Суммарное водопотребление и продуктивность нетрадиционной кормовой культуры козлятника восточного на орошаемых землях Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»



№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

4. Динамика влагообеспеченности метрового слоя почвы также была существенно лучшей на данных вариантах опыта - в 1,3-1,6 раза по отношению к СЗС-2,1.

Таким образом, в условиях недостаточного увлажнения на темно-каштановых почвах при прямом посеве озимой пшеницы по предшественнику нут более эффективно использовать ПК «Селферд» и ПК «Вэдерштедт».

Библиографический список

1. Бараев, А.И. Теоретические основы почвозащитного земледелия [Текст]/ А.И. Бараев. - М.: Изд-во «Колос», 1975. - 304 с.

2. Колмаков, П.П. Минимальная обработка почвы [Текст]/ П.П. Колмаков. - М.: Изд-во «Колос», 1981. - 240 с.

3. Мальцев, Т.С. Вопросы земледелия [Текст]/ Т.С. Мальцев. - М.: Изд-во «Колос», 1971. - 391 с.

4. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - М.: Изд-во «Колос», 1985. - 267 с.

5. Овсинский, И.Е. Новая система земледелия [Текст]/ И.Е. Овсинский. - С-Петербург, 1902. - 325 с.

6. Орлова, Л.В. Научно-практическое руководство по освоению и применению сберегающего земледелия [Текст]/ Л.В. Орлова. - Самара, 2006. - 169 с.

7. Румянцев, В.И. Система обработки почвы в засушливых районах Юго-Востока [Текст]/ В.И. Румянцев. - М.: Изд-во Колос, 1964. - 199 с.

8. Сулейманов, М.К. Беспаровое земледелие в степях Северного Казахстана [Текст]/М.К. Сулейманов // Аграрная наука. - 2005. - № 8. - С. 2-8.

9. Сухов, А.Н. Системы земледелия Нижнего Поволжья [Текст]/ А.Н. Сухов. - Волгоград, 2007.- 344 с.

10. Шульмейстер, К.Г. Избранные труды в 2-х томах [Текст]/ К.Г. Шульмейстер. - Волгоград, 1995. - 480 с.

11. Ярославская, П.Н. Минимальная обработка почвы и гербициды. [Текст]/ П.Н. Ярославская // Земледелие. - 1984. - № 11. - С. 22-24.

E-mail: [email protected]

УДК 633.37:631.67(470.4)

СУММАРНОЕ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ НЕТРАДИЦИОННОЙ КОРМОВОЙ КУЛЬТУРЫ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ

Т.Н. Дронова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.И. Бурцева, кандидат сельскохозяйственных наук О.В. Г оловатюк, аспирант

Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия, г. Волгоград

Рассмотрено влияние режимов орошения, расчетных доз удобрений, возрастных и сортовых особенностей на продуктивность нетрадиционной для Нижнего Поволжья ценной белковой культуры козлятника восточного.

Ключевые слова: козлятник, орошение, дозы удобрений, водопотребление, продуктивность, сорта.

Одним из направлений решения проблемы обеспечения животноводства растительным белком и биологизации земледелия является увеличение посевных площадей и разработка приемов повышения продуктивности многолетних бобовых трав, расширение их видового состава. Козлятник восточный, благодаря высокой биологической и экологической пластичности, способности произрастать на одном месте более 10 лет,

35

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

многоукосности, высокому содержанию протеина и обменной энергии в корме, положительному влиянию на плодородие почвы, в последние годы становится востребованной кормовой культурой в различных зонах России [1, 4, 5, 8, 9].

В Нижнем Поволжье пионером во введении этой ценной культуры в кормопроизводство региона стали ученые Всероссийского НИИ орошаемого земледелия [2, 3]. На первом этапе работы было проведено экологическое испытание сортов козлятника из различных экологических зон страны, отобраны наиболее адаптированные из них, для которых определены оптимальные способы, сроки и нормы высева. В последние годы ведется работа по комплексной оценке режимов орошения, расчетных доз удобрений, возрастного и сортового состава для получения запланированных урожаев козлятника восточного на уровне от 20 до 60-80 т/га зеленной массы.

Полевые многофакторные опыты для изучения этих вопросов закладываются в ФГУП «Орошаемое». Почвы опытного участка светло-каштановые с содержанием 1,521,70 % гумуса, 21-26 мг подвижного фосфора, 220-290 мг/кг обменного калия. Плотность почвы в слое 0,7 м составляет 1,34 т/м3, наименьшая влагоемкость - 22,2 %, по-розность - 48,4 %.

Схема трехфакторного полевого опыта включает 2 варианта водного режима почвы с поддержанием предполивной влажности: не ниже 70 и 80 % НВ; 3 фона питания: без удобрений (получение по годам жизни от 8 до 30-40 т/га зеленой массы), NPK1 (от 12 до 40-60 т/га), NPK2 (получение от 16 до 50-80 т/га по годам жизни травостоев); 3 сорта: Г але, Магистр и Кривич.

Заданная предполивная влажность почвы поддерживалась вегетационными поливами дождевальной машиной «Bauer» поливными нормами 600 и 450 м3/га.

Расчет доз удобрений вели по методике СХИ и ВНИИОЗ (В.И. Филин, 1984), с учетом выноса с урожаем азота, фосфора и калия, коэффициентов возмещения выноса питательных веществ урожаем и симбиотический азотфиксации. Наблюдения и исследования в опытах вели по общепринятой методике ВИК [7].

Как показали исследования, суммарное водопотребление козлятника в наших опытах изменялось в зависимости от режима орошения, уровня формируемого урожая, возраста травостоя и метеоусловий года. Самое высокое водопотребление складывалось в вариантах с максимальной урожайностью, которая формировалась в вариантах с поддержанием предполивной влажности почвы 80 % НВ на фоне внесения по годам жизни N40-190P20-95K25-130. На посевах первого года жизни оно составило 3,7-4,1 тыс. м3/га, второго 5,4-5,8, третьего - 5,5-6,3 тыс. м3/га (табл. 1). Уменьшение предполивной влажности почвы до 70 % НВ сопровождалось снижением продуктивности козлятника и общего расхода воды до 3,5-5,4 тыс. м3/га.

Общеизвестно, что даже в годы с высокой естественной влагообеспеченностью на долю орошения в суммарном водопотреблении многолетних трав приходится более половины общего расхода воды травостоями. В наших опытах в варианте с предполивной влажностью почвы 80 % НВ на посевы козлятника прошлых лет поступало 4,0-4,5 тыс. м3/га или 69,5-72,5 % суммарного количества потребляемой влаги.

Снижение предполивного порога до 70 % НВ способствовало уменьшению доли оросительной воды до 3,3-3,6 тыс. м3/га, что составляло 59,5-66,1 % от суммарного водопотребления (табл. 1).

Участие атмосферных осадков в суммарном водопотреблении колебалось в среднем от 16,5-18,8 % на посевах второго и от 16,0-19,6 % - на посеве третьего года жизни. С ужесточением водного режима оно несколько увеличивалось.

36

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

Таблица 1 - Суммарное водопотребление и структура приходных статей водного баланса козлятника посевы прошлых лет, 2012-2014 гг.

л н о о X !а хо 0? о'' Cd rv к 3 « ю § о 8 * « к сх С Фон питания Второй год жизни Т ретий год жизни

1 03 о о S « . о 2 ю 3 CD Н § нн м §■ 1 S 2 S ю к о ^ структура, % 1 & о о S « • о 2 ю 3 CD Н § НН м §■ 1 S 2 S ю к о ^ структура, %

Оросительная норма Осадки Запасы почвенной влаги Оросительная норма Осадки Запасы почвенной влаги

70 Без удобр. 513,8 66,1 18,8 15,0 522,5 63,2 19,6 17,2

NPK1 531,6 64,0 18,2 17,8 540,0 61,1 19,0 19,9

NPK2 541,0 62,9 17,8 19,3 554,2 59,5 18,5 21,9

80 Без удобр. 560,1 72,3 17,2 10,5 590,0 72,5 17,4 10,1

NPK1 577,1 70,2 16,7 13,1 615,0 69,5 16,7 13,8

NPK2 583,3 69,5 16,5 14,0 631,6 67,7 16,0 16,0

Использование запасов почвенной влаги было минимальным в варианте поддержания предполивной влажности почвы не ниже 80% НВ - 10,1-16,0%. Со снижением предполивной влажности почвы до 70% НВ доля почвенной влаги в балансе суммарного водопотребления козлятника второго года возрастала до 15,0-19,3, третьего -до 17,2-21,9%. Аналогичные данные получены и на посевах четвертого года жизни.

