Что такое фестулолиум

Фестулолиум в травосмесях с клевером луговым

Фестулолиум в травосмесях с клевером луговым

Фигурин В. А.1, доктор сельскохозяйственных наук

Кислицына А. П.1,2, кандидат сельскохозяйственных наук

1ФГБНУ «ФАНЦ Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого»

610007, Россия, г. Киров, ул. Ленина, д. 166а

2ФГБОУ ВО «Вятская ГСХА»

613017, Россия, г. Киров, Октябрьский пр-т, д. 133

По результатам трёх закладок опыта (в 2012, 2014 и 2015 годах) на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве с повышенным содержанием фосфора, средним — калия, среднекислой реакцией почвенной среды установлена возможность использования фестулолиума для посева в смесях с различными по скороспелости сортами клевера лугового, которые по сбору сухого вещества не уступали травосмесям с тимофеевкой луговой. Сбор сухого вещества травостоев с клевером луговым позднеспелого сорта Кировский 159 и ультрараннеспелого Кретуновский в среднем за 2 года пользования составил от 5,63 до 6,08 т/га. Использование разных по скороспелости сортов клевера лугового и видов трав (скороспелого фестулолиума и позднеспелой тимофеевки) позволяет сгладить засушливые явления в течение вегетационного периода: при засухе в начале вегетации больше страдают раннеспелые травостои, а выпавшие осадки в начале бутонизации позднеспелого клевера обеспечивают высокий сбор кормовой массы. Осадки в период формирования второго укоса благоприятствуют росту зелёной массы травостоев, особенно двуукосного сорта клевера. При засушливых условиях в период закладки опыта или в течение вегетационного периода доля злаковых трав не превышала 31% и не оказывала влияния на сбор сухого вещества травосмесей. При изреженности клевера и достаточном количестве осадков в период формирования первого укоса процент злаковых трав в урожае возрастал значительно — до 43,1‒53,3%, что способствовало повышению сбора сухого вещества травосмесей, особенно с фестулолиумом. Сбор сухого вещества с клевером луговым сорта Кретуновский доходил до 4,0 т/га, с сортом Кировский 159 — до 4,46 т/га, тогда как с тимофеевкой луговой — до 2,86 и до 3,0 т/га соответственно. Большое значение имеет повышение устойчивой продуктивности травостоев. Погодные условия в меньшей мере отразились на сборе сухого вещества раннеспелого сорта Кретуновский (V — 13,3%). Повышению продуктивной устойчивости способствовало добавление к клеверу луговому сорта Кировский 159 тимофеевки луговой (V — 13,59%).

Ключевые слова: фестулолиум, тимофеевка луговая, клевер луговой, травосмесь, сухое вещество, коэффициент вариации.

В последние годы началось внедрение в сельскохозяйственное производство новой кормовой культуры, фестулолиума. Это межродовой овсянично-райграсовый гибрид, который приобрёл от овсяниц такие качества, как зимостойкость, устойчивость к болезням, а от райграсов — способность к быстрому отрастанию, повышенное содержание сахара, переваримость органических веществ (Кулешов, Костенко, Бехтин и др., 2007; Переправо, Косолапов и др., 2012).

Изучение этой кормовой культуры рядом научных учреждений показало перспективность её выращивания в полевом и луговом кормопроизводстве. По данным ВНИИ кормов, использование фестулолиума в создании сеяных пастбищ позволяет получать с 1 га до 5‒6 тыс. корм. ед. (Переправо, Косолапов и др., 2012). В условиях Карелии установлена возможность использования фестулолиума ВИК 90 в составе краткосрочных травостоев при трёхкратном режиме использования (Евсеева, Смирнов, Камова, Котов, 2015).

В условиях Северо-Западного региона России наиболее высокопродуктивным оказался травостой с доминированием фестулолиума и участием тимофеевки луговой, овсяницы луговой, костреца безостого. Сбор сухого вещества в среднем за 3 года составил 6,21 т/га (Машьянов, Ганичева, 2015). Установлена высокая эффективность возделывания фестулолиума в составе травосмесей с бобовыми травами: клевером луговым двуукосным, лядвенцем рогатым, люцерной изменчивой в условиях европейского севера РФ (Коновалова, Сереброва, Калабашкин, Коновалова, 2014; Тяпугин, Коновалова, Калабашкин, Коновалова, 2015).

Добавление бобового компонента к злаковой культуре повышало сбор сухого вещества. Но нет вариантов с одновидовыми посевами бобовых, что не позволяет вычленить роль фестулолиума в повышении продуктивности травостоев. Основной культурой в травосмесях с клевером луговым позднеспелым остаётся тимофеевка луговая (Фигурин, Кислицына, Сунцова, 2010). Обладая невысокой конкурентоспособностью, сравнительно слабыми темпами отрастания весной, она обеспечивает преобладание в травостое клевера на второй год жизни. С внедрением в производство новых скороспелых сортов клевера встаёт вопрос о злаковой культуре, используемой в смесях с клевером, которая обладала бы быстрым отрастанием весной и после укосов. Такой культурой может быть фестулолиум.

Изучение фестулолиума в травосмесях с клевером луговым как скороспелым, так и позднеспелым может быть перспективным в условиях Северо-Восточного региона европейской части России.

Цель исследований — изучить возможность использования в составе травосмесей с клевером луговым разных сроков созревания новой злаковой культуры, фестулолиума.

Методика исследований. Для изучения был выбран сорт фестулолиума Синта. Сорт тетраплоидный, быстрорастущий, среднерослый, с отличным кущением, характеризуется зимостойкостью и засухоустойчивостью, сохраняется в травостое до 4 лет, устойчив к болезням, пригоден для возделывания на тяжелосуглинистых почвах (Лукиных, 2008). Из клеверов был выбран позднеспелый сорт клевера лугового Кировский 159 и ультрараннеспелый двуукосный сорт Кретуновский, из злаковых трав — традиционная культура для посева с клеверами — тимофеевка луговая сорта Ленинградская 204.

Исследования проводились в трёх закладках полевого опыта (с 2012 по 2017 год). Повторность в первой и второй закладках трёхкратная, в третьей — четырёхкратная. Размещение делянок систематическое.

Почва опытного участка дерново-подзолистая, среднесуглинистая. Содержание в пахотном слое в первой закладке: подвижного фосфора — 112,6 мг/кг, обменного калия — 95,8 мг/кг, рН — 4,25; во второй: подвижного фосфора — 147,4 и обменного калия — 98,7 мг/кг, рН — 4,13; в третьей закладке — соответственно 150,0, 180 мг/кг, рН — 4,34.

Посев трав проводился под покров ячменя. Норма высева покровной культуры — 70% от полной нормы. Нормы высева многолетних трав в одновидовых и смешанных посевах рекомендуемые ВНИИ кормов для Нечернозёмной зоны (табл. 1).

Удобрения под покровную культуру, ячмень, внесены под предпосевную культивацию в дозе N45Р60К60. Весной и после первого укоса в соответствии со схемой опыта проводили подкормку азотными удобрениями (вариант с фестулолиумом). Использование травостоев двуукосное. Первый укос — в фазе начала цветения клевера, второй — в третьей декаде августа.

Закладку полевых опытов и исследования проводили в соответствии с «Методическими указаниями по проведению полевых опытов с кормовыми культурами» (1997).

Годы проведения исследований существенно различались по температурному режиму, количеству и характеру выпадения осадков, что позволило оценить влияние различных погодных условий на устойчивость и продуктивность культур. Благоприятным для роста и развития трав по количеству тепла и условиям увлажнения был 2012 год. В 2013, 2014, 2016 годах среднесуточные температуры были выше, а количество осадков — ниже климатической нормы. Проявления почвенной и атмосферной засухи были отмечены и в мае, и первой декаде июня 2015 года. Сумма эффективных температур на конец мая 2015 года была выше средних многолетних значений на 150° и достигала 333°. Месячная сумма осадков составила всего 26 мм, или 47% нормы. Вторая половина вегетации была благоприятной для роста и развития трав (ГТК — 1,84). Вегетационный период 2017 года отличался прохладной погодой и обилием осадков (ГТК — 1,99). Формирование первого укоса проходило в условиях избыточного увлажнения почвы и прохладной погоды, второго — при благоприятных условиях тепло- и влагообеспеченности.

Результаты исследований. Погодные условия, особенно количество осадков, оказывали существенное влияние на рост и развитие многолетних трав. Первая закладка опыта проведена в благоприятном по условиям увлажнения 2012 году, что способствовало хорошей всхожести трав, а также их росту и развитию. На следующий год, несмотря на проявление засушливых явлений во второй половине мая и июне, травостои клевера и смесей с фестулолиумом и тимофеевкой луговой сформировали высокий урожай кормовой массы (табл. 1).

1. Продуктивность многолетних трав в зависимости от состава травостоя, т/га сухого вещества, (1-я закладка, посев 2012 г.)

Разница в сборе сухого вещества травостоев с клеверами была в пределах ошибки опыта. В травостое преобладали клевера (табл. 2). Продуктивность второго укоса оказалась низкой из-за повышенной температуры воздуха и дефицита влаги.

В целом за вегетацию раннеспелый сорт клевера Кретуновский по сбору сухого вещества уступал клеверу Кировскому 159 из-за низкой продуктивности во втором укосе, так как двуукосный клевер должен был сформировать полноценный урожай. Продуктивность всех травосмесей была на уровне стандарта, клевера Кировского 159. Сбор сухого вещества злаковых трав был значительно ниже травостоев с клевером даже при подкормке посевов фестулолиума азотными удобрениями.

На третий год жизни период активного роста злаковых трав и раннеспелого клевера пришёлся на засуху. Дожди со второй декады мая благоприятствовали формированию кормовой массы травостоев с позднеспелым клевером.

В результате этого продуктивность травостоев с позднеспелым клевером была существенно выше, чем с раннеспелым (табл. 1). При дефиците влаги в июле и августе травостои с позднеспелым клевером и тимофеевка не сформировали продуктивного второго укоса. Продуктивность агрофитоценозов раннеспелого клевера и одновидовых посевов фестулолиума была крайне низкой — от 1,31 до 2,76 т/га сухого вещества.

В сумме за два укоса травостоев третьего года жизни и в среднем за 2 года хозяйственного использования существенных различий по сбору сухого вещества между одновидовыми и смешанными посевами клевера обоих сортов на 5% уровне значимости не было. Продуктивность злаковых трав была крайне низкой.

Таким образом, сорта клевера, злаковые травы и их травосмеси с различными сроками созревания обеспечили высокие сборы сухого вещества в среднем за 2 года пользования в годы с засушливыми периодами в разные фазы онтогенеза.

Злаковые травы, как тимофеевка, так и фестулолиум, не влияли на продуктивность травосмесей из-за низкой доли в урожае (табл. 2).

2. Ботанический состав смешанных травостоев, % воздушно-сухого вещества

Засушливые условия сложились в период второй закладки опыта в 2014 году. На следующий год недостаток влаги в почве был отмечен в мае и первой половине июня. В результате продуктивность трав второго года жизни в первом укосе была самой низкой за все годы эксперимента (табл. 3). Доля злаковых трав в урожае оказалась низкой, и они не повлияли на сбор сухого вещества. Осадки июля-августа и умеренно тёплая погода благоприятствовали формированию второго укоса. Раннеспелый клевер Кретуновский достоверно превосходил по сбору сухого вещества все изучаемые агрофитоценозы как во втором укосе, так и в сумме за два укоса. Доля злаковых трав во всех травосмесях была незначительной и не повлияла на их продуктивность.

Продуктивность травосмесей с клевером Кретуновским оказалась ниже, чем аналогичный показатель его одновидового посева, ввиду того, что густота растений клевера в травосмесях оказалась значительно ниже (на 30‒37%). Во второй год хозяйственного использования (2016 год) по сбору сухого вещества травостои изреженного клевера в первом укосе существенно превосходили травостои с раннеспелым клевером, так как их развитие проходило в засушливых условиях. Дожди в начале июля способствовали формированию укосной массы позднеспелых травостоев. Формирование второго укоса проходило в засушливых условиях, что сказалось на сборе сухого вещества всех травостоев.

