сотрудник
Лобня, г. Москва и Московская область, Россия
Исследования проведены на долголетних (1–34-го годов пользования) среднеспелых трехукосных агроценозах. Установлено, что при орошении и внесении N260P75K220 повышение урожайности 1 га по сравнению с неорошаемыми травостоями при подкормке N180P35K160 составило 21–23% на кострецовых агроценозах и 30–31% на двукисточниковых. Потребление травами азота увеличилось на 20–24 (травостой с кострецом) и 27–29% (с двукисточником), а фосфора (Р2О5) — на 20–25 и 34–35%. Повышение выноса калия и кальция при поливе не зависело от состава агроценозов и составило 17–22 (по К2О) и 47–51% (по СаО). С каждым центнером сухого вещества выносится: 2,1–2,2 кг азота; 2,2–2,4 К2О; 0,6–0,7 Р2О5 и 0,6–0,8 кг СаО. Часть этих веществ травы извлекают из почвы. Для поддержания урожайности травостоев на высоком уровне при долголетнем интенсивном использовании луга, запасов доступных травам питательных веществ в почве недостаточно. Многоукосное использование агроценозов возможно только при систематической подкормке каждого очередного укоса оптимальными дозами удобрений. В системе укосного конвейера среднеспелые травостои позволяют продлить период заготовки качественной зеленой массы для сенажа и силоса на 7–10 дней в каждом укосе. Получаемое травяное сырье на трехукосных агроценозах (при орошении и без полива) по содержанию сырого протеина и сырой клетчатки отвечает требованиям ГОСТ в первом укосе на травостоях с кострецом безостым — второго класса, с двукисточником тростниковым — третьего класса. Во втором укосе у всех агроценозов сырьевая масса соответствовала второму классу, в третьем укосе — первому классу. По содержанию макроэлементов (фосфора, калия и кальция) в сухом веществе травяного сырья, полученного на агроценозах с кострецом безостым и двукисточником тростниковым при поливе и естественном увлажнении, зеленая масса соответствует зоотехническим нормам кормления животных. Использование качественных объемистых кормов, заготовленных из зеленой массы травостоев среднего звена сырьевого конвейера, позволит снизить расход концентратов и минеральных добавок в зимнем рационе животных.
среднеспелые агроценозы, злаковые травы, три укоса, долголетие, вынос питательных веществ, качество травяного сырья
Введение. Одна из главных задач лугового кормопроизводства — повышение качества объемистых кормов [1; 2]. Рост продуктивности животных, при сохранении здоровья скота, в первую очередь зависит от полноценного сбалансированного кормления с учетом потребностей коров в необходимых питательных веществах [3]. Однако качество кормов, заготавливаемых в производстве, низкое. Так, в Кировской области доля неклассных кормов и кормов III класса составляет от 35 до 70% [4]. В большинстве хозяйств страны преобладает одноукосное использование сенокосов при скашивании трав в фазу цветения и позднее, что приводит к получению кормов, не отвечающих требованиям технических условий [5].
Решить проблему получения биологически ценного травяного сырья для заготовки сенажа и силоса в необходимых объемах можно за счет многоукосного использования целенаправленно созданных долголетних разнопоспевающих злаковых агроценозов для сырьевого конвейера [6]. Однако интенсивное использование злаковых травостоев невозможно без улучшения уровня питания трав за счет внесения удобрений и, в первую очередь, азотных, которые также способствуют повышению содержания сырого протеина в растениях [7]. Наиболее важные показатели потребности луговых трав в питательных веществах — содержание их в растениях и вынос с урожаями трав [7; 8]. Следовательно, изучение химического состава травяного сырья и выноса (потребления) растениями азота и зольных элементов при изучении долголетних (1–34 года пользования) многоукосных злаковых разнопоспевающих агроценозов актуально. Данные по раннеспелым травостоям опубликованы в сборнике научных трудов ФНЦ ВИК, выпуск 17 [9]. В новой статье излагаются результаты и их анализ по среднеспелым травостоям.
Методика исследований. На опытном поле ВНИИ кормов в 1982–2016 гг. проведены исследования по созданию и интенсивному использованию долголетних среднеспелых злаковых агроценозов для сырьевого конвейера. Изучалось их продуктивное долголетие, качество травяного сырья и использование луговыми травами питательных веществ почвы и удобрений. Площадь опытной делянки — 48 м2, размещение вариантов систематическое со смещением по повторностям.
Опыт заложен на типичном для Центрального Нечерноземья суходольном лугу, почва дерново-подзолистая, слабокислая. В исходном состоянии в слое 0–20 см содержалось 1,5% гумуса, 158 мг/кг Р2О5 и 114 мг/кг К2О. Посев трав проведен в
Для получения качественного травяного сырья на изучаемых агроценозах применяли трехукосный режим скашивания. Первый укос проводили в начале фазы колошения (выметывания) доминанта травостоя, последующие укосы убирали при высоте трав не менее
Учеты, наблюдения и анализы сделаны по общепринятым в луговодстве методикам. Статистическую обработку данных по сбору сухого вещества (СВ) с одного гектара провели дисперсионным методом [10].
Результаты исследований. Данные таблицы 1 показывают, что отмечена тенденция несколько большей урожайности (3–5%) и выноса питательных веществ на травосмесях с кострецом безостым и двукисточником тростниковым при обоих режимах увлажнения по сравнению с одновидовыми посевами костреца безостого и двукисточника тростникового. При этом агроценозы с двукисточником в условиях орошения обеспечили больший сбор сухого вещества с гектара и потребление питательных веществ травами по сравнению с кострецовыми травостоями. Так, урожайность травостоев с двукисточником была выше кострецовых агроценозов на 13%, а вынос питательных веществ увеличивался на 4–27%.
1. Урожайность и потребление травами питательных веществ
на долголетних среднеспелых агроценозах за сезон (1983–2016 гг.)
Вариант (норма высева семян, кг/га) |
Произведено СВ, т/га |
Потребление травами, кг/га |
|||
N |
Р2О5 |
К2О |
СаО* |
||
При поливе, в среднем за 1–11 годы пользования (г. п.) (фон N260P75K220) |
|||||
Кострец безостый (20) |
10,2 |
215 |
66 |
239 |
80 |
Кострец (14) + тимофеевка луговая (4) |
10,6 |
228 |
70 |
242 |
81 |
Двукисточник тростниковый (10) |
11,5 |
248 |
84 |
256 |
84 |
Двукисточник (7) + овсяница тростниковая (6) |
12,0 |
259 |
87 |
264 |
89 |
НСР05 |
0,7 |
|
|||
При атмосферном увлажнении, в среднем за 12–34 г. п. (фон N180P35K160) |
|||||
Кострец безостый |
8,4 |
179 |
55 |
199 |
53 |
Кострец + тимофеевка |
8,6 |
184 |
56 |
206 |
54 |
Двукисточник тростниковый |
8,8 |
192 |
62 |
210 |
57 |
Двукисточник + овсяница тростниковая |
9,2 |
204 |
65 |
225 |
59 |
НСР05 |
0,6 |
|
*При атмосферном увлажнении концентрация кальция определялась только в 1994–2006 гг.
Урожайность долголетних многоукосных среднеспелых травостоев при атмосферном увлажнении в среднем за 23 года пользования составила 8,4–9,2 т/га СВ (табл. 1). При орошении и внесении большей дозы удобрений получен более высокий сбор сухого вещества с 1 га: на 21–23% у агроценозов с кострецом и на 30–31% с двукисточником, по сравнению с неорошаемыми вариантами. Соответственно и вынос питательных веществ травами был выше при поливе. При этом потребление растениями азота и фосфора из удобрений и почвы увеличилось в условиях лучшего агрофона практически также на 20–25% и 27–35% соответственно травостоям. При орошении повышение выноса калия на кострецовых агроценозах было близким (17–20%) к увеличению сбора сухого вещества с гектара по сравнению с неорошаемыми травостоями. Однако на агроценозах с двукисточником повышение выноса калия (17–22%) было ниже повышения сбора СВ с
2. Содержание органических веществ и зольных элементов в травяной массе
многоукосных травостоев (средневзвешенное за сезон 1983–2016 гг.)
Вариант |
Концентрация в сухом веществе, % |
||||
сырой протеин |
сырая клетчатка |
фосфор |
калий |
кальций* |
|
При поливе, в среднем за 1–11 г. п. |
|||||
Кострец безостый |
13,3 |
27,4 |
0,29 |
1,96 |
0,57 |
Кострец + тимофеевка |
13,5 |
27,6 |
0,29 |
1,90 |
0,55 |
Двукисточник тростниковый |
13,5 |
28,7 |
0,32 |
1,85 |
0,52 |
Двукисточник + |
13,5 |
28,5 |
0,32 |
1,89 |
0,53 |
При атмосферном увлажнении, в среднем за 12–34 г. п. |
|||||
Кострец безостый |
13,3 |
27,5 |
0,29 |
1,97 |
0,50 |
Кострец + тимофеевка |
13,4 |
27,6 |
0,28 |
1,99 |
0,50 |
Двукисточник тростниковый |
13,5 |
28,4 |
0,30 |
1,97 |
0,50 |
Двукисточник + |
13,8 |
28,2 |
0,31 |
2,03 |
0,50 |
*При атмосферном увлажнении концентрации кальция определялась только в 1994–2006 гг.
Вынос питательных веществ с урожайностью луговыми травами — показатель правильной организации удобрения лугов [7]. При трехукосном использовании и внесении NPK, независимо от условий увлажнения, каждый центнер сухого вещества травяного сырья изучаемых агроценозов в среднем выносит из удобрений и почвы луга 2,1–2,2 кг азота и 0,6–0,7 кг фосфора (Р2О5, табл. 1). Вынос калия (К2О) с 1 ц СВ урожая был несколько выше при естественном увлажнении — 2,4 кг против 2,2–2,3 кг при орошении, а кальция (СаО), наоборот, при поливе — 0,7–0,8 кг против 0,6 без орошения.
Анализ содержания сырой клетчатки и сырого протеина в среднем за сезон 1983–1993 и 1994–2016 гг. в травяном сырье изучаемых травостоев, представленный в таблице 2, показал, что оно соответствовало требованиям технических условий ГОСТ для заготовки сенажа второго класса [11]. Лимитирующим фактором по всем травостоям являлось содержание сырого протеина, которое по разным вариантам составило 13,3–13,8% при норме для первого класса не менее 14%. По концентрации сырой клетчатки травяное сырье, полученное на кострецовых агроценозах, соответствовало первому классу ГОСТ — 27,4–27,6% (норма не более 28%), а на двукисточниковых травостоях — второму классу: 28,2–28,7 (норма не более 30%). Различий по концентрации клетчатки и протеина в сырьевой массе злаковых агроценозов на разных агрофонах выращивания практически не было.
Дополнительный анализ содержания органических веществ по укосам, проведенный в среднем за 1983–1993 и 1994–2016 гг. на рекомендуемых среднеспелых травосмесях показал, что травяное сырье, полученное на травостоях костреца безостого при обоих режимах увлажнения в первом и втором укосах, было второго класса. Концентрация сырой клетчатки составила соответственно укосам 29,0 и 27,9%, а сырого протеина — 12,0–12,9 и 12,6–13,2% при норме не менее 12%. В третьем укосе сырьевая масса кострецового агроценоза соответствовала первому классу при содержании клетчатки 24,2–24,6% (норма не более 28%) и протеина 14,7–15,8%.
Травяное сырье, полученное на травосмеси с двукисточником в первом укосе, на обоих агрофонах было только третьего класса, так как содержание сырой клетчатки составило 30,1–30,6% (норма для третьего класса не более 31%), сырого протеина — 11,7–12,7% (норма не менее 11%). Во втором укосе сырьевая масса этого травостоя соответствовала второму классу при концентрации протеина 13,9–14,0% и клетчатки 28,2–29,9%, а в третьем укосе травяное сырье было первого класса — протеина содержалось 14,3–17,3%, клетчатки — 23,7–25,2%.
В таблице 2 представлено содержание минеральных элементов в среднем за сезон 1983–2016 гг. в сухом веществе травяного сырья, полученного на среднеспелых злаковых трехукосных агроценозах. При обоих режимах увлажнения концентрация фосфора (Р) в сырьевой массе травостоев с кострецом составила 0,28–0,29% и была близкой к зоотехнической норме — 0,30%, а на агроценозах с двукисточником — 0,30–0,32%, что полностью удовлетворяет потребности животных [12–14].
Концентрация калия (K) в травяном сырье изученных травостоев полностью удовлетворяла потребности животных и составляла в среднем за сезон на агроценозах с кострецом безостым 1,90–1,99% в СВ, на травостоях с двукисточником тростниковым отмечено несколько большее содержание калия без орошения — 1,97–2,03%, а при поливе оно было 1,85–1,89%. По зоотехническим нормам содержание калия в корме должно быть не более 3% в СВ [13; 14].
Наибольшее содержание кальция (Са) отмечено в вариантах с поливом у кострецовых травостоев — 0,55–0,57% в СВ, а на двукисточниковых агроценозах оно было ниже — 0,52–0,53%. Без орошения сырьевая масса всех травостоев имела наименьшую концентрацию кальция — 0,50%. Считается, что для нормальной жизнедеятельности жвачных животных в СВ травы должно содержаться 0,70–0,75% кальция [12–14]. Недостаток кальция в объемистых кормах в стойловый период легко восполнить за счет концентратов или дешевых добавок, содержащих кальций [13].
Выводы.
1. Урожайность и вынос многолетними травами питательных веществ у изученных среднеспелых агроценозов зависят от условий выращивания (агрофона) и состава травостоя. При поливе и внесении N260P75K220 повышение урожайности
2. При трехукосном скашивании и внесении NPK с каждым центнером сухого вещества, полученным на изученных травостоях, выносится: 2,1–2,2 кг азота; 2,2–2,4 К2О; 0,6–0,7 Р2О5 и 0,6–0,8 кг СаО. Часть этих веществ травы извлекают из почвы, но для поддержания урожайности травостоев на высоком уровне, особенно при долголетнем интенсивном использовании луга, запасов доступных травам питательных веществ в почве недостаточно. Поэтому многоукосное использование агроценозов возможно только при систематической подкормке каждого очередного укоса оптимальными дозами удобрений.
3. В системе укосного конвейера среднеспелые травостои позволяют продлить период заготовки качественной зеленой массы для сенажа и силоса на 7–10 дней в каждом укосе. При этом получаемое травяное сырье на трехукосных агроценозах (при орошении и без полива) по содержанию сырого протеина и сырой клетчатки отвечает требованиям ГОСТ в первом укосе на травостоях с кострецом безостым — второго класса, с двукисточником тростниковым — треть-его класса, во втором укосе у всех агроценозов сырьевая масса соответствовала второму классу, в третьем укосе — первому классу.
4. По содержанию макроэлементов (фосфора, калия и кальция) в сухом веществе травяного сырья, полученного на агроценозах с кострецом безостым и двукисточником тростниковым при поливе и естественном увлажнении, зеленая масса соответствует зоотехническим нормам кормления животных. Использование качественных объемистых кормов, заготовленных из зеленой массы травостоев среднего звена сырьевого конвейера, позволит снизить расход концентратов и минеральных добавок в зимнем рационе животных.
1. Косолапов В.М. Проблемы кормопроизводства и пути их решения на современном этапе // Достижения науки и техники АПК. – 2010. – № 11. – С. 23–25.
2. Справочник по кормопроизводству. – 5-е изд., перераб. и доп. / под ред. В.М. Косолапова и И.А. Трофимова. – М. : Россельхозакадемия, 2014. – 716 с.
3. Косолапов В.М., Фицев А.И., Гаганов А.П. Качество и эффективность кормов // Животноводство России. – 2011. – № 11. – С. 50–52.
4. Ситников Н.П. Повышение эффективности кормопроизводства в АПК Кировской области // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство : сб. науч. тр., вып. 5 (53) / ФГБНУ «ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса». – М. : Угрешская типография, 2015. – С. 331–336.
5. Практическое руководство по ресурсосберегающим технологиям и приемам улучшения сенокосов и пастбищ в Волго-Вятском регионе / А.А. Кутузова [и др.]. – М. : Типография Россельхозакадемии, 2014. – 75 с.
6. Жезмер Н.В., Орленкова Е.К. Травосмеси для долголетних высокопродуктивных сенокосов Нечерноземья // Кормопроизводство. – 2000. – № 10. – С. 11–14.
7. Ромашов П.И. Удобрение сенокосов и пастбищ. – М. : Колос, 1969. – 184 с.
8. Агрохимия / Б.А. Ягодин [и др.]. – М. : Агропромиздат, 1989. – 639 с.
9. Жезмер Н.В. Потребление травами питательных веществ и качество травяного сырья раннеспелых многоукосных злаковых агроценозов // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство : сб. науч. тр., вып. 17 (65) / ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса». – М. : Угрешская Типография, 2018. – С. 94–100.
10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – 5-е изд. – М. : Агропромиздат, 1985. – 352 с.
11. ГОСТ Р 55452-13 Сено и сенаж. Технические условия. – М. : Стандартинформ, 2014. – 8 с.
12. Дмитроченко А.П., Пшеничный П.Д. Кормление сельскохозяйственных животных. – 2-е изд., доп. и перераб. – Л. : Колос, 1975. – 480 с.
13. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных : справочное пособие. – 3-е изд. / под ред. А.П. Калашникова, В.И. Фисинина, В.В. Щеглова, Н.И. Клейменова. – М. : Россельхозакадемия, 2003. – 456 с.
14. Минеральные элементы в кормах и методы их анализа : монография / В.М. Косолапов, В.А. Чуйков, Х.К. Худякова, В.Г. Косолапова. – М. : Угреша Т, 2019. – 272 с.