Результат интеллектуальной деятельности: Способ возделывания эспарцета

Изобретение относится к кормопроизводству в орошаемых зонах сельского хозяйства.

Известен также способ возделывания сельскохозяйственных культур, включающий посев, обработку междурядий, уборку вдоль рядков, в котором, с целью повышения урожайности и качества продукции, высевают семена однолетних кормовых культур, сходных по технологии возделывания и различающихся по содержанию питательных веществ, параллельно чередующимися рядами в чистом виде; производят посев последовательно в каждый ряд следующих культур: силосная кукуруза, сахарное сорго, силосный подсолнечник, зерновая кукуруза, масличный подсолнечник, зерновое сорго; полив проводят с междурядьями 45-70 см (SU, авторское свидетельство №1604194, МПК⁵А01С 7/00. Способ возделывания сельскохозяйственных культур / В.М. Кононов, Л.Е. Дорофеев, И.А. Пименов, В.Н. Павленко (СССР). - Заявка №4460013/30-15; Заявлено 13.07.1988; Опубл. 07.11.1990, Бюл. №41 // Открытия. Изобретения. - 1990. - №41).

Несмотря на то что описанная кормовая смесь предусмотрена для дойного гурта крупного рогатого скота и реализуется в производстве в регионе Нижней Волги, она имеет малую и только разовую продуктивность, используемую в очень короткий период.

Известен способ мелиорации и повышения плодородия почвы и система для его реализации, включающий полив по бороздам постоянно расположенных на одном месте грядок с траншеями. Траншеи проложены вдоль середины грядок. Грядки заполнены растительными остатками и навозом. Орошаемый массив разбивают на группы поливных участков. Каждый массив содержит группы из трех грядок. На первой грядке выращивают основные сельскохозяйственные культуры. На второй -многолетние травы или бобовые культуры, третью - мульчируют растительными остатками. При уменьшении влажности в при поверхностном слое почвы первых грядок в группах до нижнего порога оптимальной влажности осуществляют полив грядок. Полив проводят мелкодисперсным дождеванием нормой полива на увлажнение приповерхностного слоя почвы до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости. При воздушной засухе проводят полив освежительной нормой. Полив по бороздам грядок, на которых выращивают основные сельскохозяйственные культуры, проводят при уменьшении влажности почвы этих групп грядок до нижнего уровня оптимальной влажности. Норму полива выбирают для обеспечения всего активного слоя почвы до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, не разрушающей структуру почвы. Подачу воды в борозды осуществляют импульсами с эрозийно допустимым расходом поливных струй. Длительность импульсов обеспечивает добегание поливных струй до конца поливных борозд. Подача воды осуществляется циклически в поливные борозды всех первых грядок, входящих в состав групп грядок поливного участка. Количество групп грядок выбирают таким, чтобы период между подачей импульсов, равный времени выдачи импульсов полива в поливные борозды остальных первых грядок в группах, обеспечивал постепенное впитывание воды в почву. Увлажнение вторых и третьих грядок в группах осуществляют внутрипочвенным способом поливной водой, поступившей в нижний горизонт активного слоя почвы при поливе по бороздам первых грядок в группах. Система включает источник орошения, систему полива грядок по бороздам, систему мелкодисперсного дождевания, дренажную систему, датчики влажности почвы. Ниже поверхности поливных борозд проложены экраны. Экраны выполнены в виде лотка из полиэтиленовой пленки. Источник орошения соединен через управляемый затвор с электроприводом с входом низконапорного насоса и через затвор с электроприводом с входом высоконапорного насоса. Выходы насосов соединены с магистральным трубопроводом. Выход магистрального трубопровода соединен с транспортирующим трубопроводом. Транспортирующий трубопровод соединен через управляемые клапаны с поливными трубопроводами с мелкодисперсными дождевальными установками и через управляемые клапаны с водовыпусками в пары поливных борозд, проложенных по краям грядок. Дренажная система имеет вертикальные скважины с фильтрами воды, не пропускающими соль, для подпочвенного увлажнения активного слоя почвы. Такая технология позволит сохранить и повысить плодородие орошаемых земель (RU, патент №2402197, опубл. 27.10.2010. Бюл. №30).

Недостатком описанного способа является трудоемкость уборки многолетних трав при скашивании их на сено.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту является способ возделывания многолетних кормовых трав, включающий периодическое скашивание биомассы, полив и внесение минеральных удобрений весной в период начала отрастания трав и в подкормку после каждого укоса. После уборки предшественника проводят предпахотный полив нормами 300…400 м³/га, а затем мелиоративное рыхление на глубину 0,4…0,6 м. Вспашку на глубину 0,25…0,27 м ведут с оборотом пласта. Рыхление верхнего слоя осуществляют культиваторами на глубину 0,08…0,12 м. Планировщиками ведут выравнивание макрорельефа орошаемого поля. Специально оборудованными сеялками проводят черезрядный посев бобовых и мятликовых культур. Травосмеси могут быть составлены либо двумя, либо четырьмя культурами. В качестве бобовых культур высевают люцерну и клевер. В качестве мятликовых культур используют овсяницу луговую и ежу сборную. Нормы высева люцерны, клевера, овсяницы и ежи соответственно 4,8⋅10⁶, 5,4⋅10⁶, 5,5⋅10⁶ и 8,1⋅10⁶ штук всхожих семян на гектар. Глубину высева выдерживают в диапазонах 0,02…0,03 и 0,05…0,06 м. Режим минерального питания поддерживают фосфорно-калийными удобрениями с расчетными дозами под вспашку в запас на три-четыре года пользования травостоем. Азотные удобрения вносят дробно под укосы дифференцированными дозами. Запасы минерального питания после уборки предшественника и азотофиксирующих бактерий бобовых культур в бобово-мятликовом травостое обеспечивают устойчивую урожайность зеленой массы по укосам соответственно 8, 12, 10 т до 30 т/га. Азот до 60 кг/га вносят за вегетацию при максимальной дозе внесения под первый укос, 40 кг д.в./га для обеспечения гарантированного урожая до 50 т/га зеленой массы. Азот до 80 кг/га вносят за вегетацию при максимальной дозе внесения под первый укос 60 кг д.в./га для обеспечения урожайности травостоя до 70 т/га зеленой массы. Азот до 100 кг/га вносят за вегетацию при максимальной дозе внесения под первый укос, 70 кг д.в./га для обеспечения гарантированного урожая травосмеси до 90 т/га зеленой массы. Режим орошения поддерживают в пределах 60…80% НВ. Урожайность 30 т/га зеленой массы травосмеси достигают при 60% НВ орошением поливной нормой 850 м³/га с минимальным межполивным периодом 25…30 суток с общей оросительной нормой 1700…2550 м³/га. Урожайность зеленой массы травосмеси до 50 т/га обеспечивают при пороге влажности 60…70% НВ при одном-двух поливах под укос нормой 650…850 м³/га с максимальным межполивным периодом 15… 18 суток с общей оросительной нормой 2550…3250 м³/га. Урожайность зеленой массы травосмеси до 70 т/га обеспечивают при пороге влажности 70…80% НВ при двух-трех поливах под укос, межполивной период 9…12 дней с общей оросительной нормой 3250…3600 м³/га. Урожайность зеленой массы травосмеси до 90 т/га обеспечивают при пороге влажности 80% НВ проведением под каждый укос 2…3 поливов нормой 450 м³/га, межполивной период 8…10 дней с общей оросительной нормой 3600…4050 м³/га. Сроки между уборкой зеленой массы и поливом в фазу отрастания сокращают до 2…3 суток. Агротехнические уходы проводят в виде боронования на посевах прошлых лет и после скашивания на зеленый корм, а осенью после последнего укоса - щелевание посевов второго и третьего года жизни растений на глубину 0,4…0,6 м (RU, Патент на изобретение №2248110, опубл. 20.03.2005. Бюл. №8).

К недостаткам данного способа, принятого в качестве наиближайшего аналога, относятся то, что режимы орошения и минерального питания не обеспечивают получение гарантированного урожая эспарцета при скашивании его на сено.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - получение высокой продуктивности посевов эспарцета при скашивании его на сено в течение четырех лет жизни за счет необходимого водного и питательного режимов.

Технический результат - продуктивное долголетие травостоев, сохранение и приумножение плодородия каштановых почв с целью получения высокой продуктивности посевов эспарцета при скашивании его на сено в течение четырех лет жизни за счет необходимого водного и питательного режимов и получение урожайности не менее 10,1 т/га сена эспарцета.

Указанный технический результат достигается способом возделывания эспарцета, включающий периодическое скашивание травостоя, полив, внесение минеральных удобрений, подкормку, предпахотный полив нормами 300…400 м³/га, после уборки предшественника вспашку на глубину 0,25…0,27 м, при этом после уборки предшественника проводят двукратное дискование на глубину 0,1…0,12 м, одну культивацию на глубину 0,06…0,08 м, рядовой посев эспарцета с нормой высева 6,0⋅10⁶ штук всхожих семян на гектар под покров овса с нормой высева 3,0⋅10⁶ штук всхожих семян на гектар на глубину посева 0,03…0,04 м, после посева поле прикатывают кольчатыми катками, режим минерального питания поддерживают фосфорно-калийными удобрениями расчетными дозами под основную обработку в запас на три года пользования травостоем, азотные удобрения вносят дробно под укосы дифференцированными дозами, режим орошения поддерживают в пределах 70…75% НВ, на посевах первого года жизни проводят один-три полива с поливной нормой 500 м³/га, осуществляют уборку покровного овса на зеленый корм в фазу выметывания метелки на высоте 0,08-0,10 м, посевы эспарцета первого года жизни формируют одним укосом, последующих трех лет по три полноценных укоса в год в фазу цветения при высоте скашивания 0,10…0,15 м в первом и втором укосе, а в последнем - 0,14…0,16 м, а посевах второго года жизни в период вегетации количество поливов составляют семь с минимальным межполивным периодом 6…36 суток с общей оросительной нормой 4200 м³/га, на посевах третьего года жизни осуществляют пять поливов с минимальным межполивным периодом 14…37 суток с общей оросительной нормой 3000 м³/га, на посевах четвертого года жизни осуществляют шесть поливов с минимальным межполивным периодом 9…23 суток с общей оросительной нормой 3600 м³/га.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного способа, заключаются в следующем.

Способ возделывания эспарцета включает периодическое (поукосное) скашивание травостоя, полив и внесение минеральных удобрений весной в период начала отрастания трав и в подкормку после каждого укоса. После уборки предшественника (кукурузы на зерно), максимально освобождающего орошаемое поле от сорной растительности, проводили предпахотный полив нормой 300…400 м³/га. Этой нормы достаточно для увеличения порога нижней влагоемкости в корнеобитаемом горизонте до 70…75%. Обработку орошаемого поля со стерней и пожнивными остатками предшественника проводили двухкратным дискованием тяжелыми боронами БДТ-7 на глубину 10-12 см, основную обработку почвы на глубину 0,25…0,27 м, весеннее боронование, одну культивацию на глубину 0,06…0,08 м вели культиваторами КПС-4,0. Рядовой посев бобовых осуществляли сеялками СЗТ-3,6. В качестве бобовой культуры использовали эспарцет нормой высева 6,0⋅10⁶ штук всхожих семян. В качестве покровной культуры применяли овес нормой высева 3,0⋅10⁶ штук/га. Эспарцет и овес высевали на глубину 0,03…0,04 м. После посева поле прикатывали кольчатыми катками. Режим минерального питания поддерживали фосфорно-калийными удобрениями расчетными дозами под основную обработку в запас на три года пользования травостоем, азотные удобрения вносили дробно под укосы дифференцированными дозами, режим орошения поддерживали в пределах 70…75% НВ, на посевах первого года жизни проводили один-три полива с поливной нормой 500 м³/га, осуществляли уборку покровного овса на зеленый корм в фазу выметывания метелки на высоте 0,08-0,10 м, посевы эспарцета первого года жизни формировали одним укосом, последующих трех лет по три полноценных укоса в год в фазу цветения при высоте скашивания 0,10…0,15 м в первом и втором укосе, а в последнем - 0,14…0,16 м, а посевах второго года жизни в период вегетации количество поливов составляли семь с минимальным межполивным периодом 6…36 суток с общей оросительной нормой 4200 м³/га, на посевах третьего года жизни осуществляли пять поливов с минимальным межполивным периодом 14…37 суток с общей оросительной нормой 3000 м³/га, на посевах четвертого года жизни осуществляли шесть поливов с минимальным межполивным периодом 9…23 суток с общей оросительной нормой 3600 м³/га.