К.с.х.н. Чекалин С.Г. *
К.б.н., профессор Фартушина М.М.
**
Магистр Хрысева Н.А. **
*ТОО
«Уральская сельскохозяйственная опытная станция»
**
Западно-Казахстанский государственный университет им. М.Утемисова
ДОННИК В АГРОЭКОСИСТЕМАХ СУХОЙ СТЕПИ ЗАПАДНОГО КАЗАХСТАНА
Донник (Melilotus Abans) - травяное растение,
относящееся к семейству бобовых. На территории стран СНГ встречается 11 видов
донника, из которых три вида однолетние, остальные двулетние растения. В
условиях сухой степи Западного Казахстана наибольшее распространение имеют
двулетние: белый и желтый донник, причем последний имеет большое
распространение, чем первый по причине большей засухоустойчивости. [1]
Основной
отличительной особенностью донника является неприхотливость к местам произрастания
и выборе почв. В природных условиях он хорошо растет и развивается в местах с
нарушенным почвенным покровом – в кюветах дорог, вдоль каналов, заброшенных
карьеров и так далее. Нетребовательность донника к плодородию почв обеспечивает
возможность его использования для восстановления сельскохозяйственных угодий
после промышленных, трубоукладочных и других работ, после которых необходима
рекультивация. [2]
Для
природно-климатических условий Западного Казахстана донник является
сравнительно молодой культурой в сравнении с другими широко используемыми
видами трав, поэтому его изучение и выявление наиболее значимых качеств
приобретает особый интерес в науке и практике.
В
научно-исследовательских работах, проводимых на Уральской сельскохозяйственной
опытной станции донник изучался в составе различных травосмесей. [3] Однако
проследить влияние донника на рост и развитие трав, а также дать им оценку как
предшественника удалось в опыте закладки 2004 года на выводном поле
четырехпольного севооборота. В этом опыте донник высевался в двойной травосмеси
с житняком и сложной травосмеси, состоящей из житняка, люцерны и эспарцета. В
качестве сравнения дополнительно в опыте имелись варианты чистого посева
эспарцета и люцерны. В 2008 году все варианты трав распахивались под посев
зерновых культур, где прослеживалась
оценка трав как предшественника.
После трав в 2009
году высевалась яровая пшеница, в 2010 году – просо, в 2011 году – ячмень, в
2012 году – просо.
Самым
распространенным видом, из всех произрастающих в Западном Казахстане
многолетних трав является житняк. Однако, по своим биологическим особенностям
эта культура входит в полную силу развития только на третий - четвертый год
своей жизни. Так, исследования, проводимые на Уральской сельскохозяйственной
опытной станции показали, что в опытах житняка в чистом виде, его ценотический
состав на второй год развития составляет от 62,1 до 69,1%. Остальная часть
ценоза представлена разнотравьем, состоящего в основном из многолетних
сорняков, присутствие которых сильно влияет на кормовую ценность сена. В
травосмеси житняка с донником процент разнотравья снижался до 6,0%. При
совместном посеве житняка, донника и житняка, люцерны процент разнотравья на
второй год жизни трав снижался до 2,7%.
В первый год жизни
многолетние травы не могут дать какой-либо ценной продукции, поэтому устойчивые
урожаи сена начинаются со второго года их жизни.
Использование донника
в составе травосмесей способствует значительному увеличению валового сбора сена
за счет большой урожайности донника (таблица 1).
Таблица 1 –
Продуктивность трав и травосмесей в опыте в различные годы жизни трав
|
Агрофитоценоз |
Урожайность (ц/га) сена по
годам жизни трав |
Среднее за 4 года |
|||
|
второй |
третий |
четвертый |
пятый |
||
|
Житняк |
22,0 |
34,8 |
33,0 |
17,2 |
26,8 |
|
Житняк+донник |
37,8 |
35,9 |
38,3 |
23,3 |
33,8 |
|
Эспарцет |
33,9 |
36,7 |
38,1 |
24,8 |
33,4 |
|
Люцерна |
55,2 |
54,5 |
48,4 |
22,6 |
45,2 |
|
Житняк+эспарцет+ люцерна+донник |
42,9 |
43,5 |
53,2 |
29,6 |
42,3 |
В тоже время
находящийся в составе травосмеси донник
оказывал положительное влияние не только на увеличение валового сбора сена
(второй год жизни трав), но и последействие. Особенно четко это прослеживается
в сравнительной оценке урожайности житняка, высеваемого в чистом виде и в
двойной травосмеси с донником.
