УДК 636.085:633.2

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И КОРМОВАЯ ЦЕННОСТЬ ФИТОМАССЫ СМЕШАННЫХ ПОСЕВОВ СИЛОСНЫХ КУЛЬТУР

В.Б. ТРОЦ, Н.М. ТРОЦ

В условиях Среднего Поволжья в полевых опытах сравнивали качество фитомассы традиционных силосных и перспективных для кормопроизводства культур. Показана целесообразность размещения кукурузы и сорго в поливидовых ценозах с амарантом, мальвой мелюка или донником однолетним. Такие травостои в отличие от монокультуры позволяют в 1,3-2,0 раза увеличить выход переваримого протеина с 1 га и собирать фитомассу, хорошо сбалансированную по питательным веществам. Для получения качественного корма силосный подсолнечник лучше возделывать в смеси с викой и овсом.

Ключевые слова: подсолнечник, кукуруза, сорго, переваримый протеин, химический состав, консервированный корм, фитомасса, облиственность, амарант, мальва мелюка, донник однолетний, содержание кормового белка, урожайность, силос.

 

Основу зимних рационов скота в Среднем Поволжье составляет силос, который обычно готовят из кукурузы, а в ряде хозяйств — из фитомассы сорго или подсолнечника. Однако зеленая масса этих культур плохо сбалансирована по питательным веществам, в первую очередь по переваримому протеину (1-3). Для решения проблемы в условиях производства практикуют совместные посевы силосных культур с бобовыми или кре-стоцветными растениями (4, 5). Многие исследователи предлагают включать в поливидовые травостои относительно новые для региона высокобелковые виды — амарант багряный (Amaranthus cruentus), мальву мелюка (Malvameluca Graebn.) и донник однолетний (Melilotusalbus Desr.) (6-9). В то же время следует отметить, что в условиях Самарского Заволжья подобные агрофитоценозы не изучались и нет достоверных сведений о питательной ценности их биомассы.

Целью наших исследований было определение особенностей аккумуляции химических веществ в фитомассе при совместных посевах силосных культур для выявления наиболее приемлемых вариантов, обеспечивающих получение высокопитательной зеленой массы с содержанием кормового белка в пределах зоотехнических норм.

Методика. Полевой опыт закладывали в 1996-2001 годах (Самарская государственная сельскохозяйственная академия — Самарская ГСХА) по следующим вариантам видового состава посева и нормы высева семян (как доли от показателя, рекомендованного для одновидового посева):

Подсолнечник

100 %, или 150 тыс. шт/га;

Подсолнечник + вика + овес

60 + 40 + 40 %, или 90 + 1200 + 2000 тыс. шт/га;

Подсолнечник + амарант

60 + 60 %, или 90 + 150 тыс. шт/га;

Подсолнечник + мальва мелюка

60 + 60 %, или 90 + 180 тыс. шт/га;

Подсолнечник + донник однолетний

60 + 60 %, или 90 + 3000 тыс. шт/га;

Кукуруза

100 %, или 104 тыс. шт/га;

Кукуруза + амарант

60 + 60 %, или 62 + 150 тыс. шт/га;

Кукуруза + мальва мелюка

60 + 60 %, или 62 + 180 тыс. шт/га;

Кукуруза + донник однолетний

60 + 60 %, или 62 + 3000 тыс. шт/га;

Сорго

100 %, или 216 тыс. шт/га;

Сорго + амарант

60 + 60 %, или 130 + 150 тыс. шт/га;

Сорго + мальва мелюка

60 + 60 %, или 130 + 180 тыс. шт/га;

Сорго + донник однолетний

60 + 60 %, или 130 + 3000 тыс. шт/га;

Амарант

100 %, или 250 тыс. шт/га;

Мальва мелюка

100 %, или 300 тыс. шт/га.

