Продуктивность кормовых культур в звене зеленого конвейера в условиях ФГУП ОПХ "Баймакское" Баймакского района Республики Башкортостан

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

Продуктивность кормовых культур в звене зеленого конвейера в условиях ФГУП ОПХ «Баймакское» Баймакского района РБ Тазетдинова Ю.В.

Зеленый конвейер, озимая рожь, озимая тритикале, яровая вика, озимая вика, урожайность

Объектами исследований являются районированные сорта кормовых культур: озимая рожь сорта Чулпан 7, озимая тритикале - Привада, яровая вика - Льговская 22, озимая вика - Юбилейная.

В обзоре литературы приведены история изучения, урожайность и кормовая ценность культур, а также состояние изученности проблемы.

Цель исследований заключалась в определении продуктивности и качества урожая одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с викой яровой и викой озимой при разных сроках их использования в зеленом конвейере в условиях ФГУП ОПХ «Баймакское» Баймакского района РБ.

В экспериментальной части приведен анализ результатов полевых опытов по формированию продуктивности кормовых культур в зеленом конвейере.

Проведены полевые исследования в период с 2012 по 2013 гг. Выявлена возможность и установлена целесообразность применения различных сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов кормовых культур, позволяющие продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы.

Одной из главнейших задач сельскохозяйственного производства России, в том числе и Республики Башкортостан является создание прочной кормовой базы животноводства с целью обеспечения его полноценными кормами. Недостаток высококачественных растительных кормов не позволяет сбалансировать рационы животных по важнейшим показателям - энергии и протеину, вследствие чего генетический потенциал их продуктивности используется не полностью. Несбалансированность рационов по энергетической и протеиновой питательности сдерживает рост продуктивности сельскохозяйственных животных, приводит к перерасходу кормов и повышает себестоимость продукции животноводства [50, 51, 52].

Дефицит белка в кормах и в целом несбалансированность рационов животных по всем элементам питания остается нерешенной проблемой. Решить ее, в первую очередь, можно за счет растительного белка. Поэтому необходимо расширение ассортимента и вовлечение в производство высокобелковых культур [53, 54].

В улучшении качественных показателей животноводства и повышении молочной и мясной продуктивности большое значение имеет правильная организация производства и использования зеленого корма в летний период. Питательные вещества зеленого корма отличаются высокой переваримостью и усвояемостью животными. Поэтому обеспечение животных высокопитательным кормом является основной задачей кормления в пастбищный период. Эта задача может быть решена в том случае, когда нет перерыва в обеспечении животных зелеными и сочными кормами, когда срок окончания использования одной культуры накладывается на начало использования другой. В связи с этим организация зеленого конвейера заслуживает самого серьезного внимания [42, 43, 46, 48, 59].

В условиях Республики Башкортостан накоплен богатый опыт научной проработки различных вопросов технологии возделывания кормовых культур в зеленом конвейере. Однако вопросы и приемы формирования высокопродуктивных посевов одно- и двухкомпонентных смесей ранних и поздних кормовых культур при разных сроках использования с целью продления пастбищного периода изучены недостаточно. В связи с этим для условий зауральской степи Республики Башкортостан требуется выявление продуктивности одновидовых и смешанных посевов кормовых культур в зеленом конвейере при разных сроках их использования с целью продления пастбищного периода.

Цель и задачи исследований.

Цель исследований заключалась в определении продуктивности и качества урожая одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с викой яровой и викой озимой при разных сроках их использования в звене зеленого конвейера в условиях ФГУП ОПХ «Баймакское» Баймакского района РБ.

В задачу исследований входило:

- установление целесообразности применения нескольких сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов кормовых культур;

- сравнительная оценка продуктивности и питательной ценности одновидовых и смешанных посевов кормовых культур;

- изучение особенностей роста и развития растений, определение динамики накопления надземной биомассы и сухого вещества в зависимости от сроков посева и использования изучаемых культур;

- экономическая оценка возделывания ранних и поздних кормовых культур зеленого конвейера.

Научная новизна исследований.

Для условий ФГУП ОПХ «Баймакское» Баймакского района Республики Башкортостан выявлена возможность и установлена целесообразность применения различных сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с яровой и озимой викой на зеленый корм, позволяющие продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

Проведена экономическая оценка приемов возделывания ранних и поздних кормовых культур зеленого конвейера.

Практическая значимость работы.

Внедрение разработанных агроприемов позволит хозяйствам зауральской степи Республики Башкортостан получать 14,1-27,1 т/га высококачественной зеленой массы одновидовых и смешанных посевов кормовых культур с выходом кормовых единиц 2,5-5,4 т/га и переваримого протеина 0,26-0,67 т/га, а также продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО СОСТОЯНИЮ ИЗУЧЕННОСТИ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР ЗЕЛЕНОГО КОНВЕЙЕРА

1.1 История изучения, урожайность и кормовая ценность культур

Наибольшее количество животноводческой продукции, как известно, хозяйства получают в пастбищный период. Поэтому летнему содержанию скота, обеспечению его полноценными зелеными кормами хозяйства должны уделять особое внимание.

В улучшении качественных показателей животноводства и повышении молочной и мясной продуктивности огромное значение имеет правильная организация производства и использования зеленого корма в летний период. Этот период, во-первых, отличается благоприятным сочетанием погодных условий, способствующих хорошему физическому развитию и высокой продуктивности всех видов сельскохозяйственных животных. Во-вторых, в течение лета мы имеем возможность длительный период кормить скот биологически наиболее полноценным для травоядных животных кормом.

Зеленый корм охотно поедается всеми видами скота. Он содержит большое количество протеина, углеводов, различные аминокислоты, витамины, минеральные вещества в легкоусвояемой форме. Наряду с биологической полноценностью, отвечающей комплексу требований развития и максимальной продуктивности животных, зеленый корм является наиболее дешевым. Данные научных учреждений и многолетняя практика хозяйств показывают, что стоимость единицы молочной продукции в летний период значительно дешевле по сравнению с зимним периодом. Это связано с тем, что при кормлении зеленым кормом намного снижаются затраты на заготовку, хранение и приготовление кормов, а при использовании пастбищ все расходы определяются только уходом за ними и за скотом.

