Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ состояния и пути развития кормопроизводства 8
1.1 Современное состояние и развитие кормопроизводства 8
1.2 Происхождение, значение райграса пастбищного и особенности формирования травостоев на его основе 18
1.3 Происхождение, значение фестулолиума и особенности формирования травостоев с его участием 23
2 Условия, объекты и методика проведения исследований 30
2.1 Агроклиматическая характеристика области и метеорологические условия в годы проведения исследований 30
2.2 Агрохимическая характеристика почв опытных участков 34
2.3 Схема опыта и методика исследований 35
3 Особенности формирования злаковых и бобово злаковых агроценозов с участием фестулолиума и райграса пастбищного в зависимости от видового состава и при различных способах использования травостоев 39
3.1 Изменение содержания сеяных видов и количества побегов в злаковых и бобово-злаковых агроценозах при разных способах использования 39
3.1.1 Содержание сеяных видов в злаковых и бобово-злаковых агроценозах 39
3.1.2 Плотность злаковых и бобово-злаковых агроценозов с участием фестулолиума и райграса пастбищного в зависимости от способа использования 55
3.2 Изменение структуры урожая злаковых и бобово-злаковых
агроценозов в зависимости от видового состава и способа использования травостоев 70
3.2.1 Динамика структуры урожая злаковых и бобово-злаковых агроценозов 70
3.2.2 Вертикальная структура бобово-злаковых агроценозов при их укосном использовании 83
4 Урожайность и питательная ценность злаковых и бобово-злаковых агроценозов в зависимости от комбинативного сочетания видов в травосмесях и способа использования травостоев 91
4.1 Урожайность злаковых и бобово-злаковых агроценозов при различных способах использования 91
4.2 Химический состав злаковых и бобово-злаковых травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного 97
4.3 Питательная ценность злаковых и бобово-злаковых агроценозов в зависимости от видового состава и способа использования травостоев 101
5 Экономическая и агроэнергетическая эффективность возделывания злаковых и бобово-злаковых агроценозов в зависимости от видового состава и способа использования травостоев 105
Выводы 114
Предложения производству 116
сПисок литературы 117
- Происхождение, значение райграса пастбищного и особенности формирования травостоев на его основе
- Агрохимическая характеристика почв опытных участков
- Плотность злаковых и бобово-злаковых агроценозов с участием фестулолиума и райграса пастбищного в зависимости от способа использования
- Химический состав злаковых и бобово-злаковых травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного
Введение к работе
Актуальность темы исследований. Ведущее место в агропромышленной сфере Северо-Запада России занимает молочное и мясное животноводство.
Для поддержания животноводства на высоком уровне и обеспечения потребностей в полноценных и дешевых кормах необходимо развивать кормопроизводство в регионе. Кормовая база должна быть адаптирована к природным условиям различных регионов (Косолапов В.М., 2009а, 2009б; 2010). При создании кормовой базы необходимо расширять ассортимент кормовых культур, создавать высокопродуктивные сеяные сенокосы и пастбища и рационально их использовать (Кузмин Н.А., 2004; Лепкович И.П., 2005; Косолапов В.М., 2009а; 2010).
Многолетние травы богаты питательными веществами необходимыми животным, их выращивание более экономично по сравнению с однолетними культурами. Поиск и подбор устойчивых видов злаковых и бобовых трав с высокой кормовой ценностью и подходящих для интенсивного использования созданных травостоев из них является приоритетной задачей.
В нашей стране широко изучены различные виды злаковых и бобовых трав, имеющие большое кормовое значение. Однако в состав травосмесей при создании сеяных травостоев необходимо включать помимо традиционных видов трав новые перспективные виды и сорта с более высоким и стабильным уровнем урожайности, питательности и устойчивых к интенсивному использованию.
Возделываемые агроценозы должны удовлетворять потребности крупного рогатого скота не только в протеине, но и в водорастворимых углеводах. Из злаковых видов наибольшим содержанием сахаров обладает райграс пастбищный (плевел многолетний), но в период перезимовки его посевы часто изре-живаются. В последние годы в производстве большое распространение получил межродовой гибрид овсяницы и райграса – фестулолиум.
Он является одним из перспективных видов, отвечающих высоким требованиям, предъявляемым к видам для создания качественной кормовой базы региона. Фестулолиум комбинирует в себе высокое качество райграса, с высокой зимостойкостью и адаптивностью овсяницы. Также обладает высоким темпом отрастания после очередного отчуждения и отсутствием летней депрессии роста. Фестулолиум и райграс пастбищный являются полуверховыми видами, которые могут быть использованы и на скашиваемых травостоях при интенсивном трехкратном использовании. В условиях Ленинградской области исследования травостоев интенсивного укосного или пастбищного использования на основе фестулолиума не проводились.
Исследования выполнены в рамках темы, направлений научно-исследовательских работ в ФГБОУ ВО СПбГАУ в соответствии с планом НИР на 2006-2010 гг., 2011 г.: Разработка базовых составляющих технологии возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Северо-Запада Нечерноземной зоны России и продолжены в соответствии с планом НИР на 2012–2016 гг. по теме: 1.2. Разработка и усовершенствование современных агротехнологи-
ческих приемов возделывания сельскохозяйственных культур и методов их защиты от вредителей и болезней для оздоровления агроэкосистем при разных формах собственности на земельные ресурсы в РФ.
Степень ее разработанности. В России изучению травостоев на основе фестулолиума и райграса пастбищного посвящены работы А.А. Зотова (2006, 2007), В.М. Косолапова (2012), В.Н. Золотарева (2008), К.Н. Приваловой (2010, 2012), Г.В. Евсеевой (2010), Г.А. Драбо (1990) и многих других. Однако исследования агроценозов с участием фестулолиума в условиях Ленинградской области ранее не проводились.
Цель исследований. Цель исследований - научное обоснование создания и использования злаковых и бобово-злаковых травостоев на базе фестулолиума и райграса пастбищного при различных способах использования в полях кормовых севооборотов.
Задачи исследований:
подбор видов трав и состав травосмесей для создания высокопродуктивных злаковых и бобово-злаковых травостоев на основе фестулолиума и райграса пастбищного для укосного и пастбищного использования;
изучить особенности формирования травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного;
оценить эффективность возделывания исследуемых агроценозов по урожайности, сбору сырого протеина, обменной энергии при различных способах использования;
определить экономическую и агроэнергетическую эффективность возделывания злаковых и бобово-злаковых травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного.
Научная новизна исследований. Впервые в условиях Северо-Запада России изучены особенности формирования злаковых и бобово-злаковых агроценозов различного использования (скашиваемые травостои для заготовки кормов и имитация пастбищного использования) с участием фестулолиума. Проведены исследования по подбору компонентов для получения травостоев с высокой урожайностью и питательностью сырья для заготовки кормов. Получены данные о качестве корма при укосном и пастбищном использовании травостоев с участием фестулолиума в условиях Ленинградской области.
Теоретическая и практическая ценность исследований. Изучены злаковые и бобово-злаковые агроценозы на основе фестулолиума и райграса пастбищного в годы с различными погодными условиями в Ленинградской области. Исследованы особенности роста и развития растений фестулолиума и райграса пастбищного при различных способах использования. Результаты проведенной агроэнергетической и экономической оценки свидетельствуют о возможности возделывания высокоурожайных злаковых и бобово-злаковых травостоев и получения высокопитательного корма для крупного рогатого скота в природно-климатических условиях области. В производственном испытании в КФХ Суханова Б. И. травостой на основе фестулолиума с участием клевера ползучего обеспечил урожайность сухой массы - 8,0 т/га.
Методология и методы исследований. Методология исследований основана на анализе отечественных и зарубежных научных публикаций; постановке цели, формулировке задач и программы исследований; закладке полевых опытов, учетах и наблюдениях, статистической обработке полученных данных и анализе полученных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту:
динамика содержания сеяных видов бобово-злаковых и злаковых агроценозов изменялась с возрастом травостоев, и зависела от погодных условий, видового состава и способа использования сеяных травостоев;
наиболее урожайные и продуктивные агроценозы сформировали травостои на основе фестулолиума как при укосном, так и пастбищном использовании;
в результате экономической и агроэнергетической оценки возделывание бобово-злаковых и злаковых травостоев на основе фестулолиума является эффективным при их различном способе использования.
