CC BY
109
УДК 633.2/3
Возделывание бобово-злаковых травосмесей на основе фестулолиума в условиях Европейского
севера России
Коновалова Надежда Юрьевна, заведующая отделом растениеводства
e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Западный научно-исследовательский институт молочного и лугопастбищного хозяйства»
Коновалова Светлана Сергеевна, лаборант-исследователь
E-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Западный научно-исследовательский институт молочного и лугопастбищного хозяйства»
Аннотация: в статье представлены результаты изучения способов создания и использования травостоев с участием фестулолиума на дерново-подзолистых почвах и особенностей формирования урожая в одновидовых и смешанных посевах многолетних трав. Опыт проводился на опытном поле ФГБНУ СЗНИИМЛПХ в 2011-2014 годах. Изучалась устойчивость межвидового гибрида фестулолиума в двух-, трех- и четырехкомпонентных травосмесях с различными бобовыми травами: клевером луговым, люцерной изменчивой и лядвенцем рогатым. Продуктивность бобово-злаковых агрофитоценозов существенно в 1,3-1,6 раза превосходила его одновидовые посевы. При проведении первого укоса в фазу начала колошения фестулолиума и бутонизации бобовых трав (первый срок) растительная масса отличалась более высоким содержанием протеина, обменной энергии и пониженным содержанием клетчатки.
Ключевые слова: фестулолиум, клевер луговой, лядвенец рогатый, люцерна изменчивая, травосмесь, продуктивность, протеин.
В современном растениеводстве при выращивании кормовых культур широко используют преимущество смешанных посевов, так как они способны к быстрому реагированию на действие факторов внешней среды [1]. Посев трав в составе травосмесей является эффективным способом повышения их урожайности, позволяет улучшить качество заготовляемых кормов [2].
Для создания высокопродуктивных бобово-злаковых агрофитоценозов необходимо подбирать наиболее адаптивные виды и сорта кормовых трав. В настоящее время все большее распространение получает межвидовой гибрид фестулолиум, который отличается высокой урожайностью, повышенным содержанием сахаров и хорошей зимостойкостью [3, 4].
На получение кормов высокого качества влияют не только виды используемых трав, но и уборка их в оптимальные фазы развития [5]. Скашивание травостоев в поздние сроки ведет к значительному снижению питательных свойств полученного сырья.
Цель наших исследований - изучить устойчивость фестулолиума при посеве с бобовыми видами трав, сроков скашивания на урожайность бобово-злаковых травостоев и питательную ценность полученного кормового сырья.
Методика исследований. Исследования проводились в полевом опыте, заложенном в 2011 году на опытном поле СЗНИИМЛПХ [6]. Почва опытного участка осушенная, дерново-подзолистая, среднесуглинистая. Окультуренность участка средняя. Полевой опыт проводится методом расщепленных делянок 5*2 в трех повторениях, включает изучение двух факторов (А - травосмеси и В - сроки скашивания). Площадь делянки - 20 м2. Подготовка почвы общепринятая для зоны, способ посева сплошной рядовой, беспокровный, ранневесенний. Уход за посевами в первый год жизни включал подкашивание сорной растительности при высоте трав 15-20 см. Ежегодная доза внесения минеральных удобрений в расчете на 1 га составляла: под фестулолиум весной N45Р30К60 и в виде подкормки после первого укоса N35, под бобово-злаковые травостои весной N20Р60К60.
В опыте изучались двух-, трех- и четырехкомпонентные травосмеси фестулолиума с бобовыми культурами при двухукосном использовании. Контроль - одно-видовые посевы фестулолиума. Также изучалось влияние сроков скашивания первого укоса на продуктивность и питательную ценность полученного растительного сырья. Первый срок скашивания приходился на фазу начала колошения фестулолиума и бутонизации бобовых, второй в фазу полного колошения фестулолиума и начала цветения бобовых трав.
Высевались следующие сорта многолетних трав: фестулолиум ВИК 90, клевер луговой двухукосный Кармин, лядвенец рогатый Солнышко, люцерна изменчивая Вега 87. Нормы высева семян были выбраны с учетом рекомендаций ВНИИ кормов, уточнены в соответствии с зональными особенностями и составляли: клевер в двухкомпонентной травосмеси 8 кг, в трех- и четырех- 6 кг/га; лядвенец 6 и 4 кг/ га; люцерна 6 и 4 кг/га; фестулолиум 20 кг в одновидовых посевах, 12 кг в двух- и трехкомпонентных и 14 кг/га в четырехкомпонентной травосмеси при 100 % хозяйственной годности.