В сухом веществе трав содержится 20-35% протеина, 10-15% клетчатки, 4-5% жира, 30-45% безазотистых экстрактивных веществ и до 10% золы. Питательные вещества зеленого корма отличаются высокой переваримостью и усвояемостью животными. Поэтому обеспечение животных высокопитательным кормом является основной задачей кормления в летний пастбищный период. Эта задача может быть решена в том случае, когда нет перерыва в обеспечении животных зелеными и сочными кормами, когда срок окончания использования одной культуры накладывается на начало использования другой. Поэтому организация зеленого конвейера вблизи ферм и комплексов заслуживает самого серьезного внимания.

Зеленый конвейер представляет собой систему производства зеленых кормов на пастбищный период.

Он создается на основе последовательного использования естественных и культурных пастбищ, подкормки животных многолетними и однолетними травами, силосными культурами и корне-клубнеплодами с полевых и кормовых севооборотов, а также запольных участков.

В условиях региона в системе зеленого конвейера ведущее место занимают многолетние травы. Помимо многолетних трав комбинированного пользования (природных и сеяных), составляющих его основу, в качестве подкормочных культур имеют значение и однолетние кормовые культуры - озимая рожь, озимая тритикале в чистом виде и в смеси с озимой викой, овес посевной, яровой ячмень обыкновенный в смеси с викой яровой, горохом кормовым и чиной посевной, кукуруза, суданская трава, поукосные и пожнивные посевы, кормовая свекла, бахчевые. Эти культуры отличаются сравнительно высокой засухо- и морозоустойчивостью, способностью произрастать в смешанных, поукосных и пожнивных посевах [46].

В условиях Республики Башкортостан озимая рожь является основной культурой зеленого корма, используемой в ранневесенний период. Это самая ранняя подкормочная культура. При возделывании ее на кормовые цели она имеет хорошую облиственность и высокие кормовые достоинства [2, 13, 15].

Основным районом происхождения озимой ржи по учению академика Н.И. Вавилова считается Закавказье и страны Юго-Западной Азии (Афганистан и Иран) [11].

По принятой в настоящее время классификации род Secale L. объединяет 13 видов. В культуре известен только один вид ржи - Secale cereale L. - рожь посевная. Кроме того, выделяется вид - Secale segetale L. и 11 диких видов.

Процесс формирования озимой ржи как самостоятельной культуры шел одновременно в различных районах Кавказа и юго-западной Азии при продвижении культур озимой пшеницы и озимого ячменя (засорителем которых являлась рожь) в более суровые для этих культур высокогорные районы возделывания. Рожь, как сорная примесь в посевах озимой пшеницы и озимого ячменя, в годы с наиболее неблагоприятными условиями для их перезимовки и весенне-летней вегетации получала в посевах названных культур преимущественное развитие. Таким образом, сорнополевая рожь вовлекалась сначала в процесс естественного и стихийного, а затем и сознательного отбора земледельцев.

Сорнополевая рожь, засорявшая в массовых количествах посевы ячменя, обладала рядом преимуществ: более низкой температурой прорастания семян, сравнительно невысокой требовательностью к почвенным условиям, более высокой усваивающей способностью корневой системы, повышенной стойкостью к кислотности почвы, хорошей зимостойкостью и др. При продвижении озимой пшеницы и озимого ячменя с юга на север, восток, запад и высокогорные районы сорнополевая рожь Secale segetale в ряде случаев постепенно вытесняла основные культуры.

Таким образом, по выражению академика Н.И. Вавилова «помимо воли человека сорняк сделался культурным растением» (1965). Выделившись в чистую культуру, озимая рожь уже под воздействием человека приобрела те качества, которые ей свойственны в настоящее время [11].

Рожь как самостоятельная культура стала возделываться около 2 тыс. лет назад на территории современной Украины и в ряде европейских стран (Чехия, Дания и др.), о чем свидетельствуют археологические раскопки.

На территории Республики Башкортостан рожь стала возделываться намного позднее полбы, ячменя, проса и возможно гороха. Одновременно с рожью при переложной, а затем при паровой системе земледелия, возделывали овес и чечевицу, а в южных районах - яровую пшеницу. По мнению некоторых исследователей, озимая рожь, как культура, по-видимому, проникла в Башкирию из Волжской Болгарии [9].

Озимая рожь, по обобщениям М.П. Елсукова и А.И. Тютюнникова (1959), дает ценную зеленую массу в такое время, когда никакая другая кормовая культура (кроме ежи сборной, козлятника восточного и канареечника тростниковидного) еще не бывает пригодна для скашивания или стравливания [23, 24]. Она в зеленом конвейере дает зеленую массу на выпас или зеленый корм и поздней осенью, когда все другие кормовые травы уже прекратили вегетацию. Посевы озимой ржи должны обязательно предусматриваться в прифермских и лугопастбищных севооборотах в размерах, обеспечивающих потребность животных в сочных кормах ранней весной (в мае) и поздней осенью (в октябре и ноябре, до выпадения первого снега) [46, 47].

Озимая рожь развивает с осени мощную корневую систему, лучше яровых подавляет сорную растительность, полнее использует питательные вещества и осенне-зимние запасы влаги, меньше подвергается воздействию засухи в первой половине лета [9].

Она более засухоустойчивая культура, чем другие озимые культуры в регионе. Наибольшее потребление влаги отмечается от выхода растений в трубку до колошения и в период цветения - налива зерна. Коэффициент водопотребления озимой ржи составляет 340-420. Менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница.

Морозостойкая и зимостойкая культура. Переносит морозы до -50°С при снежном покрове толщиной 20 см, без снега - до -20°С.

К почвам озимая рожь менее требовательна по сравнению с другими зерновыми культурами. Дает удовлетворительные урожаи на малоплодородных почвах, легких супесях, а также на участках с повышенной кислотностью и слабой засоленностью. Наибольшие урожаи формирует на черноземах. Мало пригодны для нее заболоченные и тяжелые глинистые почвы.

