Урожайность горохо-ячменных агрофитоцентозов в зависимости от подбора сортов и их соотношения при посеве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Урожайность горохо-ячменных агрофитоцентозов в зависимости от подбора сортов и их соотношения при посеве

Биянова О.В., Ренев Е.А.

Пермский государственный аграрно-технологический университет

имени академика Д.Н. Прянишникова

Аннотация

Исследования проводили в полевом трехфакторном опыте, заложенном методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности при систематическом расположении вариантов в 2014-2016 гг. на учебно-научном опытном поле Пермского ГАТУ. В результате исследований установлено, что максимальную урожайность формируют горохо-ячменные смеси с сортом гороха Вельвет 3,91 т/га. Среди изучаемых сортов ячменя наибольшую урожайность обеспечили смеси с сортом Эколог - в среднем 3,76 т/га, что на 0,10 т/га выше, чем у смесей с сортом Родник Прикамья (НСР05=0,03 т/га).

Для агрофитоценозов с горохом сорта Агроинтел предпочтительнее использовать ячмень сорта Эколог. Урожайность составила 3,50 т/га, что существенно (на 0,21 т/га) выше, чем в агрофитоценозах с сортом ячменя Родник Прикамья, а для агрофитоценозов с сортом Вельвет лучше использовать ячмень сорта Родник Прикамья. Урожайность их составила 4,02 т/га, что на 0,22 т/га больше, чем у смеси с сортом ячменя Эколог. Для агрофитоценозов гороха Агроинтел и ячменя Эколог оптимальным соотношением при посеве является 37,5+87,5 % (урожайность составила 3,84 т/га), а для сорта гороха Вельвет и ячменя Родник Прикамья оптимальным оказался более широкий диапазон норм высева 37,5+87,5 и 50+87,5 % (урожайность составила 4,03 и 4,09 т/га, соответственно).

Ключевые слова: горохо-ячменный агрофитоценоз, смешанные посевы, урожайность, подбор сортов, соотношение компонентов при посеве, кормовая единица, переваримый протеин.

Введение

Современные условия развития сельскохозяйственного производства требуют интенсификации животноводства, которая невозможна без стабилизации кормовой базы. Полноценное питание животных невозможно без сбалансированности кормов по питательным веществам, витаминам, минеральным веществам.

На сегодняшний день в рационах кормления сельскохозяйственных животных концентрированные корма занимают от 10 до 45 %, при этом на корм обычно используется зерно злаковых культур, в связи с чем зачастую не выдерживаются нормы обеспеченности протеином, дефицит которого в расчете на 1 корм. ед. составляет: у ячменя - 36…42, у овса - 25…31 % [1, 2]. Причиной такого положения дел становятся недостаточные посевные площади в крае высокобелковых зернобобовых культур: 6,4 тыс. га (снижение за последние 5 лет составило 4,7 тыс. га), низкая их урожайность: 0,8 т/га (снизилась на 0,28 т/га) вследствие отсутствия необходимой агротехники, что становится одной из причин низкой рентабельности, а в ряде случаев и убыточности, этой отрасли в большинстве сельхозпредприятий региона.

В такой ситуации возрастает интерес к выращиванию зернобобовых культур, основными из которых в крае являются горох и вика, в смешанных посевах, что позволит получить более высокие урожаи, чем при возделывании их в чистых посевах, а также сбалансировать кормовое зерно по протеину.

Для получения высокопродуктивных агрофитоценозов бобово-злаковых культур необходимо внедрять в производство технологии, основанные на правильном подборе компонентов агрофитоценоза не только на видовом, но и на сортовом уровнях, поскольку от правильности подбора компонентов зависят их взаимоотношения в агроценозе, которые могут колебаться от взаимной выгоды до резкой конкуренции [4-7]. В этой связи целью исследований являлось установить оптимальное сортовое сочетание гороха и ячменя и их соотношение при посеве в агрофитоценозе, обеспечивающее получение урожайности кормового зерна смеси не менее 4 т/га.

Методика

Исследования проводили в 2014-2016гг. на учебно-научном опытном поле Пермского ГАТУ. Полевой трехфакторный опыт закладывали методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности при систематическом расположении вариантов. Общая площадь делянки третьего порядка - 48 м2, учетной - 40 м2. Объектами исследований в опыте выступали районированные сорта гороха посевного (Pisum sativum L.) Агроинтел, Вельвет и ячменя посевного (Hordeum sativum distichon L) Эколог и Сонет [8]. Посев горохо-ячменного агрофитоценоза проводили, используя следующие соотношения компонентов при посеве: 1 - 12,5+87,5; 2 - 25+75; 3 - 37,5+75; 4 - 37,5+87,5; 5 - 50+75; 6 - 50+87,5 %%. Соотношение компонентов при посеве рассчитывали как процент от нормы высева в чистом виде, которую у гороха принимали равной 1,2, у ячменя 5,5 млн. всхожих семян на гектар. Опыты заложены в соответствии с общепринятыми методиками, схема опыта представлена в таблице 1 [9, 10].

Исследования проводили на типичной для Среднего Предуралья дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве. Пахотный слой опытного участка характеризуется средним содержанием гумуса, реакция почвенного раствора слабокислая, обеспеченность подвижными формами фосфора высокая, калия - повышенная. В качестве предшественника использовали в 2014 году озимую рожь, в 2015 году - озимую пшеницу, в 2016 году - картофель. Минеральные удобрения вносили из расчета выноса планируемой урожайностью 4,5 т/га N30, Р90, К90 кг/га д.в. В остальном агротехника в опыте - общепринятая для Среднего Предуралья [11].

Агрометеорологические условия в годы проведения исследований существенно отличались. Вегетационный период 2014 года характеризовался как прохладный и влажный, 2015 год оказался жарким и влажным, 2016 год - экстремально жарким и сухим.

Результаты

В результате исследований установлено, что максимальную урожайность формируют горохо-ячменные смеси с сортом гороха Вельвет - 3,91 т/га, что существенно (на 0,51 т/га) выше по сравнению со смесями, состоящими из гороха сорта Агроинтел (табл. 1). Среди изучаемых сортов ячменя наибольшую урожайность обеспечили смеси с сортом Эколог - в среднем 3,76 т/га, что на 0,10 т/га выше, чем у смесей с сортом Родник Прикамья (НСР05=0,03 т/га), при этом прослеживается четкая сортовая реакция между горохом и ячменем в составе смеси. Так, наибольшую урожайность смесей с горохом сорта Агроинтел получили, используя ячмень сорта Эколог - 3,50 т/га, что существенно (на 0,21 т/га) выше, чем у смеси с сортом ячменя Родник Прикамья, а у смесей с сортом Вельвет наибольшую урожайность получили при использовании в составе смеси ячменя сорта Родник Прикамья - 4,02 т/га, что на 0,22 т/га больше, чем у смеси с сортом ячменя Эколог.

Таблица 1. Урожайность зерна горохо-ячменного агрофитоценоза в зависимости от сорта и соотношения компонентов при посеве, т/га (среднее за 2014-2016 гг.)

сельскохозяйственный культура урожайность

Среди изучаемых соотношений компонентов при посеве наибольшую урожайность в среднем обеспечивает 37,5+87,5 % - 3,99 т/га, что существенно выше, чем при других используемых соотношениях, на 0,15-0,68 т/га (НСР05=0,04).

Для смеси гороха Агроинтел и ячменя Эколог оптимальным соотношением при посеве является 37,5+87,5 %: урожайность составила 3,84 т/га, а для сорта гороха Вельвет и ячменя Родник Прикамья оптимальным оказался более широкий диапазон норм высева - 37,5+87,5 и 50+87,5 %: урожайность составила 4,03 и 4,09 т/га, соответственно.

Поскольку погодные условия в годы проведения исследований резко отличались, то и тенденции формирования урожайности применительно к соотношению компонентов при посеве, не были одинаковые. В условиях 2014 года, когда вегетационный период характеризовался достаточным увлажнением на фоне умеренных температур, наибольшую урожайность смеси получили при соотношении компонентов 12,5+87,5 и 37,5+87,5 % - 3,96 т/га, что на 0,14-0,66 т/га больше, чем в остальных изучаемых вариантах.

В условиях 2015 года, когда осадков в течение вегетационного периода выпадало в избытке, максимальную урожайность в среднем по сортам обеспечило соотношение компонентов 37,5+87,5 % - 4,15 т/га, однако в агрофитоценозах с горохом сорта Вельвет наиболее высокую урожайность получили при соотношении компонентов 50+87,5 % - 4,21 т/га, а для агрофитоценозов с горохом сорта Агроинтел оптимальным оказалось соотношение 37,5+87,5 % - 3,72 т/га. В 2016 году, когда в течение вегетационного периода стояла сухая жаркая погода, получили в среднем максимальную урожайность 4,15 т/га при использовании соотношения компонентов 37,5+87,5 %; для агрофитоценозов с горохом сорта Вельвет максимальную урожайность обеспечили соотношения 12,5+87,5, 37,5+87,5 и 50+87,5 % - 4,12, 4,15 и 4,11 т/га, соответственно, а для агрофитоценозов с сортом Агроинтел 37,5+87,5 % - 4,01 т/га.

Изменения урожайности агрофитоценозов в большей степени зависели от изменения урожайности ячменя, поскольку на его долю приходилось 77-96 % от общей урожайности горохо-ячменного агрофитоценоза. В большей степени выявлена зависимость биологической урожайности от густоты продуктивного стеблестоя ячменя и количества продуктивных растений гороха перед уборкой (r=0,84-0,89), а также продуктивности колоса ячменя (r=0,74) (табл. 2).

Таблица 2. Густота продуктивного стеблестоя ячменя в зависимости от сорта и соотношения компонентов при посеве, шт./м2 (среднее за 2014-2016 г.г.)

Наибольшее количество продуктивных стеблей ячмень формировал в агрофитоценозах с использованием гороха сорта Вельвет: 462 шт./м2, что на 24 шт./м2 больше, чем в агрофитоценозах с горохом сорта Агроинтел, хотя в среднем сорта ячменя характеризовались одинаковой густотой продуктивного стеблестоя: 450 шт./м2. Прослеживается четкая тенденция зависимости густоты продуктивного стеблестоя ячменя от сортового сочетания в агрофитоценозах. Ячмень сорта Родник Прикамья наибольшее количество продуктивных стеблей формирует в смесях с горохом сорта Вельвет - 465 шт./м2, а ячмень сорта Эколог в смесях с сортом гороха Агроинтел - 442 шт./м2.

Среди изучаемых соотношений компонентов при посеве в среднем максимальную густоту продуктивного стеблестоя получили при норме высева 37,5+87,5 %: 486 шт./м2. Однако в смесях с горохом сорта Агроинтел сорта ячменя формировали максимальное количество продуктивных стеблей при соотношении компонентов 12,5+87,5 % и 37,5+87,5 %: 453 и 455 шт./м2, соответственно.

Количество продуктивных растений гороха к уборке зависело от соотношения компонентов при посеве и сортового сочетания в составе агрофитоценоза (табл. 3).

сельскохозяйственный культура урожайность

Таблица 3. Густота продуктивных растений гороха к уборке в зависимости от сорта и соотношения компонентов при посеве, шт./м2 (среднее за 2014-2016 гг.)

Наибольшее число продуктивных растений гороха к уборке у обоих сортов формируется при использовании соотношения 50+75 % - 47 шт./м2, что на 2-37 шт./м2 больше, чем в остальных изучаемых вариантах соотношений компонентов при посеве. Горох сорта Агроинтел формирует большее количество продуктивных растений к уборке в смеси с ячменем сорта Эколог - 33 шт./м2, а горох сорта Вельвет в смеси с ячменем сорта Родник Прикамья - 34 шт./м2.

