Приоритетные направления травосеяния в России

Чтобы обеспечить отрасль животноводства качественными травяными кормами, на самом высоком уровне ставится вопрос о самообеспечении скотоводства кормовым белком за счет производства зернобобовых, маслично-белковых культур и многолетних трав. Какова ситуация с их выращиванием в России? Насколько обеспечено производство новыми сортами и их семенами? И какие проблемы и трудности возникают при возделывании многолетних трав?

Эти и другие актуальные вопросы современного травосеяния стали предметом активного обсуждения научно-практического семинара, инициатором и организатором которого выступил РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию», пригласив к участию ученых и ведущих специалистов из России и Беларуси, с которыми в последнее время активизировано сотрудничество по линии многолетних трав. Мы подготовили для читателей «ГлавАгроном» главные тезисы выступлений ученых по этой теме.

Руководитель селекционно-семеноводческого центра ФНЦ «Всероссийский институт кормов им. В.Р. Вильямса» (Московская обл.), кандидат сельскохозяйственных наук Сергей Иванович Костенко полагает, что выпас и содержание скота на пастбищах имеет несомненные преимущества, однако, в России распространено круглогодичное стойловое содержание животных на крупных комплексах, поэтому в зимнее время всегда есть потребность в источнике импортного протеина.

Больше всего в качестве источника протеина российские животноводы использовали сою и продукты её переработки. В последние 20 лет площади под соей в России увеличились в 10 раз и закупки соевых бобов также выросли до 2 млн тонн в год. При этом произошло сокращение закупок соевого шрота. Из России в Казахстан и Китай в последнее время вывозилось 1,8 млн тонн подсолнечного шрота, который является высокопротеиновым кормом.

В последнее время российскими селекционерами созданы новые сорта люпина белого, вики озимой, пелюшки, кормовых бобов, которые могут вполне восполнить нехватку белка в рационах животных. В отличие от сои эти бобовые культуры менее требовательны к обеспечению теплом.

Всероссийским институтом кормов и ВНИИ люпина разработаны следующие сорта люпина белого: Мичуринский, Алый парус, Гамма, Дега, Дельта, Деснянский, Пилигрим.

Ассортимент люпина жёлтого включает сорта: Антей, Бригантина, Булат, Демидовский, Дружный 165, Ипутьский, Надёжный, Новозыбковский 100, Пересвет, Престиж и Родник.

Популярен люпин узколистный сортов Белозерный 110, Белорозовый 144, Брянский кормовой, Витязь, Кристалл, Надежда, Радужный, Снежеть.

Имеются сорта вики озимой мохнатой (Луговская 2 и 3), вики яровой Валентина, Вера, Луговская 15, Луговчанка, Узуновская 91, а также кормовых бобов сортов Исток, Мария, Узуновские.

В арсенале сортов люцерны: Агния, Благодать, Вега 87, Вела, Воронежская 6, Галия, Лада, Луговая 67, Находка, Павловская пестрая, Памяти Еникеева, Селена, Соната, Таисия.

Зависимость России от импорта семян кормовых трав минимальная. В реестре селекционных достижений значится 1336 сортов, относящихся к зернобобовым кормовым, бобовым травам, злаковым травам, корнеплодам, силосным, аридным культурам. Из них 957 – сорта российской селекции и 379 сортов иностранного происхождения (28%), среди которых преобладают газонные травы (мятлик луговой, райграс пастбищный, овсяница тростниковая, клевер ползучий), поставку которых в Россию сейчас запретили.

Из основных кормовых трав наиболее значительно импортировали семена люцерны (7%) и клевера ползучего (до 95%), подавляющее большинство которых уступало по зимостойкости отечественным сортам.

Для производства кормов в разных природно-климатических зонах РФ может использоваться более 50% пашни и 92 млн га природных кормовых угодий. При этом в стране производят очень мало семян многолетних и однолетних бобовых и злаковых кормовых трав. Во Всероссийском институте кормов и его филиалах производство семян кормовых культур и трав (оригинальных, суперэлиты и элиты) ведётся на площади 12 тыс. га в объёме 10 тыс. т. Далее семеноводческие и животноводческие хозяйства страны на площади 6 млн га производят товарные семена для кормовых посевов.

Заведующая лабораторией селекции люцерны ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса», кандидат сельскохозяйственных наук Галина Васильевна Степанова, занимается селекцией люцерны для севера Нечерноземья, уделяя внимание устойчивости культуры к кислотности почвы, холодам и избыточной влажности. При этом мало внимания селекционеры уделяют повышению семенной продуктивности люцерны, для получения жизнеспособных семян которой требуется перекрёстное опыление насекомыми.

Люцерна ‒ сравнительно новая кормовая культура для московского региона, однако, в настоящее время активно выращивается на корм скоту в Карелии, Архангельской и Ленинградской областях, Пермском крае.

Учёные центра изучили влияние предпосевной инокуляции на урожайность семян сортов люцерны изменчивой, созданных традиционными методами (Вега 87, Луговая 67, Пастбищная 88, Находка) и методами симбиотической селекции (Селена, Агния, Таисия). Получили урожайность семян люцерны по сортам 610-890 кг/га и установили, что предпосевная инокуляция высокоактивными штаммами ризобий семян сортов люцерны изменчивой, созданных с использованием методов сопряженной симбиотической селекции, повышала урожайность в год посева на 26-35% по сухому веществу и на 44-56% по семенам. Урожайность сортов люцерны, созданных традиционными методами, возрастала на 3-20% по сухому веществу и на 23-29% по семенам.

Семенная продуктивность люцерны зависит от погодных условий периода вегетации, агротехники (включая предпосевную инокуляцию семян комплементарными штаммами клубеньковых бактерий), сортовых особенностей и уровня самофертильности сорта.

Галина Степанова считает, что для северных зон возделывания люцерны, где недостаточно опылителей, перспективно направление получения самоопыляемых сортов люцерны, с которыми в институте начаты исследования.

Старший научный сотрудник отдела зерновых бобовых культур ФГБНУ «ФИЦ Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова», кандидат сельскохозяйственных наук Наталья Юрьевна Малышева констатировала, что в России люцерна занимает около 2,5 млн га и в культурном травостое может сохраняться до 10 лет. Целью работы генетиков является мобилизация, сохранение и изучение генетических ресурсов культуры.

В составе коллекции ВИР находится около 5 тыс. образцов многолетних видов люцерны и около 1 тыс. однолетних видов. Однолетние виды люцерны сейчас в России не используются. Многолетняя люцерна представлена 27 видами. В настоящее время в селекции используется 3 вида многолетней люцерны: посевная (приурочена к северным регионам), изменчивая (гибрид, выращивается в южных регионах), в меньшей степени используется люцерна жёлтая.

В коллекции люцерны посевной и изменчивой насчитывается около 3500 образцов из 79 стран мира, в том числе 10 сортов из Беларуси. Для сохранения и размножения люцерну высевают на 6 опытных станциях ВИР.

В ВИК начали изучение люцерны хмелевидной в полевых условиях, которая растёт на всех видах почв, создали новый сорт Мира. Выделили 3 жизненные формы люцерны хмелевидной, которые могут быть использованы для разных целей: монокарпики (жизненный цикл 1-3 года), бикарпики (двухлетники) и поликарпики. В зависимости от принадлежности к жизненной форме люцерна хмелевидная годится на пастбищное, покровное, сидератное и сенокосное использование в составе травосмесей. Люцерна хмелевидная обладает аллелопатическими свойствами, может применяться в борьбе с почвенной нематодой. Сейчас стоит задача отработать методику выращивания люцерны хмелевидной на зелёную массу и семена. Одно из перспективных направлений – создание новых сортов люцерны многолетней для северо-запада России.

Перечень селекционных учреждений, занимающихся созданием новых сортов люцерны в России: Псковский НИИСХ, Воронежская ОС по многолетним травам, Омский АНЦ, Дальневосточный НИИСХ, Владикавказский НЦ, Прикаспийский АНЦ, Северо-Кавказский НАЦ, НИИСХ Северного Зауралья, Якутский НЦ, Дагестанский ФИЦ РАН.

Старший научный сотрудник лаборатории селекции клевера ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса», кандидат сельскохозяйственных наук Ольга Андреевна Старшинова пояснила, что у клевера лугового (2n=14) естественных полиплоидов не зарегистрировано. Наиболее перспективным материалом для индуцирования полиплоидии является перекрёстноопыляемые растения с низким числом хромосом, у которых в производстве используется вегетативная, а не генеративная часть растения. Клевер луговой в этом плане является перспективным объектом для применения к нему методов экспериментальной полиплоидии.

Первый в России тетраплоидный сорт клевера лугового под названием Тетраплоидный ВИК был создан в 1960-е годы. Итогом этой работы стало создание целого ряда полиплоидных высокопродуктивных, зимостойких и экологически устойчивых сортов, востребованных в аграрном производстве: Марс, ВИК 84, Ветеран, Метеор, Добрыня, ГПТТ-ранний, Академический 16, Кудесник. 

В настоящее время метод полиплоидии широко используется в ФНЦ ВИК в качестве создания и сохранения исходного селекционного материала по следующим направлениям:

1. общее повышение продуктивности растений (удвоение числа хромосом приводит к росту биомассы растений клевера лугового, Тетра ВИК (4 n));
2. экологическая устойчивость сортов;
3. межвидовая гибридизация, где в исследованиях по созданию аллоплоидов наибольший интерес представляет клевер инкарнатный;
4. использование полиплоидии как способа биологической изоляции;
5. использование тетраплоидных сортов в создании мейотических гибридов. Использование полиплоидии в селекции клевера лугового на высокую продуктивность оказалось эффективным, однако внедрение в производство тетраплоидных сортов резко снизило семенную продуктивность. Вместе с этим известно, что плодовитость тетраплоидов не является пониженной.
6. сравнительная оценка тетраплоидных гибридов клевера лугового с исходными диплоидными родительскими формами.

Таким образом, метод полиплоидии открыл широкие возможности в повышении эффективности селекции клевера. Создание тетраплоидных форм позволило получать перспективный материал с повышенными показателями хозяйственно ценных признаков и свойств.

Болезни и вредители многолетних злаковых трав существенно снижают урожайность семян и ухудшают их качество. Старший научный сотрудник лаборатории иммунитета ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса», кандидат сельскохозяйственных наук Наталья Юрьевна Костенко рассказала, что в центре большое внимание уделяется созданию сортов с повышенной устойчивостью к болезням. Многолетние злаковые травы быстро восстанавливаются после поражения патогенами путём некротических реакций, обладают специфическими белками, которые препятствуют проникновению мицелия грибов в клетку растений. Большое значение в защите злаков имеют эпидермальные образования – железистые и нежелезистые трихомы, а также кутикулярные покровы. Наличие воскового налета и содержание кремния в листьях затрудняет проникновение мицелия мучнистой росы и пятнистостей.

С 1996 года в ФНЦ «ВИК» проводится фитосанитарный мониторинг с целью выявления и идентификации возбудителей болезней растений и наблюдения за динамикой в период вегетации. В 2023 году была проведена оценка 14 дикорастущих образцов тимофеевки и ежи сборной, собранных в различных регионах России. В фазу цветения тимофеевки было идентифицировано два возбудителя: гетероспориоза и сколекотрихоза, которые вызывают пятнистости листьев и потери урожая до 30%. При этом распространенность сколекотрихоза была более существенной (до 100%) по сравнению с гетероспориозом.

