CC BY
54
SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX УДК 633.854.78 (571.56)
DOI: 10.24411/2587-6740-2020-15086
УРОЖАЙНОСТЬ И ПИТАТЕЛЬНАЯ ЦЕННОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА И ЕГО СМЕСЕЙ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ
Е.С. Пестерева, С.А. Павлова, Г.Е. Захарова, М.М. Свинобоев
Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства имени М.Г. Сафронова — обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр «Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», г. Якутск, Россия
Научные исследования проводились в научно-производственном стационаре лаборатории кормопроизводства ЯНИИСХ в Хангаласском улусе Республики Саха (Якутия), расположенном в 80 км выше г. Якутска на надпойменной террасе р. Лены. Опыты проводились в 2018-2019 гг. В статье включены данные урожайности, питательной ценности и экономической оценки подсолнечника и его смесей. Почвы опытного участка — мерзлотные лугово-черноземные суглинистые. Изучены шесть вариантов подсолнечника и его смесей. Наибольший рост среди изучаемых культур обеспечивают подсолнечник (171 см) + суданская трава (180 см) и подсолнечник (156) + кукуруза (170 см). Урожайность подсолнечника и его смесей за два года исследований изменялась в зависимости от набора компонентов от 33,4 до 39,9 т/га зеленой массы. Высокую урожайность обеспечивает посев подсолнечника с кукурузой — 39,9 т/га зеленой массы, что выше от контроля на 4,0 т/га зеленой массы. Урожайность зеленой массы подсолнечника в смеси с бобовыми культурами (вика, горох) немного уступает урожайности подсолнечника в смеси с кукурузой. Урожайность зеленой массы смешанных посевов подсолнечника с викой составила 35,2 т/га, подсолнечника с горохом — 37,4 т/га. Высокое содержание переваримого протеина обеспечивает посевы подсолнечника с бобовыми культурами (вика, горох) от 147 до 158 г. Содержание переваримого протеина подсолнечника со злаковыми культурами (кукуруза, просо, суданская трава) от 130 до 136 г. в 1 кормовой единице. По питательной ценности лучшими вариантами являются подсолнечник с викой яровой и подсолнечник с горохом. Ключевые слова: Центральная Якутия, однолетние культуры, подсолнечник, смеси, корма, урожайность, питательная ценность, экономика.
Актуальность исследования
Среди многочисленных трудностей ведения животноводства на одном из первых мест всегда стояли корма. Короткий вегетационный период Крайнего Севера, недостаток тепла во всех районах, засушливость большинства зон ограничивают видовой состав кормовых культур, их продуктивность, приводят к большим перепадам урожайности и сужают возможности балансирования кормов по основным элементам питания [1, 2]. Недостаток кормов, низкое их качество, неустойчивость производства — вот проблемы, которые постоянно преследуют животноводов и ставят перед земледельцами непростые задачи их решения [3].
Полевое кормопроизводство в Центральной Якутии может обеспечивать более 50% потребностей в сочных, витаминных и концентрированных кормах за счет расширения посевов перспективных кормовых культур (подсолнечник, кукуруза, просо, вика, горох, суданская трава), совершенствования технологии их возделывания и уборки [4, 5]. Эффективное развитие полевого кормопроизводства предполагает проведение приемов агротехники при выращивании перспективных кормовых культур для производства сочных и объемистых кормов [6]. В республике в настоящее время не изучены такие перспективные культуры, как подсолнечник и его смеси. Поэтому изучение подсолнечника и его смесей является актуальной проблемой в условиях Центральной Якутии.
Научная новизна
Впервые в условиях Центральной Якутии на основании полевого эксперимента изучаются подсолнечник и его смеси для производства сочных и объемистых кормов.
Цель и задачи
Целью исследований является изучение урожайности и питательной ценности подсолнечника и его смесей в условиях Центральной Якутии.
28 -
© Пестерева Е.С., Павлова С.А., Захарова Г.Е., Свинобо Международный сельскохозяйственный журнал, 20
Задачи исследований:
• изучить формирования роста, развития подсолнечника и его смесей;
• определить урожайность подсолнечника и
его смесей;
• определить питательную ценность подсолнечника и его смесей.
Материал и методы исследований
Исследования подсолнечника и его смесей проводились на базе лаборатории кормопроизводства Якутского НИИ сельского хозяйства на второй надпойменной террасе долины р. Лена в 2018-2019 гг.
Почвы опытного участка — мерзлотные лу-гово-черноземные суглинистые. Механический состав представлен легким суглинком. В некоторых местах встречаются супесчаные почвы. Предшественник — однолетние травы. Минеральные удобрения вносили как фон под предпосевную обработку почвы в дозе (ЫРК)90.
В опыте всего шесть вариантов в трехкратной повторности. Размещение делянок — рен-домизированное. Площадь учетных делянок — 30 м2. Посев проводили — 1 июня.
Схема опыта:
1. Подсолнечник — контроль;
2. Подсолнечник + кукуруза;
3. Подсолнечник + просо ;
4. Подсолнечник + вика;
5. Подсолнечник + горох;
6. Подсолнечник + суданская трава.
Опыты проводились в условиях орошения с
нормой полива 250 м3/га при НВ ниже 70%. Агротехника кормовых культур проводилась по рекомендациям Якутского НииСх [7]. Наблюдения и учеты проведены по методическим указаниям ВНИИ кормов [8, 9]. Химические анализы — в лаборатории переработки и массовых анализов ЯНИИСХ на анализаторе SpectraStar. Статистическую обработку данных урожайности проводили методом дисперсионного анализа по Доспе-хову Б.А. [10].
М.М., 2020
I том 63, № 5 (377), с. 28-30.
Результаты исследования
и их обсуждение
Опыты подсолнечника и его смесей на урожайность огромное влияние играют темпы линейного роста и весового прироста кормовых культур по периодам созревания. Регистрация фенологических фаз роста растений в разнородных культурных посевах позволяет выявить влияние различных факторов и приемов выращивания на онтогенез растений и формирование урожая.
По итогам фенологических наблюдений выявлено, что всходы подсолнечника и злаковых культур появились на 6-8-й день, а у бобовых на 6-10-й день после экспериментального посева. Разница в вариантах появления всходов между одновидовыми и смешанными посевами не наблюдалось. В процессе развития растений в поливидовых посевах отмечалось небольшое промедление в прохождении прогресса очередных фаз.
По результатам измерения высоты растений по вариантам подсолнечника и его смесей с перспективными культурами в фазе массового цветения — выбрасывания метелки — образование бобов достигли высоту: подсолнечник однови-довой — до 159 см, подсолнечник — 156 см + кукуруза — 170 см, подсолнечник — 175 см + просо — 130 см, подсолнечник — 170 см + вика яровая — 89 см, подсолнечник 173 см + горох — 84 см, подсолнечник 171 см + суданская трава — 180 см. Максимальный рост среди изучаемых культур обеспечивает двухкомпонентная смесь подсолнечник (171 см) + суданская трава (180 см), немного уступают посевы подсолнечника (156 см) с кукурузой (170 см).
Для получения высоких урожаев при совместных посевах необходимо, чтобы растения в течение вегетационного периода были обеспечены влагой и питательными веществами в достаточной степени. Нами установлено, что средняя урожайность зеленой массы од-новидового посева подсолнечника составила
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
Урожайность зеленой массы подсолнечника и его смесей, т/га (среднее за 2018-2019 гг.).
Таблица 1 Таблица 2
Питательная ценность подсолнечника в смеси с однолетними кормовыми культурами (среднее за 2018-2019 гг.)
