Изменение урожайности и агрохимических показателей почвы при долголетнем возделывании козлятника восточного (Galega orientalis Lam.)

УДК 633.37

Изменение урожайности и агрохимических показателей почвы при долголетнем возделывании козлятника восточного (Galega orientalis Lam.)

Лазарев Н. Н., доктор сельскохозяйственных наук

Кухаренкова О. В., кандидат сельскохозяйственных наук

Куренкова Е. М.

Бойцова А. Ю.

ФГБОУ ВО «РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева»

127550, Россия, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49

Email: lazarevnick2012@gmail.com

В шестнадцатилетних исследованиях на Полевой опытной станции РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева (2005–2020 годы) изучено продуктивное долголетие козлятника восточного сорта Гале и люцерны изменчивой сорта Находка. Установлено, что в первые 4 года использования травостоев урожайность агроценозов люцерны, созданных при различных способах обработки почвы, составляла 7,73–8,81 т/га сухой массы, что больше, чем давал козлятник восточный, в 1,8 раза. Урожайность сеяных травостоев люцерны при фрезерной обработке почвы была меньше на 1,08 т/га, чем при пахотной обработке, а на продуктивность козлятника способы основной обработки почвы не оказали существенного влияния. В последующие годы выращивания как козлятника, так и люцерны произошло выравнивание урожайности между вариантами с различными способами обработки почвы, и между ними не выявлено достоверных различий. В следующий четырёхлетний период (с 2009 по 2012 год) люцерна превосходила козлятник по урожайности на 46,8%. В среднем за 9–12-й годы жизни травостоев продуктивность уже козлятника была больше на 13,8%, а за 13–16-й годы — на 78,5%. В среднем за 16 лет травостои на основе люцерны дали больше кормов на 14,3%, но после 10-го года жизни они трансформировались в злаково-разнотравно-люцерновые фитоценозы, в то время как козлятник восточный остался доминирующим компонентом сеяного травостоя. Его доля в ботаническом составе травостоев на 16-й год жизни составляла 77,4–87,3%. За десятилетний период выращивания козлятника восточного pНKCl снизился с 5,75 до 5,46–5,60. Без внесения фосфорных удобрений почва перешла в разряд низкообеспеченной фосфором. Внесение калийных удобрений в течение первых 5 лет выращивания трав в дозе К180 позволило повысить обеспеченность почвы обменным калием с 38 до 71–72 мг/кг почвы.

Ключевые слова: козлятник восточный, люцерна изменчивая, способы обработки почвы, урожайность, ботанический состав травостоев, агрохимические показатели почвы.

Дефицит протеина в рационах животных в нашей стране в значительной степени обусловлен малой долей бобовых компонентов в ботаническом составе сенокосных и пастбищных травостоев, а также несвоевременным (поздним) сроком их скашивания. Из бобовых трав в мире наиболее широко возделываются люцерна посевная (Medicago sativa L.), люцерна изменчивая (Medicago varia Martyn), клевер ползучий (Trifolium repens L.) и клевер луговой (Trifolium pratense L.), а из злаковых — тимофеевка луговая (Phleum prаtense L.), райграс пастбищный (Lolium perenne L.), ежа сборная (Dactylis glomerata L.), овсяница луговая (Festuca pratensis L.), овсяница тростниковая (Festuca arundinacea Schreb.), кострец безостый (Bromopsis inermis (Leyss.) Holub.) (Лазарев, Исаков, Стародубцева, 2015; Topp, Doyle, 2004). В Нечернозёмной зоне основным бобовым компонентом укосных травосмесей является клевер луговой, но его долголетие не превышает 2–3 лет. Потенциально наиболее долголетними являются травы, имеющие органы вегетативного размножения, — подземные (корневища) или надземные ползучие побеги. Среди бобовых трав корневищным является козлятник восточный, который в настоящее время используется в травосеянии России и некоторых стран Восточный Европы. Он характеризуется высокой урожайностью кормовой массы (Данилов, 2011; Донских, Никулин, 2017; Fairey et al., 2000; Meripоld et al., 2016; Povilaitis et al., 2016; Dubis et al., 2020) и длительным долголетием (Adamovics et al., 2011; Dubis et al., 2020). Однако длительных исследований по изучению продуктивного долголетия козлятника проведено явно недостаточно.