В предыдущие годы на посевах тимофеевки луговой отмечалось незначительное развитие ржавчины, обычно к концу вегетации (0,5%). В текущем 2023 году в фазу цветения наблюдалось интенсивное развитие стеблевой ржавчины – вредоносного заболевания, которое вызывает растрескивание стебля и листовых влагалищ.

За последние 15 лет на посевах тимофеевки луговой мучнистой росы практически не встречалось. Чехловидная болезнь была обнаружена только на одном образце.

При обследовании образцов коллекции ежи сборной все они имели симптомы поражения белой пятнистостью. Распространение мастигоспориоза колебалась от 6 до 94%.

Генеральный директор РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию», кандидат сельскохозяйственных наук Сергей Владимирович Кравцов подчеркнул, что именно многолетние травы, а не зерно, являются основным источником белка для молочного скотоводства, что определяет их важную роль в отечественном кормопроизводстве.

Республика производит 7,8 млн тонн молока и для дальнейшего роста молочной продуктивности необходимо решать проблему достаточной заготовки качественного сенажа из бобово-злаковых и бобовых трав в оптимальном соотношении с кукурузным силосом (1:1). Сейчас же отношение заготовки сенажа к силосу составляет 1:2.

Руководитель центра отметил, что по сравнению с другими странами Беларусь располагает достаточно благоприятными природными условиями и площадями сельхозугодий для возделывания многолетних трав в необходимом объеме (табл. 1). При этом себестоимость корма из пастбищных трав в Беларуси в 7 раз ниже стоимости концентратов (в Германии ‒ в 6 раз, в Голландии ‒ в 3,6 раза). Самая низкая себестоимость 1 к.ед. – с улучшенных сенокосов и пастбищ, далее с многолетних трав на пашне и зелёной массы кукурузы. В то же время существуют хронические трудности с возделыванием многолетних трав и заготовкой из них качественных кормов.

Таблица 1. Использование земельных ресурсов в зарубежных странах (% от общей площади)

Справочно.

В прошлом году хозяйства республики Беларусь заготовили сена только на 64% от запланированного МСХП (962,1 тыс. т). План заготовки сенажа 13691,5 тыс. т был выполнен на 84%. Зато кукурузного силоса хозяйства получили 19188,9 тыс. т, выполнив план на 103%: Могилёвская – на 121%, Минская – на 112%, Гомельская – на 106%, Брестская область на 105%, Гродненская – на 90%, Витебская – на 80%.

На текущий год хозяйствам доведен план заготовки всех видов кормов – 130% к уровню прошлого сезона. Сейчас система кормопроизводства ориентируется на формирование полуторагодичного запаса зеленых кормов для КРС в виде сенажа, сена, травяной муки и силоса.

Проблему белка для КРС наиболее целесообразно решать за счёт многолетних бобовых и бобово-злаковых травостоев. По сбору переваримого протеина с 1 га посевов многолетние бобовые травы превосходят зерновые в 3-4 раза (табл. 2). По сбору сырого протеина с урожаем среди злаковых трав лидирует фестулолиум, а среди многолетних бобовых трав – люцерна.

Таблица 2. Сбор сырого протеина с 1 га посевов

Питательная ценность бобовых и особенно злаковых трав зависит от фазы их уборки (табл. 3-4). Чтобы обеспечить отрасль скотоводства качественными травяными кормами, надо пересмотреть отношение к составу и оптимальным срокам уборки трав.

Таблица 3. Питательность бобовых трав в зависимости от фаз их уборки

Таблица 4. Питательность злаковых трав в зависимости от фаз их уборки

Докладчик отметил, что в республике Беларусь выстроена система производства семян многолетних трав. А вот ее результаты будут зависеть от работы каждого участника этой системы. Свой вклад в общее дело развития травосеяния РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледелию» вносит в полном объеме, обеспечивая аграриев оригинальными семенами.