Погодные условия в годы проведения исследований были различными. В год закладки опыта первый период вегетации растений характеризовался дефицитом осадков на фоне пониженного температурного режима. Это вызвало задержку развития посеянных трав и сорной растительности. Во второй половине лета стояла хорошая погода с достаточной тепло- и влагообеспеченностью, что позволило
сформировать к окончанию вегетации полноценные травостои. Метеорологические условия вегетационных периодов 2012-2013 годов были благоприятными для формирования первого укоса. Формирование второго укоса проходило при недостаточной влагообеспеченности и повышенном температурном режиме, что оказало отрицательное влияние на урожайность фестулолиума. Вегетационный период развития трав в 2014 году проходил при слабой влагообеспеченности, а с июля при повышенной температуре воздуха. Это в сильной степени отразилось на урожае одновидовых посевов фестулолиума, травосмесей с клевером и лядвенцем. Люцерна отличалась наибольшей засухоустойчивостью.
Полученные экспериментальные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа [7].
Результаты исследований. Ботанический состав изучаемых агрофитоценозов на 92,5-98,7 % был представлен сеяными видами трав, доля сорной растительности невысокая. Содержание фестулолиума в составе травосмесей с клевером и лядвенцем на третий год пользования составило 30-36 %, что указывает на хорошую совместимость этих культур при совместном посеве. Наименее низкое его содержание 12-13 % отмечено на 3-й год пользования в травосмесях с включением люцерны изменчивой. Доля бобовых видов трав в урожае в среднем за два укоса была высокой и составляла в 2012 году до 56,1-64,1 %, в 2013 до 72,6-76,5 %, в 2014 до 57,7-84 %. Повышение в составе травостоя содержания люцерны и ляд-венца было отмечено на 2-й и особенно 3-й год пользования. Установлено, что люцерна оказывала угнетающее влияние на развитие не только фестулолиума, но и высеваемых совместно с ней бобовых видов трав (вар. 4-5). Содержание клевера в травосмесях с люцерной на 3-й год пользования снизилось до 4,6-7,2 %, лядвенца до 3,6 % (таблица 1) .
Таблица 1 - Ботанический состав травостоев в среднем за сезон, %
Вариант Фестулолиум Клевер Люцерна Лядвенец Сорные растения
2012 год
1. Фестулолиум (контроль) 95,3 0 0 0 4,7
2. Фестулолиум + клевер 41,5 56,1 0 0 2,4
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец 38,8 49,5 0 8,7 3,1
4. Фестулолиум + клевер + люцерна 35,4 24,1 38,6 0 2,0
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна 33,8 22,9 37,1 4,2 2,2
2013 год
1. Фестулолиум (контроль) 95,6 0 0 0 4,4
2. Фестулолиум + клевер 25,4 72,6 0 0 2,0
Вариант Фестулолиум Клевер Люцерна Лядвенец Сорные растения
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец 24,6 61,9 0 11,3 3,6
4. Фестулолиум + клевер + люцерна 21,3 18,0 59,3 0 1,3
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна 22,2 19,2 53,7 3,6 1,3
2014 год
1. Фестулолиум (контроль) 92,5 0 0 0 7,5
2. Фестулолиум + клевер 36,1 57,4 0 0 6,6
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец 29,6 33,1 0 31,7 5,7
4. Фестулолиум + клевер + люцерна 13,0 7,2 76,5 0 3,3
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна 12,3 4,7 75,7 3,6 3,7
Наблюдения за изменением ботанического состава изучаемых травостоев в зависимости от времени уборки первого укоса показали, что при скашивании трав во второй срок происходило увеличение в урожае доли сорной растительности и клевера. Ботанический состав травостоев второго укоса в сравнении с первым отличался высоким содержанием, до 70-92 %, бобовых видов трав и низким фесту-лолиума.
Изучаемые травостои обеспечили получение одного полноценного укоса уже в первый год жизни, к концу августа. Урожайность зеленой массы составила у фе-стулолиума 7,3 т/га, у травосмесей 20,8-21,8 т/га. Со второго года жизни созданные травостои использовали при двух укосах за сезон. В результате проведенных исследований установлено, что урожайность зависела от сроков скашивания первого укоса, от видового состава травостоя и складывающихся погодных условий. Наиболее высокий урожай зеленой массы фестулолиума 28-26 т/га был получен в первый и второй год пользования, наименьший на третий, всего 10,8 т/га. Урожайность бобово-злаковых травостоев в первые два года пользования была высокой, 44-52 т/га, на третий год пользования она составила 14-19 т/га у травосмесей с включением клевера и лядвенца, и 34 т/га зеленой массы у травосмесей с включением люцерны изменчивой.
В среднем за три года пользования одновидовые посевы фестулолиума в зависимости от сроков скашивания обеспечили получение 4,0-6,4 т/га сухого вещества. По урожайности бобово-злаковые травосмеси достоверно на 33-60 % превышали фестулолиум. Уборка первого укоса в первый срок скашивания, в сравнении
с уборкой во второй срок, приводила к существенному снижению на 20 % урожая за сезон (таблица 2).
