Многолетние травы в севообороте Поволжья: секреты программированного урожая, часть 1

Программирование и получение урожая по заданной программе — мечта любого хозяйства не только в России, но и далеко за ее пределами. Работа ученых Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого земледелия (ФГБНУ ВНИИОЗ) в последние годы направлена на изучение программированного возделывания многолетних трав. О роли и значении многолетних трав в орошаемом земледелии России, их значении не только для отрасли животноводства, но и для повышения плодородия почвы, рассказала заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник отдела интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур Тамара Дронова в ходе вебинара, организованного Россельхозбанком на платформе «Свое Фермерство».

Растениям необходимо дать то количество воды, которое ему требуется. Тоже самое касается нормы внесения питательных веществ, соблюдения правильного посева с выдерживанием необходимой глубины, нормы высева, ухода. У каждой культуры есть большой потенциал. Почему к такому выводу пришла ученая? Дело в том, что при выращивании растений в теплицах, фитотронах специалисты добиваются урожайности 1000 тонн зеленой массы люцерны. Причем это совершенно реальная цифра. Основная задача селекционеров — получение урожайности, подходящей для каждого индивидуального хозяйства.

Первоначально ученые ВНИИОЗ начали работать с многолетними бобовыми травами по причине их наибольшей отзывчивости. Первоначально работа по программированию началась в Нижнем Поволжье в засушливых условиях, на орошении.

Орошение невозможно заменить внесением минеральных удобрений и наоборот. Факторы, на которые опираются при выращивании растений, являются равнозначными, незаменимыми, ценными и важными для культур.

В зоне Нижнего Поволжья закон минимума касается запасов почвенной и оросительной влаги и является ограничивающим. Если не обеспечить растения достаточным количеством влаги, невозможно рассчитывать на получение хорошего, а тем более запрограммированного урожая.

Для поддержания плодородия почвы и дальнейшего роста урожайности необходимо внесение питательных элементов. Многолетние травы требовательны к внесению минеральных удобрений в связи с трех-четырехразовым покосом за сезон.

Наивысшей продуктивности растений можно достичь только при оптимальном сочетании таких факторов, как вода, удобрения, свет, тепло, норма высева, густота посева, борьба с сорняками и так далее. Данных факторов очень много и все их нужно обязательно учитывать.

Растения непрерывно получают информацию из внешней среды и реагируют на нее. Понимание этой информации позволяет организовать выращивание культуры максимально грамотно для достижения высоких результатов по урожайности.

Растения чувствительны к продолжительности светового дня. И если в регионе Поволжья световой день в июле — августе составляет 16-18 часов, то в Подмосковье в этот же период года световой день значительно короче. По этой причине запланированная урожайность в этих двух регионах не может быть одинаковой — в Подмосковье планировать урожайность следует изначально в меньшем размере.

При ориентировании на выращивание многолетних трав следует учитывать следующие величины:

• приход фотосинтетически активной радиации;
• коэффициент использования солнечной энергии травами;
• влагообеспеченность травостоя;
• коэффициент водопотребления;
• урожай, который может быть получен за счёт запасов почвы и солнечной энергии;
• количество воды, требуемое для получения планируемого урожайности.

Уровень эффективности плодородия почвы — это содержание NPK и других элементов питания, коэффициент использования питательных веществ из почвы, а также коэффициент использования питательных веществ из удобрений.

Если в хозяйстве хорошая материально-техническая база, и его потенциал — выход на урожайность в 80 т/га, специалисты ВНИИОЗ предоставляют рекомендации по режиму орошения, расчетные дозы минеральных удобрений, а также подбирают сорта, способные дать такую урожайность.

В таблице продемонстрирована многолетняя работа, которую ученые ВНИИОЗ проводили в опытных условиях, а также на базе хозяйств Волгоградской, Астраханской, Ульяновской областей, Республики Татарстан, Западной Сибири.

На начальных этапах работ с люцерной специалисты изучали сорта этой культуры из разных эколого-географических зон России, Ближнего и Дальнего Зарубежья. Плодотворной оказалась совместная работа с украинским научно-исследовательским институтом орошаемого земледелия, где российские ученые позаимствовали местные сорта люцерны и районировали их для 75-го региона (Нижнее Поволжье). Многообразие сортов позволяет аграриям выбирать из ассортимента наиболее подходящие для региона, полностью отвечающие требованиям почвенно-климатических условий.

Массовое распространение на люцерне такого заболевания, как карликовая кустистость растений стало своеобразным толчком для ученых, чтобы найти альтернативные решения в выращивании многолетних трав, в частности, бобовых культур, которые по долговечности, урожайности, качеству корма и влиянию на плодородие почвы мало бы чем отличались от люцерны.

Также была проведена по агроэкологической оценке многолетних бобовых трав, ранее не распространенных на орошаемых землях. Специалисты исследовали биологические особенности клевера лугового (красного), клевера белого, козлятника восточного, лядвенца рогатого, вязеля пестрого, донника белого и желтого, эспарцета виколистного и песчаного.

При этом, если в год посева, все изучаемые виды и сорта бобовых трав по урожайности значительно уступали лучшим сортам люцерны, то на второй год жизни урожайность, близкую к люцерне сформировали посевы клевера, которые на 3-й год жизни превзошли ее.

Ученые обращают особое внимание на такую культуру, как козлятник восточный. Это новая культура для Нижнего Поволжья, но при этом идеально подходящая по своей биологии для региона. В растении — корнеотпрысковая коревая система, т.е. кроме того, что как у всех бобовых культур у козлятника восточного стержневой корень, однако на глубине располагаются корнеотпрысковые корни, от которых потом отходят новые побеги, т.е. образуются новые растения. Чем интересна данная культура? В отличие от люцерны, листья при уборке и усушке не теряют своей ценности, козлятник способен расти в травостое до 8-9 лет. Это исключительная культура, апробированная в исследованиях ВНИИОЗ. По химическому составу козлятник не только не уступает люцерне, а по содержанию протеина даже превосходит ее.

Следующий этап работы ученых — определение для клевера сочетания регулируемых факторов, чтобы получить запланированные урожаи.

По словам ученой, именно за клевером — будущее. В люцерне содержится большое количество азота и протеина, однако зачастую у животных диагностируется тимпания. Люцерну не рекомендуется скармливать животным в чистом виде: либо ее необходимо сеять вместе со злаками, либо обязательно кормить провяленной массой, так как избыток азота вызывает вздутие и очень часто бывает наносится большой вред. У клевера же такого явления как тимпанит не бывает — у растения содержание азота меньше, чем в люцерне, но в тоже время облиственность у самих растений и качество корма значительно выше.

Одной из задач исследований было определение питательной ценности изучаемых бобовых трав. Установлено, что по содержанию главного показателя качества корма — протеина, их можно расположить по убывающему ранжиру: лядвенец рогатый, эспарцет песчаный, клевер луговой, донник белый и желтый. Самое высокое содержание азота и протеина отмечена учеными в сухой биомассе эспарцета виколистного, люцерны, вязеля пестрого и козлятника восточного — 21,8-23,6%.

Оптимальным соотношением жира, клетчатки и БЭВ характеризовалась люцерна синегибридная, вязель пестрый, козлятник восточный — 3,0-3,5; 18,8-22,2; 32,7-36,0% соответственно.

Одной из задач исследований ВНИИОЗ последних лет был поиск альтернативных люцерне бобовых трав, способных давать в наших условиях 3-4 укоса, 60-70 т зеленой массы с высоким содержанием белка и отменной энергии и при этом являться хранителем почвенного плодородия.

Это в полной мере относится к культуре клевера лугового, для посевов которого учеными ВНИИОЗ впервые в Нижнем Поволжье установлены рациональные сочетания регулируемых факторов для получения запланированных урожаев ценной бобовой культуры клевера лугового.

Урожайность в пределах 30 т/га зеленой массы он формирует при поддержании 70%-ного порога увлажнения и внесении N₈₀P₅₅K₉₀, а на режиме 80% НВ он формирует 30 т/га без удобрений. Оросительная норма 1600-2000 м³/га.

Для получения 50 т/га зеленой массы влажность почвы можно поддерживать проведением пяти поливов — 70% НВ и внесением N₁₁₅P₈₀K₉₀, а 80% НВ – N80P55K60. Оросительная норма — 2600-3000 м³/га.

Урожайность 70 т/га формируют посевы клевера при 80%-ной влажности почвы и внесении N₁₁₅P₈₀K₉₀. Оросительная норма — 2600-3000 м³/га.

Следует отметить, что многолетние данные свидетельствуют о возможности получения в год посева 17-30, второго года жизни — 26-72, третьего года — 22-57, четвертого года жизни — 18-48 т/га зеленой массы.

Клевер луговой отличается высокой питательной ценностью для КРС, лошадей, свиней: в 1 кг сухой биомассы содержится 0,58-0,63 к.ед., 112-133 г переваримого протеина, 9,4-10,0 МДж обменной энергии, что соответствует нормам кормления высокопродуктивного стада.

Продолжение следует…