CC BY
37
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛА САМОРЕГУЛЯЦИИ ЛУГОВЫХ АГРОЭКОСИСТЕМ
Н.Т. ТАЛИПОВ,
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела кормопроизводства, НИИСХ Северного Зауралья СО Россельхозакадемии
Ключевые слова: саморегуляция, злаки, бобовые, качество корма, экономическая эффективность.
Продуктивность естественных кормовых угодий России в настоящее время находится на низком уровне. Для её повышения чаще всего рекомендуются высокозатратные технологии, базирующиеся в основном на коренном улучшении. Вместе с тем луговые агроэкосистемы обладают мощным потенциалом саморегуляции, который целесообразно исполь-
зовать в хозяйственных целях [1]. Высокой продуктивности и ценного ботанического состава можно добиться с помощью простых агроприёмов: оптимизацией режимов ухода и использования, применением небольших доз удобрений, временной консервацией травостоя и т.д.
Не в последнюю очередь необходимо обращать внимание на внедря-
625501, Тюменская обл.,
Тюменский р-н, п. Московский, ул. Бурлаки, 2;
тел.: 8 (3452) 76-40-54, 8-9058218376; e-mail: ntalipov@mail.ru
ющиеся в травостой благодаря этим агроприёмам бобовые травы, явля-
Selfrugulation, cereals, bean, stern quality, economic effectiveness.
ющиеся источником дешёвого кормового белка.
С этой целью на двух участках старовозрастного пастбища (23 года и 40 лет хозяйственного использования) в 2002-2005 и 2008-2009 годах проводились исследования по изучению влияния простейших агроприёмов (оптимизация ухода и использования, применение небольших доз удобрений, отдых от активного использования) на продуктивность и ботанический состав травостоя, его экономические показатели.
Методика исследований
В первый период исследований (2002-2005 годы) изучались способы оптимизации пастбищного использования травостоя (схема опыта представлена в таблице 1). Для сравнения в схему включён вариант с ускоренным залужением злаковой травосмесью. Посев проведён в июле 2001 года. Перед началом исследований исходный травостой был представлен злаково-разнотравным сообществом (соответственно 73 и 27%) с плотностью 1750 побегов/м2. Среди злаковой группы доминировали мятлик луговой, полевица белая, овсяница красная с умеренной примесью щучки дернистой. В группе разнотравья основную долю составляли одуванчик лекарственный, тысячелистник обыкновенный, подорожник большой и кульбаба осенняя. Опытный участок представлял из себя суходол временно избыточного увлажнения с дерново слабоподзолистой гле-еватой почвой со следующими показателями: 5,03% органического вещества, 20,1 мг/кг общего азота, 82,7 мг/ кг Р2О5, 73,9 К2О, рНсол 6,2. Вегетационные периоды всех лет исследований
(2002-2005 годы) в целом характеризовались благоприятными условиями температуры и увлажнения. Перед началом исследований участок использовался как бессистемно стравливаемое пастбище с фактическим пере-травливанием, в ходе исследований -3 цикла стравливания за сезон коровами дойного стада.
Экономический эффект изучаемых агроприёмов определяли на основе технологических карт, включающих все приёмы и средства в полностью завершённую технологию [2]. За условную цену одной кормовой единицы на пастбище принимали стоимость 1 кг овса (5,7 руб.). Оценку использованных в технологиях ресурсов (семена, машины, удобрения, труд) производили по ценам, сложившимся в первом квартале 2009 года.
Во второй период исследований (2008-2009 годы) изучались режимы отдыха пастбища от активного использования (схема опыта представлена в таблице 3). Исходный травостой представлял из себя злаково-бобоворазнотравный тип (соответственно 52, 25 и 23%) с доминированием в злаковой и разнотравной группах в основном тех же видов, в группе бобовых - в основном клевер ползучий и вика мышиная. До начала исследований травостой также использовался как бессистемно стравливаемое пастбище с фактическим перетравлива-нием, в ходе исследований - по принципу отдыха от активного использования со скашиванием 1 раз в 1-2 года. Почва опытного участка - серая лесная среднесуглинистая со следующими показателями: 4,90% органического вещества, 0,18% общего азота, 35
Агрономия. Растениеводство
мг/кг Р,О5, 66 мг/кг К,О, рН 6,2. Веге-
2 5’ 2 ’ г сол ’
тационный период 2008 года характеризовался в основном благоприятными условиями увлажнения в первой половине вегетации и засушливыми -во второй. В 2009 году, наоборот, было сухо в первой половине вегетации и влажно - во второй.
Результаты исследований и их обсуждение
В первый период (2002-2005 годы) в задачи исследований входило определить потенциал самовосстановления выродившегося пастбища при применении простейших приёмов оптимизации ухода и использования. В первую очередь необходимо было изучить их влияние на ботанический и химический состав травостоя, его продуктивность. Результаты исследований показывают, что оптимизация использования благоприятно сказывается прежде всего на видовом составе травостоя (табл. 1).
При сравнении 1-го и 4-го годов пользования видно, что группа ценных злаков, представленная здесь ежой сборной, тимофеевкой луговой, овсяницей луговой и мятликом луговым, повышает своё участие с 13 до 50% при одновременном снижении доли разнотравья с 26 до 19% в основном за счёт видов, присутствовавших при перетравливании (подорожник большой, пастушья сумка, щавель конский). Дополнительное применение в этой системе М90Р30К75 ещё больше усиливает эту тенденцию, особенно при наблюдении за ценными злаками -доля их в этом случае утроилась. При этом запас поедаемой массы повысился почти в 2 раза.
Что касается химических показателей корма - обменной энергии и сырого протеина, - то различия между системами были незначительными.
В условиях рыночной экономики особенно важно знать экономическую эффективность изучаемых агроприёмов и технологий (табл. 2).
Анализ статистических данных по продуктивности суходольных лугов показывает, что в последние годы вследствие прекращения ухода за травостоями она не превышает 8-15 ц/га сухого вещества (СВ), то есть около 1 тыс. к. ед. [3]. Однако данный тип травостоя обладает большим потенциалом самовосстановления. Оптимизация его использования позволила получить с учетом поедаемости 27,9 ц/га СВ, или 1912 к. ед., что в сочетании с наименьшими в опыте среднегодовыми затратами (2316 руб./га) способствовало максимальной рентабельности - 370%.
Использование на этом типе травостоя полного минерального удобрения в дозе М90Р30К75 повысило хозяйственную продуктивность пастбища (с учётом поедаемости) без затрат на перезалужение до 3375 к. ед./га. В результате условно чистый доход воз-
Таблица 1
Ботанический и химический состав травостоя пастбища при различных приёмах оптимизации режима ухода и использования, 1-4-й годы ____________________________исследований______________________________
Технология Зла- ки, все- го В том числе Бо- бо- вые Раз- но- тра- вье оэ, Мдж/к г СВ СП, %
цен- ные про- чие
1-й год пользования
3 цикла стравливания за сезон 58,7 12,6 46,1 15,3 26,0 9,3 11,9
3 цикла стравливания + ^90Р 30К75 63,8 20,3 43,4 14,2 22,1 9,3 12,1
Ускоренное залужение злаковой травосмесью 74,2 46,1 28,1 0,0 25,8 10,4 13,6
4-й год пользования
3 цикла стравливания за сезон 68,7 40,5 28,2 5,5 25,9 9,5 10,8
3 цикла стравливания + МдоР 30К75 84,4 61,4 23,0 0,0 15,6 9,5 11,3
Ускоренное залужение злаковой травосмесью 83,3 67,7 15,6 6,5 10,2 9,0 9,7
С реднее за 4 года
3 цикла стравливания за сезон 67,6 37,3 30,2 12,7 19,8 9,2 11,6
3 цикла стравливания + ^оР3оК75 79,8 45,3 34,5 6,6 13,6 9,0 12,4
Ускоренное залужение злаковой травосмесью 67,3 54,9 12,4 9,0 23,6 9,0 12,5
Примечания.
1. В графу ценных злаков включены тимофеевка луговая, овсяница луговая, мятлик луговой и ежа сборная.
2. При ускоренном залужении использовалась травосмесь из тимофеевки луговой, овсяницы луговой, мятлика лугового и ежи сборной.
рос с 10898 до 19237 руб./га.
То есть простейшие агроприёмы позволяют эффективно использовать факторы саморегуляции агроэкосистемы для повышения её хозяйственной продуктивности и высокой экономической отдачи.
Следует отметить, что создание молодого злакового травостоя несмотря на кажущуюся перспективность этого агроприёма практически не сказалось положительно на его хозяйственной продуктивности. Она почти не отличалась от варианта с оптимизацией ухода и использования (сказалась засуха в момент прорастания всходов). При этом значительное повышение среднегодовых затрат по сравнению с оптимизацией ухода и использования (в 1,7 раза) снизило рентабельность вдвое - до 189%.
Во второй период исследований (2008-2009 годы) изучалось влияние режимов отдыха пастбища на продуктивность травостоя и его ботанический состав. Схема опыта предусматривала снижение интенсивности использования вплоть до полной консервации (табл. 3). Вариант, включающий полное отсутствие использования (заповедник), принят в качестве контроля. Вариант 2 предусматривает консервацию травостоя, предотвращая зарастание его мелколесьем. Варианты 3 и 4 - типичное экстенсивное использование травостоя, обычно практикующееся на удалённых от производственных центров участках. В варианте 5 предусмотрен возврат отчуждаемых с растительной массой элементов питания.
Прежде всего необходимо было выявить варианты, способствующие повышению продуктивности травостоя и увеличивающие доминирование в нём хозяйственно-важных ботанических групп (злаки и бобовые).
Исследования показали, что снижение интенсивности использования уже на 2-й год исследований благоприятно сказывается на всех хозяйственно важных аспектах жизнедеятельности агроэкосистемы. Урожайность травостоя за этот период увеличилась в 1,9-2,5 раза, и это при том, что период формирования цикла скашивания в 2009 году совпал с засушливыми условиями. Наиболее заметно на увеличение продуктивности в сухом веществе влиял вариант, предусматривающий возврат в экосистему отчуждаемых с урожаем элементов питания (после 1-го года исследований
- ^7,4Р2,4К8,3).
Далее: наряду с урожайностью увеличивается биологическое разнообразие травостоя: с 15 видов в 1-й год исследований до 29 - во 2-й, то есть практически в 2 раза. Необходимо сказать, что все приёмы консервации благоприятно сказались на содержании в травостое костреца безостого, причём снижение интенсивности
использования (например, скашивание 1 раз в 2 года с уборкой массы) отражалось на этом показателе в наибольшей степени. Скорее всего, это связано с биологией костреца безостого как типичного верхового вида, а также лучшей в этом случае возможностью его обсеменения. Наиболее интенсивный вариант опыта, предусматривающий возврат элементов минерального питания, отчуждённых с предыдущим урожаем, в меньшей степени сказался на увеличении содержания костреца. В этом случае разнотравье реагировало сильнее, что связано с его большей по сравнению с хозяйственно-важными ботаническими группами мобильностью.
На группе бобовых, представленной здесь в основном клевером луговым, викой мышиной и чиной луговой, благоприятно отражалась умеренная интенсивность использования. Варианты, предусматривающие однократное скашивание за год, повысили их долю в травостое до 31-35%. При этом клевер луговой также положительно реагировал именно на эту интенсивность использования.
Необходимо отметить, что при таком снижении интенсивности исполь-
Агрономия. Растениеводство
зования травостой уже на 2-й год из низового начинает преобразовываться в верховой, поэтому данные агроприёмы рекомендуется проводить при переводе пастбища в сенокос, хотя бы временный.
Что касается качества корма, то различия между вариантами были несущественными. Сено полностью удовлетворяло потребностям жвачных животных по концентрации сырого протеина (12,8%), сырой клетчатки (26,5%), а также минеральных элементов (0,34% Р, 1,18% Са, 1,9% К). Содержание в нём обменной энергии (9,6 МДж/кг СВ), кормовых единиц (0,744) соответствовало злаковому сену первого класса.
Заключение
Луговые агроэкосистемы даже при значительной хозяйственной деградации обладают высоким потенциалом самовосстановления. Используя факторы их саморегуляции, можно в довольно короткий срок (практически за 2 вегетационных периода) добиться значительного эффекта. Применение простых и дешёвых агроприёмов (регулирование стравливания, внесение поддерживающих доз минеральных удобрений, отдых от активного исполь-
Таблица 2
Эффективность приёмов оптимизации режимов ухода и использования пастбищ (в среднем за 4 года)
Показатели Приёмы оптимизации режимов ухода и использования
3 цикла стравливания за сезон 3 цикла стравливания + ^0Рэ0К75 ускоренное залужение злаковой травосмесью
Продуктивность, к. ед./га* 1912 3375 1987
Сбор сырого протеина, кг/га* 335 690 408
Стоимость продукции, руб./га 10898,4 19237,5 11325,9
Среднегодовые затраты, руб./га 2316,4 5551,0 3915,8
Себестоимость 1 к. ед., руб. 1,21 1,64 1,97
Условно чистый доход, руб. 8582,0 13686,5 7410,1
Рентабельность, % 370 247 189
Примечание: данные приведены с учётом поедаемости от 70 до 87%.
Таблица 3
Ботанический состав пастбища при различных режимах отдыха от активного использования
Вариант Урожайность, ц/га СВ Злаки, всего В т.ч. кострец безостый Бобовые Разнотравье
Исходный уровень (2008 г.) 3,3 52,2 18,3 24,7 23,1
2009 г. (2-й год исследований)
1. Заповедник (без использования) - 53,4 52,7 15,0 31,6
2. Скашивание 1 раз в 2 года 6,3 45,4 28,7 7,5 47,1
3. Скашивание 1 раз в год 7,9 43,4 36,1 31,1 25,5
4. Выжигание с весны + скашивание 1 раз в год 6,5 35,6 35,6 35,4 28,9
5. Скашивание 1 раз в год с возвратом ЫРК 8,3 49,6 38,4 14,3 36,1
Технологии
зования) способствует удвоению продуктивности травостоя при одновременной оптимизации ботанического состава. Качество зелёного корма и
сена при этом полностью удовлетворяет потребностям жвачных животных, а с точки зрения экономических
показателей эти мероприятия значительно эффективнее классических технологий, базирующихся на коренном улучшении.
Литература
1. Кутузова А. А. Прогноз роли луговых экосистем в кормопроизводстве и биосферных процессах // Кормопроизводство. 2007. № 10. С. 2-6.
2. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства / Б П. Михайличенко, А. А. Кутузова, Ю. К. Новоселов [и др.]. М. : ВНИИ кормов, 1995. 174 с.
3. Российский статистический ежегодник - 2004 : стат. сб. / Росстат. М., 2004. 725 с.
