Ботанический состав и урожайность клевера гибридного и травосмесей с ним при различных условиях увлажнения

Ботанический состав и урожайность клевера гибридного и травосмесей с ним при различных условиях увлажнения

Актуальной проблемой сельского хозяйства Республики Беларусь является производство растительного белка. Эту проблему нужно решать в первую очередь за счет расширения посевов бобовых культур и прежде всего многолетних трав. Многолетние бобовые травы и их травосмеси со злаковыми являются важным резервом повышения плодородия почвы и защиты ее от эрозии, обеспечивают животных дешевыми полноценными кормами, уменьшают антропогенную нагрузку на окружающую среду [8].

Одной из перспективных бобовых трав в условиях республики является клевер гибридный (Trifolium hybridum L.) сем. Fabaceae. Эта культура по своим биологическим особенностям хорошо адаптирована к почвенным и климатическим условиям северной части Беларуси [5].

Анализ источников

Клевер гибридный характеризуется высокой кислототерпимостью, холодостойкостью, мирится с холодными болотными и тяжелыми глинистыми, а также суглинистыми почвами, склонными к заплыванию. Выдерживает весеннее затопление в течение 10−15 дней, также довольно долгое затопление до 46 дней. В дальнейшем по мере роста и развития растений устойчивость к вымоканию резко возрастает и достигает максимума во 2-й год жизни. Большим преимуществом клевера гибридного является то, что его вновь можно возделывать на полях, страдающих от клеверного утомления [10].

Продуктивность посевов клевера гибридного и травосмесей с ним во многом определяется количеством и равномерностью выпадения осадков в течение вегетационного периода.

Учитывая, что многолетние травы характеризуются высоким транспирационным коэффициентом (порядка 600 и более единиц), возникает необходимость дополнительного искусственного увлажнения почвы путем орошения травостоя в период активной вегетации растений [7, 9]. Орошение является мощным фактором, воздействующим на агроэкосистему в целом и на ее важный компонент — почву. Оптимизация водного режима с помощью орошения в районах с неустойчивым увлажнением — одно из основных условий получения стабильных высоких урожаев сельскохозяйственных культур [2].

Так, клевер, как влаголюбивое растение, требователен к обеспечению влагой. От недостатка влаги особенно страдает жизнедеятельность клубеньковых бактерий, а рост растений замедляется [4]. При высоком производстве сухой массы клевер нуждается в большом количестве влаги, в связи с чем он лучше пригоден к выращиванию в зонах с влажно-прохладными условиями.

Возделывание многолетних трав при орошении способствует обеспечению животноводства полноценными кормами и растительным белком [6].

Одним из показателей качества корма является ботанический состав. Регулирование ботанического состава травостоя — важнейшая проблема научного и практического луговодства. Ухудшение или улучшение условий среды для одного из компонентов травосмеси приводит либо к вытеснению, либо к усилению его в фитоценозе [4].

Урожай многолетних трав слагается из различных типов побегов, их органов. Соотношение побегов и органов может быть разным и зависит от вида растения, его возраста, условий произрастания. Кормовая же ценность трав зависит от соотношения генеративных и вегетативных побегов, их облиственности.

Листья являются наиболее ценной частью растений в кормовом отношении. Они содержат больше питательных веществ, чем стебли. Создавая травостои с максимальной долей листьев можно обеспечить получение урожая высокой кормовой ценности.

Изучение структуры урожая растительного сообщества дает возможность оценить степень использования среды всеми растениями ценоза и отдельными его представителями. В структуре находят отражение фитоценотические отношения растений. Она зависит от биологических свойств вида и жизненного состояния его особей [1].

Задача исследований — изучить ботанический состав, урожайность и структуру урожайности клевера гибридного и травосмесей с ним в зависимости от состава травосмесей и орошения.

