СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРМОВЫХ БОБОВ НА ЗЕРНО И КОРМОВЫЕ ЦЕЛИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
06.01.12 - «Кормопроизводство и луговодство»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
петров Андрей Фёдорович
Новосибирск 2007
Работа выполнена в Государственном научном учреждении Сибирском научно-исследовательском институте кормов СО Россельхозакадемии
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Кашеваров Николай Иванович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Шукис Евгений Раймондович
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Малков Василий Платонович
Ведущая организация - Государственное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства.
Защита состоится 2 ноября 2007 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.058.01 при Государственном научном учреждении Сибирском научно - исследовательском институте кормов СО Россельхозакадемии (630501, Новосибирская область, п. Краснообск, ГНУ СибНИИ кормов, факс: 8(383) 348-39-11; web: www.sibkorma.ru; e-mail: korma@online.nsk.su, ученому секретарю)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ СибНИИ кормов СО Россельхозакадемии.
Автореферат разослан « » сентября 2007г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Осипова Г.М.
Общая характеристика работы
Актуальность исследований. Одним из наиболее важных показателей качества корма является его сбалансированность по протеину. Причём, если в пастбищный период проблемы сбалансированности рациона крупного рогатого скота по протеину не возникает, то в стойловый период - это наиболее существенный сдерживающий фактор продуктивности животных. Протеиновая проблема в рационе жвачных животных решается за счет расширения посевов многолетних бобовых трав и зернобобовых культур. Однако следует заметить, что зернобобовые культуры в сравнении с зерновыми отличаются неустойчивой урожайностью, что связано с большой чувствительностью их к внешним условиям произрастания, болезням, вредителям, а также со сложностью механизированной уборки. Поэтому наряду с селекционным улучшением сортов, крайне важен правильный выбор культуры и разработка новых приемов её возделывания, обеспечивающих высокую, устойчивую урожайность зерна, зелёной массы а также применение механизированной уборки. К числу таких приемов относятся сроки, способы посева и нормы высева культуры. Одной из перспективных культур данного направления являются кормовые бобы, которые обладают высокой потенциальной продуктивностью и требуют к себе особого внимания.
В целом актуальность обусловлена необходимостью введения кормовых бобов в производство как культуры, позволяющей улучшить качество силосного сырья, и как культуры для получения зернофуража с минимальными затратами материально-технических средств.
Цель и задачи исследований: Цель исследований - усовершенствовать технологические приёмы, обеспечивающие максимальную урожайность зелёной массы и зерна кормовых бобов в условиях лесостепи Западной Сибири.
В задачи исследований входило:
1. Провести сравнительную оценку продуктивности различных зернобобовых культур. кормовой боб зернобобовый урожайность
2. Изучить особенности развития кормовых бобов при различных сроках, способах посева и нормах высева, позволяющих получать максимальную урожайность зеленой массы и сухого вещества.
3. Выявить оптимальный срок посева, способ и норму высева кормовых бобов при возделывании на зерно.
4. Установить влияние десикации на урожайность кормовых бобов, их качество и сроки созревания.
5. Провести экономическую и энергетическую оценку предлагаемых производству агроприёмов возделывания кормовых бобов.
Научная новизна работы. Впервые в условиях лесостепной зоны Западной Сибири изучены особенности развития и формирования урожая нового сорта кормовых бобов «Сибирские». Установлены оптимальные сроки, способы посева и нормы высева культуры при возделывании на зерно и зелёную массу. Определено влияние десикации на ускорение созревания зерна кормовых бобов. Дана экономическая и энергетическая оценка эффективности возделывания изучаемых приёмов.
Практическая ценность. Обоснована эффективность возделывания кормовых бобов в условиях лесостепи Западной Сибири. Рекомендованы оптимальные сроки, способы посева и нормы высева обеспечивающие получение высоких урожаев зелёной массы и зерна, а также сбора белка, при минимальных затратах материально технических средств. Полученные данные могут найти применение при подготовке рекомендаций по технологии возделывания кормовых бобов, а также в учебных курсах и пособиях по кормопроизводству.
Защищаемые положения:
1.Целесообразность возделывания кормовых бобов в условиях лесостепи Западной Сибири. Их особенности роста, развития и формирования урожая зерна и зелёной массы;
2. Оптимальные сроки, способы посева и нормы высева позволяющие получить максимальную урожайность зелёной и сухой массы;
3. Обоснованность сроков, способов посева и норм высева обеспечивающих получение зернофуража с высоким качеством и питательностью, при минимальных затратах материально технических средств.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на проблемных и ученых советах ГНУ СибНИИ кормов в 2004 - 2006 гг. и отражены в отчетах за этот период. Полевые опыты демонстрировались участникам районных, областных и международных научно - практических конференций. Производственная проверка и внедрение проводились в хозяйствах лесостепной зоны Новосибирской области (ЗАО «Завьяловское» Тогучинского района и в СПК (колхоз) имени Ленина Болотнинского района).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научных работы.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству списка литературы и приложений. Работа изложена на 152 страницах, включает 21 таблицу, 7 рисунков и 31 приложение. Список литературы содержит 165 источников, из них 12 на иностранных языках.
Глава 1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТЫ
Кормовые бобы это одна из древнейших культур, возделываемых человеком. В России бобы стали возделываться примерно с VI-VIII в.в. Однако, в силу консервативности отечественного земледелия доля пашни, занятой бобами, на протяжении столетий оставалась незначительной (Рубцов,1988; Козлова,1995; Вороничев, Колоймиченко,2003). В целом кормовые бобы рекомендуют высевать в максимально ранние сроки, рядовым (15 см) и широкорядным (60 - 70 см) способами, с нормой высева от 200 до 700 тыс. шт/га. В Западной Сибири первые производственные опыты по использованию бобов в кормовых целях были начаты в начале 60 годов прошлого века. Особенно активно пропагандировалась и внедрялась эта культура в Алтайском крае. Но слабая семеноводческая база и сибирские условия не позволили расширению исследований по данной теме. В настоящее время получены сорта популяции (одним из которых является сорт Сибирские), способные вызревать и давать хорошие урожаи зерна и зелёной массы в данной зоне, что послужило толчком для возобновления исследований по разработке и усовершенствованию технологии возделывания кормовых бобов.
Глава 2. Условия и методика исследований
Исследования проводились в 2004 - 2006 гг. на полях центральной научно - экспериментальной базы ГНУ СибНИИ кормов Сибирского отделения Россельхозакадемии, расположенной в лесостепи Приобья, относящейся к Западно-Сибирскому региону лесостепной зоны страны. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднесуглинистый. Содержание гумуса в пахотном горизонте 5.4 - 5.7%, азота нитратного 4.4 - 12.5, азота аммиачного - 12.2 - 14 мг/кг, подвижного фосфора - 55 - 176 мг/кг (по Чирикову), обменного калия - 123 - 178 мг/кг почвы, сумма поглощенных оснований 31.8 - 58.0 мг-экв. На 100 г почвы, рн солевой вытяжки 7.5 - 8.1 (Данные ГНУ СибНИИ кормов). Предшественник - однолетние травы. Метеорологические условия в период проведения исследований были разнообразные, но характерные для лесостепной зоны Западной Сибири. 2004 - 2005 гг. характеризовались, как благоприятные для роста и развития зернобобовых культур. Недостаточное количество осадков (2006 г.) в мае и начале июня отрицательно сказалось на всходах зернобобовых культур, а недостаток осадков в третьей декаде июня и в июле отрицательно сказался на развитии вегетативной массы культурных растений и генеративных органов, что в свою очередь не позволило им подавлять резко возрастающий пресс сорняков. А переизбыток влаги в августе вызвал развитие патогенной микрофлоры на растениях (ржавчина, мучнистая роса, церкоспориоз, фузариозное увядание).
В качестве объектов исследования взяты различные зернобобовые культуры, возделываемые в условиях лесостепи Западной Сибири - кормовые бобы (Сибирские), горох посевной (Новосибирец), соя (СибНИИк - 315), горох полевой (Пелюшка Дружная), вика яровая (Новосибирская) и смесь бобов с викой.
Для изучения поставленных вопросов были заложены следующие опыты:
Опыт 1. Сравнительная оценка продуктивности различных зернобобовых культур (2004 - 2006 гг.).
Схема опыта: бобы кормовые (500 тыс/га); горох посевной (1000 тыс/га); вика (1500 тыс/га); горох полевой (1000 тыс/га); соя (500 тыс/га); кормовые бобы + вика (250 + 750 тыс/га). Повторность в опыте 4-кратная, размещение делянок систематическое, посевная площадь делянок 84 м2.
Опыт 2. Влияние сроков, способов посева и норм высева семян кормовых бобов сорта Сибирские на урожайность зелёной массы и зерновую продуктивность в условиях лесостепи Западной Сибири (2004 - 2006 гг.).
Схема 3-х факторного полевого опыта: фактор А - срок посева (11; 25 мая), фактор В - способ посева (рядовой; широкорядный) и фактор С - норма высева (100; 300; 500; 700 тыс/га).
Повторность в опыте 4-кратная, размещение делянок систематическое, посевная площадь делянок 126 м2, учетная - по 26 м2, причём половина опыта по изучению зерновой продуктивности кормовых бобов была изучена на двух фонах, без обработок и с применением десикации.
Основными методами при проведении исследований были полевой опыт и лабораторные анализы. Полевые наблюдения и учеты велись в соответствии с «Методикой полевого опыта» (Доспехов,1979). В вегетационный период проводились фенологические наблюдения, учитывали время наступления фенофаз, густоту стояния растений, линейный прирост, засоренность посевов по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. Основные параметры сопутствующих учетов, наблюдений и урожайные данные статистически обработаны методом дисперсионного анализа по методике Б. А. Доспехова на ПК с использованием программы SNEDEKOR. Анализы почвенных и растительных образцов выполнены в аналитической лаборатории ГНУ СибНИИ кормов.
ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
Урожайность зернобобовых культур. В целом за три года исследований (2004 - 2006) было выявлено, что наиболее урожайной культурой являются кормовые бобы, средняя урожайность которых составляет 3,41 - 2,62 т/га, что значительно выше (20 - 80% в зависимости от метода учёта) чем, по другим зернобобовым культурам (табл. 1). Основной отрицательной чертой одновидовых посевов гороха посевного, гороха полевого и вики яровой являлось их сильное полегание, что вызывало трудности при проведении уборки и большие потери до 50% и более.
Таблица 1
Урожайность зернобобовых культур (2004 - 2006 гг.)
|
Культура (сорт) |
Норма высева семян, тыс/га |
Сбор с 1 га, т |
||
|
биологический учёт |
комбайновый учёт. |
|||
|
Бобы кормовые (Сибирские) |
500 |
3,41 |
2,62 |
|
|
Горох посевной (Новосибирец) |
1000 |
2,65 |
1,14 |
|
|
Вика яровая (Новосибирская) |
1500 |
1,31 |
0,44 |
|
|
Горох полевой (пелюшка) (Дружный) |
1000 |
2,34 |
1,18 |
|
|
Соя (СибНИИк - 315) |
500 |
2,51 |
1,67 |
|
|
Бобы (Сибирские) + Вика (Новосибирская) |
250+750 |
1,75 |
1,35 |
|
|
НСР05 |
0,85 |
0,53 |
Продуктивность и качество зерна зернобобовых культур. Максимальное содержание сырого и переваримого протеина в 1 кг абсолютно сухого вещества зерна наблюдалось у сои, (34,58 - 27,28 г), и кормовых бобов (32,39 - 23,29 г) (табл.2). Концентрация обменной энергии, а соответственно и содержание кормовых единиц на 1кг абсолютно сухого вещества были достаточно высокими по всем культурам.
Ценность кормового зерна определяется не только содержанием белка на кормовую единицу, но и валовым его сбором с гектара. По этому показателю зерно кормовых бобов значительно превосходит все изучаемые в опыте культуры. Сбор переваримого протеина у кормовых бобов в среднем за три года составил - 610 кг/га, что на 85% превосходит вику, 67% горох полевой (пелюшка), 64% горох посевной, 53% бобы + вика и 25% сою. Та же ситуация наблюдается по сбору с гектара обменной энергии, кормовых единиц, а следовательно и кормопротеиновых единиц.
Таблица 2
Продуктивность зернобобовых культур, (2004 - 2005 гг.)
|
Культура |
Сбор с 1 га |
Содержание на 1 к.ед. |
||||||
|
О.Э. ГДж |
к.ед., т |
сырого прот., кг |
перев. прот., кг |
КПЕ., т |
сырого прот., г |
перевар. прот., г |
||
|
Бобы кормовые |
33,56 |
3,48 |
849 |
610 |
6,09 |
244 |
175 |
|
|
Горох посевной |
14,8 |
1,50 |
303 |
216 |
2,16 |
202 |
144 |
|
|
Вика яровая |
5,80 |
0,58 |
129 |
92 |
0,92 |
222 |
158 |
|
|
Горох полевой (пелюшка) |
15,23 |
1,45 |
271 |
203 |
2,03 |
187 |
140 |
|
|
Соя |
23,05 |
2,29 |
577 |
455 |
4,56 |
252 |
199 |
|
|
Бобы + Вика |
17,39 |
1,73 |
398 |
286 |
2,85 |
230 |
165 |
|
|
НСР05 |
5,3 |
0,52 |
108 |
89 |
0,89 |