CC BY
27СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 631.6: 633.2/.3
УРОЖАЙНОСТЬ СЕЯНЫХ ТРАВ, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ НА ПОЛЬДЕРНЫХ ЛУГАХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ПОЕМНОСТИ
А.Ф. ВЕРЕНИЧ1, С.В. ТЫНОВЕЦ2, И.Э. БУЧЕНКОВ2
'Институт мелиорации и луговодства НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, verenich@ tut.by 2Полесский государственный университет, г. Пинск, Республика Беларусь, [email protected]
Введение. Для Белорусского Полесья характерен равнинный рельеф территории. Пойма реки Припять и ее притоков (Ясельда, Горынъ, Стырь, Бобрик, Птичь Ствига, Уборть и др.) широкая, достигает 8-10 км. и более. Так, протекая по территории Пинского, Лунинецкого, Житковичского и Петриковского районов, река Припять образует двустороннюю пойму шириной до 25 км. Низкие берега, незначительный поперечный уклон, медленное течение и слабая отводящая способность обеспечивают длительное затопление пойменных земель. При этом для одних и тех же рек в различные годы в зависимости от погодных условий половодья бывают чрезвычайно неодинаковыми как по времени, так по силе своего проявления. Средняя продолжительность затопления кормовых угодий поймы составляет 47-90 дней, а в отдельные годы достигает 185 дней. В 1974-1975 гг. пойменные земли были затоплены водой в течение 270 дней. Ведение сельскохозяйственного производства в таких условиях крайне затруднено [1, 2].
Главными препятствиями рационального и эффективного использования пойменных земель являются половодья и паводки, которые с различной интенсивностью возникают в природных условиях на заливаемых полыми водами территориях, а также обедненный флористический состав травостоев лугов разного уровня поемности, заболоченность, закустаренность и отсутствие ухода.
Одним из основных направлений, обеспечивающих наиболее полную отдачу от пойменных земель, является развитие высокоинтенсивного кормопроизводства в сочетании с регулируемым затоплением. Регулирование водно-воздушного режима пойменных земель Белорусского Полесья только путем строительства зимних (незатапливаемых) польдеров невозможно, особенно в центральной части поймы р. Припять, ввиду стеснения потока паводковых вод и резкого их подъема, что влечет за собой подтопление населенных пунктов и производственных помещений. Поэтому в центральной части поймы наиболее предпочтительны и уже построены летние (затапливаемые) польдерные системы. Почвы на таких осушительных системах затапливаются только в весеннее время на определенный срок - до 30-40 суток. Летними и осенними паводками эти площади не затапливаются, поэтому на них создается возможность выращивать высокие урожаи кормовых культур.
Эффективность регулирования продолжительности и режимов затопления, установление их влияния на поймоустойчивость и продуктивность многолетними травами имеют научное и практическое значение, так как способность переносить затопление даже одного и того же вида бывает неодинаковой и зависит от режимов и продолжительности затопления [4, 5].
Актуальность изложенных вопросов, их недостаточная изученность и практическая значимость определили выбор данного исследования.
Методика и условия проведения опытов. Решению вопроса регулирования и режима затопления были посвящены исследования, которые проводились в специально построенных чеках на объекте «Ямно» в СПК «Ласицк» Пинского района (Рис.1). Опыты были заложены на Припятском почвенно-мелиоративном стационаре. До освоения участок представлял собой низменное болото р. Стырь, поросшее луговой растительностью, в которой преобладали осоки и разнотравье, а среди древесной растительности были ольха, береза и кустарники ивы [3].
Почва участка - пойменная торфяная с глубиной залегания древесно-осокового торфа 0,8-0,9 м, характеризуется следующими агрохимическими показателями: гидролитическая кислотность -65,5-94,3 м-экв на 100 г почвы; сумма поглощенных оснований - 153-196 м-экв на 100 г почвы;
зольность залежи торфа - 9-11 %. Почва содержала достаточное количества общего азота, кальция и магния, коэффициент фильтрации - 5,3-6,3 м/сутки.
Десять видов многолетних трав (бекмания обыкновенная, двукисточник тростниковый, кострец безостый, лисохвост луговой, тимофеевка луговая, овсяница луговая, полевица белая, ежа сборная, мятлик луговой, овсяница красная) высеяны на чеках с регулируемой продолжительностью затопления.
Затопление всех чеков, кроме контрольного, проводили на третий день после начала ледохода на р. Стырь на глубину 45-50 см. Полые воды на чеках ежедневно обновлялись путем их медленного выпуска и систематической подкачки. Для поддержания естественного спада половодья за 5 суток до срока окончания проводили выпуск воды через отводящий канал (рисунок).
Результаты исследований и их обсуждение. На продуктивность многолетних трав оказывает влияние не только продолжительность, но и режим затопления. Наши наблюдения относятся к растениям сеяных лугов, расположенных на аллювиальных торфяно-болотных почвах. Особый интерес представляет урожайность одних только сеяных трав без учета несеяных видов, потому что режимы затопления влияют на их устойчивость в зависимости от биологических особенностей. Отдельные виды трав резко снижают урожайность, например, при зимнем затоплении некоторые из них полностью выпадают из травостоя, а другие, наоборот, увеличивают урожайность.
Снижение урожая отдельных видов трав обусловлено неблагоприятным воздействием на них образовавшегося на поверхности почвы слоя льда и изменением конкурентных отношений в пользу несеяных видов, менее пострадавших от зимнего затопления. Исходя из наших наблюдений, по степени устойчивости к зимнему затоплению представляется возможным выделить четыре группы видов многолетних трав.
Устойчивые. Урожай этих видов за годы исследований возрос или уменьшился незначительно. В эту группу входят: кострец безостый, двукисточник тростниковый, лисохвост луговой, мятлик луговой и полевица гигантская.
Среднеустойчивые. Виды, снизившие свою урожайность: овсяница тростниковая, тимофеевка луговая.
Малоустойчивые. Виды, резко снизившие урожайность: бекмания обыкновенная.
Неустойчивые. Виды, отсутствующие в урожаях наших исследований: клевер гибридный, овсяница луговая.
Необходимо также отметить, что в годы, когда температура воздуха в зимний период была выше многолетней, а сход слоя льда происходил до наступления начала половодья, такие виды трав, как тимофеевка луговая и овсяница тростниковая формировали более высокие урожаи, чем в предыдущие годы.
Таким образом, при залужении участков, которые подвергаются зимнему затоплению или затопление проводится с целью сохранения поемности, в травосмеси необходимо включать кострец безостый, двукисточник тростниковый, лисохвост луговой, полевицу гигантскую и мятлик луговой.
Основным препятствием эффективного использования пойменных земель являются весенние половодья, которые интенсивно возникают в условиях заливаемой полыми водами территории. Сокращение длительности затопления пойменных земель возможно путем устройства польдерных систем различных конструкций. Снижение продолжительности затопления травостоев до 10 суток оказывает положительное влияние на рост и развитие отдельных видов злаковых трав. Так, урожай сухой массы костреца безостого при затоплении на 10 суток составил на 5-ом году использования 156 ц/га, в контроле - 132 ц/га, лисохвоста лугового - 93 и 71; овсяницы тростниковой - 174 и 120 ц/га сухой массы соответственно. Урожайность других видов трав была меньшей (табл. 1). Средний урожай сухой массы за 5 лет при весеннем затоплении на 10 суток у костреца безостого составил 112 ц/га; овсяницы тростниковой - 111 ц/га; лисохвоста лугового - 87 ц/га; двукисточни-ка тростникового 61 ц/га, мятлика лугового - 69 ц/га.
