WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Варламов Владимир Александрович

Агробиологическое обоснование
формирования высокопродуктивных смешанных агрофитоценозов
многолетних и однолетних кормовых культур в лесостепи Среднего Поволжья

Специальность 06.01.09 – растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Пенза - 2008

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» на кафедре кормления сельскохозяйственных животных и кормопроизводства

Научный консультант:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный работник сельского хозяйства РФ Кшникаткина Анна Николаевна

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук

Епифанов Василий Степанович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Дулов Михаил Иванович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Еряшев Александр Павлович

Ведущее предприятие:

ГНУ «Поволжский НИИ селекции и семеноводства имени П.Н. Константинова»

Защита состоится ____ __________ 2009 года в 10 часов на заседании
диссертационного совета Д.220.053.01 при ФГОУ ВПО «Пензенская
государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014,
г. Пенза, Ботаническая, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Автореферат разослан ___ ____________ 2008 года

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных наук

В.А. Гущина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем сельского хозяйства Среднего Поволжья является увеличение производства кормов, улучшение их качества и энергонасыщенности. Развитие животноводства и повышение его продуктивности сдерживается не столько недостатком кормов, сколько несбалансированностью их по белку и сахару, что является причиной значительного перерасхода кормов и повышенными затратами на единицу животноводческой продукции.

В связи с этим возникает необходимость поиска научно обоснованных путей сокращения дефицита кормов, сбалансированных по сахаро-протеиновому отношению. Важное значение приобретает организация адаптивного кормопроизводства на основе создания высокопродуктивных смешанных агрофитоценозов путем подбора культур и интродукции новых видов, которые наиболее полно используют биоклиматические ресурсы зоны.

Решать данную проблему следует путем возделывания смешанных агрофитоценозов, которые позволяют обеспечить не только высокие и устойчивые урожаи высококачественной зеленой массы, но и получать неполегаемый травостой и создавать благоприятные условия для последующих культур севооборота.

Из многочисленных факторов эффективности смешанных агрофитоценозов, влияющих на величину и качество урожая зеленой массы является подбор компонентов, их соотношение, способы посева и сроки уборки смесей, состоящих из биологически разнотипных культур, требуют дальнейшего изучения и постоянного совершенствования.

Цель исследований заключалась в научно-теоретическом обосновании создания и использования различных по видовому составу смешанных агрофитоценозов многолетних и однолетних кормовых культур, обеспечивающих стабилизацию кормовой базы и биологизацию земледелия в лесостепи Среднего Поволжья.

Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:

  • выявить особенности формирования урожая однолетних и многолетних культур в одновидовых агрофитоценозах;
  • определить продуктивность, энергетическую и питательную ценность многолетних и однолетних кормовых культур при возделывании в одновидовых и смешанных посевах;
  • определить трансформацию ботанического состава травостоя и ценотическую активность многолетних трав в смешанных травостоях в зависимости от набора компонентов, их соотношения, способов посева, сроков уборки и продолжительности пользования;
  • установить влияние соотношения и набора компонентов агрофитоценоза, способа посева и сроков уборки на конкурентную способность и биологическую эффективность возделывания смесей;
  • изучить влияние минеральных удобрений на симбиотическую, фотосинтетическую активность и продуктивность многолетних бобовых трав;
  • определить влияние видового, возрастного состава травостоя на питательную ценность корма;
  • изучить влияние травосмесей различного видового состава на накопление корневой массы и элементов питания в пахотном слое почвы и агрофизические свойства чернозема выщелоченного;
  • изучить особенности формирования продуктивности яровой пшеницы, возделываемой по пласту козлятниково-кострецовой травосмеси;
  • дать биоэнергетическую и экономическую оценку изучаемым приемам формирования и использования смешанных агрофитоценозов многолетних и однолетних кормовых культур.

Научная новизна. В результате многолетних исследований на основе учета агроклиматических ресурсов региона и биологических особенностей растений разработаны теоретические и практические основы формирования высокопродуктивных агрофитоценозов, состоящих из биологически разнотипных культур.

Впервые установлены коэффициенты конкурентной способности и биологической эффективности многолетних и однолетних смесей в условиях лесостепи Среднего Поволжья. На основе корреляционно-регрессионного анализа определены закономерности формирования устойчиво продуктивных смешанных травостоев. Доказана положительная роль бобового компонента агрофитоценоза в повышении его устойчивости и продуктивности. Обоснована эффективность тройных смесей с оптимальным пространственным размещением компонентов. Установлены закономерности влияния минеральных удобрений на ботанический состав многолетней смеси, ее питательную ценность и продуктивность. Изучены особенности формирования облиственности растений многолетних трав и их смесей в зависимости от способа посева и набора компонентов.

Выявлена положительная роль многолетних смесей в накоплении элементов питания в корневой массе пахотного слоя почвы. Установлено влияние травосмесей на улучшение агрофизических свойств чернозема выщелоченного. Изучено влияние козлятниково-кострецовой смеси как предшественника на продукционный процесс, урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы.

Дано биоэнергетическое и экономическое обоснование эффективности возделывания многолетних и однолетних трав и их смесей.

Основные положения, выносимые на защиту:

  • агробиологическая оценка однолетних и многолетних кормовых культур;
  • особенности формирования смешанных агрофитоценозов с участием биологически разнотипных культур в зависимости от степени насыщения посева отдельными из них;
  • принципы конструирования смешанных агрофитоценозов в зависимости от продуктивности и качества урожая;
  • роль бобово-злаковых агроценозов как предшественников в улучшении агрофизических свойств чернозема выщелоченного и повышении урожайности последующей культуры;
  • биоэнергетическая и экономическая оценка возделывания смешанных агрофитоценозов многолетних и однолетних кормовых культур.

Практическая ценность работы и реализация ее результатов. На основании результатов исследований разработаны, апробированы в производственных условиях и внедрены в хозяйствах Пензенской области травосмеси козлятника восточного с кострецом безостым и овсяницей тростниковой, обеспечивающие получение с гектара 5,7-6,4 т кормовых единиц и 1,1-1,3 т переваримого протеина.

Рекомендованы производству высокопродуктивные смешанные агрофитоценозы традиционных и новых многолетних и однолетних кормовых культур (свербига + козлятник + кострец, ячмень + пелюшка), обеспечивающие получение с гектара 23,60 и 4,56 т кормовых единиц, 3,47 и 0,54 т переваримого протеина и 288,3-60,4 ГДж обменной энергии.

Установлен оптимальный срок уборки смесей (фаза цветения), позволяющий получать энергетический корм с обеспеченностью кормовой единицы переваримым протеином 126-135 г, сырой клетчатки в кг сухого вещества 27,43-27,93 %, сахаро-протеиновое отношение 1,03-1,24, обеспеченностью энергии переваримым протеином 10,26-10,88 г и урожайностью зеленой массы 26,9-28,6 т/га.

Результаты исследований автора вошли в региональные рекомендации производству: «Краткий справочник агронома» (Пенза, 2002); «Кормовые культуры на личном подворье» (Пенза, 2003); в монографию «Технология выращивания и использования нетрадиционных кормовых и лекарственных растений» (Москва, 2003); в учебные пособия: «Технология производства, заготовки и хранения кормов» (Пенза, 2005); «Нетрадиционные кормовые культуры» (Пенза, 2005); «Кормопроизводство с основами ботаники и агрономии» (Пенза, 2007); «Кормопроизводство Среднего Поволжья» (Пенза, 2008).

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе по курсам кормопроизводства, кормления сельскохозяйственных животных, технологии производства, заготовки и хранения кормов, технологии производства и подготовки кормов к скармливанию в Пензенской ГСХА, Самарской ГСХА, Ульяновской ГСХА и Саратовском ГАУ им. Н.И. Вавилова.

Представленная работа является составной частью плана научно-исследо-вательских работ ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по целевой комплексной научно-технической программе Т-12-5 «Разработка адаптивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Пензенской области».

Апробация. Основные положения диссертационной работы докладывались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников Пензенской ГСХА (2001-2008 гг.); Международных научно-практических конференциях, симпозиумах по интродукции растений «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практического использования» (Пущино, 2000, 2003, 2005), «Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений» (Пенза, 2000), «Селекция и семеноводство овощных и бахчевых культур» (Москва, 2000), «Селекция и семеноводство овощных культур» (Москва, 2002), «Растительные ресурсы для здоровья человека» (Сергиев-Посад, 2002); «Проблемы АПК и пути их решения» (Пенза, 2003), «Нетрадиционные ресурсы, инновационные технологии и продукты» (Москва, 2003), «Физиолого-биохимические аспекты обработки семян сельскохозяйственных культур» (Ульяновск, 2003); «Регуляция роста, развития и продуктивности растений» (Минск, 2003); «Новые и редкие растения Северного Кавказа» (Владикавказ, 2003), «Технология выращивания и использование лекарственных культур» (Уфа, 2003), «Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы» (Пенза, 2004), «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» (Москва, 2005); «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства» (Пенза, 2005); «Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа повышения продуктивности и производства экологически чистой продукции животноводства (Владикавказ, 2005); «Молодые ученые в 21 веке» (Ижевск, 2005); «Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне России» (Брянск, 2006); «Интеграция науки и сельскохозяйственного производства» (Пенза, 2008).

Под руководством автора защищены три кандидатских диссертации.

Публикации в печати. По материалам диссертации опубликовано 105 научных работ, в том числе: 13 статей в изданиях по перечню ВАК РФ общим объемом 123,7 печ.л., из них лично автору принадлежит 97,8 печ.л.; монография «Технология выращивания и использования нетрадиционных кормовых и лекарственных растений» (2003), изданы и рекомендованы МСХ и УМО высших учебных заведений РФ учебные пособия: «Технология производства, заготовки и хранения кормов» (2005), «Нетрадиционные кормовые культуры» (2005), «Кормопроизводство с основами ботаники и агрономии» (2007), «Кормопроизводство Среднего Поволжья» (2008).

Структура и объем. Обзор научной литературы совмещен с изложением и обсуждением собственных экспериментальных данных. Диссертация изложена на 386 страницах компьютерного текста и состоит из девяти глав, содержит 94 таблицы, 57 рисунков, 195 приложений, выводов, предложений производству, списка литературы из 743 источника, в том числе 30 иностранных авторов.

Все экспериментальные исследования выполнены автором самостоятельно и в совместных опытах с сотрудниками ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА»: аспирантами Н.И. Первеевой, О.Г. Овтовой. Всем выражаю искреннюю благодарность за помощь в работе.

Глубокую благодарность выражаю научному консультанту доктору сельскохозяйственных наук, профессору, заслуженному работнику сельского хозяйства РФ А.Н. Кшникаткиной за помощь в разработке программы исследований, методические консультации в процессе ее выполнения и завершении работы над диссертацией.

Содержание работы

Условия и методика проведения исследований

Основные агроклиматические показатели свидетельствуют о том, что в годы проведения исследований (1997-2007 гг.) наблюдались значительные колебания условий увлажнения и температурного режима.

Средняя продолжительность активной вегетации культур (период со среднесуточной температурой больше 10°С) находилась в пределах 127-158 дней, сумма положительных температур больше 10°С изменялась от 2050°С до 2556°С, сумма осадков за вегетацию – от 155 до 448 мм. Гидротермический коэффициент (ГТК) варьировал в среднем за период вегетации от 0,5 до 2,1. 1998, 2001, 2002 гг. (ГТК<0,9) были недостаточно увлажненные; 1997 (ГТК=0,9-1,0) – умеренно увлажненный. Остальные годы исследований характеризовались как достаточно увлажненные (ГТК>1,0).

Экспериментальная работа выполнена в учебно-опытном хозяйстве Пензенской государственной сельскохозяйственной академии, часть опытов и производственная проверка проводилась в хозяйствах Пензенской области.

Решение поставленных задач осуществлялось постановкой и проведением многовариантных одно- двух и трехфакторных полевых опытов, сопровождавшихся сопутствующими наблюдениями, учетами и анализами.

За годы исследований выполнены следующие опыты, схемы которых приведены в тексте:

1. Агробиологическая оценка многолетних трав: 1-й опыт (1997-2005 гг.); 2-й опыт (2002-2007 гг.).

2. Сравнительная оценка однолетних зернобобовых и зернофуражных культур (2001-2004 гг.).

3. Продуктивность многолетних бобово-злаковых смесей в зависимости от видового состава и соотношения компонентов (1997-2005 гг.).

4. Подбор компонентов для смешанных посевов свербиги восточной (2002-2007 гг.).

5. Продуктивность однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов в зависимости от набора, соотношения компонентов и сроков уборки (2001-2004 гг.).

6. Влияние набора компонентов на продуктивность смешанных агрофитоценозов с топинамбуром (2004-2005 гг.).

7. Продуктивность многолетних трав в чистом и смешанном посевах в зависимости от минерального питания (1997-1999 гг.).

8. Формирование агроценоза яровой пшеницы при возделывании по пласту козлятниково-кострецовой смеси (2006-2007 гг.).

Объект исследований – козлятник восточный сорт Гале, свербига восточная – Павловская, топинамбур – Скороспелка, клевер луговой – Пеликан, люцерна пестрогибридная – Лунинская 1, кострец безостый – Пензенский 1, овсяница тростниковая – Сура, ежа сборная – Торпеда, горох посевной – Труженик, горох полевой (пелюшка) – Малиновка, вика посевная – Орловская 4, люпин узколистный – Кристалл, ячмень – Волгарь, овес – Горизонт, а также двух и трехвидовые агрофитоценозы при различном комбинативном сочетании трав. Нормы посева трав в смесях рассчитывались по заданным соотношениям от нормы чистого посева с учетом посевной годности.

Опыты закладывали и проводили в соответствии с методическими указаниями Б.А. Доспехова (1979, 1989), ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1971, 1987), Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971), ВАСХНИЛ (1989), МСХА им. К.А. Тимирязева (1995) и других научных учреждений. Повторность трех-четырех кратная, размещение вариантов систематическое, площадь делянки 10-100 м2.

Почва опытного участка – чернозем выщелоченный, среднегумусный, среднемощный, тяжелосуглинистый. Почвообразующие породы – делювиальные легкие глины. Содержание гумуса в пахотном слое 6,5%, подвижного фосфора (по Чирикову) – 10,3 мг/100 г, обменного калия – 13,5 мг на 100 г почвы, рНКCl – 5,2, НГ –7,12-7,86 мг-экв./100 г, степень насыщения основаниями – 80,8-82,3%.

Фенологические наблюдения за фазами роста и развития, изучение динамики роста растений, накопление зеленой и сухой биомассы, ботанический состав, структура урожая, засоренность, учет урожая и другие сопутствующие исследования проводили по методике Госсортсети (1971) и рекомендациям ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1987).

Показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах определяли по методике А.А. Ничипоровича (1961, 1973), чистая продуктивность фотосинтеза – по формуле, предложенной L. Bridds, F. Kidd, C. West, (1920).

Формирование симбиотического аппарата козлятника восточного, определение общего (ОСП) и активного (АСП) симбиотического потенциала по методике Г.С. Посыпанова (1991).

Учет урожая зеленой массы сплошным поделяночным способом с одновременным определением ботанического состава на основании анализа снопового материала.

Определение конкурентной способности и биологической эффективности (Методическое руководство по исследованию смешанных агрофитоценозов, 1996);

Химический анализ растений проводился в ФГУ ГЦАС «Пензенский» и лаборатории кафедры кормления сельскохозяйственных животных и кормопроизводства.

Учет корневой массы в слое 0-30 см – методом почвенного монолита с последующей отмывкой (Станков Н.З., 1964).

Влажность почвы и содержание продуктивной влаги определяли в метровом слое термостатно-весовым методом по горизонтам через каждые 10 см.

Плотность почвы – с помощью режущего бура-цилиндра до глубины 50 см послойно через 10 см.

Структурный состав почвы (сухое и мокрое просеивание) - методом Н.И. Саввинова в пахотном и подпахотном слоях почвы.

Нитраты определялись в сухом веществе потенциометрическим методом.

Массу 1000 семян по ГОСТу 12042-80, натуру зерна – ГОСТу 10840-64, клейковину – ГОСТ 13586-68.

Выход кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии с урожаем определялся расчетным методом на основании данных химических анализов растений (Методические указания по оценке качества и питательности кормов, 2002).

Экономическая эффективность рассчитывалась по технологическим картам с использованием типовых норм. Биоэнергетическая оценка технологий выращивания кормовых культур проводилась в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными учеными ВАСХНИЛ (1989), ВИК (1995, 1996), ТСХА (1995), Г.А. Булаткиным (1986, 1991).

Математическую обработку экспериментальных данных проводили методами корреляционного, дисперсионного анализов (Б.А. Доспехов, 1979, 1989) на ПЭВМ с использованием Excel 2000, Statistica 5.5, Statgraphics Plus 5.0.

Результаты исследований

Агробиологическая оценка монопосевов однолетних и многолетних трав

Сравнительная оценка многолетних трав. Закладка 1997-1999 гг. Продуктивность любого агрофитоценоза выражается, прежде всего, через урожайность зеленой массы. При изучении монопосевов многолетних бобовых и злаковых трав установлено, что сбор зеленой массы определяется биологическими особенностями каждого вида, а также продолжительностью использования травостоя (рис. 1).

Козлятник восточный по мере увеличения возраста агроценоза повышает урожайность зеленой массы и достигает своего максимума на 5-й год жизни. Затем следует постепенное снижение данного показателя: к 6-му году жизни – на 3,3%, 7-му – 15,2%, 8-му – 30,1% и к 9-му – на 46,4%. Максимум урожайности злаковых трав приходится на 2-й год жизни. В дальнейшем без применения азотных удобрений сбор зеленой массы снижается к пятому года пользования и составляет 12,13-12,23 т/га.

В среднем за девять лет жизни наибольшую урожайность зеленой массы сформировал козлятник восточный – 34,43 т/га. Среди злаковых трав различия в урожае были незначительными (0,30-0,97 т/га), однако наибольший сбор зеленой массы отмечен у овсяницы тростниковой, далее следует ежа сборная и кострец безостый.

Дисперсионная оценка данных урожайности зеленой массы многолетних трав показала, что в первый год жизни травостоя наибольший достоверный сбор зеленой массы получен в травостое клевера лугового. Начиная со 2-го года жизни, наибольший достоверный урожай сформировали посевы козлятника восточного.

Для выявления наиболее урожайной культуры был проведен дисперсионный анализ суммарных урожаев зеленой массы многолетних трав за весь период опыта. В сумме за два года жизни многолетних трав наибольший достоверный урожай зеленой массы получен у клевера лугового, в сумме за 3 года – у козлятника восточного, который сохраняется до суммы за девять лет жизни многолетних трав. В сумме за 8 лет пользования наибольшая урожайность зеленой массы среди злаковых трав отмечена в посевах овсяницы тростниковой, однако достоверных различий между овсяницей, ежой и кострецом не выявлено.

Формирование продуктивности многолетних трав также определялось возрастом травостоя. Так, по мере старения травостоя сбор сухого вещества, кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии снижался.

Продуктивность бобовых трав наибольшего значения достигала на 4-6-й годы жизни травостоя, злаковых – на 2-4-й. Причем более значительное снижение в сборе питательных веществ происходило у злаковых трав. Так, к девятому году жизни сбор переваримого протеина в бобовом агрофитоценозе снизился по сравнению с максимумом в 1,5 раза, а в злаковом – в 1,7 раза; выход кормовых единиц – в 1,5 и 1,7 раза и обменной энергии – в 1,5 и 1,7 раза соответственно.

Выход питательных веществ в основном определяется сбором сухого вещества. Корреляционный анализ показал тесную взаимосвязь между выходом сухого вещества и сбором питательных веществ:        

У = -0,397145 + 0,938551х                        r = 0,998,

У1 = -0,234048 + 0,142431х                        r = 0,972,

У2 = -2,38197 + 10,7726х                                r = 0,999,

где х – сбор сухого вещества, т/га, у – сбор кормовых единиц, т/га, у1 – сбор переваримого протеина, т/га и у2 – выход обменной энергии ГДж/га.

В среднем за 8 лет использования наибольший выход сухого вещества, кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии получен у козлятника восточного: 8,78 т/га, 7,92 т/га, 1,07 т/га и 92,66 ГДж/га соответственно.

Дисперсионный анализ данных суммарного урожая сухого вещества показал, что в сумме за 1-2 годы жизни наибольший достоверный урожай получен в посевах клевера лугового. В сумме за 1-3 годы жизни козлятник восточный сформировал наибольший достоверный сбор сухого вещества, который сохранился до суммы урожаев по 9-й год жизни.

При сравнительной оценке многолетних трав не менее важным является анализ не только валового выхода питательных веществ, но и изучение качественных показателей зеленой массы. Установлено, что максимум обеспеченности кормовой единицы и МДж обменной энергии переваримым протеином приходится на 3-6 годы жизни бобовых и злаковых трав. По мере увеличения возраста травостоев данные показатели снижаются.

Зеленая масса бобовых трав содержит повышенное количество переваримого протеина на кормовую единицу (133-136 г), а зеленая масса злаковых трав – не соответствует норме (87-89 г). Оптимальный уровень сахаропротеинового отношения (СПО) составляет 0,8-1,3. Злаковые травы значительно превосходят его, тогда как СПО зеленой массы бобовых трав (0,67-0,68) меньше нормы.

Наибольшая обеспеченность кормовой единицы и МДж обменной энергии переваримым протеином выявлена в зеленой массе клевера лугового (табл. 1).

Таблица 1 – Показатели качества зеленой массы многолетних трав (среднее за 9 лет жизни)

Культура

ПП на к.ед., г

СПО

ПП на МДж, г

СК на СВ, %

Козлятник восточный

134

0,68

11,49

24,68

Клевер луговой*

136

0,66

11,60

24,85

Кострец безостый

90

1,51

7,27

27,70

Овсяница тростниковая

88

1,52

7,18

27,44

Ежа сборная

87

1,54

7,10

27,19

*Примечание. В среднем за 5 лет жизни.

Среди злаковых трав наибольшая обеспеченность переваримым протеином получена в зеленой массе костреца безостого, наименьшая – у ежи сборной.

Закладка 2002-2007 гг. Фенологические наблюдения показали, что на второй год жизни ранним развитием характеризуется свербига восточная, которая цветет во второй декаде мая, что на 2-3 недели раньше козлятника. В дальнейшем по мере развития многолетних трав тенденция в прохождении фаз вегетации сохраняется.

От интенсивности фотосинтетической деятельности растений зависит их продуктивность. Нашими исследованиями установлено, что формирование ассимиляционного аппарата многолетних трав определялось, прежде всего, видом изучаемых культур, а также возрастом травостоя. Так, в первые пять лет жизни наибольшую площадь листовой поверхности формировал агрофитоценоз свербиги восточной. Площадь листьев её была в среднем на 26,6% больше, чем у бобовых трав. Однако с 5-го года пользования, бобовые травы по данному показателю незначительно превышали свербигу. Злаковые травы во все годы исследований сформировали наименьшую площадь листовой поверхности.

Показатели фотосинтетического потенциала (ФП) свербиги восточной превышали бобовые травы в среднем на 20,2%. Чистая продуктивность фотосинтеза  в начале вегетации (1-2 годы жизни) была наибольшей у бобовых трав. Во 2-4-й годы пользования ЧПФ свербиги восточной на 4,0% превышал бобовые травы. Однако на пятом году пользования вновь доминировали бобовые травостои.

В среднем за 5 лет пользования наибольшая площадь листовой поверхности и фотосинтетический потенциал получены в посевах свербиги восточной. Однако максимальное значение ЧПФ – у козлятника восточного и люцерны посевной 2,41 и 2,31 г/м2•сутки соответственно. Среди злаковых трав наибольшая листовая поверхность и ЧПФ сформировалась в травостое ежи сборной.

Исследования взаимосвязи показателей фотосинтетической деятельности агрофитоценозов многолетних трав и сбором сухого вещества показали, что наиболее значимая связь складывается между выходом сухого вещества (z), площадью листьев (y) и ЧПФ (х): z=31,075-0,408x-11,764y+0,002xx+0,079xy+1,256yy (рис. 2).

Рисунок 2 – Зависимость сбора сухого вещества многолетних трав от показателей фотосинтетической деятельности

В первый год жизни наибольший сбор кормовой массы получен в посевах люцерны 6,9 т/га, наименьший у свербиги восточной – 3,0 т/га.

Анализ продуктивности многолетних трав показал, что в среднем за 6 лет жизни наибольший сбор сухого вещества, кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии получен в агроценозах свербиги и козлятника (табл. 2).

Таблица 2 - Продуктивность многолетних трав (среднее за 6 лет жизни)

Культура

Сбор, т/га

ОЭ, ГДж/га

СВ

к.ед.

ПП

Свербига

7,12

6,08

0,93

73,12

Козлятник

7,10

6,31

0,87

74,35

Люцерна

6,82

6,05

0,77

71,36

Клевер*

3,78

3,39

0,46

39,79

Кострец

4,29

3,51

0,34

43,12

Ежа

4,57

3,72

0,36

45,78

*Примечание. Среднее за 5 лет жизни.

В первый год пользования наибольший урожай зеленой массы в основном укосе сформировали посевы свербиги 28,92 т/га. К третьему году жизни урожайность зеленой массы многолетних трав возрастает. Так, наибольший урожай её получен в травостое свербиги восточной 36,94 т/га, что на 12,2% больше чем у козлятника. Во все годы исследований урожайность свербиги была достоверно выше.

Изучение продуктивности травостоев многолетних трав показало, что в среднем за 5 лет пользования наибольший сбор сухого вещества и переваримого протеина получен в посеве свербиги восточной. Однако наибольший выход кормовых единиц отмечен в травостое козлятника восточного. Среди злаковых трав наибольшими показателями продуктивности характеризуется ежа сборная.

При оценке качества зеленой массы многолетних трав установлено, что по обеспеченности переваримым протеином кормовой единицы и МДж обменной энергии свербига восточная превосходит бобовые травы (рис. 3).

Агробиологическая оценка однолетних трав. Основным направлением повышения продуктивности однолетних трав являются смешанные посевы, а также совершенствование их технологии возделывания с целью рационального использования агроклиматических ресурсов региона (Кашеваров Н.И., 1997; Васин В.Г., Ельчанинова Н.И. и др., 2004).

В процессе исследования динамики формирования ассимиляционной поверхности установлено, что наибольшая площадь листьев формируется при уборке однолетних культур в фазу образования бобов – 28,15-40,68 тыс. м2/га. Так, при уборке в фазу цветения площадь листовой поверхности ниже, чем при уборке в фазу образования бобов в среднем на 0,3-6,8%, а в фазу бутонизации – в 1,67-1,98 раза. Наибольшая площадь листовой поверхности сформировалась у злаковых растений при всех сроках уборки – 22,67-40,68 тыс. м2/га. Из бобовых культур наибольшая площадь листовой поверхности была у люпина – 18,52-32,94 тыс. м2/га, что на 7,8-13,5% больше, чем у пелюшки, на 9,5-21,3% - вики и на 8,5-30,6% - гороха.

В среднем за 4 года наибольший ФП агрофитоценозов однолетних культур отмечен в фазу образования бобов и составил 1,67-2,60 млн. м2 дн./га, что на 32,4-36,1% больше, чем в фазу бутонизации.

Показатели ЧПФ изучаемых культур в фазу образования бобов можно расположить в следующем порядке: вика – 2,28 г/(м2 сутки); горох – 1,98; пелюшка – 1,97; люпин – 1,99; ячмень – 1,38 и овес – 1,19 г/(м2 сутки).

Регрессионный анализ показателей фотосинтетической деятельности агрофитоценозов однолетних культур показал, что наиболее тесная взаимосвязь отмечена между урожайностью зеленой массы и чистой продуктивностью фотосинтеза (r = 0,85): У = 9,87864 + 0,167487х, r = 0,36; У = 13,9609 + 0,221495х1, r = 0,02; У = 2,04804 + 8,08748 х2, r = 0,85, где У – урожайность зеленой массы, т/га; х – площадь листьев однолетних культур, тыс. м2/га; х1 – фотосинтетический потенциал, млн. м2 дн./га; х2 – ЧПФ, г/(м2 сутки).

Установлена зависимость между показателями фотосинтетической деятельности агрофитоценозов однолетних культур, которая описывается следующим уравнением: z=4,5-5,439*x+0,194*y+2,303*x*x-0,202*x*y+0,005*y*y, где z – ЧПФ, г/(м2 сутки); y – площадь листьев, тыс. м2/га; x – ФП, млн. м2 дн./га.

Урожайность зеленой массы однолетних культур зависела как от вида культуры, так и от фазы ее уборки. При этом сбор зеленой массы однолетних культур повышается по мере прохождения фаз развития. Так, в фазу цветения урожайность зеленой массы выше, чем в фазу бутонизации в среднем в 1,48-1,50 раза, а в фазу образования бобов – в 1,24-1,26 раза. Бобовые культуры сформировали большую урожайность зеленой массы, чем злаки (рис. 4).

Дисперсионный анализ урожайности зеленой массы однолетних культур показал, что прибавка урожая по фактору В (срок уборки) была достоверной во все годы исследований. По фактору А (культура) достоверной оказалась прибавка у вики во все изучаемые фазы уборки и годы исследований.

Продуктивность бобовых и злаковых культур связана с увеличением сбора сухого вещества, кормовых единиц и обменной энергии по мере развития растений (табл. 3). Однако максимум выхода переваримого протеина отмечен в фазу цветения 0,17-0,51 т/га, который снижается в фазу образования бобов до 0,14-0,48 т/га или на 7,9-21,4%.

Таблица 3 – Продуктивность бобовых и злаковых культур (средняя за 2001-2004 гг.)

Культура

Фаза уборки

бутонизация

цветение

образование бобов

СВ, т/га

к.ед., т/га

ПП, т/га

ОЭ, ГДж га

СВ, т/га

к.ед., т/га

ПП, т/га

ОЭ, ГДж га

СВ, т/га

к.ед., т/га

ПП, т/га

ОЭ, ГДж га

Люпин

1,93

1,70

0,33

20,11

2,94

2,47

0,45

29,98

3,69

2,73

0,41

35,25

Вика

2,11

1,85

0,38

21,95

3,21

2,69

0,51

32,64

4,05

2,98

0,48

38,58

Горох

1,73

1,51

0,29

17,99

2,62

2,18

0,38

26,55

3,34

2,44

0,34

31,72

Пелюшка

1,78

1,58

0,31

18,65

2,72

2,30

0,41

27,79

3,43

2,55

0,38

32,88

Ячмень

1,68

1,35

0,15

16,75

2,57

1,90

0,19

24,58

3,25

2,04

0,16

28,61

Овес

1,62

1,26

0,14

15,84

2,44

1,75

0,17

22,95

3,11

1,89

0,14

26,94

Дисперсионный анализ сбора сухого вещества по годам исследований показал, что достоверные различия по фактору А (культура) получены у вики яровой. Срок уборки (фактор В) также достоверно увеличивал урожай сухого вещества однолетних культур.

По мере прохождения фаз развития бобовых и злаковых растений обеспеченность кормовой единицы и обменной энергии переваримым протеином уменьшается, а содержание сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества увеличивается (табл. 4).

Сахаро-протеиновое отношение зависело от культуры. Так, люпин и вика во время цветения несколько снижали данный показатель до 0,46 по сравнению с фазой бутонизации (0,48-0,49), а в фазу образования бобов СПО вновь возрастало до 0,50-0,51. Горох, пелюшка, ячмень и овес по мере прохождения фаз развития увеличивали величину СПО в среднем на 30,3%.

Таблица 4 – Показатели качества однолетних бобовых и злаковых культур (2001-2004 гг.)

Культура

Фаза уборки

бутонизация

цветение

образование бобов

ПП на к.ед., г

СК в кг СВ, %

СПО

ПП на МДж, г

ПП на к.ед., г

СК в кг СВ, %

СПО

ПП на МДж, г

ПП на к.ед., г

СК в кг СВ, %

СПО

ПП на МДж, г

Люпин

195

25,23

0,49

16,44

179

26,62

0,46

14,76

149

30,10

0,51

11,50

Вика

205

25,33

0,48

17,32

190

26,72

0,46

15,66

161

30,20

0,50

12,46

Горох

186

25,52

0,88

15,67

172

26,92

0,90

14,15

138

30,40

1,14

10,64

Пелюшка

195

25,03

0,82

16,57

180

26,42

0,84

14,91

150

29,91

1,02

11,67

Ячмень

112

28,01

1,88

9,04

98

30,10

2,07

7,59

80

34,15

2,59

5,69

Овес

111

28,84

1,51

8,77

95

30,93

1,62

7,29

76

34,98

1,96

5,33

Таким образом, при кормлении животных зеленой массой однолетних культур в чистом виде в начальные фазы роста происходит значительный перерасход протеина с одновременным недобором сахара в рационе. В более поздние сроки (образование бобов) корм содержит избыточное количество клетчатки, что значительно снижает переваримость остальных питательных веществ корма.

Конструирование смешанных ценозов

Внедрение экологически безопасных, адаптивных технологий, в том числе и смешанных посевов различных культур и сортов, является одной из основных задач в области сельского хозяйства по сохранению и устойчивому использованию биологического разнообразия в России.

Влияние видового состава и соотношения компонентов на продуктивность многолетних бобово-злаковых смесей. Одной из составляющих элементов продуктивности многолетних трав является в первую очередь густота стояния побегов. Наличие оптимальной плотности травостоя – залог получения высокого урожая.

Выявлена отрицательная корреляционная зависимость между интенсивностью побегообразования и полевой всхожестью. Коэффициент корреляции указывает на умеренно прочное отношение между переменными. Уравнение регрессии по соотношениям имеет следующий вид:

45+70%

У = 1596,27 – 24,5378х, r=-0,66,

60+55%

У = 1424,97 – 20,2858х, r=-0,68,

75+40%

У = 944,293 – 10,6738х, r=-0,65,

где у – количество побегов смеси, шт./м2, х – полевая всхожесть, %

В трехчленных смесях, при посеве клевера в один рядок с козлятником, полевая всхожесть последнего снижается по сравнению с двухкомпонентными смесями в среднем на 10,1%. Причем, при увеличении нормы высева бобовых до 75% снижение показателя полевой всхожести более выражено.

Установлено умеренно прочное отношение между количеством сопутствующих компонентов смесей и зимостойкостью козлятника. Коэффициент корреляции имеет отрицательное значение, что указывает на обратную зависимость между переменными, уравнение регрессии имеет следующий вид: У = 107,692 – 0,0798907х, r=-0,69, где у – количество сохранившихся растений козлятника, шт./м2, х – количество побегов сопутствующих компонентов, шт./м2.

Ценотическая активность каждого компонента смеси выражается, прежде всего, через соответствующий ботанический состав каждой группы видов. Ботанический состав изучаемых смесей определялся в основном соотношением, количеством компонентов в агрофитоценозе и возрастом травостоя. В бинарных смесях по мере увеличения продолжительности использования количество бобового компонента возрастает и становится наибольшим на 4-й год жизни – 71,5%. К девятому году жизни доля козлятника в травостое снижается до 50,8%, однако остается доминирующей при формировании урожая.

В тройных агрофитоценозах максимум содержания бобового компонента обеспечивает клевер луговой на 2-й год жизни 56,6%, снижаясь, по мере старения травостоя до 7,9% на 5-й год жизни и затем выпадает из травостоя.

Козлятник восточный в сложных агрофитоценозах обладает слабой ценотической активностью, его доля в травостое составляет 0,3-4,4% и выпадает уже на 4-й год жизни. В связи с этим доминирующее положение в тройном агрофитоценозе занимают злаки, количество которых с 3-го года жизни постоянно увеличивается с 53,2 до 100% (6-й год жизни).

Увеличение при посеве доли бобового компонента с 45 до 75% сопровождается ростом его массы в травостое. Так, в среднем за девять лет жизни в двойных агрофитоценозах данный показатель увеличивается с 52,2-59,4% до 60,4-67,3 или на 13,3-15,7% (рис. 5). Следует отметить, что наибольшее количество козлятника в травостое отмечено в смеси козлятник + овсяница, наименьшее – козлятник + ежа при всех изучаемых соотношениях бобового и злакового компонента.

В тройных агрофитоценозах сохраняется тенденция увеличения количества бобового компонента при увеличении его нормы высева.

По мере развития травостоя различия в количестве бобового компонента при различном его соотношении при посеве нивелируются. Так, набольшего значения данные показатели достигают на 1-й и 2-й годы жизни травостоя (33,2-44,8%), а на 8-9-й годы жизни составляют лишь 1,3-9,9%.

Таким образом, на степень участия в травостое бобового компонента и в частности козлятника большое влияние оказывает количество компонентов агрофитоценоза. В простых смесях с участием злаковых трав со второго года жизни доминантом травостоя является козлятник, который наращивает свою ценотическую активность к третьему году жизни. Включение в агрофитоценоз второго бобового компонента – клевера приводит к выпадению козлятника из травостоя. Доминантом смеси в этом случае становится клевер, который обладает большей конкурентной способностью.

При формировании урожая фитоценоза важная роль принадлежит конкурентным взаимоотношениям растений. Для оценки критерия конкурентной способности компонента мы использовали показатель коэффициент конкурентноспособности, который был предложен Willey, Rao, 1980.

Коэффициент конкурентноспособности компонентов смесей зависел прежде всего от биологических особенностей видов бобовых и злаковых растений, норм высева трав, напряженности травосмеси, а также возраста травостоя.

Изучение коэффициента конкурентноспособности многолетних трав в бинарных агрофитоценозах показало, что по мере развития травостоя, козлятник восточный снижал величину CR (Competitive ratio, CR) с 3-го года жизни (0,93) до 0,45-0,43 на 7-9-й годы жизни. Злаковые трав, напротив, достигали максимума CR к девятому году жизни (рис. 6).

Наибольший коэффициент конкурентноспособности козлятника восточного в бинарных агрофитоценозах отмечен во всего годы исследований и по всем изучаемым соотношениям в смеси с овсяницей тростниковой. Так, в среднем за девять лет жизни CR данного ценоза была на 23,4% выше, чем в смеси козлятник + кострец и на 38,2% больше смеси козлятник + ежа. В связи с этим наиболее оптимальным злаковым компонентом для козлятника восточного в двойных смесях является овсяница тростниковая, а наиболее агрессивным – ежа сборная.

Увеличение напряженности смеси, путем введения второго бобового компонента клевера лугового отрицательно повлияло на конкурентную способность козлятника восточного. Так, CR козлятника в первый год жизни составила лишь 0,14, что в 5,8 раза меньше, чем в бинарном травостое. На 2-й год жизни величина коэффициента конкурентноспособности сократилась до 0,03, а к 3-му году – до 0,004 единиц.

Среди злаковых трав, начиная с четвертого года жизни по уровню коэффициента конкурентноспособности начинает преобладать ежа сборная, показатель CR которой на 6,7-9,4% выше, чем у овсяницы тростниковой и костреца безостого. Общая тенденция в изменении CR злаков следующая: после незначительного спада во 2-й год жизни (что мы связываем с максимумом cR клевера) уровень данной величины неуклонно возрастает при наибольшем показателе на 5-й год жизни травостоя. В бинарных смесях козлятник восточный по мере увеличения в травостое бобового компонента снижал величину cR с 0,86 (45+70%) до 0,46 (75+40%), или в 1,9 раза. Злаковые травы обладали обратным свойством – с уменьшением их количества при высеве, величина CR возрастает. Так, у ежи сборной коэффициент конкурентной способности увеличился в 2,2 раза, костреца безостого – 1,9 раза и овсяницы тростниковой – 2,2 раза.

При усложнении агрофитоценоза основные закономерности в формировании коэффициента конкурентноспособности (увеличение CR злаковых при уменьшении их нормы высева; снижение СR бобовых при увеличении их нормы высева) сохраняются.

Проведенный регрессионный анализ показал, что величина конкурентной способности козлятника восточного определяется конкурентной способностью сопутствующих компонентов смеси. В бинарных ценозах уравнение регрессии имеет следующий вид: У = 1,13483 – 0,252648х, где У – CR козлятника восточного, х – CR злакового компонента. Коэффициент корреляции (r) равен -0,868, что указывает на тесную обратную взаимосвязь. В тройных агрофитоценозах коэффициент множественной корреляции между CR козлятника (У), CR злаковой культуры (х1) и CR клевера (х2) составил R = 83,37%. Уравнение регрессии имеет следующий вид: У = 0,425538 – 0,0633954х1 – 0,125484х2.

Количество компонентов смеси оказало значительное влияние на урожайность зеленой массы по годам жизни (рис. 7). В простых смесях наибольшая урожайность зеленой массы приходилась на 4-6-й годы жизни 32,9-33,1 т/га. При увеличении возраста травостоя урожайность бинарных агрофитоценозов снижается до 23,7 т/га (9-й год жизни), что в 2,2 раза выше, чем в тройных смесях. В трехкомпонентных смесях максимум продуктивности приходится на второй год жизни 22,6 т/га. К третьему году жизни продуктивность тройных смесей уменьшается в среднем на 23,5%. Это связано с вытеснением клевера из травостоя и почти полным выпадением из смеси козлятника. Начиная с 6-го года жизни, сложные травостои формируются за счет злаковой культуры, при этом урожайность их составляет 10,6-10,9 т/га.

Увеличение нормы высева бобовых компонентов в смесях с 45 до 75% способствовало повышению урожайности смесей. В среднем за 9 лет жизни урожайность зеленой массы бинарных агрофитоценозов увеличилась на 17,9% (рис. 8) и составила 30,56 т/га. В тройных смесях прослеживается та же тенденция, однако увеличение менее значительное и составляет 9,0%. В целом двойные ценозы оказались значительно урожайнее тройных (в 1,8-1,9 раза).

Среди травосмесей в среднем за 2-9-й годы жизни наибольшую урожайность зеленой массы 33,19 т/га сформировал агрофитоценоз козлятник + овсяница при соотношении компонентов 75+40%. В тройных агрофитоценозах наибольший урожай зеленой массы получен в смеси козлятник + клевер + овсяница 16,01 т/га.

Дисперсионный анализ урожайности зеленой массы показал, что видовой состав агрофитоценоза оказал более значительное влияние на урожайность смесей, чем соотношение компонентов. В первые 4 года жизни наибольший достоверный сбор зеленой массы формирует смесь козлятника с овсяницей, а в последующие годы – агрофитоценоз козлятника и ежи сборной.

При дисперсионном анализе данных суммарных урожаев зеленой массы за весь период опыта установлено, что агрофитоценоз козлятник + овсяница сохранял наибольшую существенную разницу до 7 года жизни. Начиная с восьмого года между смесями козлятник + овсяница и козлятник + ежа не обнаружено существенных различий.

Оценка биологической эффективности смешанных посевов является проблемой, заслуживающей особого внимания. Биологические процессы, ответственные за отклонения в продуктивности, сложны и многообразны. Наиболее важным механизмом, приводящим к тому, что биомасса растения данного генотипа в смеси отличается от таковой в монокультуре, является конкуренция за ресурсы (Ламан Н.А., Самсонов В.П., Прохоров В.Н. и др., 1996). Для оценки критерия биологической эффективности смешанных посевов мы использовали показатель отношения земельных эквивалентов (Land Equivalent Ratio, LER).

На величину коэффициента биологической эффективности травосмесей большое влияние оказывает количество компонентов в смеси и продолжительность использования травостоя (рис. 9). В бинарных смесях коэффициент биологической эффективности постепенно увеличивается с 0,97 (1-й год жизни) до 1,38 (4-й год жизни). Затем следует незначительный спад до 1,22 и своего максимума данный показатель достигает на 7-й год жизни (1,49). К 8-му году жизни коэффициент биологической эффективности вновь несколько снижается. Таким образом, в формировании LER просматривается цикличность: когда незначительные спады чередуются с ростом данного значения. В тройных агрофитоценозах величина LER достигает максимума на 4-й год жизни, а затем резко снижается, становясь меньше единицы. При значении LER< 1 одновидовые посевы трав, входящие в состав данных смесей биологически эффективнее, то есть монопосев может сформировать аналогичный урожай на меньшей земельной площади.

Следует отметить, что бинарные смеси оказались более эффективными по сравнению с трехкомпонентными за исключением 1-го года жизни. Так, величина LER двойных смесей была на 6,1-67,4% выше. Данный факт по нашему мнению связан с постепенным вытеснением и выпадением бобового компонента из трехчленного травостоя.

Величина LER также определяется и соотношением компонентов в смеси. В среднем за девять лет жизни коэффициент биологической эффективности травосмесей возрастает по мере увеличения в них доли бобового компонента. Так, в двойных агрофитоценозах при увеличении доли бобовых с 45 до 75% LER возрастает на 10,8%, в тройных – на 7,3%.

Проведенный регрессионный анализ показывает, что на величину биологической эффективности посевов многолетних травосмесей большое влияние оказывает ботанический состав травостоя и, прежде всего доля в нем бобового компонента. Уравнения регрессии имеют вид:

1-й год жизни

У = 0,687036 + 0,0467768х

r = 0,819

2-й год жизни

У = 0,698109 + 0,0195443х

r = 0,655

3-й год жизни

У = 0,848956 + 0,0139619х

r = 0,936

4-й год жизни

У = 1,17051 + 0,00739012х

r = 0,860

5-й год жизни

У = 1,14908 + 0,00318752х

r = 0,389

6-й год жизни

У = 1,03019 + 0,033949х

r = 0,927

7-й год жизни

У = 0,89058 + 0,0467768х

r = 0,971

8-й год жизни

У = 0,878907 + 0,0325989х

r = 0,938

9-й год жизни

У = 0,860778 + 0,0421357х

r = 0,949

где У – коэффициент биологической эффективности

х – доля бобового компонента в смеси, т/га.

Таким образом, биологическую эффективность бобово-злаковых травостоев определяет содержание в них бобового компонента, и в частности козлятника восточного. Коэффициент корреляции указывает на умеренно прочное отношение между переменными, за исключением 5-го года жизни, когда коэффициент корреляции составил лишь 0,389.

Один из основных показателей, характеризующих кормовую ценность травостоя – содержание протеина. Установлена корреляционная связь между содержанием протеина в сухой массе бобово-злаковых смесей и содержанием бобовых в урожае агрофитоценоза. Уравнения регрессии, описывающие данную закономерность, по годам жизни травостоев имеют вид:

1-й год жизни

У = 5,12441 + 0,179731х

r = 0,754

2-й год жизни

У = 3,86884 + 0,183696х

r = 0,853

3-й год жизни

У = 9,20104 + 0,0929764х

r = 0,730

4-й год жизни

У = 13,0045 + 0,309854х

r = 0,639

5-й год жизни

У = 13,4273 + 0,0232411х

r = 0,595

6-й год жизни

У = 1,78503 + 0,198461х

r = 0,727

7-й год жизни

У = 1,98937 + 0,215319х

r = 0,641

8-й год жизни

У = 4,51675 + 0,181421х

r = 0,444

9-й год жизни

У = 8,39547 + 0,115563х

r = 0,251

где: У – содержание протеина в бобово-злаковых смесях, г, х – доля бобовых в травостое, т/га.

Корреляционная зависимость между признаками содержание протеина и доля бобовых в травостое изменяется в зависимости от возраста травостоя: в 1-3-й и 6-й годы сильная, в 4-5-й и 7-8-й годы средняя и на 9-й год – слабая. Наблюдается тенденция в ослаблении связи между изучаемыми признаками по мере развития травостоя, что связано с накоплением органического вещества в почве и его постепенным разложением, увеличением содержания протеина в злаковом компоненте.

Изучение элементов продуктивности многолетних смесей показало, что сбор сухого вещества, переваримого протеина, кормовых единиц и обменной энергии возрастал по мере увеличения возраста травостоя до определенного предела. Максимум содержания питательных веществ приходится на 4-й год жизни агрофитоценозов. Затем, к пятому году жизни выход сухого вещества снижается на 18,2%, к 6-му – на 22,6%, а на 8-й и 9-й годы жизни – на 58,5 и 62,5% соответственно.

Установлено, что количество компонентов смеси и их соотношение оказало значительное влияние на формирование продуктивности смесей: при увеличении количества компонентов в агрофитоценозе его продуктивность снижается; увеличение доли бобовых в травостое сопровождается ростом продуктивности (рис. 10). Так, в среднем при введении в травосмесь второго бобового компонента количество сухого вещества уменьшается в 2,3 раза, кормовых единиц – в 2,1 раза, переваримого протеина – в 2,2 и обменной энергии – в 2,1 раза. Увеличение количество бобовых в травостое смеси с 45 до 75% привело к увеличению выхода сухого вещества в бинарных смесях на 70,3%, в тройных – на 13,8%; кормовых единиц – на 25,8 и 26,7%; переваримого протеина – на 48,9 и 39,5% и обменной энергии – на 19,6 и 20,1% соответственно. Подобная закономерность связана с тем, что в тройных агрофитоценозах из-за выпадения из травостоя козлятника восточного к 3-му году жизни, а затем и клевера лугового доминирующим компонентом являются многолетние злаки, которые характеризуются более низкой питательной ценностью.

Анализ продуктивности бобово-злаковых смесей показал, что в среднем за девять лет жизни наибольший сбор сухого вещества был получен в травосмеси козлятника с овсяницей при их соотношении 75+40% - 7,46 т/га, затем следуют агрофитоценозы козлятник+ежа и козлятник+кострец 7,39 и 7,17 т/га сухого вещества соответственно. Наименьший выход сухого вещества оказался в тройных агрофитоценозах, и в частности в смеси козлятник + клевер + кострец – 3,03-3,21 т/га.

Дисперсионный анализ показал, что по фактору А (соотношение бобового и злакового компонента) увеличение сбора сухого вещества было достоверным во все годы исследований, за исключением первого и 4-го года жизни.

Дисперсионный анализ по фактору В (травосмесь) показал, что достоверность сбора сухого вещества определялся продолжительностью жизни травостоя. Так, в первые три года жизни агрофитоценозов увеличение урожайности сухого вещества было достоверным по всем градациям данного фактора. На 4-й год жизни не отмечено существенных различий в сборе сухого вещества между смесями козлятник + кострец и козлятник + ежа. Начиная с 5-го года жизни отсутствуют достоверные различия в сборе сухого вещества между агрофитоценозами козлятник + кострец и козлятник + овсяница.

Таким образом, в первые 4 года жизни многолетних смесей наибольший достоверный сбор сухого вещества отмечается в агрофитоценозе козлятник + овсяница, а в дальнейшем преимущество имеет травосмесь козлятник + ежа.

При дисперсионном анализе данных суммарных урожаев зеленой массы за весь период опыта установлено, что агрофитоценоз козлятник + овсяница сохранял наибольшую существенную разницу до 7 года жизни. Начиная с восьмого года между смесями козлятник + овсяница и козлятник + ежа не обнаружено существенных различий.

Проведенный регрессионный анализ показывает, что на величину накопления сухого вещества посевами многолетних травосмесей большое влияние оказывает ботанический состав травостоя и, прежде всего доля в нем бобового компонента. Уравнения регрессии имеют вид:

45+70%

У = 2,36494 + 0,247294х

r = 0,964

60+55%

У = 2,49826 + 0,220575х

r = 0,955

75+40%

У = 2,71727 + 0,202928х

r = 0,944

где у – сбор сухого вещества, т/га, х – доля бобового компонента в смеси, т/га.

Таким образом, сбор сухого вещества в бобово-злаковых травостоях определяет содержание в них бобового компонента, и в частности козлятника восточного. Коэффициент корреляции указывает на тесную взаимосвязь между переменными.

При изучении основных показателей качества зеленой массы были установлены следующие закономерности: с увеличением возраста травостоя возрастает содержание сырой клетчатки и снижается обеспеченность кормовой единицы и обменной энергии переваримым протеином при относительно стабильной величине СПО; увеличение обеспеченности переваримым протеином кормовой единицы и обменной энергии при возрастании доли бобового компонента в травостое с одновременным снижением количества сырой клетчатки в единице сухого вещества и величины СПО.

Наименьшее содержание сырой клетчатки в килограмме сухого вещества содержалось в первый год жизни многолетних смесей 25,13%. По мере старения травостоя данный показатель увеличивается к третьему году жизни на 3,0%, к 5-му – на 4,4%, к 7-му – на 6,9% и к 9-му году – на 9,3%. Однако следует отметить, что уровень сырой клетчатки в смешанных агрофитоценозах остается оптимальным (28-24%).

Максимум обеспеченности единицы обменной энергии переваримым протеином приходится на второй год жизни смесей и составляет 10,06 г, снижаясь к девятому году в среднем на 6,0%.

Определено, что наиболее стабильна для смешанных посевов величина СПО, которая остается практически неизменной (0,84-0,85) до седьмого года жизни (рис. 11). К девятому году СПО несколько возрастает, что связано с некоторым снижением количества протеина.

Наибольшая обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином отмечается на 2-й год жизни, постепенно снижаясь до уровня 116 г к девятому году жизни или на 3,3%. Количество компонентов смесей и их соотношение оказало значительное влияние на качество массы. Так, с увеличением доли бобовых в агрофитоценозе с 45 до 75% обеспеченность кормовой единицы увеличивалась в бинарных смесях в среднем на 18,6%, в тройных – на 9,7% (рис. 12). При этом показатель СПО уменьшается на 30,0-36,8%.

Состав агрофитоценоза также оказал значительное влияние на обеспеченность переваримым протеином обменной энергией и уровень сырой клетчатки. Так, при увеличении количества бобовых с 45 до 75% наблюдается снижение количества сырой клетчатки в сухом веществе на 11,9-12,1%. Причем в бинарных смесях содержание сырой клетчатки в среднем на 5,4-6,5% ниже, чем в тройных агрофитоценозах. Обеспеченность энергии переваримым протеином с увеличением доли бобовых в агрофитоценозе возрастает, как в бинарных, так и в тройных агрофитоценозах в среднем на 16,1-25,1%.

Влияние набора компонентов и способа посева на формирование смешанных агрофитоценозов свербиги восточной. В смешанных агрофитоценозах с участием свербиги восточной ботанический состав изучаемых смесей изменялся в зависимости от набора компонентов и способа посева. В первый год жизни при рядовом способе посева наибольшее количество свербиги оказалось в смеси с козлятником 25,8%, наименьшее с ежой – 8,7%. Введение дополнительного компонента в состав агрофитоценоза снижало ценотическую активность свербиги. Так, процент участия в тройных агрофитоценозах снизился в среднем в 2,1-2,4 раза по сравнению с бинарными посевами. Следует также отметить, что рядовой способ посева оказал положительное влияние на ценотическую активность свербиги: в двойных смесях данный показатель увеличился на 31,9%, в тройных на 50,4% по сравнению с перекрестным посевом.

На второй год жизни процент участия свербиги в формировании травостоя смеси несколько снизился. Исключения составляют бинарные смеси со злаками, в которых доля свербиги возросла на 23,9-35,2%. Наибольшее содержание свербиги в урожае формировалось в смеси свербига + кострец 20,6% и свербига + козлятник – 14,3%. В тройных смесях доля свербиги сократилась до 3,0-4,1% при рядовом посеве и до 1,5-2,7% – при перекрестном. Бобовый составляющий простых и трехкомпонентных смесей увеличивается. Так, доля козлятника в урожае смеси свербига + козлятник возросла на 11,5%, а в агрофитоценозе свербига + козлятник + кострец – на 15,8%. При отрастании отавы основные тенденции в формировании ценотических свойств трав сохраняются: преимущество рядового способа посева в увеличении доли свербиги в травостое и уменьшение ее ценотической активности с увеличением количества компонентов в смеси. К четвертому году жизни доля свербиги в травостое увеличивается при обоих способах посева. Наибольшее увеличение отмечено в агрофитоценозах с участием клевера лугового, что объясняется снижением его ценотической активности.

Таким образом, свербига увеличивала ценотическую активность с увеличением возраста травостоя. Наибольший процент ее участия в урожае агрофитоценоза отмечен в двойных смесях при рядовом способе посева.

Коэффициент конкурентоспособности свербиги восточной в основном определяется количеством компонентов в агрофитоценозе и способом посева. Увеличение количества компонентов в смеси способствовало снижению величины CR свербиги в среднем в 2,8 раза. Рядовой посев способствовал увеличению конкурентоспособности свербиги в среднем на 59,3%. Сравнительная оценка многолетних трав по величине CR показала, что в первый год жизни трав наибольшей конкурентной способностью (1,56) обладает ежа сборная, ко второму году жизни она уступает люцерне, которая начиная с третьего года жизни обладает максимальной CR.

Наибольший коэффициент биологической эффективности во все годы исследований отмечен при рядовом способе посева в тройных агрофитоценозах. В бинарных посевах величина LER была меньше единицы – 0,58-0,94 (рядовой посев) и 0,55-0,58 (перекрестный посев) за исключением варианта свербига + клевер. В тройных смесях наибольший коэффициент биологической эффективности сложился в агрофитоценозе свербига + козлятник + кострец – 1,08. К 4-му году жизни наблюдается тенденция роста величины LER, за исключением смесей с участием клевера лугового и в бинарных посевах свербиги со злаками, в которых данный показатель снизился, что связано с выпадением клевера из травостоя и отсутствием источника симбиотического азота в смесях со злаковыми травами. Изучение влияния способа посева на величину LER показало преимущество рядового посева.

Анализ урожайности зеленой массы по годам жизни смешанных агрофитоценозов показал преимущество рядового способа посева перед перекрестным. Так, в первый год жизни при рядовом посеве в среднем урожайность зеленой массы была на 14,2% больше, чем при перекрестном. Наибольший сбор зеленой массы 5,9 т/га получен в смеси свербига + люцерна, наименьший – в агрофитоценозе свербига + ежа – 2,3 т/га. Начиная со 2-го года жизни наибольшая урожайность сформировалась в смеси свербига + козлятник + кострец.

Оценка участия доли каждого фактора и их взаимодействия показала, что данная величина определяется возрастом травостоя (табл. 5). В 1-й год жизни отмечается наибольшее взаимодействие факторов способ посева и травосмесь 15,8%, которое по мере развития травостоев сокращается до 0,3%. Подобная тенденция характерна и для фактора способ посева. Наибольшее значение в формировании урожая зеленой массы принадлежит фактору В (травосмесь), которое возрастает к шестому году жизни до 96,3%.

Таблица 5 – Доля факторов в формировании урожая зеленой массы смесей, %

Год жизни

Процент участия факторов

А (способ посева)

В (травосмесь)

АВ

1-й (2002-2004 гг.)

3,4

79,4

15,8

2-й (2003-2005 гг.)

3,0

90,1

2,0

3-й (2004-2006 гг.)

1,9

91,5

0,3

4-й (2005-2007 гг.)

1,3

95,6

0,3

5-й (2006-2007 гг.)

1,0

95,9

0,7

6-й (2007 г.)

1,0

96,3

0,8

Дисперсионная обработка суммарных урожаев многолетних смесей показала, что травосмесь свербига + козлятник + кострец при рядовом посеве в сумме за 1-6 годы жизни показала наибольший достоверный урожай зеленой массы при всех закладках травостоя.

Установлено, что содержание сырого протеина находится в тесной зависимости с долей свербиги и бобовых компонентов в травостое (r = 0,857), уравнение регрессии имеет следующий вид: У = 13,2598 + 0,13931х, где у – содержание сырого протеина, г, х – количество свербиги и бобовых в травостое, т/га.

По содержанию протеина многолетние смеси можно расположить в следующем ряду: агрофитоценозы с козлятником, люцерной и клевером.

Изменения в содержании клетчатки связаны с наличием злакового компонента в травосмеси. Наибольший уровень клетчатки отмечен в простых агрофитоценозах со злаковыми травами 27,26-27,81%, что на 8,9-11,4% больше, чем в бинарных смесях с бобовыми культурами.

Содержание злакового компонента в травостое имеет среднюю корреляционную зависимость от уровня сырой клетчатки (r = 0,474), которая описывается уравнением: У = 25,9894 + 0,0695821х, где У – содержание сырой клетчатки, г, х – количество злакового компонента в травостое, т/га.

При анализе продуктивности многолетних смесей можно выделить следующие закономерности: преимущество рядового способа посева перед перекрестным, а также увеличение выхода сухого вещества и питательных веществ при усложнении агрофитоценоза. В среднем за 5 лет пользования наибольший выход сухого вещества получен в тройных агрофитоценозах при рядовом способе посева (рис. 13).

Наибольший достоверный сбор сухого вещества на пятый год пользования сформировался в смеси свербига + козлятник + кострец. Наименьший урожай сухого вещества получен в травостоях свербиги восточной со злаковыми травами.

Дисперсионная обработка суммарного урожая сухого вещества показала преимущество смеси свербига + козлятник + кострец, а также рядового способа посева. Анализируя сумму сухого вещества за 1-6 годы жизни следует отметить, что за данный период стираются различия в сборе сухого вещества между бинарными и тройными смесями, содержащими клевер и люцерну.

Изучение обеспеченности переваримым протеином кормовой единицы и обменной энергии показало, что вышеуказанные показатели определяются составом травосмесей. В бинарных травостоях с бобовым компонентом в первые 2 года исследований отмечена наибольшая обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином. Наименьшая обеспеченность отмечена в агрофитоценозах со злаковыми травами.

Тройные смеси занимают промежуточное положение между бинарными бобовыми и злаковыми травостоями, обеспечивая количество переваримого протеина на кормовую единицу в количестве 120-130 г и на МДж обменной энергии 10-11 г.

Продуктивность однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов в зависимости от набора, соотношения компонентов и сроков уборки. Анализ формирования агрофитоценозов показал, что полевая всхожесть бобово-злаковых смесей имела свои особенности. Так, увеличение нормы высева злакового компонента с 25% до 75% сопровождалось увеличением полевой всхожести в изучаемых смесях в среднем за четыре года на 10,7%. При повышении нормы высева бобового компонента подобных закономерностей не выявлено. Сохранность растений также изменялась в зависимости от соотношения компонентов. С увеличением количества бобовых с 25 до 75% сохранность в среднем увеличивается на 6,6%; с увеличением количества злаковых в травостое их сохранность уменьшается на 3,4%.

Проведенный регрессионный анализ показал, что соотношение компонентов при посеве находится в тесной взаимосвязи с сохранностью растений:

У = -37,6208 + 13,8813х, r = 0,70, У1 = 4941,93 – 51,013х, r = -0,98,

где у – сохранность бобового компонента, тыс. шт./га, у1 – сохранность злакового компонента, тыс. шт./га, х – количество бобового компонента при посеве, тыс. шт./га.

Выявлено, что ботанический состав агрофитоценозов изменялся в зависимости от набора компонентов, их соотношения и сроков уборки. При увеличении количества бобового компонента при посеве соответственно возрастала и доля его в урожае. Наибольшее количество бобовых в травостое отмечено при уборке смесей в фазу образования бобов – в среднем 44,1%, что на 3,5% больше, чем в фазу цветения и на 13,2% – чем в фазу бутонизации при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25%. Наибольшее количество бобовых в травостое в среднем за 4 года наблюдалось в смесях вика + ячмень и вика + овес – 63,2-68,6% (соотношение 75+25%), наименьшее – в агрофитоценозах люпин + ячмень и люпин + овес – 13,6-21,1%.

Регрессионный анализ показал, что доля бобового компонента в урожае смеси имеет тесную взаимосвязь с урожайностью зеленой массы (r = 0,89) и описывается следующим уравнением: У = 14,172 + 0,230545х, где У – урожайность зеленой массы, т/га, х – количество бобового компонента в урожае, т/га.

Среди бобовых трав наибольший коэффициент конкурентноспособности отмечен при соотношении компонентов 75+25% у вики – 1,70 единицы, затем следует пелюшка – 0,74, горох – 0,64 и замыкает этот ряд люпин с CR 0,20 (рис. 14).

С уменьшением доли бобового компонента в смеси конкурентноспособность бобовых снижается в среднем в 2,8-6,3 раза, а CR злакового компонента соответственно повышается в 3,5-3,7 раза.

Конкурентная способность растений зависит и от срока уборки. По мере прохождения фаз развития коэффициент конкурентноспособности изменяется: у бобового компонента данный показатель увеличивается, а у злакового – уменьшается. Наиболее оптимальным злаковым компонентом для бобовых культур во все годы исследований и при всех соотношениях является ячмень. В травосмеси с его участием CR бобового компонента всегда выше, чем в агрофитоценозах с овсом. Так, в смеси вика + ячмень в фазу цветения CR бобового компонента составляет 1,86 (75+25%) – 0,30 (25+75%), что на 6,9-20,0 больше, чем в смеси с овсом.

На величину коэффициента биологической эффективности травосмесей большое влияние оказывает соотношение компонентов травостоя и его сроки уборки. В среднем за 4 года исследований наибольший коэффициент биологической эффективности отмечен при соотношении компонентов 75+25% в фазу цветения – 1,48, что на 10,5% больше, чем в фазу образования бобов и на 48,0% больше, чем в фазу бутонизации. При уменьшении доли бобового компонента в смеси ее биологическая эффективность падает, становясь меньше единицы, что говорит о том, что в чистом посеве урожайность культур будет выше, чем в смеси.

Регрессионный анализ показал, что между количеством бобового компонента в смеси и коэффициентом биологической эффективности имеется средняя связь (r = 0,69), описываемая следующим уравнением регрессии: У = 0,837917 + 0,011525х, где У – коэффициент биологической эффективности, х – количество бобового компонента в соотношении, тыс. шт./га.

Исследования по изучению биологической эффективности однолетних бобово-злаковых смесей показывают, что данная величина зависит и от вида травосмеси. За четыре года исследований наибольшая величина LER получена у смеси вика + ячмень (75+25%) в фазу цветения – 1,44-1,94. Данный агрофитоценоз сформировал наибольший коэффициент биологической эффективности при соотношениях 50+50 и 25+75% в фазу бутонизации и образования бобов. Далее по уровню LER следуют смеси пелюшка + ячмень и пелюшка + овес – 1,40-1,90 и 1,30-1,89 соответственно. Злаковый компонент оказал значительное влияние на биологическую эффективность смесей. Так, включение в однолетние агрофитоценозы овса способствует снижению LER в среднем на 8,4-11,6%. Регрессионный анализ показал, что величина биологической эффективности находится в сильной обратной зависимости от конкурентноспособности злакового компонента агрофитоценоза (r = -0,79) и описывается следующим уравнением: У = 1,45127 – 0,0242738х, где У – коэффициент биологической эффективности, х – коэффициент конкурентноспособности злакового компонента.

Таким образом, биологическая эффективность смешанных агрофитоценозов непосредственно зависит от коэффициента конкурентноспособности как бобового, так и злакового компонента ее составляющего, которые в конечном итоге формируются за счет соотношения компонентов при посеве.

В результате исследований выявлены следующие закономерности: увеличение доли бобового компонента способствовало росту урожайности зеленой массы, выходу кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии; уборка в более поздние сроки способствовала увеличению выхода сухого вещества, кормовых единиц и обменной энергии, с одновременным снижением содержания в кг АСВ протеина, сахара и увеличением содержания клетчатки.

В среднем за четыре года (2001-2004 гг.) наибольший урожай зеленой массы получен при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25% и уборке в фазу образования бобов, наименьший – при соотношении 25+75% и уборке в фазу бутонизации. Так, в среднем урожайность зеленой массы увеличивается с повышением доли бобового компонента с 25% до 75% на 40,4-45,4%. Продление сроков уборки до образования бобов способствует росту уровня урожайности зеленой массы по сравнению с уборкой в фазу бутонизации в 1,86-1,92 раза.

Регрессионный анализ показал, что между содержанием бобового компонента и урожайностью зеленой массы имеется средняя взаимосвязь (r = 0,68), описываемая следующим уравнением регрессии: У = 13,1083 + 0,14225х, где у – урожайность зеленой массы, т/га; х – количество бобового компонента при посеве, тыс. шт./га.

Таким образом, с увеличением доли бобового компонента на 10% урожайность зеленой массы возрастает в среднем на 1,43 т/га.

Среди травосмесей наивысший урожай зеленой массы получен в агрофитоценозе вика + ячмень – 36,58 т/га при соотношении компонентов 75+25% и уборке в фазу образования бобов, наименьшая урожайность – в смеси люпина с ячменем и овсом при всех соотношениях и фазах уборки – 9,27-23,45 т/га.

По уровню урожайности изучаемые агрофитоценозы можно расположить в следующем порядке: смеси с викой; пелюшкой; горохом; люпином (рис. 15). Различия в урожае смесей с викой и пелюшкой незначительны и составляют в зависимости от фазы уборки 0,5-2,3%.

Дисперсионный анализ урожайности зеленой массы по годам исследований показал, что ее повышение математически достоверно с увеличением доли бобового компонента и по фазам уборки. По фактору В (травосмесь) не отмечено достоверных различий между смесями гороха с ячменем и овсом при соотношении компонентов 75+25% и 50+50% во все фазы уборки в 2002 г. В 2003-2004 гг. отсутствуют достоверные различия между травосмесями вика + ячмень, пелюшка + ячмень и пелюшка + овес при соотношении компонентов 75+25%.

Содержание основных питательных веществ коррелирует с соотношением бобовых и злаковых компонентов в травостое: У = 15,5042 + 0,028х, r = 0,83; У1 = 32,4333 – 0,027х, r = -0,86; У2 = 12,4875 – 0,02175х, r = -0,45, где У – содержание сырого протеина в кг АСВ, У1 – содержание сырой клетчатки в кг АСВ, %, У2 – содержание сахара в кг АСВ, %, х – количество бобового компонента в смеси, тыс. шт./га.

В среднем за четыре года исследований наибольший сбор сухого вещества, кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии отмечен при соотношении компонентов 75+25%. Так, в фазу бутонизации сбор сухого вещества при соотношении компонентов 75+25% превышает данный показатель при соотношении 25+75% на 34,9%, в фазу цветения – на 35,8% и в фазу образования бобов – на 38,4%. Данная тенденция отмечена для сбора кормовых единиц и обменной энергии. Однако максимальный сбор переваримого протеина получен в период цветения и превышает фазы бутонизации и образования бобов на 25,6 и 11,4% соответственно. Рост абсолютных величин выхода кормовых единиц и обменной энергии связан, прежде всего, с увеличением концентрации сухого вещества в единице корма по мере прохождения фаз развития.

Содержание обменной энергии и кормовых единиц в кг АСВ по мере старения растений снижается. Так, содержание кормовых единиц снижается с 0,87 кг (фаза бутонизации) до 0,72 кг (фаза образования бобов), или на 20,8%. Энергетическая питательность кг АСВ также падает – в среднем на 10,2%.

Таким образом, на фоне увеличения сборов кормовых единиц и обменной энергии, энергетическая и кормовая ценность бобово-злаковых агрофитоценозов в фазу образования бобов ухудшается.

Наибольшую продуктивность обеспечила травосмесь вика + ячмень (75+25%) при уборке в фазу цветения и образования бобов: выход сухого вещества составил 5,05 и 6,55 т/га; кормовых единиц – 4,05 и 4,61 т/га; переваримого протеина – 0,54 и 0,51 т/га и обменной энергии – 50,27 и 61,00 ГДж/га соответственно. Затем следует агрофитоценозы пелюшка + ячмень и пелюшка +овес, которые уступают лучшему варианту в среднем по сухому веществу на 12,0-12,5%, по кормовым единицам – на 10,7-11,6%, по переваримому протеину – на 20,0-22,7% и обменной энергии – на 11,6-14,1%.

Дисперсионный анализ сбора сухого вещества показал, что по всем годам исследований получены достоверные прибавки по фактору А (соотношение компонентов) за исключением агрофитоценозов люпин + ячмень и люпин + овес  и люпин + ячмень (75+25 и 50+50%). По фактору С (срок уборки) также получены достоверные прибавки в сборе сухого вещества. Установлено, что агрофитоценоз вика + ячмень по сбору сухого вещества достоверно превышал другие смеси по фактору В (травосмесь) при всех соотношениях компонентов.

Оптимальные показатели качества корма в среднем за четыре года получены при соотношении компонентов 75+25%. Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином снижается по мере прохождения фаз развития в среднем  со 145 г (бутонизация) до 101 г (образование бобов), или на 43,6% (рис. 16). При этом содержание сырой клетчатки в корме увеличивается с 26,5% до 33,0%, или на 24,5%. Поэтому уборка смесей в фазу цветения обеспечивает оптимальное сочетание обеспеченности кормовой единицы переваримым протеином и содержанием сырой клетчатки при соотношении компонентов 75+25% (126 г и 27,9% соответственно).

При увеличении доли бобового компонента при всех изучаемых сроках уборки обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином возрастает в среднем на 6,-11,7%, за исключением фазы образования бобов, когда эти различия нивелируются. Количество сырой клетчатки с увеличением доли бобовых, наоборот, снижается, причем по фазам уборки эта тенденция усиливается: в фазу бутонизации различия между соотношением бобовых и злаковых компонентов 75+25 и 25+75% составляют 0,9%, в фазу цветения – 3,4%, а в фазу образования бобов – 4,8%. Данный факт связан со значительным огрубением злакового компонента по мере развития растений.

Сахаро-протеиновое отношение корма и обеспеченность МДж обменной энергии переваримым протеином в значительной степени определяется соотношением компонентов и сроками уборки (рис. 17). Так, с увеличением доли злакового компонента СПО повышается, достигая максимума в фазу образования бобов – 1,48-1,58. Оптимальное его значение наблюдается при соотношении компонентов 75+25 и 50+50% в фазу бутонизации и цветения – 1,12-1,22 и 1,23-1,27 соответственно. Обеспеченность переваримым протеином МДж энергии снижается как с уменьшением доли бобового компонента, так и по срокам уборки.

Таким образом, при анализе питательной ценности травостоя установлено, что наиболее оптимальные показатели складываются в фазу цветения при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25%: обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином – 126 г, количество клетчатки на кг СВ – 27,9%, СПО – 1,23 и обеспеченность МДж энергии переваримым протеином – 10,16 г.

Регрессионный анализ показал, что качество агрофитоценозов коррелирует с соотношением бобовых компонентов в смеси: У = 113,583 + 0,1625х, r = 0,61; У1 = 1,40292 – 0,00245х, r = -0,48; У2 = 8,95417 + 0,016225х, r = 0,69, где У – обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином, г, У1 – сахаро-протеиновое отношение, У2 – обеспеченность МДж энергии переваримым протеином, г, х – количество бобового компонента, тыс. шт./га.

Таким образом, по урожайности зеленой массы, продуктивности и качеству корма следует выделить травосмеси с соотношением компонентов 75+25%, убранные в фазу цветения, когда обеспечивается достаточно высокая продуктивность с хорошей питательной ценностью травостоя. Среди травосмесей следует выделить агрофитоценозы вика + ячмень и пелюшка + ячмень с обеспеченностью кормовой единицы переваримым протеином 135 и 126 г, количеством сырой клетчатки в кг СВ 27,93 и 27,43%, СПО – 1,03 и 1,24, обеспеченностью МДж энергии переваримым протеином 10,88 и 10,26 г и урожайностью зеленой массы 28,6 и 26,9 т/га.

Способ подбора компонентов для смешанных агрофитоценозов

Вертикальное распределение листовой массы агрофитоценоза многолетних трав показало, что облиственность бобовых трав и свербиги имела некоторые особенности (рис. 18). У бобовых трав облиственность постепенно нарастает, достигая своего максимума в верхней части побега: козлятник в слое 60-70 см, люцерна 50-60 см и клевер 30-40 см. Злаковые травы, напротив, снижают облиственность по мере увеличения высоты побега. Так, наибольшее количество листьев в агрофитоценозе костреца нарастает до слоя 30-40 см (70,7%), а затем падает до 4,8% в слое 60-70 см. Аналогичная тенденция отмечена у ежи, за исключением того, что максимум облиственности (55,2%) находится в слое 10-20 см. В агрофитоценозе свербиги отмечено два максимума облиственности: первый – прикорневой (0-10 см); второй – на высоте от 30 до 60 см. Наибольшая общая облиственность 60,3% получена в агрофитоценозе козлятника, затем следует люцерна 48,4% и свербига 45,6%. На третий и последующий годы жизни трав наблюдались аналогичные тенденции в формировании облиственности побегов.

Таким образом, многолетние травы в монопосеве формировали распределение листовой поверхности неравномерно: бобовые травы в основном в верхнем ярусе, злаки – в нижнем. Свербига формирует два максимума облиственности в прикорневом слое и в среднем ярусе. В связи с этим данная культура может быть использована в качестве отличного пастбищного компонента, так как основная масса листьев (62,5%) находится в прикорневом слое почвы (0-10 см).

Теоретические основы подбора компонентов для травосмесей еще не достаточно изучены и разработаны. По данным Ларина И.В. бобово-злаковая травосмесь в зависимости от характера и продолжительности использования должна состоять из 5 групп культур: верховых и низовых бобовых, верховых рыхлокустовых и корневищных, а также низовых злаков. Однако при включении в травостой небобового компонента данный принцип подбора компонентов требует некоторого уточнения, особенно для новых кормовых культур. В связи с этим мы предлагаем в качестве теоретической основы для подбора небобового компонента использовать показатель облиственности культуры в монопосеве.

Анализ вертикального распределения листьев многолетних трав показал, что наименьшая облиственность агроценозов бобовых трав находится в нижних слоях (0-30 см), тогда как у злаковых растений на данной высоте достаточно хорошая облиственность (30-80%).

Таким образом, при подборе смесей для наибольшего заполнения листьями пространства следует использовать тройные агрофитоценозы свербиги, бобового составляющего и костреца (рис. 19).

Анализ вертикального распределения листовой массы смешанных агрофитоценозов первого года пользования трав показал, что наибольшей облиственностью ярусов характеризуется травосмесь свербига + козлятник + кострец при рядовом способе посева. Свербига восточная имеет наибольшую облиственность (100%) и дополняет вертикальный слой 0-40 см листовой массой.

Таким образом, наличие данной культуры в смеси предполагает использование ее для стравливания на пастбищах. Злаковые и бобовые составляющие смешанного агрофитоценоза имеют такие же тенденции в формировании вертикальной облиственности, как и в монопосеве.

На второй и последующий годы пользования по облиственности во всех ярусах также имеет преимущество агрофитоценоз свербига + козлятник + кострец. Таким образом, анализ распределения листовой массы смешанных травостоев многолетних трав показал, что введение в бобово-злаковых травостой свербиги восточной положительно сказалось на общей облиственности растений, особенно нижнего яруса.

Продуктивность многолетних агрофитоценозов
в зависимости от минерального питания

В 1997-1999 гг. на посевах козлятнико-кострецовой смеси и одновидового посева костреца безостого, заложенных в 1996 году, изучено действие доз минеральных удобрений, внесенных в фазу отрастания многолетних трав.

При анализе параметров азотфиксирующей деятельности козлятника восточного установлено, что систематическое внесение минерального азота при отрастании козлятника приводило к уменьшению количества клубеньков. В первый год пользования при увеличении доз азота с 30 до 120 кг/га общее количество клубеньков в фазу цветения снизилось до 56-21 млн. шт./га. Тогда как применение фосфорно-калийных удобрений способствовало увеличению общего количества клубеньков до 78 млн. шт./га.

Наряду с уменьшением общего количества клубеньков снижается процентное содержание активных. Так, в варианте без удобрений в 1-й год пользования на долю активных клубеньков в фазу цветения приходится 78%, а в варианте с дозой азота 120 кг/га 17,7%. Внесение 30 кг/га азота в первый год пользования способствовало увеличению общего количества клубеньков с 32 млн. шт./га в фазу отрастания козлятника до 56 млн. шт./га в фазу цветения.

На второй и третий годы пользования рост количества активных клубеньков по сравнению со вторым годом жизни отмечен лишь в контрольном варианте и при использовании фосфорно-калийных удобрений в дозе 60-90 кг действующего вещества – 48-69 млн. шт./га и 51-82 млн. шт./га соответственно. Применение азотных удобрений в дозах 30-120 кг/га к третьему году пользования уменьшило количество активных клубеньков на корнях козлятника до 11-3 млн. шт./га. Такое резкое падение показателя количества клубеньков, по-видимому, объясняется систематическим применением азота, который способствует переходу растений козлятника на минеральное питание. Проведенный корреляционный анализ показал, что количество активных клубеньков находится в тесной зависимости от применяемой дозы минерального азота (r=-0,82), уравнение регрессии имеет следующий вид:

У = 31,619 – 0,248254х, где

у – количество активных клубеньков, млн. шт./га, х – доза азота, кг/га

Увеличение дозы азота на 10 кг сопровождается уменьшением количества клубеньков в среднем на 2,48 млн. шт./га.

Эффективность удобрений на бобово-злаковом травостое следует оценивать не только выходом растительной продукции в конкретный год пользования, но и сохранностью бобового компонента, который будет обеспечивать урожай в последующие годы жизни агрофитоценоза.

Установлено, что внесение азотных удобрений заметно снижало долю бобовых с 50,2-34,2% в первый год пользования до 50,2-20,5%. Однако, в варианте без удобрений доля бобового компонента в смеси снижалась с 42,5 до 32,9%. Внесение фосфорно-калийных удобрений придавало устойчивость бобовому компоненту в изучаемом агрофитоценозе, его доля увеличивалась к третьему году пользования до 59,5%. В бобово-злаковых травостоях доля и урожай козлятника последовательно уменьшались по мере возрастания доз азота, начиная с 30 кг/га. Так, на третий год при внесении 90-120 кг/га азота в травостое сохранилось только 31,4-22,3% бобовых.

При проведении корреляционно-регрессионного анализа, установлено, что между повышением дозы азота и количеством бобового компонента в смеси имеется умеренно прочное отношение, которое выражается отрицательным значением коэффициента корреляции, что говорит об обратной зависимости переменных. Уравнение регрессии имеет следующий вид: У = 47,1984 – 0,172571х, r = -0,783, где у – доля бобового компонента, т/га, х – количество азота, кг/га.

Таким образом, увеличение доз внесения азота отрицательно сказывается на устойчивости бобовых в смеси, фосфорно-калийные удобрения, напротив, способствовали повышению количества бобового компонента в агрофитоценозе. При этом повышенные дозы азотных удобрений способствовали увеличению в сухом веществе многолетних трав нитратного азота, однако эти значения оказались ниже предельно допустимой концентрации NО3.

Внесение минеральных удобрений вызвало значительные изменения в химическом составе корма. Обнаружена умеренно прочная отрицательная взаимосвязь между долей злакового компонента в смеси и содержанием сырого протеина, которая описывается следующим уравнением регрессии: У = 16,3729 – 0,05914х, r=-0,817, где У – содержание сырого протеина в сухой массе, %, х – количество злакового компонента в смеси, т/га

Анализ продуктивности многолетних трав показал, что наибольший выход сухого вещества оказался в агрофитоценозе козлятник+кострец при внесении азота в дозе 120 кг/га на фоне фосфорно-калийных удобрений – 27,9 т/га, что в 1,8 раз больше, чем в контрольном варианте и в 1,2 раза выше, чем на фоне фосфорно-калийных удобрений. Значительное влияние на урожай сухой массы костреца оказало внесение 120 кг/га азота, сбор сухого вещества при этом достиг 23,1 т/га, что в 2,3 раза превышает продуктивность контрольного варианта.

Таким образом, внесение минерального азота на бобово-злаковой смеси, увеличивая выход сухого вещества, отрицательно влияет на обеспеченность корма переваримым протеином. Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином при внесении только лишь фосфорно-калийных удобрений составляет 183 г, а при внесении дополнительно 120 кг азота – 137 г на одну кормовую единицу.

Влияние бобово-злаковых травосмесей различного состава
на агрофизические свойства почвы

Возделывание многолетних трав и совершенствование структуры их укосных площадей – приоритетное направление развития полевого кормопроизводства и служит основой стабилизации кормовой базы и биологизации земледелия в стране.

Установлено, что многолетние смешанные агроценозы козлятника восточного со злаковыми травами оказали значительное влияние на агрофизические свойства почвы (табл. 6). Так, содержание агрономически ценных агрегатов размером 0,25-10 мм в пахотном слое почвы определялось в основном долей злакового компонента и наибольшее их количество отмечено при соотношении компонентов 45+70%. При увеличении насыщения смеси бобовыми до 60% данный показатель снижается в среднем на 1,0%, а при насыщении до 75% - на 2,0%.

Таблица 6 – Влияние состава и соотношения компонентов многолетних

смесей на агрофизические свойства почвы (9-й год жизни)

Количество компонентов смеси

Слой почвы, см

Содержание агрегатов, %

Коэффициент структурности

Плотность почвы

(0-30 см), г/см3

0,25-10 мм

> 0,25 мм

сухое просеивание

мокрое просеивание

45+70%

Бинарные*

0-25

88,06

70,68

7,44

2,32

1,07

25-40

90,89

71,27

6,91

2,47

Тройные**

0-25

89,20

67,90

7,15

2,03

1,06

25-40

87,81

68,32

6,12

2,21

60+55%

Бинарные

0-25

87,19

73,79

7,20

2,49

1,08

25-40

91,98

74,69

7,11

2,70

Тройные

0-25

88,32

69,93

7,07

2,12

1,07

25-40

87,04

70,51

6,15

2,31

75+40%

Бинарные

0-25

86,32

75,27

7,05

2,59

1,09

25-40

92,90

76,93

7,31

2,85

Тройные

0-25

87,44

71,54

7,03

2,19

1,08

25-40

86,27

72,76

6,19

2,40

Примечание. *(козлятник +злаки); ** (козлятник + клевер + злаки).

Проведенный регрессионный анализ показал, что количество агрономически ценных агрегатов (10-0,25 мм) в пахотном слое почвы определяется количеством злакового компонента в травостое смеси. Уравнение регрессии имеет вид: У = 68,6776 + 0,37601х (r= 0,81), где У – содержание агрономически ценных агрегатов (10-0,25 мм), %, х – доля злаков в урожае смеси, т/га.

Бобовый компонент смесей играет важную роль в накоплении агрономически ценных агрегатов в подпахотном слое почвы: У = 77,7122 + 0,279972х (r=0,66), где У – содержание агрономически ценных агрегатов (10-0,25 мм), %, х – доля бобовых в урожае смеси, т/га.

При усложнении агроценоза несколько увеличивается количество агрономически ценных агрегатов в слое 0-20 см при одновременном снижении их в подпахотном слое почвы, что связано с отсутствием в травостое бобового компонента.

В агрономической практике наибольшее значение имеет содержание в почве водопрочных агрегатов. Водопрочность почвенных агрегатов зависела прежде всего от содержания бобовых в травостое. При увеличении их доли от 45 до 75% количество водопрочных агрегатов увеличивается в среднем на 6,5-8,0%. Причем содержание агрегатов размером > 0,25 мм в подпахотном горизонте выше, чем пахотном. Установлена средняя взаимосвязь между содержанием бобового компонента в травостое (х) и количеством агрегатов > 0,25 мм в слое почвы (25-40 см): У = 54,6463 + 0,387076х (r= 0,41).

Плотность почвы в пахотном горизонте под травосмесями изменялась незначительно. Следует отметить, что некоторое преимущество имели тройные травосмеси. Подобная тенденция объясняется хорошим развитием злакового травостоя за счет отмерших бобовых компонентов.

Влияние пласта козлятниково-кострецовой травосмеси на рост,

развитие и продуктивность яровой пшеницы

Анализ динамики формирования листовой поверхности показывает, что в процессе развития яровой пшеницы разница в величине ассимиляционной поверхности при возделывании по пласту и черному пару возрастала и достигала наибольшего значения к моменту формирования максимальной площади листьев – фазе молочного состояния зерна. Так, по пласту смеси козлятник + кострец площадь листьев яровой пшеницы составила 41,29 тыс. м2/га, что на 4,9% больше, чем по пласту козлятника и на 10,1% - по черному пару. Фотосинтетический потенциал яровой пшеницы, возделываемой по пласту смеси козлятник + кострец и составил 2,38 млн. м2дн./га, что выше, чем по черному пару на 13,3%.

Урожай яровой пшеницы при возделывании по пласту смеси козлятника и костреца составил 5,35 т/га, по черному пару – 3,54 т/га, по пласту козлятника – 4,61 т/га. При возделывании яровой пшеницы по пласту козлятниково-кострецовой смеси реализация потенциала её продуктивности оказалась наиболее высокой, прибавка урожайности достигла 1,81 т/га. Математическая обработка урожайных данных показала, что полученные прибавки в урожае зерна достоверны при 5% уровне значимости.

Зерно мягкой пшеницы, выращенное по пласту многолетних трав, отличается более высоким содержанием сырой клейковины (25,6%), которая относится к I группе качества, по черному пару (21,6%) – ко II группе качества.

Энергетическая и экономическая эффективность возделывания
трав и их смесей

Наиболее приемлемым методом анализа кормопроизводства является агроэнергетическая оценка производства кормов, где используется универсальный энергетический показатель – отношение аккумулированной в продукции к затраченной на ее получение энергии. 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. Проведенный на этой основе анализ позволяет оценить эффективность производства кормов и сравнить разные технологии с точки зрения расходов важнейшего вида ресурсов – энергии и определить пути ее экономии.

Биоэнергетическая оценка продуктивности монопосевов многолетних трав за 6 лет жизни показала, что все изучаемые культуры являются энергосберегающими. Наиболее энергетически эффективной является свербига, биоэнергетический КПД агрофитоценоза составил 5,82, что лишь на 1,7% больше, чем у козлятника. Однако наименьшая энергетическая себестоимость 1 т кормовой единицы получена в агрофитоценозе козлятника 2,05 ГДж/т. Наименьший биоэнергетический КПД отмечен у злаковых культур и составляет 3,48-3,62.

Биоэнергетическая оценка продуктивности монопосевов однолетних растений показала, что наиболее энергетически эффективной является вика яровая при всех изучаемых сроках уборки. Наименьшая энергетическая себестоимость 1 т кормовой единицы получена при уборке однолетних культур в фазу цветения. Наименьший биоэнергетический КПД отмечен у злаковых культур и составляет  2,03-2,16.

Наибольший энергетический доход в сумме за 9 лет жизни бобово-злаковых смесей получен в простых ценозах с заданным соотношением компонентов 75+40%, биоэнергетический КПД – 7,08. При возделывании бинарных смесей с соотношениями бобовых и злаковых компонентов 45+70 и 60+55% получен несколько меньший энергетический доход, однако биоэнергетический потенциал составил 6,38-6,75. Введение в травостой второго бобового компонента приводило к уменьшению выхода энергии и биоэнергетического КПД.

Травостои с соотношением бобовых и злаковых компонентов 75+40% характеризовались наименьшим показателем себестоимости кормовой единицы – 1,65 ГДж/т, а наибольшей трехкомпонентные травосмеси – 3,06-3,31 ГДж/т.

Энергетическая оценка многолетних смесей со свербигой восточной показала, что наиболее энергетически эффективными оказались агрофитоценозы, состоящие их трех компонентов при рядовом способе посева (табл. 7).

Таблица 7 – Биоэнергетическая оценка смешанных агроценозов со свербигой

восточной (сумма за 6 лет жизни)

Строение травосмеси

Сбор к.ед., т/га

Затраты энергии, ГДж/га

Получено энергии, ГДж/га

Себестоимость к. ед., ГДж/т

Биоэнергетический КПД

рядовой посев

Бинарные со злаками

20,53

68,25

253,32

3,32

3,71

Бинарные с бобовыми

30,67

72,85

358,80

2,38

4,93

Тройные

31,72

74,82

383,24

2,36

5,12

перекрестный посев

Бинарные со злаками

19,10

68,07

234,41

3,56

3,44

Бинарные  с бобовыми

29,00

72,57

340,68

2,50

4,69

Тройные

29,05

73,65

350,36

2,54

4,76

В сумме за шесть лет исследований наибольший биоэнергетический КПД 6,17 получен при рядовом способе посева в смеси свербига + козлятник + кострец, что на 6,0% больше, чем при перекрестном посеве. Наименьшая энергетическая себестоимость сбора кормовых единиц получена в смеси свербига + козлятник + кострец и свербига + козлятник + ежа при рядовом посеве 1,97-2,04 ГДж/т, что на 6,1% и 4,9% ниже соответствующих показателей при перекрестном посеве.

Расчет энергетической эффективности применяемых доз минеральных удобрений показал, что использование фосфорно-калийных удобрений на бобово-злаковом травостое оказалось наиболее эффективным. Биоэнергетический КПД посева составил при этом 2,86. Применение же азотных удобрений снижало этот показатель до 2,63 (фон + N30) – 2,30 (фон + N120). Увеличение доз азотных удобрений с 30 до 120 кг/га приводило к повышению себестоимости кормовой единицы соответственно с 6,85 до 7,20 ГДж/т.

Наибольший энергетический доход при возделывании однолетних бобово-злаковых смесей был получен при соотношении компонентов 75+25% при всех сроках уборки. Наименьшая энергетическая себестоимость сбора кормовых единиц получена при соотношении компонентов 75+25% в фазу цветения. Таким образом, наличие бобового компонента придает смешанным агрофитоценозам энергетическую доходность.

Установлена тесная взаимосвязь (r = 0,89) между показателем биоэнергетического КПД и количеством бобового компонента в смеси. Уравнение регрессии имеет следующий вид: У = 2,1317 + 0,0241937х, где У – биоэнергетический КПД, х – количество бобового компонента в смеси, т.

При оценке взаимосвязи между энергетической себестоимостью кормовой единицы и количества бобового компонента установлена тесная обратная связь (r = -0,85), описываемая следующим уравнением: У = 5,66943 – 0,0392195х, где У – энергетическая себестоимость кормовой единицы, ГДж/т, х – количество бобового компонента в смеси, т.

Таким образом, на основании оценки энергетической себестоимости однолетних бобовых агрофитоценозов, наиболее энергетически выгодным следует считать смеси вика + ячмень, пелюшка + ячмень и пелюшка + овес, выращенные с соотношением компонентов 75+25% и убранные в фазу цветения.

Наибольший коэффициент энергетической эффективности 4,17 отмечен при выращивании яровой пшеницы по пласту многолетней смеси, что на 6,9% больше, чем по пласту козлятника и на 12,1%, чем по черному пару. Наименьшая энергетическая себестоимость зерна получена по пласту козлятник + кострец 3,50 ГДж/т, затем следует пласт козлятника 3,69 ГДж/т и замыкает этот ряд черный пар с себестоимостью 3,78 ГДж/т.

Анализ экономической эффективности показал, что наибольший чистый доход 15,74 тыс./га и уровень рентабельности 142,9% получены при возделывании яровой мягкой пшеницы по пласту смеси козлятник + кострец. Возделывание данной культуры по пласту козлятника оказалось менее эффективным, уровень рентабельности при этом составил 134,5%.

Основные выводы

  1. Агроклиматические ресурсы лесостепи Среднего Поволжья позволяют успешно возделывать смешанные агрофитоценозы, состоящие из биологически разнотипных культур: бобовых и злаковых трав, топинамбура и свербиги восточной.
  2. При изучении монопосевов многолетних бобовых и злаковых трав установлено, что сбор зеленой массы определяется биологическими особенностями каждого вида и продолжительностью использования травостоя. Бобовые травы по мере увеличения возраста агроценоза повышают урожайность зеленой массы, которая достигает своего максимума на 4-й год пользования. В среднем за восемь лет пользования наибольшую урожайность зеленой массы сформировали посевы козлятника восточного 34,43 т/га. Среди злаковых трав различия в урожае были незначительными 0,30-0,97 т/га, наибольший сбор зеленой массы 14,74 т/га получен у овсяницы тростниковой.
  3. Формирование ассимиляционного аппарата многолетних трав определялось прежде всего видом изучаемых культур, а также возрастом травостоя. В среднем за 6 лет жизни наибольшая площадь листовой поверхности и фотосинтетический потенциал получены в агроценозе свербиги восточной. Однако максимальное значение ЧПФ выявлено у козлятника восточного и люцерны посевной 2,41 и 2,31 г/м2⋅•сутки соответственно.
  4. В одновидовых посевах многолетние травы формировали распределение листовой поверхности неравномерно: бобовые травы в основном в верхнем ярусе, злаки – в нижнем. Свербига формирует два максимума облиственности в прикорневом слое и в среднем ярусе. Основная масса листьев (62,5%) находится в прикорневом слое (0-10 см), в связи с этим данная культура может быть использована в качестве высокопродуктивного пастбищного компонента.
  5. Козлятник восточный по выходу сухого вещества, кормовых единиц и обменной энергии превосходит агрофитоценоз свербиги на 2,5%, 3,5% и 2,7% соответственно. По сбору переваримого протеина свербига превосходит козлятник на 9,0%.
  6. Свербига восточная характеризуется повышенной обеспеченностью кормовой единицы и МДж обменной энергии переваримым протеином. Так, во 2-й год пользования обеспеченность кормовой единицы составила 146 г, обменной энергии 12,45 г. Злаковые травы по обеспеченности МДж обменной энергии находятся ниже допускаемого минимума в пределах 7,23-8,85 г.
  7. Урожайность зеленой массы однолетних культур зависит от вида культуры, фазы уборки и повышается по мере прохождения фаз развития. В фазу цветения урожайность зеленой массы выше, чем в фазу бутонизации в среднем в 1,5 раза, в фазу образования бобов – в 1,26 раза. Бобовые в зависимости от фазы уборки по уровню урожайности можно расположить в следующем ряду: вика – 11,80-21,95 т/га; люпин – 10,97-20,36 т/га; пелюшка – 10,88-20,23 т/га; горох – 10,71-19,96 т/га. Среди злаковых трав наибольшую урожайность зеленой массы сформировал ячмень 8,62-15,95 т/га.
  8. Наиболее значимая связь установлена между выходом зеленой массы, площадью листьев и ЧПФ. Высокие параметры фотосинтетической деятельности однолетних культур наблюдались при уборке их в фазу образования бобов. Наибольшие показатели площади листовой поверхности и ФП сформировали посевы ячменя, наилучшая производительность работы фотосинтетического аппарата сложилась у бобовых культур, и в частности у вики яровой – 2,29 г/(м2 сутки).
  9. Продуктивность бобовых и злаковых культур определялась в основном сроком уборки и видом культуры, что связано с увеличением сбора сухого вещества, кормовых единиц и обменной энергии по мере развития растений. Максимум выхода переваримого протеина отмечен в фазу цветения 0,17-0,51 т/га, который снижается в фазу образования бобов до 0,14-0,48 т/га или на 7,9-21,4%. Среди бобовых культур наибольшими показателями продуктивности характеризуется вика в фазу образования бобов. Так, выход сухого вещества составляет 4,05 т/га, кормовых единиц – 2,98 т/га, переваримого протеина – 0,48 т/га и обменной энергии – 38,58 ГДж/га.
  10. Формирование продуктивности бобово-злаковых смесей зависит от нормы высева, набора компонентов и продолжительности  использования травостоя. Увеличение нормы высева бобовых компонентов в смесях с 45 до 75% способствовало повышению урожайности. В среднем за 9 лет жизни урожайность зеленой массы бинарных агрофитоценозов увеличилась на 17,9% и составила 30,56 т/га. В тройных смесях прослеживается та же тенденция, однако увеличение менее значительное – 9,0%. Наибольшую урожайность зеленой массы 33,19 т/га сформировал агрофитоценоз козлятник + овсяница тростниковая при соотношении компонентов 75+40%. В простых смесях наибольшая урожайность зеленой массы отмечена на 4-6-й годы жизни 32,9-33,1 т/га. При увеличении возраста травостоя (8-й год пользования) урожайность зеленой массы бинарных агроценозов снижается до 23,7 т/га, что в 2,2 раза выше, чем в тройных смесях. В трехкомпонентных смесях максимум продуктивности приходится на второй год жизни 22,6 т/га. К третьему году жизни продуктивность тройных смесей уменьшается в среднем на 23,5%. Это связано с вытеснением клевера из травостоя и почти полным выпадением из смеси козлятника. Сложные травостои пятого года пользования формируются за счет злаковой культуры с урожайностью 10,6-10,9 т/га.
  11. Сбор сухого вещества, переваримого протеина, кормовых единиц и обменной энергии возрастал по мере увеличения возраста травостоя до определенного предела. Максимум содержания питательных веществ приходится на 4-й год жизни агрофитоценозов, затем, к пятому году жизни выход сухого вещества снижается на 18,2%, к 6-му – на 22,6%, а на 8-й и 9-й годы – на 58,5 и 62,5% соответственно. В среднем за восемь лет пользования наибольший сбор сухого вещества получен в варианте козлятник+овсяница при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+40% - 7,46 т/га. Наименьший выход сухого вещества оказался в тройном агроценозе козлятник + клевер + кострец – 3,03-3,21 т/га.
  12. Ценотические особенности многолетних трав в бобово-злаковых смесях определяются биологическими свойствами видов и числом компонентов. Козлятник восточный обладает слабой конкурентной способностью < 0,5. В агрофитоценозах козлятник+клевер+кострец, козлятник +клевер +овсяница и козлятник+клевер+ежа коэффициент конкурентноспособности снижается до  0,001-0,008. Бобовые травы по убыванию конкурентноспособности располагаются в следующем порядке: донник – 15,57, клевер – 2,17, люцерна – 1,60 и злаковые травы соответственно: ежа – 1,54, кострец – 1,53 и овсяница – 1,26.
  13. Козлятник восточный придает биологическую эффективность бобово-злаковым смесям (r= 0,88-0,89). С повышением доли козлятника в смеси с 45 до 75% коэффициент биологической эффективности к третьему году жизни увеличивается с 1,09-1,12 до 1,15-1,17 единиц. В трехкомпонентных смесях козлятник+клевер+кострец, козлятник +клевер +овсяница и козлятник+ клевер+ежа при заданном соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+40% коэффициент биологической эффективности равен 1,00-1,02.
  14. При использовании минеральных удобрений в технологии возделывания травосмесей параметры фотосинтетической деятельности посевов повышаются. Увеличение доз азота с 30 до 150 кг/га обусловило повышение чистой продуктивности фотосинтеза травосмеси в 1,4 раза и в монопосеве – 1,6 раза. Азотные удобрения в дозах 30-150 кг/га приводят к снижению доли бобового компонента на второй год пользования до 45,7-9,1%.
  15. Бобово-злаковые травостои оказывают существенное средообразующее влияние. На третий год жизни в почве накапливается 14,3-18,9 т/га сухих корней. Средообразующее свойство бобовых заключается в обогащении почвы азотом, в корнях козлятника содержалось 2,23%, клевера – 1,67%, что значительно выше, чем в корневых остатках злаковых трав – 0,76-0,89%. Концентрация азота в корнях травосмесей возрастает до 1,4%.
  16. Продуктивность и ценотические особенности смешанных агрофитоценозов с участием свербиги восточной определяются биологическими свойствами видов, количеством компонентов в смесях и способом посева. Увеличение количества компонентов в смеси снижает коэффициент конкурентноспособности свербиги восточной в среднем в 1,7 раза. Наиболее оптимальным компонентом для свербиги является козлятник при рядовом способе посева. В травосмеси с его участием коэффициент конкурентноспособности свербиги восточной составляет 0,99 единиц.
  17. Продуктивность однолетних смешанных агрофитоценозов зависит от правильного подбора видов, соотношения компонентов и сроков уборки. Наибольшую продуктивность обеспечивает смесь вика + ячмень (75+25%) при уборке в фазу образования бобов: выход сухого вещества составил 6,55 т/га; кормовых единиц – 4,61 т/га; переваримого протеина – 0,51 т/га и обменной энергии – 61,00 ГДж/га. Агрофитоценозы пелюшка + ячмень и пелюшка +овес уступают вико-ячменной смеси по выходу сухого вещества на 12,0-12,5%, кормовых единиц – на 10,7-11,6%, переваримого протеина – на 20,0-22,7% и обменной энергии – на 11,6-14,1%.
  18. Бобово-злаковые травосмеси в фазу цветения при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25% характеризуются высокими кормовыми достоинствами: обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином – 126 г, количество клетчатки на кг СВ – 27,9%, СПО – 1,23 и обеспеченность МДж энергии переваримым протеином – 10,16 г.
  19. Ценотические особенности однолетних культур в бобово-злаковых смесях определяются биологическими свойствами видов и соотношением компонентов в смесях. Наибольший коэффициент конкурентноспособности CR отмечен при соотношении компонентов 75+25% у вики – 1,66 единицы, пелюшки – 0,73, гороха – 0,63 и люпина – 0,20. С уменьшением доли бобового компонента в смеси конкурентноспособность бобового компонента снижается в среднем в 2,6-6,2 раза, а CR злакового компонента соответственно повышается в 3,4-3,7 раза. Наиболее агрессивным компонентом является овес, коэффициент конкурентноспособности которого в агрофитоценозе вика + овес при соотношении 25+75% в фазу цветения составляет 4,27, что на 20,6% больше, чем в смеси с ячменем.
  20. Козлятнико-кострецовая травосмесь восьмого года пользования как предшественник оказала положительное влияние на формирование продукционного процесса, урожайность и технологические свойства зерна яровой пшеницы. Площадь листьев составила 41,29 тыс. м2/га; фотосинтетический потенциал – 2,38 млн. м2дн./га; чистая продуктивность фотосинтеза – 3,64 г/(м2сутки), по черному пару 37,51 тыс. м2/га; 2,10 млн. м2дн./га; 3,58 г/(м2сутки) соответственно. Урожайность зерна яровой пшеницы по пласту смеси – 5,35 т/га, черному пару – 3,54 т/га. Содержание клейковины в зерне яровой мягкой пшеницы по пласту смеси козлятник + кострец составило 25,6%, по черному пару – 21,6%.
  21. Разработанные технологии создания и использования смешанных агрофитоценозов многолетних и однолетних культур обеспечивают высокую энергетическую и экономическую эффективность.

Предложения производству

  1. В условиях лесостепи Среднего Поволжья для получения энергонасыщенных и сбалансированных по сахаро-протеиновому отношению кормов козлятниково-злаковые смеси следует высевать с соотношением 75+40%. В качестве злакового компонента для козлятника восточного рекомендуется использовать кострец безостый и овсяницу тростниковую.
  2. Свербигу восточную следует высевать в тройных агрофитоценозах рядовым способом посева. В качестве злакового компонента рекомендуется использовать кострец безостый, бобового – козлятник восточный.
  3. Однолетние смеси вика + ячмень и пелюшка + ячмень следует высевать с соотношением 75+25% и убирать в фазу цветения бобового компонента.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

монографии и руководства по возделыванию

  1. Методические рекомендации по технологии возделывания топинамбура в условиях лесостепи Среднего Поволжья / В.Ф. Пивоваров, А.Н. Кшникаткина, Е.Г. Добруцкая, В.А. Варламов, А.Ф. Разин, В.А. Гущина, С.А. Кшникаткин. –М, 2002. – 24 с.
  2. Кшникаткина, А.Н. Кормовые культуры на личном подворье: рекомендации / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов. -Пенза, 2003. – 56 с.
  3. Кшникаткина, А.Н. Никуда без кормовых культур: рекомендации / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов. - Пенза, 2003. – 49 с.
  4. Технология выращивания и использования нетрадиционных кормовых и лекарственных растений: монография /А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов, В.А. Вихрева, А.А. Галиуллин, С.А. Кшникаткин, О.А. Духанин, Е.Н. Варламова. – М, 2003. –373 с.
  5. Технология производства, заготовки и хранения кормов: учебное пособие / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов, А.А. Галиуллин, Е.Н. Варламова, С.А. Кшникаткин - Пенза, 2005. – 302 с.
  6. Нетрадиционные кормовые культуры: учебное пособие /А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, А.А. Галиуллин, В.А. Варламов, С.А. Кшникаткин. –Пенза, 2005. -241 с.
  7. Кшникаткина, А.Н. Кормопроизводство с основами ботаники и агрономии: учебное пособие / А.Н. Кшникаткина, Е.Н. Варламова, В.А. Варламов. –Пенза, 2007 – 260 с.
  8. Кормопроизводство Среднего Поволжья: учебное пособие Пенза /Кшникаткина А.Н., Галиуллин А.А., Зуева Е.А., Варламов В.А., Кшникаткин С.А. –Пенза, 2008 – 386 с.

статьи в центральных журналах

  1. Стаценко, А.П. Методы подбора компонентов для травосмесей / А.П. Стаценко, В.А. Варламов, А.Ф. Бражникова //Кормопроизводство. -1998. -№7. -С.22-23.
  2. Диагностика морозостойкости многолетних трав / А.П. Стаценко, А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, Е.Н. Пенкина //Кормопроизводство. -1999. -№8. -С.2.
  3. Кшникаткина, А.Н. Формирование бобово-злаковых травостоев / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Кормопроизводство. –2000. -№11. –С.18-21.
  4. Кшникаткина, А.Н. Минеральные удобрения и продуктивность травостоя / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, В.А. Гущина //Земледелие. - №5. –2002. – С. 23-24.
  5. Кшникаткина, А.Н. Конкурентоспособность козлятника восточного в смешанных агрофитоценозах / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов //Сельскохозяйственная биология. –2002. - №3. –С.95-98.
  6. Интродукция медоносных растений / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов, Н.Д. Агапкин //Пчеловодство. -2003. - № 2. - С.20-22.
  7. Продукционный процесс агрофитоценоза козлятника восточного в условиях Среднего Поволжья / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов, А.А. Галиуллин //Сельскохозяйственная биология. –2003. - №2. –С.101-107.
  8. Кшникаткина, А.Н. Роль симбиотической и ассоциативной азотфиксации в повышении продуктивности козлятника восточного и плодородия выщелоченных черноземов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов // Кормопроизводство. -2003. -№8. –С.12-15.
  9. Агроэкологическая оценка продуктивности многолетних трав / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов, А.А. Галиуллин //Кормопроизводство. -2004. -№9. - С.9-11.
  10. Кшникаткина, А.Н. Долголетие бобово-злаковых агрофитоценозов в зависимости от набора и соотношения компонентов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, С.А. Кшникаткин //Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. -2004. -№4. - С.68-70.
  11. Роль козлятника восточного в биологизации земледелия / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, А.А. Галиуллин, С.А. Кшникаткин //Вестник Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова. -2004. -№3. - С.27-30.
  12. Кшникаткина, А.Н. Свербига восточная в смешанных агрофитоценозах / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов //Кормопроизводство. -2005. -№5. –С.20-21.
  13. Варламов, В.А. Приемы формирования однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов / В.А. Варламов // Плодородие. - №4(31). -2006. С.30-31.

статьи в сборниках

  1. Кшникаткина, А.Н. Формирование продуктивности бобово-злаковых агрофитоценозов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Интродукция нетрадиционных и редких с.-х. растений: матер. Всерос. науч.-произв. конф. -Т.3. -Пенза, 1998. –С.7-9.
  2. Кшникаткина, А.Н. Продуктивность многолетних травосмесей в зависимости от набора компонентов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов //Интродукция нетрадиционных и редких с.-х. растений: матер. Всерос. науч.-произв. конф. -Т.3. -Пенза, 1998. –С.165-166.
  3. Стаценко А.П., Варламов В.А. Оценка аллелопатической активности козлятника восточного в травосмесях / А.П. Стаценко, В.А. Варламов //Интродукция нетрадиционных и редких с.-х. растений: матер. Всерос. науч.-произв. конф. -Т.3. -Пенза, 1998. –С.54-56.
  4. Кшникаткина, А.Н. О взаимоотношениях между компонентами многолетнего бобово-злакового травостоя / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Нетрадиционные растения, экология и здоровье: матер. VII Междунар. науч.-практич. конф. -Симферополь, 1998. -С.533-535.
  5. Кшникаткина, А.Н. Конструирование бобово-злаковых агрофитоценозов в условиях влияния различных факторов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практического использования: матер. III Междунар. симпозиума. -Пущино, 1999. -С.244-247.
  6. Кшникаткина, А.Н. Роль бобово-злаковых травосмесей в биологизации земледелия/ А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Эколого-экономические и агротехнические аспекты земледелия: сб. матер. Междунар. науч. конф. -Пенза, 1999. -С.81-83.
  7. Кшникаткина, А.Н. Формирование бобово-злаковых травостоев в лесостепной зоне Поволжья / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Современные проблемы науки в АПК: матер. науч. конф. проф.-препод. состава и специалистов сельского хозяйства. -Пенза, 1999. -С.75-76.
  8. Кшникаткина, А.Н. Влияние минерального питания на продуктивность многолетних травосмесей / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: матер. VIII Междунар. симпозиума. -Симферополь, 1999. -С.641-642.
  9. Кшникаткина, А.Н. Некоторые аспекты конструирования многолетних агрофитоценозов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов //Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: матер. VIII Междунар. симпозиума. -Симферополь, 1999. -С.649-650.
  10. Кшникаткина, А.Н. Накопление корневой массы бобово-злаковыми травостоями / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях: матер. Междунар. науч.-практич. конференции, посвящ. 25-летию Смоленского СХИ. –Смоленск, 1999. –С.326-327.
  11. Кшникаткина, А.Н. Продуктивность новых кормовых культур в системе зеленого конвейера / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.2.-Пенза, 2000. –С.76-80.
  12. Кшникаткина, А.Н. Некоторые вопросы возделывания свербиги восточной / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, Е.Н. Пенкина // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.2.-Пенза, 2000. –С.84-86.
  13. Уханов, Е.А. Агроэкологическая оценка многолетних трав / Е.А.Уханов, В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.183-186.
  14. Варламов, В.А. Энергетическая и экономическая оценка бобово-злаковых смесей / В.А. Варламов //Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.234-235.
  15. Варламов, В.А. Эффективность применения различных доз минеральных удобрений на многолетнем травостое / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.250-251.
  16. Варламов, В.А. Средообразующая роль бобово-злаковых агрофитоценозов / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.261-263.
  17. Варламов, В.А. Сравнительная продуктивность бобово-злаковых смесей / В.А. Варламов //Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.277-278.
  18. Варламов, В.А. Особенности формирования урожая в бобово-злаковых смесях / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.294-296.
  19. Варламов, В.А. Формирование густоты стояния многолетних трав в зависимости от видового состава и соотношения компонентов / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. III Междунар. науч.-произв. конф.-Т.3.-Пенза, 2000. -С.315-317.
  20. Кшникаткина, А.Н. Ценотическая значимость многолетних трав в бобово-злаковых смесях / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, Ю.В. Котова // Мат. 39-й науч. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. –Пенза, 2000. – С.15-18.
  21. Кшникаткина, А.Н. Эффективность применения различных доз минеральных удобрений на козлятнико-кострецовом травостое / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, Е.А. Зуева // Мат. 39-й науч. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. –Пенза, 2000. – С. 25-27.
  22. Кшникаткина, А.Н. Конкурентные взаимоотношения многолетних трав в смешанных посевах / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов //Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI веке: сб. матер. Междунар. научно-практич. конф. –Пенза, 2000. –С.99-102.
  23. Кшникаткина, А.Н. Биологическая эффективность возделывания многолетних трав в смесях / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, В.Н. Еськин // Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI веке: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2000. –С.102-105.
  24. Кшникаткина, А.Н. Энергетическая и экологическая эффективность возделывания агрофитоценозов новых кормовых культур / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, В.Н. Еськин // Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI веке: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2000. –С.105-107.
  25. Кшникаткина, А.Н. Дополнительные резервы кормопроизводства / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, В.Н. Еськин // Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI веке: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2000. –С.107-109.
  26. Кшникаткина, А.Н. О вкладе биологического азота бобовых в плодородие почвы / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, В.Н. Еськин // Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI веке: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2000. –С.110-112.
  27. Кшникаткина, А.Н. Последействие пласта козлятника восточного на урожайность сельскохозяйственных культур / А.Н. Кшникаткина, О.А. Духанин, В.А. Варламов // Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI веке: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2000. –С.114-116.
  28. Кшникаткина, А.Н. Инновационные технологии в сельскохозяйственном производстве / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Мат. межвузовской науч.-практич. экономической конф. студентов и аспирантов. –Пенза, 2000 – С.89-91.
  29. Кшникаткина, А.Н. Продуктивность свербиги восточной и качество урожая / А.Н. Кшникаткина, Е.Н. Пенкина, В.А. Варламов // Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье: матер. IX Междунар. симпозиума. – Симферополь, 2000. –С.555-558.
  30. Кшникаткина, А.Н. Кормовая ценность многолетних трав в зависимости от минерального питания / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье: матер. IX Междунар. симпозиума. – Симферополь, 2000. –С.549-550.
  31. Кшникаткина, А.Н. Продуктивность новых кормовых культур в системе зеленого конвейера / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов //Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье: матер. IX Междунар. симпозиума. – Симферополь, 2000. –С.353-355.
  32. Кшникаткина, А.Н. Ценотические особенности многолетних трав в бобово-злаковых смесях / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Эколого-экономические проблемы лесостепных регионов: сб. мат. всерос. науч.-практич. конф. –Пенза, 2000. – С.355-357.
  33. Варламов, В.А. Продуктивность разных сортов топинамбура в условиях Пензенской области / В.А. Варламов, А.Ф. Разин // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практического использования: матер. IV Междунар. симпозиума. -Т.3. – Москва, 2001. –С.299-302.
  34. Варламов, В.А. Козлятник восточный в смеси со злаковыми травами / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практического использования: матер. IV Междунар. симпозиума. - Т.3. – Москва, 2001. –С.70-73.
  35. Варламов, В.А. Доминанты в бобово-злаковых агрофитоценозах / В.А. Варламов // Агроэкологические аспекты повышения эффективности с.-х. производства: матер. юбилейной науч.-практич. конф. –Пенза, 2001. –С.22-24.
  36. Кшникаткина, А.Н. Биологическая эффективность смешанных агрофитоценозов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Матер. Междунар. науч.-практич. конф. – С.-Петербург. 2001. – С.125-127.
  37. Кшникаткина, А.Н. Влияние агроклиматических факторов на формирование отавы бобово-злаковых смесей / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Почва, жизнь и благосостояние: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2001. - С.100-101.
  38. Кшникаткина, А.Н. Влияние минеральных удобрений на симбиотическую активность многолетнего бобово-злакового травостоя / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Почва, жизнь и благосостояние: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2001.- С.68-69.
  39. Кшникаткина, А.Н. Особенности формирования симбиотического аппарата у бобовых многолетних трав / А.Н. Кшникаткина, В.А. Гущина, В.А. Варламов // Вопросы практической экологии: сб. мат. Всерос. науч.-практич. конф. –Пенза, 2002. –С.122-124.
  40. Варламов, В.А. Возделывание зернобобовых и зернофуражных культур в смешанных посевах / В.А. Варламов, Н.И. Первеева //Сб. матер. 42-й науч. конф. молодых ученых. –Пенза, 2002. - С.102.
  41. Кшникаткина, А.Н. Особенности формирования бобово-злаковых травостоев в зависимости от соотношения и набора компонентов / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Селекция и семеноводство овощных культур: сб. науч. тр. –Москва, 2002. – С.138-141.
  42. Кшникаткина А.Н., Варламов В.А., Галиуллин А.А. Пути решения проблемы обеспечения животноводства Пензенской области полноценными кормами / Кшникаткина А.Н., Варламов В.А., Галиуллин А.А. // Экологические аспекты интенсификации с.-х. производства: матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Т.II. –Пенза, 2002. –С.85-87.
  43. Варламов, В.А. Продуктивное долголетие смесей с участием козлятника восточного / В.А. Варламов // Интродукция нетрадиционных и редких с.-х. растений: матер. IV Междунар. науч.-практич. конф. –Ульяновск, 2002. Т.1. –С.188-191.
  44. Варламов В.А. Экологически безопасные технологии возделывания топинамбура / В.А. Варламов, А.Ф. Разин // Передовой производственный и научно-технический опыт в технологии возделывания с.-х. культур: сб. матер. –Саратов, 2002. –С.99-101.
  45. Кшникаткина, А.Н. Особенности биологии развития многолетних трав в одновидовых и смешанных посевах / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, В.А. Гущина // Передовой производственный и научно-технический опыт в технологии возделывания с.-х. культур: сб. матер. –Саратов, 2002. - С.105-111.
  46. Духанин, О.А. Влияние козлятника восточного на урожайность зерновых и кормовых культур / О.А. Духанин, В.А. Варламов // Растительные ресурсы для здоровья человека: матер. I Междунар. науч.-практич. конф. –Москва, 2002. –С.111-117.
  47. Варламов, В.А. Ценотическая активность свербиги восточной в смешанных агрофитоценозах / В.А. Варламов, О.Г. Овтова // Проблемы АПК и пути их решения: сб. матер. науч.-практич. конф. –Пенза, 2003. -С.35-37.
  48. Варламов, В.А. Конкурентные взаимоотношения компонентов в однолетних агрофитоценозах / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Проблемы АПК и пути их решения: сб. матер. науч.-практич. конф. –Пенза, 2003. -С.33-34.
  49. Кшникаткина, А.Н. Продуктивность кормовых культур в зависимости от предшественника / А.Н. Кшникаткина, О.А. Духанин, В.А. Варламов // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: сб. матер. Всерос. науч. конф.–Пенза, 2003. -С.138-140.
  50. Варламов, В.А. Ценотическая активность свербиги восточной в двойных травосмесях / В.А. Варламов, О.Г. Овтова // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: сб. матер. Всерос. науч. конф. –Пенза, 2003. -С.133-134.
  51. Варламов, В.А. Продуктивность однолетних смесей в зависимости от соотношения и набора компонентов / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: сб. матер. Всерос. науч. конф. –Пенза, 2003. -С.135-136.
  52. Кшникаткина, А.Н. Агроэкологическая оценка козлятника восточного как предшественника / А.Н. Кшникаткина, О.А. Духанин, В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: матер. V Междунар. симпозиума. –Т.3.–Москва, 2003. -С. 246-249.
  53. Варламов, В.А. Соотношение компонентов и продуктивное долголетние травостоя / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: матер. V Междунар. симпозиума. –Т.3. –Москва, 2003. -С. 197-199.
  54. Варламов, В.А. Изменение ботанического состава однолетних смесей в зависимости от соотношения и набора компонентов / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Новые и редкие растения Северного Кавказа: сб. матер. I региональной конф. молодых ученых. – I часть. – Владикавказ, 2003.–С.112-114.
  55. Варламов, В.А. Свербига восточная в смешанных агрофитоценозах / В.А. Варламов, О.Г. Овтова // Новые и редкие растения Северного Кавказа: сб. матер. I региональной конф. молодых ученых. -II часть.– Владикавказ, 2003. - С.48-49.
  56. Кшникаткина, А.Н. Ценотическая значимость многолетних трав в бобово-злаковых смесях / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Регуляция роста, развития и продуктивности растений: матер. III Междунар. науч. конф. –Минск, 2003. –С.71.
  57. Интродукция нетрадиционных овощных, кормовых и лекарственных культур в лесостепи Среднего Поволжья / А.Н. Кшникаткина, П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, В.А. Гущина, В.А. Варламов, В.А. Вихрева, А.А. Галиуллин, С.А. Кшникаткин, О.А. Духанин, Е.А. Зуева // Селекция и семеноводство овощных культур: сб. матер. ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур. –Москва, 2003. - С.134-181.
  58. Варламов, В.А. Продуктивность однолетних бобово-злаковых смесей в зависимости от приемов возделывания / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы: сб. матер. II Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2004. -С.3-4.
  59. Варламов, В.А. Ценотическая активность однолетних культур в бобово-злаковых агрофитоценозах / В.А. Варламов // Вавиловские чтения: матер. науч.-практич. конф. –Саратов, 2004. –С.6-9.
  60. Кшникаткина, А.Н. Сравнительная продуктивность однолетних культур / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Вавиловские чтения: матер. науч.-практич. конф. –Саратов, 2004. –С.49-53.
  61. Варламов, В.А. Формирование однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов в лесостепи Среднего Поволжья / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Актуальные вопросы агрономической науки в XXI веке: сб. науч. тр. –Самара, 2004. –С.162-164.
  62. Варламов, В.А. Влияние набора и соотношения компонентов на урожайность и биологическую эффективность однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Пути решения проблемы стабилизации урожая и качества продукции зерновых и кормовых культур: матер. Междунар. науч.-практич. конф. -Кинель, 2004. –С.110-112.
  63. Варламов, В.А. Оценка конкурентных взаимоотношений бобовых и злаковых культур в смешанных посевах / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Проблемы рационального использования растительных ресурсов: матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Владикавказ, 2004. – С.56-59.
  64. Химический состав продукции топинамбура в лесостепи Среднего Поволжья / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов, А.Ф. Разин, О.А. Радин //Интродукция нетрадиционных и редких растений: Мат. V Междунар. науч.-практич. конф. -Т.1. – Пущино, 2004. - С.93-94.
  65. Кшникаткина, А.Н. Агроэкологическая оценка козлятника восточного в качестве предшественника для кукурузы и суданской травы / А.Н. Кшникаткина, С.А. Кшникаткин, В.А. Варламов // Кукуруза и сорго. – 2004. -№5. - С.7-9.
  66. Варламов, В.А. Влияние соотношения компонентов и сроков уборки на ботанический состав однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов / В.А. Варламов // Селекция, семеноводство, экология: сб. матер. науч. конф., посв. 50-летию кафедры селекции и семеноводства Пензенской ГСХА и памяти академика Г.В. Гуляева. –Пенза, 2004. –С.97-99.
  67. Кшникаткина, А.Н. Продуктивность многолетних смесей с участием свербиги восточной в зависимости от приемов возделывания / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: матер. 6-го Междунар. симпозиума. –Т.2.–Москва, 2005. – С.110-112.
  68. Варламов, В.А. Ценотическая активность многолетних трав в смешанных агрофитоценозах с участием свербиги восточной / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: матер. 6-го Междунар. симпозиума. –Т.3. –Москва, 2005.– С.50-52.
  69. Варламов, В.А. Семеноводство свербиги восточной / В.А. Варламов // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: матер. 6-го Междунар. симпозиума. –Т.3. –Москва, 2005.– С.53-54.
  70. Варламов, В.А. Сравнительная оценка многолетних трав / В.А. Варламов // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. -Пенза, 2005. –С.41-43.
  71. Варламов, В.А. Ценотическая активность однолетних трав в бобово-злаковых агрофитоценозах / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Роль науки в развитии АПК: сб. матер. науч.-практич. конф. агрономического факультета Пензенской ГСХА. –Пенза, 2005. –С.143-145.
  72. Варламов, В.А. Энергетическая эффективность возделывания однолетних бобово-злаковых смесей / В.А. Варламов //Роль науки в развитии АПК: сб. матер. науч.-практич. конф. агрономического факультета Пензенской ГСХА. –Пенза, 2005. –С.4-6.
  73. Варламов, В.А. Формирование смешанных агрофитоценозов с участием свербиги восточной в Среднем Поволжье / В.А. Варламов // Роль почв в сохранении устойчивости ландшафтов и ресурсосберегающее земледелие: матер. Междунар. науч.-практич. конф. –Пенза, 2005. –С.284-285.
  74. Варламов, В.А. Агроэкологические аспекты возделывания смешанных агрофитоценозов / В.А. Варламов // Образование, наука, медицина: эколого-экономический аспект: матер. Всерос. науч.-практич. конф., посвященной памяти профессора Блинохватова А.Ф. –Пенза, 2005. –С. 45-46.
  75. Варламов, В.А. Влияние соотношения компонентов и сроков уборки на качество зеленой массы однолетних бобово-злаковых смесей / В.А. Варламов, Н.И. Первеева // Молодые ученые в 21 веке: матер. Всерос. науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов. –Ижевск, 2005. –С.7-8.
  76. Варламов, В.А. Эффективность возделывания однолетних бинарных смесей / В.А. Варламов // Сельскохозяйственная наука республики Мордовия: достижения, направления развития: матер. Всерос. науч.-практич. конф. –Т.2. –Саранск, 2005. –С.192-193.
  77. Варламов, В.А. Формирование однолетних бобово-злаковых агрофитоценозов в зависимости от набора, соотношения компонентов и сроков уборки / В.А. Варламов // Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа повышения продуктивности и производства экологически чистой продукции животноводства: матер. Междунар. науч.-произв. конф. –Владикавказ, 2005. –С.17-18.
  78. Варламов, В.А. Эколого-биологические аспекты формирования агрофитоценозов с участием свербиги восточной / В.А. Варламов // Инновационные технологии в сельском хозяйстве: сб. матер. межрегиональной науч.-практич. конф. молодых учёных.- Пенза, 2006. – С.43-45.
  79. Варламов, В.А. Агроэкологическая оценка многолетних трав / В.А. Варламов // Инновационные технологии в сельском хозяйстве: сб. матер. межрегиональной науч.-практич. конф. молодых учёных.- Пенза, 2006. – С.42-43.
  80. Кшникаткина, А.Н. Формирование смешанных агрофитоценозов свербиги восточной в зависимости от набора компонентов и способов посева / А.Н. Кшникаткина, В.А. Варламов // Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне России: науч. тр. –вып. 2. –Брянск, 2006. -С.193-200.
  81. Варламов, В.А. Продуктивное долголетие козлятниково-злаковых смесей / В.А. Варламов // Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне России: науч. тр. –вып. 2. –Брянск, 2006. -С.200.
  82. Варламов, В.А. Агроэкологические основы создания многолетних бобово-злаковых ценозов с использованием козлятника восточного в лесостепи Среднего Поволжья / В.А. Варламов // Нива Поволжья. - № 4(5). -2007. -С. 6-12.
  83. Варламов, В.А. Основные показатели качества многолетних бобово-злаковых смесей / В.А. Варламов // Междунар. науч.-произв. конф., посвященной 100-летию со дня рождения проф. Спирюхова И.А. –Пенза, 2007. –С. 127-130.
  84. Варламов, В.А. Особенности биологии развития однолетних трав /В.А. Варламов, А.А. жулин // Интеграция науки и сельскохозяйственного производства: матер. Всерос. науч.-практич. конф. –Пенза, 2008. – С.83-84.

Подписано к печати 10.10.2008 г. Формат 60х84 1/16.

Объем 3,12 п. л. Тираж 100. Заказ №

Отпечатано с готового оригинал-макета

В Пензенской мини-типографии, свид. № 5551

440000, г. Пенза, ул. Московская, 74




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.