Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Краткий обзор литературы 7
1.1. Биологический азот - дополнительный источник дешевого азота в агрофитоценозе 7
1.2. Агроэкологическая характеристика бобовых культур - компонентов смешанных посевов 9
1.3. Биологические и технологические особенности возделывания яровой пшеницы, ячменя и овса 38
1.4. Агроэкологическая характеристика смешанных бобово-злаковых агрофитоценозов 42
1.5. Особенности технологий возделывания двукомпонентных бобово-злаковых посевов 53
ГЛАВА 2. Почвенные, агрометеорологические условия и методика проведения исследований 59
2.1. Почвенные и агрометеорологические условия места проведения исследований 59
2.2. Методика проведения исследований и наблюдений в опытах 64
ГЛАВА 3. Результаты исследований 71
3.1. Урожайность семян и зеленой массы сортов люпина узколистного 71
3.2. Хозяйственная оценка сортов вики яровой 77
3.3. Урожайность и качество сортов пелюшки 83
3.4. Урожайность зерна яровой пшеницы, овса и ярового ячменя в одновидовых агроценозах 87
3.5. Продуктивность люпиновых и люпино-злаковых посевов в зависимости от дозы минерального удобрения з
3.6. Влияние доз минерального удобрения на урожайность семян вики и зер-носмесей вико-злаковых посевов 97
3.7. Эффективность возделывания пелюшковых и пелюшко-злаковых посевов в зависимости от доз минерального удобрения 100
3.8. Содержание и сбор белка в зерне яровых зерновых, семенах бобовых культур и бобово-злаковых зерносмесях 104
3.9. Урожайность зеленой массы и сухого вещества в бобово-овсяных агроценозах в зависимости от вносимых доз минерального удобрения 107
ГЛАВА 4. Энергетическая и экономическая эффективность возделывания бобово - злаковых агроценозов 112
4.1. Энергетическая эффективность одновидовых и смешанных посевов... 112
4.2. Экономическая эффективность смешанных и одновидовых бобово-злаковых посевов .-..114
Выводы 118
Предложения производству 121
Список литературы
- Биологические и технологические особенности возделывания яровой пшеницы, ячменя и овса
- Методика проведения исследований и наблюдений в опытах
- Урожайность зерна яровой пшеницы, овса и ярового ячменя в одновидовых агроценозах
- Экономическая эффективность смешанных и одновидовых бобово-злаковых посевов
Введение к работе
В юго-западной части Нечерноземной зоне РФ производство высококачественных кормов для животноводства возможно за счет увеличения посевных площадей под однолетними бобовыми культурами По выходу белка с единицы площади наиболее це иным и являются люпин, пелюшка и вика В то же время для получения урожая зерна ячменя, овса и пшеницы с высоким содержанием белка, необходимо применять дорогостоящие азотные удобрения и пестициды.
В условиях биологизации земледелия люпин узколистный является одной из важнейших сельскохозяйственных культур, которая накапливает в почве до 200 кг и более биологического азота на 1 га К А. Тимирязев (1957) и Д Н Прянишников (1965) указывали, что использование бобовых растений, особенно люпина, является одним из важнейших путей повышения плодородия почвы Однако, возделывание люпина узколистного в одновидовой культуре сопряжено с рядом трудностей посевы сильно зарастают сорняками -требуется проведение химической прополки, а грибные и вирусные болезни в отдельные годы приводят к резкому снижению урожайности Неравномерное созревание бобов усложняет уборку - необходима дефолиация посевов (Кононов, 1997, 2004, Артюхов, Шкабунов, 1998)
Поэтому поиьинение эффективности использования смешанных бо-бово-злаковых агроценозов для производства биологически полноценных
Т* ґ"**>4* Ш ЛТЧ ТЇ 4*1 ^ Тт*"> ТТТТЛ ГЧ*П ґ\і ж "Г"* rt^T^T ТЛ ТІТТТЛ ПО! ГПІІЛІ Ж ТТ« fy^\ ТТҐН Ж Т Т ТГ* Ч Гг% ТТҐ-\ГІ ТТЇТЇ7 ґ% /">т-і *-*і*Ч
KUjJiVlVJr* И І-ІЗ v h V Пі*»»*. JhV*\ r>t*/I\ ГИ* t-liilv^i'i J-ЧУу Itiwri |Ip»_iUJ!V.lVihi ї> ї^ЛийШЛ tUDUV-
менкого сельскохозяйственного производства является *»Кї'уальї5ьізї
