Основные приемы формирования однолетник бобово-злаковык агроценозов в лесостепи Среднего Поволжья
Агротехническая, биологическая и хозяйственная целесообразность возделывания травосмесей из однолетних трав. Влияние соотношения компонентов на урожайность смешанных агроценозов, методика организации исследования и анализирование его результатов.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.08.2010 |
Размер файла | 295,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Среди изучаемых однолетних культур наибольший показатель ФП получен в агроценозе овса - 2,61 млн. м2 * днУга, что на 11,2% больше, чем у ячменя. ФП бобовых культур несколько ниже, чем у злаковых. Так, наибольший ФП у бобовых растений получен в агроценозе люпина - 1,42-1,88 млн. м2 * дн./га, что на 6,2-9,2% больше, чем у вики, на 9,3-10,1% чем у пелюшки и на 8,1-12,7%
- чем у гороха.
Таблица 5. Динамика формирования фотосинтетического потенциала однолетних культур, млн. м х дн./га
Культуры |
Фаза уборки |
|||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
||
Люпин |
1,42 |
1,84 |
1,88 |
|
Вика |
1,30 |
1,70 |
1,77 |
|
Горох |
1,26 |
1,63 |
1,68 |
|
Пелюшка |
1,29 |
1,68 |
1,74 |
|
Ячмень |
1,75 |
2,27 |
2,34 |
|
Овес |
1,94 |
2,53 |
2,61 |
Производительность работы фотосинтетического аппарата характеризуется показателем чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ), который показывает какое количество сухой биомассы образуется в течение суток в расчете на 1 м2 листовой поверхности.
Исследованиями установлено, что наибольший показатель ЧПФ отмечен при уборке растений в фазу образования бобов (табл. 3.2.3). Причем значение ЧПФ бобовых растений превышал данный показатель злаков при всех изучаемых сроках уборки.
Таблица 6. Динамика формирования чистой продуктивности фотосинтеза однолетних культур, г/(м х сутки)
Культуры |
Фаза уборки |
|||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
||
Люпин |
1,36 |
1,60 |
1,97 |
|
Вика |
1,63 |
1,89 |
2,29 |
|
Горох |
1,38 |
1,62 |
1,99 |
|
Пелюшка |
1,39 |
1,63 |
1,98 |
|
Ячмень |
0,97 |
1Д4 |
1,39 |
|
Овес |
0,84 |
0,97 |
1,19 |
По уровню ЧПФ изучаемые культуры можно расположить в следующем ряду (образование бобов): вика - 2,29 г./(м х сутки); горох - 1,99 г./(м х сутки); пелюшка - 1,98 г./(м х сутки); люпин - 1,97 г./(м х сутки); ячмень -1,39 г./(м х сутки) и овес - 1,19 г./(м х сутки).
Регрессионный анализ показал, что наиболее тесная взаимосвязь отмечена между урожайностью зеленой массы и чистой продуктивностью фотосинтеза (г = 0,85):
У. = 9,87864 + 0,167487х, г = 0,36; У = 13,9609 + 0,221495х, г = 0,02; У = 2,04804 + 8,08748 х2, г = 0,85, где У - урожайность зеленой массы, т/га; х - площадь листьев однолетних культур, тыс. м /га; Х] - фотосинтетический потенциал агроценозов однолетних культур, млн. м2 х дн./га; х2 - ЧПФ, г/(м2 х сутки).
Рис. 1. Зависимость ЧПФ от площади листьев и фотосинтетического потенциала однолетних бобовых трав
Рис. 2. Зависимость урожайности зеленой массы однолетних культур от показателей фотосинтетической деятельности
В результате исследований нами установлена зависимость между показателями фотосинтетической деятельности агроценозов однолетних культур, которая описывается следующим уравнением:
z=4,5-5,439*x+0,194*y+2,303*x*x - 0,202*x*y+0,005*y*y,
где z - ЧПФ, г/(м х сутки); у - площадь листьев, тыс. м /га; х - ФП, млн. м х дн./га и графиком (рис. 1).
Исследования взаимосвязи показателей фотосинтетической деятельности изучаемых агроценозов однолетних культур и их урожайности показали, что наиболее значимая связь складывается между выходом зеленой массы (z), площадью листьев (у) и ЧПФ (х) (рис. 2):
z=-2,119+5,946*х+0,169*у - 0,077*х*х+0,105*х*у - 0,001 *у*у.
Таким образом, лучшие параметры фотосинтетической деятельности однолетних культур складываются при уборке их в фазу образования бобов. Наибольшие показатели площади листовой поверхности и ФП получены в агроценозе ячменя. Однако анализ ЧПФ показал, что наилучшая производительность работы фотосинтетического аппарата сложилась у бобовых куль-тур, и в частности у вики яровой - 2,29 г./(м х сутки).
4.3 Продуктивность однолетних культур
При анализе урожайности зеленой массы однолетних культур по годам исследований установлено, что данный показатель зависел как от вида культуры, так и от фазы ее уборки (табл. 7).
Таблица 7. Урожайность зеленой массы однолетних культур, т/га
Набор культура (фактор А) |
Фаза уборки (фактор В) |
|||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
||
2006 г. |
||||
Люпин |
11,2 |
16,3 |
19,6 |
|
Вика |
12,0 |
*17,4 |
20,9 |
|
Горох |
11,1 |
15,8 |
18,6 |
|
Пелюшка |
п, з |
16,1 |
19,0 |
|
Ячмень |
8,8 |
12,4 |
14,1 |
|
Овес |
8,4 |
11,8 |
13,5 |
|
2007 г. |
||||
Люпин |
10,7 |
17,0 |
21,3 |
|
Вика |
11,6 |
18,3 |
23,2 |
|
Горох |
10,5 |
16,4 |
21,1 |
|
Пелюшка |
10,6 |
16,8 |
21,3 |
|
Ячмень |
8,7 |
13,3 |
17,3 |
|
Овес |
8,6 |
13,1 |
17,2 |
|
2008 г. |
||||
Люпин |
11,2 |
16,3 |
20,5 |
|
Вика |
12,0 |
17,5 |
22,1 |
|
Горох |
10,7 |
15,9 |
20,5 |
|
Пелюшка |
10,9 |
16,2 |
20,7 |
|
Ячмень |
8,5 |
12,9 |
16,7 |
|
Овес |
8,4 |
12,6 |
16,4 |
|
НСР (и, т/га |
2006 г. /0,9 |
2007 г./1,2 |
2008 г./1,0 |
|
НСР^т/га |
0,5 |
0,7 |
0,6 |
|
НСРв, т/га |
1,9 |
2,2 |
2,0 |
|
НСРлв, т/га |
1Д |
1,4 |
1,2 |
Следует отметить, что урожайность зеленой массы однолетних культур повышается по мере прохождения фаз развития. Так, в фазу цветения урожайность зеленой массы выше, чем в фазу бутонизации в среднем в 1,4-1,6 раза, а в фазу образования бобов в 1,1-1,3 раза.
Бобовые культуры сформировали большую урожайность зеленой массы, чем злаки (рис. 3). Так, в фазу цветения урожайность ячменя была ниже бобовых культур на 24,6-37,8%, овса - 28,3-41,9%.
Бобовые травы в зависимости от фазы уборки по уровню урожайности можно расположить в следующем ряду: вика - 11,87-22,07 т/га; люпин -11,03-20,47 т/га; пелюшка - 10,93-20,33 т/га; горох - 10,77-20,07 т/га. Среди злаковых трав наибольшую урожайность зеленой массы сформировал ячмень 8,67-16,03 т/га, что на 2,4-3,8% больше, чем у овса.
Дисперсионный анализ урожайности зеленой массы однолетних культур показал, что прибавка урожая по фактору В (фаза уборки) была достоверной во все годы исследований. По фактору А (набор культур) достоверной оказалась прибавка у вики во все изучаемые фазы уборки и годы исследований. Урожайность бобовых культур была достоверно выше, чем злаковых во все годы исследований. Отсутствуют достоверные прибавки в урожае зеленой массы пелюшки, гороха и люпина за исключением 2006 г. в фазу образования бобов, когда получена достоверная прибавка в урожае зеленой массы люпина по сравнению с горохом и пелюшкой. Не получено достоверных различий и в урожае зеленой массы ячменя и овса, кроме 2006 г. (образование бобов).
Таким образом, наибольшая урожайность зеленой массы получена в фазу образования бобов с агроценоза вики яровой - 20,9-23,2 т/га, среди злаковых культур - у ячменя 14,1-17,3 т/га.
Химический анализ надземной массы однолетних культур показал, что содержание основных питательных веществ и сухого вещества варьировало, как по годам исследований, так и в зависимости от культуры и фазы ее уборки.
Наибольшее содержание сырого протеина отмечено в 2006 г. у вики яровой 17,3-23,5%. Максимум клетчатки отмечен в 2007 г. у овса - 29,6-35,9%, сахара - у ячменя 13,8-17,7%.
