Россия
Иркутская область, Россия
Иркутская область, Россия
УДК 63 Сельское хозяйство. Лесное хозяйство. Охота. Рыбное хозяйство
ББК 41 Общее растениеводство
Исследования проводили в Иркутской области в 2011–2014 гг. Цель работы – изучение влияния кормовых севооборотов на степень засоренности полей и урожайность кормовых культур. Объекты исследований – три кормовых севооборота: один контрольный без многолетней бобовой культуры (клевер луговой) и два с долей клевера лугового в структуре посевных площадей 20 и 40 %. Почва опытного участка – серая лесная тяжелосуглинистая, со следующими характеристиками: рН солевой вытяжки – 4,7…4,9, содержание гумуса – 4,5…4,8 %, подвижного фосфора – 160 мг/кг, калия – 130 мг/кг. Меньше всего в опыте сорняков было в вариантах с многолетними бобовыми травами (7…9 шт./ м2), что обеспечило повышение урожайности по севооборотам в среднем за 4 года исследований на 14…19 %. Самым засоренным оказался контрольный севооборот. Наибольшее количество сорняков в этом севообороте отмечали в посевах кукурузы и горохо-овсяной смеси – 5…12 шт./м2. Из малолетних сорняков преобладали в основном мышей сизый (Setaria glauca (L.) Beauv.), редька дикая (Raphanus raphanistrum), из многолетних – осот желтый (Sonchus arvensis L.) и хвощ полевой (Equisetum arvense L.). Засоренность посевов не оказала существенного влияния на урожайность кормовых культур в звеньях севооборотов. Среди пятипольных севооборотов наибольшая продуктивность отмечена в варианте с двумя полями клевера лугового (2,5 тыс. корм. ед./га) с содержанием переваримого протеина в 1 кормовой единице 99,1 г
севообороты, кормовые культуры, засоренность, предшественники, урожай, протеин
Перевод сельскохозяйственного производства на различные формы ведения хозяйства с учетом биологизации и экологизации – важнейшее направление современного земледелия, обеспечивающего повышение плодородия почв, освоение энергосберегающих, почвозащитных и интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, увеличение урожайности и производительности труда в различных почвенно-климатических зонах страны [1, 2].
Одна из наиболее сложных проблем регионального земледелия – высокая засоренность посевов [3]. Сорняки – конкуренты культурных растений. Их вред состоит не только в резком снижении урожаев сельскохозяйственных культур, но и в ухудшении качества производимой продукции [4].
Засоренность почвы семенами сорняков снижается при возделывании многолетних трав. Однолетние сорные растения в этом случае скашивают в основном до образования семян, а небольшая часть осыпавшихся семян остается на поверхности почвы, при благоприятных условиях прорастает и также уничтожается до обсеменения при уборке трав или обработке почвы [5, 6, 7].
Ведущая роль в снижении доли сорного компонента в травостое агрофитоценоза и повышении урожайности сельскохозяйственных культур отводится севооборотам с научно-обоснованным чередованием культур и использованием потенциала клевера лугового [8, 9].
Цель исследований – определить влияние кормовых севооборотов на степень засоренности полей и урожайность кормовых культур.
Условия, материалы и методы исследований. Исследования проводили в 2011–2014 гг. в лаборатории кормопроизводства Иркутского НИИСХ. Почва опытного участка – серая лесная тяжелосуглинистая с содержанием в слое 0…20 см гумуса 4,5…4,8 %, Р2О5 и К2О по Кирсанову – соответственно 160 и 130 мг/кг, рН 4,7…4,9, сумма поглощенных оснований – 24,0 мг-экв/100 г. Степень насыщенности основаниями 75 %.
Схема опыта предполагала изучение следующих пятипольных кормовых севооборотов, заложенных во времени и пространстве: ячмень – кукуруза – горох + овес на зеленую массу (з/м) – овес – горох + овес на зерно (контроль); ячмень + клевер луговой (1-го года жизни) – клевер (2-го года жизни) – кукуруза – овес – горох + овес на зерно; ячмень + клевер (1-го года жизни) – клевер (2-го года жизни) – горох + овес +клевер (1-го года жизни) на зеленую массу – клевер (2-го года жизни) – кукуруза.
Общая площадь делянки – 52,5 м2 (3,5 м × 15 м).
