СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ ЛЮЦЕРНЫ НА СЕМЕНА В УСЛОВИЯХ ЗАСУШЛИВОГО КЛИМАТА Российский патент 2011 года по МПК A01G1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к технологии посева и возделывания люцерны на семена.

Люцерну традиционно выращивают на семена только в течение четырех лет, так как к пятому году возделывания семенная продуктивность люцерны значительно снижается. На второй год после посева и в последующие годы в посевах люцерны наблюдается сильное уплотнение почвы, ухудшение светового и пищевого режимов. При этом стебли люцерны развиваются низкорослыми, с малым количеством бутонов и цветков. Все это в конечном итоге приводит к тому, что семенная продуктивность люцерны на четвертый год жизни значительно снижается, а к пятому году сводится к нулю.

Известен способ возделывания люцерны как многолетней травы на семена, описанный Н.Н.Шумляком и В.И.Кочевым, при котором одновременно с посевом люцерны высевается энтомофильная культура эспарцет (см. авт.свид. № 1764534 А1; A01B 79/02, 1992) для привлечения насекомых-опылителей в период цветения культуры. Посев семян осуществляют при чередовании 7 рядов люцерны с 2 рядами эспарцета. Посев осуществляется сеялками СУПН-8 или ССТ-12, которые во время посева в силу своих конструктивных особенностей образуют междурядья в 70 см.

Недостатком такого способа является то, что семена люцерны получают в полном объеме только во второй год, так как массовое цветение эспарцета наблюдается на второй год жизни многолетней травы, а следовательно это, прямым образом сказывается на опылении люцерны пчелами, привлекаемыми эспарцетом. В первый же год выращивания люцерны по способу аналога урожай семян люцерны незначительный из-за цветения единичных растений этих многолетних трав, поэтому уборку семян не проводят.

Известен способ выращивания люцерны, описанный Е.П.Денисовым и А.П.Солодовниковым (патент № 2138940, 1997). Указанный способ включает одновременный посев чередующихся между собой одинаковой ширины полос люцерны и эспарцета, причем ширина полос кратна ширине захвата зерновой сеялки как для люцерны, так и для эспарцета. Конструкция зерновой сеялки способствует образованию междурядий в 15 см. Полосовой посев используется в данном способе для повышения эффективности опыления люцерны за счет увеличения числа насекомых-опылителей, привлекаемых цветением эспарцета. Недостатком этого является то, что семена люцерны получают в полном объеме только во второй год, так как массовое цветение эспарцета наблюдается на второй год жизни этой многолетней травы, а следовательно это прямым образом сказывается на опылении люцерны пчелами, привлекаемыми эспарцетом. В первый же год выращивания люцерны по данному способу урожай семян люцерны незначительный из-за цветения единичных растений этих многолетних трав, поэтому уборку семян не проводят.

Известен способ возделывания люцерны на семена в центрально-черноземной зоне, описанный в сборнике научных трудов «Пути интенсификации возделывания технических и кормовых культур в Центрально-черноземной зоне РСФСР», Воронеж, ВСХИ, 1988, 152 стр. (статья «Технология возделывания люцерны на семена в ЦЧЗ», Д.И.Щедрин). В посевах люцерны закладывают полосы многолетних злаковых трав, а вокруг посевов люцерны осуществляют окаймление 6-8-метровой полосой медоносных растений - фацелией и эспарцетом.

Данный способ также имеет ряд недостатков. Во-первых, посев люцерны на семена чередующимися полосами многолетних злаковых трав приводит к недобору урожая семян люцерны потому, что его получают только с некоторой части посевной площади, а остальная площадь занята многолетними злаковыми травами. Осуществление посева по этому способу характеризуется неэффективным использованием сельскохозяйственной техники, временем простоя на холостом ходу, дополнительными затратами на оплату труда и ГСМ, а при уборке люцерны потери семян доходят до 10-15%.

Ближайшим аналогом является способ выращивания люцерны на семена, описанный Е.П.Денисовым, А.П.Солодовниковым, К.Е.Денисовым и др. (прототип - патент № 2336683). Способ включает одновременный посев семян люцерны и фацелии, равномерно перемешанных и помещенных в один из бункеров сеялки, и семян эспарцета, помещенных в другой бункер сеялки. Посев семян люцерны, фацелии и эспарцета производят одновременно в соотношении гектарной нормы семян люцерны 10-14 кг, семян фацелии 0,05-0,1 кг, семян эспарцета 1-1,5 кг. Посев проводят при помощи зернотукотравяной сеялки, конструкция которой позволяет высевать семена сплошным рядовым способом и при этом формирует междурядья 15 см.

Недостатком способа является недобор урожая семян люцерны в условиях жаркого и засушливого климата, т.к. при осуществлении способа по прототипу полноценно происходит опыление цветков люцерны, только расположенных в верхнем ярусе, и значительно затруднен доступ насекомых-опылителей к нижним и боковым цветкам люцерны вследствие сильного смыкания верхней части растений. При этом в жаркую погоду до 80% опыленных цветков верхнего яруса теряют продуктивность из-за сжигания цветков, при этом нижние и боковые цветки остаются неопыленными, в то время как нижние и боковые побеги с цветками растут при благоприятном температурном режиме и оптимальной относительной влажности воздуха. Кроме того, недостатком прототипа является то, что при выдерживании рекомендуемых норм посева по прототипу значительная часть затрат приходится на семенной материал, так как семена люцерны и эспарцета очень дорогие.

Технической задачей изобретения является повышение урожайности семян люцерны в условиях засушливого климата при одновременном снижении затрат на семенной материал путем создания наиболее благоприятных условий для привлечения и опыления соцветий насекомыми-опылителями нижних и боковых цветков в период цветения за счет формирования при посеве широких междурядий.

Техническая задача достигается тем, что способ выращивания люцерны на семена в условиях засушливого климата, включает получение смеси семян люцерны, эспарцета и фацелии с соблюдением гектарной нормы, равномерное перемешивание семян, помещение в бункер сеялки и одновременный посев смеси семян с формированием междурядий, в котором согласно изобретению, расстояние между рядками посевов формируют в интервале 75-95 см.

Предлагаемое изобретение отличается от прототипа тем, что расстояние между рядками посева формируют в интервале 75-95 см. Достижение технического результата - повышение урожайности семян люцерны в условиях засушливого климата - осуществляется за счет интервала междурядий 75-95 см.

Способ осуществляют следующим образом. Агротехника возделывания по предлагаемому способу состоит из следующих приемов. На поле, предназначенном под посев для получения семян люцерны, осенью выполняют глубокую вспашку. Весной в фазу физической спелости почвы проводят покровное боронование в два следа. До посева вносят почвенные гербициды, проводят предпосевную культивацию и прикатывание почвы. Посев осуществляют одним агрегатом, состоящим из трактора и одной из марок овощных сеялок СОН-2,8, СКОН-4,2, СО-4,2, позволяющих формировать междурядья 75-95 см. Гектарную норму семян рассчитывают с учетом размеров указанных междурядий. При этом гектарная норма семян в предлагаемом способе меньше в 3,0-3,5 раза, что сокращает затраты на приобретение дорогостоящих семян эспарцета и люцерны. Норма семян в предлагаемом способе составляет для люцерны 2-3,5 кг, фацелии 0,02-0,25 кг и для семян эспарцета 0,25-0,4 кг. Получают смесь семян люцерны, фацелии и эспарцета, равномерно перемешивают их и засыпают в бункер сеялки. Конструкция овощной сеялки позволяет одновременно высевать смесь семян указанных культур, не повреждая семена, несмотря на то, что они имеют разные размеры. Производят одновременный посев смеси семян широкорядным способом с междурядьем 75-95 см. После посева проводят прикатывание. В год посева проводят 3-5 междурядных обработок по мере отрастания сорняков культиватором КРН-4,2, в последующие годы количество культивации уменьшают до 2-3. Уборку проводят, ориентируясь только на сроки созревания семян люцерны, прямым комбайнированием при побурении 90-95% бобов люцерны.

При предлагаемом нами способе посева сформированные междурядья в 75-95 см создают благоприятные условия для привлечения и опыления насекомыми-опылителями не только цветков, расположенных в верхнем ярусе, но и цветков среднего и нижнего ярусов, которые образовались в результате активного ветвления боковых продуктивных стеблей. В утренние часы, когда еще прохладно, пчелы летают над посевами люцерны, опыляя только цветки верхнего яруса, так как в этом районе создаются оптимальные температурные условия для работы пчелы. К полудню, когда температура воздуха поднимается выше, пчелы опускаются ниже, в средний ярус растений люцерны, где опыляют цветки среднего яруса. В вечерние часы, когда температура воздуха снижается, в это время приземные слои воздуха более теплые, чем верхние вследствие того, что почва еще не остыла, пчелы предпочитают летать ближе к земле.

Пример 1. В условиях засушливого Поволжья на полях Марксовского района Саратовской области в течение пяти лет возделывалась люцерна на семена по предлагаемому способу и по прототипу. По предлагаемому способу посев проводился на двух участках, на одном из них были сформированы междурядья с интервалом 75-85 см, а на втором 85-95 см. На обоих участках по предлагаемому способу в первый год получили в среднем 280 кг/га, во второй 409 кг/га, на третий год 415 кг/га семян люцерны. На четвертый год использования люцерны на этих участках урожайность составила в среднем 383 кг/га, а на пятый год 350 кг/га. В таблице 1 приведена сравнительная характеристика показателей урожайности люцерны, возделываемой по прототипу и по предлагаемому способу. Из данных таблицы 1 видно, что предлагаемый способ выращивания семенной люцерны в условиях засушливого Поволжья обеспечивает прибавку в получении семян люцерны по сравнению с прототипом уже в первый год выращивания на 130 кг с 1 га. Превышение перед прототипом во 2-й год составило - 230 кг/га, на 3-й - 217 кг/га, на 4-й год жизни люцерны - 243 кг на/га.

Таблица 1 Сравнительная характеристика показателей урожайности люцерны по прототипу и по предлагаемому способу Года жизни люцерны Прототип Предлагаемый способ 1-й участок 2-й участок средний показатель с обоих участков ширина междурядий
75 - 85 см ширина междурядий
85-95 см урожайность семян, кг/га Первый год (год посева) 150 275 285 280 Второй год 179 404 413 409 Третий год 198 412 418 415 Четвертый год 140 378 388 383 Пятый год - 348 352 350 Итого за 5 лет 667 1817 1856 1169

На пятый год по прототипу не было получено семян люцерны, т.к. формируемое при посеве расстояние между рядками составляло всего лишь 15 см, которое не позволяло растениям люцерны активно ветвиться и образовывать цветки на боковых стеблях, при этом продуктивные цветки и бутоны образовывались только в верхнем ярусе и при неблагоприятном тепловом режиме сжигались солнечными лучами. Предлагаемый способ выращивания позволяет и на пятый год жизни люцерны получить в среднем урожай семян в размере 350 кг/га. За 5 лет возделывания люцерны на семена по предлагаемому способу увеличение урожайности по сравнению с прототипом составило 1169 кг с 1 га. Таким образом, предлагаемый способ посева, при котором формируют междурядья в интервале 75-95 см, позволяет в каждом году возделывания получать дополнительный урожай семян, кроме того, предлагаемый способ позволяет увеличить продолжительность жизни люцерны, а следовательно, и сроки использования семенных посевов до пяти лет.

Пример 2. Люцерна на семена возделывалась по примеру 1. Получение высоких урожаев семян люцерны тесно связано с наличием в посевах в момент цветения люцерны полезных насекомых. Нами был произведен подсчет количества насекомых-опылителей в посевах люцерны по предлагаемому способу и по способу прототипа. В таблице 2 приведена сравнительная характеристика показателей количества насекомых-опылителей по предлагаемому способу и по прототипу. Количество насекомых-опылителей, подсчитанных в посевах люцерны, выращенных по предлагаемому способу, в первый год составило в среднем 17,7 шт. на 25 взмахов сачком, во второй год - 25,0 шт., на третий - 26,7 шт., на четвертый - 22,7 шт. и на пятый год - 20,9 шт. на 25 взмахов сачком. Превышение насекомых-опылителей перед прототипом составило в первый год - 10,5 шт. на 25 взмахов сачком; во второй -16,9 шт.; на третий - 16,8 шт.; на четвертый - 16,6 шт. и на пятый год - 20,9 насекомых-опылителей на 25 взмахов сачка соответственно. Таким образом, наибольшее количество насекомых-опылителей было зарегистрировано на участке, где был осуществлен посев по предлагаемому способу. Это объясняется тем, что посевы с междурядьем 75-95 см обеспечивают пчелам более свободный доступ к цветкам люцерны.

Таблица 2 Сравнительная характеристика показателей количества насекомых-опылителей по прототипу и по предлагаемому способу Года жизни люцерны Прототип Предлагаемый способ 1-й участок 2-й участок средний показатель с обоих участков ширина междурядий
75-85 см ширина междурядий
85-95 см количество насекомых-опылителей, шт./25 взмахов сачком Первый год (год посева) 7,2 17,0 18,4 17,7 Второй год 8,1 24,3 25,6 25,0 Третий год 9,9 26,3 27,0 26,7 Четвертый год 6,1 22,5 22,9 22,7 Пятый год - 20,1 21,6 20,9

В таблице 3 приведена сравнительная характеристика показателей урожайности при различной ширине междурядий. Из таблицы 3 видно, что наибольшая урожайность, начиная с года посева и заканчивая пятым годом, получена при выращивании люцерны с междурядьями 75-85 и 85-95 см. При ширине междурядий меньше 75 см за счет того, что люцерна активно ветвится, происходит плотное смыкание рядов растений, приводящее в конечном итоге к исчезновению междурядий в верхнем ярусе, не позволяющее насекомым-опылителям проникать к боковым цветкам среднего и нижнего яруса.

Таблица 3 Сравнительная характеристика показателей урожайности люцерны при различной ширине междурядий Года жизни люцерны Ширина междурядий, см 65-75 75-85 85-95 95-105 урожайность семян, кг/га Первый год (год посева) 147 275 285 140 Второй год 183 404 413 174 Третий год 195 412 418 192 Четвертый год 136 378 388 123 Пятый год 127 348 352 116 Итого за 5 лет 788 1817 1856 745

Увеличение междурядья свыше 95 см приводит к неэффективному использованию посевных площадей, что приводит к суммарному недобору урожая с единицы площади.

В таблице 4 приведена сравнительная характеристика показателей количества насекомых-опылителей подсчитанных в фазу цветения на посевах люцерны с различными интервалами междурядий.

Таблица 4 Сравнительная характеристика показателей количества насекомых-опылителей при различной ширине междурядий Года жизни люцерны Ширина междурядий, см 65-75 75-85 85-95 95-105 количество насекомых-опылителей, шт./25 взмахов сачком Первый год (год посева) 14,2 17,0 18,4 19,3 Второй год 17,3 24,3 25,6 26,1 Третий год 18,4 26,3 27,0 27,2 Четвертый год 14,1 22,5 22,9 23,6 Пятый год 12,8 20,1 21,6 22,8

Как видно из таблицы 4, при ширине междурядий меньше 75 см, при более плотном смыкании рядов растений, количество насекомых-опылителей значительно меньше, чем при ширине междурядий 75-85 и 85-95 см. Увеличение междурядья свыше 95 см приводит к небольшому увеличению насекомых-опылителей.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. В способе получают смесь семян люцерны, эспарцета и фацелии с соблюдением гектарной нормы, равномерно перемешивают семена и помещают их в бункер сеялки. Одновременно с посевом смеси семян формируют междурядья между рядками посевов в интервале 75-95 см. Способ позволяет повысить урожайность семян люцерны в условиях засушливого климата при одновременном снижении затрат на семенной материал. 4 табл.

Способ выращивания люцерны на семена в условиях засушливого климата, включающий получение смеси семян люцерны, эспарцета и фацелии с соблюдением гектарной нормы, равномерное перемешивание семян, помещение в бункер сеялки и одновременный посев смеси семян с формированием междурядий, отличающийся тем, что расстояние между рядками посевов формируют в интервале 75-95 см.