Методы исследования

Для решения поставленной задачи весной 2011 и 2012 гг. на опытном поле «Тушково» Белорусской государственной сельскохозяйственной академии, расположенном в п. Чарны Горецкого района Могилевской области, заложен полевой опыт по изучению продуктивности клевера гибридного в одновидовом посеве и в составе бобово-злаковых травосмесей. Нормы высева трав рассчитаны в процентном отношении от нормы высева в чистом виде. Опыты заложены по следующей схеме: Фактор А. Клевер гибридный и травосмеси с его участием: 1) Клевер гибридный в одновидовом посеве (контроль); 2) Клевер гибридный + тимофеевка луговая; 3) Клевер гибридный + овсяница тростниковая; 4) Клевер гибридный + двукисточник тростниковый; 5) Клевер гибридный + фестулолиум; 6) Клевер гибридный + люцерна посевная + тимофеевка луговая; 7) Клевер гибридный + клевер луговой среднеспелый + тимофеевка луговая; Фактор Б. Водно-воздушный режим почвы: 1) Естественное увлажнение; 2) Орошение с предполивным порогом влажности почвы 75₈₀ % НВ.

Почва опытного участка дерново-подзолистая слабооподзоленная легкосуглинистая, развивающаяся на легком лессовидном суглинке, подстилаемом моренным суглинком с глубины 1,1 м. Почва имеет среднюю степень окультуренности. Агрохимические показатели пахотного слоях 20−40 и 0−20 см характеризуются следующими данными: рН в КС1 — 6,1−6,6, содержание гумуса (по Тюрину) — 0,7−1,7%, Р₂О₅ — 97−178 мг, К₂О — 94−168 мг на 1 кг почвы. Гидролитическая кислотность — 0,86−1,16 мг-экв. на 100 г почвы. Степень насыщенности основаниями — 91−96%.

Опыт заложен в четырехкратной повторности с систематическим (последовательным) размещением вариантов со смещением по повторностям. Учетная площадь делянок — 25 м². В течение вегетации проводились необходимые учеты и наблюдения согласно общепринятым методикам. Математическую обработку данных проводили методом статистического анализа по Б. А. Доспехову [2].

Основная часть

Результаты исследований показали (табл. 1), что орошение положительно влияет на ботанический состав травостоя как первого, так и второго года жизни.

Таблица 1. Ботанический состав травостоев по двум закладкам опыта.

Из данных табл. 1 видно, что во всех травосмесях и при естественном увлажнении, и при орошении доминирующими видами являлись сеяные травы. Несеяные бобовые, злаковые и разнотравье составляли незначительную часть в травосмесях первого и второго года жизни. В одновидовом посеве в первый год жизни при естественном увлажнении клевер гибридный занимал 80,3%, а при орошении — 82,3%. Вместе с тем при орошении снизилась доля разнотравья.

В травостое второго года жизни участие клевера гибридного уменьшилось, но при поливе эта разница была меньше — 2,9% против 11%. Похожие результаты можно увидеть и в вариантах с большинством других травосмесей.

Полученные данные показывают (табл. 2), что урожайность сухого вещества в зависимости от состава травостоя и условий увлажнения сформировалась на уровне от 4,2 до 17,0 т/га. В целом орошение положительно влияет на урожайность всех травосмесей и в зависимости от состава травосмесей позволяет получать различные прибавки урожайности сухого вещества. Так, клевер гибридный в составе травосмесей дает большую урожайность и прибавку сухого вещества, которая составила в зависимости от варианта при естественном увлажнении 2,3−4,6 т/га (в 1 год жизни) и 4,5−9,2 т/га (2 год жизни), а при орошении — 1,7−4,8 т/га (1 год жизни) и 3,0−10,7 т/га (2 год жизни) (табл. 1) при HCP₀₅ для травосмесей — 0,19 (1 год жизни) и 0,23 т/га (2 год жизни), для способа увлажнения — 0,10 (1 год жизни) и 0,12 т/га (2 год жизни). При естественном увлажнении среди травосмесей наибольшую урожайность получили от варианта клевера гибридного с овсяницей тростниковой (в среднем за 2 года — 11,0 т/га сухого вещества), а наименьшую — клевера гибридного с тимофеевкой луговой (7,7 т/га). Также можно отметить, что урожайность с посевов 1 года жизни резко отличалась от посевов 2 года жизни. Так, урожайность травосмесей первого года жизни составила 6,5−8,8 т/га сухого вещества, а второго — 8,9−13,6 т/га.

Таблица 2. Урожайность клевера гибридного и травосмесей с ним первого и второго года жизни.

При орошении урожайность всех травосмесей выросла и составила у вариантов 1 года жизни 7,3−10,4 т/га, а у вариантов 2 года жизни — 9,3−17,0 т/га сухого вещества. При этом самую высокую урожайность сухого вещества дал вариант травосмеси клевера гибридного и фестулолиума (13,7 т/га в среднем за 2 года), а самую низкую — клевер гибридный и тимофеевка луговая (8,3 т/га).

При учете урожайности травостоев клевера гибридного и травосмесей с ним определяли массу 100 сырых побегов, количество побегов на 1 м² и облиственность (табл. 3). Дополнительное увлажнение травостоя путем орошения оказало положительное влияние на все показатели структуры урожая.

Таблица 3. Структура травостоя клевера гибридного и травосмесей с ним.

Орошение оказало значительное влияние на массу побегов. В зависимоти от состава травостоя этот показатель варьировал от 301,7 до 327,1 г. (при естественном увлажнении) и от 325,5 до 351,6 г (при орошении), что было больше, чем в контрольном варианте одновидового посева клевера гибридного. Орошение способствовало формированию более плотного травостоя, компоненты которого имели большую вегетативную массу, что положительно сказалось на урожайности. При этом количество побегов бобовых трав повысилось по сравнению с естественным увлажнением. Облиственность растений, входящих в травосмесь, изменялась незначительно. В большей степени на этот показатель влиял состав травостоя.

Заключение

• 1. Орошение с предполивным порогом влажности почвы 75−80% НВ оказало положительное влияние на формирование травостоя в первый и второй годы жизни. Наибольшая доля участия клевера гибридного в травостое была в смеси с овсяницей тростниковой — 18,2% (в среднем за два года жизни), а при орошении с тимофеевкой луговой — 29,6%.
• 2. При орошении формируются оптимальные показатели элементов структуры травостоя и, следовательно, максимальная урожайность, которая составила у вариантов 1 года жизни 7,3−10,4 т/га, а у вариантов 2 года жизни — 9,3−17,0 т/га сухого вещества. При этом самую высокую урожайность сухого вещества дал вариант травосмеси клевера гибридного и фестулолиума (13,7 т/га в среднем за 2 года), а самую низкую — клевер гибридный и тимофеевка луговая (8,3 т/га).

• 1. Алексеенко, Л. Н. Продуктивность луговых растений в зависимости от условий среды / Л. Н. Алексеенко.- Л.: Изд-во Ленингр. Университета, 1967. 167 с.
• 2. Багров, М. Н. Сельскохозяйственная мелиорация / М. Н. Багров, И. П. Кружилин. — М: Агропромиздат, 1985. — 273 с.
• 3. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта: с основами статистической обработки результатов исследований / Б. А. Доспехов. — М.: Агропромиздат. — 1985. — 351 с.
• 4. Ковганов, В. Ф. Эффективность приемов улучшения выродившихся суходольных лугов в условиях северной части Беларуси / В. Ф. Ковганов // Молодежь и инновации — 2009: материалы междунар. научно-практич. конф., Горки, 3−5 июня 2009 г. — Горки, 2009. — С. 102−104.
• 5. Сельманович, В. Л. Кормопроизводство: учеб. пособие / В. Л. Сельманович. — Минск: Новое знание, 2008. — 256 с.
• 6. Медведев, Г. А. Многолетние травы при орошении / Г. А. Медведев. — М.: Росагропромиздат, 1989. — 176 с.
• 7. Минина, И. П. Луговые травосмеси. / И. П. Минина — М.: Колос, 1972. — 287 с.
• 8. Попков, А. А. Резервы укрепления кормовой базы для скотоводства / А. А. Попков // Весці НАН Беларусі - 2006. — № 1. — С. 77−81.
• 9. Чумакова, В. Новые сорта многолетних трав / В. Чумакова // Животноводство России. — 2007. — № 5. — С. 67−68.
• 10. Янсон, Ф. И. Клевер розовый / Ф. И. Янсон. — М.: Колос, 1968. — 150 с.