Особенности создания силосных посевов с подсолнечником

Введение. Для приготовления силоса в ряде хозяйств лесостепной зоны Среднего Поволжья и Предуралья используют посевы подсолнечника. Это сложноцветное растение отличается высокой продуктивностью зеленой массы, умеренной требовательностью к биоклиматическим ресурсам, относительно не дорогой и простой технологией возделывания фуражных посевов и, что немаловажно в складывающихся экономических условиях, дешевизной и доступностью посевного материала. Однако, консервированный корм из растений подсолнечника имеет сравнительно низкую питательность и недостаточно сбалансирован по переваримому протеину, дефицит которого может достигать 30-50%, это ведет к значительному недополучению продукции, расходу кормов и повышению себестоимости производства. Анализ литературы и наши предварительные исследования позволили предположить, что в условиях производства данная проблема может быть решена за счет совместных посевов подсолнечника (Helianthus annuus) с горохом (Pisum sativum), овсом (Avena sativa) и редькой масличной (Raphanus satiuus ssp. oleifera Metzg).

Цель исследований - изучение влияния различных сроков посева бобово-злаковой смеси и редьки масличной в травостои подсолнечника на продуктивность агрофитоциноза.

Условия, материалы и методы. Эксперимент проводился в лесостепной зоне Самарского Заволжья на опытном поле ФГБОУ НПО ПУ 40 по следующий схеме (нормы высева даны в % от рекомендуемых для чистых посевов):

• I. Подсолнечник (100).
• II. Подсолнечник (60) + горох (30) + овес (30) + редька масличная (30), посев всех компонентов смеси проводился одновременно.
• III. Подсолнечник (60) + горох (30) + овес (30) + редька масличная (30), посев бобово-злаковой смеси и редьки масличной проводился после появления всходов подсолнечника.

Опыт закладывался в 3-кратной повторности на трех уровнях минерального питания растений: 1 – контроль (без удобрений); 2 – фон 1 (NPK на 25 т/га зеленой массы); 3 – фон 2 (NPK на 30 т/га зеленой массы).

Почва – чернозем выщелоченный с содержанием гумуса 5,0%, подвижного фосфора – 16,4 мг и обменного калия – 20,3 мг на 100 г почвы. Предшественник – озимая пшеница. Способ посева подсолнечника в 1 и 3 варианте опыта – широкорядный с междурядьями 70 см; во 2 варианте семена всех культур высевались за один проход сеялки СЗ-3,6 с шириной междурядий 15 см. Экспериментальная работа велась с учетом основных методических указаний. Исследования проводились в годы с резко контрастными погодными условиями. 2011 год был относительно благоприятным с ГТК 1,04. 2012 год 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 в условиях неравномерного и недостаточного увлажнения моноценозы подсолнечника, даже при естественном плодородии почвы, способны формировать в среднем 19,9 т фитомассы с 1 га. Внесение расчетных норм удобрений под планируемый урожай 25 т/га зеленой массы, повышало продуктивность монопосевов сложноцветной культуры на 16,1% и обеспечивало в среднем за годы исследований выполнение программы на 92,5%. Увеличение уровня минерального питания до 30 т/га зеленой массы способствовало дополнительному получению по сравнению с контролем 7,3 т/га надземной фитомассы. Полнота выполнения программы равнялась 90,5%.

Включение в состав фитоценозов основной силосной культуры сравнительно влаголюбивых растений: гороха, овса и редьки масличной с одновременным их посевом с подсолнечником, снижает урожайность поливидового травостоя по сравнению с монокультурой, при естественном плодородии почвы в среднем на 4,7%, а на удобренных делянках фона 1 и фона 2, соответственно, на 3,6% и 4,2%. При этом выполнение программы получения планируемых урожаев уменьшалось до 89,2% и 87,0%. Смещение сроков посева подсолнечника и бобово-злаковой смеси с редькой масличной в сумме за три года исследований также вело к снижению сборов зеленой массы с 1 га в среднем на 7,0-10,5% по сравнению с одновидовым ценозом подсолнечника и на 2,2-6,1% по отношению к первому варианту смеси, а полнота выполнения программы уменьшилась до 85,6% и 82,0%.

Установлено, что концентрация сухого вещества (СВ) в фитомассе поливидовых посевов во все годы исследований была выше, чем в урожае одновидовых плантаций подсолнечника. При этом наибольший его сбор с 1 га при всех уровнях минерального питания в среднем за три года обеспечивала смесь с одновременным высевом компонентов – 4,85-6,55 т/га, что на 5,0-6,3% больше контрольного показателя и на 3,0-6,5% значений травостоев со смещенным сроком посева культур.

Химические анализы показали, что включение в состав фитоценоза сложноцветной культуры гороха, овса и редьки масличной с одновременным высевом всех компонентов позволяет на 42,5% повысить концентрацию сырого протеина в фитомассе и на 7,3% уменьшить содержание клетчатки. Смещение сроков посева вторых компонентов ценоза, на фазу всходов подсолнечника, способствует формированию высокостебельного травостоя основной силосной культуры с огрубевшими механическими и скелетными тканями. Это ведет к увеличению уровня клетчатки в фитомассе в среднем на 3,4% и снижению кормового белка на 14,0% по сравнению с показателями первого варианта смеси.

Исследованиями выявлено, что моноценозы подсолнечника при естественном уровне плодородия обеспечивают получение в среднем за три года 3,68 т/га кормовых единиц и 0,29 т/га переваримого протеина при протеиновой обеспеченности 1 корм. ед. в пределах 78 г, а 1 кг СВ – 8,4 МДж обменной энергией. Моделирование поливидового травостоя с одновременным высевом всех культур позволяет в 1,65 раза увеличить сборы кормового белка с 1 га, и на 26,0% повысить выход обменной энергии с урожаем. Сбалансированность фитомассы по этим показателям повышается на 51,2% и 17,9% достигая 118 г на 1 корм. ед. и 9,9 МДж на 1 кг СВ.

Смещение сроков посева бобово-злаковой смеси и редьки масличной хотя и ведет к снижению сборов кормовых единиц и переваримого протеина на 5,2% и 17,5% по сравнению с первым вариантом смеси, однако позволяет повысить концентрацию кормового белка в фитомассе до 105 г на 1 корм. ед. или в 1,38 раза по отношению к контрольному показателю.

Внесение удобрений до фона 1 увеличивало выход кормовых единиц с 1 га в моноценозах подсолнечника на 12,7%, а переваримого протеина 13,8%. В поливидовых посевах прибавка составляла соответственно 12,6-14,5% и 20,0-23,4%. Повышение уровня минерального питания растений на фоне 2 обеспечивало дополнительный сбор кормовых единиц по сравнению с контролем в среднем на 28,2-32,8%. Выход переваримого протеина возрастал соответственно на 37,9-50,0% и 17,2-25,0%.

Экономический и агроэнергетический анализ полученных результатов показал, что при всех уровнях минерального питания растений наибольший выход валовой продукции, чистый денежный и энергетический доход с коэффициентами энергетической эффективности 1,90-2,64 обеспечивал вариант с одновременным сроком посева всех компонентов смеси.

Выводы. Таким образом, можно сделать заключение, что моделирование совместных агрофитоценозов подсолнечника с горохом, овсом и редькой масличной по сравнению с монокультурой подсолнечника в 1,37-1,75 раза увеличивает сборы переваримого протеина с 1 га и позволяет балансировать фитомассу по кормовому белку в пределах 105-132 г на 1 корм. ед. При этом максимальный выход кормовых единиц и обменной энергии обеспечивается при одновременном посеве всех компонентов фитоценоза. Внесение удобрений – на 13,8-50,0% повышает выход кормового белка и на 17,2-41,6% обменной энергии с 1 га и способствует получению качественного сырья для силосования.