Статья: Влияние различных способов посева и орошения на продуктивность мятликово-бобовых травосмесей при многоукосном использовании

Прикаспийский аграрный федеральный научный центр Российской академии наук, Астраханская область, Российская Федерация

Влияние различных способов посева и орошения на продуктивность мятликово-бобовых травосмесей при многоукосном использовании

Г.К. Булахтина

А.В. Кудряшов

Н.И. Кудряшова

Аннотация

орошение урожайность кормовой травосмесь

Цель исследования -- изучить влияние различных способов орошения на продуктивность мятликово-бобовых травосмесей при многоукосном использовании. Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в условиях светло-каштановых почв Северного Прикаспия изучалось влияние различных современных способов орошения на урожайность многолетних кормовых травосмесей. Объектами исследований являются кормовая травосмесь (Житняк ширококолосый, Клевер луговой, Тимофеевка луговая, Овсяница луговая; 25 : 25 : 25 : 25) и различные способы орошения. Учеты и наблюдения в опыте проводились согласно общепринятым методикам Б.А. Доспехова, И.Н. Бейдемана и Методических указаний по мобилизации растительных ресурсов и интродукции аридных кормовых растений ВНИИ кормов. По результатам двух лет исследований были сделаны следующие выводы: разбросной способ посева оказался более урожайным; на участках с рядовым способом посева урожайность была значительно ниже, чем на разбросном -- в среднем продуктивность травосмеси на разбросном способе посева превышает этот же показатель на рядовом посеве на 40,9 т/га; урожайность травосмеси на заливе была самой низкой в опыте на всех способах посева и отличалась несущественно -- 55,6 т/га при рядовом способе посева и 55,2 т/га при разбросном посеве.

Ключевые слова: травосмеси, зеленая масса, продуктивность, спринклеры, периодический залив, овсяница луговая, люцерна посевная, клевер луговой

Effect of sowing type and irrigation method on productivity of legume-bluegrass mixtures under multiple cutting

Galina K. Bulakhtina, Alexandr V. Kudryashov, Natalia I. Kudryashova

Abstract

Research objective was to study influence of various irrigation methods and sowing types on productivity of legume-bluegrass mixtures under multiple cutting. Effect of irrigation methods on productivity of different perennial forage grasses grown in light brown soils of Northern Caspian region was studied for the first time. The experiment had two factors -- forage grass mixtures (Agropyron pectiniforme, Trifolium pratense, Phleum pratense, Festuca pratensis; 25 : 25 : 25 : 25) and various methods of irrigation. Records and observations were made according to the practical standards of B.A. Dospekhov, I.N. Beydeman and the Study guide on mobilization of vegetable resources and introduction of arid fodder plants of Williams Fodder Research Institute. The two-year research resulted in the following conclusions: widespread sowing turned out to be far more effective compared to drilling and was 40.9 t/ha higher; grass yields under flooding were the lowest in all sowing variants and differed insignificantly -- 55.6 t/ha in drilling and 55.2 t/ha in widespread sowing.

Keywords: grass mixtures, green mass, productivity, sprinklers, periodic flooding, Festuca pratensis, Medicago sativa, Trifolium pretense Funding and Acknowledgement of Sources. The research was supported by Caspian Agrarian Federal Scientific Center of the Russian Academy of Sciences on the subject of state registration number 115031760009.

Введение

В нашей стране всегда остро стояла проблема продовольственной безопасности. И, если продукция растениеводства практически полностью производится отечественными производителями, то большая часть продукции животноводства до недавнего времени ввозилась из других стран. В последнее время правительство и Министерство сельского хозяйства РФ ставят перед аграриями задачу по полному импортозамещению. Но для увеличения производства продуктов животноводства необходимы высокопитательные корма. Поэтому развитие кормопроизводства очень важно в обеспечении продовольственной безопасности страны [1].

Актуальность темы

Одним из основных объектов кормопроизводства являются многолетние травы. Они обеспечивают около 40% от общего сбора кормовых единиц. Для их выращивания в Астраханской области необходимо орошение. Одним из наиболее перспективных способов орошения кормовых культур, естественных сенокосов и пастбищ является поверхностный полив, так как осуществляется с минимальным привлечением дополнительных источников энергии [2, 3]. Еще одним видом орошения является спринклерный полив. При этом виде полива орошение производится по принципу натурального дождя. Вода распределяется через систему труб и распыляется в воздух через сопла (спринклеры), которые рассекают ее на мелкие капли. Данный метод полива успешно применяют в Израиле при выращивании картофеля, моркови, капусты, зеленных культур. В России данный метод полива больше всего распространен при выращивании газонов, но уже начал применяться и при выращивании картофеля [4--6].

Данный вид орошения хорошо подходит для Астраханской, Волгоградской, Ростовской области, Ставропольского края и других регионов. Несмотря на высокую стоимость (от 100 000 р./га), спринклерное орошение экономически выгодно в южных регионах, особенно на небольших площадях. Так как, в отличие от передвижных машин, стационарные системы могут обеспечить высокую норму полива и оптимальную частоту полива даже в самые жаркие и сухие периоды 1, 2.

Решение проблемы дефицита полноценных кормов для животноводческих хозяйств Юга России заключается в разработке улучшенных технологических приемов возделывания многолетних трав, с целью повышения продуктивности и улучшения их питательной ценности. Поэтому данное направление исследований является актуальным.

Цель исследования -- изучить влияние различных способов орошения на продуктивность мятликово-бобовых травосмесей при многоукосном использовании в условиях светло-каштановых почв Северного Прикаспия.

В задачи исследований входило изучить влияние способов орошения:

на биометрические показатели и элементы структуры урожая;

на урожайность травосмеси.

Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в условиях светло-каштановых почв Северного Прикаспия изучалось влияние различных современных способов орошения на урожайность многолетних кормовых травосмесей.

Направление исследований является актуальным и имеет большое практическое значение, так как разработка новых технологических приемов возделывания многолетних травосмесей позволит расширить ассортимент возделываемых в Астраханской области бобовых и мятликовых трав и увеличить их продуктивность. Системы спринклерного полива: преимущества и недостатки. URL: http://webferma.com/ rastenievodstvo/sistemi-orosheniya/sprinklernoe.html. Спринклерное орошение. URL: http://www.yug-poliv.ru/oroshenie/sprinkleri/.

Материалы и методы

Для выполнения поставленных задач проводились следующие полевые учеты и наблюдения:

фенологические наблюдения проводились систематически, визуально на одних и тех же растениях, через каждые 5--10--15 дней по методике изучения фенологии растений и растительных сообществ [7];

влажность почвы определялось термостатно-весовым методом: при посеве -- в посевном слое 0--0,1 м, за вегетацию -- на глубине почвенного профиля 1,0 м послойно через 0,1 м;

учет урожайности проводился согласно Методическим указаниям по проведению полевых опытов с кормовыми культурами ВИР Шамсутдинов З.Ш., Назарюк Л.А., Ионис Ю.И. Методические указания по мобилизации растительных ресурсов и интродукции аридных кормовых растений. М.: ВНИИ кормов имени В.Р. Вильямса, 2000. 90 с.;

экспериментальные данные обрабатывались методами дисперсионного анализа с использованием ЭВМ [8].

Двухфакторный полевой опыт закладывается методом расщепленных делянок: фактор А -- способы полива; фактор В -- способы посева.

Способы полива:

Мелкодисперсное (спринклерное)

Залив (полив напуском в чеках)

Способы посева (В):

Рядовой (ширина междурядий 60 см)

Разбросной

Повторность опыта -- трехкратная. Общая площадь под опытом -- 294,0 м2. Общая площадь делянки под мелкодисперсное орошение -- 250,0 м2; общая площадь делянки под залив -- 44,0 м2.

Объектами исследований являются кормовая травосмесь (Житняк ширококолосый, Клевер луговой, Тимофеевка луговая, Овсяница луговая; 25 : 25 : 25 : 25) и различные способы орошения.

Результаты и обсуждение исследований

Опыт был заложен в 2017 г. на опытном участке ФГБНУ «ПНИИАЗ», который находится 2,5 км западнее села Солёное Займище. Почвенный покров участка представлен светло-каштановыми солонцеватыми почвами без наличия пятен солонцов. По содержанию натрия в пахотном и подпахотном горизонтах (4,1 % от суммы поглощенных оснований) почва относится к слабосолонцеватой. Содержание гумуса в пахотном слое почвы (по Тюрину) -- 0,91--1,1%, рН 6,7--7,2. Обеспеченность подвижными формами азота -- очень низкая, фосфора -- очень низкая, калия -- высокое.

Климат района исследований резко континентальный, острозасушливый, изменчивый. Весна длится недолго, отличается быстрым нарастанием положительных температур. Лето устанавливается во второй декаде мая за счет резкого повышения температуры воздуха.

Таблица 1. Густота стояния травосмесей, ПАФНЦ РАН, 2017 г.

Table 1. Grass plant density, CAFSC of the RAS, 2017

Обилие тепла позволяет выращивать в этом районе многие сельскохозяйственные культуры, в том числе и многолетние травы, но дефицит влагообеспе- ченности позволяет получать высокие урожаи только на орошении.

Система обработки почвы опытного участка включала в себя: осенняя вспашка (осень 2016 г.) на глубину 22--24 см, весеннее боронование (2017 г.), культивация с боронованием, фрезерование для выравнивания участка.

Сев трав был проведен вручную 13.04.2017 г. с последующим прикатыванием. Полные всходы зафиксированы через 4--5 дней. Дальнейшее развитие растений проходило при проведении комплекса агротехнических мероприятий, связанных с уходом за растениями: поливов, подкормок, прополок от сорняков. В 2018 г. фенологические наблюдения и учет урожайности проводилось на многолетних травосмесях 2-го года жизни.

Орошение опытного участка осуществляется двумя способами: мелкодисперсное орошение и периодический поверхностный залив. Подача оросительной воды производилась из естественного источника -- затона р. Волги.

На опытном участке мы придерживались режима полива 75% НВ. Водопотребление изучаемых травосмесей в годы исследований было практически одинаковым (разница составила 2,0 м3/га).

В первый год жизни трав, после появления полных всходов в мае 2017 г. была определена густота травостоя (табл. 1).

Из данных этой таблицы видно, что густота стояния мятликовых значительно выше, чем бобовых. Также прослеживается закономерность -- на вариантах опыта с разбросным способом посева густота стояния и мятликовых, и бобовых выше, чем на вариантах с рядовым способом посева.

В таблице 2 приведены данные по густоте стояния травосмесей, анализ которой был проведен весной 2018 г. в фазу отрастания (16.04.2017 г.). По полученным данным можно сделать вывод, что густота стояния растений семейств бобовых и мятликовых уменьшилось на всех вариантах опыта. В среднем густота стояния трав семейства бобовые на вариантах с рядовым способом посева уменьшилась на 76,6 тыс./га, а этот же показатель у трав семейства мятликовые 204,3 тыс./га.

Таблица 2. Густота стояния травосмесей, ПАФНЦ РАН, 2018 г.

Table 2. Grass plant density, CAFSC of the RAS, 2018

На вариантах опыта с разбросным способом посева количество растений семейства бобовые уменьшилось в среднем на 145,0 тыс. шт/га. Густота стояния трав семейства мятликовые сократилась в 2018 г. в среднем на 1215,0 тыс./га.