Введение к работе
Актуальность исследований. В настоящее время ученые и практики решают проблему воспроизводства почвенного плодородия, повышения урожайности и качества производимой продукции за счет снижения техногенной нагрузки на агроэкосистемы. Одним из способов реализации этой проблемы является возделывание зернобобовых культур в совместных агрофитоценозах, которые позволяют увеличить выход продукции с единицы пашни, обеспечить более устойчивый урожай в разные годы и сохранить почвенное плодородие (Прижуков, 1994). Совместный посев является более сложной экологической системой, связанной с наиболее полным использованием биоклиматического потенциала конкретного поля, чем одновидовой (Пенчуков, 1995).
Наиболее широко изучены и распространены в Центральном регионе России бобово-мятликовые посевы, предназначенные для решения «белковой проблемы» производимых кормов (Кононов, 1996; Такунов, Слесарева, Ку-зюков, 2005). В тоже время, некоторые виды мятликовых трав сильно угнетают бобовый компонент, в результате снижается продуктивность и качество корма. Поэтому, в качестве поддерживающих культур могут быть использованы зерновые бобовые с прямостоячим стеблем - люпины и кормовые бобы (Посыпанов, Долгодворов, Коренев и др., 1997). В этом отношении особый интерес представляет совместное возделывание зернобобовых культур, где кормовые бобы представлены в качестве основной культуры.
Кормовые бобы являются одной из наиболее урожайных культур среди всех зернобобовых. Увеличение площади посевов под кормовыми бобами может стать источником получения высококачественного кормового белка во многих регионах европейской части страны, хорошо обеспеченных влагой.
Изучение эффективности возделывания кормовых бобов в совместных посевах с другими видами зернобобовых культур в условиях серых лесных почв юго-запада Центрального региона является актуальной проблемой.
Цель исследований - изучить эффективность возделывания кормовых бобов в одновидовом и гетерогенных посевах с викой яровой, горохом полевым и люпином узколистным при разном уровне минерального питания в условиях серых лесных почв.
В задачи исследований входило:
определить продолжительность активного симбиоза, массу клубеньков и активный симбиотнческий потенциал изучаемых гетерогенных посевов на вариантах с разными нормами NPK;
оценить показатели фотосинтетического потенциала посевов при разном уровне внесения минеральных NPK;
дать оценку засоренности совместных посевов кормовых бобов с викой яровой, бобов с люпином узколистным и бобов с горохом полевым в зависимости от фона минерального питания;
- изучить влияние различных норм минерального удобрения (NPK)9o,
(NPK)6o, (NPK)3o, (NPK)o на урожайность зерносмесей и зеленой массы со
вместных посевов;
оценить качество урожая по биохимическому составу зеленой массы и зерносмесей, а также по сбору протеина и кормо-протеиновых единиц;
определить количество поступающих в почву корне-пожнивных остатков при возделывании совместных посевов зернобобовых культур;
провести экономическую и энергетическую оценку эффективности возделывания наиболее урожайных гетерогенных посевов кормовых бобов.
Объектами исследований являлись гетерогенные посевы кормовых бобов (Faba vulgaris Moench) с викой яровой (Vicia sativa L.), кормовых бобов с люпином узколистным (Lupinus angustifolius L.), кормовых бобов с горохом полевым {Pisum arvense). Кормовые бобы - сорт Мария, вика яровая - Никольская, горох полевой - Малиновка, люпин узколистный -сорт Кристалл.
Новизна научных исследований заключается в том, что впервые в условиях серых лесных почв юго-запада Центрального региона дана оценка эффективности возделывания кормовых бобов в составе гетерогенных посевов с викой яровой, горохом полевым и люпином узколистным.
Практическая значимость исследований заключается в необходимости подбора для гетерогенных посевов наиболее комплементарных зернобобовых культур-компонентов с целью их эффективного использования в земледелии юго-запада Центрального региона России. Исследования имеют важное практическое значение при внедрении технологии возделывания кормовых бобов в составе гетерогенных посевов в условиях юго-запада Центрального региона России.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Симбиотическая деятельность одновидового и гетерогенных посевов кормовых бобов в зависимости от уровня минерального питания.
-
Фотосинтетическая деятельность посевов зернобобовых культур.
-
Засоренность совместных посевов в зависимости от уровня минерального питания растений.
-
Урожайность зерносмесей и зеленой массы в одновидовом и гетерогенных посевах кормовых бобов.
-
Биохимический состав и кормовая ценность зеленой массы и зерносмесей гетерогенных посевов.
-
Накопление пожнивных и корневых остатков в почве при возделывании зернобобовых культур в совместных посевах.
-
Экономическая и энергетическая эффективность возделывания одновидового и люпино-бобового посева при разном уровне минерального питания.
Организация исследований н личный вклад автора. Автор непосредственно участвовала в постановке, проведении полевых и лабораторных опытов, анализировала полученные результаты исследований, проводила статистическую и экономическую оценку результатов исследований, формулировала новые закономерности, выводы и рекомендации производству.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на Международных научно-практических конференциях «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК» (Брянск, 2007, 2008, 2009), «Молодежь и инновации - 2009» (Горки, 2009); Всероссийской научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (Курск, 2009).
Диссертационная работа обсуждена и одобрена на расширенном заседании кафедры растениеводства и общего земледелия Брянской ГСХА.
Достоверность основных выводов и результатов исследований подтверждается статистической и биометрической обработкой результатов исследований.
Публикации результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 7 печатных работах, из них 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 179 страницах компьютерного текста, включает 44 таблицы, 9 рисунков. Состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству и 52 приложений. Список использованной литературы состоит из 185 источников, в том числе 39 - на иностранных языках.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору Мельниковой О.В., доктору сельскохозяйственных наук, профессору I Мальцеву В.Ф. Ц признательность за отзывчивость и оказанную помощь при проведении исследований сотрудникам кафедры растениеводства и общего земледелия Брянской ГСХА.