Максимальные значения расхода воды козлятника второго - четвертого годов жизни приходятся на первый укос, в котором формируется около 40 % общего урожая: 1,9-2,2 тыс. м3/га при 80 % НВ, 1,7-1,8 тыс. м3/га при 70 % НВ. Продуктивность посевов козлятника прошлых лет во втором укосе снижается до 27 % годового урожая, а суммарный расход воды до 1,7-1,9 и 1,5-1,8 тыс. м3/га, соответственно. В третьем и четвертом укосах формируется 20 и 15 % общей биомассы и суммарное водопотребление снижается до 0,8-1,4 и 0,6-1,0 тыс. м3/га.

Полученные в опытах данные по среднесуточному водопотреблению показывают, что повышение предполивного порога увлажнения с 70 до 80 % НВ увеличивает расход воды травостоев козлятника с 34,1-35,9 до 50,0-56,6 тыс. м3/га. Максимальный среднесуточный расход воды отмечен на посевах прошлых лет во втором укосе при режиме орошения с предполивной влажностью почвы 80 % НВ - 51,4-56,6 тыс. м3/га. Такое высокое потребление влаги связано с тем, что формирование второго укоса проходит при более высоком напряжении гидротермических условий, связанных с максимальными в этот период значениями температуры воздуха и малым количеством осадков.

Формирование третьего и четвертого укосов козлятника приходится на вторую половину августа и середину сентября, когда среднесуточные температуры воздуха, по сравнению с предшествующими месяцами, снижаются, что обусловливает уменьшение среднесуточного водопотребления на режиме 80 % НВ до 19,4-40,2, 70 % НВ - до 13,833,8 тыс. м3/га. Самым низким среднесуточным водопотреблением характеризовались посевы козлятника в первом укосе, образование которого происходит в весенне-летний период в течение 50-55 дней при постепенном нарастании тепла и меньших дефицитах влажности почвы.

37

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

При расчете коэффициентов водопотребления козлятника установлено, что поддержание предполивного порога 80 % НВ на посевах второго года жизни без внесения удобрений обеспечивало в среднем по годам исследований получение 32,0 т/га зеленой массы при коэффициенте водопотребления 152 тыс. м3/т. Уменьшение оросительной нормы на режиме 70 % НВ на естественном фоне плодородия почвы снижало продуктивность козлятника до 27,5 т/га и способствовало повышению коэффициентов водопотребления до 160 тыс. м3/т.

Улучшение питательного режима почвы внесением расчетных доз удобрений повышало эффективность использования воды посевами козлятника второго года: при поддержании предполивного порога 80% НВ и внесении N90P45K65 расход воды на единицу продукции снижался до 105, а при N110P60K80 - до 89 м3/т (табл.2).

Таблица 2 - Коэффициенты водопотребления козлятника разных сортов на посевах

третьего года жизни, м3/т, 2012-2013 гг.

Предполивная влажность почвы, % НВ Фон питания Сорта

Гале Магистр Кривич

70 Без удобрений 254 160 169

N90P45K65 200 130 132

N110P60K80 149 107 118

80 Без удобрений 219 152 160

N90P45K65 184 105 126

N110P60K80 144 89 98

В 2011-2014 гг. козлятник восточный изучаемых сортов формировал на посевах первого года два, второго - четвёртого годов жизни - 4 полноценных укоса. Урожайность по вариантам опыта в год посева изменялась от 6,5 до 16,8 т/га, второго - 27,559,0, третьего и четвертого годов - от 35,0 до 80,2 т/га. При этом отмечена прямая зависимость повышения продуктивности посевов козлятника в зависимости от улучшения условий влагообеспеченности, увеличения содержания элементов питания в почве, возрастного и сортового состава агрофитоценозов. Так, при поддержании 70 %-го порога увлажнения на фоне естественного плодородия почвы урожайность козлятника на посевах прошлых лет составила в среднем по годам исследований 27,5-36,5 т/га зеленой массы. Повышение предполивного порога влажности почвы до 80 % НВ обеспечивало получение 32,0-39,5 т/га. Применение расчетных доз удобрений способствовало значительному росту формируемых урожаев и при внесении NPK1 на фоне 70 %-го порога влажности почвы урожайность козлятника увеличивалась до 35,8-55,8 т, 80% НВ - до 43,8-67,0 т/га зеленой массы или в 1,3 в 2,1 раза больше, чем на контроле (табл. 3).