Вариант Урожайность зеленой массы по повторностям, т/га Средняя урожайность зеленой массы, т/га
I II III
1 Подсолнечник 35,2 37,6 35,0 35,9
2 Подсолнечник + кукуруза 41,2 40,5 38,0 39,9
3 Подсолнечник + просо 33,6 36,4 34,0 34,7
4 Подсолнечник + вика 32,0 38,8 34,8 35,2
5 Подсолнечник + горох 38,2 37,6 36,5 37,4
6 Подсолнечник + суданская трава 30,1 32,0 38,0 33,4
НСР„5 6,2
Вариант Кормовая единица Обменной энергии, МДж Обеспеченность переваримым протеином в1 кормовой единице, г.
в 1 кг сухого вещества
1. Подсолнечник 0,64 8,9 123
2.Подсолнечник+кукуруза 0,67 9,0 136
3. Подсолнечник + просо посевное 0,65 9,0 129
4. Подсолнечник + вика яровая 0,72 9,4 147
5. Подсолнечник + горох посевной 0,71 9,5 158
6. Подсолнечник + суданская трава 0,67 9,1 13„
35,9 ц/га. Разница урожайности подсолнечника по повторностям незначительная.
Урожайность подсолнечника и его смесей за два года исследований изменялись в зависимости от набора компонентов от 33,4 до 39,9 т/га зеленой массы. Высокую урожайность обеспечивает посев подсолнечника с кукурузой — 39,9 т/га зеленой массы, что выше от контроля на 4,0 т/га зеленой массы. Урожайность зеленой массы подсолнечника в смеси с бобовыми культурами (вика, горох) немного уступает урожайности подсолнечника в смеси кукурузой. Урожайность зеленой массы смешанных посевов подсолнечника с викой составила 35,2 т/га, подсолнечника с горохом — 37,4 т/га.
Из всех изученных вариантов, урожайность зеленой массы смешанных посевов подсолнечника с просой и подсолнечника с суданской травой показывает низкий показатель — 34,7 и 33,4 т/га соответственно (табл. 1).
Химический состав зеленых кормов зависит от их ботанического состава, условий и места произрастания, агротехники.
По калорийности и содержанию переваримого протеина сухое вещество зеленых кормов близко к растительным концентратам, но превосходит их по биологической ценности протеина и витаминов. В процессе вегетации растений в них снижается содержание протеина и повышается — клетчатки, вследствие чего уменьшаются переваримость и энергетическая ценность.
Основной причиной резкой разницы в динамике химического состава как у отдельных трав, так у злаковых и бобовых по фазам вегетации являются особенности биологии роста и развития растений. У злаков с началом выметывания их листовой аппарат, в котором сосредоточена основная часть наиболее ценных питательных веществ, начинает отмирать. Это и приводит к общему снижению кормовой ценности вегетативной массы. У бобовых трав рост и образование новых листьев продолжается практически весь период вегетации, благодаря чему они и сохраняют все это время высокие кормовые достоинства.
В наших опытах включение бобовых культур на посевы подсолнечника позволяет значительной степени увеличить питательную ценность кормов, а также сбалансировать ее по переваримому протеину. Бобовые смеси по содержанию питательных веществ были существенно продуктивнее посевов подсолнечника с суданкой, подсолнечника с просой и подсолнечника с кукурузой. Так, высокое содержание сырого протеина обеспечивают посевы подсолнечника с бобовыми культурами (подсолнечник + вика, подсолнечник + горох) от 20,0 до 21,2 % на воздушно-сухое вещество. Содержание сырого протеина смесей подсолнечника со злаковы-
ми культурами превышали содержание сырого протеина чистого посева подсолнечника, но уступали содержанию сырого протеина подсолнечника с бобовыми культурами. Низкое содержание сырого протеина обеспечивает чистый посев подсолнечника 17,9% на воздушно-сухое вещество.
Из изученных вариантов лучшие показатели питательной ценности обеспечивают посевы подсолнечника с бобовыми культурами.