Таким образом, при залужении участков пойм, которые располагаются на торфяно-болотных почвах с длительностью затопления до 10 суток, в смеси необходимо включать кострец безостый, лисохвост луговой, двукисточник тростниковый, овсяницу тростниковую, мятлик луговой, а в смеси краткосрочного использования - тимофеевку луговую и клевер гибридный.
Краткосрочное летнее затопление различной продолжительности (3, 5, 7 суток) также оказывало влияние на величину урожая многолетних трав. Так, при затоплении вегетирующих травостоев на 3-е суток, урожай сухого вещества в среднем за пятилетие составил 15-115 ц/га. Эти урожаи достоверно превышали урожаи, полученные в контрольном варианте (без затопления), (табл.1).
-.1-А - 1—1- 4-..^- -*- __I-11- - *-----1—1—.1-и-1 "Ь. ,-1-1---1-1-- ■-1--1-1-
__\ ¿аудяа^Лдуащ иц к -
_]._.... I__1_!__I__1__1__I___1_J____I_1__1...1 ... А__. 1.1. I . | . . 7 *'** | I Г , ' ; I
I ■ "I т г ^ I ■ ч; '• ! т н г I ' | ' I 1 1 - ' I 1 т "т—■ 1—1—-- т------■ —I—I—г 1—|---1-| т
с^.и-.
л и тор
т рубчатый
\ Огра дам8а зимы его
польдера-
Огра н+дающа»уи.мЬа Сечение I ~ 1
фоуопоуЛо£44щии Аам Ъа_____
ЯВП&А \ ,,у
3 о
Сечение У - Ц
50.0
Ьоуо&пуски на О !>м бы иге ги>6 гпи ч е/ся
Ьодобн пу спи, ни ОН Л. ы и мг.е п о& - ти чека
*
Ограисуающ ал уам-Ьа-
Оеушчтельныи к-л 4 0 _ 10
/чехоба я)
Рисунок - Схема расположения чеков на объекте «Ямно»
Таблица - Средневзвешенный процент высеянного вида и урожайность многолетних трав
Виды трав ——— год ^——— использования Средневзвешенный % высеянного вида Урожай сухой массы высеянного вида, ц/га
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 В среднем
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
При весеннем затоплении на 10 суток
Бекмания обыкновенная 51,7 17,6 3,8 0 0 52 15 5 0 0 14
Двукисточник тростниковый 76,5 84,9 62,3 46,9 8,4 85 92 73 43 11 61
Кострец безостый 88,3 97,2 89,0 89,8 94,9 105 103 96 99 156 112
Лисохвост луговой 88,9 94,1 85,6 79,6 84,5 91 90 90 74 93 88
Тимофеевка луговая 71,9 61,1 22,4 41,2 16,5 77 50 23 38 21 42
Полевица белая 79,4 55,1 50,9 48,8 42,1 94 50 52 46 54 72
Овсяница луговая 94,6 55,1 8,7 0,3 0 102 50 9 0,2 0 32
Овсяница тростниковая 88,0 92,1 76,9 76,7 89,2 100 109 94 76 174 111
Мятлик луговой 79,8 81,5 56,1 65,5 52,5 84 73 60 61 66 69
Клевер гибридный 89,6 18,0 0,6 0,1 0,7 125 13 1 ОД 1 28
П ри летнем затоплении на 3-е суток
Бекмания обыкновенная 37,3 23,7 4,7 7.5 0 40 22 5 8 0 15
Двукисточник тростниковый 82,2 84,3 68,0 48,9 9Д 114 97 82 58 15 73
Кострец безостый 82,0 86,9 86,8 79,5 89,2 108 94 99 99 177 115
Лисохвост луговой 79,9 86,0 70,3 69,6 80,5 98 84 75 68 97 84
