CC BY
26
УДК [633.317+633.21]:631.584.5
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ТРАВОСТОЕВ ЛЮЦЕРНЫ ИЗМЕНЧИВОЙ (МЮ1СЛСО УЛШЛ МАБТУК)
В ЧИСТОМ ВИДЕ И В СМЕШАННЫХ ПОСЕВАХ С МЯТЛИКОВЫМИ ТРАВАМИ ПРИ ДВУХУКОСНОМ И ТРЕХУКОСНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
В.К. ХРАМОЙ, Н.М. ИВАСЮК, Е.В. ИВАСЮК (Кафедра агрономии КФ РГАУ - МСХА имени К.А. Тимиря зева)
Изучена продуктивность люцернозлаковых травосмесей на дерновоподзолистой супесчаной почве. Максимальный урожай дали многокомпонентные смеси с участием люцерны изменчивой, ежи сборной и костреца безостого при двухукосном использовании.
Ключевые слова: люцерна изменчивая (Меёяеадо varia МаЛуп), люцернозлаковые травосмеси.
В настоя щее время в Нечерноземной зоне активно внедря ется люцерна изменчивая . Она составля ет реальную конкуренцию клеверу луговому, так как отличается большим, чем у клевера, долголетием, высокой зимостойкостью и засухоустойчивостью. Благодаря этим достоинствам она я в-л етс перспективной культурой дл супесчаных почв, имеющих неустойчивый режим увлажнения. Однако технологи возделывани люцерны
в Нечерноземной зоне еще недостаточно отработана. В частности, пред-ставл ет практический и теоретический интерес подбор компонентов дл люцернозлаковых травосмесей и обоснование интенсивности их использования в условиях дерновоподзолистых, супесчаных почв с низким потенциальным плодородием. В св зи с этим нами были проведены исследовани по изучению формирования урожая люцерной изменчивой
в чистом виде и в смешанных посевах с м тликовыми травами при двух- и трехукосном использовании.
Методика
Исследования проводили в 20032007 гг. на опытном поле КФ РГАУ -МСХА имени К.А. Тимиря зева. Почва опытного участка дерново-подзолистая, супесчаная, содержание гумуса 1,2-1,3%, подвижного калия 56-62, фосфора 220-235 мг/кг почвы, рНсол 5,6-5,8. Для повышения уровн калийного питани вносили общим фоном калийные удобрения в дозе 90 кг д.в на 1 га.
Опыт двухфакторный. Фактор А — виды травосмесей: 1 — люцерна (Л); 2 — люцерна + кострец (Л+К); 3 — люцерна + ежа (Л+Е); 4 — люцерна + тимофеевка (Л+Т); 5 — люцерна + ежа + тимофеевка (Л+Е+Т); 6 — люцерна + ежа + кострец (Л+Е+К); 7 — люцерна + кострец + тимофеев-
ка (Л+К+Т); 8 — люцерна + ежа + кострец + тимофеевка (Л+Е+К+Т). Фактор Б — количество укосов: 1 — трехукосное использование; 2 —
двухукосное использование.
Опыт заложен методом расщепленных делянок, повторность 4-кратная, размещение вариантов рендомизи-рованное. Площадь делянки 25,6 м2. В качестве объектов исследований использовали люцерну изменчивую сорта Сарга, ежу сборную (Dactylis glomerata L.) — Дединовская 4, тимофеевку луговую (Phleum pretense L.) — Карабиха, кострец безостый (Bromopsis inermis Leyss.) — Мор-шанский 760. Норма высева составила: люцерна в чистом виде —
5 млн всхожих семян на 1 га, в смесях — 3 млн/га; злаковые травы: в 2-компонентных смес х — по 2,5 млн/га, в 3-компонентных смеся х — по 1,25 млн/га, в 4-компонент -ной смеси — по 0,85 млн/га каждого вида. Учеты и наблюдения в опыте проводили по общеприн тым методикам.
В 2003, 2004 и 2006 гг. погодные услови были достаточно благопри-тными дл роста и развити многолетних трав — в период вегетации осадков выпадало больше нормы, а температура воздуха была близка к норме. 2005 и 2007 гг. можно охарактеризовать как засушливые — осадков выпало значительно меньше нормы, а температура воздуха была выше нормы. Травы испытывали острый недостаток влаги, поэтому 3-й укос в эти годы не сформиро-валс .
