УДК 633.31:633.11(470.40/.43)
Особенности формирования продуктивности люцерны изменчивой на выщелоченном чернозёме Среднего Поволжья в зависимости от покровных культур
Гущина В. А.1, доктор сельскохозяйственных наук
Тимошкин О. А.2, доктор сельскохозяйственных наук
Володькина Г. Н.1
1ФГБОУ ВО «Пензенский ГАУ», кафедра растениеводства и лесного хозяйства
440014, Россия, г. Пенза, ул. Ботаническая, д. 30
E-mail: guschina.v.a@pgau.ru
2ФГБНУ «Пензенский ИСХ» – филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур»
442731, Россия, Пензенская обл., р.п. Лунино, ул. Мичурина, д. 1б
При обеспечении люцерны всеми известными факторами жизни можно увеличить урожайность более чем в 1,5 раза. Подобранные покровные культуры способствуют уменьшению засорённости посевов и ослабляют влияние засушливых условий, что особенно часто наблюдается в лесостепи Среднего Поволжья. Поэтому подбор покровной культуры, создающей оптимальные условия для роста и развития люцерны изменчивой сорта Дарья в первый год жизни и не снижающей её продуктивность в последующие годы по сравнению с беспокровными посевами, является актуальным. Эксперимент проводили на опытном поле ФГБНУ «Пензенский ИСХ» – филиала ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» на чернозёме выщелоченном в 2017–2019 годах, которые характеризовались как сухие и засушливые. При значительных колебаниях температур и условий увлажнения продолжительность вегетационного периода люцерны составила 85–111 дней, сумма активных температур и осадков — 1497–1976°С и 53,6–149 мм соответственно. На своевременность появления всходов покровные культуры влияния не оказали, но к их уборке число растений люцерны в агроценозе уменьшилось в 1,8–2,0 раза по отношению ко всходам. Сохранность составила 50,0–57,0%. На беспокровных посевах, обработанных гербицидом «Пивот, ВК» в фазе ветвления, она была максимальной. Наименьшее влияние на гибель люцерны оказывала викоовсяная смесь, скошенная на зелёную массу. Сохранившаяся от покровных культур стерня задерживала снег и повышала зимостойкость люцерны до 88,8–93,4%. На беспокровных посевах она была выше — 95,5–96,3%. Причём в травостое с гербицидной обработкой количество перезимовавших растений было наибольшим — 130 шт./м2. Люцерна, вышедшая из-под викоовсяной смеси, на второй год жизни сформировала травостой, урожайность которого в сумме за два укоса составила 27,1 т/га, уступив беспокровному посеву с химической прополкой на 6,3 т/га.
Ключевые слова: люцерна изменчивая, покровная культура, зимостойкость, сохранность, продуктивность.
Среди многолетних бобовых трав люцерна — наиболее интенсивная культура. По продуктивности, кормовой ценности и долголетию она превосходит повсеместно возделываемый клевер луговой (Фигурин и др., 2014). Не имея конкуренции среди кормовых растений по сбору растительного белка, сбалансированного по аминокислотному составу (Кшникаткина, 2010; Жолик, 2018), она относится к одной из самых экономически выгодных и перспективных кормовых культур, и её использование позволяет успешно решить белковую проблему (Денисов и др., 2010; Фигурин и др., 2014). В фазе начала цветения в надземной массе содержится 19–21% сырого белка, переваримость которого (78%) выше, чем у других бобовых (68–75%) и злаковых трав (52–61%) (Володина и др., 2017).
Зелёная масса люцерны является поливитаминным кормом для всех видов скота и птицы. Содержание витамина С в ней составляет 210 мг/кг, каротина — 48–50, витамина В — 5–6, Е — 150, К — 150–200 мг/кг. Поэтому она является хорошим сырьём для приготовления искусственно обезвоженных кормов (Шелюто, 2012). Высокая зимостойкость, засухоустойчивость, фиксация «дешёвого» атмосферного азота, долголетие агроценозов люцерны, а также её мелиоративное воздействие на почву способствуют расширению посевных площадей в Среднем Поволжье (Тимошкин, 2013).
При оптимальном обеспечении люцерны всеми известными факторами жизни можно увеличить её урожайность более чем в 1,5 раза. Одним из них является подбор покровной культуры, способствующей уменьшению засорённости посевов, ослабляющей влияние засушливых условий (Кшникаткина, 2012), что особенно часто наблюдается в последние годы в лесостепи Среднего Поволжья. Поэтому изучение особенностей формирования агрофитоценоза люцерны изменчивой сорта Дарья в подпокровной культуре является актуальным, так как успех его внедрения во многом зависит от степени разработки технологии возделывания.
В связи с этим целью исследований является подбор покровной культуры, создающей оптимальные условия для роста и развития люцерны изменчивой в первый год жизни и не снижающей её продуктивность в последующие годы по сравнению с беспокровными посевами.
Методика исследований. Изучение влияния покровных культур на кормовую продуктивность люцерны изменчивой сорта Дарья проводилось в 2017–2019 годах на опытном поле ФГБНУ «Пензенский ИСХ» – филиала ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур».
Схема опыта включала шесть вариантов: беспокровный способ посева люцерны с двукратным подкашиванием сорняков и обработка гербицидом «Пивот, ВК» (1 л/га) в фазу ветвления люцерны (июль) сравнивались с её подсевом под покров яровой пшеницы, ячменя, овса, которые убирали на зерно, и викоовсяной смеси на зелёный корм. Предшественник — озимая пшеница.
Площадь делянки — 25 м2, повторность опыта четырёхкратная. Норма высева люцерны — 6 млн всхожих семян на 1 га. У покровных культур она была снижена на 30% от полной, согласно рекомендациям по их возделыванию в Пензенской области, способ посева рядовой (Система ведения агропромышленного производства в Пензенской области, 1992).
Сорт люцерны изменчивой Дарья включён в Госреестр селекционных достижений с 2015 года, пригоден как для сенокосного, так и сенокосно-пастбищного использования (Епифанова, 2012; 2019).
Для снижения твёрдосемянности и увеличения всхожести люцерны семена скарифицировали, а непосредственно перед посевом их обработали биопрепаратом «Гумариз», обогащённым микроэлементами.
Использованные сорта покровных культур также районированы в области: пшеница яровая мягкая Архат, ячмень Одесский 100, вика Орловская 4, овёс Аллюр.
Во втором варианте в посевах люцерны для уничтожения широкого спектра однолетних и многолетних злаковых и двудольных сорняков применяли универсальный гербицид «Пивот, ВК» (1 л/га) в середине июля, что совпало с началом ветвления.
Почва опытного участка — чернозём выщелоченный среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое — 6,2–6,5% (ГОСТ 26213-91), кислотность почвы близкая к нейтральной (рНсол — 5,6–5,8) (ГОСТ 26483-75), содержание легкогидролизуемого азота — 85–97 мг/кг (по методу Корнфилда), подвижного фосфора и обменного калия — 165–176 и 133–152 мг/кг почвы (ГОСТ 26204-91) соответственно.
Уборка покровных культур на зерно проведена в августе, в период полного созревания семян, а викоовсяную смесь на зелёную массу скосили в июле.
Закладка опытов проводилась в соответствии с методическими указаниями Б. А. Доспехова (1985) и ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса (1983).
Многолетние травы для роста и развития требуют оптимальной влагообеспеченности, но люцерна изменчивая отличается засухоустойчивостью, так как имеет хорошо развитую корневую систему, уходящую на большую глубину, что позволяет ей использовать влагу не только из пахотного, но и из подпахотного слоя. Однако это относится к растениям второго и последующих лет жизни. В год посева люцерны лучшие условия для её роста и развития складываются при достаточном увлажнении. Но годы исследований, согласно гидротермическому коэффициенту увлажнения (ГТК), характеризовались как сухие (ГТК — 0,4) и засушливые (ГТК — 0,8) (рис. 1).
Рис. 1. Гидротермический коэффициент в годы исследований
При закладке опыта в 2017 году осадков за май выпало на 60% больше нормы, что повлияло на всхожесть семян. Гидротермический коэффициент при этом составил 1,8, а за период май-сентябрь — 0,8. Сложившиеся погодные условия позволили сформировать хорошую вегетативную массу покровных культур, что негативно отразилось на подпокровных посевах люцерны. При этом в летние месяцы было сухо (ГТК — 0,43). После уборки покровных культур на зерно (середина августа) растения люцерны оказались в жёстких условиях засухи. И только более чем двойная норма осадков в первой декаде сентября повысила жизнеспособность люцерны.
В период вегетации 2018 года ГТК составил 0,4, что соответствует засухе. Среднесуточная температура воздуха (17,6оС) превышала среднемноголетнюю на 1,5оС. Осадков за вегетационный период выпало в 2,3 раза меньше климатической нормы. Следует отметить, что в конце мая наблюдались поздние весенние заморозки. Ранние яровые культуры, используемые в качестве покровных, от них не пострадали и создали своеобразную защиту для люцерны. На беспокровных посевах всходы тоже не были повреждены, так как в соответствии с биологическими особенностями они способны переносить заморозки до –5–6ºС.
Засушливым по условиям увлажнения был и 2019 год (ГТК — 0,67). Среднесуточная температура воздуха вегетационного периода была на уровне предыдущего года с дефицитом осадков в 30%.
В среднем за 3 года (2017–2019 годы) при значительных колебаниях температур и условий увлажнения продолжительность вегетационного периода люцерны первого года жизни составила 85–111 дней, сумма активных температур и осадков — 1497–1976°С и 53,6–149 мм соответственно.
Результаты исследований. Одним из главных элементов получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур является густота стояния растений на единице площади. Плотность травостоя определяется потенциалом таких природных факторов, как почвенная влага и плодородие, солнечный свет и температура. Они в первую очередь влияют на прорастание семян и появление всходов, которые оцениваются через показатель полевой всхожести.
В результате трёхлетних исследований установлено, что независимо от покровной культуры всходы люцерны отмечены на 7–10-е сутки. То есть на своевременность появления всходов покровные культуры влияния не оказали. Однако интенсивность их появления была ниже на 5,9–9,8%, причём полевая всхожесть колебалась от 29,6 до 39,4% (табл.). Следует отметить, что наиболее оптимальные условия для появления всходов складывались в первый год исследований (2017 год), когда полевая всхожесть на беспокровных посевах составила 52,5%, под покровом — 36,7–42,6%. Можно предположить, что покровные культуры, взошедшие раньше люцерны, интенсивнее поглощали влагу и составляли конкуренцию для мелких семян, находящихся в более сухом верхнем слое почвы, хотя другие авторы утверждают, что подпокровный способ посева обеспечивает более высокую полевую всхожесть семян люцерны (Шелюто и др., 2012; Жолик и др., 2018). При посеве в 2018 году всхожесть снизилась в 1,6–2,0 раза по отношению к предыдущему году, а на следующий год (2019 год) она не превышала 26,3–30,7%. Всходы люцерны, произрастающие под покровом, находятся в условиях прогрессивно ухудшающегося освещения, уменьшения запасов воды и минеральной пищи. Слаборазвитые проростки в этот период наиболее чувствительны к экстремальным условиям.
К моменту уборки покровных культур число растений люцерны в агроценозе уменьшилось до 89–135 шт./м2, то есть в 1,8–2,0 раза по отношению ко всходам. Таким образом, сохранность растений составила 50,0–57,0%, и на беспокровных посевах с гербицидной обработкой люцерны в фазе ветвления она была наибольшей. При двукратном подкашивании сорняков сохранность снизилась всего лишь на 1,3% по отношению к варианту с химической обработкой сорной растительности. Среди покровных культур меньшее влияние на гибель люцерны оказала викоовсяная смесь, скошенная на зелёную массу, так как осветление подпокровной культуры происходило раньше, и для неё складывался более благоприятный световой и водный режим. Под покровом овса, убранного на зерно, гибель растений люцерны была на 7% выше, чем при беспокровном посеве с химической прополкой.
Формирование густоты стояния агроценоза люцерны изменчивой при различных покровных культурах
Вариант | Густота стояния растений (2017–2019 гг.) | Зимостойкость (2018–2019 гг.) | ||||
всходы | сохранность после уборки покровной культуры | |||||
шт./м2 | % | шт./м2 | % | шт./м2 | % | |
Беспокровный посев: | ||||||
двукратное подкашивание сорняков | 237 | 39,4 | 132 | 55,7 | 126 | 95,5 |
внесение гербицида «Пивот, ВК» (1 л/га) | 237 | 39,4 | 135 | 57,0 | 130 | 96,3 |
Покровные культуры: | ||||||
яровая пшеница | 193 | 32,2 | 99 | 51,3 | 90 | 90,9 |
ячмень | 182 | 30,4 | 93 | 51,1 | 86 | 92,5 |
овёс | 178 | 29,6 | 89 | 50,0 | 79 | 88,8 |
викоовсяная смесь | 201 | 33,5 | 106 | 52,7 | 99 | 93,4 |
В годы исследований в течение вегетационного периода люцерны наблюдались высокие среднесуточные температуры, и несмотря на её засухоустойчивость растения достигли только фазы ветвления даже на беспокровных посевах. Низкая освещённость молодого травостоя замедлила и снизила интенсивность бокового ветвления, следовательно, задержалось наступление дальнейших фаз развития. Частичная гибель молодых посевов люцерны после уборки покровных культур при жаркой солнечной погоде была вызвана усиленным испарением влаги и разрушением хлорофилла под влиянием сильного освещения, поскольку к таким условиям люцерна ещё не адаптировалась. Однако в опыте уборка покровных культур проводилась на высоком срезе, поэтому люцерна развивалась в небольшом затенении.
При достаточно благоприятных условиях в сентябре, когда в зависимости от года выпало от 36,4 до 44,0 мм осадков и температура незначительно отклонялась от нормы, ветвление люцерны продолжалось, облиственность увеличилась, что отразилось на мощности развития корневой системы и повышении устойчивости растений к неблагоприятным погодным условиям.
Несмотря на то что люцерна первого года жизни обладает низкой способностью конкурировать с сорной растительностью, высота растений перед уходом в зиму на беспокровных посевах достигла 51–61 см, так как была проведена борьба с сорняками. При высоте растений 10 и 15 см подкосили сорный компонент, то есть дважды провели осветление люцерны. Более чистые посевы сформировались после внесения гербицида «Пивот, ВК». Подпокровная люцерна была ниже на 12–17 см. Минимальная высота травостоя во все годы исследований была отмечена под покровом овса и яровой пшеницы. Викоовсяная смесь на зелёный корм, убираемая почти на месяц раньше зерновых покровных культур, даёт возможность осветлить посевы люцерны в оптимально ранние сроки и повысить зимостойкость.
Количество сохранившихся растений весной составило 69 шт./м2. Ячмень как покровная культура для люцерны по сравнению с яровой пшеницей и овсом, убираемым на зерно, составляет меньшую конкуренцию многолетнему травостою, так как у него сравнительно медленно развивается корневая система. Это свойство ячменя позволяет люцерне в течение 1–1,5 месяцев сформировать корневую систему, проникающую на 25–30 см, и меньше страдать от недостатка влаги в последующий период вегетации.
