Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Вакпрофи. Публикация статей ВАК, Scopus
Научные направления
Поделиться:
Статья опубликована в №61 (сентябрь) 2018
Разделы: Сельское хозяйство
Размещена 14.09.2018. Последняя правка: 17.09.2018.

РОСТ И РАЗВИТИЕ СОРГО САХАРНОГО И КУКУРУЗЫ В СОВМЕСТНЫХ ПОСЕВАХ

Грабовский Николай Борисович

кандидат с.-х наук, доцент

Белоцерковский НАУ

заведующий кафедры

Аннотация:
В статье приведены результаты определения продолжительности межфазного и вегетационного периодов и биометрических показателей сорго сахарного и кукурузы в совместных посевах. Продолжительность фенологических фаз и вегетационного периодов больше на 2-3 дней в совместных посевах сорго сахарного и кукурузы по сравнению с одновидовыми. Максимальная высота растений (294,2 и 249,7 см) и площадь листовой поверхности (56,1 тыс.м2/га) была за совместного выращивания гибридов сорго сахарного Довиста и кукурузы Быстрица 400 МВ.


Abstract:
The results of the determination of the duration of interphase and vegetative periods and biometric parameters of sweet sorghum and corn in compatible crops are presented in the article. The duration of interphase phases and vegetation periods is 2-3 days longer in compatible crops of sweet sorghum and corn in comparison with single-species crops. The maximum height of plants (294.2 and 249.7 cm) and the area of the leaf surface (56.1 thousand m2/ha) was due to the joint cultivation of hybrids of sweet sorghum Dovista and corn Bistriza 400 MV.


Ключевые слова:
кукуруза; сорго сахарное; совместные посевы; межфазный период; высота растений; площадь листьев

Keywords:
corn; sweet sorghum; compatible crops; interphase period; height of plants; leaf area


УДК 633.15:633.174.1:631.962.4

Введение

Существует несколько понятий относительно общего выращивания культур: «смешанные», «совместные», «уплотнённые» посевы, отличающиеся между собой по количеству отдельных видов и пространственным их размещением в одном посеве. Основной целью совместных посевов в растениеводстве является повышение урожайности и качества продукции, в кормопроизводстве – в основном, повышения качества кормов. Совместные посевы обеспечивают более стабильную урожайность и меньше зависят от природных условий. При этом культуры в совместных посевах менее чувствительны к отдельным неблагоприятным факторам внешней среды [7].

Совместные посевы при правильном подборе компонентов дают больший сбор питательных веществ. В них лучше, чем в одновидовых посевах, используются условия внешней среды. При совместном выращивании стебли и листья злаковых и бобовых культур размещаются в разных ярусах, что способствует более полному усвоению солнечной энергии [9].

Значительное распространение получили посевы силосных культур в смесях с зернобобовыми [3]. Особое значение уделяется совместному выращиванию кукурузы и сорго с уплотнительными культурами, благодаря которым повышается содержание протеина в зеленой массе, а также сбор питательных веществ с единицы площади [4-5].

Продолжительность вегетационного периода имеет важное значение для формирования урожайности, которую определяют сумма температур и генетические особенности гибрида или сорта. Рост и развитие растений отражает совокупность процессов взаимодействия организмов с факторами внешней среды. Применяя те или иные технологические приемы, можно изменять условия жизни и управлять процессом роста и развития растений в агробиоценозах [1].

Кукуруза и сорго относятся к культурам короткого дня и позднего срока сева, когда температура почвы достигает 10-14 °С [2]. При одновременном посеве, всходы обеих культур появляются одновременно, в них совпадают периоды медленного и интенсивного роста надземных и подземных органов, что ставит их в относительно равные условия к факторам жизни растений.

Благодаря созданию и внедрению в производство новых высокопродуктивных раннеспелых сортов и гибридов сорго сахарного и кукурузы возникает потребность в соответствующем подборе компонентов. Именно этот фактор определяет величину урожая совместных посевов, продолжительность вегетационного периода, долю початков и метелки в урожае и время сбора растений на силос [6].

