Авторефераты по темам >>
Разные специальности - [часть 1] [часть 2]
РЕАКЦИЯ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО И ЛЮЦЕРНО-КОСТРЕЦОВОЙ ТРАВОСМЕСИ НА РЕЖИМЫ СКАШИВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
Автореферат кандидатской диссертации
На правах рукописи
САТАРОВ Марат Юсупович
РЕАКЦИЯ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО
И ЛЮЦЕРНО-КОСТРЕЦОВОЙ ТРАВОСМЕСИ
НА РЕЖИМЫ СКАШИВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ
ЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
06.01.01 - общее земледелие
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Уфа - 2012
Работа выполнена на кафедре растениеводства, кормопроизводства и плодоовощеводства федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Башкирский государственный аграрный университет в 2009-2011 гг.
Научный руководитель: |
НАДЕЖКИН Станислав Наумович доктор сельскохозяйственных наук, профессор |
Официальные оппоненты: |
ЮХИН Иван Петрович доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры земледелия и почвоведения ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ, г. Уфа |
ЗАРИПОВА Гайникамал Киямовна кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий отделом кормопроизводства ГНУ Башкирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии, г. Уфа |
|
Ведущая организация: |
ФГБОУ ВПО Самарская ГСХА, г. Кинель |
Защита состоится 6 апреля 2012 года в 1600а часов на заседании диссертационного совета Д 220.003.01 при ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ.
Автореферат разослан 22 февраля 2012 года.
Ученый секретарь диссертационного совета |
|
Гайфуллин Радик Разилевич |
Общая характеристика работы
Актуальность темы. В настоящее время в России заметно возрос интерес к многолетним травам, поскольку рыночные отношения требуют от сельхозпроизводителей высококачественных кормов с наименьшими затратами (Новоселов Ю.К., 2002).
Увеличение площадей посевов, расширение ассортимента и повышение урожайности многолетних бобовых трав и травосмесей с их участием позволяет не только улучшатьа полноценность кормов, но и существенно сокращать затраты энергии, материальных и денежных средств.
Среди многолетних трав, используемых в полевом кормопроизводствеа Республики Башкортостан, ведущее место отводится люцерне и травосмесям с ее участием, особенно совместно с кострецом безостым. Для лесостепных районов большое внимание заслуживает козлятник восточный. В ряде случаев он заменяет клевер и люцерну или служит их дополнительным компонентом. Посевы этих культур отличаются высокой урожайностью, зимостойкостью, долголетием, способностью к быстрому отрастанию после скашивания и обладают хорошими кормовыми достоинствами.
Биологические особенности этих культур и технология их возделывания сравнительно хорошо изучены (Ларин И.В., 1937; Лубенец П.А., 1972; Минина И.П., 1972; Вавилов П.П., Райг Х.А., 1982; Андреев Н.Г., 1989; Надежкин С.Н., Кираев М.Х, 2001 и др.). Однако режим скашивания травостоя козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси изучен недостаточно, а влияние его на их продуктивное долголетие вовсе не изучено. В этой связи диссертационная работа направлена на решение актуальной задачи экономики страны.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась научно обоснованная разработка режима скашивания травостоя при двухкратном сенокошении и его влияние на продуктивность козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в условиях южной лесостепной зоны Республики Башкортостан.
Для решения поставленной цели ставились следующие задачи:
- изучить рост, развитие и продуктивность травостоя козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в зависимости от режима скашивания при двухкратном сенокошении;
- определить качество кормовой продукции козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси при разных режимах скашивания;
- провестиа экономическую и энергетическую оценку возделывания козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в зависимости от режима скашивания.
Научная новизна. Впервые в условиях южной лесостепной зоны Республики Башкортостана установлен оптимальный режим скашивания травостоя при двухкратном сенокошении козлятника восточного бутонизация, цветение и люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения, позволяющий получать высокую урожайность и продлять продуктивное их долголетие. Проведена экономическая и энергетическая оценка возделывания козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси при разных режимах скашивания.
Практическая значимость. Разработанный режим скашивания травостоя козлятника восточного бутонизация, цветение и люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения при двухкратном сенокошении позволяет повысить урожайность сена на 31,8 и 26,8% (контроль 3,05 и 3,73 т/га), сбор кормопротеиновых единиц на 32,8 и 25,7%,а обменной энергии на 32,0 и 26,6%; снизить себестоимость 1 т на 11,1 и 9,9%, увеличить рентабельность на 39,0 и 29,0% и коэффициент энергетической эффективности на 23,1 и 19,7% по сравнению с режимом бутонизация, бутонизация.
Практические разработки внедрены в КФХ Загитов Кигинского района РБ и могут быть использованы в сельскохозяйственном производстве Республики Башкортостан и смежных регионах, а также в преподавании дисциплин Земледелие, Растениеводство и Кормопроизводство в сельскохозяйственных ВУЗах и ССУЗах.
