Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 7
1.1 Народно-хозяйственное значение многолетних бобовых трав 7
1.2 Биологическая фиксация азота и условия ее активации 23
1.3 Регуляторы роста, биопрепараты и микроэлементные удобрения в технологии возделывания многолетних трав 36
2 Условия и методика проведения исследований 51
2.1 Условия и методика проведения исследований 51
3 Агроэкологические аспекты применения бактериальных препаратов и комплексных микроэлементных удобрений в технологиивозделывания клевера паннонского 60
3.1 Формирование агроценоза клевера паннонского 60
3.2 Симбиотическая деятельность агроценоза клевера паннонского 65
3.3 Фотосинтетическая деятельность агроценозов клевера паннонского 69
3.4 Продуктивность агроценоза клевера паннонского 72
4 Эффективность некорневой подкормки комплексными микроэлементными удобрениями на посевах клевера паннонского 4-го-9-го года пользования 78
4.1 Формирование симбиотического аппарата клевера паннонского 78
4.2 Фотосинтетическая продуктивность клевера паннонского 4-го - 9-го года пользования 82
4.3 Продуктивность агроценозов клевера паннонского 86
5 Экономическая и энергетическая эффективность приемов возделывания клевера паннонского 97
Заключение 107
Предложения производству 111
Список использованных источников
- Биологическая фиксация азота и условия ее активации
- Регуляторы роста, биопрепараты и микроэлементные удобрения в технологии возделывания многолетних трав
- Фотосинтетическая деятельность агроценозов клевера паннонского
- Фотосинтетическая продуктивность клевера паннонского 4-го - 9-го года пользования
Введение к работе
Актуальность. В решении проблемы увеличения производства кормов, улучшения их качества и энергонасыщенности основная роль отводится многолетним травам. В связи с этим важное значение имеет организация адаптивного кормопроизводства за счет внедрения новых видов, которые обладают экологической пластичностью, высокой азотофиксирующей способностью, долголетием, высокими кормовыми достоинствами, рационально используют агроклиматические условия зоны, отличаются устойчивым семеноводством, высокой зимостойкостью, жаро- и засухоустойчивостью, повышают плодородие почвы.
Важным элементом современных технологий производства сельскохозяйственных культур являются регуляторы роста, комплексные микроэлементные удобрения и бактериальные препараты, которые обеспечивают растения недостающими микроэлементами и способствуют повышению их устойчивости к стрессовым факторам внешней среды и патогенам.
Научный и практический интерес представляет применение комплексных жидких минеральных удобрений с богатым составом микро – и макроэлементов и нового бактериального препарата Гумариз для повышения продуктивности клевера паннонского сорта Аник, что и определило актуальность исследований.
Степень разработанности. Вопросы эффективности использования регуляторов роста, комплексных удобрений, микроэлементных удобрений и биопрепаратов для обработки семян и вегетирующих растений нашли отражение в работах Я.В. Пейве (1960), Л.М. Доросинского (1965), Е.Н. Мишус-тина, В.К. Шильниковой (1973), М.Я. Школьника (1974), Л.И. Анспок (1978), Е.П. Трепачева (1980), Б.А. Ягодина (1981), Г.С. Посыпанова (1985, 1993), И.Н. Чумаченко, Г.П. Ковалева (1989), А.А. Завалина (2005), Л.Д. Прусаковой, Н.Н. Малеванной, С.Л. Белопухова и др. (2005), В.М. Лу-комец (2006), А.Х. Шеуджен, Т.Н. Бондаревой, С.В. Кизинек и др. (2010), А.А. Смирнова, Т.Я. Праховой, И.И. Плужниковой (2013), О.И. Яхина,
А.А. Лубянова, И.А. Яхина (2014), Е.В. Головиной, В.И. Зотикова, С.Н. Агарковой и др. (2015), В.В. Вакуленко (2015), Е.П. Денисова (2015), А.Н. Кшникаткиной (2003,2015), О.А. Тимошкина, О.Ю. Тимошкиной (2016).
