ПРОДУКТИВНОСТЬ И КОРМОВЫЕ ДОСТОИНСТВА УРОЖАЯ ГОРОХА С ФУРАЖНЫМИ КУЛЬТУРАМИ В СМЕШАННЫХ ПОСЕВАХ НА ЗЕРНОСЕНАЖ

Полный текст

Создание полноценной кормовой базы для развития животноводства в полной мере зависит от правильного набора культур. Для кормовых целей большой интерес представляют не только одновидовые посевы, но и использование смешанных посевов кормовых культур. Правильно подобранные смешанные посевы позволяют получать сбалансированную в кормовом отношении продукцию [2, 4, 7]. Смешанные посевы злаковых и бобовых культур на зерносенаж и зернофураж позволяют по сравнению с чистыми зернофуражными посевами увеличивать сбор белка с 1 га на 15-30% [1]. Возделывание злаково-бобовых смесей для производства зерносенажа основано на новом принципе подбора компонентов. Смешанные посевы формируют из растений и сортов с разной продолжительностью вегетационного периода. Удачно подобранные смеси из зернофуражных культур обеспечивают оптимальную густоту и плотность травостоя, образование ярусности, а следовательно, более равномерное и полное использование факторов жизни растений - света, влаги и питательных веществ [8]. Включение бобовых культур в кормосмеси позволяет значительно увеличить содержание протеина в корме, а также благодаря азотфиксации бобовых, другие компоненты смеси обеспечиваются азотом, что позволяет получать высокие урожаи экологически чистого корма без внесения удобрений или с незначительной нормой их применения. Проблема устранения дефицита кормового растительного белка в рационах животных может найти практическое решение при организации промышленного семеноводства и освоения бобовых культур в бобово-злаковых зерносенажных смесях [2, 6]. Большой интерес вызывают исследования по изучению сорто-видовых смесей ячменя, овса и гороха, совершенствованию подбора культур и их смесей, уточнению параметров и приемов их возделывания [5]. Зернофуражные культуры имеют различные биологические свойства, учитывать которые необходимо при формировании смесей. Так, овес меньше угнетается другими культурами и значительно больше чем ячмень накапливает вегетативной массы. Горох традиционно остается наиболее значимым источником растительного протеина среди полевых культур зон рискованного земледелия. Создание его смешанных посевов с зерновыми культурами позволяет более эффективно использовать плодородие почвы, при этом необходимость внесения минеральных удобрений сохраняется. Горох лучше возделывать в смеси с такими зерновыми культурами, как овес (Avena L.) и ячмень (Hordeum vulgare L.), так как они различаются по строению и расположению корневой системы, за счет чего полнее используются факторы внешней среды и плодородия почвы [1, 3]. Бобово-злаковые смеси убирают на зерносенаж в конце молочно-восковой и начале восковой спелости зерна. Растение содержит оптимальное соотношение питательных веществ, в них меньше клетчатки, чем в сенаже люцерновом, но значительно больше легкоусвояемых сахаров, в этот период достигается наибольший выход питательных веществ. Кормосмеси, состоящие из ячменя, гороха и овса содержат все основные компоненты рациона: концентраты, в виде недозревшего зерна, грубый корм, в виде злакового сена, и сочные корма, в виде зелёной массы [7]. Цель исследований - повышение продуктивности и качества урожая сорто- и видосмесей ячменя и овса с горохом (усатого морфотипа) при использовании на зерносенаж на разных уровнях минерального питания на черноземе обыкновенном в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Задачи исследований: - дать оценку прохождения фенологических фаз и продолжительности вегетации; - дать оценку полноты всходов растений; - оценить величину урожая зерносенажной массы; - провести анализ химического состава кормосмесей и оценить кормовые достоинства. Материалы и методы исследований. Объектом исследований являются смешанные посевы сортов ячменя, овса и гороха на зерносенаж на расчетных уровнях минерального питания. Схема опыта включала три уровня минерального питания (фактор А): 1) контроль (без удобрений); 2) NPK на планируемый урожай 3 тыс. корм. ед. (условно фон 1); 3) NPK на планируемый урожай 4 тыс. корм. ед. (условно фон 2). Высевались десять вариантов смесей (фактор В) (табл. 1). Срок уборки на зерносенаж при тестообразном состоянии зерна ячменя. Полевые опыты в 2012-2014 гг. закладывались на поле экспериментального кормового севооборота № 1 научно-исследовательской лаборатории «Корма» кафедры растениеводства и селекции Самарской ГСХА. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый. Исходное содержание на контроле легкогидролизуемого азота - 7,8 мг, подвижного фосфора - 13,3 и обменного калия - 17,4 мг на 100 г почвы, на фоне 1 - 8,1; 11,9; 16,2 и на фоне 2 - 9,0; 1,9 и 16,2 мг на 100 г почвы соответственно. Предшествующей культурой были однолетние травы. Агротехника опыта заключалась в следующем: после уборки предшественника - лущение на 8-10 см, вспашка - на 22-24 см плугом ПН-4-35. Таблица 1 Варианты смесей № п.п. Культура, сорта Норма высева, млн. всхожих семян на 1 га 1. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) (2,0+2,25) 2. овес (Конкур + Аллюр) (2,5+2,5) 3. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) (1,0+1,2) + (0,4+0,4) 4. овес (Конкур +Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) (1,5+1,5) + (0,4+0,4) 5. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) (0,6+0,7) + (0,8+0,8) + (0,4+0,4) 6. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + горох Флагман 9 (1,0+1,2) + 0,8 7. овес (Конкур + Аллюр) + горох Флагман 12 (1,5+1,5) + 0,8 8. ячмень Вакула + овес (Конкур + Аллюр) 2 + (1,5+1,2) 9. овес (Аллюр) + ячмень (Вакула + Безенчукский 2) 2,5 + (1,0+1,2) 10. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) (1,0+1,2) + (1,5+1,2) Весной - покровное боронование в 2 следа, внесение минеральных удобрений и предпосевная культивация на глубину посева с одновременным боронованием. Посев сеялкой AMAZONE D9-25 осуществляется смесью семян на глубину 5-6 см. Способ посева обычный рядовой, прикатывание почвы после посева. Результаты исследований. Наступление фенологических фаз развития растений и продолжительность межфазных периодов в значительной мере зависят от абиотических факторов, главными из которых являются тепло и влагообеспеченность. Эти метеорологические факторы в значительной степени повлияли на прохождение фаз развития изучаемых культур (табл. 2). Полные всходы отмечались на 8-14 день после посева. Кущение мятликовых культур отмечалось на 21-28 день после посева. Спустя 8-9 дней мятликовые компоненты смесей достигли фазы колошения. Фаза бутонизации у гороха наступила через 32-39 дней после появления всходов. Таблица 2 Наступление фаз развития зерносенажных смесей Фазы развития Календарные сроки наступления фенофаз 2012 г. 2013 г. 2014 г. горох ячмень овес горох ячмень овес горох ячмень овес Посев 5.05 5.05 5.05 13.05 13.05 13.05 12.05 12.05 12.05 Всходы 16.05 19.05 19.05 21.05 23.05 23.05 26.05 23.05 23.05 Начало кущения (ветвления) 4.06 2.06 2.06 3.06 1.06 1.06 29.05 29.05 29.05 Выход в трубку (бутонизация) 23.06 16.06 16.06 22.06 14.06 14.06 20.06 11.06 11.06 Колошение (ветвление) - 24.06 24.06 - 23.06 23.06 - 24.06 24.06 Цветение 4.07 1.07 1.07 2.07 30.06 30.06 01.07 1.07 1.07 Образование бобов 8.07 - - 6.07 - - 04.07 - - Молочная спелость (зеленая) 11.07 17.07 17.07 8.07 15.07 15.07 09.07 09.07 09.07 Восковая спелость 23.07 27.07 27.07 21.07 25.07 25.07 21.07 24.07 24.07 Фаза полного цветения гороха отмечалась на 39-46 день после всходов, а спустя 4 дня началось образование плодов. Уборка вариантов на зерносенаж проводилась в фазе тестообразной спелости зерна злаковых. Таким образом, для достижения укосной спелости изучаемым культурам и сортам потребовалось от 73 до 77 дней. В годы исследований из-за сложившихся ко времени посева засушливых погодных условий, полноту всходов на исследуемых вариантах можно считать относительно не высокой - она находилась в пределах 46,3-75,6% (табл. 3). Причем самые низкие величины этого показателя отмечались на варианте овес Аллюр + ячмень (Вакула + Безенчукский 2) - 46,3-55,8%. В целом, подобранные компоненты в смесях в процессе прорастания не проявляли повышенного взаимоугнетения, обеспечивали достаточную густоту и способствовали формированию полноценного урожая. При изучении густоты стояния растений выявлена следующая закономерность: с повышением уровня минерального питания повышается значение этого показателя почти во всех вариантах смешанных посевов. Таблица 3 Полнота всходов, %, среднее за 2012-2014 гг. № п.п. Культура, смесь Контроль Фон 1 Фон 2 1. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) 70,6 67,9 75,6 2. овес (Конкур + Аллюр) 65,2 59,5 72,5 3. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) 70,9 73,0 75,3 53,0 54,6 63,7 4. овес (Конкур +Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) 67,0 64,6 70,4 56,1 57,9 64,8 5. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) 60,5 64,9 71,0 57,0 56,4 66,2 46,3 47,0 58,8 6. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + горох Флагман 9 63,9 67,6 69,6 61,3 59,2 63,8 7. овес (Конкур + Аллюр) + горох Флагман 12 67,1 60,4 67,6 56,0 58,7 64,7 8. ячмень Вакула + овес (Конкур + Аллюр) 61,5 62,9 71,1 56,3 60,5 72,2 9. овес (Аллюр) + ячмень (Вакула + Безенчукский 2) 60,1 60,0 70,1 60,4 59,7 67,7 10. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) 67,6 63,6 71,8 61,8 60,4 67,7 Так, например, густота стояния растений в контрольных вариантах находилась на уровне 173,0- 243,0 растения на 1 м2, при внесении минеральных удобрений на планируемый урожай 4 тыс. корм. ед. - 192,0-268,0 шт./м2. Таким образом, выявлена особенность, что внесение удобрений способствует повышению густоты стояния. Очевидно это связано с биотой почвы на разных фонах, сложившейся к четвертой ротации севооборота. В целом, подобранные компоненты в смесях в процессе прорастания не проявляли повышенного взаимоугнетения, обеспечивали достаточную густоту и способствовали формированию полноценного урожая. Исключением здесь были вариант со смесью сортов ячменя, овса и гороха, где наблюдалось некоторое угнетение бобового компонента. Основным показателем хозяйственной ценности однолетних культур является величина урожая. Наблюдениями в опытах установлено, что продуктивность посевов во многом зависит от компонентов смеси, уровня минерального питания и погодных условий. В среднем за 3 года исследований в контроле урожай зерносенажной массы смесей находился в пределах 13,2-15,2 т/га. На фоне 1 урожай повышался на 0,7-1,9 т/га и составлял 13,9-17,1 т/га, в зависимости от варианта. Замечено, что ко второму уровню минерального питания (фон 2) интенсивность прироста урожая снижалась (табл. 4). Таблица 4 Урожайность смесей зерносенажных культур, т/га, 2012-2014 гг. № п.п. Культура, смесь Контроль Фон 1 Фон 2 1. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) 13,2 13,9 16,1 2. овес (Конкур + Аллюр) 15,0 16,5 17,2 3. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) 15,0 15,9 17,3 4. овес (Конкур +Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) 14,7 15,9 18,5 5. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) 14,8 17,1 18,7 6. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + горох Флагман 9 13,8 15,4 16,3 7. овес (Конкур + Аллюр) + горох Флагман 12 15,2 15,7 17,0 8. ячмень Вакула + овес (Конкур + Аллюр) 14,7 15,4 17,4 9. овес (Аллюр) + ячмень (Вакула + Безенчукский 2) 14,6 15,6 18,1 10. ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) 14,5 16,0 17,6 НСР 05 об НСР 05 об НСР 05 об 2012 г. 2013 г. 2014 г. 0,20 0,45 0,72 Четко прослеживается, что наиболее урожайной на всех вариантах была шестикомпонентная смесь ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) - 14,8-18,7 т/га. На фоне 2, кроме того, более высокой урожайностью зерносенажной массы среди изучаемых вариантов отличились варианты овес (Конкур +Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) - 18,5 т/га и овес Аллюр + ячмень (Вакула + Безенчукский 2) - 18,1 т/га. Химический анализ питательной ценности зерносенажной массы показал, что содержание протеина и жира во всех вариантах оказалось на довольно высоком уровне, но нужно отметить, что показатели кормовой ценности, так же, как и урожайные данные, имели значительные расхождения по годам исследований, что связано с погодными условиями. В частности, самым благоприятным для формирования этих показателей оказался 2014 г. Содержание протеина в корме в среднем за три года находилось в пределах 9,45-13,47%. Как и следовало ожидать, варианты с горохом имеют повышенное содержание протеина, с внесением удобрений содержание протеина в корме практически не изменяется. Зерносенажная масса имела содержание клетчатки на уровне 22,54-29,04%, золы - 3,49-5,24%. Доля клетчатки заметно возрастает в вариантах с овсом, видимо, это связано с повышенной долей злакового компонента. Одним из самых важных, производственно значимых, является показатель сбора кормовых единиц с урожаем кормовых культур. Этот показатель в первую очередь позволяет оценить энергетические достоинства корма. Выявлено, что величина сбора кормовых единиц в значительной степени зависит от условий года, минерального питания, а также от доли и вида компонентов в смесях. Так, в 2012 и 2013 гг. сбор кормовых единиц был на уровне 3-4 тыс./га, а в 2014 г. практически в 1,5-2 раза больше. В среднем за 2012-2014 года при уборке на зерносенаж смеси обеспечивали выход 3,64-5,86 тыс. кормовых единиц с 1 га. С внесением удобрений величина этого показателя по сравнению с контролем увеличивается и на первом планируемом уровне урожайности (3 тыс. корм. ед.) достигает 3,57-4,85 тыс./га, на втором (4 тыс. корм. ед.) - 4,57-5,86 тыс./га, что обеспечивает полное выполнение программы. Многокомпонентные смеси с горохом на всех уровнях минерального питания выглядят предпочтительней злаковых смесей (вариантов). Все варианты обеспечили достаточно высокий сбор кормопротеиновых единиц. Наивысшим данный показатель был на втором уровне минерального питания в шестикомпонентной смеси - 6,83 тыс./га. Выход обменной энергии находился на уровне 49,22-75,50 ГДж/га. Исследуемый показатель был наибольшим в варианте смесь ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) на втором уровне минерального питания, что составляет 75,50 ГДж/га. Было установлено, что в среднем за три года на всех вариантах опыта обеспеченность корма переваримым протеином полная (табл. 5), лучшей обеспеченностью отличаются смеси с участием гороха. Таблица 5 Кормовая оценка урожая при уборке на зерносенаж с 1 га, 2012-2014 гг. Фон Вариант Содержание на абсолютно сухое вещество, % ПП, т/га КЕ, тыс./га КПЕ, тыс. ОЭ, ГДж/га ПП/КЕ, г Контроль 1. ячмень Вакула (2,0) + Безенчукский 2 (2,25) 0,48 3,89 4,35 53,05 125,54 2. овес Конкур (2,5) + Аллюр (2,5) 0,65 4,90 5,70 69,11 133,56 3. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,63 4,85 5,56 63,42 133,58 4. овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,5)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,58 4,50 5,15 57,92 131,94 5. ячмень (Вакула (0,6) + Безенчукский 2 (0,7)) + овес (Конкур (0,8) + Аллюр (0,8)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,50 4,05 4,56 56,30 126,42 6. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох Флагман 12 (0,8) 0,54 4,13 4,74 54,28 131,97 7. овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,5)) + горох Флагман 12 (0,8) 0,60 4,44 5,23 59,22 137,27 8. ячмень Вакула (2,0) + овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,2)) 0,47 4,00 4,35 55,34 121,09 9. овес Аллюр (2,5) + ячмень Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) 0,45 3,64 4,07 52,99 124,27 10. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,2)) 0,46 3,99 4,30 56,21 117,55 Фон 1 1. ячмень Вакула (2,0) + Безенчукский 2 (2,25) 0,47 3,57 4,15 49,22 134,01 2. овес Конкур (2,5) + Аллюр (2,5) 0,62 4,63 5,40 64,92 133,75 3. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,61 4,54 5,31 59,14 135,87 4. овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,5)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,58 4,30 5,03 57,60 135,87 5. ячмень (Вакула (0,6) + Безенчукский 2 (0,7)) + овес (Конкур (0,8) + Аллюр (0,8)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,65 4,85 5,70 65,29 135,72 6. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох Флагман 12 (0,8) 0,54 4,14 4,78 55,80 133,20 7. овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,5)) + горох Флагман 12 (0,8) 0,55 4,11 4,82 55,64 135,16 8. ячмень Вакула (2,0) + овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,2)) 0,57 4,27 5,01 57,60 136,40 9. овес Аллюр (2,5) + ячмень Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) 0,61 4,59 5,33 64,01 133,13 10. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,2)) 0,52 4,22 4,72 59,25 126,71 Фон 2 1. ячмень Вакула (2,0) + Безенчукский 2 (2,25) 0,62 4,76 5,48 63,51 133,62 2. овес Конкур (2,5) + Аллюр (2,5) 0,63 4,71 5,54 65,15 136,74 3. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,75 5,83 6,66 75,50 135,60 4. овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,5)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,67 5,13 5,88 69,94 132,46 5. ячмень (Вакула (0,6) + Безенчукский 2 (0,7)) + овес (Конкур (0,8) + Аллюр (0,8)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) 0,81 5,60 6,83 73,25 143,70 6. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох Флагман 12 (0,8) 0,64 4,57 5,50 60,79 140,82 7. овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,5)) + горох Флагман 12 (0,8) 0,74 5,35 6,40 71,60 140,42 8. ячмень Вакула (2,0) + овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,2)) 0,67 5,00 5,86 67,60 137,87 9. овес Аллюр (2,5) + ячмень Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) 0,73 5,86 6,58 74,90 131,30 10. ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + овес (Конкур (1,5) + Аллюр (1,2)) 0,67 5,09 5,91 69,07 133,27 Заключение. На основании исследований, проведенных в 2012-2014 гг. в условиях лесостепи Среднего Поволжья, выявлено, что тепло и влагообеспеченность в значительной степени влияют на прохождение фаз развития изучаемых культур. В годы исследований, из-за сложившихся ко времени посева засушливых погодных условий, полнота всходов на исследуемых вариантах была различной и колебалась в пределах 46,3-75,6%. Установлено, что сорто-видосмеси гороха и фуражных культур в условиях лесостепи Среднего Поволжья могут формировать планируемый урожай на уровне 3-4 тыс./га кормовых единиц. Четко прослеживается, что наиболее урожайными на всех вариантах была смесь ячмень (Вакула + Безенчукский 2) + овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман 9 + Флагман 12) - 14,8-18,7 т/га. Содержание протеина в корме в среднем за три года находилось в пределах 9,45-13,47%, содержание клетчатки в зерносенажной массе - на уровне 22,54-29,04%, золы - 3,49-5,24%. В среднем за 2012- 2014 гг. при уборке на зерносенаж смеси обеспечивали выход 3,64-5,86 тыс. корм. ед. с 1 га. Лучшей обеспеченностью переваримым протеином отличались смеси с участием гороха. Максимальный сбор кормопротеиновых единиц обеспечивался внесением удобрений на втором уровне минерального питания. Самым высоким значением данного показателя отличалась шестикомпонентная смесь - 6,83 тыс./га. Выход обменной энергии находился на уровне 49,22-75,50 ГДж/га. Наибольшее значение этого показателя наблюдалось в смеси ячмень (Вакула (1,0) + Безенчукский 2 (1,2)) + горох (Флагман 9 (0,4) + Флагман 12 (0,4)) на втором уровне минерального питания - 75,50 ГДж/га.

Об авторах

Алексей Васильевич Васин

ФГБОУ ВО Самарская ГСХА

Email: rast.ssaa@yandex.ru
д-р с.-х. наук, проф. кафедры «Растениеводство и земледелие» 446442, Самарская область, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2

Наталья Владимировна Васина

ФГБОУ ВО Самарская ГСХА

Email: rast.ssaa@yandex.ru
канд. с.-х. наук, доцент кафедры «Растениеводство и земледелие» 446442, Самарская область, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2

Екатерина Олеговна Трофимова

ФГБОУ ВО Самарская ГСХА

Email: rast.ssaa@yandex.ru
аспирант кафедры «Растениеводство и земледелие» 446442, Самарская область, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2

Список литературы

Дополнительные файлы