Основные положения, выносимые на защиту:
- лучшие показатели формирования надземной и подземной биомассы козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах скашивания бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения;
- режим скашивания козлятника восточного бутонизация, цветение и люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения повышают урожайность сена, сбор кормопротеиновых единиц и обменной энергии;
- двухкратное скашивание травостоев козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения повышает коэффициент энергетической эффективности производства кормов, снижает себестоимость 1 т сена и повышает уровень рентабельности.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на V Международной научно-практической конференции (г. Барнаул,а 2010);а Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н. Прянишникова (г. Пермь, 2010); Всероссийской научно-практической конференции в рамках ХХ юбилейной международной специализированной выставки АгроКомплекс - 2010 (г. Уфа, 2010); Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ (г. Уфа, 2010); Международной научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 80-летию ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ (г. Уфа, 2010); IV Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых Молодежная наука и АПК: Проблемы и перспективы (г. Уфа, 2011).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 8 печатных работах, в т.ч. 2 в журналах, включенных в Перечень изданий ВАК.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы, 17 рисунков и 33 приложения. Состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, библиографического списка, включающего 231 источника, в том числе 19 на иностранном языке.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводились на опытных полях кафедры растениеводства, кормопроизводства и плодоовощеводства Учебно-научного центра ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ, расположенных в южной лесостепной зоне Республики Башкортостан, на травостое козлятника восточного (7-9-й годы пользования) и люцерно-кострецовой травосмеси (2-4-й годы пользования) в 2009-2011 гг.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое (по Тюрину) составляло 6,55%, подвижного фосфора (по Чирикову) - 84,4 мг/кг почвы, обменного калия (по Чирикову) - 119,5 мг/кг почвы, рН солевой вытяжки - 5,9.
Метеорологические условия 2009-2011 гг. довольно полно отражали особенности климата южной лесостепи с его неустойчивым увлажнением в период вегетации и резкими колебаниями температуры воздуха. В годы исследований благоприятные условия для роста и развития многолетних трав складывались в 2009 и 2011 годы (рис. 1 и 2). Вегетационный период 2010 года характеризовался повышенной среднесуточной температурой воздуха и острым дефицитом влаги в почве.
Рис. 1. Среднесуточная температура воздуха за вегетационный
период (по данным ГМС Уфа-Дема, 2009-2011 гг.)
Рис. 2. Количество выпавших осадков за вегетационный период
(по данным ГМС Уфа-Дема, 2009-2011 гг.)
Варианты аразмещались систематическим способом. Изучаемый фактор - режимы двухкратного скашивания травостоев козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси.
Общая площадь делянки составляла 50 м2, учетной делянки 10 м2, повторность - четырехкратная. Учетные делянки фиксировались, варианты по годам размещались путем наложения в соответствии со схемой опытов.
Травостой козлятника восточного подвергался ежегодному двухкратному сенокошению по схеме: 1. Первый укос в фазу бутонизации, второй укос в фазу бутонизации (контроль); 2. Первый укос в фазу бутонизации, второй укос в фазу цветения; 3. Первый укос в фазу цветения, второй укос в фазу бутонизации; 4. Первый укос в фазуа цветения, второй укос в фазу цветения. Люцерно-кострецовая травосмесь скашивалась при достижении соответствующих фаз развития бобового компонента по следующей схеме: 1. Первый укос в фазу бутонизации, второй укос в фазу бутонизации (контроль); 2. Первый укос в фазу бутонизации, второй укос в фазу начала цветения; 3. Первый укос в фазу начала цветения, второй укос в фазу бутонизации; 4. Первый укос в фазу начала цветения, второй укос в фазу начала цветения.
Агротехника в опытах была общепринятой для зоны при возделывании многолетних трав. Для посева использовался козлятник восточный сорта Гале, люцерна синегибридная сорта Чишминская 131 и кострец безостый сорта Башкирский местный. Учетные делянки скашивались при достижении укосной спелости по вариантам согласно схеме опытов вручную с последующим взвешиванием зеленой массы и отбором килограммовых проб для дальнейших анализов.
В опытах проводились: фенологические наблюдения и определение межфазных периодов по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1961); определение высоты растений, густоты стеблестоя, ботанического состава травостоя по методике опытных работ на сенокосах и пастбищах ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1997); определение влажности почвы в слое 0-100 см термостатно-весовым методом; изучение теплового режима почвы в слое 0-10 см по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1961); определениеа нитратногоа азота по Грандваль-Ляжу, подвижного фосфора и обменного калия аЦ по Чирикову (ГОСТ 26204-91), гумуса - по Тюрину (ГОСТ 26213-91), pH солевой вытяжки по методу ЦИНАО (ГОСТ-26483); формирование симбиотического аппарата многолетних трав - методом монолита (Посыпанов Г.С., 1991); учет корневых остатков - рамочным методом по Н.З. Станкову (1964); определение площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза по методике А.А. Ничипоровича и др. (1961); учет урожая зеленой массы многолетних трав определялся укосным методом путем скашивания учетных делянок с последующим взвешиванием, высушиванием килограммовых проб до воздушно сухого состояния (сено), до сухого состояния при температуре 105 0С (сухое вещество). Определение общего азота в растительных образцах проводилось по Кьельдалю с последующим перерасчетом на сырой протеин (ГОСТ Р 51417-99), сырой клетчатки по Геннербергу и Штоману (ГОСТ Р 52839-2007), сырого жира путем его экстракции (ГОСТ 13496.15-97), сырой золы методом мокрого озоления. Экономическая эффективность рассчитывалась согласно Методическим рекомендациям по определению эффективности сельскохозяйственного производства (1996) и на основе производственных затрат по технологическим картам. Энергетическая эффективность рассчитывалась по методике ВАСХНИЛ (1989). Экспериментальные данные анализировались статистическими методами на компьютере с использованием программы Microsoft Excel (Урбах Ю.Ю., 1964; Рушнинский Л.З., 1971; Доспехов Б.А., 1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Фенологические показатели. Наступление фенологических фаз и продолжительность межфазных периодов козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в годы проведения исследований (2009-2011 гг.) зависели от метеорологических условий, биологических особенностей культур и режима скашивания травостоя. Весеннее возобновление вегетации многолетних трав происходило преимущественно в третьей декаде апреля, а при затяжной весне - в первой декаде мая. Люцерно-кострецовая травосмесь отрастала на 2-3 дня раньше, чем козлятник восточный. При этом рост и развитие растений бобово-злаковой травосмеси был более интенсивным. Существенной разницы в сроках весеннего отрастания многолетних трав между вариантами опытов не отмечалось.