Советы дачнику:  Мучнистая роса

3. Продуктивность многолетних трав, т/га сухого вещества (2-я закладка, посев 2014 г.)

Различия в продуктивности одновидовых и смешанных травостоев клевера за два укоса и в среднем за 2 года использования были в пределах ошибки опыта.

Таким образом, засуха во второй год закладки опыта оказала отрицательное влияние на всхожесть, рост и развитие как фестулолиума, так и тимофеевки. Их доля в урожае трав последующих 2 лет была незначительной.

В третьей закладке опыта при хорошей сохранности злаковых трав, но плохой перезимовке клеверов, особенно в травосмесях (клевер Кретуновский — менее 70 раст./м2, клевер Кировский 159 — менее 45 раст./м2), в смешанных травостоях второго года жизни в первом укосе участие злаков в урожае было значительным — 43,1‒53,3% (табл. 2). Наибольшее влияние на сбор сухого вещества оказывал фестулолиум. Травосмеси этого злака с обоими сортами клевера достоверно превосходили все другие травосмеси, в том числе и травосмеси с тимофеевкой луговой (табл. 4). Продуктивность злаковых трав без подкормки азотом была на уровне одновидовых посевов клевера. Во втором укосе наиболее продуктивным оказался одновидовой посев клевера Кретуновский. За вегетацию наиболее высокие сборы сухого вещества получены в одновидовом посеве фестулолиума при подкормке азотными удобрениями и в травосмесях с его участием, но достоверно выше оказался сбор сухого вещества только в смеси с позднеспелым клевером.

На третий год хозяйственного использования в первом укосе травосмеси превосходили по продуктивности одновидовые посевы клевера обоих сортов. Во втором укосе достоверно высокие сборы сухого вещества обеспечивал клевер Кретуновский (3,81 т/га), а также его травосмеси с фестулолиумом (3,64 т/га). По продуктивности клевер Кировский 159 значительно уступал раннеспелому клеверу. Однако в травосмеси с фестулолиумом сбор сухого вещества достоверно повышался. В сумме за два укоса травосмеси позднеспелого клевера значительно превосходили одновидовой посев, тогда как между травостоями с сортом Кретуновский существенных различий не отмечено.

4. Продуктивность многолетних трав, т/га сухого вещества (3-я закладка, посев 2015 г.)

В среднем за 2 года высокой продуктивностью выделялись травостои с фестулолиумом. Только в третьей закладке опыта одновидовой посев фестулолиума при подкормке азотными удобрениями не уступал по продуктивности смешанным посевам.

Таким образом, при выпадении клевера злаковые травы сыграли роль страховой культуры в формировании кормовой массы во второй и третий годы жизни, особенно фестулолиум в травосмесях как с раннеспелым, так и с позднеспелым сортами клевера.

Погодные условия в годы проведения исследований отличались значительным разнообразием: от сильно засушливых до дождливых. Это позволило объективно оценить результаты исследований. Разница в сборе сухого вещества между травостоями с участием обоих сортов клевера лугового находилась в пределах ошибки опыта как во второй и третий годы жизни, так и в среднем по опыту (табл. 5). Подкормка посевов фестулолиума азотными удобрениями способствовала достоверному повышению сбора сухого вещества (в среднем за годы исследований — на 76,2%). Большое значение имеет повышение устойчивости агроэкосистем. Уменьшение их зависимости от погодных условий очень важно, так как снижение продуктивности сельскохозяйственных культур даже в один экстремальный год может привести к самым неблагоприятным последствиям (Жученко, 1994).

5. Устойчивость продуктивности многолетних трав в зависимости от состава травостоев (в среднем по трём закладкам)

В наших исследованиях погодные условия в меньшей мере отразились на сборе сухого вещества раннеспелого клевера лугового Кретуновский. Повышению продуктивной устойчивости способствовало добавление к клеверу Кировский 159 только тимофеевки луговой.

Заключение. Результаты исследований свидетельствуют об эффективности использования фестулолиума для посева в смеси с раннеспелым и позднеспелым сортами клевера лугового. По сбору сухого вещества за 2 года хозяйственного использования травосмеси клевера разных по скороспелости сортов с фестулолиумом не уступали смешанным посевам с тимофеевкой луговой и составляли от 5,63 до 6,08 т/га. Сгладить негативные последствия засухи можно, используя в посевах скороспелых и позднеспелых сортов клевера лугового злаковых культур разных сроков созревания — позднеспелой тимофеевки луговой и скороспелого фестулолиума как компонентов травосмесей.

1. Создание сортов многолетних злаковых трав для различных экологических условий центральной России: сб. науч. тр. / Г. Ф. Кулешов, С. И. Костенко, Н. С. Бехтин, В. С. Клочкова, Е. Е. Мелюженец, Е. А. Морозова.— Москва, 2007. — С.294‒301.

2. Возделывание и использование новой кормовой культуры — фестулолиума — на корм и семена: методическое пособие / И. И. Переправо, В. М. Косолапов и др. — М.: Изд-во РГАУ–МСХА, 2012. — 28 с.

3. Фестулолиум (Festulolium) — новая кормовая культура в Карелии / Г. В. Евсеева, С. Н. Смирнов, А. И. Камова, С. Е. Котов // Кормопроизводство. — 2015. — № 6. — С.18‒21.

4. Машьянов М. А. Влияние состава содоминантов травосмеси на продуктивность и адаптивность разновидовых травостоев с доминированием фестулолиума в условиях северо-запада России / М. А. Машьянов, В. В. Ганичева // Кормопроизводство. — 2015. — № 3. — С.21‒24.

5. Эффективность бобово-злаковых травосмесей на основе фестулолиума в условиях европейского севера России / Н. Ю. Коновалова, И. В. Сереброва, П. Н. Калабашкин, С. С. Коновалова // Кормопроизводство. — 2014. — № 2. — С.33‒36.

6. Технология создания многолетних травостоев с участием фестулолиума в условиях европейского севера России / Е. А. Тяпугин, Н. Ю. Коновалова, П. Н. Калабашкин, С. С. Коновалова // Кормопроизводство. — 2015. — № 8. — С.23‒27.

7. Фигурин В. А. Создание продуктивных травостоев с новыми сортами клевера лугового и лядвенцем рогатым / В. А. Фигурин, А. П. Кислицына, Н. П. Сунцова // Кормопроизводство. — 2010. — № 2. — С.27‒30

9. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. — М.: ВНИИК им. В. Р. Вильямса, 1997. — 197 с.

10. Жученко А. А. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства (концепция) / А. А. Жученко. — Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1994. — 148 с.

Festulolium as grass mixture with red clover

Figurin V. A.1, Dr. Agr. Sc.

Kislitsyna A. P.1,2, PhD Agr. Sc.

1Northeastern Federal Agrarian Research Center n. a. N. V. Rudnitskogo

610007, Russia, Kirov, Lenina str., 166a

2Vyatka State Agricultural Academy

613017, Russia, Kirov, Oktyabrskiy prospect, 133

Three field experiments in 2012, 2014 and 2015 showed Festulolium, cultivated with red clover varieties of different ripening rate, to compete effectively with common timothy mixtures in dry matted (DM) yield. Festulolium mixtures with clovers (long-season “Kirovskiy 159” and ultra short-season “Kretunovskiy”) yielded 5.63–6.08 t DM ha-1 on the average for 2 years. Cultivating red clover of various ripening rates with short-season Festulolium and long-season timothy reduced drought influence during the growing season. Drought at early vegetation significantly affected short-season crops; precipitations at early budding resulted in high forage mass yield. Precipitations before the second cut increased green mass, particularly for two-cut clover variety. Under dry growing season fraction of gramineous was up to 31% and had no effect on DM yield. Under low clover density and sufficient precipitations before the first cut gramineous number significantly increased up to 43.1‒53.3%, improving DM yield, particularly for Festulolium mixtures. Festulolium mixtures with “Kretunovskiy” yielded up to 4.0 t DM ha-1, with “Kirovskiy 159” — 4.46 t DM ha-1, while timothy mixtures — 2.86 and 3.0 t DM ha-1 respectively. Weather affected less DM productivity of “Kretunovskiy” (V — 13.3%). Common timothy (V — 13.59%), grown with “Kirovskiy 159”, increased productive sustainability.

Keywords: Festulolium, common timothy, red clover, grass mixture, dry matter, relative standard deviation.

1. Sozdanie sortov mnogoletnikh zlakovykh trav dlya razlichnykh ekologicheskikh usloviy tsentralnoy Rossii: sb. nauch. tr. / G. F. Kuleshov, S. I. Kostenko, N. S. Bekhtin, V. S. Klochkova, E. E. Melyuzhenets, E. A. Morozova.— Moscow, 2007. — P.294‒301.

2. Vozdelyvanie i ispolzovanie novoy kormovoy kultury — festuloliuma — na korm i semena: metodicheskoe posobie / I. I. Perepravo, V. M. Kosolapov et al. — Moscow: Izd-vo RGAU–MSKhA, 2012. — 28 p.

3. Festulolium (Festulolium) — novaya kormovaya kultura v Karelii / G. V. Evseeva, S. N. Smirnov, A. I. Kamova, S. E. Kotov // Kormoproizvodstvo. — 2015. — No. 6. — P.18‒21.

4. Mashyanov M. A. Vliyanie sostava sodominantov travosmesi na produktivnost i adaptivnost raznovidovykh travostoev s dominirovaniem festuloliuma v usloviyakh severo-zapada Rossii / M. A. Mashyanov, V. V. Ganicheva // Kormoproizvodstvo. — 2015. — No. 3. — P.21‒24.

5. Effektivnost bobovo-zlakovykh travosmesey na osnove festuloliuma v usloviyakh evropeyskogo severa Rossii / N. Yu. Konovalova, I. V. Serebrova, P. N. Kalabashkin, S. S. Konovalova // Kormoproizvodstvo. — 2014. — No. 2. — P.33‒36.

6. Tekhnologiya sozdaniya mnogoletnikh travostoev s uchastiem festuloliuma v usloviyakh evropeyskogo severa Rossii / E. A. Tyapugin, N. Yu. Konovalova, P. N. Kalabashkin, S. S. Konovalova // Kormoproizvodstvo. — 2015. — No. 8. — P.23‒27.

7. Figurin V. A. Sozdanie produktivnykh travostoev s novymi sortami klevera lugovogo i lyadventsem rogatym / V. A. Figurin, A. P. Kislitsyna, N. P. Suntsova // Kormoproizvodstvo. — 2010. — No. 2. — P.27‒30

9. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu polevykh opytov s kormovymi kulturami. — Moscow: VNIIK im. V. R. Vilyamsa, 1997. — 197 p.

10. Zhuchenko A. A. Strategiya adaptivnoy intensifikatsii selskogo khozyaystva (kontseptsiya) / A. A. Zhuchenko. — Pushchino: ONTI PNTs RAN, 1994. — 148 p.

