Влияние способов посева на процессы онтогенеза и продуктивность многолетних бобово-злаковых агрофитоценозов в условиях Калужской области

Автор: Губкина Н.А., Короткова Т.Н.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Рубрика: Сельскохозяйственные науки

Статья в выпуске: 3 (120), 2026 года.

Бесплатный доступ

В статье дан краткий обзор о важности многолетних агрофитоценозов в системах производства и приготовлениякормов. Представлены результаты полевых опытов, проведѐнных в 2024 и 2025 гг. на серых лесных почвах Калужской области. Исследования были направлены на изучениевлияния двух способов посева на рост, развитие, засоренность посева и формирование продуктивности двух- и трехкомпонентных многолетних бобово-злаковых агрофитоценозов с участием люцерны, костреца безостого и фестулолиума. В процессе исследований была использована методика полевого опыта с основами статистической обработки по Б.А. Доспехову. Анализ данных изучаемых агрофитоценозов 2024 года показал, что на время первого укоса засоренность посевана вариантах беспокровного посева многолетних бобово-злаковых травосмесей была в 2,4 раза выше по числу сорных растений и в 1,2 раза по массе, чем на вариантах посева под покров, а ко второму укосу – снизилась более чем на 50%. При беспокровном посеве за 2 укосабылополучено27,3,5-33,2т/гаурожая зеленой массы, 6,4-7,8 т/га сухого вещества и 1,6-1,4 т/га сырого белка, где наибольшую продуктивность обеспечила бобово- злаковая травосмесь с участием люцерны и фестулолиума. Во второй год жизни в сумме за три укоса изучаемые агрофитоценозы сформировали при посеве под покров 10,6-11,1 т/га и беспокровном посеве – 11,1-11,3 т/га зеленой массы.Качество полученного урожая зависело от долевого участия бобового компонента. Наибольшуюпродуктивность по сбору сухого вещества и сырого протеина обеспечил многолетний бобово-злаковой агрофитоценоз при участии95% люцерны Таисия и костреца Кабрис при посеве под покров, что соответствует 2,3т/га и 0,58 т/га.

Многолетние бобово-злаковые агрофитоценозы, посев под покров, беспокровный посев, продуктивность, сырой протеин, обменная энергия

Короткий адрес: https://sciup.org/147254689

IDR: 147254689   |   УДК: 633.26/.29: 313   |   DOI: 10.24412/2587-666X-2026-3-41-50

Influence of sowing methods on ontogeny processes and productivity of perennial legume-grain agrophytocenoses in the Kaluga region

The article provides a brief review of the importance of perennial agrophytocenoses in feed production and preparation systems. The results of field experiments conducted in 2024 and 2025 on gray forest soils in the Kaluga Region are presented. The studies focused on assessing the impact of two sowing methods on the growth, development, weed infestation of crops, and productivity formation in two- and three-component perennial legume-grass agrophytocenoses involving alfalfa, awnless brome, and festulolium. During the research, the field experiment methodology with the fundamentals of statistical processing according to B. A. Dospekhov was used. The analysis of the data for the studied agrophytocenoses in 2024 showed that by the time of the first cut, weed infestation in the variants of uncovered sowing of perennial legume-grass mixtures was 2,4 times higher in terms of the number of weed plants and 1,2 times higher in terms of mass compared to the variants of under-cover sowing. By the second cut, weed infestation had decreased by more than 50%. In uncovered sowing, 27,5–33,2 t/ha of green mass yield, 6,4–7,8 t/ha of dry matter, and 1,4–1,6 t/ha of crude protein were obtained over two cuts. The highest productivity was achieved by the legume-grass mixture containing alfalfa and festulolium. In the second year of growth, over the course of three cuts, the studied agrophytocenoses produced 10,6–11,1 t/ha of green mass under under-cover sowing and 11,1–11,3 t/ha under uncovered sowing. The quality of the harvested crop depended on the proportion of the legume component. The highest productivity in terms of dry matter and crude protein yield was provided by the perennial legume-grass agrophytocenosis containing 95 % alfalfa Taisiya and awnless brome Kabris under under-cover sowing, corresponding to 2,3 t/ha and 0,58 t/ha, respectively.

