Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние изученности вопроса (обзор литературы) 8
2 Условия, объект и методика исследований 22
2.1 Почвенно-юшматическая характеристика южной лесостепи Омской области 22
2.2 Условия проведения опытов ...24
2.2 Объект и методика исследований 29
3 Возделывание козлятника восточного в одновйдовых и смешанных посевах 34
3.1 Сравнительная оценка козлятника восточного с другими видами многолетних бобовых трав .34
3.2 Продуктивность козлятника восточного в зависимости от способа посева и нормы высева 43
3.3 Влияние покровных культур на формирование травостоя и урожайность козлятника восточного 57
3.4 Создание смешанных травостоев козлятника восточного с кострецом безостым 69
4 Использование и продление продуктивного долголетия травостоя козлятника восточного 85
4.1 Продуктивность козлятника в зависимости от срока . скашивания 85
4.2 Влияние выжигания старики на отрастание и урожайность козлятника восточного : ... 96
4.3 Приемы продления продуктивного долголетия старовозрастных травостоев козлятника 105
4.4 Питательная ценность козлятника восточного 115
5 Эффективность возделывания и использования козлятника восточного на корм 122
5.1 Биоэнергетическая и экономическая оценка агротехнических приемов возделывания козлятника восточного на корм в одновидовых и смешанных посевах 122
5.2 Эффективность приемов использования и омоложения травостоя козлятника 127
В ы воды 133
Предложения к производству 136
Библиографический список 137
Приложения
- Почвенно-юшматическая характеристика южной лесостепи Омской области
- Сравнительная оценка козлятника восточного с другими видами многолетних бобовых трав
- Продуктивность козлятника в зависимости от срока . скашивания
- Биоэнергетическая и экономическая оценка агротехнических приемов возделывания козлятника восточного на корм в одновидовых и смешанных посевах
Введение к работе
Актуальность темы. Основой дальнейшего повышения продуктивности животноводства в хозяйствах Западной Сибири является производство высокобелковых кормов- В структуре посевов многолетних трав в Сибирском регионе от 40 до 70% приходится на мятликовые, доминирующее положение среди них занимает кострец безостый (Г.А. Демарчук и др., 2000). При этом в рационах животных наблюдается значительный дефицит переваримого протеина. В частности, в рационе животных Омской области при норме 105 - 110 г переваримого протеина на одну кормовую единицу приходится лишь около 93 г. Дефицит белка в среднем составляет 12,3, а в зимнем рационе 19,5% (Н.З. Милащеи-ко, 1983). Недостаток протеина в рационе ведет к значительному перерасходу кормов, что повышает себестоимость животноводческой продукции,
Первостепенное значение в концепции развития кормопроизводства отводится многолетним бобовым травам, как источнику и фактору стабильности кормовой базы хозяйств (В.А. Бенц, 1993; Э.П. Маевский и др., 1995). В общей структуре посевов многолетних трав площадь бобовых и их смесей с мятлико-выми должна составлять около 70%. Однако, выполнение этой задачи осложняется тем, что семеноводство люцерны, клевера и других традиционных бобовых трав в регионе крайне неустойчиво. Поэтому расширение ассортимента кормовых культур необходимо вести за счет растений, отличающихся не только высоким содержанием белка и урожайностью, но и устойчивым в условиях Сибири семеноводством. Таким растением является козлятник восточный (П.П. Вавилов и др., 1982; Ю.А. Утеуш, 1991).
Козлятник - многолетняя бобовая культура разностороннего использования. По сравнению с другими бобовыми травами он быстро отрастает и дает ранний высокопитательный корм, растет на одном месте до 10 лет и более, является хорошим азотфиксатором и предшественником. Ценность козлятника еще и в том, что он практически не повреждается вредителями и обладает устойчивой по годам семенной продуктивностью (А.Ф. Степанов, 1993).
5 Однако приемы создания и рационального использования травостоя козлятника восточного в южной лесостепи Омской области разработаны недостаточно. Ранее выполненные исследования в различных регионах России и за рубежом по данному вопросу не всегда приемлемы в условиях этой зоны. Поэтому разработка технологических приемов возделывания козлятника восточного является актуальным и важным для решения проблемы кормового белка в кормопроизводстве Омской области. Исследования осуществляли по утвержденной теме: «Разработать ресурсосберегающие технологии возделывания новых перспективных кормовых культур для условий Западной Сибири» (номер гос. регистрации 01.9.80010357). Доля яичного участия автора 80%.