Информация о прохождении фенологических фаз у кукурузы и сорго сахарного при выращивании в одновидовых и совместных посевах является важным моментом в комплексе мероприятий, направленных на повышение производительности и улучшенные качественных показателей продукции этих культур. Поэтому создание благоприятных условий для роста и развития растений играет важное значение в формировании урожайности кукурузы и сорго сахарного.

Целью исследований было определение продолжительности межфазного и вегетационного периодов и биометрических показателей сорго сахарного и кукурузы в совместных посевах.

Материалы и методика исследований. Полевые опыты проводили в 2013-2016 гг. в условиях опытного поля Белоцерковского национального аграрного университета, расположенного в Центральной Лесостепи Украины.

Грунт опытного участка – чернозем типичный среднемощный, малогумусный на карбонатном лессе.

В опыте высевали гибриды кукурузы Моника 350 МВ и Быстрица 400 МВ и сорт сорго сахарного Силосное 42 и гибрид Довиста в одновидовых и совместных посевах. Соотношение рядов 2: 2.

Предшественник в опыте – соя. Повторность в опыте – 4-кратная. Площадь участка – 39,2 м2, учетной – 19,6 м2, размещение участков последовательное, методом систематической рандомизации. Агротехника в опытах соответствовала общепринятой для Центральной Лесостепи Украины. Методической основой экспериментальных исследований были "Методика проведения опытов в кормопроизводстве» [12], "Основы научных исследований в агрономии» [13].

Результаты исследований. Длительность периода посев-всходы в основном зависит от температурного режима почвы и количества почвенной влаги на глубине заделки семян и практически не меняется в совместных посевах. В среднем за годы исследований период появления всходов был практически одинаковым как в одновидовых посевах, так и в совместных и составлял, в зависимости от сорта или гибрида, в сорго сахарного 9-10 дней, а у кукурузы 10-11 дней (табл. 1).

Таблица 1. Длительность межфазных периодов у кукурузы и сорго сахарного в одновидовых и совместных посевах, (среднее за 2013-2016 гг.), дней

Сорт, гибрид

Фаза роста и развития растений

посев -

всходы

всходы – 6–7 листьев

6–7 листьев – выбрасывание

  метелок

выбрасывание

  метелок – молочная спелость зерна

молочная – восковая спелость зерна

всходы – восковая спелость зерна

Силосное 42

10

21

35

32

27

115

Довиста

9

23

38

34

29

124

Моника 350 МВ

10

27

33

31

22

113

Быстрица 400 МВ

11

28

35

32

23

118

Силосное 42 + Моника 350 МВ*

9/10

22/28

36/33

32/32

28/23

118/116

Силосное 42+ Быстрица 400 МВ

9/11

22/29

35/35

32/33

28/24

117/121

Довиста+ Моника 350 МВ

10/10

24/28

38/33

35/32

30/23

127/116

Довиста+ Быстрица 400 МВ

10/11

24/29

38/35

34/33

30/24

126/121

* – в числителе показатели сорго сахарного в знаменателе кукурузы

 

Дальнейшие фазы развития (выбрасывание метелки, цветение, молочная и восковая спелость зерна), как у кукурузы, так и сорго сахарного, наступали в совместных посевах на 2-3 дней позже, чем в одновидовых.

Так, период полные всходы-образование 6-8 листьев в одновидовых посевах сорго сахарного составлял 21 и 23 дней, у кукурузы 27 и 28 дней, в совместных посевах – 22-24 и 28-29 дней. От образования 6-8 листьев до выбрасывания метелки в одновидовых посевах сорго сахарного проходит 35-38 дней, в кукурузы 33-35 дней, в совместных – 35-38 и 33-35 дней. Период молочная-восковая спелость зерна наступает соответственно на 27-29, 22-23 и 28-30 и 23-24 день.

В совместных посевах, в фазу выбрасывания метелок-молочная спелость зерна, длительность периода в сорго сахарного удлиняется по отношению к кукурузе на 1-3 дней, а период от молочной до восковой спелости у сорго сахарного продолжается на 4-7 дней дольше, чем у кукурузы.

По данным исследований Л.В. Коломиец [8], несмотря на то, что восковая спелость зерна в сорго наступает позже на 10 и более дней по сравнению с кукурузой, именно это является важным условием при разработке силосного конвейера для сельскохозяйственных производителей. Преимущество этих посевов в том, что кукурузу можно собирать раньше на 10-12 дней и заготавливать высокопитательный силос.

Длительность периода всходы-восковая спелость зерна в сорго сахарного сорта Силосное 42 составила в одновидовом посеве 115 дней, совместном – 117-118 дней, у гибрида Довиста – 124 и 126-127 дней. В гибридов кукурузы Моника 350 МВ и Быстрица 400 МВ – 113 и 115-116 дней и 118 и 121 дней соответственно. Наименьшая разница в длительности вегетационного периода между сорго сахарным и кукурузой была в вариантах Силосное 42 и Моника 350 МВ (2 дня) и Силосное 42 и Быстрица 400 МВ (4 дня). При применении в качестве компонента совместного посева гибрида сорго сахарного Довиста эта разница составляет 5-11 дней.

Изучение темпов роста и развития растений кукурузы и сорго сахарного в совместных посевах дает возможность раскрыть наиболее важные зависимости процесса формирования продуктивности этих культур. Требования растений кукурузы и сорго сахарного к факторам окружающей среды практически идентичны. Интенсивнее они растут при оптимальных показателях среднесуточной температуры воздуха и водопотребления. Ростовые процессы заметно подавляются при недостатке или негативном влияние любого из этих факторов [10].

В начале вегетации (до фазы 6-7 листьев) взаимоотношения кукурузы и сорго сахарного являются благоприятными для обеих культур. При этом растения кукурузы как в одновидовых, так и в совместных посевах, незначительно, на 3,5-3,9 см превышали сорго сахарное (табл. 2).

Таблица 2. Динамика изменения высоты растений сорго сахарного и кукурузы при их совместном выращивании, (среднее за 2013-2016 гг.), см

Сорт, гибрид

 

Фаза роста и развития растений

6–7 листьев

10–11 листьев

цветение метелок

молочная спелость зерна

восковая спелость зерна

Силосное 42

50,3

147,8

160,9

238,7

259,3

Довиста

50,7

177,3

198,3

271,2

289,7

Моника 350 МВ

53,9

124,5

219,5

232,1

238,6

Быстрица 400 МВ

54,2

126,0

225,4

241,0

247,5

Силосное 42 + Моника 350 МВ*

50,6/53,8

148,6/126,7

162,8/221,7

240,6/235,2

261,3/240,6

Силосное 42+ Быстрица 400 МВ

50,4/54,3

149,3/128,6

163,4/228,0

241,1/243,5

261,5/250,1

Довиста+ Моника 350 МВ

50,6/54,0

179,8/127,6

200,5/221,5

273,0/235,5

294,5/239,8

Довиста+ Быстрица 400 МВ

50,8/54,3

180,2/129,7

203,6/227,8

273,4/244,2

294,2/249,7

* – в числителе показатели сорго сахарного в знаменателе кукурузы

 

В период интенсивного накопления сухой биомассы обоих компонентов (в фазу цветения метелки), который проходит в наиболее жаркий период лета, растения взаимно угнетают друг друга, конкурируя за влагу и питательные вещества. В этот период растения кукурузы выше по сравнению с сорго сахарным на 21,0-64,6 см. Это подтверждается исследованиями Л.Х. Макарова [11], который отмечает, что суточный прирост в высоту сорго сахарного в начале вегетации (межфазное период всходы-кущение) относительно низкий. Более интенсивный он в период кущения-выход в трубку, а максимальный – в период цветения метелки-формирования зерна.

В фазу молочной и восковой спелости зерна сорго сахарное, за высотой растений, превышает кукурузу на 2,4-54,7 см, в одновидовых и в совместных посевах.

За счет более высокой конкуренции в совместных посевах высота растений кукурузы и сорго сахарного выше на 0,8-2,1% по сравнению с одновидовых посевами этих культур. Максимальные значения этого показателя были в варианте совместного посева гибридов сорго сахарного Довиста и кукурузы Быстрица 400 МВ – 294,2 и 249,7 см.

Фотосинтетическую продуктивность растений, как отмечает М. Т. Чайка, В.Н. Решетников, А. К. Романов и др. [15], можно повысить благодаря факторам внешней среды и технологическим приемам выращивания.

Коэффициент использования солнечной радиации зависит от работы листового аппарата растений. Формирования ассимиляционного аппарата в первый период вегетации проходит медленно: в течение первого месяца после появления всходов образуется лишь 5% листовой поверхности. Далее этот процесс ускоряется и в течение следующих 30 дней образуется около 90% листовой поверхности. Максимальная площадь листьев образуется на 70-й день после появления всходов. По фенологией этот период приходится на время выбрасывания метелки цветение. После этого происходит постепенное уменьшение площади листовой поверхности [14].

Темпы и размеры нарастания листовой поверхности в одновидовых посевах сорго сахарного и кукурузы значительно изменяются по сравнению с совместными посевами этих культур (табл. 3).

Таблица 3. Площадь листовой поверхности сорго сахарного и кукурузы в одновидовых и совместных посевах, (среднее за 2013-2016 гг.), тыс.м2/га

Сорт, гибрид

Фаза роста и развития растений

6–7 листьев

цветение метелок

молочная спелость зерна

восковая спелость зерна

Силосное 42

8,7

52,7

51,3

44,8

Довиста

9,1

55,1

54,2

48,0

Моника 350 МВ

8,5

53,0

52,1

45,6

Быстрица 400 МВ

8,8

55,4

54,1

48,6

Силосное 42 + Моника 350 МВ*

8,8

54,6

52,6

45,9

Силосное 42+ Быстрица 400 МВ

8,9

55,7

54,5

49,2

Довиста+ Моника 350 МВ

8,8

55,3

53,8

48,3

Довиста+ Быстрица 400 МВ

9,0

56,1

55,0

49,4

 

Площадь листовой поверхности в обеих исследуемых культур, нарастала от фазы 6-7 листьев до фазы цветения метелок, формируя максимальные значения в этот период. В дальнейшем, к фазе восковой спелости зерна, она уменьшалась за счет отмирания нижних листьев.

В начале вегетационного периода (фаза 6-7 листьев) площадь листовой поверхности в одновидовых и совместных посевах была практически одинаковой и составляла 8,5-9,0 тыс.м2/га. В фазу цветения метелки площадь листовой поверхности в одновидовых посевах сорго сахарного составляла 52,7 и 55,1 тыс.м2/га, а кукурузы – 53,0 и 55,4 тыс.м2/га. В совместных посевах этот показатель был в пределах 54,6-56,1 тыс.м2/га, что на 5,7-7,2% больше, чем при раздельном выращиванию сорго сахарного и кукурузы.

По площади листовой поверхности одновидовые посевы кукурузы незначительно преобладали посевы сорго сахарного (на 2,3-3,7%). Наибольшая площадь листовой поверхности была при совместном выращивании гибридов Довиста и Быстрица 400 МВ, в фазу цветения метелок она составляла 56,1 тыс.м2/га.

Выводы. На основании результатов проведённых исследований, следует, что сроки прохождения фенологических фаз различные у растений одновидовых и совместных посевов сорго сахарного и кукурузы. Они в основном зависят от погодных условий и выбора гибрида или сорта как компонента смеси. Отмечено увеличение продолжительности вегетационного периода на 2-3 дней в совместных посевах сорго сахарного и кукурузы по сравнению с одновидовыми.

Растения кукурузы были выше на 3,5-3,9 см в фазе 6-7 листьев по сравнению с растениями сорго сахарного. В фазу молочной и восковой спелости зерна сорго сахарное превышает кукурузу на 2,4-54,7 см, как в одновидовых, так и в совместных посевах.

Максимальная площадь листовой поверхности отмечена в период цветения метелок на варианте с совместным выращиванием гибрида сорго сахарного Довиста и кукурузы Быстрица 400 МВ – 56,1 тыс.м2/га. В последующие фазы она уменьшалась на 11,6-16,5%, за счет постепенного отмирания нижних листьев.

Библиографический список:

1. Бегей С.В. Проміжні і сумісні посіви / С. В. Бегей. - Вид. 2-ге, доповн. і переробл. - К. : Урожай, 1980. - 56 с.
2. Володарский Н.И. Биологические основы возделывания кукурузы. – М.: Колос, 1975. – 255 с.
3. Герасенков Б.И., Соболева Н.В. Посевы кукурузы с бобовыми культурами // Кукуруза. – 1970. – №3. – С. 22-23.
4. Голуб И.А. Совместно с соей // Кукуруза и сорго. – 1991. – №6.– С. 19-20.
5. Дерев'янський В.П., Степанчук В.В. Збільшення виробництва кормового білка при сумісних пociвax бобових культур з кукурудзою в умовах західного Лісостепу України // Науково-технічний бюлетень Хмельницької державної сільськогосподарської дослідної станції. – К.: УкрІНТЕІ, 1993. – № 1. – С. 52-58.
6. Истомина А., Хасаншин Г. Ш. Сорта, нормы и способы посева, смешанные посевы и сроки скашивания сорго // Научные труды ЗССОП. – Вып. 1. – Казань изд-во КГУ. – 2004. – С.23-43.
7. Кеферов К., Татуев В. Смешанные посевы кукурузы с са-харным сорго при возделывании на зерно и силос // Рекоменда¬ции по вопросам интенсификации и повышения качества с.-х. про¬дукции в Кабардино-Балкарии. Нальчик, 1977. – С.98-104.
8. Коломієць Л. В.Продуктивність сумісних посівів кукурудзи і сорго / Л. В. Коломієць, В. Т. Маткевич // Землеробство. – 2008. – Вип. 80. – С. 92-95.
9. Кочетков В. С. Повторные и пожнивные посевы. – Донецк: Донбасс, 1987. – 62 с.
10. Кушенов Б.М. Густота посева и продуктивность фотосинтеза // Кукуруза и сорго. – 1995. – № 5. – С. 9.
11. Макаров Л. Х. Соргові культури: монографія / Л. Х. Макаров. – Херсон: Айлант, 2006. – 263 с.
12. Методика проведення дослідів з кормовиробництва / під ред. А.О. Бабича. Вінниця, 1994. 87 с.
13. Основи наукових досліджень в агрономії / під ред. В. О. Єщенка. К.: Дія, 2005. – 288 с.
14. Циков В. С. Интенсивная технология возделывания кукурузы / В. С. Циков, Л. А. Матюха. – М.: Агропромиздат, 1989. – 247 с.
15. Чайка М. Т., Решетников В. Н., Романов А. К. и др. Фотосинтетический аппарат и селекция тритикале. – Минск: Наука и техника, 1991. – 239 с.




Рецензии:

14.09.2018, 17:43 Ашмаров Игорь Анатольевич
Рецензия: Данная статья подготовлена на аграрную тематику и связана с оценкой роста и развития двух связанных во взаимных посевах сельскохозяйственных культур. Работа, таким образом, выполнена на актуальную для нашего сельского хозяйства тему. В проделанной автором работе чувствуется рука настоящего профессионала: приводится большой фактический материал, систематизированный в таблицах, аннотации полностью раскрывают содержание статьи, а добротный список литературы довершает выполненную на высоком научно-исследовательском уровне работу. Статья, несомненно, подлежит опубликованию в представленном автором виде.

14.09.2018, 22:27 Васильев Денис Владимирович
Рецензия: Хорошая статья, посвященная актуальной теме совместного выращивания разных культур для повышения урожайности и качества продукции, в кормопроизводстве. В тексте есть некоторые погрешности как: «Продолжительность фенологических фаз и вегетационного периодов больше на 2-3 дней»; «увеличение продолжительности вегетационного периода на 2-3 дней в совместных посевах» и т.д. Но в целом статья очень хорошая, а исследование проведено на высоком уровне. Данную работу можно смело рекомендовать для публикации.

17.09.2018 18:18 Ответ на рецензию автора Грабовский Николай Борисович:
Спасибо за рецензию. Погрешности в тексте на которые Вы указали, были исправлены.



Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх