Особенности возделывания вики посевной в условиях Центральной Якутии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.01, кандидат наук Неустроев Алексей Николаевич

• Неустроев Алексей Николаевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Неустроев Алексей Николаевич

Введение

Основная часть

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Происхождение и распространенность вики посевной (яровой)

1.2. История возделывания культуры в Якутии

Глава 2. Условия, объекты и методы проведения

исследований

2.1. Природно-климатические условия Центральной Якутии

2.1.1. Растительный покров

2.1.2. Климат

2.2. Место, условия и объекты исследований

2.2.1. Характеристика почвенного покрова участка

2.2.2. Метеорологические условия в годы проведения исследований

2.2.3. Объекты исследований

2.3. Методы исследований и схемы опытов

Глава 3. Особенности роста и развития растений вики

посевной в Центральной Якутии

3.1. Изучение устойчивости всходов вики к весенним заморозкам

3.2. Фенологические фазы развития вики посевной

3.2.1. Фенологические фазы развития в агротехнических опытах

3.2.2.Влияние сроков посева на продолжительность фенологических

фаз развития и на созревание семян вики яровой

3.3. Влияние приемов возделывания на динамику роста растений вики

Глава 4. Влияние норм высева на урожайность вики посевной

в одновидовом посеве и в смеси с овсом

4.1. Урожайность зерна

4.2. Урожайность зеленой массы вики посевной и викоовсяной смеси

4.3. Качество зеленой массы вики посевной и викоовсяной смеси

Глава 5. Влияние минеральных удобрений и бактериального

препарата на урожайность вики посевной

5.1. Краткое обоснование вопроса и баланс основных элементов

питания в мерзлотной таежной палевой почве

5.2. Влияние минеральных удобрений на урожайность зерна вики

в одновидовом посеве

5.3. Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество

зеленой массы вики в одновидовом посеве

5.4. Влияние бактериального препарата на основе производственного штамма клубеньковых бактерий ЯЫгоЫит leguminosarum 112 «а» на урожайность и качество зеленой массы вики посевной

5.5. Результаты производственного испытания приемов возделывания

вики посевной на зерно

Глава 6. Экономическая оценка возделывания вики посевной

на семена

Заключение

Практические рекомендации

Список литературы

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности возделывания вики посевной в условиях Центральной Якутии»

ВВЕДЕНИЕ

В «Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации», принятой в 2010 году, определена пороговая обеспеченность страны отечественными продовольственными ресурсами, включая молоко и молочную продукцию (в пересчете на молоко), на уровне 90 % [Официальное интернет-представительство Президента России в сети Интернет: [сайт] URL: http://www.kremlm. ru/events/president/news/6752].

Продовольственная безопасность страны требует значительного роста производства собственного молока. Республика Саха (Якутия) известна как сельскохозяйственный регион, где основным занятием коренных жителей с давних пор является молочное скотоводство. Сенной тип кормления крупного рогатого скота за длительный стойловый период издавна является преобладающим типом. В 50-х годах прошлого столетия с естественных лугов поступало 95 % заготавливаемого в год корма, на стойловый период запасали менее 10 ц к.ед. на условную голову. Концентраты в рационах животных практически отсутствовали. В результате такого кормления надои не превышали 1000 литров в год. Так, в 1956 году от каждой дойной коровы получено по 730 литра молока [Система мероприятий по дальнейшему развитию сельского хозяйства Якутской АССР., 1957].

По данным В.А. Петровской [1962; 1967], в условиях Якутии за стойловый период кормовой рацион от общей питательности должен состоять из силоса -27...30 %, концентратов - около 20 %, остальное - грубые корма и различные добавки, что в итоге составляет 17 ц к.ед. на условную голову.

В дальнейшем, разработками ученых, в том числе Якутского НИИСХ, а также опытом передовых хозяйств республики в решении проблемы кормления скота за продолжительный стойловый период доказана необходимость сочетания лугового и полевого кормопроизводства. Так, опытно-производственное хозяйство «Покровское» Якутского НИИСХ, имея одну пятую часть земельных угодий Орджоникидзевского района, в свое время, производило одну треть от

всей производимой сельскохозяйственной продукции. При этом доля полевого кормопроизводства в хозяйстве доходила до 50 %. Только силоса заготавливалось по 5 тонн на дойную корову. Удои достигли 3700 кг, по оценке зоотехников приближаясь к генетически обусловленному потенциалу имеющегося молочного скота. К уровню ОПХ «Покровское» постепенно приблизились и соседние хозяйства, как совхоз «Октемский». Ставились задачи по дальнейшему росту продуктивности животных, путем совершенствования породного состава молочного стада, дальнейшего развития полевого и лугового кормопроизводства, повышения протеиновой обеспеченности зимних рационов.

В связи с проведением реформ в стране, в агропромышленном комплексе произошли глубокие социально-экономические изменения. Крупные хозяйства распались, сократились посевные площади сельскохозяйственных культур, поголовье всех видов животных. Снизилась обеспеченность их кормами, резко упала продуктивность [Задорин А.Д., 2001].

В Якутии сенной тип кормления снова стал основным и к тому же скудным и несбалансированным по белку. Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином составляет около 70 г при зоотехнической норме 1 05 -110 г [Афанасьев М.Г., 2007; Барашкова Н.В., 2005]. По данным МСХ РС (Я), в 2010 году на зиму заготовлено всего по 10 ц к.ед. на одну условную голову, при норме 17 ц [Официальный информационный портал Республики Саха (Якутия): [сайт] URL:http://www.sakha.gov.ru]. Продуктивность молочного скота опустилась до прежнего уровня - 1.. .1,5 тыс. литров в год.

В настоящее время в агропромышленном комплексе республики возникают новые формы собственности и хозяйствования. Проводятся работы по налаживанию территориально-отраслевого производства, расширению посевных площадей, увеличению поголовья крупного рогатого скота молочного и нового для республики - мясного направления. Увеличение поголовья потребует повышения не только общей питательности кормовых рационов, но и их

протеиновой обеспеченности. В связи с этим увеличение производства растительного белка превратилось в одну из наиболее острых проблем северного кормопроизводства.

В обозримом будущем основным направлением ликвидации белкового дефицита, будет увеличение производства растительного белка внутри самих хозяйств. Это положение обосновывалось давно [Попов И.С., 1975], но остаётся актуальным и в современных условиях.

В программе МСХ РФ «Решение проблемы кормового белка в стране» говорится, что «главным источником кормового белка в настоящее время и на перспективу являются растительные корма» [Официальный сайт Министерства сельского хозяйства Российской Федерации: [сайт]

URL:http://www.mcx.ru/documents/document/show/8581/191 .html].

Для этого следует заменять одновидовые посевы овса и ячменя на их смеси с викой яровой, горохом и чиной, что повысит протеиновую составляющую в объемистых кормах (сено, силос, сенаж) и позволит отойти от повышенного расхода концентратов, невыгодного экономически и вредного для здоровья животных [Киселева Н., 2010].

Из однолетних бобовых культур наибольший интерес представляет вика яровая (посевная) Vicia sativa L. По ряду показателей вика яровая превосходит горох посевной, в частности, по содержанию протеина во всех частях растения [Гончаров П.Л., 1989; Задорин А.Д., 2001]. В силу мелкосемянности затраты на ее посев значительно меньше, чем у гороха.

Если по гороху в Якутии имеются определенные наработки, то вика для северного земледелия культура менее исследованная. Н.И. Вавилов [1960] считал, что «под новыми культурами мы понимаем не только совершенно новые, неизвестные растения, но также старые, известные у нас или за границей растения, но мало распространенные у нас, заслуживающие широкого введения в практику». В проблему новых культур он включал и задачу осеверения

земледелия.

Актуальность темы. В условиях Якутии викоовсяная смесь является основной смесью на корм, в которой участвует бобовый компонент. Однако, возделывание викоовсяной смеси не получило широкого распространения в полевом кормопроизводстве республики. Основная причина - отсутствие в регионе отлаженного семеноводства вики. В настоящее время выведен адаптированный к природным условиям Якутии и с 2014 года районирован новый сорт вики посевной (яровой) Ленская 15. В связи с этим разработка агротехнических приемов её возделывания в почвенно-климатических условиях Центральной Якутии, обеспечивающих устойчивую урожайность, является одной из наиболее актуальных задач, решение которой позволит расширению посевов этой ценной высокобелковой культуры.

Степень разработанности темы. Вопросы по изучению технологии возделывания вики яровой раскрыты в работах П.Л. Гончарова [1989], Р.Ю. Гусса [1963], Е.Ф. Куценко [1975], А.С. Митрофанова [1961], К.К. Сидоровой [1959], Ю.С. Тюрина [1990; 2013; 2015], А.И. Тютюнникова [1973] и других ученых; в условиях Якутии в трудах - Г.И. Конюхова [1963; 2005], А.И. Бойнова [2007], С.А. Павловой [2007], А.С. Филатова [2006] и других, в которых отмечены актуальные теоретические и методологические аспекты возделывания вики яровой, в том числе и в почвенно-климатических условиях региона. При этом основное внимание уделялось технологии возделывания вики на кормовые цели. Опытная работа по изучению норм, сроков и способов посева вики, влиянию отзывчивости её на минеральные и бактериальные удобрения для получения урожая семян ранее не проводилась.

Цель исследований: агробиологическое обоснование возможности возделывания вики посевной (яровой) на семена и зеленую массу, разработка приемов получения стабильных урожаев в условиях Центральной Якутии.

Задачи исследований:

1. Изучить влияние природно-климатических условий Центральной Якутии на агробиологические показатели вики посевной (яровой).

2. Установить оптимальные нормы высева семян вики посевной (яровой) в чистом виде и в смеси с овсом.

3. Определить виды и дозы внесения минеральных удобрений, обеспечивающие высокий урожай зерна и зеленой массы.

4. Изучить действие бактериального препарата на основе производственного штамма клубеньковых бактерий ЯЫюЫит leguminosarum 112 «а» на урожайность зерна и зеленой массы.

Научная новизна работы. Впервые в природно-климатических условиях Республики Саха (Якутия) выполнены исследования по агробиологическому обоснованию возможности возделывания вики посевной (яровой) на семена, разработаны основные приемы агротехники.

Теоретическая и практическая значимость работы. В работе представлено агробиологическое обоснование возможности возделывания вики яровой в Якутии, установлены оптимальные сроки, способы посева и нормы высева, определено положительное влияние минеральных и бактериальных удобрений, на урожайность семян и зеленой массы. Основные положения работы прошли производственную проверку в 2011-2012 гг. в КФХ «Е.С. Денисова» Хангаласского района. По результатам исследований разработано методическое пособие по возделыванию вики яровой на семена и зеленую массу в почвенно-климатических условиях Центральной Якутии (2015).

Методология исследований. При выполнении работы использован комплекс лабораторных и полевых методов исследований. Полевые опыты, наблюдения, учеты и анализы проведены по общепринятым методикам (Доспехов, 1985), метод. указаниям (РАСХН, 1997).

Положения, выносимые на защиту:

1. Агробиологическое обоснование возможности возделывания вики посевной (яровой) на семена в природно-климатических условиях Центральной Якутии.

2. Комплекс агротехнических приемов возделывания, обеспечивающий максимальную урожайность семян и зеленой массы вики посевной в условиях Центральной Якутии.

Достоверность результатов исследований. Достоверность результатов исследований подтверждается значительным объемом экспериментальных данных, полученных в полевых опытах, проведенных с использованием стандартных методик, современных способов дисперсионного анализа и положительными результатами апробирования разработанных технологий, достигнутыми в производственных условиях. Методика и правильность закладки полевых опытов проверялись и утверждались методической комиссией по приемке опытов при Якутском НИИ сельского хозяйства (2006-2010 гг.).

Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематикой НИР (04.13.09) в лаборатории селекции и семеноводства зерновых и кормовых культур Якутского НИИ сельского хозяйства в 2006-2010 гг.

Апробация работы. Материалы кандидатской диссертации доложены и получили положительную оценку на научно-методическом совете по растениеводству (Якутск, 2015), ученом совете ФГБНУ Якутский НИИ сельского хозяйства (Якутск, 2015), объединенном совете Президиума Академии наук Республики Саха (Якутия) (Якутск, 2010), на научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Сафроновские чтения» (Якутск, 2008-2009), научно-практической конференции посвященной 100-летию Д.П. Корнилова (Якутск, 2010), научно-практической конференции «Роль науки в инновационном развитии сельского хозяйства РС (Я)», посвященной 95-летию со дня рождения профессора М.Г. Сафронова (Якутск, 2011), XIII- Всероссийской научно-

практической конференции «Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур» (Пенза, 2009), международной научно-практической конференции «Природа и сельскохозяйственная деятельность человека» (Иркутск, 2011), одиннадцатой международной генетико-селекционной школе-семинаре «Современное состояние и приоритетные направления развития генетики, эпигенетики, селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур» (Новосибирск, 2012), международной научно-практической конференции «Современная наука: теоретический и практический взгляд» (Тюмень, 2016).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, содержит 46 таблиц, 33 рисунка, 23 приложений и списка литературы. Работа изложена на 176 страницах. Список литературы включает 161 наименования, в том числе 11 на иностранном языке.

Личный вклад автора состоит в самостоятельном сборе и обработке фактического материала, его анализе, проведении лабораторных и полевых исследований, формулировке научных положений и выводов, подготовке научных публикаций, написании и оформлении текста диссертации под руководством кандидата сельскохозяйственных наук Емельяновой А.Г.

В проведении полевых работ и лабораторных анализов принимали участие сотрудники лаборатории селекции и семеноводства зерновых и кормовых культур старший научный сотрудник, заслуженный агроном Республики Саха (Якутия) Конюхов Г.И. и заведующий Покровским научным стационаром Бардеев И.Ф [Неустроев, Емельянова, Бардеев, 2015].

Автор выражает искреннюю благодарность и глубокую признательность; за методическое руководство научному руководителю, к. с.-х. н. А.Г. Емельяновой, за всестороннюю помощь и поддержку директору ФГБНУ ЯНИИСХ д. с.-х. н. А.И. Степанову, за ценные советы и наставления заслуженному агроному

Республики Саха (Якутия), заслуженному ветерану СО РАСХН Г.И. Конюхову, за содействие в проведении полевых и лабораторных работ заведующему Покровским научным стационаром И.Ф. Бардееву.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Происхождение и распространенность вики посевной (яровой)

Известно, что культурные растения по характеру происхождения подразделяются на две группы: 1)Основные древние возделываемые растения, известные человечеству только в качестве культурных растений. Их называют первичными культурами, к ним относятся пшеница, ячмень, рис, соя, лен и хлопчатник. 2) Вторичные культуры - возникшие из сорняков, засорявших первичные основные культуры, к которым относится и вика посевная (яровая). Н.И. Вавилов [1965] считал, что естественным путем для превращения этих сорных растений в самостоятельную культуру является переход их из долин в высокогорные местности или в северные районы, в более суровые условия, на бедные почвы. С переходом культуры к северу, с изменением климата и почвы происходит естественная, помимо воли человека, дифференциация с выделением более холодостойких, скороспелых и выносливых растений.

Род Vicia L. древними корнями уходит в лесную флору Восточной Азии, но и в Древнесредиземноморской области, в том числе в странах Передней Азии, имеет центр интенсивного вторичного развития [Синская Е.Н., 1969].

Вероятным основным очагом возникновения вики посевной (яровой) Н.И.Вавилов [1965] считал Переднеазиатский, в виде сорного растения в смеси с хлебными злаками, но получила развитие и в Средиземноморье, Средней и Северной Европе, о чем говорит наличие многих своеобразных местных европейских сортов [Вавилов Н.И., 1965]. Вика посевная была сначала пищевым растением, известным в Европе со времен неолита, затем стала фуражной и сидеральной культурой. В средние века вика распространилась как главное кормовое растение в Средней Европе [Синская Е.Н., 1969].

По данным ФАО [Статистический отдел Продовольственной и

сельскохозяйственной организации Объединенных Наций: [сайт] URL:http://www.fao.org/faostat/ru/#data/QC] на 2009 год уборочная площадь вики на зерно в мире составляла около 530 тыс. га, в том числе в Европе - 184 939 га, в Азии - 149 540 га, в Африке - 162 300 га, а также выращивалась в Австралии, Новой Зеландии и в странах Центральной Америки. Больше всех сеют вику на зерно в Турции - в 2009 г. 122 543 га. В этом же году таких посевов в России было 52 700 га, в Украине - 26 600 га, в Белоруссии - 21 493 га.

В России первое упоминание о вике относится к 1775 году, но активно начали выращивать с конца ХУШ - начала XIX в. В конце XIX - начала XX в. вика стала одной из основных зернобобовых кормовых и даже пищевых культур. Так, Ю.С. Тюрин [2015] отмечает, что «...в 1883 году «Земледельческая газета» опубликовала статью «Культура вики», в которой говорилось, что крестьянские хозяйства всегда могут иметь свой запас хорошего питательного корма в виде виковой муки для скота, лошадей, волов, свиней.». Д.Н. Прянишников [1931] в свое время писал: «При продовольственных затруднениях 1921 года крестьяне Московской и смежных губерний оставляли виковую смесь дозревать и зерно применяли в пищу, что было совершенно правильно, ибо зерно вики богаче белком, чем мясо, богаче крахмалом, чем картофель., размол вики прибавляли к ржаной муке, в количестве 25-50 %, при приготовлении хлеба.». Впоследствии среднегодовые площади посевов ее на зерно в СССР составляли 978 тыс. га (19501966), иногда (в 1961 году) доходя до 1573 тыс. га. При этом на долю РСФСР приходилось около 76 % [Татаринцев А., 1968]. В настоящее время в Российской Федерации вика занимает 13-27 % площади зернобобовых культур и второе место в мире после гороха [Тюрин Ю.С., 2013], на зеленую массу вику сейчас выращивают практически во всех районах страны (до 67-69° северной широты).

Чаще всего вику сеют в смеси с овсом, ячменем, пшеницей [Яхтенфельд П.А., 1960], а также возможны посевы с могаром, райграсом однолетним [Митрофанов А.С., 1961], подсолнечником [Умов С., 1965], топинамбуром

[Коваленко С., 1963]. Некоторые исследователи утверждают, что лучшим компонентом для возделывания на корм является суданская трава [Цой И., 1974; Чебочаков Е.Я., 2005; 2006]. В Новгородской области используют совмещенные посевы вики с рапсом, считается, что эти смеси устойчивы к полеганию, формируют высокий урожай зеленой массы до 364 ц/га [Дегунова Н.Б., 2000]. Для лесостепной зоны Западной Сибири, в засушливые годы рекомендуется использовать посевы вики с просом [Полищук А.А., 2006], к тому же такая смесь отличается повышенной урожайностью, по сравнению с викоовсяной [Саитов М., 1974].

В южных климатических районах (Таджикистан) вику яровую часто использовали в качестве промежуточной культуры зимней вегетации в смеси с рожью, со средней урожайностью 805 ц/га зеленой массы [Григоренкова Е., 1977]. В Азербайджане викоячменные смеси сеяли под зиму, при этом получали до 45,8 ц/га кормовых единиц и 8,4 ц/га переваримого протеина [Мамедов Т., 1975]. В Казахстане были распространены викоовсяные смеси, урожайность которых, в богарных условиях, составляла 250 - 320 ц/га [Борангазиев К., 1965; Зыков Ю.Д., 1973]. В Украине сеяли и с другими бобовыми, как вика + люпин [Кравченко Л.А., 1974]. В Белоруссии посевы смесей вики составлялись из двух, трех и четырех компонентов; вика+овес, вика+горох+овес, вика+горох+люпин+овес [Резько Н.А., 1982]. В Прибалтике (Эстония), также практиковали сложные смеси вика+пелюшка+овес, их высевали в системе зеленого конвейера [Кармин М., 1965].

На Балканском полуострове (Болгария) вика также являлась основным бобовым компонентом в смесях с другими однолетними кормовыми культурами, обеспечивая в условиях орошения урожайность зеленой массы 600-1000 ц/га, сена 150-200 ц/га [Лубенец П.А., 1957].

В Западной Европе (Швейцария), рекомендовалось сеять сложные смеси; например викоовсяные смеси с добавлением рапса. Средняя урожайность смеси,

при этом, у викоовсяной смеси - 22,8 ц/га, с рапсом 28,9 ц/га сухого вещества при содержании сырого протеина 19,3 - 14,5 % [Lehman J., Brinner H., 1975]. Для получения высокобелкового корма в Германии выращивали трехкомпонентную смесь вика + пелюшка + бобы, как промежуточную культуру в зерновых севооборотах, при этом получают 7,5 - 10 ц/га сырого протеина с относительно невысокой стоимостью [Wieviel Eiweiss aus Zwischenfruchten., 1974]. Достаточное распространение имели пожнивные кормовые смеси вика + кукуруза [Ntillmann H., 1977].

В южном полушарии (Австралия) вику использовали как в чистом виде, так и в смеси с небобовыми культурами для летнего выпаса овец. В последнем случае урожай сухого вещества получается выше, но по содержанию азотистых веществ он уступает корму из чистой вики [Andersen G.A., 1975].

В полевом кормопроизводстве Сибири вика в смеси с овсом является традиционной бобово-злаковой смесью [Арзамасцев А.А., 1981; Бенц В.А., 1990; Климов П.Т., 1960; Пилипчак В.А., 2004; Сидорова К.К., 1959].

1.2. История возделывания культуры в Якутии

Одним из важнейших положительных результатов вхождения Якутии в состав Российского государства является распространение русской земледельческой культуры и приобщения к ней коренного населения. До второй половины XIX - начала XX в., животноводство оставалось основным направлением сельского хозяйства. Земледелие развивалось медленно, в основном хлебопашество и огородничество, посевная площадь по Якутии составляла лишь около 16 тыс. га [Башарин Г.П., 1989; 1990].

Развивающееся земледелие, еще не могло обеспечивать кормовой базой животноводство. Как отмечает Г.П. Башарин [1962] крупный рогатый скот и лошади содержались на грубых кормах - летом на пастбище, зимой на сене. Однако еще в то время люди знали ценность бобового компонента в рационе

скота. В монографии «Якуты» ученого-этнографа В.Л Серошевского (XIX в.), отмечено что «Якуты считают хорошим, особенно для дойных коров, то сено, к которому подмешан - «горошек» »[Серошевский В.Л., 1993].

Под «горошком» подразумевался дикорастущий «куруон» (якут.) один из видов рода Vicia - Горошек или Вика мышиная. Завозные бобовые культуры как горох, бобы выращивали незначительно и то, как огородные культуры.

После социалистической революции и гражданской войны (1917-1923 гг.) сельское хозяйство Якутии вступило в новый виток своей истории. В 1927 году открывается Якутская областная сельскохозяйственная опытная станция, на базе которой в 1939 году организуется Якутская государственная селекционная станция [Алексеев В.Л., 1999]. Впервые в республике о возделывании вики яровой в смеси с овсом на занятом паре в качестве предшественника для пшеницы упоминается в научных отчетах станции за 1939-1940 года. В этом опыте урожай викоовсяного сена составил 19,4 ц/га [Отчет Якутской Государственной селекционной станции., 1940].

В 1958 и 1960 годах в Олекминском и Якутском госсортоучастках испытан сорт вики яровой Камалинская 611 в смеси с овсом. Урожайность сена смеси на Олекминском госсортоучастке в среднем составила 47,1 ц/га, в Якутском ГСУ -23,4 ц/га, семян вики получено мало и невысокого качества [Болотова Н.П., 1961].

По данным Г.И. Конюхова [2005] в 1961 году в Сергеляхском опытном хозяйстве Якутского НИИСХ с 3,1 га смешанного посева вики сорта Омская П-1 с овсом собрано по 10 ц/га, в том числе вики 7,7 ц/га. В колхозе им. Ленина Заречного района с 6 га вики с овсом получено зерна 17,7 ц/га, в том числе вики 4,7 ц/га. В 1962 году вика в Якутском НИИСХ высевалась в чистом виде, урожайность зерна составила 7,4 ц/га. На Олекминском госсортоучастке урожайность зерна - 3,5 ц/га. С 1962 года на госсортоучастках Якутии вика не испытывалась.

Только через 20 лет в 1982 году, районирован по Привилюйской зоне сорт

вики яровой Омичка из Сибирского НИИ сельского хозяйства. Однако, и он снят с районирования.

В последнее время по данным МСХ РС (Я) на 2003 год посевы вики в смеси с зерновыми на кормовые цели, составили 248 га. В 2005 году в ОПХ «Покровское» на участках «Моойдоох» и «Илгэлээх» викоовсяная смесь высевалась на площади 129 га, урожайность зелёной массы в среднем составила 170 ц/га. Из этой смеси заготовлено 800 т силоса, 1300 т сенажа. Всего по республике в 2005 году викоовсяные смеси высевались на 926,6 га. Посевы производились завозными семенами.

В 2005-2006 годах в МТС «Майа» Мегино-Кангаласского улуса посевы вики Г-813 (Ленская 13) в смеси с овсом для производства сенажа в упаковке составляли 70 га. Получен высококачественный сенаж с выходом 0,68 к.ед/кг воздушно сухой массы, с валовым сбором 400 тонн. В СХПК «Тумул» Мегино -Кангаласского улуса в то же время также посеяна Ленская 13 с овсом на 50 га, урожайность зеленой массы смеси составила 6 т/га [Павлова С.А., 2007].

В 2006-2007 годах в Якутском НИИСХ проведены опыты по испытанию ячменя на зернофураж [Константинова И.Н., 2008]. С целью изучения качества зернофуража с бобовым компонентом в опыт включили вариант смеси ячменя с викой. Ячмень в чистом виде высевался нормой 5 млн. всхожих зерен на гектар, смесь - по 2,5 каждой культуры в два срока. При весеннем сроке посева ячмень превзошел смесь, но по кормопротеиновой ценности уступил смеси, у ячменя -94,04 г/к.ед. у смеси - 142,27. При летнем сроке посева кормопротеиновая обеспеченность у смеси оказалась также выше, с урожайностью зерна на уровне монокультуры ячменя. Также вика яровая изучалась, как вариант смесей, в исследованиях ЯНИИСХ по агротехнике возделывания однолетних кормовых культур в смешанных посевах на зернофураж и зеленую массу, отмечено, что по накоплению зеленой массы выделяется смесь вика +овес+рапс [Филатов А.С., 2006].

Якутским НИИ сельского хозяйства в 1998 году по договору творческого сотрудничества с Сибирским НИИ растениеводства и селекции, для испытания в условиях Якутии получены гибриды вики посевной. Гибрид Г-813 ( Камалинская 611 х Тулунская) по результатам конкурсного станционного испытания в 19912001 годах оказался перспективным для возделывания на семена в условиях Центральной Якутии. В среднем за три года, в сравнении со стандартом Льговская 31/292, урожайность семян гибрида составила 19,1 ц/га, у стандарта -17,5 ц. Урожайность зеленой массы и сена оказалась также выше - 212 и 38,4 ц/га, у стандарта - 195 и 36,5 ц. соответственно. Если продолжительность периода от посева до хозяйственной спелости у стандарта равнялась 114 дням, то у гибрида -89. В условиях короткого северного лета скороспелость возделываемой культуры является важным достоинством. Гибрид Г-813 в 2002 году передан на Государственное сортоиспытание под названием Ленская 13. Это совместный сорт селекционеров Сибирского НИИ растениеводства и селекции - Гончарова П.Л., Гончаровой А.В., Андрусович Е.Э. Ряттель Т.В. и Якутского НИИ сельского хозяйства - Павлова Н.Е., предназначенный для районов с коротким вегетационным периодом.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Неустроев Алексей Николаевич, 2018 год

- 3,

-> 2 18 3 7 18

1 70 г с

81 71 91 1 « 1 2, О 1 11, 2 7

91 8

95, 15, 37 12 7,

6 34 64,

75 5 1 5 8, 4 56 2, 5

4 56 67 74 45 13, 33, 65 5 00, 15 4 /5 5

34,

-

46, 50 1, 42 50, 23, 36 37 28,

_1 91 31 31 8 1 51 91 15 31 61 67 1 51 11 71 1 21 7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Сроки посева семян

□ Образование бобов-

созревание

□ Цветение-образование

бобов

□ Всходы-цветение

□ Посев -всходы

Рисунок 10 - Накопление суммы биологических температур у вики по фазам развития в зависимости от сроков

высева (Центральная Якутия, 2009 г.)

Таким образом, с учетом климатических условий региона, по произведенным расчетам биоклиматических температур и составленных фенологических кривых, следует, что для семеноводства скороспелых сортов вики яровой в Центральной Якутии, рекомендуются сроки посева после даты устойчивого перехода среднесуточной температуры выше 10° (28 мая-1 июня), но не позднее 8 июня. Посев в эти сроки обеспечивает созревание семян вики в 90 % случаев и выше.

Возможны посевы и в более ранние сроки, но в Центральной Якутии при ранних сроках (15-22 мая) засоренность посевов почти в 8 раз выше оптимальных (4-7 июня). Так как при среднесуточных температурах не превышающих 5°С семена сорняков практически не прорастают и не могут быть уничтожены предпосевной обработкой. Лишь при переходе температур выше 10° наблюдается массовое прорастание сорной растительности, что приходится на конец мая -начало июня [Конюхов Г.И., 1982].

Т.С. Мальцев [1954] отмечал, что маневрирование временем сева для каждого хозяйства и даже отдельного поля в зависимости от погодных условий и засоренности полей имеет большое значение, и что «.. .широкое внедрение этого мероприятия помогло очистить поля от сорняков, правильно использовать погодные условия и в итоге - повысить урожайность полей.».

Сроки сева после устойчивого перехода среднесуточной температуры выше 10° позволяют более качественно выполнить все необходимые весенне-полевые работы: закрытие влаги, внесение удобрений, уничтожение сорной растительности, предпосевная обработка и др. Это будет способствовать общему подъему культуры земледелия. Следовательно, в условиях Центральной Якутии вику яровую целесообразно сеять в оптимальные сроки от 28 мая по 1 июня.

3.3. Влияние приемов возделывания на динамику роста

растений вики

Высота растений, её нарастание в течение вегетации, варьируют в зависимости от приемов возделывания. Так, при посеве с поддерживающей культурой - овсом, при полных всходах (появление более 75 %) высота у вики - 3 см, у овса - 5 см, через 8 дней вика начинает ветвиться. Высота растений у вики при посеве в чистом виде в этой фазе составляет - 10,0-10,9 см (таблица 12), в смеси с овсом - 9.9-12,0 см (таблица 13), с ежесуточным приростом растений 0,99-0,87 см (таблица 12) и 0,86-1,12 см (таблица 13) соответственно. У овса ежесуточный прирост колебался от 1,46 до 1,86 см (таблицы 12,13).

Из данных таблиц № 12,13 видно, что ветвление у вики идет интенсивными темпами. Ежесуточный прирост растений до фазы бутонизации у вики в чистом виде 0,70 - 0,87 см, в смеси с овсом 0,67 - 0,79 см. Линейный рост растений к этой фазе составляет в чистом посеве 22,4-24,9 см, в смеси 22,9 - 24,2. Всего за межфазный период «ветвление - бутонизация» нарастание у вики, как в одновидовом посеве, так и в смеси почти одинаковое (минимально 11,9 и 11,4 см, максимально 14,8 и 13,4).

Наибольший ежесуточный прирост растений наблюдается с фазы бутонизации до цветения вики. Эта закономерность отмечена и у других авторов [Воронюк Б.А., 1938; Храмой В.К., 1992]. В чистых посевах вики суточный прирост составляет в пределах 1,72 - 2,32 см, в смеси 1,06 - 1,52 см. Это отставание в приросте объясняется возрастающей конкуренцией с поддерживающей культурой. Всего за этот межфазный период вика в чистом виде прибавляет в росте в среднем 10,3 см, наибольшее нарастание отмечается при пониженной норме высева (1,0 млн. всхожих семян/га) - 11,6 см (г=-0,87±0,28). В посевах с овсом нарастание за этот период в среднем составило всего 6,4 см (таблица 13).

В период от цветения до созревания семян энергия нарастания у вики снижается. Ежесуточный прирост растений замедляется: в чистом посеве с 0,67 до

Таблица 12 - Влияние норм высева семян вики в чистом виде на динамику

межфазного роста растений (2007-2010 гг.)

Норма высева (млн. всхожих семян/га) Высота растений в основные фазы развития, см

всходы ветвление бутонизация цветение созревание

1,0 3,0 10,0 23,4 35,0 58,0

1,5 3,0 10,0 23,3 34,2 57,3

2,0 (контроль) 3,0 10,5 22,4 33,4 58,3

2.5 3,0 10,1 24,9 33,5 50,1

3,0 3,0 10,9 23,5 32,7 51,2

Коэффициент корреляции г= 0,76±0,37 0,32±0,55 -0,96±0,16 -0,82±0,33

Норма высева (млн. всхожих семян/га) Прирост за межфазный период, см

всходы -ветвление ветвление -бутонизация бутонизация - цветение цветение -созревание всходы -созревание

1,0 7,0 13,4 11,6 23,0 55,0

1,5 7,0 13,3 10,9 23,1 54,3

2,0 (контроль) 7,5 11,9 11,0 24,8 55,2

2.5 7,1 14,8 8,6 16,6 47,1

3,0 7,9 12,6 9,2 18,5 48,2

Коэффициент корреляции г= 0,76±0,37 -0,01±0,58 -0,87±0,28 -0,70±0,41 -0,83±0,32

Норма высева (млн. всхожих семян/га) Ежесуточный прирост, см

всходы -ветвление ветвление -бутонизация бутонизация - цветение цветение -созревание всходы -созревание

1,0 0,87 0,79 2,32 0,62 0,82

1,5 0,87 0,78 2,18 0,62 0,81

2,0 (контроль) 0,94 0,70 2,20 0,67 0,82

2.5 0,89 0,87 1,72 0,45 0,70

3,0 0,99 0,74 1,84 0,50 0,72

Коэффициент корреляции г= 0,79±0,36 -0,02±0,58 -0,87±0,28 -0,70±0,41 -0,83±0,32

0,45 см (таблица 12), в смеси с 0,38 до 0,13 см (таблица 13). За этот период, который в Якутии растягивается до 37 дней, вика растет медленнее, чем за период от всходов до цветения (30 дней). Благодаря своей биологической особенности -индетерминантному типу роста стебля, вика может прибавлять в росте даже после полного созревания семян, особенно если в этот период наблюдается избыток влаги. Так по данным А.С. Митрофанова [1963] при таких условиях вика за период от цветения до созревания бобов вырастает в полтора или в два раза.

В среднем, в зависимости от нормы высева вики в чистом виде, нарастание от всходов до цветения составляет 30,8 см, от цветения до созревания 21,2 см. Отставание в росте у вики в смеси наиболее ярче проявляется в последний межфазный период; если от всходов до цветения нарастание составило 26,8 см (отставание по сравнению с викой в чистом виде на 4 см), то от цветения до созревания в среднем нарастает всего на 9 см (отставание - 12,2 см).

В зависимости от нормы высева за вегетационный период энергия нарастания у вики в чистом виде 0,70-0,82 см/сутки (таблица 12). При этом, чем выше норма, тем ниже ежесуточный прирост (г=-0,83±0,32). При смешанном посеве ежесуточный прирост вики почти в полтора раза ниже, чем в одновидовом посеве. В итоге высота растений вики, в чистом виде - 50,1-58,2 см (таблица 12), а в агроценозе достигает 35,2-41,2 см (таблица 13).

Таблица 13 - Влияние норм высева семян вики в смеси с овсом на динамику межфазного роста растений (2007-2010 гг.)

Соотношение вика+овес (млн. всхожих семян/га) Высота растений в основные фазы развития, см

всходы ветвление бутонизация цветение созревание

вика овес вика овес вика овес вика овес вика овес

1,0+1,0 3,0 5,0 10,8 18,7 24,2 37,2 31,8 56,2 38,2 74,4

1,5+1,0 3,0 5,0 12,0 19,9 23,4 39,4 28,7 52,0 41,2 74,9

2,0+1,0 (контроль) 3,0 5,0 10,4 16,8 23,6 36,4 30,4 57,6 35,2 76,0

2,5+1,0 3,0 5,0 9,9 16,7 22,9 38,0 28,2 52,5 40,3 73,6

3,0+1,0 3,0 5,0 10,7 17,7 23,0 37,9 29,9 51,2 39,1 70,8

Коэффициент корреляции г= -0,47±0,51 -0,88±0,27 -0,48±0,50 0,06±0,58

Соотношение вика+овес (млн. всхожих семян/га) Прирост за межфазный период, см

всходы - ветвление ветвление -бутонизация бутонизация -цветение цветение -созревание всходы -созревание

вика овес вика овес вика овес вика овес вика овес

1,0+1,0 7,8 13,7 13,4 18,5 7,6 19,0 6,4 18,2 35,2 69,4

1,5+1,0 9,0 14,9 11,4 19,5 5,3 12,6 12,5 22,9 38,2 69,9

2,0+1,0 (контроль) 7,4 11,8 13,2 19,6 6,8 21,2 4,8 18,4 32,2 71,0

2,5+1,0 6,9 11,7 13,0 21,3 5,3 14,5 12,1 21,1 37,3 68,6

3,0+1,0 7,7 12,7 12,3 20,2 6,9 13,3 9,2 19,6 36,1 65,3

Коэффициент корреляции г= -0,47±0,51 -0,12±0,57 -0,21±0,56 0,24±0,56 0,06±0,58

продолжение таблицы 13

Соотношение вика+овес (млн. всхожих семян/га) Ежесуточный прирост, см

всходы - ветвление ветвление -бутонизация бутонизация -цветение цветение -созревание всходы -созревание

вика овес вика овес вика овес вика овес вика овес

1,0+1,0 0,97 1,71 0,79 1,09 1,52 3,80 0,17 0,49 0,52 1,04

1,5+1,0 1,12 1,86 0,67 1,15 1,06 2,52 0,38 0,62 0,57 1,04

2,0+1,0 (контроль) 0,92 1,47 0,78 1,15 1,36 4,24 0,13 0,50 0,48 1,06

2,5+1,0 0,86 1,46 0,76 1,25 1,06 2,90 0,33 0,57 0,56 1,02

3,0+1,0 0,96 1,59 0,72 1,19 1,38 2,66 0,25 0,53 0,54 0,98

Коэффициент корреляции г= -0,46±0,51 -0,16±0,57 -0,21±0,56 0,16±0,57 0,13±0,57

На энергию нарастания и линейный рост растений вики влияет и внесение минеральных удобрений. В вариантах с внесением минеральных удобрений в межфазный период всходы-ветвление ежесуточный прирост составляет в среднем 1,12 см. Наиболее высокий прирост отмечается при внесении минеральных удобрений дозой (КР)60,(КК)60 и (МРК)30 что составило соответственно 1,44, 1,31 и 1,15 см в сутки (таблица 14). Линейный рост при этом достиг 14,5, 13,5 и 12,2 см соответственно (таблица 16). Прирост растений в контрольном варианте 0,97 см в сутки с высотой растений 10,8 см (таблицы 14, 16).

Таблица 14 - Суточный прирост (см) вики яровой в зависимости от уровня

минерального питания (2007-2009 гг.)

Вариант Всходы -ветвление Ветвление -бутонизация Бутонизация -цветение Цветение-созревание Всходы-созревание

Контроль 0,97 0,73 1,38 0,65 0,76

1,44 0,76 1,46 0,76 0,89

(Ж)60 1,31 0,61 1,98 0,75 0,88

(РК)60 0,86 0,87 1,96 0,55 0,77

(№К)60 0,92 0.82 1,74 0,66 0,81

(№КЬ 1,15 0,68 1,98 0,71 0,85

(№К)90 1,05 0,65 1,78 0,53 0,72

За период «ветвление - бутонизация» ежесуточный прирост растений во всех вариантах с удобрениями оказался на уровне с контролем, высокая доза (КРК)90 и (КК)60 даже замедляют рост (таблица 14). Нарастание вегетативной массы в этот период всего 11,0 - 10,4 см, у варианта без удобрения - 12,4 см (таблица 15). Наибольший линейный рост наблюдается у варианта с дозой (КР)60 - 27,5 см (таблица 16).

Из всех вариантов внесения полного комплексного минерального удобрения по положительному влиянию на линейный рост растений вики выделяется (КРК)60.

Таблица 15 - Межфазный прирост (см) вики яровой в зависимости от уровня

минерального питания (2007-2009 гг.)

Вариант Всходы -ветвление Ветвление -бутонизация Бутонизация -цветение Цветение -созревание Всходы -созревание

Контроль 7,8 12,4 6,9 24,1 51,2

(№)60 11,5 13,0 7,3 28,1 59,9

(Ж)60 10,5 10,4 9,9 27,9 58,7

(РК)60 6,9 14,8 9,8 20,3 51,8

(№К)60 7,4 13,9 8,7 24,3 54,3

(№КЬ 9,2 11,5 9,9 26,4 57.0

(№К)90 8,4 11,0 8,9 19,8 48,1

Наиболее интенсивный ежесуточный прирост, как и в опыте с нормами высева, происходит в период «бутонизация-цветение». В варианте без удобрения составляет 1,38 см/сут. Средний прирост от внесения минеральных удобрений 1,82 см/сут., в зависимости от соотношения и дозы минеральных удобрений колеблется в пределах 1,96 - 1,98 см. Высота растений у всех вариантов с внесением минеральных удобрений выше контроля без удобрений.

От цветения до созревания семян вика вырастает, в среднем по опыту, на 24,4 см (таблица 15). В процентном отношении за этот период растения прибавляют в росте на 44,8% от своей высоты за весь вегетационный период. Такая особенность у вики яровой упоминается и другими авторами [Сидорова К.К., 1959].

Таблица 16 - Высота растений (см) в зависимости от уровня минерального питания, среднее за 2007, 2009 гг.

Вариант Всходы Ветвление Бутонизация Цветение Созревание

Контроль 3,0 10,8 23,2 30,1 54,2

3,0 14,5 27,5 34,8 62,9

(Ж)60 3,0 13,5 23,9 33,8 61,7

(РК)60 3,0 9,9 24,7 34,5 54,8

(№К)60 3,0 10,4 24,3 33,0 57,3

(№КЬ 3,0 12,2 23,7 33,6 60,0

(№К)90 3,0 11,4 22,4 31,3 51,1

Ежесуточный прирост, нарастание и линейный рост за вегетационный период выше у вариантов с азотными удобрениями, при внесении фосфорно-калийных удобрений находится на уровне контроля. По дозам внесения, энергия нарастания наибольшая у варианта с внесением (МРК)30. Повышение дозы минеральных удобрений до (КРК)90 оказывает даже отрицательное влияние.

Таким образом, в Центральной Якутии рост и развитие вики яровой на посевах без орошения во многом определяется погодными условиями. В незагущенных одновидовых посевах она растет лучше, в агроценозе со злаковым компонентом наблюдается отставание в росте по сравнению с одновидовым посевом вики. Вика отзывчива на внесение азотсодержащих минеральных удобрений. Положительное влияние комплексного удобрения прослеживается в дозах не более 60 кг д.в.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ НОРМ ВЫСЕВА НА УРОЖАЙНОСТЬ ВИКИ ПОСЕВНОЙ В ОДНОВИДОВОМ ПОСЕВЕ И В СМЕСИ С ОВСОМ

4.1. Урожайность зерна

На начальных этапах освоения новой полевой культуры, для каждой природно-климатической зоны подбираются наиболее подходящие нормы высева. Применение научно обоснованных норм высева, способствует увеличению валового урожая и рациональному использованию посевного материала.

Для определения оптимальной нормы высева семян вики в чистых посевах в опытах руководствовались рекомендациями Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур за 1960-1964 годы [Результаты государственного сортоиспытания яровой вики и кормового гороха за 1960-1964., 1967].

По этим рекомендациям для Восточной Сибири принята норма высева 2,0 млн. всхожих семян на гектар. Она и взята нами за контроль, с которым сравнивались варианты с повышением и понижением норм на 0,5 и 1 ,0 млн. всхожих семян/га.

В среднем за три года исследований по урожайности зерна все варианты по нормам высева не только не имели преимущества перед контрольным (14,6 ц./га), но даже существенно уступали ему (таблица 17). При уменьшении нормы высева до 1,0 и 1,5 млн. всхожих семян на гектар недобор урожая зерна составил 2,9 и 2,1 ц/га соответственно.

Увеличение нормы высева семян до 2,5 и 3,0 млн. всхожих семян, по сравнению с контрольным вариантом, также сказывается отрицательно на урожайность зерна. В Кемеровской сельскохозяйственной опытной станции в результате исследований, проведенных в 1966-1968 годах, пришли к аналогичному выводу [Павленко И.И., 1969]. Вику яровую на семена рекомендуют сеять нормой высева 2,0-2,5 млн. всхожих семян/га, дальнейшее увеличение нормы до 3,0 млн. всхожих семян и более снижают урожай, за счет сокращения площади питания растений и затенения их друг другом. В Омской

области увеличение нормы до 3,0 млн. всхожих семян также не оказало благоприятного влияния на урожайность зерна [Герасенков Б., 1972].

Таблица 17 - Влияние норм высева вики в одновидовом посеве на её урожайность семян (ц/га)

Норма высева (млн. всхожих семян/га) Урожайность семян, ц/га Отклонения от контроля % к контролю

2006г. 2007г. 2010г. средняя

1,0 12,3 20,2 2,7 11,7 -2,9 80,0

1,5 15,1 20,0 2,4 12,5 -2,1 86,0

2,0 (контроль) 16,7 24,0 3,1 14,6 - 100,0

2,5 16,2 20,8 2,1 13,0 -1,6 89,0

3,0 14,2 18,9 3,3 12,1 -2,5 83,0

НСР05 1,6 4,7 1,5 1,5

С агрономической точки зрения норма считается оптимальной, если она обеспечивает получение с гектара максимального урожая основной продукции данной культуры при высоком её качестве и наименьших затратах труда и материальных средств [Синягин И.И., 1970]. Из полученных нами данных следует, что для Центральной Якутии оптимальной нормой является посев 2,0 млн. всхожих семян на гектар. Однако, для ускорения распространения вики яровой в земледельческих районах Якутии, требуется повышение коэффициента размножения [Аркуша В.Е., 1971]. В.К. Храмой [1997] считает, что для быстрого внедрения новых сортов (культур) в производство недостаточен даже коэффициент размножения в пределах 5-15. По нашим данным, коэффициент размножения вики в контрольном варианте (2,0 млн. всхожих семян /га) равен 16,6, при уменьшении нормы до 1,5 млн. всхожих семян /га коэффициент повышается до 18,9, при уменьшении до 1,0 млн. - до 26,6.

Если хозяйство располагает достаточными материальными средствами и посевными площадями, оно может уменьшить норму высева в два раза ниже

оптимальной в регионе (2,0 млн. всхожих семян/га) и засеять в два раза больше площади тем же количеством семенного материала. Урожайность хотя и получится ниже, но общий сбор с площадей будет выше. То есть, для ускоренного размножения семян вики в Центральной Якутии, следует уменьшать норму высева до 1,0 млн. всхожих семян на гектар.

Установление оптимальной нормы высева для вики яровой осложняется тем, что она является полегающей культурой и при механизированной уборке на зерно возникают трудности. В регионах возделывания вики, ее высевают со злаковым компонентом, используя его как поддерживающую культуру. Наиболее распространены смешанные посевы вики с овсом [Бешкуров В.П., 1971; Елагин И.Н., 1956; Кукреш Л.В., 1989; Малахова Е.И., 2006; Митрофанов А.С., 1961; Сидорова К.К., 1959; Фирсова Э., 1976].

Для получения неполегающих посевов, а также для снижения конкурентного влияния злакового компонента в агроценозе, устанавливается оптимальное соотношение между культурами. По рекомендациям ВНИИ зернобобовых культур, доля семян овса в смеси в зависимости от климатических условий должна составлять 25-45 % [Трошин А., 1968].

По результатам наших исследований в 2006 году на одновидовых посевах вики с нормой высева вики 2,0 млн. всхожих семян /га и овса с нормой 3,0 млн. всхожих семян /га получены урожаи семян по 13,2 и 13,5 ц/га соответственно, а общая урожайность зерна смеси вики с овсом от 15,2 до 19,1 ц/га (таблица 18). В структуре урожая смеси, с увеличением доли овса в агроценозе от 0,5 до 3,0 млн. всхожих семян /га, урожайность вики снижается от 10,8 до 4,2 ц/га (г=-0.98±0,14). Утверждение о том, что наибольший коэффициент размножения семян вики получается в смеси с высокой долей овса и меньшей вики не подходят для засушливых условий Центральной Якутии.

Таблица 18 - Влияние норм высева овса в агроценозе на урожайность семян вики (2006г.)

Норма высева (млн.всхожих семян/га) Урожайность семян, ц/га Отклонения от контроля семена вики

I II III IV средняя

общая вика общая вика общая вика общая вика общая вика

Вика 2,0 (контроль) 12,8 15,2 12,0 14,0 13,5

Овес 3,0 9,6 16,0 12,6 14,5 13,1

Вика 2,0 + овес 0,5 15,8 10,0 18,3 10,6 19,0 11,3 19,8 11,2 18,2 10,8 -2,7

Вика 2,0 + овес 1,0 14,3 8,5 16,9 8,4 16,8 8,4 14,6 8,3 15,6 8,4 -5,1

Вика 2,0 + овес 2,0 19,0 5,0 20,7 7,0 19,3 7,5 17,3 5,2 19,1 6,2 -7,3

Вика 2,0 + овес 3,0 14,0 3,9 16,1 4,4 15,2 4,2 15,5 4,3 15,2 4,2 -9,3

НСР05 контроль вика 2,0 млн. всхожих семян/га в чистом виде 2,5 1,3

Коэффициент корреляции между увеличением нормы высева овса и урожаем вики г = - 0,98 ±0,14

Так, П.П. Гриненко [1960] считает, что при смешанных посевах с высокой долей овса в засушливые годы возможна полная гибель вики. Известно, что бобовые культуры не могут конкурировать со злаковыми. Зерновые культуры с развитой мочковатой корневой системой являются более мощным конкурентом, способным при малейшем недостатке влаги в почве заглушить бобовые [Конюхов Г.И., 2005].

Учитывая вышеизложенное, норма высева овса с 2007 года оптимизирована до постоянной (1 ,0 млн. всхожих семян /га), норма высева вики варьирует с 1 ,0 млн. до 3,0 млн. всхожих семян, как и в одновидовом посеве (таблица 19).

Нормы высева определяются по культурам и сортам для каждой почвенно-климатической зоны. Однако, рекомендованные нормы высева в основном носят ориентировочный характер и на основании которых должны устанавливаться необходимые для местных условий оптимальные нормы высева [Щербинин Н.П., 1981].

В наших опытах в посевах вики с поддерживающей культурой (2007, 2010 гг.) не получено положительного результата. Если общий урожай семян составил 16,2-20,9 ц/га, то в структуре урожая количество семян вики небольшое и в зависимости от вариантов находится в пределах лишь 5,2-5,7 ц/га (таблица 19). В опыте сравнительно высокий урожай (5,7 ц/га) получен при посеве вики с овсом в соотношении 2:1. Увеличение нормы высева вики в смеси слабо влияет на увеличение ее доли в общем урожае (г=0.13±0,57).

В сравнительно благоприятных по влагообеспеченности районах страны, содержание вики в общем урожае семян викоовсяной смеси составляет: в Новосибирской области - 41 [Сидорова К.К., 1959], в Орловской [Демиденко Г.Б., 1971] и Кемеровской [Павленко И.И., 1969] - 47 %, во Владимирской [Тюрин Ю.С., 1990] и Курской областях [Куценко Е.Ф., 1975] - более 50%. В наших опытах процентное содержание семян вики в общем урожае, находится лишь в пределах 26-29 %. Полученные нами данные подтверждают мнение И.В.Осокина

[2002] что в засушливых условиях даже при высокой норме высева вики в смесях со злаковыми культурами ее доля в урожае не превышает 30%.

Таблица 19 - Влияние норм высева вики в смеси с овсом на урожайность семян вики (2007, 2010 гг.)

Соотношение вика:овес, (млн. всхожих семян/га) Урожайность семян, ц/га Отклонения от контроля

2007г. 2010г. средняя

общая вика общая вика общая вика общая вика

1,0:1,0 29,5 8,8 9,4 1,9 19,5 5,3 -0,1 -0,4

1,5:1,0 31,1 9,2 10,7 1,9 20,9 5,5 1,4 -0,2

2,0:1,0 (контроль) 30,4 9,7 8,6 1,6 19,5 5,7 - -

2,5:1,0 27,8 8,5 8,7 1,8 18,2 5,1 -1,3 -0,6

3,0:1,0 24,3 9,2 8,1 1,9 16,2 5,6 -3,3 -0,1

НСР05 1,9 1,4

Коэффициент корреляции r = 0,13 ±0,57

Таким образом, для семеноводческих посевов в Центральной Якутии вику следует сеять только в чистом виде. Оптимальная норма высева 2,0 млн. всхожих семян на гектар. Для ускоренного внедрения культуры в производство, возможны нормы посевов с повышенным коэффициентом размножения(1,0 млн./га всхожих семян).

4.2. Урожайность зеленой массы вики посевной и викоовсяной смеси

Вику яровую на корм выращивают практически во всех районах страны (примерно до 67-69° с. ш.), необходимая сумма биологических температур, при этом, составляет около 800-900° [Бадина Г.В., 1974; Митрофанов А.С., 1961]. Известно, что высокая кормовая ценность зеленой массы и сена вики

определяется значительным содержанием в них протеина и других питательных веществ [Томмэ М.Ф., 1964]. Её обычно высевают в смеси с однолетними злаковыми культурами. Считается, что при выращивании злаковых и бобовых культур в смеси существенно улучшается азотное питание растений злакового компонента в период вегетации [Пасынкова Е.Н., 2009] и травосмесь полнее использует питательные вещества, солнечную энергию и воду [Беляк В.Б., 2009; Садохина Т.А., 2006]. Такие посевы отличаются большей продуктивностью и позволяют получать более сбалансированные по питательности корма. В условиях Якутии викоовсяная смесь является основной, можно сказать, единственной, смесью на корм, в которой участвует бобовый компонент [Бойнов А.И., 2007].

В наших исследованиях, одновременно с изучением влияния норм высева вики в чистом виде и в смеси с овсом на урожайность семян, изучалась и урожайность зеленой массы. По результатам четырехлетних данных, вика в одновидовом посеве дает урожай зеленой массы с содержанием от 11,9 до 22,9 ц/га сухого вещества (таблица 20).

Таблица 20 - Влияние норм высева семян вики в одновидовом посеве на выход сухого вещества в зеленой массе

Норма высева (млн. всхожих семян /га) Урожайность сухого вещества зеленой массы, ц/га Отклонения от контроля

2006г. 2007г. 2008г. 2010г. среднее

1,0 13,6 11,7 10,8 11,6 11,9 -5,1

1,5 12,9 16,4 13,5 15,1 14,5 -2,5

2,0 (контроль) 23,1 15,1 12,6 17,1 17,0 -

2.5 22,8 18,4 16,6 14,9 18,2 1,2

3,0 27,5 22,5 18,8 22,7 22,9 5,9

НСР05 8,7 5,2 4,5 3,2 1,9

В зависимости от густоты посева урожайность повышается. При заниженных, чем контроль (2,0 млн. всхожих семян /га), нормах выход сухого вещества достоверно ниже, при увеличенных - выход соответственно выше. Существенная прибавка сухой массы получена при норме посева 3,0 млн. всхожих семян /га (таблица 20).

Для наглядности, урожай зеленой массы с фактической влажностью на момент уборки может быть выражен не только в сухом веществе, но и представлен в видах корма со стандартной влажностью: сено - 15 %, зеленой подкормки и на силос - 70 % [Справочник по кормопроизводству., 1973; Тютюнников А.И., 1973]. Как видно из рисунка 11 лучшие показатели у варианта с нормой высева семян 3 млн.всхожих семян/га (сено 26,9 ц/га, зеленая масса 76,4 ц/га).

Нормы высева

Рисунок 11 - Урожайность зеленой массы и сена вики в чистом виде в зависимости от нормы высева, ц/га

Из вышеизложенного следует, что при увеличении нормы высева вики в чистом виде соответственно повышается и урожайность зеленой массы и сена.

Вопрос о подборе соотношений между компонентами в викоовсяной смеси изучен практически во всех регионах страны, где широко распространена вика яровая. А.С.Митрофанов [1961], в своей работе подробно изложил результаты проведенных исследований. Так, во ВНИИ кормов установлено, что для получения высококачественного корма, соотношение количества семян вики к овсу в высеваемой смеси в процентах должно быть 50:50 и 70:30. На Карельской сельскохозяйственной опытной станции сено лучшего качества получено при соотношении 60% вики и 40% овса. На Смоленской государственной сельскохозяйственной опытной станции пришли к выводу, что при посеве 70% вики и 30 % овса в смеси, качество сена повышается. В центрально-черноземных областях по данным Льговской государственной сельскохозяйственной опытной станции хороший травостой и урожай викоовсяной смеси получен при соотношении 68 % вики и 32% овса. Курская областная опытная станция животноводства рекомендует высевать смесь в соотношении 75% вики и 25 % овса. В Полтавской опытной станции лучшие результаты получены при смеси из 75-77 % вики и 25-23 % овса. Для северной лесостепи Красноярского края Красноярский НИИСХ рекомендует высевать смесь в соотношении 75 % вики и 25 % овса, для южной лесостепи 72 % вики и 28 % овса. Для Восточной Сибири Тулунская государственная опытная станция рекомендует соотношения викоовсяной смеси из 80 % вики и 20 % овса. Из вышеизложенного следует, что во всех рекомендованных соотношениях преобладает бобовый компонент. Соотношение в смесях в наших исследованиях в процентном выражении, представлено на рисунках 12 (2006 г.) и 13 (2007-2010 гг.).

100 и

90 -Со 80 -

Ь 70 -

8 60 -К

3 50 "

& 40 -

« 30 -о

О 20 -10 -0 -

100

100

вика в чистом виде

0

овес в чистом виде

20

80

34

66

50

50

62,5

37,5

□ Овес

□ Вика

вика овес 4:1

вика овес 2:1

вика овес 1:1

вика овес 0,6:1

Соотношения

Рисунок 12 - Процентное соотношение компонентов в викоовсяных смесях

(2006 г.)

оэ К К а

£ а

оэ «

о О

100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

50

50

40

60

34

66

28,6

71,4

вика овес вика овес вика овес вика овес вика овес

1:1 1,5:1 2:1 2,5:1 3:1

(контроль)

Соотношения

Рисунок 1 3 - Процентное соотношение компонентов в викоовсяных смесях

(2007-2010 гг.)

В 2006 году выход сухого вещества контрольных вариантов в одновидовых посевах: у вики 39,4, овса 34,5 ц/га. В смеси наибольшая урожайность получена при соотношении компонентов 2:1 (2,0 млн. всхожих семян вики: 1,0 млн. всхожих семян овса на га). Наблюдается следующая тенденция, при минимальной норме овса в смеси (0,5 млн. всхожих семян) урожайность соответственно невысокая, с увеличением до 1,0 млн. всхожих семян урожайность увеличивается. Однако при увеличении нормы овса до 2,0 млн. всхожих семян урожайность находится почти в тех же пределах (ниже на 0,1 ц/га). При дальнейшем увеличении нормы высева овса до 3,0 млн. всхожих семян, выход сухого вещества снижается (таблица 21).

Таблица 21 - Влияние норм высева овса в смеси с викой на урожайность зеленой массы (2006г.)

Норма высева (млн.всхожих семян/га) Урожайность сухого вещества зеленой массы, ц/га Отклонения от контроля вика Отклонения от контроля овес

I II III IV средняя

Вика 2,0 (контроль 1) 45,8 42,2 34,4 34,8 39,3 -

Овес 3,0 (контроль 2) 34,7 40,9 31,7 30,7 34,5 -

Вика 2,0 + овес 0,5 35,5 35,1 33,2 23,8 31,9 -7,4 -2,6

Вика 2,0 + овес 1,0 38,7 57,4 38,7 43,6 44,6 +5,3 +10,1

Вика 2,0 + овес 2,0 46,0 49,0 44,7 38,3 44,5 +5,2 +10,0

Вика 2,0 + овес 3,0 34,4 31,2 31,2 26,4 30,8 -8,5 -3,7

НСР05 контроль 1 8,7

НСР05 контроль 2 8,3

Наибольшая урожайность при хозяйственной влажности 15% (сена) и 75 % (зеленой массы) отмечена у варианта при соотношении компонентов 2:1 и составляет 53,6 ц/га сена, 147,3 ц/га зеленой массы (рисунок 14).

Рисунок 14 - Урожайность зеленой массы и сена викоовсяной смеси, ц/га (2006 г.)

Из данных опыта 2006 года следует, что при возделывании викоовсяной смеси на кормовые цели оптимальным соотношением является - 2:1, то есть на две части вики берется одна часть овса. Однако, с 2007 года с учетом, что наши исследования проводятся в основном с целью получения семян, норму высева вики начали варьировать как и в опыте одновидовых посевах, а норму овса оставили постоянной - 1,0 млн. всхожих зерен на га. В результате составлены следующие соотношения семян вики к овсу 2:1(контроль), 1:1, 1,5:1, 2,5:1 и 3:1.

По итогам трех лет исследований урожайность в сравнении с контролем (2:1) при соотношениях вики к овсу 1:1 достоверно ниже. С увеличением доли вики (2,5:1 и 3:1) урожайность повышается, в первом случае прибавка несущественная (на 2,1 ц/га), во втором прибавка существенно выше (на 7 ц/га) контроля (таблица 22).

Таблица 22 - Влияние норм высева вики в смеси с овсом на выход сухого вещества в зеленой массе

Соотношение вика:овес (млн. всхожих семян/га) Урожайность сухого вещества зеленой массы, ц/га Отклонения от контроля

2007г. 2008г. 2010г. средняя

1,0+1,0 17,5 16,0 25,7 19,8 -8,2

1,5+1,0 27,0 24,0 25,4 25,5 -2,5

2,0+1,0 (контроль) 33,9 23,2 26,8 28,0 -

2,5+1,0 43,9 20,7 25,7 30,1 2,1

3,0+1,0 53,8 18,6 32,7 35,0 7,0

НСР05 8,5 6,3 6,5 2,5

Исходя из данных опыта, предлагается соотношение компонентов в высеваемой викоовсяной смеси в процентном выражении по количеству семян не ниже из расчетов 70 % вики и 30 % овса (2:1) и даже выше (2,5:1 и 3:1) как наиболее оптимальные для условий Центральной Якутии. В районах недостаточного увлажнения такое соотношение компонентов является типичным [Лисова Л., 1975].

В рисунке 1 5 представлена урожайность сена и зеленой массы викоовсяной смеси в зависимости от соотношения компонентов. В вариантах 1:1 и 1,5:1, где соотношение вики в смеси ниже, чем у контроля (2:1) урожайность достоверно ниже как в сене, так и зеленой массе. В вариантах с повышенным содержанием вики (2.5:1 и 3:1) урожайность зеленой массы достоверно выше, чем у контроля, а по урожаю сена прибавка существенна только у варианта 3:1 (на 8,3 ц/га).

Рисунок 15 - Урожайность зеленой массы и сена викоовсяной смеси, ц/га

(2007-2010 гг.)

Таким образом, при возделывании вики яровой в чистом виде на кормовые цели, следует сеять с нормой высева 3,0 млн. всхожих зерен на гектар. В смеси с овсом придерживаться соотношения вики к овсу 2,5:1 и 3:1, при норме высева вики 2,5 и 3,0 млн. всхожих семян.

4.3. Качество зеленой массы вики посевной и викоовсяной смеси

Главным хозяйственно-ценным признаком вики посевной является высокое достоинство зеленой массы. Каждый вид корма из вики заготавливают в определенную фазу её развития. Так, для заготовки сенажа и силоса убирают в фазу зелёных бобов, для сена - во время массового цветения и начала образования бобов [Гончаров П.Л., 1989; Емельянова В.А., 1986; Зуфаров Р., 1965; Митрофанов А.С., 1963]. В наших исследованиях уборка вики на кормовые цели производилась во время цветения и начала образования бобов, так как сено в настоящее время в Якутии является основным видом корма. Как отмечает

В.А.Емельянова [1986] убранную в эту фазу кормовую массу также можно использовать и как зеленую подкормку.

Корма, их сухое вещество, являются носителями питательных веществ, потенциальной энергии, в рационе животных. В практике кормления необходимо учитывать потребность животных в сухом веществе, обменной энергии, протеине (сыром или переваримом), фосфоре и кальции, а также в сырой клетчатке, так как её содержание во многом определяет коэффициент переваримости.

По данным Якутского НИИСХ [Система ведения сельскохозяйственного производства в РС(Я) на период до 2015 г., 2009] в условиях Якутии в среднем, коровы за сутки должны потреблять 2.8 - 3,2 кг сухого вещества в расчете на 100 кг живой массы, высокопродуктивные - 3,5-3,8 кг. Чем выше удои, тем больше энергии требуется в рационе коров. Норма переваримого протеина на 1 кормовую единицу при суточном удое до 10 кг молока - 95 г с повышением до 105-110 при удое 20 кг и более. Содержание сырого жира в рационах дойных и сухостойных коров в количестве 2-4 % считается достаточным. Оптимальное количество клетчатки в рационах коров при суточном удое до 10 кг молока в процентах от сухого вещества составляет 28, при удое 11 -20 кг - 24, при удое 20-30 кг - 20, при удое свыше 30 кг - 18-16 %.

Протеины - это основной источник азотистых веществ для синтеза белка тканей организма и образования продукции животных [Журавлев Е.М., 1963]. В таблице 23 представлены данные (2006-2008 гг.) по содержанию сырого протеина в зеленой массе вики в чистом виде. Содержание сырого протеина во всех вариантах по нормам высева высокое, от 18,5 до 19,9 % на абсолютно сухое вещество, в среднем по опыту 19,3 %(таблица 23). Различия между вариантами не существенны. Варьирование содержания сырого протеина по годам следует объяснить тем, что в менее влагообеспеченные годы содержание его повышается.

Таблица 23 - Содержание сырого протеина в зеленой массе вики в чистом виде при разных нормах высева

Норма высева (млн. всхожих семян/га) Содержание в абсолютно сухом веществе (%)

2006г. 2007г. 2008г. Среднее

1,0 21,3 15,7 22,5 19,8

1,5 19,9 14,3 21,8 18,7

2,0 (контроль) 19,9 14,6 20,9 18,5

2,5 20,7 18,6 20,5 19,9

3,0 21,9 15,1 22,3 19,8

Коэффициент корреляции г= 0,36 ±0,54 0,28 ±0,55 0,31 ±0,55 0,28 ±0,55

В среднем по опыту 20,7 15,7 21,6 19,3

Содержание сырого протеина в сене вики, в зависимости от вариантов, колеблется от 15,7 до 16,9 %, в зеленом корме от 5,5 до 6,0 % (рисунок 16). В среднем по М.Ф. Томмэ [1964], сено вики при влажности от 14,8 до 16,6 %, содержит от 15,3 до 18,9 % сырого протеина, в зеленом корме в период цветения при влажности 70 % содержание сырого протеина составляет 7,8%.

о и о а 3 о

18 16 14 12 10 8

^ 4

1 млн.

5,6

5.5

(контроль) Нормы высева

- в сене 15 % влажности

в зеленом корме 70 % влажности

п-1-1-1-

1,5 млн. 2 млн. 2,5 млн. 3 млн.

6

6

2

0

Рисунок 16 - Содержание сырого протеина (в %) в сене и зеленой массе вики в зависимости от нормы высева (в среднем за 2006-2008 гг.)

В опыте со смешанными посевами в 2006 году содержание сырого протеина, в целом, зависело от соотношения компонентов. У вики в чистом виде в сухом веществе содержание сырого протеина составило 18,5 %, в сене и в зеленой массе 15,8 и 5,6 % соответственно. У овса в сухом веществе содержится 13,6, в сене - 11,5, в зелёной массе - 4,1 % сырого протеина. В среднем в сухом веществе викоовсяной смеси - 14,3, в сене - 12,1, в зеленой массе - 4,3 % сырого протеина (рисунок 17).

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2

03

К К (и н о

о

(-4

о а 3 о

0

18,5

-136-

143-

-115-

12,1

в сухом веществе

в сене 15 % влажности

Содержание

□ контроль вика

□ контроль овес

□ викоовсяная смесь

5,6

в зелёной массе 70 % влажности

Рисунок 17 - Содержание сырого протеина (%) в викоовсяной смеси в зависимости от соотношений компонентов (2006 г.)

Анализ состава зеленой массы в среднем за 2007-2008 годы показал, что содержание сырого протеина в сухом веществе увеличивается в зависимости от повышения в смеси содержания вики, за исключением варианта 2,5:1 (таблица 24). Однако, в целом наблюдается тенденция к увеличению (г=0,72±0,40).

Таблица 24 - Содержание сырого протеина в зеленой массе викоовсяной смеси в зависимости от соотношений компонентов (в среднем за 2007-2008 гг.)

Соотношение вика:овес (млн. всхожих семян/га) Содержание в абсолютно сухом веществе (%)

2007г. 2008г. Среднее

1,0:1,0 14,3 19,5 16,9

1,5:1,0 15,1 19,1 17,1

2,0:1,0 (контроль) 16,7 18,9 17,8

2,5:1,0 15,5 18,2 16,9

3,0:1,0 18,9 21,3 20,1

Коэффициент корреляции г= 0,85 ±0,30 0,37 ±0,54 0,72 ±0,40

В среднем по опыту 16,1 19,4 17,8

В сене и в зеленой массе наибольшее содержание сырого протеина отмечено при соотношении вики к овсу 3:1 - 17,1 и 6,0 % соответственно (рисунок 18). В среднем по опыту содержание сырого протеина в сене - 15,1 %, в зеленой массе - 5,3 %. По М.Ф Томмэ [1964], в среднем по РСФСР, в сене с влажностью 15,4 % содержание сырого протеина составляла 13,8 %, в зеленой массе 70 % влажности во время цветения вики в среднем по СССР- 5,53 %.

18 16 14

I 12

о

& 10 8

£

о

1-4

о а

о

6 4 2 0

^»17,1

.|4-4_ 14.5--ф^^_ ,43--

-♦- в сене 15 % влажности -■- в зеленом корме 70 % влажности

5,1

5,1

5,3

-1-1-1-1-

вика овес 1:1 вика овес вика овес 2:1 вика овес вика овес 3:1 1,5:1 (контроль) 2,5:1

Соотношения

Рисунок 18 - Содержание сырого протеина в сене и зеленой массе викоовсяной смеси в зависимости от соотношения компонентов (в среднем за 2007-2008 гг.)

6

Переваримый протеин (1111) является основным критерием при определении питательности корма. Предполагается, что переваримый протеин полностью усваивается животным организмом. В условиях Якутии коровы, соответствующего живого веса, на поддержание жизни расходуют на 46 % больше переваримого протеина по сравнению с общепринятой нормой ВИЖ (Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства) и на 55,8% по сравнению с нормами Швеции и США [Сидоров Н.Е., 1985], из-за содержания их в зимнее время в холодных помещениях. Следовательно, потребность животных в переваримом протеине в Якутии должна быть выше, чем в южных районах страны. В нашем опыте содержание переваримого протеина в 1 кг сухого вещества (СВ) у всех вариантов в зависимости от нормы высева колеблется в пределах от 133 до 162 г, кормовых единиц от 0,79 до 0,83. Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином высокая и составляет 162-195 г (рисунок 19).

250 т

«а 200

к

к

и

I150

о и о

к л Й И и л и

с

100 --

50 --

1 переваримого протеина в 1 кг сухого вещества

переваримого протеина в 1 кормовой единице

■ кормовых единиц в 1 кг сухого вешества

т 1

0,9 0,8 0,7

I

0,6

у I

0,5 0,4 !

0 3 ь 0,3 «

0,2 0,1 0

1 млн. 1,5 млн. 2 млн. 2,5 млн. 3 млн.

(контроль)