ТТ«» ПІТ *ґ| ЇІП nUIV НО*» ТТЛПГҐЬТЇ^ТЖЖЖ'ІЖ ГТТ1ГТГТТТ/-Л/>Т _ ГІГ **ТП»*Т*Ї ІПІіЬ/МТаа 4rT"WV\T-1TI_
iLa.v*>ai->iis iiMlXixi^v ttw Ilbil/ CUplCt ilXSJllXina. jOIVUJll'lt/l nUl L/, DrilVH hjJUDUH її HWJ114/111141-1 nu поілилї wivinH^ зеленой массы и качеству продукции, изучить эффективность возделывания люпина узколистного, вики яровой и пелюшки в смешанных агроценозах с яровыми зерновыми культурами в зависимости от уровня минерального удобрения, дать сравнительную энергетическую ценность зернофуражных бобово-злаковых культур и экономическую эффективность рекомендуемых элементов технологии их возделывания в условиях юго-западной части Центрального Нечерноземья России В задачи исследований входило - подобраіь для условий региона наиболее нродукіивньїе сорт лю — изучить элементы технологии возделывания люпина узколистно выявить эффективность действия различных доз минерального удобрения на урожайность зерна яровой пшеницы, ячменя, овса, семян люпина узколистного, вики яровой, пелюшки и бобово-злаковых смесей, определить выход зеленой массы в смешанных посевах люпина узколистного, вики яровой и пелюшки с овсом, дать сравнительную энергетическую ценность зернофуража и экономическую эффективность разрабатываемых элементов технологий возделывания. Научная новизна заключается в том, что впервые в юго-западной части Центрального Нечерноземья РФ проведены исследования по разработке элементов технологий возделывания люпина узколистного, вики яровой и пелюшки в смесях с зерновыми культурами на зернофураж и зеленую массу в зависимости от вносимых доз м инерального удобрения Основные положения, выносимые на защиту: 1. Оценка продуктивности современных сортов люпина узколистного, вики яровой и пелюшки по урожайности семян, зеленой массы и их качеству Эффективность действия различных доз минерального удобрения на урожайность зерна яровой пшеницы, ячменя, овса, семян люпши узколистного, вики яровой, пелюшки, зернофуража из бобово-злаковых смесей и выход семян бобового ком понента. Урожайность зеленой массы в смешанных посевах люпино-, вико- и пелюшко-овсяных агроценозах 4 Энергетическая оценка выращенного зернофуража злаковых и 5 Экономическая эффективность возделывания сметанных бобово- Пракгическаязначимость работы. Результаты исследований будут способствовать оздоровлению экологической и экономической обстановки в регионе, так как рекомендуемые варианты технологий возделывания смешанных бобово-злаковых культур на зернофураж и зеленую массу с умеренным применением минерального удобрения, приведут к снижению экономических затрат в системе полевого кормопроизводства Апробация работы Результаты исследований докладывались на региональной научно-практической конференции Брянского института повышения квалификации кадров агробизнеса (2005г ), на международной научно-практической конференции «Регион-2006 Конкурентоспособность бюнеса и технологий как фактор реализации национальных проектов», Брянск, 2006; расширенном заседании кафедры растениеводства и общего земледелия Брянской ГСХА (2006 и 2007 гг ) Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано б научных работ Структура и объем работы. Диссертация изложена на 180 страницах компьютерного текста, включает 54 таблицы и 15 рисунков Состоит из введения, трех глав, выводов, предложений производству и 56 приложений Список использованной литературы включает 193 источника В Концепции сохранения и повышения плодородия почвы на основе биологизации полевого кормопроизводства по природно-экономическим районам России (1999) отмечено, что в ближайшей перспективе посевные площади зернобобовых культур займут 3,2 млн. га, а в отдаленной - 7 млн. га. В структуре зернобобовых культур гороху отводится 60%, вике 20%, люпину - 15%, кормовым бобам - 5%. Д.Н. Прянишников (1940, 1965), Н.А. Майсурян (1970), Г.С. Посыпа-нов и др.(1997) считают, что объединяющая уникальная биологическая особенность этой группы растений - азотфиксирующая способность в симбиозе с клубеньковыми бактериями, обеспечивающая значительную часть собственной потребности в азоте. Большинство зернобобовых культур хорошо используют труднодоступные минеральные соединения почвы, что делает их менее требовательными к минеральным удобрениям. Правильный учет общих биологических особенностей, а также видовых отличий имеет важное значение при разработке комплексных агротехнических мероприятий по возделыванию и является одним из решающих условий для получения высоких урожаев. Из зернобобовых культур наибольшее распространение на бедных почвах Нечерноземья России получил люпин узколистный (Lupinus ап-gustifolius L.) как важнейший представитель зеленого удобрения (Алексеев, 1918, 1968). С созданием ВНИИ люпина в настоящее время получены мало-алколоидные сорта: Брянский 123, Брянский Л-3, Кристалл, Снежеть, Белозерный 110, Радужный и Надежда. Они широко используются для получения семян, зеленой массы, силосного сырья. Для использования на зеленое удобрение создан сорт Сидерат 38 (Агеева, 1997,2007). По способу опыления люпин узколистный - самоопылитель. Плоды продолговатые, несколько вздутые, 3 - 5 см длины и 0,7 - 1,0 см ширины с 4 - 6 семенами и косыми перегородками между ними. Семена шаровидно-яйцевидные с различной окраской (белые, рыжие, серые, черные, коричневые, мраморные и др.). Абсолютная масса 1000 семян -140 - 190 граммов (Майсурян, Атабекова, 1974; Гатаулина, Приходько, 1983, Курлович, 1985,1990). В онтогенезе люпина выделяют три основных периода: формирование и рост вегетативных органов (корней, стеблей и листьев), формирование генеративных органов (соцветий и цветков), формирование бобов и семян. Продолжительность фенофаз и этапов органогенеза зависят от генетических особенностей сорта, почвенно-климатических условий, технологических приемов возделывания и других факторов. Требования люпина узколистного к теплу обусловлены длиной его вегетационного периода от 90 до 120 дней (Вавилов, 1986). Оптимальная температура прорастания семян люпина узколистного +9...+12С, минимальная +2...+4С. Температура воздуха и почвы влияет как на продолжительность периода посев - всходы, так и на полевую всхожесть семян люпина. При низкой температуре почвы прорастание затягивается. Для прорастания семян и появления всходов у люпина узколистного требуется сумма температур 110С. За вегетационный период растениям люпина узколистного требуется сумма активных температур 1800 - 1950С (Посыпанов, 1997). Семена люпина не имеют собственного эндосперма, запасные питательные вещества, необходимые зародышу на первых этапах развития, содержатся в его семядолях. Все виды люпина являются светолюбивыми растениями. Это проявляется в их положительном гелиотропизме. Недостаток света вызывает усиленный рост стеблей, вытягивание их, слабое развитие корневой системы, плохое цветение и плодоношение, в урожае снижается содержание белка. Благодаря большой листовой площади на 1 га, растения люпина имеют наибольший коэффициент использования солнечной энергии 4,79 по сравнению с другими зерновыми культурами (Такунов, 1996). В зависимости от фазы вегетации потребность люпина в освещенности бывает различной. Так, в молодом возрасте люпин лучше переносит затенение, чем в более поздние периоды жизни (Соколова, Христенко, 1989). Наиболее чувствителен к недостатку света люпин в период формирования бобов и созревания семян (Такунов, 1996). Люпин - растение длинного дня. Для перехода в генеративную фазу (начало цветения и образование бобов) он требует длиных дней (Кононов, 1986, 1989, 2003). Люпин по своей биологии относится к влаголюбивым культурам. Это объясняется тем, что он образует большую вегетативную массу. Транспираци-онный коэффициент равен 600 - 700. При недостатке влаги в почве происходит осыпание у люпина завязей бобов на 80 - 90%. При засухе снижается качество зерна, увеличивается в 1,5-2 раза алкалоидность семян. Урожайность зерна и зеленой массы резко снижается (Зернобобовые культуры, 2000). У люпинов выделяют два критических периода к недостатку влаги: период прорастания семян и период формирования генеративных органов, особенно в фазы бутонизации, цветения и образования блестящих бобов. Избыток влаги для люпина также неблагоприятен. В годы с избыточным увлажнением период вегетации удлиняется, усиливается поражение растений болезнями (Такунов, 1996). Люпины способны произрастать на самых бедных почвах, однако заметно повышают урожаи при всяком повышении почвенного плодородия. Люпин хорошо растет на кислых и нейтральных почвах с рН 4 - 6. Невысокая требовательность люпина к почвенным условиям объясняется наличием у люпина мощной корневой системы, проникающей глубоко в почву и подпочву, но это не относится к начальному периоду развития растений (Посыпанов, 1997). Стержневая корневая система с боковыми ответвлениями проникает в почву на глубину 1,5 - 2 м, что дает возможность растениям использовать питательные вещества из подпочвы, недоступные для других растений. Люпин способен фиксировать атмосферный азот при помощи специфических рас клубеньковых бактерий, поэтому он не зависим от запасов азота в почве (Кононов, 2003). Повышенные требования люпина к доступу кислорода, к аэрации почвы связаны с симбиозом с клубеньковыми бактериями. Годовая сумма осадков составляет 580-623 мм. Область относится к зоне достаточного увлажнения с сильно увлажненной зимой и умеренно сухим летом, ГТК =1,1-1,5. Годовой приход суммарной радиации равен 90ккал/см2. Наиболее теплым является июль (+19,4С). В августе начинается плавное снижение температуры с 18,2С до 12,9С в сентябре; до 6,4С - в октябре и до 0,4С - в ноябре. Изменение температуры воздуха имеет четко выраженный сезонный характер. Весна наступает в третьей декаде марта и характеризуется быстрым ростом температуры с - 1,8 марте до +6,7С в апреле и до 14,5С в мае. В отдельные годы весна бывает затяжной с неустойчивой температурой и с несколькими волнами похолодания, вплоть до возврата заморозков. Переход среднесуточной температуры через +10С приходится на начало мая, далее идет плавное нарастание до июля - первой декады августа. Снижение среднесуточной температуры ниже 10С приходится на 25 сентября. За годы проведения исследований погодные условия были разнообразны (табл.6). Погодные условия за вегетационный период 2003 года: весна наступила позднее обычного. В апреле температура воздуха была на 1,1 С ниже сред-немноголетнего значения. Температурный режим в мае был на 2,6С выше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Летний период отличался частым выпадением осадков, иногда в виде сильных ливней. В июне-августе выпало 307,2 мм осадков, что на 45% выше нормы. Температурный режим этого периода соответствовал среднемного-летнему значению. В августе наблюдалось понижение среднесуточной температуры на 1...5С ниже нормы, что составляло 12...17С. В сентябре осадков выпало на 21,8 мм больше обычного, причем значительная их часть (60,8 мм) пришлась на первую декаду месяца. Погодные условия 2004 года: в первой декаде мая осадков выпало 42% месячной нормы, температура воздуха превысила среднемноголетнюю на 2,9С. Третья декада мая характеризовалась холодной с дождями погодой. Среднесуточная температура воздуха составляла 8-12С, что на 2-6С ниже нормы. Среднесуточная температура воздуха в первой декаде июня оставалась ниже нормы на 1,3С, во второй - на 2,3С. Лишь в конце месяца наблюдалось некоторое потепление, при этом выпавшие осадки составили практически две месячные нормы. В июле осадков по прежнему выпало почти две месячные нормы, что способствовало развитию грибных болезней. В августе темпы накопления тепла ускорились, но отставали от средне многолетних на одну неделю. Во все три декады месяца температура воздуха превышала среднемноголетнюю на +2,2, +0,1 и +3,2С соответственно, осадков выпало 11,5% от нормы. Начиная с августа и до конца сентября, установилась теплая и сухая погода. Погодные условия