Продуктивность зеленой массы гибридов ярового рапса на европейском севере Российской Федерации
Автор: Прядильщикова Е.Н., Вахрушева В.В., Чернышева О.О., Лисина Е.С.
Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe
Рубрика: Сельскохозяйственные и ветеринарные науки
Статья в выпуске: 4 (52), 2023 года.
Бесплатный доступ
На опытном поле СЗНИИМЛПХ - обособленного подразделения ФГБУН «Вологодский научный центр РАН» - были проведены исследования продуктивных показателей гибридов ярового рапса зарубежной селекции Джой КВС, Джером и Джаз КВС. В опыте вносились минеральные удобрения, проводилась сухая инокуляция семян и модификация минеральных удобрений препаратом, основу которого составляет грамположительная спорообразующая бактерия Bacillus subtilis штамм Ч-13, обеспечивающая наибольшую продуктивность ярового рапса, улучшение условий для появления всходов, с более интенсивным накоплением биомассы растений. Гибридные сорта ярового рапса обеспечили сбор с 1 га 13,1-19,8 т зелёной массы, 2,52-4,13 т сухой массы, 2,45-3,77 тыс. кормовых единиц, 0,23-0,44 т переваримого протеина и 27,8-44,1 ГДж обменной энергии.
Рапс яровой, продуктивность, гибрид, урожайность, зеленая масса
Короткий адрес: https://sciup.org/149144586
IDR: 149144586 | DOI: 10.52231/2225-4269_2023_4_115
Текст научной статьи Продуктивность зеленой массы гибридов ярового рапса на европейском севере Российской Федерации
Одной из первоочередных нерешенных проблем, стоящих перед агропромышленным комплексом севера Европейской части Российской Федерации, является проблема создания надежной кормовой базы и обеспечения населения продовольствием. Особое значение в решении этой проблемы имеет увеличение производства масличных культур – важнейшего источника кормового белка. Одним из путей решения белковой проблемы является выращивание рапса, люпина, сои, подсолнечника и малораспространенных высокобелковых культур, таких как козлятник восточный и амарант метельчатый, для использования в качестве корма [1].
Среди этих культур отдельного внимания заслуживает яровой рапс (Brassica napus L. ssp.) из семейства Капустные (Brassicaceae), который занимает одно их ведущих мест среди однолетних кормовых культур по комплексу питательных веществ и урожайности с одного гектара. Рапс – одна из древнейших масличных культур, высокоурожайная, холодостойкая, обладающая хорошей отавностью [2, 3, 4]. Продукты его переработки – жмых, шрот, которые содержат 38–45% сбалансированного по аминокислотному составу и хорошо переваримого белка, – служат высокобелковой добавкой к комбикормам. Один центнер рапсового жмыха может сбалансировать 8–10 ц комбикормов [5–8]. Зеленая масса рапса и получаемый из нее силос являются ценным кормом для животных, легко перевариваются и обеспечивают баланс между протеином и обменной энергией в рационах скота и птицы [9, 10].
Помимо использования ярового рапса как высокоценного источника растительного масла и кормовых добавок, в зеленом конвейере культура принимает не менее важное значение (основная, пожнивная, поукосная). В основном посеве яровой рапс позволяет получать высокие урожаи зеленой массы при благоприятных климатических условиях в течение вегетационного периода. При интенсивных технология возделывания рапс формирует урожай зеленой массы в количестве 20– 25 т/га. Большое влияние на урожайность зеленой массы рапса ярового и ее кормовой ценности оказывают фазы вегетации, плодородие почвы, количество внесенных удобрений, содержание питательных веществ и другие агротехнические факторы.
Яровой рапс относится к группе культур, характеризующихся высокой потребностью в питательных веществах. Поэтому для выращивания этой культуры наиболее пригодны дерново-подзолистые легкосуглинистые почвы. Однако сбалансированное внесение органических и минеральных удобрений очень важно для раскрытия потенциала рапса и оптимизации максимального урожая и качества продукции [11, 12].
Практика зарубежных стран, многих республик и областей России свидетельствует о том, что включение в рацион скота высокобелковых рапсовых кормов является одним из эффективных факторов совершенствования современного животноводства. Для России, где почвенно-климатические условия благоприятны, рапс является одной из самых перспективных культур, которую можно выращивать практически во всех регионах.
