Питательная и энергетическая ценность аридных кормовых культур в условиях Западного Прикаспия

УДК 633.2.033:636.085.3

Питательная и энергетическая ценность аридных кормовых культур в условиях Западного Прикаспия

Ибрагимов К. М., кандидат сельскохозяйственных наук

Умаханов М. А., кандидат биологических наук

Теймуров С. А., кандидат сельскохозяйственных наук

ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Республики Дагестан»

367014, Россия, Республика Дагестан, г. Махачкала, ул. А. Шахбанова, д. 30

E-mail: niva1956@mail.ru

Исследования по изучению кормовой питательности и энергетической ценности аридных кормовых культур проводились в 2017–2020 годах в Ногайском районе Республики Дагестан, который находится в аридных условиях и в зоне опустынивания пастбищ. Полупустынные пастбища Республики Дагестан занимают большую площадь и характеризуются разнообразием кормов, пригодных для круглогодичного выпаса животных, однако на этих пастбищах резко изменяется химический состав в течение пастбищного периода. Растительность зоны полупустынь развивается в условиях сильной континентальности и сухости климата, наблюдается сильное изреживание травостоя. Основными ассоциациями являются злаково-полынные. Полупустынная растительность распространена в северной части равнинной зоны Дагестана в пределах Терско-Кумской низменности, а также в узкой полосе приморской низменности от г. Махачкалы до низовий реки Самур. На данной территории урожайность естественных пастбищ очень низка и ощущается острый недостаток кормов для крупного и мелкого рогатого скота, поэтому внедрение специализированных аридных кормовых культур позволит перейти к интенсивным формам ведения лугопастбищного хозяйства. Целью исследований являлось на основании данных химического состава изучить энергетическую питательность растений: джузгуна безлистного, терескена серого, прутняка простёртого, полыни таврической, пырея удлинённого сорта Урожайный 1, житняка гребневидного сорта Лидер Г, эспарцета сорта ЭСДАГ 2017. Результаты исследований показали высокую питательность и энергонасыщенность таких аридных кормовых растений, как эспарцет песчаный сорта ЭСДАГ 2017 и полынь таврическая, которые отличались самым высоким содержанием протеина, кормовых единиц, а также обменной энергии и энергетических кормовых единиц.

Ключевые слова: полупустынные пастбища, аридные растения, эспарцет, полынь таврическая, питательность, энергетическая кормовая единица, химический состав.

Растительность зоны полупустынь развивается в условиях резкой континентальности и сухого климата, наблюдается сильная изреженность травостоя по сравнению со степной зоной. Господствующими ассоциациями являются злаково-полынные.

Весной в полупустыне зацветают эфемероиды (отличаются краткой вегетацией и длительным покоем), такие как лютики, тюльпаны, гусиный лук, мятлики. На солонцах растут комфоросма, прутняк, эбелек, на солончаках — солянки, на сыпучих песках — джузгуны, терескены, пыреи, эспарцеты, житняки, ковыли, овсяницы, полыни и др.

Полупустынная растительность представлена в равнинной части Дагестана в условиях умеренного жаркого и сухого климата. Она распространена в северной части в пределах Терско-Кумской низменности, а также в узкой полосе в приморской низменности к юго-востоку до низовья реки Самур.

Полупустынные пастбища Республики Дагестан занимают большую площадь и характеризуются разнообразием кормов, пригодных для круглогодичного выпаса животных, однако на этих пастбищах резко изменяется химический состав в течение пастбищного периода.

Целью исследований являлось на основании данных химического состава изучить энергетическую питательность растений: джузгуна безлистного, терескена серого, прутняка простёртого, полыни таврической, пырея удлинённого сорта Урожайный 1, житняка гребневидного сорта Лидер Г, эспарцета сорта ЭСДАГ 2017.

Методика исследований. Исследования проводились в 2017–2020 годах в Ногайском районе Республики Дагестан на опытном поле ГКУ «Ногайское лесничество». Почва опытного поля светло-каштановая, легкосуглинистая, грунтовые воды залегают на глубине 2,5–3 м, с минерализацией 1,2 г/л. Выход воздушно-сухой массы определяли путём взвешивания средней пробы в 1 кг, пробы высушивали до воздушно-сухого состояния на стеллажах до установления постоянного веса.

Содержание сырого протеина определяли расчётным методом с применением коэффициента 6,25, сырого жира — по ГОСТ 13496.15.97, сырой клетчатки — по ГОСТ 213986.2.91. Расчёт питательности корма в энергетических единицах проводили по общепринятой методике (Улимбашев и др., 2018). Исследования проводились на культурных (сеяных) видах растений.

Результаты исследований. Джузгун безлистный (Calligonum aphyllum Lurke) — кустарник высотой 2 м и более. Питательная ценность джузгуна безлистного — 50 корм. ед. и более на 100 кг абсолютно сухого корма, плоды и одревесневшие веточки содержат до 25 корм. ед. Молодые веточки ранней весной содержат большое количество протеина (до 20%), довольно много сахаров, с возрастом содержание протеина снижается.

По нашим данным, биохимический состав джузгуна безлистного (в % на сухое вещество): протеина — 11,9%, клетчатки — 28,4%, жира — 2,0%, БЭВ — 43,1% (Гамидов и др., 2013). Проведённая оценка питательности и биохимического состава джузгуна безлистного показывает, что он обладает значительными энергетическими ресурсами (Аликаев и др., 1982; Томмэ и др., 1970). Расчёты энергетической питательности для жвачных животных показали, что в 1 кг джузгуна безлистного содержалось 0,58 ЭКЕ (энергетических кормовых единиц).

Терескен серый (Ceratodies еurotia) — ветвистый полукустарник (семейство Маревых) высотой 60 см и более, имеющий широкое экологическое распространение. По содержанию питательных веществ терескен серый близок к бобовым и по кормовым достоинствам превосходит многие другие виды кормовых растений. В фазу плодоношения терескен серый содержит: протеина — 26%, жира — 3%, клетчатки — 26%, БЭВ — 31%, золы — 12% (Гамидов и др., 2013). В 1 кг содержится 0,6 корм. ед. Аналогичные данные по химическому составу терескена серого приводят и другие авторы (Шамсудинов, 1975; Гасанов и др., 1990).

Основным недостатком терескена серого является опушённость, легкоосыпаемость семян при слабом ветре и их несыпучесть, что затрудняет посев обычными сеялками. Изучение энергетической питательности терескена серого для жвачных показало, что в 1 кг содержалось 0,71 ЭКЕ (энергетических кормовых единиц).

Прутняк простёртый (Kochia prostratа L.) — полукустарник (семейство Маревые) со стержневым корнем, утолщённым в верхней части, деревянистым, глубоко проникающим в почву. Биохимический анализ прутняка простёртого показывает, что это растение обладает исключительно высокими кормовыми достоинствами: содержание сырого протеина — 12%, жира — 16%, клетчатки — 25%, БЭВ — 33%, золы — 14%. В 100 кг абсолютно сухого корма содержится 45 корм. ед. (Гасанов и др., 2008). Расчёты энергетической питательности для жвачных животных показали, что в 1 кг прутняка простёртого содержится 0,51 ЭКЕ.

Полынь таврическая (Artemisia taurica) — из семейства сложноцветных, является ксерофитным полукустарником высотой 50 см и более. Химический состав растений полыни таврической зависит от условий местообитания. Средние показатели химического состава в абсолютно сухом веществе : протеин — 9,9–12,8%, жир — 2,8–3,8%, клетчатка — 37,8–43,9%, БЭВ — 28,8–39,5%. Корм из полыни таврической весной в ранние фазы развития характеризуется высоким содержанием основных питательных веществ: сырого протеина — 10,8–12,0%, сырого жира — 6,2–9,0%, сырой клетчатки — 24,6–28,6%, БЭВ — 44,1–44,9%, что вполне соответствует физиологическим потребностям жвачных животных (Косолапов и др., 2017).

Полынь таврическая по продуктивным характеристикам, качеству корма, устойчивости к засухе, засолению, высоким температурам является перспективным растением. В 1 кг полыни таврической содержалось 0,56 ЭКЕ.

Пырей удлинённый сорта Урожайный 1 (Agropyron elеngate) — многолетний злак, кормовая культура, отличается высокой продуктивностью и долголетием, содержит много питательных веществ. Экологическая характеристика пырея удлинённого сорта Урожайный 1: по отношению к влаге — ксерофит, к питанию — эвтраф, к свету — светолюбивый, к субстрату — галофит. Отличается хорошей поедаемостью жвачными животными. По биохимическому составу в 1 кг абсолютно сухого вещества содержится: протеина — 65,0 г, жира — 18,0 г, клетчатки — 290,0 г, БЭВ — 395,0 г.

При определении хозяйственно-технологических показателей пырея удлинённого сорта Урожайный 1 одним из основных элементов является установление оптимального срока посева, и следует принимать во внимание биологические особенности злаковых трав, их медленный рост в первый год жизни и влаголюбие. В 1 кг пырея удлинённого сорта Урожайный 1 содержалось 0,74 ЭКЕ.

Житняк гребневидный сорта Лидер Г (Agropyron pectiniforme) — из семейства злаковых, высотой до 75 см. Биологические особенности житняка гребневидного сорта Лидер Г делают его пригодным для культуры в полевом кормопроизводстве при улучшении естественных кормовых угодий, позволяют использовать его в чистых посевах и в смеси с бобовыми и злаковыми многолетними травами.

По химическому составу в сухом растении содержится: протеина — 6,2%, жира — 2,3%, клетчатки — 29,5%, БЭВ — 30,0%, каротина — 15,0 мг/кг, переваримого протеина — 4,3%, кормовых единиц — 0,44 в 1 кг корма. В культуре целесообразно использовать житняк гребневидный сорта Лидер Г в степных и полупустынных районах с неустойчивым увлажнением, на каштановых почвах лёгкого гранулометрического состава, песчаных солонцовых почвах. В 1 кг житняка гребневидного сорта Лидер Г содержится 0,65 ЭКЕ.

Эспарцет сорта ЭСДАГ 2017 (Onobrychis arenaria) — из семейства бобовых. Среди бобовых трав эспарцет обладает самой лучшей азотофиксирующей способностью, является наиболее активным азотособирателем и лучшим предшественником для зерновых и других сельхозкультур. Ценные эколого-биологические особенности эспарцета сорта ЭСДАГ 2017: отличная поедаемость в любое время года, высокие кормовые качества, засухоустойчивость и зимостойкость, неприхотливость к почвенно-климатическим условиям, пригодность для возделывания на орошаемых и богарных землях от сухих зон до высокогорий.

Химический состав сена эспарцета ЭСДАГ 2017: протеина — 9,9%, жира — 2,0%, клетчатки — 23%, БЭВ — 36%, кормовых единиц — 0,65. Для полевого травосеяния в условиях сухих зон перспективным является эспарцет сорта ЭСДАГ 2017, обладающий мощной корневой системой, способный усваивать влагу и труднорастворимые питательные вещества из наиболее глубоких горизонтов почв. Расчёты энергетической питательности для жвачных животных показали, что в 1 кг эспарцета сорта ЭСДАГ 2017 содержится 0,79 ЭКЕ.

Химический состав и энергетическая ценность аридных кормовых растений

Проведённый анализ химического состава и энергетической ценности аридных кормовых культур показал, что они обладают высокими кормовыми достоинствами. При рациональном использовании этого потенциала на 1 га пастбищного кормового угодья можно содержать значительно большее поголовье крупного и мелкого рогатого скота, чем содержится в настоящее время.

В таблице приведены показатели химического состава и энергетической ценности пастбищных аридных растений.

Питательность и энергетическая ценность аридных кормовых культур в сухом веществе (2017–2020 гг.)

Анализ таблицы показывает, что наибольшим содержанием протеина отличаются эспарцет сорта ЭСДАГ 2017 (99,0 г) и полынь таврическая (95,04). У них отмечается самое высокое содержание кормовых единиц — по 0,65. Самые высокие показатели по энергетическим кормовым единицам также у полыни таврической (0,81) и эспарцета (0,79).

Проведённые расчёты показывают, что наиболее высоким энергетическим указателем отличается терескен серый — 12,27 ккал, что на 7,21–2,21 ккал больше, чем у других аридных кормовых культур.

Расчёты протеинового отношения и энергетической оценки проведены по новому методу (Улимбашев и др., 2018).

Заключение. Аридные кормовые сельскохозяйственные культуры и их агрофитоценозы имеют фундаментальное значение в сельском хозяйстве как источник получения высокопротеиновых и энергонасыщенных кормов, как постоянно действующий почвообразовательный фактор и важнейшее средство предупреждения процессов деградации и опустынивания сельскохозяйственных ландшафтов. В условиях опустынивания аридным кормовым растениям нет альтернативы в качестве мощных, постоянно действующих средообразующих факторов сохранения и повышения устойчивости агросферы и биосферы.

В аридной зоне урожайность естественных пастбищ низка, ощущается острая нехватка кормов для крупного и мелкого скота, поэтому внедрение специализированных кормовых культур с высокой толерантностью в условиях Кизлярских пастбищ позволит перейти к интенсивным формам ведения лугопастбищного хозяйства.

Проведённые исследования и анализ химического состава, питательности и энергетической ценности показали высокую эффективность в аридных условиях эспарцета песчаного и полыни таврической.

Литература:

1. Справочник по контролю кормления и содержания животных / В. А. Аликаев, Е. А. Петухова, Л. Д. Халенева и др. — М.: Колос, 1982. — 320 с.

2. Гамидов И. Р. Биолого-хозяйственная характеристика аридных кормовых растений / И. Р. Гамидов, М. А. Умаханов, Д. М. Юсупова и др. // Сборник научных трудов «Научное обеспечение инновационного развития земледелия и растениеводства Республики Дагестан». — Махачкала, 2013. — С.31–37.

3. Гамидов И. Р. Кормовая ценность терескена серого. Ч. II / И. Р. Гамидов, М. А. Умаханов // Сборник докладов научно-практической конференции. — Майкоп, 2013. — С.135–138.

4. Технология улучшения Кизлярских пастбищ и Чёрных земель / Г. У. Курбанов, И. Р. Гамидов и др. // Система ведения агропромышленного комплекса в Дагестане. — Махачкала, 1990. — С.117–126.

5. Гасанов Г. У. Технология улучшения и рационального использования природных сенокосов и пастбищ Западного Прикаспия Республики Дагестан / Г. У. Гасанов, А. Б. Курбанов, А. М. Омаров. — Махачкала, 2008. — С.14–15.

6. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. — М.: Агропромиздат, 1985. — 351 с.

7. Кормовые виды полыни для восстановления продуктивности пастбищ Северо-Западного Прикаспия / М. В. Косолапов, Э. З. Шамсутдинов, З. Ш. Шамсутдинов и др. // Вестник сельскохозяйственной науки. — 2017. — № 6. — С.5–7.

8. Переваримость кормов / М. Ф. Томмэ, Р. В. Мартыненко, К. Неринг и др. — М., 1970. — 464 с.

9. Новый метод определения протеинового отношения рациона энергетической оценкой / М. Б. Улимбашев, И. Ш. Томаев, В. В. Кулинцев и др. // Актуальные вопросы ветеринарной биологии. — 2018. — № 4. (40). — С.34–37.

10. Шамсутдинов З. Ш. Создание долголетних пастбищ в аридной зоне Средней Азии / З. Ш. Шамсутдинов. — Ташкент: Издательство ФАН, 1975. — 173 с.

Nutritional and energy value of arid forage crops in the Western Caspian region

Ibragimov K. M., PhD Agr. Sc.

Umakhanov M. A., PhD Biol. Sc.

Teymurov S. A., PhD Agr. Sc.

Federal Agrarian Research Center of the Republic of Dagestan

367014, Russia, the Republic of Dagestan, Makhachkala, A. Shakhbanova str., 30

E-mail: niva1956@mail.ru

The investigation on nutritional and energy value of arid crops took place in the Nogaysk region of the Republic of Dagestan in 2017–2020. The trial plot was located in dry semi-desert zone. Semi-desert pastures occupy the large Dagestan area and have the number of forage crops providing livestock with green forage all year. However, forage chemical composition shows no variation. Plant ecosystems growing under drought often have very poor botanical composition. The most common are mixtures of gramineous with Artemisia spp. Semi-desert biocenoses are spread at the Terek-Kuma lowland in the north of Dagestan as well as from the Makhachkala lowland to the Samur River. Natural pastures there have low productivity so cattle are under constant feed deficit. Introduction of drought-resistant forage crops into pastures has a potential for intensive farming. The aim was to test energy and nutritional value of Calligonum aphyllum Lurke, Ceratodies еurotia (Pamirian winterfat), Kochia prostratа L. (prostrate summer cypress), Artemisia taurica, Agropyron elеngate (tall wheatgrass) Urozhaynyy 1, Agropyron pectiniforme (crested wheatgrass) Lider G, Onobrychis arenaria (sainfoin) ESDAG 2017. Onobrychis arenaria and Artemisia taurica were quite rich in protein, feed units, exchange energy and energy feed units.

Keywords: semi-desert pasture, arid plant, sainfoin, Artemisia taurica, nutritional value, energy feed unit, chemical composition.

References

1. Spravochnik po kontrolyu kormleniya i soderzhaniya zhivotnykh / V. A. Alikaev, E. A. Petukhova, L. D. Khaleneva et al. — Moscow: Kolos, 1982. — 320 p.

2. Gamidov I. R. Biologo-khozyaystvennaya kharakteristika aridnykh kormovykh rasteniy / I. R. Gamidov, M. A. Umakhanov, D. M. Yusupova et al. // Sbornik nauchnykh trudov “Nauchnoe obespechenie innovatsionnogo razvitiya zemledeliya i rastenievodstva Respubliki Dagestan”. — Makhachkala, 2013. — P.31–37.

3. Gamidov I. R. Kormovaya tsennost tereskena serogo. Ch. II / I. R. Gamidov, M. A. Umakhanov // Sbornik dokladov nauchno-prakticheskoy konferentsii. — Maykop, 2013. — P.135–138.

4. Tekhnologiya uluchsheniya Kizlyarskikh pastbishch i Chernykh zemel / G. U. Kurbanov, I. R. Gamidov et al. // Sistema vedeniya agropromyshlennogo kompleksa v Dagestane. — Makhachkala, 1990. — P.117–126.

5. Gasanov G. U. Tekhnologiya uluchsheniya i ratsionalnogo ispolzovaniya prirodnykh senokosov i pastbishch Zapadnogo Prikaspiya Respubliki Dagestan / G. U. Gasanov, A. B. Kurbanov, A. M. Omarov. — Makhachkala, 2008. — P.14–15.

6. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta / B. A. Dospekhov. — Moscow: Agropromizdat, 1985. — 351 p.

7. Kormovye vidy polyni dlya vosstanovleniya produktivnosti pastbishch Severo-Zapadnogo Prikaspiya / M. V. Kosolapov, E. Z. Shamsutdinov, Z. Sh. Shamsutdinov et al. // Vestnik selskokhozyaystvennoy nauki. — 2017. — No. 6. — P.5–7.

8. Perevarimost kormov / M. F. Tomme, R. V. Martynenko, K. Nering et al. — Moscow, 1970. — 464 p.

9. Novyy metod opredeleniya proteinovogo otnosheniya ratsiona energeticheskoy otsenkoy / M. B. Ulimbashev, I. Sh. Tomaev, V. V. Kulintsev et al. // Aktualnye voprosy veterinarnoy biologii. — 2018. — No. 4. (40). — P.34–37.

10. Shamsutdinov Z. Sh. Sozdanie dolgoletnikh pastbishch v aridnoy zone Sredney Azii / Z. Sh. Shamsutdinov. — Tashkent: Izdatelstvo FAN, 1975. — 173 p.