Почти двойная норма осадков, выпавших в октябре 2017 года, и температура, превышающая многолетнюю на 0,5оС, улучшили состояние растений люцерны и повысили степень их закалки. Аналогичная ситуация сложилась осенью 2018 года. В коронке и тканях корня заложились зимующие почки. Период закалки люцерны протекал до ноября, что позволило растениям лучше подготовиться к зимним условиям.
В зимний период стерня, сохранившаяся от убранных покровных культур, задерживала снег и повышала зимостойкость люцерны, которая составила 88,8–93,4%. На беспокровных посевах она была выше — 95,5–96,3%, причём в травостое с гербицидной обработкой отмечено наибольшее количество перезимовавших растений — 130 шт./м2, также в течение вегетации они были лучше обеспечены светом и влагой, следовательно, более интенсивно развивали надземную массу.
От своевременной уборки покровных культур зависит интенсивность весеннего отрастания люцерны второго года жизни, которое наблюдали уже 22 апреля 2018 года, когда среднесуточная температура воздуха установилась выше 5оС. Причём бутонизация на беспокровных посевах наступила более чем через 1,5 месяца, то есть 11 июня, и уже через неделю люцерна зацвела. Отрастание растений в 2019 году произошло на 5 дней раньше, и период от отрастания до бутонизации продолжался меньше месяца. В середине июня началось цветение люцерны. На подпокровных травостоях фазы развития запаздывали на 2–4 дня, и по высоте растения уступали беспокровной люцерне. Следует отметить, что культура, вышедшая из-под укосной викоовсяной смеси, сформировала хороший травостой. Более низкорослые растения были в вариантах, где люцерна выращивалась под покровом овса и яровой пшеницы. Это отразилось на продуктивности люцерны изменчивой второго года жизни.
Комплексным показателем, позволяющим объективно оценить приём возделывания любой сельскохозяйственной культуры, является урожайность. Продуктивность культуры зависит от степени и полноты использования её биологического потенциала и возможностей агроэкосистем, в которых она произрастает (Гущина, 2017).
При подпокровном посеве люцерны получили урожай только покровных культур. Урожайность зерна яровой пшеницы в среднем за 3 года составила 3,1 т/га. Зерновая продуктивность ячменя была меньше на 1,0 т/га, а овса — на 0,6 т/га. При уборке викоовсяной смеси на зелёный корм выход сухого вещества не превышал 6,0 т/га. Люцерна под покровом закончила своё развитие в фазе ветвления, поэтому урожай не учитывали. При засушливых погодных условиях даже беспокровная люцерна, где проводилась гербицидная борьба с сорняками, дала небольшой урожай сухого вещества — 0,8 т/га.
В подпокровной люцерне слабо происходила ассимиляция пластических веществ из-за снижения проникновения к ней солнечных лучей. Высокая температура обуславливала повышенное дыхание, которое превышало интенсивность фотосинтеза, то есть расход питательных веществ происходил быстрее, чем их накопление. Поэтому такие посевы на следующий год не гарантируют устойчивой продуктивности, что и наблюдали в травостоях второго года жизни.
Подпокровная люцерна под зерновыми культурами в первый год пользования (2018 год) в среднем за два укоса сформировала урожайность 21,0–25,0 т/га, причём наиболее благоприятные условия для неё складывались под ячменём. Укосная викоовсяная смесь, убранная на месяц раньше зерновых, повышала продуктивность люцерны на 4,1 т/га из-за раннего её осветления. Самые оптимальные условия для роста и развития травостоя были на беспокровных посевах, особенно где велась гербицидная борьба с сорным компонентом, и урожайность зелёной массы люцерны составила 41,3 т/га. Последействие покровных культур сильнее отразилось в 2019 году, поскольку предыдущий год, когда закладывали опыт, был сухим (ГТК — 0,4). Урожайность люцерны второго года жизни снизилась на 1,6–15,8 т/га.
В среднем за 2 года подпокровные посевы в первый год пользования на 15,3–35,0% уступали по продуктивности беспокровным (рис. 2).
Рис. 2. Урожайность зелёной массы люцерны изменчивой в первый год пользования при выращивании её с покровной культурой
Наибольшее снижение урожайности зелёной массы наблюдалось у люцерны, вышедшей из-под покрова овса и яровой пшеницы, убранных на зерно. Подкашивание сорного компонента в беспокровной люцерне обеспечило урожайность 32,3 т/га, а максимальный урожай её зеленой массы (33,4 т/га) был получен при беспокровном посеве с гербицидной обработкой сорной растительности. Викоовсяная смесь снизила урожайность по отношению к этому варианту в 1,2 раза. Урожайность люцерны при посеве под покров ячменя составила 24,2 т/га. То есть интенсивное развитие люцерны на второй год жизни происходило при ранней уборке покровной культуры в год посева, так как повышались активность развития боковых побегов и накопление пластических веществ в почках зоны кущения.
Заключение. Для создания высокопродуктивных агрофитоценозов люцерны изменчивой сорта Дарья в зоне неустойчивого увлажнения оптимальные условия в год посева складывались при беспокровном её выращивании с использованием гербицида «Пивот, ВК» (1 л/га). Однако полученный урожай люцерны в этом году не оправдал вложенные затраты. Лучшей покровной культурой, не снижающей значительно урожайность люцерны второго года жизни и обеспечивающей в год посева 6,0 т/га сухого вещества, была викоовсяная смесь. Своевременно убранная покровная культура позволила сформировать за два укоса в первый год пользования люцерны 27,1 т/га зелёной массы, что ниже аналогичного показателя у беспокровных посевов на 15,3–18,8%.
Литература
- ГОСТ 26204-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО. — Москва: Издательство стандартов, 1992. — 6 с.
- ГОСТ 26213-91. Почвы. Методы определения органического вещества. — Москва: Издательство стандартов, 1992. — 5 с.
- ГОСТ 26483-85. Почвы. Приготовление солевой вытяжки и определение её рН по методу ЦИНАО. — Москва: Издательство стандартов, 1985. — 7 с.
- Володина И. А. Ценные агробиологические признаки нового сорта люцерны изменчивой Изумруд / И. А. Володина, А. А. Курьянович, И. С. Абраменко // Материалы Международной научно-практической конференции, посвящённой юбилею доктора с.-х. наук, профессора С. А. Бекузаровой: актуальные и новые направления в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных культур (18 февраля 2017 г.). — Владикавказ, 2017. — С.126–128.
- Гущина В. А. Рост и развитие мискантуса гигантского первого года жизни в зависимости от гидротермических условий / В. А. Гущина, Е. Н. Борисова // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. — 2017. — № 1 (37). — С.12–18.
- Оценка новых кормовых многолетних культур в сравнении с традиционными травами / Е. П. Денисов, А. М. Марс, Б. З. Шагиев, О. И. Коломиец // Нива Поволжья. — 2010. — № 4 (17). — С.7–12.
- Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. — М.: Агропромиздат, 1985. — 351 с.
- Епифанова И. В. Новый сорт люцерны изменчивой Дарья / И. В. Епифанова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. — 2012. — № 9 (95). — С.12–15.
- Епифанова И. В. Селекция люцерны для возделывания на кормовые цели в условиях лесостепи среднего Поволжья / И. В. Епифанова, О. А. Тимошкин // Достижения науки и техники АПК. — 2019. — Т. 33. — № 11. — С.48–51.
- Жолик Г. А. Влияние покровной культуры и нормы высева люцерны посевной на её продуктивность / Г. А. Жолик, Н. П. Власюк // Сборник научных трудов: сельское хозяйство — проблемы и перспективы. Т. 42. — Гродно: Агрономия, 2018. — С.49–54.