УДК 631.53.01:631.53.04:633.264 (470.322)

Семенная продуктивность фестулолиума в зависимости от способов посева и норм высева в лесостепи Центрального Черноземья

Образцов В. Н., доктор сельскохозяйственных наук

Щедрина Д. И., доктор сельскохозяйственных наук

Кадыров С. В., доктор сельскохозяйственных наук

ФГБОУ ВО «Воронежский ГАУ», кафедра земледелия, растениеводства и защиты растений

394087, Россия, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1

В Центральном Черноземье большая часть кормов производится на пашне. В связи с этим эффективность животноводства зависит от стабильного обеспечения животных качественными и недорогими кормами. Наиболее доступными кормами являются многолетние травы. Внедрение новых видов и сортов нетрадиционных кормовых трав с улучшенными хозяйственно полезными признаками является важным резервом для кормопроизводства. Межродовой гибрид фестулолиум — ценная кормовая культура для полевого и лугового травосеяния, которую можно использовать на зелёный корм, сено, силос, сенаж, а также при создании культурных сенокосов и пастбищ. В связи с этим для более широкого внедрения в производство требуется научная разработка приёмов возделывания, обеспечивающих получение высоких и устойчивых урожаев семян. Важными элементами технологии возделывания фестулолиума на семена являются норма высева семян и способ посева. В представленных исследованиях, проведённых в 2006‒2009 годах, изучены биологические особенности и семенная продуктивность при использовании разных норм высева и обычного и черезрядного способов посева. По результатам проведённых исследований можно отметить, что посев фестулолиума рядовым (15 см) или черезрядным (30 см) способами с нормой высева 6,0 кг/га позволяет сформировать разреженный слабополегающий травостой. Ассимиляционный аппарат фестулолиума наиболее продуктивно ассимилировал при обычном и черезрядном способах посева с нормами высева 6,0 и 9,0 кг/га, о чём свидетельствует максимальное значение фотосинтетического потенциала — 1029‒1090 тыс. м2×сут/га. Чрезмерное загущение посевов (до 12,0 кг/га) отрицательно сказалось на элементах структуры урожая, привело к полеганию растений, уменьшению их продуктивности. Установлено, что максимальная семенная продуктивность фестулолиума получена в травостоях с нормой высева 6,0 кг/га и густотой стояния 130‒133 шт./м2: при рядовом способе посева урожай семян в среднем за 3 года составил 604,3 кг/га, а при черезрядном — 652,3 кг/га.

Советы дачнику:  Груша чижовская описание характеристики

Ключевые слова: фестулолиум, многолетние злаковые травы, площадь листьев, чистая продуктивность фотосинтеза, фотосинтетический потенциал, семенная продуктивность, способы посева, нормы высева.

В семеноводстве многолетних злаковых трав одно из важнейших условий, обеспечивающих максимальный урожай семян, это оптимизация площади питания растений, которая зависит от густоты стояния семенного травостоя, биологических особенностей, а также почвенно-климатических условий конкретного района и определяется соответствующим выбором нормы и способа посева (Deleuran et al., 2009; Han et al., 2016; Koeritz et al., 2015; Kays et al., 1974; Szczepanek, 2015; Yunhua et al., 2013).

В Центральном Черноземье большая часть кормов производится на пашне. В связи с этим эффективность животноводства зависит от стабильного обеспечения животных качественными и недорогими кормами. Наиболее доступными кормами являются многолетние травы. Они решают проблему дешёвых качественных кормов, снижают эрозионные процессы почвы, уменьшают антропогенное воздействие на окружающую среду. Важным резервом для улучшения кормопроизводства является внедрение новых видов и сортов нетрадиционных кормовых трав с улучшенными хозяйственно полезными признаками (Obraztsov et al., 2018).

Межродовой гибрид фестулолиум (× Festulolium F. Aschers. et Graebn.) — ценная кормовая культура для полевого и лугового травосеяния, которую можно использовать на зелёный корм, сено, силос, сенаж, а также при создании культурных сенокосов и пастбищ. Её преимущества — хорошая отавность, повышенное содержание сахаров и высокая зимостойкость (Кутузова и др., 2000; Переправо, 2012; Образцов и др., 2013; Barnes et al., 2014; Kubota et al., 2015; Kvasnovsky et al., 2014; Schiavon et al., 2014). В связи с этим для более широкого внедрения в производство требуется научная разработка приёмов возделывания, направленная на полную реализацию биологического потенциала этой культуры и обеспечения получения высоких и устойчивых урожаев семян.

Важными элементами технологии возделывания многолетних трав на семена является норма высева семян и способ посева, которые определяют площадь питания и густоту стояния растений в посеве. При малой площади питания в загущённых посевах усиливается конкуренция растений за влагу и питательные вещества, что вызывает снижение продуктивности фотосинтеза элементов структуры урожая, приводит к полеганию, уменьшению продуктивности. Отрицательно сказывается на урожае и излишне большие площади питания (Гасиев и др., 2016; Переправо, 2010; Кравцов, Надминов, 2013; Deleuran et al., 2010).

Определение оптимальных способов посева и норм высева семян фестулолиума обусловили цель наших исследований.

Методика исследований. Экспериментальная часть исследований выполнена в 2006‒2009 годах на опытном поле УНТЦ «Агротехнология» Воронежского государственного аграрного университета им. императора Петра I.

Почвенно-климатические условия места проведения исследования характерны для лесостепной зоны Центрально-Чернозёмного региона России. Почва опытного участка представлена чернозёмом выщелоченным среднесуглинистым с содержанием гумуса в пахотном слое 4,56‒5,50%, рНсол — 4,9‒5,1. Содержание подвижных форм фосфора и обменного калия составило соответственно 78‒129 и 109‒118 мг/кг (по Чирикову), сумма поглощённых оснований — 21,3‒22,2 мг-экв на 100 г почвы, степень насыщенности почвы основаниями — 74‒86%.

В качестве предшественника для фестулолиума сорта ВИК 90 использовали викоовсяную смесь на зелёный корм. Подготовка почвы к посеву была общепринятой для создания семенных травостоев многолетних трав в Центральном Черноземье. При обычном рядовом (15 см) и черезрядном (30 см) способах посева изучались различные нормы высева фестулолиума (3,0; 6,0; 9,0; 12,0 кг/га). Общая площадь делянки составляла 35 м2, учётная — 20 м2. Повторность опыта четырёхкратная, размещение вариантов рендомизированное. Семенные посевы фестулолиума убирали комбайном «Сампо-130» при влажности семян 40‒45% с поделяночным учётом урожая и последующим пересчётом его на 12% влажность и 100% чистоту семян. Полевые наблюдения, учёты густоты, процента перезимовки, урожая семян проведены в соответствии с общепринятыми методическими указаниями (Методические указания по проведению исследований в семеноводстве многолетних трав, 1986).

