Роль абіотичних факторів у формуванні врожаю насіння люцерни за різних укосів

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

За умов сьогодення одним із завдань кормовиробництва залишається виробництво достатньої кількості кормів, підвищення їх якості, щоб задовольнити потреби тваринництва [1, 2]. Проте, зменшуються площі посівів кормових культур, зокрема обсяги заготівлі сіна і зеленої маси багаторічних трав, які є важливим джерелом поліпшення кормової бази для тварин та родючості ґрунтів [3].

Найбільш поширеними і цінними за вмістом перетравного протеїну на одну кормову одиницю серед кормових культур є багаторічні бобові трави. Серед них провідне місце належить люцерні [4, 5]. Відомо, що завдяки біологічним особливостям люцерни її насіння можна отримувати як з першого, так і другого укосу, зменшуючи негативний вплив несприятливих умов за вирощування культури на незрошуваних землях. Розкрити роль погодно-кліматичних умов у формуванні врожаю насіння люцерни, особливо термічного фактора та забезпечення рослин вологою - це та проблема, вирішення якої є важливим для виробників рослинницької продукції.

Питанням, що пов'язані з підвищенням продуктивності багаторічних бобових трав в конкретних ґрунтово-кліматичних умовах та впровадженням кращих наукових розробок у виробництво, присвячено праці вчених наукових установ нашої країни: А.О. Бабича, В.Д. Бугайова, С.П. Голобородька, В.І. Жарінова, О.І. Зінчен- ка, Г.П. Квітко, В.Ф. Петриченка, А.В. Черенкова та ін. Проте недостатньо проведено досліджень і отримано даних щодо вибору укосу люцерни на насіння в південному Степу України, особливо за умов глобального потепління.

Умови та методика проведення досліджень. Дослідження проводили в Миколаївському інституті АПВ та Миколаївському національному аграрному університеті на незрошуваних землях. Ґрунт - чорнозем південний залишко-вослабкосолонцюватий важкосуглинковий. В орному (0-30 см) шарі міститься гумусу 2,8-3,0%, рН 6,8-7,2. Ґрунтові води залягають глибше 20-ти метрової відмітки. НВ - 23,5%, вологість в'янення - 11,4%.

Температура повітря є важливим фактором у багатьох фізіологічних процесах. Вона визначає темп розвитку рослин, тобто тривалість міжфазних періодів.

За даними В. Каліберди, мінімальна температура проростання насіння люцерни 5-6°С [6, с. 14]. За нашими трирічними спостереженнями, весняне відновлення вегетації в умовах Жовтневого та Миколаївського районів Миколаївської області відмічали при переході середньодобової температури повітря через 5°С (2-22 березня), але відростання починалося на 7-10 днів пізніше. Достигає насіння за першого укосу в період з 23 липня до 7 серпня.

Встановлено, що відновлення вегетації рослин проміжного укосу (скошеного на зелений корм за 3-4 доби до бутонізації) наступає вже 14-22 травня, а насіння в нашій зоні дозріває 6 - 28 серпня. Люцерна, скошена на зелений корм (сіно) 31 травня і залишена на насіння з другого укосу, відновлювала вегетацію 4-5 червня, тобто суттєвої різниці за роками проведення досліджень не просліджувалося, але найраніше фаза стиглості насіння була відмічена 13 серпня, а найпізніше - 11 вересня і залежала від погодних умов у цей період.

Визначено, що тривалість міжфазних періодів у рослин культури істотно залежала від погодних умов. Період відновлення вегетації-бутонізація тривав у люцерни першого укосу на насіння 71±5 днів; проміжного - скорочувався до 30±2 дні. Найменшим він відзначений за другого укосу - 23±2 дні відповідно. Люцерна першого укосу на насіння характеризується більш подовженим вегетаційним періодом. Він складав у роки дослідження від 123 до 150 днів, а в середньому тривав 140±12 днів. Для проміжного укосу цей показник становив 76-106 днів, або 89±12 днів відповідно, тобто істотно зменшувався порівняно з першим.

Більш швидкими темпами в роки досліджень формувався врожай і дозрівало насіння з другого укосу люцерни - 82±11 днів. Слід зазначити, що за період вегетації люцерни коефіцієнт варіації (Су) становив для першого укосу 10,7%. Значні коливання тривалості вегетаційного періоду спостерігали за проміжного (18,0%) та другого (18,3%) укосів на насіння, що пояснюється різним температурним режимом та неоднаковою кількістю опадів у період росту і розвитку рослин культури. Середньодобова температура повітря у період відновлення вегетації - стиглість насіння постійно підвищувалася з кожним укосом (табл.).

Встановлено, що температурний режим є дуже важливим у період бутонізації-цвітіння. На Півдні найбільш різкі зміни температурного режиму спостерігаються в літні місяці. Так, коли рослини люцерни проміжного укосу на насіння у вищезазначений період вегетували за середньодобової температури повітря 22,3±2,0°С, урожайність надземної сухої біомаси люцерни третього року життя складала 23,0±4,0 ц/га. Найвищим за цього укосу, порівняно з іншими досліджуваними, сформовано було насіння - 1,90±0,27 ц/га.

Коли ж показник теплозабезпечення сягнув 23,6±2,6°С, це несприятливо позначилося на формуванні надземної біомаси (15,0±1,5 ц/га) та насіннєвій продуктивності люцерни - 1,63±0,31 ц/га.

насіннєвий люцерна врожайність

Таблиця 1. Середньодобові температури повітря (°С) в період росту і розвитку насіннєвої люцерни та врожайність надземної біомаси залежно від укосу її на насіння (середнє за три роки)

Більш тривалий вегетаційний період першого укосу (середньодобова температура повітря 16,5±1,3°С) також не забезпечує формування врожайності насіння належного рівня (1,59±0,27 ц/га), хоча при цьому було сформовано найбільшу кількість (31,5±6,2 ц/га) надземної сухої біомаси, порівняно з іншими укосами.

У середньому за три роки досліджень врожай насіння люцерни першого укосу формувався завдяки 111,8±36,4 мм опадів холодного періоду року та 114,7±40,1 мм за вегетаційний період. Значно меншою кількістю опадів за період вегетації зволожувалися рослини проміжного (67,3±16,7 мм) та другого (52,5±8,9 мм) укосів на насіння. Сумарне водоспоживання рослин в агроценозах коливалося за першого укосу в межах 2225 м3/га, проміжного - 1673 і за другого укосу - 1269 м3/ га. Зниження цього показника за укосами пов'язане з формуванням меншої біомаси в проміжному та другому укосах порівняно з першим.

Згідно із законом оптимума, якщо рослина не задовольняє свої потреби в необхідних для неї факторах життя, то вона не може сформувати врожай. Отже, проміжний укіс люцерни обумовлює не тільки отримання вищої, порівняно з першим, урожайності насіння, але і не супроводжується збільшенням сумарної витрати вологи на формування продукції.

Необхідно зазначити, що за проміжного укосу надземної біомаси накопичувалося менше порівняно з першим укосом, але насіння в розрахунку на одиницю вологи формувалося більше в усі роки досліджень. Така ж закономірність була властивою і агрофітоценозам другого укосу на насіння. Основні витрати води на формування насіння в проміжному (293±62 г/м3) і другому (316±80 г/м3) укосах відбуваються за рахунок ґрунтової вологи. Значно менше формується насіння цих укосів за рахунок опадів (у середньому за роки досліджень 195±44 і 230±66 г/м3 відповідно), тоді як у першому укосі співвідношення витрат вологи з ґрунту і опадів було майже однаковим - 153±44 і 147±23 г/м3 відповідно.

За проміжного укосу насіннєва продуктивність агроценозу є вищою, ніж за першого, на 19,5% завдяки формуванню більшої кількості генеративних стебел на одиниці площі (на 12,5%), китиць на 1 стеблі (на 7,2%), повноцінного насіння в одній китиці (на 16,5%).

Спостереження за ростом і розвитком люцерни на колекційному розсаднику упродовж 2011-2013 рр. дали змогу встановити, що відростання рослин різних укосів на насіння (отавність) істотно залежить від сортового складу. Найшвидше відростали рослини сорту Зарниця, дещо повільніше - сорту Синська. Слабкими темпами відростання характеризується сорт Радуга.

Продуктивність агрофітоценозів люцерни різних укосів на насіння за погодно-кліматичних умов півдня України залежить від багатьох абіотичних факторів, але основним з них є наявність продуктивної вологи в ґрунті упродовж вегетаційного періоду та забезпечення рослин опадами в критичні для неї періоди. На тривалість вегетаційного періоду і урожайність істотно впливає температурний режим. Збір насіння люцерни другого і третього років життя є вищим за проміжного укосу на насіння.

Література

1. Черенков А.В. Кормова та насіннєва продуктивність покривних і безпокривних посівів люцерни / А.В. Черенков, О.О. Андрієнко // Корми і кормовиробництво: міжв. наук. зб. -- Вінниця: Тезис, 2003. -- № 50. -- С. 27 -- 33.

2. Сараева Л.А. Качество кормов в степных районах Хакасия / Л. А. Сараева, О.Н. Непомнящая, Н.Г. Чуруксаева // Кормопроизводство. -- 2006. -- № 2. -- С. 30-32.

3. Цуркан Н.В. Стан і тенденції розвитку виробництва багаторічних трав у південному Степу України / Н.В. Цуркан // Корми і кормовиробництво: Міжв. темат. наук зб. - Вінниця, 2012. -- № 74. -- С. 48 -- 52.

4. Каталог сортів селекції мережі Інституту кормів УААН за ред. д.с.-г. наук, проф. В.Ф. Петриченка. -- Вінниця, 2008. - 43 с.

5. Антипова Л.К. Ріст і розвиток багаторічних трав на півдні України / Л.К. Антипова // Вісник аграрної науки Причорномор'я. - Миколаїв: Миколаївський НАУ, 2012. -- Вип. 1 (65). -- С. 120 -- 125.

6. Каліберда В. Багаторічні трави в Степу / В. Каліберда - Одеса: Маяк, 1966. -- 52 с.

Размещено на Allbest.ru