Результаты исследований
Наибольшей высоты травы достигали в 1-м укосе, что обусловлено наличием генеративных побегов. Во 2-м укосе высота люцерны была меньше, чем в первом в 1,3—1,6 раза, а злаковых трав — в 1,9$2,8 раза, в
3-м укосе соответственно в 1,8—2,4 и
3.3-4,7 раза (см. табл. 1). Следует отметить, что в 3-м укосе высота трав составила 19-27 см (табл. 1).
На высоту травосто оказала вли ние и интенсивность использо-вани . При двухукосном использовании высота люцерны была больше, чем при трехукосном в 1-м укосе в
1.3-1,5 раза, во 2-м укосе — в 1,41,7 раза, а высота злаковых трав соответственно в 1,2-1,4 и в 1,31 ,4 раза. Злаковые травы в начале вегетации обгон ли в росте люцерну. В 1-м укосе высота их была в
1,2-1,6 раза больше, чем у люцерны. Наиболее интенсивно росли в начале вегетации кострец безостый и ежа сборна . Наименьшую высоту среди злаковых трав имела тимофеевка. После укоса интенсивность отраста-ни люцерны и злаков выровн лась, и высота их во 2-м и 3-м укосах была практически одинаковой (см. табл. 1).
Наибольшую площадь листьев при обоих способах использовани имели смеси с участием ежи сборной, а наименьшую — с участием тимофеевки луговой по причине выпадени ее из травосто на 3-й год пользовани (табл. 2). В 1-м укосе площадь листьев была выше, чем во 2-м укосе в 1,31,8 раза, и составила при двухукосном использовании 32,6-51,1, а при трехукосном — 30,7-47,1 тыс. м2/га. В 3-м укосе площадь листьев была крайне низкой — 2,4-8,3 тыс. м2/га, что в 5,5-12,8 раз меньше, чем в 1 -м укосе.
Дол площади листьев люцерны в травосмесях в 1-м и 2-м укосах колебалась от 33,6% в смеси с ежой до 75,7% в смеси с тимофеевкой. Оптимальное соотношение площади листьев люцерны и злаков имели смеси: люцерна + кострец и люцерна + кострец + тимофеевка, где доля листьев люцерны составл ла соответственно 41,4 и 50,8%. В 3-м укосе формирование площади листьев у люцерны проходило значительно слабее, чем у злаков. Дол площади листьев лю-
Высота растений люцерны изменчивой и мятликовых трав, см
(в среднем за 2004-2007 гг)
Культура Варианты
Л Л+К Л+Е Л+Т Л+Е+Т Л+Е+К Л+К+Т Л+Е+К+Т
Двухукосное использование
1-й укос
Люцерна 73 75 71 67 71 75 75 73
Кострец — 118 — — — 113 107 105
Ежа — — 97 — 102 102 — 104
Тимофеевка — — — 88 87 — 89 82
2-й укос
Люцерна 55 49 45 52 52 52 49 51
Кострец — 52 — — — 51 53 49
Ежа — — 39 — 39 40 — 39
Тимофеевка — — — 45 45 — 43 44
Трехукосное использование
1-й укос
Люцерна 56 55 46 50 49 52 55 51
Кострец — 91 — — — 86 86 88
Ежа — — 86 — 90 91 — 94
Тимофеевка — — — 66 62 — 65 68
2-й укос
Люцерна 40 32 34 35 30 31 34 29
Кострец — 40 — — — 35 38 35
Ежа — — 32 — 34 35 — 33
Тимофеевка — — — 41 41 — 43 42
3-й укос
Люцерна 24 23 25 25 27 23 23 24
Кострец — 20 — — — 21 20 19
Ежа — — 22 — 23 21 — 20
Тимофеевка — — — 20 16 — 19 18
церны в травосмес х составила всего
14,3-34,4% и только в смеси с тимофеевкой она достигала 43,5%.
Максимальный фотосинтетический потенциал посевов (ФП) сформиро-валс при двухукосном использовании благодаря более продолжительному функционированию листьев
(табл. 3). При трехукосном использовании ФП был ниже, чем при двухукосном: в 1-м укосе в 1,4-1,6 раза, во 2-м укосе — в 1,3-1,8 раза. При этом ФП люцерны по укосам различался незначительно. Снижение ФП смесей во 2-м укосе происходило за счет злаковых трав. ФП 2-го укоса был меньше ФП 1-го укоса при
обоих способах использовани на
13,6-30,1%. В 3-м укосе ФП был крайне низким — 0,01-0,12 млн м2 • дн./га, что не могло компенсировать уменьшение ФП в 1-м и 2-м укосах при трехукосном использовании по сравнению с двухукосным.
