Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1. РОЛЬ ВИДОВ ЛЮПИНА В СОЗДАНИИ ПРОЧНОЙ КОРМОВОЙ
БАЗЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 8
1.1. Многообразие видов рода Lupinus L 8
1.1.1. Эколого-географическая классификация рода Lupinus L 11
1.2. Влияние приемов возделывания однолетнего люпина на
формирование продуктивности культуры 26
2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ 32
-
Место проведения исследований 32
-
Агроклиматическая характеристика района и метеорологические условия в годы исследований 32
-
Характеристика опытных участков и почв 36
-
Состав коллекции видов и сортов однолетнего люпина 39
-
Схема и агротехника проведения опыта 42
-
Методика исследований ті наблюдений 42
3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ
ПРОДУКТИВНОСТИ ВИДОВ И СОРТОВ ОДНОЛЕТНЕТО ЛЮПИНА
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ПОСЕВА 45
3.1. Влияние способа посева и метеорологических условии на развитие
растений люпина 45
3.2, Динамика роста видов и сортов растений однолетнего люпина в
зависимости от способа посева 53
3.2.1. Динамика среднесуточного прироста высоты растений
однолетнего люпина 53
3.2.2. Высота растений видов и сортов однолетнего люпина 62
4. УРОЖАЙНОСТЬ ВИДОВ И СОРТОВ ОДНОЛЕТНЕГО ЛЮПИНА И
ЕЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ СРАВНИТЕЛЬНЫХ
СПОСОБАХ ПОСЕВА 67
-
Урожайность зеленой массы видов и сортов однолетнего люпина в зависимости от способа посева 67
-
Группы скороспелости видов и сортов однолетнего люпина 85
-
Урожайность семян видов и сортов однолетнего люпина в зависимости от способа посева 89
-
Высокопродуктивные сорта люпина узколистного и люпина желтого 108
5. ПИТАТЕЛЬНОСТЬ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ И
АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОРТОВ
ОДНОЛЕТНЕГО ЛЮПИНА 112
5.1. Кормовые достоинства зеленой массы однолетнего люпина 112
5.2. Оценка агроэнергетической эффективности сортов люпина
узколистного и люпина желтого 115
5.3. Экономическая эффективность возделывания двух сортов люпина в
условиях Новгородской области 117
ВЫВОДЫ 119
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 121
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 122
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение к работе
В связи с возрастанием потребности населения в продуктах питания, а животноводства в кормах возникает необходимость решения важной проблемы сельского хозяйства - увеличение производства кормов растительного происхождения. В решении этой проблемы значительная роль принадлежит люпину. Кормовая ценность люпина заключена в том, что в его семенах содержание белка достигает 50%, а в сухом веществе зеленой массы - до 22%. Среди сельскохозяйственных культур люпин отличается способностью хорошо развиваться на бедных почвах за счет высокой азотфнксирующей способности, которая выше чем у всех остальных бобовых растений. Использование люпина в качестве зеленого удобрения позволяет выращивать экологически безопасную сельскохозяйственную продукцию [102, НО, 129].
Из-за высокого содержания ядовитых для человека и животных алкалоидов люпин долгое время не находил применения. Существование безалкалоидного люпина считалось маловероятным. Это убеждение и теперь прочно находится в сознании людей, и когда произносят слово люпин, сразу всплывает прилагательное - «горький». Однако уже в 1916 г. Roemer Th [150], была высказана идея о возможностл выведения безалкалоидного люпина селекционным путем. Предки многих культур тоже содержат алкалоиды, но в результате тысячелетнего возделывания человеку удалось решить эту проблему. Люпин с низким содержанием алкалоидов был найден только в XX веке. В Центральном институте генетики города Мюнхеберга в 1927-1930 гг. селекционер Sengbusch проанализировал около 1,5 млн, растений и выделил из них три растения желтого и два узколистного люпина, которые можно было использовать на корм без предварительного обезгоречивания. Именно тогда человечество получило желтый и узколистный «сладкий» люпин [151, 152]. В нашей стране работа по созданию малоалкалоидных форм была развернута с 1931 г.
По содержанию растительного белка 100 кг семян люпина равноценны
5 480 кг зерна ячменя, 580 кг овса, 590 кг кукурузы [46]. Согласно принятым Международным стандартам белок люпина равнозначен по своей биологической ценности для комбикормовой и пищевой промышленности белку сои [17]. Белок семян люпина характеризуется высоким содержанием незаменимых аминокислот, за исключением метионина, которая считается лимитирующей.
По сравнению с другими зернобобовыми культурами белок люпина наиболее переваримый. Коэффициент переваримости особенно высок для свиней и овец и составляет 92% [73, 63, 84].
Высокая доступность животным белка люпина объясняется также и тем, что люпин содержит наименьшее количество ингибиторов трипсина, по сравнению с их содержанием в белке сои и других бобовых культур. Содержание белков-ингибиторов трипсина в семенах сои составляет 20-42, гороха - 1,7- 4,2, люпина - 0,17-0,68 мг/г массы абсолютно сухого вещества [32, 33, 34]. Доказана возможность замены соевого и подсолнечникового шрота люпином в рационах для свиней, КРС и птицы без отрицательного влияния на их продуктивность и убойные качества [45, 50,95].
Важным источником высококачественных белковых кормов для многих видов животных является зеленая масса люпина, используемая как в свежем, так и в силосованном виде, а также для приготовления травяной муки и гранул. При скармливании нетелям зеленой массы люпина и зеленой массы кукурузы без добавления других кормов на 1 кг прироста животных расходуется сухого вещества люпиновой массы в 1,5 раза, а по кормовым единицам в 2 раза меньше, чем кормовой массы кукурузы из-за несбалансированности последней по протеину [44].
Коэффициенты переваримости питательных веществ зеленой массы узколистного люпина довольно высокие. Люпино-овсяная смесь на 25% урожайнее вико-овсяной по выходу зеленой массы. Использование в качестве основного корма зеленой массы люпино-овсяной травосмеси вместо вико-овсяной, обеспечивает в расчете на 1 га дополнительный выход зеленой массы б 5 т, говядины (в живой массе) - 130 кг и молока - 1500 кг при уровне урожайности 25 т/га [11,96, 104, 130, 131].
Однолетний люпин является непревзойденной сидеральної! культурой [51]. При выведении сортов сидерального направления предпочтение отдастся образцам с высокими урожайностью зеленой массы (до 70 т/га) и азотфиксирующим потенциалом, мелкими семенами и большим содержанием алкалоидов [97, 103]. Алкалоиды люпина благоприятно влияют на фитосанитарное состояние почв и последующих за ним агрофитоценозов [49]. Велика энергосберегающая роль люпина на зеленое удобрение. Для накопления большой вегетативной массы ему необходимы только калийные удобрения. Азотом и фосфором он обеспечит себя сам при помощи бобоворизобиального комплекса. Облигатный симбиоз азотфнксирутощнх бактерий с корнями - это мощная «биологическая фабрика» по производству биологического азота. В нормальных условиях на гектаре накапливается 180 кг биологического азота. Микориза в результате воздействия выделений эндофитов растворяет труднодоступные соединения фосфора на значительной глубине и обеспечивает корни растений Р2О5 в необходимых количествах [62,108, 109,120].
Для создания прочной кормовой базы необходимо возделывать скороспелые сорта универсального, кормового и зернофуражного типов использования, агротехника которых в условиях Новгородской области не изучена. В связи с этим выявление наиболее продуктивных скороспелых видов и сортов однолетнего люпина различного использования и определение оптимального способа посева как элемента технологии их возделывания является актуальными.
Цель и задачи исследовании. Основной целью исследований являлось выявление особенностей формирования урожая зеленой массы и семян видов однолетнего люпина различного происхождения в зависимости от способа посева в условиях Новгородской области.
В соответствии с целью исследований были поставлены задачи: - изучить особенности развития однолетних видов люпина при разных способах посева; установить особенности формирования массы урожая в зависимости от способа посева в различных погодных условиях; дать комплексную сравнительную оценку урожайности зеленой массы и семян однолетних видов люпина; выявить агроэнергетическую и экономическую эффективность сортов однолетнего люпина.
Научная новизна. Впервые в условиях Новгородской области проведено комплексное исследование по изучению способа посева на продуктивность видов и сортов однолетнего люпина из коллекции ВИР им. Н.И.Вавилова
Определены качественные показатели кормовой массы, ее питательная ценность, проведена агроэнергетическая оценка и экономическая эффективность возделывания сортов однолетнего люпина в условиях Новгородской области.
Практическая значимость. На основании комплекса показателей выявлены наиболее продуктивные сорта однолетнего люпина различного хозяйственного использования, перспективных для условий Новгородской области. Установленные видовые и сортовые особенности формирования урожая зеленой массы и семян позволяют рекомендовать оптимальный способ посева для разных типов использования однолетних видов люпина в условиях Новгородской области.
Апробация работы. Основные материалы исследований доложены на Международном совещании "Бобовые культуры в современном сельском хозяйстве" (Великий Новгород, 1998), на научно-практических конференциях аспирантов и студентов НовГУ им. Ярослава Мудрого (Великий Новгород, 1999,2001,2003,2004).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 8 работ.
Выражаем искреннюю благодарность за идею направления и следований, помощь на начальном этапе и многочисленные консультации доктору с.-х. наук, профессору Игорю Павловичу Лепковичу.