способ получения зеленого корма

Формула изобретения

Способ получения зеленого корма, включающий посев кормовой злакобобовой смеси с определенным соотношением компонентов, причем одним из компонентов является вика яровая, и уборку зеленой массы в фазу образования бобов вики яровой, отличающийся тем, что в кормовую злакобобовую смесь в качестве злаковых культур вводят ячмень и овес, при этом компоненты в смеси вика-ячмень-овес берут в соотношении 0,75:1,25:1 или 0,675:3,125:2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га соответственно, кроме того, уборку зеленой массы кормовой злакобобовой смеси производят в фазу образования 30-40% бобов вики яровой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам возделывания сельскохозяйственных культур, предназначенных для скармливания животным.

Кормопроизводство является наиболее масштабной и функциональной отраслью сельского хозяйства, системообразующей и связующей его в единое целое. Кормопроизводство определяет состояние животноводства и оказывает существенное влияние на решение ключевых проблем дальнейшего развития всей отрасли растениеводства, земледелия, рационального природопользования, повышения устойчивости агроэкосистем и агроландшафтов к воздействию климата и негативных процессов, сохранения ценных сельскохозяйственных угодий и воспроизводства плодородия почв, улучшения экологического состояния территории и охраны окружающей среды.

Основной причиной низких показателей в животноводстве сегодня является слабая кормовая база, которая характеризуется недостаточным производством кормов и низким их качеством.

Многолетние исследования химического состава кормов показывают, что особенно большая нехватка в них наблюдается по протеину и каротину, в то время как клетчатки больше нормы на 29% (Васин А.В. Зернобобовые культуры в чистых и смешанных посевах на фураж / А.В. Васин, Н.Н. Ельчанинова // Земледелие. - 2006. - № 4. - С.28-29).

Недостаток белка в рационах можно восполнить введением в них высокобелковых добавок - зернобобовых, жмыха и т.д. Однако возможен более дешевый способ повышения содержания протеина в зеленой массе и кормах - совместное выращивание злаковых культур с культурами богатыми белком (Губкина, Н.А. Эффективность возделывания многокомпонентных смесей на фуражные цели / Н.А. Губкина // Кормопроизводство. - 2001. - № 12. - С.15-17).

Русские классики сельскохозяйственной науки В.Р. Вильямс и А.Б. Советов придавали большое значение смешанным посевам. В.Р. Вильямс писал: «Примесь бобовых к злаковым чрезвычайно сильно повышает кормовые достоинства сена. Кормовое достоинство злаков и бобовых в отдельности ниже, чем кормовое достоинство смеси».

Смешанные посевы увеличивают сбор переваримого протеина с гектара в 1,5-3 раза по сравнению с чистыми посевами (Гришин, И.А. Бобово-злаковые смеси на фураж / И.А. Гришин // Земледелие. - 1998. - № 2. - С.40). При этом обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином увеличивается на 30-82 г.

Таким образом, с целью укрепления кормовой базы и получения стабильных урожаев продукции высокого качества необходимо широкое использование в севооборотах многокомпонентных смесей бобово-злаковых культур.

Известен способ выращивания зернофуражных культур (Пат. РФ № 2058696, Кл. A01B 79/00, 1992), направленный на повышение содержания белка в зерне злаковых зернофуражных культур за счет совместного посева злаковых зернофуражных культур, например ячменя или яровой пшеницы, с бобовыми культурами, например с люпином. Соотношение высеянных семян злаковой и бобовой культур соответствует 1,2:2,0-0,6:1,0 млн. всхожих семян на 1 га. Совместный посев приводит к изменению соотношения процессов синтеза белка и крахмала в зерне зерновых культур.

Однако данное изобретение направлено на повышении содержания белка в зерне только злаковых зернофуражных культур.

Известно достаточно большое количество изобретений, направленных на получение зеленого корма путем использования в севооборотах многокомпонентных смесей злакобобовых культур. Известен способ получения зеленого корма (Пат. РФ № 2370013, Кл. A01C 7/00, A01B 79/02, 2007), включающий посев бинарной смеси злаково-бобовых культур и скашивание их на корм скоту в фазу полного развития. Осенью высевают половинную норму бинарной смеси злаково-бобовых озимых культур, при отрастании их весной подсевают половинную норму бинарной смеси злаково-бобовых яровых культур раннего срока сева.

