Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Биологические и экологические особенности многолетних трав и их использование для создания дерновых покрытий различного назначения (обзор научной литературы) 10
1.1 Использование многолетних трав для создания дерновых покрытий 10
1.2 Эколого-биологические особенности дернообразующих трав 14
1.3 Устойчивость многолетних низовых трав к стрессовым факторам 23
1.4 Агротехника создания газонов 27
1.5 Травосмеси для создания культурных пастбищ 30
Глава II. Условия и методика проведения исследований 33
2.1 Место и схемы полевых опытов 33
2.2 Методика проведения исследований и агротехника в полевых опытах 42
2.3 Климатическая характеристика местности и метеорологические условия проведения полевых опытов 46
Глава III. Целесообразность включения отдельных мятликовых видов в состав травостоев краткосрочного и длительного газонного использования . 50
3.1 Испытание разных видов мятликовых трав для газонного использования в условиях г. Москвы 50
3.2 Оптимизация состава газонных травосмесей в зависимости от срока их посева . 63
3.3 Трансформация ботанического состава газонных травосмесей, составленных на основе овсяницы красной 76
3.4 Цена смесей семян трав и экономическая эффективность оптимизации, состава травосмесей при создании газонов 82
3.5 Заключение по главе 87
Глава 4. Сравнительное изучение газонных травосмесей из семян зарубежной и отечественной селекции 91
4.1 Качество газонных травостоев в 1-й и 3-й годы жизни 91
4.2 Качество газонных травостоев 4-ого — 8-ого лет жизни (2003-2007г.г.) 103
4.3 Качество газонных травостоев 9-го года жизни 106
4.4 Изменение ботанического состава газонных травостоев 108
4.5 Заключение 117
Глава V. Результаты испытания злаковых травостоев при рекультивации техногенно нарушенных почв 119
5.1 Формирование качества газонных травостоев 119
5.2 Формирование дернины разными газонными травостоями на рекультивированных почвах 123
5.3 Заключение 127
Глава VI. Продуктивность пастбищных травостоев из клевера ползучего и его травосмесей с мятликовыми травами при восьмилетнем использовании 129
6.1 Урожайность травостоев 129
6.2 Содержания сырого протеина и обменной энергии в пастбищной траве и их сбор в зависимости от состава травостоя на 6-8 годы его использования 133
6.3 Экономическая оценка разных травостоев при пастбищном использовании с учетом их продуктивного долголетия 136
6.4 Заключение 143
6.5 Выводы 145
Предложения производству 150
Список литературы 151
Приложения 161
- Эколого-биологические особенности дернообразующих трав
- Оптимизация состава газонных травосмесей в зависимости от срока их посева
- Качество газонных травостоев в 1-й и 3-й годы жизни
- Экономическая оценка разных травостоев при пастбищном использовании с учетом их продуктивного долголетия
Введение к работе
Актуальность исследований. Повышение эффективности
сельскохозяйственного производства обеспечивается прежде всего на основе опережающего роста наукоемкости технологий по сравнению с простым увеличением затрат техногенной энергии, вводимой для интенсификации продукционного процесса. Примером роста наукоемкости технологий в растениеводстве является рациональное возделывание новых сортов и видов растений, а в луговодстве и газоноведении внедрение эффективных травосмесей, обеспечивающих более эффективное использование антропогенных и природных факторов продукционного процесса, позволяющих продлить продуктивное долголетие агрофитоценозов, повысить их продуктивность, качество и благоприятное воздействие на почву и окружающую среду. (Тюльдюков с соавт., 2002; Парахин, Кобозев, Горбачев, Лазарев, Михалев 2006).
Следует отметить, что агроэкологические испытания разных видов и сортов трав с учетом их продуктивного долголетия и продуктивности при различных способах их использования позволяют наиболее полно и рационально использовать селекционные достижения в данной области. Решение указанных выше задач невозможно без проведения длительных полевых опытов.
Основной целью исследований явилось обоснование рационального использования разных видов и сортов трав и совершенствование состава травосмесей для создания высококачественных газонов и высокопродуктивных культурных пастбищ на дерново-подзолистых почвах.
Задачи исследований:
определить целесообразность включения разных видов и сортов мятликовых трав в состав травосмесей и их фитоценотическую совместимость в травостоях краткосрочного и длительного газонного и пастбищного использования;
определить и реализовать пути оптимизации состава газонных травосмесей в зависимости от срока посева и условий произрастания;
выяснить реакцию разных видов и сортов трав при газонном использовании на орошение, их устойчивость к стресс-факторам и болезням;
провести сравнительное изучение импортных готовых травосмесей и составленных учеными МСХА на основе семян отечественной и зарубежной селекции;
провести испытание одновидовых посевов трав и их травосмесей при рекультивации техногенно нарушенных почв с учетом дальнейшего изменения последних;
- в опыте на рекультивированных техногенно нарушенных почвах исследовать
формирование урожайности, энергетической и белковой продуктивности
травостоев из клевера ползучего и его травосмесей с различными мятликовыми
травами при восьмилетнем использовании, и выбрать на основе этого
оптимальную продолжительность их эксплуатации и частоту перезалужения в
зависимости от эконогической ситуации: как при затратах на рекультивацию
почвы, так и на землях, не требующих коренного улучшения или
осуществляемого за счет госбюджета;
- изучить эффективность весеннего внесения азотных удобрений на
пастбищных травостоях 6-го, 7-го, 8-го года жизни, созданных в 2003 году
путем посева травосмеси из клевера ползучего и тимофеевки луговой
(Ленинградская 204);
- дать экономическое обоснование основным рекомендуемым приемам и
провести их производственную проверку.
Научная новизна результатов исследований.
Впервые в условиях г. Москвы и Подмосковья на основе продолжения (до 2010г) полевых опытов, заложенных в 1999 и 2003 гг., и опытов 2007-2010 гг., дано экспериментальное и экономическое обоснование использования разных сортов и видов многолетних трав и их травосмесей для создания высококачественных газонов с учетом продуктивного долголетия, срока посева, условий местообитания и произрастания. При этом, выявлена совместимость разных видов в газонных травосмесях с учетом их функциональных свойств, в т.ч. устойчивости к стресс-факторам и болезням. Кроме того, дана сравнительная оценка продуктивного долголетия и качества газонов, полученных из готовых импортных травосмесей и составленных учеными МСХА из семян отечественной и зарубежной селекции. Также приведена сравнительная оценка разных видов и сортов трав при их газонном использовании. На основе проведенных комплексных испытаний одновидовых посевов трав и их травосмесей обоснован их выбор для создания устойчивых высококачественных газонов на рекультивированных техногенно нарушенных почвах с учетом дальнейшего формирования ее плодородия и комплексной оценки дерна, образованного разными травостоями после 7 лет их эксплуатации.
Впервые на рекультивированных почвах изучено формирование пастбищных травостоев из клевера ползучего и его смесей с разными видами мятликовых трав с учетом их энергетической и белковой продуктивности, а также продуктивного долголетия. На основе этого и расчета экономической эффективности определена оптимальная продолжительность их эксплуатации и
частота перезалужения, как при затратах на рекультивацию почвы, так и на землях, не требующих коренного улучшения или осуществляемого за счет госбюджета.
Практическая значимость результатов исследований заключается в том, что даны рекомендации по оптимальному выбору видов и сортов трав и их травосмесей для создания высококачественных газонов в г. Москве и Подмосковье с учетом срока их посева, местообитания и предназначения. Определены оптимальные сроки посева газонных трав, а также эффективность их орошения и отзывчивость разных видов трав на этот прием.
Показана возможность эффективного создания сеянных пастбищ при рекультивации техногенно нарушенных почвах путем посева травосмесей из 70% клевера ползучего Овчак + 30% тимофеевки луговой Ленинградская 204, обеспечивающей продуктивное долголетие 8 лет и среднегодовой доход (за 2003-2010 гг.) на уровне 1615-2938 руб/га, среднегодовой сбор обменной энергии 52-55 ГДж/га, и сырого протеина 1330-1410 кг/га. При этом доказано, что при применении указанной травосмеси на 6-ой, 7-ой, 8-ой годы ее использования целесообразно ранневесеннее внесение по 68 кг/га азота. Выявлено, что при создании культурных пастбищ на землях, не требующих коренного улучшения или осуществляемого за счет государства, оптимальная продолжительность их эксплуатации составила 6 лет, при которой в современных условиях при одновидовом посеве клевера ползучего получен среднегодовой условный чистый доход 12372 рубля, а его смеси с 30% тимофеевки луговой Ленинградская 204 -12740 рублей.
Апробация и публикация результатов исследований. Основные результаты исследований доложены на международных научно-практических конференциях (РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в 2008 и 2009 годах), а также на международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева 2010г.) и опубликованы в 8 статьях, в том числе 3 в рецензируемых (рекомендованных ВАК).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству, списка используемой литературы, включающего 124 источника отечественных и зарубежных авторов, изложена на 160 страницах компьютерного текста,
Эколого-биологические особенности дернообразующих трав
Долголетие и устойчивость к неблагоприятным условиям, декоративность и другие важные свойства газонов зависят прежде всего от культивируемых трав. Ведущее место в создании газонов принадлежит многолетним травам. Семейство злаковых имеет до 500 родов и около 8000 видов, распространенных по всему земному шару (Цвелев Н.Н., 1976).