Степень достоверности и апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на Международной научной конференции молодых ученых и специалистов в МСХА имени К.А. Тимирязева в 2011 г. и в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете на Международной научной конференции аспирантов и молодых ученых «Развитие АПК в свете инновационных идей молодых ученых» в 2012 г.; Международной научно-практической конференции молодых ученых «Аграрная наука XXI века. Актуальные исследования и перспективы» в 2013 г.; Международной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава «Научное обеспечение инновационного развития АПК» в 2014 г.; Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Научный вклад молодых исследователей в инновационное развитие АПК» в 2014 г. В основу диссертации были заложены общепринятые методики и ГОСТы. Достоверность результатов исследований подтверждена статистической обработкой.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендуемых ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, выводов, предложений производству и приложения. Список используемой литературы включает 139 наименований, из них 18 на иностранных языках. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы, 34 рисунка, 6 приложений.
Происхождение, значение райграса пастбищного и особенности формирования травостоев на его основе
В последние годы в кормопроизводстве активно развивается интенсивное многоукосное использование травостоев. Многоукосное использование луговых травостоев в сочетание с интенсивной системой удобрения позволяет получить в течение сезона 3–4 урожая зеленой массы с содержанием 15–17 % сырого протеина, 24–25 % сырой клетчатки [48]. При внесении азотных удобрений изменяется питательная и вкусовая характеристика корма, возрастает содержание сырого протеина, сахаров и жира в зеленой траве, снижается содержание клетчатки [106].
В силу природно-климатических и экономических условий Северо-Запада России оптимальной структурой кормовой базы являются: 80 % – многолетние кормовые культуры (преимущественно луговые травостои) как источник кормового сырья и лишь 20 % – однолетние кормовые растения [60]. В условиях Ленинградской области для луговых злаков поступает достаточное количество тепла: в среднем на сутки роста при пастбищном и трехукосном использовании 13,7–13,8С, а при двуукосном – 11,8С. За вегетацию сумма активных температур составляют, для условий пастбищного и трехукосного использования, 1730– 1740С, а для двуукосного 1470С. Для бобово-злаковых травостоев благоприятна среднесуточная температура воздуха в течение вегетации 15,1С, а в сумме за весь вегетационный сезон – 1875С. В таких условиях возможно получение высокой урожайности луговых травостоев [61].
Питательность сена зависит от видового состава травостоя, сроков и способов уборки. В 1 кг высококачественного сена содержится 60–70 г переваримого протеина, 40–45 г углеводов, 20–25 г сырого жира, 30–50 мг каротина. Сено является особо ценным грубым кормом, оно улучшает моторику рубца жвачного животного, влияет на интенсивность бактериального синтеза аминокислот, белков и витаминов группы В [48].
Сено из смеси трав животные поедают, как правило, лучше, чем из одних злаковых растений. При высокой поедаемости такого сена уменьшается потребность в других кормах. При скармливании кормов с высоким содержанием бобовых трав в рационе обычно бывает достаточно кальция для обеспечения потребности в нем животных. Фосфора в бобовых травах также содержится больше, чем в злаках [6].
Общий сбор питательных веществ в травах снижается уже к началу цветения, а недостаточное содержание протеина приводит к перерасходу кормов и как следствию удорожанию производства молока и мяса [6].
Содержание протеина, а следовательно, и питательная ценность всего травостоя и отдельных растений зависит от комплекса факторов. Одними из главных являются принадлежность к тому или иному роду, виду, семейству; фаза вегетации; облиственность и соотношение вегетативных и генеративных побегов в травостое; условия местообитания; состав биогеоценоза; режим использования [57].
Очень важным свойством кормовых трав, является их способность давать стабильный и высокий выход сухого вещества в различных условиях окружающей среды. Уровень производительности и стабильности во многом зависит от генетического потенциала видов кормовых трав [122, 123, 133]. Луговые растения в отличие от однолетних растений, ежегодно в течение своей жизни возобновляются или размножаются вегетативно, благодаря отрастанию вегетативных органов – побегов. Луговые растения размножаются 2 способами – семенным и вегетативным, в отличие от однолетних растений, которые размножаются только семенным способом. Луговые травостои ежегодно самовозобновляются, их не требуется создавать ежегодно новым высевом семян [34, 61].
В лесной зоне высокоотавными считаются овсяница луговая, кострец безостый, ежа сборная, тимофеевка луговая, клевера луговой и гибридный [4, 57, 98, 105, 106, 114]. Используемые в хозяйствах Нечерноземной зоны России традиционные виды злаковых трав такие, как кострец безостый, овсяница луговая, тимофеевка луговая, ежа сборная при высоких показателях долголетия имеют определенные недостатки – сравнительно невысокое содержание углеводов, неравномерное распределение биомассы по укосам, экстенсивные темпы отрастания после очередных циклов отчуждения, летнюю депрессию [68]. Так жесткость стеблей ежи сборной снижает поедаемость переросших травостоев скотом, в особенности молодняком [61]. Тимофеевка луговая – малоотавный вид, и ее доля в урожае снижается по мере использования агроценозов [57].
При создании кормовых агроценозов необходим подбор растений с учетом их экологической и биоморфологической разнородности, ценотической совместимости, ритма и продолжительности вегетации, а также продолжительности жизни [6, 38, 53, 74, 92, 110, 115]. Совершенствование видового состава трав, возделывание и рациональное использование растительного сырья, позволяет увеличить производство кормов на полевых землях в 2 раза [42, 117].
В травосмеси, применяемые для создания высокопродуктивных культурных пастбищ, включают травы, обладающие высокой питательностью, хорошей поедаемостью и переваримостью животными [5, 38, 53]. Травы, входящие в состав пастбищного агроценоза, должны формировать травостои высокой плотности (обладать высокой энергией побегообразования), иметь хорошую отавность, а так же выносить многократное стравливание. С увеличением числа побегов увеличивается площадь листьев, следовательно, возрастает общая площадь ассимиляционной поверхности травостоя [115]. Злаковые травы дают более устойчивые, высокие урожаи кормовой массы и лучшего качества при посеве их в смеси с бобовыми травами [1, 6, 53]. Одним из распространенных бобовых компонентов в пастбищных травостоях является клевер ползучий. Он хорошо выносит выпас, это обусловлено тем, что точка роста у него расположена почти у поверхности почвы и при пастьбе мало повреждается
Агрохимическая характеристика почв опытных участков
В 2009 г. самый сухой период также был в мае (10,7 мм), самый влажный период наблюдали в первой декаде июня (56,1–60,3 мм), в третьей декаде августа (38,9–42,4 мм) и первой декаде сентября (49,0 мм). В целом за сезон выпало осадков на 18,3 % больше по сравнению со среднемноголетними показателями.
В вегетационные периоды 2010, 2011 и 2014 гг. отмечали засушливые периоды: В 2010 г. минимальное количество осадков выпало во второй декаде мая (на 89 %), в первой декаде июня (на 46 %) и августа (на 67 %), в июле (на 59 %) и сентябре (на 31% меньше, по сравнению со среднемноголетними данными). В первой декаде июня 2011 г. не выпало ни одного миллиметра осадков. Выпавшее количество осадков меньше среднемноголетних данных в третьей декаде июня (на 9,9 мм), а также в первых декадах июля (на 22,8 мм) и августа (на 22,1 мм). В начале вегетационного периода 2012 г. количество выпавших осадков было близким к среднемноголетним данным. Самый засушливый период отмечали в июле – выпало 32 мм осадков. Вегетационный период 2013 г. характеризовался достаточным количеством осадков, и превышение температуры воздуха не повлияло отрицательно на рост и развитие растений. В 2013 г. количество выпавших осадков в мае, июле и августе выше среднемноголетних данных. Минимальное количество осадков выпало в мае (меньше на 51,1 %) и сентябре (меньше на 57,4 %).
В июле и первой декаде августа 2014 г. отмечали период с недостаточным количеством выпавших осадков (меньше на 69,7 % по сравнению со среднемноголетними данными), что повлияло на формирование травостоев.
Погодные условия за вегетационные периоды в годы исследований были различными, и оказали значительное влияние на рост и развитие травостоев, особенно в периоды с недостаточным увлажнением во время формирования урожая (особенно в 2010 и 2011 гг.). 2.2 Агрохимическая характеристика почв опытных участков
Экспериментальная работа была выполнена на опытных полях СПбГАУ (опыт 1 и 2) и на поле крестьянско-фермерского хозяйства Суханова Б. И. в Гатчинском районе Ленинградской области в д. Корписалово (опыт 3).
Почвы опытных участков двух типов: на участке 1 – дерново-подзолистая среднесуглинистая, на участке 2 – дерново-карбонатная среднесуглинистая, на участке 3 – дерново-карбонатная легкосуглинистая. Агрохимические показатели почв приведены в таблице 2. Содержание гумуса в пахотном горизонте почвы опытного участка 1 – 2,8 %, участка 2 – 5,8 % и участка 3 – 3,8 %, реакция почвенного раствора слабокислая (участок 2) и близкая к нейтральной (участки 1 и 3). Содержание обменного калия от 15,5 до 18,1 мг на 100 г почвы, подвижного фосфора от 17,2 до 19,8 мг на 100 г почвы.
В целом почвы опытных участков хорошо окультурены с достаточно высоким содержанием элементов питания и пригодны для возделывания многолетних трав. 2.3 Схема опыта и методика исследований
Для выполнения цели и задач исследований были заложены 3 полевых опыта. Участки опыта 1 и 2 располагались на опытном поле СПбГАУ, опыт 3 на поле крестьянско-фермерского хозяйства Суханова Б. И. в Гатчинском районе Ленинградской области в д. Корписалово. Полевые исследования по теме диссертации проводились в 2008–2014 гг..
В опыте 1 изучали особенности развития фестулолиума сорта Изумрудный в одновидовом посеве и в травосмесях в сравнении с одновидовым посевом райграса пастбищного сорта Дуэт (контроль).
В 2011 г. исследования были расширены и продолжено изучение травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного при различных способах использования: в опыте 2 изучали травостои пастбищного использования и в опыте 3 – укосного использования. В травостоях опытов изучали фестулолиум сорта ВИК 90 и райграса пастбищного – ВИК 66.
В опыте 2 изучали особенности развития фестулолиума и райграса пастбищного в одновидовом посеве и в травосмесях. Полевые исследования проводились в 2011–2014 гг. Схема опыта:
Закладка 1-го опыта проведена в мае 2008 г. Способ посева – разбросной. Площадь делянки – 2 м2. Повторность – трехкратная. Размещение вариантов опыта систематическое. Имитация стравливания осуществлялась путем скашивания травостоя. Использование травостоев опыта 1 в 2009 г. – четырехкратное, в 2010 г. – пятикратное, в 2011 г. – двукратное, так как развитие травостоев замедлилось, вследствие повторной засухи.
Посев 2-го опыта проведен в мае, а 3-го в июне 2011 г. Способ посева – разбросной. Площадь делянки – 10 м2. Повторность – четырехкратная. Размещение вариантов опыта рендомизированное. Использование травостоев (опыт 2) в 2011 г. – однократное, в 2012, 2013 и 2014 гг. – пятикратное (имитация стравливания осуществлялась путем скашивания травостоя в фазу пастбищной спелости трав). В опыте 3 в течение вегетационного периода 2011 г. было проведено одно скашивание в начале сентября. В 2012–2014 гг. было проведено по 3 скашивания травостоев.
Перед закладкой опытов вносили минеральные удобрения в виде аммиачной селитры, двойного суперфосфата и хлористого калия в дозе N60P60K90. В первый год после скашивания многолетние травы подкормили фосфорно-калийными удобрениями в дозе P30K45. В годы использования травостоев вносили минеральные удобрения в качестве подкормки после каждого скашивания в дозе N30 за исключением последнего, весной – N50 и после последнего скашивания – P30K45.
В годы пастбищного использования травостоев проводили скашивания в фазу пастбищной спелости трав; при укосном использовании проводили три укоса: первый – в фазе выхода в трубку–колошения у злаков и стеблевания у бобовых, второй и третий при достижении укосной спелости травостоев (высоты растений – 70 см).
Плотность злаковых и бобово-злаковых агроценозов с участием фестулолиума и райграса пастбищного в зависимости от способа использования
На побегообразовательную способность фестулолиума оказывал влияние и видовой состав травосмеси. Активное развитие ежи сборной, как в трехкомпонентных, так и в четырехкомпонентных травостоях, а также овсяницы луговой способствовало снижению плотности травостоев фестулолиума и райграса пастбищного.
Число побегов ежи сборной в трехкомпонентных травостоях с райграсом пастбищным или фестулолиумом с годами увеличивалось в 2012 г. – 376 и 307 шт./м2, а в 2014 г. – 1615 и 1150 шт./м2, соответственно.
Тимофеевка луговая при трехукосном использовании проявила себя как малоотавный вид: содержание ее побегов в травостоях к 3 укосу снизилось, как в трех-, так и в четырехкомпонентных травостоях. В четырехкомпонентных травостоях с райграсом пастбищным или фестулолиумом число побегов тимофеевки луговой с годами уменьшилось в 2012 г. – 759 и 547 шт./м2, в 2013 – 619 и 545 и в 2014 г. – 243 и 366 шт./м2, соответственно. Побегообразовательная способность овсяницы луговой в трехкомпонентных травостоях была высокой. В 2013 и 2014 гг. наблюдали уменьшение числа побегов на 1 м2 с 1 к 3 укосу в травостоях с фестулолиумом от 3280 и 1595 до 928 и 728 шт./м2, а с райграсом пастбищным от 1924 и 1553 до 400 и 500 шт./м2.
В четырехкомпонентных агроценозах конкуренция за ресурсы среды усилилась и ежа сборная в данных условиях проявила себя как более адаптированный вид, вследствие чего количество побегов фестулолиума и райграса пастбищного на 1 м2 было минимальным в течение всего периода укосного использования травостоев.
На развитие злаковых видов оказывал влияние бобовый компонент, включенный в травосмеси. Более мощные и облиственные побеги клевера лугового при их меньшем количестве приводили к уменьшению мощности (массы 1 побега) побегов злаков. Снижение его участия в травостоях способствовало активному развитию побегов растений ежи сборной и овсяницы луговой, которые частично компенсировали его в травостоях на третий и четвертый года жизни.
При анализе побегообразования выявлено, что на развитие побегов растений изучаемых травостоев повлияли погодные условия. При недостатке влаги, число побегов снизилось, но при достаточном их количестве побегообразовательная способность растений возросла. Тимофеевка луговая показала себя, как малоотавный вид, количество побегов ее снизилось к третьему укосу. При включении в травостой ежи сборной и овсяницы луговой наблюдали снижение побегообразовательной способности фестулолиума и райграса пастбищного.
Важным показателем качества кормов, является содержание питательных веществ в нем (белки, углеводы и др.). Листья луговых растений содержат большое количество ценных питательных веществ по сравнению со стеблями. В пределах вида структура растений (листьев, стеблей, соцветия) изменяется в зависимости от возраста, жизненного и фенологического состояния растений, а также от условий произрастания.
Во всех 3-х опытах облиственность райграса пастбищного незначительно выше облиственности фестулолиума, так как его побеги были менее мощными. Наибольшая доля листьев в урожае была в одновидовых посевах как фестулолиума, так и райграса по сравнению со смешанными. В агроценозах укосного и пастбищного использования минимальная облиственность изучаемых видов была в травостоях с участием тимофеевки луговой. При анализе облиственности травостоев по годам выявлено, что наибольшее содержание листьев наблюдали в первый год жизни, на второй год процентное содержание листьев снижалось. Также по мере развития травостоев отмечено увеличение облиственности от первого цикла стравливания/укоса к последнему во всех вариантах опытов.
Анализируя структуру урожая различных агроценозов при пастбищном использовании опыта 1 (таблица 3) выявлено, что в изучаемых вариантах имело место неодинаковое распределение фитомассы на стебли и листья. В среднем за период исследований агроценозов высокая облиственность травостоев отмечена в двухкомпонентном травостое фестулолиума с кострецом безостым – 70,9 % при наименьшем содержании стеблей – 29,1 %.
В трехкомпонентном агроценозе фестулолиума с тимофеевкой луговой и клевером ползучим наблюдалось минимальное содержание листьев (63,0 %) и максимальное стеблей (37,0 %).
Рассматривая динамику распределения фитомассы в опыте 1, по годам отмечено, что на соотношение между листьями и стеблями повлияли погодные условия в период проведения исследований. Так наибольшая степень облиственности наблюдалась в 2010 г. у однокомпонентных и двухкомпонентных травостоев фестулолиума с тимофеевкой луговой или с кострецом безостым, и в 2011 г. в двухкомпонентных и трехкомпонентных травостоях, включающих клевер ползучий. Это свидетельствует о различной реакции исследуемых видов трав на изменения погодных условий. При этом важную роль играет различное сочетание видов изучаемых агроценозов.
Сравнение структуры урожая между вариантами по циклам стравливания позволяет выявить следующую закономерность: по мере развития травостоя от первого стравливания к последнему во всех вариантах в течение всего периода изучения, отмечено увеличение облиственности.
Химический состав злаковых и бобово-злаковых травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного
В современных условиях экономическая эффективность агроприемов, технологий, севооборотов и систем кормопроизводства является основным показателем, определяющим масштабы их освоения в производстве, а, следовательно, и рыночную стоимость научной продукции [47].
Основные показатели экономической оценки являются: валовый выход продукции с 1 гектара (ц, тонн); затраты на 1 гектар, связанные с ее производством, включая накладные расходы и амортизационные отчисления; стоимость валовой продукции (рублей); прибыль или чистый доход (рублей); рентабельность (%). В связи с тем, что размер прибыли может быть примерно равным или увеличиваться неадекватно росту вложений, важнейшим дополнительным показателем является окупаемость затрат количеством получаемой продукции в физическом или стоимостном выражении [47].
Наряду с экономической оценкой применяется метод агроэнергетической оценки, критерии которой менее подвержены конъюнктуре рынка и рыночной экономики, в связи с постоянным изменением цены на энергоносители, сельскохозяйственную технику, семена, удобрения. Она позволяет определить затраты антропогенной энергии, живого и овеществленного труда в единых показателях – Дж, выявить более энергоемкие звенья и приемы технологии. Расчет агроэнергетических затрат является универсальным способом оценки и сравнения любых технологий возделывания сельскохозяйственных культур [65].
На основе рассчитанных нормативно-технологических карт по возделыванию изучаемых агроценозов проведены расчеты экономической и агроэнергетической эффективности. Для расчета экономической эффективности изучаемых травостоев с участием фестулолиума и райграса пастбищного рассчитаны производственные затраты на их возделывание (приложения Д таблицы Д.1, Д.2, Д.3). Для расчета затрат были использованы данные рассчитанных технологических карт по возделыванию злаковых и бобово-злаковых травостоев.
Как видно из таблицы 19 (приложение Д таблица Д.1), затраты на создание изучаемых агроценозов в опыте 1, в расчете на 1 га, составляют: одновидовые травостои фестулолиума и райграса пастбищного – 53773 и 53712 руб., соответственно. Из двухкомпонентных агроценозов самые высокие затраты на создание и использование травостоя фестулолиума с клевером ползучим – 54450 рублей. На возделывание трехкомпонентных травостоев затрачено – 54641 руб. (с кострецом безостым) и 53906 руб. (с тимофеевкой луговой).
По данным таблицы 19 чистый доход при возделывании одновидового посева фестулолиума составлял 70412 рублей. Самый высокий чистый доход обеспечило возделывание травостоя фестулолиума с клевером ползучим.
Наиболее экономически эффективным из изучаемых агроценозов является возделывание двухкомпонентного травостоя фестулолиума с участием клевера ползучего. Это обусловлено средними производственными затратами 54450 руб./га и низкой себестоимостью 293,2 руб./т, а также высоким процентом рентабельности 155,8 %.
Расчет экономической эффективности создания злаковых и бобово-злаковых травостоев в период 2012–2014 гг. приведен в таблице 20. Стоимость зеленой (опыт 2) и сухой (опыт 3) массы взята в соответствии с данными ведущих сельскохозяйственных предприятий Ленинградской области в среднем за 2012– 2014 гг.
В двухкомпонентных агроценозах опыта 2 самые высокие затраты при возделывание были, как и в опыте 1, у травостоев с участием клевера ползучего – 54588 руб. (с фестулолиумом) и 54498 руб. (с райграсом пастбищным). Близкие по затратам агроценозы на основе фестулолиума или райграса пастбищного были с включением мятлика лугового – 53881 и 53847 руб., соответственно. На возделывание трехкомпонентных травостоев на основе фестулолиума или райграса пастбищного затрачено – 54932 руб. и 54839 руб., соответственно.
Экономически более эффективно создание и использование травостоев на основе фестулолиума, по сравнению с райграсом пастбищным. В опыте 2 наиболее рентабельное возделывание двухкомпонентного травостоя фестулолиума с участием клевера ползучего, как и в опыте 1. Это обусловлено низкой себестоимостью 238,8 руб./т (с фестулолиумом) и 259,7 руб./т (с райграсом пастбищным), а также высоким процентом рентабельности. В изучаемых травостоях в опыте 2 проведена агроэнергетическая оценка. Из таблицы 21, видно, что коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) равен 2,6–3,0, наименьший КЭЭ отмечен в двухкомпонентных травостоях фестулолиума (2,7) или райграса пастбищного (2,6) с ежой сборной. В опыте 3 затраты на возделывание травостоев укосного использования варьировались в диапазоне от 71723 до 78504 руб./га. Производственные затраты необходимые для создания и использования 1 га травостоев на основе фестулолиума выше по сравнению с травостоями с участием райграса пастбищного: трехкомпонентные на 3372–5461 рубля и четырехкомпонентные травостои на 696 рублей.