Цель исследований заключалась в разработке и научном обосновании приемов повышения продуктивности клевера паннонского сорта Аник в условиях лесостепи Среднего Поволжья.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
изучить закономерности роста и развития растений клевера паннон-ского при предпосевной обработке семян, некорневой подкормке бактериальными препаратами и микроэлементными удобрениями;
установить особенности формирования симбиотической и фотосинтетической деятельности агроценозов клевера паннонского;
обосновать и экспериментально определить оптимальные сроки некорневой подкормки клевера паннонского микроэлементными удобрениями;
определить влияние бактериальных препаратов, регуляторов роста и микроэлементных удобрений на формирование элементов структуры урожая, кормовую и семенную продуктивность клевера паннонского;
дать экономическую и энергетическую оценку эффективности приемов возделывания клевера паннонского.
Научная новизна. С учетом агроклиматических ресурсов региона и биологических особенностей разработаны теоретические и практические основы формирования высокопродуктивных, экономически эффективных аг-рофитоценозов клевера паннонского сорта Аник. Определена эффективность обработки семян и некорневой подкормки травостоя клевера паннонского 4-го – 9-го года пользования бактериальными препаратами, регуляторами роста и микроэлементными удобрениями.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость работы заключается в том, что обоснованы показатели формирования агроценоза, элементов структуры урожая, симбиотической и фотосин-
тетической деятельности растений, позволяющие повысить продуктивность клевера паннонского.
Практическая значимость работы определяется тем, что использование бактериальных препаратов, микроэлементных удобрений и регуляторов роста в технологии возделывания клевера паннонского позволяет увеличить продуктивность культуры, повысить и улучшить экономические показатели производства. Определены рациональные способы использования изучаемых препаратов в технологии возделывания клевера паннонского. Комплексное применение микроэлементных удобрений совместно с биопрепаратом Гума-риз увеличивает сбор сухого вещества клевера паннонского 1-го г.п. на 4,88-6,55 т/га, кормовых единиц – 3,51-4,71 т/га, переваримого протеина – 0,55-0,73 т/га, обменной энергии – 39,18-52,65 ГДж/га, урожай семян – на 355,5-417,2 кг/га. Наибольший урожай семян 776,4 кг/га получен при обработке семян бактериальным препаратом Гумариз совместно с микроэлементным удобрением Мегамикс-Семена. Наиболее эффективна двукратная обработка травостоя клевера паннонского 4-го – 9-го года пользования в фазу отрастания и бутонизации микроэлементным удобрением Азосол 36 Экстра, урожай семян – 435,4-791,6 кг/га, контроль – 252,6-332,3 кг/га.
Научные положения диссертации подтверждены производственной проверкой в ООО Агрофирма «Биокор-С» Мокшанского района Пензенской области на площади 10 га, вошли в региональные рекомендации по технологии возделывания клевера паннонского сорта Аник.
Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательской работы ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ по целевой комплексной научно-технической программе т.12.5 «Разработка адаптивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Пензенской области».
Методология и методы исследования. Методология исследований основана на аналитическом обзоре научной литературы, постановке цели, формулировке задач и программы исследований. Методы исследований: ла-5
бораторный и полевые опыты, наблюдения, лабораторные анализы, дисперсионный и корреляционный анализ экспериментальных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту:
- закономерности роста и развития растений, продукционного процесса
клевера паннонского сорта Аник в зависимости от приемов возделывания;
- формирование элементов структуры урожая, семенная и кормовая
продуктивность клевера паннонского в зависимости от вида и способов ис
пользования бактериальных препаратов, регуляторов роста и микроэлемент
ных удобрений;
- экономическая и энергетическая оценка приемов ресурсосберегающей
технологии возделывания клевера паннонского.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на кафедре переработки сельскохозяйственной продукции Пензенского ГАУ (2013-2016 гг.); на II Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК: теория и практика» (Пенза, 2014); Всероссийской научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» (Пенза,2014); Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России» (Пенза, 2014); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 65-летию кафедры «Общее земледелие и землейстройство» и Дню российской науки «Энергосберегающие технологии в ландшафтном земледелии» (Пенза, 2016).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 6 научных статьях, в том числе 2 в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 157 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения и рекомендаций производству, содержит 32 таблицы и 37 приложений. Список литературы включает 299 источников.
Биологическая фиксация азота и условия ее активации
Развитие животноводства и повышение его продуктивности сдерживается недостатком кормов и несбалансированностью их по белку, что является причиной значительного перерасхода кормов и повышенными затратами на единицу животноводческой продукции. В настоящее время дефицит белка в рационах животных составляет 20-25 %, что ведет к перерасходу кормов и увеличивает себестоимость продукции в 1,5-2,0 раза. Основным источником кормового белка для животноводства остаются растительные корма. В 1 кг сухого вещества содержится 8,4-8,6 МДж обменной энергии, что на 20-30 % ниже нормы. В связи с этим важнейшим условием ликвидации дефицита белка и доведения содержания сырого протеина до 13-14 %, обменной энергии до 10-11 МДж на 1 кг сухого вещества является повышение качества кормов (Ю.К. Новоселов, А.И. Ольяшев, 2002; В.И. Северов, В.И. Серегина, 2002; А.С. Шпаков, 2002; С.Н. Надежкин, И.Ю. Кузнецов, А.Р. Кузнецова, 2006; О.А. Тимошкин, 2011, 2016; А.Н. Кшникаткина, 2003, 2015; В.Н. Лу-кашов, А.Н. Исаков, 2015).
Совершенствование укосных площадей многолетних трав за счет расширения площадей под бобовыми культурами позволит решить важную народнохозяйственную задачу – повысить протеиновую полноценность травянистых кормов – сена, сенажа и силоса. Содержание протеина в кормовой массе многолетних трав можно в среднем довести до 12 – 14% вместо 8-9% в настоящее время. При уборке трав в оптимальные сроки концентрация обменной энергии может составлять 10,5 – 11,0 МДж в 1 кг сухого вещества (А. С. Шпаков, А. А. Кутузова, И. А. Трофимов и др., 2002; ).
В условиях интенсивно развивающего животноводства полевое кормопроизводство имеет решающее значение в создании прочной кормовой базы, оказывает большое влияние на всю отрасль растениеводства в стране. Для производства кормов используется более половины всей пашни, с этих угодий заготавливают более 80% кормов от их валового произ-7 водства, кормовые культуры служат также основой биологизации земледелия, сохранения плодородия почвы и охраны окружающей среды (Ю.К. Новоселов, 1995; В.А. Тащилин, Д.В. Якушев, 1997; В.А. Бенц, Н.И. Кашеваров, Г.А. Демаргун, 2001; А.А. Кутузова, Е.Е. Проворная, А.В. Родионова и др., 2001; С.Н. Надежкин, 2002,2006; Ю.К. Новоселов, А.И. Ольяшев, 2002; В.И Северов, В.И. Серегина, 2002; А.С. Шпаков, 2002; С.Н. Надежкин, 2006; Ю.К. Новоселов, А.С. Шпаков, В.В. Рудоман, 2010; В.М. Косолапов, И.А. Трофимов, Л.С. Трофимова и др., 2012).
Многолетние травы обеспечивают производство наиболее дешевых кормов, стабильность и устойчивость кормовой базы, а также являются решающим фактором в биологизации земледелия. На возделывание и уборку клевера и его смесей затраты совокупной энергии составляют 14-15 ГДж/га, что в 1,5 раза ниже, чем по зерновым культурам и в 2,5 - 3,0 раза – по сравнению с культурами интенсивного типа (кукуруза, кормовая свекла). Клевер по затратам совокупной энергии на 1 га посева имеет большое преимущество по сравнению с другими культурами благодаря симбиотической фиксации азота из воздуха и практически не нуждается во внесении минерального азота. Окупаемость затрат энергии на единицу продукции или коэффициент энергетической эффективности по клеверу находится на уровне 4-5, по зерновым культурам и злаковым травам – 2,5 - 3,0, по кукурузе и кормовой свекле – не более 1,5-2,0 (Г.Д. Харьков, Ж.А. Яртиева, С.С. Черенина, И.В. Баранова, 1977; В.Е. Шевчук, 1979; А.И. Ольяшев, 1987; В.М. Косолапов, 2009). Многолетние травы обладают наибольшей устойчивостью к неблагоприятным погодным условиям. Так, коэффициент вариации (показатель устойчивости) находится на уровне 10-12%, по кукурузе он достигает 30-40%. Коэффициент энергетической эффективности бобовых трав и бобово-злаковых смесей находится в пределах 3,5 - 5,5, что в 2,0 - 2,5 раза выше, чем зернофуражных культур. Поэтому на ближайшую перспективу многолетние травы в создании кормовой базы будут играть решающую роль. В решении проблемы производства энергонасыщенных высокобелковых объемистых кормов и биологизации земледелия важная роль принадлежит культуре клевера (Н.А. Мухина, 1971, 1978; М.Ф. Томмэ, Р.В Мортыненко, 1972; С.Н. Надежкин, 1999, 2006; В.А. Тащилин, Д.В. Якушев, 1997; С.А. Бекузарова, 2006; А.Н. Кшникаткина, 2015).
Д.Н. Прянишников (1976) считал, что у нас в стране должны вводиться севообороты с многолетними травами (прежде всего с клевером и люцерной), а не травопольные севообороты (где большую роль играют злаки), так как экстенсивное злаковое травополье отрицательно влияет на азотный баланс почвы. Причем площади под клевером и люцерной необходимо довести до 20 % посевной площади, при условии одногодичного и двухгодичного пользования клевером.
В.Р. Вильямс (1946, 1949, 1951) утверждает, что возделывание многолетних трав в полевых севооборотах является важнейшим средством воссоздания плодородия почвы, т. е. придания ей надлежащей структуры. Причем значение клевера связывалось не только с обогащением почвы азотом за счет азота атмосферы, но и с катионом кальция, который высвобождался во время разложения корневой массы клевера и поглощался перегноем, образовавшимся при распаде корней злаковых трав, что придает почве свойство прочности.
К.А. Тимирязев (1941) писал: « ... едва ли в истории найдется много открытий, которые были бы таким благодеянием для человечества, как это включение клевера и вообще бобовых растений в севооборот, так поразительно увеличившее производительность труда земледельца».
По содержанию переваримого протеина клеверное сено превосходит сено луговое в 1,7-2,4 раза, по содержанию каротина и кальция – в 1,6-3 раза. Лучший сенаж получается из клевера и люцерны или их смеси с тимофеевкой, убранных в ранние фазы развития – бутонизации и начала цветения (В.А. Тюльдюков, 1988).
Регуляторы роста, биопрепараты и микроэлементные удобрения в технологии возделывания многолетних трав
Наибольший эффект от микроэлементов получают в том случае, когда учитывается специфика их воздействия на биохимические процессы. Очень важно дать каждый микроэлемент именно в тот момент, когда он больше всего необходим. Так, например, на ранних этапах развития и в период интенсивного роста растения особенно чувствительны к марганцу, кобальту, меди и цинку, потребность в боре более усиливается к цветению (Ф.Е. Маленев, 1961).
Микроудобрения имеют большое значение для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, особенно на почвах, не содержащих необходимые микроэлементы. Значительное место в системе минерального питания растений отводят совместному применению микроэлементов, таких, как молибден, марганец, медь, цинк, бор и кобальт, которые, участвуя в важнейших биохимических процессах, стимулируют фотосинтетическую деятельность, повышают урожайность, улучшают качество продукции и сокращают сроки созревания. Микроэлементы также повышают устойчивость растений к неблагоприятным условиям внешней среды (засуха, экстремальная температура), и под их влиянием уменьшается расход воды. Использование микроэлементов в питании растений обеспечивает получение дополнительно до 10-18% урожая (О.К. Добролюбский, 1956; А.Д. Менагаришвили, 1963; П.А. Власюк, 1963; М.В. Каталымов, 1957, 1965; Е.П. Троицкий, 1960; Я.В. Пейве, 1960, 1961; А.В. Петербургский, Г.Л. Нелюдова, 1961; П.А. Вла-сюк, 1967; М.Я. Школьник, 1974; П.И. Анспок, 1978, 1990; Р.И. Ежов, 1983; Г.Н. Попов, 1984, 1987; В.Г. Минеев, 2004; А.Х Шеуджен, Т.Н. Бондарева и др., 2010).
С 1970 по 1985 г. значительно активизировались массовые исследования по картированию микроэлементов в почвах. В разных регионах Совет-37 ского Союза создавались свои школы под руководством известных ученых: в Эстонии - Р.Я. Калмет; Латвии - Я.В. Пейве, Г.Я. Ринькис, П.И. Анспок; Литве -Б.П. Багинскас; Белоруссии - Г.П. Дубиковский; Украине - П.А. Власюк; Молдавии – С.И. Тома; в России - И.Г. Важенин, Б.А. Ягодин, H.Г. Зырин, M.B. Каталымов, В.В. Ковальский и ряд других школ. В это время были изданы фундаментальные книги и монографии по картированию микроэлементов, появилась методика обследования почв и градации обеспеченности почв микроэлементами. К 1980 г. в России практически по всем регионам был накоплен огромный материал по характе-ристике почв подвижными формами микроэлементов. В те годы главным координатором по проблеме микроэлементов был известный ученый профессор И.Н. Чумаченко. Им проведены большие обобщения материалов по обеспеченности почв микроэлементами по всем регионам страны (В.И. Панасин, 1995, 2003).
Роль микроэлементов значительно повышается в следующих случаях: когда наблюдается их недостаточное содержание в почве; когда при увеличивающейся урожайности возрастает вынос элементов питания и потребность в них; когда ставится задача в получении качественной продукции (Б.Я. Ягодин, A.M. Ермолаев, 1995).
Современная технология возделывания сельскохозяйственных культур базируется на более широком применении микроэлементов. Возрастающая роль микроэлементов объясняется несколькими причинами: увеличение выноса их из почвы в связи с ростом урожайности сельскохозяйственных культур; изменением режимов доступности для растений микроэлементов в почве вследствие известкования и внесения минеральных удобрений. Потребность в микроудобрениях растет также в связи с расширением применения высококонцентрированных макроудобрений. Кроме того, внесение повышенных доз азота, фосфора, калия сдвигает ионное равновесие почвенного раствора часто в сторону, неблагоприятную для поглощения растениями микроэлементов (В.И. Панасин, 2003; В.Г. Минеев, 2004).
Г. И. Попов, Б. В. Егоров (1987) отмечают, что необходимость применения микроудобрений в Поволжье обоснована недостаточным содержанием большинства микроэлементов в почве.
Особое распространение получили хелатные микроудобрения. Эти высокопрочные комплексные соединения растворимы в воде, полностью усваиваются растениями, нетоксичны.
В настоящее время ассортимент физиологически активных веществ довольно разнообразен. Основное внимание следует уделять экологически безопасным препаратам, отличающимся высокой эффективностью, простотой использования, отсутствием дополнительных энергозатрат на применение за счёт совместимости с химическими средствами защиты растений.
Обработка семян перед посевом микроудобрениями и регуляторами роста оказывает полифункциональное действие, так как семена в момент прорастания обладают высокой пластичностью и восприимчивостью к изменениям условий окружающей среды. При этом использование удобрений в ин-крустационных составах для обработки семян экономически оправдано.
Экологически безопасным и эффективным приемом повышения урожайности и улучшения качества кормовых культур является инокуляция семян бактериальными препаратами, регуляторами роста, микроэлементами и некорневая подкормка растений.
Фотосинтетическая деятельность агроценозов клевера паннонского
Г.С. Посыпанов (1991) заключает, что биологическая фиксация воздуха – уникальный биологический процесс. При активной азотфиксации около 30 % углеводов, синтезированных растениями в процессе фотосинтеза, затрачивается клубеньками на связывание азота воздуха.
Поиск приемов, обеспечивающих благоприятные условия для поглощения и максимального использования солнечной энергии, является актуальной задачей. В связи с этим важное значение имеет изучение влияния приемов предпосевной обработки семян на формирование параметров фотосинтетической деятельности клевера паннонского.
Продуктивность фотосинтетической деятельности посевов определяют показатели площади листьев, продолжительность их работы и накопление сухой биомассы. Площадь листьев посевов дает объективное представление о характере роста растений в течение вегетации, но не дает полной характеристики фотосинтетической деятельности посева, в связи с этим важно знать время, когда сформировалась максимальная площадь листьев и сколько дней она работала на накопление урожая. Поэтому только фотосинтетический потенциал (ФП) раскрывает наибольшую полноту деятельности посева.
В процессе исследований установлено, что бактериальные препараты, регуляторы роста и микроэлементные удобрения оказывают существенное влияние на формирование листовой поверхности агроценоза клевера паннон-ского. Наиболее интенсивное нарастание листовой поверхности отмечается в фазу бутонизации при обработке семян клевера Гумаризом совместно с Ме-гамикс-Семена. Так, в 1-й год пользования площадь листьев клевера в фазу бутонизации составила 51,5 тыс. м2/га, в контроле – 27,4 тыс. м2/га, что превышает показатели контроля на 24,1 тыс.м2/га (87,9 %), при инокуляции семян ризоторфином – на 14,7 тыс.м2/га (71,5 %) (табл. 8; прилож 13-15).
Фотосинтетический потенциал (ФП) и чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) определяется величиной ассимиляционной поверхности. Наибольшия значения данных показателей отмечены при обработке семян клевера микроэлементным удобрением Мегамикс-Семена совместно с Гума-ризом ФП – 2,14 млн.м2дн./га, ЧПФ – 4,83 г/м2; в варианте ризоторфин + Мега-микс-Семена – 2,02 млн.м2дн./га и 4,69 г/м2сутки; при обработке препаратом Ме-гамикс-Семена – 42,8 млн.м2дн./га, ФП – 1,85 млн.м2дн./га,ЧПФ – 3,95 г/м2сутки, в контроле показатели ФП – 1,02 м2дн/га, ЧПФ – 1,92 г/м2сутки (табл. 8, прилож. 13-15).
Во второй год пользования в формировании параметров фотосинтетической деятельности агроценоза клевера паннонского прослеживается аналогичная закономерность, что и в 1-й год пользования. Нарастание ассимиляционной поверхности непосредственно связано с генеративным развитием клевера паннонского. Таблица 9 – Продуктивность фотосинтеза клевера паннонского 2-го г.п., 2016 гг.
Так, при обработке семян клевера биопрепаратом Гумариз совместно с микроэлементным удобрением Мегамикс-Семена площадь ассимиляционной поверхности составила 59.6 тыс.м2га, ФП – 2,46 млн.м2дн./га, ЧПФ – 5,77 г/м2сутки. При этом по отношению к показателям 1-го года пользования параметры фотосинтетической деятельности 2-го года пользования увеличились на 14,9-15,7 %. Следует отметить, что при обработке семян клевера Гумаризом показатели фотосинтеза по отношению к варианту инокуляция ризоторфином увеличились на 10,6 – 32,5 %. При инокуляции семян клевера паннонского Гумаризом, в состав которого входит Гумат K/Na, показатели фотосинтетической деятельности в сравнении с обработкой Гуматом K/Na увеличились площадь листьев на 2,0 тыс.м2/га, ФП – 0,05 м2дн./га, ЧПФ – 0,6 гм2сутки (табл. 9).
С площадью листьев посевов тесно связан (r1 г.п.=0,92; r2 г.п.=0,94; r3 г.п.= 0,95) фотосинтетический потенциал. Зависимость эта выражается уравнениями регрессии следующего вида: У=-0,278+0,030х (3- г.п.), где У - фотосинтетический потенциал (млн.м2дн./га), х – площадь листьев (г/м2сутки).
Оптимизация условий бобово-ризобиального симбиоза, интенсивное формирование параметров фотосинтеза, обусловленный предпосевной обработкой семян бактериальными препаратами, регуляторами и микроэлементными удобрениями, положительно повлияли на накопление сухого вещества клевера паннонского.
Продуктивность клевера паннонского 1-го года пользования увеличилась. В среднем за два года урожайность зеленой массы по вариантам опыта составила 28,7-47,5 т/га, сухой массы – 7,18-11,87 т/га. Наибольшая продуктивность клевера получена при обработке семян Мегамикс-Семена совместно с Гумаризом: зеленой массы - 47,5т/га; сухого вещества – 11,87 т/га, кормовых единиц – 8,54 т/га, переваримого протеина - 1,32 т/га, обменной энергии -95,48 ГДж/га.
Анализ результатов показывает, что самым эффективным приемом предпосевной обработки семян клевера паннонского является бинарная обработка Гумаризом совместно с микроэлементными удобрениями. Так, урожайность зеленой массы по вариантам опыта составила 40,8-47,5 т/га, сбор сухого вещества – 10,20-11,87 т/га, выход кормовых единиц – 7,34-8,54 т/га, переваримого протеина – 1,14-1,32 т/га, обменной энергии – 82,01-95,48 ГДж. При обработке семян ризоторфином совместно с микроэлементными удобрениями продуктивность клевера относительно варианта с бинарной инокуляцией Гумаризом снизилась: урожайность зеленой массы на 4,2-6,9 т/га, сбор сухой массы – на 1,05-1,72 т/га, кормовых единиц – на 0,76-1,24 т/га, выход переваримого протеина – 0,12-0,19 т/га, обменной энергии – 8,44-13,86 ГДж. Таблица 10 – Продуктивность клевера паннонского 1-го г.п., 2015-2016 гг.
Фотосинтетическая продуктивность клевера паннонского 4-го - 9-го года пользования
Оптимальные условия для формирования элементов структуры и урожайности семян клевера паннонского складывались при некорневой подкормке растений микроэлементными удобрениями.
Урожайность семян клевера паннонского 4-9-го года пользования при некорневой подкормке комплексными удобрениями по вариантам опыта составила 286,4-791,6 кг/га (контроль – 252,6-459,3 кг/га). Максимальная урожайность семян получена при двукратной обработке травостоя клевера препаратом Азосол 36 Экстра в фазу отрастания и бутонизации – 435,4-791,6 кг/га, что превышает контрольный вариант на 182,8-332,3 кг/га.
При подкормке комплексными удобрениями травостоя клевера паннонского в фазу бутонизации урожайность семян колебалась от 345,3 кг/га (9-й г.п.) до 627,9 кг/га (4-й г.п.) в сравнении с показателями на вариантах с двукратной обработкой урожайность семян была ниже 90,1-163,7 кг/га. В вариантах с подкормкой в фазу отрастания получили семян клевера 316,5-575,5 кг/га, что на 118,9-216,1 кг/га (37,6 %) меньше, чем при двукратной обработке травостоя в фазу отрастания и бутонизации.
При листовой подкормке в фазу отрастания микроэлементными удобрениями кормовая продуктивность агроценозов клевера паннонского 4-9-го года пользования была выше, чем при обработке посевов в фазу бутонизации. Однако семенная продуктивность была выше при некорневой подкормке в фазу бутонизации, урожайность семян составила 301,9-627,9 кг, что на 15,5-52,4 кг/га (5,1-9,1 %). Аналогичная закономерность прослеживается при подкормке по вегетации клевера паннонского микроэлементными удобрениями Мегамикс-Профи, Мегамикс-Азот и Гумат K/Na. Наибольшая урожайность семян клевера (376,5-684,4 кг/га) получена в варианте Мегамикс-Профи – некорневая подкормка в фазу отрастание+бутонизация. Самый низкий показатель семенной продуктивности клевера отмечен при листвой подкормке в фазу отрастания – 290,0-523,7 кг/га, в сравнении с вариантом «подкормка отраста-ние+бутонизация» урожай семян снизился на 86,5-160,9 кг/га (29,8-30,7 %).
Урожайность семян клевера паннонского при подкормке микроэлементным удобрением Мегамикс-Азот была примерна на одном уровне с показателями при применении препарата Азосол 36 Экстра (316,5-791,6 кг/га) и колебалась по вариантам от 299,4 до 746,5 кг/га. Наиболее эффективный способ некорневой подкормке также двукратная обработка травостоя в фазу отрастания и бутонизации, превышение в сравнении с контролем составило 158,0-287,2 кг/га (62,5 %), с вариантом «подкормка в фазу бутонизация» -92,0-167,3 кг/га (28,9 %), с вариантом «подкормка в фазу отрастания» -111,2-203,9 кг/га (37,1-36,6 %).
Следует отметить, что среди изучаемых микроэлементных удобрений комплексное органоминеральное удобрение Гумат K/Na с микроэлементами при использовании для некорневой подкормки травостоя клевера паннонско-го оказалось менее эффективным. Однако лучшим вариантом также является обработка растений клевера паннонского при отрастании с последующей в фазу бутонизации, который обеспечил урожай семян 335,1 кг/га (9-й г.п.) – 609,0 кг/га (4-й г.п.), прибавка к контролю составила 85,2 кг/га (33,2 %) -255,9 кг/га (32,6 %), к варианту «подкормка в фазу отрастания» - 48,7 кг/га (17,0 %) – 88,9 кг/га (16,9 %), к варианту «подкормке в фазу бутонизации» -33,2 кг/га (11,0 %) – 60,1 кг/га (10,9 %) (табл. 22).
Для познания закономерности формирования урожая широко используется его структурный анализ. М.С. Савицкий, М.Е. Николаев (1974) заключают, что структура урожая – это количественное выражение жизнедеятель-91 ности элементов и органов растения, определяющих величину урожая и отражающих взаимодействие организма и среды на определенных этапах роста и развития растений.
Согласно показателям структуры урожая клевера паннонского 4-го – 9-го г.п. сроки и способы листовой подкормки микроэлементными удобрениями существенно влияли на формирование слагаемых урожая. Так, использование микроэлементных удобрений для подкормки травостоя способствовало формированию большего числа генеративных побегов на единице площади посева – 3,71-7,13 млн.шт./га, контроль – 3,46-5,39 млн.шт./га.
Обработка растений комплексными удобрениями способствовала увеличению количества семян клевера в головке с 29-38 шт. в контроле до 48 шт. на опытных вариантах, число семян на растении увеличилось с 128 шт. до 399 шт., массы семян с растения – с 0,6г до 1,84 г, при этом сформировались более крупные семян – 4,28-4,61 г (4-й г.п.), в контроле - 3,78 г.
Наиболее высокие показатели структуры урожая клевера паннонского 4-9-го года пользования отмечались при двукратной подкормке растений комплексными удобрениями (табл. 23-25).
Анализ семенника клевера 4-го года пользования убедительно показывает, что в сравнении с контролем количество генеративных побегов увеличилось на 10,7-12,6 %, количество семян в головке – 13,1-44,7 %, число семян на растении – 21,8-84,7%, продуктивность растения – 61,3- - 2,3 раза, масса 100 семян – 9,2-22,0 %. Наиболее высокие показатели элементов структуры урожая сформировались при двукратной подкормке семенного травостоя клевера паннонского микроэлементным удобрением Мегамикс-Азот: количество генеративных побегов 7,13 млн.шт./га, количество семян в головке – 55 шт. на растении – 399 шт., продуктивность растения – 1,84 г, масса 1000 семян – 4,61 г, в контроле – 5,68 млн.шт./га, 38 шт., 216 шт.,0,8 г и 3,78 г соответственно.
Практически равноценные показатели элементов структуры урожая сформировались при двукратной подкормке травостоя клевера паннонского 4-9-го года пользования препаратом Мегамикс-Азот.Менее эффективным оказался препарат Мегамикс-Профи и особенно Гумат K/Na (табл. 25).