Таблица 3 - Урожайность козлятника разных лет жизни, 2011-2014 гг.

Предполивная влажность почвы, % НВ Фон питания Зеленой массы, т/га по годам жизни

первый второй третий четвертый

70 Без удобрений 6,5 27,5 35,0 36,5

NPK1 10,8 35,8 52,5 55,8

NPK2 14,6 44,0 72,0 74,5

80 Без удобрений 8,4 32,0 36,0 39,5

NPK1 13,8 43,8 62,4 67,0

NPK2 16,8 59,0 81,2 80,2

38

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

Урожайность изучаемых сортов козлятника во все годы исследований и практически по всем вариантам опыта можно расположить по убывающему ранжиру: Магистр, Кривич, Г але. Максимальные урожаи формировали посевы сорта Магистр, которые на контрольных вариантах, например, на посевах второго года жизни, составили 32,0-36,0 т, при внесении удобрений - 40,8-54,5 т/га зеленой массы (табл. 4). Аналогичная закономерность изменения урожайности по сортам прослежена нами и на посевах первого, третьего и четвертого годов жизни.

Таблица 4 - Урожайность козлятника второго года жизни в зависимости от режима орошения, фона питания и сортового состава, 2012-2014 гг.

Предполивная влажность почвы, % НВ Фон питания Зеленой массы, т/га по сортам

Гале Магистр Кривич Сравнение по сортам

70 Без удобрений 20,2 32,0 30,3 27,5

N90P45K65 26,5 40,8 40,1 35,8

N110P60K80 36,3 50,2 45,5 44,0

80 Без удобрений 25,5 36,2 40,5 32,0

N90P45K65 36,8 54,5 65,5 43,8

N110P60K80 33,7 45,7 59,0 55,0

Общеизвестно, что максимальную продуктивность посевы люцерны, клевера, эспарцета формируют на второй год жизни с постепенным снижением к третьему и значительному уменьшению к четвертому году жизни. В наших опытах продуктивность травостоев козлятника восточного поступательно увеличивалась от первого к четвертому году и изменялась на контроле от 6,5-8,4 - на первом, до 27,5-32,0 - на втором, 35,0-36,0 - на третьем, и 36,5-39,5 т/га - на четвертом году жизни.

Улучшение условий пищевого режима почвы обеспечивало значительное повышение урожая: до 35,8-59,0, 52,5-81,2 и 55,8-80,2 т/га зеленой массы (табл.3).

Энергетическая и экономическая оценка возделывания козлятника восточного на орошаемых землях свидетельствует о его высокой эффективности. Соотношение аккумулированной в урожае энергии к затратам на его формирование изменялось от 2,48 до 3,90. Наибольшим коэффициентом энергетической эффективности характеризовался вариант с поддержанием 80 %-ой предполивной влажности почвы и внесением расчетных доз удобрений - 3,38-3,90. Рентабельность производства зеленой массы в варианте с порогом увлажнения 70 % НВ составила 47,5-62,7, 80 % НВ - 72,0-85,4 %.

Библиографический список

1. Вавилов, П.П. Интенсивные кормовые культуры в Нечерноземье [Текст]/ П.П. Вавилов, В.И. Филатов. - М.: Московский рабочий, 1980. - С. 103-114.

2. Козлятник восточный - ценная кормовая культура в орошаемом земледелии Нижнего Поволжья [Текст]/ Т.Н. Дронова, Н.И. Бурцева, Е.И. Молоканцева, О.В. Головатюк// Кормопроизводство. - 2013. - №5. - С. 11-14.

