На службе урожая: опыт выращивания ярового рапса
Текст: А. В. Бобровский, канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр.; А. А. Крючков, ст. науч. сотр.; Ю. А. Ерёмина, науч. сотр.; Т. А. Сныткова, мл. науч. сотр.; В. Н. Плосков, лаборант, Красноярский НИИ сельского хозяйства — обособленное подразделение ФГБНУ ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН»
Создание прочной кормовой базы, обеспечивающей потребность животных в питании, по-прежнему остается одной из важнейших задач. В ее решении поможет использование значимого источника кормового белка — ярового рапса, выживаемость посевов которого можно обеспечить за счет применения современных агротехнологий.
Яровой рапс считается отличной кормовой культурой семейства крестоцветных, поскольку его зеленая масса хорошо поедается всеми видами животных. Благодаря высокому содержанию различных важных веществ, он представляет большую ценность для пополнения кормовой базы животноводческой отрасли.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Зеленая масса ярового рапса богата белком (среднее его содержание в фазе цветения достигает 26–29%), каротином и другими витаминами, а также жиром и минеральными веществами. В культуре имеется много зольных компонентов — 10–14%, в том числе фосфора — 0,9–1,1%, калия — 4–5,2%, кальция — 0,8–0,9%. В период цветения в растениях находится 30,6 мг/кг каротина, большое количество безазотистых экстрактивных веществ, преимущественно сахара. Концентрация клетчатки незначительна: в фазу бутонизации — 12–13%, в конце цветения — 22–25%.
Короткий вегетационный период, холодостойкость, способность переносить кратковременные засухи, устойчивая продуктивность и повышенное содержание протеина в растительной продукции позволяют выращивать рапс во всех почвенно-климатических зонах и получать значительный урожай зеленой массы. Например, в Красноярском крае площади под этой яровой культурой в 2017 году составляли 56,5 тыс. га, а в 2019 году увеличились до 144 тыс. га. Рапс можно широко использовать в системе конвейера в качестве поукосных и пожнивных растений. При достаточной обеспеченности влагой он способен давать 2–3 укоса зеленой массы, а из-за особенности интенсивно отрастать после скашивания или стравливания его посевы можно отдавать на выпас скоту. Кроме того, рапс является легко силосуемым видом, служащим хорошим консервантом для других кормов.
ПОЛЕВЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ
При возделывании сельскохозяйственных культур, в частности рапса, применение почвогрунтов на основе осадков сточных вод является новым перспективным методом. Целевое использование такой смеси можно рассматривать в различных направлениях: для обогащения полей питательными веществами, повышения плодородия, создания дернового покрытия, препятствующего эрозии. При производстве качество подобных искусственных почвогрунтов должно соответствовать требованиям экологической и гигиенической безопасности, а также не ухудшать биологических и агрономических свойств земельных угодий.
В 2019 году в целях изучения особенностей использования почвогрунта на основе осадков сточных вод в качестве органического удобрения при посеве ярового рапса были проведены исследования в условиях лесостепи. Полевые опыты осуществлялись на стационаре Минино Красноярского НИИ сельского хозяйства — обособленного подразделения ФГБНУ ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН», расположенном в Емельяновском районе края. Почва участка представляла чернозем выщелоченный, маломощный, среднедеградированный, тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Содержание гумуса составляло 3,8%, что характеризовало почву как слабо гумусированную с низкой концентрацией органического вещества. Данный показатель был обусловлен развитием комплексной эрозии в средней степени. По уровню кислотности почва опытного поля была нейтральной: средние значения рНсол. и гидролитической кислотности достигали 6,4 единицы и 1,3 мг•экв/100 г соответственно. Обеспеченность нитратным азотом оказалась низкой — до 3,3 мг/кг, подвижным фосфором — повышенной, равнявшейся 20–25 мг/100 г, калием — высокой, достигавшей 14,5 мг/100 г по Чирикову. Площадь опытной делянки составила 50 кв. м.
УСЛОВИЯ ВЕГЕТАЦИИ
Повторность эксперимента была трехкратной. Схема предусматривала два варианта: контрольный, где не использовался почвогрунт на основе осадков сточных вод, и опытный, предполагавший включение обозначенной смеси при мощности слоя в 3 см. Сырье было разработано согласно ТУ 20.15.80-001-13787869–2019 компанией «ЭМТ». Для исследования был выбран сорт ярового рапса Надежный 92, поскольку в структуре посевных площадей под рассматриваемой культурой в Красноярском крае он занимает 36,5%. Статистическая обработка результатов осуществлялась с помощью пакета программ прикладной статистики Snedeсor версии 4.2.
Внесение почвогрунта с последующей заделкой проводилось 28 июня, посев семян сеялкой СН-16 — 2 июля, после чего выполнялось прикатывание. Норма высева составила четыре миллиона всхожих зерен на гектар, то есть 8 кг/га, на глубину 2–3 см. Прикатывание осуществлялось 2 июля, уборка зеленой массы — 20 сентября комбайном КСК-100. Распределение осадков в течение вегетационного периода 2019 года было неравномерным. Июнь оказался засушливым: количество выпавшей влаги было на 18,7 мм ниже среднемноголетних значений. В июле этот показатель был выше нормы и составил 80 мм, в августе — 58 мм, что стало на 9 мм ниже стандартных цифр. В сентябре объем осадков равнялся 65,2 мм, то есть на 16,2 мм больше среднемноголетних величин, причем основная часть дождей наблюдалась в первой и второй декадах месяца. Температурный фон за время исследований был близким к норме в июле или выше нее — в августе. Самым теплым периодом оказался июль — среднемесячный показатель составил 18,8ºС. Сентябрь был несколько теплее по сравнению с обычными замерами — 9,8ºС, что стало на 0,9ºС выше стандартных величин.
РЕГИСТРАЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ
Фенологические наблюдения за развитием рапса на опытных участках проводились на визуальной основе в двух повторениях и путем подсчета числа растений, вступивших в необходимую фазу. Ее началом считался момент вхождения 10% экземпляров, окончанием — 75%. Следует отметить, что у сорта Надежный 92 обычно формируется полусомкнутый куст средней высоты — 101 см. Неопушенный стебель имеет темно-зеленый окрас без антоциана. Уровень прикрепления нижних ветвей достигает 43,7 см. Слаборассеченный без опушения лист обладает темно-зеленым цветом, кистевидное соцветие — ярко-желтой окраской, стручок со слабобугорчатыми створками — лимонно-желтую без антоциана. Семена являются овально-округлыми и черными, а масса 1000 штук равняется 3,3–4,1 г. Содержание белка в зеленой массе составляет 10,1–22%.
Во время исследования в течение вегетационного периода при регистрации морфологических изменений, связанных с развитием растений, выделялись определенные этапы: полные всходы, фаза 4–5 листьев, стеблевание, бутонизация и цветение. Результаты фенологических наблюдений показали, что внесение почвогрунта способствовало ускорению этапов стеблевания, бутонизации и цветения в среднем на 2–3 дня в сравнении с контролем. Данные учета растений в фазе всходов свидетельствовали, что в варианте опыта с почвогрунтом число экземпляров в среднем составляло 96,3 шт/кв. м, что оказалось на 15 штук больше, чем на контрольном участке. Такую прибавку можно объяснить тем, что все мелкосемянные культуры, в том числе рапс, у которых запасы питательных веществ в зерне невелики, отличаются медленными первоначальным ростом и потреблением элементов питания. В указанный период они требовательны к высокому уровню минерального снабжения, и внесение почвогрунта способствовало улучшению такого питания и увеличению всхожести семян.
ДОСТОВЕРНАЯ ПРИБАВКА
К уборке число растений при использовании почвогрунта составляло 82 шт/кв. м, на контрольном варианте — 65,5 экземпляров. Выживаемость ярового рапса сорта Надежный 92 к данному этапу при подключении исследуемой смеси в сравнении с контролем увеличилась с 80,4% до 87,5%, что подтвердило ее благоприятное влияние на уровень питания растений.
Другим важным анализируемым показателем стала урожайность, характеризующая эффективность применения почвогрунта. Учет продуктивности зеленой массы ярового рапса проходил в два этапа. На первой стадии в расчет принимались данные с закрепленной точки на каждой делянке, во второй фазе после скашивания — весь полученный урожай. Данный параметр с 1 кв. м на контрольном варианте в среднем равнялся 3,3 кг. Внесение почвогрунта позволило получить около 6,3 кг/кв. м, то есть была достигнута достоверная прибавка в 3 кг/кв. м. Урожайность зеленой массы в среднем для контрольного участка составила 177,5 кг, а на варианте с использованием почвогрунта — 320 кг. В итоге этот показатель увеличился на 142,5 кг. При этом продуктивность культуры на контрольной делянке равнялась 33 т/га, а при применении почвогрунта — 63 т/га, то есть значение повысилось на 30 т/га. Можно сделать вывод, что внесение опытного материала позволило достоверно увеличить урожайность зеленой массы ярового рапса с 1 кв. м на 3 кг, с делянки в 50 кв. м — на 142,5 кг, с гектара — на 30 т.
Таким образом, в ходе проведенных специалистами исследований удалось установить, что почвогрунт оказывал положительное воздействие на развитие ярового рапса. Так, данная смесь содействовала ускорению фаз стеблевания, бутонизации и цветения в среднем на 2–3 суток в сравнении с контролем, позволила существенно увеличить урожайность зеленой массы с достоверной прибавкой. В результате почвогрунт на основе осадков сточных вод при условии соблюдения регламента применения способен обеспечить высокую биологическую и хозяйственную эффективность и может быть использован при возделывании ярового рапса на зеленую массу.