CC BY
18
УДК 63S.6S: 633.171:631 .S26.32
Эффективные сорта зернобобовых и просовидных культур
2000, № 2.
2. Лисицын П.И. Вопросы биологии красного клевера. - М.: ОГИЗ-Сельхоз-гиз, 1947.
3. Айзенберг В.И. Экономика и организация производства семян многолетних трав. - М.: Колос, 1983.
4. Журавлев А.А. Биологические основы товарного семеноводства люцерны для Нечерноземной зоны/Интенсификация производства семян многолетних трав. Сб. науч. тр. ВИК. - М., Вып. 40.
5. Михайличенко Б.П. Научные основы семеноводства многолетних трав в Нечерноземной зоне России/Дисс. докт. с.-х. наук. - М., 1995.
6. Переправо Н.И., Золотарев В.Н., Карпин В.И., Рябова В.Э. Научные проблемы семеноводства и семеноведения многолетних трав/Кормопроизводство России. Сб. науч. тр. к 75-летию ВИК. -М., 1997.
7. Михайличенко Б.П., Переправо Н. И., Рябова В.Э. и др. Семеноводство многолетних трав (практические рекомендации). - М.: Восток, 1999.
8. Переправо Н.И. Агроэкологическое сортовое семеноводство клевера/ Освоение экосистем и рациональное природопользование на торфяных почвах. - Киров, 2003.
9. Переправо Н.И., Золотарев В.Н., Воловик В.Ф. Научное обоснование зон устойчивого товарного производства семян сортов и гибридов кормовых культур нового поколения/Кормопроизводство: проблемы и пути решения. Сб. науч. тр. ВИК.
- М., 2007.
10. Семин А.С. Проблемы российского семеноводства при переходе к рынку.
- М.: Икар, 1999.
Long-term grasses seed-growing in the system of agriculture
N.I. Perepravo
Development of seed-growing of long-term grasses is impossible without restoration of its organizational structure considering agroecological specialization of forage crop production in the most optimum conditions on the basis of application of modern technologies. § Keywords: seed-growing, seeds, Jg grasses, forage crop production, „3 agriculture, agroecological division into z districts, technologies, manufacture, m certification, investment of capital.
ц
tu
m
44
В.И. 30ТИК0В, Т.е. НАУМКИНА, доктора сельскохозяйственных наук
В.е. еиДОРЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук
Всероссийский НИИ зернобобовых и крупяных культур E-mail: office@vniizbk. ore!, ru
Рассматривается возможность увеличения производства зернофуража за счет создания и внедрения в производство новых высокоурожайных сортов зернобобовых и просовидных культур с повышенным содержанием протеина.
Ключевые слова: зернобобовые культуры, просовидные культуры, аминокислотный состав, белок, сорт, урожайность.
Большинство зернофуражных культур (кукуруза, ячмень, овес, пшеница) характеризуются высоким содержанием обменной энергии (1012 МДж/кг), но низкой обеспеченностью белком, и особенно незаменимыми аминокислотами. В частности, ячмень и овес содержат 70-80 % лизина, пшеница - 40-S0, а зерно кукурузы, просо и сорго - 3S-40 % от требуемого по нормативам количества.
Важным источником кормового растительного белка являются зернобобовые культуры. Если в зерне кукурузы, ячменя, овса на 1 корм. ед. приходится соответственно S9, 70, 83 г перевариваемого протеина (при норме 10S-110 г), то в зерне гороха - 143-170, люпина - 24S-322, или в 1,7-S,S раза больше. По коэффициенту переваримости белок семян гороха, фасоли, вики яровой, кормовых бобов и других зернобобовых культур близок к белку куриного яйца и молока. Калорийность семян бобовых растений практически такая же, как у пшеницы. Кроме белка зерно бобовых культур содержит более 30 % высокоамилозного крахмала, который легко усваивается организмом животных. Семена зернобобовых в значительной мере удовлетворяют потребности животных в углеводах и витаминах, особенно группы В и Е.
Опыты по выращиванию бройлеров, проведенные во Всероссийском
НИИ кормов им В.Р. Вильямса, показали, что в составе комбикормов дорогостоящие белковые добавки животного происхождения на 7S % могут быть заменены белками зернобобовых культур. Цыплята, получающие такой комбикорм, хорошо росли и имели нормальное развитие.
Во Всероссийском институте птицеводства разработаны рецепты полноценных комбикормов для кур различных возрастов на базе зерна бобовых и проса.
Если комбикорма готовятся на основе зерна злаков, донором протеина может быть зерно люпина, бобов, вики яровой. Возможно производство комбикормов на основе гороха, к которому добавляются злаковые компоненты.
Однако биологическая ценность белка зернобобовых по серосодержащим аминокислотам (метионин, цистин) ниже, чем у зерновых. Смешиванием различных белковых кормов эти недостатки можно легко устранить.
Продукты зернобобовых культур содержат ряд антинутритивных и отчасти токсических субстанций, которые ограничивают их использование в кормлении животных. Они сконцентрированы в шелухе и семядолях. Эти соединения или снижают перевариваемость продуктов, или придают семенам горький вкус, или в высоких концентрациях проявляют токсическое действие. Для снижения влияния антипитательных веществ зерно бобовых должно подвергаться глубокой переработке.
В настоящее время на нужды животноводства расходуется около 28 млн т зерна, в том числе ячменя SS75 тыс. т (20 %), пшеницы - 11150 тыс. т (40 %), ржи и тритикале - 5575 тыс. т (20 %), а зернобобовых - всего 1196 тыс. т (5 % вместо необходимых 15 %).
Животноводство не обеспечено и высокобелковыми сочными кормами, дефицит белка в них составляет 20-30 г/корм. ед. Это ведет к перерасходу кормов на 300-400 % и более. Высоким содержанием белка характеризуется зеленая масса и сено зернобобовых культур и их смесей
Nîôoà è nâiâià 2.p65 44 26.07.2009, 16:33
со злаками, сено также богато кальцием и фосфором. По содержанию переваримого протеина и лизина сено бобовых превосходит луговое в 1,5-2 раза.
Сегодня зернобобовые культуры занимают в мире 120 млн га. Их валовое производство выросло за последние годы на 69 % и превысило 280 млн т, а средняя урожайность -1,46 т/га. В Российской Федерации в 2008 г. посевные площади под зернобобовыми культурами сократились по сравнению с 2007 г. и составили менее 1 млн га, валовой сбор
- 1794 тыс. т, а средняя урожайность
- 1,84 т/га.
В России наиболее распространенная и традиционная зернобобовая культура - горох, который в последние десятилетия переживает активный этап культурной эволюции. В середине 80-х годов перед селекционерами была поставлена задача создать устойчивые к полеганию сорта гороха. Первые сорта с усатым типом листа - Норд, Орлус, Спрут -были широко районированы и воз-делываются в стране до настоящего времени. Впервые в мировой практике удалось успешно совместить усатый тип листа, детерминантный рост стебля, неосыпаемость семян в технологичном, практически неполегающем сорте Батрак. Позднее был создан созревающий на 7-15 сут. раньше среднеспелых стандартов сорт Шустрик. Затем впервые преодолена отрицательная корреляция между крупностью семян и урожайностью и создан высокоурожайный, мелкосемянный, технологичный сорт Мультик. С 2008 г. по Центральному, Центрально-Черноземному, Северо-Кавказскому и Средневолжско-му регионам районирован новый высокоурожайный, пластичный сорт Фараон, который за годы испытания на большинстве госсортоучастков превысил по урожайности стандарты на 1,05-2,59 т/га. В 2008 г. в Саратовской области его урожайность составила 4,88 т/га, в Томской - 4,35, в Ставропольском крае - 5,92, в Республике Адыгея - 5,15 т/га.
Во ВНИИЗБК была обоснована целесообразность и практически осуществлена селекция пелюшки на зерно. Созданы короткостебельные сорта Орпела, Алла, Наташа. Проведенные во ВНИИ кормов исследования показали, что по кормовым достоинствам зерно пелюшки (сорт Орпела) превосходит зерно белоцвет-ковых сортов.
Как свидетельствуют результаты
испытания сортов гороха, селекции ВНИИЗБК в Германии, Чехии, Белоруссии, Украине, по урожайности семян, достигающей 6,0-7,5 т/га, они соответствуют лучшим зарубежным стандартам, а по ряду биологических и хозяйственных показателей превосходят их. Однако производство постоянно предъявляет селекционерам новые требования. В условиях Центральной России потенциал урожайности семян традиционных лис-точковых и усатых сортов составляет 5,5-6,0 т/га при содержании в них 25 % белка. Превысить этот рубеж возможно только путем увеличения потенциала общей биологической продуктивности, т.е. на основе использования принципиально иных биологических форм. И такими формами мы располагаем. Это морфо-типы: люпиноид, хамелеон, рассечен-нолисточковый, а также форма со сложным, так называемым многократно непарноперистым листом. Все они по биологическому потенциалу на 20-50 % превосходят лучшие стандарты. С 2009 г. в ЦентральноЧерноземном регионе районирован новый сорт Спартак морфотипа хамелеон. На 44 сортоучастках из 71, где проходило его испытание, этот сорт превысил стандарт по урожайности семян.
В Государственном испытании с 2007 г. находится сорт гороха Триумф, отзывчивый на одновременную инокуляцию ризобиями и грибами арбускулярной микоризы.
Существенный недостаток всех зернобобовых культур - неустойчивая по годам урожайность. Они очень чувствительны к стрессовым ситуациям, особенно в периоды цветения и плодообразования. Для стабилизации урожайности селекционными методами следует, прежде всего, ориентироваться на адаптированную к местным условиям перспективную модель сорта с устойчивыми корреляционными связями.
Использование отбора высокопродуктивных растений по ростовым показателям на раннем этапе онтогенеза позволило создать и передать на Государственное испытание малочувствительный к почвенной засухе листочковый сорт Темп. В 2008 г. в Липецкой области он сформировал урожайность 5,9 т/га, в Республике Адыгея - 4,14 т/га, превысив соответственно на 1,49 т/га и 1,22 т/га стандарты.
Широко распространенная зернобобовая культура, преимущественно возделываемая на зеленую массу и
продукты ее переработки (сено, сенаж, витаминная мука) - вика яровая, занимающая 13-27 % площади зернобобовых культур. В 2007 г. площадь ее посева в России составила 233,43 тыс. га. Основные площади посевов вики на семена расположены в Центрально-Черноземной зоне, в районах центрального и южного Урала (за исключением Оренбургской области), в центральных районах Нечерноземной зоны, Кемеровской и Курганской областях.
Проблему устойчивости производства семян вики во многом определяет ее раннеспелость. Создание скороспелых сортов Орловская 84, Орловская 88, Орловская 96, Нем-чиновская 72, Узуновская 91, Льговская 22, Вера, а также новые сорта Никольская и Виора, обеспечивающие урожайность семян 2,7-3,5 т/га, зеленой массы - 4,2- 4,8 т/га, позволяет производить семена в северных областях России, где губительное действие засухи не столь ощутимо. В 2007 и 2008 гг. в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, включены новые сорта вики посевной селекции ВНИИЗБК Юбилейная 110 и Ассорти. В 2008 г. на Государственное сортоиспытание передан новый сорт вики яровой Кшень.
В зерне вики содержится 30 % и более белка. В ОПХ «Стрелецкое» ВНИИЗБК за последние 10 лет урожайность семян вики составила 33 ц/ га (или 1 т/га белка). Разработана технология выращивания этой культуры на зерно и переработки его для фуражного использования.
Высоким содержанием белка характеризуется зеленая масса и сено вики, а также ее смесей со злаками. Для каждой почвенно-климатической зоны устанавливаются свои оптимальные нормы высева и соотношения компонентов. В районах с меньшим количеством осадков увеличивается удельный вес вики в смеси, во влажных районах - овса.
В системе зеленого конвейера самым ранним высокобелковым кормом в средней полосе России могут быть посевы озимой (мохнатой) вики и ее смесей с озимыми " злаковыми компонентами (озимыми | пшеницей или рожью). Урожайность g зеленой массы в фазе начала цве- | тения достигает 30 т/га, содержание ^ протеина в ней - до 17 %. z
При использовании вики посевной g в кормлении животных следует учи- N тывать, что в зеленой массе и зерне §
W
4S
NTÖoa e naiaia 2.p65 45 26.07.2009, 16:33
некоторых ее сортов содержатся гли-козиды вицин и вициан, которые при гидролизе распадаются на глюкозу, синильную кислоту и дивициан. Поэтому при нарушении системы скармливания или использования свеже-скошенной массы в объемах, превышающих норму, могут отмечаться отравления животных.
Еще одна ценная зерновая бобовая культура - кормовые бобы, посевы которых в РФ пока незначительны и составили в 2007 г. 27,87 тыс. га (максимальная площадь под этой культурой в отечественном земледелии была в 1962 г. - 800 тыс. га). И хотя бобы можно с успехом возделывать в Центральном, Волго-Вятском и Западно-Сибирском районах, в настоящее время ими занято здесь менее S тыс. га. Урожайность кормовых бобов по стране за 2000-200S гг. составила 22^ ц/га. На Ли-венском сортоучастке Орловской области сорта Орлецкие и Янтарные дали урожайность свыше 40 ц/га.
Кормовые бобы формируют не только высокий, но и качественный урожай, обладающий ценными кормовыми показателями. Коэффициент переваримости семян у кормовых бобов существенно выше, чем зеленой массы. Содержание обменной энергии в семенах - 13,2 МДж, в зеленой массе - 10^ МДж. Зерно кормовых бобов можно с успехом использовать в кормлении животных, учитывая при этом некоторые особенности. Вторичные инградиенты, такие как танины и вицин, ограничивают применение бобов в кормлении свиней и домашней птицы. Кроме того, нужно учитывать существующий в бобах дефицит незаменимой аминокислоты - метионина. Исходя из этого, рекомендуется для свиней, находящихся на среднем и заключительном этапе откорма, использовать в кормосмеси до 2S % кормовых бобов. А вот поросятам скармливать кормовые бобы нельзя. Для кур-несушек в кормосмеси может использоваться до 10 % бобов, для откормочных бройлеров - до 40 %. В питании жвачных животных отрицательные эффекты вторичных веществ не встречаются. о Учитывая все возрастающую роль сч зернобобовых культур в обеспече-«5 нии животноводства растительным 2 белком, в нашем институте значи-| тельно активизировалась работа не § только с традиционными зернобобо-¡3 выми культурами, но и с соей. В Гос-| реестр РФ включены раннеспелые
ф сорта Ланцетная и Свапа с высоким со
46
прикреплением бобов. В 2008 г. на Государственное сортоиспытание передан новый сорт сои Красивая Меча.
Определенное место в кормопроизводстве должно быть уделено и просовидным культурам: просу итальянскому (чумиза, могар) и пайзе. Достоинствами сортов чумизы Стрела и пайзы Красава являются более короткий период вегетации и интенсивный рост во второй половине лета.
Сорт чумизы Стрела характеризуется высокой озерненностью (более 3000 зерен в метелке), дружным и равномерным созреванием зерна, устойчивостью к осыпанию и полеганию несмотря на среднюю высоту растений (130 см). В условиях Орловской области не отмечено поражения сорта болезнями, наблюдались лишь незначительные повреждения всходов вредителями в отдельные годы. Он устойчив к засухе, прорастанию зерна на корню, отличается хорошей вымолачиваемостью зерна. Характерная особенность сорта - высокое содержание белка в зерне и незаменимой аминокислоты лизина в белке, а также повышенное содержание витамина Е, что открывает широкие перспективы использования чумизы в птицеводстве и животноводстве.
Отличительными признаками сорта пайзы Красава являются высокая кустистость и облиственность (на 9 % больше стандарта), высокая озер-ненность, дружное и равномерное созревание зерна, устойчивость к полеганию, осыпанию и засухе. За годы испытаний в Орловской области (2002-2008) без применения гербицидов урожайность зеленой массы составила 49,3 т/га, семян - 2,57 т/га, что соответственно на 2,0 и 0,27 т/га выше стандарта. Ценность нового сорта заключается в том, что он имеет ускоренное начальное развитие со средней длиной вегетационного периода 100 дн. и созревает на 11 дн. раньше стандарта Удалая.
Сорта Стрела и Красава рекомендуется для выращивания в Центрально-Черноземном, Центральном и других регионах России и пригодны для интенсивной технологии возделывания. Высокая пластичность и адаптивность этих сортов просовид-ных культур позволяют ежегодно получать высокие урожая биомассы и зерна, вести семеноводство в центральных регионах РФ. При минимальных затратах возделывание про-совидных культур дает более высо-
кий экономический эффект, чем выращивание кукурузы и сорго.
В ОПХ «Стрелецкое» пайза ежегодно выращивается на площади около 100 га и используется для подкормки крупного рогатого скота, а также закладывается на силос вместе с кукурузой, измельченной соломой. В абсолютно сухом веществе пайзы в период полного выметывания содержится 12-15 % протеина, 1,2-1,4 -жира, 36-58 - клетчатки, 30-34 - безазотистых экстрактных веществ, до 8-12 % сахара.
В 2008 г. ученые института по заданию Министерства сельского хозяйства РФ и Россельхозакадемии принимали участие в разработке «Программы по развитию семеноводства зернобобовых и крупяных культур рФ на 2009-2011 гг.», цель которой - повышение урожайности и качества продукции сельскохозяйственных растений на основе совершенствования системы семеноводства в Российской Федерации и улучшения его материально-технической базы. Производство семян основных зернобобовых культур в соответствии с Госпрограммой развития сельского хозяйства к 2012 г. планируется довести до 455,2 тыс. т, в том числе оригинальных - 11,0 тыс.т., элитных - 68,9 тыс. т, репродукционных - 375,3 тыс. т.
Таким образом, для более полного обеспечения животноводства растительным белком необходимо создавать генетически разнообразные сорта, имеющие различные реакции на биотические и абиотические стрессы, что обеспечит устойчивость получения стабильных и высоких урожаев. От этого будут зависеть и площади посева и экономическая целесообразность возделывания зернобобовых культур.
Effective sorts of the leguminous and millet plants
V.I. Zotikov, T.S. Naumkina, V.S. Sidorenko
Possibility of grain forage production increasing by creation and introduction of new high-yielding cultivars of grain legumes and millets with high protein content is considered. Keywords: grain legumes, millets, amino acid composition, protein, cultivar, yield.
NTÔoà è nâiâià 2.p65 46 26.07.2009, 16:33