Цель исследований — оценить продуктивное долголетие козлятника восточного в сравнении с люцерной изменчивой в современных условиях изменения климата.

Методика исследований. Исследования проведены на Полевой опытной станции РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева в 2005–2020 годах. Закладка экспериментальных травостоев проведена в мае 2005 года. Изучали различные способы перезалужения старовозрастного травостоя козлятника восточного, включающие повторный посев козлятника восточного и посев люцерны изменчивой при различных способах обработки почвы: двухкратном дисковании, фрезеровании и комбинированной обработке (вспашка + двукратное дискование) (табл. 1). Дискование проводили на глубину 10–12 см, фрезерование — на 8–10 см и вспашку — на 20–22 см.

Травостои в контрольном варианте в 2006 году были улучшены подсевом в дернину дисковой сеялкой люцерны изменчивой и козлятника восточного. Норма высева люцерны изменчивой сорта Находка составила 16 кг и козлятника восточного сорта Гале — 20 кг всхожих семян на 1 га. При подсеве в дернину нормы высева были в 2 раза меньше.

Почва опытного участка дерново-подзолистая, по гранулометрическому составу среднесуглинистая. При закладке травостоев обеспеченность пахотного слоя почвы подвижным фосфором составляла 156 мг/кг, обменным калием — 38 мг/кг, рНKCl — 5,75. Площадь опытной делянки — 20 м2, размещение вариантов рендомизированное, повторность опытов четырёхкратная. В 2005–2009 годах ежегодно применяли калийные удобрения в дозе К180.

Люцерну с 2006 по 2016 год скашивали три раза за сезон, с 2017 по 2020 год — два раза. Для козлятника с 2007 по 2020 год применяли двухукосный режим скашивания, а в 2006 году провели три укоса.

Ботанический состав травостоев козлятника восточного и люцерны изменчивой

Изучение ботанического состава за длительный период использования травостоев позволяет оценить долголетие трав, их конкурентную способность, устойчивость к различным факторам внешней среды.

Исследования показали, что на 9–10-й годы жизни растительного сообщества люцерна изменчивая являлась доминирующим компонентом травостоев. При залужении с применением различных способов подготовки почвы её участие в ботаническом составе травостоев 1-го укоса составляло от 65,0 до 74,9%. Козлятник увеличил свою долю в травостое до 72,7–85,6%, хотя ещё в 2011 году его участие в урожае не превышало 40–68%.

В контрольном варианте, где был произведён подсев трав в дернину, доля люцерны была меньше и варьировалась от 50,9% (в 2013 году) до 30,7% (в 2014 году). В травостоях люцерны, созданных с применением различных способов обработки почвы, практически отсутствовал козлятник восточный, который выращивался на этом участке до создания экспериментальных травостоев. Очевидно, люцерна подавляла козлятник, обладая более высокой отавностью.

К 2020 году (16-й год жизни) доля люцерны ещё уменьшилась и составляла в составе сеяных травостоев от 12,3 до 22,4% (табл. 1).

Преобладающими компонентами травостоев в вариантах с люцерной стали злаковые травы: ежа сборная, мятлик луговой, пырей ползучий. На их долю приходилось 43,7–59%. Увеличилась также доля разнотравья до 25,4–32,1%, среди этой группы растений преобладал одуванчик лекарственный и пижма обыкновенная. В контрольном варианте разнотравье стало доминирующей группой растений — 37,4–37,6%.

