Содержание к диссертации
Введение
1. История культуры, значение, биология и особенности выращивания и использования на кормовые цели в агроценозе с однолетними культурами (обзор литературы) 13
1.1 .История и значение культуры 13
1.2. Особенности биологии и характеристика сортов кормовых бобов ... 21
1.3 .Кормовые бобы как компонент смешанных посевов 29
1.4.Кормовые бобы в рационах кормления 43
2. Программа, методика и условия проведения исследоваений 53
2.1.Схема и методика проведения исследований 62
2.2. Метеорологические и почвенные условия проведения исследований
2.3.Агротехника кормовых бобов в опытах 68
3. Экологическое изучение сортов кормовых бобов 69
3.1 . Агробиологические особенности роста кормовых бобов 69
3.2.Продуктивность кормовых бобов 75
3.3.Кормовая ценность семян и зеленой массы кормовых бобов 79
3.4.Биоэнергетическая и экономическая оценка сортов кормовых бобов 82
4. Кормовые бобы в смешанных зеленоукосных посевах с рапсом и другими культурами 89
4.1.Биологические особенности роста кормовых бобов в смешанных посевах 89
4.2. Продуктивность зеленоукосных смешанных посевов кормовых бобов с разными культурами в зависимости от сроков уборки 97
4.3.Хиический состав и питательность травосмесей 102
4.4. Агроэнергетическая и экономическая оценка технологии выращивания смешанных посевов на кормовые цели 105
4.5.Производственный опыт выращивания кормовых бобов 110
5. Использование кормовых бобов в животноводстве 113
5.1.Зеленая масса травосмесей с кормовыми бобами в рационах дойных коров 113
5.2.Питательность зеленой массы смесей с кормовыми бобами 116
5.3.Молочная продуктивность дойных коров при использовании зеленых кормов с участием кормовых бобов 118
5.4.Экономическая эффективность скармливания зеленой массы травосмесей с кормовыми бобами в рационах дойных коров 120
5.5.Использование муки из натуральных и термически обработанных семян кормовых бобов в рационах молочного скота 121
5.6.Молочная продуктивность и репродуктивность коров при использовании муки из кормовых бобов 124
5.7.Экономическая эффективность скармливания кормовых бобов в рационах дойных коров 127
Выводы 129
Предложения производству 133
Список использованных источников 134
Приложения 148
- Особенности биологии и характеристика сортов кормовых бобов
- Метеорологические и почвенные условия проведения исследований
- Агробиологические особенности роста кормовых бобов
- Продуктивность зеленоукосных смешанных посевов кормовых бобов с разными культурами в зависимости от сроков уборки
Введение к работе
Эффективность животноводства во многом определяется обеспеченностью кормов растительным белком. Фактически в рационах животных наблюдается его дефицит. Производство высокобелковых кормов -одна из важнейших проблем сельского хозяйства.
Постоянный дефицит растительного белка в кормовом рационе (от 20 до 25% в одной кормовой единице) снижет продуктивность животных, отрицательно сказывается на их здоровье, ухудшает воспроизводительную способность, нарушает обмен веществ и т.д. Такие зерновые культуры как овес, ячмень и кукуруза по питательности кормовой массы (зеленая масса, сенаж, силос) не соответствуют зоотехническим нормам. В результате идет перерасход кормов при производстве животноводческой продукции.
По данным МСХ РФ, в настоящее время в условиях резкого сокращения поголовья скота, при потребности животноводства в переваримом протеине около 11,6 млн.т фактически потребляется 10,5 млн.т. Дефицит переваримого протеина на 25% может быть восполнен за счет зернобобовых культур. Для этого посевы зернобобовых должны быть увеличены до 7-8 млн.га, а в структуре зерна на кормовые цели зернобобовые должны занимать 14% вместо имеющихся 5% (Б.П.Михайличенко, 1995; А.И.Фицев, 1997; Шкатова Н.И., 1966; А.С. Шпаков, 2001; В.Н.Степанов, 1962).
В последние годы посевные площади зернобобовых культур в стране снизились по сравнению с 1986-1990 гг. с 3,96 млн. до 1.19 млн.га.
Однако, несмотря на резкое снижение площадей, благодаря новым сортам, характеризующимся высокой урожайностью, неосыпаемостью семян, устойчивостью к полеганию, удается поддерживать урожайность на уровне 10-12 ц/га (А.Д.Задорин, 2002).
Разнообразие агроэкологических условий при производстве кормов вызывает необходимость оптимизации структуры посевов однолетних трав, увеличения их видового разнообразия, что позволит повысить урожайность, решить проблему сбалансирования объемистых кормов по протеину и энергии, сократить потребность в азотных удобрениях, а также обеспечить воспроизводство плодородия почв.
Ведущее место в решении проблемы обеспечения скота полноценным по питательности кормами принадлежит смешанным посевам однолетних трав. Такие травостои, благодаря более рациональному использованию факторов жизнедеятельности растений, позволяют значительно увеличивать выход продукции с единицы площади и обеспечивают ежегодное получение устойчивых урожаев высокого качества.
Как отмечает ряд авторов (Н.В. Петрухин 1989; В.Г. Гребенников 2002; Ю.К. Новоселев 1990; А.П. Кутузова и др. 1986) большой резерв повышения эффективности полевого кормопроизводства представляют смешанные посевы кормовых бобов с другими однолетними культурами, что позволяет значительно повысить протеиновую и энергетическую питательность рационов.
Смешанные агроценозы увеличивают продуктивность использования пашни, способствуя непосредственно в поле получать сбалансированные по протеину травянистые корма. Однако до настоящего времени комплексной оценки продуктивности и средообразующих функций смешанных посевов с однолетними культурами проведено не было. Решение проблемы кормового белка возможно за счет подбора кормовых культур с повышенным содержанием белка и сортов, приспособленных к почвенно-климатическим условиям региона. К числу наиболее перспективных кормовых культур относятся кормовые бобы, которые наряду с горохом, соей, викой и другими являются важным резервом решения белковой проблемы. В связи с этим возникла необходимость в изучении сортов кормовых бобов с целью выявления соответствия экологическим условиям лесостепной зоны ЦЧР, определения кормовой ценности и наиболее рациональных способов выращивания кормовых бобов в смешанных посевах с однолетними культурами.
Направленность наших исследований - подбор сортов кормовых бобов, хорошо адаптированных к почвенно-климатическим условиям лесостепи ЦЧР, получение максимального сбора кормосмеси, сбалансированной по переваримому протеину на основе смешанных посевов кормовых бобов с однолетними культурами и использование их в животноводстве.
В систему кормопроизводства Центрального Черноземья необходимо вводить культуры и сорта, сочетающие высокую потенциальную урожайность с устойчивостью к абиотическим и биотическим стрессам, отличающиеся повышенной азотфиксацией, комплексной устойчивостью к болезням, вредителям и сорнякам, толерантностью к кислотности почвы. Подбор сортов и выращивание кормовых бобов как в чистом виде, так и в смешанных посевах является выгодным и перспективным делом. Анализ литературных источников как в нашей стране, так и за рубежом подтверждает это.
Но многие вопросы в подборе сортов кормовых бобов по агротехнике, по выращиванию их в смешанных посевах с однолетними культурами, по использованию в животноводстве еще полностью не решены. Поэтому подбор сортов, разработка технологии выращивания кормовых бобов в смешанных посевах с однолетними культурами в ЦЧР и их использование в животноводстве является актуальной задачей.
В связи с этим на опытном поле отдела кормопроизводства Всероссийского научно-исследовательского и проектно-технологического института рапса (ВНИПТИР) в течение 1999-2001 гг. проводились исследования по подбору сортов кормовых бобов на зернофураж и силос, возделывание их в смешанных агроценозах с другими однолетними культурами для условий ЦЧР.
На молочном комплексе института изучалось влияние различных кормов с добавлением в рацион дойных коров кормовых бобов на их молочную продуктивность, качество молока, а также на состояние здоровья и воспроизводительные способности. Подобные исследования в ЦЧР, а также в других регионах России не проводили.
Актуальность темы обусловлена большим дефицитом белка в кормах, слабой изученностью технологии возделывания новых более технологичных сортов кормовых бобов и объективной необходимостью биологизации земледелия. Для подбора различных сортов бобов с широкими адаптивными свойствами к конкретным природно-климатическим условиям региона, необходимо, чтобы они отвечали требованиям современного производства.
Выращивание кормовых бобов, ярового рапса в смешанных посевах с зернофуражными культурами, а также с подсолнечником и кукурузой позволяет значительно увеличить производство высококачественных кормов.
Пополнение кормового белка в рационах животных и птицы за счет биологически полноценных кормов, приготовленных из кормовых бобов (муки, зеленой массы, силоса и сенажа) позволит значительно повысить продуктивность животных и снизить себестоимость животноводческой продукции.
Цель исследований - выявить по комплексу хозяйственно-биологических признаков лучшие сорта кормовых бобов и наиболее эффективные их травосмеси с рапсом и другими культурами на кормовые цели в условиях лесостепи ЦЧР, установить кормовые достоинства муки из семян и растений, зеленого корма кормовых бобов и их травосмесей, а также определить эффективность их использования в рационах дойных коров.
Задачи исследований:
-провести экологическое изучение различных сортов кормовых бобов и выявить по комплексу хозяйственно-биологических признаков лучшие для возделывания на силос и зернофураж в условиях лесостепи ЦЧР;
-изучить особенности роста одновидовых и смешанных посевов однолетних кормовых культур;
-подобрать лучшую травосмесь кормовых бобов с однолетними культурами на зеленую массу, силос и сенаж;
-установить оптимальные фазы и сроки уборки травосмесей;
-определить зерновую и зеленоукосную продуктивность кормовых бобов различных сортов и выход основных питательных веществ;
-выявить продуктивность смешанных агроценозов кормовых бобов с другими однолетними культурами;
-определить протеиновую и энергетическую питательность зернофуража и травосмесей с участием кормовых бобов;
-оценить биоэнергетическую и экономическую эффективность агротехнологий возделывания кормовых бобов в одновидовых посевах на силос и зернофураж и в смешанных агроценозах на зеленый корм, сенаж и силос;
-выявить лучшие поедаемые животными кормосмеси с бобами на зеленую массу;
-изучить молочную продуктивность и качество продукции;
-выявить биохимические показатели крови и воспроизводительную способность животных;
-установить экономическую эффективность использования кормовых бобов в рационах дойных коров.
