Значение бобовых и злаковых трав в кормопроизводстве и земледелии смешанные посевы трав
Обновлено: 07.07.2024
Злаковые травы. Хозяйственная и кормовая характеристика?
Злаковые травы повсеместно произрастают на природных и сеяных лугах, и поэтому составляют основу кормового рациона скота. В формировании травостоев естественных лугов нашей республики участвуют следующие многолетние злаковые травы: полевица, мятлик (луговой, обыкновенный), овсяница (луговая, красная), тимофеевка луговая, ежа сборная, луговик дернистый (щучка) и т.д.
Из общего количества злаковых трав непоедаемые и плохо поедаемые составляют 10 %, вредные и ядовитые - 5 %. Остальные отлично, хорошо и удовлетворительно поедаемые.
При сушке, прессовании злаковые травы не теряют листьев — самую питательную часть корма. В молодом состоянии злаковые травы дают полноценный пастбищный корм. У злаковых трав корневые системы, и основном, формируются за счет придаточных корней. Мочковатая корневая система является существенным притоком злаковых трав. Она отличается тем, что основная масса корней распространяется в верхних горизонтах почвы (0—10, 0—20 см). Такое распространение большого количества корней у поверхности почвы помогает злаковым травам полнее использовать влагу атмосферных осадков и поверхностно вносимые удобрения. Это ускоряет развитие корней.
Бобовые травы. Хозяйственная и кормовая характеристика?
Бобовые травы отличаются высоким содержанием белка. В 100 кг бобового сена содержится 49 – 50 кормовые единицы, и 7 – 11 переваримого протеина. Из – за растянутости цветения период использования бобовых в 1,5 – 2 раза длиннее, чем у злаков. Поедаются бобовые крупным рогатым скотом, лошадьми хорошо, а овцами и козами хуже. Бобовые широко распространены в лесолуговой зоне, меньше в степной. Произрастают они на плодородных хорошо аэрируемых почвах. Производственно – хозяйственное значение бобовых велико в полевом травосеянии. Их высевают в чистом виде и в смеси со злаками. К недостаткам относятся осыпание листьев при перестое и пересушки трав. сено плохо сохнет и плесневеет в сырую погоду. Среди бобовых имеются ядовитые растения.
Разнотравье. Хозяйственная и кормовая характеристика?
Разнотравье относится к семейству сложноцветных, маревых, крестоцветных, гречишных. По питательным ценностям растения этих семейств не уступают злакам и бобовым. Высоким содержанием протеина 22 и жира 4,9 % отличаются крапивные, минеральных веществ 21 % - маревые. Сложноцветные по питательной ценности приравниваются к злаковым, а крестоцветные к бобовым. Среди сложноцветных отлично и хорошо поедаемых 34 %, у маревых 49, 36 и 15 %, у крестоцветных 24, 17 %. Разнотравье хорошо поедается верблюдами, овцами, козами, хуже лошадьми и плохо рогатым скотом. По количеству видов в луговой и степной флоре разнотравье занимает первое место. Особенно распространены на низинных местообитаниях, в горных районах - в лесном поясе.
Полевые опыты проведены в 2011–2014 годах на опытном поле Новозыбковской сельскохозяйственной опытной станции – филиала ФНЦ кормопроизводства и агроэкологии им. В. Р. Вильямса. Цель работы — поиск способов повышения питательности грубых кормов и обоснование выбора компонентов для смешанных посевов, характеризующихся более высокой ёмкостью катионного обмена корневой системы, а также раскрытие механизма формирования урожайности. Опыты проведены на дерново-подзолистых песчаных почвах с одновидовыми и смешанными посевами кормовых трав. Одновидовые посевы состояли из овса посевного (Avena sativa L.), райграса однолетнего (Lolium multiflorum Lаm.), суданской травы (Sorghum sudanense Pers.), проса посевного (Panicum miliaceum L.). Смешанные посевы состояли из этих же культур с добавлением люпина жёлтого (Lupinus luteus L.) из семейства Бобовые (Fabaceae). Норма высева семян одновидовых и смешанных посевов кормовых культур была приблизительно равной. Нами установлено, что добавление бобового компонента в смеси кормовых культур приводило к усилению напряжённости электростатических полей вокруг корневых систем растений, ускорению движения почвенной влаги к зоне всасывания корневых волосков, повышению доступности влаги и элементов питания, урожайности посева. Отмечено, что увеличение доступности азота корневым системам бобовых культур, обусловленное фиксацией азота клубеньковыми бактериями жёлтого люпина, не компенсируется необходимым количеством калия для осуществления процесса синтеза сырого протеина, при этом происходит использование магния для создания безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ). Результаты опытов открывают широкие возможности для решения практических задач выбора необходимого компонента к планируемому посеву кормовых культур, расчёта дозы калийного удобрения, от решения которых зависит урожайность и качество кормов.
Ключевые слова: дерново-подзолистая песчаная почва, кормовые культуры, одновидовые и смешанные посевы, напряжённость электростатического поля корневой системы, доступность влаги и элементов питания, урожайность.