В результате исследований установлены четкие закономерности в изменении химического состава однолетних культур в зависимости от сроков уборки. Так, в среднем за 3 года наибольшее содержание сырого протеина в сухом веществе в бобовых культурах отмечено в фазу бутонизации 21,48%, снижаясь по мере развития растений до 15,22% (образование бобов) или на 41,1% (рис. 4). Содержание сырой клетчатки, наоборот, увеличивается в зависимости от прохождения фаз развития растений с 25,38%) (бутонизация) до 34,72% (образование бобов). Концентрация сахара в 1 кг сухого вещества также снижается со старением растений на 36,1%.
Следует отметить, что бобовые растения превосходят злаки по содержанию сырого протеина в среднем в 1,7 раза, но уступают по концентрации сахара и клетчатки в 1,3 и 1,1 раза соответственно.
СП СК сахар СП СК сахар СП СК сахар
бутонизация цветение образование бобов
бобовые - - злаковые
Рис. 4. Химический состав однолетних культур в зависимости от срока уборки, % (средний за 2006-2008 гг.)
Продуктивность бобовых и злаковых культур определялась в основном сроком уборки и видом культуры. Основная тенденция связана с увеличением сбора сухого вещества, кормовых единиц и обменной энергии по мере развития растений (табл. 8). Однако, максимум выхода переваримого протеина отмечен в фазу цветения 0,17-0,52 т/га, который снижается в фазу образования бобов до 0,14-0,48 т/га или на 7,9-21,4%.
Среди бобовых культур наибольшими показателями продуктивности характеризуется вика в фазу образования бобов и в фазу цветения. Так, выход сухого вещества составляет 4,06 и 3,22 т/га, кормовых единиц - 2,99 и 2,70 т/га, переваримого протеина - 0,52 и 0,48 т/га и обменной энергии -38,71 и 32,75 ГДж/га соответственно. Наименьшая продуктивность получена у гороха.
Таблица 8. Продуктивность бобовых и злаковых культур (средняя за 2006-2008 гг.)
Культура |
Фаза уборки |
||||||||||||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
|||||||||||
ев, т/га |
кед., т/га |
пп, т/га |
ОЭ, ГДж га |
ев, т/га |
кед., т/га |
ПП, т/га |
ОЭ, ГДж га |
ев, т/га |
кед., т/га |
ПП, т/га |
ОЭ, ГДж га |
||
Люпин |
1,93 |
1,71 |
033 |
20,18 |
2,95 |
2,48 |
0,45 |
30,09 |
3,71 |
2,74 |
0,41 |
3537 |
|
Вика |
2,11 |
1,86 |
038 |
22,02 |
3,22 |
2,70 |
0,52 |
32,75 |
4,06 |
2,99 |
0,48 |
38,71 |
|
Горох |
1,74 |
1,52 |
0,29 |
18,05 |
2,63 |
2,19 |
038 |
26,64 |
335 |
2,45 |
034 |
31,83 |
|
Пелюшка |
1,79 |
1,59 |
031 |
18,72 |
2,73 |
231 |
0,41 |
27,88 |
3,44 |
2,56 |
038 |
33,00 |
|
Ячмень |
1,69 |
1,35 |
0,15 |
16,81 |
2,58 |
1,91 |
0,19 |
24,66 |
3,26 |
2,05 |
0,16 |
28,71 |
|
Овес |
1,63 |
1,26 |
0,14 |
15,90 |
2,45 |
1,75 |
0,17 |
23,03 |
3,12 |
1,90 |
0,14 |
27,03 |
Среди злаковых культур наибольшая продуктивность получена в агро-ценозе ячменя во все изучаемые сроки уборки. Однако она ниже, чем у худшего варианта среди бобовых культур.
Дисперсионный анализ сбора сухого вещества по годам исследований показал, что достоверные различия по фактору А (набор культур) получены у вики яровой при всех сроках уборки. Срок уборки также достоверно увеличивал урожай сухого вещества однолетних культур во все годы исследований за исключением 2006 г., когда в фазу образования бобов у ячменя и овса в сравнении с фазой цветения достоверных различий не обнаружено.
При оценке качества полученного корма по обеспеченности кормовой единицы переваримым протеином, содержанию сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества, сахаропротеиновому отношению и обеспеченностью переваримым протеином обменной энергии установлено, что по мере прохождения фаз развития бобовых и злаковых растений обеспеченность кормовой единицы и обменной энергии переваримым протеином уменьшается, а содержание сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества увеличивается. Так, в среднем за три года максимум содержания переваримого протеина в 1 кормовой единице отмечен в фазу бутонизации вики - 206 г., который в фазу цветения снижается до 191 г. (или на 7,9%), а в фазу образования бобов - до 162 г. (или на 27,2%).
Содержание сырой клетчатки среди бобовых культур увеличивается с 25,13-25,63% (бутонизация) до 30,03-30,53% (образование бобов), или на 19,3%, среди злаковых культур - на 21,6%.
Обеспеченность переваримым протеином обменной энергии также снижается в связи со старением растений, достигая минимума в фазу образования бобов: 10,68-12,51 г. у бобовых и 5,36-5,72 г.-у злаковых культур.
Сахаропротеиновое отношение зависело от культуры. Так, люпин и вика во время цветения несколько снижали данный показатель до 0,46-0,47 по сравнению с фазой бутонизации, а в фазу образования бобов СПО вновь возрастало до 0,51-0,52. Горох, пелюшка, ячмень и овес по мере прохождения фаз развития увеличивали величину СПО в среднем на 30,3%.
Таким образом, качество получаемого корма из чистых посевов изучаемых однолетних культур не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к рациону дойных коров в летний период. Так, при уборке бобовых трав в фазу бутонизации обеспеченность переваримым протеином кормовой единицы (187-206 г.) и обменной энергии (15,73-17,39 г.) слишком высокая при полагающейся норме в 95-110 г. и 10-12 г. соответственно. СПО составляет у люпина и вики 0,48-0,49, тогда как норма - 0,8-1,3. И только количество сырой клетчатки соответствует нормативу, который составляет 24-28%. Злаковые культуры также не соответствуют нормам по всем изучаемым показателям.
При уборке в фазу цветения у бобовых культур также остаются достаточно высокими показатели обеспеченности переваримым протеином кормовой единицы (173-191 г.) и обменной энергии (14,21-15,73 г.). Злаковые культуры содержат много клетчатки (30,23-31,07%), повышенное СПО 1,63-2,08 и недостаточную обеспеченность обменной энергии переваримым протеином 7,32-7,62 г.
Бобовые, убранные в фазу образования бобов, содержат повышенное количество клетчатки в кг сухого вещества 30,03-30,53%, а злаки имеют низкую обеспеченность кормовой единицы (76-80 г.) и обменной энергии (5,36-5,72 г.) переваримым протеином, высокое значение СПО 1,97-2,60 и большое количество клетчатки 34,30-35,13%.
Таким образом, при кормлении животных зеленой массой однолетних культур в чистом виде в начальные фазы роста происходит значительный перерасход протеина с одновременным недобором сахара в рационе. В более поздние сроки (образование бобов) корм содержит переизбыток клетчатки, что значительно снижает переваримость остальных питательных веществ.
5. Сформирование бобово-злаковых агроценозов в зависимости от набора, соотношения компонентов и сроков уборки
5.1 Влияние набора и соотношения компонентов на формирование густоты стояния однолетних смесей
Одной из составляющих элементов продуктивности однолетних трав является в первую очередь густота стояния. Наличие оптимальной плотности травостоя - залог получения высокого урожая. Формирование заданной густоты стояния начинается, прежде всего, с прорастания семян, которое оценивается показателем полевой всхожести.
Полевая всхожесть бобово-злаковых смесей имела свои особенности. Так, этот показатель для злакового компонента зависел прежде всего от соотношения компонентов смеси. Увеличение нормы высева злакового компонента с 25 до 75% сопровождалось увеличением полевой всхожести в изучаемых смесях. Так, в среднем за три года показатель полевой всхожести увеличился на 10,7%. Повышение нормы высева бобового компонента не выявило подобных закономерностей.
Сохранность растений также изменялась в зависимости от соотношения компонентов. С увеличением количества бобовых с 25 до 75% сохранность в среднем увеличивается на 6,6%; с увеличением количества злаковых в травостое их сохранность уменьшается на 3,4%.
Таблица 9. Полевая всхожесть и сохранность растений однолетних бобово-злаковых смесей (среднее за 2006-2008 гг.)
Соотношение компонентов, % |
Травосмесь |
Полевая всхожесть |
Сохранность |
|||||||
бобовые |
злаки |
бобовые |
злаки |
|||||||
тыс. штУга |
% |
тыс. штУга |
% |
тыс. штУга |
% |
тыс. штУга |
% |
|||
75+25 |
Л+Я |
615,2 |
94,9 |
1280,5 |
85,4 |
700,4 |
75,7 |
1259,2 |
98,3 |
|
Л+О |
544,4 |
84,9 |
1220,0 |
81,3 |
603,6 |
72,9 |
1202,7 |
98,6 |
||
В+Я |
1223,1 |
97,9 |
1205,0 |
80,3 |
1775,7 |
96,7 |
1165,3 |
96,7 |
||
В+О |
1173,1 |
94,6 |
1176,0 |
78,4 |
1692,8 |
95,4 |
1132,1 |
96,3 |
||
Г+Я |
597,8 |
86,2 |
1195,0 |
79,7 |
849,7 |
93,9 |
1175,2 |
98,3 |
||
Г+О |
589,1 |
84,4 |
1201,5 |
80,1 |
799,7 |
90,2 |
1147,9 |
95,5 |
||
П+Я |
569,5 |
81,9 |
1179,0 |
78,6 |
825,7 |
96,0 |
1114,3 |
94,5 |
||
П+О |
547,8 |
79,3 |
1067,5 |
71,2 |
788,1 |
94,6 |
1016,3 |
95,2 |
||
50+50 |
Л+Я |
401,1 |
92,9 |
2612,0 |
87,1 |
446,3 |
73,9 |
2536,4 |
97,1 |
|
Л+О |
376,4 |
87,4 |
2504,0 |
83,5 |
405,1 |
71,3 |
2442,5 |
97,5 |
||
В+Я |
775,0 |
93,3 |
2436,0 |
81,2 |
1087,0 |
93,2 |
2344,3 |
96,2 |
||
В+О |
750,8 |
90,8 |
2410,0 |
80,3 |
989,0 |
87,2 |
2293,7 |
95,2 |
||
Г+Я |
427,5 |
90,7 |
2418,0 |
80,6 |
593,0 |
93,4 |
2347,2 |
97,1 |
||
Г+О |
422,1 |
89,1 |
2433,0 |
81,1 |
572,8 |
91,8 |
2269,9 |
93,3 |
||
П+Я |
427,7 |
91,9 |
2445,0 |
81,5 |
594,7 |
92,4 |
2289,5 |
93,6 |
||
П+О |
398,1 |
87,5 |
2169,0 |
72,3 |
547,8 |
89,3 |
2036,1 |
93,9 |
||
25+75 |
Л+Я |
201,7 |
93,6 |
4245,0 |
94,3 |
218,5 |
71,8 |
4095,7 |
96,5 |
|
Л+О |
184,3 |
85,5 |
4138,5 |
92,0 |
192,9 |
69,4 |
3906,9 |
94,4 |
||
В+Я |
386,7 |
92,2 |
4105,5 |
91,2 |
506,6 |
87,9 |
3860,7 |
94,0 |
||
В+О |
3823 |
92,5 |
3985,5 |
88,6 |
487,4 |
84,3 |
3760,1 |
943 |
||
Г+Я |
204,7 |
87,8 |
3981,0 |
88,5 |
280,7 |
913 |
3786,0 |
95,1 |
||
Г+О |
200,9 |
86,0 |
4149,0 |
92,2 |
271,7 |
903 |
3791,7 |
91,4 |
||
П+Я |
200,8 |
87,0 |
3733,5 |
83,0 |
272,7 |
89,6 |
3461,0 |
92,7 |
||
П+О |
194,0 |
833 |
3312,0 |
73,6 |
252,7 |
86,7 |
2956,1 |
89,2 |
Проведенный регрессионный анализ показал, что соотношение компонентов при посеве находится в тесной взаимосвязи с сохранностью растений:
У = -37,6208 + 13,8813х, г = 0,70, У! = 4941,93 - 51,013х, г = -0,98,
где У - сохранность бобового компонента, тыс. шт./га,
У1 - сохранность злакового компонента, тыс. шт./га,
х - количество бобового компонента при посеве, тыс. шт./га.
Самая низкая сохранность отмечена при использовании в качестве бобового компонента люпина узколистного. В этом случае его сохранность в среднем за три года колеблется от 69,4% (25% бобовых) до 75,7% (75% бобовых) (табл. 9).
Наибольшая сохранность среди бобовых отмечена у вики и пелюшки (75+25%) - 96,7 и 96,0% соответственно.
Таким образом, с началом роста между компонентами травостоя устанавливаются определенные конкурентные взаимоотношения. Злаковые травы оказывают угнетающее воздействие на всходы бобовых, и в частности на их сохранность. Особенно сильным влиянием характеризуется овес, который снижает этот показатель у бобового компонента в среднем на 1,1 -6,9%.
5.2 Ценотическая активность однолетних трав в бобово-злаковых агроценозах
В наших исследованиях ботанический состав агроценозов изменялся в зависимости от набора компонентов, их соотношения и сроков уборки. При увеличении количества бобового компонента при посеве соответственно возрастала и доля его в урожае. Так, доля бобовых в урожае при соотношении компонентов 75+25% превосходила данное количество при соотношении 25+75% в среднем в 2,41-2,65 раза. Наибольшее количество бобовых в травостое отмечено при уборке смесей в фазу образования бобов - в среднем 44,1%, что на 3,5% больше, чем в цветение и на 13,2% - чем в бутонизацию при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25%.
Наибольшее количество бобовых в травостое отмечено при соотношении компонентов 75+25% при всех сроках уборки и во все годы исследований (табл. 10).
Наибольшее количество бобовых в травостое в среднем за 3 года наблюдалось в смесях вика + ячмень и вика + овес - 60,4-65,4%) (соотношение 75+25%), наименьшее количество в агроценозах люпин + ячмень и люпин + овес - 12,1-18,5%. На втором месте по количеству бобового компонента находились смеси пелюшка + овес и пелюшка + ячмень - 38,2-47,1%. Как уже отмечалось выше, количество бобового компонента в травостое с уменьшением соотношения до 25+75% снижалось. Особенно заметно этот процесс наблюдался в агроценозах люпина с овсом и ячменем, где его количество снизилось в среднем в 12,4 раза, что говорит о его низкой ценотической активности в травостое.
Таблица 10. Ботанический состав однолетних бобово-злаковых смесей, % (среднее за 2006-2008 гг.)
Вариант |
Соотношение бобового и злакового компонента, % |
|||
75+25 |
50+50 |
25+75 |
||
Фаза бутонизации |
||||
Люпин + ячмень |
12,1 |
7,2 |
1,0 |
|
87,9 |
92,8 |
99,0 |
||
Люпин + овес |
15,4 |
3,2 |
0,5 |
|
84,6 |
96,8 |
99,5 |
||
Вика + ячмень |
63,1 |
40,4 |
21,1 |
|
36,9 |
59,6 |
78,9 |
||
Вика + овес |
60,4 |
37,7 |
17,7 |
|
39,6 |
62,3 |
82,3 |
||
Горох + ячмень |
36,2 |
25,1 |
14,3 |
|
63,8 |
74,9 |
85,7 |
||
Горох + овес |
31,3 |
22,2 |
13,7 |
|
68,7 |
77,8 |
86,3 |
||
Пелюшка + ячмень |
38,2 |
30,5 |
17,1 |
|
61,8 |
69,5 |
82,9 |
||
Пелюшка + овес |
35,4 |
28,8 |
15,9 |
|
64,6 |
71,2 |
84,1 |
||
Фаза цветения |
||||
Люпин + ячмень |
14,0 |
8,5 |
2,5 |
|
86,0 |
91,5 |
97,5 |
||
Люпин + овес |
16,2 |
7,1 |
1,2 |
|
83,8 |
92,9 |
98,8 |
||
Вика + ячмень |
65,1 |
43,4 |
21,3 |
|
34,9 |
56,6 |
78,7 |
||
Вика + овес |
63,9 |
39,8 |
20,0 |
|
36,1 |
60,2 |
80,0 |
||
Горох + ячмень |
38,7 |
30,1 |
17,6 |
|
61,3 |
69,9 |
82,4 |
||
Горох + овес |
35,4 |
25,5 |
13,8 |
|
64,6 |
74,5 |
86,2 |
||
Пелюшка + ячмень |
45,0 |
28,8 |
17,6 |
|
55,0 |
71,2 |
82,4 |
||
Пелюшка + овес |
41,1 |
27,6 |
18,5 |
|
58,9 |
72,4 |
81,5 |
||
Фаза образования бобов |
||||
Люпин + ячмень |
15,3 |
9,5 |
3,1 |
|
84,7 |
90,5 |
96,9 |
||
Люпин + овес |
18,5 |
5,2 |
2,4 |
|
81,5 |
94,8 |
97,6 |
||
Вика + ячмень |
65,4 |
47,7 |
24,3 |
|
34,6 |
52,3 |
75,7 |
||
Вика + овес |
63,8 |
43,7 |
21,9 |
|
36,2 |
56,3 |
78,1 |
||
Горох + ячмень |
42,6 |
27,9 |
19,8 |
|
57,4 |
72,1 |
80,2 |
||
Горох + овес |
37,1 |
26,0 |
15,2 |
|
62,9 |
74,0 |
84,8 |
||
Пелюшка + ячмень |
47,1 |
30,9 |
19,6 |
|
52,9 |
69,1 |
80,4 |
||
Пелюшка + овес |
43,2 |
28,6 |
19,4 |
|
56,8 |
71,4 |
80,6 |
Регрессионный анализ показал, что доля бобового компонента в урожае смеси имеет тесную взаимосвязь с урожайностью зеленой массы (г = 0,89) и описывается следующим уравнением: У = 14,172 + 0,230545х, где У - урожайность зеленой массы, т/га, х - количество бобового компонента в урожае, т/га.
В данной работе для оценки критерия конкурентной способности компонента использовался показатель - коэффициент конкурентоспособности (Competitive ratio, CR), который был предложен Willey, Rao, 1980.
Нами установлено, что коэффициент конкурентоспособности компонентов смесей зависел, прежде всего, от биологических особенностей видов бобовых и злаковых растений, норм высева трав и сроков уборки.
Среди бобовых трав наибольший коэффициент конкурентоспособности отмечен при соотношении компонентов 75+25% у вики -1,66 единицы, затем следует пелюшка - 0,73, горох - 0,63 и замыкает этот ряд люпин с CR 0,20 (рис. 7).
С уменьшением доли бобового компонента в смеси конкурентоспособность бобового компонента снижается в среднем в 2,6-6,2 раза, a CR злакового компонента соответственно повышается в 3,4-3,7 раза. Следует отметить, что среди бобового компонента наименьшее снижение значения CR при уменьшении его нормы высева наблюдается у пелюшки (в 2,6 раза), а наибольшее у вики - 6,2 раза. Среди злакового компонента наибольший CR отмечен у овса 4,94 (25+75%), что на 23,5% больше, чем у ячменя.
Конкурентная способность растений зависит и от срока уборки. По мере прохождения фаз развития коэффициент конкурентноспособности изменяется: у бобового составляющего данный показатель увеличивается, а у злакового - уменьшается (табл. 11).
Так, в фазу образования бобов CR бобового компонента больше, чем в фазу бутонизации в среднем на 35,7% при соотношении 75+25%, на 22,9% при соотношении 50+50%) и на 6,3%) при соотношении 25+75%; злакового компонента меньше на 24,6%>, 14,0% и 23,7% соответственно.
Наиболее оптимальным злаковым компонентом для бобовых культур во все годы исследований и при всех соотношениях является ячмень. В травосмеси с его участием CR бобового компонента всегда выше, чем в агроце-нозах с ячменем. Так, в смеси вика + ячмень в фазу цветения CR бобового компонента составляет 1,84 (75+25%) - 0,30 (25+75%»), что на 7,0-25,0 больше, чем в смеси с овсом. Наиболее агрессивным злаковым компонентом является овес, коэффициент конкурентноспособности которого в агроценозе вика + овес при соотношении 25+75% в фазу цветения составляет 4,27, что на 20,6% больше, чем в смеси с ячменем.
Таблица 11. Коэффициент конкурентноспособности однолетних трав в смесях (среднее за 2006-2008 гг.)
Вариант |
Соотношение бобовых и злаковых компонентов, % |
||||||
75+25 |
50+50 |
25+75 |
|||||
бобовые |
злаки |
бобовые |
злаки |
бобовые |
злаки |
||
Фаза бутонизации |
|||||||
Люпин + ячмень |
0,13 |
8,17 |
0,06 |
15,80 |
0,01 |
101,37 |
|
Люпин + овес |
0,19 |
5,85 |
0,06 |
23,39 |
0,03 |
180,17 |
|
Вика + ячмень |
1,65 |
0,64 |
0,67 |
1,54 |
0,27 |
3,86 |
|
Вика + овес |
1,38 |
0,70 |
0,55 |
1,86 |
0,21 |
4,96 |
|
Горох + ячмень |
0,58 |
1,75 |
0,42 |
2,50 |
0,20 |
5,26 |
|
Горох + овес |
0,51 |
2,06 |
0,32 |
3,35 |
0,17 |
6,09 |
|
Пелюшка + ячмень |
0,63 |
1,63 |
0,46 |
2,23 |
0,25 |
3,99 |
|
Пелюшка + овес |
0,55 |
1,88 |
0,41 |
2,52 |
0,26 |
5,35 |
|
Фаза цветения |
|||||||
Люпин + ячмень |
0,15 |
6,82 |
0,08 |
13,23 |
0,04 |
37,07 |
|
Люпин + овес |
0,21 |
5,27 |
0,12 |
10,83 |
0,06 |
53,05 |
|
Вика + ячмень |
1,84 |
0,56 |
0,76 |
1,35 |
0,30 |
3,54 |
|
Вика + овес |
1,72 |
0,60 |
0,73 |
1,41 |
0,24 |
4,27 |
|
Горох + ячмень |
0,70 |
1,48 |
0,48 |
2,15 |
0,25 |
4,17 |
|
Горох + овес |
0,60 |
1,75 |
0,37 |
2,86 |
0,18 |
6,17 |
|
Пелюшка + ячмень |
0,83 |
1,23 |
0,44 |
2,40 |
0,25 |
4,25 |
|
Пелюшка + овес |
0,72 |
1,47 |
0,44 |
2,50 |
0,23 |
4,62 |
|
Фаза образования бобов |
|||||||
Люпин + ячмень |
0,17 |
6,04 |
0,08 |
11,81 |
0,04 |
29,65 |
|
Люпин + овес |
0,36 |
4,81 |
0,10 |
13,43 |
0,06 |
55,27 |
|
Вика + ячмень |
1,63 |
0,70 |
0,83 |
1,26 |
0,32 |
3,23 |
|
Вика + овес |
1,75 |
0,59 |
0,71 |
1,44 |
0,28 |
3,79 |
|
Горох + ячмень |
0,79 |
1,31 |
0,45 |
2,35 |
0,27 |
3,73 |
|
Горох + овес |
0,62 |
1,69 |
0,40 |
2,68 |
0,21 |
5,09 |
|
Пелюшка + ячмень |
0,90 |
1,13 |
0,47 |
2,19 |
0,27 |
3,93 |
|
Пелюшка + овес |
0,77 |
1,36 |
0,42 |
2,51 |
0,25 |
4,12 |
В наших исследованиях для оценки критерия биологической эффективности смешанных посевов использовался показатель отношения земельных эквивалентов (Land Equivalent Ratio, LER). С его помощью делается расчет единицы земельной площади, необходимой для получения в монопосеветого количества каждой культуры, которое сформировалось на единице площади смешанного посева.
На величину коэффициента биологической эффективности травосмесей большое влияние оказывает соотношение компонентов травостоя и его сроки уборки. В среднем за 3 года исследований наибольший коэффициент биологической эффективности отмечен при соотношении компонентов 75+25% в фазу цветения - 1,43, что на 5,1% больше, чем в фазу образования бобов и на 30,0% больше, чем в фазу бутонизации. При уменьшении доли бобового компонента в смеси ее биологическая эффективность падает, становясь при соотношении 25+75% меньше единицы, что говорит о том, что в чистом посеве урожайность культур будет выше, чем в смеси.
Регрессионный анализ показал, что между количеством бобового компонента в смеси и коэффициентом биологической эффективности имеется средняя связь (г = 0,69), описываемая следующим уравнением регрессии:
У = 0,837917 +0,011525х, где У - коэффициент биологической эффективности, х - количество бобового компонента в соотношении, тыс. шт./га. Исследования по изучению биологической эффективности однолетних бобово-злаковых смесей показывают, что данная величина зависит и от травосмеси. За три года исследований наибольшая величина LER получена у смеси вика + ячмень (75+25%) в фазу цветения - 1,44-1,94 (табл. 12).
