Возделывание бобово-злаковых травосмесей на основе фестулолиума в условиях Европейского Севера России

В современном растениеводстве при выращивании кормовых культур широко используют преимущество смешанных посевов, так как они способны к быстрому реагированию на действие факторов внешней среды [1]. Посев трав в составе травосмесей является эффективным способом повышения их урожайности, позволяет улучшить качество заготовляемых кормов [2].

Для создания высокопродуктивных бобово-злаковых агрофитоценозов необходимо подбирать наиболее адаптивные виды и сорта кормовых трав. В настоящее время все большее распространение получает межвидовой гибрид фестулолиум, который отличается высокой урожайностью, повышенным содержанием сахаров и хорошей зимостойкостью [3, 4].

На получение кормов высокого качества влияют не только виды используемых трав, но и уборка их в оптимальные фазы развития [5]. Скашивание травостоев в поздние сроки ведет к значительному снижению питательных свойств полученного сырья.

Цель наших исследований – изучить устойчивость фестулолиума при посеве с бобовыми видами трав, сроков скашивания на урожайность бобово-злаковых травостоев и питательную ценность полученного кормового сырья.

Методика исследований. Исследования проводились в полевом опыте, заложенном в 2011 году на опытном поле СЗНИИМЛПХ [6]. Почва опытного участка осушенная, дерново-подзолистая, среднесуглинистая. Окультуренность участка средняя. Полевой опыт проводится методом расщепленных делянок 5*2 в трех повторениях, включает изучение двух факторов (А - травосмеси и В - сроки скашивания). Площадь делянки – 20 м2. Подготовка почвы общепринятая для зоны, способ посева сплошной рядовой, беспокровный, ранневесенний. Уход за посевами в первый год жизни включал подкашивание сорной растительности при высоте трав 15-20 см. Ежегодная доза внесения минеральных удобрений в расчете на 1 га составляла: под фестулолиум весной N45Р30К60 и в виде подкормки после первого укоса N35, под бобово-злаковые травостои весной N20Р60К60.

В опыте изучались двух-, трех- и четырехкомпонентные травосмеси фестуло-лиума с бобовыми культурами при двухукосном использовании. Контроль – одновидовые посевы фестулолиума. Также изучалось влияние сроков скашивания первого укоса на продуктивность и питательную ценность полученного растительного сырья. Первый срок скашивания приходился на фазу начала колошения фестуло-лиума и бутонизации бобовых, второй в фазу полного колошения фестулолиума и начала цветения бобовых трав.

Высевались следующие сорта многолетних трав: фестулолиум ВИК 90, клевер луговой двухукосный Кармин, лядвенец рогатый Солнышко, люцерна изменчивая Вега 87. Нормы высева семян были выбраны с учетом рекомендаций ВНИИ кормов, уточнены в соответствии с зональными особенностями и составляли: клевер в двухкомпонентной травосмеси 8 кг, в трех- и четырех- 6 кг/га; лядвенец 6 и 4 кг/ га; люцерна 6 и 4 кг/га; фестулолиум 20 кг в одновидовых посевах, 12 кг в двух- и трехкомпонентных и 14 кг/га в четырехкомпонентной травосмеси при 100 % хозяйственной годности.

Погодные условия в годы проведения исследований были различными. В год закладки опыта первый период вегетации растений характеризовался дефицитом осадков на фоне пониженного температурного режима. Это вызвало задержку развития посеянных трав и сорной растительности. Во второй половине лета стояла хорошая погода с достаточной тепло- и влагообеспеченностью, что позволило сформировать к окончанию вегетации полноценные травостои. Метеорологические условия вегетационных периодов 2012-2013 годов были благоприятными для формирования первого укоса. Формирование второго укоса проходило при недостаточной влагообеспеченности и повышенном температурном режиме, что оказало отрицательное влияние на урожайность фестулолиума. Вегетационный период развития трав в 2014 году проходил при слабой влагообеспеченности, а с июля при повышенной температуре воздуха. Это в сильной степени отразилось на урожае одновидовых посевов фестулолиума, травосмесей с клевером и лядвенцем. Люцерна отличалась наибольшей засухоустойчивостью.

Полученные экспериментальные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа [7].

Результаты исследований. Ботанический состав изучаемых агрофитоценозов на 92,5-98,7 % был представлен сеяными видами трав, доля сорной растительности невысокая. Содержание фестулолиума в составе травосмесей с клевером и лядвенцем на третий год пользования составило 30-36 %, что указывает на хорошую совместимость этих культур при совместном посеве. Наименее низкое его содержание 12-13 % отмечено на 3-й год пользования в травосмесях с включением люцерны изменчивой. Доля бобовых видов трав в урожае в среднем за два укоса была высокой и составляла в 2012 году до 56,1-64,1 %, в 2013 до 72,6-76,5 %, в 2014 до 57,7-84 %. Повышение в составе травостоя содержания люцерны и лядвенца было отмечено на 2-й и особенно 3-й год пользования. Установлено, что люцерна оказывала угнетающее влияние на развитие не только фестулолиума, но и высеваемых совместно с ней бобовых видов трав (вар. 4-5). Содержание клевера в травосмесях с люцерной на 3-й год пользования снизилось до 4,6-7,2 %, лядвенца до 3,6 % (таблица 1) .

