Продуктивность и кормовые достоинства амаранта метельчатого и кормовых бобов в кормопроизводстве Забайкальского края

УДК 631.53.633.85

Продуктивность и кормовые достоинства амаранта метельчатого и кормовых бобов в кормопроизводстве Забайкальского края

Андреева О. Т., кандидат сельскохозяйственных наук

Пилипенко Н. Г., кандидат сельскохозяйственных наук

Сидорова Л. П.

Харченко Н. Ю.

ФГБУН «Научно-исследовательский институт ветеринарии Восточной Сибири – филиал Сибирского федерального научного центра Российской академии наук»

72010, Россия, Забайкальский край, г. Чита, ул. Кирова, д. 49

E-mail: vetinst@mail.ru

Исследования проведены в 2011–2013 годах на полях НИИ ветеринарии Восточной Сибири – филиала СФНЦА РАН, расположенных в Ингодинско-Читинской лесостепи. Увеличение производства кормов, улучшение их качества и энергонасыщенности — главная задача агропромышленного комплекса Забайкальского края. Одним из направлений в решении данной проблемы является возделывание малораспространённых и нетрадиционных однолетних кормовых культур, обладающих высокой кормовой продуктивностью, адаптивностью к природно-климатическим условиям региона. Цель и задачи исследований — изучить возможность формирования высокой урожайности и питательной ценности нетрадиционных и малораспространённых кормовых культур (амаранта метельчатого, кормовых бобов), адаптивных к экстремальным условиям Забайкалья. Сорта изучаемых культур в опыте: амарант метельчатый Янтарь, кормовые бобы Сибирские. Дана оценка этим культурам по адаптивности к условиям выращивания и комплексу хозяйственно ценных признаков. Амарант метельчатый и кормовые бобы обладают высоким потенциалом кормовой продуктивности, качеством корма, устойчивостью к засухе (3,2–3,8 баллов), полеганию (5 баллов), вредителям и поражённостью болезням, обеспечивают урожайность зелёной массы 25,2–28,4 т/га, сухого вещества — 5,7–5,8 т/га, кормовых единиц — 4,4 т/га, обменной энергии — 55,9–56,8 ГДж/га, переваримого протеина — 695–893 кг/га с содержанием в 1 корм. ед. 158–203 г переваримого протеина, формируют семенную продуктивность 0,5–1,28 т/га. Для обеспечения животноводства Забайкальского края полноценным высокоэнергетическим кормом целесообразно использовать амарант метельчатый и кормовые бобы.

Ключевые слова: кормовые культуры, амарант метельчатый, кормовые бобы, продуктивность, урожайность, качество, корма, адаптивность.

Важнейшей проблемой кормопроизводства Забайкалья является наращивание производства продукции животноводства, основанное не только увеличения численности поголовья животных, но и в первую очередь — на принципе опережающего роста объёма заготовок и качества всех видов кормов. По результатам исследований ГНУ «ЗабНИИСХ» доля полноценного кормления в продуктивности животных составляет 55–60%. В рационах недостаток обменной энергии, белка, сахара и жира ведёт к недоиспользованию генетического потенциала животных на 30–50%, увеличению неэффективных затрат кормовых ресурсов на 25–30% и удорожанию продукции на 30–40% (Климова, Андреева, Темникова, 2009; Андреева, 2012).

В Забайкальском крае в последние годы, к сожалению, на одну условную голову заготавливается не более 1,34 т корм. ед. при норме 3–3,5 т, что связано с низкой продуктивностью природных кормовых угодий и культур полевого кормопроизводства (Андреева, 2013).

Исследованиями многих авторов установлено, что успех кормопроизводства, его устойчивость и эффективность во многом зависят от видового состава используемых культур и их продуктивного и средообразующего потенциала. Ассортимент кормовых культур, по мнению исследователей, должен соответствовать не только высоким хозяйственным параметрам, но и природно-климатическим и экономическим условиям зон и сложившейся в области животноводства специализации хозяйств (Климова, Андреева, Темникова, 2009; Андреева, 2013; Кашеваров, Данилов, Полюдина, Андреева, 2012; Щукис, 2013).

Природно-климатические условия Забайкальского края (короткий безморозный период, засушливость) обуславливают большие перепады урожайности и снижают возможность балансирования кормов по основным элементам питания.

В последние годы созданы и распространяются новые скороспелые урожайные сорта кормовых культур сибирского экотипа, меняется представление и об их перспективах. В рациональном использовании ограниченных природно-климатических ресурсов Сибири, каждой её зоны, экономических и ландшафтных особенностей хозяйств, погодных условий для стабилизации кормопроизводства наряду с традиционными культурами существенную роль могут сыграть нетрадиционные, новые для Сибири виды растений. Однако авторы отмечают, что их нельзя рассматривать как культуры, которые могут заменить традиционные. В процессе изучения выявлен ряд перспективных для региона растений, таких как амарант метельчатый и кормовые бобы, кормовой статус которых в системе кормопроизводства нуждается в определении (Кашеваров, Данилов, Полюдина, Андреева, 2012; Андреева, 2013).

Поступление новых видов и сортов кормовых культур в АПК Забайкальского края требует их сравнительного изучения и адаптации к местным почвенно-климатическим и экономическим условиям. Основными факторами, определяющими целесообразность и уровень использования того или иного вида кормовых культур, являются энергетическая и протеиновая питательность кормов. В этой связи, исходя из вышеизложенного, исследования в Забайкальском крае в данном направлении, связанные с изучением питательных достоинств и продуктивности амаранта метельчатого и кормовых бобов и использования их в рационах животных, являются актуальными и весьма важными в настоящее время и в перспективе.

Цель и задачи исследований — изучить возможность формирования высокой урожайности и питательной ценности нетрадиционных и малораспространённых кормовых культур (амаранта метельчатого, кормовых бобов), адаптивных к экстремальным условиям Забайкалья.

Методика исследований. Исследования проведены в 2011–2013 годах на полях НИИ ветеринарии Восточной Сибири – филиала СФНЦА РАН, расположенных в Ингодинско-Читинской лесостепи.

Климат зоны резко континентальный, с малоснежной холодной зимой, жарким летом и недостатком атмосферных осадков. Продолжительность безморозного периода — 90–110 дней. Сумма положительных температур выше 100С составляет 1500–18000С. Годовая сумма осадков — 330–380 мм, основное их количество (85–90%) выпадает в тёплый период, максимальное — в июле-августе, минимальное — в мае-июне (Зональные системы земледелия в Читинской области, 1988).

В годы исследований погодные условия в период вегетации различались. Так, 2011 год был сравнительно благоприятным: осадков выпало 248,7 мм при среднемноголетнем показателе 276,0 мм, что составило 90,1% от нормы; температура воздуха была выше среднего многолетнего значения на 1,80С. 2012 год был нехарактерным для лесостепной зоны Забайкальского края и отличался от предшествующих лет по количеству, продолжительности и распределению осадков. За апрель-сентябрь выпало 460 мм при среднемноголетнем значении 276,0 мм, превышение многолетней нормы составило 66,6%. Большая часть выпавших осадков (356,4 мм, или 77,5%) пришлась на вторую половину вегетационного периода. Погодные условия 2013 года были благоприятными для роста и развития растений. В целом создавшиеся климатические условия в годы исследований позволили растениям изучаемых культур сформировать достаточно высокий урожай кормовой массы и полноценные семена.

Почва опытного участка лугово-чернозёмная, мучнисто-карбонатная, гранулометрический состав — лёгкий суглинок. По реакции почвенного раствора пахотный горизонт слабокислый, подпахотный — нейтральный. Содержание органического вещества в слое 0–20 см — 3,67%, общего азота — 0,31%. Содержание подвижного фосфора низкое, обменного калия — среднее.

Площадь посевной делянки — 100 м2, учётной на кормовые цели — 25 м2 и 50 м2 — на семена, повторность четырёхкратная, расположение делянок последовательное.

Агротехника возделывания кормовых культур общепринятая в зоне. Минеральные удобрения под кормовые бобы внесли под предпосевную культивацию в дозе N60Р60К60, под амарант метельчатый — внесли дробно: под предпосевную культивацию — N60Р41K60 и Р19 — при посеве. Посев кормовых культур провели в оптимальные рекомендуемые сроки (вторая половина мая) рядовым способом, сеялкой СН-16, с нормой высева: амарант метельчатый — 0,5 млн, кормовые бобы — 1,2 млн всхожих семян на 1 га, глубина заделки семян: амаранта метельчатого — 2–3 см, кормовых бобов — 6–8 см.

Сорта изучаемых культур в опыте: амарант метельчатый Янтарь, кормовые бобы Сибирские.

В исследованиях использовали апробированные методики: «Методику полевых опытов с кормовыми культурами» (1983), «Методику полевого опыта» (1985), «Опытное дело в полеводстве» (1982), «Методику государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» (1985). Данные учётов урожая были статистически обработаны методом дисперсионного анализа по Р. А. Фишеру в изложении Б. А. Доспехова (1985). Анализ растительных образцов осуществляли в агрохимической лаборатории института по общепринятым методикам (1968). Для расчёта кормовых единиц и переваримого протеина пользовались методикой А. Д. Дмитриченко и П. Д. Пшеничного (1961), коэффициенты переваримости брали по справочнику М. Ф. Томмэ (1959).

Результаты исследований. В результате исследований выявлена возможность формирования высокой продуктивности и питательности нетрадиционных и малораспространённых кормовых культур (амаранта метельчатого и кормовых бобов) в Забайкальском крае. Эти культуры характеризуются высоким потенциалом кормовой продуктивности, адаптивностью к условиям произрастания, устойчивостью к засухе (3,2–3,8 балла), вредителям и поражённости болезнями. На развитие растений, время наступления и продолжительность фенологических фаз большое влияние оказали гидротермические условия и биологические особенности культур. Период от посева до всходов у амаранта метельчатого — 20 дней, у кормовых бобов — 23 дня, до первой укосной спелости — 46 и 45 дней, до созревания семян — 90 и 93 дня соответственно.

Одним из перспективных кормовых растений является амарант метельчатый, быстрорастущее, довольно засухоустойчивое растение, которое начинает прорастать при температуре около 100С, отличается высокой продуктивностью и содержанием белка (табл. 1, 2). В наших исследованиях амарант метельчатый сформировал урожай зелёной массы 28,4 т/га, сухого вещества — 5,7 т/га, кормовых единиц — 4,4 т/га, переваримого протеина — 695 кг/га (табл. 1).

К ценным особенностям амаранта метельчатого следует отнести устойчивость к полеганию (5 баллов), что указывает на его большие возможности для успешного совместного выращивания с другими более полегающими культурами (горохом, викой и др.).

В результате исследований в условиях Забайкальского края выявлено, что амарант метельчатый обеспечивает не только высокую кормовую продуктивность, но и формирует полноценные семена (0,5 т/га). К его несомненным достоинствам относится высокое качество корма. Так, содержание протеина в кормовой массе составило 20,1% от сухого вещества, выход обменной энергии — 55,9 ГДж/га, обеспеченность 1 корм. ед. переваримым протеином — 158 г (табл. 2).

Амарант метельчатый — новая, уникальная для Забайкалья кормовая культура для различного использования, способная формировать достаточно высокую кормовую и семенную продуктивность, которая, несомненно, найдёт широкое распространение в крае, послужит увеличению производства кормов для всех видов животных.

Кормовые бобы для животноводства Забайкальского края представляют особый интерес, поскольку обеспечивают не только высокую продуктивность и питательность кормов, но и формируют полноценные семена. Так, урожайность зелёной массы за годы исследований составила 25,2 т/га, сухого вещества — 5,8 т/га, кормовых единиц — 4,4 т/га, переваримого протеина — 893 кг/га, семян — 1,28 т/га (табл. 1). Важным достоинством кормовых бобов, определяющим их перспективность, является высокая энергонасыщенность корма и устойчивость к полеганию. В наших исследованиях содержание обменной энергии составило 56,8 ГДж, обеспеченность 1 корм. ед. переваримым протеином — 203 г. Практически неполегающее растение (устойчивость к полеганию — 5 баллов), способное удержать в агроценозах полегающие культуры (табл. 2). Кроме того, при созревании семян кормовые бобы устойчивы к растрескиванию.

  1. Кормовая и семенная продуктивность амаранта метельчатого и кормовых бобов (2011–2013 гг.)

