Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1. ВОЗДЕЛЫВАНИЕ РАСТЕНИЙ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО И
ЕГО ПЕРСПЕКТИВЫ (обзор научной литературы) 9
Ботаническая характеристика и история интродукции растений козлятника восточного 9
Приемы возделывания растений козлятника восточного 19
Влияние инокуляции семян на рост и развитие растений козлятника восточного 25
Глава 2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ С КОЗЛЯТНИКОМ ВОСТОЧНЫМ 37
Общая характеристика почвенно-климатических условий Новгородской области 37
Метеорологические условия в годы исследований 39
Агрохимическая характеристика почв опытных участков 42
2.4. Схемы опытов и методика проведения исследований 44
Глава 3. ФОРМИРОВАНИЕ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ КОЗЛЯТНИКА
ВОСТОЧНОГО ДВУХ СОРТОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ
БИОПРЕПАРАТОВ И ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ 49
Фенологическое развитие растений козлятника восточного в различных экологических условиях 49
Динамика линейного роста растений козлятника восточного при воздействии агротехнических приемов 55
Влияние биопрепаратов и доз минеральных удобрений на побегообразовательную способность и жизненность растений козлятника восточного 63
Глава 4. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ХАРАКТЕР РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЗЕМНОЙ ФИТОМАССЫ РАСТЕНИЙ
КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ
АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ 72
Изменение индекса листовой поверхности козлятника восточного при применении биопрепаратов и доз минеральных удобрений 12
Облиственность козлятника восточного в зависимости от агротехнических приемов 80
Влияние инокуляции семян на вертикальное распределение надземной биомассы и на индикационный коэффициент «центра равновесия» козлятника восточного 86
Морфологические особенности козлятника восточного при воздействии агротехнических приемов 103
Влияние инокуляции семян и доз минеральных удобрений на формирование симбиотического аппарата растений козлятника восточного 121
Глава 5. КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ И ПРОДУКТИВНОСТЬ
РАСТЕНИЙ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ
ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ
УДОБРЕНИЙ 131
Конкурентоспособность растений козлятника восточного при воздействии агротехнических приемов 131
Урожайность агрофитоценозов козлятника восточного в зависимости от инокуляции семян биопрепаратами и доз минеральных удобрений.... 140
Глава 6. АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РАСТЕНИЙ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО В НОВГОРОДСКОЙ
ОБЛАСТИ 148
ВЫВОДЫ 152
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ .. 156
ЛИТЕРАТУРА 157
ПРИЛОЖЕНИЯ..... .....174
Введение к работе
Развитие кормопроизводства связано с необходимостью увеличения урожайности и долголетия растений, улучшения качества кормов. Урожайность природных лугов в Северо-западном районе Нечерноземья в настоящее время составляет лишь около 1,0 т сухой массы с 1 га, улучшенных - 2,5-3,0 т, сеяных - около 5,0 т. Долголетие сеяных травостоев в лучшем случае достигает четырех-пяти лет, после чего пастбища и сенокосы приходится перепахивать и пересевать (Лепкович, 1989).
Все еще не решена проблема белка, особенно в стойловый период. Ежегодно существует дефицит переваримого протеина. Это ведет к большому расходу кормов на единицу животноводческой продукции и повышению ее себестоимости (Иванов, 2001; Козырев и др., 2001).
Общий земельный фонд Новгородской области на 1.01.2002 г. составляет 5450 тыс. га, в том числе сельхозугодий 831,5 тыс. га, из них пашни 512,6 тыс. га, сенокосов - 263,6 тыс. га, пастбищ - 182,2 тыс. га. Этих площадей достаточно, чтобы обеспечить поголовье скота в 95,9 тыс. голов полноценными кормами (Ткаченко, Дегунова, 2000; Сельское хозяйство, стат., 2002; Растениеводство, стат., 2002).
В последние десять лет в Новгородской области, так же, как и в России вообще, из-за низкой материально-экономической базы отмечено снижение применения минеральных удобрений (табл. 1). Из табл. 1 видно, что наибольшее количество удобрений было внесено в течение 1976-1990 гг., в среднем по 162 кг д. в. на 1 га пашни, однако начиная с 1990 г. отмечается снижение применения удобрений. В 2001 г. было внесено наименьшее количество удобрений: 7,9 кг д. в. на 1 га, что в 20,5 раз меньше, чем за период 1976-1990 гг.
Таблица I Динамика применения удобрений в Новгородской области за 1966-2001 гг. (на 1 га пашни)
Известно, что промышленное производство азотных удобрений -весьма энергоемкий процесс, а симбиотическая фиксация азота идет за счет энергии солнца, аккумулированной в процессе фотосинтеза. Затраты на производство белка, полученного с участием симбиотически фиксированного азота воздуха, меньше на величину стоимости азотных удобрений и их применения (Мишустин, Шильникова, 1968, 1973; Мишустин, 1981; Краснов, 1998; Иванов, 2001; Круглое, 2001; Кожемяков, 2001).