Таблица 12. Биологическая эффективность однолетних бобово-злаковых смесей
Соотношение компонентов, % |
Травосмесь |
Фаза уборки |
|||||||||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
|||||||||
2006 г. |
2007 г. |
2008 г. |
2006 г. |
2007 г. |
2008 г. |
2006 г. |
2007 г. |
2008 г. |
|||
75+25 |
Л+Я |
0,85 |
0,74 |
0,91 |
U3 |
1,16 |
133 |
1Д4 |
1,03 |
1,19 |
|
Л+О |
0,68 |
0,73 |
0,71 |
0,97 |
1,09 |
1,03 |
0,91 |
0,95 |
0,92 |
||
В+Я |
1,00 |
1,26 |
1,21 |
1,44 |
1,94 |
1,77 |
136 |
1,71 |
1,63 |
||
В+О |
0,87 |
1,03 |
1,04 |
1,24 |
1,63 |
1,52 |
1,16 |
1,44 |
1,36 |
||
Г+Я |
0,83 |
1,16 |
1,11 |
1,19 |
1,86 |
1,62 |
1,10 |
1,66 |
1,45 |
||
Г+О |
0,88 |
1,23 |
1,15 |
1,26 |
1,87 |
1,65 |
1,21 |
1,65 |
1,48 |
||
П+Я |
0,97 |
1,25 |
1,20 |
1,40 |
1,90 |
1,75 |
1,29 |
1,70 |
1,55 |
||
П+О |
0,91 |
1,21 |
1,12 |
U0 |
1,89 |
1,63 |
1,22 |
1,70 |
1,45 |
||
50+50 |
Л+Я |
0,73 |
0,75 |
0,82 |
1,04 |
U1 |
0,99 |
0,87 |
1,00 |
0,89 |
|
Л+О |
0,60 |
0,68 |
0,67 |
0,86 |
1,05 |
0,49 |
0,79 |
0,94 |
0,42 |
||
В+Я |
0,98 |
1,05 |
1,06 |
1,40 |
1,64 |
1,56 |
1,18 |
1,47 |
1,41 |
||
В+О |
0,85 |
0,91 |
0,92 |
131 |
1,43 |
136 |
0,96 |
1,29 |
1,23 |
||
Г+Я |
0,70 |
1,02 |
1,03 |
0,99 |
1,59 |
1,42 |
0,91 |
1,43 |
138 |
||
Г+О |
0,65 |
0,95 |
0,89 |
0,94 |
1,48 |
131 |
0,86 |
136 |
1,18 |
||
П+Я |
0,95 |
1,05 |
1,05 |
137 |
1,64 |
1,55 |
1,16 |
1,40 |
139 |
||
П+О |
0,86 |
1,05 |
0,98 |
1,23 |
1,43 |
1,50 |
1Д4 |
139 |
136 |
||
25+75 |
Л+Я |
0,68 |
0,70 |
0,75 |
0,96 |
1,06 |
0,65 |
0,86 |
0,96 |
0,60 |
|
Л+О |
0,55 |
0,65 |
0,61 |
0,77 |
0,98 |
озз |
0,70 |
0,89 |
031 |
||
В+Я |
0,88 |
0,82 |
0,88 |
13 |
1,25 |
131 |
1,11 |
1,13 |
1,19 |
||
В+О |
0,79 |
0,78 |
0,80 |
1,13 |
1,06 |
1,20 |
1,04 |
0,97 |
1,10 |
||
Г+Я |
0,62 |
0,84 |
0,73 |
0,88 |
1,08 |
1,10 |
0,79 |
1,08 |
1,01 |
||
Г+О |
0,60 |
0,69 |
0,74 |
0,84 |
1,05 |
U1 |
0,77 |
0,96 |
1,03 |
||
П+Я |
0,83 |
0,82 |
0,82 |
1,20 |
1,25 |
1,23 |
1,10 |
1Д4 |
1,13 |
||
П+О |
0,84 |
0,70 |
0,81 |
1,09 |
1,05 |
1,22 |
0,99 |
0,96 |
1,12 |
Данный агроценоз сформировал наибольший коэффициент биологической эффективности при соотношениях 50+50 и 25+75% в фазу бутонизации и образования бобов. Далее по уровню LER следуют смеси пелюшка + ячмень и пелюшка + овес - 1,40-1,90 и 1,30-1,89 соответственно. Замыкает этот ряд смеси люпина с ячменем и овсом, имеющие наименьший коэффициент биологической эффективности во все фазы уборки при соотношении компонентов 75+25%, за исключением 2006 г., когда наименьшее значение LER в фазе цветения и образования бобов получено у смеси горох + ячмень - 1,19 и 1,10 соответственно. При уменьшении доли бобового компонента до 25% наименьший коэффициент биологической эффективности отмечен у смесей гороха с овсом при всех сроках уборки за исключением фазы цветения в 2008 г. - 0,6-1,05.
Нами установлено, что злаковый компонент оказал значительное влияние на биологическую эффективность смесей. Так, включение в однолетние агроценозы овса способствует снижению LER в среднем на 9,0-11,5%.
Регрессионный анализ показал, что величина биологической эффективности находится в сильной обратной зависимости от конкурентоспособности злакового компонента агроценоза (г = -0,79) и описывается следующим уравнением: У = 1,45127 - 0,0242738х, где У - коэффициент биологической эффективности, х - коэффициент конкурентоспособности злакового компонента.
Таким образом, биологическая эффективность смешанных агроценозов непосредственно зависит от коэффициента конкурентоспособности как бобового, так и злакового компонента ее составляющего, которые в конечном итоге формируются за счет соотношения компонентов при посеве.
5.3 Продуктивность однолетних бобово-злаковых смесей в зависимости от приемов возделывания
Продуктивность однолетних агроценозов определяется множеством факторов. Среди них главенствующая роль принадлежит набору и соотношению компонентов травостоя и срокам их уборки.
В результате наших исследований выявлены следующие закономерности при формировании продуктивности однолетних бобово-злаковых агроценозов: влияние набора, соотношения компонентов и сроков уборки на урожайность зеленой массы, химический состав и питательную ценность травостоя. Увеличение доли бобового компонента способствовало росту урожайности зеленой массы, выходу кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии. Уборка в более поздние сроки способствовала увеличению выхода сухого вещества, кормовых единиц и обменной энергии, с одновременным снижением содержания в кг АСВ протеина, сахара и увеличением содержания клетчатки.
Нашими исследованиями установлено, что в среднем за три года исследований (2006-2008 гг.) наибольший урожай зеленой массы получен при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25% при уборке в фазу образования бобов, наименьший - при соотношении 25+75% при уборке в фазу бутонизации (табл. 13). Так, в среднем урожайность зеленой массы увеличивается с повышением доли бобового компонента с 25 до 75% на 16,3-75,5%. Продление сроков уборки до образования бобов способствует росту уровня урожайности зеленой массы по сравнению с фазой бутонизации в среднем в 1,83-1,94 раза.
Таблица 13. Урожайность зеленой массы однолетних бобово-злаковых смесей, т/га (среднее за 2006-2008 гг.)
Соотношение компонентов, % |
Травосмесь |
Фаза уборки |
|||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
|||
75+25 |
Л+Я |
10,7 |
16,0 |
19,6 |
|
л+о |
12,5 |
18,7 |
23,5 |
||
в+я |
19,0 |
28,6 |
36,6 |
||
в+о |
16,0 |
24,2 |
31,0 |
||
г+я |
15,9 |
23,9 |
30,9 |
||
г+о |
17,0 |
25,6 |
33,0 |
||
п+я |
17,8 |
26,9 |
34,5 |
||
п+о |
18,4 |
27,7 |
35,4 |
||
50f50 |
Л+Я |
10,0 |
14,9 |
18,3 |
|
л+о |
ПД |
16,7 |
20,9 |
||
в+я |
16,5 |
24,7 |
31,9 |
||
в+о |
14,0 |
21,0 |
27,0 |
||
г+я |
13,6 |
20,4 |
26,2 |
||
г+о |
12,5 |
18,8 |
24,0 |
||
п+я |
15,3 |
22,9 |
29,4 |
||
п+о |
16,0 |
23,7 |
30,6 |
||
25+75 |
Л+Я |
9,2 |
13,6 |
16,8 |
|
л+о |
10,4 |
15,5 |
19,5 |
||
в+я |
13,3 |
19,7 |
25,1 |
||
в+о |
11,5 |
17,1 |
21,7 |
||
г+я |
11,2 |
16,7 |
21,2 |
||
г+о |
10,0 |
14,9 |
18,8 |
||
п+я |
12,3 |
18,3 |
23,2 |
||
п+о |
11,9 |
17,8 |
22,4 |
Регрессионный анализ показал, что между содержанием бобового компонента при посеве и урожайностью зеленой массы имеется средняя взаимосвязь (г = 0,68), описываемая следующим уравнением регрессии:
У = 13,1083 + 0,14225х,
где У - урожайность зеленой массы, т/га; х - количество бобового компонента при посеве, тыс. шт./га.
Таким образом, с увеличением доли бобового компонента с 25 до 35% урожайность зеленой массы возрастает в среднем на 1,43 т/га.
Среди травосмесей наивысший урожай зеленой массы отмечен у агроценоза вика + ячмень 36,6 т/га при соотношении компонентов 75+25% в фазу образования бобов. Наименьшая урожайность получена у смесей люпина с ячменем и овсом при всех изучаемых соотношениях и фазах уборки - 9,2-23,5 т/га.
По уровню урожайности изучаемые агроценозы можно расположить в следующем порядке: 1) смеси с викой; 2) смеси с пелюшкой; 3) смеси с горохом; 4) смеси с люпином.
Различия в урожае смесей с викой и пелюшкой незначительны и составляют в зависимости от фазы уборки 0,7-0,8%).
Многофакторный дисперсионный анализ урожайности зеленой массы по годам исследований показал, что ее повышение математически достоверно с увеличением доли бобового компонента и по фазам уборки (прилож. 20, 21, 22). По фактору В (травосмесь) не отмечено достоверных различий между смесями гороха с ячменем и овсом при соотношении компонентов 75+25% и 50+50% о во все фазы уборки в 2006 г. В 2007-2008 гг. отсутствуют достоверные различия между травосмесями вика + ячмень, пелюшка + ячмень и пе-люшка + овес при соотношении компонентов 75+25%.
Таким образом, анализируя урожайность зеленой массы бобово-злаковых смесей, следует выделить соотношение компонентов 75+25%) и травосмеси вика + ячмень, пелюшка + ячмень и пелюшка + овес в фазу образования бобов.
Основные показатели, характеризующие питательную ценность зеленой массы, являются содержание протеина, клетчатки и сахара. В наших исследованиях химический состав однолетних бобово-злаковых изменяется как в зависимости от соотношения компонентов, так и от фазы уборки. Так, содержание протеина увеличивается с повышением доли бобового компонента в смесях в среднем на 4,2-8,6% и достигает своего максимума в фазу бутонизации - 17,6%.
Концентрация сырой клетчатки, напротив, увеличивается по фазам уборки (на 18,3-23,3%) с увеличением доли злакового компонента в травостое (в среднем на 3%). Содержание сахара также снижается по мере развития агроценозов с 13,04% в фазу бутонизации до 9,37% в фазу образования бобов.
Химический состав бобово-злаковых агроценозов изменяется по годам исследований (прилож. 23, 24, 25). Наибольшее содержание сырого протеина отмечено в 2008 г. в смесях вика + ячмень и вика + овес при соотношении компонентов 75+25% в фазу бутонизации - 18,5 и 18,1% соответственно. Максимальная концентрация сырой клетчатки отмечена в 2007 г. в смеси горох + овес 34% при соотношении компонентов 25+75% в фазу образования бобов.
Содержание основных питательных веществ коррелирует с соотношением бобовых и злаковых компонентов в травостое:
У = 15,5042 + 0,028х, г = 0,83
У, = 32,4333 - 0,027х, г = -0,86
У2 = 12,4875 - 0,02175х, г = -0,45,
где У - содержание сырого протеина в кг АСВ, У! - содержание сырой клетчатки в кг АСВ, %, У2 - содержание сахара в кг АСВ, %, х - количество бобового компонента в смеси, тыс. шт./га.
Таким образом, увеличение доли бобового компонента с 25 до 75% тесно коррелирует с содержанием сырого протеина и сырой клетчатки, а с содержанием сахара имеется средняя обратная связь.
Анализируя продуктивность однолетних бобово-злаковых смесей, следует отметить, что в среднем за три года исследований наибольший сбор сухого вещества, кормовых единиц, перевариваемого протеина и обменной энергии отмечен при соотношении компонентов 75+25% (табл. 4.3.2). Так, в фазу бутонизации сбор сухого вещества при соотношении компонентов 75+25% превышает данный показатель при соотношении 25+75% на 34,9%, в фазу цветения - на 35,8% и в фазу образования бобов - на 38,4%. Данная тенденция отмечена для сбора кормовых единиц и обменной энергии. Однако, следует отметить, что максимальный сбор переваримого протеина получен в период цветения и превышает фазы бутонизации и образования бобов на 25,6 и 11,4% соответственно (рис. 12). Рост абсолютных величин выхода кормовых единиц и обменной энергии связан, прежде всего, с увеличением концентрации сухого вещества в единице корма по мере прохождения фаз развития.
Таблица 14. Продуктивность бобово-злаковых смесей (среднее за 2006-2008 гг.)
Соотношение компоне шов, % |
Травосмесь |
Фаза уборки |
||||||||||||
бутонизация |
цветение |
образование бобов |
||||||||||||
СВ, т/та |
кед., т/па |
ПП, т/га |
ОЭ, ГДж га |
СВ, тта |
кед., т/га |
ПП, тта |
оэ, ГДж га |
СВ, т/га |
кед, т/га |
ПП, тЛа |
ОЭ, ГДж га |
|||
75+25 |
Л+Я |
1,81 |
1,55 |
0,22 |
18,60 |
2,77 |
2,26 |
0,28 |
27,80 |
3,83 |
2,46 |
03 |
3233 |
|
Л+О |
2,09 |
1,77 |
оз |
2138 |
3,20 |
2,58 |
031 |
31,89 |
4,06 |
2,88 |
оз |
37,99 |
||
В+Я |
33 |
2,78 |
0,43 |
33,56 |
5,05 |
4,05 |
0,54 |
503 |
6,55 |
4,61 |
0,51 |
61,00 |
||
в+о |
2,75 |
231 |
035 |
28,01 |
43 |
338 |
0,44 |
42,09 |
5,51 |
3,84 |
0,41 |
51,13 |
||
г+я |
2,48 |
2,09 |
озо |
2530 |
3,82 |
3,05 |
037 |
37,93 |
5,01 |
3,51 |
озз |
46,57 |
||
г+о |
2,63 |
2,18 |
031 |
26,58 |
4,05 |
3,19 |
039 |
39,92 |
530 |
3,65 |
034 |
48,89 |
||
п+я |
2,91 |
2,50 |
036 |
29,93 |
4,49 |
3,66 |
0,45 |
45,05 |
5,86 |
4,19 |
0,41 |
55,08 |
||
п+о |
2,93 |
2,48 |
035 |
29,99 |
4,51 |
3,63 |
0,44 |
44,96 |
5,86 |
4,14 |
039 |
54,72 |
||
50+50 |
Л+Я |
1,74 |
1,47 |
0,20 |
17,77 |
2,64 |
2,11 |
0,25 |
263 |
331 |
230 |
03 |
30,62 |
|
Л+О |
1,90 |
1,61 |
0,21 |
19,48 |
2,92 |
233 |
03 |
28,98 |
3,71 |
2,57 |
оз |
3436 |
||
В+Я |
2,97 |
2,49 |
037 |
30,20 |
4,52 |
3,58 |
0,46 |
44,70 |
5,91 |
4,06 |
0,44 |
54,44 |
||
В+О |
2,49 |
2,07 |
озо |
25,20 |
3,80 |
2,99 |
038 |
37,45 |
4,95 |
337 |
035 |
4537 |
||
г+я |
2,17 |
1,80 |
0,25 |
21,97 |
332 |
2,60 |
032 |
32,63 |
434 |
2,93 |
03 |
39,61 |
||
г+о |
1, % |
1,60 |
0,22 |
19,71 |
3,00 |
232 |
03 |
2933 |
3,91 |
2,61 |
03 |
35,47 |
||
п+я |
2,56 |
2,18 |
озо |
263 |
3,91 |
3,15 |
038 |
38,96 |
5,11 |
3,58 |
034 |
47,49 |
||
п+о |
2,63 |
2,22 |
озо |
26,84 |
3,98 |
3,18 |
037 |
39,52 |
53 |
3,61 |
034 |
483 |
||
25+75 |
Л+Я |
1,62 |
137 |
0,17 |
16,57 |
2,46 |
1,93 |
03 |
243 |
3,09 |
2,07 |
03 |
28,07 |
|
Л+О |
1,81 |
1,51 |
0,19 |
1834 |
2,76 |
2,13 |
03 |
26,94 |
3,53 |
233 |
03 |
31,91 |
||
В+Я |
2,47 |
2,07 |
0,28 |
25,14 |
3,75 |
2,93 |
036 |
36,82 |
4,85 |
33 |
036 |
44,07 |
||
В+О |
2,10 |
1,75 |
0,23 |
21,27 |
ЗД) |
2,47 |
озо |
313 |
4,12 |
2,72 |
03 |
373 |
||
г+я |
1,83 |
1,53 |
0,20 |
18,61 |
2,81 |
2,17 |
03 |
27,41 |
3,65 |
2,40 |
оз |
32,88 |
||
г+о |
1,61 |
134 |
0,17 |
1633 |
2,47 |
1,90 |
03 |
24,07 |
3,17 |
2,08 |
03) |
28,53 |
||
п+я |
2,08 |
1,76 |
03 |
21,26 |
3,18 |
2,48 |
озо |
31,19 |
4,10 |
2,74 |
озо |
373 |
||
п+о |
1,97 |
1,67 |
0^1 |
20,17 |
3,04 |
239 |
оз |
29,91 |
3,88 |
2,61 |
03 |
3537 |
Содержание обменной энергии и кормовых единиц в кг АСВ по мере старения растений снижается (рис. 13). Так, содержание кормовых единиц снижается с 0,87 кг (фаза бутонизации) до 0,72 кг (фаза образования бобов), или на 20,8%. Энергетическая питательность кг АСВ также падает - в среднем на 10,2%.
Таким образом, на фоне увеличения сборов кормовых единиц и обменной энергии, энергетическая и кормовая ценность бобово-злаковых агроценозов в фазу образования бобов ухудшается.
Наибольшую продуктивность обеспечила травосмесь вика + ячмень (75+25%) при уборке в фазу цветения и образования бобов: выход сухого вещества составил 5,05 и 6,55 т/га; кормовых единиц - 4,05 и 4,61 т/га; переваримого протеина - 0,54 и 0,51 т/га и обменной энергии - 50,27 и 61,00 ГДж/га соответственно. Затем следуют агроценозы пелюшка + ячмень и пелюшка +овес, которые уступают лучшему варианту в среднем по сухому веществу на 12,0-12,5%, по кормовым единицам - на 10,7-11,6%, по переваримому протеину - на 20,0-22,7% и по обменной энергии - на 11,6-14,1%.
Дисперсионный анализ сбора сухого вещества показал, что по всем годам исследований получены достоверные прибавки по фактору А (соотношение компонентов) за исключением агроценозов люпин + ячмень, люпин + овес (2007 г.) и люпин + ячмень (75+25 и 50+50%) в 2008 г. По фактору С (фаза уборки) также получены достоверные прибавки в сборе сухого вещества по годам и соотношениям компонентов. Фактор В (травосмесь) показал, что агроценоз вика + ячмень достоверно повышал сбор сухого вещества над другими агроценозами при всех соотношениях компонентов. Отсутствуют достоверные различия в урожае таких смесей как горох + ячмень и горох + овес, пелюшка + ячмень и пелюшка + овес в 2006 г.; пелюшка + ячмень и пелюшка + овес, горох + ячмень и горох + овес (50+50 и 25+75%), люпин + ячмень и люпин + овес (25+75%), вика + овес и горох + ячмень (50+50%) в 2008 г.; люпин + ячмень и люпин + овес, пелюшка + ячмень и пелюшка + овес (75+25 и 50+50%), вика + овес, горох + ячмень и горох + овес (75+25%) при уборке в фазу бутонизации в 2007 г.
Итак, лучшим по продуктивности следует считать агроценоз вика + ячмень с соотношением компонентов 75+25%, убранный в фазу цветения и образования бобов.
Наукой и практикой кормления установлено, что для дойных коров следует придерживаться следующих показателей качества: обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином - 95-110 г., количество сырой клетчатки на кг сухого вещества - 28-24%, сахаро-протеиновое отношение - 0,8-1,3 и количество переваримого протеина на МДж обменной энергии - 10-12 г.
Исследованиями установлено, что оптимальные показатели качества корма в среднем за три года получены при соотношении компонентов 75+25%
Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином снижается по мере прохождения фаз развития в среднем со 145 г. (бутонизация) до 101 г. (образование бобов), или на 43,6% (рис. 14).
Одновременно с этим процессом происходит накопление сырой клетчатки в корме с 26,5% до 33,0%, то есть на 24,5%. В связи с этим, по нашему мнению, уборка смесей в фазу цветения обеспечивает оптимальное сочетание обеспеченности кормовой единицы переваримым протеином и содержанием сырой клетчатки при соотношении компонентов 75+25% (126 г. и 27,9% соответственно). Это связано с тем, что в фазу бутонизации обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином слишком высокая по сравнению с нормой - 130-145 г., а в фазу образования бобов количество сырой клетчатки превышает норму на 12,2-17,5%, что снижает общую переваримость корма.
При увеличении доли бобового компонента при всех изучаемых сроках уборки обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином возрастает в среднем на 6,0-11,7%, за исключением фазы образования бобов, когда эти различия нивелируются. Количество сырой клетчатки с увеличением доли бобовых наоборот снижается, причем по фазам уборки эта тенденция усиливается: в фазу бутонизации различия между соотношением бобовых и злаковых компонентов 75+25 и 25+75% составляют 0,9%, в фазу цветения -3,4%, а в фазу образования бобов - 4,8%. Данный факт связан со значительным огрубением злакового компонента по мере развития растений.
Сахаро-протеиновое отношение корма и обеспеченность МДж обменной энергии переваримым протеином в значительной степени определяется соотношением компонентов и сроками уборки.
Так, с увеличением доли злакового компонента СПО повышается, достигая максимума в фазу образования бобов - 1,48-1,58. Оптимальное его значение наблюдается при соотношении компонентов 75+25 и 50+50% в фазу бутонизации и цветения - 1,12-1,22 и 1,23-1,27 соответственно. Обеспеченность переваримым протеином МДж энергии снижается как с уменьшением доли бобового компонента, так и по срокам уборки. Наибольшее содержание переваримого протеина наблюдается в фазу бутонизации (10,7-12,0 г), что на 42,0-57,3% больше, чем в фазу образования бобов.
Таким образом, при анализе питательной ценности травостоя установлено, что наиболее оптимальные показатели складываются в фазу цветения при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25%: обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином - 126 г., количество клетчатки на кг СВ - 27,9%, СПО - 1,23 и обеспеченность МДж энергии переваримым протеином - 10,16 г.
Регрессионный анализ показал, что качество агроценозов коррелирует с соотношением бобовых компонентов в смеси:
У= 113,583+ 0,1625х, г = 0,61 У, = 1,40292 - 0,00245х, г = -0,48 У2 = 8,95417 + 0,016225х, г = 0,69,
где У - обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином, г, Yi - сахаропротеиновое отношение, У2 - обеспеченность МДж энергии переваримым протеином, г, х - количество бобового компонента, тыс. шт./га.
Таким образом, по урожайности зеленой массы, продуктивности и качеству корма следует выделить агроценозы с соотношением компонентов 75+25%, убранные в фазу цветения, когда обеспечивается достаточно высокая продуктивность с хорошей питательной ценностью травостоя. Среди травосмесей следует выделить агроценозы вика + ячмень и пелюшка + ячмень с обеспеченностью кормовой единицы переваримым протеином 135 и 126 г., количеством сырой клетчатки в кг СВ 27,93 и 27,43%, СПО - 1,03 и 1,24, обеспеченностью МДж энергии переваримым протеином 10,88 и 10,26 г. и урожайностью зеленой массы 28,6 и 26,9 т/га. Остальные агроценозы с соотношением 75+25% не соответствуют нормам, установленным для дойных коров по некоторым показателям, либо формируют достаточно низкую урожайность зеленой массы.
Заключение
1. Сравнительная оценка однолетних культур показала, что бобовые травы в зависимости от фазы уборки по уровню урожайности можно расположить в следующем порядке: вика - 11,87-22,07 т/га; люпин - 11,03-20,47 т/га; пелюшка - 10,93-20,33 т/га; горох - 10,77-20,07 т/га. Среди злаковых трав наибольшую урожайность зеленой массы сформировал ячмень 8,67-16,03 т/га.
Наибольшую площадь листьев 40,73-40,85 тыс. м /га, ФП - 2,53-2,61 млн. м х дней/га сформировали агроценозы овса, а максимальную чистую продуктивность фотосинтеза - посевы вики яровой, убранной в фазу образования бобов 2,29 г./(м х сутки).
Наибольшими показателями продуктивности характеризуется вика, убранная в фазу образования бобов: выход сухого вещества составляет 4,06 т/га, кормовых единиц - 2,99 т/га, переваримого протеина - 0,52 т/га и обменной энергии - 38,71 ГДж/га.
Продуктивность смешанных агроценозов зависит от правильного подбора видов, соотношения компонентов и сроков уборки. Наибольшую продуктивность обеспечила травосмесь вика + ячмень (75+25%) при уборке в фазу цветения и образования бобов: выход сухого вещества составил 5,05 и 6,55 т/га; кормовых единиц 4,05 и 4,61 т/га; переваримого протеина 0,54 и 0,51 т/га и обменной энергии 50,27 и 61,00 ГДж/га соответственно.
Высокими кормовыми достоинствами характеризуются бобово-злаковые травосмеси при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25% и уборке в фазу цветения: обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином
- 126 г., количество клетчатки на 1 кг СВ - 27,9%, СПО - 1,23 и обеспеченность 1 МДж энергии переваримым протеином - 10,16 г.
6. Ценотические особенности однолетних культур в бобово-злаковых агроценозах определяются биологическими свойствами видов и соотношением компонентов в смесях. Среди бобовых трав наибольший коэффициент конкурентоспособности отмечен при соотношении компонентов 75+25% у вики - 1,66 единицы, затем следует пелюшка 0,73, горох 0,63 и люпин 0,20. С уменьшением доли бобового компонента в смеси его конкурентоспособность снижается в среднем в 2,6-6,2 раза, a CR злакового компонента соответственно повышается в 3,4-3,7 раза. Наиболее агрессивным злаковым компонентом является овес, коэффициент конкурентоспособности которого в агроценозе вика + овес при соотношении 25+75% в фазу цветения составляет 4,27, что на 20,6% больше, чем в смеси с ячменем.
В среднем за 3 года исследований наибольший коэффициент биологической эффективности отмечен при соотношении компонентов 75+25% в фазу цветения 1,43. Наибольшая величина LER получена в смеси вика + ячмень (75+25%) в фазу цветения 1,44-1,94. Величина биологической эффективности находится в сильной обратной зависимости от конкурентоспособности злакового компонента агроценоза (г = -0,79).
Химический состав однолетних бобово-злаковых смесей изменяется в зависимости от соотношения компонентов и фазы уборки. Содержание протеина увеличивается с повышением доли бобового компонента в смесях в среднем на 4,2-8,6%. Концентрация сырой клетчатки увеличивается по фазам уборки на 18,3-23,3%. Содержание сахара снижается по мере развития агроценозов с 13,04% в фазу бутонизации до 9,37% в фазу образования бобов.
Наибольший выход обменной энергии 61,0 ГДж/га и биоэнергетический КПД 3,93 получен в смеси вика + ячмень при соотношении компонентов 75+25%) и уборке в фазу образования бобов.
Наиболее рентабельно возделывание смесей вика + ячмень и пелюшка + ячмень с соотношением компонентов 75+25%, убранные в фазу цветения, уровень рентабельности которых составил 48,7% и 40,4% соответственно.
В условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья для получения энергонасыщенных и сбалансированных по сахаро-протеиновому отношению кормов следует использовать смеси вика + ячмень и пелюшка + ячмень с соотношением 75+25%, убираемые в фазу цветения бобового компонента.
Список литературы
Агробиологические основы производства, хранения и переработки продукции растениеводства / В.И. Филатов, Г.И. Баздырев, М.Г. Объедков и др. М.: Колос, 2007. - 724 с.
Алейникова Л.Д., Козлов Ю.С. Основы кормопроизводства - М.: Агропромиздат, 2000. - 191 с.
Алексеев М.А. Зеленый конвейер. - М., 2001. - 144 с.
Андреев Н.Г. Луговое и полевое кормопроизводство. - М.: Агропромиздат, 2005. - 539 с.
Аношина Р.И. Продуктивность однолетних кормовых культур в чистых и смешанных посевах на каштановых почвах Саратовского Заволжья в условиях орошения: Автореф. дисс…. канд. наук. - Саратов, 2007. - 24 с.
Арнт В.А. Многокомпонентные смеси однолетних культур на корм // Земледелие. - 2007. - №7. - С. 18-19.
Ю. Артемов И.В., Велибекова Э.Б. Интенсивные технологии производства, заготовки и использования высокобелковых рапсовых кормов в животноводстве // Кормопроизводство. - 2008. - №9. - С. 15-17.
11. Артемов И.В., Мягков И.В., Первушин В.М., Белоножкина Т.Г., Черных Р.Н. // Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений: 4_я Международная научно-практическая конференция. - Т.1. - Ульяновск, 2006. - С. 386-388.
Баранова В.В., Логуа М.Т., Малаев В.А. Эффективность высокопродуктивных многокомпонентных смесей с бобовыми // Кормопроизводство. -2007. - №6. - С. 16-17.
Бединов Н. Возделывание однолетних кормовых трав. - Орел, 1923. - 23 с.
Беляк В.Б. Интенсификация кормопроизводства биологическими приемами (теория и практика). - Пенза, 2007. - 184 с.
Беляк В.Б. Интенсификация кормопроизводства биологическими приемами // Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства в исследованиях Пенз НИИСХ: Сборник научн. трудов за 2000-2007 гг. - Пенза, 2008. - 311 с.
Беляк В.Б., Бражникова О.Ф. Смешанные посевы в Лесостепной зоне Среднего Поволжья // Кормопроизводство. - 2008. - №9. - С. 17-18.
Бенц В., Свешников А., Свешникова Н. Смешанные посевы на целине // Корма. - 2006. - №2. - С. 21-22.
Богачков В.И. Овес в Сибири и на Дальнем Востоке. - М.: Россельхозиздат, 2006.-С. 104-108.
Богданов Г.А., Привало О.Е. Сенаж и силос. - М.: Колос, 2004. - 319 с.
Богдасарянц Т.Н. Пути решения проблемы кормового белка. Кормопроизводству - комплексное развитие: сборник. - М.: Норма., 2000. - С. 221-229.
Бойко А.В., Кирасиров З.А. Основные зернофуражные культуры // Кормопроизводство. - 2008. - №9. - С. 21-22.
Бондарев А.А. Смесь гороха и ячменя на зерно // Кормопроизводство. -2006. - №5.-С. 32-33.
Бондаренко М.Г. Многокомпонентные кормовые смеси // Земледелие. -2007. - №3. - С. 24-25.
Боярский Л.Г. Производство и использование кормов. - М.: Росагропромиздат, 2005. - 222 с.
Вавилов П.П., Посыпанов Г.С. Бобовые культуры и проблема растительного белка. - М.: Россельхозиздат, 2007. - 256 с.
Васин А.В. Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов многокомпонентных смесей с бобовыми на корм в лесостепи Среднего Поволжья // Дисс…. канд. с.-х. наук. - Кинель, 2008. - 185 с.
Васин В.Г., Васин А.В., Синютин О.П. Поливидовые посевы однолетних культур на зеленый корм при внесении расчетных доз минеральных удобрений // Достижения и новейшие технологии в агрономии на рубеже веков. - Самара, 2008. - С. 17-20.
Васин В.Г., Васина Н.В., Павлов П.А. Смешанные посевы ячменя и овса с горохом на зернофураж // Интродукция нетрадиционных и редких с.-х. растений: 3-я Международная научно-практическая конференция (14-19 июня). - Пенза, 2007 _ С. 134.
Васин В.Г., Зорин А.В. Агроэнергетическая оценка возделывания полевых культур в Среднем Поволжье: Учебное пособие. - Самара, 2007. - 29 с.
Веретенников В.Г. Продуктивность яровых культур и их смесей в ранневесенних и пожнивных посевах на серых лесных почвах Центрального Черноземья: Автореф. дисс…. канд. с._х. наук. - Курск, 2005. -20 с.
Вика яровая: (Возделывание на корм и семена) - Новосибирск, 2007. - 23 с.
Власов В.Г. Об эффективности смешанных посевов гороха с ячменем на фуражные цели // Кормопроизводство. - 2007. - №10. - С. 16-17.
Гительман P.M., Гизатулин Р.Ф., Акифова Г.Е. Оптимизация состава злаково-бобовых смесей в рационах КРС Омской области // Сибирские ученые - аграрно-промышленному комплексу: Тезисы докл. конференции ученых Сибирского региона, посвященная 30-летию Селекционного центра Сибирского НИИ с.-х. - Омск, 2008. - С. 108-109.
Подобные документы
Природные и экономические условия сельскохозяйственного предприятия, использование рабочей силы. Анализ агротехники возделывания культур. Планирование производственной программы растениеводства и расчет стоимости валовой продукции однолетних трав.
курсовая работа [329,7 K], добавлен 14.12.2010Почвенно-климатические условия возделывания картофеля в условиях Приобской лесостепи. Морфологические признаки и биологическая характеристика культуры. Технологические приемы возделывания, обеспечивающие получение действительно возможного урожая.
курсовая работа [60,3 K], добавлен 06.01.2014Краткая характеристика кормовых растений, технология их возделывания. Исследование эффективности возделывания различных многолетних злаковых трав в суходольных условиях предгорного Крыма. Влияние азотного питания и срока скашивания на урожайность.
дипломная работа [59,2 K], добавлен 06.02.2011Эффективность возделывания многолетних злаковых трав в суходольных условиях предгорного Крыма. Влияние уровня азотного питания и срока скашивания на урожайность зелёной массы костреца безостого. Требования безопасности при высеве многолетних трав.
курсовая работа [48,7 K], добавлен 06.02.2011Цель создания агрофитоценоза. Влияние видового состава многолетних трав на продуктивность сенокосов. Луга как агрофитоценозы. Исследования по взаимоотношениям травянистых растений, складывающихся в фитоценозах. Требования к луговому агрофитоценозу.
реферат [43,4 K], добавлен 23.07.2015Методика возделывания картофеля на семена по индустриальной технологии, необходимые агротехнические мероприятия и выбор соответствующей системы удобрений. Требования, предъявляемые к почвам, и предложения по дальнейшему повышению урожайности культуры.
курсовая работа [57,7 K], добавлен 06.06.2009Агрохимические показатели почвы и природные условия лесостепи. Биологические особенности картофеля. Технологическая карта и агротехнические мероприятия по его возделыванию. Выводы и предложения по повышению урожайности и качеству продукции культуры.
курсовая работа [49,7 K], добавлен 24.05.2012Почвенно-климатические условия, виды смешанных посевов и принцип подбора культур. Значение смешанных посевов в кормопроизводстве. Характеристика овса, гороха, вики. Расчет нормы высева в смешанных посевах. Технология возделывания смешанных культур.
дипломная работа [86,5 K], добавлен 08.12.2010Почвенно-климатические условия возделывания подсолнечника в условиях СПК "им. Фрунзе". Морфологические признаки и биологическая характеристика подсолнечника. Расчет потенциальной урожайности по приходу ФАР. Технологические приемы возделывания культуры.
курсовая работа [168,0 K], добавлен 27.04.2014Возделывание однолетних и многолетних кормовых трав. Бобово-злаковые смеси зеленого корма. Состав и питательность зеленой люцерны, клевера, эспарцета, донника, лядвинца рогатого, люпина. Использование кукурузы, сорго сахарного, овса, ржи и пшеницы.
реферат [28,8 K], добавлен 27.10.2009