Чиста продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), напротив, была выше при трехукосном использовании, что объя сня ется меньшей затененностью листьев. У люцерны она составила в сутки при трехукосном использовании 4,62-5,06 г/м2, при двухукосном —
4,02-4,45 г/м2, у злаковых трав — соответственно 3,66-4,26 и 2,74-4,52 г/м2. Интенсивность фотосинтеза у люцер-
Площадь листьев люцерны изменчивой и злаковых трав, тыс. м2/га
(в среднем за 2004-2007 гг.)
Культура Варианты
Л Л+К Л+Е Л+Т Л+Е+Т Л+Е+К Л+К+Т Л+Е+К+Т
Двухукосное использование
1-й укос
Люцерна 32,6 18,4 17,2 25,3 16,9 15,5 21,6 20,3
Злаки — 26,0 33,9 8,1 27,5 34,9 20,9 26,3
Всего 32,6 44,4 51,1 33,4 44,4 50,4 42,5 46,6
2-й укос
Люцерна 21,4 13,2 11,1 18,3 12,5 10,8 16,1 14,0
Злаки — 16,8 20,8 7,2 19,4 20,9 10,0 16,6
Всего 21,4 30,0 31,9 25,5 31,9 31,7 26,1 30,6
Трехукосное использование
1-й укос
Люцерна 30,7 17,2 13,3 22,3 13,5 13,9 18,4 16,0
Злаки — 24,6 30,3 6,9 25,1 33,2 22,3 29,4
Всего 30,7 41,8 43,6 29,2 38,6 47,1 40,7 45,4
2-й укос
Люцерна 20,7 15,5 8,3 17,5 10,1 10,6 12,9 10,8
Злаки — 12,6 16,2 5,3 17,8 19,0 12,4 18,6
Всего 20,7 28,1 24,5 22,8 27,9 29,6 25,3 29,4
3-й укос
Люцерна 2,4 2,1 1,0 2,0 1,0 1,1 1,9 1,4
Злаки — 4,0 4,7 2,6 6,0 5,7 3,6 6,9
Всего 2,4 6,1 5,7 4,6 7,0 6,8 5,5 8,3
ны была выше, чем у злаковых трав: в 1-м укосе на 11,9-56,3%, во 2-м — на 20,3-70,2%. Исключение состав-ля ет тимофеевка, у которой в 1-м у косе ЧПФ была на уровне люцерны (табл. 4). Во 2-м укосе ЧПФ была ниже, чем в первом, у люцерны в 1,5-1,9 раза, у злаковых трав — в 1,7-3,1 раза. Вероятно, это связано с тем, что в начале вегетации значительна часть надземной биомассы формируетс за счет перерас-пределени запасных питательных
веществ из корней в надземные органы, а также с более благоприятными условиями увлажнения благодаря зимне-весенним запасам влаги в почве. В период отрастания после 1-го укоса корни истощены, а влажность верхнего слоя почвы снижена, и растения вынуждены затрачивать значитель-
ные ресурсы на формирование новых корней в поисках влаги. В 3-м укосе ЧПФ злаков была на уровне
2-го укоса, а люцерны — на уровне 1-го укоса. ЧПФ люцерны была в
2,2-3,3 раза больше, чем ЧПФ злаков. Это можно объя снить тем, что люцерна имела большую высоту, чем злаки и не затен лась последними. Злаковые травы состояли из укороченных побегов, листья их полегали, затен друг друга.