Погодные условия в годы проведения исследований значительно различались, что позволило дать объективную оценку изучаемым способам посева и нормам высева семян фестулолиума. Вегетационные периоды 2007 и 2009 годов были засушливыми, ГТК составил меньше 1 (0,7–0,8). Высокая температура воздуха (на 9–12ºС выше среднемноголетних значений) в конце весны и в летний период и недостаточное количество осадков (2–30% от нормы) в эти годы стали причиной низкой семенной продуктивности фестулолиума. В вегетационный период 2006 года ГТК был в пределах 1,00.

Результаты исследований. Полевая всхожесть — важный показатель качества и урожая семян. Как изреженные, так и загущённые посевы снижают урожайность семян (Переправо и др., 2001), только оптимальная густота стояния растений создаёт благоприятные условия для фотосинтетической деятельности, эффективности использования световой энергии. За время исследований минимальный показатель полевой всхожести — 60,9% — был в варианте с нормой высева 3,0 кг/га. Но данный показатель мало отличался от других вариантов, где наибольшее количество взошедших растений составило 68,9% (вариант с нормой высева 12,0 кг/га) (табл. 1).

1. Развитие фестулолиума в год создания травостоя в зависимости от способов посева и норм высева (среднее за 2006‒2008 гг.)

Наибольшая густота всходов была получена с использованием высоких норм высева при обоих способах посева. При этом ширина междурядий не оказывала существенного влияния на этот показатель. Таким образом, отмечается прямая зависимость густоты всходов от нормы высева семян.

В первый год жизни фестулолиума гибель растений во время вегетации не превышала 7‒11%. Отмечается незначительная тенденция повышения гибели растений с увеличением нормы высева. Вероятнее всего, это связано с тем, что чем ближе друг к другу в рядке размещены растения, тем сильнее их взаимное аллелопатическое влияние, а также более высокие конкурентные отношения за влагу, свет и питательные вещества.

Возможность введения в производство и долголетнее использование новой многолетней культуры определяется её морозо- и зимостойкостью. Интегрированным показателем при этом является процент перезимовки. Как показывают результаты наших исследований, фестулолиум обладает высокой степенью сохранности растений в зимний период в условиях лесостепной зоны Центрального Черноземья. Наиболее благоприятные условия для перезимовки фестулолиума сложились зимой 2006‒2007 годов. В среднем за 2006‒2008 годы в варианте с нормой высева 3,0 кг/га при черезрядном способе посева перезимовало 92,0% растений. В самом загущённом варианте (12,0 кг/га) сохранность растений была несколько ниже: ко времени возобновления роста сохранилось 87,3% растений от общего количества ушедших в зиму. В среднем по опыту выживаемость растений составила 82,1‒92,0%.

В ходе проведения исследований нами было установлено, что наступление и длительность прохождения фенологических фаз в разреженных травостоях фестулолиума не совпадают по времени с более загущёнными вариантами. С увеличением нормы высева семян время прохождения фаз развития фестулолиума сокращалось на 2‒3 суток. Особенно это заметно при черезрядном способе посева. Так, если во второй год жизни травостоя при норме высева 12,0 кг/га период от весеннего отрастания до выхода в трубку составлял 32‒33 суток, то в варианте с нормой высева 3,0 кг/га — 34‒36 суток.

Фаза начала колошения при максимальной норме высева (12,0 кг/га) наступала на 3‒4 суток раньше, чем при минимальной норме (3,0 кг/га). Время прохождения фазы колошения в среднем по вариантам составило 15‒17 суток, затем, на 64‒67-е сутки, наступала фаза цветения.

Наибольшие различия по длительности фаз вегетации проявились в период созревания. Время, которое потребовалось растениям для полного созревания семян в вариантах с нормами 3,0 и 6,0 кг/га, оказалось самым длительным, в среднем составив 103‒105 суток. С возрастанием густоты стояния растений на единице площади период созревания семян сокращался на 2‒3 дня. Вероятнее всего, это связано с тем, что чем в более разреженном травостое растут и развиваются растения, тем больше у каждого отдельного растения площадь питания и меньше в травостое конкуренция между соседними растениями за основные факторы жизни (влагу, свет, элементы питания), что приводит к увеличению продолжительности межфазных периодов. При обычном рядовом способе посева срок созревания семян составлял 102‒105 суток, а при черезрядном — 102‒107 суток.

В наших исследованиях способ посева и норма высева семян оказывали влияли на высоту растений фестулолиума. Как правило, с увеличением нормы высева увеличивалась длина генеративных побегов и высота травостоя при обычном рядовом способе посева и особенно — при черезрядном. Так, при норме высева 3,0 кг/га длина генеративных побегов фестулолиума в среднем составила 41,5‒45,4 см. В вариантах с нормой высева 12,0 кг/га она была 47,1‒51,0 см.

В фазе цветения наибольшая степень полегания травостоя — 10,6‒12,1% — была в более загущённых посевах (норма высева 12,0 кг/га) при обычном рядовом способе посева.

С ростом растений происходило увеличение их облиственности. В фазу цветения этот показатель достиг наибольших значений — 53,0‒63,5%. Высокую облиственность растения формировали при черезрядном посеве и низких нормах высева. Вероятнее всего, это связано с тем, что в разреженном травостое растения развивались в более благоприятных условиях, имея больший доступ к свету, влаге и элементам минерального питания.

На облиственность растений большое влияние оказывает количество осадков, выпавших во время вегетационного периода. Так, во влажном 2008 году в фазу цветения в зависимости от варианта облиственность растений была самой высокой — от 58,5 до 68,9%. В менее влажном 2009 году этот показатель был ниже на 11,9‒15,2%.

За время исследований формирование площади листовой поверхности фестулолиума в фазе кущения в основном зависело от количества растений на единице площади, т.е. от нормы высева. Поэтому наибольшая площадь листьев (38,6‒40,2 тыс. м2/га) в эту фазу была в вариантах с нормами высева 9,0‒12,0 кг/га при обоих способах посева.

В дальнейшем активный рост фестулолиума обострил конкурентные отношения между растениями в посевах. В фазе цветения, когда площадь листьев была высокой, разница между изучаемыми вариантами стала заметнее (табл. 2).

2. Показатели фотосинтетической деятельности посевов в зависимости от способов посева и норм высева (среднее за 2007‒2009 гг.)

Советы дачнику:  Какие лучшие семена моркови и свеклы

Примечание: * — в фазе цветения; ** — сумма за период вегетации.

Самая большая фотосинтезирующая поверхность — 40,2‒42,5 тыс. м2/га — была сформирована на второй год жизни в вариантах с нормой высева 6,0 и 9,0 кг/га при черезрядном способе посева, она была на 3,8 и 12,7 тыс. м2/га больше, чем в вариантах с нормой высева 12,0 и 3,0 кг/га соответственно.

За время вегетации фотосинтетический потенциал при черезрядном и обычном рядовом способах посева составлял 736‒1029 и 757‒1090 тыс. м2 × сут/га соответственно.

Расчёт линейной корреляции показал сильную связь между суммой фотосинтетического потенциала за вегетационный период и семенной продуктивностью фестулолиума (r = 0,831‒0,861).

Ассимиляционный аппарат фестулолиума наиболее продуктивно работал при обычном и черезрядном посеве с нормой высева 3,0‒6,0 кг/га, о чём свидетельствует максимальное значение чистой продуктивности фотосинтеза — 3,32‒4,97 г/м2×сут. С увеличением нормы высева значение этого показателя уменьшалось, и в самом загущённом варианте (12,0 кг/га) он составил всего 2,69‒2,98 г/м2×сут.

За время проведения исследований установлено, что наиболее полно потенциальные возможности растений фестулолиума по семенной продуктивности реализовались в умеренно разреженных травостоях (табл. 3).

3. Структура семенного травостоя фестулолиума 2-го года жизни в зависимости от способов посева и норм высева (среднее за 2007–2009 гг.)

Количество генеративных побегов во второй год жизни было от 482 до 777 шт./м2. Чрезмерное загущение посевов отрицательно влияло на элементы структуры урожая. Ширина междурядий оказала влияние на их количество при всех нормах высева. Так, при обоих способах посева по мере уменьшение нормы высева семян количество генеративных побегов возрастало. Во второй год жизни при норме высева 12,0 кг/га количество генеративных побегов составило 674‒685 шт./м2, а при снижении норм высева до 6,0 кг/га их количество возросло до 747‒777 шт./м2. Эта закономерность, но в меньшем степени, отмечена и в последующие годы пользования семенным травостоем.

При черезрядном способе посева (30 см) отмечена тенденция к увеличению количества генеративных побегов при всех нормах высева. Но, как показали исследования, способ посева имеет меньшее значение в семеноводстве фестулолиума по сравнению с нормами высева и погодными условиями во время вегетационного периода.

Наиболее полно потенциальные возможности фестулолиума по семенной продуктивности реализовались в черезрядных травостоях с нормой высева 6,0 кг/га, которые сформировали 777 генеративных побегов с высоким числом семян в них (64 шт.). Создание умеренно загущённых травостоев позволило растениям фестулолиума более полно реализовать биологические возможности по формированию структуры семенного травостоя, близкой к оптимальной, а также позволили создать благоприятные условия микроклимата для перекрёстного опыления, плодообразования и созревания семян.

Увеличение норм высева до 12 кг/га при обычном и черезрядном способах посева приводило к снижению урожая семян, негативному влиянию на процессы образования генеративных органов и формирования семян.

В разреженных травостоях (норма высева 3,0 кг/га) при черезрядном способе посева растения фестулолиума находились в более оптимальных условиях, поэтому во все годы жизни здесь насчитывалось большее число семян в соцветии.

В разреженных (норма высева 3,0 кг/га) и загущённых (нормы высева 9,0 и 12,0 кг/га) посевах урожай семян фестулолиума снижался в первом случае из-за уменьшения числа генеративных побегов на единице площади, а во втором — в основном из-за ухудшения условий опыления цветков и формирования семян в полегших травостоях (табл. 4).

4. Семенная продуктивность фестулолиума 2-го года жизни в зависимости от способов посева и норм высева, кг/га (среднее за 2007–2009 гг.)

Установлено, что максимальная семенная продуктивность фестулолиума получена в травостоях с нормой высева 6,0 кг/га и густотой стояния 130‒133 шт./м2: при рядовом способе посева урожай семян в среднем составил 604,3 кг/га, при черезрядном — 652,3 кг/га.

Во все годы исследований семена имели высокие посевные качества: энергия прорастания составляла 73‒86%, а лабораторная всхожесть была на уровне 84‒95%, что соответствует требованиям, предусмотренным ГОСТом.

С увеличением нормы высева отмечена тенденция снижения массы 1000 семян как при обычном рядовом, так и при черезрядном способе посева. Если при норме высева 3,0 кг/га она составляла 2,97‒3,13 г, то при норме 12,0 кг/га — 2,73‒2,80 г.

Посев фестулолиума рядовым (15 см) или черезрядным (30 см) способами с нормой высева 6,0 кг/га позволил сформировать разреженный слабополегающий травостой с оптимальной густотой стояния растений для фотосинтетической деятельности.

Заключение. Таким образом, создание семенных травостоев фестулолиума обычным рядовым или черезрядным способами с использованием пониженной нормы высева (6,0 кг/га) не только повышает семенную продуктивность, но и в 1,5‒2,0 раза уменьшает расход посевного материала. Однако при этом требуется тщательная подготовка почвы и семян к посеву, а также правильный выбор эффективных мер борьбы с сорняками.

Festulolium seed productivity as affected by seeding technique and rate in the forest-steppe of the Central Non-Chernozem region

Obraztsov V. N., Dr. Agr. Sc.

Shchedrina D. I., Dr. Agr. Sc.

Kadyrov S. V., Dr. Agr. Sc.