Продуктивность соцветия растений ячменя зависела от сортового сочетания компонентов в структуре агрофитоценоза (табл. 4).

Таблица 4. Продуктивность соцветия ячменя в зависимости от сорта и соотношения компонентов при посеве, г, (среднее за 2014-2016 гг.)

Наиболее высокую продуктивность соцветий ячменя наблюдали в агрофитоценозах с горохом сорта Вельвет - 0,94 г, что существенно (на 0,04 г) выше, чем в агрофитоценозах с горохом сорта Агроинтел. Однако в агрофитоценозах с горохом сорта Вельвет наиболее высокой продуктивностью соцветия (0,99 г) отличались растения ячменя сорта Родник Прикамья, в агрофитоценозах с горохом сорта Агроинтел продуктивность соцветия сортов ячменя была одинаковой.

Выводы

На дерново-подзолистых почвах средней степени окультуренности урожайность горохо-ячменного агрофитоценоза 4 т/га и более обеспечивают смеси гороха сорта Вельвет с ячменем сорта Родник Прикамья: в среднем 4,02 т/га. Агрофитоценозы с использованием гороха сорта Агроинтел существенно уступают в урожайности агрофитоценозам с горохом сорта Вельвет: на 0,51 т/га.

Наиболее целесообразно при формировании агрофитоценозов с горохом сорта Агроинтел использовать ячмень сорта Эколог с нормой высева 37,5+87,5% а для гороха сорта Вельвет - ячмень сорта Родник Прикамья с нормами высева 37,5+87,5 и 50+87,5%.

Список использованных источников

1. Зотиков В.И. Зернобобовые и крупяные культуры актуальное направление повышения качества продукции // Зернобобовые и крупяные культуры. - 2017, № 3 (23). - С. 23-28

2. Цветкова Л.А., Брит С.А. Современные проблемы повышения эффективности выращивания кормовых культур // Экономика и бизнес: теория и практика. - 2016, №5. - С. 191-195.

3. Елисеев С.Л. Пути увеличения производства зернобобовых культур в Предуралье // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник. - 2014, № 3 (7). - С. 11-17.

4. Идимешев Н.В., Кадычегов А.Н. Оценка параметров адаптивности гороха в степной зоне юга Средней Сибири // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова. - 2017, № 2 (47). - С. 20-24.

5. Фадеева А.Н., Шурхаева К.Д., Фадеев Е.А., Абросимова А.Н. Конкурентная способность компонентов смешанного агроценоза гороха с овсом // Зернобобовые и крупяные культуры. - 2017, №2 (22). - С. 67-73.

6. M.L. Nguyen, R.J. Haynes, K.M. Goh Nutrient budgets and status in three pairs of conventional and alternative mixed cropping farms in Canterbury, New Zealand // Agriculture, Ecosystems & Environment. - 1995, volume 52, Issues 2-3. - Pages 149-162.

7. Luciana Migliore, Gianfranco Brambilla, Salvatore Cozzolino, Luciano Gaudio Effect on plants of sulphadimethoxine used in intensive farming (Panicum miliaceum, Pisum sativum and Zea mays) // Agriculture, Ecosystems & Environment. - 1995, volume 52, Issues 2-3. - Pages 103-110.

8. Результаты сортоиспытания сельскохозяйственных культур на госсортоучастках Пермского края за 2017 год. - Пермь. - 2017. - 76 с.

9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: ИД Альянс. - 2011. - 352 с.

10. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / Государственная комиссия по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур при Министерстве сельского хозяйства СССР / Под общ. ред. М.А. Федина. - М. - 1985. - 20 с.

11. Акманаев Э.Д. и др. Инновационные технологии в агробизнесе: учебное пособие. - Пермь: ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА. - 2012. - 335 с.

12. Размещено на Allbest.ru