1. Ботанический состав травостоев, % (2020 г., верхняя цифра — в 1-м укосе, нижняя — во 2-м укосе)

Вариант

Козлятник

Люцерна

Злаки

Разнотравье

Травостой козлятника восточного

Контроль (подсев без обработки)

69,6

60,3

19,8

26,1

10,6

13,6

Дискование в два следа

87,3

78,5

5,1

11,2

7,6

10,3

Фрезерование

82,4

77,4

9,3

14,1

8,3

8,7

Вспашка + дискование в два следа

85,6

80,6

7,4

9,5

7,0

9,9

Травостой люцерны изменчивой

Контроль (подсев без обработки)

29,0

23,4

6,1

3,8

27,5

30,2

37,4

38,6

Дискование в два следа

1,9

1,1

12,3

20,6

59,0

47,9

26,8

30,4

Фрезерование

1,4

1,7

14,8

22,5

58,4

43,7

25,4

32,1

Вспашка + дискование в два следа

0,9

1,4

15,4

23,4

57,0

44,5

26,7

30,7

Высота растений козлятника восточного и люцерны изменчивой

Во все годы исследований козлятник восточный в 1-м укосе превосходил по высоте люцерну изменчивую в 1,5–2,1 раза, опережая её по темпам весеннего роста и развития. К моменту проведения 1-го укоса (первая декада июня) он достигал фазы начала цветения, а люцерна — фазы бутонизации.

Так, в условиях 2013 года при повышенном температурном режиме в мае люцерна быстро достигла фазы бутонизации, поэтому высота растений в 1-м укосе была даже несколько меньше, чем во 2-м, — соответственно 51,2–60,9 и 62,4–68,4 см. В 3-м укосе рост трав в высоту ограничивается недостатком тепла и подготовкой растений к перезимовке. Козлятник скашивали два раза за сезон, поэтому период формирования 2-го укоса был довольно длительным — 60–70 дней. Однако несмотря на это линейный рост его в некоторые годы к моменту скашивания был меньше, чем у люцерны, которая за этот период успевала дать две отавы. Так, в условиях 2014 года, когда в июле выпало только 4 мм атмосферных осадков, козлятник во 2-м укосе сформировал низкорослый травостой (36,6–40,9 см), в то время как высота люцерны была больше и составляла 48,7–50,7 см, а линейный рост растений в 3-м укосе был, как у козлятника во 2-м укосе, — 35,1–40,3 см.

Из-за изреживания люцерны с 2017 года перешли на двухкратный режим скашивания. Дефицит осадков и повышенная температура воздуха в августе 2018 года также сильнее ограничивали рост козлятника, чем люцерны. Высота этих видов трав составила соответственно 31–32 и 39–40 см.

При благоприятных условиях увлажнения 2020 года козлятник превосходил по высоте люцерну в 1,7 раза в 1-м укосе и в 1,4 раза — во 2-м укосе. Максимальная высота козлятника достигала 122,5 см, а люцерны — 75,1 см (табл. 2).

2. Высота козлятника восточного и люцерны изменчивой, см (2020 г.)

Вариант

1-й укос

2-й укос

Травостой козлятника восточного

Контроль (подсев без обработки)

113,2

86,2

Дискование в два следа

121,1

92,9

Фрезерование

122,5

91,9

Вспашка + дискование в два следа

122,3

93,4

Травостой люцерны изменчивой

Контроль (подсев без обработки)

65,8

60,8

Дискование в два следа

74,6

66,4

Фрезерование

75,1

62,9

Вспашка + дискование в два следа

70,1

67,2

НСР05

14,0

15,3

Урожайность травостоев козлятника восточного и люцерны изменчивой

При многоукосном использовании решающее влияние на урожайность трав в конкретном укосе оказывают условия увлажнения в период его формирования. Обычно в 1-м укосе урожайность люцерны была наибольшей. Это обусловлено как биологическими особенностями многолетних трав, так и метеорологическими условиями. В 2013 году в мае – начале июня из-за жаркой погоды урожайность травостоев люцерны, созданных с применением различных способов обработки почвы, в 1-м и 2-м укосах существенно не различалась. Первый укос обеспечил получение 2,2–2,6 т/га и второй — 2,42–2,72 т/га сухой массы (табл. 3).

  1. Урожайность травостоев козлятника восточного и люцерны изменчивой, т/га сухой массы (верхняя цифра — 9-й год жизни, нижняя — 14-й год жизни)

Вариант опыта 

Укос

За год

1-й

2-й

3-й

Травостой козлятника восточного

Контроль (подсев без обработки)

2,82

3,08

2,22

1,38

5,04

4,45

Дискование в два следа

3,17

3,40

2,67

1,57

5,84

4,97

Фрезерование

3,00

3,80

2,3

1,54

5,30

5,34

Вспашка + дискование в два следа

3,4

3,48

2,35

1,59

5,75

5,06

Травостой люцерны изменчивой

Контроль (подсев без обработки)

2,52

1,83

1,55

0,95

1,67

5,74

2,77

Дискование в два следа

2,40

2,05

2,72

1,1

1,57

6,69

3,16

Фрезерование

2,60

2,35

2,60

0,98

1,42

6,62

3,33

Вспашка + дискование в два следа

2,40

2,08

2,42

1,14

1,57

6,39

3,32

НСР05

   

0,64

0,44

В отдельные годы весеннее отрастание люцерны задерживалось, что было обусловлено, по-видимому, не только прохладной погодой, но и повреждением растений в период перезимовки. Основная часть урожая 3-го укоса формировалась в августе, когда ограничивающим фактором роста растений является обеспеченность влагой и теплом.

Козлятник восточный в весенний период развивался быстрее люцерны и в 1-м укосе давал более высокий урожай — 3,0–3,4 т/га сухого вещества. На 9-й год жизни урожайность люцерны в среднем по всем вариантам была на 16,9% выше, чем козлятника. При различных способах обработки почвы она существенно не различалась. Травостой контрольного варианта, который был улучшен подсевом трав в дернину, уступал по урожайности вновь созданным травостоям на 11,7% (у козлятника) и 14,4% (у люцерны).

После сильного изреживания люцерны в период перезимовки 2016–2017 годов густота её побегов в 2018 году изменялась от 141–153 (при вспашке) до 162–170 шт./м2 (при фрезеровании). Одновидовой посев люцерны с такой плотностью побегов не способен обеспечить высокую урожайность. Она начинает снижаться при густоте менее 32–54 растений на 1 м2, а нормальной густотой для получения хороших урожаев является 600 побегов на 1 м2 (Volenec et al., 1987). Считается, что при большей изреженности травостои подлежат перезалужению. В условиях эксперимента к 14-му году жизни густота растений люцерны уменьшилась до 7–10 шт./м2, но даже при такой изреженности её доля в ботаническом составе агрофитоценозов была довольно высокой — 24,3–34,0%.

Урожайность люцерны в 1-м укосе была в 2 раза больше, чем во 2-м. Это обусловлено как биологическими особенностями многолетних трав, так и условиями увлажнения, которые были более благоприятными именно в период формирования 1-го укоса.

Козлятник восточный в 2018 году превосходил по урожайности люцерну изменчивую в 1,6 раза. За два укоса урожайность составила от 4,45 т/га (в контрольном варианте) до 5,34 т/га (в варианте с фрезерованием). Из-за засушливых условий в период роста трав во 2-м укосе урожайность козлятника снизилась в 2,3 раза по сравнению с 1-м укосом.

В среднем за 15–16-й годы жизни урожайность сеяных травостоев козлятника сохранялась на уровне 4,52–4,64 т/га, а люцерны — снизилась до 2,51–2,67 т/га. Козлятник превосходил люцерну по урожайности в 1,8 раза (табл. 4). В контрольных вариантах с подсевом трав в дернину урожайность травостоев была на 24,4–26,7% меньше, чем у сеяных агрофитоценозов, что было обусловлено большей долей в их составе дикорастущих трав.

  1. Урожайность козлятника восточного и люцерны изменчивой на 15-й и 16-й гг. жизни травостоев, т/га сухой массы

Вариант

2019 г.

2020 г.

В среднем

Травостой козлятника восточного

Контроль (подсев без обработки)

3,52

3,84

3,68

Дискование в два следа

4,17

4,98

4,58

Фрезерование

4,06

4,98

4,52

Вспашка + дискование в два следа

4,22

5,06

4,64

Травостой люцерны изменчивой

Контроль (подсев без обработки)

2,00

2,13

2,06

Дискование в два следа

2,25

2,77

2,51

Фрезерование

2,36

2,98

2,67

Вспашка + дискование в два следа

2,16

3,14

2,65

НСР05

0,33

0,39

0,30

Анализ урожайности за весь шестнадцатилетний период проведения исследований показывает, что в первые 4 года использования травостоев урожайность агроценозов люцерны, созданных при различных способах обработки почвы, составляла 7,73–8,81 т/га сухой массы, что больше, чем давал козлятник восточный, в 1,8 раза (табл. 5). Наши данные согласуются с исследованиями, выполненными в Литве, в которых установлено, что за первые 5 лет использования травостоев урожайность козлятника восточного варьировалась от 2,08 до 5,7 т/га, а люцерны посевной — от 3,52 до 9,46 т/га (Slepetys, 2008), то есть люцерна была на 45% более продуктивной.

Урожайность сеяных травостоев люцерны при фрезерной обработке почвы была меньше на 1,08 т/га, чем при пахотной обработке, а на продуктивность козлятника способы основной обработки почвы не оказали существенного влияния.

  1. Урожайность травостоев козлятника восточного и люцерны изменчивой за 16 лет жизни, т/га сухой массы

Способ основной обработки почвы

Средняя урожайность за периоды

2005–2008 гг.

2009–2012 гг.

2013–2016 гг.

2017–2020 гг.

2005–2020 гг.

Травостой козлятника восточного

Контроль (подсев без обработки)

4,84

3,53

4,47

4,20

4,26

Дискование в два следа

4,64

3,66

4,99

5,08

4,59

Фрезерование

4,65

3,47

4,98

5,06

4,54

Вспашка + дискование в два следа

4,26

3,70

4,92

5,14

4,51

Травостой люцерны изменчивой

Контроль (подсев без обработки)

5,62

4,88

3,86

2,42

4,19

Дискование в два следа

8,34

5,15

4,39

2,78

5,17

Фрезерование

7,73

5,51

4,36

2,88

5,12

Вспашка + дискование в два следа

8,81

5,24

4,33

2,90

5,32

НСР05

0,62

0,55

0,42

0,33

0,40

В последующие годы произошло выравнивание урожайности между вариантами с различными способами обработки почвы, и между ними не выявлено достоверных различий. В период с 2009 по 2012 год (5–8-й годы жизни) люцерна превосходила козлятник по урожайности на 46,8%. За 9–12-й годы жизни травостоев (2013–2016 годы) уже козлятник имел преимущество по сборам кормов на 13,8%, а за 13–16-й годы жизни — на 78,5%.

В среднем за 16 лет травостои на основе люцерны дали больше кормов на 14,3%, но они практически выродились и трансформировались в злаково-разнотравно-люцерновые фитоценозы, в то время как козлятник восточный остался доминирующим компонентом сеяного травостоя, и его средняя урожайность с 12-го по 16-й год устойчиво составляла 4,92–5,14 т/га сухого вещества.

Травостой, улучшенный подсевом люцерны, дал за весь период исследований 4,19 т/га, а сеяные фитоценозы, созданные при различных способах обработки почвы, — 5,12–5,32 т/га. Травостой козлятника в контрольном варианте существенно не отличался по урожайности от сеяных фитоценозов, но в его составе на протяжении всего периода исследований значительная доля приходилась на менее ценные дикорастущие травы.

Изменение агрохимических показателей почвы при долголетнем выращивании козлятника восточного

Относительно невысокая продуктивность козлятника восточного в отдельные годы и укосы была обусловлена в значительной степени периодическим побурением отдельных растений. Фитопатологический анализ не позволил выявить заболеваемости растений, поэтому был проведён агрохимический анализ почвы из ризосферы растений козлятника. Он показал, что под побуревшими растениями почва имела такие же показатели почвенного плодородия, как и под здоровыми, за исключением содержания гумуса и гидролизуемого азота, которых было под поражёнными растениями меньше. За 10 лет выращивания козлятника произошло небольшое подкисление почвы: pНKCl снизился с 5,75 до 5,46–5,60 (табл. 6). Без внесения фосфорных удобрений почва перешла в разряд низкообеспеченной. Содержание подвижного фосфора снизилось со 156 до 42 мг/кг почвы. Внесение калийных удобрений в течение первых 5 лет выращивания трав в дозе К180 позволило повысить обеспеченность почвы обменным калием с 38 до 71–72 мг/кг почвы.

По содержанию в почве подвижных форм Mn, Zn и Cu под здоровыми и больными растениями также не выявлено значительных различий. Обеспеченность почвы марганцем (6,8 и 6,6 мг/кг) и медью (1,38 и 1,03 мг/кг) была низкой, а цинком (1,12 и 0,07 мг/кг) — очень низкой. Этот уровень содержания не мог оказать отрицательного влияния на устойчивость козлятника, поскольку люцерна в аналогичных условиях произрастания не испытывала угнетения.

  1. Агрохимическая характеристика почвы после 9- и 10-летнего периода выращивания козлятника восточного (2013 и 2014 гг.)

Показатель

Здоровые растения

Больные растения

2013 г.

2014 г.

2013 г.

2014 г.

Легкогидролизуемый азот по Тюрину и Кононовой, мг на 1 кг

44

48

26

25

рНKCl

5,46

5,6

5,65

5,6

Гумус по Тюрину,%

2,3

2,4

2,2

2,3

Р2О5 по Кирсанову, мг на 1 кг

41,5

42,5

57,5

54,5

К2О по Кирсанову, мг на 1 кг

72

71

90

88,5

Содержание макро- и микроэлементов в козлятнике восточном

В кормах должно содержаться 30–70 мг/кг Fe, 7,5–12 мг/кг Cu, 20–100 мг/кг Mn, 20–60 мг/кг Zn, 0,2–1,4 мг/кг Cо. Зелёная масса козлятника была дефицитной по содержанию таких микроэлементов, как цинк, медь, кобальт, и накапливала избыточное количество железа и марганца. Низкая обеспеченность корма этими элементами коррелирует с недостаточным содержанием их в почве.

Козлятник содержал Са в сухом веществе 0,85–0,87% и удовлетворял потребности жвачных животных в этом важном макроэлементе (табл. 7). Получаемый корм имел очень низкое содержание фосфора — 0,15–0,18% — при норме 0,3%. Известно, что наибольшая подвижность этого элемента отмечается при оптимальной влажности и температуре почвы. Сочетание этих метеорологических условий в вегетационные периоды 2013 и 2014 годов было не очень благоприятным. Так, в июле 2014 года выпало всего 4 мм осадков, а температура воздуха превысила среднемноголетние значения на 1,9°С. Это вызвало резкое пересыхание почвы и отрицательно сказалось на потреблении фосфора растениями. Содержание калия в козлятнике было довольно высоким — 2,86–2,93%, но этот уровень не являлся избыточным для животных.

  1. Содержание макро- (%) и микроэлементов (мг/кг) в сухом веществе козлятника восточного (2013 и 2014 гг.)

Показатель

Здоровые растения

Больные растения

2013 г.

2014 г.

2013 г.

2014 г.

% от СВ

N

3,45

3,62

3,40

3,38

P

0,15

0,18

0,10

0,08

K

2,86

2,93

2,53

2,42

Ca

0,85

0,87

1,02

1,12

мг/кг СВ

Fe

340

338

329

314

Mn

123

124

102

88

Zn

5,0

5,7

4,7

4,1

Co

0,18

0,14

0,13

0,08

Cu

1,20

1,27

1,05

0,94

Мo

2,95

2,45

1,90

1,40

Побуревшие растения содержали меньше микро- и макроэлементов, чем здоровые, но эти различия обусловлены наличием у побуревших растений отмерших листьев.

Заключение. Установлено, что при залужении с использование отвальной вспашки люцерна в первые 4 года жизни травостоев формировала более высокие урожаи, чем при фрезерной обработке. В среднем за весь шестнадцатилетний период различия между разными способами основной обработки почвы были несущественными. В период с 1-го по 8-й годы жизни люцерна превосходила козлятник по урожайности на 46,8%. За 9–12-й годы жизни травостоев уже козлятник имел преимущество по сборам кормов на 13,8% и за 13–16-й годы жизни — на 78,5%.

За десятилетний период выращивания козлятника восточного pНKCl снизился с 5,75 до 5,46–5,60. Без внесения фосфорных удобрений почва перешла в разряд низкообеспеченной фосфором. Внесение калийных удобрений в течение первых 5 лет выращивания трав в дозе К180 позволило повысить обеспеченность почвы обменным калием с 38 до 71–72 мг/кг почвы.

Литература

  1. Данилов К. П. Козлятник восточный / К. П. Данилов. — Чебоксары: ЧГСХА, 2011. — 203 с.
  2. Донских Н. А. Травостои козлятника восточного для лугового кормопроизводства в Северо-Западном регионе РФ / Н. А. Донских, А. Б. Никулин // Кормопроизводство. — 2017. — № 6. — С.3–10.
  3. Лазарев Н. Н. Луговые травы в Нечерноземье: урожайность, долголетие, питательность / Н. Н. Лазарев, А. Н. Исаков, А. М. Стародубцева. — М.: РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева, 2015. — 218 с.
  4. Biogas production from Galega orientalis Lam. and galega-grass biomass / A. Adamovics, V. Dubrovskis, I. Plume, O. Adamovica // Proceedings of the 16th Symposium of the European Grassland Federation Gumpenstein, Austria, 29–31 August, 2011. — Р.416–418.
  5. Biomass yield and energy balance of fodder galega in different production technologies: An 11-year field experiment in a large-area farm in Poland / B. Dubis, K. J. Jankowski, M. M. Sokólski, D. Załuski et al. // Renewable Energy, Elsevier. — 2020. — Vol. 154 (C). — P.813–825.
  6. Cross-Canada comparison of the productivity of fodder galega (Galega orientalis Lam.) with traditional herbage legumes / N. A. Fairey, L. P. Lefkovitch, B. E. Coulman, D. T. Fairey et al. // Canadian Journal of Plant Science. — 2000. — Vol. 80. — No. 4. — P.793–800.
  7. Yields and feed value of different fodder galega-grass mixtures / H. Meripоld, U. Tamm, S. Tamm, T. Vоsa et al. // Proceedings of the 26th General Meeting of the European Grassland Federation Trondheim, Norway, 4–8 September, 2016. — Р.464–466.
  8. The productivity and energy potential of alfalfa, fodder galega and maize plants under the conditions of the nemoral zone / V. Povilaitis, A. Šlepetienė, J. Šlepetys, S. Lazauskas et al. // Acta Agr. Scand. — 2016. — Vol. 66. — No. 3. — Р.259–266.
  9. Slepetys J. The productivity and persistency of pure and mixed forage legume swards / J. Slepetys // AGRONOMIJAS VĒSTIS (Latvian Journal of Agronomy). — 2008. — No. 11. — Р.276–282.
  10. Topp C. F. E. Modelling the comparative productivity and profitability of grass and legume systems of silage production in northern Europe / C. F. E. Topp, C. J. Doyle // Grass and Forage Science. — 2004. — Vol. 59. — Is. 3. — P.274–292.
  11. Volenec J. J. Yield components, plant morphology, and forage quality of alfalfa as influenced by plant population / J. J. Volenec, J. H. Cherney, K. D. Johnson // Crop Sci. — 1987. — Vol. 27. — P.321–326.

Dynamics of yield and soil chemistry under long-term cultivation of eastern goat’s rue (Galega orientalis Lam.)

Lazarev N. N., Dr. Agr. Sc.

Kukharenkova O. V., PhD Agr. Sc.

Kurenkova E. M.

Boytsova A. Yu.

Russian Timiryazev State Agrarian University

127550, Russia, Moscow, Timiryazevskaya str., 49

Email: lazarevnick2012@gmail.com

The productive longevities of eastern goat’s rue “Gale” and bastard alfalfa “Nakhodka” were analyzed at the Field Research Station of the Russian Timiryazev State Agrarian University for 16 years (2005–2020). For the first 4 years alfalfa productivity amounted to 7,73–8,81 t ha-1 of dry mass under different tillage practices exceeding the one of eastern goat’s rue by 1.8 times. Rototilling reduced alfalfa yield by 1.08 t ha-1 in comparison to plowing while eastern goat’s rue performance showed no significant variation. In subsequent years tillage practices had no significant impact both on two crops. From 2009 to 2012 alfalfa exceeded eastern goat’s rue in productivity by 46.8%. For 9–12th life cycles eastern goat’s rue exceeded alfalfa productivity by 13.8%, for 13–16th life cycles — by 78.5%. For 16 years alfalfa swards produced 14.3% more forage but after the 10th year alfalfa was not a predominant grass in a mixture unlike eastern goat’s rue ecosystems. Eastern goat’s rue proportion amounted to 77.4–87.3% in a sward in the 16th year. For 10 years of eastern goat’s rue cultivation pНKCl dropped from 5.75 to 5.46–5.60. Without phosphorus fertilizers soil suffered from phosphorus deficit. Application of К180 increased exchange potassium content from 38 to 71–72 mg/kg of soil in the first 5 years.

Keywords: eastern goat’s rue, bastard alfalfa, tillage practices, productivity, sward, botanical composition, soil chemistry.

References

1. Danilov K. P. Kozlyatnik vostochnyy / K. P. Danilov. — Cheboksary: ChGSKhA, 2011. — 203 p.

2. Donskikh N. A. Travostoi kozlyatnika vostochnogo dlya lugovogo kormoproizvodstva v Severo-Zapadnom regione RF / N. A. Donskikh, A. B. Nikulin // Kormoproizvodstvo. — 2017. — No. 6. — P.3–10.

3. Lazarev N. N. Lugovye travy v Nechernozeme: urozhaynost, dolgoletie, pitatelnost / N. N. Lazarev, A. N. Isakov, A. M. Starodubtseva. — Moscow: RGAU–MSKhA im. K. A. Timiryazeva, 2015. — 218 p.

4. Biogas production from Galega orientalis Lam. and galega-grass biomass / A. Adamovics, V. Dubrovskis, I. Plume, O. Adamovica // Proceedings of the 16th Symposium of the European Grassland Federation Gumpenstein, Austria, 29–31 August, 2011. — Р.416–418.

5. Biomass yield and energy balance of fodder galega in different production technologies: An 11-year field experiment in a large-area farm in Poland / B. Dubis, K. J. Jankowski, M. M. Sokólski, D. Załuski et al. // Renewable Energy, Elsevier. — 2020. — Vol. 154 (C). — P.813–825.

6. Cross-Canada comparison of the productivity of fodder galega (Galega orientalis Lam.) with traditional herbage legumes / N. A. Fairey, L. P. Lefkovitch, B. E. Coulman, D. T. Fairey et al. // Canadian Journal of Plant Science. — 2000. — Vol. 80. — No. 4. — P.793–800.

7. Yields and feed value of different fodder galega-grass mixtures / H. Meripоld, U. Tamm, S. Tamm, T. Vоsa et al. // Proceedings of the 26th General Meeting of the European Grassland Federation Trondheim, Norway, 4–8 September, 2016. — Р.464–466.

8. The productivity and energy potential of alfalfa, fodder galega and maize plants under the conditions of the nemoral zone / V. Povilaitis, A. Šlepetienė, J. Šlepetys, S. Lazauskas et al. // Acta Agr. Scand. — 2016. — Vol. 66. — No. 3. — Р.259–266.

9. Slepetys J. The productivity and persistency of pure and mixed forage legume swards / J. Slepetys // AGRONOMIJAS VĒSTIS (Latvian Journal of Agronomy). — 2008. — No. 11. — Р.276–282.

10. Topp C. F. E. Modelling the comparative productivity and profitability of grass and legume systems of silage production in northern Europe / C. F. E. Topp, C. J. Doyle // Grass and Forage Science. — 2004. — Vol. 59. — Is. 3. — P.274–292.

11. Volenec J. J. Yield components, plant morphology, and forage quality of alfalfa as influenced by plant population / J. J. Volenec, J. H. Cherney, K. D. Johnson // Crop Sci. — 1987. — Vol. 27. — P.321–326.

Обсуждение закрыто.