Voronezh State Agrarian University, department of Arable Farming, Crop Production and Protection

394087, Russia, Voronezh, Michurina str., 1

In the Central Non-Chernozem region the greatest part of forage comes from grasslands. Stable production of high-quality and low-cost feeds is a key to effective Animal Husbandry. Perennial grasses are the most popular source of fodder. Introduction of new unconventional genotypes of such grasses carrying improved economically important traits is crucial for forage production. Festulolium intergeneric hybrid is a valuable crop that can be used to produce green forage, hay, silage, haylage as well as to maintain pastures and grasslands. Its large-scale cultivation requires new techniques providing high and stable yield. Seeding rate and pattern significantly affect festulolium performance. This paper reports on festulolium biological parameters and seed productivity analyzed in 2006‒2009. Row and skip-row planting patterns as well as the seeding rate of 6.0 kg ha-1 resulted in sparse lodging-resistant swards. Seeding rates of 6.0 and 9.0 kg ha-1 provided the highest photosynthetic potential — 1029‒1090 thousand m2×days ha-1. High plant density (up to 12.0 kg ha-1) negatively affected festulolium performance and led to lodging. The seeding rate of 6.0 kg ha-1 and festulolium density of 130‒133 plants/m2 resulted in the highest seed productivity: 604.3 and 652.3 kg ha-1 under row and skip-row planting patterns, respectively.

Keywords: festulolium, perennial gramineous, leaf area, net photosynthetic yield, photosynthetic potential, seed productivity, sowing technique, seeding rate.

1. Produktivnost festuloliuma v zavisimosti ot norm i sposobov poseva / V. I. Gasiev et al. // Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2016. — Vol. 53. — No. 2. — P.41–46.

3. Kutuzova A. A. Perspektivnye napravleniya sozdaniya kulturnykh pastbishch v Rossii / A. A. Kutuzova, A. A. Zotov, G. F. Kuleshov // Kormoproizvodstvo. — 2000. — No. 8. — P.12–15.

4. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu issledovaniy v semenovodstve mnogoletnikh trav / M. A. Smurygin, B. P. Mikhaylichenko, N. I. Perepravo. — Moscow: VNII kormov, 1986. — 136 p.

5. Obraztsov V. N. Zashchita semennykh posevov festuloliuma ot sornoy rastitelnosti v lesostepi Tsentralnogo Chernozemya / V. N. Obraztsov, V. A. Fedotov // Zemledelie. — 2013. — No. 6. — P.18–20.

6. Osobennosti semenovodstva novoy kormovoy kultury Festulolium / N. I. Perepravo et al. // Selektsiya i semenovodstvo. — 2001. — No. 4. — P.28–31.

7. Perepravo N. I. Problemy semenovodstva pri oseverenii kormovykh kultur / N. I. Perepravo // Mnogofunktsionalnoe adaptivnoe kormoproizvodstvo: materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. — Moscow: Ugreshskaya tipografiya, 2012. — P.72–76.

8. Perepravo N. I. Sostoyanie i perspektivy razvitiya semenovodstva kormovykh trav / N. I. Perepravo // Kormoproizvodstvo. — 2010. — No. 8. — P.30–32.

9. Barnes B. D. Evaluation of turf-type interspecific hybrids of meadow fescue with perennial ryegrass for improved stress tolerance / B. D. Barnes, D. Kopecky, A. J. Lukaszewski // Crop science. — 2014. — Vol. 54 (1). — P.355–365.

10. Deleuran L. C. Effect of seed rate and row spacing in seed production of Festulolium / L. C. Deleuran, R. Gislum, B. Boelt // Acta agriculturae scandinavica, Section b, Soil & Plant Science. — 2010. — Vol. 60 (2). — P.152–156.

11. Deleuran L. Cultivar and row distance interactions in perennial ryegrass / L. Deleuran, R. Gislum, B. Boelt // Acta Agriculturae Scandinavica. — 2009. — Vol. 59. — P.335–341.

12. Han Y. Smooth bromegrass seed yield and yield component responses to seeding rates and row spacings in two climates / Y. Han, T. Hu, P. Mao // Journal Plant Production Science. — 2016. — Vol. 19 (3). — P.381–388.

13. Kays S. The Regulation of Plant and Tiller Density in a Grass Sward / S. Kays, J. L. Harper // The Journal of Ecology. — 1974. — Vol. 62. — P.97–105.

14. Koeritz E. Seeding Rate, Row Spacing, and Nitrogen Rate Effects on Perennial Ryegrass Seed Production / E. Koeritz, E. Watkins, N. Ehlke // Crop Science. — 2015. — Vol. 55. — P.2319–2333.

15. Kubota A. Variability of genomic constitutions of festulolium (Festuca × Lolium) within and among cultivars / A. Kubota, Y. Akiyama, Y. Ueyama // Grassland science. — 2015. — Vol. 61 (1). — P.15–23.

16. Kvasnovsky M. Evaluation of the suitability of grass species for dry conditions / M. Kvasnovsky, I. Klusonova, L. Hodulikova // 21st International PhD Students Conference Mendel Univ. — Brno: Mendel Univ., 2014. — P.68–71.

17. Obraztsov V. Film agents as an effective means of reducing seed shattering in Festulolium / V. Obraztsov, D. Shchedrina, S. Kadyrov // Agronomy Research. — 2018. — Vol. 16 (5). — P.2130–2136.

18. Schiavon M. Drought Tolerance of Cool–Season Turfgrasses in a Mediterranean Climate / M. Schiavon, R. Green, J. Baird // European journal of horticultural science. — 2014. — Vol. 79 (3). — P.175–182.

19. Szczepanek M. Emergence and seed yield of redtop as affected by row spacing and sowing rate / M. Szczepanek // Acta Agriculturae Scandinavica, Section b, Soil & Plant Science. — 2015. — Vol. 65. — P.537–543.

20. Yunhua H. Effect of Row Spacing on Seed Yield and Yield Components of Five Cool-Season Grasses / H. Yunhua, X. Wang, T. Hu // Crop Science. — 2013. — Vol. 53 (6). — P.2623–2630.

Оцените статью
6соток.ру
Добавить комментарий