Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Краткая характеристика и биологические особенности: изучаемых, культур 9
1.2. Хозяйственно-ценные признаки и кормовые достоинства нетрадиционных однолетних кормовых культур 22
1.3. Обоснование и перспективы возделывания смешанных посевов с традиционными кормовыми культурами 32
1.4. Влияние сроков скашивания: на продуктивность однолетних кормовых трав. Направление использования 41
2. Условия проведения опытов и методика исследований 45
2.1. Почвенно-климатические условия Самарской области 45
2.2. Агроклиматические условия в годы исследований 51
2.3. Характеристика опытного участка, агротехника и методика исследований 56
3. Рост и развитие одновидовых и смешанных агрофитоценозов однолетних кормовых культур 62
3.1. Особенности развития однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах 62
3.2. Полнота всходов, густота стояния и сохранность растений в различные сроки уборки 66
3.3. Динамика линейного роста и высота растений 69
3.4. Динамика прироста надземной массы 74
3.5. Фотосинтетическая деятельность посевов 81
4. Продуктивность и качество однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах 89
4.1. Продуктивность одновидовых и смешанных посевов однолетних трав при разных сроках использования 89
4.2. Структура урожая 95
4.3. Химический состав и кормовая ценность урожая 98
5. Конвейерное поступление зеленой массы различного направления использования 108
6. Агроэнергетическая эффективность возделывания одновидовых и смешанных посевов однолетних кормовых культур 112
7. Экономическое обоснование 118
Выводы 123
Предложения производству 126
Список литературы 127
Приложения
- Краткая характеристика и биологические особенности: изучаемых, культур
- Обоснование и перспективы возделывания смешанных посевов с традиционными кормовыми культурами
- Особенности развития однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах
- Продуктивность одновидовых и смешанных посевов однолетних трав при разных сроках использования
Введение к работе
Актуальность темы. В современном кризисном состоянии агропромышленного комплекса остро стоит проблема создания стабильной и надежной кормовой базы. Особенно ощутимы перебои в снабжении кормами в осенний и зимний периоды содержания скота. Основными кормовыми культурами, для приготовления кормов, используемые в это время являются суданская трава и кукуруза. Их несбалансированность по протеину и другим питательным веществам сдерживает рост продуктивности сельскохозяйственных животных, ведет к перерасходу кормов и повышению себестоимости продукции животноводства. Положение усугубляется неуклонным сокращением. посевных площадей кукурузы. К примеру, в Самарской области они снизились за последнее пятилетие (2001...2005 гг.) по сравнению с доперестроичным пятилетием (1986...1990 гг.) с 229 до 75,5 тыс. га, а урожай зеленой массы с 16,8 до 13,5 т/га.. Ограниченный набор кормовых культур, используемых в позднем звене зеленого конвейера, когда естественные сенокосы и пастбища «выгорают», а формирование второго укоса многолетних трав во многом зависит от погодных условий, не позволяет решать обозначенные проблемы. В связи с этим необходимо расширять видовой состав за счет новых, высокопродуктивных, высокобелковых, адаптированных к местным условиям культур, таких как рапс, донник однолетний, мальва мелюка в одновидовых и смешанных посевах с традиционными просовидными культурами - суданской травой, кормовым просом, сахарным сорго, площади посева которых надлежит расширять.
Анализ; источников литературы по результатам исследований ряда ученых (Олешко К.С, 1962;Медведева.П.Ф., Сметанникова А.Н., 1981; Захарова П.Ф., 1985; Мухина Н.Г., Прыгункова В.А., 1988; Масалимова Т.М., 1991; Антонюк В.М., Головина В.П., 1993; Громова А.А., 1995), а также опыт передовых хозяйств показывает, что в условиях Среднего Поволжья названные новые кормовые культуры способны формировать ста- бильные урожаи на уровне 20...60 т/га зеленой массы с содержанием в 1 корм. ед. 140...200 г переваримого протеина. Их фитомасса не содержит алкалоидов и каких-либо других вредных веществ, богата зольными элементами, кальцием, магнием, калием, витаминами и. охотно поедается скотом в свежем, высушенном или засилосованном виде. Эти культуры отличаются высокой пластичностью, нетребовательностью к условиям произрастания, выдерживают растянутые сроки посева и уборки. Они могут использоваться на зеленый корм, сено, сенаж, силос, ВТМ; прекрасно отрастают после скашивания и дают высокие урожаи отавы. Широко известна фитосанитарная, мелиоративная роль донника и рапса. Устойчиво вызревая в Самарской области, обладая стабильной семенной продуктивностью и высоким коэффициентом размножения, эти кормовые культуры позволяют организовать местную семеноводческую базу.
Близость морфологических, биологических и агротехнических особенностей нетрадиционных культур мальвы, донника и рапса с суданской травой, кормовым просом и сахарным сорго позволяет удачно сочетать их положительные качества в смешанных посевах. Данные смеси полнее используют биоклиматический потенциал региона, их посевы стабилизируют урожайность и повышают качество заготавливаемых кормов; позволяют создать в каждом регионе адаптивные кормовые севообороты и иметь многовариантное решение проблемы удовлетворения потребности животных в полноценных кормах (Зозуля В.Ф., 1962; Щербинин А.А., 1976; Артюков Н.В., 1973; Олешко В.П., 1984; Рахметов Д.Б., 1991; Кошеваров Н.И., Кошеварова Н.Н., 1993; Беляк В.Б. и др. 1996).
Цель и задачи исследований. Целью нашей работы является разработка теоретических основ и совершенствования агротехнических приемов создания высокопродуктивных агрофитоценозов смешанных посевов мальвы, донника однолетнего, рапса, а также вики с просовидными однолетними кормовыми культурами для разностороннего использования в позднем звене зеленого и сырьевого конвейеров.
6 В задачу исследований входит;
Изучить особенности роста и развития растений в зависимости от компонентов смешанных посевов, их фотосинтетическую деятельность и динамику на копления сухого вещества;
Подобрать компоненты для смешанных посевов кормовых культур в; богарных условиях Самарской области;
Дать сравнительную оценку продуктивности и питательной ценности биомассы культур в одновидовых и смешанных посевах;
Выявить назначение, оптимальные сроки уборки и место использования смешанных посевов в зеленом и сырьевом конвейерах;
Изучить возможность продления сроков использования смесей в системе зеленого конвейера за счет двухукосного использования;
Дать производственную, агроэнергетическую и экономическую оценку полученным результатам.
Научная новизна и практическая значимость. В проведенных исследованиях дано теоретическое обоснование создания высокопродуктивных агрофитоценозов просовидных культур с нетрадиционными кормовыми культурами: мальвой, донником однолетним белым, рапсом яровым, а также с викой. Дается теоретическое и экспериментальное обоснование целесообразности, возделывания их в смешанных посевах с традиционными просовидными кормовыми культурами, определяется оптимальный режим использования. Устанавливаются параметры формирования высокоурожайных агрофитоценозов изучаемых культур в одновидовых и смешанных посевах, их экономическая и агроэнергетическая эффективность. Возделывание смешанных посевов мальвы, донника однолетнего и рапса с просовидными культурами позволяет получать 20,0,..33,6 т/га зеленой массы при использовании на зеленый корм и 19,1 ...28,1 т/га на сенаж и силос.
Результаты исследований прошли производственную проверку в ООО «Пилюгинское АПК» Бугурусланского района Оренбургской облас- ти, КФХ «Нива» Похвистневского района Самарской области (Приложение 52, 53).