Таблица 1 – Ботанический состав травостоев в среднем за сезон, %

Вариант	Фестулолиум	Клевер	Люцерна	Лядвенец	Сорные растения
2012 год
1. Фестулолиум (контроль)	95,3	0	0	0	4,7
2. Фестулолиум + клевер	41,5	56,1	0	0	2,4
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец	38,8	49,5	0	8,7	3,1
4. Фестулолиум + клевер + люцерна	35,4	24,1	38,6	0	2,0
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна	33,8	22,9	37,1	4,2	2,2
2013 год
1. Фестулолиум (контроль)	95,6	0	0	0	4,4
2. Фестулолиум + клевер	25,4	72,6	0	0	2,0

Вариант	Фестулолиум	Клевер	Люцерна	Лядвенец	Сорные растения
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец	24,6	61,9	0	11,3	3,6
4. Фестулолиум + клевер + люцерна	21,3	18,0	59,3	0	1,3
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна	22,2	19,2	53,7	3,6	1,3
2014 год
1. Фестулолиум (контроль)	92,5	0	0	0	7,5
2. Фестулолиум + клевер	36,1	57,4	0	0	6,6
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец	29,6	33,1	0	31,7	5,7
4. Фестулолиум + клевер + люцерна	13,0	7,2	76,5	0	3,3
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна	12,3	4,7	75,7	3,6	3,7

Наблюдения за изменением ботанического состава изучаемых травостоев в зависимости от времени уборки первого укоса показали, что при скашивании трав во второй срок происходило увеличение в урожае доли сорной растительности и клевера. Ботанический состав травостоев второго укоса в сравнении с первым отличался высоким содержанием, до 70-92 %, бобовых видов трав и низким фесту-лолиума.

Изучаемые травостои обеспечили получение одного полноценного укоса уже в первый год жизни, к концу августа. Урожайность зеленой массы составила у фе-стулолиума 7,3 т/га, у травосмесей 20,8-21,8 т/га. Со второго года жизни созданные травостои использовали при двух укосах за сезон. В результате проведенных исследований установлено, что урожайность зависела от сроков скашивания первого укоса, от видового состава травостоя и складывающихся погодных условий. Наиболее высокий урожай зеленой массы фестулолиума 28-26 т/га был получен в первый и второй год пользования, наименьший на третий, всего 10,8 т/га. Урожайность бобово-злаковых травостоев в первые два года пользования была высокой, 44-52 т/га, на третий год пользования она составила 14-19 т/га у травосмесей с включением клевера и лядвенца, и 34 т/га зеленой массы у травосмесей с включением люцерны изменчивой.

В среднем за три года пользования одновидовые посевы фестулолиума в зависимости от сроков скашивания обеспечили получение 4,0–6,4 т/га сухого вещества. По урожайности бобово-злаковые травосмеси достоверно на 33-60 % превышали фестулолиум. Уборка первого укоса в первый срок скашивания, в сравнении с уборкой во второй срок, приводила к существенному снижению на 20 % урожая за сезон (таблица 2).

Таблица 2 – Выход сухого вещества в сумме за два укоса, т/га (среднее за 2012–2014 гг.)

Наименование травостоя (А)	Сроки скашивания (В)			В среднем по травосмесям Фактор А (НСР05 = 0,7)
	первый	второй	± 2-ой к 1-му	урожай	± к контролю
1. Фестулолиум (контроль)	4,79	6,37	+1,58	5,58	—
2. Фестулолиум + клевер	6,53	8,29	+1,76	7,41	+1,83
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец	6,75	8,13	+1,38	7,44	+1,86
4. Фестулолиум + клевер + люцерна	8,38	9,49	+1,11	8,93	+3,35
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна	8,14	9,77	+1,63	8,96	+3,38
В среднем по срокам скашивания фактор В (НСР05 = 0,41)	6,92	8,41	+1,49	—	—

НСР05 для частных различий для: травосмеси -1,0 т/га, сроки скашивания - 0,91 т/га

Более равномерное распределение урожайности по укосам обеспечивали бобово-злаковые травосмеси, в среднем 60-70 % в первый и 30-40 % во второй. У одновидовых посевов фестулолиума доля первого укоса была высокой на уровне 80-90 % от суммарного урожая за сезон, второго очень низкой 10-20 %.

Получение более высоких продуктивных показателей в сравнении с фестуло-лиумом обеспечили бобово-злаковые травостои: по производству кормовых единиц, обменной энергии и жира в 1,5-1,7 раз, сбору протеина в 2,2-3,0 раза. Одновидовые посевы фестулолиума позволили получить с одного гектара 3,7 тысяч кормовых единиц, 0,5 т сырого протеина. Бобово-злаковые травосмеси соответственно 5,9-7,1 тыс./га кормовых единиц, 1,1-1,5 т/га сырого протеина.

Проведенные исследования позволили выявить, что кормовая ценность полученного растительного сырья зависела от состава фитоценоза (одновидовой или смешанный), срока скашивания первого укоса. Бобово-злаковые травосмеси отличались от одновидовых посевов фестулолиума повышенным содержанием протеина и жира, пониженным клетчатки в расчете на 1 кг сухого вещества. Наиболее высоким содержанием протеина отличались травосмеси с включением люцерны изменчивой. По концентрации обменной энергии 9,9-10,0 МДж в 1 кг сухого вещества бобово-злаковые травосмеси также превосходили фестулолиум. Травосмеси с включением люцерны характеризовались наименьшим содержанием безазотистых экстрактивных веществ и высоким содержанием протеина, это является одной из причин снижения качества заготовленного силоса из полученного растительного сырья. Обеспеченность зеленой массы одновидовых посевов фестулолиума протеином была ниже в 1,8-2,1 раза (таблица 3).

Таблица 3 – Химический состав и питательность травостоев в среднем за сезон, в 1 кг СВ (2012–2014 гг.)

Вариант	Сырой протеин	Сырой жир	Сырая клетчатка	БЭВ	Обменная энергия, МДж	Корм. ед.
Первый срок скашивания
1. Фестулолиум (контроль)	8,4	3,2	28,0	52,7	9,3	0,69
2. Фестулолиум + клевер	15,7	3,5	23,6	48,3	10,0	0,80
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец	16,2	3,5	23,4	48,6	10,1	0,82
4. Фестулолиум + клевер + люцерна	17,5	3,3	23,7	46,6	10,0	0,81
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна	17,2	3,3	24,1	46,7	10,0	0,79
Второй срок скашивания
1. Фестулолиум (контроль)	7,9	2,9	31,8	51,2	8,9	0,64
2. Фестулолиум + клевер	13,3	3,2	24,5	51,4	9,9	0,78
3. Фестулолиум +клевер + лядвенец	12,9	3,6	24,6	51,4	10,0	0,78
4. Фестулолиум + клевер + люцерна	16,8	3,4	25,0	46,3	9,9	0,79
5. Фестулолиум + клевер + лядвенец + люцерна	17,0	3,1	25,0	46,4	9,9	0,79

При уборке трав в первый срок скашивания полученная зеленая масса отличалась повышенным содержанием сырого протеина у фестулолиума до 8,4 % и у бобово-злаковых травосмесей до 15,7-17,5 %, пониженным клетчатки 28 % и 23,6-24,1 % соответственно по сравнению со вторым сроком. Концентрация обменной энергии тоже была выше при первом сроке скашивания. Питательная ценность травостоев с включением люцерны в зависимости от сроков скашивания первого укоса изменялась незначительно.

Растительное сырье второго укоса по сравнению с первым характеризовалось более высоким содержанием протеина и пониженным клетчатки. Концентрация обменной энергии в зеленой массе второго укоса была выше, чем в первом, и составляла у травосмесей до 10,6 МДж, у фестулолиума до 9,7 МДж в 1 кг СВ.

Изучаемые травостои следует отнести к среднеспелым. Скашивание первого укоса в первый срок скашивания проводилось 6-10 июня, во второй 15-25 июня.

Установлено, что высота растений ко второму сроку скашивания первого укоса увеличивалась в среднем на 15-30 % в сравнении с первым сроком. Это вызывало полегание посевов, что в условиях производства может оказать негативное влияние на ухудшение качества уборки трав и полученного растительного сырья.

Второй укос трав убирали при высоте травостоя не ниже 40 см в первой и второй декаде августа.

Таким образом, проведенные исследования позволили установить высокую эффективность возделывания фестулолиума в составе травосмесей с бобовыми видами трав (клевер двухукосный, лядвенец рогатый, люцерна изменчивая) в условиях Европейского севера России. Бобово-злаковые травосмеси, созданные на основе фестулолиума, обеспечивают достоверное повышение урожайности в 1,31,6 раза, содержание протеина в 1,8-2,1 раза в сравнении с его одновидовыми посевами. Благоприятные условия для роста и развития фестулолиума складывались при посеве его в смесях с клевером и лядвенцем. Люцерна изменчивая оказывала угнетающее влияние на все другие виды трав высеваемых с ней, начиная с третьего года жизни. Бобово-злаковые травосмеси позволяют при уборке первого укоса в фазу начала колошения фестулолиума и бутонизации бобовых трав (первый срок скашивания) получить высокопитательное растительное сырье для заготовки кормов с концентрацией обменной энергии до 10,0 МДж, содержанием протеина до 17,5% в 1кг сухого вещества. Питательность зеленой массы одновидовых посевов фестулолиума при этом сроке скашивания была значительно ниже - 9,3 МДж с содержанием протеина до 9% в 1 кг СВ.