Цель исследований. Разработать основные приемы возделывания и использования козлятника восточного в условиях южной лесостепи Омской области, обеспечивающие получение высоких урожаев, качественного корма при наименьших затратах труда и средств.
Задачи исследований: дать сравнительную оценку козлятника восточного с традиционно возделываемыми в южной лесостепи Омской области видами многолетних бобовых трав по продуктивности и питательной ценности; выявить влияние способов посева и норм высева на кормовую продуктивность козлятника восточного; установить влияние покровных культур на формирование травостоя и урожайность козлятника восточного; определить лучший способ посева и соотношение компонентов в козлятни-ко-кострецовой смеси, способствующих более длительному продуктивному сохранению бобового вида; определить оптимальный срок скашивания травостоя козлятника; установить влияние выжигания на отрастание и продуктивность козлятника восточного; выявить влияние приемов омоложения на продуктивное долголетие старовозрастного травостоя козлятника восточного; - дать биоэнергетическую и экономическую оценку изучаемых приемов воз делывания и использования козлятника восточного.
Научная новизна. В условиях южной лесостепной зоны Омской области дана сравнительная оценка козлятника восточного с традиционными видами многолетних бобовых трав по продуктивности и питательной ценности; установлены оптимальные способы посева и нормы высева козлятника при возделывании на корм; дана оценка его кормовой продуктивности при выращивании в подпокровных посевах; установлены оптимальные соотношение и способ посева козлятника восточного с кострецом безостым в травосмесях; определен оптимальный срок скашивания его травостоя на корм; установлено влияние выжигания старики на отрастание и продуктивность козлятника восточного; выявлены эффективные приемы омоложения старовозрастного травостоя козлятника. В зависимости от применяемых технологических приемов установлены особенности роста, развития и формирования травостоя козлятника, дана биоэнергетическая и экономическая оценка их эффективности.
На защиту выносятся: научно-обоснованные способы посева и нормы высева козлятника восточного; оптимальное соотношение и способ посева козлятника восточного в травосмеси с кострецом безостым; срок скашивания травостоя при использовании козлятника на корм; приемы выжигания старики и омоложения старовозрастного травостоя козлятника, способствующие повышению продуктивности и улучшению качества корма;
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Разработанные приемы агротехники и использования могут обеспечить получение высоких урожаев зеленой массы козлятника восточного, а введение его в структуру посевных площадей позволит повысить сбор кормового белка в регионе.
7 Рекомендованные приемы возделывания и использования козлятника восточного апробированы на полях Учхоза № 1 ОмГАУ и ОАО агрофирма «Екатеринославское» Щсрбакульского района Омской области (приложения 35, 36). Внедрение результатов исследований в ОАО «Екатеринославское» на площади 50 га в среднем за 1999-2001 гг. позволило получить за два укоса 21 т/га зеленой массы, 3,9 т/га кормовых единиц и 1041 кг/га переваримого протеина. Чистый доход от применения разработанных агротехнических приемов возделывания козлятника восточного составил 1653,3 руб./га, рентабельность — 59,4%.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на научно-практических конференциях молодых ученых, посвященной 400-летию хлебопашества Омского Прииртышья (Омск, 1999) и 30-летию се-лекцентра СибІ-СИИСХ (Омск, 2000); на III международной научно-производственной конференции «Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений» (Пенза, 2000); на седьмой научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов ОмГАУ (Омск, 2001); ежегодно на областных, районных семинарах и совещаниях руководителям, специалистам хозяйств Омской области при проведении агроучебы.
По теме диссертации опубликовано 6 научных работ объемом 0,78 печ. л.
Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору А.Ф. Степанову за методическое руководство и помощь в проведении исследований.
Почвенно-юшматическая характеристика южной лесостепи Омской области
Омская область расположена на юге Западно-Сибирской низменности по среднему течению Иртыша. Протяженность территории с севера на юг около 600 км, с запада на восток - более 300 км, общая площадь 141,2 тыс. км2. На юге она граничит с Казахстаном, на востоке с Новосибирской областью, на северо-востоке - с Томской, на севере и западе - с Тюменской областями. По природным условиям Омская область делится на три зоны: северную (южная тайга) площадью 51,7 тыс. км2 (36,6%), лесостепную - 62,8 тыс. км2 (44,4%) и степную - 26,6 тыс. км2, или 19% от общей территории (Л.Н. Мищенко, 1991).
Лесостепная зона подразделяется на три части: северную, центральную и южную. Южная лесостепь занимает 18,7% общей площади Омской области, где размещается 50% всех посевов (Н.Д. Градобоев и др., 1968). Рельеф южной лесостепи представляет слабоволнистую равнину. Залесенность незначительная (8-10%) и представлена редко разбросанными березовыми колками. Природная растительность - ковыльно-разнотравная (Агроклиматические ..., 1971).
Почвенный покров южной лесостепной зоны Омской области представлен черноземами и лугово-черноземными почвами в комплексе с солонцами, солончаками и солодями. Преобладающие почвы - черноземы (67%). Среди черноземов господствуют обыкновенные (73%), выщелоченные встречаются реже и составляют 10,1%. Почвообразующие породы тяжелосуглинистые и глинистые, карбонатные. Для большинства черноземов этой зоны характерны явные признаки солонцеватости, а также близкое расположение карбонатного и гипсового горизонтов. Мощность гумусового горизонта обыкновенных черноземов 40-45 см, выщелоченных - 45-65 см, содержание гумуса в пахотном горизонте соответственно 5,7-8,6% и 7-9% (Н.Д. Градобоев и др., 1960, 1968). Лугово-черноземные почвы распространены на пониженных равнинах, плоских слабовыраженных гривах, их склонах, а также на повышенных участках межгривньгх понижений. Грунтовые воды залегают на глубине 2-4 м и влияют на почвообразование и водный режим возделываемых культур. Гумусовый горизонт - 20-50 см. Гранулометрический состав тяжелый. Большая часть лугово-черноземных почв (89%) введена в пашню. Пахотные почвы южной лесостепи в основном среднегумусовые (6-8,5%), на юге - малогумусовые (до 4-6%). Состав почвенного поглощающего комплекса благоприятный: основная доля приходится на кальций - 80-85%, магния - 12-20%. Валовым азотом эти почвы обеспечены (0,33-0,44%), минерального недостаточно. Валового фосфора мало - 0,11-0,23% (Л.Н. Мищенко и др., 1986). Существенным признаком этих почв является увлажненность нижней части профиля и проявление признаков оглеения в породе. Вскипают они от соляной кислоты в конце перегнойного горизонта (Н.Д. Градобоев и др., 1960). Южная лесостепь - зона высокого сельскохозяйственного освоения (70-80%), среднего распространения дефляции и локального смыва почв - 12,3% (Л.Н. Мищенко, 1991).
Климат южной лесостепи типично континентальный, формируется под влиянием холодных арктических масс воздуха с севера и в. меньшей степени -сухих из Казахстана. Общие черты температурного режима территории характеризуются суровой продолжительной зимой, сравнительно коротким, но жарким летом (М.З. Журавлев, 1959). Наблюдаются резкие колебания температуры в течение года, месяца и даже суток. Средняя температура января, самого холодного месяца, изменяется от -13,3 до -50 С при средней многолетней - 19,2 С, а июля, самого жаркого месяца - от 14,3 до 41,0 С при средней 18,3С. Годовая амплитуда температуры воздуха составляет 90С (Климат..., 1980).
Сумма среднесуточных температур выше +10 С составляет 1850-2050 С, а продолжительность этого периода 120-130 дней. Ночные заморозки весной прекращаются в среднем 21-22 мая, но могут наблюдаться и до 6-8 июня. Осенью первые заморозки наблюдаются 10-12 сентября, однако в некоторые годы они отмечаются и в конце августа. Продолжительность безморозного периода составляет в среднем 120-125 дней.
По влагообеспеченности южная лесостепь относится к районам неустойчивого увлажнения- Среднемноголетняя годовая сумма осадков составляет 300-350 мм, из которых большая часть выпадает летом — до 220 мм. Запасы продуктивной влаги перед посевом в метровом слое почвы составляют 120-150 мм. Гидротермический коэффициент равен 0,8-1,0. Устойчивый снежный покров образуется до 10 ноября. Высота снежного покрова увеличивается медленно и максимальной величины (20-30 см) достигает обычно в марте. Период с устойчивым снежным покровом составляет 150-160 дней. Глубина промерзания почвы достигает 240-290 см. Минимальная температура почвы зимой на глубине узла кущения многолетних трав - 20С (Агроклиматические .,., 1971).
Особенность климата южной лесостепной зоны - обилие солнечного света — обусловлена малой облачностью и длинным летним днем. Обилие солнца и тепла в период вегетации в значительной мере компенсирует кратковременность периода положительных температур и обеспечивает нормальный рост и развитие растений (Климат..., 1980).