Известен способ получения зеленых кормов (Пат. РФ № 2327331, Кл. A01C 7/00, A23K 1/00, 2006), включающий посев злакобобовой смеси и уборку зеленой массы. Озимую вику высевают в смеси с несколькими сортами озимой пшеницы разных по скороспелости и высоте растений, причем позднеспелые высокорослые сорта составляют 40-50% от смеси сортов озимой пшеницы. Уборку злакобобовой смеси производят в два укоса.

Недостатком известных способов является низкая их эффективность, поскольку в течение зимнего периода часть озимых культур подвергаются вымерзанию, вымоканию, выпреванию, что способствует выпадению многих растений, в результате чего посевы изреживаются, а урожайность зеленого корма снижается.

Известен способ возделывания сельскохозяйственных культур (А.с. СССР № 843808, Кл. A01C 7/00, 1979), включающий посев смеси бобовых и злаковых культур в соотношении 1:1,3-2,7. Но компоненты смеси высевают в чистом несмешанном виде смежными, параллельно чередующимися полосами, а уборку производят в поперечном к посевам направлении, что приводит к механическому смешиванию компонентов. Обладая рядом достоинств, данный способ проигрывает в отношении качества зеленого корма, заключающегося в невысокой протеиновой продуктивности корма, повышения которой удается получить за счет совместного посева бобовых культур со злаковыми.

Наиболее близким к заявленному по достигаемому техническому результату является способ возделывания кормовых культур в орошаемом земледелии, предпочтительно для зеленого конвейера, при откорме дойного гурта крупного рогатого скота (Пат. РФ № 2201058, Кл. A01C 7/00, A01B 79/02, 2001), включающий посев двухкомпонентной злакобобовой кормовой смеси в определенных соотношениях с одновременным наступлением фазы их созревания, причем одним из компонентов является вика, и уборку в фазу образования первых бобов вики.

Недостатком известного способа является подбор компонентов в смеси по принципу одновременного наступления фазы их созревания, что создает определенную сложность в подборе компонентов смеси. Для повышения урожайности зеленого корма, а также увеличения протеиновой продуктивности 1 га пашни требуется не только тщательный подбор компонентов в смеси и их соотношений, но и оптимизация срока уборки зеленой массы, когда происходит наступление благоприятных фаз каждой культуры в смеси для получения максимального выхода зеленой массы наилучшего качества.

Задача, решаемая данным изобретением, заключается в повышении урожайности и качества зеленого корма для сельскохозяйственных животных.

Технический результат от решения поставленной задачи заключается в укреплении кормовой базы России, способствующей восстановлению отечественного животноводства, а также в снижении уровня затрат и издержек на единицу произведенной продукции.

Поставленная в изобретении задача решена тем, что в способе получения зеленого корма, включающем посев кормовой злакобобовой смеси с определенным соотношением компонентов, причем одним из компонентов является вика яровая, и уборку зеленой массы в фазу образования бобов вики яровой, в кормовую злакобобовую смесь в качестве злаковых культур вводят ячмень и овес, при этом компоненты в смеси вика-ячмень-овес берут в соотношении 0,75:1,25:1 или 0,675:3,125:2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га соответственно, кроме того, уборку зеленой массы кормовой злакобобовой смеси производят в фазу образования 30-40% бобов вики яровой.

Продуктивность однолетних смешанных агрофитоценозов зависит от правильного подбора видов, соотношения компонентов и сроков уборки.

Подбор компонентов кормовой смеси осуществлен исходя из многочисленных и многолетних исследований ученых агрономов и собственных наблюдений и опытных данных, полученных в результате проведения сельскохозяйственных опытов.

Зернобобовые культуры (вика яровая, горох) отличаются неустойчивым стеблем. К моменту уборки растения этих культур переплетаются, полегают, что значительно затрудняет их уборку. Поэтому возделывание вики посевной в условиях Нечерноземной зоны возможно только в смешанных посевах.