В работах (Белоус и др., 2012; Харкевич и др., 2012) рассмотрено влияние видовых различий мятликовых трав на урожайность одновидовых посевов. В работе (Пакшина, Белоус, 2018) выполнена сравнительная оценка урожайности одновидовых и смешанных посевов кормовых культур. Одновидовые посевы состояли из овсяницы луговой, двукисточника тростникового и лисохвоста лугового, которые были также компонентами смешанных посевов. Нормы высева семян в одновидовых и смешанных посевах были равными.
Природной средой обитания введённых в культуру трав были травянистые леса, луга и болота. Овсяница луговая имеет мочковатую корневую систему, двукисточник тростниковидный и лисохвост луговой — ползучие корневища (Маевский, 1954). Ёмкость катионного обмена (ЕКО) корней овсяницы луговой, двукисточника тростникового и лисохвоста лугового соответственно составляет 30,4, 30,8, 22,6 мг-экв на 100 г воздушно-сухих корней (Drake, 1964; Drake, Vengris, Colby, 1951; Vengris, Drake, 1955; Willams, Coleman, 1950).
Известно, что напряжённость электростатического поля капиллярно-пористых систем зависит от величины ЕКО (Воюцкий, 1975). В работе (Пакшина, Белоус, 2018) было показано, что при достатке и избытке влаги смешанные посевы формируют более высокую урожайность, чем одновидовые. При недостатке влаги и повышенном радиационном балансе смешанные посевы в большей степени, чем одновидовые, снижают поглощение солнечной радиации, а также урожайность (Пакшина, Белоус, 2018). Введение в смешанные посевы культур с более низкой ЕКО корней, чем у остальных, понизило напряжённость электростатического поля всей корневой системы, скорость потоков влаги к зоне корневых волосков, доступность влаги и элементов питания, а также урожайность в сравнении с одновидовыми посевами.
Цель работы — поиск способов повышения питательности грубых кормов и обоснование выбора компонентов для смешанных посевов, характеризующихся более высокой ёмкостью катионного обмена корневой системы, раскрытие механизма формирования урожайности.
Методика исследований. Полевые опыты проведены в 2011–2014 годах на опытном поле Новозыбковской сельскохозяйственной опытной станции – филиала ФНЦ кормопроизводства и агроэкологии им. В. Р. Вильямса.
Почва опытного участка дерново-подзолистая песчаная, подстилаемая с глубины 1,2 м мощными водноледниковыми песками. Мощность гумусового слоя составляет 18–20 см. Содержание органического вещества (по Тюрину) — 2,14–2,5%; pHKCl — 6,7–6,9; сумма поглощённых оснований — 7,2–9,3 мг-экв на 100 г почвы; гидролитическая кислотность — 0,59–0,73 мг-экв на 100 г почвы; степень насыщенности основаниями — 92–93%; содержание подвижного фосфора — 357–380 мг/кг; обменного калия — 69–110 мг/кг почвы (по Кирсанову). Обеспеченность почвы фосфором очень высокая, калием — средняя. Почва не нуждается в известковании. Содержание гумуса высокое для дерново-подзолистой песчаной почвы. Учитывая высокую окультуренность почвы и среднюю обеспеченность калием, в опыт включили следующие варианты: контроль, К180, К210. В качестве калийного удобрения использовали хлористый калий с содержанием К2О 56%.
В качестве объектов исследования использовали одновидовые и смешанные посевы кормовых культур. Одновидовые посевы состояли из следующих культур: овса посевного (Avena sativa L.), райграса однолетнего (Lolium multiflorum Lаm.), суданской травы (Sorghum sudanense Pers.), проса посевного (Panicum miliaceum L.). Ёмкость катионного обмена корней этих кормовых культур составляет соответственно 22,8; 22,5; 13,5; 12,2 мг-экв на 100 г воздушно-сухой массы (Drake, 1964; Drake, Vengris, Colby, 1951; Vengris, Drake, 1955; Willams, Coleman, 1950).
Учитывая результаты полевого опыта, изложенные в работе (Пакшина, Белоус, 2018), компонентом для смешанного посева необходимо было выбрать культуру, имеющую значительно большую ЕКО корневой системы, чем одновидовые посевы кормовых культуры. К таким культурам относятся: горох посевной, люпин жёлтый, люпин синий, клевер луговой, люцерна посевная. ЕКО корней этих культур составляет соответственно 49,6; 47,7; 53,3; 47,5; 48,0 мг-экв на 100 г воздушно-сухой массы (Drake, 1964; Drake, Vengris, Colby, 1951; Vengris, Drake, 1955; Willams, Coleman, 1950). Для составления смешанных посевов был выбран люпин жёлтый, учитывая, что природной средой его обитания являются лёгкие почвы нижнего пояса горных систем, наиболее близкие к почвам и условиям возделывания введённого в культуру вида.
Использовались следующие сорта культур: люпин жёлтый Престиж, овёс посевной Скакун, суданская трава Кинельская 100, райграс однолетний Изорский, просо посевное Квартет. Норма высева семян составляла соответственно 1,2; 5,0; 2,0; 8,0; 5,0 млн шт./га. Опыт был развёрнут в звене севооборота со следующим чередованием культур: озимая рожь, картофель, одновидовые и бобово-злаковые посевы. Посев проводили сеялкой CH-10 в первой декаде мая.