Сравнительная оценка козлятника восточного с другими видами многолетних бобовых трав
Ведущая роль в увеличении производства кормового белка принадлежит многолетним бобовым травам. Они дают самый дешевый растительный белок, поскольку благодаря деятельности клубеньковых бактерий способны обеспечить себя биологическим азотом на 89-95% от потребности (В.Н. Грицюк, 1974). По выходу белка с гектара (до 3 т) из возделываемых на корм растений на первом месте стоит люцерна (А.Е. Косач и др., 1988). Поэтому в Сибири среди многолетних бобовых трав она занимает наибольшую, площадь.
В последнее время в регион завозятся новые виды многолетних бобовых трав, в частности козлятник восточный, но приемы его возделывания и использования с учетом почвенно-климатических зон мало изучены. Поэтому мы сочли необходимым в своих исследованиях этому вопросу уделить первостепенное значение. Вначале, в условиях южной лесостепи Омской области на лугово-черноземной. почве проводили изучение трех сортов козлятника восточного в сравнении с люцерной синегйбридной и эспарцетом песчаным.
Важной характеристикой адаптации вида или сорта к конкретным условиям является полевая всхожесть семян и сохранность травостоя в процессе вегетации. Изучение этого вопроса показало, что наиболее высокую полевую всхожесть имели традиционно возделываемые в регионе люцерна синегибрид-ная и эспарцет песчаный — соответственно 52 и 51% (таблица 2). Полевая всхожесть изучаемых сортов козлятника восточного находилась в пределах 47-48%. На полевую всхожесть семян оказывали влияние погодные условия, складывающиеся в период посева многолетних трав. Так, если в 1999 г. при среднесуточной температуре мая !5,6С, сумме осадков, составляющей 58% от нормы и содержании продуктивной влаги в слое почвы 0-10 см — 6 мм, полевая всхожесть сортов козлятника составляла 37-38%, а люцерны и эспарцета - 41 35 жесть сортов козлятника составляла 37-38%, а люцерны и эспарцета - 41-42%, то в 2000 г., когда в мае выпало четыре нормы осадков (105 мм) и среднесуточная температура воздуха находилась на уровне среднемноголетней, полевая всхожесть козлятника повышалась до 58%, люцерны и эспарцета - до 60%.
Сохранность растений изменялась от 76 до 82% и зависела от ряда факторов, в частности как от погодных условий в период вегетации, так и от наличия на посевах вредителей - долгоносиков. Было замечено, что козлятник восточный меньше повреждался долгоносиками (10-11%), чем люцерна и эспарцет (15-16%): Как следствие, сохранность сортов козлятника была на 4-5% больше, чем люцерны и эспарцета (таблица 2).
Сравнительное изучение видов и сортов многолетних бобовых трав показало, что в год посева наиболее интенсивным ростом обладали люцерна сине-гибридная и эспарцет песчаный, высота которых к моменту скашивания достигала 50 и 55 см, что на 23-30 см больше, чем высота сортов козлятника восточного (таблица 3). Это объясняется прежде всего тем, что люцерна и эспарцет имеют яровой тип развития, а козлятник в условиях Сибири - озимый.
На второй и третий годы жизни весной возобновление вегетации трав наблюдалось 20-27 апреля. При этом разница в сроках отрастания между сортами козлятника составляла 1-2 дня, тогда как люцерна отрастала на 3-4 дня, а эс 36 парцет - на 6-7 дней раньше козлятника восточного. Однако козлятник отличался более интенсивным ростом и к 25 мая высота его достигала 53-55 см» что больше на 6 см чем у люцерны и на 15 см чем у эспарцета. Если к первому скашиванию сорта козлятника были готовы 5-6 июня, то эспарцет - 15 июня, люцерна -18 июня. Наиболее высокорослым в первом укосе был козлятник восточный, высота его составляла на второй год 76-78 см, на третий - 73-75 см. Высота эспарцета и люцерны была меньше соответственно на 5-7 и 8-Ю см (приложение 3). Во втором укосе на второй год жизни люцерна и эспарцет имели высоту 56 и 61 см, что на 16-19 см больше, чем козлятник, а на третий год-высота юс выровнялась и составляла 58-61см.
Наблюдалась определенная закономерность в формировании травостоя бобовых трав. На второй и третий год отмечалось интенсивное побегообразование трав, увеличение густоты травостоя и снижение в нем доли сорной растительности с 22,3-42,3% в первый до 0,3-1,1% на третий год жизни (приложение 4). Максимальная густота травостоя в годы его использования отмечалась у эспарцета и люцерны - на третий год жизни соответственно в первом укосе 502 и 580 побегов/м2, во втором - 451 и 512 шт./м2 (таблица 4). Густота травостоя козлятника восточного на третий год в первом укосе изменялась от 364 до 370 побегов/м2, во втором - от 332 до 341 шт./м2, что меньше по сравнению с эспарце 37 том в 1,3-1,4, с люцерной в 1,5-1,6 раза. Это можно объяснить, прежде всего, биологическими особенностями трав.
По облиственности сорта козлятника существенно не различались, но как у них, так и у других видов бобовых трав она была лучше во втором, чем в первом укосе. Так, на второй год жизни облиственность козлятника в первом укосе составляла 58-62%, во втором - 72-73% (приложение 3). Облиственность люцерны и эспарцета по сравнению с козлятником была меньше и составляла 45-48%. Аналогичная тенденция наблюдалась и на третий год.
Формирование травостоя многолетних трав связано не только с биологией вида, но и с общим его развитием, в первую очередь корневой шейки, от которой из почек возобновления происходит отрастание побегов. Диаметр ее с годами возрастал и достигал на третий год у сортов козлятника 9,3-9,6 мм, люцерны - 8,7 и эспарцета 12,9 мм, что в 2,1-2,6 раза больше, чем в гол посева (таблица 5). Подсчет почек перед уходом трав в зиму показал, что с годами жизни на более развитой корневой шейке закладывается и больше почек возобновления. Так, если в первый год у козлятника на корневой шейке имелось 3,4-3,6 почек, то на третий - 10,2-10,5 шт., или в 2,8-3,0 раза больше. При этом по диаметру корневой шейки на третий год сорта козлятника уступали в 1,4 раза лишь эспарцету, а по количеству почек возобновления превосходили сравниваемые травы в 1,6-2,5 раза. Между диаметром корневой шейки и числом заложенных на ней почек возобновления проявлялась положительная корреляция (г=0 03-0,95). Наиболее тесная связь между этими факторами наблюдалась в первый год жизни трав.
Для оценки агротехнической роли многолетних трав важное значение имеют данные о корневой системе (А.Р. Кожевников, 1959). Наблюдения показали, что изучаемые травы в южной лесостепи Омской области в первый год жизни в слое почвы 0-30 см могут накапливать до 3,3 т/га корневой массы (таблица 6). Наиболее развитую в год посева корневую систему имела люцерна -3,3 т/га. Масса корней эспарцета и козлятника была меньше соответственно на 14 и 38%. С возрастом трав подземная масса их увеличивалась, особенно высокие темпы ее нарастания наблюдались у козлятника - на третий год масса корней его по сравнению с первым возросла в 3 раза.
Распределение корней в слое почвы 0-30 см в большей степени различалось между видами, чем сортами трав. Равномернее оно было у люцерны, чем у эспарцета и козлятника, у которых в слое 0-10 см находилось 58-62% подзем 39 Таблица 6 - Накопление корневой массы многолетних бобовых трав по годам жизни (в среднем по двум закладкам 1999,2000 гг.)
На второй год жизни максимальная урожайность зеленой массы также была отмечена у люцерны сипегибридной - 29,3 т/га, что на 5,4-6,2 т/га (23-27%) больше урожайности сортов козлятника восточного. Сбор зеленой массы эспарцета песчаного составлял 26,2 т/га и находился в пределах ошибки опыта по отношению к урожайности других трав. Аналогичная закономерность наблюдалась и на третий год. В среднем за три года урожайность сортов козлятника существенно не различалась и составляла 18,8-19,3 т/га зеленой массы, что на 3,6-4,1 т/га меньше, чем урожайность люцерны синегибридной. Разница в урожайности зеленой массы между эспарцетом песчаным и козлятником восточным оказалась недостоверной. Корреляционный анализ позволил выявить некоторые закономерности. Установлено, что урожайность посевов положительно коррелирует с высотой трав (г=0,79-0,80), густотой травостоя (г=0,86-0,99) и накоплением корневой массы (г=0,14-0,89).