По данным С.Н. Елисеева вика посевная сохраняет более высокие компенсационные свойства в посеве по сравнению с горохом, поэтому агрофитоценозы с ее участием имеют устойчивость урожайности по годам на 10-48% выше. Из поливидовых посевов наибольшим адаптивным потенциалом обладают вико-ячменные смеси, так как периоды максимального влагопотребления компонентов этого агрофитоценоза совпадают меньше, а продуктивная влага почвы им используется более эффективно. В этом виде смесей отмечаются более высокие межвидовые компенсационные свойства. Коэффициент корреляции между урожайностью вики и ячменя составляет минус 0,89, а в смесях с овсом только минус 0,54 (Елисеев, С.Л. Агротехнические и биологические основы повышения семенной и кормовой продуктивности вико- и горохо-злаковых агрофитоценозов в Предуральском регионе Нечерноземной зоны России /С.Л. Елисеев/ Дис. д-ра с.-х. наук: 06.01.09. - Пермь, 2002. - 379 с.).

По данным В.А. Варламова наибольшую продуктивность обеспечивает смесь вика + ячмень (75+25%) при уборке в фазу образования бобов: выход сухого вещества составил 6,55 т/га; кормовых единиц - 4,61 т/га; переваримого протеина - 0,51 т/га и обменной энергии - 61,00 ГДж/га. Агрофитоценозы пелюшка + ячмень и пелюшка + овес уступают вико-ячменной смеси по выходу сухого вещества на 12,0-12,5%, кормовых единиц - на 10,7-11,6%, переваримого протеина - на 20,0-22,7% и обменной энергии - на 11,6-14,1%. Наибольший коэффициент конкурентноспособности CR отмечен при соотношении компонентов 75+25% у вики - 1,66 единицы, пелюшки - 0,73, гороха - 0,63 и люпина - 0,20. С уменьшением доли бобового компонента в смеси конкурентноспособность бобового компонента снижается в среднем в 2,6-6,2 раза, а CR злакового компонента соответственно повышается в 3,4-3,7 раза. Наиболее агрессивным компонентом является овес, коэффициент конкурентноспособности которого в агрофитоценозе вика + овес при соотношении 25+75% в фазу цветения составляет 4,27, что на 20,6% больше, чем в смеси с ячменем (Варламов, В.А. Агробиологическое обоснование формирования высокопродуктивных смешанных агрофитоценозов многолетних и однолетних кормовых культур в лесостепи Среднего Поволжья /В.А. Варламов/ Автореф. дис. д-ра с.-х. наук: 06.01.09. - Пенза, 2008. - 50 с.).

Урожайность кормосмесей существенно изменяется, в зависимости от количества входящих в ее состав компонентов. Одним из наиболее продуктивных компонентов кормосмеси является овес. Многолетними исследованиями А.Н. Исакова установлено, что возделывание различных смесей с бобовым компонентом обеспечивает в условиях Нечерноземной зоны 5,0-5,5 т/га зерна и 7,6-12,5 т/га сухого вещества. Наибольший сбор сухого вещества, выход переваримого протеина 1,02-1,07 т/га, обменной энергии 93-108 ГДж/га обеспечивали смеси зернобобовых культур с овсом (Исаков, А.Н. Теоретическое обоснование и разработка ресурсосберегающих технологий формирования агроценозов кормовых культур и улучшения лугов /А.Н. Исаков/ Автореф. дис. д-ра с.-х. наук: 06.01.01. - Москва, 2011. - 32 с.).

Учитывая вышеизложенное и опираясь на экспериментальные данные, в данном изобретении сделан выбор видов и подбор соотношения компонентов в смеси: вика + ячмень + овес при соотношении 0,75:1,25:1 соответственно, что соответствует высеву 0,675:3,125:2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га (таблица 1).

Фаза образования 30-40% бобов вики яровой совпадает с наступлением молочной спелости у ячменя и овса, что соответствует максимальному накоплению сырого протеина растениями кормовой смеси (таблица 2). Данным обстоятельством и обусловлена целесообразность проведения уборки зеленой массы кормовой смеси в фазу образования 30-40% бобов вики яровой.

Таким образом, вследствие совпадения наступления благоприятных фаз для получения максимального выхода зеленой массы наилучшего качества при формировании тройчатых смесей однолетних полевых культур наиболее целесообразно использовать вику, ячмень и овес в соотношении компонентов 0,75:1,25:1 соответственно, при этом уборку зеленой массы кормовой смеси следует проводить в фазу образования 30-40% бобов вики яровой. Это позволит получить высокий урожай качественного зеленого корма для сельскохозяйственных животных, тем самым способствуя укреплению кормовой базы России и восстановлению отечественного животноводства, а также - снижению уровня затрат и издержек на единицу произведенной продукции.

Изобретение иллюстрируется таблицами. В таблице 1 приведены данные по урожайности и качеству урожая зеленой массы в одновидовых и смешанных посевах; в таблице 2 показана кормовая ценность зеленой массы бобовых и злаковых культур в зависимости от фазы уборки.

Пример.

Возделывание однолетних злакобобовых (бобово-мятликовых) агрофитоценозов (вики, ячменя и овса) производят по общепринятой для региона типовой технологической схеме их возделывания.

Деляночные опыты проводили на опытном поле кафедры ботаники и луговых экосистем Тверской ГСХА в 2012 году на растениях вики яровой сорта Льговская 22, ярового ячменя сорта Гонар, овса посевного сорта Кречет. Площадь учетной делянки 12 кв.м. Схема опыта включала 9 вариантов: 1. Чистый посев вики яровой, контроль (2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га - средняя по региону норма высева); 2. Чистый посев ячменя, контроль (6 млн. шт. всхожих семян на 1 га - средняя по региону норма высева); 3. Чистый посев овса, контроль (6 млн. шт. всхожих семян на 1 га - средняя по региону норма высева); 4. Вика + ячмень + овес (соотношение 1 часть + 1 часть + 1 часть или 0,9+2,5+2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га); 5. Вика + ячмень + овес (соотношение 0,75+0,75+0,75 или 0,675+1,875+1,875 млн. шт. всхожих семян на 1 га); 6. Вика + ячмень + овес (соотношение 1,25+1,25+1,25 или 1,125+3,125+3,125 млн. шт. всхожих семян на 1 га); 7. Вика + ячмень + овес (соотношение 1+0,75+1,25 или 0,9+1,875+3,125 млн. шт. всхожих семян на 1 га); 8. Вика + ячмень + овес (соотношение 1,25+1+0,75 или 1,125+2,5+1,875 млн. шт. всхожих семян на 1 га); 9. Вика + ячмень + овес (соотношение 0,75+1,25+1 или 0,675+3,125+2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га). Базовые нормы высева семян взяты из среднерайонных параметров. На основании их в дальнейшем были составлены соотношения компонентов для разработки экспериментальных вариантов. Повторность опыта четырехкратная. В системе основного удобрения на всех вариантах вносилось комплексное удобрение азофоска в дозах N₇₅P₇₅K₇₅.

Учет урожая проводили методом пробных площадок в фазу образования 30-40% бобов у вики яровой, которая совпадает с наступлением молочной спелости у ячменя и овса и соответствует максимальному накоплению сырого протеина растениями кормовой смеси (Ковалев, Н.Г. Методы исследований в адаптивно-ландшафтном растениеводстве. / Г.Г. Ковалев, Д.А. Иванов, В.А. Тюлин, В.П. Сутягин, Т.И. Сутягина. - Тверь: Издательство «АГРОСФЕРА» ТГСХА, 2007. - 280 с.). Анализ структуры урожая - по общепринятой методике (Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. - Москва, 1997. - 156 с.).

Данные по урожайности и качеству урожая зеленой массы вико-ячменно-овсяной смеси и чистокомпонентных посевов приведены в таблице 1. Подтверждается высокая продуктивность злакобобовых смесей по отношению к чистокомпонентным посевам. Повышение урожайности зеленой массы вико-ячменно-овсяной смеси по отношению к чистокомпонентным посевам отмечено практически на всех вариантах, на которых проводилось возделывание вико-ячменно-овсяных смесей. Однако наиболее эффективным является вариант: 0,75+1,25+1 или 0,675+3,125+2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Оптимальное соотношение компонентов в данном варианте обеспечивает лучшую архитектонику и ярусность посева, вследствие чего повышается сохранность растений и мощность их развития. Культуры, высеянные отдельно, вызревают в разные сроки, отмечается полегание бобовых растений. Это снижает урожайность кормосмеси в среднем на 10% и затрудняет уборку. Культуры, высеянные в смеси, развиваются более одновременно и дают хороший урожай.

Экспериментальным путем установлено и доказано положительное и эффективное использование вико-ячменно-овсяной смеси в следующих пропорциях 0,75+1,25+1 или 0,675+3,125+2,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Такие соотношения компонентов способствуют формированию высокопродуктивных посевов, дающих высокие урожаи зеленой массы, что подтверждает целесообразность использования данной трехкомпонентной смеси для обеспечения качественной кормовой базы и создания предпосылок для развития животноводства. Эффективность данного приема повышается благодаря его доступности для сельхозпроизводителей, так как не требуется специальных машин и агрегатов. Благодаря экспериментально установленной «рецептуре» смеси из доступных современных сортов, обладающих высоким потенциалом продуктивности широко распространенных в регионе культур, удается существенно повысить эффективность использования пашни и рентабельность производства, а также снизить себестоимость 1 т зеленой массы примерно в 2-3 раза, исходя из чего можно сделать вывод о целесообразности широкого применения заявленного способа получения зеленого корма.

Таблица 1
Урожай и качество урожая зеленой массы в одновидовых и смешанных посевах
№	Культура, вид смеси (норма высева, млн. шт./га)	Урожай зеленой массы, т/га	Кормовых единиц, т/га	Переваримого протеина, т/га	Обменной энергии, ГДж/га
1	Вика (2,5)	27,03	2,81	0,45	494,65
2	Ячмень (6)	26,21	1,88	0,20	479,64
3	Овес (6)	28,10	1,96	0,23	514,23
4	Вика (0,9) + ячмень (2,5) + овес (2,5)	31,52	3,14	0,38	576,82
5	Вика (0,675) + ячмень (1,875) + овес (1,875)	29,22	2,77	0,31	534,73
6	Вика (1,125) + ячмень (3,125) + овес (3,125)	34,75	3,77	0,51	635,93
7	Вика (0,9) + ячмень (1,875) + овес (3,125)	33,97	2,96	0,42	621,65
8	Вика (1,125) + ячмень (2,5) + овес (1,875)	35,73	3,42	0,52	653,86
9	Вика (0,675) + ячмень (3,125) + овес (2,5)	39,17	4,07	0,57	716,81
HCP05		0,59	0,14	0,02	17,8

Таблица 2
Кормовая ценность зеленой массы бобовых и злаковых культур в зависимости от фазы уборки
Культура	Фаза уборки
	Бутонизация у вики, колошение (выметывание) у зерновых				цветение				образование 30-40% бобов у вики, молочная спелость у зерновых
	урожай зеленой массы, т/га	кормовые единицы, т/га	переваримый протеин, т/га	обменная энергия, ГДж/га	урожай зеленой массы, т/га	кормовые единицы, т/га	переваримый протеин, т/га	обменная энергия, ГДж/га	урожай зеленой массы, т/га	кормовые единицы, т/га	переваримый протеин, т/га	обменная энергия, ГДж/га
Вика	19,12	1,90	0,40	349,90	25,94	2,73	0,54	474,70	28,75	3,04	0,50	526,13
Ячмень	12,43	1,39	0,17	227,47	21,51	1,96	0,20	393,63	25,66	2,13	0,18	469,58
Овес	13,72	1,28	0,15	251,08	20,74	1,82	0,16	379,54	27,42	1,95	0,15	501,79