На травостое козлятника восточного в режиме бутонизация, бутонизация первый укос сформировался в среднем за 30 дней, бутонизация, цветение - за 29 дней, лцветение, бутонизация - за 39 дней, лцветение, цветение - 40 дней, второй укос соответственно за 58, 71, 58 и 67 дней. На люцерно-кострецовой травосмеси для формирования первого укоса в режимах бутонизация, бутонизация, бутонизация, начало цветения потребовалось в среднем 38 дней, начало цветения, бутонизация, начало цветения, начало цветения - 49 дней. Продолжительность периода формирования второго укоса по вариантам опыта составила в среднем 56, 67, 54 и 61 день.
Проведение второго укоса в фазу цветения формировало большую надземную биомассу и запасные пластические вещества по сравнению со скашиванием в фазу бутонизации, что оказало положительное влияние на продуктивное долголетие травостоев.
Динамика высоты растений. В период стеблевание-бутонизация у растений отмечались усиленные ростовые процессы, среднесуточные приросты растений составили по вариантам 1,33-2,25 см у козлятника восточного и 1,27-1,94 у люцерно-кострецовой травосмеси. Наибольшая высота растений козлятника восточного перед первым укосом была при скашивании в режиме лцветение, цветение, во втором укосе в режимах бутонизация, цветение и лцветение, цветение. На люцерно-кострецовой травосмеси лучшие показатели высоты растений отмечены в режиме скашивания начало цветения, бутонизация, во втором укосе в режимах бутонизация, начало цветения и начало цветения, начало цветения, что в конечном итоге положительно сказалось на общей продуктивности травостоя.
Густота стеблестоя. Исследования показали, что густота стеблестоя многолетних трав во многом зависела от режима скашивания и изменялась по годам пользования. Жаркая и засушливая погода 2010 года негативно отразилась на развитие многолетних трав, способствовалаа снижению количества побегов во втором укосе у козлятника восточного и слабой отрастаемости костреца безостого (табл. 1).
Ежегодное скашивание козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения к третьему году исследований обеспечило наибольшую густоту стеблестоя. Так, в 2011 году густота стеблестоя козлятника восточного составила 186 шт./м2 в первом и 206 шт./м2 во втором укосе (контроль бутонизация, бутонизация 168 и 180 шт./м2). На бобово-злаковой травосмеси густота стеблестоя люцерны синегибридной была 308 и 366 шт./м2 (контроль бутонизация, бутонизация 368 и 271 шт./м2), костреца безостого соответственно 368 и 271 шт./м2 (контроль бутонизация, бутонизация 345 и 242 шт./м2). В травосмеси первого укоса преобладал злаковый компонент, во втором - бобовый.
Между густотой стеблестоя и урожайностью зеленой массы козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси к третьему году исследований выявлена тесная корреляционная связь (r = 0,85 и r = 0,89).
Таблица 1. Влияние режима скашивания на густоту стеблестоя
козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси
(УНЦ БГАУ, шт./м2, 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режим скашивания |
Густота стеблестоя, шт./м2 |
|||||
2009 год |
2010 год |
2011 год |
|||||
1-й укос |
2-й укос |
1-й укос |
2-й укос |
1-й укос |
2-й укос |
||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
164 |
176 |
184 |
148 |
168 |
180 |
бутонизация, цветение |
162 |
176 |
214 |
164 |
186 |
206 |
|
цветение, бутонизация |
176 |
180 |
230 |
132 |
176 |
188 |
|
цветение, цветение |
172 |
178 |
190 |
152 |
184 |
190 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь* |
бутонизация, бутонизация |
244 314 |
368 252 |
266 328 |
324 - |
274 345 |
332 242 |
бутонизация, начало цветения |
248 324 |
384 266 |
280 352 |
348 Ц |
308 368 |
366 271 |
|
начало цветения, бутонизация |
254 338 |
372 258 |
272 346 |
332 Ц |
291 357 |
350 252 |
|
начало цветения, начало цветения |
250 330 |
359 240 |
262 343 |
314 Ц |
286 355 |
340 245 |
|
Примечание: * - в числители количество стеблей люцерны, в знаменателе - костреца безостого.
Тепловой, водный и пищевой режим почвы. Существенное влияние на динамику теплового режима в начальные периоды развития многолетних трав оказала почвенная влага, при этом разность температур на поверхности почвы и глубине 10 см была максимальной. В начале фазы стеблевания козлятника восточного температура почвы на глубине 10 см была выше на 0,5-1,40С по сравнению с люцерно-кострецовой травосмесью, что связано с ее более плотным травостоем.
Скашивание травостоя козлятника восточного во втором укосе в фазу цветения способствовало накоплению большего количества запасных пластических веществ в органах запаса, что в последующем благоприятно отразилось на темпах роста и мощности развития растений первого укоса. Поэтому затененность поверхности почвы была выше, а нагрев ниже. Аналогичная связь прослеживалась и на бобово-злаковом травостое.
Отсутствие растительной биомассы после скашивания травостоя козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в фазу бутонизации приводило к увеличению температуры почвы на глубине 10 см. В этот период отмечалось изменение температуры почвы между вариантами опыта.
Таким образом, тепловой режим почвы зависел от температуры окружающего воздуха, водного режима, степени проективного покрытия почвы растениями и режима скашивания травостоя.
В годы исследований влажность почвы на посевах многолетних трав уменьшалась к середине вегетационного периода. Поэтому величина урожая второго укоса зависела от количества выпавших осадков во второй половине лета. К концу вегетации запасы почвенной влаги вновь увеличивались, что связано с выпадением осадков осенью.
В посевах козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси по годам пользования отмечена тенденция к увеличению содержания гумуса в почве на 0,08-0,11% и снижения обменного калия на 6,3-7,5 мг/кг почвы. Существенных различий в содержании элементов питания в почве по вариантам опытов не проявилось.
Динамика площади листовой поверхности растений, фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза. Существенное влияние на показатели фотосинтетической деятельности многолетних трав оказал видовой состав и режим скашивания травостоя. Большая облиственность козлятника восточного по сравнению с люцерной синегибридной и кострецом безостым способствовала формированию наибольшей площади листовой поверхности.
Установлено, что при уборке многолетних трав в режиме бутонизация, бутонизация показатели фотосинтетической деятельности были наименьшими (табл. 2).
Таблица 2. Влияние режима скашивания многолетних трав на показатели
фотосинтетической деятельности (УНЦ БГАУ, в среднем за 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режим скашивания |
Показатели фотосинтетической деятельности |
|||||
Площадь листовой поверхности, тыс. м2/га |
ФП, млн. м2 ? сут./га |
ЧПФ, г/м2 ? сут. |
|||||
1 укос |
2 укос |
1 укос |
2 укос |
1 укос |
2 укос |
||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
50,1 |
29,0 |
1,12 |
1,11 |
1,77 |
0,51 |
бутонизация, цветение |
54,3 |
36,3 |
1,21 |
1,53 |
2,19 |
0,51 |
|
цветение, бутонизация |
63,5 |
26,2 |
1,65 |
1,04 |
1,74 |
0,43 |
|
цветение, цветение |
60,4 |
31,9 |
1,61 |
1,46 |
1,79 |
0,30 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь |
бутонизация, бутонизация |
46,8 |
21,4 |
1,61 |
0,99 |
1,68 |
0,43 |
бутонизация, начало цветения |
53,4 |
31,9 |
1,76 |
1,63 |
1,76 |
0,51 |
|
начало цветения, бутонизация |
48,5 |
25,8 |
2,39 |
1,17 |
1,19 |
0,71 |
|
начало цветения, начало цветения |
47,2 |
26,1 |
2,46 |
1,57 |
1,31 |
0,39 |
|
В среднем за 2009-2011 гг. в режиме скашивания козлятника восточного бутонизация, цветение площадь листовой поверхности составила 54,3 тыс. м2/га в первом и 36,3 тыс. м2/га во втором укосе, на люцерно-кострецовой травосмеси в режиме бутонизация, начало цветения соответственно 53,4 и 31,9 тыс. м2/га.
Между площадью листовой поверхности и урожайностью зеленой массы козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси поукосно установлена тесная корреляционная зависимость (r = 0,89 и r = 0,88; r = 0,74 и r = 0,81).
В годы исследований показатель фотосинтетического потенциала на травостое козлятника восточного был в пределах от 1,04 до 1,65, на люцерно-кострецовой травосмеси - от 0,99 до 2,46 млн. м2 ? сут./га.
Скашивание козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах бутонизация, цветение, бутонизация, начало цветения позволило растениям развить относительно высокую листовую поверхность во втором укосе, что обеспечило показатель фотосинтетического потенциала 1,53 и 1,63 млн. м2 ? сут./га.
Чистая продуктивность фотосинтеза козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в течение вегетации составилаа 0,30-2,19 и 0,39-1,76 г/м2 ? сут. При ежегодном скашивании травостоев в режимах бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения наибольший средний показатель ЧПФ за два укоса составил соответственно 1,35 и 1,13 г/м2 ? сут.
Развитие корневой системы и симбиотического аппарата. На формирование подземной биомассы и симбиотического аппарата козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси оказали влияние погодные условия, биологические особенности культур, возраст травостоя и режим его скашивания. По годам пользования многолетних трав происходило увеличение корневой биомассы растений. Скашивание козлятника восточного в режиме бутонизация, цветение обеспечило накопление 24,2-35,6 т/га воздушно-сухих корневых остатков при контроле 23,2-33,5 т/га (рис. 3).
Наибольшая масса воздушно-сухих корней люцерно-кострецовой травосмеси отмечена в режиме скашивания бутонизация, начало цветения и составила 5,3-12,7 т/га при контроле 4,6-11,1 т/га (рис. 4).
Рис. 3. Динамика формирования корневой системы козлятника
восточного в зависимости от режима скашивания
(УНЦ БГАУ, т/га воздушно-сухого вещества, 2009-2011 гг.)
Рис. 4. Динамика формирования корневой системы люцерно-кострецовой
травосмеси в зависимости от режима скашивания
(УНЦ БГАУ, т/га воздушно-сухого вещества, 2009-2011 гг.)
В этих же режимах скашивания отмечено лучшее развитие симбиотического аппарата, что положительно сказалось на продуктивности травостоев (табл. 3).