Широко раскинувшееся по всей земле царство трав слагается главным образом из растительных сообществ, представленных семействами злаков (Роасеае), бобовых (Fabaceae), осоковых (Сурегасеае) и других семейств или разнотравьем. Искусственные травостои чаще всего представлены травосмесям, в которых различают однолетние, двулетние и многолетние травы. Почти все травы, применяемые для создания газонов, относятся к семейству злаков и являются многолетними низовыми или полуверховыми поликарпическими травами (Лаптев А.А., 1983, Тюльдюкова В.А. с соавт. 2002).
По характеру развития выделяют яровые, озимые и полу-озимые злаки (Ларин, 1964). К озимым отнесены травы, формирующие генеративные побеги и дающие семена только после перезимовки. В эту группу входят: райграс пастбищный, овсяницы луговая и красная, полевица тонкая, мятлик луговой и узколистный, житняк гребенчатый. Яровые злаки уже в год посева формируют репродуктивные органы, плодоносят и дают урожай. Это такие травы, как райграс многоукосный и вестервольдский, пырей бескорневищный.
Некоторые многолетние травы имеют яровые и озимые формы (тимофеевка луговая, ежа сборная). Установлено, что у многолетних злаковых трав наблюдается хорошо выраженные летне-осенний и весенний периоды побегообразования. У злаков озимого типа образовавшиеся в летне-осенний период кущения побеги проходят яровизацию в основном осенью, а после зимовки дают генеративные побеги, составляющие основу урожая. Следовательно, урожай семян озимых злаковых во многом зависит от того, как проходило кущение трав в осенний период и как эти посевы перезимовывали (Лаптев А.А., 1983).
По отавности, особенно по способности отрастать при многократном скашивании или стравливании (Работнов ТА., 1974) многолетние травы, используемые в луговодстве, подразделяются на 3 группы:
- высокорослые растения стеблевой облиственности, образующие удлиненные вегетативные побеги (канареечник тростниковый, райграс высокий, пырей ползучий, костер безостый, тимофеевка луговая) характеризуется слабо выраженной отавностью;
- высокорослые и среднерослые растения приземной облиственности с укороченными побегами, имеющими длинные листовые пластинки (овсяница луговая, ежа сборная, лисохвост луговой), характеризующиеся средневыраженной отавностью;
- низкорослые, реже среднерослые растения приземной облиственности с многочисленными невысокими укороченными побегами (овсяница красная, мятлик луговой, райграс многолетний, клевер белый), отличающиеся высокой отавностью.
Важнейшим признаком для газонообразующих злаковых трав является тип побегообразовония или тип кущения, т.е. структура развития вегетативной сферы растения или жизненная форма. Преобладающее значение в образовании культурных газонов имеют злаковые мезофиты, т.е. многолетние дернообразующие травы, потребляюпще среднее количество воды. Благодаря интенсивному вегетативному возобновлению с образованием укороченных хорошо облиственных побегов, злаковые газонные травы образуют плотносомкнутый, незасоренный ковровый травостой, а мочковатые корни, имеющие большую протяженность и массу, переплетаясь с корневищами и основаниями побегов, равномерно пронизывают и скрепляют частицы верхнего слоя почвы и формируют прочную дернину (Лаптев, 1983). Все вышеперечисленные свойства газонов зависят от свойств видов и сортов культивируемых трав. Высокая приспособляемость и пластичность злаков в значительной мере обусловлена многообразием их жизненных форм, роль . которых в формировании травяно-дерновьгх покрытий различна (Сигалов Б.Я., 1973, Лаптев А.А. и др., 1977).
На газонах высевают злаки всех жизненных форм, хотя предпочтение отдается низовым медленно развивающимся злакам (Газоны: научные основы ..., 1977). Например, мятлик луговой, возобновляясь вегетативно, может жить до 30 лет (Вильяме В.Р. 1949; Ларин и др., 1990). Есть данные о том, что мятликовые луга могут существовать более 60 лет (Арчер, Банч, 1955).
Таким образом, высокое качество газонов зависит от систематически отбираемых, улучшаемых видовых популяций с развитой внутрипопуляционной дифференциацией (Злобин,1989). , Для их формирования проводится жесткая выбраковка. По качеству создаваемых газонов и семенной продуктивности, в результате наблюдений, выделяют перспективные популяции, а внутри их биотипы, наиболее пригодные для получения сортов газонных трав (Сенаторова, 1977, Манолий, 1990).
Мятлик луговой обильно кустится, образуя множество укороченных побегов, характеризуется очень высокой отавностью. Это отличное газонное растение. Учитывая широкое распространение и даже преобладание мятлика на многих площадях газонов, это растение можно считать самым типичным для условий России газонным злаком (Лепкович И.П., 2003).
Он является одним из самых ценных пастбищных растений: обладает способностью быстро отрастать после стравливания и дает большое количество питательного пастбищного корма (Князева Т.П., 2000).
В мятликовом травостое преобладают короткие вегетативные побеги. Генеративные побеги тонкие, высотой 30-60 см (реже до 100см), на высоком агрофоне склонны к полеганию (Dionne Julie, 2000).
От начала весеннего отрастания до созревания семян проходят 70-75 дней. Зацветает обычно в конце мая. Цветет 12-17 дней, в начале зацветают колоски в верхней части метелки (Благовещенский Г.В., 1978). Наиболее подходящим для возделывания на семена являются умеренно влажные, достаточно плодородные суглинистые почвы со слабокислой или нейтральной реакцией, в меньшей степени подходят осушенные торфяники. Это умеренно засухоустойчивое и жаростойкое растение, устойчивое к поздним весенним заморозкам и гололеду, низким температурам при отсутствии снежного покрова. В первый год жизни мятлик луговой растет медленно. Первые единичные всходы его появляются на 12-14 день, массовые через месяц после посева. Кущение наступает спустя 3 недели. после появления всходов (Лющинский В.В., Прижутков Ф.Б., 1973).
Мятлик луговой - многолетник озимого типа, полного развития достигает на 3-4 год жизни (Мирошниченко Е.Я., 1968). Биологический урожай составляет — 112,3 тыс. семян на 1 м, хозяйственный 2,27 т/га (Гончаров Ю.Н., 2000).
Овсяница красная - это еще одно замечательное газонное растение, одно из лучших. Это низовой злак большого долголетия, с тонкими побегами, узкими листочками, очень хорошо кустящийся и образующий особенно густую массу низких вегетативных побегов, которые создают плотный, имеющий характерный внешний вид газонный ковер. Это рыхлокустовой злак озимого типа, обладающий высокой побегообразующей способностью, зимостоек, засухоустойчив, долговечен, дает высокий урожай семян в течение 3-4 лет (Киршин, 1987). В настоящее время получены очень хорошие результаты по использованию нового сорта овсяницы красной Сигма (ВИК) для создания пастбищ и газонов (Труханова О.В., 2005).
В зависимости от типа почв рекомендуют использовать различные виды: на средних суглинках — мятлик луговой, на легких суглинках и супесчанных почвах - овсяницу красную, на малоплодородных и кислых -полевицу побегообразующую, на бедных сухих - овсяницу овечью (Газоны: научные основы..., 1977; Андреев Н.Г., 1991). Темп роста у овсяницы красной средний, развитие в посевах сравнительно медленное, что является признаком ее долголетия.
Овсяница красная отличается высокой энергией побегообразования. Вегетативное возобновление происходит весьма интенсивно, особенно в первые месяцы жизни. Плотный травостой в партерных газонах формируется уже к концу первого года вегетации — 146 побегов на 1 дм2 , к концу второго - 188 и к концу третьего - 251.
Оптимизация состава газонных травосмесей в зависимости от срока их посева
В 1999 году группой луговодства была разработаны схемы и заложены ряд опытов по оптимизации сроков посева газонов (опыт №3). При этом выявлено, что наиболее оптимальным является подзимний срок посева, осуществляемый при наступлении заморозков перед выпадением снега. Этот срок особенно эффективен при создании газонов под деревьями, так как травостой успевает сформироваться до образования густой кроны. Однако такой срок трудно реализуется в городских условиях по организационным причинам (порядок финансирования работ, необходимость обеспечения точности выбора времени и т.д.). Он наиболее приемлем на приусадебных участках. Отличные результаты дает раннеосенний и ранневесенний посевы, затем летний, худшие результаты получаются при позднеосеннем посеве. При этом выявлено, что при подзимнем ранневесеннем посеве нормы высева семян для ускорения формирования густых газонов следует увеличить в 1,25-1,50 раза (по сравнению с рекомендуемыми), а при позднеосеннем посеве нужно уменьшить на 25-30%, чтобы увеличить зимостойкость всходов, а часть семян использовать для ранневесеннего посева (Тюльдюков В.А., Кобозев И.В., Парахин Н.В. 2002, Кобозев И.В. 2010). В 1999 году была подготовлена почва для проведения опыта, схема которого представлена в табл. 3.7 и 3.10. В связи с тем, что в 1999-2006 гг.. из-за большого объема опытов были собраны не все данные по указанному опыту его повторили в 2007-2010 гг.. на поле с. Кузьминское.
Поскольку варианты с травосмесями, включающими 30 и 45% райграса пастбищного, газоны просуществовали всего до 2005 года (продолжительность полной эксплуатации 4 года), то они были исіслюченьї из дальнейших исследований. При таком сочетании, из-за большой фитоцинотической агрессивности, райграс пастбищный в 2000-2001 гг. составлял в травостое более 60% и задержал формирование растений овсяницы красной.
В 2002 году из-за засухи райграс пастбищный выпал, но при этом произошло изреживание и ослабленных растений овсяницы красной. В 2003 году произошло дальнейшее изреживание травостоя, из-за плохой перезимовки, и внедрение в него сорного разнотравья (одуванчика лекарственного и др).
Весной 2005 года травостой был практически полностью представлен одуванчиком лекарственным, тысячелистником и несеянными видами мятликовых трав - ежа сборная, мятлик однолетний.
Исследования показали, что добавление в травосмесь райграса пастбищного и повышение его нормы высева, ускоряет формирование газона, сформированного на основе овсяницы красной красной на 5-15 дней. Подобным же образом действует включение в травосмесь быстрорастущих видов (овсяница луговая и тимофеевка луговая), которые ускоряет формирование газона на 1-2 дня меньше.
Райграс пастбищный в отличие от этих видов характеризуется большей кустистостью и интенсивностью роста, о чем сказано в разделе 3.2 (табл.3.6). Вместе с выше сказанным следует отметить, что быстрое формирование газонов не всегда повышает их устойчивость при воздействии на них стресс-факторов.
По сравнению с овсяницей красной, райграс пастбищный, имея высокую интенсивность роста и кущения в начальный период вегетации, подавляет формирование ювенильных растений других видов (овсяницы красной и сорняков), увеличивая при этом плотность газона, в начальный период. Например, травосмесь с райграсом имела предзимнюю плотность газона при летнем посеве в 1,06-1,14 раза, а при осеннем в 1,09-1,14 раза больше, чем при использовании овсяницы красной в чистом виде (табл. 3.8). Однако после добавления в травосмесь, при летнем и осеннем посеве, увеличивалась зимняя изреживаемость травостоя. Это особенно сильно проявилось при осенней закладке газонов и с повышением в травосмеси доли райграса пастбищного, который имеет меньшую зимостойкость, чем овсяница красная. Однако, имея высокую фитоценотическую агрессивность райграс ухудшает зимостойкость и овсяницы красной. Поэтому добавление при осеннем посеве овсяницы красной даже 15% райграса пастбищного привело к увеличению зимней изреживаемости газона в 1,46 раза и снижению его плотности в следующую весну в 1,07 раза. В меньшей степени выше сказанное проявилось при летнем посеве. Все это свидетельствует о нецелесообразности включения райграса пастбищного в травосмесь при летней и, особенно, осенней закладке газона. Тем более, что при осеннем посеве засоренность газона разнотравьем невысокая, по сравнению с весеннем и весенне-летним. Исследования показали, что подавление сорняков даже при снижении нормы высева дефицитных семян овсяницы красной, путем включения в травосмесь семян овсяницы луговой ВИК-5 и тимофеевки луговой Ленинградская 204, ускоряет формирование газона (табл.3.7) и увеличивает плотность травостоя, не только в начале его формирования (перед зимой), но и после его перезимовки (в 1,1 раза), не оказывая отрицательного влияния на зимостойкость газона (табл. 3.8).
Угнетая овсяницу красную во время вегетации и, имея плохую зимостойкость, райграс пастбищный при включении его в травосмесь в количестве 15%, и особенно при осенней закладке газона, ухудшал весеннюю его восстанавливаемость. В этом отношении лучшие показатели обеспечивала травосмесь овсяница красная 45%+овсяница луговая ВИК-5 30%+тимофеевка луговая Ленинградская 204 25%. Поэтому 11.05.2000г густота травостоя в последнем случае (вариант №5) в 1,09-1,12 раза больше, чем в чистых посевах овсяницы красной и в 1,14-1,25 раза больше, чем в смеси ее с 45% райграса пастбищного (табл. 3.9).
Комплексная оценка качества газонов (табл. ЗЛО и приложение 3.4) показала, что включение в травосмесь 15% райграса пастбищного эффективно только при предзимнем, ранневесеннем и весеннем посеве. Она повышается особенно в первый год жизни (на 6-11 баллов) по сравнению с одновидовым посевом овсяницы красной. При летней и, особенно, при осенней закладке газона включение райграса пастбищного в газонную травосмесь только снизило комплексную оценку качества газона. Во всех случаях наибольшую оценку получили газоны, созданные на основе травосмеси, включающей комплементарные друг другу виды: овсяница красная красная (45%), овсяница луговая (30%) и тимофеевка луговая Ленинградская 204 (25%). Включение при предзимнем, ранневесеннем и весеннем посевах в травосмесь быстрорастущих видов способствовало снижению засоренности травостоев, что положительно сказалось на их качестве даже на 9-ый год их использования. Отмечена тенденция формирования более высокого качества газонов при подзимнем и ранневесеннем посеве семян газонных трав (табл 3.10).
Опыт №3 был повторен нами в 2007-2010гг. (опыт №4 в Домодедовском районе с. Кузьминское (залежь) ЗАО «Барыбинский») на территории бывшего ГПЗ «Заря Подмосковья». В связи с тем, что без орошения наиболее рекомендуемые сроки посева ранневесенний, весенний и осенний, то вариант с летним посевом был исключен из схемы опыта. Для осуществления подзимнего посева требуется устойчивое наступление зимы, при отсутствии снежного покрова необходима заделка семян в почву или послепосевное мульчирование землей, в противном случае семена сдует ветром по мерзлой корке. К этому времени завершается финансирование работ по благоустройству территорий населенных пунктов и промышленных территорий. Дело в том, что указанные работы осуществляются на основании конкурса на 1 год, т.е. подрядчик на следующий год практически освобождается от ответственности за качество произведенных работ. По этой причине, не смотря на высокую агротехническую эффективность подзимнего посева, он был исключен из схемы опыта (табл. 3.11 и приложение 3,5-3,8).
Исследования (опыт №4), проведенные в 2008-2010 гг., еще раз подтвердили данные полевого опыта, заложенного в 1999г. (опыт №3). Отмечено, что осенний посев дает наилучшие результаты при создании газонов из овсяницы красной или травосмеси на ее основе с включением зимостойких фитоценотически комплементарных ей мятликовых видов овсяницы луговой ВИК-5 и тимофеевки луговой Ленинградской 204, которые хотя и характеризуются более активным формированием фитомассы, значительно в меньшей степени подавляют рост овсяницы красной, чем райграс пастбищный.
При осеннем посеве из-за фитоцинотической агрессивности и низкой зимостойкости райграс пастбищный не должен вводиться в состав травосмеси с овсяницей красной красной, которая медленно формирует вегетативную массу в ювенильный период.
Качество газонных травостоев в 1-й и 3-й годы жизни
Несмотря на легшою засуху в 1999 году к концу вегетационного периода все травостои сформировали хоропше газоны (таблица 4.1). Однако следует отметить, что мавританские газоны не получились, ни одного цветочного растения не было ни в 1999г., ни в последующие годы (опыт №5, табл 4.1-4.8).
Результаты исследований показали, что без орошения наилучшего качества газоны были получены при использовании травосмесей №7 и №8, основу которых составили отечественные сорта с добавлением зарубежных. Из стандартных зарубежных смесей, получаемых в упаковках, наилучшее качество отмечено у спортивного и игрового газона. Возможно, это объясняется тем, что было высеяно большее количество семян, чем у других видов газонов.
Из трав наиболее быстрые всходы давали райграс пастбищный, который обеспечивал быстрое зазеленение газонов, затем овсяница луговая. Возможно, это объясняется большой массой семян: у райграса масса 1000 семян - 2,15г, у овсяницы луговой - 1,8, овсяницы красной - 1,1, мятлика лугового - 0,25г, полевицы побегоносной- 0,15г.
Исследования показали, что в первый год жизни газоны, созданные из готовых смесей семян, полученных из-за рубежа, значительно уступали по зимостойкости газонам, созданным на основе семян отечественной селекции (табл.4.2).
Травосмеси №7 и №8 по зимостойкости в первый год оказались почти равными, несмотря на то, что в первом случае был включен зарубежный сорт райграса пастбищного Талго. Однако это компенсировалось увеличением в травосмеси №7 доли очень зимостойкой овсяницы луговой ВИК-5.
Степень изреживаемости травостоев второго года жизни была меньше, чем первого года. Это объяснение тем, что к этому периоду густота травостоя перед уходом на зиму во второй год жизни была меньше, чем в год посева, т.е. постепенно происходила стабилизация фитоценозов.
При этом из травостоя выпадают ослабленные растения, и в нем остаются более кустистые, о чем свидетельствуют данные таблицы 4.4. Следует отметить, что в травосмеси очень трудно отмыть отдельные растения, не разрывая их на части; кроме того, в травостоях видимо усиливается естественная партикуляция — распадение крупных кустов на более мелкие. Поэтому в целом кустистость растений в травосмесях была меньше, чем в чистых посевах (табл. 4.4).
Сравнивая различные травосмеси, можно отметить определенную зависимость по средней кустистости от ботанического состава. Чем больше было включено в состав травосмесей рыхлокустовых видов (райграса пастбищного и овсяницы луговой), тем больше была средняя кустистость растений в 1-ый, 2-ой годы жизни. Овсяница красная красная имеет большую кустистость на 2-ой и 3-ий годы. У корневищно-рыхлокустовых мятлика лугового, и короткокорневищной полевицы побегоносной определялась меньшая кустистость, т.к. корни и мелкие кусты образовывались на корневищах на определенном удалении друг от друга. Кроме того у этих растений видимо, усилена партикуляция или расход цветов при их отмывании.
Сравнивая растения одного вида между собой, можно сказать, что увеличение кустистости ведет к повышению зимостойкости, т.к. увеличивается накопление питательных веществ в узлах кущения.
Если же сравнивать растения разных видов, то такую закономерность проследить трудно - большую роль играет размер куста и особенности биохимического состава растений, а также характер их побегообразования (табл 4.5).
Например, перед уходом в зиму самые крупные кусты образуют райграс пастбищный, в 2-3 раза больше, чем овсяница луговая. Однако овсяница луговая лучше зимует, чем райграс. Видимо интенсивное предзимнее побегообразование вызывает переход питательных веществ в запасающие органы, что ведет к снижению зимостойкости растений. Кроме того, корневищные растения, имея меньшую кустистость, характеризуются, как правило, большей зимостойкостью, чем рыхлокустовые. В целом, не было выявлено закономерности взаимосвязи средней кустистости растений травосмеси, т.е. числа побегов на дно растение, с изреживаемостью травостоев за зимний период.
Зимостойкость растений во многом определяется характером прохождения закалки и характером формирования биохимического состава растений. Солнечная погода осенью с довольно большими температурами воздуха в течение суток (днем более 10С, ночью около 0С) способствует наилучшему прохождению закалки.
А также это иногда способствует накоплению в растительных тканях гемицеллюлозы, крахмала, пектиновых веществ, которые способны к набуханию и удержанию влаги, что предотвращает накопление свободной влаги в межклеточниках и образованию в них льда, а следовательно, и разрывы тканей. Кроме того, в таких условиях усиливается образование моносахаридов класса кетозы (фруктоза, кетоза), которые плохо іфисталлизуются, а кроме того более биологически активны, чем альгиды -глюкоза. Одновременно усиливается и образование органических карбоновых кислот, повышающих концентрацию клеточного сока, снижая тем самым температуру замерзания, дубильно-красящих веществ (фенольных соединений), являющихся антиоксидантами.
Эти вещества при определенных концентрациях сдерживают ростовые процессы, в т.ч. вторичное предзимнее побегообразование (Кобозев И.В.1997).
Экономическая оценка разных травостоев при пастбищном использовании с учетом их продуктивного долголетия
При диспаритете цен при товарном производстве без существенной государственной поддержки основанием для принятия производителем той или иной технологии является ее экономическая эффективность, основным показателем которой является прибыль, а потом уже рентабельность (окупаемость) затрат. К сожалению в научных агрономических исследованиях руководствуются условным чистым доходом, т.е. без учета налогов, накладных расходов, затрат на реализацию продукции (Кобозев И.В., Тюльдюков В.А., Парахин Н.В. 1995). При расчете среднегодовых совокупных производственных затрат учитывали продуктивное долголетие травостоев. Все затраты на рекультивацию раскладывали на 8 лет. В 2003 году они составили около 80 тыс.руб. на 1 га, т.е. среднегодовые затраты равны 10000 руб/га. Затраты на перезалужение в 2008 году составили 3300 руб/га; в 2009г. 3564 руб/га. Эти затраты также раскладываются на 8 лет.
Например, травостой создавался в 2003 году и использовался 6 лет; общие среднегодовые затраты на его создание и рекультивацию составили 10000 руб/га, но из-за того, что долголетие его составило не 8, а 6 лет, то среднегодовые затраты увеличиваются, по причине необходимости пперезалужения в 2008г. на 3300:8 2=825 руб/га. Если перезалужение проводилось в 2009 году, то среднегодовые затраты возрастают на 3564:8 1=445 руб/га.
Цена удобрений (аммиачной селитры) в 2008-2010гг. составляла в среднем 5200 руб/т. Применение N68 в среднем обходилось в 520руб/ц 2=1040руб. Плюс надо учесть затраты на их внесение и доставку итого 1196 руб/га. Всего затрачено 1196 3=3588 руб/га, а всреднем за 8 лет 628 руб/га. На основании этого рассчитана эффективность создания в 2003 г. пастбищ на рекультивированных землях разных травосмесей. Исследования свидетельствуют, что рекультивация земель в настоящее время не выгодна. Она едва окупается, однако все таки мы должны констатировать, что наибольший среднегодовой условный чистый доход получен при возделывании клеверо-тимофеечной травосмеси. Использование же клеверо-райграсовой травосмеси было убыточным, из-за малого ее продуктивного долголетия.
Мы рассмотрели вариант расчета экономической эффективности, при котором затраты на рекультивацию земель компенсировались государством, что было в бывшем СССР и есть в настоящее время в развитых государствах, и что возможно будет в России. Кроме того, данный вариант описывает по своей сути создание пастбищ на благоприятных землях, не требующих коренного улучшения. В этом случае следует учесть затраты на залужение при разной цене семян, совокупные же затраты разлоисить согласно продуктивному долголетию травостоев, и рассчитать стоимость среднегодового урожая за период их эксплуатации. Затраты на залужение (подготовка почвы, предпосевное внесение извести и удобрений, посев) в 2003 году в среднем равнялись порядка 2,5-3,0 тыс.руб/га. К этой сумме следует прибавить стоимость семян, а в варианте с внесением Nes на 6-8 годах жизни клеверо-тимофеечной смеси и затраты на применение удобрений.
Расчеты, приведенные в табл. 6.6, свидетельствуют о том, что при создании пастбищ на землях, не требующих коренного улучшения или при осуществлении его за счет государства наибольший среднегодовой чистый доход (11948 руб) получен при использовании нескарифицированных семян клевера ползучего Овчак 70% в смеси с 30% семян тимофеевки луговой Ленинградской 204, при весеннем внесении на 6-8 годы жизни травостоя по 68 кг/га азотных удобрений на фоне РК. Несколько меньше (183 руб/га) получено при использовании клеверо-райграсовой травосмеси. При использовании же одного клевера ползучего Овчак, получен среднегодовой доход в размере 11212 руб/га, что меньше на 736 руб/га (1,07 раза), чем клеверо-тимофеечной травосмеси на фоне весеннего внесения в последние 3 года ее эксплуатации по 68 кг/га N.
Самый низкий среднегодовой условный чистый доход получен при создании пастбищ из смеси семян клевера ползучего Овчак 70% и овсяницы овечьей Яна 30% -6894 руб/га, в 1,63 раза меньше, чем одного клевера. Однако интересно выяснить может быть не надо использовать пастбища до полной потери продуктивности, а ограничиться 5-6 годами их эксплуатации, а затем провести повторное залужение. Именно так и поступали хозяйства интенсивного типа ГПЗ «Заря Подмосковья», колхоз «Борец» и др. (Лазарев Н.Н., 2004; Кобозев И.В. 1997).
Результаты таких расчетов, основанных на данных полевого опыта, приведены в табл. 6.7. При этом взята среднегодовая продуктивность всех травостоев за 6 лет их эксплуатации, а совокупные затраты на создание пастбищ, на землях не требующих коренного улучшения, распределены на 6 лет.
Расчеты показали, что, если пастбища эксплуатировались 6 лет, то среднегодовой условный доход увеличивается при использовании одновидового посева клевера ползучего на 1160 руб/га, его смеси с тимофеевкой на 792 руб/га, а овсянице овечьей на 2501 руб/га. Овсяница овечья, как отмечалось выше, сильнее чем тимофеевка луговая, подавляет клевер, имея при этом значительно меньшую продуктивность, чем последний. Вот почему на сокращение продолжительности эксплуатации пастбищ с 8 до 6 лет, травосмесь клевера с овсяницей овечьей отреагировала сильнее других травостоев (табл. 6.7).
Если уменьшить продолжительность использования травосмеси с включением райграса до 5 лет, то ее среднегодовая продуктивность за этот период составит 5173 корм.ед. с 1 га, а среднегодовые затраты увеличатся до 942 руб/га, в результате среднегодовой условный чистый доход составит только 11608 руб, т.е. на 157 руб меньше, чем при восьмилетней эксплуатации пастбищ. Таким образом уменьшение продолжительности использования пастбищ до 5 лет, даже при использовании клеверо райграсовой смеси не имеет смысла, тем более, что среднегодовая продуктивность клевера ползучего составила только 5176 корм.ед./га, а его смеси с тимофеевкой луговой 5155 корм.ед/га, т.е. меньше на 114-304 корм.ед/га, чем при шестилетнем использовании, а среднегодовые расходы при этом увеличатся в 1,2 раза.
При эксплуатации пастбищ на 6-ой, 7-ой, 8-ой года жизни вносили весной по 2 ц/га аммиачной селитры, среднегодовые затраты на ее применение составили 1196 руб/га. Однако, если учитывать инфляцию, то в 2008г. они составили 1107 руб/га, в 2009г.- 1196 руб/га, в 2010г.- 1292 руб/га. В табл. 6.5 приведен подробный анализ экономической эффективности применения удобрений на травостоях 6,7 и 8 года жизни в 2008-2010гг.