вегетационного периода 2005 года: температура воздуха в мае была выше среднемноголетнего показателя на +3С, а особенно жаркой была третья декада мая, температурный режим был выше на +10С по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Количество осадков было на 14 мм выше среднемноголетнего показателя. В июне температура воздуха была практически на уровне среднемноголетнего показателя, зато количество осадков практически равнялось трем месячным нормам (табл. 7). В июле температура воздуха была выше среднемноголетнего показателя на +2,2С, а количество осадков составляло 63,3% от нормы (рис.1). Метеорологические условия периодов вегетации 2003-2005 гг. Зависимость урожайности с.-х. культур от осадков и температуры характеризует гидротермический коэффициент по Г.Т. Селянинову (1933). Для Юго-Запада Нечерноземья РФ оптимальным ГТК является в пределах 1,5. Для степ 64 ной зоны оптимальный ГТК - 0,8, лесостепной - 1,2 и полесья 1,5 (Балюра В.Г. и др., 1982). По гидротермическому коэффициенту вегетационные периоды 2003-2005 гг. сильно различались от средне многолетнего показателя (табл. 8). За годы исследований гидротермический коэффициент в течение вегетации посевов значительно изменялся. Наиболее благоприятным по гидротермическому коэффициенту были июнь, июль и август 2003 года. Наименьшие его величины оказались в августе и сентябре 2004-2005 гг. Резко отличался от среднемноголетнего значения по ГТК июнь, июль и август 2005 года. Научные исследования проводили в 2003-2005 годах в многолетнем полевом стационарном опыте Брянской ГСХА. В условиях серых лесных легкосуглинистых почв изучали эффективность возделывания двухкомпо-нентных бобово-злаковых смесей, выращиваемых на зерно и зеленую массу. Основными бобовыми культурами являлись: люпин узколистный сорта Кристалл, вика яровая - Людмила, пелюшка - Малиновка; зерновыми- яровая пшеница сорта Лада, овес - Козырь и яровой ячмень - Эльф. Исследования выполняли в звене севооборота со следующим чередованием культур: 1).озимая пшеница (пожнивно озимая рожь на сидерат); 2).картофель; 3).бобово-злаковые смешанные посевы (на зерно и зеленую массу). В двухфакторных опытах изучали: фактор А (в трех градациях) -зерновой компонент смешанных посевов (пшеница яровая, овсес, ячмень яровой), фактор В (в четырех градациях) - дозы минерального удобрения (1. N4oPio4Ki04» 2. N3oP78K78, 3. N20P52K52, 4. N0PoKo). В качестве минерального удобрения вносили диаммофоску, с содержанием N: Р2О5: КгО - 10:26:26 (по д.в.), производства Дрогобушского химзавода Смоленской области. Вариант -NoPoKo является контрольным. Опытные делянки размещали систематически в трехкратной повторности. Учетная площадь опытной делянки-75 м2. Нормы высева семян (млн. всхожих семян на 1 га) в смешанных посевах: пшеница яровая - 3,0; овес - 3,0; ячмень яровой - 2,5; вика яровая - 1,2; пелюшка - 0,6; люпин узколистный - 0,6. В одновидовых посевах высевали: пшеницу яровую - 6,0; овес - 6,0; ячмень яровой - 5,0; вика яровая - 2,4; пелюшка- 1,2 и люпин узколистный - 1,2 млн. всхожих семян на 1 га. После уборки картофеля проводили дискование почвы на глубину 8-10 см дисками БДТ-3. Весенняя обработка почвы состояла из культивации с боронованием и предпосевной обработки комбинированным агрегатом РВК-3,6. Минеральное удобрение диаммофоску вносили локально сеялкой СЗ-3,6. Посев опытных делянок проводили в первой декаде мая сеялкой СН-10. Мероприятия по химической защите смешанных посевов от сорняков, вредителей и болезней не проводили. Уборку зерносмесей проводили комбайном «Сампо-500», зеленой массы - вручную. Учетная площадь убираемых делянок на зерно составила 50 м2, на зеленую массу - Юм2. Учет урожая зерна осуществляли методом взвешивания, с последующим пересчетом на 14% стандартную влажность. Урожайность зеленой массы учитывали в сыром виде и пересчитывали на абсолютно сухое вещество. При проведении исследований пользовались методическим руководством по исследованиям смешанных агрофитоценозов (1996), методическими указаниями по проведению полевых опытов с кормовыми культурами, 1997, методикой полевого опыта (Доспехов, 1985) и методикой госсортоиспытания с.