Положения, выносимые на защиту: смешанные посевы мятликовых культур с мальвой и донником обеспечивают наибольший сбор зеленой массы - 23,6...33,6 т/га и 6,52...9,20 т/га сухого вещества; оптимальные сроки уборки лучших вариантов смесей - в фазу выметывания мятликового компонента. Возможно двухукосное использование; участие высокобелковых мальвы, донника и рапса в смешанных посевах повышают содержание переваримого протеина (1111)-в 1,1...1,5 раза, а обеспеченность 1 кормовой единицы ПП до зоотехнических норм - от 100 до 136 г.; наибольший сбор кормовых единиц, переваримого протеина, КПЕ, валовой и обменной энергии обеспечивают травосмеси мятликовых культур с мальвой и донником однолетним; энергетически и экономически наиболее оправданы агрофитоценозы состоящие из мятликовых культур и донника однолетнего; целесообразно использовать посевы суданской травы, кормового проса или сахарного сорго с мальвой, донником в системе конвейерного производства кормов с 17 июля по 19 сентября.
Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались и были одобрены на научных конференциях профессорского-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников академии Самарской ГСХА (2000...2004 гг.), на международной научно-практической конференции посвященной 85 летаю Самарской ГСХА, Самара 2004; на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования», Самара 2005; на научно-практической конференции «Роль науки в развитии АПК», Пенза 2005, на межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 120- летаю со дня рождения профессора Л.А. Пельциха, Чебоксары 2005, на заседаниях кафедры растениеводства Самарской ГСХА.(2000...2004 гг.). По теме диссертации опубликовано 9 научных работ.
Представленная работа является составной частью научно-исследовательских работ кафедры растениеводства Самарской ГСХА: «Разработать приемы возделывания и использования кормовых культур, обеспечивающие в севооборотах Среднего Поволжья получение полноценной экологически чистой продукции на неорошаемых землях не менее 4...5 тыс. корм. ед. с 1 га при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы». № гос. регистрации 01.950000894.
Работа выполнялась на кафедре растениеводства в период 2000...2003 гг. под руководством заслуженного деятеля науки РФ, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Ельчаниновой Надежды Николаевны, при участии кандидата сельскохозяйственных наук, доцента Ласкина Олега Дмитриевича.
Приношу искреннюю благодарность за консультации и помощь в работе заведующему кафедрой, заслуженному деятелю науки РФ, доктору сельскохозяй-ственных наук, профессору Васину В.Г., заведующему научно-исследовательской лабораторией «Корма», кандидату сельскохозяйственных наук Толпекину А.А. и всему преподавательскому составу кафедры растениеводства.
Краткая характеристика и биологические особенности: изучаемых, культур
Суданская трава принадлежит к числу наиболее распространенных однолетних мятликовых культур, возделываемых на кормовые цели. Обусловлено это, прежде всего, высокой экологической пластичностью культуры, позволяющей возделывать ее во многих земледельческих районах страны, исключительной засухоустойчивостью и урожайностью, как в чистых, так и в смешанных посевах, высокой отавностью и питательной ценностью, хорошей поедаемостью животными во всех видах, а также универсальностью использования.
Родина суданской травы - Судан (Африка). В Россию она была завезена в начале XX века. Первые опыты с этой культурой поставлены в 1914 г. на бывшей Екатеринославской опытной станции.
Суданская трава (Sorghum sudanense Stapf.) имеет мощно развитую мочковатую корневую систему, уходящую на глубину до 2,5 м (Шевелев И.Н., 1927; Ельчанинова Н.Н., 1958; Шатилов И.С. и др., 1981 и др.). Максимальный суточный прирост ее в глубину, а также самое интенсивное накопление корневой массы приходится на период выхода растений в трубку (Ельчанинова Н.Н., 1958; Шатилов И.С. и др. 1981). В горизонтальном направлении корни распространяются на 75 см при большой площади питания. Иногда у суданской травы от нижних стеблевых узлов образуются воздушные или придаточные корни длиной 6...8 см.
Стебель - цилиндрический, неопушенный, внутри заполнен губчатой паренхимой белого цвета. Высота стебля колеблется от 80 до 300 см. Число междоузлий на стебле зависит от продолжительности периода вегетации того или иного сорта. Раннеспелые сорта образуют на главном стебле 3... 5, а позднеспелые - 8... 12 междоузлий. Нижний стеблевой узел - это узел кущения.
Пластинка листа широколинейная, длиной до 60 см, голая, гладкая, по краю слегка шероховатая. Наиболее развиты листья среднего яруса, которые очень ценны в кормовом отношении. Соцветие - многоколосковая метелка длиной примерно 40 см. Плод - зерновка, плотно заключенная в колосковых чешуях. В отличие от сорго верхушка зерновки суданской травы не выступает наружу. Масса 1000 зерновок 10...15 г и более (Коломейченко В.В., и др. 1996; Посыпанов ПС, и др., 1997).
Суданская трава — растение короткого дня. При длинном дне развитие ее несколько замедляется. В период от всходов до кущения хорошо переносит затенение, поэтому ее можно использовать в качестве подсевной культуры.
Эта культура теплолюбива. Минимальная температура прорастания семян 8...10 С, оптимальная - 20...30 С. Для полного развития сумма активных температур должна составлять от 2200 до 3000 С. Заморозки -3...-4 С губительны для всходов. Суданская трава характеризуется высокой засухоустойчивостью, обусловленной мощно развитой корневой системой и довольно длинным периодом вегетации, что позволяет растениям хорошо использовать осадки второй половины лета. В то же время, она резко повышает урожайность при орошении, но не переносит избыточного увлажнения (Филатов Ф.И., Хангильдин В.Д., Умов С.С., 1968; Скоблин Г.С., 1977; Пет-рушкина А.С., Тюрин А.С., 1978; Жеруков Б.Х. и др. 2004).
Суданская трава лучше растет на черноземных и темно-каштановых почвах, хуже - на светло-каштановых и песчаных, переносит небольшую кислотность и не переносит засоленных почв. На образование 1 т сухого вещества потребляет из почвы много азота, примерно 25...30 кг/га (поэтому она очень отзывчива на внесение азотных удобрений), 6...7 кг/га фосфора и 15...17 кг калия.
На протяжении 5...6 недель после посева суданская трава растет очень медленно и образует 4.. .5 листьев. В развитии этой культуры различают следующие фазы развития: всходы, кущение, трубкование, выметывание, цветение, молочная, молочно-восковая и полная спелость семян.
После скашивания или стравливания происходит отрастание побегов трех типов: из узлов кущения, из надземных стеблевых узлов и из срезанных побегов , у которых сохранилась точка роста. Это обеспечивает высокую отавность суданской травы и возможность получения большого количества укосов в один год (Вавилов П.П. и др., 1986; Савельев Н.С. и др. 1998).
Наряду с суданской травой большое кормовое значение имеет просо. Оно является важнейшей крупяной культурой в нашей стране, а зерно и от-ходы-технологической переработки его в крупу (сечка, мучель) идут на корм сельскохозяйственным животным. Смешанные посевы кормовых сортов проса с соей, яровой викой или кормовым горохом обеспечивают высокие урожаи зеленой массы и сена с повышенным содержанием белка (Лысов В.Н., 1968; Якименко А.Ф., 1975; Яшовский И.В., 1987).
Просо обыкновенное (Panicum miliaceurn) относится к роду Panicum. Корневая система проса мочковатая, проникает на глубину до 1 метра и более и распространяется в ширину до ПО сантиметров. Основная масса корней располагается в слое 0 - 20 см, а на глубину 40 см проникает 80 % корней. Из нижних узлов стебля развиваются утолщенные опорные корни, которые способствуют повышению устойчивости растений против полегания (Якименко А.Ф., 1975; Вавилов П.П., Гриценко В.В. и др., 1979).
Обоснование и перспективы возделывания смешанных посевов с традиционными кормовыми культурами
Успешное развитие животноводства требует умелого решения большой и сложной задачи - бесперебойного снабжения животных разнообразными и физиологически полноценными кормами. Правильное кормление предполагает возделывание и заготовку в необходимых количествах различных кормов — концентрированных, грубых (особенно сено), зеленой травы, силоса и других, содержащих необходимые для организма животных вещества, богатых белком, витаминами, ферментами, микроэлементами. В этой связи трудно переоценить значение однолетних кормовых культур, представленных многими ботаническими видами.