Засоренность посевов в каждом севообороте по всем полям определяли количественным методом перед уборкой. В фазе 3…5 листочков проводили междурядную обработку кукурузы культиватором, при необходимости (в 2012 г.) – опрыскивание гербицидом Базис (вручную).
Учет урожая клевера лугового осуществляли в фазе цветения (15…20 июля), горохо-
овсяной смеси – в фазе образования бобов в 1…2 ярусах, кукурузы – 25…30 августа. Учет урожая зерновых культур проводили комбайном «Сампо-500», кормовых – вручную, скашиванием массы на учетной площади делянок (25 м2 в каждой повторности).
В период учетов урожайности отбирали образцы зеленой массы на содержание сухого вещества (по три бюкса с каждой повторности). Отмечали высоту растений, фазы развития.
Агротехника возделывания культур общепринятая для лесостепной зоны Прибайкалья. Математическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову [10].
Метеорологические условия в годы исследований отличались по температурному режиму, количеству осадков за вегетационный и весенне-летний периоды, но в основном соответствовали среднемноголетнему уровню. Вегетационные периоды 2011–2012 гг. по сумме и распределению осадков и температуры воздуха по месяцам можно отнести к благоприятным для формирования хороших урожаев, так как во все месяцы вегетационного периода среднесуточная температура превышала среднемноголетнюю (в среднем 12,7 °С), особенно в 2011 г. (14,7 °С). В 2012 г. очень засушливым был июнь месяц.
В 2013 г. погода была сильно засушливой, за май – сентябрь выпало 190,5 мм осадков. Особенно сильный недостаток влаги испытывали растения в третьей декаде июня и весь июль. За первую декаду июля выпало 2,8 мм, за вторую – 9,5 мм осадков. В 2014 г. условия были более благоприятными для роста и развития растений, по сравнению с 2013 г. В период с мая по сентябрь выпало 235,8 мм осадков.
Анализ и обсуждение результатов исследований. В первый год закладки севооборотов засоренность посевов была незначительной. Благодаря механической обработке почвы было уничтожено 75 % многолетних сорняков. Из малолетних видов преобладали мышей сизый (Setaria glauca (L.) Beauv) и редька дикая (Raphanus raphanistrum L.), из многолетних – осот желтый (Sonchus arvensis L.) и хвощ полевой (Equisetum arvense L.).
В среднем за 4 года исследований наибольшее количество сорняков отмечено в посевах ячменя (12 шт./м2), кукурузы (8…10 шт./м2) и горохо-овсяной смеси (8…12 шт./м2). Посев клевера под покров ячменя позволяет покровной культуре в некоторых случаях угнетать развитие сорной растительности. Так, в посевах ячменя с подсевом клевера количество сорняков снижалось до 5…8 шт./м2. При этом в варианте с посевом клевера под покров горохо-овсяной смеси оно было наибольшим в опыте – 13 шт./м2 (табл. 1). Самая низкая средняя засоренность отмечена в севообороте с одним полем клевера лугового – 7 шт./м2.
Эффективность борьбы с сорной растительностью во многом определяется подбором такого чередования культур, которое подавляет развитие сорняков до уровня ниже экономического порога вредоносности. В нашем опыте засоренность посевов не оказывала существенного влияния на урожайность кормовых культур в звеньях севооборотов, что объясняется их правильным чередованием.
В среднем за 4 года исследований самая низкая продуктивность 1 га севооборотной площади отмечена в контрольном севообороте – 2,14 тыс. корм. ед./га. При введении одного и двух полей клевера лугового она возрастала до 2,37…2,53 тыс. корм. ед./га. Одновременно увеличивалась урожайность кормовых культур: кукурузы – с 2,63 до 2,93 тыс. корм. ед./га, овса – с 2,53 до 2,90 тыс. корм. ед./га, ячменя – с 2,40 до 2,93…3,00 тыс. корм. ед./га. Рост продуктивности севооборотов обусловлен высокой эффективностью бобового предшественника, а также урожайностью самой бобовой культуры, которая в среднем за 4 года варьировала от 1,93 тыс. корм. ед./га до 2,23 тыс. корм. ед./га.
Продуктивность сельскохозяйственных культур в кормовых севооборотах – итоговый показатель эффективности использования того или иного приема [11, 12, 13]. При размещении в севооборотах кормовых и зерновых культ
по пласту клевера лугового их продуктивность повышается благодаря биологическому азоту. Прибавка урожая в этих севооборотах, по отношению к контрольному (без клевера), составляет 14,2…19,0 % (см. табл. 2).