Почва участка — чернозем обыкновенный среднемощный тяжелосуглинистый; содержание гумуса — 6,8 %, подвижного фосфора и обменного калия — соответственно 13,2 и 19,9 мг/100 г почвы. Предшественником во все годы исследований служила яровая пшеница, агротехника — общепринятая в зоне для силосных культур. Способ посева кукурузы, сорго, подсолнечника, амаранта и мальвы мелюка широкорядный с междурядьями 70 см, донника однолетнего — рядовой. В совместных посевах донник высевался вторым проходом сеялки СН-16Б (Россия). Уплотнение травостоев подсолнечника викой и овсом выполняли по всходам в фазу 1-й пары настоящих листьев. В течение лета в широкорядных посевах проводили две междурядные обработки. Опыты закладывали в 3-кратной повторности с фоном удобрений согласно расчетным нормам NPK для урожайности фитомассы 30 т/га. Эксперименты, лабораторно-полевые наблюдения и анализы выполняли в соответствии с методическими указаниями (10, 11).

Математическую обработку полученных результатов проводили по Б.А. Доспехову (12) в вычислительном центре Самарской ГСХА.

Результаты. Метеорологические условия в годы исследований характеризовались контрастностью, что типично для климата Самарского Заволжья: вегетационные периоды 1996, 1997 и 2000 годов складывались относительно благоприятно для растений, в 1998, 1999 и 2001 годах погода была засушливой и жаркой.

Известно, что кормовая ценность силоса во многом определяется химическим составом консервируемой зеленой массы, и в первую очередь аккумуляцией в ней биологически полноценного протеина (13). Лабораторные анализы показали, что в среднем за годы исследований в сухом веществе подсолнечника, кукурузы и сорго накапливалось соответственно 9,42; 8,72 и 8,96 % сырого протеина, тогда как у амаранта, мальвы мелюка и донника однолетнего его содержание было значительно выше и достигало соответственно 15,72; 15,60 и 14,96 % (табл. 1). Поэтому при совместных посевах последних с традиционными силосными растениями содержание протеина в урожае существенно увеличивалось. Так, даже небольшая доля (около 23,6 %) растений мальвы мелюка в ценозе с подсолнечником повышала количество протеина в общей фитомассе до 10,20 %. В его травостоях с донником однолетним и амарантом обогащение кормовым белком равнялась соответственно 11,20 и 11,54 %, или на 17,40 и 22,50 % выше контрольного значения. Посевы подсолнечника с викой и овсом аккумулировали около 11,76 % сырого протеина, превосходя монокультуру по этому показателю в 1,25 раза. Включение амаранта, мальвы мелюка и донника однолетнего в ценозы с кукурузой увеличивало содержание кормового белка в сухой биомассе по сравнению с таковым для одновидового посева злака в среднем на 28,20-30,80 %. При этом наибольшее количество протеина (11,41 %) отмечали для бинарных смесей кукурузы и амаранта. Аналогичная закономерность прослеживалась в травостоях с сорго. В посевах с этой культурой высокобелковые компоненты достигали максимальной облиственности и их доля в суммарном урожае составляла 44,30-45,10 %. В результате сухое вещество фитомассы в совместных ценозах содержало на 35,00-42,60 % больше протеина, чем в монокультуре сорго.

Важной характеристикой корма также служит содержание клетчатки: ее избыток снижает питательность рационов и эффективность использования обменной энергии, при недостатке нарушается работа пищеварительной системы животных, блокируется синтез низкомолекулярных жирных кислот, определяющих качество молока (14). В наших опытах доля клетчатки в биомассе зависела от видового состава травостоя. Ее наименьшее количество аккумулировала зеленая масса одновидовых и совместных посевов с подсолнечником — 22,42-24,10 %. К периоду уборки в этих вариантах подсолнечник еще не успевал огрубеть, а высокобелковые компоненты только проходили фазу конца бутонизации—начала цветения, оставаясь сочными и нежными. К фазе молочно-восковой спелости початка растения кукурузы содержали около 26,80 % сырой клетчатки. В бинарных посевах с амарантом этот показатель достигал 24,86, с мальвой — 23,76, с донником однолетним — 24,33 % (на 7,80-12,80 % ниже контроля). Сухая фитомасса сорго накапливала в среднем 27,70 % клетчатки, однако в совместных посевах ее количество не превышало 25,52-26,54 %. Сухое вещество контрольных растений амаранта, мальвы мелюка и донника однолетнего содержало относительно небольшое количество клетчатки — соответственно 24,07; 25,18 и 26,07 %.