Так, если на втором
году жизни житняк в чистом виде обеспечил урожайность всего в 22,0 ц/га, то
присутствие донника в его посеве увеличило валовый сбор сена на 15,8 ц/га или
на 71,8%. При выпадении донника из состава травосмеси обеспечило увеличение
урожайности житняка от 1,1 ц/га (третий год жизни) до 6,1 ц/га (пятый год
жизни). Так же следует отметить, что благодаря положительному воздействию
донника, урожайность житняка мало чем отличалась от урожайности люцерны.
Положительное
последействие донника на увеличение урожайности совместно произрастающих с ним
трав можно объяснить его фитомелиоративными действиями. Так, по данным Артюкова
Н.В. в процессе жизнедеятельности корней донника выделяется значительное
количество углекислого газа. Растворяясь в почвенном растворе, углекислый газ
образует углекислоту, наличие которой способствует превращению нерастворимых в
воде карбонатов кальция в воднорастворимый бикарбонат кальция. В
почвенно-поглощающем комплексе катион кальция замещает вредный для растений
натрий. Натрий, соединяясь с
углекислотой, превращается в подвижную соль бикарбоната натрия и, за счет своей
высокой подвижности, вымывается в более глубокие почвенные горизонты. [4]
В то же время
извлекая из больших глубин кальций, донник после отмирания откладывает его в
поверхностных слоях почвы. Уменьшение содержания натрия и увеличение количества
кальция в пахотном слое почвы улучшает водно-физические свойства. [4]
Способность
увеличивать впоследствии урожайность совместно высеянных с донником трав
отражается не только на увеличении их валовых сборов сена, но и на увеличении
плодородия почвы. Наблюдения показали, что чем выше была урожайность наземной
массы трав, тем больше в почве остается корней, и тем выше сказывается их
влияние на плодородие почвы (таблица 2).
Таблица 2 –
Накопление гумуса (%) различными видами трав и травосмесей на выводном поле
севооборота за 2005-2008 гг. (исходное содержание гумуса перед посевом трав –
2,85%)
|
Агрофитоценоз |
Средняя урожайность трав за 4 года жизни, ц/га |
Содержание гумуса перед
распашкой трав, % |
Прирост содержания гумуса, % |
|
Житняк |
26,8 |
3,09 |
0,24 |
|
Житняк+донник |
33,8 |
3,12 |
0,27 |
|
Эспарцет |
33,4 |
3,17 |
0,32 |
|
Житняк+донник+ эспарцет+люцерна |
42,3 |
3,20 |
0,35 |
|
Люцерна |
45,2 |
3,31 |
0,45 |
Продолжение
исследований в направлении возделывание зерновых культур по пласту многолетних трав также выделяет
положительное влияние донника в его травосмеси с житняком на урожайность. Так,
урожайность в среднем за четыре года
возделывание зерновых культур по пласту многолетних трав, на этом варианте опыта была выше на 1,2 ц/га
в сравнении с вариантом житняка,
высеваемого в чистом виде (таблица 3).
Таблица 3 –
Урожайность (ц/га) зерновых культур по пласту многолетних трав по годам
наблюдений
|
Предшественник |
Годы наблюдений |
Среднее за 4 года |
|||
|
2009 г |
2010 г |
2011 г |
2012 г |
||
|
Житняк |
5,0 |
4,4 |
21,9 |
11,1 |
10,6 |
|
Житняк+донник |
5,4 |
4,8 |
23,3 |
13,6 |
11,8 |
|
Эспарцет |
5,5 |
4,6 |
24,4 |
13,5 |
12,0 |
|
Житняк+донник+ эспарцет+люцерна |
5,6 |
4,4 |
25,5 |
19,3 |
13,7 |
|
Люцерна |
5,8 |
5,3 |
26,9 |
17,2 |
13,8 |
Урожайность культур
на этом варианте опыта мало чем отличалась от их урожайности, высеваемой по
эспарцету, и уступала только урожайности культур, высеваемых по люцерне и
сложной травосмеси.
Таким образом,
несмотря на небольшую продолжительность жизни донник должен иметь широкое
использование в травосмесях для обеспечения не только увеличения валовых сборов
сена, восстановления плодородия почвы, но и обеспечения положительного
последствия на уровень урожайности зерновых культур.
Литература
1.
Буянкин
В.И. Горчица и травы на западе Казахстана. / В.И.Буянкин. Уральск.
Полиграфсервис, 1989. – 94 с.
2.
Величко
П.К. Донник. / П.К.Величко. Алма-Ата, Кайнар, 1989. – 46 с.
3.
Диденко
И.Л. Житняк в интенсификации кормового поля Западного Казахстана. /
И.Л.Диденко, С.Г.Чекалин // Известия Оренбургского государственного аграрного
университета, 2011. № 4 (32) – с. 34-37.
4.
Артюков
Н.В. Донник. / Н.В.Артюков. Москва, Колос, 1972 – 103 с.