Выход обменной энергии в среднем по контрольному (без клевера лугового) севообороту составлял 25,8 ГДж/га. Введение в севооборот одного или двух полей клевера обеспечивало в среднем по культурам рост выхода обменной энергии до 28,0 и 31,6 ГДж/га, или на 8,5 и 22,5 % соответственно (табл. 3). Сбор переваримого протеина в контрольном сево-обороте был равен 0,19 т/га, при введении одного поля клевера он в среднем увеличивался на 0,03 т/га, двух – на 0,05 т/га. Одновременно содержание протеина в кормовой единице в севооборотах с клевером было соответственно на 5,1 и 13,8 % выше, чем в контроле (см. рисунок).
Выводы. Наибольшая в опыте численность сорняков отмечена в посевах ячменя (12 шт./м2), кукурузы (8…10 шт./м2) и горохоовсяной смеси (8…12 шт./м2). Наименьшая средняя в севообороте засоренность была характерна для варианта с одним полем клевера лугового – 7 шт./м2.
Засоренность посевов не оказывала существенного влияния на урожайность кормовых культур. Использование высокого биологического потенциала клевера лугового в схемах чередования кормовых севооборотов способствует увеличению урожайности возделываемых культур и продуктивности севооборотов. Урожайность кукурузы в среднем за 4 года исследований увеличивалась на 0,49…0,92 тыс. корм. ед./га, овса – на 0,37 тыс. корм. ед./ га, ячменя – на 0,25…0,85 тыс. корм. ед./га. Продуктивность севооборотов с одним-двумя полями клевера лугового была на 10,7…18,2 % выше, чем контрольного.
Севообороты, в структуру которых входили посевы клевера лугового, обеспечивали производство кормов с более высоким (на 5,1…13,8 %) содержанием переваримого протеина, а его выход в расчете на 1 га севооборотной площади достигал 0,22…0,24 т/га.
1. Чебочаков Е. Я., Шпедт А. А. Эффективность приемов биологизации земледелия в разных агроэкологических районах Средней Сибири // Земледелие. 2018. № 6. С. 3--5.
2. Кирюшин В.И. Актуальные проблемы и противоречия развития земледелия // Земледелие. 2019. № 3. С. 3-7.
3. Козлова З. В. Агроэкономическая эффективность приемов повышения средообразующей роли клевера лугового (Trifolium pratenze) в биоорганическом земледелии Предбайкалья: Автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. Красноярск. 2016. 18 с.
4. Баздырев Г. И. Сорные растения и меры борьбы с ними в современном земледелии. М.: МСХА. 1995. 284 с.
5. Самойлова Н. Н. Оценка различных технологий заготовки кормов из люцерны // Кормопроизводство. 2010. № 1. С. 41-43.
6. Смолин Н. В., Бочкарев Д. В., Фитоценотический эффект подавления овсюга (Avena fatuna L.) на различном агрофоне // Агрохимия. 2012. № 8. С. 38-47.
7. Воробьев С. А., Лошаков В. Г., Иванов С. Ф. Роль пожнивного зеленого удобрения в борьбе с сорняками в зерновых севооборотах Нечерноземной зоны РСФСР // Известия ТСХА. 1984. № 1. С. 59-65.
8. Дедов А. В., Несмиянова М. А., Кузнецова Т. А. Бобовые травы в борьбе с сорной растительностью // Земледелие. 2014. № 6. С. 44-46.
9. Рахметов Д. Сидераты - удобрения и борцы с сорняками // Зерно. 2012. № 10. С. 48-55.
10. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта с основаниями статистической обработки результатов исследований. М: Колос, 1979. 415 с.
11. Козлова З. В., Мартемьянова А. А., Анатолян А. А. Продуктивность кормовых культур в кормовых севооборотах с клевером луговым // Вестник ИрГСХА. 2014. № 64. С. 12-17.
12. Hill R. R., Shenk J. S., Barnes R. F. Breeding for yield and quality // Alfalfa and Alfalfa improvement Madisson. 1988. P. 809-825.
13. Состояние почвы и урожайность культур при разных системах основной обработки / Л. Н. Скипин, Н. В. Перфильев, Е. В. Захарова и др. // Плодородие. 2014. № 4 (76). С. 24-26.