1. Химический состав биомассы у силосных культур в одновидовых и совместных посевах (доля от абсолютно сухого вещества, %; Самарская обл., 1996-2001 годы)

Вариант опыта

Сырой протеин

Сырая клетчатка

БЭВ

Сырой жир

Сырая зола

Подсолнечник

9,42

24,10

56,38

2,96

8,14

Подсолнечник + вика + овес

11,76

23,80

52,12

3,13

9,19

Подсолнечник + амарант

11,57

22,42

54,43

2,98

8,60

Подсолнечник + мальва мелюка

10,20

22,46

55,67

3,15

8,52

Подсолнечник + донник однолетний

11,20

23,12

54,02

2,92

8,74

Кукуруза

8,72

26,80

54,56

2,12

7,80

Кукуруза + амарант

11,41

24,86

53,58

2,45

8,70

Кукуруза + мальва мелюка

11,28

23,74

53,28

2,88

8,82

Кукуруза + донник однолетний

11,18

24,33

54,98

2,36

8,15

Сорго

8,96

27,70

53,31

2,13

7,90

Сорго + амарант

12,78

25,52

50,94

2,57

8,19

Сорго + мальва мелюка

12,60

26,20

50,01

2,98

8,21

Сорго + донник однолетний

12,10

26,94

50,46

2,60

8,30

Амарант

15,72

24,07

47,10

3,10

10,01

Мальва мелюка

15,60

25,18

46,05

3,22

9,95

Донник однолетний

14,96

26,07

46,33

2,94

9,70

П р и м е ч а н и е. БЭВ — безазотистые экстрактивные вещества.

Наибольшее накопление липидов как важных источников энергии и незаменимых биологически активных соединений было характерно для  фитомассы растений подсолнечника, амаранта, мальвы мелюка и донника однолетнего, поэтому фитомасса ценозов с их участием имела повышенное содержание жира (см. табл. 1). В урожае одновидовых посевов злаковых культур его количество варьировало незначительно (от 2,10 до 2,13 %, что на 20,30-41,90 % ниже, чем в смесях).

Растения также различались по степени аккумулирования зольных элементов: наибольшее количество сырой золы отмечали в сухом веществе амаранта, мальвы мелюка и донника однолетнего, в биомассе традиционных силосных культур ее содержание было ниже (см. табл. 1). По накоплению зольных элементов совместные посевы на 3,60-13,00 % превосходили монокультуры злаков и подсолнечника, причем кальциево-фосфорное соотношение оказалось более соответствующим физиологическим потребностям жвачных животных (от 1,8:1 до 2,2:1). Повышенным содержанием кальция характеризовалась биомасса трехвидового ценоза с подсолнечником и двухвидовых вариантов с донником однолетним.

Для получения качественного силоса необходимы оптимальные условия функционирования молочнокислых бактерий, что, в частности, определяется присутствием необходимого количества сахаров. Анализы зеленой массы традиционных силосных культур показали, что сухое вещество кукурузы, подсолнечника и сорго содержит соответственно 19,00-23,40; 18,00-20,60 и 17,30-22,40 % сахара. В соответствии с существующими нормами (15, 16) зеленая масса этих растений классифицируется как легкосилосуемая. Количество сахара в биомассе амаранта, мальвы мелюка и донника однолетнего не превышало соответственно 3,60-4,50; 4,20-5,60 и 4,80-6,80 %, что ниже минимального необходимого значения. В фитомассе совместных ценозов с подсолнечником, кукурузой и сорго этот показатель варьировал в пределах соответственно 15,30-16,00; 13,60-14,90 и 11,40-13,60 %. О пригодности зеленой массы к силосованию можно также судить по соотношению сахара и сырого протеина. По имеющимся данным (17), биомасса с сахаропротеиновым отношением более 0,7:1-1,5:1 силосуется хорошо, равным 0,5:1-0,7:1 — силосуется плохо, менее 0,5:1 — не силосуется. У зеленой массы, полученной в смесях с участием кукурузы, сорго и подсолнечника, это соотношение равнялось соответственно 1,2:1-1,3:1; 0,9:1-1,1:1 и 1,4:1-1,5:1, то есть она была пригодна для консервирования.