Различие в строении, химическом составе, биологических особенностях растений однолетних кормовых культур широко и успешно используется в смешанных посевах. В них объединяются положительные свойства двух или нескольких культур и создаются благоприятные возможности для улучшения качества корма, нередко для повышения урожая. Агрофитоценозы, состоящие из нескольких разных по своей природе компонентов, имеют возможность полнее использовать солнечный свет как важнейший фактор образования органического вещества. Кроме того, совместные посевы некоторых ви дов кормовых культур дают возможность более рационально и полно использовать все процессы формирования продукции (влагу, пишу) и к тому же, в них повышается биологическая способность подавления сорной растительности. Также смешанные посевы дают возможность эффективнее использовать посевные площади, избежать затрат на послеуборочное смешивание массы. Это позволит иметь многовариантное решение проблемы удовлетворения потребности животных в полноценных кормах (Елсуков М.П., Тю-тюнников А.И., 1959; Кузьмин В.Д., 1968).
Кормление животных зеленой массой из отдельных растений приводит к ухудшению ее поедаемости и как результат к снижению продуктивности. По данным ученых, смешанные посевы позволяют избежать негативного влияния на организм животных как недостатка протеина, так и протеинового перекорма, его непродуктивного перерасхода (Claypool D.W., 1980; Клейменов Н.И., Груздева Н.В., 1986; Масалимов Т.М., 1991) и приблизить соотношение питательных веществ в корме к потребностям животных (Лупашку М.Ф., 1972; Солнцев К.М., 1988).
Смешанный посев — это частный случай поливидового фитоценоза, куда включаются посевы, состоящие из двух и более видов культурных растений, произрастающих одновременно на одном участке земли в течение всего цикла роста и развития или на отдельных его этапах и выполняющие определенные хозяйственно-экономические и эколого-биологические функции (Бенц В.А., 1996).
Создание искусственного агрофитоценоза - это сложная биологическая и хозяйственная задача. Теоретические и практические основы создания высокопродуктивных смесей однолетних кормовых культур заключаются в раскрытии сложных взаимосвязей между растениями и внешней средой и компонентами в совместных посевах.
Исследователи по-разному объясняют сложные процессы взаимоотношений между растениями, выращиваемыми совместно. Одни авторы (Наумов С.А., 1974; Шатилов И.С., Шаров А.Ф., 1987) решающим фактором, оп 34 ределяющим успех такого выращивания, считают свет, другие (Часовитина Г.М., 1961; Максименко Н.В., 1966) - влагу. Однако многие авторы указывают, что эти взаимоотношения надо рассматривать не просто как борьбу за влагу и пищу, а как более сложные явления, определяющиеся кроме всего прочего выделением. надземными и подземными органами растений биологически активных веществ (Красильников Н.А., 1952; Чернобривенко СИ., 1956; Шаин С.С., Трофимова Г.А., 1963; Вит С.А., 1964; Осычнюк В.В., 1966; Волкова В.Г., 1973).
A.M. Гродзинский (1990) обнаружил в корневых выделениях различные органические соединения, обладающие высокой физиологической активностью. Эти соединения выделяются растениями через корни в достаточно больших объемах. По данным A.M. Гродзинского (1965), прижизненные выделения Сахаров, аминокислот, органических кислот и других веществ достигают не менее 2... 12 % суммарной продуктивности фотосинтеза.
Г.В. Якобсон.(1964, 1965), Ф. Мильтон (1964), Е.И. Гуляев, Г.А. Ронсаль (1966), рассматривая взаимовлияние компонентов смесей, уделяли особое внимание «симбиозу» корневых систем, через которые происходит взаимообмен питательными веществами и более полное использование плодородия почвы и вносимых удобрений.
По данным А.И. Тютюнникова, A.M. Кремниной (1996), растения за вегетацию выделяют в окружающую среду до 30% различных веществ, от их общего количества, содержащихся в растениях. М.Ф. Лупашку (1972) указывает на то, что в результате взаимообмена корневыми выделениями сорго с донником белым способствует увеличению количества клубеньков на корнях бобового компонента и усилению азотофиксации. У мятликовых культур, в свою очередь, наблюдается накопление белка, фосфора, хлорофилла и влияет на окислительно-восстановительные процессы, усиление роста и накопление сухого вещества. В опытах А.А. Щербинина (1976) содержание протеина в кукурузе, произрастающей совместно с донником, было на 1 % выше, чем в одновидовых посевах.
Особенности развития однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах
Рост и развитие сельскохозяйственных культур зависит от агрометеорологических условий вегетации, отзывчивости на них культур, обусловленной их биологическими особенностями и от характера взаимовлияния растений в агрофитоценозах.
Сроки посева культур и смесей зависели от погодных условий. В 2000 и 2001 годах посев проведен 18 мая, в 2002 и 2003 гг. - 21 и 20 мая (прил. 3, 4, 5, 6). Полные всходы суданской травы и кормового проса в 2000, 2001 и 2003 гг. отмечались на 9...12 день после посева. Период посев-всходы сахарного сорго составил 14.. .17 дней. По-видимому, это связано с низкой энергией прорастания семян, которая так же отразилась на всхожести и большей потребностью в тепле для прорастания семян этой высокотеплолюбивой культуры. Всходы семян мальвы, рапса и вики появились на 8... 12 день после посева. Среди нетрадиционных культур наибольшую продолжительность периода посев— всходы имел донник - 13...15 дней. Это объясняется повышенной твердосе-мянностью и в связи с этим водонепроницаемой оболочкой семян. В 2002 году из-за пониженного температурного режима в третьей декаде мая и первой декаде июня (температура воздуха составила 8,7 и 14,3 С соответственно, что на 7,2 и 3,4 С ниже средней многолетней нормы) всходы мятликовых культур появились на 17...20 день после посева. Изучаемые нетрадиционные культуры и вика взошли на 3...6 дней.раньше. Они менее требовательны к теплу при прорастании семян по сравнению с мятликовыми культурами. Даже всходы донника появились на 1.. .4 дня раньше просовидных культур.
Различные метеорологические условия в период проведения исследований по-разному отразились на дальнейшем развитии культур. Так, в засуш ливом 2001 и 2002 тт. суданская трава достигала первого срока укоса (за 7...10 дней до выметывания) на 40...44 день вегетации, просо и сорго на 45...50 и 49...50 день вегетации. Таким образом, суданская трава убиралась на 5.. .6 дней раньше кормового проса, а сахарное сорго на 6...8 дней позже. Разница во времени прохождения фенологических фаз и наступлении укосной спелости прослеживается на протяжении всей вегетации. Во влагообеспеченных 2000 и 2003 гг. межфазные периоды были более продолжительными (на 6...10 дней).
Согласно методике исследований мы внимательно относились к наступлению фазы выметывания мятликовых культур. К этой фазе, как правило, приурочены: общепринятые сроки основного укоса на сено и другие цели. В зависимости от складывающихся погодных условий она календарно наступала у суданской травы 21 - 28 июля, кормового проса и его смесей 26 июля - 3 августа и у сахарного сорго - 5 - 10 августа. Поскольку укос на сенаж или силос должен проводиться в более поздние фазы развития мятликовых культур, то наблюдения за наступлением фаз развития были продолжены. В среднем за 4 года исследований суданская трава достигала молочно-восковой спелости семян 15...21 августа, кормовое просо - 22 ..28 августа, сахарное сорго - 3...6 сентября. В засушливых условиях 2001 и 2002 гг. уборочная спелость в фазе молочно-восковой спелости; семян вариантов с суданской травой наступила через 73...76 дней после всходов, с кормовым просом через 79...83 дня, и сахарным сорго через 87...90 дней. В 2000 и 2003 годах развитие растений проходило медленнее и уборочная спелость наступила на 7.. Л Г дней позже.
Наряду спогодными условиями, в сложных агрофитоценозах имеет значение взаимовлияние компонентов смеси. Наши исследования показали, что всходы, как в смешанных, так и в одновидовых посевах, появились в одни и те же сроки. Аналогичные данные получены В. М. Харечкиным (1985). Данный факт служит подтверждением того, что на этом этапе растения в смеси,не испытывают взаимного угнетающего или стимулирующего действия. Однако по мере роста и развития происходит запаздывание наступления очередных фаз развития культур в смесях на протяжении всего периода вегетации. У мятликовых культур в смеси с нетрадиционными культурами отставание составляет 1...3 дня. В 2003 году у сорго в смешанных посевах отмечено отставание от одновидовых на 3...6 дней. Более благоприятное сочетание наблюдается в смесях с донником. В этих вариантах разница прохождения фаз развития мятликовых культур минимальная.
Нами не выявлено влияние того или иного мятликового компонента на фенологические ритмы нетрадиционных культур. Фазы развития высокобелковых компонентов в смешанных посевах наступали в сроки мятликовых культур или на Т., .5 дней позже. Причем наибольшее отставание наблюдалось в вариантах с донником.
Сроки уборки смешанных посевов нами определялись по наступлению укосной спелости мятликовых культур. В связи с этим необходимо знать, на каком этапе развития к этому времени находились нетрадиционные культуры. Ко времени первого срока укоса суданской травы за 7...10 дней до выметывания растения мальвы и донника находились в фазе ветвления, а вика и рапс к этому времени достигали бутонизации и цветения соответственно. Фаза выметывания суданской травы (второй срок уборки) совпадает с бутонизацией мальвы, цветением вики и началом зеленой спелости рапса. До бутонизации донника оставалось 7.. .9 дней.
В фазу молочно-восковой спелости суданской травы (третий срок уборки) мальва находилась в фазе зеленой спелости семян, а у донника к этому времени отмечалось начало (10%) зеленой спелости. Растения рапса достигали полной, вики - молочно-восковой спелости.
Укосная спелость кормового проса и сахарного сорго наступала на 5... 6 и 11...14 дней позже суданской травы. Поэтому к первому укосу (за 7...10 дней до выметывания) растения донника и мальвы достигали фазы бутонизации и цветения соответственно. Рано убираемые рапс и вика находились в фазе образования стручков и начала формирования бобов в смешанном посеве с просом, а в смеси с сорго достигали зеленой спелости семян.
Продуктивность одновидовых и смешанных посевов однолетних трав при разных сроках использования
Основным показателем эффективности возделывания сельскохозяйственных культур является урожайность. В предыдущих разделах было выявлено, что рост, развитие и накопление биомассы, то есть формирование урожая в однови-довых и смешанных посевах происходило неодинаково. Поэтому варианты различались и по сбору зеленой массы и сухого вещества с одного гектара. Определяющими урожайность факторами послужили метеорологические условия, сроки уборки и в большей степени - фитоценотическое взаимовлияние культур в смешанных посевах. Они обладали более плотным травостоем и большей общей площадью листовой поверхности,. что способствовало увеличению их продуктивности. Ко времени уборки за 7 - 10 дней до выметывания суданской травы (первый срок уборки) ее варианты, в среднем за 2000...2003 гг., накапливали от 17,7 до 21,3 т/га зеленой массы (табл. 11) и от 4,66 до 5,46 т/га сухого вещества (табл. 12). Наиболее урожайными вариантами были смеси с мальвой, донником И: рапсом. Их продуктивность находилась на одном уровне и составляла 21,3; 21,2 и 21;0 т/га зеленой массы, что больше одновидового посева суданской травы на 1,0...0,7 т/га (4,9...3,4%) и мальвы - 0,9 т/га (4,4%), донника - 3,3 т/га (18,4%). Сбор сухого вещества составил 4,87; 5,46 и 5,24 т/га соответственно. Урожайность суданко-виковой смеси была наименьшей — 17,7 т/га зеленой массы и 4,66 т/га сухого вещества.
Данный период уборки предусматривает возможность формирования второго укоса (отавы). Как известно из исследований многих авторов (Ельчанинова Н.Н., Ливанов К.В., 1971; Сыркина Л.Ф., Огурцов В.Н., Милюткин А.Ф., 1988;), такой режим скашивания позволяет продлить сроки использования и повысить продуктивность посевов. В условиях Самарской области исследования по смешанным посевам просовидных с изучаемыми культурами не проводились.
Отава смешанных посевов суданской травы с рапсом и викой полностью формировалась за счет мятликового компонента. Поэтому их продуктивность не превышала 9,4 и 4,9 т/га зеленой массы и 2,43 и 1,05 т/га сухого ве 92 щества, а в сумме за два укоса данные варианты накопили урожай- 30,4;22,6 и 7,47;5;7 т/га соответственно.
Формирование отавы изучаемых культур в большей степени зависело от погодных условий года. Так, в острозасушливый 2002 год растения не отрастали совсем. Метеорологические условия 2001 года позволили получить в лучших вариантах (суданка + мальва и суданка + донник) 4,5 и 5,0 т/га зеленой массы (0,95 и 1,35 т/г сухого вещества), (прил. 37„.44). При этом наличие высокобелковых культур в общей массе урожая составляло 33,1 и 21,8%. В благоприятные по увлажнению 2000 и 2003 годы отава отрастала интенсивнее. Ее доля в вариантах с мальвой составила 69 и 61%, с донником.- 71 и. 46%. Суммарный урожай за два укоса в 2000 году достиг 44,3 и 44,8 т/га зеленой массы и 9,54 и 10,87 т/га сухого вещества, в 2003 - 38,0; 30,8 и 6,75; 7,92 т/га соответственно.
При более продолжительном периоде роста растений возрастает их продуктивность. Ко времени уборки на сено, в фазе выметывания суданской Отравы (второй срок уборки), варианты накапливали урожай от 22,2 до 27,7 т/га зеленой массы и от 6,48 до 7,77 т/га сухого вещества. Урожай одновидового посева суданской травы составил 25,8 т/га зеленой массы (7,44 т/га сухого вещества). Мальва и донник сохраняют интенсивные ростовые процессы и во второй половине вегетации, поэтому их смеси с суданской травой имели преимущества перед другими вариантами. Их продуктивность на 1,9 и 13,0 т/га превосходила чистые посевы суданской травы и на 1,6 и 2,5 т/га - одно-видовые посевы мальвы и донника соответственно. Рапс и вика сформировали большую часть зеленой массы к концу июня. В июле месяце они постепенно высыхали, снижая долю.своего участия до 36,8...49,7 %. Суданко-рапсовая и суданко-виковая смеси уступали по сбору урожая суданской траве на 1,5 и 3,6 т/га зеленой массы.
При уборке в фазу молочно-восковой спелости суданской травы (третий срок уборки) снижалась влажность растений. В связи с этим, урожай зеленой массы во всех вариантах, по сравнению с предыдущим укосом, был меньше, и сбор зеленой массы снизился на 3,8 т/га, а общая его величина составила 23,0 т/га. Продуктивность суданской травы с мальвой и донником при третьем сроке укоса достигала 25,7 и 24,1 т/га зеленой массы.
С целью более позднего использования в конвейерном производстве кормов высевались смеси с кормовым просом. При первом укосе наиболее урожайными были травосмеси просо+ мальва,, просо + донник и просо + рапс. Они обеспечили в среднем за 4 года сбор зеленой массы на уровне 21,8...22,8 т/га зеленой массы и 5,21...5,81 т/га сухого вещества. Это на; 4,3...9,1 % и 0,7...12,3% соответственно больше чем в одновидовом посеве. За все годы исследований просо, рапс и вика не формировали практически полезной отавы. Двухукосное использование их смешанных посевов не эффективно. Отава смешанных посевов проса с мальвой и донником на 100% состояла из нетрадиционных культур. Это позволило увеличить урожай за два укоса до 30,0 и 25,6 т/га зеленой массы и 6,65 и 6,61 т/га сухого вещества.
При уборке во второй срок также наиболее продуктивными были смеси с мальвой и донником - по 27,1 т/га зеленой массы и 7,6; 8,38 т/га сухого вещества. Прибавка урожая составила 2,2% к одновидовым посевам проса и мальвы и 10,1% - к доннику.