3. Козлятник восточный на орошаемых землях Нижнего Поволжья [Текст]/ Т.Н. Дронова, Н.И. Бурцева, Е.И. Молоканцева, О.В. Головатюк//Вестник РАСХН. - 2014. - №2. - С. 52-55.

4. Коленченко, К.Э. Режим орошения и удобрения козлятника восточного на луговочерноземных почвах лесостепной зоны Западной Сибири [Текст] : автореф. дисс. ...к. с.-х. н. / К.Э. Коленченко. - Волгоград, 2012. - 16 с.

5. Листков, В.Ю. Оптимизация технологических приемов создания и использования агроценозов галеги восточной в лесостепной зоне Западной Сибири [Текст]: автореф. дисс. ... к. с.-х. н. / В.Ю. Листков. - Новосибирск, 2007. - 17 с.

39

№ 2 (38), 2015

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

6. Методические указания по программированию урожаев на орошаемых землях Поволжья [Текст]. - Волгоград: СХИ, ВНИИОЗ, 1984. - С. 10-15.

7. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами [Текст]. - М: ВИК, 1997. - 156 с.

8. Прокопец, Р.В. Водосберегающие режимы орошения козлятника восточного на темнокаштановых почвах Саратовского Заволжья [Текст]: автореф. дисс. ... к. с.-х. н. / Р.В. Прокопец. -Саратов, 2003. - 21 с.

9. Харьков, Г.Д. Возделывание и использование козлятника восточного на корм и семена [Текст] : рекомендации / Г.Д. Харьков. - М: ВИК, 2005. - 27 с.

E-mail: [email protected]

УДК 631.674:634.11

ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ИНТЕНСИВНОГО ЯБЛОНЕВОГО САДА НА ШПАЛЕРНОЙ ОПОРЕ

А.С. Овчинников, член-корреспондент РАН доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.В. Рябичева, аспирант

Волгоградский государственный аграрный университет

В ОАО «Волга-Агросоюз» Городищенского района Волгоградской области в 2012-2014 гг. проведены исследования по влиянию режимов капельного орошения на продуктивность интенсивного яблоневого сада на шпалерной опоре. Сад заложен в 2011 году. Саженцы сортов зимнего срока созревания Голден Делишес и Лигол на подвое М9 посажены по схеме 4*0,7 м, чередуясь через четыре ряда, количество саженцев 3360 шт/га. Для орошения использовали капельницы NaanPC 16/2,2, диаметром 16 мм, шагом 0,5 м и расходом капельницы 2,2 л/ч.

Ключевые слова: сад, яблоня, подвой М 9, сорт, орошение, капельное, режим, водопотребление, удобрение, рост, развитие, продуктивность, урожайность.

В засушливых условиях Волгоградской области влагообеспеченность является основным лимитирующим фактором продуктивности многолетних насаждений. Плодовые деревья, привитые на карликовых подвоях, имеют мелкозалегающую корневую систему, поэтому они предъявляют повышенные требования к плодородию почвы и водообеспечению. Поэтому развитие садоводства в нашем регионе возможно только в условиях орошения.

В системе мероприятий по реализации генетического потенциала продуктивности яблоневых насаждений при рациональном использовании водных ресурсов приоритетное место отводится освоению водосберегающего способа орошения. К одному из таких способов распределения поливной воды относится капельное орошение, обеспечивающее подачу воды в комплексе с элементами минерального питания непосредственно в зону корневого питания деревьев [8, 2, 4].

В Волгоградской области площадь плодово-ягодных насаждений в 2013 году составила 17,0 тыс. га, что на 6 % меньше предыдущего 2012 года. Однако рост урожайности семечковых культур достиг 151,4 ц/га, что на 26,5 % больше, чем в 2012 году (119,7 ц/га). Это обусловлено вступлением в плодоношение ранее заложенных молодых садов, в том числе интенсивного типа, применением современных технологий выращивания плодовых культур и благоприятными погодными условиями 2013 года. Валовой сбор семечковых культур в хозяйствах всех категорий приблизился к 1129,7 тыс. ц (129,6 % к уровню 2012 года) [3].

Цель исследований - оценка влияния режимов капельного орошения на рост и плодоношение интенсивного яблоневого сада на карликовых подвоях в условиях Нижнего Поволжья.

40