Химический анализ отобранных после уборки урожая растительных образцов корма после высушивании при постоянной температуре 105 ○ С проводили в центральной учебно-научной испытательной лаборатории БГАУ общепринятыми методами. Озоление проводили методом сжигания по Гинзбургу. Содержание калия определяли на пламенном фотометре (ГОСТ 30504-97), фосфора — на фотоэлектроколориметре (ГОСТ 26657-97). Содержание азота в растительных образцах определяли по ГОСТ Р 51417-99, при пересчёте на сырой протеин использовали коэффициент 6,25.
Полученные экспериментальные данные обрабатывались статистическими методами дисперсионного и корреляционного анализов с использованием стандартного компьютерного программного обеспечения (Excel 7,0; Statistic 7,0; NC SS-2000).
Численные методы исследования включали следующие расчёты: транспирация рассчитывалась по формуле Пенмана (Пенман, 1972), испаряемость — по формуле Н. Н. Иванова (Иванов, 1954), удельная поверхность почвы — по методу, изложенному в работе (Пакшина, Сковородникова, 2010), ёмкость катионного обмена корней кормовых культур была взята из работ (Drake, 1964; Drake, Vengris, Colby, 1951; Vengris, Drake, 1955; Willams, Coleman, 1950).
Для расчёта удельной поверхности корней, числа Пекле (Ре), параметра биовыноса использовались следующие формулы:
Параметр биовыноса λб выражается следующей формулой:
где σк, σп — поверхностная плотность отрицательных зарядов корневой системы и почвы, Кл/м 2 ; z1, z2 — соответственно валентности аниона и катиона соли; Pe — число Пекле, T — абсолютная температура почвы (Пакшина, Петухов, 1976).
Коэффициент λб в формуле (1) характеризует интенсивность поглощения иона из почвы корнями в варианте по сравнению с контролем.
Результаты исследований. Для выявления механизма влияния бобового компонента на урожайность кормовых культур использовали средние значения показателей фитоклиматических условий в весенне-летний период вегетации, урожайности, транспирации, доступности влаги и элементов питания для посевов кормовых культур за период 2011–2014 годов.
В свое время, Всероссийский научно-исследовательский институт кормов им. В.Р. Вильямса разработал концепцию развития кормопроизводства страны, в которой были представлены возможные стратегические направления развития отрасли и пути увеличения объемов производства высококачественных кормов. Главное, ученые доказали, что кормопроизводство является приоритетной отраслью, особенно в тех регионах, где развито животноводство. Основным направлением развития полевого кормопроизводства в ближайшей перспективе является максимальное использование технологических и биологических факторов повышения продуктивности кормовых культур, повышение энергетической и протеиновой полноценности кормов на основе расширения площадей под бобовыми культурами, а также прогрессивных технологий выращивания.
Несмотря на это, обеспеченность скота кормами остается недостаточной, то есть в большинстве хозяйств дефицит высококачественных растительных кормов не позволяет сбалансировать рационы по таким важным показателям как энергия, переваримый протеин, жир, сахар, макро- и микроэлементы, витамины. Поэтому во многих хозяйствах генетический потенциал продуктивности коров используется только на 55-60%.
Рационы животных во многих хозяйствах несбалансированы по питательным веществам и прежде всего по протеину. Дефицит переваримого протеина составляет 22-25%. Все это ведет к перерасходу удельного веса зерна предназначенного для фуражных целей и низкой их оплате животноводческой продукции.
Повышение эффективности всех отраслей животноводства главным образом определяется генетическим потенциалом пород и степенью его реализации в существующих условиях кормления и содержания. Доказано, что повышение эффективности животноводства на 60% обеспечивается кормовым фактором.
Учитывая решающее значение кормовой базы в дальнейшей интенсификации животноводства, во многих хозяйствах, с учетом рекомендации Башкирского НИИСХ, разработаны комплексные мероприятия по увеличению производства кормов и растительного белка. При этом главное внимание сосредоточено не только на увеличение общего объема заготовки кормов, но и повышению содержания в них белка. Белок ничем не заменяется в питании животных, то есть он образуется только из протеина кормов и белка рубцовой микрофлоры животных. Даже обильное кормление не является полноценным по белку.
В комплексе мероприятий по увеличению производства продуктов животноводства решающее значение имеет создание прочной кормовой базы, полное обеспечение животных высокоэффективными кормами, сбалансированными по белку и другим компонентам. Разработанные в хозяйствах меры по увеличению производства и повышению качества кормов должны служить основой развития отрасли кормопроизводства.
Основное направление в получении растительного белка заключается в увеличении посевов и повышении продуктивности бобовых культур: гороха, люпина, сои, вики, нута, люцерны, клевера, козлятника, рапса, однолетних и многокомпонентных бобовых смесей и кукурузы в початках.
Предлагается в группе силосных культур, в районах с ограниченными тепловыми ресурсами, иметь смешанные посевы бобовых (горох, люпин, вика, бобы) и злаковых, а в районах с достаточной теплообеспеченностью использовать кукурузу, с целью получения массы с початками молочно-восковой и восковой спелости.
