Качество различных многокомпонентных кормосмесей на орошаемых землях сухостепной зоны Поволжья Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

ISSN 2412—608X. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 4 (176), 2018

УДК 631.6; 631.675.4:633.3

DOI 10.25230/2412-608Х-2018-4-176-141-145

Качество различных многокомпонентных кормосмесей на орошаемых землях сухостепной зоны Поволжья

В.А. Шадских,

доктор сельскохозяйственных наук

В.О. Пешкова,

кандидат биологических наук

В.Е. Кижаева,

кандидат сельскохозяйственных наук

ФГБНУ «Волжский НИИ гидротехники и мелиорации» (ФГБНУ «ВолжНИИГиМ») 413123, Россия, Саратовская область, г. Энгельс, ул. Гагарина, 1 Тел./факс: (8453) 75-44-20 E-mail: volzniigim@bk.ru

Для цитирования: Шадских В А., Пешкова В.О., Кижаева В.Е. Качество различных многокомпонентных кормосмесей на орошаемых землях сухо-степной зоны Поволжья // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. - 2018. - Вып. 4 (176). - С.141-145.

Ключевые слова: кормопроизводство, пяти-, четырехкомпонентная кормосмесь, орошение, водный режим, пищевой блок, ресурсосберегающая технология, урожайность, белок, перевариваемый протеин.

Целью исследований являлось получение качественных кормов многокомпонентных кормосмесей, возделываемых по ресурсосберегающей технологии на орошаемых землях в сухостепной зоне Поволжья. В статье представлены результаты исследований по качеству четырех- и пятикомпо-нентных кормосмесей с введением в их состав одной или двух культур зернобобовых. Многолетние исследования проводились на орошаемых полях в опытно-производственном хозяйстве «ВолжНИИГиМ» (2013-2017 гг.), полученные результаты внедрены в фермерских хозяйствах ООО «Березовское» в Энгельсском районе, ЗАО АФ «Волга» и ЗАО ПЗ «Мелиоратор» в Марксов-ском районе Саратовской области. Целью исследований являлось получение качественных кормов многокомпонентных кормосмесей возделываемых по ресурсосберегающей технологии на орошаемых землях в сухостепной зоне Поволжья.

В статье представлены результаты исследований по качеству четырех- и пятикомпонентных кормосмесей с введением в их состав одной или двух культур зернобобовых. Установлено, что в почве опытного поля содержится 1,67 мг/кг азота, 3,34 -фосфора, 41,3 мг/кг калия, а также 2,8 % гумуса, что является оптимальным для выращивания пятикомпонентных кормов с содержанием перевариваемого протеина, удовлетворяющего потребности пищевого рациона КРС. По данным агрохимического анализа почв, на опытных участках к концу вегетации количество NPK осталось примерно на том же уровне и даже выше, за счет обогащения почвы доступным азотом из образовавшегося ризобиального комплекса на корневой системе бобовых культур. Содержание азота в почве под пятикомпонентной кормосмесью после укоса было выше, чем под четырехкомпонентной. Определен режим орошения и дифференцирован для многокомпонентных кормосмесей по влаго-затратным фазам роста и развития зернобобовых культур: 70 - 80 - 70 % НВ. Рекомендовано в кормопроизводстве на орошаемых землях Поволжского региона для получения полноценной по перевариваемому протеину надземной массы использовать пятикомпонентные кормосмеси с включением в их состав традиционных кормовых культур: сорго + суданская трава + подсолнечник, и двух зернобобовых культур с высоким содержанием белка: соя + вика. Ресурсосберегающий технологический процесс возделывания пятикомпонентной кормосмеси обеспечивает получение сбалансированных кормов с урожайностью до 50 т/га и более зеленой массы с содержанием протеина в 1 к. ед. не менее 110 г.

UDC 631.6; 631.675.4:633.3

Quality of the different multicomponent feed mixtures on irrigated lands of the dry steppe zone of the Volga region.