- Кшникаткина А. Н. Влияние покровных культур на продуктивность клевера паннонского (Trifolium pannonicum Jacq.) в лесостепи Среднего Поволжья / А. Н. Кшникаткина, А. С. Игнатьев // Нива Поволжья. — 2012. — № 3 (24). — С.2–8.
- Кшникаткина А. Н. Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов клевера паннонского (Trifolium pannonikum Jacq) / А. Н. Кшникаткина, Е. В. Пенкина // Нива Поволжья. — 2010. — № 1 (14). — С.18–23.
- Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / Под ред. Ю. К. Новосёлова и др. — Москва: ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса, 1983. — 198 с.
- Система ведения агропромышленного производства в Пензенской области. Часть 2. Система земледелия / Под ред. А. И. Чиркова. — Пенза, 1992. — 288 с.
- Тимошкин О. А. Симбиотическая деятельность многолетних бобовых трав при применении микроудобрений и биорегуляторов / О. А. Тимошкин, О. Ю Тимошкина, А. А. Яковлев // Нива Поволжья. — 2013. — № 3 (28). — С.64–69.
- Фигурин В. А. Выращивание люцерны на запольных участках в условиях Кировской области / В. А. Фигурин, А. П Кислицына, Н. П. Сунцова // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. — 2014. — № 1 (38). — С.25–29.
- Люцерна посевная: биология и технология возделывания в Беларуси: монография / А.А. Шелюто и др. — Горки: БГСХА, 2012. — 184 с.
Cover crop effect on yield capacity of bastard alfalfa on leached chernozem of the Middle Volga region
Gushchina V. A.1, Dr. Agr. Sc.
Timoshkin O. A.2, Dr. Agr. Sc.
Volodkina G. N.1
1Penza State Agrarian University, department of Crop Production and Forestry
440014, Russia, Penza, Botanicheskaya str., 30
E-mail: guschina.v.a@pgau.ru
2Penza Agricultural Institute – branch of the Federal Research Center of Fibre Crops
442731, Russia, the Penza region, poselok Lunino (village), Michurina str., 1b
Effective cultivation improves alfalfa yield by more than 1.5 times. Optimal cover crops decrease weed growth and impact of dry conditions common in the forest steppe of the Middle Volga region. Therefore, the main objective was cover crop selection that positively affects the bastard alfalfa variety (“Darya”). The field trial was conducted at the Penza Agricultural Institute in 2017–2019 under dry conditions. Soil — leached chernozem. Alfalfa growing period amounted to 85–111 days under significant variations of temperature and moisture content. Cover crops had no effect on alfalfa germination rate but reduced its proportion by 1.8–2.0 times. Alfalfa viability was 50.0–57.0%. Stands treated with “Pivot, VK” herbicide and cultivated without cover crops showed the highest viability at the tillering stage. Vetch-oat mixture had less influence on alfalfa loss. Cover crop remains protected alfalfa from snow and improved its winter hardiness up to 88.8–93.4%. Alfalfa cold resistance reached 95.5–96.3% in the absence of cover crops. Herbicide application resulted in maximum number of overwintered plants — 130 pcs/m2. Pure alfalfa stands treated with the herbicide exceeded the variant with vetch-oat mixture (27.1 t ha-1) by 6.3 t ha-1 for two cuts in the second year.
Keywords: bastard alfalfa, cover crop, winter hardiness, viability, productivity.
References
1. GOST 26204-91. Pochvy. Opredelenie podvizhnykh soedineniy fosfora i kaliya po metodu Chirikova v modifikatsii TsINAO. — Moscow: Izdatelstvo standartov, 1992. — 6 p.
2. GOST 26213-91. Pochvy. Metody opredeleniya organicheskogo veshchestva. — Moscow: Izdatelstvo standartov, 1992. — 5 p.
3. GOST 26483-85. Pochvy. Prigotovlenie solevoy vytyazhki i opredelenie ee pH po metodu TsINAO. — Moscow: Izdatelstvo standartov, 1985. — 7 p.
4. Volodina I. A. Tsennye agrobiologicheskie priznaki novogo sorta lyutserny izmenchivoy Izumrud / I. A. Volodina, A. A. Kuryanovich, I. S. Abramenko // Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy yubileyu doktora s.-kh. nauk, professora S. A. Bekuzarovoy: aktualnye i novye napravleniya v selektsii i semenovodstve selskokhozyaystvennykh kultur (18 fevralya 2017 g.). — Vladikavkaz, 2017. — P.126–128.
5. Gushchina V. A. Rost i razvitie miskantusa gigantskogo pervogo goda zhizni v zavisimosti ot gidrotermicheskikh usloviy / V. A. Gushchina, E. N. Borisova // Vestnik Ulyanovskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. — 2017. — No. 1 (37). — P.12–18.
6. Otsenka novykh kormovykh mnogoletnikh kultur v sravnenii s traditsionnymi travami / E. P. Denisov, A. M. Mars, B. Z. Shagiev, O. I. Kolomiets // Niva Povolzhya. — 2010. — No. 4 (17). — P.7–12.
7. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy) / B. A. Dospekhov. — Moscow: Agropromizdat, 1985. — 351 p.
8. Epifanova I. V. Novyy sort lyutserny izmenchivoy Darya / I. V. Epifanova // Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2012. — No. 9 (95). — P.12–15.
9. Epifanova I. V. Selektsiya lyutserny dlya vozdelyvaniya na kormovye tseli v usloviyakh lesostepi srednego Povolzhya / I. V. Epifanova, O. A. Timoshkin // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. — 2019. — Vol. 33. — No. 11. — P.48–51.
10. Zholik G. A. Vliyanie pokrovnoy kultury i normy vyseva lyutserny posevnoy na ee produktivnost / G. A. Zholik, N. P. Vlasyuk // Sbornik nauchnykh trudov: selskoe khozyaystvo — problemy i perspektivy. Vol. 42. — Grodno: Agronomiya, 2018. — P.49–54.
11. Kshnikatkina A. N. Vliyanie pokrovnykh kultur na produktivnost klevera pannonskogo (Trifolium pannonicum Jacq.) v lesostepi Srednego Povolzhya / A. N. Kshnikatkina, A. S. Ignatev // Niva Povolzhya. — 2012. — No. 3 (24). — P.2–8.
12. Kshnikatkina A. N. Formirovanie vysokoproduktivnykh agrofitotsenozov klevera pannonskogo (Trifolium pannonikum Jacq) / A. N. Kshnikatkina, E. V. Penkina // Niva Povolzhya. — 2010. — No. 1 (14). — P.18–23.
13. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu polevykh opytov s kormovymi kulturami / Pod red. Yu. K. Novoselova et al. — Moscow: VNII kormov im. V. R. Wilyamsa, 1983. — 198 p.
14. Sistema vedeniya agropromyshlennogo proizvodstva v Penzenskoy oblasti. Chast 2. Sistema zemledeliya / Pod red. A. I. Chirkova. — Penza, 1992. — 288 p.
15. Timoshkin O. A. Simbioticheskaya deyatelnost mnogoletnikh bobovykh trav pri primenenii mikroudobreniy i bioregulyatorov / O. A. Timoshkin, O. Yu Timoshkina, A. A. Yakovlev // Niva Povolzhya. — 2013. — No. 3 (28). — P.64–69.
16. Figurin V. A. Vyrashchivanie lyutserny na zapolnykh uchastkakh v usloviyakh Kirovskoy oblasti / V. A. Figurin, A. P Kislitsyna, N. P. Suntsova // Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. — 2014. — No. 1 (38). — P.25–29.
17. Lyutserna posevnaya: biologiya i tekhnologiya vozdelyvaniya v Belarusi: monografiya / A.A. Shelyuto et al. — Gorki: BGSKhA, 2012. — 184 p.