Наиболее высокую кормовую ценность имеют бобовые травы – клевер, козлятник, эспарцет, люцерна, донник. Так, например, урожай сена люцерны в хозяйствах составляет 85-90 ц/га, при этом сбор переваримого протеина 8,8 ц/га; клевера соответственно 51-55 ц/га и 4-4,2 ц/га. У эспарцета сбор переваримого протеина с 1 га составляет до 7,5-8 ц/га. В целях повышения качества корма, увеличения сбора протеина и получения устойчивых урожаев, удельный вес бобовых и их смесей в травяном поле республики необходимо довести до 80-85%, за счет сокращения чистых посевов злаковых трав. Известно, что посевы бобовых трав имеют большое значение и в повышении плодородия почвы.
В республике на зеленый корм, сено, сенаж высевают горох, вику – в смеси с овсом, ячменем, суданской травой, рожью. Горох – основная зернобобовая культура. Зерно его, наряду с пищевым значением, служит главным источником растительного белка при производстве комбикормов.
Люпин
Фото. Люпин белый, сорт Дега.
Главной масленичной культурой и важнейшим источником высокобелковых кормов для животноводства в Республике Башкортостан является рапс. По кормовым достоинствам рапс значительно превосходит многие сельскохозяйственные культуры. В его семенах содержится 42-49% масла и 22-35% белка. При переработке семян на масло, остается рапсовый жмых и шрот, которые содержат 32-40% белка и являются ценнымы концентрированнымы кормамм для животных. Так, например, в 1 кг рапсового шрота содержится более 410 г сырого протеина и 0,92 кормовых единицы.
Ценным кормом, не уступающим по содержанию белка, является зеленая масса рапса, которая используется для приготовления монокорма, сенажа, силоса. Корма из зеленой массы рапса отличаются незначительным содержанием клетчатки, а также хорошей переваримостью. Рапс является хорошим предшественником для зерновых культур.
Кроме того, в республике возделываются значительные площади бобовых культур: горох, вика, нут, кормовые бобы, так как зерно бобовых богато протеином и аминокислотами – особенно лизином. Известно, что корма, заготавливаемые в настоящее время, содержат в среднем на 1 кг сухого вещества 10% сырого протеина вместо 12-13% по норме. Высоким содержанием протеина с 1 гектара отличается зерно бобовых культур: горох – 220 кг, люпин белый – 230 кг, кормовые бобы – 135 кг. Себестоимость протеина зернобобовых в 2 раза ниже, чем зерновых (ячмень, овес, пшеница, рожь). С учетом кормовых достоинств агроэкологическая эффективность люпина по сравнению с овсом выражается в следующих эквивалентах: люпин – 6,8; горох – 1,7 и т.д.
За последние годы к внедрению в культуру рекомендовано более 25 новых кормовых и силосных растений, которые находят все большое признание в полевом кормопроизводстве. Большинство из них – многолетние, и могут использоваться без пересева до 10 лет и более, также они отличаются высокой биологической продуктивностью. Одним из новых перспективных кормовым растением является козлятник восточный (из семейства бобовых). В 100 кг зеленой массы козлятника содержится в среднем 14 корм. ед. В 1 кг - до 135 г переваримого протеина. Урожайность зеленой массы и абсолютно сухого вещества козлятника по опытным данным БашНИИСХ составляет 265 ц/га и 54 ц/га.
Наиболее дешевый и полноценный корм дают бобово-злаковые травосмеси из многолетних трав при пастбищном пользовании. Возможность получения с 1 га валовой энергии 150-160 тыс. мДж с низкой энергоемкостью по сравнению с другими культурами и высоким энергетическим коэффициентом диктует целесообразность их создания для всех видов животных.
Суданская трава
Фото. Посевы суданской травы, сорт Смена.
Сахарное сорго
При дефиците сахара в рационах, особенно ценной кормовой культурой является сахарное сорго. Зеленая масса его более питательна, чем у других культур. Сахарное сорго до полного созревания остается сочным и зеленым, что делает его отличным компонентом для совместных посевов с кукурузой в системе силосного и зеленого конвейеров.
Сорго больше других культур накапливает обменной энергии и имеет среди силосных культур самый высокий коэффициент энергетической эффективности.
Амарант
Одним из перспективных нетрадиционных кормовых культур является амарант. Культура высокопродуктивная, белок его богат лизином. В республике амарант в различные годы широко использовался при заготовке силоса. Опыты силосования показали, что амарант является трудносилосующимся растением. Поэтому ученые рекомендует его силосовать либо в смеси с кукурузой или с использованием консервантов для обеспечения подкисления смеси до рН 4,2. Нужно скашивать амарант на силос не позднее фазы начала цветения. Однако лучшими технологическими свойствами для заготовки силоса амарант обладает в фазе молочно-восковой спелости семян. В эту фазу влажность амаранта составляет обычно 76-78%, а в фазе начала цветения 85-87%, то есть в молочно-восковой спелости сокращаются потери питательных веществ с вытекающим соком. При исследовании установлено, что содержание протеина в силосе из амаранта в фазе начала цветения составляет 14,59%, а в фазах молочной и молочно-восковой спелости семян – соответственно 13,78 и 13,45%, а клетчатки соответственно – 24,51; 24,81 и 26,43% (И.Л. Аллабердин, д.с-х.н., 1997 год).
Ардаширов С.С., Садыкова Р.Р., научные сотрудники
ФГБНУ Башкирский НИИСХ.