Озимая рожь рано весной трогается в рост, быстро формирует надземную биомассу и становится пригодной к использованию с середины мая до июня. Она охотно поедается животными с начала выхода растений в трубку до колошения, как при подножном стравливании, так и в измельченном виде при подкормке. Когда она имеет относительно раннюю фазу развития (начало выхода растений в трубку), на ее посевах можно проводить в течение 5-6 дней выпас скота. После стравливания она образует отаву в объеме 30-50% от запаса массы первого стравливания. На выпас озимая рожь используется во второй и третьей декаде мая, а также после наступления устойчивых заморозков поздней осенью в октябре и первой декаде ноября. В фазу выхода растений в трубку до колошения озимая рожь используется на зеленый корм. Срок использования озимой ржи на зеленый корм в виде подкормки в пределах 7-8, реже 10-12 дней. В производственных условиях урожайность зеленой массы озимой ржи в фазу колошения составляет от 8,0 до 20,0 т/га.

По данным С.Н. Надежкина, Р.М. Ильгамова (1980), озимая рожь при возделывании ее на зеленый корм в условиях выщелоченных черноземов южной лесостепи обеспечивает получение стабильной урожайности сухой биомассы на уровне 1,51-2,03 т/га. Весенняя подкормка озимой ржи как общепринятыми, так и расчетными дозами минеральных удобрений повышала урожайность сухой биомассы на 33,1-34,4% при контроле 1,51 т/га. Весенняя подкормка растений озимой ржи улучшала химический состав зеленой массы. Содержание сырого протеина увеличилось до 13,5-13,9% при контроле 11,9%. Прирост валовой энергии с 1 га к контролю от внесения расчетных доз мине-ральных удобрений составил 5304 МДж, а рекомендуемых - 5100 МДж [46].

Лучшим временем уборки ржи на сено или силос считается период от фазы выхода в трубку до начала колошения; более поздняя уборка сопровождается значительным ухудшением качества корма. По данным Всероссийского института кормов, зеленая масса ржи в период выхода в трубку на единицу сухого вещества содержит 10,5% белка, 16,1% протеина, 28,6% клетчатки, к началу колошения эти величины меняются соответственно до 6,3, 11,6, 29,2 % и к концу колошения до 5,5, 8,7, 37,7%.

В дополнении к озимой ржи на период раннего использования культур зеленого конвейера имеет значение озимая тритикале, а также ее смеси с озимой викой [46, 47, 52, 53]. Тритикале - новая культура, «синтезированная» человеком в XIX-XX веках. Мировое сообщество определило ее латинское название как Triticosecale Wittm. & A. Camus [18].

Впервые описание пшенично-ржаного гибрида опубликовано в 1876 году английским ботаником С.А. Вильсоном. Гибрид был синтезирован автором в процессе изучения биологии опыления пшеницы и ржи. Несколько позже такие гибриды получил в США Е.С. Кармен [61].

Старейшая из существующих октоплоидных линий - тритикале Римпау. Это первый искусственно полученный пшенично-ржаной амфидиплоид. Он был синтезирован в 1888 году известным немецким селекционером В. Римпау. В течение 45 лет амфидиплоид Римпау репродуцировал в ботаническом саду города Хале профессор Гольденфлайсс, сохранив эту уникальную форму до 1935 года, когда была идентифицирована ее амфидиплоидная природа. Одним из первых пшенично-ржаные гибриды изучал австрийский генетик и селекционер Е. Чермак. В течение ряда лет гибриды пшеницы с рожью изучали в Аргентине [61].

Во Франции первые исследования пшенично-ржаных гибридов относятся к концу XIX столетия. В 1924 году получена гибридная комбинация (T. turgidum L. ? S. cereale L.). В 1935-1937 гг. на опытной станции в Клермон-Ферране наблюдали появление спонтанных гибридов пшеницы (сорта Ardito, Principe Potenziani) с рожью.

В 30-х годах пшенично-ржаные гибриды подробно изучали немецкие исследователи. В Вайгенштефане в течение 12 лет в этой области работал Г. Каттерман, исследования которого позже были продолжены.

В истории гибридизации пшеницы с рожью видное место занимают исследования отечественных ученых. Более 20 лет целеустремленную и систематическую работу в данном направлении проводил коллектив исследователей, возглавляемых Г.К. Мейстером [36, 37].

Первый гексаплоидный пшенично-ржаной амфидиплоид синтезирован в 1932 году А.И. Державиным на основе гибрида полуозимой твердой пшеницы Леукурум 1364/1 с дикорастущей многолетней рожью S. montanum Guss. из Армении. Первое гибридное поколение было бесплодно. При повторном опылении гибрида с многолетней рожью получено многолетнее плодовитое растение, давшее начало гексаплоидному амфидиплоиду [61].

Интенсивная научно-исследовательская работа с гексоплоидными тритикале начала производится с конца 50-х начала 60-х годов нашего столетия. Результаты исследований этих лет показали, что тритикале объединяют в себе лучшие признаки и свойства родительских видов: крупный многоцветковый колос, который свидетельствует о высокой потенциальной продуктивности, комплексный иммунитет к грибковым заболеваниям, повышенное содержание белка и лизина в зерне и зеленой массе, более высокую зимостойкость, чем у пшеницы.

Начиная с 1960 года в лаборатории генетики Украинского научно-исследовательского института растениеводства, селекции и генетики им. В.Я. Юрьева под руководством проф. А.Ф. Шулындина проводилась большая работа по синтезу гексаплоидных форм, в родословную которых входит зимостойкая озимая твердая пшеница. Созданные линии и сорта обладают высокой зимостойкостью, до сих пор непревзойденной ни одним сортом или образцом тритикале зарубежного происхождения. В качестве исходного материала при селекции озимых тритикале послужил первичный гексаплоид, спонтанно возникший под действием низких температур зимой 1959-1960 гг. среди гибридных растений F1 [(Гордеиформе 931 ? Гордеиформе 94) ? рожь Харьковская 55]. Позже были получены и другие первичные генотипы озимых тритикале на основе созданных путем межвидовой гибридизации линий озимой твердой пшеницы с участием высокозимостойких сортов озимой ржи [69].

Выведенные в Украинском НИИ растениеводства, селекции и генетики им. В.Я. Юрьева сорта зерновых трехвидовых тритикале Амфидиплоид 206 и Амфидиплоид 201, а также сорт кормового двухвидового тритикале Амфидиплоид 1 положили начало новой сельскохозяйственной культуре производственного значения в СССР - озимую тритикале [61].

Селекционный процесс по выведению сортов тритикале проводится в двух основных направлениях. Первое - это создание сортов кормового использования и второе - создание сортов зернового использования. Сорта тритикале кормового использования предназначены для получения ранней весной зеленой массы, сенажа и силоса.

Кормовые тритикале имеют более поздние сроки колошения, что позволяет продлить на 10-12 дней зеленый конвейер после скашивания ржи. Кроме того тритикале дает в два раза больший урожай зеленой массы, чем пшеница, посевы которой нерационально использовать на зеленый корм, и существенно превышают по этому показателю рожь. Значительное превосходство зеленая масса тритикале имеет и по содержанию протеина, сахаров и каротиноидов, что обеспечивает более высокий привес животных и лучшую поедаемость зеленной массы тритикале, чем ржи [35].

Несмотря на свою филогенетическую молодость, тритикале уже начинает теснить другие культуры в структуре посевных площадей. Если в 2000 году, по данным Международной ассоциации по тритикале - ITA, в растениеводстве мира она занимала 1,2 млн. га, то в 2002 году - 3,5 млн. га.

По данным, опубликованным ФАО, уборочная площадь тритикале в мире в 2006 году составила (без учета Украины и России, где статистический учет не ведется) 3,6 млн. га. Наибольшие посевные площади эта культура занимает в Польше - более 1,2 млн. га, Германии - 404 тыс. га, Франции - 331 тыс. га, а из республик бывшего СССР - в Беларуси - 376 тыс. га. Средняя урожайность в 2006 году в Германии составила 55,9 ц/га, во Франции - 51,2, Польше - 26,8, Беларуси - 26 ц/га.

В России под урожай 2005 года тритикале была посеяна на площади около 350 тыс. га (в 2002 году - 150 тыс. га.). Рост площадей продолжается, и можно прогнозировать, что в ближайшие годы тритикале займет 500 - 600 тыс. га. Наибольшие ее площади сосредоточены в Белгородской, Воронежской, Волгоградской, Ростовской областях, а также в Краснодарском и Ставропольском краях [18, 19, 35].

В огромных возможностях тритикале убедились на своем опыте в ПСК "Радуга" Новопокровского района, ОПХ "Березанское" Кореновского, СПК "Россия" Павловского, ООО "Крестьянское хозяйство "Участие" Новокубанского районов республики Адыгея РФ. В этих и других хозяйствах, используя невероятную генетическую пластичность растения и широчайшую сортовую палитру, предложенную Краснодарским НИИСХ им. П.П. Лукьяненко, возделывают его яровые, озимые и переходные формы. Тритикале может возделываться в тех же регионах, что рожь и пшеница, но отличается большей устойчивостью к неблагоприятным экологическим факторам. Ему нипочем бедные, засоленные и кислые почвы, продолжительная засуха и даже длительное, в несколько месяцев, подтопление. По морозостойкости тритикале превосходит не только озимый ячмень, но и озимую пшеницу, выдерживая холод на глубине кущения в 20-22 градуса. При соблюдении технологии возделывания тритикале дает высокие урожаи зерна (до 40 ц/га) и зеленой массы (400…550 ц/га) [66, 67].

По засухоустойчивости тритикале уступает озимой ржи, но выше чем озимая пшеница. Наибольшая потребность во влаге отмечается в период выхода растений в трубку и в период формирования и налива зерна. Тритикале высевают для производства зеленого корма, силоса и травяной муки. Кормовые сорта тритикале предназначены для замены озимой пшеницы в зеленом конвейере и заполняют интервал между озимой рожью и многолетними травами. Тритикале формирует зеленую массу для подкормки скота одновременно с ежой сборной, двукисточником тростниковым и козлятником восточным. Урожайность зеленой массы тритикале составляет 250-320 ц/га [13, 14, 65].

Благодаря благоприятным биологическим особенностям, озимая тритикале удачно вписывается в зеленый конвейер между укосами ржи и многолетних трав. Посевы дают до 30-40 т/га зеленой массы, являющейся отличным весенним кормом для скота. В Австралии, Аргентине, Китае зеленую массу тритикале успешно используют для приготовления силоса и сенажа [67].

Для повсеместного возделывания хорошие результаты дает высев озимой ржи и тритикале на корм в смеси с другими, преимущественно бобовыми культурами: озимой викой, яровой викой, а также многолетними травами [23, 24, 42].

В России в настоящее время возделывается главным образом три вида вики: посевная (Vicia sativa L.), мохнатая (Vicia villosa Roth.) и паннонская (Vicia pannonica Crantz.), или венгерская. Посевная вика высевается в основном весною и обычно называется просто яровой викой. Мохнатая и паннонская чаще всего возделываются в озимых посевах и больше известны под общим названием озимой вики [32].

Мохнатая вика (Vicia villosa Roth.) введена в культуру сравнительно недавно, примерно с первой половины XIX века. В России стала возделываться вначале в Прибалтике, а затем в ряде областей Северного Запада и Украины.

Высокая питательность вегетативной массы вики мохнатой отмечена во многих исследованиях как отечественных, так и зарубежных авторов. При этом установлено, что по кормовым достоинствам эта культура не уступает таким известным своей питательной ценностью травам, как люцерна, клевер, эспарцет и др.

По определению И.И. Туманова (1940), мохнатая вика относится к сравнительно морозостойким растениям и не уступает в этом отношении озимой ржи. Температура вымерзания мохнатой вики -15…-18°С. При наличии устойчивого снежного покрова и при постепенном наступлении низких температур осенью большинство сортов мохнатой вики, особенно северного происхождения, хорошо переносят понижение температуры до -25…-30°С. Но резкие колебания температуры она переносит плохо. Частые оттепели и последующие понижения температуры зимой и весной приводят к массовой гибели растений.

При скашивании в начале цветения мохнатая вика хорошо отрастает и дает неплохие урожаи зеленой массы во втором укосе [32].

Озимая вика дает очень питательный, легкоусвояемый белковый корм. По данным лаборатории биохимии Всероссийского института растениеводства, ее белок имеет много важных в физиологическом отношении аминокислот, отличающихся водорастворимостью и высоким коэффициентом переваримости.

Помимо высоких кормовых достоинств, вика мохнатая обладает и рядом других ценных в хозяйственном отношении свойств. Важной особенностью этой культуры является возможность получения ее высокопитательной зеленой массы в период, когда животные особенно нуждаются в сочных кормах. В средней полосе Российской Федерации недостаток в зеленых кормах обычно ощущается в мае - первой половине июня. Анализ опытных данных возделывания вики мохнатой в смеси с рожью и пшеницей указывает на целесообразность решения проблемы ранневесенней обеспеченности зеленым кормом животных во многих районах страны путем ее посевов в смеси с озимыми хлебами.

В чистом посеве на зеленый корм вика мохнатая может использоваться только в фазе бутонизации, так как в дальнейшем по мере накопления урожая вегетативной массы она сильно полегает. Полегание травостоя значительно затрудняет уборку и снижает качество зеленой массы, которая из-за быстрого загнивания и загрязнения землей скотом поедается неохотно. В связи с этим мохнатую вику рекомендуют высевать в смеси с поддерживающей культурой.

В работах М.П. Елсукова, А.И. Тютюнникова и др. (1959, 1967), занимавшихся изучением биологических основ возделывания различных сельскохозяйственных культур в смешанных посевах, показано, что одним из решающих условий успеха таких посевов является подбор компонентов, одинаковых или близких по темпам роста и развития. При несоблюдении этого условия между растениями смешанных посевов может возникнуть конкуренция из-за наиболее выгодного использования пищи, влаги и света, в результате чего одна культура будет подавляться другой [24, 63].

Исследованиями В.В. Никитина (1950) и К.Т. Штанько (1961) установ-лено, что зеленая масса вики мохнатой совершенно не содержит глюкозидов, а поэтому скармливание ее животным в чистом виде не вызывает их отравления или заболевания тимпанитом. К тому же зеленая масса вики мохнатой охотно поедается всеми видами сельскохозяйственных животных.

Яровая вика (Vicia sativa L.) наиболее распространена в посевах и является одной из древнейших кормовых культур, известной земледельцам со времен Древнего Рима. В средние века она долгое время, до введения в посевы красного клевера (в XVI в.), являлась наиболее важным растением, возделываемым для кормовых целей в большинстве стран Западной и Центральной Европы. Земледельцы высоко ценили ее как прекрасный корм для скота и отличный предшественник для всех культур, улучшающий плодородие почвы. В России упоминания о ее посевах встречаются в Трудах Вольного Экономического Общества, начиная с 1784 года. Но, безусловно, культура посевной вики была известна русским значительно раньше.

Зеленая масса вики - ценный корм для всех видов скота, 1 кг ее содержит в среднем 0,16-0,2 кормовой единицы и 24-31 г переваримого протеина. По данным химических анализов, сено вики яровой содержит в среднем (в абсолютно сухом веществе) 16,50-26,69% сырого протеина, 1,20-3,12% сырого жира, 6,54-12,12% золы, 30-35,85% клетчатки в зависимости от соотношения листьев и стеблей в общей массе вики. В фазе цветения в зеленой массе вики содержится 4,5-5,0% лизина [7].

По данным лаборатории биохимии ВИР, белок вики имеет много важных в физиологическом отношении аминокислот и отличается высоким коэффициентом переваримости - до 67-83%. Зеленая масса вики содержит большое количество витаминов. По данным той же лаборатории, содержание витамина С в зеленой массе у отдельных сортов вики колеблется от 45,49 до 135,78 мг и каротина - от 2,86 до 7,71 мг на 100 г. Зеленая масса вики по сравнению с другими зернобобовыми культурами, например горохом, содержит меньше клетчатки и долго не грубеет. Поэтому ее длительное время можно использовать на зеленый корм.

Вика яровая малотребовательна к предшественникам, сама она является хорошим предшественником для всех зерновых культур. В полевых и прифермских севооборотах размещается обычно по яровой пшенице, идущей по обороту пласта или после озимой ржи. Хорошим предшественником вики являются и пропашные культуры [14, 52].

Таким образом, обзор литературы о продуктивности и кормовых достоинствах культур зеленого конвейера позволяет судить о них как о культурах больших возможностей, заслуживающих широкого распространения в различных регионах Российской Федерации, в том числе и Республики Башкортостан.

1.2 Состояние изученности проблемы

Зеленый конвейер представляет собой систему производства зеленых кормов на пастбищный период. Он создается на основе последовательного использования естественных и культурных пастбищ, подкормки животных многолетними и однолетними травами, силосными культурами и корнеклубнеплодами с полевых и кормовых севооборотов, а также запольных участков [13, 14, 49, 52].

Одно из основных условий высокой эффективности зеленого конвейера правильный подбор культур. Они должны быть высокоурожайными, хорошо поедаемыми сельскохозяйственными животными, способными быстро отрастать после стравливания или скашивания. Зеленые корма являются биологически наиболее полноценными для животных. Высокая питательность зеленого корма обусловлена тем, что в нем содержатся качественно разнообразные белки с большим набором аминокислот, витаминов и минеральных веществ. Питательные вещества зеленого корма отличаются высокой переваримостью и усвояемостью животными. Поэтому обеспечение животных высокопитательным кормом является основной задачей кормления в пастбищный период [20, 49].

Решению этой задачи во многом способствуют посевы ранних и поздних кормовых культур в звене зеленого конвейера, которые позволяют получать с одной площади по два - три урожая в год и продлять период использования зеленого корма [60].

Различают три основных типа зеленого конвейера: естественный, искусственный и смешанный. Естественным зеленым конвейером считаются природные пастбища и отава естественных сенокосов. В РФ организуется главным образом в северных районах лесной зоны и в южных районах отгонного животноводства с разнообразными сезонными пастбищами. В искусственный зеленый конвейер включают долголетние культурные пастбища, сеяные многолетние и однолетние травы. Распространен в районах, где нет или мало природных кормовых угодий. В смешанный зеленый конвейер включают сеяные многолетние и однолетние травы, культурные и естественные пастбища, отаву сенокосов.

Одно из основных условий высокой эффективности зеленого конвейера правильный подбор культур. Они должны быть высокоурожайными, хорошо поедаемыми животными, способными быстро отрастать после стравливания или скашивания. Зеленые корма должны быть разнообразными, что повышает их поедаемость и переваримость. Для одновременного использования в зеленом конвейере необходимо иметь не менее двух культур. Наилучший и наиболее дешевый зеленый корм дают культурные пастбища, а также сеяные многолетние травы. В районах с достаточным увлажнением можно получать два урожая с одной площади, высевая повторные культуры - поукосные, пожнивные и подсевные [5, 46, 49].

Зеленый конвейер из однолетних кормовых культур и многолетних трав осуществляется при посеве их в разные сроки и используется в основном путем скашивания зеленой массы с подвозом ее к местам скармливания животных. При этом предусматривается стойловое содержание скота. Такой тип конвейера в неорошаемых условиях степной зоны и южной лесостепи может дать наибольшее количество корма с единицы площади, но он более трудоемок и имеет сравнительно высокую энергоемкость одного центнера сухого вещества и переваримого протеина. Для хозяйств с высокой распаханностью земель при большой концентрации поголовья, особенно в степных районах Предуралья и Зауралья этот тип конвейера становится в ряде случаев приемлемым и решает проблему бесперебойного снабжения животных высокопитательным зеленым кормом [6, 52, 53].

Смешанный или комбинированный зеленый конвейер, построенный на сочетании использования пастбищ и подкормочных кормовых культур, наиболее распространен повсеместно и особенно в районах лесостепной зоны. Большое значение приобретает в хозяйствах со стойлово-лагерным содержанием животным.

Как считают К.В. Ливанов и Н.Н. Ельчанинова (1975), первым важнейшим принципом бесперебойного производства зеленых кормов является сочетание полевого и лугового кормопроизводства.

Заслуживает внимания работа В.А. Скворцова (1982) по организации производства полноценных зеленых кормов в центральной части степи Украины, где изучавшиеся автором кормовые культуры были разделены на пять групп - раннего, среднераннего, среднего, среднепозднего и позднего срока использования. Разработке научных основ выращивания высоких урожаев кормовых культур в лесостепи и полесье Украины посвящена работа В.И. Мойсеенко (1969) [46].

В условиях Республики Башкортостан в системе зеленого конвейера ведущее место занимают многолетние травы. Из однолетних трав в регионе получили наибольшее распространение вика яровая, овес посевной, озимая рожь, могар, чумиза, суданская трава и др., а также кормовая свекла и бахчевые. Эти культуры отличаются сравнительно высокой засухо- и морозоустойчивостью, способностью произрастать в смешанных, поукосных и пожнивных посевах.

При подборе культур нужно исходить из фаз их развития с целью использования кормовой массы в тот или иной период. Исходя из фаз развития растений составляется календарный план последовательного использования животными пастбищных загонов и различных сеяных подкормочных культур. Он и является основой зеленого конвейера.

Самой ранней подкормочной культурой является озимая рожь. Она пригодна к использованию с середины мая до июня. Срок использования ее на зеленый корм в пределах 7-8, реже 10-12 дней. Рожь обладает способностью рано отрастать и начинает развиваться после схода снега. Вначале она растет медленно, но с момента выхода в трубку до начала колошения наблюдается самый интенсивный прирост зеленой массы.

По данным Всероссийского научно-исследовательского института кормов, в среднем за три года урожай смеси озимой ржи и озимой вики составил 339 ц зеленой массы, или 92,7 ц сухого вещества, сбор протеина - 14,7 ц/га. В условиях лесостепи смешанные посевы озимых зерновых с озимой викой нередко дают урожай на 20-30% выше, чем чистые посевы одних озимых зерновых культур, при этом значительно улучшается качество корма.

Вику целесообразно высевать примерно на 10-15 дней раньше озимой ржи. Вика развивается медленнее ржи и при запоздании ее с посевом уходит под зиму недостаточно развитой. Лучшей нормой высева семян озимой вики на корм следует считать 80-110 кг, а озимой ржи - 100-160 кг [59].

В дополнении к озимой ржи на период раннего использования культур может служить озимая тритикале. Для повсеместного возделывания хорошие результаты дает высев озимой ржи и тритикале на корм в смеси с другими культурами [23, 24].

В корневых и пожнивных остатках бобовых культур содержится 1,5-2% азота, в то время как у злаковых растений - около 1%. При правильном подборе указанных культур в зеленом конвейере весной можно ускорить на одну - две недели, а осенью продлить на три - четыре недели кормление скота зелеными кормами [59].

Исследования, проведенные как за рубежом, так и в нашей стране, в том числе и в Республике Башкортостан, показывают, что смешанные посевы, по сравнению с одновидовыми посевами кормовых культур, имеют определенное преимущество.

Одним из достоинством смешанных посевов является то, что применение их на научной основе, по сравнению с одновидовыми посевами, без больших энергетических затрат на 10-20% увеличивает сбор кормов с одного гектара посевов [4, 24, 28, 65]. Это объясняется тем, что при совместном возделывании различных видов и сортов кормовых культур растения, по сравнению с одновидовыми посевами, более эффективно используют солнечный свет, влагу, тепло и питательные вещества почвы.

Бобовые растения в процессе роста и развития способны передавать часть азотистых веществ небобовым компонентам. Условия азотного питания небобовых растений улучшаются, так как бобовые могут фиксировать из воздуха до 70-72% всего азота, содержащегося в их урожае [52, 65].

Важным достоинством смешанных посевов является то, что при совместном возделывании различных видов и сортов кормовых культур значительно улучшается качество кормов, что более четко проявляется в смешанных посевах, состоящих из бобовых и злаковых компонентов. Смесь же этих растений представляет собой полноценный по питательности корм.

В смеси со злаковыми компонентами травы в валках быстрее и равномернее просыхают, лучше сохраняются листья бобовых.

По исследованиям В.А. Михеева (1966) для условий Южного Урала представляют интерес уплотненные посевы озимой ржи с многолетними и однолетними бобовыми травами. Многолетние травы сеют за 25-30 дней до посева озимой ржи. Озимая рожь высевается поперек посева рядков трав. На следующий год озимая рожь убирается на зеленую подкормку на высоте 8-10 см перед колошением, а травы используются два раза на сено и зеленый корм. в целом на ржано-травяной смеси получают три укоса, причем первый в массе озимой ржи имеет примесь трав и рожь лучше поедается в период колошения. Особый интерес при таком уплотнении представляет люцерна синегибридная. Для весенней подкормки заслуживает внимания и широкий производственной проверки уплотненный посев озимой ржи озимой викой для получения высокопитательного зеленого корма в ранневесенний период.

Представляет интерес рекомендуемый В.А. Михеевым (1966) посев ржано-виковой смеси для получения зеленого корма на период поздней осени. Вику яровую или озимую сеют за две-три недели раньше озимой ржи широкорядно с нормой 30-40 кг, а озимую рожь сеют поперек рядков вики. К концу сентября вырастает ржано-виковая смесь, которая может использоваться путем умеренного выпаса с 25 сентября до начала ноября.

Обобщая обзор литературы можно заключить о том, что культуры зеленого конвейера обладают высокой потенциальной продуктивностью. Однако многие вопросы технологии их возделывания, особенно в зональном плане изучены крайне недостаточно. В условиях зауральской степи Республики Башкортостан приемы формирования высокопродуктивных посевов ранних и поздних кормовых культур в звене зеленого конвейера практически изучены слабо, что и явилось основанием для выполнения дипломной работы.

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

2.1 Почвенно-климатические условия места проведения опытов

Территория Зауралья РБ расположена в юго-восточной части республики. Она вытянута по восточным склонам Южного Урала узкой полосой с севера на юг почти на 450 км и с востока на запад на 160-170 км. Рельеф представляет собой возвышенную равнину. Исключение составляет западный район, где холмистость увеличивается, а расчлененность рельефа растет. Протяженность овражно-балочной сети равняется 0,3-0,6 км на 1 км площади. Высотные отметки на западе ее равны 550-600 м, на востоке к долине реки Урала 300-360 м над уровнем моря.

Особенность Зауралья РБ, которую отмечал еще И.М. Крашенинников отчетливо выраженная зональность почвенного и растительного покрова, которая связана с наличием равнинных поверхностей в рельефе (плакорному рельефу). Согласно природному районированию А.А. Мулдашева степные сообщества Зауралья РБ входят в состав двух природных районов: Зауральский степной район и лесостепной район восточного склона Южного Урала (таблица 2.1)

Таблица 2.1 Основные климатические характеристики

Показатели климата	Район
Средняя температура воздуха января, °С	-14,5	-15.5
Средняя температура воздуха июля, °С	+19.0	+17.5
Продолжительность безморозного периода, дней	125-140	110-125
Среднегодовое количество осадков, мм	350-300	450-500
ГТК	<0.70	0,85-1,40

Примечание. 1 - Зауральский степной район, 2 - Лесостепной район восточного склона Южного Урала

По ботанико-географическому районированию П.Л. Горчаковского Зауралье РБ разделяется на три геоботанических района (исключая горные районы):

1. Учалинский лесостепной район. Распространены луговые степи, каменистые степи на склонах холмов. Степи и сельскохозяйственные земли чередуются с березовыми и сосновыми колками.

2. Сибайский степной район. Распространены богаторазнотравные красноватоковыльные степи с доминированием Stipa zalesskii, меньшим участием других ковылей.

3. Акъярский степной район. До распашки преобладали сухие ковыльные степи с доминированием Stipa lessingiana. Реже встречаются степи с доминированием S. korshinskyi.

В Зауралье земледелие ведется в резко континентальных природно-климатических условиях и входит в зону рискованного земледелия.

Крайне сложно обеспечить стабильное функционирование отрасли растениеводства, так как каждые 6-7 лет из 10 бывают в разной степени засушливыми, а каждые 2-3 года - острозасушливыми.

Зауралье РБ характеризуется повышенной распаханностью земель, более 50% которых эродированы, что привело к снижению содержания гумуса и разрушению структуры черноземов. Кроме того, уменьшение площади пастбищ и повышение поголовья скота привели к усиленной пастбищной дегрессии степных травостоев, к снижению их продуктивности и биоразнообразия. Преобладающим типом почв в Зауралье являются черноземы. Наиболее распространены выщелоченные, обыкновенные и южные подтипы, представляющие зональный ряд с севера на юг региона.

Лимитирующими факторами плодородия почв в Зауральской степной зоне являются почвенная влага и низкое содержание подвижного фосфора.

Потери запасов гумуса составляют на почвах Зауралья от 0,2 до 2,5 т/га в год. Прежде всего, произошло обеднение пахотных почв органическим веществом и их переуплотнение. За последние десять лет в Хайбуллинском районе площадь почв с низким содержанием гумуса увеличилась на 48 %, в Баймакском - на 14%. Основной причиной снижения гумусированности черноземов являются усиливающие процессы водной и ветровой эрозии, низкий уровень применения органических удобрений. В среднем он сократился почти наполовину.

В пахотных почвах в районах складывается отрицательный баланс основных элементов питания растений и органического вещества, т. е. вынос элементов питания с урожаем превышает поступление их в почву с корневыми и пожнивными остатками, удобрениями и т. д. Все это говорит об усиливающимся процессе деградации пахотных почв. Многолетняя глубокая вспашка склоновых земель с неглубоким залеганием коренных отложений непосредственно способствует переносу камней в пахотный горизонт. Постепенное выдувание и смыв верхнего наиболее плодородного слоя почвы приводит к появлению на поверхности ранее погребенных каменистых горизонтов.

Одним из угрожающих процессов, приводящих к снижению плодородия почвы, сокращению пахотопригодных земель и пастбищ Зауралья РБ, является эрозия почв. В настоящее время эрозии различной степени подвержено более 50 % пахотных почв. Площади эродированных земель ежегодно возрастают. В степном Зауралье Башкортостана преимущественно проявляется ветровая эрозия и слабой степени - водная. 38,4% пашни подвержено слабой эрозии, 7,6% - средней, 2,4% - сильной.

Подводя итоги можно сказать, что сегодня сельское хозяйство становится рыночным и нет больше теперь кладбищ техники, которую еще можно отремонтировать, не везут в год засухи солому на корм скоту за тысячи километров, не сваливают удобрения в овраги, не используют пестициды «по плану»: в высоких дозах и вне зависимости от того, нужно это делать или не нужно.

Резко сокращены площади пашни за счет малопродуктивных эродированных почв, где нормы высева и урожай зерна часто были почти равными, сокращено избыточное поголовье скота. Все это улучшило экологическую ситуацию: эродируемых почв стало меньше, уменьшились и нагрузки на естественные пастбища, на поля пришла более экономичная и экологичная безотвальная обработка почвы. Но, к сожалению, по-прежнему мало смешанных злаково-бобовых посевов кормовых культур, которые нужен и почвам как почвоулучшающие культуры, и скоту как белковая добавка к комбикормам.

Однако кроме этих плюсов есть и свои минусы. Резко снизились дозы внесения минеральных и органических удобрений, что ведет к формированию дефицитных балансов минеральных веществ и органики, резко сократились масштабы лесомелиораций, началось повальное увлечение экономически нерентабельными культурами (такими, например, как подсолнечник), которые выносят из почвы много элементов питания и, при отсутствии в севообороте почвовосстанавливающих культур и низких дозах удобрений, подрывают плодородие почв.

Чтобы остановить деградацию и повысить плодородие почв в условиях Зауралья РБ наряду с многолетними травами, смешанные посевы однолетних трав также являются важнейшими источниками органического вещества для фитомелиорации почвы, а сохранить структуру, предотвратить переуплотнение почв и улучшить их качественное состояние помогут современные технологии земледелия без пахоты [8, 57].

2.2 Агрометеорологические условия в годы проведения опытов

Одним из существенных факторов влияния на изучаемые культуры в годы исследований являлись погодные условия. Их изменения в период вегетации, а также в осенне-зимний период отражались, прежде всего, на сохранности изучаемых культур.

Погодные условия в период проведения исследований (2012-2013 гг.) характеризовались неравномерным распределением осадков и колебаниями среднесуточной температуры воздуха (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 Среднесуточная температура воздуха за вегетационный период (по данным Баймакской гидрометеостанции, °С, 2012-2013 гг.)

В 2012 году средняя температура воздуха в течение всего периода вегетации была близка к среднемноголетним показателям. Однако дефицит влаги сопровождался повышенной температурой воздуха и низкой его влажностью.

Наибольший недобор атмосферных осадков отмечен в летние месяцы. Вторая половина лета характеризовалась очень высокой температурой и практически отсутствием атмосферных осадков.

Так, первая декада мая отличалась неустойчивым характером погоды. Среднесуточная температура воздуха в среднем составила 12,7°С. Во второй декаде мая сохранился неустойчивый характер погоды. Средняя температура воздуха составила 11,3°С. Выпадение осадков отмечалось лишь к концу месяца. При этом среднесуточная температура воздуха составила 13,5°С. В целом средняя температура воздуха за месяц составила 12,5°С. За месяц выпало 15 мм осадков (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 Количество осадков за вегетационный период (по данным Баймакской гидрометеостанции, мм, 2012-2013 гг.)

Наибольший недобор атмосферных осадков отмечен в летние месяцы, которые характеризовались высокой температурой воздуха. Так, в течение первой декады июня наблюдались жаркие солнечные дни. Среднесуточная температура воздуха в среднем составила 19,3°С. Во 2-й декаде июня среднесуточная температура воздуха установилась в пределах 22,1°С. Осадков в течение декады практически не было. В третьей декаде июня также была жаркая погода. Средняя температура воздуха за декаду составила 16,9°С. Среднемесячная температура воздуха за июль месяц - 19,4°С.

В течение 1-й декады июля продолжал удерживаться неустойчивый характер погоды, когда жаркие солнечные дни сменялись прохладными и пасмурными с кратковременными дождями. Среднесуточная температура воздуха составила 15,0°С. Во 2-й декаде июля среднесуточная температура воздуха была в пределах 20,7°С. Выпадение осадков в течение декады практически не отмечалось. В 3-й декаде июля стояла теплая погода с осадками различной интенсивности. Средняя температура воздуха за декаду составила 19,1°С. Среднемесячная температура воздуха за июль месяц - 18,3°С.

В первой декаде августа также была теплая погода без выпадения осадков. Средняя температура воздуха за декаду была около 15,5°С. Во второй декаде августа отмечалась жаркая погода с выпадением небольшого количества осадков. Средняя температура воздуха за декаду составила 17,1°С. В последней декаде августа отмечалась достаточно теплая погода. Средняя температура воздуха составила 17,1°С. Выпадение осадков отмечалось лишь к концу месяца. Средняя за август температура воздуха составила 16,5°С.

В целом вегетационный период 2012 года характеризовался высокой температурой воздуха и недостатком осадков.

В 2013 году средняя температура воздуха в течение всего периода вегетации была близка к среднемноголетним показателям.

Возобновление вегетации озимых культур произошло во 2-3-й декадах апреля. Средняя температура воздуха за апрель составила 7,5°С.

Первая декада мая отличалась неустойчивым характером погоды. Среднесуточная температура воздуха составила 9,8°С. Декадное количество осадков было небольшим. Во второй декаде мая сохранился неустойчивый характер погоды. Среднесуточная температура воздуха составила 15,2°С. Осадков выпало незначительное количество. Последняя декада мая была дождливой со среднесуточной температурой воздуха 13,5°С.

В целом среднемесячная температура воздуха за май составила 12,8°С. За месяц выпало достаточное количество осадков, что благоприятно повлияло на весеннее отрастание озимых зерновых культур и многолетних трав.

Первая декада июня была достаточно теплой с выпадением небольшого количества осадков. Средняя температура воздуха за декаду составила 10,7°С. В течение 2-й декады июня отмечался устойчивый теплый характер погоды. Средняя температура воздуха за декаду составила 20,6°С. Выпадение осадков за декаду практически не отмечалось. В третьей декаде июня преобладал неустойчивый характер погоды, с понижением температуры воздуха к концу декады. Средняя температура воздуха за декаду была в пределах 19,6°С. Количество осадков за декаду было небольшим.