При анализе показателей продуктивности травостоев можно отметить, что накопление сухой массы в среднем за четыре года при двухукосном использовании было выше, чем при трехукосном, на 9,4-33,0% (табл. 5). Наибольшее увеличение урожайности при двухукосном использовании (на 27-33%) было в смесях:
Фотосинтетический потенциал (ФП), млн м2 • дн./га
(в среднем за 2004-2007 гг)
Культура Варианты
Л Л+К Л+Е Л+Т Л+Е+Т Л+Е+К Л+К+Т Л+Е+К+Т
Двухукосное использование
1-й укос
Люцерна 0,81 0,45 0,42 0,62 0,42 0,38 0,54 0,49
Злаки — 0,66 0,92 0,21 0,75 0,93 0,53 0,71
Всего 0,81 1,11 1,34 0,83 1,17 1,31 1,07 1,2
2-й укос
Люцерна 0,69 0,43 0,36 0,60 0,41 0,35 0,52 0,46
Злаки — 0,54 0,67 0,23 0,62 0,68 0,32 0,54
Всего 0,69 0,97 1,03 0,83 1,03 1,03 0,84 1,0
Трехукосное использование
1-й укос
Люцерна 0,54 0,3 0,23 0,38 0,23 0,24 0,31 0,26
Злаки — 0,46 0,62 0,14 0,51 0,66 0,42 0,59
Всего 0,54 0,76 0,85 0,52 0,74 0,90 0,73 0,85
2-й укос
Люцерна 0,47 0,35 0,19 0,40 0,23 0,24 0,30 0,24
Злаки — 0,41 0,37 0,12 0,40 0,48 0,28 0,42
Всего 0,47 0,76 0,56 0,52 0,63 0,72 0,58 0,66
3-й укос
Люцерна 0,04 0,03 0,015 0,03 0,015 0,02 0,03 0,02
Злаки — 0,07 0,08 0,04 0,10 0,10 0,06 0,12
Всего 0,04 0,1 0,09 0,07 0,11 0,12 0,09 0,14
люцерна + тимофеевка; люцерна + ежа и люцерна + ежа + тимофеевка. Это связано с тем, что тимофеевка медленно отрастает и не успевает накапливать биомассу при трехукосном использовании, а ежа благодаря интенсивному росту в начале вегетации и сильному аллелопатическому воздействию угнетает люцерну, что и приводит к снижению урожая .
Более пластичными к интенсивности использовани оказались люцерна и кострец. Увеличение урожайности при двухукосном использовании в смеси люцерна + кострец составило только 9%, а в одновидовом посеве люцерны — 18%.
Основную роль в формировании урожая, как при двухукосном, так и при трехукосном использовании играл 1-й укос. Доля первого укоса в
общем урожае составила при двухукосном использовании 66,3-73,0%, а при трехукосном — 63,9-69,0%. При двухукосном использовании урожай сухого вещества в 1-м укосе был выше по сравнению со 2-м укосом на
22,2-29,0 ц/га, а при трехукосном использовании — на 13,5-20,0 ц/га. Урожай 3-го укоса был крайне низким —
4-6 ц/га, что в 6-7 раз ниже, чем в 1-м укосе. Следует отметить, что на супесчаной почве формирование
3-го укоса нестабильно. Возможность его получени напр мую св зана с количеством осадков в июле и августе. Из четырех лет пользовани в течение двух лет 3-й укос не сформиро-валс из-за недостаточной влагообес-печенности.
Максимальный урожай за вегетацию получен при двухукосном ис-
Т а б л и ц а 4
Чистая фотосинтетическая продуктивность, г/м2 ■ сутки, (в среднем за 2004-2007 гг)
Культура Варианты
Л Л+К Л+Е Л+Т Л+Е+Т Л+Е+К Л+К+Т Л+Е+К+Т
Двухукосное использование
1-й укос
Люцерна 4,02 4,26 4,28 4,08 4,31 4,21 4,41 4,45
Злаки — 3,45 2,74 4,52 3,32 3,33 3,81 3,39
2-й укос
Люцерна 2,31 2,32 2,42 2,6 2,41 2,46 2,29 2,32
Злаки — 1,39 1,61 1,47 1,53 1,57 2,07 1,61
Трехукосное использование
1-й укос
Люцерна 4,66 5,06 4,91 4,79 4,82 4,62 4,77 4,65
Злаки — 3,91 3,66 4,28 3,60 3,69 3,98 3,76
2-й укос
Люцерна 2,7 2,86 3,05 2,9 2,86 3,16 2,69 2,87
Злаки — 1,68 2,08 2,41 2,07 1,96 3,3 2,33
3-й укос
Люцерна 4,75 5,0 5,0 4,33 4,5 4,0 4,33 5,0
Злаки — 1,85 1,50 1,75 1,50 1,60 2,0 1,66
Т а б л и ц а 5
Урожай сухого вещества, ц/га (в среднем за 2004-2007 гг)
Культура Варианты НСР0,5
Л Л+К Л+Е Л+Т Л+Е+Т Л+Е+К Л+К+Т Л+Е+К+Т
Двухукосное использование
1-й укос
Всего 43,9 43,5 45,1 42,1 44,8 48,7 47,3 48,0 2,91