V.A. Shadskikh, doctor of agriculture V.O. Peshkova, PhD in biology V.E. Kizhaeva, PhD in agriculture

Volga Research Institute of Hydraulic Engineering and Melioration

413123, Russia, Saratov region, Engels, Gagarin St., 1 Tel./fax: (8453) 75-44-20 E-mail: volzniigim@bk.ru

Key words: forage production, five-, four-component mixture, irrigation, water regime, nutritious block, resource-saving technology, yield, protein, digestible protein.

The purpose of the research was to obtain high-quality feed multicomponent mixtures cultivated by resource-saving technology on irrigated lands in the dry steppe zone of the Volga region. We presented the results of our research on the quality of four- and five-component feed mixtures with the introduction in their composition of one or two leguminous crops. Long-term studies were conducted on irrigated fields

in development and production facilities Volzhniigim (2013-2017), the results are introduced in the farms of OOO "Berezovskoe" (Engels district of the Saratov region), AF "Volga" and "Meliorator" (Marksovsky district of the Saratov region We estimated soil on the experimental field contained: nitrogen - 1.67 mg per kg, phosphorus - 3.34 mg per kg and potassium -41.3 mg per kg, and humus - 2.8% that is the optimal conditions for growing five-component feeds containing digestible protein satisfying the needs of the diet of cattle. According to the agrochemical analysis of soils, NPK amount in the experimental field remained at about the same level and became even higher by the end of the growing season due to the soil enrichment with available N from the formed rhizobial complex on the root system of legumes. The nitrogen content in the soil under the five-component feed mixture after mowing was higher than under the four-component. Irrigation regime is defined and differentiated for multicomponent feed mixtures by moisture-consuming phases of growth and development of leguminous crops 70-80-70 % NW. In the feed production on irrigated lands of the Volga region, we recommended to use five-component feed mixtures with the inclusion in their composition of traditional forage crops: sorghum + Sudanese grass + sunflower and two leguminous crops with a high protein content: soybean + vetch. This allows receiving feed mixtures enriched fully digestible protein. The resource-saving technological process of cultivation of a five-component forage mixture provides a balanced feed with a yield up to 50 t per ha and more of a herbage with a protein content at least 110 g per a nutrient unit.

Введение. В условиях сухостепной зоны Поволжья успешное развитие кормопроизводства открывает новые возможности для аграрной отрасли Поволжского региона. Кормопроизводство должно быть устойчивым по годам и в минимальной степени зависеть от природно-климатических и погодных условий, что достигается в условиях орошаемого земледелия [1].

Значительного повышения качества кор-мосмесей на орошении можно добиться путем использования культур с высоким содержанием белка, которые обеспечивают получение полноценных кормов. Но в настоящее время на одну кормовую единицу в среднем приходится всего 80-90 г перевариваемого протеина вместо требуемых по зоотехнической норме 105-110 г. При возделывании однолетних многокомпонентных кормосмесей главная роль принадлежит зернобобовому компоненту, его процентное увеличение определяет количество переваримого протеина, тем самым повышая питательность кормов.

Возделывание многокомпонентных кор-мосмесей актуально для Поволжья, где предполагается развитие кормопроизводства на качественно новом уровне, поскольку регион является одним из перспективных для животноводства.

Материалы и методы. Полевые исследования проводились в 2013-2017 гг. на экспериментальных полях ОПХ «ВолжНИИГиМ» и внедрялись на полях фермерских хозяйств ООО «Березовское» в Энгельском районе, ЗАО АФ «Волга» и ЗАО ПЗ «Мелиоратор» в Марксовском районе Саратовской области.