2. Кормовая ценность биомассы и выход переваримого протеина у силосных культур в одновидовых и совместных посевах (Самарская обл., 1996-2001 годы)

Вариант опыта

Сбор с урожаем

Переваримый протеин в расчете на 1 корм. ед.

корм. ед., т/га

переваримого протеина, т/га

КПЕ, тыс/га

Подсолнечник

4,20

0,34

3,80

81

Подсолнечник + вика + овес

4,60

0,55

5,05

119

Подсолнечник + амарант

4,12

0,43

4,21

105

Подсолнечник + мальва мелюка

3,90

0,38

3,85

97

Подсолнечник + донник однолетний

4,25

0,46

4,43

108

Кукуруза

5,30

0,35

4,40

66

Кукуруза + амарант

5,20

0,70

6,10

135

Кукуруза + мальва мелюка

5,37

0,66

6,14

122

Кукуруза + донник однолетний

5,43

0,63

6,11

116

Сорго

5,58

0,42

4,89

75

Сорго + амарант

6,10

0,75

6,80

123

Сорго + мальва мелюка

5,86

0,70

6,43

119

Сорго + донник однолетний

5,72

0,67

6,21

117

Амарант

4,53

0,78

6,17

172

Мальва мелюка

4,50

0,73

5,90

162

Донник однолетний

4,00

0,68

5,40

170

НСР05

0,27

0,05

0,13

 

П р и м е ч а н и е. КПЕ — кормопротеиновая единица.

Из вариантов с участием подсолнечника наибольший выход кормовых единиц обеспечивала его смесь с викой и овсом (4,60 т/га). Двухвидовые травостои с амарантом, мальвой мелюка и донником однолетним не имели преимуществ перед монокультурой подсолнечника (табл. 2), однако по сбору переваримого протеина они оказались на 11,10-35,20 % продуктивнее соответствующего контроля. Трехкомпонентные травостои с подсолнечником позволили дополнительно получать около 0,21 т протеина с 1 га и сбалансировать корм по этому показателю в пределах зоотехнических норм (см. табл. 2). В совместных травостоях кукурузы с амарантом содержание кормового белка на 1 корм. ед. повышалась до 135 г, что в 2,0 раза больше контроля. Размещение кукурузы в бинарных ценозах с мальвой мелюка и донником однолетним увеличивало сборы протеина в 1,8-1,9 раза по сравнению с показателями для контрольных посевов злака. Аналогичные закономерности прослеживались и в вариантах с сорго, причем включение высокобелковых компонентов в состав растительных сообществ способствовало наибольшим сборам переваримого протеина (0,67-0,75 т/га) и кормовых единиц (5,72-6,10 т/га) (см. табл. 2).

Выход переваримого протеина с единицы площади во многом определялся долей высокобелкового компонента в травостое (r = 0,93) и урожайностью зеленой массы (r = 0,86).

Сравнение фитомассы, полученной в разных вариантах посевов, по числу кормопротеиновых единиц (КПЕ — показатель, отражающий степень обеспеченности корма белком) подтвердило выявленные ранее закономерности. В ценозах с подсолнечником наибольший выход КПЕ (см. табл. 2) обеспечивала его смесь с викой и овсом, бинарные посевы кукурузы с амарантом, мальвой мелюка и донником однолетним по этому показателю практически не различались, превосходя контроль (посев кукурузы) в 1,4 раза. В травостоях с сорго лучшей оказалась смесь злаковой культуры с амарантом (6,80 тыс/га).

Таким образом, применение совместных посевов традиционных злаковых силосных культур с амарантом, мальвой мелюка или донником однолетним существенно обогащает фитомассу смесей протеином, жиром и зольными элементами. Сложные ценозы по сбору переваримого протеина в 1,3-2,0 раза продуктивнее посевов кукурузы и сорго, обеспечивают больший выход кормовых единиц и хорошую сбалансированность по белку. В вариантах с подсолнечником наиболее качественный урожай формируется в его смеси с викой и овсом.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. В а с и н  В.Г.,  Е л ь ч а н и н о в а  Н.Н.,  В а с и н  А.В.,  З у д и л и н  С.Н. Пути совершенствования кормопроизводства в Самарской области. Изв. Самарской ГСХА, 2006, 4: 3-7.
2. М и х а й л и ч е н к о  Б.П. Концепция развития кормопроизводства в Российской Федерации. М., 1995.
3. К р у п н о в а  О.В. О взаимосвязи урожайности с содержанием белка в зерне зерновых и бобовых культур. С.-х. биол., 2009, 3: 13-23.
4. Е л ь ч а н и н о в а  Н.Н.,  Т р о ц  В.Б.,  В а с и н  А.В. Получение сбалансированного корма на поле. Агроинформ, 1999, 6: 28-29.
5. П е т р у ш к и н а  А.С.,  Т ю р и н  А.С. Однолетние кормовые культуры в чистых и смешанных посевах с бобовыми культурами. В сб. науч. тр.: Кормовая база. Куйбышев, 1989: 67-77.
6. Д о м р а ч е в  Н.И. Амарант — забытая культура инков. Земледелие, 1991, 8: 13-14.
7. К ш н и к а т к и н а  А.Н.,  Г у щ и н а  В.А. Новые кормовые растения. Саратов, 1992.
8. Ж е л е з н о в а  Н.Б.,  Ю д и н а  Р.С.,  Ж е л е з н о в  А.В. Изменчивость и корреляционные связи некоторых признаков у амаранта печального Amaranthus hupochondriacus L. С.-х. биол., 2008, 1: 40-48.
9. М а с а л и м о в  Т.М. Донник. Уфа, 1991.
10. Методические указания по проведению опытов с кормовыми культурами (Всесоюзный НИИ кормов им. В.Р. Вильямса,). М., 1987.
11. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М., 1997.
12. Д о с п е х о в  Б.А. Методика полевого опыта. М., 1985.
13. Х о х р и н  С.Н. Кормление крупного рогатого скота, овец, коз и лошадей. СПб, 2003.
14. М а к а р ц о в  Н.Г. Кормление сельскохозяйственных животных. Калуга, 1999.
15. М и х а л ё в  С.С. Технология производства кормов. М., 1999.
16. П а р а х и н  Н.В.,  К о б з е в  И.В.,  Г о р б а ч е в  И.В. и др. Кормопроизводство. М., 2006.
17. П р ы г у н к о в  В.А. Повышение качества кукурузного корма. Кормопроизводство, 2004, 3: 30-32.

 

 

CHEMICAL COMPOSITION AND PHYTOMASS FOOD VALUE OF MIXED SEEDING OF SILO CROPS

V.B. Trots, N.M. Trots

In conditions of Middle Povolzh’e in field experiments the authors compared the phytomass quality in tradition silo and promising for food production crops. The suitability of sowing of maize and sorghum in polyspecific cenosis with amaranth, mallow meluk or annual melilot was shown. Such grass canopy, in contrast to monoculture, permits to increase the yield of digestible protein with 1 hectare to 1.3-2.0-fold and to obtain the phytomass, which has good balance on nutrient substances. In order to obtain a food of high quality, the silo sunflower must be growing in mixture with vetch and oats.

Key words: sunflower, corn, sorghum, digesting protein, chemical composition, phytomass, leaf formation, amaranth, mallow, annual sweetclover, feeding protein concentration, yielding capacity, silage.

ФГОУ ВПО Самарская государственная
сельскохозяйственная академия,
Центр довузовской подготовки,

446442 Самарская обл., г. Кинель, пгт. Усть-Кинельский,
e-mail: dr.troz@mail.ru

Поступила в редакцию
5 мая 2009 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало