Перспективы развития полевого кормопроизводства в засушливых условиях Астраханской области на основе внедрения длинно-ротационных кормовых севооборотов и конвейерного производства кормов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Перспективы развития полевого кормопроизводства в засушливых условиях Астраханской области на основе внедрения длинно-ротационных кормовых севооборотов и конвейерного производства кормов

Н.В. Тютюма,

А.А. Айтпаева

Актуальность. В настоящее время состояние полевого кормопроизводства в аридной зоне не позволяет обеспечить полноценную кормовую базу для крупного рогатого скота (КРС). Сокращение кормовых культур в структуре орошаемых севооборотов привело к недоиспользованию более половины пахотных земель. Вместе с тем корма для скотоводческих отраслей являются промежуточным товаром и окупаются только молоком и говядиной. Кормовая необеспеченность негативно отражается на молочной и мясной продуктивности сельскохозяйственных животных в регионе и, как следствие, на продовольственной безопасности населения по молочным и мясным продуктам внутри регионального производства. В связи с этим тема исследований является особенно актуальной. Объекты. Объектом исследований выступали кормовой севооборот и «зеленый конвейер», разработанные для засушливых условий Харабалинского района Астраханской области. Материалы и методы. В исследовании использовались данные полевых опытов по изучению длинно-ротационных кормовых севооборотов и «зеленого конвейера». Результаты и выводы. Результаты исследований показали, что в изучаемом кормовом севообороте, состоящем из четырех полей люцерны, одного поля сорго на силос и одного поля озимой ржи, люцерна максимальный уровень продуктивности формировала во второй (18,2 т с 1 га - вариант опыта N35P60K50) и третий (18,0 т с 1 га - вариант опыта N40P60K50) годы использования. Ежегодно, кроме первого года, делали по 4 укоса изучаемой культуры, в первый год было выполнено 2 укоса. Среди сортов люцерны наибольшей урожайностью отличался сорт Талисман. Среди сортов сорго на силос наибольший уровень продуктивности зарегистрирован у сорта Дебют (49 т с 1 га - вариант опыта: основное удобрение Ni00P60K60+ подкормка N40). Наиболее урожайным среди сортов озимой ржи, включенных в кормовой севооборот, был сорт Безенчукская 87 (вариант опыта N50P70K60 + подкормка N40). Исследования показали, что наиболее предпочтительной для засушливых условий Харабалинского района Астраханской области будет следующая схема зеленого конвейера: озимая рожь, пырей волокнистый + ежа сборная + эспарцет песчаный, пырей сизый + тимофеевка луговая + козлятник восточный, овес, ячмень, вика яровая и их смеси 1 срока сева, овес, ячмень, вика яровая и их смеси 2 срока сева, суданская трава + вика яровая, отава многолетних бобовых трав, кукуруза раннеспелая, отава суданской травы, рапс яровой. Рекомендуемая схема зеленого конвейера позволит обеспечить сельскохозяйственным животным полноценную кормовую базу в напряженные периоды по обеспеченности кормами.

Ключевые слова: развитие кормопроизводства, длинно-ротационные кормовые севообороты, зеленый конвейер, полевое кормопроизводство.

Abstract

PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF FIELD FORAGE PRODUCTION UNDER THE ARID CONDITIONS OF THE ASTRAKHAN REGION BASED ON THE INTRODUCTION OF LONG-ROTATION FORAGE CROP ROTATIONS AND CONVEYOR FORAGE PRODUCTION

N.V. Tyutyuma, A.A. Aitpayeva

At present, the state of field fodder production in the arid zone does not allow providing a full fodder base for cattle (cattle). The reduction of fodder crops in the structure of irrigated crop rotations has led to underutilization of more than half of arable land. At the same time, feed for the livestock industries is an intermediate commodity and pays off only with milk and beef. Feed insecurity has a negative impact on the dairy and meat productivity of farm animals in the region and, as a result, on the food security of the population in terms of dairy and meat products within the regional production. In this regard, the topic of research is particularly relevant. Objects. The object of research was the fodder crop rotation and the "green conveyor" developed for the arid conditions of the Kharabalinsky district of the Astrakhan region. Materials and methods. The study used data from field experiments on the study of long-rotation fodder crop rotations and the "green conveyor". Results and conclusions. The results of the research showed that in the studied fodder crop rotation, consisting of four fields of alfalfa, one field of sorghum for silage and one field of winter rye, alfalfa formed the maximum level of productivity in the second (18.2 tons per 1 ha - variant of experiment N35P60K50) and third (18.0 t/ha - experience variant N40P60K50) years of use. Every year, except for the first year, 4 mowings of the studied culture were made; in the first year, 2 mowings were performed. Among the varieties of alfalfa, the variety Talisman had the highest yield. Among the varieties of sorghum for silage, the highest level of productivity was registered in the variety Debut (49 tons per 1 ha - experimental variant: the main fertilizer N100P60K60 + top dressing N40). The most productive among the varieties of winter rye included in the fodder crop rotation was the variety Bezenchukskaya 87 (option N50P70K60 + top dressing N40). Studies have shown that the most preferable for the arid conditions of the Kharabalinsky district of the Astrakhan region will be the following green conveyor scheme: Winter rye, fibrous wheatgrass + Hedgehog + Sandy sainfoin, gray wheatgrass + Timothy grass meadow + Oriental goat's rue, Oats, barley, spring vetch and their mixtures 1 sowing time, Oats, barley, spring vetch and their mixtures 2 sowing dates, Sudan grass + spring vetch, Aftermath of perennial legumes, Early ripening corn, Aftermath of Sudanese grass. Spring rapeseed. The recommended scheme of the green conveyor will provide agricultural animals with a full fodder base during busy periods of feed availability.

Key words: fodder production, long-rotation fodder crop rotations, green conveyor.

Введение

Кормопроизводство играет особую роль в структуре растениеводческих отраслей. Объемы производства и качество кормов определяют уровень молочной и мясной продуктивности сельскохозяйственных животных. Изучению теоретических и практических аспектов эффективного развития кормопроизводства, в том числе и на основе применения цифровых инструментов, посвящены работы А. А. Айтпаевой [1], Р. И. Акмаевой, Г. В. Тимофеевой, А. А. Айтпаевой [2], Ф. Ф. Гиниятовой [5], Г. П. Майсак [6], Н. А. Морозкова [7], Ж. С. Нелюбиной, Н. И. Касаткиной, И. Ш. Фатыхова [8], Н. В. Тютюмы, А. А. Айтпаевой, О. Н. Беспаловой [3], G. V. Timofeeva, R. I. Akmaeva, A. A. Aitpaeva [11, 12] и др. Большинство ученых отмечают положительную роль кормовых культур в улучшении почвенного плодородия, предотвращении процессов опустынивания, особенно в аридных зонах и др.

В современных условиях полевое кормопроизводство в аридной зоне претерпевает существенные изменения. Так, например, по данным Астраханьстата посевные площади под кормовыми культурами в 2020 году в регионе составили 21,6 тыс. га, что в 4,2 раза меньше по сравнению с 1990 годом (Астраханьстат [электронный ресурс] - Режим доступа. -URL:http://: astrastat.gks.ru.). В целом по РФ под кормовыми культурами в 2020 году было занято 14 705,5 тыс. га, или 18,4% от всей засеваемой площади (Росстат России. Регионы России. URL:http://www/qks.ru).

Основными производителями кормов в Астраханской области являются крестьянско-фермерские хозяйства, а основными производителями животноводческой продукции - личные подсобные хозяйства. Значительное сокращение используемых площадей орошаемой пашни, в том числе и посевов кормовых культур, ведет к снижению эффективности полевого кормопроизводства. Вместе с тем ориентация в отрасли только на естественные сенокосы и пастбища значительно снижает выход кормовых единиц и делает практически невозможным создание полноценной кормовой базы для сельскохозяйственных животных.

Материалы и методы. Целью работы является определение перспектив разви-тия полевого кормопроизводства в аридной зоне (на примере Астраханской области). Постановка цели обусловила выделение задач, на достижение которых направлены исследовательские усилия в рамках данной статьи:

1. Проанализировать современное состояние полевого кормопроизводства в регионе.

2. Выявить основные направления развития полевого кормопроизводства.

3. Представить примерную схему длинно-ротационного кормового севооборота для аридной зоны региона исследования.

4. Разработать примерную схему зеленого конвейера.

Предлагаемое исследование отличает системный подход к анализу существующих в полевом кормопроизводстве проблем. В исследовании были использованы следующие методологические принципы: принцип комплексного анализа, принцип системного анализа.

Результаты и обсуждение

В настоящее время полевое кормопроизводство следует развивать в двух важнейших направлениях: возделывание кормовых культур в структуре орошаемых кормовых севооборотов для обеспечения сельскохозяйственных животных кормами в зимний период и производство кормов в системе зеленого конвейера для создания полноценной кормовой базы в весенне-летне-осенний периоды. В настоящее время полевое кормопроизводство предполагает в первую очередь посев кормовых культур в структуре орошаемых кормовых севооборотов. В современных условиях естественные сенокосы и пастбища, а также полевое кормопроизводство в аридной зоне в первую очередь направлено на производство объемистых кормов: сена и сенажа.

Изучению теоретических аспектов повышения эффективности использования кормов посвящены работы В. А. Волошина [4], С. А. Павловой, Е. С. Пестеревой [9]. Так, например, Волошин В. А. отмечает, что самым качественным из объемистых кормов является сенаж [4]. По мнению Г. П. Майсак, этот вид корма отличается высокой энергонасыщенностью - до 13,33 МДж на кг СВ, а также повышенным содержанием сырого протеина - до 23,29% на кг СВ [6].

Оптимизация кормовой базы по выходу кормовых единиц и питательности корма для молочного и мясного скотоводства должна предусматривать правильный подбор культур. Экспериментальные исследования включали в себя разработку и апробацию схемы научно-обоснованного чередования культур в севообороте в условиях Хараба- линского района Астраханской области. Исследования проводились в 2016-2021 годах (таблица 1). Территория проведения экспериментальных опытов представлена серобурыми полупустынными почвами. По гранулометрическому составу почва - преимущественно легкий суглинок. Содержание гумуса в пахотном слое 0-20 см - менее 1%. Рельеф опытного участка - выровненный.

Таблица 1 - Схема многолетнего севооборота для засушливых условий Харабалинского района Астраханской области

Изучаемый севооборот был представлен 4-мя полями люцерны, полем, занятым сорго на силос, и полем под озимой рожью (таблица 1). В связи с тем, что почвы региона не отличаются высоким уровнем плодородия, возделывание кормовых культур с заданным уровнем продуктивности должно включать внесение минеральных удобрений, нормами, рассчитанными на основе выноса основных питательных веществ с запланированным урожаем.

С учетом этих рекомендаций мы оптимизировали минеральное питание люцерны и других культур в севообороте (таблица 2).

Таблица 2 - Система удобрений в кормовом севообороте в Харабалинском районе Астраханской области

Предшественником для люцерны являлась озимая рожь. Урожайность культур по вариантам опытов варьировала в зависимости от уровня минерального питания. Люцерна максимальный уровень продуктивности показывала во второй и третий год жизни. В первый год делали 2 укоса люцерны, во второй, третий и четвертый - по 4 укоса.

Основу весенне-летне-осеннего кормления КРС, обеспечивающую высокую продуктивность коров и бычков, составляет бесперебойное производство и поступление зеленых кормов. Рационального использования орошаемой пашни при конвейерном возделывании кормов можно достичь при включении в конвейер наиболее продуктивных культур многоукосного использования (суданка, сорго и др.), однолетних культур с длинным периодом вегетации в основных посевах и более коротким периодом вегетации - в промежуточных посевах.

Таблица 3 - Примерное районирование промежуточных посевов Астраханской области

Выбор рациональной структуры посевов и соблюдение севооборота положительно сказываются на снижении себестоимости кормов и обеспечивают максимальный выход кормовых единиц и переваримого протеина с гектара посевов. Наиболее дешевую животноводческую продукцию (говядину и молоко) позволяет получить правильно рассчитанная кормовая база. При проектировании зеленого конвейера на орошаемых землях необходимо планировать интенсивное использование земель: подбор высокоурожайных культур, применение промежуточных посевов (на 30-35% основной площади). Для правильного решения вопроса о подборе многолетних трав как компонентов зеленого конвейера большое значение имеет изучение особенностей растений, и прежде всего продуктивности зеленой массы и длительности вегетационного периода [10].

Разработка зеленого конвейера с использованием адаптивных технологий при возделывании кормовых культур (сорго кормовое, сорго сахарное, тритикале, озимый ячмень, кукуруза, нут, овес, рожь, суданская трава, многолетние и однолетние травосмеси) и их влияние на плодородие, в т.ч. накопление симбиотического азота являются важными составляющими при планировании полевого кормопроизводства в условиях Астраханской области. «Зеленый конвейер» предполагает следующее:

- посев многолетних трав и озимых культур;

- промежуточные культуры (пожнивные, поукосные, подсевные, промежуточные озимые);

- занятые пары (люцерна первого года, донник, рапс, однолетние травы, кукуруза, ранний картофель и др.);

- смешанные и бинарные посевы, убираемые в течение одного вегетационного периода;

- совместные посевы, формируемые по принципу «покровная + подсевная культура» с получением урожая в течение двух вегетационных периодов.

Для сеяных орошаемых сенокосов аридной зоны необходимо подбирать многолетние и однолетние травы с различными сроками развития и созревания. Из многолетних трав в состав зеленого конвейера рекомендуем вводить люцерну с тимофеевкой и овсяницей луговой, люцерну с житняком и костром безостым, эспарцет с райграсом высоким и др.; из однолетних культур - озимую рожь с озимой викой, вико-овсяную смесь, суданку, козлятник, донник однолетний и сою, сорго, кукурузу и другие. Помимо злаково-бобовых культур, в зеленый конвейер следует вводить кормовые бахчевые культуры (кабачки, тыкву, арбуз) и земляную грушу (топинамбур). Из всех перечисленных кормовых культур, а также однолетних и многолетних злаковых трав составляются кормовые севообороты для зеленого конвейера. Для этого рекомендуем составлять комбинированный или смешанный зеленый конвейер, где будут использоваться сеяные и естественные пастбища. Для составления зеленого конвейера из естественных пастбищ в расчет принимают имеющиеся сельскохозяйственные угодья, суходольные, низинные и заливные пастбища, по мере готовности их к стравливанию, а также отаву естественных сенокосов.

В каждом хозяйстве Астраханской области должна быть разработана своя схема зеленого конвейера в зависимости от специализации хозяйства, породы скота, численности поголовья, обеспеченности пашней и природными кормовыми угодьями. Все разнообразие типов объединяется в три системы зеленого конвейера:

1. Естественный зеленый конвейер.

2. Искусственный зеленый конвейер.

3. Смешанный или комбинированный зеленый конвейер.

Культуры зеленого конвейера должны давать максимальный сбор зеленой массы с высокой ее питательностью, поедаемостью и иметь разные сроки скашивания, чтобы обеспечивать бесперебойное поступление зеленого корма с ранней весны до поздней осени. Ни одна культура этим требованиям сама по себе не отвечает. Эту задачу могут выполнить только различные группы кормовых культур.

Кормовые, наряду с их продуктивностью, должны оцениваться по срокам наступления укосной спелости. Зеленую массу обеспечивают в поукосном посеве овес, рапс, овес в смеси с горохом, вика, их смеси с озимой рожью.

Экспериментальные исследования по разработке схемы зеленого конвейера проводились в условиях Харабалинского района Астраханской области (2015-2017 гг.).

Повторность опыта - четырехкратная, варианты в опыте размещены методом рен- домизированных повторений, учетная площадь одной делянки - 100 м2. Почвы - серобурые, полупустынные. Набор культур для зеленого конвейера представлен в таблице 4.

Таблица 4 - Система зеленого конвейера для хозяйств
Харабалинского района Астраханской области

В зеленый конвейер рекомендуем включить многолетние травы, однолетние бобово-злаковые смеси, суданку, кукурузу и кормовую свеклу. Озимая рожь дает не только самый ранний зеленый корм, но и служит сырьем для создания страховых запасов в виде силоса и сенажа.

Выводы

полевое кормопроизводство севооборот

Таким образом, при научно-обоснованном подходе в Астраханской области можно обеспечить полноценную кормовую базу как для имеющегося поголовья КРС, так и на перспективу с учетом роста численности сельскохозяйственных животных в каждом конкретном хозяйстве. Если раньше основой кормовых рационов для КРС были только пастбища, сенокосы и хозяйства региона не могли увеличивать численность скота, то в настоящее время они осуществляют переход на активное использование ресурсов полевого кормопроизводства, в том числе и зеленого конвейера.

Библиографический список

1. Айтпаева А.А. Цифровизация сельского хозяйства в контексте повышения конкурентоспособности отечественного АПК // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Экономика. 2019. №3

2. Акмаева Р.И., Тимофеева Г.В., Айтпаева А.А. Стратегические направления развития АПК региона // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Экономика. 2019. № 2. С. 41-49.

3. Беспалова О.Н. Устойчивое развитие кормопроизводства как основа наращивания животноводческой продукции в регионе // Электронный научно-производственный журнал «АгроЭкоИнфо». 2022. № 4 (52).

4. Волошин В. А. Состояние и возможности кормопроизводства Пермского края // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. 2016. № 6. С. 7-15.

5. Гиниятова Ф. Ф. Возделывание зернобобовых культур в республике Башкортостан // Сортовую агротехнику полевых культур - в производство: материалы Всероссийской научнопрактической конференции. Пермь. 2020. С. 23-28.

6. Майсак Г. П. Перспективы выращивания тритикале озимой в Пермском крае // Вестник Пермского федерального исследовательского центра. 2018. №4. С. 46-52.

7. Морозков Н. А. Качество объемистых кормов в Пермском крае и пути его повышения // Пермский аграрный вестник. 2020. № 4. С. 59-69.

8. Нелюбина Ж. С., Касаткина Н. И., Фатыхов И. Ш. Питательная ценность и продуктивность агрофитоценозов многолетних трав на основе клевера лугового тетраплоидного в условиях Среднего Предуралья // Кормопроизводство. 2020. № 7. С. 18-22.

9. Павлова С. А., Пестерева Е. С. Организация зеленого конвейера из районированных многолетних трав в условиях Крайнего Севера // Аграрная наука. 2021. № 7-8. С. 93-96.

10. Competitive Ability and Biological Efficiency of Annual Mixtures / Kshnikatkina A. N., Timoshkin O. A., Moskvin A. I., Timoshkina O. Yu. // Research Journal of Pharmaceutical Biological and Chemical Sciences. 2018. Vol. 9. p. 23-29

11. Timofeeva G. V., Akmaeva R. I., Aitpaeva A. A. Strategic directions of development of dairy cattle breeding in the region in the conditions of modern challenges // Competitive, sustainable and safe development of the regional economy: response to global challenges. 2019. V. 39.

12. Timofeeva G. V., Akmaeva R. I., Aitpaeva A. A. Benchmarking Study on the Level of Food Security of Southern Russia Regions on the Basis of Innovative Approaches // Competitive, sustainable and safe development of the regional economy: a response to global challenges. 2018. V. 39.

Размещено на Allbest.ru