В тч. люцерна 32,6 19,2 18,0 25,3 18,1 16,0 23,8 21,8
2-й укос
Всего 19,1 18,1 19,8 21,4 19,7 19,7 17,5 19,7 1,73
В тч. люцерна 16,0 10,0 8,7 15,6 9,9 8,6 11,9 10,7
Сумма за два укоса
Всего 63,0 61,6 64,9 63,5 64,5 68,4 64,8 67,7 4,34
В т.ч. люцерна 48,6 29,2 26,7 40,9 28,0 24,6 35,7 32,5
Трехукосное использование
1-й укос
Всего 34,3 35,6 35,2 30,9 31,0 37,6 34,8 36,2 2,26
В т.ч. люцерна 25,2 15,2 11,3 18,2 11,1 11,1 14,8 12,1
2-й укос
Всего 16,3 17,7 13,8 17,4 15,2 17,6 16,8 17,2 1,3
В т.ч. люцерна 12,7 10,0 5,8 11,6 6,6 7,6 9,2 6,9
3-й укос
Всего 2,6 3,0 2,0 2,2 2,3 2,6 2,6 3,2 0,22
В т.ч. люцерна 1,9 1,5 0,75 1,3 0,67 0,8 1,3 1,0
Сумма за три укоса
Всего 53,2 56,3 51,0 50,5 48,5 57,8 54,2 56,6 3,84
В т.ч. люцерна 39,8 26,7 17,8 31,1 18,4 19,5 25,3 20,0
пользовании в смеси люцерна + ежа + кострец — 68,4 ц/га. Незначительно отставала от него 4-компонентна смесь. Достоверное снижение урожая было в одновидовом посеве люцерны и в смесях люцерна + кострец и люцерна + тимофеевка. Доля люцерны в вариантах с участием ежи сборной была минимальной — 35,0%. Максимальной дол люцерны была в
2-компонентной смеси люцерна + тимофеевка — 64,4% и в 4-компонентной смеси люцерна + ежа + кострец + тимофеевка — 48,0%. Таким образом, можно констатировать, что по качеству корма как показателю урожая наиболее отличаетс 4-компонентна
смесь при двухукосном использовании.
При 3-укосном использовании максимальный урожай сухого вещества получен в смеси люцерна + ежа + кострец — 57,8 ц/га. Немного уступали ей смеси люцерна + ежа + кострец + тимофеевка и люцерна + кострец. Достоверно ниже был урожай в смесях люцерна + ежа + тимофеевка, люцерна + тимофеевка и люцерна + ежа. Доля люцерны в травосмесях с участием ежи была минимальной — 34,9%. Наибольшей она была в смес х с участием тимофеевки и костреца —
47,4-61,6%. По качеству корма как
показателю урожая наиболее отличается смесь люцерна + кострец.
Выводы
1. На дерново-подзолистой супесчаной почве формирование 3-го укоса люцерны и люцернозлаковых травосмесей нестабильно и зависит от количества осадков во второй половине вегетационного периода.
2. Урожай сухого вещества люцернозлаковых травосмесей при двухукосном использовании на 9,4-33,0% больше, чем при трехукосном.
3. Максимальный урожай при двухукосном использовании получен в
3-компонентной смеси люцерна + ежа + кострец и 4-компонентной смеси люцерна + ежа + кострец + тимофеевка. Однако 4-компонентная смесь имеет более высокую долю люцерны, поэтому по качеству корма как показателю урожая она наиболее отличается.
4. Максимальный урожай при трехукосном использовании имеют три смеси: люцерна + ежа + кострец, люцерна + ежа + кострец + тимофеевка и люцерна + кострец. Однако, доля люцерны выше в смеси люцерна + кострец, поэтому при трехукосном использовании более выгодной является 2-компонентная лю-цернокострецова смесь.
Рецензент — д. с.-х. н. Н.Н. Лазарев SUMMARY
Efficiency of alfalfa-cereal grass mixtures on sod podsolic soil is studied. The maximum yield was produced by multicomponent mixes with alfalfa, orchard grass and breme grass, when cut twice.
Key words: changeable alfalfa (Medicago varia Martyn), lucerne-cereal mixed grass crops.
Храмой Виктор Кириллович — д. с.-х. н., КФ РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева. Тел. (4842) 72-50-24.
Ивасюк Николай Михайлович — соискатель каф. растениеводства КФ РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева.
Ивасюк Елена Викторовна — к. с.-х. н., КФ РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева. Эл. почта: [email protected].
