Как лучше сеять кукурузу и мальву на силос

Резюме. В статье приводятся данные показывающие, что продуктивность совместных посевов кукурузы с мальвой во многом определяется схемой размещения компонентов в агрофитоценозе. Посев семян кукурузы и мальвы в один рядок вызывает острую межвидовую конкуренцию, сбор зеленой массы в этом варианте опыта в среднем на 3,7% ниже, чем в контрольном травостое кукурузы. Размещение кукурузы и мальвы чередующими рядами (1:1) позволяет значительно снизить ассоциативные напряжения в растительном сообществе и полнее использовать жизненные ресурсы, формируя в среднем за три года 20,5 т/га зеленой массы, что на 5,6% больше урожая контрольного посева кукурузы и на 9,6% первого варианта смеси. Данная схема посева биотипов обеспечивает наибольший удельный вес мальвы в урожае фитомасы – 43,4% и как следствие максимальный выход кормовых единиц (4,72 т/га) и переваримого протеина (0,58 т/га) при сбалансированности зеленой массы переваримым протеином в пределах 123 г на 1 кормовую единицу. Моделирование травостоев по схеме 2:1 (два ряда кукурузы - один ряд мальвы) хотя и позволяет получать существенную прибавку урожая зеленой массы и сухого вещества, однако выход кормовых единиц и переваримого протеина в таком фитоцинозе оказывается на 7,4% и 4,5% ниже, чем при посеве культур чередующими рядами (1:1).

Введение. Основой зимних рационов скота в лесостепи Самарского Заволжья является кукурузный силос. Достоинства кукурузы хорошо известны, но вместе с тем ее зеленая масса плохо сбалансирована по переваримому протеину [1,2,3]. В последние годы для повышения кормовой ценности фитомассы во многих хозяйствах региона начинают практиковать ее совместные посевы с другими растениями и в частности с мальвой мелюка (Malva meluca Graebn). При этом чаще всего семена различных видов высеваются в один рядок. Однако анализ литературы и наши наблюдения показывают, что при такой схеме посева в травостое возникает острая межвидовая конкуренция, в результате продуктивность поливидового агрофитоценоза оказывается ниже потенциальных возможностей [4,5].

Фото. Совместные посевы кукурузы и мальвы.

Целью наших исследований являлось изучение особенностей формирования биомассы совместных травостоев кукурузы с мальвой мелюка при различных схемах высева компонентов и выявление приемлемого варианта смеси обеспечивающего максимальную продуктивность с концентрацией пепеваримого протеина в фитомассе в пределах зоотехнических норм.

Условия, материалы и методы. В период с 2010 по 2012 гг. на опытном поле ФГБОУ НПО №40 расположенном в лесостепной зоне Самарского Заволжья закладывался следующий полевой опыт (нормы высева даны в % от рекомендуемых для чистых посевов):

• I – кукуруза (100);
• II – кукуруза (60) + мальва (60) – посев в один ряд;
• III – кукуруза (60) + мальва (60) – посев через ряд (1:1);
• IV – кукуруза (70) + мальва (50) – посев по схеме два ряда кукурузы один ряд мальвы (2:1);
• V - мальва(100).

Почва – чернозем выщелоченный с содержанием гумуса 5,0%, подвижного фосфора – 16,4 мг и обменного калия – 20,3 мг на 100 г почвы. Предшественником во все годы исследований была озимая пшеница. Агротехника – общепринятая для силосных культур в данной зоне. Способ посева кукурузы и мальвы широкорядный с междурядьями 70 см. В течение лета проводили две междурядные обработки. Опыты закладывались в 3-кратной повторности при умеренном уровне минерального питания растений (N 40 Р20 К20). Объектом исследований являлись растения районированных сортов и гибридов: кукурузы – Кинбел 181СВ, а мальвы – Волжская. Экспериментальных работа велась с учетом основных методических указаний и сопровождалась лабораторно-полевыми наблюдениями и анализами [6].

Исследования проводились в годы с резко контрастными погодными условиями. 2011 год был относительно благоприятным с ГТК - 1,04. 2012 – отличался жаркой и сухой погодой в мае, июле и августе и близкой к норме в июне, ГТК ровнялся 0,70. Аномально засушливый и жаркий тип погодных условий с ГТК – 0,21 был характерен для 2010 года.

Результаты и обсуждения. Опытами установлено, что моноценозы кукурузы формируют в среднем 19,4 т, а мальвы – 18,5 т зеленой массы с 1 га. Урожайность их совместных травостоев во многом определяется схемой размещения компонентов в растительном сообществе. Посев семян кукурузы и мальвы в один рядок вызывал острую межвидовую конкуренцию, что существенно снижало ростовые процессы и объемы накопления ассимилянтов. Сбор зеленой массы в этом варианте опыта оказался на 3,7% ниже контрольного значения (таблица 1).

Размещение кукурузы и мальвы чередующимися рядами позволяет значительно снизить ассоциативные напряжения в травостое и полнее использовать жизненные ресурсы, формируя в среднем за три года 20,5 т/га зеленой массы, что на 5,6% больше урожая контрольного посева кукурузы и на 9,6% первого варианта смеси. Моделирование бинарного травостоя по схеме 2:1 способствует созданию более стабильного агрофитоциноза, максимально реализующего флуктационный принцип дифференциации экологических ниш, его урожайность в среднем на 9,2% превышала показатель одновидового посева злака и соответственно на 13,3% и 3,4% первого и второго вариантов смесей. Только за счет рационального размещения компонентов в искусственном полицинозе дополнительно было получено 0,7-2,5 т фитомассы с 1 га.

Анализ данных сборов сухого вещества выявил, что бинарный травостой со схемой посева кукурузы и мальвы в один ряд по сбору сухой биомассы не имеет существенных преимуществ перед моноценозом кукурузы, аккумулируя практически равное его количество, в среднем, соответственно - 4,97 т/га и 4,85 т/га. Посев мальвы через один ряд кукурузы (1:1) позволяет увеличить сбор сухого вещества с 1 га на 5,4% по сравнению с первым вариантом смеси и на 8,0% по отношению к контролю. Размещение мальвы через два ряда кукурузы (2:1) способствовало получению максимального его количества - в среднем 5,38 т/га, что на 10,9% больше контрольного параметра и на 2,7-8,2% первого и второго вариантов смесей.

Способ размещения растений в посевах оказывал влияние и на ботанический состав фитомассы. Посев биотипов в один ряд обеспечивает сравнительно большую долю высокобелковой биомассы в общем урожае – 40,1%. Близко к этому варианту опыта оказалось и соотношение компонентов в урожае травостоя с черезрядным размещением культур (1:1) – 39,0%.

Лабораторные анализы биомассы показали, что сухое вещество контрольных посевов кукурузы накапливает в среднем 6,40% сырого протеина. Концентрация протеина в сухой биомассе одновидовых травостоев мальвы достигала 14,15%, что в 2,2 раза больше, чем в злаковой культуре. Поэтому включение мальвы в бинарные ценозы способствует существенному увеличению кормового белка в урожае. Так, даже сравнительно небольшое присутствие растений мальвы в поливидовом травостое, сформированном по схеме 2:1 повышало содержание протеина по сравнению с контролем на 56,2%. Размещение мальвы и кукурузы чередующимися рядами по схеме 1:1 способствовало формированию хорошо облиственных высокорослых растений мальвы, способных к максимально возможной аккумуляции белковых веществ в урожае общей фитомасы до 11,06% или в 1,7 раза больше контрольного показателя. Концентрация кормового белка в биомассе посева с размещением компонентов в одном рядке находилась на уровне 10,45%.

Химический состав зеленой массы определял кормовую ценность урожая. Исследованиями выявлено, что одновидовые посевы кукурузы обеспечивают выход не более 4,00 т/га кормовых единиц и 0,30 т/га переваримого протеина с концентрацией в 1 корм. ед. 75 г переваримого протеина, что на 46,6% ниже зоотехнической нормы. Размещение мальвы через два ряда кукурузы (2:1) хотя и позволяет в среднем на 80,0% увеличить выход белка с 1 га, однако не способствует получению его максимальных сборов. Опытами установлено, что наибольший выход кормовых единиц (4,72 т/га) и переваримого протеина (0,58 т/га) обеспечивается в бинарном ценозе при размещении кукурузы и мальвы чередующими рядами (1:1). Сбалансированность кормовым белком 1 корм. ед. при этом достигает 123 г. Посев кукурузы и мальвы в один рядок из-за сильного взаимоугнетения растений снижает выход кормовых единиц по сравнению с черезрядным размещением видов на 9,7%, а переваримого протеина – на 11,5%.

Корреляционный анализ зависимости сборов переваримого протеина от фитометрических параметров посевов выявил тесную связь данного фактора с долевым участием мальвы в общем сборе фитомассы и ее высотой в травостое (r = 0,95 и r = 0,85). Средняя степень корреляции прослеживалась с густотой стояния растений и урожаем зеленой массы (r = 0,55 и r = 0,45).

Экономическая и энергетическая оценка результатов опыта показала, что величина условного чистого дохода в травостоях с чередующимися рядами компонентов на 5,2-11,0%, а выход обменной энергии на 4,49-6,16 ГДж/га превышает показатели других вариантов смесей.

Выводы. По результатам исследований можно сделать заключение, что создание бинарных посевов кукурузы с мальвой позволяет в 1,7-1,9 раза увеличить выход переваримого протеина с 1 га. При этом максимальный сбор кормовых единиц и переваримого протеина обеспечивается при размещении культур в агрофитоценозе чередующими рядами по схеме 1:1. Данная схема посева позволяет балансировать зеленую массу по переваримому протеину в пределах 123 г на 1 кормовую  единицу.

Литература:

1. Кашеваров Н.И.  Совместные посевы кукурузы с мольвой в Западной Сибири / Н.И. Кашеваров, Н.Н. Кашеварова [и др.] // Вестник РАСХИ. - 1993. - №3. – С. 23–26.
2. Кшникаткина А.Н. Новые кормовые растения / А.Н. Кшникаткина,  В.А. Гущина. – Саратов, 1992. – 39 с.
3. Бенц В.А. Поливидовые посевы в кормопроизводстве: теория и практика / В.А. Бенц. – Новосибирск, 1996. – 228 с.
4. Зубрицкий В.А. Агромоделирование при возделывании смешанных посевов / В.А. Зубрицкий, В.П. Нестерчук, М.Я. Слюсаренко // Аграрная наука. – 2002. - №5. – С. 4–7.
5. Комаров А.А. Пространственное размещение растений – один из этапов конструирования многовидового растительного сообщества / А.А. Комаров, В.С. Шарапова, А.И. Осипов // Modern PROBLEMS of GOOD EXPERIMENTAL PRARGTICE. – VOLUME 1. – St. Petersburg. – 2000. – С. 92 – 100.
6. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / Россельхозакадемия. – М., 1997. – 156 с.