Цель исследований: дать оценку продуктивности и качеству урожая сорто- и видосмесей ячменя и овса с горохом (усатого морфотипа) при использовании на зерносенаж на разных уровнях минерального питания на черноземе обыкновенном в условиях лесостепи Среднего Поволжья.
Задачи исследований:
• дать оценку прохождения фенологических фаз и продолжительности вегетации;
• дать оценку полноты всходов растений;
• оценить величину урожая зерносенажной массы;
• провести анализ химического состава кормосмесей и оценить кормовые достоинства.
Условия и методика исследований. Объектом исследований являются смешанные посевы сортов ячменя, овса и гороха на зерносенаж на расчетных уровнях минерального питания. Схема опыта включала три уровня минерального питания:
1) контроль (без удобрений);
2) NPK на планируемый урожай 3 тыс. корм. ед. (условно фон-1);
3) NPK на планируемый урожай 4 тыс. корм. ед. (условно фон-2).
Высевались десять вариантов смесей (табл. 8). Срок уборки на зерно-сенаж – в тестообразном состоянии зерна ячменя. Полевые опыты в 2012–2014 гг. закладывались на поле экспериментального кормового севооборота № 1 научно-исследовательской лаборатории «Корма» кафедры растениеводства и селекции Самарской ГСХА.
Почва опытного участка – чернозем обыкновенный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый. Исходное содержание на контроле легко-гидролизуемого азота 7,8 мг, подвижного фосфора 13,3 и обменного калия 17,4 мг на 100 г почвы, на фоне-1 – 8,1; 11,9; 16,2 и на фоне-2 – 9,0; 1,9 и 16,2 мг на 100 г почвы соответственно.
Предшествующей культурой были однолетние травы. Агротехника опыта заключалась в следующем: после уборки предшественника лущение на 8–10 см, вспашка на 22–24 см плугом ПН-4-35.
Весной покровное боронование в 2 следа, внесение минеральных удобрений и предпосевная культивация на глубину посева с одновременным боронованием. Посев сеялкой Amazone-D9-25 осуществляется смесью семян на глубину 5–6 см. Способ посева обычный рядовой, прикатывание почвы после посева.
Таблица 8
Варианты смесей
| № п/п |
Культура, сорта | Норма высева, млн всхо- жих семян на 1 га |
| 1 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 | (2,0 + 2,25) |
| 2 | овес Конкур + Аллюр | (2,5 + 2,5) |
| 3 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + горох Флагман-9 + Флагман-12 | (1,0 + 1,2) + (0,4 + 0,4) |
| 4 | овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-9 +Флагман-12 | (1,5 + 1,5) + (0,4 + 0,4) |
| 5 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-9 + Флагман-12 | (0,6 + 0,7) + (0,8 + 0,8) + (0,4 + 0,4) |
| 6 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + горох Флагман-9 | (1,0 + 1,2) + 0,8 |
| 7 | овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-12 | (1,5 + 1,5) + 0,8 |
| 8 | ячмень Вакула + овес Конкур + Аллюр | 2 + (1,5 + 1,2) |
| 9 | овес Аллюр + ячмень Вакула + Безенчукский-2 | 2,5 + (1,0 + 1,2) |
| 10 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + овес Конкур + Аллюр | (1,0 + 1,2) + (1,5 + 1,2) |
Результаты исследований. Наступление фенологических фаз развития растений и продолжительность межфазных периодов в значительной мере зависят от абиотических факторов, главными из которых являются тепло и влагообеспеченность. Эти метеорологические факторы в значительной степени повлияли на прохождение фаз развития изучаемых культур (табл. 9).
Полные всходы отмечались на 8–14 день после посева. Кущение мятликовых культур отмечалось на 21–28 день после посева. Спустя 8–9 дней мятликовые компоненты смесей достигли фазы колошения. Фаза бутонизации у гороха наступила через 32–39 дней после появления всходов. Фаза полного цветения гороха отмечалась на 39–46 день после всходов, а спустя 4 дня началось образование плодов. Уборка вариантов на зерносенаж проводилась в фазе тестообразной спелости зерна злаковых. Таким образом, для достижения укосной спелости изучаемым культурам и сортам потребовалось от 73 до 77 дней.
В годы исследований из-за сложившихся ко времени посева засушливых погодных условий полноту всходов на исследуемых вариантах можно считать относительно невысокой – она находилась в пределах 46,3–75,6% (табл. 10.). Причем самые низкие величины этого показателя отмечались на варианте овес Аллюр + ячмень Вакула + Безенчукский-2 – 46,3–55,8%.
Таблица 9
Наступление фаз развития зерносенажных смесей
| Фазы развития | Календарные сроки наступления фенофаз | ||||||||
| 2012 г. | 2013 г. | 2014 г. | |||||||
| горох | ячмень | овес | горох | ячмень | овес | горох | ячмень | овес | |
| посев | 05.05 | 05.05 | 05.05 | 13.05 | 13.05 | 13.05 | 12.05 | 12.05 | 12.05 |
| всходы | 16.05 | 19.05 | 19.05 | 21.05 | 23.05 | 23.05 | 26.05 | 23.05 | 23.05 |
| начало кущения (ветвления) |
04.06 | 02.06 | 02.06 | 03.06 | 01.06 | 01.06 | 29.05 | 29.05 | 29.05 |
| выход в трубку (бутонизация) |
23.06 | 16.06 | 16.06 | 22.06 | 14.06 | 14.06 | 20.06 | 11.06 | 11.06 |
| колошение (ветвление) |
– | 24.06 | 24.06 | – | 23.06 | 23.06 | – | 24.06 | 24.06 |
| цветение | 04.07 | 01.07 | 01.07 | 02.07 | 30.06 | 30.06 | 01.07 | 01.07 | 01.07 |
| образование бобов | 08.07 | – | – | 06.07 | – | – | 04.07 | – | – |
| молочная спелость (зеленая) |
11.07 | 17.07 | 17.07 | 08.07 | 15.07 | 15.07 | 09.07 | 09.07 | 09.07 |
| восковая спелость | 23.07 | 27.07 | 27.07 | 21.07 | 25.07 | 25.07 | 21.07 | 24.07 | 24.07 |
Таблица 10
Полнота всходов, %, среднее за 2012–2014 гг.
| № п/п |
Культура, смесь | Контроль | Фон-1 | Фон-2 |
| 1 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 | 70,6 | 67,9 | 75,6 |
| 2 | овес Конкур + Аллюр | 65,2 | 59,5 | 72,5 |
| 3 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + горох Флагман-9 + Флагман-12 |
70,9 | 73,0 | 75,3 |
| 53,0 | 54,6 | 63,7 | ||
| 4 | овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-9 + Флагман-12 |
67,0 | 64,6 | 70,4 |
| 56,1 | 57,9 | 64,8 | ||
| 5 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + овес Конкур + Аллюр + горох Флаг- ман-9 + Флагман-12 |
60,5 | 64,9 | 71,0 |
| 57,0 | 56,4 | 66,2 | ||
| 46,3 | 47,0 | 58,8 | ||
| 6 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + горох Флагман-9 |
63,9 | 67,6 | 69,6 |
| 61,3 | 59,2 | 63,8 | ||
| 7 | овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-12 |
67,1 | 60,4 | 67,6 |
| 56,0 | 58,7 | 64,7 | ||
| 8 | ячмень Вакула + овес Конкур + Аллюр |
61,5 | 62,9 | 71,1 |
| 56,3 | 60,5 | 72,2 | ||
| 9 | овес Аллюр + ячмень Вакула + Безенчукский-2 |
60,1 | 60,0 | 70,1 |
| 60,4 | 59,7 | 67,7 | ||
| 10 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + овес Конкур + Аллюр |
67,6 | 63,6 | 71,8 |
| 61,8 | 60,4 | 67,7 |
В целом, подобранные компоненты в смесях в процессе прорастания не проявляли повышенного взаимоугнетения, обеспечивали достаточную густоту и способствовали формированию полноценного урожая. При изучении густоты стояния растений выявлена следующая закономерность: с повышением уровня минерального питания повышается значение этого показателя почти во всех смешанных вариантах.
Так, например, густота стояния растений в контрольных вариантах находилась на уровне 173,0–243,0 растения на 1 м2, при внесении минеральных удобрений на планируемый урожай 4 тыс. корм. ед. – 192,0–268,0 шт/м2.
Таким образом выявлена особенность, что внесение удобрений способствует повышению густоты стояния. Очевидно, это связано с биотой почвы на разных фонах, сложившейся к четвертой ротации севооборота. В целом подобранные компоненты в смесях в процессе прорастания не проявляли повышенного взаимоугнетения, обеспечивали достаточную густоту и способствовали формированию полноценного урожая. Исключением здесь был вариант со смесью сортов ячменя, овса и гороха, где наблюдалось некоторое угнетение бобового компонента.
Основным показателем хозяйственной ценности однолетних культур является величина урожая. Наблюдениями в опытах установлено, что продуктивность посевов во многом зависит от компонентов смеси, уровня минерального питания и погодных условий.
Таблица 11
Урожайность смесей зерносенажных культур, т/га, 2012–2014 гг
| № п/п |
Культура, смесь | Контроль | Фон-1 | Фон-2 |
| 1 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 | 13,2 | 13,9 | 16,1 |
| 2 | овес Конкур + Аллюр | 15,0 | 16,5 | 17,2 |
| 3 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + горох Флагман-9 + Флагман-12 |
15,0 | 15,9 | 17,3 |
| 4 | овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-9 + Флагман-12 |
14,7 | 15,9 | 18,5 |
| 5 | ячмень Вакула + Безенчукский-2+ овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-9 + Флагман-12 |
14,8 | 17,1 | 18,7 |
| 6 | ячмень Вакула + Безенчукский-2 + горох Флагман-9 |
13,8 | 15,4 | 16,3 |
| 7 | овес Конкур + Аллюр + горох Флагман-12 |
15,2 | 15,7 | 17,0 |
| 8 | ячмень Вакула + овес Конкур + Аллюр | 14,7 | 15,4 | 17,4 |
| 9 | овес Аллюр + ячмень Вакула+ Безенчукский-2 | 14,6 | 15,6 | 18,1 |
| 10 | ячмень Вакула + Безенчукский-2+ овес Конкур + Аллюр | 14,5 | 16,0 | 17,6 |
В среднем за 3 года исследований в контроле урожай зерносенажной массы смесей находился в пределах 13,2–15,2 т/га. На фоне-1 урожай повышался на 0,7–1,9 т/га и составлял 13,9–17,1 т/га, в зависимости от варианта. Замечено, что ко второму уровню минерального питания (фон-2) интенсивность прироста урожая снижалась (табл. 11).
Четко прослеживается, что наиболее урожайной на всех вариантах была шестикомпонентная смесь ячмень (Вакула + Безенчукский-2) + овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман-9 + Флагман-12) – 14,8–18,7 т/га. На фоне-2, кроме того, более высокой урожайностью зерносенажной массы среди изучаемых вариантов отличились варианты овес (Конкур + Аллюр) + горох (Флагман-9 + Флагман-12) – 18,5 т/га; и овес (Аллюр) + ячмень (Вакула + Безенчукский-2) – 18,1 т/га.
Химический анализ питательной ценности зерносенажной массы показал, что содержание протеина и жира во всех вариантах оказалось на довольно высоком уровне, но нужно отметить, что показатели кормовой ценности, также как и урожайные данные, имели значительные расхождения по годам исследований, что связано с погодными условиями.
В частности, самым благоприятным для формирования этих показателей оказался 2014 год. Содержание протеина в корме в среднем за три года находилось в пределах 9,45–13,47%. Как и следовало ожидать, варианты с горохом имеют повышенное содержание протеина, с внесением удобрений содержание протеина в корме практически не изменяется. Зерносенажная масса имела содержание клетчатки на уровне 22,54–29,04%, золы 3,49–5,24%. Доля клетчатки заметно возрастает в вариантах с овсом, видимо, это связано с повышенной долей злакового компонента.
Одним из самых важных, производственно значимых, является показатель сбора кормовых единиц с урожаем кормовых культур. Этот показатель в первую очередь позволяет оценить энергетические достоинства корма. Выявлено, что величина сбора кормовых единиц в значительной степени зависит от условий года, минерального питания, а также от доли и вида компонентов в смесях. Так в 2012 и 2013 годах сбор кормовых единиц был на уровне 3–4 тыс/га, а в 2014 году практически в 1,5–2 раза больше.
В среднем за 2012–2014 годы при уборке на зерносенаж смеси обеспечивали выход 3,64–5,86 тыс. кормовых единиц с 1 га. С внесением удобрений величина этого показателя по сравнению с контролем увеличивается и на первом планируемом уровне урожайности (3 тыс. корм. ед.) достигает 3,57–4,85 тыс/га, на втором (4 тыс. корм. ед.) 4,57–5,86 тыс/га, что обеспечивает полное выполнение программы. Многокомпонентные смеси с горохом на всех уровнях минерального питания выглядят предпочтительней злаковых смесей (вариантов).
Все варианты обеспечили достаточно высокий сбор кормопротеиновых единиц. Самый высокий уровень этого показателя был на втором уровне минерального питания в шестикомпонентной смеси – 6,83 тыс/га.
Выход обменной энергии находился на уровне 49,22–75,50 ГДж/га. Наибольшим значением этого показателя отличается смесь ячмень Вакула (1,0) + Безенчукский-2 (1,2) + горох Флагман-9 (0,4) + Флагман-12 (0,4) на втором уровне минерального питания, что составляет 75,50 ГДж/га.
Было установлено, что в среднем за три года на всех вариантах опыта обеспеченность корма переваримым протеином полная, лучшей обеспеченностью отличаются смеси с участием гороха.
Заключение. На основании исследований, проведенных в 2012–2014 гг. в условиях лесостепи Среднего Поволжья, установлено: тепло и влагообеспеченность в значительной степени повлияли на прохождение фаз развития изучаемых культур. В годы исследований из-за сложившихся ко времени посева засушливых погодных условий полнота всходов на исследуемых вариантах была различной и колебалась в пределах 46,3–75,6%.
По результатам исследований можно сделать вывод, что сорто-видосмеси гороха и фуражных культур в условиях лесостепи Среднего Поволжья могут формировать планируемый урожай на уровне 3–4 тыс/га кормовых единиц. Четко прослеживается, что наиболее урожайными на всех вариантах была смесь ячмень (Вакула + Безенчукский-2) + овес (Конкур +Аллюр) + горох (Флагман-9 + Флагман-12) – 14,8–18,7 т/га. Содержание протеина в корме в среднем за три года находилось в пределах 9,45–13,47%. Зерносенажная масса имела содержание клетчатки на уровне 22,54–29,04%, золы 3,49–5,24%.
В среднем за 2012–2014 годы при уборке на зерносенаж смеси обеспечивали выход 3,64–5,86 тыс. кормовых единиц с 1 га. Лучшей обеспеченностью переваримым протеином отличались смеси с участием гороха. Максимальный сбор кормопротеиновых единиц обеспечивался внесением удобрений на втором уровне минерального питания. Самым высоким значением отличалась шестикомпонентная смесь – 6,83 тыс/га. Выход обменной энергии находился на уровне 49,22–75,50 ГДж/га. Наибольшим значением этого показателя отличается смесь ячмень Вакула (1,0) + Безенчукский-2 (1,2) + горох Флагман-9 (0,4) + Флагман-12 (0,4) на втором уровне минерального питания, что составляет 75,50 ГДж/га.
