сотрудник
Лобня, г. Москва и Московская область, Россия
сотрудник
Лобня, г. Москва и Московская область, Россия
Приведены результаты 14-летних исследований по ботаническому составу и качеству пастбищного корма при использовании травостоев, созданных на основе отечественного сорта фестулолиума ВИК 90. Экспериментально обоснована перспективная травосмесь в составе фестулолиума, ежи сборной и мятлика лугового.
фестулолиум, травосмеси, пастбищные травостои, срок использования, ботанический состав, качество корма
Введение. Для устойчивого развития молочного скотоводства особая роль должна отводиться созданию продуктивных культурных пастбищ, эффективность которых в значительной степени определяется правильным подбором травосмесей [1–4]. Создание и районирование новых сортов многолетних трав для лугового кормопроизводства требует постоянного совершенствования состава травосмесей [5–8]. В Центральных областях лесной зоны для организации раннего звена пастбищного конвейера разработана и рекомендована травосмесь на основе традиционного злака — ежи сборной [9; 10]. В последние годы в состав раннеспелых травосмесей наряду с ежой сборной включают новый рыхлокустовой злак фестулолиум — межродовой гибрид овсяницы (Festuca) и райграса (Lolium). Отечественные сорта фестулолиума превосходят европейские аналоги по зимостойкости, засухоустойчивости, качеству корма [11]. В государственный реестр селекционных достижений (2019 г.) включено 18 сортов фестулолиума, в том числе семь отечественных. Сотрудники ВНИИ кормов создали тетраплоидный сорт фестулолиума ВИК 90, морфологически близкий к райграсу [12]. С 1997 г. сорт рекомендован к возделыванию во всех регионах России. В последние годы в ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса» проведены исследования по выявлению потенциала этого сорта в составе травостоев разного состава и возраста [13–16]. В задачу исследований входило — за счет целенаправленного подбора злаковых видов трав, дополняющих фестулолиум, выявить наиболее полноценную по составу и качеству корма травосмесь, обеспечивающую устойчивость и продуктивное долголетие.
Условия и методика проведения исследований. Работа выполнена на экспериментальной базе ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса» (Московская область) в соответствии с заданием тематического плана.
Полевой опыт проведен на суходоле с дерново-подзолистой, среднесуглинистой почвой, типичной для Центрального Нечерноземья. В слое почвы 0–20 см содержалось 2,5 % гумуса, 155 мг/кг Р2О5 и 72 мг/кг K2О, рНсол — 5,5.
Схема опыта по составу травосмесей и нормам высева семян трав представлена в таблице. Режим использования травостоев — четыре цикла за сезон по принципу раннего загона в фазу кущения – начала выхода в трубку доминирующих злаков. Фон удобрений — N90P30K75 в год залужения и N180P60K150 — на 2–14-й годы (по N45 для формирования каждого цикла).
Ботанический состав злаковых травостоев по годам и циклам использования определяли методом весового анализа средних проб с учетом сеяных и внедрившихся видов трав. Биохимический состав
корма определяли в лаборатории массовых анализов ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса»: сырую клетчатку — методом Ганнеберга и Штомана (ГОСТ 31675-2012), общий азот — фотометрическим методом (ГОСТ 13496.-4-93) сырую золу — сухим озолением (ГОСТ 26226), сырой жир — по Рушковскому (ГОСТ 13496.15-97) [17].
Результаты исследований. На основе изучения фитоценотического фактора — реакции фестулолиума на дополняющие его виды злаковых трав — обоснованы особенности формирования травостоев при краткосрочном и долголетнем использовании (таблица).
Таблица. Урожайность фестулолиума при использовании травостоев
разного состава и возраста (ц/га СВ)
|
Травосмесь, норма высева семян (кг/га) |
В среднем за годы жизни |
|||||
|
1–4-й |
5–6-й |
7–14-й |
||||
|
ц/га |
% |
ц/га |
% |
ц/га |
% |
|
|
Фестулолиум (18) |
55,4 |
100 |
48,6 |
100 |
19,2 |
100 |
|
Фестулолиум (12) + ежа сборная (4) |
30,7 |
55 |
18,8 |
39 |
11,6 |
60 |
|
Фестулолиум (12) + тимофеевка луговая (4) |
47,8 |
86 |
45,6 |
94 |
16,4 |
85 |
|
Фестулолиум (12) + овсяница луговая (4) |
49,5 |
89 |
44,0 |
90 |
15,0 |
78 |
|
Фестулолиум (12) + мятлик луговой (2) |
50,8 |
92 |
45,1 |
93 |
15,7 |
82 |
|
Фестулолиум (12) + ежа сборная (4) + |
30,6 |
55 |
19,4 |
40 |
12,7 |
66 |
При дополнении фестулолиума тимофеевкой луговой, овсяницей луговой или мятликом луговым — злаком, медленно развивающимся в первые годы жизни, высокая урожайность фестулолиума сохранялась в течение шести лет: 47,8–50,8 ц/га в 1–4-й годы и 44,0–45,6 ц/га на 5–6-й годы. Наиболее заметное влияние на урожайность фестулолиума оказал ценотически сильный злак — ежа сборная; снижение урожайности достигало 1,5 раза в первые четыре года и 2,5 раза на пятый–шестой годы жизни. На 7–14-й годы жизни отмечено резкое (в 2,4–3,2 раза) снижение урожайности фестулолиума по сравнению с первым–четвертым годами жизни.
При дополнении фестулолиума тимофеевкой луговой или овсяницей луговой полноценные травостои с высоким содержанием сеяных злаковых трав (70–73 %) сохраняются только при шестилетнем использовании (рисунок). При этом фестулолиум является основным доминирующим видом при участии 62–65 % в среднем за 6 лет.
На 7–14-й годы жизни содержание сеяных злаков в составе этих травостоев снизилось до 22–26 % в результате внедрения дикорастущих видов трав. Включение в травосмесь короткокорневищного вида — мятлика лугового, способного к вегетативному самовозобновлению, в
1–6-й годы жизни участие сеяных злаков достигало 73 % при доминировании фестулолиума (65 %). На 7–14-й годы жизни отмечено формирование долголетнего самовозобновляющегося фитоценоза с содержанием 60 % сеяных злаков благодаря высокой фитоценотической роли мятлика лугового. Начиная с седьмого года жизни, мятлик луговой занимал доминирующее положение, его содержание на 12-й год жизни в благоприятных условиях тепло- и влагообепеченности (2015 г.) достигало 58 %. Наиболее высокая флуктуационная (разногодичная) изменчивость состава фитоценозов проявляется при включении в травосмесь ценотически сильного злака — ежи сборной. Начиная с третьего года жизни, она становится доминирующим видом, сохраняя высокое участие (42–45%) в травостоях 7–14-го года жизни. Наиболее полноценный фитоценоз с высоким и стабильным по годам содержанием сеяных злаков 87 % в 1–6-й годы и 82 % на 7–14-й годы (при 69 % в базовом варианте) сформировался при высеве трехкомпонентной травосмеси в составе фестулолиума, ежи сборной и мятлика лугового. Долголетнее сохранение ценного ботанического состава фитоценоза достигается благодаря флуктуационному взаимовлиянию злаковых трав во времени. При близком содержании ежи сборной в 1–6-й и 7–14-й годы — соответственно 48 и 45 %, снижение участия фестулолиума во второй период с 33 до 17 % компенсировалось увеличением содержания мятлика лугового с 5 до 20 %. Выявленные особенности разногодичной изменчивости состава травостоя имеют большое практическое значение для конструирования долголетних полноценных фитоценозов.
Контроль качества зеленого корма показал, что при соблюдении пастбищного режима (четыре цикла за сезон) — использовании травостоев в оптимальные сроки (кущение – начало выхода в трубку доминирующих злаков) на фоне ежегодного внесения N180P60K150 зеленый корм соответствовал ГОСТ Р57482-2017 «Корм пастбищный». Все изучаемые травостои по энергонасыщенности пастбищного корма были равнозначными — в 1 кг сухого вещества содержалось 10,4 МДж обменной энергии (0,86 корм. ед.) в среднем за 14 лет. Проведение агротехнических приемов по уходу за травостоями и их использованию обеспечило получение корма с высокой протеиновой питательностью — 15,8–16,4 % сырого протеина (при норме не менее 14 %). В годы с засушливыми условиями вегетационных периодов (2010, 2013, 2014 гг.) в результате замедленного роста трав отмечено повышенное накопление сырого протеина. Высокобелковая пастбищная трава, содержащая 128–134 г переваримого протеина в 1 корм. ед. при уровне минеральных элементов питания в 1 кг СВ — 0,38–0,41 % фосфора и 1,97–2,04 % калия, полностью удовлетворяла физиологические потребности молочных коров и ремонтного молодняка. Содержание сырой клетчатки в пастбищной траве в значительной степени зависит от фазы развития многолетних трав. При использовании фитоценозов разного состава в одни и те же календарные сроки травостои с преобладанием фестулолиума находились в фазе кущения. Содержание клетчатки составляло 23 %, травостои с преобладанием ежи сборной находились в фазе начала выхода в трубку при концентрации сырой клетчатки 24 %. Такой уровень сырой клетчатки в корме злаковых травостоев (при норме не выше 26 %) является достаточным для нормального пищеварения жвачных животных. По содержанию сырого жира (5,0–5,2 %) и сырой золы (7,7–7,9 % при норме не более 10 %) пастбищный корм, получаемый с травостоев разного состава, также удовлетворял потребности средне- и высокопродуктивных коров [18]. Содержание водорастворимых углеводов в корме травостоев с участием фестулолиума более высокое, чем в базовом варианте (на основе ежи сборной), это связано с биологической особенностью фестулолиума — синтезировать большое количество сахаров.
Заключение. Результаты 14-летних исследований по изучению реакции фестулолиума на дополняющие виды злаков, динамики ботанического состава и качества корма фестулолиумовых травостоев, созданных на основе отечественного сорта ВИК 90, обосновывают принципы целенаправленного составления травосмесей для краткосрочного и долголетнего использования. При дополнении фестулолиума тимофеевкой луговой или овсяницей луговой высокое содержание сеяных трав — 69–73 % (при участии 62–65 % фестулолиума) сохраняется только в течение 1–6-го годов жизни. При использовании в качестве содоминанта мятлика лугового отмечено переформирование краткосрочного травостоя в долголетний самовозобновляющийся благодаря повышению его участия с 4 % в 1–4-й годы до 38 % на 7–14-й годы. Наиболее ценный фитоценоз с высоким и стабильным по годам участием сеяных злаков — 87 % (при 80 % в базовом варианте) в 1–6-й годы и 82 % (при 69 % в базовом) на 7–14-й годы сформировался при высеве трехкомпонентной смеси (фестулолиум, ежа сборная, мятлик луговой) благодаря реализации фитоценотической роли видов во времени.
Качество пастбищного корма при использовании травостоев в ранние фазы доминирующих злаков на фоне ежегодного внесения N180P60K150 (по N45 под каждый цикл) по протеиновой, энергетической питательности и содержанию основных минеральных веществ соответствовало условиям ГОСТ Р57482-2017 «Корм пастбищный» и зоотехническим требованиям кормления высокопродуктивных коров и ремонтного молодняка.
1. Роль культурных пастбищ в развитии молочного скотоводства Нечерноземной зоны России в современных условиях : Сб. науч. тр. на основе материалов Междунар. науч.-практ. конф. по развитию лугопастбищного хозяйства, посвящ. 50-летию ОАО «Михайловское» Ярославской области (г. Ярославль, 7–9 июня 2010 г.) / под общей ред. Н. А. Ларетина, А. А. Кутузовой, В. М. Косолапова. – М. : Угрешская типография, 2010. – 240 с.
2. Справочник по кормопроизводству. 5-е изд. перераб. и дополн. / Под ред. В. М. Косолапова, И. А. Трофимова. – М. : Россельхозакадемия, 2014. – 715 с.
3. Тебердиев Д. М., Привалова К. Н., Ларетин Н. А. Актуальные проблемы и особенности ведения пастбищного хозяйства в условиях лесной и степной зон России // Вестник ВНИИМЖ. – 2014. – № 3 (15). – С. 91–98.
4. Методическое руководство по организации кормопроизводства в специализированных животноводческих хозяйствах по производству молока и мяса в Нечерноземной зоне России / В. М. Косолапов, А. С. Шпаков, Н. А. Ларетин [и др.]. – М. : Типография Россельхозакадемии, 2014. – 57 с.
5. Минина И. П. Луговые травосмеси. – М. : Колос, 1972. – 288 с.
6. Конструирование целевых фитоценозов для пастбищ и сенокосов / А. А. Кутузова, К. Н. Привалова [и др.] // Программа и методика проведения научных исследований на 2011–2015 г. – М., 2011. – С. 44–68.
7. Привалова К. Н., Проворная Е. Е., Родионова А. В. Теория и практика лугового травосеяния // ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса на службе российской науке и практике. – М., 2014. – С. 148–171.
8. Основные виды и сорта кормовых культур. Итоги научной деятельности Центрального селекционного центра ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса РАН / В. М. Косолапов, З. Ш. Шамсутдинов, Г. И. Ившин [и др.]. – М. : Наука, 2015. – 545 с.
9. Ресурсосберегающие технологии создания и использования культурных пастбищ для молочного скота в Нечерноземной зоне РФ (методические указания) / А. А. Кутузова, Д. М. Тебердиев, А. А. Зотов [и др.]. – М., 2005. – 30 с.
10. Привалова К. Н., Тебердиев Д. М. Создание и использование культурных пастбищ для молочного скота // Кормопроизводство: проблемы и пути решения. – М., 2007. – С. 61–68.
11. Возделывание и использование новой комовой культуры — фестулолиума — на корм и семена (методическое пособие) / Н. И. Переправо, В. М. Косолапов, В. Э. Рябова [и др.]. – М., 2012. – 27 с.
12. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2019 г. Том 1. Сорта растений. – М., 2019. – 516 с.
13. Привалова К. Н., Каримов Р. Р. Конструирование долголетних пастбищных фитоценозов на основе райграса пастбищного и фестулолиума // Кормопроизводство. – 2016. – № 10. – С. 26–29.
14. Привалова К. Н., Каримов Р. Р. Потенциал пастбищных травостоев на основе фестулолиума в условиях Нечерноземной зоны России // Проблемы интенсификации животноводства с учетом охраны окружающей среды и производства альтернативных источников энергии : монография / Под ред. проф. Вацлава Романюка. – Фалента–Варшава, 2015. – С. 179–181.
15. Привалова К. Н., Каримов Р. Р. Фестулолиум (Festulolium) — новая кормовая культура в луговом кормопроизводстве России // Основные, малораспространенные и нетрадиционные виды растений — от изучения к внедрению (сельскохозяйственные и биологические науки) : сб. науч. тр. по материалам междунар. науч.-практ. конф. (с. Круты, 14–15 марта 2018 г.). Т. 3. – Круты, 2018. –– С. 209–217.
16. Проворная Е. Е. Седова Е. Г. Эффективность создания и использования пастбищных травостоев на основе фестулолиума // Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве : сб. науч. тр. по материалам междунар. науч.-практ. конф. – Киров, 2015. – С. 551–554.
17. Физико-химические методы анализа кормов / В. М. Косолапов, В. А. Чуйков, Х. К. Худякова, В. Г. Косолапова. – М. : Издательский дом «Типография Россельхозакадемии», 2014. – 344 с.
18. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных (справочное пособие) / А. П. Калашников, В. И. Фисинин, В. В. Щеглов [и др.]. – М., 2003. – 456 с.
