СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ БОБОВО-МЯТЛИКОВЫХ ТРАВОСМЕСЕЙ Российский патент 2005 года по МПК A01B79/02 A01C7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к кормопроизводству в орошаемом земледелии.

Известен способ возделывания сельскохозяйственных культур, содержащий посев смеси разнообразных компонентов с одновременным наступлением фазы их созревания и уборку, в котором, с целью повышения урожайности и получения сбалансированных по питательным веществам кормов со стабильным соотношением компонентов, последние высевают в чистом несмешанном виде смежными, параллельно-чередующимися полосами, а убирают в поперечном к посеву направлении; посев смеси бобовых и мятликовых культур производят соответственно в соотношении 1:1,3-2,7 (SU, авторское свидетельство №843808, М.Кл³. А 01 С 7/00. Способ возделывания сельскохозяйственных культур /М.М.Мельников 7/00 (СССР).- Заявка №2786254/30-15; Заявлено 15.06.1979; Опубл. 07.07.1981, Бюл. №25//Открытия. Изобретения. - 1981. - №25).

К недостаткам описанного способа относятся недостаточно высокое качество корма.

Известен способ возделывания сельскохозяйственных культур, включающий посев, обработку междурядий, уборку вдоль рядков, в котором, с целью повышения урожайности и качества продукции, высевают семена однолетних кормовых культур, сходных по технологии возделывания и различающихся по содержанию питательных веществ, параллельно-чередующимися рядами в чистом виде; производят посев последовательно в каждый ряд следующих культур: силосная кукуруза, сахарное сорго, силосный подсолнечник, зерновая кукуруза, масличный подсолнечник, зерновое сорго; посев проводят с междурядьями 45-70 см (см. SU, авторское свидетельство №1604194. А1. МПК³ А 01 С 7/00. Способ возделывания сельскохозяйственных культур /В.М.Кононов, Л.Е.Дорофеев, И.А.Пименов, В.Н.Павленко (СССР). - Заявка №4460013/30-15; Заявлено 13.07.1988; Опубл. 07.11.1990, Бюл. №41//Открытия. Изобретения. - 1990. - №41).

К недостаткам описанного способа относятся низкая эффективность технологии и ограниченный срок пользования кормовой смеси.

Наиболее близким способом к заявленному объекту относится способ возделывания кормовых культур, включающий посев люцерны и злаковой культуры смежными, параллельно-чередующимися полосами, в котором, с целью повышения продуктивности и сохранения густоты стояния люцерников при одновременном наступлении фазы уборки последних и злаковой культуры, в качестве злаковой культуры используют сахарное сорго, а посев люцерны производят в виде ленты, края которой совмещены с рядами сорго, между которыми расположены пропашные полосы (SU, авторское свидетельство №1572444. А1. МПК⁵ А 01 С 7/00, А 01/ В 79/02. Способ возделывания кормовых культур/Р.Давлятов, Д.Джумаев. Б.Сангинов и др. (СССР). - Заявка №4432676/30-15; Заявлено 06.04.1988; Опубл. 23.06.1990, Бюл. №23//Открытия. Изобретения. - 1990. - №23).

К недостаткам описанного способа, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся низкая продуктивность и высокая стоимость каждой тонны зеленой массы.

Сущность заявленного изобретения.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение качества корма из бобово-мятликовых травосмесей и снижение ее себестоимости.

Технический результат - повышение устойчивых урожаев до 60-80 т/га зеленой массы травосмеси при минимальных затратах минеральных удобрений и щадящий режим орошения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе возделывания бобово-мятликовых травосмесей, включающем посев люцерны и мятликовой культуры параллельно-чередующимися полосами, согласно изобретению перед глубокой мелиоративной обработкой почвы проводят полив нормой 350-400 м³/га с последующим лущением стерни на глубину 0,06-0,08 м, рыхление на глубину 0,6-0,8 м с шагом 1,2-1,5 м, отвальную вспашку с предплужниками на глубину 0,20-0,22 м, ранне-весеннее боронование, предпосевную культивацию на глубину 0,05-0,06 м, прикатывание до и после посева, сев беспокровный параллельно-чередующимися рядами бобовых и мятликовых трав с междурядьями 0,12-0,15 м с оптимальным соотношением бобовых и мятликовых трав 60÷55% от установленных норм высева в одновидовых посевах, при этом норму высева бобовых культур: люцерны 4,8×10⁶ и клевера 5,4×10⁶ штук всхожих семян; мятликовых культур: костреца 5,0×10⁶, ежи сборной 10,4×10⁶ и овсяницы луговой 7,2×10⁶ штук на гектар при глубине посева костреца и овсяницы 0,04-0,05 м, а люцерны, клевера и ежи сборной не более 0,02-0,03 м, при этом режим минерального питания поддерживают фосфорно-калийными удобрениями расчетными дозами в запас на три года пользования травостоем под вспашку, азотные - дробно по укосам дифференцированными дозами для получения урожайности 60 т/га зеленой массы - N₂₀₀Р₂₂₀K₁₈₀ при максимальной дозе внесения азотных удобрений 70 кг д.в./га под первый укос, 80 т/га зеленой массы - N₂₆₀P₂₂₀K₂₄₀ при максимальной дозе внесения азотных удобрений 90 кг д.в./га под первый укос, а режим орошения выдерживают влагозарядковым поливом в конце сентября - начале октября нормой 600-700 м³/га, для урожайности 60 т/га зеленой массы поливы проводят при влажности почвы 60-65% НВ с минимальным поливным периодом 14-15 суток с общей оросительной нормой 3400-4200 м³/га и при урожайности 80 т/га зеленой массы предполивной порог влажности 70-75% НВ при минимальной продолжительности межполивного периода 10-12 суток с оросительной нормой 3900-4550 м³/га, на посевах за растениями в травосмеси проводят уходы в виде боронования после каждого укоса и щелевания на глубину 0,4-0,5 м осенью каждого года, уборку зеленой массы ведут в фазу колошения - выметывания мятликовых и бутонизации - цветения бобовых трав.

За счет того, что подобрано оптимальное соотношение мятликовых и бобовых трав, нормы высева, сроки посева, режимы минерального питания и орошения, достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 графически представлена влагообеспеченность естественными осадками в годы проведения исследований.

На фиг.2 графиками показана характеристика условий теплообеспеченности вегетационного периода.

На фиг.3 изображена динамика плотности бобово-мятликовых смесей различного видового состава при обычном рядовом посеве по годам пользования (соотношение компонентов 60-55%).

На фиг.4 приведена динамика плотности бобово-мятликовых смесей различного видового состава при черезрядном посеве по годам пользования (соотношение компонентов 60-55%).

На фиг.5 - динамика изменения ботанического состава травостоя смеси люцерны с овсяницей в зависимости от соотношения и размещения компонентов.

На фиг.6 - динамика изменения ботанического состава травостоя смеси люцерны с клевером и овсяницей в зависимости от соотношения и размещения компонентов.

На фиг.7 - динамика изменения ботанического состава травостоя смеси люцерны с ежой и овсяницей в зависимости от соотношения и размещения компонентов.

На фиг.8 - то же, смеси люцерны с клевером, ежой и овсяницей.

На фиг.9 - динамика метеоданных и влажности в активном слое почвы на посевах бобово-мятликовых смесей первого года пользования.

На фиг.10 - то же, второго года пользования.

На фиг.11 - динамика метеоданных и влажности в активном слое почвы на посевах бобово-мятликовых смесей второго года пользования в последующем сроке посева.

На фиг.12 - то же, третьего года пользования.

На фиг.13 - то же, в последующих по срокам посевах.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Заявленный способ возделывания бобово-мятликовых смесей включает известные и новые технологические операции, в том числе посев люцерны и мятликовой культуры параллельно-чередующимися полосами. Перед глубокой мелиоративной обработкой почвы, необходимой для обеспечения впитывающей способности почвы и развития корневых систем бобовых и мятликовых трав, после уборки предшественника проводят первый технологический полив нормой 350-400 м³/га. Этим агротехническим мероприятием предусматривают изменение физико-механических свойств почвы в пахотном горизонте на глубину до 0,3 м и подпахотном горизонте на глубину до 0,8-0,9 м и провоцирование к росту сорной растительности. При пороге влажности 70-80% НВ тяговое сопротивление мелиоративных почвообрабатывающих орудий на 22-28% меньше, чем при рыхлении переуплотненных и пересушенных почв. Далее проводят лущение стерни и пожнивных остатков на глубину 0,06-0,08 м. Лущение осуществляют агрегатом, включающим трактор ВТ-100 и гидрофицированный лущильник ЛДГ-10. При лущении в верхний слой почвы заделываются семена сорняков и предшественника. Наличие доступной влаги и большого количества тепловой и световой энергии выводит семена из состояния покоя. Сорная и иная растительность вместе с многолетними сорняками начинает интенсивно произрастать. Рыхление на глубину 0,6-0,8 м с шагом 1,2 - 1,5 м ведут навесными рыхлителями почвы и грунта моделей РН-80Б в агрегате с тяжелыми тракторами класса тяги 4-6. Калийно-фосфорные удобрения вносят в количестве достаточном на 3-4 года жизни растений в травосмеси. Для этого используют разбрасыватели 1РМГ-4 в агрегате с тракторами МТЗ-80 или МТЗ-100. Внесенные минеральные удобрения, пожнивные и корневые остатки заделывают в слой почвы на глубину 0,20-0,22 м вспашкой плугами семейства ПЛН-6-35 или ПНИ-8-35. Плуги должны быть оснащены дисковыми ножами перед последним корпусом и предплужниками. Это обеспечит интенсивное минеральное питание корневыми системами бобовых и мятликовых (злаковых) трав.

На юге-востоке европейской части Российской Федерации в осенне-зимний период на поле, отведенном под бобово-мятликовые травосмеси, происходит накопление запасов почвенной влаги. Перепады температур воздуха и почвы приводят к разрывам корневых систем сорняков и разложению биологической массы. В ранне-весенний период поперек гребням вспаханного поля проводят боронование в два следа тяжелыми скоростными зубовыми боронами марок ЗБЗТС-1,0. При достижении температуры почвы +8 - +12°С в слое 0-0,10 м проводят культивацию для уничтожения холодостойких сорняков. Культивацию ведут паровыми культиваторами КПС-4 или КСО-4 со стрельчатыми лапами шириной захвата 270 (330) мм. Перекрытие лап не менее 30 мм. Перед посевом проводят предпосевное прикатывание для обеспечения стабильности хода сошниковых групп сеялок для посева трав. Послепосевное прикатывание для подтягивания почвенной влаги к семенам, создания контакта почвенных агрегатов и уничтожения пустот ведут кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-6А.

Сев беспокровный, параллельно чередующимися рядами бобовых и мятликовых трав с междурядьями 0,12-0,15 м. Сев ведут сеялками СЗТ-3,6 с сошниками, снабженными ограничительными ребордами. Оптимальное соотношение бобовых и мятликовых трав, соответственно, 60% и 55% от установленных норм высева в одновидовых посевах. Норму высева бобовых культур устанавливают для люцерны 4,8×10⁶ и клевера 5,4×10⁶ штук всхожих семян на гектар. Норму высева мятликовых культур устанавливают для костреца - 5,0×10⁶ и овсяницы луговой 7,2×4×10⁶ штук всхожих семян на гектар. Глубину посева костреца и овсяницы луговой выдерживают в пределах 0,04-0,05 м. Семена люцерны, клевера и ежи сборной высевают на глубину 0,02- 0,03 м.

Режим минерального питания поддерживают фосфорно-калийными удобрениями расчетными дозами в запас на три года пользования травостоем под вспашку. Азотные удобрения вносят дробно по укосам дифференцированными дозами для получения урожайности 60 т/га зеленой массы N₂₀₀Р₂₂₀K₁₈₀ при максимальной дозе азотных удобрений 70 кг д.в./га под первый укос. Урожайность зеленой массы травосмеси 80 т/га обеспечивается минеральными удобрениями N₂₆₀P₂₂₀K₂₄₀ при максимальной дозе азотных удобрений 90 кг д.в./га под первый укос. Гарантия получения заявленной продуктивности описанной травосмеси достигается режимом орошения. Влагозарядковый полив проводят в конце сентября-начале октября нормой 600-700 м³/га. Для получения зеленой массы 60 т/га поливы проводят при влажности почвы не ниже 60-65% НВ. Минимальный межполивной период - 15 суток. Оросительная норма 3400-4200 м³/га. Для получения зеленой массы до 80 т/га поливы проводят при влажности почвы 70-75% НВ при минимальной продолжительности межполивного периода 10-12 суток. Оросительная норма - 3900-4550 м³/га. На посевах за растениями в травосмеси проводят уходы в виде боронования после каждого укоса. Этим исключаются предпосылки для болезней растений бобовых культур. Щелеванием посевов на второй и третий годы жизни растений достигается надлежащий доступ оросительной воды к корням растений. Щелевание ведут серийными щелевателями моделей ЩН 2Г-140 или с экспериментальными рабочими органами на глубину 0,4-0,5 м. Щелевание ведут осенью после последнего укоса. Шаг между смежными щелями 1,4-1,6 м. Уборку зеленой массы ведут кормоуборочными комбайнами в фазу колошения и выметывания мятликовых и бутонизации-цветения бобовых трав. Направление косьбы - поперек к рядкам растений.

Рассмотрим более подробно отдельные технологические операции.

Для разработки и усовершенствования технологии программированного выращивания бобовых и мятликовых трав в смешанных посевах на орошаемых землях в полевых опытах изучались следующие основные вопросы:

комплексная оценка видового состава травосмесей, определение наиболее продуктивных смесей, обеспечивающих выход на запланированные уровни урожаев;

определение оптимальных соотношений видов бобовых и мятликовых трав в смешанных посевах, способствующих продуктивному долголетию и качеству корма;

влияние пространственного размещения компонентов на рост и развитие многолетних бобовых и мятликовых трав;

установление потребности смешанных травостоев в воде, динамика суммарного и среднесуточного водопотребления в зависимости от планируемой урожайности и возраста травосмесей;

определение влияния ботанического состава на урожайность и качество корма, оценка травосмесей по химическому и аминокислотному составу, протеину и энергии питания;

экологическая оценка, энергетическая, экономическая эффективность выращивания запланированных урожаев бобово-мятликовых травосмесей в условиях орошения на светло-каштановых почвах Волгоградской области.

Трехфакторные опыты по определению динамики суммарного и среднесуточного водопотребления, основных параметров получения запланированных урожаев многолетних бобово-мятликовых травосмесей на уровне 60 т/га в 1 и 3 годы, 80 т/га зеленой массы - во 2 год пользования, включали 12 вариантов по видовому составу (фактор А):

Двухкомпонентные смеси:

1. Люцерна с кострецом безостым

2. Люцерна с ежой сборной

3. Люцерна с овсяницей луговой

Трехкомпонентные смеси:

4. Люцерна с клевером луговым и кострецом

5. Люцерна с клевером луговым и ежой сборной

6. Люцерна с клевером луговым и овсяницей луговой

7. Люцерна с кострецом и ежой сборной

8. Люцерна с кострецом и овсяницей

9. Люцерна с ежой и овсяницей

Четырехкомпонентные смеси

10. Люцерна с клевером луговым, кострецом и ежой

11. Люцерна с клевером луговым, кострецом и овсяницей

12. Люцерна с клевером луговым, ежой и овсяницей

По фактору В изучались три варианта соотношения норм посева бобовых и мятликовых компонентов в смесях, соответственно 45-75%, 60-55% и 75-40% от нормы одновидового посева; по фактору С - два варианта размещения компонентов смесей - посев семян всех трав - в один и каждой из них в индивидуальный рядок.

Посев проводили в первой декаде августа. Полную дозу фосфорных и калийных удобрений в запас на 3 года вносили под вспашку, азотные - дробно под каждый укос с учетом распределения доли урожая по укосам.

Исследования проводились на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья в опытно-производственном хозяйстве ГНУ ВНИИОЗ “Орошаемое” Городищенского района Волгоградской области в специализированном семипольном кормовом севообороте, где три поля занимали посевы многолетних трав.

Морфологическое обследование показало, что почвы опытного участка имеют профили, характерные для почвообразовательного процесса в зоне сухих степей.

Горизонт А (0-0,28 м) - пахотный, светло-коричневый, комковатый, пылеватый, уплотненный, тяжелосуглинистый, густо пронизан корнями. Содержание гумуса изменяется в пределах 1,52-1,70%, подвижного фосфора - 2,1-2,6 мг, обменного калия - 22,6-29,0 мг на 100 г почвы. Переход к горизонту B₁ заметный.

Горизонт B₁ - (0,28-0,40 м) - светло-коричневый, с гумусообразующими затеками, глинистый, крупнокомковатый, уплотненный. Корнями пронизан средне, переход к горизонту В₂ постепенный.

Горизонт B₂ - (0,40-0,70 м) - коричнево-бурый, равномерно окрашенный, тяжелосуглинистый, с пятнами белоглазки. Корней мало, в нижней части бурно вскипает от соляной кислоты, переход к горизонту С постепенный.

Горизонт С - (0,70-2,0 м) - светло-бурый, среднесуглинистый, плотный, корни единичные, ярко выраженная белоглазка на глубине 0,70-0,90 м.

Описание почвенных разрезов позволяет отнести почвы опытных участков к светло-каштановым тяжелосуглинистым разностям. Характерной особенностью морфологии светло-каштановых почв является резко возрастающая плотность горизонта В₂, наличие карбонатных соединений в горизонтах В₂ и С, слабая дифференциация почвенного профиля.

Механический состав светло-каштановых почв по горизонтам крайне неоднороден, что связано с накоплением коллоидных частиц в солонцеватом иллювиальном горизонте. Преобладают частицы размером 0,05-0,01 мм. Сумма частиц менее 0,01 мм колеблется от 34 до 49%, что характеризует их как средние и тяжелые суглинки.

Одним из основных агрофизических показателей при оценке сложения почв является плотность. Численные показатели ее закономерно возрастают с глубиной по профилю, достигая в горизонте С (0,7-1,0 м) 1,52-1,64 т/м³. Удельная масса или плотность твердой фазы почвы меняется в пределах 2,55-2,70 т/м³, общая порозность пахотного слоя составляет 49,5-52,7%, вниз по профилю уменьшается до 43,0-45,0%.

Светло-каштановые почвы имеют сравнительно невысокую влагоемкость (НВ), которая зависит от механического и химического состава, структуры и порозности почвогрунта, содержания гумуса. На опытном участке наименьшая влагоемкость по профилю уменьшается от 25,3-24,6% в слое почвы 0-0,2 м до 16,0-13,5% в слое 0,7-1,0 м. В активном слое 0,6 м наименьшая влагоемкость составляет 22,2, в слое почвы 1,0 м - 19,6% (таблица 1). Грунтовые воды на опытном участке залегают на глубине 8-11 м и подпитывающего влияния на корнеобитаемый слой почвы не оказывают.

Реакция почвенного раствора изменяется от нейтральной в пахотном слое до слабощелочной в более глубоких горизонтах. Содержание гумуса и общего азота низкое и резко снижается по глубине почвенного профиля. Валовые запасы фосфора и калия распределяются по профилю более равномерно с постепенным снижением от пахотного к более глубоким горизонтам почвы. Обеспеченность почв опытного участка минеральным азотом и подвижным фосфором - низкая, обменным калием - повышенная (таблица 2).

В засушливых условиях степной и полупустынной зон Нижнего Поволжья реализация возможной урожайности многолетних трав тесно связана с метеорологическими факторами, среди которых наряду с приходом солнечной радиации и тепловым режимом важное значение имеет влагообеспеченность посевов.

Территория Нижнего Поволжья (в пределах Волгоградской, Астраханской областей и Калмыкии) располагает значительными радиационными (17,24-20,10×10⁹ кДж/га ФАР) и тепловыми ресурсами (сумма температур свыше 10°С - 2700-3600°). По данным метеорологической станции Волгоградской ГСХА приход суммарной радиации в зоне проведения исследований носит довольно устойчивый характер и в среднем за вегетацию составляет 375 кДж/см².

Таким образом, приход ФАР за вегетацию достигает достаточно высоких величин и не является фактором, лимитирующим продуктивность многолетних трав. Радиационные ресурсы в зоне проведения исследований можно рассматривать как важный, недостаточно используемый резерв повышения урожайности всех сельскохозяйственных культур на орошаемых землях.

В соответствии с годовым режимом солнечной радиации устанавливаются определенные температурные условия. Однако температура воздуха в значительной мере связана с переносом воздушных масс или циркуляцией атмосферы. Так, годовая амплитуда экстремальных температур воздуха составляет 79°С. В отдельные дни летом температура может повышаться до 30-45°С, а в холодные зимы опускаться до 34-41°С. По средним величинам температур характеристика сводится к следующему: зима холодная (-8,1°С), весна прохладная (7,6), лето жаркое (23,0) и осень теплая (8,2°С). Самым холодным месяцем является январь (-9,6°С), а наиболее жарким - июль (24,2°С).

Лето устанавливается в те дни, когда среднесуточная температура воздуха достигает 15°С и полностью прекращаются заморозки. За начало осени принимают период, когда среднесуточная температура воздуха понижается до 10°С и прекращается активная вегетация сельскохозяйственных культур. Это время приходится на конец первой декады октября. Продолжительность безморозного периода по среднемноголетним данным равна 169 дней. Длительность дня в летние месяцы составляет 15-17 часов.

За начало зимы принимают дату устойчивого перехода среднесуточной температуры к отрицательным значениям (15 ноября) и установления снежного покрова (14 декабря). Высота снежного покрова равна 0,1 м, глубина промерзания почвы - 60 см, продолжительность периода со снегом составляет 96 дней.

Осадки являются важной характеристикой климата. Для них в летний период типичен ливневой характер. Такие осадки оказывают малое влияние на увеличение почвенных запасов влаги, т.е. большая часть их, не успевая поглощаться поверхностью почвы, стекает с полей. Наименьшее количество осадков по среднемноголетним данным выпадает весной - 18,3%, зимой - 23,8, а наибольшее количество приходиться на лето - 30,9 и осень - 27,0%.

В качестве показателя влагообеспеченности территории в настоящее время принимается гидротермический коэффициент (ГТК), который показывает степень недостаточности или избытка влаги относительно имеющихся тепловых ресурсов и представляет собой отношение суммы осадков за период со среднесуточной температурой выше 10°С к сумме температур за тот же период, уменьшенный в 10 раз, т.е.:

ГТК=10∑р/∑t, где

∑р - сумма осадков за период с температурой выше 10°С, мм;

∑t - сумма положительных температур за тот же период.

При значениях ГТК=0,5 и ниже климат сухой, при ГТК=0,6-1,0 - засушливый и при ГТК=1,1-1,5 - влажный.

Для Нижнего Поволжья значения ГТК исчисляются на уровне 0,6-1,0.

Погодные условия в годы проведения исследований (1991-1996 и позже до 2003 г.) отличались между собой, а также в сравнении со средними многолетними данными по количеству осадков, относительной влажности воздуха, температуре и другим элементам (фиг.1 и 2). В период проведения исследований за вегетацию выпадало осадков от 74 до 420 мм. Анализ выпадения осадков по месяцам в годы проведения исследований (таблица 3) свидетельствует о большой неравномерности и изменчивости естественного увлажнения. По обеспеченности осадками три года исследований относятся к сухим и средне-сухим с выпадением осадков за вегетационный период от 75 до 210 мм (1991, 1994, 1995 годы), один - к среднему - 233 мм (1996) и два - к влажным с выпадением за вегетацию 370-420 мм осадков (1992, 1993 годы).

Распределение осадков по сезонам также отличалось от среднемноголетних значений. Так, в 1991 большая часть осадков выпала в осенне-зимний период (189 мм), а в 1994 году с апреля по октябрь их количество составило всего 74 мм или 38,5% от среднемноголетней величины. В большинстве лет исследований 50-60% и более осадков выпало за теплый период года.

В годы проведения опытов сумма температур выше 10°С за вегетационный период составила в 1991 г. - 3837°, 1992 - 3368°, 1993 - 3298°, 1994 - 3659°, 1995 - 3859°, 1996 - 3653°С (таблица 4).

Среднегодовые показатели относительной влажности воздуха изменялись за годы проведения исследований от 42 до 73%, что на 1-8% ниже, чем среднемноголетние показатели по Волгоградской области. С июня по август суточная амплитуда ее может колебаться от 49 до 42% и ниже (таблица 5). В экстремальных условиях вегетации 1996 года минимальная относительная влажность воздуха в июле и августе опускалась до 10-15%.

Ниже дается краткая характеристика погодных условий в годы проведения исследований.

1991 г. Вегетационный период многолетних бобово-мятликовых травосмесей (с 14 августа по 27 октября) отличался крайней засушливостью, недостаточным и неравномерным выпадением осадков.

Среднемесячная температура воздуха составила 25,8°, максимальная же поднималась до 39°, в августе соответственно 22,2 и 34,6°. Среднемесячная температура сентября была выше среднемноголетних значений на 2,1°, октября - 3,2°. Максимальная температура в сентябре поднималась до 26,3°, в октябре - до 25,8°С. Сумма положительных температур с июля по октябрь составила 2325°С.

За этот период выпало 77,8 мм осадков, причем 46,7 мм или 60% из них пришлось на 3 декаду августа. В июле и сентябре осадков практически не было, в октябре выпало 23 мм или месячная норма. Среднемноголетнее количество осадков с июля по октябрь в нашей зоне составляет 106 мм.

1992 г. Весна вегетационного периода отличалась холодной погодой, частыми заморозками и большим количеством осадков. Температура воздуха в апреле опускалась до -0,1°С, средняя температура составляла 8,6° при среднемноголетних значениях 13,9. За апрель выпало 152 мм осадков. С 1 апреля по 20 сентября выпал 321 мм осадков, среднемноголетняя сумма их за этот период составляет 169 мм. Сумма положительных температур за вегетацию равна 3024°, при среднемноголетних значения 3238°С. Максимальная температура воздуха в июне, июле, августе поднималась до 31,6-34,2°С, минимальная относительная влажность воздуха опускалась до 13-19%.

1993 г. Весна вегетационного периода была холодной и продолжительной. Температура почвы опускалась до -2,6° в первой декаде апреля, а во второй - до -1,5°С. Среднемесячная температура воздуха в апреле составляла 8,3 при среднемноголетних значениях 13,9°С. За апрель выпало 63,7 мм осадков. В этих условиях вегетация трав прошлых лет началась на 10 дней позже и 1 укос сформировался за 71 день. С 1 апреля по 30 сентября выпало 404 мм осадков, среднемноголетняя их за этот период составляет 169 мм. Сумма положительных температур равна 3064°, при среднемноголетних значениях 3238°С. Максимальная температура воздуха в летние месяцы поднималась до 33,7 (первая

декада августа). В целом среднедекадные температуры в летний период были ниже нормы. Только в третей декаде июля и первой декаде августа температура была выше нормы - в июле на 1°, августе на 0,7°. Таким образом, вегетационный период можно охарактеризовать как влажный.

Программой исследований предусматривалось проведение систематических наблюдений за показателями роста и развития растений, суммарного водопотребления, химического состава, накоплением и расходованием элементов питания в растениях и почве. Это позволило установить основные закономерности функционирования агрофитоценозов многолетних трав в изменяющихся условиях их выращивания.

Размещение делянок в опытах последовательное, повторность вариантов четырехкратная. Размер делянок по фактору А (видовой состав) 90 м², по фактору В (соотношение компонентов) - 30, по фактору С (размещение компонентов) - 2400 м². Общая площадь опыта - 3,0 га. Расчет доз внесения удобрений проводили по методике станции программирования урожаев Волгоградской ГСХА. При этом учитывали нормативные выносы элементов питания урожаем и коэффициенты возмещения их при различной обеспеченности почв подвижными формами азота, фосфора, калия. Вынос элементов питания, по многолетним данным, принимался по азоту 25 кг, фосфору - 6 и калию - 25 кг с 1 т сухой массы. Расчетные дозы фосфора и калия в запас на три года пользования травостоем вносили под отвальную вспашку на глубину 0,25-0,27 м.

При расчете доз азотных удобрений учитывалась способность бобовых трав фиксировать азот; в бобово-мятликовом травостое за счет азотфиксации принималось погашение 1/3 дефицита азота, за счет удобрений - 2/3 (см. таблицы 6 и 7).

Азотные удобрения вносили дробно дозами, рассчитанными на погашение дефицита, формируемого выносом азота с урожаем каждого укоса в зависимости от уровня планируемого урожая. Коэффициенты возмещения, согласно данным агрохимической характеристики почв опытного участка, приняты нами по азоту - 0,80, фосфору - 0,75, калию - 0,25.

Опыты закладывались и проводились в соответствии с требованиями методики полевого опыта Б.А.Доспехова (1973, 1985), методических указаний ВНИИ кормов имени В.Р.Вильямса (1987, 1996), методических указаний по программированию урожаев на орошаемых землях Поволжья (1984); методики полевого опыта в условиях орошения ВНИИОЗ (1983).

Для всесторонней оценки результатов на всех вариантах опытов проводились следующие наблюдения и исследования:

1. Фенологические, за ростом и развитием многолетних трав. У бобовых первого года жизни отмечали фазы полных всходов, первый настоящий лист, ветвление, бутонизацию, цветение; на посевах второго и последующих лет жизни - весеннего отрастания, стеблевания, бутонизации, начала цветения; на посевах мятликовых трав - фазы кущения, стеблевания, трубкования, выметывания метелки или выколашивания, а также начало и конец вегетации.

2. Учет густоты стояния и изреживания травостоев проводили в фазу полных всходов, фазу весеннего отрастания и перед уходом в зиму, путем подсчетов побегов на динамических площадках каждой повторности всех вариантов.

3. Влажность почвы определяли послойно через 0,1 м до глубины 1,0 м с обязательным отбором почвенных образцов в начале и конце вегетации на глубину до 1,5-2,0 м термостатно-весовым методом, повторность отбора проб - 3-кратная. Определение влажности почвы проводили по фазам вегетации растений, в межукосные периоды и после поливов на закрепленных площадках с интервалом в 7-10 дней. Расчеты ее вели в процентах к абсолютно сухой почве и в процентах к наименьшей влагоемкости (НВ) по общепринятым методикам.

4. Водно-физические свойства почвы определяли по методикам, изложенным в книге “Агрофизические методы исследования почв” (1966). Объемную массу определяли с помощью кольца Д.И.Колесникова, удельную плотность - пикнометрическим методом, наименьшую влагоемкость - методом ЮжНИИГиМ, скважность и влажность завядания - расчетным путем (С.И.Долгов, 1966).

5. Фактическая поливная норма рассчитывалась по показаниям расходомера, установленного на дождевальном агрегате ДДА-100МА, и контролировалась по слою выпавшего дождя после каждого прохода дождевальной машины, который регистрировался расставленными по длине захвата машины дождемерами. Расчетные поливные нормы для каждого по водному режиму варианту опыта определяли по формуле:

m=100×H×α×(B₁-В),

m - поливная норма, м³/га;

Н - глубина расчетного слоя почвы, м;

α - объемная масса слоя, т/м³;

В₁ - наименьшая влагоемкость, % массы сухой почвы;

В - влажность соответствующего слоя почвы при допустимом пороге снижения, % массы сухой почвы.

6. Расчет суммарного водопотребления проводили методом водного баланса по уравнению А.Н.Костякова (1960):

E=M+10P+(Wн-Wк),

где Е - суммарное водопотребление за расчетный период, м³/га;

М - оросительная норма, м³/га;

Р - сумма выпавших осадков за расчетный период, мм;

(Wн-Wк) - расход влаги из корнеобитаемого слоя почвы, м³/га, определяемый по разнице запасов почвенной влаги в начале (Wн) и конце (Wк) расчетного периода.

Расчет суммарного водопотребления (м³/га) за период вегетации на запланированный урожай устанавливали по предложенный И.П.Кружилиным (1985) формуле:

Е=КУ, где У - планируемый урожай, т/га.

Поступление влаги в зону аэрации из грунтовых вод во внимание не принималось, так как на опытном участке они расположены вне зоны капиллярного влияния на корнеобитаемый слой.

7. Коэффициент водопотребления многолетних трав рассчитывали по формуле:

где Е - суммарное водопотребление, м³/га;

У - урожайность, т/га;

К - коэффициент водопотребления, м³/т.

8. Накопление корневой массы учитывали методом отбора монолитов (Н.З.Станков, 1964) ежегодно в конце вегетации. Отмывку корней вели раздельно из пахотного и подпахотного слоев почвы на сите диаметром 1 мм.

9. Учет урожая многолетних трав проводили методом взвешивания массы с учетной площади каждой делянки. Процентный выход сена определяли по методу пробного снопа с последующим пересчетом на 16%-ную влажность.

10. Питательность бобово-мятликовых смесей определяли по показателям зоотехнической оценки кормов. Выход кормовых единиц, переваримого протеина рассчитывали на основе данных полного химического анализа растений с учетом коэффициентов переваримости по М.Ф.Томмэ и др. (1970). Аминокислотный состав растений определяли на аминокислотном анализаторе, содержание нитратов - селективными электродами.

11. Математическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа.

13. Энергетическую оценку разработанной технологии выращивания многолетних травосмесей давали по методикам Е.Н.Базарова, Е.В.Глинки (1983), А.А.Жученко, В.Н.Афанасьева (1988).

14. Энергетическую оценку и экономическую эффективность технологии выращивания бобово-мятликовых травосмесей определяли по методикам Волгоградской ГСХА (П.Г.Иващенко, 1968, 1994; ВНИИОЗ, 1983; ВИК, 1987, 1996).

Закладка смесей бобовых и мятликовых трав в наших опытах в 1991-1993 гг. проводилась в первой декаде августа, а в последующем - в ранне-весенние периоды.

Анализ полученных данных показал, что во все годы исследований полнота всходов бобовых трав была выше, чем у мятликовых, и изменялась при обычном посеве от 44,8 до 57,7% против 40,7-52,1%. На черезрядных посевах, где каждый компонент размещался в индивидуальный рядок, полнота всходов была выше, но тенденция сохранялась: бобовые - 49,6-63,1%, мятликовые - 43,0-54,8%. Люцерна по этому показателю превосходила клевер на 2,7-6,7%.

По изучаемым вариантам полнота всходов мятликовых трав составила: костреца - 41,3-49,3%, овсяницы - 41,7-52,1, ежи - 41,2-50,5% (таблицы 8 и 9).

С повышением нормы высева полнота всходов как бобовых, так и мятликовых трав несколько увеличивалась. Например, в 4-компонентной смеси этот показатель по бобовым увеличивался с 49,7 до 56,3% при обычном и с 52,1 до 59,8% при черезрядном посеве, у мятликовых, соответственно с 40,7 до 47,4 и с 44,6 до 51,4%. Следует отметить, что при всех соотношениях компонентов полнота всходов люцерны с двумя мятликовыми была самой низкой - 50,4-55,4%. Видимо, уже в фазу проростков мятликовые оказали негативное воздействие на люцерну. При посеве люцерны и каждого из двух мятликовых компонентов в отдельные рядки полнота всходов люцерны повышалась на 1,4-2,3%. Лучшие условия для получения дружных всходов бобовых и мятликовых трав складывались при черезрядном посеве в варианте с соотношением 60-55% (см. таблицы 10 и 11).

Плотность травостоев бобово-мятликовых смесей определялось нами по количеству побегов на 1 м², так как побег является морфологически основной единицей структуры травостоя. И кроме того, с возрастом многолетних трав трудно выделить отдельные растения, особенно в смешанных посевах.

Наши наблюдения за динамикой плотности смешанных посевов показали, что она изменяется в довольно больших пределах и зависит от видового состава, соотношения компонентов и способов их пространственного размещения, возраста растений, а также имеет существенные различия в количестве побегов на единицу площади в начале и конце вегетации.

Мятликовые по всем вариантам опыта образовывали значительно большее количество побегов, чем бобовые. Так, соотношение бобовых и мятликовых побегов в смесях колебалось по годам исследований в пределах 1,6-2,8:1 в первый год пользования, на посевах второго - 1,9-4,7:1, третьего - 2,7-5,6:1, четвертого - 3,5-14,7:1.

По интенсивности побегообразования мятликовые травы можно расположить по убывающему ранжиру: ежа сборная, овсяница луговая, кострец безостый. На посевах второго года жизни, например, в среднем за 1992-1995 гг. ежа сборная в смеси с люцерной образовывали 1504-1974, овсяница луговая - 1450-1730, кострец безостый - 1381-1623 побега на 1 м². В смесях с двумя бобовыми - ежа сборная формировала до 1355-1725 побегов против 1193-1602 штук на м² по кострецу и овсянице. Такая же тенденция просматривается и в травостоях смесей, состоящих из двух бобовых и двух мятликовых трав.

В среднем за годы исследований по двухкомпонентным смесям количество побегов составило 562-637 штук на 1 м², трехкомпонентным (с двумя бобовыми) - 598-714, трехкомпонентным (с двумя мятликовыми) - 413-478, четырехкомпонентным (с двумя мятликовыми и двумя бобовыми) - 619-672 штук на 1 м² (фиг.3 и 4).

С повышением нормы высева с 45 до 60-75% количество побегов люцерны и клевера увеличивалось и на посевах второго года пользования, начале весеннего отрастания составляло соответственно 413-471, 464-770, 529-823 штуки на 1 м². Плотность травостоя мятликовых с увеличением нормы высева с 40 до 55-70% также увеличивалась с 1460 до 2161 побегов.

Размещение каждого вида трав в отдельный рядок способствовало повышению интенсивности побегообразования: в первый год - в среднем на 3,8-24,4%, во второй - на 8,8-18,9, в третий - на 13,6-21,8% и в четвертый год пользования - на 11,8-14,4%. Количество побегов костреца, ежи, овсяницы при черезрядном посеве с люцерной и клевером возрастало в сравнении с их посевом в один рядок на 9,-25,1% в первый год, 12,8-20,5 - во второй, 10,7-23,8 в третий и на 10,3-12,0% в четвертый год.

Изменение плотности травостоя в зависимости от возраста посева бобовых и мятликовых компонентов имело разный характер. Максимально высокое число побегов люцерна и клевер образовывали весной 1 года пользования - 658-809 шт./м². К концу вегетации 1 года количество побегов уменьшалось до 508-707, 2-го до 410-607, 3-го до 235-279, а к концу 4-го года пользования их осталось лишь 92-125 шт./м² (фигура 3 и 4, таблица 11).

Интенсивность побегообразования мятликовых к концу вегетации 4-го года пользования, наоборот, несколько увеличивалась. Например, в смеси, состоящей из 2 бобовых и 2 мятликовых компонентов, количество побегов мятликовых весной 1-го года пользования изменялась от 1213 до 1364, весной 2-го года оно уже составляло 1354-1546, 3-го - 1270-1459, а в начале вегетации 4-го года 1120-1410 побегов/м². Следует отметить, что бобовые закономерно снижали количество побегов от весны к осени по всем годам, а мятликовые - только на посевах 3-го и 4-го годов пользования. При этом количество побегов мятликовых в смесях с бобовыми осенью изменялись от 1150 до 1620 против 1054-1694 шт./м² - весной (фигура 3 и 4, таблица 11).

Рассматривая показатели плотности травостоев, можно сказать, что самые неблагоприятные условия для побегообразования бобовых складываются в 3-компонентных смесях, состоящих из 1 бобового и 2 мятликовых (люцерна с кострецом и ежой, люцерна с кострецом и овсяницей, люцерна с ежой и овсяницей). На этих посевах 1-го года пользования количество побегов в среднем за 1992-1996 гг. было меньше на 7,6-18,0%, 2-го на 32,0-34,4, 3-го на 40,0-42,8, 3-го - на 22,8-49,6%, чем в смесях, состоящих из двух бобовых и 1-2-х мятликовых компонентов.

Максимальное число побегов люцерна и клевер образовывали в 4-компонентных смесях при выращивании их с мятликовыми в черезрядных посевах. В первый год пользования весной на этих вариантах насчитывалось 710-902, во второй - 652-828, в третий - 532-640, в четвертый год - 280-430 шт./м². Следует отметить, что введение второго бобового компонента клевера лугового в 3-компонентные смеси снижало падение числа побегов бобовых в травостоях третьего года пользования, что имело большое значение для получения высококачественного корма.

При оптимизации условий выращивания бобово-мятликовых травосмесей (поддержание заданного уровня влажности почвы, внесение расчетных доз удобрений, создание высокопродуктивных травостоев) одним из основных факторов, влияющих на рост и развитие растений, являются складывающиеся термические условия для произрастания культур. В наших исследованиях продолжительность межукосных периодов считалась от отрастания (весной при переходе температуры воздуха через +5°С) до укосной спелости смешанных травостоев, которая определялась по фазе цветения бобовых и совпадала с выколашиванием или выметыванием метелки мятликовых. В годы проведения исследований количество дней от отрастания до укосной спелости было подвержено значительной изменчивости. Наиболее продолжительным формированием отличался первый укос - от 59 до 76 дней. В среднем за годы проведения опытов первый укос проводился через 66 дней после весеннего отрастания. Отрастание растений в смесях для снятия второго и третьего укосов в сравнении с первым уменьшалось в среднем на 31-22 дня. Продолжительность формирования урожая в третьем укосе была на 6-10 дней больше, чем во втором. Это связано как с биологическими особенностями трав, так и снижением среднесуточных температур воздуха в конце лета.

Сумма температур от весеннего отрастания до первого укоса в годы исследований изменялась от 874 до 1073°С, на формирование второго укоса требовалось 867-1010, третьего - 890-1082°С (таблица 12).

Несмотря на существенные различия погодных условий вегетации 1992-1996 гг. во втором и третьем укосах сумма температур воздуха от отрастания до уборки урожая оказалась примерно одинаковой и составила 890±15°С.

Таким образом, смешанные посевы многолетних бобовых и мятликовых трав в наших условиях при орошении способны формировать 3 полноценных укоса.

В результате проведенных исследований нами установлены некоторые закономерности в формировании урожаев бобово-мятликовых травосмесей: влияние видового состава компонентов на продуктивность травосмесей, зависимость формирования биомассы от соотношений компонентов в травостое, изменение урожайности по укосам и годам пользования травостоями, повышение урожайности смесей при размещении бобовых и мятликовых компонентов в отдельные параллельно-чередующиеся рядки.

Максимально высокую урожайность во все годы исследований формировали посевы изучаемых смесей 2-го года пользования в 4-компонентных смесях при обычном посеве - 75,0-101,0, а при черезрядном посеве 76,5-108,8 т/га зеленой массы. Если эту продуктивность принять за единицу, то продуктивность посевов первого и третьего годов пользования составляла 0,8 от нее (таблица 13).

На посевах 1-го года пользования наметилась, а в последующие годы получила достоверное подтверждение тенденция увеличения продуктивности травостоев, в состав которых входят 2 бобовые и 1-2 мятликовые культуры в сравнении со смесями, состоящими из 1 бобового и 1-2 мятликовых компонентов. В первый год урожайность смесей люцерны с кострецом и овсяницей составила 55,1-60,6 т/га, введение в эту смесь второго бобового компонента клевера лугового способствовало повышению урожайности на 7,0-10,0 т/га зеленой массы. Максимальную же биомассу формировали 4-компонентные смеси из люцерны, клевера, костреца, ежи, овсяницы - 67,2-69,9 т/га (см. таблица 13).

На посевах второго года на этих вариантах получено 85,0-89,9, третьего - 60,1-64,9, четвертого года пользования - 47,8-50,6 т/га. Прибавки урожая в сравнении с двухкомпонентными смесями по первому году составляли 2,4-5,5, второму - 5,3-7,9, третьему - 4,7-5,3, четвертому - 7,5-8,1%.

Сочетание одного бобового с двумя мятликовыми компонентами оказалось менее продуктивным. Мятликовые уже в пятый год пользования оказывали неблагоприятное воздействие на бобовые и урожайность таких смесей при обычном посеве составила 51,4-58,4, при черезрядном - 55,9-64,4 т/га. На посевах второго года пользования разница в урожае сложилась в пользу четырехкомпонентных смесей - 3,5-5,4, третьего - 4,6-4,8, четвертого года - 2,8-5,6 т/га зеленой массы (см. таблицы 14-20).

Как уже указывалось, нами планировалось получение урожаев смесей на уровне. 60 т/га в первый и третий годы и 80 т/га зеленой массы во второй год пользования травостоем. При оценке отклонений фактической урожайности от запланированной пользовались разработками Б.А.Доспехова (1985), который считает варьирование незначительным, если оно не превышает 10%, средним - от 10 до 20 и значительным - выше 30%. В наших исследованиях практически по всем изучаемым смесям, высеянным обычным способом, отклонение фактической урожайности от заданной было незначительным или средним. На посевах всех лет пользования травостоем варьирование урожайности укладывалось в ряд от 1,5 до 14%, что свидетельствовало о достаточно высокой сходимости запланированных и фактических урожаев. При черезрядном размещении компонентов фактическая урожайность практически по всем вариантам превышала планируемую и отклонение от заданной было несколько ниже, чем при обычном посеве.

Соотношение бобовых и мятликовых компонентов в смесях оказывало заметное влияние на изменение продуктивности травостоев. По всем изучаемым смесям повышение доли бобовых с 45 до 60% и соответственное снижение доли мятликовых с 70 до 45% сопровождалось достоверным увеличением урожайности смесей. Так, на посевах первого года пользования травостоем урожайность смеси люцерны с овсяницей при этом увеличивалось на 5,4, люцерны с клевером и овсяницей 0 на 6,9, люцерны с ежой и овсяницей - на 6,5, люцерны с клевером, ежой и овсяницей - на 7,4 т/га зеленой массы. При черезрядном посеве компонентов прибавка урожая по этим смесям еще выше: 9,6, 10,4, 11,4, 12,3 т/га (см. таблицы 19-22).

На посевах второго и третьего годов увеличение доли бобовых до 60% способствовало повышению урожайности по всем смесям от 1,5 до 5,5 т/га зеленой массы. Дальнейшее повышение доли бобовых до 75% и снижение мятликовых до 40% по всем изучаемым смесям в первый год давало математически недоказуемую прибавку урожая, а на посевах второго и третьего годов приводило к снижению урожая и его качества.

Нами по всем годам исследований отмечена тенденция изменения урожайности в зависимости от пространственного размещения компонентов. На посевах всех лет пользования прибавка урожая по всем изучаемым составам смесей при черезрядном расположении бобовых и мятликовых трав составляла от 5,1 до 10,2%.

При этом самые стабильные урожаи получены в вариантах с соотношением бобовых и мятликовых компонентов 60-55% и их черезрядном размещении (таблицы 14, 15, 16, 23, 24, 25).

Сохранение продуктивности смешанных посевов из многолетних трав и получение кормов высокого качества возможно лишь при достаточно большом и длительном присутствии в травостоях наиболее ценных и урожайных видов. Установлено, что для продуктивного долголетия и получения высококачественных кормов в травосмеси необходимо включать виды, относящиеся к трем биологическим группам: рыхлокустовые, верховые мятликовые, отличающиеся быстрыми темпами роста и средним долголетием; корневищные мятликовые с медленным начальным ростом, бобовые, обеспечивающие получение стабильных урожаев и кормов высокого качества.

Нами из верховых рыхлокустовых мятликовых в опыты включены: овсяница луговая и ежа сборная, из корневищных - кострец безостый, из бобовых - люцерна синегибридная и клевер луговой.

Овсяница луговая (Festuca pratensis L.) - многолетний рыхлокустовой мятлик верхового типа, мезофит. Образует куст с высокими стеблями (1,2-1,6 м), с большим количеством сильно облиственных вегетативных побегов и прикорневых листьев. Относится к группе озимых многолетних трав, отзывчивых на орошение, способен формировать 2-3 укоса. При интенсивном использовании и удобрении в травостое удерживается свыше 8 лет. Зимостойкая и теневыносливая культура, обязательный компонент всех сложных сенокосных травосмесей.

Прекрасно поедается всеми видами скота, формирует до 10-12 т/га сена высокого качества.

Ежа сборная (Daktulis glomerata L.) - многолетний верховой рыхлокустовый мятлик, мезофит. Высокорослая культура (свыше 1,2 м), образует много стеблей, листья составляют от 50 до 85% урожая. Корневая система мощная, проникает на глубину до 1 м, но основная масса корней расположена в пахотном слое почвы. Засухоустойчива, но менее зимостойка, чем овсяница луговая. Отзывчива на орошение и удобрения, за вегетацию можно скашивать до 5-6 раз, формирует урожай зеленой массы на уровне 50-70 т/га. В травосмесях сохраняется 6 и более лет. В сене ежи сборной содержится свыше 10% протеина, благодаря чему она служит ценным кормом для всех видов животных.

Кострец безостый (Bromus inermis L.) - многолетний корневищный верховой мятлик, мезофит, развивает мощную корневую систему. Обладает хорошей зимостойкостью, по типу развития приближается к озимым формам, образует удлиненные вегетативные побеги, имеющие высокие кормовые достоинства. В травостое отличается долголетием и сохраняет в них большой удельный вес. Имеет прекрасные облиственные стебли высотой до 1-1,5 м. Высокая облиственность в течение вегетации ставит его в разряд лучших мятликовых трав. Охотно поедается всеми видами скота. Отзывчив на орошение, способен формировать за 3 укоса 50-60 т/га зеленой массы. Хороший компонент бобово-мятликовых травосмесей, исключает заболевание животных тимпонией.

Люцерна синегибридная (Medicago sativa L.) - многолетнее кустовой бобовое растений с ветвистыми стеблями высотой до 1-1,5 м и мощной корневой системой. Зимостойка, засухоустойчива. Одна из ведущих высокобелковых кормовых культур в орошаемом земледелии. За 4-5 укосов формирует до 80-100 т/га зеленой массы. В 1 кг сухой массы содержится от 100 до 160 г переваримого протеина, 0,60-0,65 кормовых единиц, 9,5-10,0 МДж обменной энергии. В данное время люцерна и травосмеси с ней занимают в России более 6 млн га.

Клевер луговой (Trifolium pratensis L.) - многолетнее бобовое растение сенокосного типа, высотой до 0,7-1,2 м, мезофит. Корневая система мощная

стержнемочковатая, культура зимостойкая, отзывчива на орошение, формирует урожаи на уровне люцерны. Один из лучших компонентов сенокосных и пастбищных травосмесей. Прекрасно поедается всеми видами животных. Хороший азотонакопитель, в почве оставляет до 150-200 кг/га азота. Благодаря своим агрономическим кормовым достоинствам получил широкое распространение в России, особенно в Нечерноземной зоне. Многолетними исследованиями ВНИИОЗ (1990-1996 гг.) установлена возможность успешного выращивания клевера лугового на орошаемых землях Нижнего Поволжья.

В наших исследованиях ботанический состав изучаемых смесей довольно значительно изменялся в зависимости от возраста травостоев, укосов, количества, соотношения и размещения бобовых и мятликовых компонентов.

Самое высокое участие бобовых в созданных агрофитоценозах отмечалось по всем вариантам смесей на посевах 1-го года пользования - от 28,4-34,5 до 61,9-72,5%. В травостоях 2-го года пользования доля бобовых уменьшалась до 20,2-67,5, третьего - до 12,1-50,2%. При этом ботанический состав смесей, в состав которых входили 2 бобовых компонента, во все годы пользования травостоями характеризовался большей долей бобовых: на 1,6-8,0% выше в сравнении со смесями из одного бобового и 1 мятликового, особенно со смесями, в состав которых входили 1 бобовый и 2 мятликовых компонента - на 9,4-32,7% (фиг.5, 6, 7 и 8).

Во все годы исследований достаточно четко просматривается преимущество смесей, в состав которых в различных сочетаниях входит люцерна сине-гибридная, клевер луговой, овсяница луговая. В этих смесях долевое участие бобовых в травостоях на 1,5-6,5% выше, чем в смесях из люцерны, клевера, костреца и ежи.

Биологические особенности ежи сборной и костреца безостого, обуславливающие их агрессивность, связаны с высокой степени кустистости, облиственности, теневыносливости, равномерности отрастания. Корневая система этих мятликовых мощная, разветвленная, образующая плотную дернину в верхнем 0,15 м слое почвы, в результате чего эти растения быстрее люцерны используют поливную воду и удобрения подкормок, постепенно вытесняя ее из посевов. При этом смеси, включающие кострец и овсяницу, менее агрессивны по отношению к бобовым, чем смеси с кострецом и ежой сборной.

Увеличение нормы высева бобовых трав наиболее существенно влияло на изменения ботанического состава травостоев. Например, в смеси люцерны с ежой первого года пользования повышение нормы высева семян с 45 до 60% (с 3,6 до 4,8 млн всхожих семян/га) способствовало повышению доли бобовых в урожае до 50,0%, при повышение нормы высева семян до 75% (6,0 млн.) - до 63,5%. На посевах второго и третьего годов пользования эти показатели меньше, но тенденция сохраняется: с 32,3-25,5 до 50,0-41,4 соответственно. А на черезрядных посевах увеличение нормы высева бобовых с 45 до 60 и до 75% в этих же смесях повышало их долю участия в урожае в первый год с 43,5-62,5 до 71,3%, во второй - с 45,5-59,0 до 65,0, в третий - с 32,3-48,8 до 52,5%. Аналогичные изменения ботанического состава в зависимости от увеличения нормы высева прослеживается по всем изучаемым смесям (фиг.5-8).

При этом, в годы изучения по всем вариантам опыта отмечена закономерность увеличения доли бобовых в урожае от первого укоса к последующим - с 27,0-65,5 до 47,0-70,5% на посевах первого года пользования, с 25,7-57,6 до 32,0-67,5% на посевах второго года и с 17,0-49,7 до 22,5-59,0% на посевах третьего года пользования (таблица 26).

Динамика фактической урожайности по всем вариантам опыта подтверждает появившиеся в годы исследований закономерности изменения продуктивности агрофитоценозов в зависимости от возраста, видового состава, соотношения и пространственного размещения компонентов травосмесей:

максимальным накоплением биомассы, изучаемые смеси отличаются на посевах второго года, урожайность первого и третьего годов пользования составляет 0,75-0,80% от нее;

введение второго бобового компонента, клевера лугового, повышает урожайность смесей на 2,2-4,6%; смеси из одного бобового и двух мятликовых формируют самые низкие урожаи - 54,2-72,5 т/га, а стабильно высокой продуктивностью в первый, второй, третий и четвертый годы пользования отличаются смеси, состоящие из двух бобовых и двух мятликовых компонентов - 45,5-86,6 т/га зеленой массы;

увеличение нормы высева бобовых трав с 45 до 60% сопровождается закономерным повышением урожайности на 3,7-15,5%, а с 60 до 75% обеспечивает недостоверные прибавки урожая или снижение его по всем изучаемым смесям;

черезрядный посев параллельно чередующимися рядами семян бобовых и мятликовых трав обеспечивает в сравнении с обычным посевом прибавку урожая в первый год - 5,6-10,0%, во второй - 6,4-10,2, в третий - 5,1-9,2, в четвертый год пользования - 4,5-8,4%.

Одним из важнейших факторов, непосредственно влияющих на величину и качество урожая многолетних трав, является водный режим почвы.

В настоящее время практически все имеющиеся посевы многолетних трав в рассматриваемой зоне поливаются дождеванием. Из-за высокой интенсивности дождя существующая техника дождевания не обеспечивает на средних и тяжелых почвах такой глубины промачивания (0,8-1,0 м). Поэтому возникла необходимость разработки энергосберегающих технологий возделывания бобово-мятликовых травосмесей и водного режима почвы при поливах дождеванием, позволяющих в разные по погодным условиям годы получать стабильно высокие урожаи при позитивном влиянии на плодородие почвы.

Травосмеси требуют в период роста постоянной достаточной насыщенности почвы водой. Это связано с высокой потребностью в воде многолетних растений, большой плотностью травостоя, жизнедеятельность которого прерывается лишь на короткое время.

Для получения урожая зеленой массы 50 т/га общее водопотребление травосмесей в южных регионах Российской Федерации должно составлять 5-6 тыс.м³/га при нижнем пороге влажности почвы 75% НВ. Оросительная норма для смесей примерно такая же, как и для люцерны, но количество поливов больше.

На орошаемых землях полупустынного Заволжья на посевах многолетних смесей рекомендуют поддерживать влажность почвы в пределах 70% ИВ. В опытах по созданию культурных пастбищ рекомендован режим орошения с поддержанием предполивной влажности почвы 70-75% НВ.

Проанализированный литературный материал по режимам орошения смешанных агрофитоценозов в зоне сухих степей свидетельствует о том, что оптимальные условия для роста и развития растений складываются при поддержании влажности почвы в пределах 65-80% НВ. В связи с этим, нами в опытах по созданию продуктивных бобово-мятликовых травостоев уровень увлажнения активного слоя почвы (0,6 м) был принят равным 70-75% НВ. Расчетная поливная норма для дождевального агрегата ДДА-100МА составила 650 м³/га.

Для поддержания заданного порога увлажнения посевы смесей в 1992 и 1993 гг. поливали 4-5, в 1994 - 7, в 1995-1996 гг. - 6 раз. Оросительные нормы изменялись соответственно от 2600-3250 до 3900-4550 м³/гa (фиг.9-13, таблица 27).

Анализ полученных данных показывает, что заданный предполивной порог влажности в активном слое почвы в течение всех лет исследований поддерживался с достаточной точностью. Отклонение от установленного схемой опытов нижнего предела не превышали 2,0-2,5% НВ (см. таблицу 28).

При этом первый укос на посевах всех лет пользования формировался, как правило, за счет осенне-зимних осадков и проведения одного полива. Под второй и третий укосы в годы с высокой влагообеспеченностью (1992, 1993) давалось по два полива, а в сухие годы (1994, 1995, 1996) по три полива.

Для поддержания влажности почвы на уровне 70-75% НВ на посевах бобово-мятликовых смесей первого года пользования в 1992 г. потребовалось провести пять поливов оросительной нормой 3250 м³/га, в условиях влажного 1993 г. - четыре полива нормой 2600, а в 1994 сухом году - семь поливов нормой 4550 м³/га.

На посевах второго года пользования поддержание заданного предполивного порога увлажнения обеспечивалось проведением от пяти до семи поливов нормой 3250-4550 м³/га.

Бобово-мятликовые смеси третьего года пользования поливали в 1994 году - пять раз, в 1995 и 1996 гг. - шесть раз. Оросительная норма составила 3250-3900 м³/га.

Водопотребление культур при разработке поливных режимов рассматривается в трех видах: 1 - в виде суммарного расхода воды за весь период вегетации культуры, 2 - в виде среднесуточного расхода воды по отдельным периодам и декадам, 3 - по затратам воды на образование единицы урожая.

Основным показателем разработки рациональных режимов орошения сельскохозяйственных культур является определение суммарного водопотребления для получения высококачественного и стабильного урожая. Изучение потребляемого растениями количества воды в наших опытах проводилось методом водного баланса орошаемого поля, разработанного академиком А.Н.Костяковым (1960) в модификации И.П.Кружилина (1982).

Водный баланс, структура и показатели суммарного водопотребления посевов бобово-мятликовых смесей в разные годы жизни и по укосам представлены в таблице 29.

Проанализировав полученные данные, можно сказать, что суммарное водопотребление бобово-мятликовых смесей определяется не только режимом орошения, но и изменяется в связи с колебаниями метеорологических условий вегетационного периода. Самое высокое суммарное водопотребление бобово-мятликовых смесей складывалось во все годы исследований, на посевах второго года пользования - 6868 м³/га, с колебаниями по годам в диапазоне 6572-7085 м³/га. Посевы первого и третьего годов потребляли воды в среднем 5670 и 5847 м³/га, с колебаниями по годам в первый - 5540-5945, в третий - 5520-6810 м³/га.

За годы исследований максимальное водопотребление бобово-мятликовых смесей отмечено на посевах второго и третьего годов пользования в первом укосе и составило соответственно 2759 и 2663 м³/га, с колебаниями по годам в пределах 2510-3074 м³/га - второй год и 2110-3214 м³/га - в третий год пользования (см. таблицу 30).

В структуре суммарного водопотребления доля оросительной воды составила на посевах первого года пользования в среднем - 61,3, второго года - 59,9, третьего - 60,1%; доля осадков на посевах всех лет пользования изменялась от 13,2 до 26,7% (таблица 29).

Большое влияние на величину суммарного водопотребления оказывают метеорологические условия года. Так, при одном и том же предполивном пороге влажности почвы (70-75% НВ) водопотребление бобово-мятликовых смесей первого года пользования изменялось от 5540-5635 в 1992 и 1993 влажных годах до 5935 м³/га в 1994 засушливом году.

Для посевов второго года пользования разница в суммарном водопотреблении среднезасушливого 1995 г. и влажного 1993 г. составила более 500 м³/га. На посевах третьего года пользования разница суммарного водопотребления в 1994 засушливом и 1995 среднезасушливом годах достигала наибольшего значения и равнялась 1940 м³/га.

При изучении водопотребления посевов многолетних трав теоретический и практический интерес представляет определение среднесуточного суммарного расхода воды по укосам и за вегетацию в целом. На численные значения среднесуточных расходов воды полей, определяющее влияние оказывают фаза развития растений, метеорологические условия и заданный порог предполивной влажности активного слоя почвы. Характер изменения этих расходов в наших опытах представлен в таблице 31.

Особенно рельефно изменения в водопотреблении посевов разного возраста прослеживаются в засушливом 1994 году. Бобово-мятликовые смеси первого года пользования на формирование урожая использовали 861 м³ почвенной влаги, 524 - осадков и 4550 м³/га оросительной воды.

Суммарное водопотребление травостоев второго года составило 6949 и третьего года пользования - 5520 м³/гa (таблица 32).

В структуре суммарного водопотребления доля оросительной воды составила на посевах первого года пользования в среднем - 61,3, второго - 59,9, третьего - 60,1, четвертого - 52,5%; доля осадков на посевах всех лет пользования изменялась от 13,2 до 26,7%.

Наибольший расход влаги посевами всех лет пользования отмечен в первом наиболее урожайном укосе, на его долю в суммарном водопотреблении за вегетацию приходилось 40-45%, с последующим снижением во втором и третьем укосе соответственно до 30-32 и 22-28%.

На посевах первого, второго и третьего годов пользования травосмесей максимальный среднесуточный расход воды отмечен во втором укосе - 46-56 м³/га в сутки. Это связано с тем, что формирование урожая во втором укосе (июнь - июль) происходило при напряженных гидротермических условиях: максимальных среднесуточных температурах, дефиците влажности воздуха, незначительном выпадении естественных осадков.

К концу вегетационного периода во время формирования третьего укоса (август - сентябрь), среднесуточное водопотребление травостоев смесей снижалось и на посевах первого и третьего годов составляло 34 - 35, второго - 40 м³/га.

Коэффициент водопотребления определяет не только эффективность орошения, величину полученного урожая, но и затраты воды на формирование единицы товарной продукции. Он не является величиной постоянной, а изменяется под влиянием таких факторов, как условия влагообеспеченности активного слоя и плодородия почв, агротехники культуры, складывающихся погодных условий вегетационного периода, способов и техники полива. Определяющее влияние на величину коэффициента водопотребления оказывает уровень получаемого урожая.

Различная водообеспеченность активного слоя почвы за годы исследований способствовала получению разных уровней урожая зеленой массы бобово-мятликовых смесей. Соответственно этому на формирование 1 тонны зеленой массы в течение вегетации потреблялось неодинаковое количество воды.

В наших опытах наиболее эффективно влагу использовали посевы смесей второго года пользования, коэффициенты водопотребления на них изменялись от 78-99 при обычном посеве до 76-93 м³/г при черезрядном размещении компонентов. Посевы первого и третьего годов пользования на формирование одной тонны зеленой массы затрачивали от 84 до 117 м³ при обычном и от 78 до 110 м³ - при черезрядном посеве (таблица 33).

В среднем коэффициент водопотребления на посевах всех годов пользования составлял при обычном посеве 82-103, а при черезрядном - 78-100 м³/т.

Минимальные затраты воды на 1 тонну урожая получены в вариантах четырехкомпонентных смесей, состоящих из двух бобовых и двух мятликовых трав: при обычном посеве 78-84, черезрядном - 78-79 м³, максимальные - в вариантах трехкомпонентных смесей из одного бобового и двух мятликовых - на обычных посевах 93-103, на черезрядных - 93-94 м³/т.

По четырехкомпонентным смесям, включающим люцерну, клевер, кострец, ежу и овсяницу в различных сочетаниях, на посевах всех лет пользования отмечена тенденция по более эффективному использованию влаги. На этом варианте коэффициент водопотребления был ниже, а окупаемость поливной воды урожаем несколько выше. При этом на 1 м³ воды при обычном размещении компонентов на посевах второго года пользования получено 17,4-22,2, а при черезрядном посеве - 18,9-23,6 кг зеленой массы.

Важнейшая роль в жизни растений принадлежит корневой системе. Корни обеспечивают растения водой и минеральными веществами, синтезируют из почвы необходимые соединения для нормальной жизнедеятельности растений, способствуют повышению растворимости труднодоступных для растений питательных веществ.

Установлено, что выращивание многолетних трав благотворно влияет не только на повышение продуктивности и качество надземной массы, но и на накопление органических веществ, после разложения которых повышается плодородие почвы и улучшаются ее свойства.

В своих исследованиях мы изучали накопление корневой массы многолетними бобовыми и мятликовыми травами в смешанных посевах в полуметровом слое почвы. Запас корней определяли в конце вегетационного периода первого, второго, третьего года жизни.

В наших опытах хорошо прослеживаются три позиции, которые определяют величину накопления корней трав в смешанных посевах: возраст, видовой состав и размещение компонентов. Общий запас корней в полуметровом слое почвы на посевах первого года пользования был минимальным и изменялся от 4,93-5,72 до 7,06-8,12 т/га. На посевах второго года пользования количество корней увеличивалось до 9,90...12,84, третьего - до 8,80...13,20 т/га. Притом бобовые и мятликовые травы в одновидовых посевах оставляли меньше корней, чем в смесях.

Нарастание корневой массы в простых и сложных фитоценозах по годам имело равный характер. В первом случае растения бобовых и мятликовых трав интенсивно накапливали органику до конца вегетации второго года пользования, прирост корней по бобовым составил 4,52-4,97, мятликовым - 4,07-4,23 т/га. На посевах бобовых третьего года пользования процессы разложения преобладали над процессами накопления и количество корней уменьшалось в сравнении со вторым годом на 1,10-1,12 т. На посевах мятликовых трав масса корней продолжала нарастать, но показатели прироста были значительно ниже - 0,92-1,06 т/га.

В смешанных посевах по всем годам пользования травостоем четырехкомпонентные смеси, состоящие из двух бобовых и двух мятликовых трав, имели явное преимущество перед другими вариантами. Так, смесь люцерны с клевером, ежой и овсяницей в первый год пользования оставила после себя 7,18...8,96 т сухих корней, во второй - 11,50...13,24, в третий - 13,08...13,70 т/га. Если сравнивать эти показатели со смесью, состоящей из люцерны и овсяницы, то преимущество выражается в первый год в 1,53...2,23, во второй - 2,36...2,47 и в третий год 0,62...2,91 т/га сухих корней. Аналогичный ряд получен и в сравнении со смесью люцерны с клевером и овсяницей и люцерны с ежой и овсяницей (см. таблицы 34, 35 и 36).

Бобовые и мятликовые травы в смешанных посевах не снижали нарастания корней, на третий год пользования темпы прироста в сравнении со вторым годом на этих вариантах достаточно высоки - в двухкомпонентных смесях - 0,32...2,17, а в трехкомпонентных - 0,16...2,38, в четырехкомпонентных - 0,46...1,55 т/га.

Посев семян каждого вида трав в отдельный рядок оказывает положительное влияние на развитие корневой системы и на всех вариантах обеспечивает прибавку массы корней: 0,73...1,43 в первый, 1,36...2,10 - во второй и 0,55...1,57 т/га в третий год пользования.

Нами отмечены некоторые различия в распределении корней по профилю почвы в зависимости от видового состава смесей и возраста травостоя. Во-первых, все изучаемые смеси основную массу корней накапливали в пахотном (0,25 м) слое почвы, причем в первый год доля корней в нем составляла 71,0...88,9, во второй - 67,3...83,1, в третий - 62,0...77,0% от общего запаса. Во-вторых, кострец, ежа и овсяница в слое почвы 0,25 м накапливали корней больше, чем люцерна и клевер. В первый год эта разница составила 7,3...7,9, во второй - 12,2-15,7, в третий год - 13,8...15,0%. В силу того, что изменялось соотношение корневой массы по слоям почвы на посевах смесей, содержащих различное количество бобовых и мятликовых компонентов: от 66,4 до 72,9% в трехкомпонентных смесях с двумя бобовыми, до 71,8...81,8% - в трехкомпонентных смесях с двумя мятликовыми (таблицы 35 и 36).

По содержанию азота в корневых остатках выделились смеси, состоящие из двух бобовых и двух мятликовых компонентов - 1,12...1,30%. В биомассе смесей из одного бобового и двух мятликовых компонентов содержание азота значительно меньше - 0,89...1,07, а в смеси одних мятликовых - лишь 0,87%.

Содержание фосфора было несколько большим в корнях смесей, состоящих из двух бобовых и двух мятликовых трав, а калия - на посевах смесей из одного бобового и двух мятликовых компонентов - 0,51...0,54% Р₂О₅ и 1,15...1,17% К₂О. На посевах, включающих одни мятликовые, содержание азота было минимальным - 0,87%, по содержанию фосфора в корневой массе они уступали смесям, а по количеству калия превосходили их (см. таблицу 37).

В результате наших исследований по оценке величины накопления основных элементов питания в почве при выращивании бобовых и мятликовых травосмесей выявилось, что лучшими являются смеси, состоящие из двух бобовых и двух мятликовых компонентов, они способны оставлять после себя практически такое же количество азота, как и бобовые травы. В среднем накопление его на посевах люцерны с клевером изменялось от 160 до 210 кг, а после четырехкомпонентных смесей от 115 до 162 кг, в том числе по смеси люцерны с клевером, ежой и овсяницей - от 170 до 178 кг/га.

Минимальное количество азота поступило в почву вместе с корнями смесей, состоящих из одного бобового и двух мятликовых компонентов - 107-121 кг, но и здесь выделилась смесь, состоящая из люцерны, ежи и овсяницы. Травосмеси из одних мятликовых оставляли обедненную органику, в которой содержалось от 88 до 98 кг/га азота.

Корневые остатки четырехкомпонентных смесей богаты фосфором - 67...74 и калием - 135...146 кг/га. Несколько больше фосфора содержалось в смесях, в состав которых входили люцерна и клевер, а калия - в тех смесях, где преобладали мятликовые (таблица 38).

Следует отметить, что при посеве семян в отдельные рядки создавались лучшие условия для роста и развития корневой системы каждого вида трав, масса корней и накопление в ней азота было на 3,7...24,7, фосфора - на 2,5...19,6, калия - на 2,5...31,1% выше.

Многолетние бобово-мятликовые травосмеси играют важную роль в накоплении органики, улучшении водно-физических свойств почвы. Кроме ранее отмеченных преимуществ совместных посевов бобовых и мятликовых трав, следует отметить, что азот, накопленный с органическими остатками бобовых трав, равносилен медленно действующим азотным удобрениям, эффективность которых значительно выше обычных (таблица 39).

Мятликовые травы в силу своего анатомического строения способны снабжать корни кислородом путем свободной диффузии по воздушным полостям стеблей, в результате этого смешанные посевы не так сильно страдают от уплотнения почвы. При этом следует отметить, что одновидовые посевы как бобовых, так и мятликовых трав накапливали корневых остатков в почве меньше, чем их смеси.

С последовательным увеличением накопления корневой массы травосмесей увеличивалось количество водопрочных агрегатов как в пахотном, так и подпахотном слоях почвы. Увеличение количества агрономически ценных частиц после трехлетнего выращивания смесей изменялось от 16,1 до 22,8%.

Для оценки изучаемых смесей по питательности корма нами во все годы исследований проводились анализы химического состава растений по укосам на посевах второго года пользования.

Содержание сухого вещества в биомассе смесей изменялось в зависимости от видового состава компонентов и укосов. Более высокими показателями по всем укосам характеризовались смеси, состоящие из одного бобового и двух мятликовых компонентов - 25,5%, самым низким (в среднем за три укоса) - 22,9% - смеси из двух бобовых, а одновидовые посевы мятликовых содержали 24,8% сухого вещества. По всем вариантам отмечено последовательное снижение содержания сухого вещества от первого укоса к последнему.

Количество азота в растениях увеличивалось с введением второго бобового компонента с 2,22 до 2,45-2,47%, а второго мятликового, наоборот, снижалось с 2,40 до 2,04%. Одновидовые посевы мятликовых характеризовались низким содержанием азота - 1,47, бобовых, высоким - 3,33%. Содержание фосфора и калия было более высоким в смесях с большим количеством мятликовых, а кальция и магния - бобовых. Количество жира и золы в растениях находилось в обратной связи, и повышение содержания жира при увеличении числа мятликовых в смесях сопровождалось некоторым снижением содержания золы - 2,82-3,46 и 10,24-9,78%.

Введение второго бобового компонента способствовало снижению содержания клетчатки, максимальным количеством клетчатки отличались все смеси в первом укосе, что связано с более мощным развитием трав, продолжительностью формирования укоса, меньшей облиственностью.

Содержание жира имело тенденцию к увеличению от первого к третьему укосу с 2,48-3,73 до 2,83-3,90%. Одновидовые посевы мятликовых и смеси с их преобладанием содержали от 3,25 до 3,90% жира, бобовые и смеси с их преобладающими - 2,48-3,03%. Заметных изменений в содержании безазотистых экстрактивных веществ отмечено не было (таблица 40).

Соотношения минеральных элементов, кальция и фосфора, кальция и магния, являются важными показателями сбалансированности рационов, оптимальным соотношением кальция к фосфору считается 1,5-3 к 1 (А.М.Никитин, 1990), оптимальным соотношением кальция к магнию, по данным А.Ф.Томмэ и др. (1970), является 3-5 к 1. В наших опытах соотношения кальция к фосфору и магнию наиболее полно отвечали зоотехническим требованиям в вариантах смесей из двух бобовых и двух мятликовых компонентов и составляли 2,5 и 4,7 к 1. Минимальные значения этих соотношений получены в сухой массе мятликовых - 1,6 и 3,2 к 1 соответственно.

Соотношения бобовых и мятликовых компонентов оказывали значительное влияние на содержание протеина в смесях. Так, увеличение нормы высева с 45 до 60-75% приводило к повышению содержания протеина в двухкомпонентных смесях на 1,68-1,72, трехкомпонентных на 0,63-2,42 и в четырехкомпонентных смесях на 1,70-2,58%.

При этом содержание протеина и клетчатки в растениях находилось в обратной зависимости: с повышением количества протеина снижалось содержание клетчатки и, наоборот. Самое высокое содержание протеина отмечено по всем укосам, в смесях, в состав которых входит два бобовых и один - два мятликовых компонента. В таких смесях количество протеина изменялось от 12,75-13,50 в первом до 17,32-17,71% в третьем укосе, минимальным же этот показатель был в одновидовых посевах мятликовых и в смесях из одного бобового и двух мятликовых компонентов - 8,45-9,82 и 10,57-14,79% (таблица 41).

Динамика изменения содержания клетчатки определяется снижением от первого укоса к третьему по всем вариантам, минимальное ее количество - 20,83-21,14%

содержалось в биомассе смесей с двумя бобовыми в третьем укосе и одновидовых посевах бобовых - 19,12%.

При определении аминокислотного состава изучаемых смесей, нами установлено, что содержание аминокислот в растениях достаточно меняется в зависимости от видового состава, укоса и соотношения бобовых и мятликовых компонентов. Прежде всего, следует отметить разницу по сумме аминокислот в растениях бобовых, мятликовых и бобово-мятликовых смесей, которая изменяется в следующем порядке: 133,33; 50,16 и 62,30-71,52 г в кг воздушно-сухой массы. При этом травосмеси, в состав которых входят два бобовых компонента, по сумме аминокислот превосходят смеси с одной люцерной на 4,75-9,22 г/кг.

В наших опытах содержание незаменимых аминокислот резко менялось по видам растений и составляло 14,38-19,45 г в одновидовых посевах мятликовых, а в одновидовых посевах люцерны и клевера сумма незаменимых аминокислот была выше в 2,5-3,2 раза. Бобово-мятликовые смеси занимали промежуточное положение и с увеличением числа бобовых компонентов содержали до 28,72-29,78 г незаменимых аминокислот в кг сухой массы.

Содержание критических аминокислот - лизина, метионина, фенилаланина более высоким было в вариантах с посевом смесей из двух бобовых и одного-двух мятликовых компонентов. Так, в сухой массе смеси люцерны с клевером и овсяницей и люцерны с клевером, ежой и овсяницей количество лизина составило 5,46 и 5,25, а в смеси люцерны с овсяницей и люцерны с ежой и овсяницей - 4,81-4,35 г/кг, соответственно.

Бобовые в одновидовых и смешанных посевах содержали 6,77-7,83 г лизина, 1,71-1,80 г метионина и 8,85-9,99 г/кг фенилаланина. Минимальное содержание этих аминокислот отмечено в одновидовых посевах костреца и ежи, овсяница луговая и смесь мятликов содержали 3,41 и 3,28 г лизина, 0,43 г - метионина и 2,64-3,02 г фенилаланина (таблица 42).

С увеличением его количества от первого укоса к последнему повышалось содержание аминокислот: с 127,25 до 135,04 г в бобовых, с 47,27 до 60,06 - в мятликовых и с 60,44 до 73,27 г/кг - в бобово-мятликовых травосмесях. Максимальная сумма незаменимых аминокислот в смешанных посевах отмечена в третьем укосе на вариантах смесей люцерны с клевером и люцерны с клевером и овсяницей - 51,02 и 30,79 г/кг. Меньше всего незаменимых аминокислот, и в том числе лизина, содержалось в смесях мятликовых и люцерны с двумя мятликовыми - от 16,75-24,38 до 20,15-26,36 и соответственно от 3,12-4,15 до 3,45-4,45 г/кг.

Увеличение доли бобовых трав в заданных соотношениях оказывало положительное влияние на содержание незаменимых аминокислот. Так, повышение нормы высева люцерны и клевера с 45 до 60% способствовало увеличению содержания лизина на 3,2-9,7, метионина - на 3,4-4,4, фенилаланина - на 3,4-6,3%, при увеличении доли бобовых до 75% эти показатели еще выше - 5,6-8,3 по лизину, 2,2-5,5 - по метионину, 4,3-8,6% - по фенилаланину. Сумма незаменимых аминокислот по всем смесям увеличивалась от первого соотношения к третьему - с 24,64-27,58 до 26,37-31,71 г, самое высокое их количество отмечено по всем соотношениям в смесях, в состав которых входят два бобовых компонента - 26,65-31,71 г/кг (таблица 43).

Важным показателем качества корма является содержание в нем нитратов. Распространено мнение, что главной причиной увеличения содержания нитратов в растениях является внесение высоких доз азотных удобрений. Но накопление не использованных в биосинтезе нитратов до уровней, представляющих опасность, зависит и от многих других факторов: это и биологические особенности растений, свойства почвы, сроки посева и уборки, погодные условия, освещенность в травостое и др.

Исследованиями установлено, что при недостатке тепла, в дождливые и пасмурные периоды вегетации в растениях повышается концентрация нитратов. В молодых растениях нитратов больше, поэтому раннее скашивание вредно. По его данным, азот в дозе 90 кг/га под укос повышает содержание нитратов в люцерне, но в допустимых пределах - 0,7-1,0%. Он считает, что до тех пор пока внесение азота способствует росту урожая, содержание нитратов в растениях не превышает норму, допускаемую зоотехническими требованиями.

Высокое содержание нитратов в корме может быть и при внесении небольших доз азотных удобрений, если растения при этом испытывают недостаток воды, тепла, малой освещенности или торможения роста из-за применения гербицидов. Максимально допустимая норма нитратов может составлять 10 мг NО₃ на 100 кг массы животных в сутки.

Летальная доза нитратов свыше 1,5% в сухом веществе корма или 0,08% в воде. Допустимой дозой содержания нитратов в пересчете на нитратный азот принято считать 0,07% от сухого вещества рациона. Общий уровень допустимого количества нитратного азота в кормах колеблется в значительных пределах - от 0,04 до 4,5%. Это объясняется тем, что нитраты не оказывают отравляющего действия, токсичны нитриты, образующиеся в процессе восстановления в организме животных. В зависимости от сбалансированности рациона по легкогидролизуемым углеводам, макро- и микроэлементам, витаминам этот процесс может протекать или полностью без образования нитритов, или только частично, и тогда даже при небольшом содержании нитратов в организме образуются токсичные дозы нитритов.

В наших опытах при сбалансированном внесении расчетных доз азотных подкормок под укосы на фоне запасного внесения фосфорных и калийных удобрений содержание нитратов в бобово-мятликовых травосмесях зависело в основном от видового состава, укоса и погодных условий в годы проведения исследований. Так, если смесь люцерны с овсяницей в первом укосе в 1993 г., когда выпало 116 мм осадков при большом количестве пасмурных и холодных дней, накапливала 506 мг нитратов, то в 1994 г. практически при полном отсутствии осадков и эффективном нарастании тепла - лишь 358 мг. Введение в эту смесь клевера лугового не изменяло накопление нитратов, а введение второго мятликового компонента - значительно увеличивало его до 450-708 мг. Одновидовая смесь мятликовых накапливала максимальное количество нитратов 476-791 мг.

Содержание нитратов увеличивалось по всем изучаемым смесям к концу вегетации и максимального значения достигало в третьем укосе на вариантах с посевом одних мятликовых и в смесях люцерны с двумя мятликами - 607-1217 мг. При этом количество нитратов в корме на посевах 1993 г. значительно превышало значения, полученные в 1994 г. (таблица 44).

Анализируя полученные данные, можно сделать вывод о том, что мятликовые и смеси с преобладанием мятликовых способны накапливать большое количество нитратов, чем смеси с преобладанием бобовых и в условиях прохладной и дождливой вегетации превышать допустимое содержание в корме 1,5-2,0 раза.

С 1932 г. в СССР применялась оценка кормов и нормирование потребности животных в кормовых единицах, в основе которой лежит разработанная Кельнером система крахмальных эквивалентов. Крахмальный эквивалент как и овсяная кормовая единица предполагает постоянство и неизменность продуктивного действия всех питательных веществ корма, независимо от сбалансированности рациона по макро- и микроэлементам, направление продуктивности и видовых особенностей животных.

В Германии разработана система оценки питательности кормов и нормирования потребности животных в энергетических кормовых единицах, в соответствии с которой продуктивное действие корма оценивается по чистой энергии жироотложения.

В США, Англии, Франции, Голландии, Швейцарии питательную ценность кормов и рационов оценивают по чистой энергии, получаемой на основе данных содержания в кормах обменной энергии.

В настоящее время обобщены и получены новые сведения о химическом составе кормов. Отделением животноводства ВАСХНИЛ разработана система оценки питательности кормов в обменной энергии. “Общая питательность” в овсяных кормовых единицах заменяется “энергетической питательностью”, выраженной в мегаджоулях (МДж) обменной энергии (ОЭ). Такая система энергетической оценки кормов и нормирования потребности животных разработана и рекомендована для внедрения в производство.

В наших исследованиях для расчета содержания обменной энергии в биомассе изучаемых смесей использовались указанные методики.

Анализируя полученные данные, следует отметить, что энергетическая питательность смесей возрастала с увеличением в них количества бобовых компонентов и их доли в травостое. Так, содержание обменной энергии в смесях из одного бобового и одного мятликового компонента при заданном соотношении 45-70% составляло - 9,51 МДж, а с двумя бобовыми - 9,64-9,80 МДж. Увеличение доли бобовых до 60-75% сопровождалось повышением энергетической ценности корма - до 9,76-10,17 МДж. Смеси с преобладанием мятликовых имели низкое содержание обменной энергии - 9, 11-9,50 МДж (таблица 45).

Выход обменной энергии на варианте с одновидовыми смесями бобовых составил 10,23, мятликовых - 8,64 МДж в кг воздушно-сухой массы. Содержание кормовых единиц в сухой массе смесей изменялось от 0,47-0,48 до 0,53-0,58 с некоторым увеличением на вариантах с повышением доли бобовых компонентов в травостоях. Содержание переваримого протеина тесно коррелировано с видовым составом компонентов и долей люцерны и клевера в травостое (таблица 46).

Минимальным этот показатель был в смесях, состоящих из одного бобового и двух мятликовых компонентов - 60-70 г, максимальным - в сухой массе смесей из двух бобовых и одного мятликового - 96-112 г. В сухой массе одновидовых смесей из бобовых количество переваримого протеина составляло 150 г, из мятликовых - 43.

Обеспеченность кормовой единицы протеином на посевах бобовых трав в наших опытах изменялась от 200 до 238 г, мятликовых от 87 до 95,3. Количество протеина, приходящегося на кормовую единицу в смесях, увеличивалось с введением второго бобового компонента на 3,4-17,2%, с повышением доли бобовых с 45 до 60-75% - на 2,3-29,4, соответственно. Обеспеченность кормовой единицы протеином в травостоях четырехкомпонентных смесей из двух бобовых и двух мятликовых изменялась - от 152 до 168-188 г, трехкомпонентных - из двух бобовых и одного мятликового - от 163 до 181-211, а из одного бобового и двух мятликовых - от 128 до 131-146 г.

Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином при средней продуктивности молочных коров по зоотехнически обоснованным нормам составляет 100-110 г, молодняка КРС на откорме 110-115, овец - 100-120 и птицы - 135-140 г.

С повышением продуктивности содержание переваримого протеина в кормовой единице должно возрастать. Оптимальное соотношение энергии и протеина в рационе лактирующих коров должна составлять 10-12 г переваримого протеина на 1 МДж энергии.

В наших исследованиях близкое к оптимальному значению отношение протеина к энергии получено в смесях из двух бобовых и одного-двух мятликовых компонентов при увеличении доли бобовых в травостое до 60-75% - 9,5-11,0 г на 1 МДж (таблица 47).

Таким образом, изучаемые смеси обеспечивают высокое содержание в корме кормовых единиц, переваримого протеина, обменной энергии и служат ценным энергетическим кормом для высокопродуктивных животных. Выход питательных веществ с 1 га изменялся от 8,6 до 13,1 т кормовых единиц, 1,08-2,37 т переваримого протеина и 162-226 ГДж обменной энергии. Наивысшей продуктивностью характеризовались смеси, состоящие из двух бобовых и двух мятликовых трав, при увеличении доли бобовых до 60% - 22,6 т сухой массы, 13,1 т - кормовых единиц, 2,17 т переваримого протеина и 226 ГДж обменной энергии с га (таблица 48).

Отличительные особенности технологии (табл.49), разработанной нами, от ранее рекомендованных заключаются в следующем:

определены рациональные сочетания основных урожаеобразующих факторов для получения заданных уровней урожайности бобово-мятликовых смесей;

даны оптимальные соотношения бобовых и мятликовых компонентов в двух-, трех- и четырехкомпонентных смесях, определяющих не только величину урожая, но и качество получаемого корма;

в качестве второго бобового компонента рекомендован клевер луговой, повышающей продуктивное долголетие и питательность смесей;

предложен способ размещения семян бобовых и мятликовых компонентов в индивидуальные параллельно-чередующиеся рядки и техническое средство для его осуществления;

разработаны основные элементы технологии выращивания многолетних бобово-мятликовых смесей при интенсивном многоукосном использовании травостоев.

Разработанная технология выращивания бобово-мятликовых травосмесей внедрялась в ОПХ "Орошаемое" и ОПХ "Россия" Всероссийского НИИ орошаемого земледелия. Урожайность четырехкомпонентных смесей, состоящих из люцерны синегибридной, клевера лугового, костреца безостого и овсяницы луговой, в этих хозяйствах в 1994-1997 гг. изменялась от 8-10 до 12-14 т/га высококачественного сена с содержанием от 110-130 до 150-160 г переваримого протеина на одну кормовую единицу.

Экологические условия ведения сельского хозяйства в Нижнем Поволжье во многом определяется расположением региона в острозасушливой зоне европейской части России. Наукой и практикой доказано, что устойчивое сельскохозяйственное производство в природно-климатических зонах с суммой осадков менее 400 мм невозможно без орошения.

С последовательным увеличением накопления корневой массы травосмесей увеличивалось количество водопрочных агрегатов как в пахотном, так и подпахотном слое почвы. После трехлетнего выращивания бобово-мятликовых смесей количество агрономически ценных частиц увеличивалось от 16,1 до 22,8% (таблица 51.)

Данные таблицы 51 показывают, что во все годы пользования травостоем четырехкомпонентные смеси превосходят по динамике содержания водопрочных агрегатов травосмеси, состоящие из одного бобового и двух мятликовых трав. Так, смеси люцерны с клевером, ежой и овсяницей в первый год пользования накапливали сухих корней - 7,18 т/га; количество агрегатов > 0,25 мм - 49,9% в слое почвы 0...0,25 м, а во второй год соответственно - 13,08 т/га и 73,7%.

Одним из основных показателей экологической безопасности растениеводческой продукции является содержание в ней нитратов. При избыточной обеспеченности среды азотом растения могут накапливать его в 1,5-2,0 раза больше минимальной потребности, причем большая часть в нитратной форме находится в вегетативных органах. Опасность окисленных форм азота в том, что они, попадая в кровь животных и людей, переводят двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентное. Образующийся метгемоглобин не способен к переносу кислорода, как и нитрогемоглобин. Замещение ими 20% гемоглобина крови вызывает кислородную недостаточность, удушье, а 80% - смерть.

Длительное употребление воды, пищи, кормов, содержащих большое количество нитратов, вызывает болезни обмена веществ, опорно-двигательной и нервной систем, генеративных органов, генетические нарушения.

Медицинское ограничение опасных людям азотных соединений основано на остром действии самих нитрато-нитритов. Суточное потребление азота с пищей и питьем по нормам ВОЗ не должно превышать для нитратов 200 мг, для нитритов 10 мг. ФАО для теплых стран повышает его до 500 мг, а органы здравоохранения США до 700 мг. В питьевой воде предельно допустимая концентрация нитратов по азоту в умеренном климате составляет 22 мг/л, в теплом, где пьют больше воды, - 10 мг/л.

Наиболее реальный путь предохранения окружающей среды от загрязнения нитратами - рациональное сочетание использования минерального и биологического азота. Это не только экономит дорогостоящие азотные удобрения, снижает себестоимость растительного белка, повышает выход его с единицы площади, но и обеспечивает получение экологически чистой, безвредной для животных и человека продукции, исключает возможность загрязнения почвы и грунтовых вод нитратами.

В наших опытах при сбалансированном внесении расчетных доз азотных подкормок под укосы на фоне запасного внесения фосфорно-калийных удобрений содержание нитратов в бобово-мятликовых смесях зависело от видового состава, укоса и погодных условий в годы проведения исследований.

Так, если двухкомпонентная смесь люцерна с овсяницей в первом укосе в 1993 г., когда выпало 116 мм осадков при большом количестве пасмурных и холодных дней, накапливала 506 мг нитратов, то в 1994 г. практически при полном отсутствии осадков и эффективном нарастании тепла - лишь 358 мг.

Введение в эту смесь клевера лугового не изменяло накопления нитратов, а введение второго мятликового компонента - значительно увеличивало его до 450-708 мг. Максимальное количество нитратов - 474-791 мг накапливалось в одновидовых смесях мятликовых трав, при ПДК 500 мг в кг.

Анализ полученных данных за годы наших исследований показал, что мятликовые и смеси с преобладанием мятликовых трав способны накапливать большее количество нитратов, чем смеси с преобладанием бобовых, и в условиях прохладной и дождливой вегетации превышать допустимое содержание в корме в 1,5-2,0 раза.

Разработка ресурсосберегающих технологий выращивания сельскохозяйственных культур с минимальными затратами энергии и максимальным ее производством является одной из основных задач науки.

Содержание обменной энергии в корме - важный показатель его питательности, так как по нему судят о максимальном количестве усвояемой энергии, которое может быть получено из корма без учета продуктивности животных.

Энергетическая оценка производства кормов является наиболее приемлемым методом анализа кормопроизводства в условиях инфляции. При этом используется универсальный энергетический показатель - соотношение аккумулированной в продукции энергии к затраченной на ее получение. Это дает возможность в любых экономических ситуациях наиболее точно учесть и единообразно выразить не только прямые затраты энергии на технологию, но и энергию, воплощенную в средствах производства и в произведенной продукции.

В наших исследованиях прямые и косвенные затраты энергии на выращивание многолетних бобовых и мятликовых трав в смешанных посевах определялись на основании технологических карт, типовых норм выработки, затрат горючего, энергетических эквивалентов использования сельскохозяйственной техники, минеральных удобрений, трудовых ресурсов.

Выращивание бобово-мятликовых травосмесей отличалось стабильно высокой энергетической эффективностью. Наиболее выигрышно соотношение аккумулированной к затраченной энергии отмечено по всем вариантам смесей на черезрядном посеве, где каждый компонент размещался в индивидуальный рядок и испытывал меньшее негативное воздействие затенения, борьбы за влагу, аллелопатии и т.д.

На черезрядных посевах коэффициент биоэнергетической эффективности изменялся от 4,12 до 4,75 и самым высоким (4,25-4,75) был в вариантах с соотношением бобовых и мятликовых компонентов в пределах 60-55%. Наибольшей энергетической эффективностью отличались четырехкомпонентные смеси, состоящие из двух бобовых и мятликовых трав - 4,40-4,52 при обычном и 4,55-4,75 - при черезрядном посевах (табл.52). Коэффициент энергетической эффективности выращивания смеси мятликовых трав был значительно ниже - 3,69-3,90.

Энергетический анализ технологии выращивания многолетних бобово-мятликовых травосмесей показал, что основные затраты совокупной энергии приходятся на оборотные средства - до 80% (ГСМ и удобрения), а остальное на проведение поливов, уборку и транспортировку урожая.

Расчеты экономической эффективности выращивания бобово-мятликовых травосмесей проводились на основании технологических карт, нормативных материалов, справочников для зоны Нижнего Поволжья (таблица 53).

Выращивание бобовых и мятликовых трав в смешанных посевах при орошении на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья экономически выгодно, что подтверждается расчетами, в сопоставимых ценах 1996 г.(таблица 54).

Рентабельность выращивания смесей изменяется от 44,3% на посевах люцерны с двумя мятликовыми и до 92,3% на лучших вариантах четырехкомпонентных смесей из люцерны, клевера и двух мятликовых.

Разработанные элементы технологии программированного выращивания многолетних бобово-мятликовых смесей способствуют повышению объема производства высококачественных кормов, улучшению водно-физических свойств и плодородия почвы, эффективному использованию орошаемых земель региона.

Представленные данные позволяют оценить эффективность предложенной технологии следующими показателями:

1. В агроклиматических условиях Волго-Донского междуречья на орошаемых землях смешанные агрофитоценозы из многолетних трав способны утилизировать от 1,5 до 3,0% ФАР, формируя за три укоса от 60 до 100 т/га зеленой массы.

2. Оптимальный водный режим почвы (70-75% НВ) обеспечивался проведением четырех - семи поливов поливной нормой 650 м³/га. Оросительная норма изменяется от 2600 до 4550 м³/га. В годы с высокой естественной влагообеспеченностью для поддержания предполивной влажности в активном слое почвы (0,6 м) и получения запланированных урожаев требуется проведение под укос 1-2, в сухие годы 2-3 поливов.

3. Суммарное водопотребление бобово-мятликовых травосмесей изменялось в зависимости от уровня формируемого урожая и возраста травостоя, максимально высокими показателями характеризовались наиболее продуктивные посевы второго года пользования - 6,8 против 5,1 в первый и 5,8 тыс. м³/га - в третий год. В структуре суммарного недопотребления доля оросительной воды по укосам колебалась от 42,4 до 69,4%, осадков от 4,2 до 35,3%, запасов почвенной влаги - от 4,5 до 28,1%.

Максимально высокое водопотребление на посевах всех лет пользования характерно для первого укоса - 38,0-47,2%, доля второго и третьего укосов в суммарном водопотреблении изменяется в пределах 22,0 и 34,3%.

4. Наиболее эффективно влагу использовали посевы смесей второго года пользования, коэффициент водопотребления на них изменялся от 78-99 при обычном до 76-93 м³/т при черезрядном размещении компонентов. Посевы первого и третьего годов пользования на формирование одной тонны зеленой массы затрачивали от 84 до 117 м³ при посеве компонентов в один рядок и от 78 до 104 м³ воды - при посеве компонентов в индивидуальные параллельно-чередующиеся рядки.

5. Лучшие условия для создания продуктивных и долговечных травостоев складывались в четырехкомпонентных смесях из люцерны, клевера и двух мятликовых трав при размещении их в индивидуальные рядки. В таких травостоях интенсивность побегообразования бобовых с возрастом снижалось менее заметно и была на 17,7-20,0% выше, чем в двухкомпонентных смесях люцерны с одним мятликовыми на 38,7-42,0 выше, чем в трехкомпонентных смесях люцерны с двумя мятликовыми травами.

Четырехкомпонентные смеси характеризовались стабильным соотношением побегов мятликовых и бобовых трав, которое на посевах второго года пользования изменялось в пределах 2,0-2,1:1, в смесях люцерны с одним мятликовым - 3,0-3,2:1, а в смесях люцерны с двумя мятликовыми - 5-5,2:1.

6. Максимально высокие урожаи бобовые травы в смеси с многолетними мятликовыми при соблюдении рекомендуемого режима орошения формировали на посевах второго года 73,3-94,7 т/га зеленой массы, продуктивность травостоев первого и третьего года жизни составляла 0,75-0,80 от нее. Введение в смеси второго бобового компонента клевера лугового способствовало повышению урожайности на 1,9-4,9%, смеси из люцерны и двух мятликовых трав давали самые низкие урожаи - 54,2-72,5 т/га. Стабильно высокой продуктивностью с наименьшими отклонениями от запланированной урожайности отличались агрофитоценозы, состоящие из двух бобовых и двух мятликовых компонентов: люцерна с клевером, ежой и овсяницей - 222 т/га, люцерна с клевером, кострецом и ежой - 218, люцерна с клевером, кострецом и овсяницей - 214 т/га зеленой массы за три года пользования травостоем.

7. Увеличение доли бобовых при повышении нормы высева с 45 до 60% сопровождалось закономерным повышением урожая на 3,7-15,5%, с 60 до 75% давало недостоверную прибавку урожая. Размещение семян бобовых и мятликовых трав в отдельные рядки в сравнении с обычным посевом обеспечивало прибавку урожая в первый год на 5,6-10,0; во второй - 6,4-10,2, в третий год пользования травостоем - на 5,1-9,2%.

8. Соотношение бобовых и мятликовых компонентов оказывали значительное влияние на содержание протеина в смесях. Так, увеличение нормы высева бобовых трав с 45 до 60-75% приводило к повышению содержания протеина в двухкомпонентных смесях на 1,68-1,72, в трехкомпонентных - на 0,63-2,42 и четырехкомпонентных смесях - на 1,70-2,58%.

Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином в смешанных посевах из двух бобовых и двух мятликовых трав варьировала от 152 до 168-188 г, близкое к оптимальному соотношению протеина и энергии обеспечивал посев смеси люцерны с клевером, ежой и овсяницей при увеличении доли бобовых до 60-75% - 9,5-11,0 г на 1 МДж ОЭ.

9. Выращивание многолетних бобовых и мятликовых трав в смешанных агроценозах на орошаемых землях при интенсивном многоукосном использовании энергетически эффективно. Наиболее выигрышно соотношение аккумулированной к затраченной энергии отмечено в четырехкомпонентных смесях, состоящих из двух бобовых и двух мятликовых трав - 4,40-4,52 при обычном и 4,55-4,75 при черезрядном посевах. Коэффициент энергетической эффективности выращивания смеси люцерна с клевером составил 4,35-4,44, смеси костреца с ежой и овсяницей - 3,69-3,90.

Выращивание многолетних бобово-мятликовых смесей при оптимизации условий водного и пищевого режимов почвы экономически целесообразно, уровень рентабельности составил 66,6-92,0.

Представленные сведения о заявленном, прошедшем широкую проверку и научные исследования изобретении, позволяют сформулировать предложения производству.

На основании проведенных исследований предлагается технология создания смешанных агрофитоценозов из многолетних трав, обеспечивающая при соблюдении оптимального водного и пищевого режимов почвы получение запланированных урожаев зеленой массы на уровне 60-80 т/га:

использование четырехкомпонентных бобово-мятликовых смесей с участием клевера лугового в рассматриваемой зоне возможно только в условиях орошения; поддержание влажности в активном слое 0,6 м не ниже 70-75% НВ при проведении - 1-3 поливов под каждый укос поливной нормой 650 м³/га. Оросительная норма в зависимости от метеоусловий вегетации и возраста посевов составляет 1950-4550 м³/га;

посев люцерны синегибридной, клевера лугового, овсяницы луговой, ежи сборной и костреца безостого в двух- и четырехкомпонентных смесях (один бобовый и один мятликовый, два бобовых и два мятликовых компонента) при соотношении 60% бобовых и 55% мятликовых от нормы одновидового посева (люцерна - 4,8 и 2,4, клевер - 2,7, овсяница - 7,2 и 5,5, ежа - 10,4 и 8,1, кострец - 5,0 и 3,8 млн. всхожих семян на гектар);

внесение в запас на три года пользования травостоем 160 кг фосфора, 180 кг калия с дифференцированными поукосными подкормками азотом по 75-25 кг/га из расчета получения в первый и третий годы по 60, во второй год пользования травостоем 80 т/га зеленой массы.

Таблица 1
Водно-физические свойства светло-каштановых почв экспериментального кормового севооборота ОПХ “Орошаемое” ГНУ ВНИИОЗПочвенные горизонты, м.Плотность, т/м³Плотность твердой фазы,
т/м³Порозность объема, %Наименьшая влагоемкость, % массы сухой почвыВлажность завядания, % массы сухой почвы0-0,101,302,5052,725,38,250,10-0,201,322,5851,924,68,670,20-0,301,362,6349,523,59,00,30-0,401,402,6647,121,510,720,40-0,501,392,6846,821,88,960,50-0,601,432,7046,019,77,900,60-0,701,442,7045,018,07,820,70-0,801,452,6246,716,07,650,80-0,901,522,6543,613,57,380,90-1,01,642,6843,012,67,58

Таблица 2
Агрохимическая характеристика почв экспериментального кормового севооборота ОПХ “Орошаемое” ГНУ ВНИИОЗПочвенные горизонты, м.рН водной вытяжкиГумус, %Валовое содержание, % сухой почвыПодвижные формы, мг. на 100 г. почвы   NP₂O₅K₂ONP₂O₅К₂О0-0,107,11,700,1500,141,812,222,6729,10,10-0,207,01,570,1360,111,612,202,0226,40,20-0,307,01,420,1120,101,511,300,9020,80,30-0,407,00,880,1040,101,371,020,6216,20,40-0,507,20,620,0850,091,271,000,6014,60.50-0,607,20,430,0550,101,130,920,5513,50,60-0,707,30,220,420,111,160,700,5010,40,70-0,807,30,100,340,100,820,520,529,80,80-0,907,20,030,0300,100,600,400,368,90,90-1,07,30,020,0220,110,440,300,248,0

Таблица 3
Количество атмосферных осадков и распределение их по месяцам в годы проведения исследований (мм)ГодымесяцыСумма осадков IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXIIIV-Xза год199168254022452424652330261673561992434941522526742331394125370532199341163263411205447771866042057519943528221040139023303074222199567207143524162557222395198405199632242310379661074---233312Среднее за 1991 -1996 гг.482718443255282741252847238400Среднемноголетнее232018192740332327233431192318

Таблица 4
Среднемесячная температура воздуха в годы исследований, °СГодымесяцы IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXII1991-4,5-3,0-1,110,917,323,925,822,215,611,9-4,5-8,01992-4,0-6,24,28,614,421,322,122,311,46,71,9-4,91993-3,7-6,0-1,78,516,224,522,321,312,57,5-10,1-5,71994-2,5-12,8-4,510,815,618,921,521,719,27,2-4,0-6,51995-5,4-0,33,213,117,624,623,222,016,88,73,0-5,61996-12,1-8,5-5,68,319,620,625,922,514,3---Среднее за 1991-1996 гг.-5,3-6,1-2,810,016,822,323,521,914,98,4-3,7-6,4Среднемноголетнее-9,6-8,0-2,78,216,921,024,222,715,98,30,2-7,1

Таблица 5
Среднемесячная относительная влажность воздуха, %Годымесяцы IVVVIVIIVIIIIXX1991565751445060701992575253554972731993624755505968701994545359515049701995535646495459731996564662424367-Среднее за 1991-1996 гг.56525448516271Среднемноголетнее62535053545974

Таблица 6
Расчетные дозы удобрений на уровни планируемого урожая бобово-мятликовых смесей по годам пользования травостоемГодыУрожайностьТребуется удобрений, кг/га д.в.пользования травостоемзеленой массысухой массыNР₂О₅К₂ОN c учетом азотофиксациис учетом коэффициентов возмещения т/га.т/га    NР₂О₅К₂ОПервый6015375903752502007090Второй802050012050033026090120Третий6015375903752502007090За 3 года2005012503001250830660230300

Таблица 7
Распределение азотных удобрений по укосам на посевах бобово-мятликовых смесей разных лет пользованияГоды пользованияДоза, кг/га д.в. за вегетациюв том числе по укосам  первыйвторойтретийПервый200907040Второй2601109060Третий200907040

Примечание: Распределение азотных удобрений соответствует доле каждого укоса в общем урожае: 45; 35 и 20%.

Таблица 8
Полнота в сходов бобово - мятликовых травосмесей, 1991-1996 гг. (обычный посев)Видовой состав
травосмесейПолнота всходов, % по видам трав 45% бобовые60% бобовые75% бобовые бобов.бобов.мятл.мятл.бобов.бобов.мятл.мятл.бобов.боб.Мятл.мятл.Люцерна с кострецом55,9-46,5-55,7-47,0-55,3-49,3-Люцерна с ежой55,4-46,0-52,5-43,2-54,7-44,1-Люцерна с овсяницей54,3-50,7-54,1-45,6-52,7-46,2-Люцерна, клевер и кострец51.844,849,2-53,347,046,6-56,347,147,7-Люцерна, клевер и ежа53,148,048,2-51,846,046,5-57,446,446,0-Люцерна, клевер и овсяница53,151,152,1-52,949,747,4-57,748,345,0-Люцерна, кострец и ежа49,0-44,850,550,7-43,343,851,2-42,944,2Люцерна, кострец и овсяница49,5-43,849,850,0-43,642,451,8-43,643,3Люцерна, ежа и овсяница49,3-46,247,550,5-44,644,252,3-43,143,5Люцерна, клевер, кострец и ежа51,850,446,647,453,550,842,743,554,751,441,344,6Люцерна, клевер, кострец и овсяница51,950,045,043,053,350,843,540,755,851,542,840,7Люцерна, клевер, ежа и овсяница52,052,545,441,352,949,743,042,156,352,241,240,8

Таблица 9
Полнота всходов бобово-мятликовых травосмесей, 1991-1996 гг. (черезрядный посев) Полнота всходов, % по видам травВидовой состав травосмесей45% бобовые60% бобовые75% бобовые бобовыебобовыемятлик.мятлик.Бобовыебобовыемятлик.мятлик.бобовыебобовыемятлик.мятлик.Люцерна с кострецом52,5-52,3-57,3-53,0-62,0-50,2-Люцерна с ежой53,6-48,4-57,8-48,1-63,1-48,7-Люцерна с овсяницей50,5-53,3-54,8-48,5-61,4-46,5-Люцерна, клевер и кострец57,349,650,1-57,750,751,7-59,953,350,1-Люцерна, клевер и ежа57,352,347,3-55,450,447,5-60,053,047,5-Люцерна, клевер и овсяница56,950,750,0-58,152,150,7-61,953,554,8-Люцерна, кострец и ежа51,7-47,147,055,2-45,545,258,6-44,544,6Люцерна, кострец и овсяница51,1-47,147,056,8-46,646,059,0-46,243,0Люцерна, ежа и овсяница52,1-47,547,058,2-45,445,856,8-45,245,3Люцерна, клевер, кострец и ежа57,652,151,445,558,552,448,545,958,656,047,746,8Люцерна, клевер, кострец и овсяница57,653,048,146,556,152,946,744,754,455,445,244,7Люцерна, клевер, ежа и овсяница58,853,846,649,558,452,645,548,259,854,744,645,5

Таблица 10
Полнота всходов бобово-мятликовых трав, (соотношение 60-55%)%Состав компонентовЛюцернаКлеверКострецЕжаОвсяница1991 год1 бобовый + 1 мятликовый49,5-44,841,042,82 бобовых + 1 мятликовый48,548,344,843,746,71 бобовый + 2 мятликовых50,5-39,641,139,52 бобовых + 2 мятликовых50,249,241,440,240,11992 год1 бобовый + 1 мятликовый57,7-50,245,347,02 бобовых + 1 мятликовый55,450,750,047,848,51 бобовый + 2 мятликовых54,7-44,743,343,42 бобовых + 2 мятликовых55,550,845,444,343,31993 год1 бобовый + 1 мятликовый55,2-46,043,247,02 бобовых + 1 мятликовый54,243,745,045,047,01 бобовый + 2 мятликовых50,0-47,446,347,02 бобовых + 2 мятликовых52,751,342,645,540,8Среднее за 1991-1993 гг.1 бобовый + 1 мятликовый 54,1-47,043,245,62 бобовых + 1 мятликовый52,747,646,645,547,41 бобовый + 2 мятликовых51,7-43,943,643,32 бобовых + 2 мятликовых52,850,443,643,341,4

Таблица 12
Продолжительность межукосных периодов (1) и сумма активных температур воздуха (2) за период от отрастания до укоса бобово-мятликовых смесей (дней и °С)Годы исследованийПервый укосВторой укосТретий укосВ сумме за 3 укоса 12121212199271874408914790215826671993761022378675089016327791994619473886843919142279319955983943872471082149279319966210734310105010251553108Среднее6695140902479641532816

Таблица 13
Распределение урожайности бобово-мятликовых смесей второго года пользования по видовому составу, способам посева и укосам, т/га зеленой массы. Среднее за 1993-1996 гг.Видовой состав травосмесейОбычный посевЧерезрядный посев Укосы 213всего213всего1 бобовый + 1 мятликовый 24,032,622,2 78,825,236,423,284,82 бобовых + 1 мятликовый25,634,222,982,726,036,623,686,21 бобовый + 2 мятликовых23,127,221,071,324,128,822,575,42 бобовых + 2 мятликовых26,235,623,285,027,237,025,789,9Бобовые23,533,018,474,924,035,419,278,6Мятликовые19,526,223,268,920,128,523,772,3

Таблица 14
Урожайность бобово-мятликовых смесей первого года пользования в зависимости от видового состава, соотношения н размещения компонентов (т/га зеленой массы), 1992-1994 гг.Видовой состав смесей /А/Обычный посевЧерезрядный посев Соотношение бобово - мятликовых компонентов /В/, % 45-7060-5575-40Средняя45-7060-5575-40СредняяЛюцерна с кострецом56,363,965,161,858,270,771,266,7Люцерна с ежой60,965,266,264,164,171,769,668,4Люцерна с овсяницей59,668,568,265,463,673,971,369,6Люцерна с клевером и кострецом59,567,268,365,062,074,572,969,8Люцерна с клевером и ежой61,266,667,265,063,371,870,668,5Люцерна с клевером и овсяницей60,369,471,066,963,374,573,670,4Люцерна с кострецом и ежой51,554,154,953,555,960,963,460,0Люцерна с кострецом и овсяницей51,457,457,155,356,661,363,860,5Люцерна с ежой и овсяницей54,256,958,456,556,963,064,461,4Люцерна, клевер, кострец и ежа61,371,170,467,663,974,675,071,1Люцерна, клевер, кострец и овсяница60,866,469,765,664,569,373,569,1Люцерна, клевер, ежа и овсяница61,470,470,367,467,877,471,872,3

Таблица 15
Урожайность бобово-мятликовых смесей второго года пользования в зависимости от видового состава, соотношения и размещения компонентов (т/га зеленой массы), 1993-1995 гг.Видовой состав смесей /АУОбычный посевЧерезрядный посев Соотношение бобово-мятликовых компонентов /В/, % 45-7060-5575-40Средняя45-7060-5575-40СредняяЛюцерна с кострецом75,381,777,078,081,884,884,883,8Люцерна с ежой74,380,176,677,082,485,284,383,9Люцерна с овсяницей80,484,979,781,686,189,185,386,8Люцерна с клевером и кострецом80,384,981,182,183,287,485,485,3Люцерна с клевером и ежой81,185,179,982,082,385,286,284,5Люцерна с клевером и овсяницей81,886,983,384,087,392,087,388,8Люцерна с кострецом и ежой68,175,267,770,373,678,674,175,4Люцерна с кострецом и овсяницей69,976,167,171,073,577,371,173,9Люцерна с ежой и овсяницей68,976,073,972,976,679,674,776,9Люцерна, клевер, кострец и ежа84,488,782,185,087,692,787,089,1Люцерна, клевер, кострец и овсяница79,786,684,183,486,691,083,587,0Люцерна, клевер, ежа и овсяница83,389,787,186,789,796,190,692,1

Таблица 16
Урожайность бобово-мятликовых смесей третьего года пользования в зависимости от видового состава” соотношения и размещения компонентов (т/га зеленой массы), 1994-1996 гг.Видовой состав смесей /А7Обычный посевЧерезрядный посев Соотношение бобово-мятликовых компонентов /В/, % 45-7060-5575-40Средняя45-7060-5575-40СредняяЛюцерна с кострецом55,660,255,657,159,664,060,961,5Люцерна с ежой53,657,655,255,458,062,560,160,2Люцерна с овсяницей59,162,458,059,862,565,961,563,3Люцерна с клевером и кострец58,462,157,259,261,066,364,063,7Люцерна с клевером и ежа55,661,355,757,560,064,260,561,5Люцерна с клевером и овсяницей61,564,158,161,264,969,364,066,0Люцерна с кострецом и ежой46,852,548,849,351,455,852,853,3Люцерна с кострецом и овсяницей47,752,047,849,150,854,853,653,0Люцерна с ежой и овсяницей49,352,850,650,954,458,353,455,3Люцерна, клевер, кострец и ежа59,360,259,459,661,369,163,464,6Люцерна, клевер, кострец и овсяница57,762,556,959,061,567,762,263,8Люцерна, клевер, ежа и овсяница60,464,660,861,964,069,566,566,6

Таблица 22
Динамика изменения урожайности бобово-мятликовых смесей в зависимости от возраста травостоев, т/га зеленой массы. Среднее за 1992-1996 гг.Видовой состав компонентовОбычный посевЧерезрядный посев Годы пользования 123412341 бобовый + 1 мятликовый63,778,857,444,268,284,861,646,82 бобовых + 1 мятликовый65,682,759,345,869,586,263,749,41 бобовый + 2 мятликовых55,171,349,736,460,675,453,939,82 бобовых + 2 мятликовых67,285,060,147,869,989,964,950,6Бобовые64,974,953,939,566,578,656,842,0Мятликовые52,368,043,629,258,672,346,731,5

Таблица 26
Динамика участия бобовых компонентов в урожае бобово-мятликовых смесей по укосам (%), (вариант В - 60+55%)Видовой состав Обычный посевЧерезрядный посевтравосмесейУкосы 123123Первый год пользованияЛюцерна с овсяницей37,051,062,956,964,866,0Люцерна с клевером и овсяницей48,853,057,963,066,070,5Люцерна с ежой и овсяницей27,042,047,031,849,052,0Люцерна с клевером, ежой и овсяницей51,657,960,765,569,769,0Второй год пользованияЛюцерна с овсяницей43,046,847,052,061,062,7Люцерна с клевером и овсяницей44,847,950,057,064,165,0Люцерна с ежой и овсяницей25,729,932,028,833,034,7Люцерна с клевером, ежой и овсяницей53,058,054,557,664,067,5Третий год пользованияЛюцерна с овсяницей34,540,044,544/755,554,0Люцерна с клевером и овсяницей39,747,546,047,554,957,0Люцерна с ежой и овсяницей17,021,022,519,531,034,0Люцерна с клевером, ежой и овсяницей44,048,849,549,759,559,0

Таблица 27
Фактический поливной режим на посевах бобово-мятликовых смесей по годам пользования.Номер поливаПервый годВторой годТретий год199219931994W319941995199419951996112.05/65010.05/65011.05/65010.05/6509.05/6503.05/65014.05/6503.05/6506.05/650215.06/65029.05/65019.05/65025.05/65019.05/65020.05/65027.05/6506.06/65016.05/65032.07/65011.07/6502/.U5/65011.07/65024.05/6507.06/6504.06/65U18.06/65011.06/650423.07/65018.08/6504.06/65020.07/6504.06/65019.06/6501.07/65030.06/65010.07/650516.08/650-26.06/65018.08/65026.06/6501.07/6501.08/65015.07/65026.07/6506--12.07/650-10.07/65015.07/650-11.08/55020.08/6507--10.08/650-7.07/65011.08/650---Оросительная норма, м³/га325026004550325045504550325039003900

Таблица 28
Влажность активного слоя почвы до (1) и после (2) полива на посевах бобово-мятликовых смесей по годам пользования Первый годВторой годТретий год№ полива19921993199419931994199519951996 121212121212121217490759570837492698570806790668527393729269827298728372837585748237085719072857295729073856790688547082729373827087708572907286618257293--7285719372827090689465906----7284--7185--748671837----7387--7388--68896183

Таблица 30
Суммарное водопотребление бобово-мятликовых смесей по укосам и за вегетацию, м³/гаГоды пользования травостоемУкосыВсего за вегетацию первыйвторойтретий Первый, 1992-1994 гг.2160184516655670Второй, 1993-1995 гг.2759223518746868Третий, 1994-1996 гг.2663188612985847Четвертый, 1995 г.2120183711835140

Таблица 31
Среднесуточное водопотребление бобово-мятликовых смесей, м³/га, 1992-1996 гг.Годы пользованияУкосыСреднее за вегетацию ПервыйВторойТретий Первый37463537Второй42564045Третий40473440

Таблица 32
Суммарное водопотребление посевов бобово-мятликовых травосмесей по годам пользования, 1994 г.Годы пользованияВодный баланс, м³/га Запасы почвенной влагиОсадкиОросительная нормаСуммарное водопотреблениеПервый86152445505935Второй187552445506949Третий174652432505520

Таблица 33
Коэффициент водопотребления бобово-мятликовых смесей по годам пользования, м³/т, 1992-1996 гг.Состав компонентов смесейПервыйВторойТретийСреднееОбычный посев1 бобовый + 1 мятликовый888488862 бобовых + 1 мятликовый868085841 бобовый + 2 мятликовых10393102992 бобовых + 2 мятликовых84788482Бобовые88919993Мятликовые10899117108Черезрядный посев1 бобовый + 1 мятликовый837683812 бобовых + 1 мятликовый827878791 бобовый + 2 мятликовых939394932 бобовых + 2 мятликовых79787878Бобовые.85859488Мятликовые9792110100

Таблица 34
Накопление корневой массы бобово-мятликовыми травосмесями третьего года пользования (т/га), 1994-1996 гг.ТравосмесиОбычный посевЧерезрядный посевСлой почвы, м 0,250,500,250,50Люцерна с кострецом6,9610,408,4212,42Люцерна с ежой6,709,928,7712,80Люцерна с овсяницей6,8610,178,7313,08Люцерна с клевером и    Кострецом6,6510,038,331236Люцерна с клевером и ежой7,0710,568,2812,46Люцерна с клевером и овсяницей7,5811,488,8213,29Люцерна с кострецом и ежой8,1511,409,2012,80Люцерна с кострецом и овсяницей8,3911,659,4313,16Люцерна с ежой и овсяницей8,6111,969,8013,63Люцерна с клевером, кострецом и ежой8,1812,458,4213,00Люцерна с клевером, кострецом и овсяницей8,3412,688,6613,17Люцерна с клевером, ежой и овсяницей8,5113,089,1013,70Люцерна с клевером5,458,805,659,12Кострец с ежой и овсяницей7,8011,158,5511,26

Таблица 35
Накопление корневой массы бобово-мятликовыми смесями первого года пользования, (т/га).ТравосмесиОбычный посевЧерезрядный посев Слой почвы, м. 0,250,500,250,50Люцерна с кострецом4,976,5445,827,61Люцерна с ежой4,355,575,176,79Люцерна с овсяницей4,285,655,126,73Люцерна, клевер и кострец5,106,985,327,22Люцерна, клевер и ежа4,906,735,287,28Люцерна, клевер и овсяница5,056,906,028,30Люцерна, кострец и ежа5,456,686,808,28Люцерна, кострец и овсяница5,306,466,307,73Люцерна, ежа и овсяница5,586,826,688,25Люцерна, клевер, кострец и ежа5,527,055,537,04Люцерна, клевер, кострец и овсяница5,456,956,468,37Люцерна, клевер, ежа и овсяница5,587,186,998,66Люцерна и клевер3,504,934,045,72Кострец, ежа и овсяница4,535,065,306,13

Таблица 36
Накопление корневой массы бобово-мятликовыми смесями второго года пользования, (т/га).ТравосмесиОбычный посевЧерезрядный посев Слой почвы, м. 0,250,500,250,50Люцерна с кострецом6,539,907,6810,97Люцерна с ежой6,288,908,0811,57Люцерна с овсяницей6,339,037,6210,58Люцерна, клевер и кострец6,429,348,0711,52Люцерна, клевер и ежа7,9810,388,2211,92Люцерна, клевер и овсяница7,5610,818,5712,42Люцерна, кострец и ежа6,909,067,9610,35Люцерна, кострец и овсяница7,179,328,2310,75Люцерна, ежа и овсяница7,5710,038,7211,48Люцерна, клевер, кострец и ежа8,2811,678,5012,14Люцерна, клевер, кострец и овсяница7,3710,438,7012,24Люцерна, клевер, ежа и овсяница7,8511,509,2013,24Люцерна и клевер 6,679,907,0410,24Кострец, ежа и овсяница7,709,238,2010,20

Таблица 37
Содержание N, Р, К в корневой массе бобово-мятликовых травосмесей, %ТравосмесиАзотФосфорКалийЛюцерна с кострецом1,010,460,94Люцерна с ежой0,980,480,92Люцерна с овсяницей1,100,490,97Люцерна с клевером и кострецом1,170,500,93Люцерна с клевером и ежой1,140,530,96Люцерна с клевером и овсяницей1,290,551,00Люцерна с кострецом и ежой0,890,411,05Люцерна с кострецом и овсяницей0,910,431,05Люцерна с ежой и овсяницей0,970,431,07Люцерна с клевером, кострецом и ежой1,120,511,05Люцерна с клевером, кострецом и овсяницей1,240,541,07Люцерна с клевером, ежой и овсяницей1,300,541,07Люцерна с клевером1,820,530,87Кострец с ежой и овсяницей0,870,401,11

Таблица 38
Накопление элементов питания в корневой массе бобово-мятликовых травосмесей на посевах третьего года пользования, (кг/га), 1994-1996 гг.Состав травосмесейАзотФосфорКалийОбычный посевЛюцерна с овсяницей1125098Люцерна с клевером и овсяницей14863114Люцерна с ежой и овсяницей11651128Люцерна с клевером, ежой и овсяницей17070140Бобовые1604986Мятликовые8841112Черезрядный посевЛюцерна с овсяницей14464127Люцерна с клевером и овсяницей17173133Люцерна с ежой и овсяницей13258145Люцерна с клевером, ежой и овсяницей17874146Бобовые1665189Мятликовые9845125

Таблица 39
Накопление корневой массы и динамика содержания водопрочных агрегатов в почве на посевах бобово-мятликовых травосмесейТравосмесиПервый год пользованияВторой год пользования Сухих корней,
т/гаКол-во агрегатов >0,25 мм, % в слое почвы, мСухих корней, т/гаКол-во агрегатов >0,25 мм, % в слое почвы, м  0-0,250,25-0,50 0-0,250,25-0,50Люцерна с овсяницей5,6547,546,810,1766,763,8Люцерна с клеве ром и овсяницей6,9049,048,511,4866,865,5Люцерна с ежой и овсяницей6,8247,747,011,9663,865,8Люцерна с клевером, ежой и овсяницей7,1849,949,013,0873,772,7

Таблица 40
Химический состав растений бобово-мятликовых смесей в зависимости от видового состав травостоя” 1992-1996 гг.Элементы (% в воздушно-сухой массе)Смеси 1 бобовый + 1 мятли ковый2 бобовых + 1 мятли ковый1 бобовый + 2 мятли ковых2 бобовых + 2 мятли ковыхБобо выеМятли ковыеАзот2,222,472,042,453,331,47Фосфор0,730,760,710,710,690,63Калий3,253,03,573,402,833,68Зола10,2410,389,7810,3810,839,91Кальций1,541,851,551,841,881,32Магний0,330,330,430,400,380,42Гигровлага8,658,928,029,949,027,94Жир2,822,762,453,032,593,85Клетчатка25,4723,2227,4223,6520,8432,45Протеин13,9115,3912,7815,9520,809,94БЭВ37,0636,7836,3335,7638,9235,25Соотношение Са:Р₂О₅2,1:12,4:11,9:12,5:12,7:11,6:1Ca:Mg4,6:14,8:13,7:14,7:14,9:13,2:1

Таблица 41
Динамика содержания основных питательных веществ в сухой массе бобово-мятликовых травосмесей, (%), 1992-1996 гг. (соотношение компонентов 60-55%)Видовой состав компонентовПротеинЖирКлетчаткаБЭВПервый укос1 бобовый + 1 мятликовый11,482,4629,035,862 бобовых + 1 мятликовый13,502,6426,6335,361 бобовый + 2 мятликовых10,573,2530,037,602 бобовых + 2 мятликовых12,752,9327,1137,77Бобовые18,702,4822,2238,39Мятликовые8,453,7334,1035,35Второй укос1 бобовый + 1 мятликовый14,302,8424,4638,812 бобовых + 1 мятликовый14,352.7022,2239,101 бобовый + 2 мятликовых12,953,4727,7036,242 бобовых + 2 мятликовых15,453,1222,7036,0Бобовые20,702,4521,2039,02Мятликовые9,453,9133,0533,36Третий укос1 бобовый + 1 мятликовый16,03,022,8236,492 бобовых + 1 мятликовый17,712,9420,8935,881 бобовый + 2 мятликовых14,793,6224,5037,162 бобовых + 2 мятликовых17,323,0321,1434,55Бобовые23,02,8319,1239,36Мятликовые9,823,9030,2337,04

Таблица 42
Аминокислотный состав растений бобово-мятликовых травосмесей (г/кг), 1992-1996 гг.АминокислотыЛюцерна с
клеверомЛюцерна с клевером и овсяницейЛюцерна с ежой и овсяницейЛюцерна с клевером, ежой, овсяницейБобовыеМятликовыеЛизин4,815,464,355,247,833,28Гистидин2,923,523,263,576,032,39Аргинин3,033,232,573,568,902,71Аспаргиновая      Кислота6,036,635,474,4619,604,94Треонин4,294,844,234,487,863,71Сирин3,654,103,624,108,652,50Глутаминовая      Кислота7,458,117,108,0212,564,97Пролин2,382,272,112,151,702,36Глицин4,054,664,254,557,123,62Аланин4,834,915,404,778,033,70Валин3,914,323,874318,333,37Метионин0,910,940,910,931,800,43Изолейцин3,753,863,663,715,452,32Лейцин4,755,164,374,999,373,81Тирозин4,034,493,704,268,803,03Фенилаланин4,725,024,435,169,03,02Сумма кислот65,5171,5262,3070,26131,0350,16

Таблица 44
Содержание нитратов в сухой массе бобово-мятликовых смесей (мг/кг)ТравосмесиПервый укосВторой укосТретий укос 199319941993199419931994Люцерна с овсяницей506358593419616492Люцерна с клевером и овсяницей513335566425580470Люцерна с ежой и овсяницей708450798550921607Люцерна с клевером, ежой и овсяницей598411607458706505Люцерна с клевером474320530430630480Кострец с ежой и овсяницей79147410806101217674

Таблица 45
Содержание обменной энергии в сухой массе бобово-мятликовых смесей, МДжВидовой состав компонентов смесиСоотношение бобовых и мятликовых компонентов, % 45-7060-5575-401 бобовый + 1 мятликовый9,519,769,922 бобовых + 1 мятликовый9,8010,0210,141 бобовый + 2 мятликовых9,119,279,502 бобовых + 2 мятликовых9,6410,0310,17

Таблица 46
Содержание кормовых единиц и переваримого протеина
в растениях бобово-мятликовых смесей, (г/кг воздушно-сухой массы), 1992-1996 гг.Видовой состав компонентов смесейКормовые единицыПереваримый протеинПереваримый протеин / кормовые единицы45-70%1 бобовый + 1 мятликовый0,51751472 бобовых + 1 мятликовый0,51851631 бобовый + 2 мятликовых0,47601282 бобовых + 2 мятликовых0,578715260-55%1 бобовый + 1 мятликовый0,52831602 бобовых + 1 мятликовый0,53961811 бобовый + 2 мятликовых0,48631312 бобовых + 2 мятликовых0,579616875-40%1 бобовый + 1 мятликовый0,53951802 бобовых + 1 мятликовый0,531122111 бобовый + 2 мятликовых0,48701462 бобовых + 2 мятликовых0,58110188

Таблица 47
Соотношение переваримого протеина и обменной энергии в сухой массе бобово-мятликовых смесей (г/МДж), 1992-1996 гг.Видовой состав компонентовСоотношение бобовых и мятликовых компонентов, % 45-7060-5575-401 бобовый + 1 мятликовый7,98,59,62 бобовых + 1 мятликовый8,79,611,01 бобовый + 2 мятликовых6,66,87,42 бобовых + 2 мятликовых9,09,510,8

Таблица 48
Продуктивность посевов бобово-мятликовых травосмесей второго года пользования, т/га, 1993-1995 гг.Видовой составСухая массаКормовые единицыПереваримый протеинОбменная энергия, ГДж45-70%1 бобовый + 1 мятликовый19,19,91,431812 бобовых + 1 мятликовый20,210,51,781981 бобовый + 2 мятликовых17,88,71,081622 бобовых + 2 мятликовых20,911,71,9420160-55%1 бобовый + 1 мятликовый20,610,71,712012 бобовых + 1 мятликовый21,811,82,092181 бобовый + 2 мятликовых19,99,51,311842 бобовых + 2 мятликовых22,613,12,1722675-40%1 бобовый + 1 мятликовый19,510,51,851932 бобовых + 1 мятликовый20,510,92,272081 бобовый + 2 мятликовых17,98,61,27170

Таблица 50
Накопление корневой массы одновидовыми и смешанными посевами многолетних трав и содержание питательных веществ в 0,5-метровом слое почвы, 1992-1996 гг.ПосевыСухих корней, т/гаНакопление элементов питания, кг/га  NР₂О₅К₂ОЛюцерна Надежда11,2322177119Клевер ВИК-711,0218665100Овсяница Пензенская-110,409042115Ежа Торпеда10,008740110Люцерна с овсяницей10,171125098Люцерна с клевером и овсяницей11,4814863115Люцерна с ежой и овсяницей11,9611651128Люцерна с клевером, ежой и овсяницей13,0817070140

Таблица 51
Накопление корневой массы и динамика содержания водопрочных агрегатов в почве на посевах бобово-мятликовых травосмесей, 1992-1994 гг. Первый год пользованияВторой год пользованияТравосмесиСухих корней, т/гаКоличество агрегатов ≤ 0,25 мм, % в слое почвы, мСухих корней, т/гаКоличество агрегатов ≤ 0,25 мм, % в слое почвы, м  0-0,250,25-0,50 0-0,250,25-0,50Люцерна с овсяницей5,6547,546,810,1766,763,8Люцерна с клевером и овсяницей6,9049,048,511,4866,865,5Люцерна с ежой и овсяницей6,8247,747,011,9663,865,8Люцерна с клевером, ежой и овсяницей7,1849,949,013,0873,772,7

Таблица 54
Экономическая эффективность выращивания многолетних бобово-мятликовых травосмесей второго года пользования (обычный посев), 1996 г. Состав компонентов травосмесейПоказатели1 бобовый + 1 мятлик.2 бобовых + 1 мятлик.1 бобовый + 2 мятлик.2 бобовых + 2 мятлик.Урожай зеленой массы, т/га80,083,772,586,6В урожае содержится, т: кормовых единиц,10,711,89,513,1переваримого протеина1,72,11,32,2Стоимость, руб.: кормовых единиц, т2675295023753275Удельные затраты: тыс.руб./га.1573,41646,21426,11703,3Себестоимость, тыс.руб.: кормовых единиц, т147,0139,5150,1130,0переваримого протеина, т925,3783,81096,9774,0Условный чистый доход, тыс.руб./га1101,6728,8948,91571,7Рентабельность, %70,044,366,592,3

Изобретение относится к кормопроизводству в орошаемом земледелии. Перед глубокой мелиоративной обработкой почвы проводят технологический полив, лущение стерни, рыхление, отвальную вспашку с предплужниками, ранневесеннее боронование, предпосевную культивацию на заданную, соответственно, глубину, прикатывание до и после посева. Беспокровный сев бобовых и мятликовых трав осуществляют параллельно-чередующимися рядами с междурядьями 0,12-0,15 м. Оптимальное соотношение бобовых и мятликовых трав составляет 60% и 55%, соответственно, от заданных норм высева в одновидовых посевах и в зависимости от глубины посева. Режим минерального питания поддерживают путем внесения под вспашку фосфорно-калийных удобрений в расчетных дозах в запас на три года пользования травостоем, азотных - дробно по укосам дифференцированными дозами. Режим орошения поддерживают влагозарядковым поливом в конце сентября-начале октября с поливной нормой 600-700 м³/га. Уходы за растениями на посевах травосмеси проводят в виде боронования после каждого укоса и щелевания на глубину 0,4-0,5 м осенью каждого года. Уборку зеленой массы ведут в фазу колошения-выметывания мятликовых и бутонизации-цветения бобовых трав. Способ обеспечивает получение устойчивых урожаев высококачественного корма из бобово-мятликовых травосмесей, а также снижение себестоимости продукции. 2 з.п. ф-лы, 13 ил., 54 табл.

1. Способ возделывания бобово-мятликовых травосмесей, включающий посев люцерны и мятликовой культуры параллельно чередующимися полосами, отличающийся тем, что перед глубокой мелиоративной обработкой почвы проводят технологический полив с нормой 350-400 м³/га, далее проводят лущение стерни на глубину 0,06-0,08 м, рыхление на глубину 0,6-0,8 м с шагом 1,2-1,5 м, отвальную вспашку с предплужниками на глубину 0,20-0,22 м, ранневесеннее боронование, предпосевную культивацию на глубину 0,05-0,06 м, прикатывание до и после посева, беспокровный сев бобовых и мятликовых трав осуществляют параллельно чередующимися рядами с междурядьями 0,12-0,15 м с оптимальным соотношением бобовых и мятликовых трав 60 и 55% соответственно от установленных норм высева в одновидовых посевах, при этом норма высева бобовых культур составляет: люцерны 4,8×10⁶, клевера 5,4×10⁶ штук всхожих семян на гектар, мятликовых культур составляет: костреца 5,0×10⁶, ежи сборной 10,4×10⁶ и овсяницы луговой 7,2×10⁶ штук всхожих семян на гектар при глубине посева костреца и овсяницы луговой 0,04-0,05 м, а люцерны, клевера и ежи сборной не более 0,02-0,03 м, при этом режим минерального питания поддерживают путем внесения под вспашку фосфорно-калийных удобрений в расчетных дозах в запас на три года пользования травостоем, азотных - дробно по укосам дифференцированными дозами, режим орошения поддерживают влагозарядковым поливом в конце сентября - начале октября с поливной нормой 600-700 м³/га, уходы за растениями на посевах травосмеси проводят в виде боронования после каждого укоса и щелевания на глубину 0,4-0,5 м осенью каждого года, а уборку зеленой массы ведут в фазу колошения-выметывания мятликовых и бутонизации-цветения бобовых трав.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вносят удобрения в дозах N₂₀₀P₂₂₀K₁₈₀ при максимальной дозе азотных удобрений 70 кг д.в./га под первый укос для получения урожайности 60 т/га зеленой массы, а для получения урожайности 80 т/га зеленой массы вносят удобрения в дозах N₂₆₀P₂₂₀K₂₄₀ при максимальной дозе азотных удобрений 90 кг д.в./га под первый укос.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что влагозарядковые поливы проводят при влажности почвы 60-65% НВ с минимальным межполивным периодом 14-15 суток с общей оросительной нормой 3400-4200 м³/га для урожайности 60 т/га зеленой массы, а для урожайности 80 т/га зеленой массы поливы проводят при влажности почвы 70-75% НВ с минимальным межполивным периодом 10-12 суток с общей оросительной нормой 3900-4550 м³/га.