Решение проблемы интенсификации выращивания однолетних трав, наряду с расширением видового и сортового разнообразия культур, адаптированных к местным почвенно-климатическим условиям, включает и разработку научных основ формирования одновидовых и сложных агрофитоценозов с целью оптимизации продукционного процесса и управления качеством кормов.[21]
Сложной задачей пока что остается разработка принципов и параметров создания и управления сложными агрофитоценозами. По мнению ряда ученых (Митрофанов, 1955, Шишкин, 1969, Исаев, 1978, Рогов, Попов, 1992 и др.), смешанные посевы способны лучше использовать факторы среды и обеспечивают, как правило, более высокую продуктивность.
Некоторые же авторы, утверждают, что при оптимизации условий роста и развития продуктивность сложных агрофитоценозов не может превышать продуктивность отдельного вида. Однако на практике достичь полной оптимизации условий роста практически невозможно, да и продуктивность в кормопроизводстве оценивается не всегда в тоннах зеленой массы или сухого вещества. Такое мнение, видимо, не учитывает всего многообразия ценотических отношений, особенно при постоянных изменениях условий окружающей среды и качества получаемого растительного сырья. В целом же укоренилось мнение, что два или несколько видов растений могут существовать вместе, если их требования по отношению к факторам роста и развития, включая экстремальные, не совпадают [16].
В практике земледелия многих стран мира широко применяются смешанные посевы бобовых и злаковых растений. Они имеют ряд существенных преимуществ перед чистыми посевами.
Бобовый компонент в совместных посевах может улучшать условия азотнофосфорного питания злакового компонента за счет фиксации атмосферного азота и перевода труднорастворимых фосфатов в легкодоступную форму.
В ряде случаев смеси позволяют получать более технологичное силосное сырье, имеющее влажность 70—75% (т.е. оптимальную для силосования), тогда как при посеве силосных культур в чистом виде влажность массы превышает оптимальную.[19]
Совместное произрастание растений, относящихся к разным биологическим группам, оказывает определенное влияние на микроклимат посевов. В частности, наличие ярусности, увеличение площади листьев, различная структура корневых систем существенно влияют на температурный, водный, пищевой и световой режимы смесей.[17, 18]
В совместных посевах температура воздуха и почвы подвержена меньшим колебаниям. По данным ряда исследователей, максимальная температура поверхности почвы на 1,1-3,5°С ниже, а минимальная – выше, чем в чистых посевах. Температура воздуха в стеблестое на 0,2- 2,0°С ниже, чем в одновидовых посевах.[19]
Снижение температуры воздуха в смесях вызывает повышение относительной влажности воздуха на 2-5%. Различие в относительной влажности воздуха в чистых и смешанных посевах значительно возрастает в полуденные часы и особенно в жаркий и засушливый периоды вегетации. Изменение микроклимата в смесях влияет на интенсивность транспирации растений, в ряде случаев приводит к снижению повреждения посевов вредителями и болезнями.
Так, за счет меньшего полегания стеблестоя и лучшего его проветривания в смесях степень поражения гороха аскохитозом и другими грибковыми заболеваниями снижается в 2 раза.
В смесях с овсом и горчицей горох в 3-4 раза меньше повреждается клубеньковым долгоносиком. На растениях люпина не селится тля из-за содержания в них некоторой части алколоидов, поэтому в люпин содержащих смесях снижается повреждение тлей и других культур.
Однако основным назначением смешанных посевов является увеличение сбора белка с единицы площади. При этом общий сбор питательных веществ, по сравнению с одновидовыми посевами, как правило, увеличивается. [19].
2.3 Характеристика овса
Злаковые имеют большое значение в жизни человека. Они дают продукты питания, корма для животных, сырье для промышленности.
Овёс одна из самых древних культур, раньше его считали сорняком на посевах пшеницы и ячменя. По мере продвижения к северу и в горы, будучи более выносливым, он вытеснял их и таким входил в культуру.
Овёс – влаголюбивая культура, для набухания и прорастания семян овса нужно много воды, около 60% от их веса. Потребность овса в общем количестве воды, необходимой для формирования урожая, может характеризовать транспирационный коэффициент. По данным НИИСХ Юго- востока, транспирационный коэффициент овса равен 474 и понижается с запада на восток.
Зерно овса – прекрасный концентрированный корм. Он имеет большое значение при выращивании молодняка и птицы, при откорме животных. Хорошим грубым кормом служит овсяная солома.
Обладая повышенной способностью усвоения питательных веществ и хорошо развитой корневой системой, овес может давать высокие устойчивые урожаи на почвах с низким естественным плодородием.
Особое распространение овес получил при выращивании на зеленый корм, сено и силос, как в чистом виде, так и в смеси. В смешанных посевах он — лучший компонент в сравнении с другими зерновыми культурами. В 1 корм. Ед. зеленой массы овса содержится 3% белка, 1 – жира и, 10-12% без азотистых экстрактивных веществ, сравнительно большое количество кальция (0,123%) и фосфора (0,965%).
Овёс – распространённый корм для лошадей, жвачных животных и птицы. Содержание питательных веществ в зерне овса и их переваримость определяют его пищевое и кормовое значение.
Овёс используют для выработки круп, галет и продуктов детского питания. Легкая переваримость овсяных продуктов свидетельствуют об их важной роли в диетическом и детском питании. Средняя урожайность зерна составляет 1,6-1,8 т/га. В благоприятные годы получают 4,0-5,0 т с 1 га.
Овёс посевной (Avena sativa L.) имеет плёнчатые и голозёрные формы, последние более требовательные к влаге и менее урожайные. Поэтому наибольшее распространение получили плёнчатые формы овса.
Соцветия у овса – метёлка, которая по строению бывает развесистой, сжатой или одногривой. В производстве распространён овёс с развесистой метёлкой, веточки которой направлены в разные стороны. Колоски 2-3 – цветковые, колосковые чешуи перепончатые, чаше длиннее цветковых. Цветковые чешуи кожистые, более жесткие. У остистых форм ости растут от спинки цветковой чешуи, большей частью коленчато-изогнутые и скрученные в нижнем колене.
Овсы подразделяют на разновидности по строению метёлки, окраске, цветковых чешуи и наличию остей. Наиболее распространён овёс с белыми цветковыми чешуями (белозёрный овёс) с крупным зерном.
Овёс посевной – однолетнее злаковое растение высотой 60-100 см, мало требовательное к теплу. Зерно его может прорастать при температуре -2, +3 С. Всходы переносят заморозки -7, -8°С без существенных повреждений В период кущения благоприятна прохладная погода +15,+18°С. Овёс – растение длинного светового дня.
Требовательный к влаге овёс плохо переносит высокие температуры и воздушные засухи. Особенно чувствительно растение к недостатку почвенной влаги в период трубкования и выметывания соцветий. Совпадающая по времени засуха резко снижает урожайность овса. Полому он возделывается в зонах умеренного климата, с достаточным увлажнением почвы. Вегетационный период колеблется в зависимости от сортов от 100 до 120 дней.
К почвенному плодородию овёс менее требователен по сравнению с другими зерновыми культурами. Корневая система у него хорошо развита и поглощает элементы питания из трудно растворимых соединений почвы. Он хорошо растёт на осушенных торфяниках, переносит кислую среду (рН 4,5-6,0), на засоленных почвах овёс растёт плохо.
Предшественниками для овса могут быть различные культуры, не рекомендуется только высевать его после свеклы из-за общего вредителя – нематоды. Овёс плохо переносит посевы на одном поле бессменно, хорошие предшественники для него – пропашные и зернобобовые куль туры.
После уборки непропашных культур обрабатывают поле противоэрозион- ными культиваторами на глубину 10 – 12 см для уничтожения сорных растений. Осенью плоскорезное рыхление на 14-16 см. Весной – боронование игольчатыми боронами. Предпосевную культивацию совмещают при посеве стерневыми сеялками ПС-2.1.
Овёс – культура раннего срока высева. Ранние посевы овса меньше повреждаются болезнями. Но можно высевать его и в более поздние сроки без снижения урожайности. Овёс хорошо приспосабливается к условиям среды (при наличии влаги в почве в достаточном количестве), и посевы его можно проводить в два-три срока через 15-20 дней для организации зелёного конвейера в животноводстве. Большое распространение получили смешанные посевы овса с зернобобовыми культурами: с горохом, викой.
Норма высева овса, составляет 200 кг/га. В производственных условиях более распространён обычный рядовой способ посева овса с нормой высева 5-6 млн. всхожих зёрен на один га, что составляет 160 – 200 кг в зависимости от массы 1000 зёрен. Нормы посева корректируют по конкретным условиям: при недостатке почвенной влаги они снижаются, при благоприятных условиях (особенно при перекрёстном посеве) Эту норму увеличивают на 10 -15%.
Глубина заделки семян овса в почву колеблется в зависимости от типа почвы и характера увлажнения. На тяжелых почвах глубина посева овса 3 – 4 см, на лёгких 5-6 см.
Раздел: Ботаника и сельское хозяйство
Количество знаков с пробелами: 82936
Количество таблиц: 11
Количество изображений: 1
В результате исследований многих научно-исследовательских учреждений установлено, что повышение удельного веса бобового компонента в вико-овсяных смесях с 30 до 50—70% способствует увеличению содержания переваримого протеина в 1 корм. ед. зеленой массы на 4—9 и 8—19%.
При этом урожайность и себестоимость продукции практически не изменяются.
С давних времен культивируется одновременное выращивание двух или нескольких сельскохозяйственных культур на одном поле. Особенно часты смешанные посевы бобовых со злаковыми. Такие смеси имеют ряд преимуществ перед их одновидовыми посевами. При совместном выращивании повышается содержание белка в корме за счет высокого содержания протеина в бобовом компоненте, облегчается уборка и сокращаются потери урожая культур, склонных к полеганию, улучшаются процессы фотосинтеза и полнее используется плодородие почвы, почва бобовыми культурами обогащается биологическим азотом, что ставит смеси в разряд хороших предшественников для озимых и других культур.
При составлении смесей обращают внимание на особенности роста и развитии растений, продолжительность их вегетации, строение корневой системы и надземных органов, процессы фотосинтеза и почвенного питания. В последнее время придается значение корневым выделениям и их влиянию на биологические процессы.
В опытах А. П. Исаева (1973) при посеве бобов кормовых с овсом наблюдалось угнетение бобов, так как овес растет интенсивнее; при посеве бобов с кукурузой бобы кормовые обгоняли в росте кукурузу и угнетали ее.
Положительный результат дает включение в смеси компонентов с неодинаковым выносом питательных веществ с урожаем. Так, злаковые культуры в большом количестве поглощают из почвы азот, калий и меньше — фосфор; бобовые культуры — фосфор, калий, серу. Способность бобовых значительную часть потребляемого азота получать посредством клубеньковых бактерий из атмосферы снижает вынос его из почвы. Вследствие этого улучшается режим азотного питания небобового компонента.
Наибольшее увеличение содержания азота в растениях овса отмечено в посевах с бобами и чиной, кукурузы — с соей и люпином, подсолнечника — с бобами и люпином. А. П. Исаев отмечает, что более высокое содержание азота в небобовых культурах смешанных посевов по сравнению с чистыми может служить одним из косвенных критериев биологической совместимости компонентов в смесях.
Злаки и другие небобовые культуры, как более требовательные к плодородию почвы, особенно к азоту, резче снижают свой рост на бедных почвах и меньше конкурируют с бобовыми культурами. На плодородных землях, наоборот, лучше развиваются злаки, и их угнетающее действие на бобовые культуры возрастает.
Недостаток освещенности нижних ярусов смешанных посевов ухудшает ростовые процессы у бобовых культур в смесях.
В последнее время с помощью химической идентификации, газовой, бумажной и тонкослойной хроматографии, а также радиоактивных изотопов даны качественная и количественная оценки соединениям, выделяемым корнями растений в окружающую среду. Среди органических выделений основная доля падает на сахара, затем на аминокислоты и органические кислоты, играющие ведущую роль во взаимном влиянии компонентов.
Кроме того, в корневых выделениях обнаружены пептиды, спирты, витамины, стимуляторы и ингибиторы роста.
Перечисленные соединения могут оказаться для совместно произрастающих растений нейтральными, благоприятными или вредными. Определение характера взаимного влияния растений посредством корневых выделений имеет важное практическое значение в подборе компонентов для высокопродуктивных смешанных посевов.
Как отмечает А. П. Исаев, примером положительного воздействия одной культуры на другую могут служить смешанные посевы сои с кукурузой. Под влиянием корневых выделений сои в листьях кукурузы повышается содержание азота, больше синтезируется хлорофилла и растворимых сахароз, повышается активность окислительно-восстановительных процессов. Все это повышает урожайность выращиваемых смесей и их качество.
По данным того же автора, в вико-овсяной смеси вика своими корневыми выделениями подкармливает овес. В результате качество зеленой массы улучшается не только за счет высокого содержания протеина в растениях вики, но и за счет биохимического воздействия ее корневых выделений на овес.
Не все бобовые культуры при выращивании их с небобовыми влияют на последние положительно. Так, чина оказывает угнетающее воздействие на растения кукурузы и подсолнечника при выращивании в смешанных с ними посевах. В опытах А. П. Исаева смесь чины с кукурузой на 30% уступала по урожайности зеленой массы люпиново-кукурузной и соево-кукурузной смесям, а чины с подсолнечником — на 44% соево-подсолнечниковой смеси.
Ассоциативные микроорганизмы также в значительной степени оказывают влияние на процессы жизнедеятельности составленных смесей. Ризосферные микроорганизмы используют корневые выделения растений и водорастворимые выделения надземных органов в качестве пищи и источника энергии, а сами выделяют физиологически активные вещества, используемые растениями. На развитие микроорганизмов ризосферы оказывают влияние не только видовой состав агроценоза и их возрастные различия, но и те факторы внешней среды, в которых та или иная культура произрастает.
В смешанных посевах корневые выделения приводят к изменению жизнедеятельности микроорганизмов прикорневой зоны. Так, корковые выделения бобов кормовых оказывают влияние на соотношение различных видов микроорганизмов в ризосфере кукурузы, особенно целлюлозоразлагающих бактерий.
В смешанных посевах большое значение приобретают различия в морфологическом строении надземных и подземных органов компонентов. У одних растений стебель имеет прочные механические ткани и сравнительно хорошо удерживается в вертикальном положении. У ряда зернобобовый культур (горох, вика, чина) стебель склонен к полеганию. Это затрудняет уборку, а в дождливые годы вызывает подгнивание стебля снизу, что в значительной мере снижает урожайность культур.
В целях предотвращения указанного явления бобовые культуры возделывают совместно со злаковыми или другими культурами устойчивыми к полеганию. В таких посевах растения вики, чины, гороха за счет поддерживающих культур сохраняют вертикальное положение, агроценоз хорошо проветривается, освещенность его улучшается, что положительно сказывается на накоплении органической массы и формировании генеративных органов.
При подборе компонентов для смешанных посевов учитывают строение корневой системы растений. Лучшие результаты дают смешанные посевы, в которых используются культуры с различным строением корневой системы. В этом отношении наиболее подходят для совместного посева зернобобовые и злаковые культуры. Бобовые культуры имеют стержневой, глубоко проникающий в почву корень, у злаковых — корневая система мочковатая, способная охватывать большой объем почвы.
Соя, фасоль и донник в начале вегетации формируют небольшие, по распространению вглубь и в стороны, корневые системы, которые не оказывают серьезной конкуренции корневой системе кукурузы в потреблении влаги и элементов питания.
В одновидовом и смешанном посевах с соей корневая система кукурузы развивается большей частью в вертикальном направлении и проникает в почву довольно глубоко. При совместном произрастании с бобами кормовыми корни кукурузы распространяются преимущественно в верхних слоях почвы почти горизонтально, переплетаясь с корнями бобов. Это способствует обмену компонентов корневыми выделениями между собой.
По мнению А. П. Исаева, корневые выделения кукурузы являются хорошей пищей для клубеньковых бактерий сои, так как в смешанном посеве количество клубеньков на корнях сои больше и они крупнее. Корневые системы вики и овса в смешанном посеве проникают в почву глубже, чем в одновидовых посевах, и распространяются по глубине более равномерно. Количество корней в таких почвах в смесях в 1,5—2 раза больше, чем в одновидовых посевах. В смесях овса с сераделлой их корни проникают в почву в 1,2 раза глубже, чем в одновидовых посевах.
Корневые выделения люпина в смешанном посеве стимулируют развитие корневой системы овса. Корни у овса в 2—3 раза сильнее развиты, чем в чистом посеве. В результате положительного взаимовлияния корневых систем люпина и овса в смешанных посевах формируется высокая урожайность зеленой массы и семян.
А. П. Исаевым установлено, что в смешанных посевах температура воздуха и почвы подвержены меньшему колебанию: максимальная температура поверхности почвы на 1,1…3,5°С ниже, а минимальная — выше, чем в чистых посевах. Снижение температуры воздуха в смесях влечет за собой повышение относительной влажности воздуха на 2—5%. Изменение микроклимата в смешанных посевах сказывается на интенсивности транспирации растений.
В смешанных посевах запас влаги в метровом слое почвы нередко несколько ниже, чем в одновидовых посевах. Увеличивает расход влаги в смесях расположение корневых систем компонентов, которые обычно располагаются в разных ярусах, проникают в более глубокие слои почвы и охватывают большой ее объем. Это позволяет полнее использовать запасы влаги в почве.
На расходе влаги сказывается разновременное наступление критических периодов потребления влаги компонентами. Кроме того, в смесях суммарная площадь листьев значительно больше, чем в одновидовых посевах, что в свою очередь увеличивает расход влаги. Несмотря на увеличение суммарного расхода влаги смешанными посевами, в большинстве случаев они используют ее рационально. Особенно это характерно для смеси подсолнечника с бобами и люпином. По отношению к одновидовым посевам бобовых культур расход влаги на единицу сухого вещества в смесях уменьшается на 30—60%.
Существенно изменяется в смесях световой режим. При этом бобовые культуры больше затеняются другими компонентами из-за более короткого стебля.
Изменение микроклимата в смешанных посевах приводит, в ряде случаев, к снижению повреждений растений вредителями и болезнями. Так, в опытах А. П. Исаева, из-за снижения полегания и лучшего проветривания гороха в смеси с лисохвостом степень поражения гороха грибными болезнями снижалась в 2 раза. В смеси с овсом горох в 3—4 раза меньше повреждался клубеньковым долгоносиком.
На растениях люпина обычно не селится тля, что объясняется содержанием в них алкалоидов, поэтому в смесях с люпином снижается повреждаемость тлей и других культур. В условиях Московской области кукуруза в смеси с бобами в 2 раза меньше повреждается личинками шведской мухи, проволочником, пузырчатой головней, особенно в дождливое прохладное лето, когда эффективность пестицидов снижается.
На рост и развитие растений в смешанных посевах и на их взаимосвязь существенное влияние оказывают погодные условия вегетационного периода, особенно обеспеченность растений влагой. В опытах А. П. Исаева со смесями зернобобовых культур с овсом показана более высокая конкурентная способность овса. Поэтому в засушливые годы угнетающее действие его на бобовые культуры сказывается значительнее, вследствие чего доля бобовых культур в смеси снижается, а при достаточном обеспечении влагой — возрастает. Подобная зависимость замечена и в бобово — подсолнечниковых, и в кукурузо-бобовых смесях.
Таким образом, создание оптимальных условий для роста и развития растений в смешанных посевах — решающий фактор улучшения качества кормов.
По данным Всероссийского НИИ зернобобовых и крупяных культур, высокую эффективность дает выращивание и многокомпонентных смесей однолетних кормовых культур. Так, четырехкомпонентная смесь вики, гороха, овса и подсолнечника дала на 1200 корм. ед. и 133 кг/га сырого протеина больше, чем широко распространенная вико-овсяная смесь.
Более высокой продуктивностью характеризуются смеси, где вместо овса введена бобовая, устойчивая к полеганию культура (бобы, люпин). Смесь, состоящая из гороха, бобов и подсолнечника, продуктивнее вико-овсяной. На легких почвах преимущество за люпино-горохо-подсолнечниковой смесью.
В смешанных посевах наряду с культурами, относящимися к разным семействам, иногда возделывают растения, принадлежащие к одному и тому же семейству, например, бобовым. Обычно в смесь включают культуры с полегающим и устойчивым к полеганию стеблем.
В условиях центральных районов Нечерноземной полосы среди двухкомпонентных смесей наибольшей продуктивностью выделяется бобово-гороховая смесь. Во Всероссийском НИИкормов получены положительные результаты при выращивании бобововиковой смеси. На песчаных почвах перспективны посевы люпина с горохом, викой или сераделлой.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Читайте также: