Аграрная наука Agrarian science 9 2020 ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ Методы повышения продуктивности аридных пастбищ РЕЗЮМЕ Актуальность. За последние несколько десятилетий интенсивная эксплуатация аридных территорий Ставропольского края привела к усилению процесса деградации природных кормовых угодий (ПКУ) в несколько раз. Поэтому исследования, направленные на поиск путей сохранения продуктивного долголетия аридных пастбищных экосистем, являются актуальными. Материал и методика. Цель исследований -изучить подходы к восстановлению биоразнообразия и продуктивности деградированных ПКУ аридной зоны за счет формирования экологически устойчивых, продуктивных агрофитоценозов на основе многолетних трав. Экспедиционное изучение пастбищных угодий Ставропольского края осуществляли в 2009-2019 годах согласно требованиям методик, общепринятых в фитоценологии. Объекты исследований -ПКУ, расположенные в зоне сухих степей и полупустыни. Исследования по влиянию различных систем восстановления и использования травостоя на урожайность кормовых угодий проводили в 2014-2019 годах на базе племзавода «Дружба» Апанасенковского района Ставропольского края в соответствии с отраслевой и научной нормативной документацией. Объектами исследований являлись многолетние травы и их травосмеси.Результаты. По данным наших исследований, применение комбинированного сенокосно-пастбищного использования ПКУ является одним из эффективных приемов снижения засоренности и стабилизации их продуктивности. Оптимизация сроков скашивания или стравливания травостоев позволяет увеличить производство сухого вещества до 2,64-3,92 т/га при сенокосном использовании и 1,86-2,27 т/га при комбинированном (сенокос + пастбище). Обогащая деградированный травостой ценными в кормовом отношении бобовыми и злаковыми травами, удается значительно повысить его качество с достижением в 1 кг сухого вещества 8,55 МДж обменной энергии. Methods for increasing productivity of arid pastures ABSTRACTRelevance. Over the past few decades, intensive exploitation of arid territories of the Stavropol territory has led to an increase in the degradation of natural forage lands (NFL) several times. Therefore, research aimed at finding ways to preserve the productive longevity of arid pasture ecosystems is relevant.Methods. The purpose of the research is to study approaches to restoring biodiversity and productivity of degraded NFL in the arid zone by forming environmentally sustainable, productive agrophytocenoses based on perennial grasses. Expedition study of pasture lands of the Stavropol territory was carried out in 2009-2019 according to the requirements of methods generally accepted in phytocenology. The objects of research are NFL located in the zone of dry steppes and semi-deserts. Research on the impact of various systems of herbage recovery and use on the yield of forage lands was conducted in 2014-2019 on the basis of the breeding factory 'Friendship' in the Apanasenkovsky district of the Stavropol territory in accordance with industry and scientific regulatory documentation. The objects of resear...

Abstract. The purpose of research is to study the adaptability and stability of new varieties and species of perennial grasses under different modes of use of grass (hay, pasture), aimed at reducing the dependence of their productivity on fluctuations in agrometeorological conditions in the arid zone. The research is based on the methods of designing grasslands adapted to extreme conditions of the arid zone and capable of withstanding temperature, water, and coenotic stresses due to morphophysiological reactions of plants. Results and practical significance. The most productive eco-plastic grass mixtures of new varieties of perennial legumes and grasses that are necessary for creating agrophytocenoses for target use have been identified. Correlative relationships of the productivity level of the species and variety with the physiological parameters of plants were established. The role of the phytocenotic factor that characterizes the relationship of plants in different modes of use of grass (haymaking, pasture) is determined and patterns in the dynamics of accumulation of crop biomass by grass mixtures of different botanical composition are established. The highest biomass on average for 4 years was formed by crops in the mode of haymaking use of grass (alfalfa + wheat grass + brome + sainfoin + melilot – 3.07 t/ha of dry matter). For pasture use, on average, over 4 years, the highest productivity was provided by a grass mixture – alfalfa + fairway + brome + wheatgrass + festulolium + sainfoin + melilot with a collection of 1.5 t/ha of dry matter and 9.6 GJ/ha of exchange energy for a net energy income of 8.7 GJ/ha. Scientific novelty. For the first time for the conditions of the dry-steppe zone, an adaptive approach to the creation of productive stands of perennial grass mixtures with the participation of new varieties and species of legumes and grasses, revealing the mechanism of plant interaction based on the developed optical structure of phytocenosis in different modes of forage use (haymaking, pasture), is proposed.

The justification of agro-energy efficiency of growing new high-yielding drought-resistant varieties and types of perennial grasses, such as intermediate Wheatgrass, elongated Wheatgrass and yellow alfalfa, which provide a positive effect of interaction of legume-cereal grass mixtures and single-species crops that are resistant to abiotic factors while improving hayfields and pastures of the arid zone, is presented. All studied grass mixtures and single-species crops of yellow alfalfa had a high annual yield of gross (21.7–48.7 GJ/ha) and exchange energy (13.5–32.1 GJ/ha) and provided the production of full-fledged feed.

Abstract. The purpose of the research is to study is to establish the effectiveness of different methods of grassing old-aged degraded haylands with the participation of species of cereals and legumes recommended for agrophytocenoses of the zone of unstable moisture. The methodological basis of the approach to restoring the productivity of degraded haylands on saline leached chernozems was the improvement of their phytocenotic structure, based on the coenotic usefulness of the dominant species of legumes and grasses. Results. Highly plastic species of legumes and grasses have been identified, which allow forming productive haymaking on the site of degraded old-growth grass stand for 10 years of its use. The legume-cereal agrophytocenosis formed on the cenotic basis contributed to the production of energy-saturated feed (0.74–0.76 feed units per 1 kg of dry matter with a content of 14.6–15.8 % crude protein). The conducted studies of methods for improving the grass stand did not reveal a significant advantage of the amelioration over the simplificated improvement (accelerated grassing). With accelerated grassing with the use of disking with sowing of perennial grasses in the treated turf, the productivity of the grass stand was slightly lower compared to the amelioration, but due to the reduction of technological costs, this method is more economically justified compared to the traditional method of tillage. Scientific novelty. For the first time in the conditions of the zone of unstable humidification of the Central Ciscaucasia in a comparative aspect, two methods of improving degenerated low – productive the grass amelioration and simplificated improvement (accelerated grassing) against the background of the use of nitrogen-phosphorus fertilizers with the participation of dominant species of cereals and legumes of perennial grasses recommended for their introduction into the plant communities of this zone were studied.

На основании многолетних исследований, проведенных в сухостепной зоне Северного Кавказа, изучения роста и развития широкого набора видов и сортов многолетних трав дано обоснование усовершенствованному технологическому процессу конструирования высокопродуктивных агрофитоценозов из злаковых и бобовых трав, гарантирующих восстановление деградированных сенокосов и пастбищ путем их поверхностного улучшения. Обоснованы и экспериментально подтверждены малозатратные приемы создания и использования поликомпонентных травосмесей при улучшении сенокосов и пастбищ. Исследования морфобиологических особенностей роста и развития многолетних трав в смешанных посевах показали, что решающее влияние на важнейшие первичные процессы, лежащие в основе роста растений и формирования урожая, оказывают сорт и вид культуры. В процессе пятилетнего эксперимента, проведенного в СПК племзаводе «Дружба» Апанасенковского района Ставропольского края, было установлено, что колебания в продуктивности агрофитоценозов разного ботанического состава были обусловлены не столько их возрастом, сколько погодными условиями отдельных лет, в первую очередь количеством выпавших осадков в период весенне-летней вегетации растений. В сухостепной зоне при поверхностном улучшении деградированных фитоценозов в сумме за 5 лет лучшими показателями характеризовались четырех-и пятикомпонентные травосмеси («клевер + люцерна + кострец + донник» и «клевер + люцерна + райграс + кострец + донник») с суммарной продуктивностью зеленой массы соответственно 78,0 и 71,9 т/га. Энергетические затраты на выращивание травосмесей колебались от 18,3 до 35,1 ГДж/ га при затратах на неулучшенном травостое 14,7 ГДж/га. Несмотря на рост затрат в 1,2-2,4 раза, дополнительно сбор сухого вещества, обменной энергии увеличился в 3,5-4 раза по сравнению с неулучшенным травостоем. Улучшенные поверхностным способом травостои обеспечили высокий энергетический доход, который составил 114,1 ГДж/га при коэффициенте энергетической эффективности 6,1.Ключевые слова: сенокосы, пастбища, агрофитоценоз, продуктивность, агроэнергетическая эффективность.On the basis of long-term studies carried out in the dry steppe zone of the North Caucasus, the study of growth and development of a wide range of species and varieties of perennial grasses substantiates the improved technological process of designing highly productive agrophytocenoses of cereals and legumes, guaranteeing the restoration of degraded hayfields and pastures by their surface improvement. Low-cost methods of creation and use of multicomponent mixtures for improvement of hayfields and pastures are substantiated and experimentally confirmed. Studies of morphobiological features of growth and development of perennial grasses in mixed crops have shown that the decisive influence on the most important primary processes underlying plant growth and crop formation, have a variety and type of culture. During the five-year experiment conducted in the APC stud farm «Drujba» Apanasenkovskogo district, Stavropol territory it was established that fluctuations in...