Тимофеевка луговая 71.2 48,9 17,9 30.0 12,6 106 46 20 32 25 46
Полевица белая 69,3 66,3 42,4 36,8 43,2 104 68 40 40 72 65
Овсяница луговая 80,8 37,2 2,2 0 0 103 37 2 0 0 28
Овсяница тростниковая 82,8 59,2 79,1 78,2 81,3 107 69 101 97 134 102
Мятлик луговой 65,1 49,3 69,4 78,1 66,3 86 48 82 93 95 81
Клевер гибридный 86,9 26,2 2,4 1,0 2Д 129 26 20 1 2 32
Продолжение таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
При летнем затоплении на 5 суток
Бекмания обыкновенная 61,7 46,1 22,5 5,5 0 82 39 24 6 0 30
Двукисточник тростниковый 75,9 80,5 77,4 55,7 25,8 142 99 104 67 42 91
Кострец безостый 83,1 88,6 86,9 83,3 81,2 150 98 89 106 144 117
Лисохвост луговой 88,1 83,9 87,4 77,3 82,8 121 89 72 81 95 92
Тимофеевка луговая 81,7 50,5 38,6 23,8 7,3 146 54 39 28 13 56
Полевица белая 80,7 51,2 37,2 34,8 18,7 132 44 32 41 17 53
Овсяница луговая 91,5 35,0 1,0 1,4 0 123 31 33 2 0 38
Овсяница тростниковая 84,3 78,7 76,3 65,2 79,6 131 80 93 85 141 106
Мятлик луговой 76,1 66,6 74,6 81,4 63,4 103 60 78 110 75 85
Клевер гибридный 91,9 47,9 5,0 0,7 1,9 149 29 4 1 1 37
При летнем затоплении на 7 суток
Бекмания обыкновенная 59,0 59,4 13,9 5,2 0,5 77 61 13 6 1 32
Двукисточник тростниковый 78,1 91,5 66,7 42,6 18,4 146 116 81 50 22 83
Кострец безостый 63,5 91,1 79,6 76,4 80,9 141 94 81 86 98 100
Лисохвост луговой 95,2 94,2 93,6 80,1 73,9 146 98 83 78 81 97
Тимофеевка луговая 80,6 54,6 25,6 17,7 9,0 144 45 23 20 13 49
Полевица белая 81,7 57,7 41,8 26,7 17,4 128 54 40 33 16 54
Овсяница луговая 82,5 85,8 79,1 64,6 45,5 132 27 4 1 0 33
Овсяница тростниковая 86,6 32,3 4,3 0,6 0 169 91 85 103 68 103
Мятлик луговой 75,1 81,4 72,0 63,6 46,0 105 79 68 89 50 78
Клевер гибридный 87,9 31,8 5,3 0,2 0 162 22 4 0,2 0 38
Продолжение таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1ри летнем и осеннем затоплении на 5 суток
Бекмания обыкновенная 46,1 39,2 9,9 4,4 0 48 44 9 5 0 21
Двукисточник тростниковый 79,7 87,4 75,5 31,4 9,0 130 149 81 33 16 82
Кострец безостый 76.7 80,8 59,0 76,5 69,1 95 73 54 76 104 80
Лисохвост луговой 87,1 86,2 88,8 92,2 85,0 103 81 74 93 129 96
Тимофеевка луговая 80,8 87,2 45,8 25,1 3,5 119 73 43 26 5 53
Полевица белая 74,2 74,1 32,7 35,0 28,2 104 80 31 33 41 58
Овсяница луговая 87,8 40,0 5Д 1,9 0 115 42 5 2 0 33
Овсяница тростниковая 82,4 87,8 79,4 77,2 78,4 125 128 90 97 139 116
Мятлик луговой 61,3 75,0 75,5 89,8 75,4 79 78 65 98 108 86
Клевер гибридный 78,8 19,4 0,7 0,8 0 109 20 1 1 9 26
1ри летнем и осеннем затоплении на 7 суток
Бекмания обыкновенная 44,0 53,7 16,8 5,7 0 58 54 19 5 0 26
Двукисточник тростниковый 67,1 35,4 80,6 48,6 7,7 123 127 96 58 11 83
Кострец безостый 90,6 75,4 74,5 79,6 81,5 131 75 60 92 132 98
Лисохвост луговой 89,4 84,9 87,6 85,6 86,7 62 64 67 69 71 89
Тимофеевка луговая 73,8 75,8 20,6 37,8 11,0 100 71 16 42 16 49
Полевица белая 76,1 84,5 27,9 50,0 47,7 121 86 25 54 68 71
Овсяница луговая 81,8 52,4 9,9 1,0 0 92 49 4 1 0 29
Овсяница тростниковая 87,8 57,4 75,8 78,3 56,7 104 100 78 83 120 104
Мятлик луговой 75,0 67,5 79,3 81,0 70,5 65 63 70 102 104 81
Клевер гибридный 18,4 42,7 1,8 0,1 0 112 30 1 0,1 0 29
Окончание таблицы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
При осеннем затоплении на 7 суток
Бекмания обыкновенная 40,0 5,4 0 0,3 0 30 4 0 0,3 0 7
Двукисточник тростниковый 67,2 43,9 25,5 4,3 1,8 59 50 24 4 2 28
Кострец безостый 47,7 64,3 39,6 46,4 60,7 69 58 36 49 83 59
Лисохвост луговой 94,0 91,8 87,3 97,0 89,4 81 82 76 97 92 86
Тимофеевка луговая 90,9 84,9 68,9 71,6 30,9 95 94 64 83 33 74
Полевица белая 67,3 38,9 46,5 79,3 54,6 55 31 38 82 58 53
Овсяница луговая 68,3 37,4 12,4 2Д 0 67 33 11 2 0 23
Овсяница тростниковая 84,8 81,3 81,6 81,7 75,3 86 82 105 38 114 97
Мятлик луговой 76,6 71,4 84,6 87,5 48,1 59 58 76 95 47 67
Клевер гибридный 91,5 20,6 0,1 3,9 3,5 105 14 0,1 5 3 25
Контроль,без затопления
Бекмания обыкновенная 37,0 23,0 6,8 5,7 0 34 28 6 6 0 15
Двукисточник тростниковый 67,0 45,4 68,6 48,6 7,7 93 82 76 25 11 58
Кострец безостый 47,0 60,3 38,6 46,0 60,0 79 90 81 92 132 95
Лисохвост луговой 88,4 83,9 86,6 83,6 86,0 90 82 69 68 71 76
Тимофеевка луговая 70,8 71,8 18,6 34,8 11,0 100 71 16 42 16 49
Полевица белая 65,3 38,0 44,5 77,3 51,6 51 30 38 78 55 50
Овсяница луговая 81,8 52,4 9,9 1,0 0 67 33 11 2 0 23
Овсяница тростниковая 82,0 85,8 79,0 75,2 78,0 102 90 78 103 120 97
Мятлик луговой 73,0 57,5 70,3 71,0 30,5 59 58 70 91 40 64
Клевер гибридный 18,0 32,7 1,8 0,5 0 90 19 0,5 2 3 23
При летнем затоплении травостоев на 3-е суток наибольший урожай в среднем за 5 лет обеспечили: кострец безостый - 115 ц/га сухого вещества, овсяница тростниковая - 102 ц/га, двукисточ-ник тростниковый - 73 ц/га, лисохвост луговой - 81 ц/га сухого вещества; при затоплении на 5 суток - 117; 106; 91; 92; 85; при затоплении на 7 суток - 100; 103; 83; 97; 78 ц/га соответственно.
Таким образом, длительность летнего затопления вегетирующих травостоев по разному влияет на величину урожая. В связи с этим при подборе компонентов травосмесей при залужении участков поймы с краткосрочным режимом затопления необходимо учитывать эти биологические требования, что особенно важно для систем, где применяется регулируемое затопление.
Значительно увеличивался урожай многолетних трав в вариантах с затоплением, когда его проводили летом и осенью на 5-7 суток. Средняя урожайность за 5 лет при затоплении на 7 суток была большей у двукисточника тростникового - 83 ц/га, костреца безостого - 98, полевицы гигантской - 71, овсяницы тростниковой - 116, лисохвоста лугового - 96, тимофеевки луговой - 53, мятлика лугового - 86 ц/га (табл.).
При осеннем 5-ти суточном затоплении травостоев более высокий урожай получен на участках, где залужение проводили овсяницей тростниковой (102 ц/га сухого вещества) и лисохвостом луговым (89 ц/га). При затоплении на 7 суток урожай составил 97 и 86 ц/га сухого вещества соответственно (табл.). Также необходимо отметить, что при осеннем затоплении урожай многолетних трав был несколько меньшим, чем при других режимах. Особенно уменьшилась урожайность двукисточника тростникового и составила на 3-ем году 2 ц/га сухого вещества.
Таким образом, пятилетние наблюдения показали, что затопление многолетних трав в различные периоды их вегетации и покоя по-разному влияло на урожай: весеннее, летнее, летне-осеннее затопление в большинстве случаев повышало, а осеннее затопление незначительно увеличивало урожай отдельных видов, или даже снижало его.
Выводы
1. Развитие и рост различных по биологическим особенностям видов луговых трав в условиях регулируемой поемности происходит по-разному. В связи с этим при залужении земель с регулируемой продолжительностью затопления необходимо проводить подбор видов, сортов и их смесей в зависимости от экологических условий пойм.
2. Наиболее продуктивны и устойчивы к затоплению луга, залужение которых проведено двукисточником тростниковым, кострецом безостым, полевицей белой, лисохвостом луговым.
3. Затопление многолетних трав в различные периоды их жизни по-разному влияет на урожай. Весеннее, летнее, летне-осеннее затопление в большинстве случаев повышает, а осеннее затопление незначительно увеличивает урожай отдельных видов или снижает его.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бамбиза, И.М. Мощный импульс развития региона / И.М.Бамбиза // Экономика Беларуси. - 2010. - № 1. - С. 62 - 65.
2. Медведский, А.И. Мелиорация и луговодство на пойменных землях : сб.ст. / Белорус.НИИ мелиорации и луговодства: Сравнительная продуктивность сортов бобовых многолетних трав на торфяных затапливаемых почвах / А.И.Медведский, И.Р.Струк - Минск, 1996. -С. 131 - 138.
3. Медведский, А.И. Мелиорация и луговодство на пойменных землях: сб.ст. / Белорус.НИИ мелиорации и луговодства: Изменение свойств аллювиальных торфяных почв под влиянием осушения и регулируемой поемности / А.И.Медведский, С.В.Тыновец. - Минск, 1996. -С. 57 - 62.
4. Синицин, Н.В. Продуктивность пойменных лугов / А.И. Медведский, И.Р.Струк.- Минск : Ураджай, 1987. - 85с.
5. Чаев, Е.П. Многолетние травы на торфяниках / Е.П.Чаев. - Минск : Ураджай, 1989. - С. 18 - 19.
PRODUCTIVITY SOWING THE GRASSES CULTIVATED ON POLDER MEADOWS AT VARIOUS MODES POEMNOSTU
A.F. VERENICH, S.V. TYNOVETS, I.E. BUCHENKOV
Summary
As a result of the spent supervision over development and growth of various kinds on biological features of meadow grasses in the conditions of regulated poemnostu has shown, that are most productive and steady against the meadow flooding which sowing it is spent Phalaris arundinacea, Bromopsis in-ermis, Agrostis alba, Alopecurus pratensis. Flooding of long-term grasses during the various periods of their life on a miscellaneous influenced productivity.
© Веренич А.Ф., Тыновец С.В., Бученков И.Э.
Поступила в редакцию 15 апреля 2011 г.