-х. культур (1971, 1985). Агротехника возделывания бобовых культур на ГСУ общепринятая. Минеральные удобрения на ГСУ вносили из расчета N34P30I40. Энергетическую оценку посевов проводили по методике Г.С.Посыпанова(1997). История селекция узколистного люпина на кормовые цели насчитывает более 70 лет. Многие практики считают, что малоалкалоидные сорта узколистного люпина в процессе пересева способны повышать уровень алкалоидно-сти. В засушливые неблагоприятные для люпина годы, приводящие растительный организм к экологическим стрессовым ситуациям, в урожае люпина наблюдается повышение алкалоидов. Это ответная реакция организма, направленная на защиту внутриклеточных структур и устранение неблагоприятных изменений в клетках. Н.А. Майсурян и Н.И. Атабекова (1974) указывали, что условия, неблагоприятно сказывающиеся на урожай семян люпина, способствуют повышению их алкалоидности. В засушливые годы всегда больше накапливается алкалоида люпинина, чем в годы с достаточным увлажнением. П.А. Агеева и др. (2005, 2007), анализируя проблему снижения алкалоидности люпина селекционным путем, отмечает, что, благодаря усилиям селекционеров, признак количественного содержания алкалоидов сейчас стал генетически детерминирован и в меньшей мере зависит от условий среды. Примером тому может служить новый сорт узколистного люпина Снежеть, допущенный к использованию в производство с 2002 г. по Центральному, Северо-Западному, Волго-Вятскому и Уральскому региону. С 2003 г. внесен в Госреестр по Центральному и Северо-Западному регионам РФ новый универсальный, устойчивый к растрескиванию бобов сорт Белозерный ПО, отличающийся высокой продуктивность по сравнению с Кристаллом, принятым за стандарт. По данным ВНИИ люпина сорт Белозерный 110 формирует урожайность семян от 24 до 35 ц/га, зеленой массы - от 375 до 480 ц/га, сухого вещества - от 46 до 83 ц/га. Содержание алкалоида в семенах сорта Белозерный ПО колеблется от 0,041 до 0,045%, в абсолютно сухом веществе зеленой массы - от 0,019 до 0,03%, у сорта Кристалл, соответственно, - от 0,09 до 0,101% и от 0,023 до 0,046%. Люпин является исключительно высокобелковой кормовой культурой. Содержание белка в семенах колеблется у узколистного люпина от 29 до 38 %, белого люпина - от 29 до 40 % и желтого люпина - от 38 до 46 %. Основная фракция белков семян люпина состоит из глобулинов, доля которых (от общего содержания белка в зависимости от вида и сорта) составляет 40-60 % и более. Уровень альбуминов колеблется от 26 до 40 %, а количество глюта-минов не превышает 12 %. Наиболее ценная по питательности фракция (альбумины) растворяется в воде. Глобулины относятся к солерастворимой фракции и также имеют высокую питательность. Глютелины, менее ценные белки, растворяются только в щелочах. Кроме того, имеются еще и труднорастворимые белки, на долю которых приходится около 5 % от общего его количества. По своему качеству белок люпина, согласно принятым Международным стандартам, равнозначен для комбикормовой и пищевой промышленности белку сои. Критериями оценки качества белка служит коэффициент переваримости, составляющий у люпина 80-89 % и 76-84 % - у сои, и коэффициент биологической ценности - 67-78 % у люпина и 64-80 % - у сои (колебания с учетом сортовых особенностей). Наилучшей переваримостью для крупного рогатого скота и свиней обладает белок зерна желтого люпина -91 и 93 %. Белок зерна узколистного люпина имеет также высокий коэффициент переваримости, особенно для свиней, где усвояемость его выше зерна белого люпина. В аминокислотном составе белка люпина наибольшее количество содержится глютаминовой (15-26 %) и аспарагиновой кислот (7-13%), а в минимальном количестве - триптофан и метионин (0,6; 1,3 %), которые следует рассматривать как лимитирующие. Сумма незаменимых аминокислот колеблется в среднем от 35 до 50 % от белка семян люпина. Наибольшее количество из незаменимых аминокислот приходится на долю аргинина (8-12 %) и лейцина + изолейцина (9-12 %). Содержание лизина в зависимости от вида и сорта люпина находится в пределах 4-7 %. В от 73 дельные годы его концентрация в белке семян желтого и узколистного люпина достигает 7-9 %. Такая же закономерность характерна и для серусо-держащих аминокислот. По сравнению с другими видами зернобобовых культур семена люпина содержат в 1,4-2,1 раза меньше растворимых углеводов. Углеводная фракция на 25-50 % представлена сырой клетчаткой, что снижает энергетическую ценность зерна люпина. Различные виды люпина содержат в семенах от 3,7 до 21,5 % сырого жира. Из возделываемых в стране видов люпина наибольшее количество жира в семенах содержит белый люпин — в среднем 9 % (с колебанием от 6,2 до 12,0 %). Желтый и узколистный люпины содержат в среднем от 4,5 до 6 % жира. Жир люпина состоит преимущественно их высокоценных ненасыщенных жирных кислот. На долю линолевой и олеиновой кислот приходится 50-60 и 20-30 % (соответственно) от общей суммы кислот в семенах желтого люпина. Масло белого и узколистного люпина имеет больше олеиновой кислоты 55 % и 34-43 %, по сравнению с её содержанием в желтом люпине, и несколько меньшую концентрацию линолевой кислоты - 33 и 38 %. Из насыщенных жирных кислот наибольшее количество приходится на пальмитиновую кислоту 11,3 % - у желтого и 14 % - у узколистного люпина и стеариновую - 2,72 и 5,72 % соответственно. По сравнению со злаковыми зерновыми культурами, в зерне люпина накапливается больше кальция, фосфора, калия и магния, а из микроэлементов - марганца, цинка, меди, молибдена и кобальта. Ежегодную хозяйственную оценку получают новые сорта узколистного люпина в системе госсортоиспытания. За годы испытаний, на Стародубском ГСУ наибольшую урожайность семян обеспечил зернофуражный сорт Белозерный ПО (табл. 9). По урожайности зеленой массы выделились: Снежеть, Орловский сидерат и Кристалл. Наибольший выход абсолютно сухого вещества (ц/га) обеспечили сорта Кристалл и Орловский сидерат. Расчеты по содержанию общего азота и белка в зерне яровых зерновых, семенах бобовых культур и бобово-злаковых зерносмесях, полученных на вариантах при внесении диаммофоски в дозе N40P104K104 показали, что в 2004 году люпино-злаковые зернофуражные посевы обеспечили наибольший выход белка с 1 га по сравнению с одновидовым посевом люпина (табл. 30). В среднем за 2004-2005 годы одновидовые посевы люпина узколистного, вики яровой и пелюшки обеспечили, соответственно, общий сбор белка 6,7-6,6 и 5,8 ц/га, тогда как зерновые культуры - в 1,9-2,2 раза меньше (табл. 32, рис. 15). Наиболее продуктивным по общему сбору белка были смешанные люпино-овсяные - 9,8 ц/га, люпино-ячменные - 9,4 ц/га и люпино-пшеничные посевы - 7,1 ц/га. Совместные вико-овсяные посевы обеспечили сбор белка на 2,5 ц/га больше по сравнению с одновидовыми посевами яровой вики, а пелюшко-овсяные - на 2,2 ц/га выше по сравнению с одновидовыми посевами пелюшки. Совместные вико-ячменные посевы обеспечили сбор белка 7,8 ц/га, а пе-люшко-ячменные - на 6,5 ц/га, что на 1,2 ц/га выше по сравнению с одновидо 106 выми посевами вики и на 0,7 ц/га пелюшки, соответственно. Ввиду того, что общая урожайность зернофуража пшеницы с викой и пшеницы с пелюшкой хотя была и ниже, но общий сбор белка по сравнению с одновидовыми посевами составил, соответственно, 5,9 и 5,2 ц/га, что выше на 2,9 и 2,2 ц/га по сравнению с пшеницей в одновидовых посевах. Благоприятным для роста и развития однолетних трав был 2003 год, обеспечивший формирование высокой урожайности зеленой биомассы посевов и сбор сухого вещества с единицы площади. Наибольшую урожайность зеленой массы и сухого вещества на всех вариантах удобрения обеспечил смешанный посевов пелюшки с овсом (табл. 44). Меньшей урожайностью зеленой массы и