Научная новизна исследований. В условиях лесостепной зоны Центрально-Черноземного региона изучены новые сорта кормовых бобов, подобраны компоненты для выращивания их в смешанных посевах на зеленый корм, сенаж и силос, обеспечивающие получение зеленой массы травосмесей, сбалансированной по переваримому протеину и обменной энергии. Дана зоотехническая оценка зеленой массы и готовых кормов, заготовленных с использованием кормовых бобов. Определена экономическая и биоэнергетическая эффективность возделывания травосмесей однолетних кормовых культур (овса, ячменя, подсолнечника, суданской травы, кукурузы, рапса) с бобами при использовании их на зеленый корм, сенаж и силос.
В условиях Липецкой области и других регионах ЦЧР исследования по использованию муки из зерна сырых и термически обработанных бобов, зеленой массы из кормосмесей однолетних культур с бобами в рационах крупного рогатого скота проводились впервые.
Защищаемые положения.
1. В лесостепи ЦЧР целесообразно возделывать сорта кормовых бобов на силос и сенаж - Янтарные, Пензенские 16 и Уладовские фиолетовые, а Исток, Флоцкие, Пензенские 16 и Орлецкие.- на зерно
2. Особенности формирования продуктивности одновидовых и смешанных посевов кормовых бобов от условий роста и развития культур, соотношения компонентов смеси.
3. На зеленый корм, сенаж и силос следует использовать кормосмеси: овес + бобы + рапс, а также подсолнечник + бобы + рапс. Совместное выращивание суданской травы, бобов и рапса, а также кукурузы, бобов и рапса нужно проводить чересполосным способом.
4. Скармливание зернофуража и зеленой массы кормосмесей с бобами дойным коровам повышает их продуктивность эффективнее, чем другие концентрированные и зеленые корма.
Практическая значимость работы. В результате исследований доказана возможность выращивания в лесостепи ЦЧР кормовых бобов как в чистом виде, так и в смеси с другими однолетними культурами. Выявлены и рекомендованы производству урожайные сорта кормовых бобов на зернофураж, а также высокопродуктивные травосмеси их с другими однолетними культурами, используемыми на зеленый корм, сенаж и силос. Использование кормовых бобов и рапса в качестве компонентов в смешанных посевах с зерновыми и силосными культурами позволяет значительно увеличить содержание переваримого протеина в 1 корм.ед. - от 129 до 159 г. Полученные результаты могут использоваться в системе полевого кормопроизводства ЦЧР, повышая продуктивность агроценозов при одновременном улучшении качества продукции и увеличении энергетической эффективности.
Широкое внедрение разработанных рекомендаций обеспечивает получение высокого урожая (185-432 ц/га) зеленой массы и сухого вещества (41-90 ц/га) с выходом переваримого протеина от 4,7 до 10,3 ц/га и обменной энергии от 41 до 88 ГДж/га с энергозатратами 16,9-18,2 ГДж/га; исключает расходы на приобретение и внесение минерального азота; обеспечивает получение экологически чистых кормов с содержанием переваримого протеина 115-119 г и обменной энергии 10,2-10,6 МДж в 1 кг сухого вещества; увеличивает продуктивность животных на 20%.
Введение кормовых бобов в систему полевого кормопроизводства расширит ассортимент кормовых культур, устранит дефицит белка в кормах, приведет к повышению плодородия почвы и увеличить ценных хороших предшественников для последующих культур севооборота.
В последние годы уменьшились площади посева и резко снизилась урожайность основной бобовой культуры ЦЧР, гороха. В силу этих причин в лесостепных районах резко возрос интерес к кормовым бобам, как бобового компонента в дополнении к гороху и вике, в смешанных посевах со злаковыми культурами для повышения кормовой ценности и прежде всего для обогащения корма протеином.
Сбалансированность рационов животных полноценным протеином и энергией за счет введения в рационы дойных коров высокобелковых кормов, приготовленных из кормовых бобов, позволит повысить молочную продуктивность и качество молока, а также снизить затраты корма на единицу продукции.
Апробация работы. Результаты научных исследований по данной теме доложены и одобрены на Ученом совете Всероссийского научно-исследовательского и проектно-технологического института рапса (г.Липецк), на областных, районных семинарах и совещаниях в 1999-2001 гг., организованных Главным управлением сельского хозяйства администрации Липецкой области, а также на IV Международной научно-практической конференции «Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений» 24-28 июня 2002 г. (г.Ульяновск).
Реализация полученных результатов. Разработанные автором элементы технологии возделывания кормовых бобов рассмотрены и одобрены на НТС Липецкой области, прошли производственную проверку на полях опытного хозяйства ВНИПТИ рапса и внедрены в ряде хозяйств Липецкой области на площади 1700 га, в том числе в ОПХ ВНИПТИ рапса. Желание возделывать кормовые бобы во многих хозяйствах других областей ЦЧР подтверждает большую производственную значимость выполненной работы. Однако широкое внедрение этой ценной зернобобовой культуры сдерживается в основном слабой материально-технической базой хозяйств.
Введение в рационы дойных коров зерносмесей с кормовыми бобами и зеленой массы из кормосмесей с бобами и рапсом в хозяйствах «Талицкий» Елецкого района, «Степной» Хлевенского района в течение последних 3-х лет позволило повысить молочную продуктивность до 4000-4500 кг или на 1000-1500 кг на корову.
Научные разработки по технологии выращивания кормовых бобов и их использования в животноводстве активно пропагандируются автором среди специалистов и руководителей хозяйств в институте повышения и переподготовки сельскохозяйственных кадров АПК (Липецкий филиал) и в конкретных хозяйствах.
В проведении полевых и лабораторных исследований активную помощь оказывали сотрудники ВНИПТИ рапса Т.Г. Белоножкина, В.М. Первушин, Р.Н. Черных, Н.С. Болотова, за что автор выражает им большую благодарность и признательность, он также благодарен многим сотрудникам и коллегам ВНИПТИ рапса. Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, заслуженному работнику сельского хозяйства Российской Федерации В.А. Гулидовой.
Особенности биологии и характеристика сортов кормовых бобов
Кормовые бобы (Vicia faba L.) относятся к семейству бобовых. В диком виде не встречаются.
Одни авторы (С.М.Мартынов, 1953) относят бобы к строгим самоопылителям, другие (В.А.Волузнева, 1967) считают их факультативными перекрестно-опылителями, которые опыляются в основном пчелами и шмелями. Бобы размножаются семенами, всхожесть которых сохраняется до 10-12 лет (П.Ф.Медведев, А.И.Сметанникова, 1981; Г.В.Бадина, 1974).
Кормовые бобы относятся к влаголюбивым культурам. Установлено, что прорастание бобов происходит медленнее, чем у гороха и фасоли. Это связано с наличием у семян толстой кожуры, медленно пропускающей воду. Требуемое количество влаги составляет, по данным разных авторов, от 110-120% от массы семян (Д.Н.Прянишников, 1931; С.М.Мартынов, 1953; М.П.Елсуков, А.И.Тютюнников, 1967;).
Бобы требовательны к влаге на протяжении всего периода вегетации. Они плохо переносят почвенную засуху и на 2-3-х недельный перерыв в осадках при высокой температуре воздуха и сильном прогревании поверхности почвы, ведущей к ее иссушению, они могут отреагировать сбрасыванием листьев (Н.И.Калинин, 1967; С.А.Вериго, 1963; О.А.Иванова, 1966). Из-за своей влаголюбивости даже в увлажненных районах не всегда дают высокий урожай зерна (К.А.Козьмина, 1975).
По данным Н.И.Калинина (1967), оптимальной для прорастания семян является наличие в почве 15 мм влаги в слое 0-10 см, а при содержании ее менее 5 мм бобы не всходят. Растения бобов требовательны к влаге в течение всего периода вегетации - от посева и до созревания. Особенно сильно они нуждаются во влаге в критический период - в фазу цветения. По данным нидерландского кооператива «Себеко», полив в эту фазу, особенно при дефиците влаги и повышенной температуре, увеличивает урожай зерна в 1,6 раза (с 42,3 до 69,8 ц/га). При неблагоприятных погодных условиях у бобов усиливается осыпаемость бутонов, цветков и завязей (В.Летуновский, 1991).
Для получения удовлетворительного урожая семян (свыше 10 ц/га) сумма осадков за вегетационный период должна быть не менее 150 мм (В.П. Орлов, А.П. Исаев, СИ. Лосев и др., 1986).
В результате многолетних исследований была установлена определенная зависимость формирования урожая зерна и зеленой массы кормовых бобов от выпавших осадков за вегетационный период. Для расчета урожая зеленой массы Н.И.Калининым (1967) предложены уравнения: для позднеспелых сортов У=0,8 X - 29,7 для раннеспелых У=0,54 X +1,0 где У - урожай, ц/га; X - осадки за период посев - созревание, мм. Такое сопоставление агрометеорологических показателей роста, развития и продуктивности бобов с агроклиматическими ресурсами данной местности позволяет решать вопросы их размещения. Температурные условия влияют на длительность межфазных периодов и на продолжительность этапов органогенеза. Исследованиями М.А.Филимонова и А.И. Мартьяновой (1964), проведенными во ВНИИ кормов, а также Т.А. Волузневой (1967) - в Московском отделении ВИРа, было установлено, что продолжительность прохождения фаз формирования и созревания семян бобов в очень сильной степени зависела от погодных условий периода вегетации: меньшее количество осадков и повышенные температуры ускоряли цветение и образование плодов, но усиливали опадение генеративных органов (Н.И.Калинин, 1967; Г.В.Бадина, 1974). Научные исследования, проведенные в 1967 г. в Латвийской сельскохозяйственной академии (И.А.Холм, 1967) показали, что крайние колебания в продолжительности периода посев - начала созревания по годам намного превышают колебания по сортам (изучались сорта Йыгева, Приекулеские, Лиелплатонские, Аушра, Примус, Аскот). Для нормального развития кормовых бобов и получения высоких урожаев семян требуется сумма активных температур (выше 10С) за вегетационный период 1800-2400С в зависимости от скороспелости сорта. При достаточном количестве тепла и влаги скороспелые сорта бобов созревают за 90-110 дней, среднеспелые - за 105-125 дней, позднеспелые - за 125-145 дней (В.А. Федотов, В.В. Коломейченко, 1998; Н.Н. Бабич, 1999; М.П. Елсуков, А.И. Тютюнников, А.С. Митрофанов, А.И. Шишкин, 1967). Длина вегетационного периода кормовых бобов существенно зависит от складывающихся погодных условий. По данным И.А. Холм (1967), период вегетации в зависимости от сорта и погодных условий колебался в пределах от 98 до 152 дней. При прохладном лете и избытке влаги вегетационный период может затянуться на 20-30 дней. Порог среднесуточной оптимальной температуры составляет для бобов +14С. Кроме того, кормовые бобы -растения длинного дня, а на коротком дне цветение и плодоношение их затягивается. При продвижении на север вегетационный период сокращается (Г.В. Боднарь, Г.Т. Лавриенко, 1977). Лишь отдельные формы кормовых бобов северные и среднерусские нейтральны к длине дня. Кормовые бобы мало требовательны к теплу, они холодостойки. Семена начинают прорастать при температуре 3-4 С. При температуре +8С всходы появляются на 16-17-й день после посева, при 20С - на 7-й день. Всходы кормовых бобов переносят заморозки до -4-5С. Наиболее устойчивы к низким температурам отечественные северные формы бобов. Оптимальная температура в фазе налива семян 15-10 С (СМ. Мартынов, 1953; М.П. Елсуков, А.И. Тютюнников, А.С. Митрофанов, А.И. Шишкин, 1967). По наблюдениям Р.Б. Деминой (1965), изучавшей обширную коллекцию бобов ВИРа на Павловской опытной станции, недостаток тепла и обилие дождей в очень сильной степени задерживали развитие растений и созревание зерна. Практически ни один сорт, включая и скороспелые, не вызрел, зато высота растений достигала 200-250 см, так как погодные условия способствовали мощному росту вегетативной массы. Аналогичную зависимость ранее наблюдал В.Б.Тимофеев (1964), а позже отмечали С.И.Лосев и А.П. Исаев (1971) в условиях Орловской области. В этой местности растения кормовых бобов в дождливое и прохладное лето вырастали мощными, хорошо облиственными, высотой 140-180 см, период вегетации равнялся 128 дням. В сухое жаркое лето растения бобов были низкорослыми, высотой 80-100 см, период вегетации составил только 98 дней, то есть сократился на 30 дней. В.С.Муратова (1941) также наблюдала резкие колебания высоты стебля в зависимости от погодных условий. Увеличение продолжительности периода вегетации бобов в годы с холодной и влажной погодой отмечал и И.А. Холм (1967).
Ряд ученых отмечают, что при слишком большой влажности почвы и воздуха снижается доля оплодотворенности цветков, увеличивается заболеваемость растений, что приводит к снижению урожай зерна и зеленой массы (В.П. Орлов, А.П. Исаев, СИ. Лосев и др., 1986; И.А. Холм, 1967).
По данным многолетних исследований в Германии, кормовые бобы лучше всего произрастают в условиях влажного прохладного климата. На почвах сопоставимого уровня плодородия в условиях влажного умеренно-прохладного климата получают почти на 18% более высокий урожай кормовых бобов по сравнению со средней урожайностью в целом по стране (Л. Эберт, И. Фокке и др., 1981).
Метеорологические и почвенные условия проведения исследований
Крестоцветные характеризуются скороспелостью, повышенными темпами накопления зеленой массы как весной, так и поздней осенью, благодаря чему достигают укосной спелости за сравнительно короткий срок (45-50 дней вегетации). По содержанию энергии в сухом веществе их зеленая масса превосходит зерно овса и почти не уступает ячменю, но по содержанию протеина значительно превосходит их. Крестоцветные также характеризуются хорошим соотношением в урожае зеленой массы фосфора и кальция (1:3). Отличительная особенность этих культур - способность формировать урожай при низких положительных температурах (4-5 С) и выдерживать кратковременные заморозки, что позволяет использовать их как для ранне-весенних, так и осенних посевов в качестве промежуточных культур (М.Смирнова, 1994; А.А. Захарова, 1998). Благодаря этому свойству крестоцветные дают возможность продлевать сезон скармливания животным зеленого корма весной на 20 и осенью на 25 дней и более.
В одновидовых посевах крестоцветные культуры отличаются рядом существенных недостатков: низким содержанием в зеленой массе сухого вещества и повышенным - эруковой кислоты, глюкозинолатов, нитратного азота. С целью устранения этих недостатков многими научно-исследовательскими учреждениями страны, а также за рубежом проводится изучение эффективности выращивания крестоцветных культур совместно с другими однолетними кормовыми растениями. Подбор компонентов в таких смесях в основном определяется почвенно-климатическими условиями зоны выращивания (A.M. Гаврилов, 1986).
Опыты по изучению смесей рапса с другими кормовыми культурами проводились во многих регионах России и странах ближнего зарубежья.
В Белоруссии в опытах, проведенных на Минской опытной станции, наиболее урожайной оказалась смесь ярового рапса с овсом. Двухкомпонентные смеси ярового рапса с овсом, райграсом и подсолнечником обеспечивали получение с 1 га от 392 до 473 ц зеленой массы, соответственно 41,7 - 52,4 ц корм.ед.; 6,71 - 8,48 ц сырого протеина. По сравнению с чистыми посевами ярового рапса сбор сухого вещества в смесях повышался на 6-16%, а сырого протеина - на 13%. Выращивание смесей ярового рапса с бобовыми (викой, горохом) оказалось менее эффективно по сравнению с чистыми посевами ярового рапса (А.А. Лопатник, Л.Н. Шофман, 1986).
В Сибири в опытах СибННИСХ наиболее эффективными оказались смеси ярового рапса с овсом и ячменем. По сравнению с чистыми посевами ярового рапса возделывание этих смесей обеспечивало повышение урожая сухой массы на 9-11% (урожайность составила 65,3 - 70,8 ц/га), корм.ед. - на 2-5%, переваримого протеина - на 10-20% (8,4 - 9,4 ц/га). Урожайность смеси ярового рапса с бобовыми была несколько ниже, но по сравнению чистыми посевами ярового рапса сбор сырого протеина повысился на 1,5%. Включение ярового рапса в состав традиционных горохо-овсяных и вико-овсяных смесей повышало сбор зеленой массы на 6,7 - 10,7%. В опытах, проведенных в хозяйстве «Красный Октябрь» Курганской области, наиболее эффективной оказалась 4-компонентная смесь (яровой рапс + подсолнечник + горох + овес). По сравнению с чистыми посевами ярового рапса урожай зеленой массы повысился на 20,4% (235 ц/га), кормовых единиц - на 11,6% (42,3 ц/га), переваримого протеина - на 10% (5 ц/га). Производственные посевы подтвердили высокую эффективность этой смеси - 292 ц/га (В.И. Копырин, М.Г. Бондаренко, 1986; А.А. Кутузов и др. 1986; A.M. Гаврилов, 1986).
Исследования Украинского НИИ кормов показали, что включение крестоцветных в смешанные посевы ранних яровых культур позволяет более длительное время использовать зеленый корм без существенного снижения его качества (Г.П. Квитко, Н.Я. Гетман, СП. Медведев, 1990).
В настоящее время возрастает роль менее требовательных к теплу силосных культур, способных вегетировать при относительно низких положительных температурах и давать высокие урожаи за короткий летний период. Такой культурой является подсолнечник, который как и кормовые бобы, относится к культуре раннего срока сева. В начале периода вегетации эти культуры растут довольно быстро и становятся пригодными к использованию на зеленый корм и силос по второй половине июня - начале июля, то есть в то время, когда кукуруза еще непригодна к использованию.
Смешанные посевы силосных культур - кукурузы и подсолнечника с бобовыми культурами широко распространены в нашей стране. Подсолнечник является основной силосной культурой в районах, где кукуруза повреждается заморозками, поскольку он устойчив к заморозкам до - 4-6С. Рост его не останавливается, если температура опускается ниже - 10С. Эта культура переносит кратковременную засуху, растет на самых разнообразных почвах.
В связи с этим определенный практическим интерес для условий Центрально-Черноземной полосы представляют смешанные посевы кормовых бобов с подсолнечником. Последний менее требователен к условиям произрастания, особенно к теплу, это обеспечивает ему существенные преимущества перед кукурузой в годы с дождливым и холодным летом (А.П. Исаев, 1978; В.А. Прыгунков, 2002; Н.В. Парахин, 2002).
Подсолнечнику принадлежит одно из первых мест среди культур, возделываемых на силос. Для этой цели используют сорта с большой вегетативной массой. В настоящее время основные процессы возделывания подсолнечника на силос механизированы. Это позволяет получать высокий урожай - до 300-500 ц с 1 га, при низкой себестоимости продукции. Подсолнечник хорошо силосуется в чистом виде и в смеси с другими растениями.
В целях улучшения кормовых достоинств зеленой массы подсолнечника его высевают с зернобобовыми, кукурузой и другими культурами. Наиболее биологически совместным компонентам для подсолнечника являются кормовые бобы. Высокое содержание протеина, сравнительно продолжительный период вегетации растений кормовых бобов обеспечивают высокую продуктивность смешанных посевов с подсолнечником (В.А. Прыгунков, 2002).
Анализ многолетних опытов института кормов показывает, что на продуктивность смешанных посевов подсолнечника с кормовыми бобами большое влияние оказывают погодные условия. Если в летние месяцы выпадает достаточное количество осадков (295 мм) и они распределяются достаточно равномерно, а температурные условия приближались к оптимальным, то кукурузно-бобовая смесь дает урожай свыше 500 ц зеленой массы с 1 на, причем бобы в урожае составляют 22,3%.
Вопросы возделывания подсолнечника в смеси с однолетними бобовыми культурами в отечественной литературе поднимаются давно. Так, по данным опытов Московской сельскохозяйственной академии, силос из смеси подсолнечника и кормовых бобов отличается меньшей кислотностью, в нем содержится больше протеина (на 3%) и меньше клетчатки (на 2%) (А.П. Исаев, 1978; А.И. Шишкин, 1971).
По данным Башкирского НИИ института сельского хозяйства, урожай подсолнечниково-бобовой смеси оставил 383 ц зеленой массы с 1 га. Бобов в этой смеси было 20-25%, причем установлено, что при благоприятных условиях увлажнения значительно возрастает эффективность смешанных посевов (А.И. Шишкин, 1972).
Агробиологические особенности роста кормовых бобов
В США поросятам на доращивании и откорме живым весом от 30 до 103 кг при скармливании ячменных рационов в качестве протеиновых кормов вводили кормовые бобы, экструдированную сою, экструдированную смесь кормовых бобов и сои в соотношении 75 и 25, 50 и 50, 25 и 75% соответственно или соевый шрот (контроль). В рацион, содержащий кормовые бобы, вводили лизин и метионин. Экструдированные корма скармливались в измельченном виде. Среднесуточные приросты за период опыта составили 721, 776, 798, 694, 712 и 739 г, отношение корм/прирост 3,16; 3,19; 3,32; 3,29 и 3,52 соответственно. Сырые кормовые бобы и экструдированная не обезжиренная соя могут служить в качестве единственного протеинового корма при доращивании и откорме поросят на ячменных рационах (В. Соколов, 1991).
При включении в рацион откормочных свиней 46-37% кормовых бобов, взамен соевого шрота, прирост животных достигал 700 г/дн (Н. Бехтин, 1990).
При включении в рацион 25% кормовых бобов прирост составил у свиней массой 30-50 кг 648 г/дн, массой 50-100 кг - 735 г/дн, при затрате энергии 39,4 МДж на 1 кг прироста. При скармливании пшеницы и кормовых бобов в рационы свиней следует добавлять 46-37% от нормы аминокислот, что повышает усвоение азота (Н. Бехтин, 1990).
В учебно-опытном хозяйстве Алтайского сельскохозяйственного института при откорме свиней и замене в рационе 30% овсяно-ячменной посыпки бобовой мукой среднесуточные привесы повышались на 32,4% и составили 621 г (Д. Поливода, 1985; В. Боев, 1989). При скармливании овцам по 4 кг кукурузно-бобового силоса упитанность овцематок ко времени окота повышалась и живой вес был на 2 кг больше по сравнению с контролем (силос кукурузный). При этом увеличилась и молочность маток. При замене 1 кг концентратов на 6 кг кукурузно-бобового силоса продуктивность и привесы скота повышались на 8-9% (В. Соколов, 1991).
СМ. Мартиновым установлено, что в свежем силосе из бобов, убранных в фазе молочной спелости, содержится 3,3% протеина, жира - 0,5, БЭВ - 11,8%, а в 1 кг сухого вещества - сырого протеина 138 г, жира - 22 г.
В зеленой массе кормовых бобов содержится 0,16 к.ед., 37 г сырого или 26 г переваримого протеина, 54 г сырой клетчатки, 6 г жира, 17 г сахара, 3,8 г кальция, 0,75 г фосфора. Богата она такими микроэлементами как цинк - 21,8 мг в 1 кг; медь - 1,75 мг; кобальт - 0,05; йод - 0,03 г, каротина - 45 мг/кг. В 1 кг сухого вещества зеленой массы кормовых бобов содержится 9,6-10 МДж обменной энергии и 160-165 г переваримого протеина в 1 к.ед. (Н.И. Чеканова. 1962). Таким образом, даже зеленые бобовые корма могут быть хорошим концентрированным кормом (А. Бисьева, 1989).
Белки бобов обладают высокой растворимостью, переваримостью, усвояемостью и содержать много жизненно необходимых аминокислот. В недозрелых семенах и зеленой массе бобов содержится значительное количество витаминов А, В и особенно С. Однако бобовые корма имеют своеобразный запах и вкус, и приучать животных к ним надо постепенно.
Опытами научно-исследовательского института животноводства лесостепи и Полесья УССР (И.А. Даниленко, 1962) установлено, что кукурузно-бобовый силос хорошо поедается коровами, повышает протеиновую и минеральную ценность рационов (В. Лень, 1978).
Скармливание кукурузно-бобового силоса в составе сбалансированных рационов обеспечило высокую переваримость питательных веществ. Использование принятого азота составило 34,3% против 23,6% у коров, получавших чистый кукурузный силос (Н. Бехтин, 1990).
В исследованиях А.С Храмова при использовании кукурузно-бобового силоса в зимних рационах была достигнута экономия сена и концентратов без ущерба для продуктивности коров (Б.С. Векшин, 1965).
Опытами Н.И. Захарьева установлена высокая эффективность скармливания коровам кукурузно-бобового силоса в рационах с незначительным содержанием концентратов. В среднем за 237 дней лактации от коров было получено по 5265,4 кг молока, с жирностью 3,86%.
На Липецкой сельскохозяйственной опытной станции (1977-1979 гг.) установлено, что при скармливании коровам по 20 кг кукурузно-бобового силоса за 131 день опыта от каждой коровы было надоено по 2153 кг молока, что на 213,6 кг выше, чем от коров получавших силос приготовленный из чистой кукурузы (В. Боев, 1991). Оплата корма молоком у коров опытных групп была на 6,4-28,1% выше, чем у контрольных животных.
В разработке проблемы дальнейшего повышения питательной ценности силоса и сенажа большой практический интерес представляют смешанные посевы злаковых и бобовых культур: кукурузы, овса, ячменя, подсолнечника, рапса, козлятника, амаранта, донника, сои, люцерны и другие. Такое сочетание углеводистых и белково-масличных растений дает возможность не только увеличить производство питательных веществ с единицы площади сельскохозяйственных угодий, но и решить проблему обогащения рационов белком, жиром, витаминами, минеральными веществами. В зеленой массе смешанных посевов кукурузы с рапсом, амарантом, кормовыми бобами и козлятником содержится протеина на 30-35% больше, чем в чистых посевах кукурузы. Большое значение посеву бобово-злаковых смесей придавал В.Р. Вильяме, который писал: «Примесь бобовых к злакам сильно повышает кормовые достоинства кормов».
Следует отметить, что работ по использованию разных видов кормов животным и птице из кормовых бобов в Липецкой области и по ЦЧР проводилось недостаточно и данные их противоречивы, а исследований по использованию муки приготовленной из термически обработанных бобов, зеленой массы, силоса, сенажа из смесей кормовых бобов с различными злако-бобовыми культурами в доступной нам литературе не встречалось.
Продуктивность зеленоукосных смешанных посевов кормовых бобов с разными культурами в зависимости от сроков уборки
Количество выпавших за май осадков на 8-10% превышало средние многолетние значения, однако отмечалась неравномерность их распределения в течение месяца. В среднем за апрель и 1 декаду мая осадков выпало 5-7 мм (5-13%) от нормы. Экстремальные погодные условия конца апреля - начала мая послужили причиной растянутого периода появления всходов (практически в течение всего мая).
В июне очень жаркими были 2-3-я декады, что совпало с периодом цветения и формирования плодов у кормовых бобов. Температура воздуха составляла 20-25С, что на 3-7С выше обычного. В 3-ей декаде июня почти ежедневно в дневные часы воздух прогревался до 27-30С, а поверхность почвы - до 48-59С. Недостаток почвенной влаги и сильная воздушная засуха в период критического водопотребления у бобов (бутонизация - начала цветения) привели к резкому снижению урожая кормовых бобов и всех изучаемых травосмесей. В июне сумма выпавших осадков составила 18-36 мм, то есть 30-60% от месячной нормы. Верхний слой почвы в середине 2-й декады июня находился в слабо увлажненном состоянии, а в конце 2-й и начале 3-й декады - сильно иссушен. Недобор осадков в этот период сказался на влагообеспеченности почвы. Наблюдались все признаки почвенной засухи, которые начали прослеживаться еще со 2-й декады мая и сохранялись до 2-й декады июля.
В июле сухая и жаркая погода сохранилась на протяжении всего месяца. В дневные часы воздух прогревался до 30С. Осадки распределялись очень неравномерно. Сумма осадков составила 67% месячной нормы, а это крайне мало. Запасы почвенной влаги на протяжении 1-й и 2-й декад июля были неудовлетворительными (менее 10 мм).
В августе температура воздуха была на 0,6С ниже нормы, а количество осадков в 2 раза превышало норму, что замедляло созревание бобов на зерно и затянуло их уборку. В целом погодные условия вегетационного периода 1999 года сложились крайне неблагоприятно (недобор осадков, почвенная и воздушная засухи, наблюдавшейся в течение мая, июня и июля, холодная и дождливая погода в августе, замедлившая созревание бобов на зерно) для кормовых бобов.
В 2000 г. погодные условия сложились не вполне благоприятно для появления всходов и начального периода роста растений погодные условия сложились. В апреле наблюдалась жаркая и сухая погода. Температура воздуха на момент посева травосмесей (26 апреля) оставляла 14,2С, в среднем за месяц она на 3,3С была выше нормы. Осадки в течение всего апреля практически отсутствовали: за месяц выпало 4,4 мм при норме - 36 мм. Поэтому в период сева травосмесей с кормовыми бобами запасы влаги в посевном слое 0-10 см были критические, что значительно задерживало появление всходов всех культур и, особенно, бобов.
В мае прохладная погода (среднемесячная температура воздуха была на 2,8С ниже нормы), при отсутствии осадков, скудные запасы влаги в почве (выпало всего 10,6 мм, при норме - 56 мм) оказали отрицательное влияние на рост и развитие растений, особенно теплолюбивых культур (кукуруза, суданская трава, амарант). Кроме того, с 1 по 11 мая температура воздуха не превышала 5-7С, а ночью отмечались заморозки. Это привело к повреждению взошедших растений овса и ячменя (пожелтели концы листьев). С 12 по 14 мая стояла очень холодная погода, даже выпадал снег. С 20 мая резко потеплело (температура повысилась до 20-22С) и прошли сильные дожди. До конца мая наблюдалась очень жаркая погода, а в отдельные дни (29 мая) температура воздуха поднималась до 39С.
В июне очень теплая и влажная погода стояла в течение 1 и 2-й декад. В целом для июня погода была типичной, где чередовались дни с теплой погодой и с обильными дождями. В целом за июнь и июль осадков выпало 112,5 и 104,3 мм, при норме соответственно 60 и 70 мм. Температура воздуха в июне была близкой к норме, а в июле - выше среднемноголетних значений на 1,1 С.
В августе установилась жаркая и сухая погода.
Погодные условия вегетационного периода 2000 года в целом были благоприятные, за исключением первых 2-х недель вегетации, когда количество осадков было недостаточным, что отрицательно повлияло на полевую всхожесть семян, особенно кормовых бобов. Однако выпадающие осадки в последующие месяцы и умеренный температурный режим отвечали биологии кормовых бобов, что способствовало хорошему их развитию и получению наибольшего за годы исследований урожая травосмесей.
Период вегетации 2001 года характеризовался повышенной температурой воздуха в июле - августе и суммой выпавших осадков за май-август в 3,2 раза меньше среднемноголетних значений. При посеве кормовых бобов (17 мая) температура воздуха составляла 16,8С, а в последующие две недели снизилась до 10,8С. Осадков за май выпало в 5,7 раза меньше среднемноголетних значений (9,8 мм). Отсутствие осадков и пониженный температурный режим воздуха увеличили период посев - всходы до 15 дней. Осадки 1-й декады июня (24 мм) и месяца в целом (56 мм) способствовали равномерному появлению всходов и хорошему развитию растений, особенно бобов. Июль характеризовался повышенным температурным режимом с недобором осадков - около 12,5% от месячной нормы. Таким образом, погодные условия в годы проведения исследований были не вполне благоприятными для роста и развития кормовых бобов и травосмесей их с однолетними культурами.