В исследованиях Е.А. Тошкиной, С.Я. Бевз, проведенных на опытной площадке в Новгородском районе Новгородской области в 2015–2016 годах по изучению сортов рапса ярового Оредеж 2, Оредеж 4, Оредеж 5 в сравнении с сортом Форум (St.), сорт Оредеж 5 за годы исследований показал себя как скороспелый сорт. Наиболее продуктивным за годы исследований по массе оказался сорт Оредеж 4, он давал стабильный и высокий выход зелёной массы (41,8 т/га). Средняя урожайность ЗМ всех изучаемых сортов была от 27,8 до 41,8 т/га [13].
В Вологодской области в 2021 году уборочная площадь рапса составляла 2134 га. Посевные площади в 2022 году возросли до 2441 га [14].
Ежегодно предстают новаторские аспекты техники и выращивания, меняются типы сортов, что приводит к дальнейшему районированию культуры. Использование высокоурожайных гибридов и сортов, технологий, отличающихся высокой производительностью, плавно расширяет посевные площади ярового рапса. Лучшие гибриды и сорта для конкретных почвенных и климатических условий выявляются в ходе испытаний ярового рапса. В связи с этим исследование, направленное на изучение технологических приемов возделывания ярового рапса, является актуальным и своевременным [15, 16, 17].
Цель исследования – изучить зеленую массу гибридов ярового рапса на продуктивность в условиях Европейского Севера РФ.
Материалы и методы исследований
Полевой опыт проводился в соответствии с методическими указаниями по проведению полевых опытов ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса по запланированной схеме (табл. 1).
Таблица 1 – Схема полевого опыта
Вариант |
Гибридный сорт |
Минеральное удобрение |
Микробиологический препарат |
1. |
Джой КВС |
N90P60K60 |
- |
2. |
Джой КВС |
- |
Бисолби-Т |
3. |
Джой КВС |
N90P60K60 |
Бисолби-Т |
4. |
Джером |
N90P60K60 |
- |
5. |
Джером |
- |
Бисолби-Т |
6. |
Джером |
N90P60K60 |
Бисолби-Т |
7. |
Джаз КВС |
N90P60K60 |
- |
8. |
Джаз КВС |
- |
Бисолби-Т |
9. |
Джаз КВС |
N90P60K60 |
Бисолби-Т |
В 2022 и 2023 годах были проведены исследования на опытном поле СЗНИИМЛПХ, расположенном в д. Дитятьево Вологодского района. Почва опытного участка дерново-подзолистая, среднесуглинистая, средней окультуренности с рН - 5,2, с содержанием подвижного фосфора (Р2О5) – 336 мг/кг почвы, обменного калия (К2О) – 119 мг/кг почвы, гумуса – 2,3%. Вариантов в опыте 9, повторность трехкратная, площадь одной делянки 10 м2.
По мере наступления спелости почвы весной перед посевом проводилась культивация с боронованием. Перед посевом были внесены минеральные удобрения в виде диаммофоски и аммиачной селитры в дозе N90P60K60. Посев гибридов ярового рапса был произведен во второй декаде мая.
Согласно схеме опыта на вариантах 2, 5 и 8 проведена сухая инокуляция семян (4 г на 1 кг семян) и на вариантах 3, 6 и 9 модификация минеральных удобрений препаратом (5 г на 1 кг удобрений), основу которого составляет грамположительная спорообразующая бактерия Bacillus subtilis штамм Ч-13 (Бисолби (Т)). Этот биопрепарат оказывает многостороннее воздействие на растительный организм благодаря широкому спектру продуцируемых метаболитов различного физиологического действия.
В условиях полевого опыта изучались три гибрида ярового рапса, включенных в Госреестр по Северо-Западному (2) региону:
-
1. Джой KBC – высокомасличный ранний гибрид с высоким потенциалом урожайности. Начало цветения раннее. Вегетационный
-
2. Джером – холодостойкий среднерослый гибрид, устойчивый к возвратным заморозкам, пригоден для выращивания на всех типах почв. Вегетационный период 109 дней. Высота растений 108,0–117,8 см;
-
3. Джаз КВС – ранний пластичный гибрид с высокой засухоустойчивостью. Вегетационный период – 99 дней. Высота растений – 102 см [18].
период – 104 дня. Высота растений – 90–103 см;
При учёте урожая отбирались образцы зелёной массы и анализировались по биохимическому составу и качеству в лаборатории химического анализа ЦКП «Северо-Западного НИИ молочного и лугопастбищного хозяйства имени А.С. Емельянова» на содержание сырого протеина, жира, клетчатки. Безазотистые экстрактивные вещества, обменная энергия, содержание кормовых единиц, переваримый протеин получены расчетными методами. Обработка данных по урожайности проводилась методом дисперсионного анализа и с помощью программы EXCEL.
Агрометеорологические условия в течение вегетационного периода развития ярового рапса в 2022 году были различными. Май отмечен пониженным температурным режимом и избытком влаги, что не позволило реализовать потенциал для формирования урожая. Засушливая и жаркая погода установилась с 3-й декады июня и простояла до конца августа. Во 2-й и 3-й декадах июля прошли кратковременные дожди с грозами.
Климатические условия 2023 года были благоприятными для прохождения фаз развития в начале вегетационного периода. Начало второй декады июля сопровождалось пониженным температурным режимом и неравномерно выпавшими осадками.
Результаты исследований
Формирование урожая во многом зависит от агрометеорологических условий, соблюдения технологии возделывания и потенциала гибрида (табл. 2).
Таблица 2 – Урожайность гибридов рапса ярового за 2022 и 2023 гг.
№ п/п |
Гибридный сорт |
Фон |
Урожайность в 2022, т/га |
Урожайность в 2023, т/га |
||
ЗМ |
СВ |
ЗМ |
СВ |
|||
1. |
Джой КВС |
N 90 P 60 K 60 |
18,1 |
3,54 |
18,9 |
3,93 |
2. |
Джой КВС |
Бисолби-Т |
13,8 |
2,74 |
14,8 |
3,65 |
3. |
Джой КВС |
N 90 P 60 K 60 + Бисолби-Т |
19,8 |
3,88 |
19,7 |
3,94 |
4. |
Джером |
N 90 P 60 K 60 |
16,4 |
3,01 |
17,8 |
3,58 |
5. |
Джером |
Бисолби-Т |
13,1 |
2,52 |
14,1 |
3,19 |
6. |
Джером |
N 90 P 60 K 60 + Бисолби-Т |
17,9 |
3,61 |
19,4 |
3,42 |
7. |
Джаз КВС |
N 90 P 60 K 60 |
16,7 |
3,48 |
17,5 |
3,86 |
8. |
Джаз КВС |
Бисолби-Т |
13,4 |
2,71 |
14,4 |
3,45 |
9. |
Джаз КВС |
N 90 P 60 K 60 + Бисолби-Т |
18,3 |
4,13 |
19,6 |
4,01 |
НСР 05 |
0,7 |
0,4 |
Наименьшая урожайность была получена у всех вариантов при сухой инокуляции семян препаратом, основу которого составляет грамположительная спорообразующая бактерия Bacillus subtilis штамм Ч-13. В 2022 и 2023 годах урожайность зеленой массы составила 13,1– 13,8 т/га и 14,1–14,8 т/га, сухого вещества – 2,52–2,74 т/га и 3,19–3,65 т/га соответственно.
Применение минеральных удобрений за 2 года исследований увеличило урожайность зеленой массы рапса ярового на 20–30% в сравнении с вариантами, у которых только семена обработаны микробиологическим препаратом.
Модификация минеральных удобрений препаратом Бисолби – Т обеспечила наибольшую урожайность по всем сортам за оба года. Урожайность зеленой массы и сухого вещества в 2022 году составила 17,9–19,8 т/га и 3,61–4,13 т/га; в 2023 году – 19,4–19,7 т/га и 3,42– 4,01 т/га соответственно.
По урожайности зеленой массы (19,7 и 19,8 т/га) выделился гибрид Джой КВС на фоне применения минерального удобрения (N90P60K60) и микробиологического препарата (Бисолби-Т) за 2 года исследований.
Продуктивные показатели зеленой массы зависели от гибридного сортарапса,примененияминеральныхудобренийимикробиологического препарата (табл. 3).
Таблица 3 – Продуктивность гибридов рапса ярового за 2022 и 2023 гг.
№ п/п |
Гибрид-ный сорт |
Фон |
ОЭ, ГДж |
Сбор с 1 га |
||||
переваримый протеин, т |
кормовые единицы, тыс. |
|||||||
2022 |
2023 |
2022 |
2023 |
2022 |
2023 |
|||
1 |
Джой КВС |
N 90 P 60 K 60 |
38,0 |
39,5 |
0,40 |
0,31 |
3,25 |
3,17 |
2 |
Джой КВС |
Бисолби-Т |
29,7 |
35,7 |
0,28 |
0,27 |
2,58 |
2,79 |
3 |
Джой КВС |
N 90 P 60 K 60 + Бисолби-Т |
41,6 |
39,8 |
0,44 |
0,38 |
3,57 |
3,21 |
4 |
Джером |
N 90 P 60 K 60 |
31,7 |
36,3 |
0,29 |
0,31 |
2,67 |
2,95 |
5 |
Джером |
Бисолби-Т |
27,8 |
32,4 |
0,24 |
0,31 |
2,45 |
2,64 |
6 |
Джером |
N 90 P 60 K 60 + Бисолби-Т |
38,2 |
35,8 |
0,35 |
0,39 |
3,24 |
2,99 |
7 |
Джаз КВС |
N 90 P 60 K 60 |
37,3 |
39,1 |
0,39 |
0,31 |
3,20 |
3,18 |
8 |
Джаз КВС |
Бисолби-Т |
28,8 |
35,3 |
0,24 |
0,23 |
2,45 |
2,89 |
9 |
Джаз КВС |
N 90 P 60 K 60 + Бисолби-Т |
44,1 |
39,5 |
0,40 |
0,29 |
3,77 |
3,11 |
За 2022–2023 года гибриды обеспечили получение с одного гектара: Джой КВС 2,58–3,57 тыс. кормовых единиц, 0,27–0,44 т переваримого протеина и 29,7–41,6 ГДж обменной энергии; Джером 2,45–3,24 тыс. кормовых единиц, 0,24–0,39 т переваримого протеина и 27,8–38,2 ГДж обменной энергии; Джаз КВС 2,45–3,77 тыс. кормовых единиц, 0,23–0,4 т переваримого протеина и 28,8–44,1 ГДж обменной энергии.
Лучшие результаты по продуктивности за два года исследований были у гибридных сортов Джой КВС и Джаз КВС на смешанном фоне с минеральным удобрением и биопрепаратом.
Заключение
В климатических условиях 2022 и 2023 годов все гибриды ярового рапса обеспечили высокую урожайность зеленой массы.
На кормовые цели за два года более пригодны: гибриды ярового рапса (Джой КВС, Джаз КВС и Джером) на смешанном фоне (N90P60K60 + Бисолби-Т), обеспечивающие сбор зеленой массы 17,9–19,8 т/ га, сухого вещества ‒ 3,42–4,13 т/га. Модификация минеральных удобрений препаратом, основой которого является грамположительная спорообразующая бактерия Bacillus subtilis штамм Ч-13 обеспечивает наибольшую продуктивность ярового рапса, улучшение условий для появления всходов, с более интенсивным накоплением биомассы растений.
Гибридные сорта ярового рапса обеспечили сбор с 1 га 13,1–19,8 т зелёной массы, 2,52–4,13 т сухой массы, 2,45–3,77 тыс кормовых единиц, 0,23–0,44 т переваримого протеина и 27,8–44,1 ГДж обменной энергии.
В настоящее время появление и распространение новых сортов и гибридов ярового рапса (в том числе зарубежной селекции), современные посевные и уборочные комплексы, эффективные меры защитырастенийдаютвозможностьдлядальнейшегосовершенствования технологии возделывания рапса. Это позволит обеспечить высокую урожайность и удовлетворить постоянно растущую потребность животноводства в кормовом белке на территории Европейского Севера Российской Федерации. Поэтому целесообразно расширить дальнейшие исследования по яровому рапсу, результаты которых, наряду с предыдущими разработками, будут внедрены в производство со значительным экономическим эффектом.
Список литературы Продуктивность зеленой массы гибридов ярового рапса на европейском севере Российской Федерации
- Пути увеличения производства растительного белка на основе использования бобовых и крестоцветных культур в Уральском федеральном округе / В.М. Косолапов, Н.Н. Зезин, М.А. Тормозин, А.Б. Пономарев // Кормопроизводство. – 2017. – № 2. – С. 22–26.
- Асташина, С.И. Оценка продуктивности гибридов ярового рапса в условиях Тюменской области / С.И. Асташина, А.И. Асташин // Инновации и современные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: сборник статей по материалам Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курган, 20 января 2022 года. – Курган: Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т.С. Мальцева, 2022. – С. 11–14.
- Брандт, В.В. Урожайность ярового рапса в зависимости от стимулятора роста на основе коллоидного серебра / В.В. Брандт // Успехи молодежной науки в агропромышленном комплексе: Сборник трудов LVII Студенческой научно-практической конференции, Тюмень, 30 ноября 2022 года. – Тюмень: Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2022. – С. 14–22.
- Клочкова, О.С. Сравнительная оценка гибридов ярового рапса по урожайности семян и зеленой массы в условиях северо-восточной части Республики Беларусь / О.С. Клочкова, О.Б. Соломко, А.Р. Рахимов // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. – 2018. – № 4. – С. 115–118.
- Пристач, Н.В. Использование рапсового жмыха в кормлении животных / Н.В. Пристач, Л.Н. Пристач // Вестник биотехнологии. – 2017. – № 3(13). – С. 8.
- Богатырева Е.В., Фоменко П.А. Химический состав рапса ярового, выращенного в условиях Вологодской области, и продуктов его переработки // АгроЗооТехника. – 2022. – Т. 5. – № 4.
- Егорова, Т.А. Рапс (Brassica napus L.) и перспективы его использования в кормлении птицы / Т.А. Егорова, Т.Н. Ленкова // Сельскохозяйственная биология. – 2015. – Т. 50, № 2. – С. 172–182.
- Rapeseed proteins – Production methods and possible application ranges Published by EDP Sciences / D. Haar [et al.] // Oilseeds & fats Crops and Lipids. 2014. – 21(1) D104. – Pp. 2–8.
- Косолапов, В.М. Использование комбикормов, содержащих семена рапса, в кормлении цыплят-бройлеров / В.М. Косолапов, А.П. Гаганов, А.И. Арасланова // Достижения науки и техники АПК. – 2017. – Т. 31. № 3. – С. 25–27.
- Яровой рапс в кормосмесях для цыплят-бройлеров / Ф.В. Воронкова, А.П. Гаганов, З.Н. Зверкова, Л.М. Коровина // Зоотехния. – 2015. – № 8. – С. 11–14.
- Влияние удобрений на кормовую ценность зеленой массы ярового рапса на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве / Е.Н. Богатырева, Т.М. Серая, О.Н. Бирюкова, В.В. Туров // Почвоведение и агрохимия. – 2009. – № 1(42). – С. 118–128.
- Байкалова, Л.П. Влияние минеральных удобрений и схем защиты на выживаемость ярового рапса сорта Надёжный 92 / Л.П. Байкалова, А.В. Бобровский, А.А. Крючков // Научно-практические аспекты развития АПК: Материалы национальной научной конференции, Красноярск, 12 ноября 2020 года. Том Часть 1. – Красноярск: Красноярский государственный аграрный университет, 2020. – С. 128–131.
- Тошкина, Е.А. Агробиологическая оценка сортов рапса ярового в условиях Новгородской области / Е.А. Тошкина, С.Я. Бевз // Научные труды по агрономии. – 2019. – № 2 (2). – С. 23–28.
- Чернышева О.О., Вахрушева В.В., Прядильщикова Е.Н. Изучение различных сортов ярового рапса, выращиваемых на зеленую массу и зерно в условиях Вологодской области / О.О. Чернышева, В.В. Вахрушева, Е.Н. Прядильщикова // АгроЗооТехника. – 2023 – Т. 6. – № 1.
- Карпачев, В.В. Приоритеты селекции ярового рапса в условиях меняющегося климата / В.В. Карпачев // Масличные культуры. Научно- технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. – 2011. – № 2 (148–149). – С. 57–61.
- Кузнецова, Г.Н. Результаты экологического испытания сортов и гибридов рапса ярового в условиях Западной Сибири / Г.Н. Кузнецова, Р.С. Полякова // Вестник Омского государственного аграрного университета. – 2019. – № 2(34). – С. 43–50.
- Воловик, В.Т. Производство рапса в Центральной России: состояние и перспективы / В.Т. Воловик, А.С. Шпаков // Кормопроизводство. – 2020. – № 10. – С. 3–8.
- Государственный реестр селекционных достижений РФ. – URL: https://reestr.gossort.com.