Текст научной статьи Влияние способов посева на процессы онтогенеза и продуктивность многолетних бобово-злаковых агрофитоценозов в условиях Калужской области

Введение. Для развития животноводства необходима прочная кормовая база с максимальным использованием биологических факторов и природноклиматических ресурсов. Решающая роль в этом отводится многолетним травам, которые благодаря своей пластичности и большому разнообразию видов и сортов менее зависимы от погодных условий, чем другие кормовые культуры. Наибольшей ценностью по питательности и энергетической эффективности зеленой массы обладают многолетние бобово-злаковые агрофитоценозы [1,2].

В последнее время одним из способоввозделывания многолетних трав и их смесей является посев многолетних трав под покров однолетних культур.

По результатам многочисленных исследований покровные посевы имеют ряд преимуществпо отношению к беспокровным посевам, такие как экономия семенного материала, повышение урожайности уменьшение засорённости посева, увеличение экономической эффективности использования пашни за счет повышения суммарного выхода продукции[3,4,5].

С другой стороны, быстрый рост покровных однолетних культур приводит к вытягиванию стеблей, полеганию и отставанию в развитии, что отрицательно сказывается на урожайности второго и последующих лет жизни [6].В связи с этим очень сложно обеспечить оптимальные условия жизни для всех компонентов формирующегося агрофитоценоза, так как для каждого вида и сорта растений характерны свои биологические и экологические особенности. [7].

Отдавая предпочтение подпокровному способу посева трав, исследователи подчеркивают, что под покровом высокоурожайных зерновых культур наблюдается массовое выпадение трав. В связи с этим к покровной культуре предъявляют требования, такие как полегаемость, невысокая облиственность и ранние сроки уборки [8].

В связи с этим впервые в условиях Калужской области были проведены исследования по изучению влияния способов посева под покров и беспокрова на развитие и формирования продуктивности многолетних бобово-злаковых агрофитоценозов.

Цель исследований . Изучить влияние посева под покров однолетней культуры и беспокровного способа посева на развитие ипродуктивностьмноголетних бобово-злаковых трав различного видового состава

Условия, материалы и методы. Исследования проводились в севообороте на опытных полях Калужского НИИСХ в 2023 и 2024 гг. Почва серая лесная среднесуглинистая, содержание гумуса 2,3 %, рН – 5,8, валовое содержание азота 0,12%, подвижного фосфора 16 мг, калия 10 мг на 100 г почвы [9].

Общая площадь делянки 30 м2, учетная 20м2, повторность 3-х кратная, расположение делянок систематическое [10]. Объектом исследований, согласно схемы опытабыли многолетние травосмеси различного видового состава: бобовые - люцерна кислоустойчивая Таисия, злаковые – кострец безостый Кабрис и фестулолиумКафес селекции нашего института– КНИИСХ.В качестве покровной культуры был использован яровой ячмень Московский 86(табл. 1).

Травосмеси были высеяны смешанными семенами рядовым способом при 50% норме высева от рекомендуемой для посева люцерны и злаков в чистом виде согласно схемы опытаПосев покровной культуры ячменя проводили рядовым способом вслед за смесями с нормой высева 200 кг/га. Учет урожаяосуществляли методом пробных сноповячменя в фазе восковой спелости зерна и многолетних агрофитоценозов.в фазубутонизации- начала цветения бобового компонента.

