Агроэкологическая оценка производства кормов в ОАО "Комсомольское – племенной репродуктор"

Высокое качество силоса, сенажа и корма из подвяленных трав является условием рентабельного животноводства. Чем выше будет качество кормов собственного приготовления, тем меньше потратится денег на закупку комбикормов. Одним из технологических приемов, позволяющих снизить потери питательных веществ является подвяливание зеленой массы. Полученный корм лучше поедается животными и позволяет обеспечить их продуктивность. Кроме того, в наших условиях практически только подвяливание позволяет получить корм с высоким содержанием сахаров. При провяливании трав происходит гидролиз полисахаридов с образованием растворимых сахаров. Заготовка корма с влажностью около 65% позволяет исключить появление в нем масляной кислоты, поскольку маслянокислые бактерии не развиваются при такой влажности.

Целесообразность подвяливания трав давно признана специалистами и руководителями сельскохозяйственного производства. Разработан и принят ряд документов, рекомендующих применение данного приема к широкому использованию (Г.Ю. Лаптев, 2003).

Подвяливание является безусловно дополнительным технологическим элементом, который требует не только дополнительных затрат, но и некоторым образом повышает зависимость технологии от погоды.

При благоприятном процессе силосования подвяленной массы потери минимальны - до 12-14% от исходного количества, но если трава остается в поле больше 24 часов, потери гораздо более ощутимые, чем при прямом скашивании с измельчением. Еще больше они возрастают, если подвяленная трава в прокосах попадает под дождь и приходится проводить дополнительные операции по ворошению. В таких случаях затраты не оправданы качеством, прямое комбайнирование обходится дешевле (Г.Ю. Лаптев, 2003).

Безусловно, погодные условия не зависят от нашего желания. Погодные условия 2004 г. также не являются идеальными. Анализ кормов в текущем году, вероятно, также выявит низкое качество отдельных партий силосов как с высокой влажностью, так и с потерями питательных веществ вследствие неудачного подвяливания.

Однако существует еще один фактор, который также следует учитывать - провяливание травы не является универсальным приемом, обеспечивающим высокую сохранность и качество корма независимо от степени его подкисления.

Известно, что именно быстрое подкисление травы препятствует развитию практически всех микроорганизмов, снижающих качество силоса (плесневые грибы, маслянокислые и гнилостные бактерии, дрожжи). Именно на этом и основано действие эффективных химических и биологических консервантов.

Если обычный силос достаточно быстро и легко подкисляется за счет эпифитных молочных бактерий, которые в норме присутствуют на свежескошенной траве, то при подвяливании в зеленой массе образуются условия, которые характеризуются повышенным осмотическим давлением. В таких условиях эпифитные молочнокислые бактерии практически не развиваются, и быстрого подкисления не происходит.

Микрофлора корма из провяленных трав, безусловно, похожа на микрофлору силоса, но по многим показателям от нее отличается. В неподкисленной подвяленной массе происходит бурное развитие энтеробактерий. Эти бактерии резко увеличивают потери питательных веществ. В отличие от молочнокислых бактерий и подобно маслянокислым они обладают протеолитической активностью и разрушают протеин до аммиака. Энтеробактерии являются факультативно-анаэробными микроорганизмами, и большие потери сухого вещества и обменной энергии наблюдаются в анаэробных условиях, то есть даже в случае идеального соблюдения технологии силосования (Г.Ю. Лаптев, 2003).

С другой стороны, в условиях повышенного осмотического давления происходит развитие дрожжей. Их развитие приводит также к ненужному расходованию питательных веществ и накоплению в силосе спирта (при влажности 60% - до 3% спирта в расчете на сухое вещество). Размножение дрожжей резко снижает аэробную стабильность силоса. При открывании траншеи, особенно в теплую погоду, силос быстро чернеет и портится. Кроме того, такой силос может вызывать аллергии у доярок и животных.

Эти сведения подчеркивают необходимость быстрого и эффективного подкисления корма из подвяленных трав. Это подкисление может быть достигнуто только за счет применения эффективных химических и биологических консервантов («Биотроф»).

В сельскохозяйственном производстве в качестве применения стимуляторов в последние годы определилось направление использования различных видов активации в технологических процессах путем электрохимических обработок.

Учитывая такие факторы, как знания, новые технологии и технику, квалификацию и информацию об эффективности электрохимической активации водных систем, возможно, быстро повысить продуктивность сельскохозяйственных культур на 10-30%, снизить потери при хранении на 30-50%, увеличить продуктивность скота и птицы на 7-10% при уменьшении расхода корма на10-15%.

Применение кислой фракции активированной воды при силосовании кормов вместо дефицитных и дорогостоящих органических кислот и солей позволяет не только повысить продуктивность скота по сравнению со скармливанием обычного силоса, но и резко снизить себестоимость заготовки корма, не снижая его качества.

Консервирование электроактивированным раствором кукурузного силоса, включенного в рацион выращиваемых бычков, улучшает продуктивность животных.

Мясо, полученное от бычков, обладало высокими биологическими и кулинарными качествами (Г.Ю. Лаптев, 2003).

Современное животноводство выдвигает все более жесткие требования к качеству кормов. Необходимо, чтобы они, прежде всего, обеспечивали животных достаточным количеством белка, а точнее сырым протеином - наиболее важным составляющим качественного корма.

Большинство специалистов по составлению рационов для КРС сходятся во мнении, что действенным средством борьбы с белковым дефицитом может стать возделывание бобовых растений.

Бобы - наиболее перспективное кормовое растение для самых разных регионов нашей страны. Культура отличается высоким содержанием белка, водорастворимых углеводов (сахаров), А также имеет агроэкологическую ценность. Бобы, в отличие от других зернобобовых культур, растут на самых разных по механическому составу почвах, вплоть до тяжелых и глинистых дерново-подзолистых почв.

Кормовые бобы возделывают в чистом виде или размещают в посадках картофеля. «Сожительство» с картофелем особенно плодотворно: бобы, как и все растения этого семейства, накапливают атмосферный азот и обеспечивают им не только себя, но и «соседа». Кроме того, бобы обеззараживают почву от вредной микрофлоры и создают благоприятный фон для роста и развития растения (А.М. Спиридонов, 2003).

Говоря об особенностях агротехники возделывания однолетних бобовых растений, следует особо подчеркнуть их восприимчивость к кислотности почвы. Для того, чтобы бобовые активно развивались и давали хороший урожай, необходима слабокислая или нейтральная почва (pH 6-6,5). Поэтому не все земельные участки подойдут для посева этих культур. Почти все бобовые растения также прихотливы и требовательны к свету. Значит, перед посевом и при уходе за посевами необходимо уничтожать сорняки, что сопряжено с некоторыми ограничениями - на посадках бобовых применимы лишь избранные гербициды (Агритокс, Базагран).

Не следует забывать о том, что наряду с однолетними посевами бобовых растений, важнейшим источником кормового белка являются и многолетние бобовые травы. Их возделывание куда более выгодно, чем ежегодное выращивание и сев зернобобовых культур (А.М. Спиридонов, 2003).

Почвенно-климатические условия позволяют выращивать успешно как однолетние, так и многолетние бобовые травы. Среди однолетних растений наиболее распространены горох посевной и полевой (пелюшка), вика яровая. Горох менее прихотлив к условиям произрастания, что обуславливает его широкое распространение, особенно на легких песчаных и торфянистых почвах. Культура мало требовательна к теплу, поэтому ее успешно возделывают повсеместно.

По результатам исследований, зеленая масса гороха, скошенная в фазе образования стручков, может содержать до 18-20% сырого протеина в составе сухого вещества. Созревшие семена гороха содержат 25-26% сырого протеина. Однако, если его убирать на зерно в условиях влажного климата, его приходится досушивать на зерносушилках. Здесь-то и возникает дилемма: получить семена гороха для дальнейшего посева или заготавливать горох на корм, ведь разница технологий сушки значительна. Семенное зерно сушат при повышенных температурах. При таких температурах белок коагулирует (сворачивается) и становится плохо усваиваемым для организма животного. Вот почему невысоким бывает эффект от скармливания сушеного зернофуража (А.М. Спиридонов, 2003).

Выходом может стать консервирование влажного зерна. Метод не предусматривает высокотемпературной обработки, поэтому сырой протеин не только полностью сохраняется, но его усвояемость увеличивается за счет наиболее тщательного переваривания в организме животного. Однако это происходит при предварительном плющении влажного зерна перед консервацией и закладкой на хранение.

Опыт хозяйств России по возделыванию и плющению зернофуража доказывает преимущества такой технологии. Горох, как и другие зернобобовые с вьющимся стеблем, необходимо возделывать в смеси с поддерживающими стебельными злаками - овсом, ячменем. Такие мешанки представляют собой сбалансированную по питательным характеристикам кормовую смесь, оптимально используют почвенное питание, одновременно являясь хорошим предшественником для таких культур севооборота как картофель и овощные.

При создании однолетних кормовых мешанок очень важен выбор сорта.

Другой группой кормовых культур, насыщенных белком, могли бы стать озимые. Например, озимая рожь, широко используемая на ранний зеленый корм. Для насыщения этой кормосмеси белком можно использовать озимую вику. Сорт зимостойкий, растет на всех типах почв. Семена высеваются с озимыми зерновыми культурами (пшеница, рожь, ячмень). Данный сорт отличается высокой урожайностью (до 40 ц зеленой массы или 6-8 тыс. к. ед. и 1,3-1,5 т протеина с 1 га) (А.М. Спиридонов, 2003).

1.3 Качественные корма собственной заготовки

Благодаря способности аккумулировать солнечную энергию и преобразовывать ее в биологические питательные вещества, зеленые растения представляют собой идеальный естественный корм для жвачных животных. Таким образом, перед кормопроизводством стоит задача - максимально используя потенциал растений, произвести и сохранить урожай питательных компонентов. Выполнение этой задачи возможно через грамотную реализацию основных технологических требований, предъявляемых к подбору и выращиванию растений, их уборке и хранению.

Производство собственных кормов должно обеспечить: низкие издержки на единицу питательности, высокую питательность и переваримость, снижение рисков потерь в период заготовки, хранения и кормления. При низком качестве заготавливаемых кормов для обеспечения высокой продуктивности коров хозяйства вынуждены увеличивать долю концентратов в их рационах. Так, во многих хозяйствах доля кормов собственной заготовки составляет менее 40% питательности рациона коров, а в структуре затрат на корма покупные превысили 70%.

Чрезмерная доля в рационе покупных концентрированных кормов приводит к росту стоимости рациона и себестоимости молока и цены его реализации, а в долгосрочном периоде к ухудшению здоровья коров, снижению воспроизводственных функций и срока продуктивного использования, росту издержек на воспроизводство стада. В целом снижается экономическая эффективность, теряется основное конкурентное преимущество отрасли - способность коров как жвачных животных преобразовывать дешевую нетоварную продукцию (сочные и грубые корма) в ценную (молоко и мясо) (А.М. Спиридонов, 2003).

Вместе с тем, опыт передовых хозяйств показывает - внедрение безрисковых технологий при заготовке обеспечивает такое качество силоса (в т.ч. подвяленных трав), которое позволяет доводить его качество в рационе высокопродуктивных коров до 40-45 кг, т.е. до половины от общей питательности.

При реализации конкретных мероприятий по повышению качества кормов, необходимо оценить как требуемые для этого дополнительные издержки, так и финансово-экономические результаты. Для этого необходимо поэлементно рассмотреть технологию заготовки кормов с позиций затраты-результаты.

Несложный расчет показывает, что дополнительные затраты, направленные на достижение качества, например, силоса приближающегося по питательности сухого вещества к питательности сухого вещества концентрированных кормов окупаются, по крайней мере, в соотношении 1:3. Так, «дорогой», но качественный силос, является источником питательных веществ более чем в два раза дешевым, чем концентрированный покупной корм.

Использование при кормлении высокопродуктивных коров высококачественного комбикорма также высокоэффективно, но только в том случае, когда он применяется для сбалансированности рациона, а не является основным источником питательных веществ (А.М. Спиридонов, 2003).

2. ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Почвенный покров пашни на территории данного хозяйства характеризуется, в основном черноземными почвами: черноземом южным (около 70% площади пашни), черноземами обыкновенными (около 10% площади пашни), черноземом выщелоченным (5% площади пашни), солонцами с их комплексами (около 10% площади пашни).

Черноземы южные имеют значительное распространение. По условиям залегания они приурочены к неспокойным элементам рельефа: по вершинам увалов, бугров и их склонов преимущественно в южной и юго-западной экспозиции. От обыкновенных черноземов южные отличаются меньшей гумусностью и более светлой окраской верхнего горизонта, несколько укороченным почвенным профилем. Главной причиной понижения гумуса в перегнойно-аккумулятивном горизонте и незначительной его мощности является быстрая и полная минерализация растительных остатков в условиях засушливого климата. Характерной особенностью южных черноземов является языковатость почвенного профиля, и его уплотненность с горизонтом В. Южные черноземы хозяйства имеют низкое содержание подвижного фосфора, достаточно обеспеченны калием. Реакция почвенного раствора в пахотном горизонте, в основном, нейтральная или близка к нейтральной. По содержанию гумуса почвы - среднегумусные - от 3,5 до 4,9%, вниз по профилю содержание гумуса резко уменьшается (А.П. Козаченко, 1999).

Черноземы обыкновенные залегают на повышенных элементах рельефа и формируются на делювиально-элювиальных карбонатных глинах и суглинках. Основными морфологическими признаками является близкое залегание карбонатов кальция и вскипание от соляной кислоты в нижней части горизонта А или в начале горизонта В.

Наибольшее распространение получили черноземы обыкновенные среднегумусные, маломощные. Обыкновенные черноземы встречаются как сплошными массивами, так и в комплексе с другими разновидностями - солонцами, выходцами горных пород. Обыкновенные черноземы имеют низкое содержание фосфора, достаточно обеспеченны калием. Содержание гумуса в пахотном горизонте, в основном среднее - до 4%, а вниз по профилю содержание гумуса значительно уменьшается (А.П. Козаченко, 1999).

Черноземные солонцы - это почвы, имеющие в гумусовом горизонте такое количество обменного натрия, которое обуславливает резкое развитие в почвах солонцеватых свойств: щелочная реакция, образование соды, вязкость, липкость, набухание во влажном состоянии, уплотнение в сухом и т.д. Встречаются такие почвы, как отдельными массивами, так и в комплексе. По мощности надсолонцового горизонта делятся на мелкие, средние и глубокие.

Реакция почвенного покрова - слабокислая, обеспеченность фосфором низкая, содержание гумуса среднее. Водная вытяжка имеет невысокую степень засоления, с глубиной количество водорастворимых солей заметно возрастает.

Остальные почвенные разности занимают небольшие площади и не имеют большого практического значения для сельскохозяйственного производства. Вышеописанные почвы пригодны для земледелия, но нуждаются во внесении минеральных и органических удобрений (А.П. Козаченко, 1999).

2.3 Климат

Характерной особенностью климата хозяйства (и района в целом) является резко выраженная континентальность, обусловленная удаленностью территории от больших водных источников, резкое колебание зимних и летних температур и недостаток влаги при очень неустойчивом и неуравновешенном количестве осадков.

Равнинная часть зоны отличается наиболее теплым, но засушливым климатом. Среднесуточная температура выше 10⁰С наступает 5-7 мая. Понижаясь к осени, этот уровень она переходит 18-20 сентября. Таким образом, продолжительность активной вегетации растений составляет 135-140 дней. За это время накапливается до 2400-2500⁰С положительных температур. Вместе с тем весной заморозки наблюдаются обычно до 19-23 мая, а осенью - 13-17 сентября. Период без заморозков в воздухе длится 110-120 дней, а на поверхности почвы - 80-100 дней. Общая обеспеченность достаточна для выращивания даже среднеспелых сортов такой теплолюбивой культуры, как кукуруза. В шесть-семь лет она созревает до восковой спелости (А.П. Козаченко, 1999).

За вегетационный период выпадает 160-210 мм осадков. К началу весенних полевых работ запас продуктивной влаги в метровом слое почвы составляет 105-130 мм, что обеспечивает потребность сельскохозяйственных культур на 40-50%. Учитывать следует и то, что семь-восемь лет из 10 характеризуются интенсивными засухами и суховеями, а засухи и суховеи слабой интенсивности наблюдаются ежегодно. За вегетационный период наибольшее число дней с засухами и суховеями бывает в период с июня по август и колеблется от 12 до 15 дней. Среднее число дней с засухами и суховеями за теплый период составляет 53 дня.

Зима на территории степной зоны малоснежная и морозная. Высота снежного покрова обычно не превышает 20 см, абсолютный минимум температур в воздухе достигает -44⁰С. Почва глубоко и сильно промерзает, поэтому озимые культуры при таких условиях, как правило, погибают (А.П. Козаченко, 1999).

Продолжительность залегания снежного покрова равна 137 дням. Дней с метелями и поземками - 42. Весеннее оттаивание почвы на глубину 10 см происходит 10 апреля, на глубину 30 см - 18 апреля. Полное оттаивание почвы относится к первым числам мая.

Прогрев пахотного слоя почвы до 5⁰С в основном отмечается в конце апреля начале мая, почти одновременно с просыханием почвы до мягкопластичного состояния. Этими показателями характеризуются оптимальные сроки развертывания весенних полевых работ, сева ранних полевых культур.

Прогрев почвы на глубину 10 см до 10⁰С, создающий благоприятные условия для посева яровых культур, в большинстве лет наблюдается во второй декаде мая.

Прогрев почвы на глубину 10 см до 15⁰С происходит в первой половине июня, реже в конце мая. В это время создаются благоприятные условия для овощных культур.

Почвы с тяжелым механическим составом медленнее прогреваются, по сравнению с почвами легкого механического состава, медленнее отдают тепло, промерзают на меньшую глубину.

Достаточное количество тепла позволяет возделывать многие сельскохозяйственные культуры. Однако оптимальные условия роста и развития сельскохозяйственных культур складываются лишь во влажные годы (А.Н. Рогожников, 2000).

2.4 Растительность

Под программированием урожаев понимается получение урожаев на основе учета климатических особенностей зоны, определяющих его уровень, разработка и реализация комплекса мероприятий, которые обеспечивают получение необходимой продукции (Ю.И. Ермохин, 1995).

Существует достаточно много методов расчета возможного урожая. Наиболее целесообразный из них основан на учете обеспеченности растений влагой:

Y=, (1)

где: Y - урожай основной продукции при стандартной влажности, т/га;

W - запас продуктивной влаги в метровом слое почвы, мм;

P - сумма осадков за вегетационный период, мм;

Kb - коэффициент водопотребления данной культуры;

Bc - стандартная влажность основной продукции, %;

S - сумма частей основной и побочной продукции (зерна и соломы).

Применение расчетов именно по этой формуле объясняется тем, что в степной зоне, где располагается хозяйство, лимитирующим фактором является количество осадков, выпадающих за вегетационный период. Оно может быть как вполне достаточным, так и слишком малым в засушливые годы.

Однако, лимитировать урожай может не только влага. Обеспеченность почвы элементами питания - подвижными фракциями азота, фосфора и калия, валовое содержание гумуса и азота являются показателями плодородия почвы и надежно диагностируют возможный уровень урожайности сельскохозяйственных культур (И.В. Синявский, 1997).

Содержание гумуса в почве, легкогидролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия позволяет определить уровень урожайности пшеницы, используя уравнение:

Y=(1,16+0,033Г+0,006N_лг+0,0034P+0,0046K)K_у, (2)

где Y - возможная урожайность основной продукции яровой пшеницы, обеспеченная плодородием почвы, т/га;

Г - содержание гумуса в пахотном слое почвы, %;

N_лг - содержание легкогидролизуемого азота, мг/кг;

Р - содержание подвижного фосфора по Чирикову, мг/кг;

К - содержание обменного калия, мг/кг.

Определение урожайности зерна озимой ржи, ячменя и овса, зеленой массы силосных культур и трав, сена, корнеплодов проводится по соотношению содержания зерновых единиц в зерне пшеницы и основной продукции этих культур (приложение А).

Возможная урожайность зеленой массы кукурузы, обеспеченная плодородием почвы, составляет 6,7 т/га, костреца - 2,5 ц/га.

Многолетние исследования и практический опыт установили нормативную прибавку урожая от ожидаемого действия удобрений. Для кукурузы на зеленую массу она составляет 9,2 т/га, для многолетних трав - 1,08 т/га.

Возможная урожайность в данной зоне по влагообеспеченности культур не может быть меньше суммы исходно существующей и нормативной прибавки (приложение А).

Yb?Yo+?Y, (3)

где: Yb - возможная урожайность, т/га;

Yo - исходная урожайность, т/га;

?Y - нормативная прибавка, т/га.

3.3 Баланс органического вещества в севообороте и определение потребности в органических удобрениях

3.4 Расчет норм удобрений под планируемый урожай

Применение минеральных удобрений позволяет возвращать количество элементов питания, отчуждаемых из почвы с урожаем, увеличивать физиологическую продуктивность растений, т.е. повысить урожайность сельскохозяйственных культур. С ростом урожая возрастает потребление питательных веществ растениями, поэтому, чем выше планируемая урожайность любой культуры, тем больше требуется удобрений. Однако необходимо учитывать, что урожай возрастает в прямой зависимости от увеличения доз удобрений лишь до определенного уровня, при котором достигается наибольшая оплата единицы удобрения получаемой сельскохозяйственной продукцией (Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко, 2002).

Азотные удобрения обеспечивают синтез белковых веществ в растениях. Благодаря этому, образуются мощные листья и стебли, имеющие интенсивную зеленую окраску. Мощный ассимиляционный аппарат позволяет растениям накапливать большое количество продуктов фотосинтеза. В результате значительно повышается урожай растений и, как правило, его качество.

Норма внесения азотных удобрений рассчитывается под планируемый урожай по формуле:

H_N=(YпВ-NмKп-Nтм)?Ку, (4)

где H_N - норма азотных удобрений под планируемый урожай, кг д.в./га;

Yп - планируемая урожайность, т/га;

В - вынос азота в расчете на 1 т основной продукции, кг;

Nм - запас минерального азота перед посевом культуры, кг/га;

Кп - коэффициент использования минерального азота, накапливающегося в почве до посева возделываемой культуры;

Nтм - текущая минерализация азота, кг/га;

Ку - коэффициент использования азота из удобрений.

В качестве азотного удобрения выбрана аммонийная селитра, она содержит 34,0% нитратного и аммонийного азота в соотношении 1:1. В физическом весе норма внесения удобрения под кукурузу и кострец составляет 64,7 кг/га и 67,6 кг/га соответственно.

Фосфорные удобрения обеспечивают растения фосфором, который является спутником азота: его много там, где много азота.

Хорошая обеспеченность фосфором способствует более экономичному расходованию влаги растениями, что повышает их засухоустойчивость. Улучшая углеводный обмен, он увеличивает содержание сахаров в узлах кущения и тканях многолетних трав и тем самым повышает их морозоустойчивость. Оптимальное питание растений этим элементом стимулирует процессы оплодотворения цветов, завязывание, формирование и дозревание плодов, ускоряя развитие и созревание растений и повышая урожай и его качество (Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко, 2002).

Калий наряду с азотом и фосфором относится к главным элементам питания растений. Он усиливает накопление моносахаров в плодовых и овощных культурах, повышает содержание сахарозы в корнеплодах, крахмала в картофеле, утолщает стенки клеток соломины злаковых культур и повышает устойчивость хлебов к полеганию.