Белково-энергетический коэффициент как показатель эффективности отрасли кормопроизводства

УДК 633.2

Белково-энергетический коэффициент как показатель эффективности отрасли кормопроизводства

Зезин Н. Н., доктор сельскохозяйственных наук

Намятов М. А., кандидат сельскохозяйственных наук

Уральский НИИСХ – филиал ФГБНУ УрФАНИЦ УрО РАН

620142, Россия, г. Екатеринбург, ул. Белинского, д.112а

E-mail: nikitazezin@yandex.ru

Исследования Уральского НИИСХ и опыт передовых хозяйств Свердловской области показывают, что для повышения эффективности и стабильности кормопроизводства необходимо в структуре кормовых культур увеличивать удельный вес высокобелковых, высокоэнергетических и засухоустойчивых культур, производить подсев многолетних трав ежегодно на площади не менее 60 тыс. га, а в перспективе — 70–80 тыс. га. За последние 7 лет (2011–2018 годы) площади люцерны в области увеличились в 2 раза (до 23 тыс. га), кукурузы по зерновой технологии — в 2,4 раза (до 20,9 тыс. га) и масличных культур — в 3,1 раза (до 30,8 тыс. га). Опыт СПК «Килачёвский» Ирбитского района показывает, что освоение научно обоснованных биологизированных севооборотов, прошедших изучение в стационарных опытах Уральского НИИСХ, позволяет ежегодно получать высокие и стабильные урожаи всех сельскохозяйственных культур. В этом хозяйстве каждая кормовая культура размещается в своём севообороте. В СПК «Килачёвский» и ряде других хозяйств Свердловской области большое значение придаётся возделыванию люцерны, кукурузы и масличных культур. Площадь этих культур в расчёте на одну корову мы назвали белково-энергетическим коэффициентом (БЭК). Анализ показал тесную взаимосвязь между белково-энергетическим коэффициентом и молочной продуктивностью. Так, в СПК «Килачёвский» в 2016 году при удое 10 196 кг БЭК был равен 1,25; в 2017 году удой достиг 10 798 кг, БЭК — 1,43; в 2018 году — соответственно 11 493 кг и 1,47 при количестве коров 2900–2977 голов.

Ключевые слова: кукуруза, люцерна, рапс, севооборот, биологизация, крахмал, обменная энергия, молочная продуктивность.

Многолетние исследования Уральского НИИСХ проведены в рамках государственного задания по теме «Усовершенствовать систему адаптивно-ландшафтного земледелия для Уральского региона и создать агротехнологии нового поколения на основе минимизации обработки почвы, диверсификации севооборотов, интегрированной защиты растений, биологизации, сохранения и повышения почвенного плодородия и разработать информационно-аналитический комплекс компьютерных программ и баз данных, обеспечивающий инновационное управление системой земледелия». Опыт передовых хозяйств Уральского региона показывает, что для повышения эффективности и стабильности кормопроизводства, улучшения качества заготавливаемых кормов необходимо совершенствовать структуру кормовых культур в сторону увеличения удельного веса высокобелковых, высокоэнергетических и засухоустойчивых культур, обеспечивающих стабильно высокую продуктивность по годам.

В стационарном полевом опыте, проведённом в Уральском НИИСХ в 2002–2018 годах, установлено, что высокая эффективность кормопроизводства и растениеводства в целом возможна только за счёт широкого внедрения факторов биологизации: органических удобрений, соломы, сидератов и биологического азота бобовых культур.

Расчёты показали, что внедрение плодосменных севооборотов позволяет резко увеличить уровень биологизации. В севооборотах с использованием сидератов, соломы и за счёт азотфиксации бобовыми культурами возможно накопление основных элементов питания в размере 65,7–76,8 кг/га. Максимальное накопление NPK (около 126 кг/га) отмечено в зерно-паро-травяном севообороте с применением навоза по 10 т на 1 га севооборотной площади.

В Свердловской области в 2013–2017 годах на 1 га посева вносилось 2,3–2,9 т органических удобрений и 24–27,7 кг минеральных. Доля бобовых трав в травяном клине увеличивалась незначительно. Так, в 2009 году в хозяйствах области покровные посевы трав (клевера, люцерны, донника, козлятника, лядвенца) произведены на площади 40–45 тыс. га (Намятов, 2009). Обновление посевов трав не превышало 13–18%. В 2015–2018 годах ежегодные площади посева многолетних трав возросли до 43,5–55,5 тыс. га, обновление трав — до 14,1–19,3%. А необходимо подсевать не менее 60 тыс. га (20%) и на перспективу — 70–80 тыс. га (23–27%).

Ещё в начале ХХ века В. Р. Вильямс практически обосновал роль травосеяния как одного из важнейших средств создания и поддержания условий плодородия почвы, обеспечения прочной кормовой базы для животноводства; разработал теорию восстановления структуры почвы путём введения в севооборот многолетних бобовых и злаковых трав.

В конце ХХ века Е. П. Трепачёв (1985) отмечал, что роль биологического азота не ограничивается только экономией азотных удобрений и получением дешёвых и полноценных белков. Велика роль бобовых многолетних трав в обогащении почвы органическим веществом и азотом, значит и гумусом. Однако Е. Н. Мишустин (1985), сделав расчёт азотного баланса почв СССР, подчёркивал, что среди источников азота, используемого сельскохозяйственными культурами из почвы, на минеральные и органические удобрения приходится 60,5%, на долю свободноживущих азотфиксаторов — 19,5% и на биологический азот корневых и пожнивных остатков бобовых — лишь 7,8%.

В настоящее время многолетние бобовые травы наиболее широко возделываются в хозяйствах с развитым молочным животноводством.

Интерес к люцерне вызван высоким содержанием белка и богатым аминокислотным составом, в отличие от клевера — большим долголетием и высокой засухоустойчивостью. Уральский НИИСХ обеспечил прочную научную базу по этой уникальной культуре — выведено, апробировано в производстве и районировано три зимостойких высокопродуктивных сорта со сравнительно высокой семенной продуктивностью: Сарга, Уралочка, Виктория (Зезин и др., 2018). В 1998 году площадь люцерны в Свердловской области составляла 5,1 тыс. га (Система ведения сельского хозяйства в Свердловской области, 2000), к 2011 году она достигла 11,7 тыс. га, а к 2018 — 23 тыс. га (рис. 1).

Рис. 1. Динамика площадей люцерны, кукурузы, масличных культур в Свердловской области (2011–2018 гг.)

С ростом молочной продуктивности в области возросла потребность и в высокоэнергетических культурах, таких как кукуруза и масличные культуры (рапс, сурепица, лён).

Многие годы в хозяйствах области выращивали позднеспелые сорта и гибриды кукурузы, площадь их в 1970-е годы достигала 165 тыс. га, к 1990 году — снизилась до 100 тыс. га и к 2008 — уменьшилась до 3,3 тыс. га. В настоящее время разработана зерновая технология возделывания адаптированных гибридов с ФАО 120–150, обеспечивающая получение богатого крахмалом, обменной энергией кукурузного силоса (Зезин и др., 2017). За период с 2011 по 2018 год площади посевов кукурузы в Свердловской области увеличились с 8,7 до 20,9 тыс. га, или в 2,4 раза (рис. 1).

Масличные культуры, прежде всего рапс на маслосемена, выращиваются практически во всех хозяйствах области с развитым молочным животноводством. В 2011 году площадь их посева составила 9,8 тыс. га, к 2018 году она достигла 30,8 тыс. га, в т.ч. рапса — 20,7 тыс. га (67,2%). Расширяются площади льна и сурепицы.

В наиболее крупном в области Ирбитском районе с поголовьем коров за последние 3 года (2016–2018 годы) 15,0–15,4 тыс. удой на корову достиг в среднем по сельхозпредприятиям и КФХ 7,6–8,6 тыс. кг молока. В хозяйствах района важнейшее значение придаётся совершенствованию кормовой базы. Ежегодные площади покровных посевов трав составляют от 6,9 до 8,7 тыс. га (обновление трав составляет 20–27,9%). Удельный вес клевера и люцерны в структуре кормовых культур варьируется по годам от 41,5 до 48,2%. При этом доля люцерны увеличилась с 5,1 (2013 год) до 13,2% (2018 год), или с 2,54 до 6,66 тыс. га; кукурузы — с 5,6 до 10,8%, масличных культур (преимущественно рапса) — с 8,7 до 13,6%.

Одним из лидеров в молочном животноводстве Ирбитского района является СПК «Килачёвский». В 2017 году произведено 31,3 тыс. т молока, в 2018 году — 34,1 тыс. т (26% от районного производства). В СПК «Килачёвский» площади посева высокобелковых, высокоэнергетических и засухоустойчивых культур сохраняются на стабильно высоком уровне (рис. 2).

Рис. 2. Динамика площади посевов люцерны, кукурузы, и рапса в СПК «Килачёвский» (2015–2018 гг.)

Люцерна выращивается на площади 1200–1400 га, кукуруза — на 800–1400 га, площадь посева рапса к 2015 году достигла 2364 га, в последующие годы (2016–2018) он высевался на площади от 1400 до 2000 га ежегодно. И как результат, в структуре многолетних трав удельный вес люцерны в эти годы держался на очень высоком уровне — 31–35%. При этом за счёт ежегодного высокого обновления травостоев доля клевера и люцерны составляла 80–84%.

Опыт СПК «Килачёвский» показывает, что только освоение научно обоснованных биологизированных севооборотов, прошедших изучение в стационарных опытах Уральского НИИСХ, позволяет ежегодно получать высокие и стабильные урожаи всех сельскохозяйственных культур. Практически каждая кормовая культура размещается в своём севообороте:

Пример СПК «Килачёвский» и ряда других хозяйств области убедительно показывает большое значение люцерны, кукурузы и масличных культур в увеличении молочной продуктивности. Условно мы назвали площадь этих культур в расчёте на одну корову белково-энергетическим коэффициентом (БЭК).

Можно подчеркнуть, что чем выше БЭК, тем выше удой молока на одну корову.

Так, в Ирбитском, Богдановичском и Белоярском районных управлениях средний удой по всем хозяйствам (сельскохозяйственным предприятиям) составил в 2018 году 7759 кг, БЭК был равен 1,24. В других трёх районах (Красноуфимское, Артинское, Туринское управления) с удоем на одну корову 5376 кг БЭК составил лишь 0,46.

Расчёты показывают, что за последние 3 года наблюдался устойчивый рост белково-энергетического коэффициента на сельскохозяйственных предприятиях Белоярского (с 0,81 до 1,09), Богдановичского (с 1,03 до 1,15) и Ирбитского управлений (с 1,04 до 1,34).

К сожалению, расширение площадей высокобелковых и высокоэнергетических культур не стало массовым явлением. Например, в 2018 году площадь люцерны в хозяйствах этих трёх управлений составила 14 607 га, или 63,5% от всей площади этой культуры в области.

И в заключение приведём итоги работы трёх хозяйств Ирбитского района с поголовьем коров свыше 2000 за последние 3 года (табл. 1).

1. Удой на корову и БЭК в СПК «Килачёвский», колхозе «Урал», ООО «Агрофирма «Ирбитская» с количеством коров более 2000 голов, кг (2016–2018 гг.)

В СПК «Килачёвский» в 2016 году при удое 10 196 кг БЭК равен 1,25; в 2017 году удой — 10 798 кг, БЭК — 1,43; в 2018 году удой — 11 493 кг, БЭК — 1,47.

Аналогичные результаты получены в колхозе «Урал» и ООО «Агрофирма «Ирбитская».

На основании проведённых исследований можно сделать следующие выводы:

– в хозяйствах Свердловской области на фоне устойчивого роста молочной продуктивности наблюдается увеличение посевов высокобелковых, высокоэнергетических и засухоустойчивых культур. За последние 7 лет (2011–2018) площади люцерны увеличились в 2 раза (до 23 тыс. га), кукурузы по зерновой технологии — в 2,4 раза (до 20,9 тыс. га) и масличных культур — в 3,1 раза (до 30,8 тыс. га) ;

– анализ по ряду хозяйств и районов области показал тесную взаимосвязь между молочной продуктивностью и посевной площадью люцерны, кукурузы и масличных культур в расчёте на одну корову (белково-энергетическим коэффициентом, БЭК) ;

– в СПК «Килачёвский» Ирбитского района за последние 3 года при количестве коров 2900–2977 голов наблюдается увеличение белково-энергетического коэффициента: в 2016 году — 1,25; в 2017 году — 1,43; в 2018 году — 1,47 и, соответственно, удоя на одну корову — 10,2; 10,8; 11,5 тыс. кг молока.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кукуруза на Урале: монография / Н. Н. Зезин, А. Э. Панфилов, Н. И. Казакова, М. А. Намятов, И. Н. Цымбаленко, В. Ф. Гридин, Е. С. Иванова, Р. Д. Салтанова; под общей редакцией Н. Н. Зезина, А. Э. Панфилова. — Екатеринбург: Уральское издательство, 2017. — 204 с.

2. Современное кормопроизводство Урала: монография / Н. Н. Зезин, А. Э. Панфилов, А. Е. Нагибин, М. А. Тормозин, М. А. Намятов, П. А. Постников, А. П. Колотов, Н. И. Казакова, А. А. Зырянцева, Е. Л. Тиханская; под общей редакцией Н. Н. Зезина и А. Э. Панфилова. — Екатеринбург, 2018. — 265 с.

3. Мишустин Е. Н. Азотный баланс в почвах СССР / Е. Н. Мишустин // В кн.: Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. — М.: Наука, 1985. — С.3–11.

4. Намятов М. А. Резервы увеличения производства зерна / М. А. Намятов // Нива Урала. — 2009. — № 5. — С.6–7.

5. Система ведения сельского хозяйства в Свердловской области / Под науч. ред. Г. А. Халимуллина, А. Н. Сёмина. — Екатеринбург, 2000. — 492 с.

6. Трепачёв Е. П. Значение биологического и минерального азота в проблеме белка / Е. П. Трепачёв // В кн.: Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. — М.: Наука, 1985. — С.27–37.

Protein-energy ratio for forage production efficiency

Zezin N. N., Dr. Agr. Sc.

Namyatov M. A., PhD Agr. Sc.

Ural Federal Agrarian Research Center of the Ural branch of the Russian Academy of Science; Ural Agricultural Research Institute

620142, Russia, Ekaterinburg, Belinskogo str., 112/a

E-mail: nikitazezin@yandex.ru

According to the investigations conducted at the Ural Agricultural Research Institute and experience of the leading farms in the Sverdlovsk region high effectiveness and stability of Forage Production requires wide cultivation of drought-resistant crops rich in protein and energy as well as seeding over 60 thousand ha (in the future — 70–80 thousand ha) by perennial grasses annually. For the last 7 years (2011–2018) areas of alfalfa increased by 2 times (up to 23 thousand ha), grain maize — by 2.4 times (up to 20.9 thousand ha), oil crops — by 3.1 times (up to 30.8 thousand ha). SPK “Kilachevskiy” (agricultural production cooperative) reported that the use of approved crop rotations tested at the Ural Agricultural Research Institute resulted in annual high and stable yields of all the crops. SPK “Kilachevskiy” and other farms of the region widely grow alfalfa, maize and oil crops. Land area for the cultivation of these crops per one cow is called protein-energy coefficient (PEC). Protein-energy coefficient was shown to have a significant correlation with milk productivity. SPK “Kilachevskiy” reported that in 2016 PEC and milk yield reached 1.25 and 10196 kg; in 2017 — 1.43 and 10798 kg; in 2018 — 1.47 and 11493 kg, respectively under 2900–2977 cows.

Keywords: maize, alfalfa, rapeseed, crop rotation, biologization, starch, exchange energy, milk productivity.

References

1. Kukuruza na Urale: monografiya / N. N. Zezin, A. E. Panfilov, N. I. Kazakova, M. A. Namyatov, I. N. Tsymbalenko, V. F. Gridin, E. S. Ivanova, R. D. Saltanova; pod obshchey redaktsiey N. N. Zezina, A. E. Panfilova. — Ekaterinburg: Uralskoe izdatelstvo, 2017. — 204 p.

2. Sovremennoe kormoproizvodstvo Urala: monografiya / N. N. Zezin, A. E. Panfilov, A. E. Nagibin, M. A. Tormozin, M. A. Namyatov, P. A. Postnikov, A. P. Kolotov, N. I. Kazakova, A. A. Zyryantseva, E. L. Tikhanskaya; pod obshchey redaktsiey N. N. Zezina i A. E. Panfilova. — Ekaterinburg, 2018. — 265 p.

3. Mishustin E. N. Azotnyy balans v pochvakh SSSR / E. N. Mishustin // V kn.: Mineralnyy i biologicheskiy azot v zemledelii SSSR. — Moscow: Nauka, 1985. — P.3–11.

4. Namyatov M. A. Rezervy uvelicheniya proizvodstva zerna / M. A. Namyatov // Niva Urala. — 2009. — No. 5. — P.6–7.

5. Sistema vedeniya selskogo khozyaystva v Sverdlovskoy oblasti / Pod nauch. red. G. A. Khalimullina, A. N. Semina. — Ekaterinburg, 2000. — 492 p.

6. Trepachev E. P. Znachenie biologicheskogo i mineralnogo azota v probleme belka / E. P. Trepachev // V kn.: Mineralnyy i biologicheskiy azot v zemledelii SSSR. — Moscow: Nauka, 1985. — P.27–37.