Таблица 1 – Схема опыта

№ п/п

Вариант

Способ посева под покров

1

Люцерна Таисия +фестулолиумКафес

2

Люцерна Таисия + кострец Кабрис

3

Люцерна Таисия + кострец Кабрис + фестулолиумКафес

Беспокровный способ посева

4

Люцерна Таисия +фестулолиумКафес

5

Люцерна Таисия + кострец Кабрис

6

Люцерна Таисия + кострец Кабрис+ фестулолиумКафес

Сложившиеся условия 2024 и 2025 годовв целом были удовлетворительныедля роста, развития и формирования урожая многолетних трав за исключением первой декады мая, когда среднесуточная температура составляла около 10°С с заморозками в утренние часы до -3°С. Это отрицательно повлияло на прорастание семян растений и на отрастание многолетних бобово-злаковых трав во второй год жизни. Во второй и третьей декаде мая в 2024 годубыло тепло, но сухо (ГТК- 0,7), что предопределило медленный темп дальнейшего роста и развития растений [11].

Условия июня-августа 2024 и 2025 гг. приГТК – 1,4-1,6 благоприятно влияли наформирование урожая. Особенным был2025 год, когда достаточно тёплыеусловия (19,8о С и выше) иобильные осадки в течение трех месяцев(13-43% выше нормы) способствовали получению 3-х укосов зеленой массы.

Результаты и обсуждение.В условиях первой декады мая 2024 годавсходы ячменя и многолетних бобово-злаковых трав были не дружными и отмечены на 19-21 сутки после посева. Это отрицательно сказалось на густоте стояния растений, особенно многолетних трав. Количество растений независимо от изучаемых вариантов находилось пределах: у ячменя 204-280 шт./м2, люцерны 244-316 шт./м2, у костреца 64-100 шт./м2 и у фестулолиума 36160 шт./м2. Полевая всхожесть семян была на уровне: ячменя, люцерны - 5056% и костреца, фестулолиума 15-30%, вместо 70-80% и 38-40%, соответственно. При этом, независимо от густоты стояния растений на дату первого укоса засоренность посевов при беспокровном способе посева была в 2,4 раза выше по числу сорных растений и в 1,2 раза по массе, в сравнении с посевом под покров. В группу сорных растений входили такие сорняки как марь белая, щирица, пастушья сумка, ярутка обыкновенная, подорожник, вьюнок полевой, просо куриное и др. В последующие периоды засоренность посевов снижалась на всех изучаемых вариантах и на дату второго укоса при покровном посеве засоренность снизилась на 22-25%, а при беспокровном – более чем на 50%, как по количеству, так и по массе (табл.2).

Таблица 2 – Густота стояния растений и засоренность посева

№ п/п

Вариант

Всходы растений, шт./м2

Сорняки

при первом укосе

при втором укосе

кол-во, шт./м2

масса г/м2

кол-во шт./м2

масса г/м2

Посев под покров

1

Ячмень+ Люцерна+ фестулолиум

280

44

200

33

100

248

160

2

Ячмень+ Люцерна+ кострец

256

28

173

16

245

316

100

3

Ячмень+ Люцерна+ фестулолиум кострец

204

32

187

25

157

336

36

68

Беспокровный посев

4

Люцерна+ фестулолиум

280

84

240

23

96

200

5

Люцерна+ кострец

244

120

200

57

169

136

6

Люцерна+ Кострец+ фестулолиум

280

42

240

27

72

64

48

В начальный период рост и развитие многолетних трав было медленными, особенно злаков. Высота растений через месяц после всходов составила: 12-19 см у ячменя, 18-23 см у люцерны, 7-14 см у костреца и 9-12 см уфестулолиума. Интенсивность роста всех растений за 39 дней была на уровне 0,4-0,7 см/сутки. Наибольшей она отмеченаот фазы ветвления до фазы бутонизации, когда суточный прирост составил у ячменя 2,5-3,2 см, у люцерны 2,4-3,7 см (табл.3).

Таблица 3 – Интенсивность роста растений многолетних агрофитоценозов

№ п/п

Вариант

Высота растений по фазам развития, см

Прирост, см/сутки

Всходы-ветвление люцерны

бутон.-начало.цвет ения люцерны

всходы-ветвлени е

люцерны

бутон.-начало цветения люцерны

Подпокровный посев

1

Ячмень +

30

66

0,8

3,2

Люцерна +

29

59

0,7

2,7

фестулолиум

30

35

0,8

0,4

2

Ячмень +

32

59

0,8

2,5

Люцерна +

31

64

0,8

3,0

кострец

21

23

0,5

0,2

3

Ячмень +

30

57

0,8

2,5

Люцерна +

32

62

0,8

2,7

Фестулолиум +

21

30

0,5

0,8

кострец

20

23

0,5

0,3

Беспокровный посев

4

Люцерна +

31

57

0,8

2,4

Фестулолиум

24

27

0,6

0,3

5

Люцерна +

31

58

0,8

2,5

Кострец

22

27

0,5

0,5

6

Люцерна +

30

58

0,8

2,5

Кострец+

25

28

0,6

0,7

фестулолиум

24

27

0,6

0,7

Во 2-ой год жизни отрастание многолетних трав отмечено с середины апреля. Наблюдения показали, что после перезимовки растения многолетних трав были в хорошем состоянии. Темпы роста и развитие многолетних трав были очень медленными не зависимо от способов посева, что связано с недостатком тепла в начале мая.

На дату первого учета высоты(15 мая) растения бобового компонента были на уровне 37,8-40,5 см независимо от изучаемых вариантов. Злаки в этот период были на начальной стадии развития (табл. 4).

Таблица 4 – Рост и развитие растений многолетних трав 2-го года жизни. по способам посева

№ п/п

Вариант

Высота растений на дату, см.

отрастание

1-й укос

2-й укос

3-й укос

1

2

3

4

5

6

Посев с покровом

1

Люцерна +

37.8

80

65

56

Фестулолиум

58

45

15

2

Люцерна +

40.5

92

62

56

Кострец

98

75

65

3

Люцерна +

38.7

91

70

56

Кострец +

89

58

68

Фестулолиум

48

47

20

Продолжение таблицы 4

1

2

1               3                 1

4         1

5        1

6

Посев без покрова

4

Люцерна +

38.0

89

73

57

Фестулолиум

85

60

18

5

Люцерна +

38.6

96

70

56

Кострец

95

90

71

Люцерна +

37.8

88

67

56

6

Кострец +

97

90

74

Фестулолиум

60

50

21

На дату 1-го укоса высота растений многолетних трав в зависимости от способов посева составляла: у люцерны 80-92 см, у фестулолиума – 48-58 см, у костреца – 89-98 см при посеве под покров, а на вариантах беспокровного способа посева она была выше от 4 до 8 см, от 12 до 27 см и от 1 до 6 см, соответственно. Интенсивность роста за 50 дней была у люцерны и костреца на уровне 1,6-1,9 см/сутки, у фестулолиума около 1 см.

Аналогичный результат по высоте изучаемых культур получен и на время 2-го укоса. Интенсивность их роста составила у люцерны 1,4-1,7 см, у костреца – 1,3-2,1см, у фестулолиума – 1,0-1,4 см/сутки. В этот период был отмечен активный рост злаков, особенно на вариантах беспокровного посева. Высота растений у костреца безостого и у фестулолиума были выше на 15-32 см и на 3-15 см, чем при посеве под покров, соответственно.

Фаза бутонизация – цветение 3-го укосаа наступила в конце августа или через 45 дней после второго укоса. В этот период темпы роста и развития многолетних трав проходили чуть медленнее, чем во втором укосе. В особенности это проявилось на фестулолиуме. Высота растений этой культуры находилась на уровне 18-21 см, что более чем в 2 раза ниже растений первого и второго укосов, аинтенсивность роста его была равна 0,4-0,5 см/сутки. Растения люцерны и костреца также были ниже растений второго срока сева на 3-6 см и на 10-16 см, соответственно. Уровень интенсивности роста был равен у люцерны 1,2-1,6 см/сутки у костреца – 1,4-1,6 см/сутки. Тем не менее, высота растений беспокровного посева доминировала относительно высоты растений при посеве под покров.

Анализ данных продуктивности изучаемых агрофитоценозов первого года жизни, свидетельствует о более эффективном выращивании многолетних смесей при беспокровном посеве (табл.5).

Таблица 5 – Продуктивность первого укоса многолетних травосмесей первого года жизни при беспокровном посеве

Вариант

Соотно шение боб/ злаков, %

Урожай з/м т/га

Сбор с 1 га

сухое в-во, т

сырой протеин, т

ОЭ, ГДж

4

Люцерна +фестулолиум

91/9

1, 40

0,32

0,06

28,9

5

Люцерна +кострец

92/8

1,03

0,23

0,04

21,0

6

Люцерна +Фестулолиум + кострец

85/8/75

1,05

0,23

0,04

21,1

НСР 05 ц/га

22,0

При беспокровном посеве изучаемые варианты в первом укосе в фазу бутонизации люцерны сформировали 1,3-1,4 т/га урожая зеленой массы с участием 85-92% бобового компонента. При этом сбор сухого вещества составил0,23-0,32т/га, сырого белка – 0,04-0,06 ц/га и обменной энергии – 21,028,9 ГДж/га.Наибольший урожай обеспечила бобово-злаковая травосмесь с участием люцерны и фестулолиума, превысив другие варианты на 0,32-0,35 т/га. Различия математически достоверны при НСР 05 – 0,22 т/га.

После первого укоса отрастание многолетних трав проходило более интенсивно и ко второму укосу бобово-злаковые травосмеси сформировали 1,7-2,0т/га зеленой массы на 95% состоящей из люцерны.

В сумме за два укоса при беспокровном посеве бобово-злаковых смесей получено 2,7-3,3 т/га урожая зеленой массыпри содержании сырого протеина 14,3-17,1 г/кг и обменной энергии 9-9,3 МДж/кг сухого вещества. В связи с этим сбор сухого вещества, сырого протеина и обменной энергии составил 0,64 -0,78 ц/га, – 0,11–0,14,0 т/га и – 58,3-76,1 ГДж/га, соответственно Наибольшие показатели продуктивности урожая обеспечил вариант с люцерной Таисия и фестулолиумом Кафес.(табл.6).

Таблица 6 – Продуктивность многолетних агрофитоценозов первого года жизни за два укоса

Вариант

Урожайность зеленой массы, ц/га

Сбор сухого вещества, т/га

Сырой протеин

ОЭ ГДж/га

в 1 кг с.в., %

т/га

4

Люцерна + фестулолиум

3,3

0,78

17,9

0,14

76,1

5

Люцерна + Кострец

2,9

0,68

17,6

0,12

61,5

6

Люцерна + Фестулолиум + Кострец

2,7

0,64

16,5

0,11

58,3

Полная спелость покровной культуры для уборки на зерно наступила в начале августа. В условиях 2024 года урожай зерна ячменя составил всего 1,4– 1,5 т/га.

В условиях 2025 годабыло получено три укоса зеленой массы (табл. 7).

Таблица 7 – Урожайность и качество зеленой массы многолетних трав 2-го года жизни по способам посева

Вариант

Урожай зеленой массы, т/га

Содержание сырого протеина, %

1-й укос

2-й укос

3-й укос

1-й укос

2-й укос

3-й укос

1

Люцерна + фестулолиум

4,6

3,7

2,3

31,2

24,0

19,3

2

Люцерна + кострец

5,0

3,2

2,5

29,8

24,6

18,4

3

Люцерна + фестулолиум+ кострец

5,0

3,9

2,3

26,5

23,0

18,8

4

Люцерна + фестулолиум

5,0

3,8

2,3

24,9

19,6

19,0

5

Люцерна + кострец

5,4

3,5

2,5

25,8

20,2

17,4

6

Люцерна + фестулолиум+ кострец

5,2

3,4

2,7

30,6

18,6

15,9

НСР 05 ц/га

0,87

0,33

0,42

Sx %

4,4

2,3

4,5

Анализ данных продуктивности изучаемых агрофитоценозов 2-го года жизни показал, что на дату 1-го укоса урожайность зеленой массытравосмесей не зависела от способов посева и составила 4,6-5,0 т/га на вариантах посева под покров и 5,0-5,4т/га на вариантах беспокровного способа сева с долейучастия бобового компонента 94-97% и 89-96%, соответственно.

