сотрудник
Рассматривается качество зеленой массы многолетних трав, с первого по третий год пользования, по основным агрономическим показателям. За вегетационный сезон проводили три укоса. Материал охватывает три технологии возделывания, различающиеся по композиции удобрений, действующих на культуру. Экстенсивная технология, принимаемая за контроль, рассчитана на получение урожая в условиях естественного плодородия почвы. Тогда как биологизированная и высокоинтенсивная технологии предусматривали дополнительное последействие навоза и внесение минеральных удобрений. Нормы внесения минеральных удобрений составили P30K45 по биологизированной технологии и P90K135 по высокоинтенсивной. Исследование показало существенную разницу в соотношении основных компонентов травосмеси. Во втором укосе бобовый компонент преобладал над злаковым, а в первом и третьем преобладали злаки. При всех технологиях возделывания наибольшую урожайность обеспечили травы первого года пользования. Химический анализ образцов зеленой массы трав показал, что наибольший сбор сухого вещества, обменной энергии, кормовых единиц и сырого протеина получен на вариантах с внесением максимальной дозы минеральных удобрений, тогда как у трав третьего года пользования наибольший сбор отмечен по биологизированной технологии.
многолетие травы, севооборот, урожайность, качество зеленой массы, технологии возделывания
Прочная кормовая база является одним из важнейших факторов увеличения продуктивности животноводства [1]. При этом основным источником сырья для заготовки кормов на территории региона являются многолетние травы, представленные злаково-бобовыми травосмесями. Каждый из компонентов смести вносит свой вклад в формирование качественного состава корма и влияет на плодородие почвы [2; 3].
Согласно устоявшемуся мнению, бобовый компонент является основным источником относительно дешевого белка, незаменимых аминокислот и каротина [4; 5]. Благодаря азотфиксирующим бактериям бобовые травы менее требовательны к азотным удобрениям. Злаковые культуры несколько уступают по содержанию протеина бобовым, но способны к быстрому отрастанию, долголетию и формируют значительную биомассу. В дополнение к зеленой массе злаки формируют дернину, остающуюся в качестве удобрения для последующих культур [6].
Традиционной культурой, применяемой в качестве бобового компонента в многолетних травостоях, для Нечерноземной зоны считается клевер [7]. Люцерна же используется значительно реже [7]. Культура не получила такого распространения в связи с изначально высокими требованиями к почвенному плодородию. Однако современные сорта люцерны изменчивой (селекционные достижения ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса) способны давать высокий урожай на почвах с низким плодородием [8].
Итоговое качество кормов зависит как от используемых сортов, так и от условий, в которых растение произрастает. Ряд ученых отмечает рост качества зеленой массы многолетних трав с применением минеральных удобрений [9; 10; 11]. При этом все компоненты выращиваемой смеси по-разному реагируют на вносимые удобрения, и для производства сбалансированного по питательности корма необходимы научно обоснованные дозы удобрений [12]. В связи с этим целью нашего исследования была оценка действия удобрений на бобово-злаковую смесь с включением люцерны изменчивой.
Материалы и методика. Исследования проводились в кормовом семипольном севообороте на опытном поле Ярославского НИИЖК – филиала ФГБНУ «ФНЦ ВИК им. В. Р. Вильямса». Чередование культур в севообороте: однолетние травы с подсевом многолетних трав – многолетние травы первого года пользования – многолетние травы второго года пользования – многолетние травы третьего года пользования – яровая тритикале на зеленую массу + поукосно рапс – ячмень на зерно – кукуруза на силос. Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая с содержанием гумуса 1,87 %, Р2О5 — 278 мг/кг почвы, К2О — 128 мг/кг почвы, рН = 5,1–5,6. Размещение вариантов в опыте рендомизированное, повторность трехкратная. Объектом исследования являлись многолетние травы первого, второго и третьего годов пользования. В посевах возделывали бобово-злаковую смесь, включающую люцерну изменчивую (норма высева — 10 кг/га) + тимофеевку луговую (5 кг/га) + овсяницу луговую (6 кг/га). Посев проводился под покров вико-овсяной смеси. В опыте многолетние травы возделывались по следующим технологиям: экстенсивная технология — без применения удобрений (контроль); биологизированная технология — применение органических удобрений и минеральных удобрений в норме P30K45 (при содержании бобового компонента ниже 30 % азот вносится в дозе N30–45); высокоинтенсивная технология — применение органических и минеральных удобрений в норме P90K135 (при содержании бобового компонента ниже 30 % азот вносится в дозе N60–90). Органические удобрения вносили в виде 60 т/га навоза под кукурузу. Минеральные удобрения вносили рано весной при отрастании трав. За вегетацию провели трехкратное скашивание смеси, первый укос — в фазу бутонизации люцерны, второй и третий укосы — при достижении травостоем высоты 50–60 см на травах первого и второго годов пользования. Скашивание трав третьего года пользования проводили два раза, при этом второй укос заделывали в почву в качестве зеленого удобрения под яровую тритикале. Содержание питательных веществ в зеленой массе определяли в химико-аналитической лаборатории института.
Агрометеорологические условия 2021 г. характеризовались теплой с обильными осадками весной и жарким засушливым летом. Сумма активных температур на 2–5 ºС выше средних многолетних. Осадки носили характер кратковременных ливней, сумма осадков составила 25–55 % от нормы.
Результаты исследований. Качество растительного корма во многом определяется соотношением компонентов в смеси. Доля злакового компонента смеси в первый укос варьировала в пределах от 66,3 до 90,3 %, доля люцерны варьировала от 8,8 до 28,3 % по годам пользования (рис. 1).
Реакция растений на удобрения была различной. Внесение удобрений в дозе P30K45 приводила к снижению содержания бобового компонента в травах первого и второго годов пользования на 9,0 и 1,1 % соответственно, тогда как доля злакового компонента возрастала на 2,7 и 7,3 %. В многолетних травостоях третьего года пользования, возделываемых по биологизированной технологии, доля бобового компонента возрастала на 11,5 %, а доля злакового компонента снижалась на 10,4 % по сравнению с экстенсивной технологией. Возделывание трав по высокоинтенсивной технологии способствовало снижению доли люцерны в смеси на 2,8 и 15,6 % в травах первого и второго годов пользования. Доля тимофеевки и овсяницы при этом увеличивалась на 7,3 и 18,2 % соответственно. В травах третьего года пользования также отмечалась обратная тенденция. Доля бобового компонента увеличивалась на 7,2 %, а злакового — снижалась на 8,0 %.
В структуре урожая многолетних трав второго укоса по всем годам пользования отмечено преобладание бобового компонента над злаковым, доля люцерны в смеси варьировала от 61,9 до 82,8 %. Внесение минимальных доз минеральных удобрений в соответствии с биологизированной технологией способствовало увеличению доли люцерны в смеси на 5,6–17,7 %, при этом доля злакового компонента снижалась на 3,8–20,2 %. Внесение высоких доз удобрений оказало обратный эффект, приводя к снижению как доли бобового компонента, так и доли злакового компонента в травах первого и второго годов пользования. В структуре урожая трав третьего года пользования при внесении высоких доз удобрений доля бобового компонента возрастала на 15,7 %, а злакового — снижалась на 18,3 %.
|
|
|
|
м |
|
|
Рис. 1. Ботанический состав бобово-злаковой травосмеси первого (А), ЭТ — экстенсивная (контроль), БТ — биологизированная, ВТ — высокоинтенсивная технология |
|
В третьем укосе трав первого и второго годов пользования преобладал злаковый компонент, доля тимофеевки с овсяницей варьировала в пределах от 66,1 до 88,4 %. Внесение удобрений также способствовало снижению доли бобового компонента и увеличению злакового компонента.
В условиях естественного плодородия многолетние травы первого и второго годов пользования за три укоса сформировали 28,2 и 28,1 т/га зеленой массы, а многолетние травы третьего года за два укоса — 19,6 т/га (рис. 2). Наиболее отзывчивыми на внесение минеральных удобрений оказались травы первого года пользования. Урожайность зеленой массы при возделывании по биологизированной технологии возрастала на 62,4 %, а по высокоинтенсивной технологии — на 50,7 %. Урожайность трав второго и третьего годов пользования при внесении минеральных удобрений в дозе P30K45 увеличивалась на 7,5 и 26,5 % соответственно. Внесение удобрений в дозе P90K135 повышало урожайность на 47,4 и 7,7 % по сравнению с экстенсивной технологией возделывания.
Рис. 2. Урожайность зеленой массы многолетних трав первого (1), второго (2) и третьего (3) годов пользования по технологиям
Питательность кормов растительного происхождения во многом зависит от компонентного состава травосмеси и применяемых в хозяйстве технологий возделывания (таблица).
Таблица. Продуктивность многолетних трав
|
Год пользования |
Технологии |
Сухое вещество, т/га |
Обменная энергия, ГДж/га |
Кормовые единицы, тыс. ед./га |
Сырой протеин, т/га |
|
Первый |
ЭТ |
8,16 |
81,94 |
6,66 |
1,09 |
|
БТ |
11,24 |
110,32 |
8,77 |
1,61 |
|
|
ВТ |
12,55 |
125,16 |
10,11 |
1,91 |
|
|
Второй |
ЭТ |
7,95 |
78,02 |
6,20 |
0,92 |
|
БТ |
7,31 |
70,00 |
5,50 |
1,01 |
|
|
ВТ |
11,55 |
119,11 |
10,27 |
1,59 |
|
|
Третий |
ЭТ |
5,39 |
60,17 |
5,62 |
0,61 |
|
БТ |
6,92 |
76,17 |
6,98 |
1,01 |
|
|
ВТ |
5,40 |
58,84 |
5,32 |
0,78 |
При возделывании многолетних трав по экстенсивной технологиям наблюдается снижение сбора обменной энергии, кормовых единиц и сухого вещества для каждого года пользования. На второй год пользования наблюдается падение на 3–7 % относительно первого года пользования, а для трав третьего года пользования падение достигает 16–34 %.
Динамика изменений сбора обменной энергии, кормовых единиц и сухого вещества для многолетних трав была сходной по технологиям возделывания и имела специфический характер для каждого года пользования. У трав первого года пользования для всех трех параметров наблюдался рост на 32–38 % на биологизированной и на 52–54 % на высокоинтенсивной технологии возделывания относительно контроля. У трав второго года пользования сбор обменной энергии, кормовых единиц и сухого вещества снижался на биологизированной технологии на 8–11 % и увеличивался в высокоинтенсивной технологии на 45–66 % относительно контроля. У трав третьего года пользования при возделывание по биологизированной технологии прирост сбора всех трех показателей составил от 24 до 28 %, а по высокоинтенсивной наблюдалось незначительное снижение до 5 % относительно контроля.
Динамика сбора сырого протеина в значительной степени отличается от динамики других показателей, отчасти это связано с разным вкладом компонентов бобово-злаковой травосмеси. По годам пользования по сбору сырого протеина на экстенсивной технологии наблюдалось наибольшее снижение. На травах второго года пользования оно составило 16 % относительно трав первого года пользования, а на травах третьего года пользования снижение достигло 44 %. Однако на технологиях с применением минеральных удобрений на травах всех лет пользования наблюдался рост сбора сырого протеина относительно контроля.
1. Дедов А. А., Дедов А. В., Несмеянова М. А. Технология возделывания люцерны синей на кормовые цели // Кормопроизводство. - 2016. - № 12. - С. 24.
2. Шпаков А. С. Средообразующая роль многолетних трав в Нечерноземной зоне // Кормопроизводство. - 2014. - № 9. - С. 12-17.
3. Состояние и перспективы развития кормопроизводства в Нечерноземной зоне РФ / А. А. Кутузова, А. С. Шпаков, В. М. Косолапов [и др.] // Кормопроизводство. - 2021. - № 2. - С. 3-9.
4. Влияние удобрений на урожайность и кормовые достоинства зернобобовых культур в Центральном Нечерноземье / В. В. Конончук, С. М. Тимошенко, Г. В. Благовещенский [и др.] // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. - 2019. - № 5. - С. 54-66.
5. Спиридонов А. М. Многолетние бобовые травы в земледелии и кормопроизводстве Северо-Запада РФ. - Москва-Берлин : ООО "Директмедиа Паблишинг", 2021. - 192 с.
6. Борисова Е. Е. Роль в севооборотах многолетних трав // Вестник НГИЭИ. - 2015. - № 8 (51). - С. 12-19.
7. Основные виды и сорта кормовых культур: итоги научной деятельности Центрального селекционного центра / В. М. Косолапов, З. Ш. Шамсутдинов, Г. И. Ившин [и др.]. - М. : Наука, 2015. - 546 с.
8. Формирование высокопродуктивных фитоценозов с использованием различных сортов люцерны изменчивой (Medicago varia L.) в Республике Карелия / З. П. Котова, С. Н. Смирнов, Г. В. Евсеева А. И. Камова // Кормопроизводство. - 2015. - №. 6. - С. 37-40.
9. Матаис Л. Н., Глушкова О. А Эффективность кормовых севооборотов с разным уровнем насыщения клевером луговым и их влияние на элементы структуры урожая зернофуражных культур // Вестник АПК Ставрополья. - 2018. - № 2(30). - С. 158-160.
10. Прокина Л. Н. Влияние средств химизации на питательную ценность многолетних трав в полевом севообороте // Международный сельскохозяйственный журнал. - 2018. - № 6. - С. 56-59.
11. Продуктивность и питательность люцернозлаковой смеси первого года пользования в условиях Ярославской области / Т. П. Сабирова, Г. С. Цвик, Р. А. Сабиров, Г. К. Ошкина // АгроЗооТехника. - 2019. - Т. 2. - № 1. - С. 4. - DOI:https://doi.org/10.15838/alt.2019.2.1.4.
12. Галеев Р. Ф., Шашкова О. Н. Оценка действия приемов биологизации и химизации на продуктивность кормового севооборота в лесостепи Западной Сибири //Достижения науки и техники АПК. - 2019. - Т. 33. - № 10. - С. 22-25.
