employee
Lobnya, Moscow, Russian Federation
employee
Lobnya, Moscow, Russian Federation
The results of studies substantiating the possibility of maintaining the high quality of pasture forage during the 46-year use of grass stands are presented. The quality of the feed was assessed by protein and energy nutrition, as well as by the content of mineral elements in different technological systems of pasture management (technogenic — without fertilizers, integrated — against the background of P45K90, technogenic-mineral — against the backgrounds of N60–180P45K90–120, technogenic-organic — 10 and 20 tons of manure/ha once every 4 years). Experimental data were obtained on the quality of the feed in accordance with the technical requirements of GOST R 57482-2017 "Pasture feed", the indicators of which varied significantly depending on the pasture management system and different levels of fertilizer. The influence of weather conditions on the protein nutritional value of pasture forage by the cycles of use of herbage is substantiated using the example of 2016, which is characterized by a dry growing season.
pasture, long-term phytocenoses, technological systems, fertilizer, forage quality
Введение. Одной из важных задач сельскохозяйственного производства является обеспечение потребности животноводства в высококачественных кормах. В условиях ограниченного ресурсного обеспечения сельского хозяйства решение этой задачи должно базироваться на максимальном использовании биологических и технологических факторов. Особая роль в формировании устойчивой кормовой базы и повышении эффективности молочного скотоводства принадлежит культурным пастбищам, обеспечивающим производство полноценных и дешевых кормов [1; 2; 3]. В пастбищной траве содержится комплекс ценных питательных веществ: протеин высокого качества, легкоферментируемые углеводы, незаменимые жирные кислоты, витамины комплекса B и провитамина A (каротина), минеральные и биологические активные вещества [4]. Повышение качества корма возможно благодаря соблюдению всех технологических требований при создании и использовании пастбищных травостоев. Из всех приемов, оказывающих влияние на химический состав кормовых растений, наиболее эффективным является внесение удобрений. Результаты научных исследований и производственный опыт свидетельствуют о том, что эффективность минеральных удобрений на сенокосах и пастбищах при благоприятных условиях увлажнения в 4–5 раз выше, чем на зерновых культурах [5]. По итогам многочисленных исследований обоснована оценка качества зеленого корма при краткосрочном использовании пастбищных травостоев [6; 7; 8]. Изучение данного вопроса при создании долголетних пастбищ, особенно с применением альтернативных систем их ведения, является новым перспективным направлением исследований [9].
Материалы и условия проведения исследований. Исследования проводятся в ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса» на суходоле временно избыточного увлажнения с дерново-подзолистой среднесуглинистой почвой, типичной для Центрального района Нечерноземной зоны. При закладке опыта в 1946 г. в слое почвы 0–20 см содержалось 2,03% гумуса, 60 мг/кг P2O5, 70 мг/кг K2О, кислотность почвы (рНсол) составляла 4,3, поэтому после основной отработки дернины внесена известь (5 т/га) и повторно — в период использования травостоев. Залужение участка проведено травосмесью в составе местных популяций клевера лугового (3 кг/га), клевера ползучего (2), тимофеевки луговой (4), овсяницы луговой (10), лисохвоста лугового (3), мятлика лугового (2), костреца безостого (4 кг/га). Режим использования травостоев — три цикла за сезон в фазу выхода в трубку злаковых трав. Учеты и наблюдения проводили по современным общепринятым в луговодстве и земледелии методикам. Качество пастбищного корма определяли с учетом содержания сухого вещества и концентрации в нем органических (протеин, клетчатка, жир, БЭВ) и минеральных (зола, фосфор, калий) веществ; протеиновой и энергетической питательности. Биохимический состав пастбищной травы определяли в лаборатории массовых анализов ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса»: сырая клетчатка — методом Геннеберга и Штомана (ГОСТ 31675-2012), общий азот — фотометрическим методом (ГОСТ 13496.4-93), сырая зола — сухим озолением (ГОСТ 26226), сырой жир — по Рушковскому (ГОСТ 13496.15-97), фосфор, калий — из одной навески методом мокрого озоления, калий — на пламенном фотометре, фосфор — фотометрическим ванадомолибдатным методом, сырые протеин и БЭВ — расчетным методом [10].
Результаты исследований. При соблюдении всех звеньев технологии качество пастбищного корма соответствовало техническим требованиям «Корм пастбищный». По содержанию сырого протеина (14,0–14,3%) в среднем за 46 лет корм, получаемый при техногенной и техногенно-органической системах, относится ко второму классу качества, при интегрированной и техногенно-минеральной системах (15,7–19,8%) — к первому классу (таблица). С увеличением дозы азотных удобрений с 60 до 180 кг/га действующего вещества содержание сырого протеина увеличилось на 3,7%.
Содержание сырого протеина в траве долголетних пастбищ при разных системах их ведения
|
Технологическая система |
Удобрение |
Содержание сырого протеина по циклам, %, 2016 г. |
В среднем за 1976–2021 гг. |
|||
|
I |
II |
III |
за сезон |
|||
|
Техногенная |
— |
10,0 |
10,8 |
14,9 |
11,4 |
14,3 |
|
Интегрированная |
Р45K90 |
15,8 |
17,1 |
23,1 |
17,9 |
15,9 |
|
Техногенно-минеральная |
N60Р45K90 |
15,4 |
17,4 |
14,8 |
16,1 |
15,7 |
|
N120Р45K90 |
16,1 |
19,6 |
21,2 |
18,6 |
16,6 |
|
|
N120Р45K120 |
16,8 |
17,6 |
18,8 |
17,5 |
16,0 |
|
|
N180Р45K90 |
17,9 |
23,1 |
18,9 |
20,0 |
18,2 |
|
|
N180Р45K120 |
18,8 |
19,6 |
23,4 |
20,0 |
19,8 |
|
|
Техногенно-органическая |
Навоз, 10 т/га 1 раз в 4 года |
10,9 |
13,6 |
18,8 |
13,5 |
14,0 |
|
Навоз, 20 т/га 1 раз в 4 года |
11,5 |
16,8 |
19,2 |
14,6 |
14,3 |
|
По концентрации сырой клетчатки (21–24%), сырого жира (3,6–4,0%) и сырой золы (6,7–8,9%) пастбищный корм также отвечал требованиям для первого класса. В засушливые годы протеина в растениях накапливается больше, чем во влажные в результате замедленного роста трав и снижения расхода азота, что подтверждается результатами исследований 2016 г. Сумма среднесуточных температур воздуха превышала среднемноголетние показатели соответственно на 20% — в вегетационный, на 22% — в основной и на 16% — в летний периоды. В таблице приведены данные по содержанию сырого протеина в зависимости от системы ведения пастбища по циклам использования травостоев. В техногенной системе без внесения удобрений зеленый корм, полученный в первом и втором циклах, по содержанию сырого протеина (10,0–10,8%) не отвечал требованиям технических условий в результате высокого внедрения низовых видов трав (53%), характеризующихся меньшей концентрацией протеина по сравнению с верховыми злаками. Повышенная концентрация сырого протеина (17,9%) в интегрированной системе при внесении фосфорно-калийных удобрений объясняется увеличением содержания в травостое бобовых видов трав, до 33%, в основном клевера ползучего. В техногенно-минеральной системе увеличение уровня азотных удобрений с 60 до 180 кг/га действующего вещества способствовало повышению концентрации сырого протеина в корме с 16,1 до 20,0%. Более низкие показатели содержания сырого протеина в корме, полученном в первом цикле, объясняются особенностями погодных условии весны 2016 г. Среднесуточная температура воздуха за март–май составила 8,2 ºС (при норме 4,5 ºС), сумма осадков за этот период — 82 мм (при норме 113 мм).
По показателям энергетической питательности (10,2 МДж обменной энергии в 1 кг СВ в среднем за 46 лет) пастбищный корм, полученный в техногенно-органических системах, был близок к норме (не менее 10,3 МДж), в техногенно-мине-ральных системах — отвечал требованиям технических условий. Наиболее энергонасыщенный корм с содержанием 10,4 МДж ОЭ (0,86 корм. ед.) получен в техногенно-минеральной системе при ежегодном внесении N180Р45K120 кг/га.
Минеральные вещества хотя и не обладают энергетической и углеводной питательностью, но их роль в питании растений и животных очень велика. Фосфор и калий относятся к жизненно необходимым макроэлементам, участвующим во всех процессах обмена веществ. В соответствии с зоотехническими нормами содержание в корме минеральных веществ определяется по содержанию элементов, а не окислов (как в растениеводстве и земледелии). Исходя из норм кормления коров продуктивностью 12–20 кг молока в сутки, в 1 кг сухого вещества рациона должно содержаться 0,35% фосфора и 1,70% калия [11]. Верхняя граница допустимого содержания калия в пастбищном корме — 3%, при более высокой его концентрации у животных нарушаются обменные процессы и пищеварение. При ведении пастбища по техногенной системе (без внесения удобрений) содержание в корме фосфора (0,23%) и калия (1,20%) было ниже зоотехнической нормы. При всех системах с применением минеральных удобрений концентрация фосфора (0,30–0,36%) и калия (1,83–2,50%) была достаточной для обеспеченности физиологических потребностей высокопродуктивных коров.
Заключение. При ведении пастбища с долголетними травостоями по интегрированной (фон Р45K90) и техногенно-минеральной системе (фон N60–180Р45K90–120) получен высококачественный зеленый корм с содержанием в среднем за 46 лет: органических веществ — 15,7–19,8% сырого протеина и 22,9–24,5% сырой клетчатки, минеральных веществ — 0,30–0,36% фосфора и 1,83–2,50% калия. Такой корм соответствовал требованиям технических условий «Корм пастбищный». В корме, полученном при техногенной и техногенно-органической системах, концентрация минеральных веществ была ниже зоотехнической нормы. Наиболее энергонасыщенный корм (10,4 МДж обменной энергии в 1 кг СВ) с высокой протеиновой питательностью (19,8% сырого протеина) получен в техногенно-минеральной системе при ежегодном уровне удобрения травостоев N180Р45K120. В годы с сухим вегетационным периодом (например, 2016 г.) отмечена повышенная концентрация сырого протеина в пастбищном корме при всех технологических системах в результате замедленного роста трав.
1. Rol' kul'turnyh pastbisch v razvitii molochnogo skotovodstva Nechernozemnoy zony Rossii v sovremennyh usloviyah : sb. nauch. tr. na osnove materialov Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. po razvitiyu lugopastbischnogo hozyaystva, posvyaschennoy 50-letiyu OAO «Mihaylovskoe» Yaroslavskoy oblasti / pod red. N.A. Laretina, A.A. Kutuzovoy, V.M. Kosolapova. – M. : Ugreshskaya tipografiya, 2010. – 240 s.
2. Spravochnik po kormoproizvodstvu. – 5-e izd., pererab. i dop. / pod red. V.M. Kosolapova, I.A. Trofimova. – M. : Rossel'hozakademiya, 2014. – 715 s.
3. Tehnologii sozdaniya i ispol'zovaniya specializirovannyh kul'turnyh pastbisch / A.A. Kutuzova, D.M. Teberdiev, K.N. Privalova, V.A. Kulakov, A.V. Rodionova // Vserossiyskiy nauchno-issledovatel'skiy institut kormov imeni V.R. Vil'yamsa na sluzhbe rossiyskoy nauke i praktike / pod red. V.M. Kosolapova, I.A. Trofimova. – M. : Rossel'hozakademiya, 2014. – S. 218–240.
4. Gusarov I.V., Fomenko P.A., Bogatyreva E.V. Himicheskiy sostav i pitatel'nost' kormov Vologodskoy oblasti za 2020 g. (spravochnoe izdanie). – Vologda, 2021. – 33 s.
5. Derzhavin L.M., Kolokol'ceva I.V., Derzhavina G.P. Kompleksnoe primenenie sredstv himizacii v lugovodstve // Perspektivnye agrohimicheskie tehnologii povysheniya kachestva kormov : Doklady simpoziuma / RASHN, VNIPTIHIM. – M., 2002. – S. 26–29.
6. Minina I.P. Lugovye travosmesi. – M. : Kolos, 1972. – 288 s.
7. Kutuzova A.A., Provornaya E.E., Cybenko N.S. Vliyanie vidov i sortov bobovyh trav na kachestvo pastbischnogo korma // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo : sb. nauch. tr., vyp. 17 (55). – M., 2018. – S. 74–82.
8. Privalova K.N., Karimov R.R. Botanicheskiy sostav i kachestvo korma pri ispol'zovanii pastbischnyh travostoev s uchastiem festuloliuma // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo : sb. nauch. tr., vyp. 25 (73). – M., 2021. – S. 106–112.
9. Programma i metodika provedeniya nauchnyh issledovaniy po lugovodstvu (po Mezhvedomstvennoy koordinacionnoy programme NIR Rossel'hozakademii na 2011–2015 gg.) / pod red. A.A. Kutuzovoy, K.N. Privalovoy. – M. : FGU RCSK, 2011. – 192 s.
10. Mineral'nye elementy v kormah i metody ih analiza / V.M. Kosolapov, V.A. Chuykov, H.K. Hudyakova, V.G. Kosolapova. – M. : Ugreshskaya tipografiya, 2019. – 272 s.
11. Normy i raciony kormleniya sel'skohozyaystvennyh zhivotnyh : spravochnoe posobie / A.P. Kalashnikov, V.E. Fisinin, V.V. Scheglov, N.G. Pervov [i dr.]. – M. : Agropromizdat, 2003. – 455 s.