Во 2-ом и 3-ем укосах урожай зеленой массы многолетних трав, относительно 1-го укоса, был ниже на 20% и 50% при посеве под покров и на 34% и 54% при беспокровном способе посева с долей участия злаков 8-21% и 8-37%, соответственно. Наибольший урожай во 2-ом укосе независимо от способов посева обеспечили двух компонентные травосмеси с участием люцерны и фестулолиума, а также трехкомпонентная смесь при просеве под покров превысив другие варианты на 0,54 и 0,70т/га, соответственно. Различия математически достоверны при НСР 05 – 0,33 т/га.

Увеличение доли злаков в зеленой массе способствовало снижению накопления сырого белка в 1 кг корма. Если в массе 1-го укоса содержание сырого протеина в 1 кг сухого вещества составило 26,5-31,2%, при посеве под покров и 24,9-30,6% на вариантах беспокровного посева, тогда как во 2-ом и 3ем укосах оно оказалось ниже на 3,5-7,2% и на 7,5-11,9% при посеве покров и на 5,3-12,0% и на 5,9-14,7% при посеве без покрова, соответственно.

В сумме за три укоса изучаемые агрофитоценозы сформировали при посеве под покров 10,6-11,1 т/га и при беспокровном посеве – 11,1-11,4т/га зеленой массы. Анализ данных урожая, с разницей 0,2-0,7 т/га, позволяет отметить тенденцию повышения урожайности на вариантах беспокровного способа посева(табл. 8).

Таблица 8 – Урожай многолетних трав 2-го года жизни за вегетационный период 2025г

Вариант

Бобовые, %

Зеленая масса, ц/га

Сухое веще-ствот/га

Сырой протеин, ц/га

Обменная энергия, ГДЖ/га

Покров

1

Люцерна + фестулолиум

96

10,6

2,1

0,54

1,9

2

Люцерна + кострец

94

10,8

2,3

0,58

2,1

3

Люцерна + фестулолиум+ кострец

97

11,1

2,2

0,52

2.0

Без покрова

4

Люцерна + фестулолиум

96

11,1

2,1

0,47

1,9

5

Люцерна + кострец

89

11,4

2,2

0,49

2,0

6

Люцерна + фестулолиум+ кострец

90

11,3

2,2

0,51

1,9

Валовый сбор сухого вещества по вариантам находился на уровне 2,1 т/га - 2,3т/га при посеве под покров и 2,1-2,2т/га при беспокровном способе посева.

Сбор сырого белка и обменной энергии в большей мере зависел от доли участия бобового компонента. Более высокие показатели получены при посеве под покров и составили 0,52-0,58 т/га сырого белка и 1,9-2,1 ГДж/га обменной энергии. Наибольшей продуктивностью отличился бобово-злаковый агрофитоценоз с участием 95% люцерны и костреца.Учитывая, что при беспокровном посеве злаков было на 7-12 % больше, то выход сырого белка оказался на0,05-0,07т/га ниже относительно посева под покров.

Выводы. Таким образом, в результате изучения влияния способов посева на рост, развитие и продуктивность многолетних агрофитоценозов было выявлено, что в первый год исследований наибольшую продуктивность обеспечила бобово-злаковая травосмесь с участием люцерны и фестулолиума беспокровного способа посева. Во второй год жизни урожайность зеленой массы за 3 укоса была на уровне 10,6-11,1 ц/га при посеве под покров и 11,1-11,4т/га зеленой массы при беспокровном посеве. Показатели качества урожая зависели от долевого участия бобового компонента и самые высокие показатели продуктивности получены на варианте многолетнего бобово-злаковогоагрофитоценоза, состоящего из люцерны и костреца при посеве под покров.