Высокое содержание обменной энергии обеспечивают посевы подсолнечника с бобовыми культурами от 9,4 до 9,5 МДж, низкое содержание одновидовой посев подсолнечника 9,0 МДж в 1 кг сухого вещества. Содержание обменной энергии подсолнечника со злаковыми культурами (кукуруза, просо, суданская трава) чуть выше, чем чистый посев подсолнечника и обеспечивает от 9,0 до 9,1 МДж в 1 кг сухого вещества (табл. 2).
Аналогичная закономерность отмечается и при расчете кормовой единицы в 1 кг сухого вещества. Наибольшее содержание кормовой единицы обеспечивают также посевы подсолнечника с бобовыми культурами от 0,71 до 0,72. Варианты подсолнечника в смеси с кукурузой, просой и суданской травой обеспечивают от 0,65 до 0,67 кормовых единиц в 1 кг сухого вещества. Низкое содержание кормовых единиц обеспечивает одновидовой посев подсолнечника — 0,65 в 1 кг сухого вещества.
Изменения содержания переваримого протеина зависит от видового состава травосмесей. Высокое содержание переваримого протеина обеспечивают посевы подсолнечника с бобовыми культурами (вика, горох) от 147 до 158 г. Содержание переваримого протеина подсолнечника со злаковыми культурами (кукуруза, просо, суданская трава) от 130 до 136 г. в 1 кормовой единице.
Производство кормов, их себестоимость оказывают большое влияние на экономику жи-
вотноводства, поскольку затраты однолетних трав на производство продукции составляют в среднем 50-60% в ее себестоимости. Эффективность использования однолетних культур зависит от урожайности и питательной ценности.
Для экономической оценки подсолнечника и его смесей приняты показатели, основными из которых являются выход продукции с 1 га посевов, себестоимость 1 ц продукции, прямые затраты, чистый доход, рентабельность. Прямые затраты на внесение минеральных удобрений рассчитаны с учетом их стоимости, смешивания, транспортировки, погрузки и разгрузки. При определении себестоимости затрат включены дополнительные расходы на обработку почвы, посев, стоимость семян, орошение, уборку урожая, удобрение (цена и внесение), горючее, зарплату рабочих и прочие затраты.
Расчет экономической эффективности показал, что высокий условно чистый доход и уровень рентабельности отмечается в варианте подсолнечника в смеси с кукурузой, где условный чистый доход с 1 га составил 45769 рублей, а уровень рентабельности достиг 134%, при урожайности 39,9 т/га зеленой массы. Также наиболее высокий результат экономической оценки по показателям рентабельности и условно чистому доходу показала смесь подсолнечника с горохом посевным (урожайность 37,4 т/га зеленой массы). Рентабельность подсолнечника в смеси с горохом посевным составила 117 %, при этом получен условно чистый доход в сумме 40418 рублей с 1 гектара. Среди изучаемых культур более низкие показатели экономической эффективности отмечается в варианте подсолнечника в смеси с суданской травой с условно чистым доходом 32702 рублей/га, рентабельность 96 %. В целом все посевы подсолнечника в чистом виде и в смеси показали эффективные результаты по рентабельности и условно чистому доходу (табл. 3).
Таблица 3
Экономическая оценка подсолнечника в смеси с однолетними кормовыми культурами (среднее за 2018-2019 гг.)
Вариант Средняя урожайность зеленой массы, т/га Стоимость продукции, руб./га Прямые затраты, руб./га Условно чистый доход, руб./га Рентабельность, %
1. Подсолнечник 35,9 71867 34449 37418 109
2. Подсолнечник + кукуруза 39,9 79800 34031 45769 134
3. Подсолнечник + просо посевное 34,7 69333 34031 35302 104
4. Подсолнечник + вика яровая 35,2 70400 34031 36369 107
5. Подсолнечник + горох посевной 37,4 74867 34449 40418 117
6. Подсолнечник + суданская трава 33,4 66733 34031 32702 96
- 29
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 5 (377) / 2020
SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX
Выводы
Таким образом, в среднем за годы исследований, все изученные варианты по урожайности и питательной ценности перспективны для производства сочных и объемистых кормов в условиях Центральной Якутии.
1. По биометрическим измерениям высокие показатели получены у двухкомпонентной смеси подсолнечник (171 см) + суданская трава (180 см), немного уступают посевы подсолнечника (156) с кукурузой — 170 см.
2. Из изученных вариантов наибольшую урожайность обеспечивает посев подсолнечника в смеси с кукурузой — 39,9 т/га зеленой массы. Средняя урожайность зеленой массы подсолнечника и его смесей составила от 33,4 до 39,9 т/га.
3. Высокое содержание переваримого протеина обеспечивают посевы подсолнечника с бобовыми культурами (вика, горох) от 147 до 158г. Содержание переваримого протеина подсолнечника со злаковыми культурами (кукуруза,
просо, суданская трава) от 130 до 136 г. в 1 кормовой единице. По питательной ценности лучшими вариантами являются подсолнечник с викой яровой и подсолнечник с горохом.
4. Сравнение экономической эффективности при возделывании подсолнечника и его смесей показало, что экономически выгодны все изученные варианты. Высокая рентабельность отмечается в вариантах подсолнечник + кукуруза (134 %) и подсолнечник + горох (117 %). Смесь подсолнечник + кукуруза обеспечивает чистый доход с 1га в 45769 рублей, что выше, чем у одновидового подсолнечника на 8351 рублей.
Литература
1. Попов Н.Т. Полевое кормопроизводство Якутии и пути его интенсификации. Якутск, 1987. С. 77 — 80.
2. Конюхов Г.И. Земледелие Якутии. РАСХН, Сибирское отделение, Якутский НИИСХ. Новосибирск, 2005. 360 с.
3. Кашеваров Н.И. Производство кормов в Западной Сибири / Н.И. Кашеваров, В.П. Данилов, А.А. Мустафин и др. Н.: Россельхозакадемия, 2007. 94 с.
4. Пестерева Е.С., Павлова С.А., Захарова Г.Е. Адаптация технологии возделывания перспективных однолетних культур по срокам посева в условиях Центральной Якутии // Аграрная наука. 2018. № 4. С. 47-49.
5. Павлова С.А., Пестерева Е.С., Захарова Г.Е., Кузьмина А.В., Жиркова. Н.Н. Влияние сроков посева на урожайность перспективных однолетних кормовых культур в условиях Центральной Якутии // Аграрная наука. 2017. № 7. С.2-3.
6. Павлова С.А. Кормопроизводства в РС (Я): состояние и перспективы/ Павлова С.А., Пестерева Е.С., Захарова Г.Е. // Кормопроизводство. 2018. № 5. С.5-8.
7. Система ведения сельского хозяйства в Республике Саха (Якутия) на период 2016-2020 годы / Методическое пособие. Якутский НИИСХ. Якутск, 2016. 279 с.
8. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М., 1997. 156 с.
9. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. М.: Россельхозакадемия, 2000. 52 с.
10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
Об авторах:
Пестерева Елена Семеновна, доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-5485-4330, lena79pestereva@mail.ru
Павлова Сахаяна Афанасьевна, доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6097-7740, sachayana@mail.ru
Захарова Галина Егоровна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-7109-680X, galina61zaxarova@mail.ru
Свинобоев Михаил Михайлович, младший научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-5992-5599, svinoboev91@mail.ru
PRODUCTIVITY AND NUTRITIONAL VALUE OF SUNFLOWER AND ITS MIXTURES IN CENTRAL YAKUTIA
S.A. Pavlova, E.S. Pestereva, G.E. Zakharova, M.M. Svinoboev
M.G. Safronov Yakut scientific research institute of agriculture — Division of Federal Research Centre «The Yakut Scientific Centre of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences», Yakutsk, Russia
Research was conducted by research hospital laboratory of forage production ANEESH in Khangalassky district of the Sakha Republic (Yakutia), located 80 km above the city of Yakutsk, on the terrace above the floodplain of the river Lena. The experiments were conducted in 2018-2019. The article includes data on yield, nutritional value and economic assessment of sunflower and its mixtures. The soils of the experimental site are permafrost meadow-Chernozem loam. Six variants of sunflower and its mixtures were studied. The largest growth among the studied crops is provided by sunflower (171 cm) + Sudan grass (180 cm) and sunflower (156) + corn (170 cm). The yield of sunflower and its mixtures for two years of research varied depending on the set of components from 33.4 to 39.9 t/ha of green mass. High yield is provided by sowing sunflower with corn-39.9 t / ha of green mass, which is higher than the control by 4.0 t / ha of green mass. The yield of the green mass of sunflower mixed with legumes (vetch, peas) is slightly inferior to the yield of sunflower mixed with corn. The yield of green mass of mixed crops of sunflower with vetch was 35.2 t / ha, sunflower with peas-37.4 t / ha. High content of digestible protein is provided by sunflower crops with legumes (vetch, peas) from 147 to 158 g. The content of digestible sunflower protein with cereals (corn, millet, Sudan grass) from 130 to 136 g.in 1 feed unit. In terms of nutritional value, the best options are sunflower with spring vetch and sunflower with peas. Keywords: Central Yakutia, annual crops, sunflower, mixtures, feed, yield, nutritional value, economy.
References
1. Popov N.T. (1987). Field forage production in Yakutia and ways of its intensification. Yakutsk, pp. 77-80.
2. Konyukhov G.I. (2005). Agriculture of Yakutia. RASHN, Siberian Branch, Yakutsk NIISH. Novosibirsk, 360 p.
3. Kashevarov N.I. (2007). Production of feed in Western Siberia / N.I. Kashevarov, V.P. Danilov, A.A. Mustafin, etc. Novosibirsk: Rosselkhoznadzor, 94 p.
4. Pestereva E.S., Pavlova S.A., Zakharova G.E. (2018). Adaptation of technology of cultivation of perspective annual
About the authors:
crops by sowing dates in the conditions of Central Yakutia. Agrarian science, No. 4, pp. 47-49.
5. Pavlova S.A., Pestereva E.S., Zakharova G.E., Kuzmi-na A.V., Zhirkova N.N. (2017). Influence of sowing dates on the yield of promising annual forage crops in Central Yakutia. Agrarian science, No. 7, pp. 2-3.
6. Pavlova S.A. (2018). Forage production in the RS (Ya): state and prospects. Feed production, № 5, pp. 5-8.
7. System of agriculture in the Republic of Sakha (Yakutia) for the period 2016-2020. Methodological guide.
The Yakut research Institute for agriculture. Yakutsk, 2016, 279 p.
8. Guidelines for conducting field experiments with forage crops. Moscow, 1997, 156 p.
9. Methodical manual on agro-energy and economic assessment of technologies and systems of forage production. Moscow: Rosselkhoznadzor, 2000, 52 p.
10. Dospekhov B.A. (1985). Methodology of field experience. Moscow: Agropromizdat, 351 p.
Elena S. Pestereva, associate professor, candidate of agricultural sciences, senior researcher of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-5485-4330, lena79pestereva@mail.ru
Sakhayana A. Pavlova, associate professor, candidate of agricultural sciences, leading researcher of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6097-7740, sachayana@mail.ru
Galina E. Zakharova, candidate of agricultural sciences, senior researcher of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-7109-680X, galina61zaxarova@mail.ru
Mikhail M. Svinoboev, junior researcher at the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-5992-5599, svinoboev91@mail.ru
agronii@mail.ru
30 -
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 5 (377) / 2020
www.mshj.ru
