PRODUCTIVITY OLD-GROWTH AGROPHYTOCENOSES A FORWARD LEGUMES KOZLJATNIK EAST GRADE GALEA

Вагунин Д.А.¹, Иванова Н.Н.²

¹Кандидат сельскохозяйственных наук,

²кандидат сельскохозяйственных наук,

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель»

ПРОДУКТИВНОСТЬ СТАРОВОЗРАСТНЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ НА ОСНОВЕ ПЕРСПЕКТИВНОЙ БОБОВОЙ КУЛЬТУРЫ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО СОРТА ГАЛЕ

Аннотация

В условиях Верхневолжья на протяжении 10 лет проводилось изучение сенокосных бобово-злаковых травостоев с участием козлятника восточного, при различном уровне минерального питания. Нами исследована продуктивность травостоев, определены биометрические свойства, дана оценка изменения качества урожая, определена экономическая и агроэнергетическая эффективность выращивания старовозрастных луговых фитоценозов. Производственная значимость заключается в рекомендациях фитоценозов злаковых трав с козлятником восточным обеспечивающих устойчивую продуктивность от 8,8 до 13,1 т/га сухой массы.

Ключевые слова: козлятник восточный, травосмесь, продуктивность.

Vagunin D.A.¹, Ivanova N.N.²

¹Candidate of Agricultural Sciences,

²Candidate of Agricultural Sciences,

Federal State Budgetary Scientific Institution All-Russian Research Institute of Reclaimed Lands

PRODUCTIVITY OLD-GROWTH AGROPHYTOCENOSES A FORWARD LEGUMES KOZLJATNIK EAST GRADE GALEA

Abstract

In the context of the Upper 10 years we studied legume hay – grass swards with galega, at different levels of mineral nutrition. We studied the grass productivity; defined biometric properties assessed changes in the quality of harvest, and determined the economic efficiency of growing old growth Agroenergy phytocenoses meadow. Industrial significance lies in the recommendations phytocenoses grasses with galega ensuring sustainable yield from 8,8 to 13,1 t/ha of dry mass.

Keywords: galega, grass mixture, productivity.

Основной причиной низких показателей в животноводстве сегодня является слабая кормовая база, которая характеризуется недостаточным производством кормов и низким их качеством. Основным недостатком объемистых кормов является низкое содержание протеина. В сене и силосе содержится менее 10 % сырого протеина, сенаже – 12 %, что значительно ниже нормы. Для решения сложившейся проблемы особое значение приобретает организация адаптивного растениеводства на основе создания высокопродуктивных и высокопитательных агрофитоценозов путем подбора культур и сортов, биология которых соответствует местным почвенно-климатическим и ландшафтным условиям. Одним из таких растений из семейства бобовых является козлятник восточный, который обладает длительным продуктивным долголетием и комплексом ценных хозяйственных и эколого-биологических особенностей. Он имеет мощную корневую систему, которая благоприятно влияет на плодородие почвы, обладает высокой усваивающей способностью, извлекает питательные вещества из трудно растворимых соединений, улучшая тем самым питательный режим почвы. Растение обладает высокой биологической продуктивностью за счет образования большой ассимиляционной поверхности листьев и высокого фотосинтетического потенциала. [5]

Козлятник восточный – многолетняя бобовая культура – на одном месте может возделываться более 10 лет без снижения урожайности и качества корма. Зеленая масса, сено и сенаж из козлятника восточного поедаются всеми видами животных, имеют хорошую переваримость и высокую питательную ценность. В одном килограмме сухого вещества содержится 140–200 г сырого протеина, 0,81–0,93 корм. ед., 9,8–10,7 МДж обменной энергии. Листья в зеленой массе составляют от 60 до 70% и содержат 265 мг каротина, 500–800 мг аскорбиновой кислоты, 276 мг рутина, а наличие физиологически активных веществ способствуют повышению продуктивности животных. Наряду с высокой продуктивностью козлятник восточный отличается высокой зимостойкостью, ранним отрастанием весной и быстрым вступлением в период укосной спелости, способен усваивать азот из воздуха за счет клубеньковых бактерий, образующихся на его корнях, поэтому не требует внесения азотных удобрений, что особенно актуально в условиях дефицита материально-технических ресурсов. [2,3,4,5]

Условия и методика исследований

Мелиоративный объект "Губино" предназначенный для стационарных исследований, расположен на экспериментальной базе ФГБНУ Всероссийского научно–исследовательского института мелиорированных земель Калининского района Тверской области в пределах мореных гряд Верхневолжской низины.

Опыт расположен на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве. Повторение опыта 3-х кратное. Площадь делянки 108м². Режим использования травостоев 2-х укосный.

Учет урожайности травостоев в опытах проводился общепринятым методом по сбору сухого вещества. Оценку качества корма и определение химического состава растений проводили по следующим показателям: сырой протеин – методом Къельдаля, фосфор – фотоколориметрическим методом; калий – на пламенном фотометре, сырую клетчатку – по Ганнебергу и Штомману, сырую золу – методом сухого озоления, сырой жир – методом обезжиренного остатка. Экономическую и энергетическую оценку делали в соответствии с «Методическим пособием по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства» (1995). Статистическая обработка опытных данных проводилась методом дисперсионного, корреляционного и регрессивного анализов.

Результаты исследований

В пахотном слое почвы в год закладки опыта плотность  составляла 1,3 г/см³, а в более нижних горизонтах возрастала до 1,3-1,62г/см³. Удельная масса её в слое почвы 10-20см – 2,64г/см³, а далее постепенно снижалась и составляла в слое 50-60 см  2,59 г/см³. Пористость верхнего горизонта почвы составляла 50,8% и уменьшалась по профилю до 37,7%. Водоудерживающая способность пахотного горизонта была достаточно высокой и ППВ находилась на уровне 35,8%, а максимальная гигроскопичность составляла 2,8 %.

В современных условиях создание бобово-злаковых травостоев с козлятников восточным является наиболее оправданным приемом, поскольку такие травостои обладают высокой продуктивностью и ведут к ресурсосбережению. Урожайность злаковых травостоев в среднем за десять лет составляет 9,4–12,2 т/га сухой массы, а с козлятником восточным – 8,8-13,1 т/га.

На дерново-подзолистой легкосуглинистой почве при естественном плодородии и двуукосном использовании в среднем за 10 лет бобово-злаковые травостои обеспечивали получение 8,8-10,4 т/га сухой массы. При этом содержание сырого протеина в кормовой массе козлятника восточного достигает 21,4%.

Применение на травостоях с участием козлятника восточного и овсяницы луговой P₆₀K₈₀, обеспечивает прибавку урожая на 1,7 тонны сухого вещества, составив 10,5 т/га (табл. 1). Двойные и тройные травосмеси с участием тимофеевки луговой обеспечивали получение 10,9-12,2 т/га сухой массы на минеральном фоне. В  травосмесях  доля бобовых видов составила 74,5-79,2% за счет разрастания в травостое козлятника восточного. При высеве козлятника восточного со злаками было установлено, что в двухкомпонентной смеси содержание злакового вида было от 23,3 до 25,0 %. В трехкомпонентном травостое доля злаков уменьшается до – 13,6-14,5 %.

Важным критерием продуктивного долголетия многолетних трав, а следовательно, и фактором ресурсосбережения является их фитоценотическая активность. Применение индекса ценотической активности позволяет определить поведение отдельных видов трав в составе различных типов сеяных травостоев на протяжении длительного периода.

Таблица 1 – Урожайность бобово-злаковых травостоев с участием козлятника восточного в зависимости от доз минеральных удобрений

Более высоким индексом ценотической активности в среднем за 10 лет опыта отличался козлятник восточный (1-1,1), а самым низким – овсяница луговая в трехкомпонентной травосмеси (0,5-0,6). Тимофеевка луговая по этому показателю занимала промежуточное положение. Все изучаемые бобово-злаковые травостои выполняют важную агротехническую роль, формируя за десять лет жизни значительную массу корней в почве. Травостои с участием козлятника восточного оставляют в пахотном слое 24,2-26,7 т/га подземной массы корней.

По годам опыта максимальное накопление корневой массы отмечено в чистом посеве козлятника восточного – 26,7 т/га. Накопление азота в почве изменялось в зависимости от травосмеси от 433,1 до 496,7 кг/га. Наибольшее количество питательных элементов было накоплено по чистым посевом козлятника восточного: – N – 496,7, P – 101,5, K – 168,3 кг/га.

Таблица 2 – Количество питательных веществ (кг/га), оставляемых бобово-злаковыми агрофитоценозами в 30 см слое почвы за 10 лет

Агрофитоценоз	Подземная масса, т/га	N	Р2О5	К2о
Козлятник восточный, одновидовой  посев	26,7	496,7	101,5	168,3
Козлятник восточный +тимофеевка луговая	25,1	460,9	100,0	155,6
Козлятник восточный +овсяница луговая	24,2	450,2	96,8	145,0
Козлятник восточный +тимофеевка луговая +овсяница луговая	24,4	457,0	92,8	146,9

С листьями связана биологическая продуктивность растений. Чем выше облиственность растений, тем интенсивнее протекает процесс ассимиляции и тем выше продуктивность растений. Растения козлятника восточного, обладая высокой облиственностью, как в одновидовом посеве 42,4-47,7 %, так и в смешанных посевах 45,1-52,6 %. Высокий процент облиственности имели растения тимофеевки луговой в двухкомпонентной травосмеси фазу бутонизации от 51,1 до 54,1%. Менее облиственной была овсяница луговая в трехкомпонентном травостое 24,6-26,1%.

В среднем за годы опыта высота растений галеги составила 117,7-131,2 см (в чистых посевах его средняя высота составляла 124-127см). Высота же злаковых трав составляла: тимофеевка луговая – до 126см, овсяница луговая – до 115 см.

Одним из основных показателей качества корма, его поедаемости и содержания питательных веществ является биохимический состав травостоев. Более качественной по содержанию питательных веществ был чистый посев козлятника восточного с внесением минеральных удобрений P₆₀K₈₀ среднем за 10 лет проведения эксперимента и содержал: сырого протеина – 20,5%, сырой клетчатки – до 30,0%, сырого жира – 1,8%. Травосмесь козлятника восточного и тимофеевки луговой отличалась более высокой концентрацией жира, до 2,1%, концентрация клетчатки была выше на 2,6–3,2%. На естественном фоне плодородия содержание сырого протеина составило 19,6-20,5%, концентрация сырой клетчатки варьировала от 31,8 до 33,6, сырого жира – от 1,3 до 1,9, сырой золы – от 5,7 до 7,4%.

На основании агроэнергетической оценки установлено, сбор ВЭ в изучаемых травосмесях составил 178,1 ГДж/га. По комплексу экономических показателей бобово-злаковых фитоценозов с участием козлятника восточного за 10 лет наблюдений условный чистый доход составил – 23,2 тыс. руб./га, денежные затраты 8,73тыс. руб./га и уровень рентабельности 207,8%.

Заключение

Таким образом, на дерново-подзолистой супесчаной осушаемой почве, фитоценозы с участием козлятника восточного позволяют формировать устойчивую кормовую базу с получением от 8,8 до 12,2 т/га сухой массы. Урожайность одновидового посева козлятника восточного достигает – 13,1 т с 1 га, накопление подземной массы корней составляло 26,7 т/га, содержание сырого протеина достигало 20,5 %.

Литература

1. Гладкова, Л.И. Использование новых видов растений в кормопроизводстве. /Л.И. Гладкова. -М., 1987. -С.3-5.
2. Дрикис, Я.К. Агротехника, урожайность и химический состав галеги в чистых посевах и в травосмесях / Я.К. Дрикис // Козлятник восточный проблемы возделывания и использования: Тез. докл Всесоюзн. научно-произв. семинара. -Челябинск, 1991. -С.14-16.
3. Ибрагимова, К.А. Опыт интродукции козлятника восточного (Galega orientalis) на Тунибском плато / К.А. Ибрагимова, A.M. Мусаева // Генет. ресурсы и интродукция кормовых и пищевых растений в Дагестане Махачкала, 1998. -С.37-38.
4. Трузина, Л.А. Козлятник восточный: продуктивность, аминокислотный состав и перспективы силосования. / Л.А. Трузина, В.П. Клименко, Ф.В. Воронкова, М.В. Мамаева. // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: Материалы IX международного симпозиума. -T. II. -М.: РУДН, 2011. -211 с.
5. Шпаков, А.С. Кормовые культуры в системах земледелия и севооборотах /А.С. Шпаков. -М.: ФГНУ “Росинформагротех”, 2004. – 400 с.

References

1. Gladkova, L.I. Ispol'zovanie novyh vidov rastenij v kormoproizvodstve. /L.I. Gladkova. -M., 1987. -S.3-5.
2. Drikis, Ja.K. Agrotehnika, urozhajnost' i himicheskij sostav galegi v chistyh posevah i v travosmesjah / Ja.K. Drikis // Kozljatnik vostochnyj problemy vozdelyvanija i ispol'zovanija: Tez. dokl Vsesojuzn. nauchno-proizv. seminara. -Cheljabinsk, 1991. -S.14-16.
3. Ibragimova, K.A. Opyt introdukcii kozljatnika vostochnogo (Galega orientalis) na Tunibskom plato / K.A. Ibragimova, A.M. Musaeva // Genet. resursy i introdukcija kormovyh i pishhevyh rastenij v Dagestane Mahachkala, 1998. -S.37-38.
4. Truzina, L.A. Kozljatnik vostochnyj: produktivnost', aminokislotnyj sostav i perspektivy silosovanija. / L.A. Truzina, V.P. Klimenko, F.V. Voronkova, M.V. Mamaeva. // Novye i netradicionnye rastenija i per-spektivy ih ispol'zovanija: Materialy IX mezhdunarodnogo simpoziuma. -T. II. -M.: RUDN, 2011. -211 s.
5. Shpakov, A.S. Kormovye kul'tury v sistemah zemledelija i sevooborotah /A.S. Shpakov. -M.: FGNU “Rosinformagroteh”, 2004. -400 s.