Таким образом, на первый план выходят вопросы разработки энергосберегающих технологий. Основу кормовой базы на Северо-Западе Российской Федерации, как ресурсосберегающий путь ее развития, должны составлять многолетние растения.
Из многолетних растений особое внимание следует уделять бобовым видам, так как они способны к фиксации атмосферного азота и предоставляют возможность сэкономить материальные средства на применение азотных удобрений до 19% от всех совокупных затрат.
По данным И.П. Лепковича (1998), на Северо-Западе в настоящее время из многолетних кормовых растений на семена выращивается один
клевер луговой, который обладает небольшим продуктивным долголетием (2-3 года). Трудности с семеноводством и недостаточное долголетие клевера побуждают к изучению более широкого набора кормовых растений, в том числе и нетрадиционных, но гарантирующих долголетие, высокие урожаи и качество кормов, а также устойчивое получение семян. Одной из таких культур является козлятник восточный (Симанов, 1938, 1947, 1951, 1961; Метлицкая, 1992; Спасов, Крайнов, 2000; Зимина и др., 2001).
В Новгородской области изучение козлятника восточного началось с 1980-х годов. За это время были проведены производственные посевы на сельскохозяйственных предприятиях «Передольский», МУПС «Вяжищи», СПК «Русь» и др. При выращивании козлятника восточного отмечались как успехи, так и неудачи. Это связано с тем, что все еще остаются невыясненными некоторые биологические особенности данного растения и агротехнические приемы его возделывания.
Цель и задачи исследований. Цель наших исследований заключалась в изучении особенности развития растений козлятника восточного и влияния инокуляции семян ассоциативными и клубеньковыми бактериями, а так же доз минеральных удобрений на его кормовую продуктивность в условиях Новгородской области.
Исходя из актуальности и степени изученности растений козлятника восточного, необходимо было решить следующие задачи:
исследовать фенологическое развитие, динамику роста и среднесуточного прироста растений козлятника восточного двух сортов в зависимости от применения различных агротехнических приемов;
определить зависимость плотности и мощности побегов бобового вида от проведения инокуляции семян и нормы минеральных удобрений;
изучить морфологические особенности и характер распределения надземной фитомассы козлятника восточного;
исследовать азотфиксируюшую способность растений изучаемого вида в зависимости от инокуляции семян и доз минеральных удобрений на дерново-подзолистых почвах тяжелого механического состава;
оценить возможности повышения уровня продуктивного потенциала растений козлятника восточного и его конкурентоспособности за счет инокуляции семян высокоэффективными штаммами клубеньковых и ассоциативных азотфиксирующих бактерий, а так же различных доз минеральных удобрений;
провести агроэнергетическую эффективность изучаемых приемов возделывания исследуемого бобового вида на кормовые цели.
Научная новизна. В условиях Новгородской области на дерново-
подзолистых почвах тяжелого механического состава были исследованы
растения козлятника восточного двух сортов, их продуктивность и
экологическая устойчивость при использовании различных агротехнических
приемов. '
Впервые в Новгородской области проведено исследование вертикальной структуры одновидового травостоя и изучение морфологических показателей растений козлятника восточного в зависимости от применения биопрепаратов и различных доз минеральных удобрений.
Определена агроэнергетическая активность технологий возделывания изучаемого вида при инокуляции семян различными штаммами микроорганизмов.
Практическая ценность исследований.
1. Полученные в ходе исследований результаты проверены в
производственных условиях. Инокуляция семян различными биопрепаратами позволяет повысить продуктивность растений козлятника
восточного на 0,4-1 т сена на 1 га и при этом снизить затраты на минеральные удобрения.
За период исследований были проведены производственные посевы козлятника восточного с разными штаммами микроорганизмов на площади 5 га в Окуловском районе СПК «Русь» и 4 га МУСП «Вяжищи».
Результаты исследований используются на лабораторно-практических занятиях в курсе луговодства и кормопроизводства.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены в 2000—2001 гг. на студенческих и аспирантских конференциях и на заседаниях кафедры растениеводства Академии сельского хозяйства и природных ресурсов НовГУ им. Ярослава Мудрого, а также на конференции Российской Академии сельскохозяйственных наук Северо-западного научного центра РАСХН (Санкт-Петербург - Пушкин, 2001).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, а так же 2 работы находятся в печати.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы и приложений.
Работа изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 5 таблиц, 46 рисунков, 21 приложение. Список литературы включает 180 источников, в том числе 14 иностранных.
Автор признателен и благодарен доктору сельскохозяйственных наук, профессору И. П. Лепковичу за консультативную помощь при планировании данной работы.
За оказанную помощь в проведении исследований автор приносит благодарность студентам дипломникам агрономического факультета ИСХиПр, а также коллективу кафедры растениеводства.