Таблица 3. Влияние режима скашивания травостоя на количество активных клубеньков козлятника восточного и люцерно-кострецовой
травосмеси (УНЦ БГАУ, млн. шт./га, 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режимы скашивания |
Количество активных клубеньков, млн. шт./га |
|||||
2009 год |
2010 год |
2011 год |
|||||
1-й укос |
2-й укос |
1-й укос |
2-й укос |
1-й укос |
2-й укос |
||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
214,9 |
121,3 |
230,8 |
92,6 |
200,4 |
127,1 |
бутонизация, цветение |
212,7 |
142,9 |
251,5 |
112,0 |
219,8 |
190,7 |
|
цветение, бутонизация |
232,1 |
115,7 |
265,7 |
85,8 |
228,1 |
145,1 |
|
цветение, цветение |
230,6 |
133,6 |
262,1 |
105,3 |
236,3 |
155,8 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь* |
бутонизация, бутонизация |
107,6 |
95,3 |
122,4 |
65,1 |
120,6 |
98,1 |
бутонизация, начало цветения |
108,4 |
105,9 |
138,1 |
80,7 |
132,9 |
130,0 |
|
начало цветения, бутонизация |
119,1 |
90,6 |
147,7 |
68,2 |
139,4 |
112,7 |
|
начало цветения, начало цветения |
118,8 |
99,1 |
144,3 |
72,2 |
142,1 |
117,6 |
|
Примечание: * - показано количество активных клубеньков на люцерне синегибридной.
Урожайность зеленой массы, сухого вещества и сена. В годы исследований на травостое козлятника восточного режим скашивания бутонизация, цветение обеспечил максимальную урожайность зеленой массы, превысив контроль (бутонизация, бутонизация) на 29,3% (табл. 4). Урожайность отавы козлятника восточного зависела от погодных условий и сроков проведения первого укоса. При более позднем скашивании травостоя урожайность зеленой массы второго укоса снижалась.
Таблица 4. Влияния режима скашивания на урожайность зеленой массы
козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси
(УНЦ БГАУ, т/га, 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режимы скашивания |
Урожайность зеленой массы, т/га |
|||
2009 г. |
2010 г. |
2011 г. |
в среднем за 3 года |
||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
13,95 |
10,22 |
14,60 |
12,92 |
бутонизация, цветение |
18,58 |
12,40 |
19,15 |
16,71 |
|
цветение, бутонизация |
18,17 |
11,37 |
18,55 |
16,03 |
|
цветение, цветение |
18,24 |
12,07 |
18,18 |
16,16 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь |
бутонизация, бутонизация |
11,35 |
17,03 |
17,75 |
15,38 |
бутонизация, начало цветения |
15,53 |
21,08 |
21,32 |
19,31 |
|
начало цветения, бутонизация |
18,80 |
16,75 |
18,40 |
17,98 |
|
начало цветения, начало цветения |
18,53 |
20,36 |
16,92 |
18,60 |
|
НСР05 для козлятника восточного |
0,86 |
1,13 |
1,18 |
|
|
НСР05 для люцерно-кострецовой травосмеси |
0,99 |
1,19 |
0,60 |
|
|
В 2009 году наибольшая урожайность зеленой массы люцерно-кострецовой травосмеси была в режиме скашивания начало цветения, бутонизация. Однако в 2010 и 2011 гг. максимальная урожайность травостоя была в режиме скашивания бутонизация, начало цветения. Проведение первого укоса в более ранние сроки способствовало увеличению урожайности зеленой массы во втором укосе.
Проведение укосов в режиме бутонизация, цветение способствовало наибольшему накоплению сухого вещества в надземной биомассе козлятника восточного (табл. 5). В среднем за три года сбор сухого вещества в этом варианте составил 3,39 т/га, что на 32,9% больше по сравнению с режимом скашивания бутонизация, бутонизация.
Скашивание люцерно-кострецовой травосмеси в режиме бутонизация, начало цветения в среднем за 2009-2011 гг. обеспечило максимальный сбор сухого вещества 3,98 т/га при контроле 3,12 т/га.
Максимальный сбор сена на травостое козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в среднем за три года был в режимах скашивания бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения и составил 4,02 и 4,73 т/га (табл. 6).
Таблица 5. Влияния режима скашивания на сбор сухого вещества
козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси
(УНЦ БГАУ, т/га, 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режимы скашивания |
Сбор сухого вещества, т/га |
|||
2009 г. |
2010 г. |
2011 г. |
в среднем за 3 года |
||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
2,72 |
2,10 |
2,83 |
2,55 |
бутонизация, цветение |
3,72 |
2,59 |
3,85 |
3,39 |
|
цветение, бутонизация |
3,65 |
2,39 |
3,73 |
3,26 |
|
цветение, цветение |
3,70 |
2,51 |
3,67 |
3,29 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь |
бутонизация, бутонизация |
2,26 |
3,60 |
3,49 |
3,12 |
бутонизация, начало цветения |
3,10 |
4,51 |
4,32 |
3,98 |
|
начало цветения, бутонизация |
3,81 |
3,59 |
3,65 |
3,68 |
|
начало цветения, начало цветения |
3,76 |
4,40 |
3,35 |
3,84 |
|
НСР05 для козлятника восточного |
0,17 |
0,24 |
0,23 |
|
|
НСР05 для алюцерно-кострецовой травосмеси |
0,20 |
0,25 |
0,18 |
|
|
Таблица 6. Влияния режима скашивания на урожайность сена
козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси
(УНЦ БГАУ, т/га, 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режимы скашивания |
Урожайность сена, т/га |
|||
2009 г. |
2010 г. |
2011 г. |
в среднем за 3 года |
||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
3,27 |
2,48 |
3,41 |
3,05 |
бутонизация, цветение |
4,42 |
3,05 |
4,58 |
4,02 |
|
цветение, бутонизация |
4,35 |
2,80 |
4,44 |
3,86 |
|
цветение, цветение |
4,38 |
2,96 |
4,36 |
3,90 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь |
бутонизация, бутонизация |
2,72 |
4,30 |
4,17 |
3,73 |
бутонизация, начало цветения |
3,71 |
5,36 |
5,11 |
4,73 |
|
начало цветения, бутонизация |
4,55 |
4,26 |
4,33 |
4,38 |
|
начало цветения, начало цветения |
4,49 |
5,22 |
4,01 |
4,57 |
|
НСР05 для козлятника восточного |
0,20 |
0,28 |
0,28 |
|
|
НСР05 для алюцерно-кострецовой травосмеси |
0,24 |
0,30 |
0,14 |
|
|
Производственные опыты, проведенные в КФХ Загитов Кигинского района РБ при двухкратном сенокошении старовозрастного травостоя козлятника восточного (9-10 годы пользования) в 2010-2011 гг. показали преимущество режима бутонизация, цветение. Урожайность сена в этом варианте была на 22% выше, чем в режиме скашивания бутонизация, бутонизация (3,0 т/га). При этом условный чистый доход с 1 га составил 5023 руб.
Таким образом, наибольшая урожайность зеленой массы, сухого вещества и сена в среднем за 2009-2011 гг. получена в режимах скашивания козлятника восточного бутонизация, цветения (16,71; 3,39 и 4,02 т/га) и люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения (19,31; 3,98 и 4,73 т/га). По мере старения травостоев эти режимы скашивания способствовали продлению их продуктивности.
Ботанический состав травостоя. Режим скашивания многолетних трав оказал влияние на ботанический состав травостоя. Люцерно-кострецовая травосмесь отличалась более высокой конкурентоспособностью, чем одновидовой посев козлятника восточного. Ежегодное скашивание люцерно-кострецовой травосмеси в режиме бутонизация, начало цветения, и козлятника восточного в режиме бутонизация, цветение снижало засоренность посевов. К третьему году исследований (2011 г.) долевое участие разнотравья в посевах люцерно-кострецовой травосмеси составило 1,2% в первом и 1,5% во втором укосе (контроль 2,0 и 2,2%), козлятнике восточном 10,2 и 11,3% (контроль 10,4 и 11,9%).
Рис. 5. Влияние режима использования на ботанический состав
травостоя люцерно-кострецовой травосмеси (УНЦ БГАУ, %, 2011 год)
Рис. 6. Влияние режима использования на ботанический состав
травостоя козлятника восточного (УНЦ БГАУ, %, 2011 год)
Питательная ценность корма. В среднем за 2009-2011 гг. на козлятнике восточном и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах скашивания бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения отмечен максимальный сбор питательных веществ. На травостое козлятника восточного сбор кормовых единиц, переваримого протеина и кормопротеиновых единиц составил 2,38, 0,619 и 4,29 т/га, что на 34,5, 31,7 и 32,8% выше контроля. На бобово-злаковой травосмеси эти показатели составили соответственно 2,85; 0,468; 3,77 т/га или на 26,7; 25,1; 25,7% (табл. 7).
Таблица 7. Питательная ценность сена козлятника восточного и
люцерно-кострецовой травосмеси в зависимости от режима скашивания
(УНЦ БГАУ, в среднем за 2009-2011 гг.)
Травостой |
Режимы скашивания |
Сбор с 1 га, т |
Выход с 1 га, ГДж |
Обеспеченность 1 кормовой единицы переваримым протеином, г |
|||
кормовых единиц |
переваримого протеина |
КПЕ |
ОЭ |
ЭКЕ |
|||
Козлятник восточный |
бутонизация, бутонизация |
1,77 |
0,470 |
3,23 |
30,26 |
3,03 |
266 |
бутонизация, цветение |
2,38 |
0,619 |
4,29 |
39,95 |
4,00 |
260 |
|
цветение, бутонизация |
2,15 |
0,538 |
3,77 |
37,27 |
3,73 |
250 |
|
цветение, цветение |
2,16 |
0,532 |
3,74 |
37,36 |
3,74 |
246 |
|
юцерно-кострецовая травосмесь |
бутонизация, бутонизация |
2,25 |
0,374 |
3,00 |
38,07 |
3,81 |
166 |
бутонизация, начало цветения |
2,85 |
0,468 |
3,77 |
48,18 |
4,82 |
164 |
|
начало цветения, бутонизация |
2,61 |
0,399 |
3,30 |
44,05 |
4,41 |
153 |
|
начало цветения, начало цветения |
2,74 |
0,406 |
3,40 |
45,65 |
4,57 |
148 |
|
При этом получен наибольший выход с одного гектара обменной энергии (39,95 и 48,18 ГДж) и энергетических кормовых единиц (4,00 и 4,82 ГДж). Обеспеченность одной кормовой единицы переваримым протеином составила в сене козлятника восточного 260 г, люцерно-кострецовой травосмеси 164 г. Полученное сено согласно ГОСТ 4808-87 соответствовало 1-му классу.
Экономическая и энергетическая оценка. В годы исследований все режимы скашивания многолетних трав были рентабельны и экономически выгодны. Однако лучшие показатели на травостое козлятника восточного получены в режиме скашивания бутонизация, цветение. В среднем за 2009-2011 гг. в этом варианте был получен наибольший условный чистый и дополнительный доход 6418 и 2057 руб./га. При этом уровень рентабельности составил 188%, что на 39% больше по сравнению с режимом скашивания бутонизация, бутонизация. Наименьшая себестоимость 1 т сена козлятника восточного была также в режиме скашивания бутонизация, цветение (851 руб.).
Скашивание люцерно-кострецовой травосмеси в режиме бутонизация, начало цветения в среднем за три года обеспечило получение максимального чистого дохода 8070 руб./га при минимальной себестоимости 1 т сена (793 руб.). При этом уровень рентабельности был наибольшим и составил 215%, что на 29% больше контроля.
Затраты совокупной энергии при скашивании козлятника восточного были наибольшими в режиме скашиванияа бутонизация, цветение, что связано с большей урожайностью (табл. 8).
Таблица 8. Энергетическая оценка производства сена козлятника
восточного при разных режимах скашивания
(УНЦ БГАУ, в среднем за 2009-2011 гг.)
Показатели |
Режимы скашивания |
|||
бутонизация, бутонизация |
бутонизация, цветение |
цветение, бутонизация |
цветение, цветение |
|
Затраты совокупной энергии, ГДж/га |
14,25 |
15,28 |
15,14 |
15,21 |
Выход с 1 га: |
|
|
|
|
- сена, т |
3,05 |
4,02 |
3,86 |
3,90 |
- переваримого протеина, т |
0,470 |
0,619 |
0,538 |
0,532 |
- валовой энергии, ГДж/га |
51,52 |
68,84 |
65,91 |
66,85 |
- обменной энергии, ГДж/га |
30,26 |
39,95 |
37,27 |
37,36 |
Энергетический коэффициент |
3,62 |
4,51 |
4,35 |
4,40 |
Коэффициент энергетической эффективности |
2,12 |
2,61 |
2,46 |
2,46 |
Энергоемкость 1 т, ГДж |
|
|
|
|
- сена |
4,67 |
3,80 |
3,92 |
3,90 |
- переваримого протеина |
30,32 |
24,68 |
28,14 |
28,59 |
Приращение валовой энергии на 1 га, ГДж |
37,27 |
53,56 |
50,77 |
51,64 |
Прирост или отклонение валовой энергии от контроля, ГДж/ га |
- |
17,32 |
14,39 |
15,33 |
Однако в этом режиме был получен максимальный выход валовой и обменной энергии 68,84 и 39,95 ГДж/га при контроле 51,52 и 30,26 ГДж/га, наибольший энергетический коэффициент (4,51) и коэффициент энергетической эффективности (2,61). Энергоемкость 1 т сена и переваримого протеина козлятника восточного в режиме бутонизация, цветение была наименьшей и составила 3,80 и 24,68 ГДж.
Режим скашивания люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения в среднем за 2009-2011 гг. обеспечил наибольший выход валовой и обменной энергии с единицы площади (табл. 9).
Таблица 9. Энергетическая оценка производства сена люцерно-кострецовой травосмеси при разных режимах скашивания
(УНЦ БГАУ, в среднем за 2009-2011 гг.)
Показатели |
Режимы скашивания |
|||
бутонизация, бутонизация |
бутонизация, начало цветения |
начало цветения, бутонизация |
начало цветения, начало цветения |
|
Затраты совокупной энергии, ГДж/га |
15,31 |
16,16 |
15,81 |
16,08 |
Выход с 1 га: |
|
|
|
|
- сена, т |
3,73 |
4,73 |
4,38 |
4,57 |
- переваримого протеина, т |
0,37 |
0,47 |
0,40 |
0,41 |
- валовой энергии, ГДж/га |
61,72 |
78,40 |
72,28 |
75,98 |
- обменной энергии, ГДж/га |
38,07 |
48,18 |
44,05 |
45,65 |
Энергетический коэффициент |
4,03 |
4,85 |
4,57 |
4,73 |
Коэффициент энергетической эффективности |
2,49 |
2,98 |
2,79 |
2,84 |
Энергоемкость 1 т, ГДж |
|
|
|
|
- сена |
4,10 |
3,42 |
3,61 |
3,52 |
- переваримого протеина |
40,94 |
34,53 |
39,62 |
39,61 |
Приращение валовой энергии на 1 га, ГДж |
46,41 |
62,24 |
56,47 |
59,90 |
Прирост или отклонение валовой энергии от контроля, ГДж/га |
- |
16,68 |
10,56 |
14,26 |
При этом получен наибольший энергетический коэффициент (4,85) и коэффициент энергетической эффективности (2,98). Энергоемкость 1 т сена и переваримого протеина была минимальной и составила 3,42 и 34,53 ГДж, что на 0,68 и 6,41 ГДж ниже по сравнению с режимом скашивания бутонизация, бутонизация.
ВЫВОДЫ
1. Наступление фенологических фаз и продолжительность межфазных периодов козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в годы проведения исследований (2009-2011 гг.) зависели от метеорологических условий, биологических особенностей культур и режима скашивания травостоя. Проведение второго укоса в фазу цветения формировало большую надземную биомассу и запасные пластические вещества по сравнению со скашиванием в фазу бутонизации, что оказало положительное влияние на продуктивное долголетие травостоев.
2. Максимальная плотность стеблестоя козлятника восточного была в режиме двухкратного скашивания бутонизация, цветение, люцерно-кострецовой травосмесиа бутонизация, начало цветения. В травосмеси первого укоса преобладал злаковый компонент, во втором - бобовый.
3. В посевах козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси по годам пользования отмечена тенденция к увеличению содержания гумуса в почве на 0,08-0,11% и снижения обменного калия на 6,3-7,5 мг/кг почвы. Существенных различий в содержании элементов питания в почве по вариантам опытов не проявилось.
4. Скашивание козлятника восточного в режиме бутонизация, цветение и люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения имело лучшие показатели листовой поверхности растений и ФП. При ежегодном скашивании травостоев в этих режимах наибольший средний показатель ЧПФ за два укоса составил соответственно 1,35 и 1,13 г/м2 ? сут.
5. По годам пользования многолетних трав происходило увеличение корневой биомассы растений. Скашивание козлятника восточного в режиме бутонизация, цветение обеспечило накопление 24,2-35,6 т/га воздушно-сухих корневых остатков при контроле (бутонизация, бутонизация) 23,2-33,5 т/га. Наибольшая масса воздушно-сухих корней люцерно-кострецовой травосмеси отмечена в режиме бутонизация, начало цветения и составила 5,3-12,7 т/га при контроле 4,6-11,1 т/га. В этих режимах скашивания отмеченоа лучшее развитие симбиотического аппарата, что положительно сказалось на продуктивности травостоев.
6. В среднем за 2009-2011 гг. наибольшая урожайность зеленой массы, сухого вещества и сена козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси получена в режимах скашивания бутонизация, цветение (16,71,а 3,39а иа 4,02 т/га) и бутонизация, начало цветения (19,31,а 3,98 и 4,73 т/га).
7. Люцерно-кострецовая травосмесь отличалась более высокой конкурентоспособностью, чем одновидовой посев козлятника восточного. Ежегодное скашивание люцерно-кострецовой травосмеси в режиме бутонизация, начало цветения, и козлятника восточного в режиме бутонизация, цветение снижало засоренность посевов. К третьему году исследований (2011 г.) долевое участие разнотравья в посевах люцерно-кострецовой травосмеси составило 1,2% в первом и 1,5% во втором укосе (контроль 2,0 и 2,2%), козлятнике восточном 10,2 и 11,3% (контроль 10,4 и 11,9%).
8. В среднем за 2009-2011 гг. на козлятнике восточном и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах скашивания бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения отмечен максимальный сбор питательных веществ. При этом получен наибольший выход с одного гектара обменной энергии (39,95 и 48,18 ГДж) и энергетических кормовых единиц (4,00 и 4,82 ГДж). Обеспеченность одной кормовой единицы переваримым протеином составила в сене козлятника восточного 260 г, люцерно-кострецовой травосмеси 164 г.
9. При скашивании травостоя козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси в режимах бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения получен максимальный условный чистый доход с 1 га (6418 и 8070 руб.) и уровень рентабельности (188 и 215%) при себестоимости 1 т сена 851 и 793 руб.
10. Затраты совокупной энергии в режиме скашивания козлятника восточного бутонизация, цветение и люцерно-кострецовой травосмеси бутонизация, начало цветения были выше по сравнению с контролем. Однако за счет более высокого выхода валовой и обменной энергии энергетический коэффициент и коэффициент энергетической эффективности были наибольшими и составили соответственно 4,51, 2,61 и 4,85, 2,98.а При этом былаа наименьшая энергоемкость 1 т сена 3,80 и 3,42 ГДж.
В условиях южной лесостепной зоны Республики Башкортостан при двухкратном сенокошении козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси целесообразно использовать режимы бутонизация, цветение и бутонизация, начало цветения, что обеспечивает продление продуктивного долголетия травостоев, повышает выход переваримого протеина на 31,7 и 25,1%, энергетических кормовых единиц на 32,0 и 26,5%.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Сатаров, М.Ю. Режим рационального использования козлятника восточного [Текст] / М.Ю. Сатаров // Научное обеспечение инновационного развития АПК : материалы всероссийской научно-практической конференции в рамках ХХ Юбилейной специализированной выставки АгроКомплекс - 2010. Часть I. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2010. - С. 144-146.
2. Надежкин, С.Н. Реакция козлятника восточного на режим скашивания [Текст] / С.Н. Надежкин, М.Ю. Сатаров // Аграрная наука - сельскому хозяйству. V Международная научно-практическая конференция. Кн. 2. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2010. ЦС. 328-329.
3. Надежкин, С.Н. Рациональный режим сенокошения козлятника восточного [Текст] / С.Н. Надежкин, М.Ю. Сатаров //Состояние, проблемы и перспективы развития АПК : материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ. Часть I - Уфа: ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ, 2010. - С. 52-54.
4. Сатаров, М.Ю. Режим скашивания люцерно-кострецовой травосмеси [Текст] / М.Ю. Сатаров // Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы : материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 80-летию ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2010. - С. 6-7.
5. Сатаров, М.Ю. Влияние режима использования на продуктивность козлятника восточного [Текст] /М.Ю. Сатаров // Инновационному развитию АПК - научное обеспечение. Международная научно-практическая конференция, посвященная 80-летию Пермской гос. с.-х. акад. им. акад. Д.Н. Прянишникова Ч.2. - Пермь: Изд-во ФГОУ ВПО Пермская ГСХА, 2010. Ца С.192-193.
6. Надежкин, C.Н. Оптимальные режимы использования козлятника восточного (Galega orientalis L.) [Текст] / С.Н. Надежкин, М.Ю. Сатаров // Кормопроизводство. - 2011. - № 7. - С. 9-10.
7. Сатаров, М.Ю. Оптимальный режим двухкратного скашивания козлятника восточного [Текст] / М.Ю. Сатаров // Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы : материалы IV Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. - Уфа: ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ, 2011. - С. 13-14.
8. Сатаров, М.Ю. Оптимальный режим использования козлятника восточного и люцерно-кострецовой травосмеси [Текст] / М.Ю. Сатаров // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2012. - № 1-2. - С. 120-122.
Подписано в печать 20.02.2012. Формат бумаги 60?841/16. Усл. печ. л. 1,22
Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать трафаретная. Заказ 615. Тираж 120 экз.
Ц
Типография ФГБОУ ВПО Башкирский государственный аграрный университет
450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34.
Авторефераты по темам >>
Разные специальности - [часть 1] [часть 2]