Культура

Зелёная масса, т/га

Сухое вещество, т/га

Корм. ед., т/га

Переваримый протеин, кг/га

Урожайность семян, т/га

Амарант метельчатый

28,4

5,7

4,4

695

0,5

Кормовые бобы

25,2

5,8

4,4

893

1,28

НСР05

0,25

0,18

0,18

  

Широкое распространение любой культуры в большей степени зависит от простоты и надёжности её воспроизводства, которые характеризуются такими показателями, как технологичность в семеноводстве, устойчивость к биотическим и абиотическим факторам внешней среды, высокий коэффициент размножения, пригодность к механической уборке. Данные результатов исследований указывают о больших перспективах изучаемых культур (амаранта метельчатого и кормовых бобов) для сельскохозяйственных предприятий Забайкалья в качестве высокоурожайных, белковых, ценных в кормовом отношении культур, формирующих полноценные семена (табл. 1, 2).

  1. Комплексная биолого-хозяйственная оценка кормовых культур (2011–2013 гг.)

Показатель

Культура

амарант метельчатый

кормовые бобы

Высота растений, см

153

118

Облиственность, %

38

38

Продолжительность периода, дней

всходы – укосная спелость

всходы – созревание семян

  

46

45

90

93

Урожайность, т/га

зелёной массы

сухого вещества

семян

  

28,4

25,2

5,7

5,8

0,5

1,28

Выход с 1 га корм. ед., т/га

4,4

4,4

переваримого протеина, кг/га

695

893

обменной энергии, ГДж

55,9

56,8

Содержание сырого протеина, % от сухого вещества

20,1

23,0

Обеспеченность 1 корм. ед. переваримым протеином, г

158

203

Коэффициент размножения

250

43

Технологичность в семеноводстве, балл

3,9

4,0

Полегаемость, балл

5,0

5,0

Устойчивость к засухе, балл

3,8

3,2

Заключение. Для обеспечения животноводства Забайкальского края полноценным высокоэнергетическим кормом целесообразно использовать малораспространённые и нетрадиционные кормовые культуры, такие как амарант метельчатый и кормовые бобы.

В результате исследований выявлена высокая продуктивность амаранта метельчатого и кормовых бобов и их адаптивность к почвенно-климатическим условиям Забайкалья. Эти культуры обеспечивают урожайность зелёной массы 25,2–28,4 т/га, сухого вещества — 5,7–5,8 т/га, кормовых единиц — 4,4 т/га, содержание обменной энергии — 55,9–56,8 ГДж/га, переваримого протеина — 695–893 кг/га (в 1 корм. ед. — 158–203 г переваримого протеина), семенную продуктивность – 0,5–1,28 т/га.

Литература

  1. Климова Э. В. Пути стабилизации кормопроизводства Забайкалья / Э. В. Климова, О. Т. Андреева, Г. П. Темникова // Проблемы и перспективы совершенствования зональных систем земледелия в современных условиях: материалы научно-практической конференции (Чита, 16–17 октября 2008 г). — Чита, 2009. — С.36–39.
  2. Андреева О. Т. Современное состояние и перспективные направления развития кормопроизводства Забайкальского края / О. Т. Андреева // Современное состояние и стратегия развития кормопроизводства в XXI веке: материалы конференции (Новосибирск, 9–12 июля 2012 г.). — Новосибирск, 2012. — С.41–48.
  3. Агротехнологии производства кормов в Сибири / Н. И. Кашеваров, В. П. Данилов, Р. И. Полюдина, О. Т. Андреева и др. — Новосибирск, 2012. — 247 с.
  4. Щукис Е. Р. Кормовые культуры на Алтае: монография / Е. Р. Щукис. — Барнаул: ГНУ Алтайский НИИСХ Россельхозакадемии, 2013. — 182 с.
  5. Зональные системы земледелия Читинской области. — Чита, 1988. — 228 с.
  6. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. — М., 1983. — 197 с.
  7. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. — М., 1985. — 351 с.
  8. Опытное дело в полеводстве. — М.: Россельхозиздат, 1982. — 190 с.
  9. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. — М.: Колос, 1985. — 267 с.
  10. Инструкция для зональных агрохимических лабораторий по анализу кормов и растений. — 1968. — 56 с.
  11. Дмитриченко А. Д. Кормление сельскохозяйственных животных / А. Д. Дмитриченко, П. Д. Пшеничный. — М.: Сельхозгиз, 1961. — 149 с.
  12. Томмэ М. Ф. Корма СССР / М. Ф. Томмэ. — М., 1959. — С.272–350.

Productivity and forage quality of scarlet amaranth and field beans in the Trans-Baikal Territory

Andreeva O. T., PhD Agr. Sc.

Pilipenko N. G., PhD Agr. Sc.

Sidorova L. P.

Kharchenko N. Yu.

East-Siberian Research Institute of Veterinary Medicine – branch of the Siberian Federal Research Center of the Russian Academy of Science

E-mail: vetinst@mail.ru

The investigation took place in 2011–2013 at the East-Siberian Research Institute of Veterinary Medicine. Agriculture in the Trans-Baikal Territory is oriented towards increase in forage production and improvement of fodder quality and energy value. One of the ways to do that is to cultivate rare and unconventional annual forage species having high feed productivity and adaptability to the regional conditions. The goal and objectives of this research were to analyze the productivities and nutritional value of scarlet amaranth and field beans tolerant to the extreme conditions of the Trans-Baikal Territory. Scarlet amaranth “Yantar” and field beans “Sibirskie” performed as the objects of study. The investigation tested their adaptability and economically important traits. Scarlet amaranth and field beans had high forage productivity and quality, resistance to drought, lodging, pests and diseases. These crops could yield 25.2–28.4 t ha-1 of green mass, 5.7–5.8 t ha-1 of dry matter, 4.4 t ha-1 of feed units, 55.9–56.8 GJ ha-1 of exchange energy, 695–893 kg ha-1 of digestible protein and 0.5–1.28 t ha-1 of seeds. One feed unit contained 158–203 g of digestible protein. Scarlet amaranth and field beans were shown to be good sources of high-energy and high-quality feed for livestock in the Trans-Baikal Territory.

Keywords: forage crop, scarlet amaranth, field beans, productivity, yield, quality, feed, adaptability.

References

1. Klimova E. V. Puti stabilizatsii kormoproizvodstva Zabaykalya / E. V. Klimova, O. T. Andreeva, G. P. Temnikova // Problemy i perspektivy sovershenstvovaniya zonalnykh sistem zemledeliya v sovremennykh usloviyakh: materialy nauchno-prakticheskoy konferentsii (Chita, 16–17 oktyabrya 2008 g). — Chita, 2009. — P.36–39.

2. Andreeva O. T. Sovremennoe sostoyanie i perspektivnye napravleniya razvitiya kormoproizvodstva Zabaykalskogo kraya / O. T. Andreeva // Sovremennoe sostoyanie i strategiya razvitiya kormoproizvodstva v XXI veke: materialy konferentsii (Novosibirsk, 9–12 iyulya 2012 g.). — Novosibirsk, 2012. — P.41–48.

3. Agrotekhnologii proizvodstva kormov v Sibiri / N. I. Kashevarov, V. P. Danilov, R. I. Polyudina, O. T. Andreeva et al. — Novosibirsk, 2012. — 247 p.

4. Shchukis E. R. Kormovye kultury na Altae: monografiya / E. R. Shchukis. — Barnaul: GNU Altayskiy NIISKh Rosselkhozakademii, 2013. — 182 p.

5. Zonalnye sistemy zemledeliya Chitinskoy oblasti. — Chita, 1988. — 228 p.

6. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu polevykh opytov s kormovymi kulturami. — Moscow, 1983. — 197 p.

7. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta / B. A. Dospekhov. — Moscow, 1985. — 351 p.

8. Opytnoe delo v polevodstve. — Moscow: Rosselkhozizdat, 1982. — 190 p.

9. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya selskokhozyaystvennykh kultur. — Moscow: Kolos, 1985. — 267 p.

10. Instruktsiya dlya zonalnykh agrokhimicheskikh laboratoriy po analizu kormov i rasteniy. — 1968. — 56 p.

11. Dmitrichenko A. D. Kormlenie selskokhozyaystvennykh zhivotnykh / A. D. Dmitrichenko, P. D. Pshenichnyy. — Moscow: Selkhozgiz, 1961. — 149 p.

12. Tomme M. F. Korma SSSR / M. F. Tomme. — Moscow, 1959. — P.272–350.

Обсуждение закрыто.