Продуктивность козлятника в зависимости от срока . скашивания
Ежегодное скашивания многолетних травостоев в ранние сроки в течение нескольких лет приводит к снижению их урожайности в последующие годы, что связано с уменьшением накопления запасных питательных веществ в корневой системе и других частях растений. Для продления продуктивного долголетия многолетних трав некоторые ученые рекомендуют чередовать по годам сроки их скашивания (Н.Г. Андреев, 1989; В.А, Тюльдюков, 1995). С.С. Михалев (1998) предлагает один год использовать травостой на семена и пять лет -на корм, при двукратном скашивании мятликовых трав в фазу колошения, бобовых - в бутонизацию.
Однако приемы рационального использования травостоя козлятника восточного в условиях Западной Сибири изучены крайне недостаточно. А.Ф. Степанов (1993), И.Г. Тазина (1999), Е.А. У ханов (2000) считают, что наиболее рациональным режимом использования травостоя козлятника является двукратное скашивание его в фазу цветения. Более ранние сроки скашивания, а также увеличение отчуждения растений с двух до трех раз за вегетацию приводит к изреживанию травостоя и снижению его продуктивности.
Наши исследования показали, что в условиях южной лесостепи Омской области возобновление вегетации козлятника восточного наблюдается с 21 апреля по 2 мая и к первому скашиванию на зеленый корм он готов через 26-32 дня с момента весеннего отрастания- В первые два года (1999-2000 гг.) при скашивании травостоя в фазу стеблевания козлятник формировал до трех укосов за вегетацию, в фазу бутонизации - два полноценных укоса и отаву, в фазу цветения - два укоса, в фазу плодоношения — один укос. В 2001 г., несмотря на благоприятную для роста и развития козлятника восточного погоду, независимо от срока скашивания, за вегетацию было получено два укоса. Это связано с тем, что скашивание травостоя козлятника в ранние фазы уже на второй год, в
результате пониженного содержания запасши питательных веществ в растениях, приводило к более позднему отрастанию травостоя (на 4-5 дней) весной и после скашивания первого укоса и увеличению периода его формирования.
Срок скашивания травостоя оказывал влияние на рост козлятника восточного. Так, если высота растений в первом укосе при ежегодном скашивании в фазу стеблевания в среднем составляла 54 см, то при чередовании по годам сроков уборки в фазы стеблевания - бутонизации - стеблевания они были на 11 см больше. Такая же закономерность наблюдалась и при скашивании козлятника в фазы бутонизации и цветения. В фазу цветения он достигал максимальной высоты - 97 см, что на 43 см больше, чем при ежегодной уборке в фазу стеблевания (таблица 24).
Во втором укосе максимальная высота козлятника отмечалась так же при скашивании его в фазу цветения - 65 см. При уборке травостоя по годам в фазы цветения - плодоношения - цветения высота его увеличивалась до 75 см или была на 10 см больше, чем при ежегодном скашивании в фазу цветения. При ежегодном раннем скашивании (стеблевание, бутонизация) высота козлятника во втором укосе, в сравнении с чередованием сроков уборки по годам, практически не различалась. Так, при проведении ежегодного укоса в фазу стеблевания и чередовании его с уборкой в фазу бутонизации травостой козлятника в среднем достигал высоты 59-60 см.
Следует отметить, что в 2000 г. максимальная высота растений во втором укосе наблюдалась при ежегодном скашивании травостоя в фазу стеблевания -57 см. Это на 6-7 см больше, чем при уборке его в фазу бутонизации и цветения (приложение 19). Объясняется это тем, что отава после скашивания в фазу стеблевания, формировалась в 2000 г. на фоне обильных майских осадков (выпало 404% от нормы) и среднесуточных температур на уровне среднемноголет-них (приложения I, 2). Отрастание травостоя после скашивания в более поздние сроки (в фазу бутонизации и цветения) проходило в условиях острого дефицита осадков — 42% от нормы в июне и 15% - в июле.
В 2001 г. высота козлятника во втором укосе была больше, чем в первом. Так, если высота растений в первом укосе в фазу стеблевания составляла 45-47 см, то во втором - 71-72 см. Аналогичная закономерность наблюдалась и при более поздних сроках скашивания (приложение 19). Это также объясняется более благоприятными погодными условиями в период формирования второго укоса, осадков выпало 89% от нормы.
Высота козлятника в третьем укосе в фазу стеблевания составляла в 1999 г.-37 см, в 2000 г. - 29 см. После скашивания второго укоса в фазу бутонизации козлятник сформировал травостой в 1999 г. высотой 20 см, в 2000 г. - 17 см. Скашивание растений в этом случае нецелесообразно, так как это может привести к снижению продуктивности травостоя козлятника восточного в последующие годы(А.Ф. Степанов, 1993; Н.Г. Тазина, 1999).
Кроме срока скашивания на высоту растений оказывали влияние и вносимые ежегодно весной, до отрастания травостоя и посяе укоса, минеральные удобрения - N4sP9oK9o- В среднем за три года под действием удобрений высота козлятника в первом укосе увеличивалась на 3-10 см, во втором - на 4-7 см. Наиболее высокую отзывчивость он проявлял в фазу цветения (таблица 24).
Срок скашивания козлятника и погодные условия, складывающиеся в годы исследований, оказывали существенное влияние на формирование травостоя. Так, если в первый год (1999 г.) число побегов на 1 м2 в варианте без удобрений находилось приблизительно на одном уровне и составляло 244 4 254 штУм2, то теплая и дождливая весна 2000 г. способствовала лучшему росту козлятника и увеличению густоты травостоя во всех вариантах, кроме ежегодного скашивания его в фазу стеблевания, она осталась неизменной - 252 побе-га/м2 (приложение 20). Чередование сроков уборки козлятника в фазы стеблевания — Бутонизации - стеблевания позволило на второй год увеличить густоту травостоя по сравнению с ежегодным скашиванием на 29%, или на 74 побе-га/м . При скашивании травостоя в фазы бутонизации и цветения влияния чередования сроков уборки в разные фазы по годам в первом укосе практически не наблюдалось. Густота травостоя козлятника при скашивании в фазу бутонизации составляла 337-338, в цветения - 325-330 гоэбегов/м2.
На третий год чередование сроков скашивания по годам в фазы стеблевания - бутонизации - стеблевания приводило к увеличению густоты травостоя козлятника по сравнению с ежегодной уборкой его в фазу стеблевания на 26%, а чередование в фазы бутонизации - цветения — бутонизации по сравнению с ежегодным скашиванием в фазе бутонизации - на 8%. Преимущества чередования сроков уборки по годам в более поздние фазы цветения, плодоношения, по сравнению с ежегодной уїюркой в фазу цветения по густоте травостоя не наблюдалось (приложение 20). В среднем за три года без применения удобрений максимальная густота травостоя в первом укосе отмечалась при уборке козлятника с чередованием по годам в фазы бутонизации - цветения - бутонизации - 311 нобегов/м2, что на 5 89 24% больше, чем при ежегодном скашивании, в фазу стеблевания. Смена сроков уборки по годам в фазы стеблевания - бутонизации - стеблевания увеличило густоту травостоя по сравнению с ежегодной уборкой в фазу стеблевания на 18%. В остальных вариантах разницы по густоте травостоя не наблюдалось. Аналогичная закономерность отмечалась и во втором укосе, с той лишь разницей, что густота травостоя отавы была на 13-24% меньше, чем в первом укосе и составляла 222-259 побегов/м2 (таблица 24).
Применение удобрений N45P90K90 в среднем за три года увеличивало густоту травостоя козлятника восточного в первом укосе на 7-! 1, во втором — на 4-8%. Максимальное число побегов на 1 м отмечалась в варианте с чередованием срока уборки в фазы бутонизация - цветения — бутонизация: в первом укосе 332, во втором 269 шт./м2. Ежегодное скашивания в фазу стеблевания приводило к снижению густоты травостоя на 16-19% (таблица 24).
Биоэнергетическая и экономическая оценка агротехнических приемов возделывания козлятника восточного на корм в одновидовых и смешанных посевах
Руководствуясь рекомендациям РАСХН (Биоэнергетическая ..., 1993) и методическими указаниями Ю.И. Ермохина и др. (1994) с помощью расчета выхода валовой энергии с одного гектара и перевода в неё всех технологических затрат, мы оценили биоэнергетическую эффективность агротехнических приемов возделывания козлятника восточного. Затраты совокупной энергии включали в себя постоянные затраты на все агротехнические мероприятия по возделыванию культуры и дополнительные на семена, обработку почвы, удобрения, уборку дополнительного урожая и другие. Эффективность агро-приемов возделывания определяется в основном продуктивностью посева, выходом валовой и концентрацией обменной энергии в корме (И.В. Ларин, 1975; А.И. Тютіонников и др., 1981; В,П. Казанцев, 1983).