Таблица 2 - Выход сухого вещества в сумме за два укоса, т/га (среднее за 2012-2014 гг.)
Наименование травостоя (А) Сроки скашивания (В) В среднем по травосмесям Фактор А (НСР05 = 0,7)
первый второй ± 2-ой к 1-му урожай ± к контролю
1. Фестулолиум (контроль) 4,79 6,37 + 1,58 5,58 —
2. Фестулолиум + клевер 6,53 8,29 + 1,76 7,41 + 1,83
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец 6,75 8,13 + 1,38 7,44 + 1,86
4. Фестулолиум + клевер + люцерна 8,38 9,49 + 1,11 8,93 +3,35
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна 8,14 9,77 + 1,63 8,96 +3,38
В среднем по срокам скашивания фактор В (НСР05 = 0,41) 6,92 8,41 + 1,49
НСР05 для частных различий для: травосмеси -1,0 т/га, сроки скашивания - 0,91 т/га
Более равномерное распределение урожайности по укосам обеспечивали бо-бово-злаковые травосмеси, в среднем 60-70 % в первый и 30-40 % во второй. У одновидовых посевов фестулолиума доля первого укоса была высокой на уровне 80-90 % от суммарного урожая за сезон, второго очень низкой 10-20 %.
Получение более высоких продуктивных показателей в сравнении с фестуло-лиумом обеспечили бобово-злаковые травостои: по производству кормовых единиц, обменной энергии и жира в 1,5-1,7 раз, сбору протеина в 2,2-3,0 раза. Одно-видовые посевы фестулолиума позволили получить с одного гектара 3,7 тысяч кормовых единиц, 0,5 т сырого протеина. Бобово-злаковые травосмеси соответственно 5,9-7,1 тыс./га кормовых единиц, 1,1-1,5 т/га сырого протеина.
Проведенные исследования позволили выявить, что кормовая ценность полученного растительного сырья зависела от состава фитоценоза (одновидовой или смешанный), срока скашивания первого укоса. Бобово-злаковые травосмеси отличались от одновидовых посевов фестулолиума повышенным содержанием протеина и жира, пониженным клетчатки в расчете на 1 кг сухого вещества. Наиболее высоким содержанием протеина отличались травосмеси с включением люцерны изменчивой. По концентрации обменной энергии 9,9-10,0 МДж в 1 кг сухого вещества бобово-злаковые травосмеси также превосходили фестулолиум. Травосмеси с
включением люцерны характеризовались наименьшим содержанием безазотистых экстрактивных веществ и высоким содержанием протеина, это является одной из причин снижения качества заготовленного силоса из полученного растительного сырья. Обеспеченность зеленой массы одновидовых посевов фестулолиума протеином была ниже в 1,8-2,1 раза (таблица 3).
Таблица 3 - Химический состав и питательность травостоев в среднем за сезон, в 1 кг СВ (2012-2014 гг.)
Вариант Сырой протеин Сырой жир Сырая клетчатка БЭВ Обменная энергия, МДж Корм. ед.
Первый срок скашивания
1. Фестулолиум (контроль) 8,4 3,2 28,0 52,7 9,3 0,69
2. Фестулолиум + клевер 15,7 3,5 23,6 48,3 10,0 0,80
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец 16,2 3,5 23,4 48,6 10,1 0,82
4. Фестулолиум + клевер + люцерна 17,5 3,3 23,7 46,6 10,0 0,81
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна 17,2 3,3 24,1 46,7 10,0 0,79
Второй срок скашивания
1. Фестулолиум (контроль) 7,9 2,9 31,8 51,2 8,9 0,64
2. Фестулолиум + клевер 13,3 3,2 24,5 51,4 9,9 0,78
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец 12,9 3,6 24,6 51,4 10,0 0,78
4. Фестулолиум + клевер + люцерна 16,8 3,4 25,0 46,3 9,9 0,79
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна 17,0 3,1 25,0 46,4 9,9 0,79
При уборке трав в первый срок скашивания полученная зеленая масса отличалась повышенным содержанием сырого протеина у фестулолиума до 8,4 % и у бобово-злаковых травосмесей до 15,7-17,5 %, пониженным клетчатки 28 % и 23,6-24,1 % соответственно по сравнению со вторым сроком. Концентрация обменной энергии тоже была выше при первом сроке скашивания. Питательная ценность травостоев с включением люцерны в зависимости от сроков скашивания первого укоса изменялась незначительно.
Растительное сырье второго укоса по сравнению с первым характеризовалось более высоким содержанием протеина и пониженным клетчатки. Концентрация обменной энергии в зеленой массе второго укоса была выше, чем в первом, и составляла у травосмесей до 10,6 МДж, у фестулолиума до 9,7 МДж в 1 кг СВ.
Изучаемые травостои следует отнести к среднеспелым. Скашивание первого
укоса в первый срок скашивания проводилось 6-10 июня, во второй 15-25 июня.
Установлено, что высота растений ко второму сроку скашивания первого укоса увеличивалась в среднем на 15-30 % в сравнении с первым сроком. Это вызывало полегание посевов, что в условиях производства может оказать негативное влияние на ухудшение качества уборки трав и полученного растительного сырья.
Второй укос трав убирали при высоте травостоя не ниже 40 см в первой и второй декаде августа.
Таким образом, проведенные исследования позволили установить высокую эффективность возделывания фестулолиума в составе травосмесей с бобовыми видами трав (клевер двухукосный, лядвенец рогатый, люцерна изменчивая) в условиях Европейского севера России. Бобово-злаковые травосмеси, созданные на основе фестулолиума, обеспечивают достоверное повышение урожайности в 1,31,6 раза, содержание протеина в 1,8-2,1 раза в сравнении с его одновидовыми посевами. Благоприятные условия для роста и развития фестулолиума складывались при посеве его в смесях с клевером и лядвенцем. Люцерна изменчивая оказывала угнетающее влияние на все другие виды трав высеваемых с ней, начиная с третьего года жизни. Бобово-злаковые травосмеси позволяют при уборке первого укоса в фазу начала колошения фестулолиума и бутонизации бобовых трав (первый срок скашивания) получить высокопитательное растительное сырье для заготовки кормов с концентрацией обменной энергии до 10,0 МДж, содержанием протеина до 17,5% в 1кг сухого вещества. Питательность зеленой массы одновидовых посевов фестулолиума при этом сроке скашивания была значительно ниже - 9,3 МДж с содержанием протеина до 9% в 1 кг СВ.
Список литературных источников:
1. Косолапов, В. М. В центре внимания - селекция и семеноводство злаковых трав / В. М. Косолапов, С. И. Костенко, И. А. Трофимов // Кормопроизводство. -2012. - №11. - С. 3-5.
2. Коновалова, Н. Ю. Эффективность травосмесей на основе козлятника и люцерны в условиях Европейского севера РФ / Н. Ю. Коновалова, С. С. Коновалова // Молочное и мясное скотоводство. - 2011. - №4. - С. 11-13.
3. Кулешов, Г. Ф. Создание сортов многолетних злаковых трав для различных экологических условий Центральной России / Г. Ф. Кулешов, С. И. Костенко, Н. С. Бехтин и др. // Кормопроизводство: проблемы и пути решения : сборник трудов ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса. - М. : Лобня. - 2007. - С. 294-301.
4. Шайкова, Т. В. Влияние норм высева, сроков сева и уровней минерального питания на продуктивность фестулолиума в условиях Псковской области / Т. В. Шайкова, Т. Е. Кузьмина // Кормопроизводство. - 2014. - №4. - С. 12-15.
5. Сабитов, Г. А. Сроки уборки бобово-злаковых травосмесей / Г. А. Сабитов // Животноводство России. - 2006. - №3. - С. 52-54.
6. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / Под ред. Ю. К. Новоселова и др. - М. : ВИК. - 1987. - 198 с.
7. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - 5-е издание, дополненное и переработанное. - М. : Агропромиздат, 1985. - 351 с.
Cultivation of legume-grass mixtures on the basis of festulolium IN the European North of Russia
Konovalova Nadezhda Yur' evna, Head of the Plant Industry Division
e-mail: [email protected]
The Federal State Budget Scientific Institution "The North-West Research Institute for Dairy and Grassland Husbandry."
Konovalova Svetlana Sergeevna, assistant-researcher
e-mail: [email protected]
The Federal State Budget Scientific Institution "The North-West Research Institute for Dairy and Grassland Husbandry."
Abstract: the methods for grass stands creation and use with Festulolium bastard were studied on sod-podzolic soils, the peculiarities of yield formation in single-species and mixed crops were noted. The researches were carried out in 2012-2014 on the experimental field of the FSBSI «The North-West Research Institute for Dairy and Grassland Husbandry». The sustainability of the Festulolium interspecies hybrid was studied in two, three and four-compound herbage mixtures with a selection of legumes: red clover, variable alfalfa and bird's-foot trefoil. The legume-grass mixtures exceeded significantly 1.3-1.6 times its single-crop sowing in productivity. The plant biomass of first cut at the beginning of festulolium heading and legumes' budding had a higher protein, exchange energy content and less fibre.
Keywords: festulolium, red clover, birds-foot trefoil, variable alfalfa, herbage mixtures, productivity, protein.
