Технология возделывания ярового рапса в лесостепи Северного Казахстана

В Продовольственной программе СССР на период до 1990 года, принятой на майском (1982 г.) Пленуме ЦК КПСС подчеркнуто: «Расширить посевы люцерны, клевера, люпина, сои, рапса и других высокобелковых культур». Здесь se записано: «В целях увеличения ресурсов растительного масла освоить в одиннадцатой пятилетке возделывание рапса в западных областях Украины, в Белоруссии, республиках Прибалтики, а также в Центральном и Центрально-Черноземном районах РСФСР, в Поволжье, на Урале, в Сибири и Северном Казахстане, обеспечить валовый сбор рапса в 1985 году 0,5 млн. тонн и в 1990 году примерно 1,5 млн. тонн». /I/.

В настоящее время в рационах окота и птицы в среднем на каждую кормовую единицу приходится 85.95 грамм протеина вместо 105. ПО г по норме. Недостающее количество белка приводит к перерасходу всех видов кормов, снижает продуктивность животных и не дает должной оплаты затраченных на кормление грубых, сочных и концентрированных кормов.

Дальнейшее развитие животноводства требует постоянного увеличения производства кормов и повышения их качества. Значительную долю их в условиях Северного Казахстана дает полевое кормопроизводство. Однако урожайность кормовых культур в целом здесь остается еще низкой. Важнейшей задачей в настоящее время является интенсификация производства кормов за счет роста урожайности, увеличения доли высокобелковых кормовых культур. В решении проблемы кормового белка важное место принадлежит внедрению в производство этой зоны ярового рапса — новой высокобелковой кормовой и масличной культуры, обеспечивающей не только высокий сбор маола с единицы площади, но и жмыха, являющегося, как известно, важнейшим источником переваримого протеина /3/. Значительный хозяйственный интерес он представляет, как однолетняя высокобелковая культура, очень устойчивая к пониженным температурам, имеющая короткий вегетационный период. Яровой рапс перспективен, как летняя промежуточная культура. Благодаря высокой холодостойкости он может служить ценным компонентом зеленого конвейера в поздние осенние сроки, когда прекращается вегетация всех других кормовых культур, что особенно важно в условиях Северного Казахстана.

За последние годы в стране площади под яровым рапсом значительно возросли. Большинство хозяйств получают высокие урожаи мас-лосемян и зеленой массы.

В опытах Казахского научно-исследовательского института земледелия им. В. Р. Вильямса урожайность зеленой массы рапса при орошении в 1972 и 1973 гг. составила 360 и 466 ц/га. Высокие показатели урожайности ярового рапса достигнуты в последние годы в ряде хозяйств Целиноградской области. Так, в совхозе «Первомайский» Астраханского района его посевы на поливных землях давали по 300 ц/га зеленой массы /3/.

Однако в Казахстане эта ценная культура изучена еще недостаточно, а в зоне лесостепи Северного Казахстана вообще не изучалась.

Тема исследований согласуется с координационной программой Министерства сельского хозяйства Казахской ССР, № государственной регистрации темы 1 824 016 311.

Цели и задачи исследований. Основной целью исследований является видо и сортоизучение новой для лесостепи Северного Казахстана культуры ярового рапса и разработка зональной технологии его возделывания.

В соответствии с целью исследований были поставлены задачи:

1. Провести сравнительное видоизучение основных масличных культур, возделываемых в зоне.

2. Изучить и выявить перспективные сорта ярового рапоа для возделывания в лесостепи Северного Казахстана.

3. Разработать зональную технологию возделывания ярового рапса на семена и зеленый корм.

Для решения поставленных задач были проведены полевые и ла-бораторно-полевые опыты. Выводы диссертации проверены в условиях сельскохозяйственного производства. Основные положения и выводы диссертации докладывались на заседании Ученого совета Карабалык-ской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной опытной станции в 1974;.1977, 1981.1983 гг., на заседании отдела полевого кормопроизводства Казахского научно-исследовательского института земледелия им. В. Р. Вильямса в 1975.1976 гг., на объединенном заседании отдела неполивного земледелия КазНШЗа и полевого кормопроизводства в 1978 году.

В 1984 году материалы диссертации доложены на тематической выставке «Наука производству» ВДНХ Казахской ССР и работа удостоена диплома ВДНХ КазССР 2 степени.

Новизна исследований. Впервые в условиях лесостепи Северного Казахстана проведено сортоизучение новой кормовой и масличной культуры — ярового рапса. В процессе исследований разработана зональная технология возделывания этой культуры на семена и зеленый корм, рекомендованы сорта для возделывания в зоне.

Практическая ценность и реализация результатов исследований.

Использование результатов исследований в производственных условиях позволило выявить перспективные для лесостепи Северного Казахстана сорта и рекомендовать наиболее эффективные элементы технологии возделывания, которые внедрены в хозяйствах Кустанай-ской области. В 1982 году, один из испытываемых нами сортовКубанский I районирован по Кустанайской области, а технология возделывания ярового рапса внедрена в хозяйствах области в 1982. 1983 гг. на площади 9690 и 12 299 га соответственно. Расчетная экономическая эффективность составила 67 рублей 87 коп. с одного гектара.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

I.I. История культуры и её народнохозяйственное значение.

Рапс является древней культурой, по мнению Декандоля (1883), рапс существовал свыше 4000 лет до нашей эры. Родиной этой культуры считают Голландию и Англию, оттуда во второй половине ХУ1 века он был перенесен в область среднего течения Рейна. В XIX веке рапс был в Европе довольно распространенной культурой и через Польшу проник в Россию /6/.

По мнению Е. Н. Синской, рапс растение средиземноморского происхождения, что дикорастущий рапс с достоверностью неизвестен, но в одичалом состоянии он кое где встречается. П.M.Жуковский считает, что рапс введен в культуру, как естественный амфидиплоид капусты и сурепицы.

В настоящее время, на основании цитологических исследований установлено, что рапс возник в результате скрещивания капусты и сурепицы с последующим удвоением числа хромосом в первом гибридном поколении /6/.

Рапс (и.о??с (cCrf^cia /> С) относится к семейству крестоцветных, роду капусты. По международной статистике рапсом называют группу крестоцветных, в которую входят озимый и яро1 вой рапс, озимая и яровая сурепица, а также перко (гибрид озимого рапса и листовой капусты). Эти культуры разные по своим биологическим особенностям, но единые по хозяйственному назначению и многостороннему использованию.

Яровой рапс — растение с сильно развитой корневой системой, глубоко проникающей в почву. Главный корень у поверхности почвы может достигать толщины 2 см. Стебель прямой, круглый, ветвистый, среднеоблиственный (но имеются сорта с высокой облиствен-ностью).

Листья неодинаковые. Нижние — крупные, черешковые, лировидноперисто-надрезанные. Средние — удлиненно-копьевидные, а верхние — удлиненно-ланцетные с расширенным основанием, охватывающим на 2/3 окружность стебля. Стебель и листья покрыты восковым налетом. Окраска их сизо-зеленая и сизо-фиолетовая.

Соцветие — удлиненная рыхлая кисть. Цветы светлоили зеленовато-желтые. Количество цветков на кисти, в зависимости от условий развития, колеблется от 8 до 90. Цветок правильной формы, обоеполый, с развитыми нектарниками. Чашечка состоит из 4 чашелистиков, лепестки (четыре) расположены накрест. Тычинок 6, из них 4 по длине равны пестику, а две — короче.

Плод узкий стручок, прямой или слегка изогнутый, длиной 3.10 см, гладкий или слабобугорчатый с тонким, коротким носиком. Внутри он разделен перепончатой перегородкой к которой прикрепляются семена.

Семена мелкие, округлой или шаровидной формы, травянистого вкуса. Оболочка их гладкая, по цвету черная, серовато-черная или темно-бурая. Масса 1000 семян — 2,7.5,0 г. Диаметр 0,9.2,5 мм. Размножается рапс только семенами, которые могут сохранять всхожесть 5.6 лет.

Рапс факультативный самоопылитель, но цветки его хорошо опыляются пчелами и другими насекомыми. Это скороспелое растение с продолжительностью вегетации 80.100 дней, холодостойкое и морозоустойчивое, с высокой требовательностью к влаге.

Рапс ценная масличная и кормовая культура. В семенах его содержится 40.50% жира и 21% белка.

В условиях умеренного климата, рапс способен обеспечить получение с одного гектара до 10 центнеров масла и 5 центнеров белка /В/. Высокая приспособленность к условиям внешней среды обусловливает широкое его распространение. Так, яровые формы рапса, выращивают на севере за полярным кругом (Швеция, Финляндия) при 24-х часовом световом дне и в противоположном юге — в Пакистане, где зимой световой день равен 10 часам. Рапс является основной масличной культурой в 28 странах мира. Большую роль в расширении и интенсификации его производства сыграло создание сортов, характеризующихся повышенным содержанием в семенах масла и значительным улучшением качества масла и шрота /5/.

Потребление жиров и масел в мире в последнее время ежегодно увеличивается на I млн. тонн, а по объему производства рапсовое масло занимает пятое место после соевого, подсолнечного, арахис-ного и хлопкового. По объему производства протеина рапс занимает также пятое место среди всех масличных культур /5/.

Рапсовое масло широко используется для пищевых целей — приготовление маргарина, шортингов (твердые растительные жиры, предназначенные для жарения, приготовления теста, кремов и т. п.) салатного масла и для технических целей (в мыловаренной, текстильной, полиграфической, кожевенной промышленности). Жирные кислоты рапсового масла применяются при производстве мыла, смазочных веществ, резины, свечей, лаков, и т. п. Эруковая кислота используется при производстве нового вида нейлона.

На международном рынке высоко ценится рапсовое масло из Канады, которое по пищевым достоинствам приближается к оливковому. В Канаде для приготовления маргарина 32^ от всех растительных масел составляет рапсовое. Благодаря высоким качествам (цвет, консистенция, вкус, запах) маргарин пользуется большим спросом у населения страны. Масло без эруковой кислоты называемое «Канбра» используется в качестве салатного. Канадским селекционерам удалось значительно изменить соотношение жирных кислот в рапсовом масле, увеличив процент олеиновой и линолевой кислот и уменьшив или исключив эруковую кислоту. Высокое качество масла достигается также с помощью технологии переработки семян, позволяющей освобождаться от нежелательных примесей (слизеобразные, красящие и другие вещества) /5/.

Рапс — высокопродуктивная кормовая культура, его зеленая масса достаточно богата протеином (до 31% на абсолютно сухое вещество), витаминами, минеральными веществами (кальций, фосфор, сера и другие) /6/. Рапсовый жмых по питательности уступает только соевому. Семена его обладают высокими кормовыми качествами, так как содержат большой процент незаменимых аминокислот. В I кг размолотых семян рапса содержится 380 г белка, что на 70 г меньше чем в сое и на 180 г больше, чем в гороховой муке, на 260 г — чем в пшеничной и почти в 4 раза больше, чем в ячменной. Рапсовая мука наряду с зернобобовыми может быть использована, как добавка при сбалансировании кормов по белку.

Рапс дает ценную зеленую массу, равную по содержанию кормовых единиц вико-овсяной смеси. В ней содержится около 5% белка, что в 2 раза больше, чем в кукурузе и подсолнечнике. Растение ценится не только за высокое содержание белка, но и за сочность, хорошую пераваримость, низкое содержание клетчатки. Зеленая масса может быть использована для подкормки, выпаса скота, приготовления силоса, переработки на гранулы, брикеты, травяную муку, а также как сидеральное удобрение /2/.

По данным научных учреждений Сибири, в зонах с пониженным температурным режимом рапс более урожаен, чем кукуруза (табл.1.1.1).

Таблица 1.1.1 Урожайность ярового рапоа и кукурузы, ц/га.

ОПХ Ононское ЗабНИТИОМСа (Читинская область) в среднем за 4 года т.

Ужурекая опытная станция (Красноярский крайв среднем за 3 года.

Показатели.

Зеленая масса Сухое вещество Переваримый протеин Кормовые единицы рапс | кукуруза.

343 308.

55,9 42,3.

10,5 4,8.

58,3 35,4 рапс кукуруза.

238 257.

44.6 36,6 6,8 2,8.

46.7 26,1.

По биохимическому составу рапс яровой принадлежит к лучшим кормовым растениям. В I центнере зеленой массы его содержится до 15.18,4 к.ед., а в кормовой единице — до 125.247 г переваримого протеина. В сухом веществе его, убранного на корм в начале цветения определено 19,8 $ сырого протеина, 3″.4 $ жира, 20,8 $ клетчатки, 45% безазотистых экстрактивных веществ, 1,44 $ кальция и 0,325 $ фосфора, в белке много незаменимых аминокислот — лизина, метионина, триптофана и других /7/.

Рапо хорошо отрастает после скашивания и стравливания. Поедается всеми видами животных, но особенно хорошо свиньями и овцами, может использоваться, как самая поздняя и самая ранняя паст бшцная культура.

Рапс ранний медонос, цветет 25.30 суток, что обеспечивает высокие (до 90 кг с I га) сборы меда. За счет посева в различные сроки, начиная от ранневесенних и кончая позднелетними, можно значительно удлинить период медосборов и повысить продук тивность пчеловодства /8/.

Культура может использоваться как сидерат и является одним из лучших предшественников для озимой пшеницы. Посевы его имеют большое агротехническое значение. В овощных, овощекартофельных и кормовых севооборотах он способствует очищению полей от сорняков и обогащает почву органическими веществами за счет большого количества растительных остатков /8/.

В последние годы в Канаде и Швеции ведутся исследования по использованию белка рапса для пищевых целей. Рапсовый шрот и масло могут быть использованы в качестве заменителей молочных продуктов и мяса, а также добавок к другим продуктам питания. Перед селекционерами стоит задача — вывести высокомасличные (до 48%) сорта с содержанием в них свыше 20% линолевой и менее 5% линолено-вой и полным отсутствием эруковой и эйкозеновой кислот.

На содержание жирных кислот в масле оказывают влияние и условия выращивания. Например, содержание эруковой кислоты у озимого рапса УСьйоЬ. (Швеция) в Италии составляет 47,9%, а в Швеции — 51,1%. Недозревшие семена содержат меньше линолевой кислоты. Содержание её коррелирует с наличием хлорофилла в семенахсемена затененных стручков содержали 1/3 количества её на контроле.

При избыточной влажности в период созревания семян в них снижается содержание эруковой кислоты, а повышение среднесуточных температур способствует значительному накоплению её, короткие холодные ночи стимулируют образование линолевой кислоты /5/.

Рапс — культура 2-х стороннего использования. Семена его содержат до 25%, шрот до 43% белка, хорошо сбалансированного по аминокислотному составу. Однако скармливание его животным и птице ограничивается из-за высокого содержания серосодержащих веществ. Последние придают шроту горьковатый вкус и осложняют технологию получения масла. Шрот из семян сурепицы содержит этих веществ вдвое меньше /9/.

В Канаде в процессе обработки семян (очистка от семенных оболочек, тепловая и щелочная обработки) глюкозинолаты из концентрата удаляются /10/. Однако наиболее перспективным является создание сортов с низким их содержанием.

ВЫВОДЫ.

На основе результатов проведенных экспериментальных исследований технологии возделывания ярового рапса на зеленую массу и семена в условиях лесостепи Северного Казахстана, можно сделать следующие выводы.

Почвенно-климатические условия зоны исследования вполне благоприятны и позволяют выращивать яровой рапс на зеленую массу и семена.

Яровой рапс как ценная масличная и высокобелковая кормовая культура представляет большой практический интерес для хозяйств, расположенных в зоне лесостепи Северного Казахстана. В оптимальных условиях вегетации за годы исследований урожайность семян составила 10.17 ц/га, зеленой массы — 100.150 ц/га, а при летних сроках посева 150.260 ц/га.

В сравнении со льном масличным по всем изучаемым сортам ярового рапса получена сравнительно высокая урожайность семян 8,1. 9,1 ц/га против 8,1 ц/га и сбор масла составил 333.360 кг/га против 328 кг/га у льна.

Наиболее эффективным приемом основной обработки почвы под яровой рапс является глубокая (20.22 см) плоскорезная обработка, обеспечивающая на фоне предпосевной культивации и послепосевным прикатыванием наиболее высокую урожайность: семян — 6,5.6,9 центнера и зеленой массы — 83,2.85,6 центнеров с гектара. Самая низкая урожайность получена при отвальной обработке на 20.22 см: семян — 5,7.5,9 ц/га и зеленой массы — 59,3.79,3 ц/га. Между изучаемыми вариантами предпосевной обработки почвы существенных различий не выявлено.

Внесение фосфорного рядкового удобрения в норме 20 кг/га повысило урожайность семян на 6,9%, зеленой массы на 11,3%. От внесения азотных удобрений эффективность не получена.

Наибольшая урожайность семян ярового рапса 8,7.9,2 ц/га получена при посеве с 30 апреля по 10 мая. При этих сроках посева растения формируют основной урожай до начала летней засухи (конец июня, начало июля).

Летние посевы в период с I по 30 июля обеспечили самую высокую урожайность зеленой массы 150.260 ц/га. Растения этих сроков посева на формирование урожая успешно использовали осадки второй половины лета (июльский максимум), меньше подвергались повреждению вредителями.

Оптимальной глубиной посева является 3.4 см. В этом случае достигнута лучшая влагообеспеченность, в результате чего получена более высокая полевая всхожесть семян и выживаемость растений'. Соответственно увеличивалась и урожайность семян.

Урожайность семян значительно увеличивается при широкорядном (на 45 см) посеве и составляет 8,5.10,7 ц/га, уровень урожайности при других способах посева равен 8,0.9,5 ц/га. Оптимальной нормой высева при этом является 2,0 млн. всхожих семян." .

Урожайность зеленой массы получена выше на рядковом посеве и составила НО, 7.159,5 ц/га, а при широкорядном и ленточном способах — 61,6.106,7 ц/га. Увеличение урожайности при рядковом способе посева имеет место при норме высева 2,5.4,0 млн. семян, затем наблюдается заметное снижение.

Независимо от сроков посева, с возрастом, в зеленой массе ярового рапса отмечено увеличение сухого вещества, снижение с одер жания протеина, каротина и минеральных веществ. Количество жира и выход кормовых единиц остается практически без изменения.

Наиболее высокая урожайность семян получена при двухфазной уборке ярового рапса в фазу побурения 15% семян в стручках. Вохо-жесть, масса 1000 семян и маоличность также увеличиваются при двухфазной уборке от ранних к поздним срокам.

Урожайность зеленой массы увеличивается при уборке в начале цветения. В среднем за годы исследования получено 122,3 ц/га, против 108,1 ц/га при уборке в фазу бутонизации и 112,1 ц/га — в фазу полного цветения.

Из сортов ярового рапса, изученных в условиях лесостепи Северного Казахстана, для возделывания предлагаются: Кубанский I, Львовский и Народный. Сорт Кубанский I районирован с 1982 года по Кустанайской области. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Яровой рапс — одна из наиболее ценных масличных и белковых кормовых культур. Как культура двухстороннего использования, рапс обладает высокой урожайностью маслосемян, а также зеленой массы, полноценной по протеину и минеральным веществам. Преимущество ярового рапса перед другими однолетними кормовыми и масличными культурами ещё и в том, что он обладает большим коэффициентом размножения, а при летних посевах дает устойчивые урожаи зеленой массы в поздневесенний период, когда прекращается вегетация и поступление её от всех других культурных растений. Качество зеленой массы при этом не ухудшается (протеин остается неизменным, снижается количество клетчатки, содержание сахара увеличивается).

Посев рапса необходимо проводить на чистых от сорняков землях. В условиях Северного Казахстана в полевых севооборотах его желательно размещать после зерновых третьей или четвертой культурой после пара. Для интенсивного производства сочных и других кормов в прифермских севооборотах рекомендуется следующее чередование культур: пар — кормовая свекла и кормовая тыква — кукуруза — смесь бобово-злаковых однолетних трав на зеленый корм — рапс — ячмень.

Основную обработку почвы под яровой рапс необходимо проводить культиваторами плоскорезами глубокорыхлителями с ооени КПГ-250 на глубину 20.22 см, а предпосевную — культиваторами КПЗ-3,8 с одновременным обязательным до и послепосевным прикатыва-нием кольчатыми катками.

Яровой рапс необходимо сеять когда почва на глубине 10 см прогреется до температуры 3.5°С. Оптимальным сроком посева ярового рапса на семенные цели следует считать с 30 апреля по 10 мая. При выращивании на зеленый корм рекомендуется сеять в несколько сроков. Летние посевы с I по 30 июля обеспечивают молочное стадо пастбищным кормом и зеленой подкормкой до поздней осени.

Посев ярового рапса на семенные цели рекомендуется производить широкорядным на 45 см способом. Норма высева 2,0 млн. всхожих семян на I га, а на зеленый корм — рядовым способом, нормой 3,5.4,0 млн. всхожих семян на I га.

Уборку ярового рапса на семена лучше проводить раздельным (двухфазным) способом, в фазу побурения 75% семян в стручках, а на зеленый корм — в фазу начало цветения.

Возделывание ярового рапса позволит укрепить кормовую базу и повысить продуктивность животноводства. Поэтому необходимо расширить его посевы в лесостепной зоне Северного Казахстана, а технологию возделывания тесно увязывать с биологическими особенностями и почвенно-климатическими условиями года.