В нашем опыте по изучению способов посева и норм высева козлятника максимальный выход валовой энергии с гектара, в среднем за три года, получен при рядовом посеве с нормой высева 3 и 4 млн. всхожих семян/га - 78,7-84,3 ГДж, но при этом энергетические затраты, за счет уборки дополнительного урожая возрастали до 4,8-4,9 ГДж. Наименьшая эффективность возделывания козлятника восточного наблюдалась при широкорядном посеве с нормой высева 1-2 млн. всхожих семян/га. Затраты совокупной энергии при таком посеве составляли 4,5 ГДж/га, что на 6-8% меньше, чем при рядовом с наибольшей нормой высева, но при этом приращение энергии составляло всего 59,2-61,1 ГДж/га, а энергетический коэффициент (ЭК) равнялся 14,2-14,5. Кроме того, при этом наблюдались самые высокие затраты энергии (1,29-1,32 ГДж) на производство одного кило грамма сухого вещества. При черезрядном посеве затраты на возделывание козлятника достигали 4,56-4,73 ГДж/га, а ЭК - 14,79-16,23. При всех способах посева наблюдалась тенденция по снижению эффективности возделывания козлятника с уменьшением нормы высева с 4 до 1 млн. всхожих семян/га.
Полученные нами данные по урожайности и энергетической оценке возделывания козлятника при разных способах посева и нормах высева позволяют сделать вывод, что оптимальным способом его посева на кормовые цели в условиях южной лесостепи Омской области является рядовой с нормой высева 4 млн. всхожих семян/га. При этом козлятник формирует травостой, обеспечивающий наиболее высокую урожайность (4,5 т/га абсолютно-сухого вещества) при минимальных затратах энергии (1,08 ГДж) на единицу получаемой продукции. Аналогичные результаты были получены и при расчете экономической эффективности по оценке разных способов посева я норм высева козлятника: чистый доход от рядового посева с нормой высева 4 млн. всхожих семян/га составлял 944 руб./га, а рентабельность - 26% (приложение 30).
Оценка энергетической эффективности возделывания козлятника при беспокровном и подпокровном посеве показала, что посев его под покров яровых зерновых и кормовых культур менее выгоден, чем беспокровный,. и затраты совокупной энергии в годы использования травостоя козлятника не оправдываются даже высокой урожайностью покровных культур в год посева (таблица 38). Наибольшие затраты совокупной энергии на возделывание козлятника наблюдались при посеве его под покров вайды красильной -8,2 ГДж/га, что на 76% больше, чем при беспокровном посеве. При посеве козлятника восточного под покров пшеницы, за счет больших затрат на её семена и послеуборочную доработку зерна, расход совокупной энергии составлял 7,6 ГДж/га, что в 1,6 раза больше чем при беспокровном посеве. Возделывание козлятника под покровом горохо-овсяной смеси и проса кормового повышало затраты энергии на 49-53%. Результаты энергетической оценки покровных вариантов, свидетельствуют о наибольшей эффективности посева козлятника под покров донника желтого - при затратах совокупной энергии 4,7 ГДж/га, что было практически на уровне беспокровного посева, ЭК составлял 16,0, а затраты энергии на получение 1кг абсолютно сухого вещества — 1,17 ГДж. На остальных подпокровных посевах козлятника ЭК изменялся от 8,4 при возделывании под покровом пшеницы до 10,8 - под покровом горохо-овсяной смеси. зерновых и кормовых культур были больше, чем на возделывание козлятника и донника. Наибольший выход валовой энергии (81,7 ГДж/га), приращение энергии (77,0 ГДж/га) наблюдались при беспокровном посеве козлятника, совокупные затраты при этом были наименьшими - 4,7 ГДж/га, а ЭК составлял - 17,6. О преимуществе этого варианта свидетельствует и экономическая оценка — при наименьшей себестоимости 1 т корм. ед. (1113 руб.), были получены максимальный доход (804 руб./га) и рентабельность (22%) (приложение 31). Следовательно, козлятник восточный на кормовые цели целесообразнее высевать бес-покровно. Такой посев обеспечивает хорошее формирование травостоя козлятника в первый и высокую его продуктивность в последующие годы. Из подпокровных вариантов наиболее приемлемым является посев под покров донника.
Расчет экономической эффективности возделывания козлятнико - кост-рецовой травосмеси показал, что лучшим способом посева компонентов является раздельно-рядковый, при котором себестоимость 1 т кормопротеиновой единицы (КПЕ) была на 28-38% меньше, чем при посеве в общий рядок .
