CC BY
24
УДК 633.31; 633.32
ВОЗДЕЛЫВАНИЕ ЛЮЦЕРНЫ И КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Н.И. Бурцева, к.с.-х.н., Т.Н. Дронова, д.с.-х.н., профессор, В.В. Болдырев, С.Ю. Невежин, Е.И. Молоканцева, кандидаты с.-х. наук, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия
Проблема снижения дефицита растительного белка в современном мировом и российском кормопроизводстве остается весьма актуальной. Одним из наиболее простых и эффективных путей её решения считается расширение посевов и повышение урожайности многолетних бобовых трав, среди которых наибольшее предпочтение отдается люцерне и клеверу [2, 3].
Посевы люцерны (Medicago sativa L.) в Российской Федерации сосредоточены в основном в лесостепной, степной и полупустынной зонах на общей площади около 4 млн гектаров. Северная граница ареала люцерны проходит по линии Санкт-Петербург - Ярославль - Пермь - Томск, южным регионам Восточной Сибири и Приамурью, а южная совпадает с государственной границей и уходит за её пределы.
Клевер красный, или луговой (Trifolium pratense L.), выращивают в России на площади около 3,5 млн га в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Уральском, Западно- и Восточно-Сибирском, Дальневосточном регионах. Северная граница его возделывания проходит по Кольскому полуострову, Архангельской области, Республике Коми, севернее Тюмени и Красноярска, южная - по Белгородской, Пензенской, Липецкой, Челябинской, Омской и Новосибирской областям. Имеются данные успешного выращивания клевера в условиях орошения на Северном Кавказе
[4].
В России значительные площади орошаемых земель традиционно отводят под посевы люцерны. Обладая высокой пластичностью и продуктивностью, благотворным влиянием на физико-химические свойства почвы, она по праву относится к числу самых ценных кормовых культур и включается во все типы севооборотов:
зерновые, кормовые, овощные и др. [4, 6].
В последние годы в южных регионах России в связи с массовым распространением заболевания под условным названием «карликовая кустистость» наблюдается сокращение площадей под посевами люцерны на орошаемых землях. Растения на пораженных посевах значительно снижают продуктивность и зачастую выпадают из травостоя уже во втором году жизни. Вредоносность заболевания усугубляется тем, что до сих пор не определены его природа, переносчики инфекции и эффективные меры борьбы с ним.
В этих условиях особое значение для кормопроизводства и земледелия в целом приобретает расширение ассортимента бобовых трав, обладающих высокой потенциальной продуктивностью, хорошим качеством корма, устойчивостью к болезням, способностью улучшать плодородие почвы. Исследованиями, проведенными учеными в 50-е годы [1, 5], установлено, что клевер луговой в засушливой зоне Нижнего Поволжья по продуктивности и зимостойкости значительно уступает люцерне. На наш взгляд, такие результаты были получены потому, что в опытах высевали клевер местных популяций или стародавних, менее устойчивых в засушливой
17
зоне сортов из клеверосеющих районов. К тому же его в основном размещали на неорошаемых или на землях так называемого
влагозарядкового орошения. Поскольку клевер относится к числу водотребова-тельных культур с расходом на формирование 1 т сухого вещества не менее 400...600 м3 воды, выращивание его без орошения в низовьях Волги в большой степени рискованно.
Ведущими селекционерами России создано большое количество сортов клевера лугового, отвечающих требованиям интенсивного кормопроизводства: с быстрым отрастанием после скашивания, высокобелковых, с иммунитетом к вредителям и болезням [6, 8]. Успешная работа селекционеров сделала реальным привлечение в кормопроизводство Нижнего Поволжья этой ценной культуры. В связи с этим Всероссийский НИИ орошаемого земледелия проводит исследования по разработке и совершенствованию технологий выращивания на орошаемых землях люцерны и клевера.
Полевые опыты закладывали в специализированном кормовом севообороте с 3 полями многолетних трав в ОПХ «Орошаемое» ВНИИОЗ. Почвы опытного участка светло-каштановые, тяжелосуглинистые с содержанием гумуса от 1,2 до 1,7%. Обеспеченность подвижным фосфором составляет 21.26, обменным калием -222.290 мг на 1 кг почвы. Наименьшая влагоемкость активного (0,6 м) слоя почвы равна 22,2%, плотность - 1,34 т/м3.
Климат района исследований резко континентальный. Средняя годовая температура воздуха составляет 7,6, за вегетацию - 16,2С Сумма температур выше 10С
- 3300.3500С, норма осадков за вегетацию - 176.291 мм. Переход среднесуточной температуры воздуха через 5С - в первой декаде апреля и третьей декаде октября. Продолжительность безморозного периода 145.160 дней, приход ФАР -около 18 х 109 КДж/га.
Технология выращивания бобовых трав в опытах - принятая зональная с добавлением вариантов опыта по изучению основных урожаеобразующих факторов: доз удобрений, режимов орошения, сортового состава. Фосфорно-калийные удобрения вносили расчетными дозами в зависимости от уровня программируемой урожайности в запас на 3 года использования травостоя под вспашку, азотные - в виде подкормок дифференцированно с учетом планируемого урожая под каждый укос.
В опыты были включены районированные и перспективные сорта люцерны: Ленинская местная, Надежда, ВНИИОЗ 16, Вавиловка, Синская, Зарница, клевера -ВИК 7, ВИК 84, Марс, Пеликан, Круше-вачка 27. Уровни допустимого снижения влажности почвы в активном слое в зависимости от программируемой продуктивности принимали равными 60, 70 и 80% НВ. Водный режим почвы в установленных пределах поддерживали вегетационными поливами дождевальным агрегатом ДДА-100МА, расчетные нормы которых колебались в пределах 450.840 м3/га.
Методика исследований общепринятая [7]. Повторность вариантов 4-кратная с последовательным размещением делянок. Экспериментальные данные обработаны методом дисперсионного анализа с использованием компьютера.
Установлено, что бобовые травы разных лет жизни формируют неодинаковую урожайность. При всех режимах орошения и уровнях минерального питания она была наибольшей на второй год жизни. Если за единицу принять урожайность люцерны и клевера первого года, то в зависимости от сочетания регулируемых факторов уровень её во второй год повышается в 1,7.2,1, третий - в 1,3.1,7 раза. С учетом этого-дозы удобрений рассчитывали на получение в год посева 30.60, второй - 50.120
18
и третий - 40.. .96 т/га зеленой массы.
Нами выявлено, что на формирование укоса люцерне прошлых лет в условиях Волгоградской области требовалось 30.35, клеверу - 28...33 дня с суммой температур воздуха соответственно 740±20 "С. При этом клевер фазы цветения в первом укосе достигал на 3.7, последующих - на 2.3 дня раньше, чем люцерна.
Установленные закономерности изменения продуктивности бобовых трав в зависимости от их возраста, сумм активных температур воздуха за вегетацию и потребного количества тепла по укосам дают возможность более точно определить уровни планируемой урожайности при 2.3 укосах в год посева и 4.5 - в последующие годы жизни.
При определении оптимального сочетания регулируемых факторов установлено, что минимальная суммарная за 3 года жизни урожайность клевера и люцерны 78.96 т/га зеленой массы (20.24 - в первый, 30.40 - во второй и 28.32 т - в третий год) обеспечивается поддержанием влажности почвы не ниже 60% НВ при естественном плодородии почвы. При этом площадь листьев на посевах второго года жизни данных культур составила 44,8.49,4 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал - 2,53.2,76 млн м2 дней/га, КПД ФАР - 2,30.2,34%. Оросительная норма изменялась от 1700 до 4250 м3/га.
120.144 т зеленой массы с 1 га за 3 года (30.36, 50.60, 40.48 т) на посевах клевера ВИК 7, люцерны Вавиловка, Син-ская, Зарница можно получить при таком же режиме орошения, но внесении в запас Р140...160К160...180 в сочетании с азотными подкормками дозами от 45 до 10 кг/га под укос. Для получения такой же продуктивности люцерны местных сортов Ленинская местная и ВНИИОЗ 16 нижний порог влажности почвы необходимо повышать до 70% НВ. При этом ассимиляционная
поверхность увеличивается до 60,5.61,6 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал -до 3,02.3,49 млн м2 дней/га. КПД ФАР на посевах изучаемых сортов клевера и люцерны второго года жизни в этих вариантах изменялся в пределах от 2,78 до 3,01%.
Урожайность с наименьшими отклонениями от программируемой за 3 года в размере 150.192 т/га зеленой массы (40.48, 60.80, 50.64) была получена при всех режимах орошения и внесении в запас Р200.220К200.240 в сочетании с по-укосными подкормками азотом по 60.15 кг/га. При этом оросительная норма на посевах клевера и люцерны второго года жизни должна составлять 2650.4550 м3/га. Причем если такую урожайность у всех изучаемых сортов люцерны и клевера можно получать при предполивном пороге влажности почвы 80% НВ, то у люцерны ВНИИОЗ 16, Синская, клевера ВИК 7 и ВИК 84 - при 70% НВ, а у люцерны Вавиловка и Надежда, клевера Марс - 60% НВ.
Максимальная урожайность (на уровне 50.60 т/га зеленой массы в первый, 80.100 - во второй и 70.80 - в третий год жизни) получена у люцерны и клевера всех сортов при режиме орошения с допустимым иссушением активного слоя почвы до 80% НВ на фоне внесения Р240.270К260.300 в запас на 3 года и проведения поукосных подкормок по 20.75 кг/га. КПД ФАР посевов люцерны второго года жизни в этом варианте составил 3,35, клевера - 3,43%.
Биомасса люцерны и клевера характеризуется высокими кормовыми достоинствами. Содержание переваримого протеина в них изменяется от 150 до 163 г, кормовых единиц - от 0,55 до 0,62, обменной энергии - от 9,62 до 10,32 МДж/кг. При этом клевер, уступая люцерне по содержанию протеина, превосходит её по энергетической ценности (табл. 1).
Показатели Люцерна Клевер
Ленинская местная Надежда ВИК 7 Марс
1 2 3 4 5
Протеин, % 21,80 22,40 18,80 19,40
Таблица 1 - Питательная ценность биомассы люцерны и клевера
19
1 2 3 4 5
Жир, % 2,20 2,30 3,00 3,50
Клетчатка, % 24,40 22,20 23,00 21,50
БЭВ, % 36,50 35,00 36,00 37,20
Переваримый протеин, г/кг 156,00 161,00 150,00 155,00
Кормовые единицы 0,55 0,57 0,60 0,62
Обменная энергия, МДж/кг 9,62 10,17 10,04 10,32
Сумма незаменимых аминокислот у содержание критических кислот различно
люцерны и клевера почти одинаковая, но (табл. 2).
Таблица 2 - Содержание незаменимых аминокислот в биомассе люцерны и клевера,г/кг
Вид, сорт Сумма ки- В том числе
слот лизин треонин изолейцин фенилаланин
Люцерна
Ленинская местная 48,95 7,86 6,94 5,77 9,42
Вега 87 47,36 7,90 6,99 4,86 9,28
Кубанская желтая 45,22 6,70 6,09 4,86 8,74
Клевер
ВИК 7 47,53 6,63 7,70 6,13 8,93
ВИК 84 48,73 6,46 7,27 6,32 8,95
Марс 48,90 6,77 7,70 7,07 8,85
Таким образом, в агроклиматических условиях Нижнего Поволжья клевер луговой на орошаемых землях может выращиваться наряду с люцерной или быть достойным заменителем.
На основании проведенных исследований нами разработана технология программированного выращивания урожая люцерны и клевера лугового. Рационально
сочетая водный и пищевой режимы почвы с учетом биологических и сортовых особенностей этих культур и ресурсного обеспечения, можно получать приемлемый уровень урожайности, обеспечивающий высокую эффективность выращивания бобовых трав на орошаемых землях Нижнего Поволжья.
Список литературы
1. Бегучев П.П. Сенокосы и пастбища Нижнего Поволжья / П.П. Бегучев. - Элиста, 1959.
2. Гончаров П.Л. Биологические аспекты возделывания люцерны / П.Л. Гончаров, П.А. Лубенец. - Новосибирск: Наука, 1985.
3. Дронова Т.Н. Технология возделывания клевера при орошении в Волгоградском Заволжье / Т.Н. Дронова, Г.Н. Бычков // Кормопроизводство, 2009.- № 8.
4. Иванов А.И. Люцерна /А.И. Иванов. - М.: Колос, 1980.
5. Иванов А.Ф. К биологии отрастания многолетних трав при орошении / А.Ф. Иванов// Тр. Ст. СХИ, №6. - Сталинград, 1986.
6. Косолапов В.М. Кормопроизводство - основа сельского хозяйства России / В.М. Косолапов // Кормопроизводство, 2010. -№8.
7. Методика полевого опыта в условиях орошения. - Волгоград: ВНИИОЗ, 1983.
8. Новоселова, А. С. Селекция и семеноводство клевера / А. С. Новоселова. - М.: Агро-промиздат, 1984.
20