В 2017 г. создан опытный участок по проведению исследований на качество различных многокомпонентных кормосмесей в ООО «Березовское» с типичными условиями произрастания сельскохозяйственных культур в сухостепной зоне Поволжья на орошении. Применен оптимальный для фермерских хозяйств смешанный (междурядье 0,15 м) способ посева кормосмеси: 20 га - 4-компо-нентная кормосмесь и 20 га - 5-компонент-ная кормосмесь. Посев провели по классической технологии сеялкой СЗП-З,6. Убирали урожай в фазе молочной спелости зернобобовых культур при помощи кормоуборочных машин Дон-680 на низком срезе жатки. В ходе данных исследований выполнено следующее:

- определены потребности в элементах питания исследуемых компонентов кормосме-сей в течение периода вегетации;

- подобран режим орошения и дифференцирован по фазам роста и развития зернобобовых культур в кормосмесях;

- проведена оценка кормовой ценности по переваримому протеину надземной массы четырех- и пятикомпонентной кормосмеси.

Наблюдения проводились в соответствии с общепринятыми методиками проведения полевых опытов [2].

Отбор проб почвенных образцов для агрохимического анализа проведен весной до посева и осенью после уборки кормосмесей. Образцы отобраны из пахотного горизонта по диагонали опытного участка из расчета 10 на 1000 м2. В образцах почвы после высушивания определено содержание общего азота, подвижного фосфора, обменного калия, гумуса в лаборатории агрохимических анализов «ВолжНИИГиМ». Определение влажности

почвы проводилось термостатно-весовым методом, образцы почвы отбирали буром послойно, через 10 см до глубины 80 см, в 3-кратной повторности.

При расчете режима орошения и экологически безопасных поливных и оросительных норм использовали уравнение водного баланса, учитывающее в обобщенном виде агроклиматические особенности территории, биологические особенности возделываемых компонентов кормосмеси, свойства почв, гидрогеологические условия орошаемого поля, способы и технику полива.

М = Е + Уа - Р • а - ^

где М - оросительная норма, м3/га;

Е - суммарное водопотребление;

У а - запас влаги в активном слое почвы;

Р - атмосферные осадки;

а - коэффициент использования осадков;

Ст - капиллярный приток из грунтовых вод.

Режим орошения дифференцирован по фазам развития бобовых культур, как наиболее требовательных к увлажнению. Пороги пред-поливной влажности почвы: 70 % НВ - до фазы цветения, 80 % НВ от цветения до начала молочной спелости, 70 % НВ - в фазе молочной спелости. Расчетный слой почвы -50 см после всходов и 8 0 см - от цветения до молочной спелости зерна бобовых культур. Орошение проводили дождевальной машиной «Фрегат».

Учет биологического урожая кормосмесей был проведен в фазе молочной спелости зерна бобовой культуры методом сплошной уборки по каждому варианту кормосмеси. Сноп для определения биологического урожая отбирался по диагонали опытных участков в 3-кратной повторности. Урожай зеленой массы пересчитали на сухое вещество.

Качество растительных образцов определяли в лаборатории ФГБНУ «ВолжНИИГиМ» по стандартным методикам: сырой протеин, сырой жир, сырая клетчатка, сырая зола (ГОСТ 32040-2012).

Результаты и обсуждение. Полученные результаты экспериментальных исследований легли в основу рекомендаций по выращиванию кормосмесей на орошении, сбалансированных по белку (рис. 1).

Рисунок 1 - Четырехкомпонентная кормосмесь в смешанном посеве (ООО «Березовское» 2017 г.)

На основе многолетних исследований установлен состав и пропорции культур в кор-мосмесях при норме высеве 150 кг/га смеси семян [3; 4]:

- четырехкомпонентная: вика + сорго + суданская трава + подсолнечник - 2 : 1 : 0,3 : 0,05, в составе одна зернобобовая культура;

- пятикомпонентная: соя + сорго + суданская трава + подсолнечник + вика - 1 : 1 : 0,3 : 0,05 : 1 в составе две зернобобовые культуры.

Для характеристики почвенных условий весной до посева отбирались образцы почв. Почва опытного участка темно-каштановая среднесуглинистая, с содержанием гумуса 2,80 %, N03, Р2О5, К2О соответственно 1,67; 3,34; 41,3 мг/100 г почвы.

По данным агрохимического анализа почв, до посева кормосмесей и после уборки урожая содержание элементов питания осталось примерно на том же уровне и выше за счет обогащения почвы доступным азотом из образовавшегося ризобиального комплекса на корневой системе бобовых культур. В начале вегетации содержание общего азота находилось в пределах ^ЗД-1,59 мгЛ°° г почвы^ в конце вегетации содержание общего азота в почве находилось в пределах ^67-1,72 мг/100 г почвы. Содержание азота в почве после укоса пятикомпонентной кормосмеси было выш^ чем под четырехкомпо-нентной кормосмесью, что обеспечило интенсивный рост и развитие пятикомпонентной кормосмеси в течение периода вегетации (рис. 2).

Рисунок 2 - Пятикомпонентная кормосмесь (соя + сорго + суданская трава + подсолнечник + вика) в смешанном посеве (ООО «Березовское», г-.)

В начале вегетации влажность почвы в пахотном слое составила 82- 84 % НВ, в подпахотном - 90 % НВ, в 0,8 м слое влажность почвы была на уровне 86-87 % НВ, что явилось следствием обильных атмосферных осадков в 2017 г. (ГТК = 0,68). По мере роста и развития растений влагозапасы почвы снижались, и в период ветвления самых влаголюбивых культур, сои и вики они составили в слое почвы 0-50 см - 69 % НВ.

В период максимального водопотребления посевов кормосмеси - цветение и налив зерна сои и сорго - не допускалось сюжсение влажности почвы до 70 % от- НВ, а перед уборкой урожая влажность почвы опускалась до 55 % НВ. Необходимый уровень увлажнения почвы поддерживался назначенными нормами и сроками поливов (табл. 1).

Таблица 1

Коэффициенты водопотребления и эффективности использования оросительной влаги на посевах многокомпонентных кормосмесей, 2017 г.

Вариант кормосмеси Урожайность, т/га Суммарное водо-потребление, м 3/га Оросительная норма, м 3/га Коэффициенты, м3/т

водо-потреб-ления использования оросительной! воды

4-компо-нентная 444,00 2086 1050 47,40 23,86

5-компонентная 522,93 39,41 19,83

НСРоз 0,98

Для поддержашм требуемого уровня ув-лажаеешм почвы не потребовалось гроведение гредпосевного полива, а гровели два вегетаци-ошык полива, нормой 500 и 5)550 м3/га.

Оросительная норма составила 1050 м3/га,

что при сумме выпавших осадков 103,6 мм, или 1036 м3/га, обеспечило 2086 м3/га гри-ходной части водного баланса .

Применение дифференцщзованного по фазам роста и развития кормовых культур орошения дояздевальными машинами Фрегат обеспечило получение урожая зеленой массы с меньшими затратами воды на создание единицы гродукции. Дифференцщзованный режим орошения позволяет уменьшать на 1520 % оросительные нормы без существенного снижения урожайности за счет- оптимизации водного режима почв, что делает- технологию возделывания кормосмесей ресурсосберегающей .

Отмечен наилучший прщзост биомассы пятикомпонентной кормосмеси (8,9 т/га) по сравнению, с четырехкомпонентной кормо-смесью. Следует отметить, что за счет отавы обеспечивается дополнительный сбор гродукции у 4- и 5-компонентных кормосмесей -4,8 и 6,4 т/га соответственно,

При возделывании многокомпонентных кормосмесей на орошении в состав необходимо вводить райоюрованные гродуктивные сорта сои (Бара, Амфор, Самер 1, Самер 2, Самер 3, Соер 7) с высоким содержанием переваримого гротеина [5].

Качество в изучаемых многокомпонентных кормосмесях зависит от содержания белка в бобовых культурах.

Биохшмтескш! анализ показал, что содержать перевартюго гротешга в четырехжом-понентной кормосмеси на 1,4 % меш>ше, чем в пятикомпонентной кормосмеси (табл. 2).

Таблица 2

Урожайность и качественные показатели зеленой массы, 2017 г.

Вариант кормосмеси Урожайность, т/га Переваримый протеин, % Содержание протеина, г в 1 к. ед.

зеленой массы сухого вещества

4-компонентная 44,00 11,5 19,9 92,4

НСР05 0,87 0,06 0,38 1,21

5-компонентная 52,93 13,0 21,3 108,4

НСР05 0,98 0,05 0,449 1,23

Уборку четырех- и пятикомпонентной кормосмесей провели в фазе молочной спелости зернобобовых культур гри помощи кор-моуборочных машин (Дон-680) на низком срезе жатки, У пятикомпонентной кормосмеси получен урожай зеленой массы 52,93 т/га, прибавка по сравнению с четырехкомпонент-ным посевом составила 17 %.

Обеспечение качественного силоса выявлено у пятикомпонентной кормосмеси, о чем свидесельсавуют рееультвты1 зоотвхнического анализа ( твбл. 3).

Таблица 3

Результаты зоотехнического анализа кормосмесей, 2017 г.

Ваеиант г-ел-слеси Содеежание, % в в-здншн--снх-м веществе

гаго--веага сшо-й ее--теин сшо-й жво сыфая ггеет-натга сыфая з-еа

4-г-ле-нентная 6,98 11,0 8 2,5 5 21,5 8 7,1 5

HC0>85 8,22 8,0 5 8,8 5 8,88 8,8 8

5-г-ле-нентная "7,28 15,5 8 2,7 1 25,85 8,5 8

НС085 0,25 8,87 8,88 8,89 8,8 5

Содержание сырого протвинав пятикомпонентной кормосмеси на 2,55 % выппе, чем в чесырехкомпонентной.

Выводы. Таким образом, в результвтв изучения возделывания различные много-компонентны1х кормосмесай подтверждено ранес проведенное исследование по подбору компонентного и пропорционального сасавта кормосмесай. В кормопроизводстве Поволжского ресиона рекомендуетвя использовать пятикомпонентны1е кормосмеси с включением в их состав традиционнык кормовых культ тур (сарго -+- суданскат трава -+- подсалнечник) и двух зернобобовылх культур с высаким содержанием белка (соя + вика).

Наибольшес садержание сырого протеина выпвлено в пятикомпонентной кормосмеси -до 13,55 %, чтв на 22,55 % вып^ чем в четв1рех-компонентной кормосмеси.

Возделывание пятикомпонентных кормосмесай по ресурсосбересающей твхнологии на орошазмых землях с включением зернобобовых культур обеспечивазс высокую рентабельность производства кормов и позволяес получать качественны^ сбалансированны1е корма на корню в поле с урожайностью 50 т/га и болесс с содержанием протеина в 1 к.е. не менес 110 г .

Список литературы

1. Иванов Д.А., Карасева О.В., РублюкМ.В. Осо-бениости адаптации полевого кормопраииводства к услооиям мелиирииаганпых аграленашафтог // Мат. межддрар. науч.-праки кодф., пос^ященпад 50-летию Всераскийского нпучна-искледагателоскагo шюттуса ора-паемого земледсле[я «Роле мелиорации земеле в реалезации гoсурсретвенпай научнаг техничнской IIтлозIеки в инаерасах устойчнвого развитии селеского хнгяйства». - ВoдоoгридI 20-7. - С. 225-255.

2. Довпехов Б.А. Метогака полевого огыта (с ог нагами статистичeскoд ограбетки резулотатoг ис-следаданпИC. - 6 иид., по]зе]заб. и дай - М.:

Агропромиздат, 2010. - 352 с .

3. ШадскихВ.А., Кижаева В.Е., ПешковаВ.О. Многокомпонентные кормосмеси - основ;! про-уктивности и качества кормок но орошении // Мат. межданер. неуч. -поокт. ко-ф., посвящено® 521летию Всероссийского ноутнеео-1-вследос^т^льскосо ивотивутн^ орошаемо-о земмедалив «Роль мелевроции земель в ре^1ев^ции государственоок ноучеео-т^ххнии^ско- поливии1г в ивте-ресах устойсеево-о развивив сельско-о хо-яйства»а -Волео-род, 21017. - С. 201^228.

4. Брелъ В.К., Шадских В.А., Пешкова В.О., Кижаева В.Е. ОсоCeнности экoлoсo-экoноминеcкoсo про-исса во-далеыанив кормосмесей, сбeлангирoванш>Iх по белку, в усло-ивх орошенпв // Пути повыппеноя эффективности орошаемого земледалив: сб. ноуч. тро Но-очеркасск: ФГБНУ «Ро-НИЖУМ», 2010,- Выш. 55. - С. 43-44.

5. Зубков В.В., МордсихцеваМ.П. Адапоивноя селекция сои для унле-ий По-олжья и её розулетаты // Известия Самарокг-о 1Н1Ц РАГН спец. вышо Развитив шучно-о наследия акадамива Нижи-гая Маикимо-ите Тулейко-а. - Самаро: Сам. НЦ РАН, 2008. - С. 56-82.

References

1. Ivanov D.A., Karaseva O.V., Ruklyuk M.V. Osobennosti adapatatsii polevavv kormvprcrizvaVstva k usloviyam melivrirvvannyOh agroianOslsaftov // Mat. mezMauor. notlca.-pra0t kovo, posayasdadaimov 50o letiyu Vservvsiyskvog nouslmOiissledovateГskogo instituta ovovliayemogo zemledoliya «Rog melioratsii zemel' v realizatsii govudorstvannsy nsutlinsi tea:lmicdaskov poHtiki v mteresaka ustoycliivogo razvitiya sel'skogo khozyaystva»>. - Volgograa, 2887. -S. 224o250.

22 Dos]solíddv B.A. Metoviko polevovg opyta (s ovnnvami statisticliaslioy obrabodd rezzud'tatov issledavaшy). - 8 izda pererala. i dav. - M.: Agropromizslat, 2280. - 355 s .

3. SHaaslsilik V.A., Kizdayeva V.E., Pesdkkva V.O. Mnoogkomponrntnoye koomosmesi - ooncoo proVuktivnosti i koclcastva koomov no oroodann // Mat. mezlidauor. nousd.-prakt. koon, posayasdadaimov 558 letiyu Vserossiyskovg noslslmosissledovateГskogo inctituSa ooooiiayemogo zemledoliya «Rog melioratsii zemel' v realizatsii go gudors Warms' mutl^on tetkeaknainciaceaseksokyoy poploiltitkiiki vv initnetreerseaskaaka usutsotyocyaciaviovgoog razvitiya sel'skogo khozyaystva»>. - Volgograsla 2887. -S. 221-228.

4, Brel' V.K., SHadsliilki V.A., Peshkoga V.O., Kizliayeva V.E. Osobenoosti ekoooogs ekonomicdaskovg protsessa vozslelyvaniya koomosmesey, sbelanrirovaimykh po kelku, v usulsolvoivyiaykaaka oroorsoaseaneinyiay a //// PPutuiti popvoyvsyaseaneinyiay eefektiiioosti orosliayemoog zemlesleliya: sb). noslsll. tr. NoTOcharkossk: FGBNU «RocNIIPM», 2010,- Vypo 00. - S. 43-44.

55 Zuukov V.V., Mordvmrseva M.P. Adeptroooyv selektsiya soI dSya utlogiy PovagzliOya i eyë rezud'taty // Izvostiya Samarskovg NTS RAN: spots. ayp: Razvitiye noslslcdovg nosleslis/a akadem/ka Nitiolaya Makkimovicda TтS£lykova: - Samara: Sam. NTS RAN, 2288. - S. 00-68.

Поручено: 81.08.22818 Принято: 88.11.22818 Received: 81.88.2818 Accepted: 88.11.2818