сухого вещества отличалась вико-овсяная смесь. Промежуточное место занимали посевы люпина с овсом. Урожайность вико и люпино-овсяных смесей возрастала по мере увеличения вносимых доз минерального удобрения. Урожайность люпино-овсяных смесей, по сравнению с контролем достоверно возрастала на разно удобренных вариантах. В 2004 году наблюдалась та же закономерность - наибольший выход зеленой массы и сухого вещества с 1 га на всех фонах вносимого минерального удобрения обеспечил смешанный посев пелюшки с овсом (табл. 45). На второе место по продуктивности вышли смешанные посевы люпина с овсом, а на третье - вико-овсяная смесь. Минеральное удобрение, внесенное в дозах N40P104K104 и N30P78K78 не обеспечило вывсокой прибавки урожайности. Урожайность сухого вещества люпино-овсяной смеси, по сравнению с контролем почти не возрастала на вариантах с разными дозами минерального удобрения. Наиболее благоприятным для роста, развития и формирования наибольшей зеленой биомассы во всех бобово-злаковых посевах однолетних трав и сбора сухого вещества с единицы площади был 2005 год. Наибольший выход зеленой массы - 630- 664 ц/га и сбор сухого вещества с 1 га - 172 - 179 ц/га на всех вариантах с вносимым удобрением обеспечил смешанный посев люпина с овсом (табл. 46). Урожайность люпино-овсяной смеси в зависимости от доз минерального удобрения изменялась незначительно и была на уровне с контролем. На второе место по продуктивности вышли смешанные посевы пелюшки с овсом, а на третьем - вики с овсом. Внесенное минеральное удобрение в пелюшко- и вико-овсяных посевах обеспечило значительную прибавку урожайности зеленой массы и сбора сухого вещества. В среднем за 2003-2005 годы наибольшая урожайность зеленой массы получена со смешаных посевов овса с люпином на варианте N40P104K104 - 504 ц/га, тогда как без удобрений (контроль) - 465 ц/га. Смешанный посев овса с викой на этих вариантах сформировал урожайность 394 и 294 ц/га, а посев овса с пелюшкой - соответственно 495 и 390 ц/га (табл. 47). В среднем за годы исследований независимо от вносимых доз минерального удобрения наибольшую урожайность сухого вещества - ПО -117 ц/га обеспечили смешанные люпино-овсяные посевы. Урожайность сухого вещества со смешанных посевов пелюшки с овсом несколько повышалась на вариантах, где было внесено минеральное удобрение в дозах N40P104K104 и N30P78K78. Практически одинаковый сбор сухого вещества был как на контроле, так и на варианте при внесении удобрения в дозе N20P52K52. Сбор сухого вещества со смешанных посевов вики с овсом повышалась незначительно на вариантах, где были внесено минеральное удобрение в дозах N40P104K104; N30P78K78 и N2oP52K52- Среди всех изучаемых смесей на контроле сбор сухого вещества был наименьший и составил 68,3 ц/га. Рассматривая энергетическую ценность зерносмесей в МДж с 1 га, следует отметить, что наибольшие значения по своей эффективности имели двух-компонентные люпино-овсяные, люпино-ячменные и люпино-пшеничные смеси (табл. 48). Энергетическая ценность продукции повышалась по мере увеличения вносимых доз минерального удобрения. По сравнению с одновидовым посевом люпина на варианте при внесении N40P104K104, общая энергетическая ценность двухкомпонентных смесей была в 1,2 - 1,6 выше.
пина узколистного, вики яровой и пелюшки по урожайности семян, зеле
ной массы и качеству продукции,
го, вики яровой и пелюшки в смесях с зерновыми культурами на зерно
фураж;
бобово-злаковых смесей
злаковых агроценозовБиологические и технологические особенности возделывания яровой пшеницы, ячменя и овса
Методика проведения исследований и наблюдений в опытах
Урожайность зерна яровой пшеницы, овса и ярового ячменя в одновидовых агроценозах
Экономическая эффективность смешанных и одновидовых бобово-злаковых посевов
Похожие диссертации на Эффективность возделывания однолетних бобовых и зерновых культур в одновидовых и смешанных агрофитоценозах на юго-западе Центрального Нечерноземья России
