ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ ЗЕЛЕНЫЕ КОРМА В ЗИМНИЙ ПЕРИОД ДЛЯ ЖИВОТНОВОДСТВА
ЯКУТИИ
© Румянцев В.А.*, Григорьев М.Ф.*
Якутская государственная сельскохозяйственная академия, г. Якутск
Приведена технология консервации зеленой массы однолетних кормовых культур естественным холодом как путь создания и использования базы кормопроизводства в зоне многолетней мерзлоты. Зеленый криокорм - это замороженные при естественном холоде зеленые органы растений, заготовленные разными способами в виде дополнительного корма. Зеленый криокорм предназначен для обогащения кормовых рационов животных и птиц витаминами и питательными веществами. При подкормке ими отмечено заметное повышение продуктивности и качества животноводческой продукции в зимний период в зоне вечной мерзлоты.
Ключевые слова: криолитозона, криокорм, однолетние кормовые культуры, сумма активных температур.
Организационно-хозяйственный принцип, положенный в основу технологий в полевом кормопроизводстве состоит в обеспечении поточности и непрерывности производства работ по заготовке травянистых кормов в течение всего вегетационного периода. При этом уборку зеленой массы кормовых культур современными средствами механизации необходимо вести в фазе максимального накопления протеина, каротина и энергии по технологиям, позволяющим при любых погодных условиях максимально сохранить энергетическую и протеиновую питательность зеленой массы.
В условиях концентрации и специализации животноводства - главной отрасли сельского хозяйства в республике - к полевому кормопроизводству должны быть предъявлены более высокие требования как к одной из основных отраслей растениеводства. Организация территории сельскохозяйственных угодий и внедрение новых технологий производства зеленых кормов - это направление, которое должно быть поставлено во главу угла стратегии развития сельского хозяйства на Севере. Необходимо создать условия обеспечения животноводства достаточным объемом кормов высокого качества, учитывая, что прогресс в повышении продуктивности на 60 % определяется уровнем кормления и на 30 % - генотипом.
Сложившаяся в Якутии структура посевных площадей кормовых культур не отвечает современным требованиям увеличения товарной продукции жи-
* Доцент кафедры «Технологические системы АПК», кандидат сельскохозяйственных наук.
* Ведущий инженер кафедры «Природообустройство».
вотноводства. В развитых регионах до 95 % кормов заготавливается с пахотных угодий, в Алтайском крае - 80 %, в Республике Саха (Якутия) до 27 %. Однако почвенно-климатические условия земледельческих районов Якутии вполне благоприятны для возделывания однолетних кормовых культур. Холодоустойчивые кормовые культуры (овес, рапс, горох) хорошо переносят воздействия не только низких положительных, но и отрицательных температур.
Основное количество осадков теплого сезона приходится на вторую половину лета и осень. Например, если в Якутске за май-июнь выпадает 50 мм осадков, то за июль-август - 85 мм. Поэтому в летне-осенний период растения обеспечены атмосферными осадками на 59,4-63,5 % больше [1-3]. Аналогичная ситуация характерна для всей Центральной Якутии. Поэтому урожай зеленой массы однолетних кормовых культур весенне-летних сроков сева редко превышает 9-11 тонн/га, в то время как позднелетние сроки сева (июль месяц) обеспечивают ежегодное получение свыше 20 тонн/га за счет продуктивного использования июльских, августовских и сентябрьских осадков.
При возделывании однолетних растений на криокорм за счет более полного использования осенних осадков удлиняется период роста растений и накопления зеленой массы до температуры -7 °С (рис. 1).
Рис. 1. Зеленый криокорм из овса и рапса
При этом с одного гектара посева овса можно получить в Центральной Якутии 15-35 т/га зеленого криокорма, в котором содержание каротина (самый дефицитный провитамин А в животноводстве) достигает 70 ± 30 мг/кг, сахаров - до 15-22 %.
Зона многолетней мерзлоты считается неустойчивой по увлажнению, особенно, в корнеобитаемом 20-50 сантиметровом слое и основной фактор, определяющий формирование урожая, - это наличие запасов продуктивной
влаги в почве. Поэтому агротехнические приемы возделывания однолетних трав направлены на сохранение и эффективное использование влаги в период вегетации кормовых растений. Эти вопросы достаточно подробно освещены в трудах сотрудников ГНУ Якутский НИИСХ [4, 5].
В большинстве лет влагозапас в слое 0-50 см в условиях богары уменьшается к осени до влажности разрыва капилляров, то есть иссушается до критического состояния, и урожайность зеленой массы резко снижается.
Для кормовых культур особый интерес представляют мерзлотные пойменные дерновые и супесчаные почвы, заливаемые в среднем 2 раза за 3 года, имеющие коэффициент поемности 0,6-0,7, при этом влияние последнего затопления по режиму влажности почв сохраняется в течение двух лет [6].
Высокие урожаи зеленой массы на криокорм на мерзлотных пойменных супесчаных почвах можно получать за счет запасов продуктивной влаги в почве и осенних атмосферных осадков, что и подтверждено за годы исследований (1980-2014 гг.). Проведенные опыты по возделыванию кормовых однолетних культур на зеленый криокорм мерзлотных пойменных дерновых супесчаных почвах показали, что однолетние травы могут дать 24-35 т/га при внесении удобрений в дозе (ЫРК)60 [7].
В Центральной Якутии на мерзлотных пойменных супесчаных заливных почвах поддержание нижнего предела влажности верхнего слоя 0-20 см при уровне 0.7НВ и слоя почвы 0-50 см на уровне 0.75НВ обеспечивает формирование урожая зеленой массы овса до 38,4 т/га, рапса - до 39,1 т/га.
Отличительной особенностью летне-осеннего срока посева однолетних кормовых культур является то, что максимальное накопление вегетативной массы кормовых культур происходит в осеннее время, когда для перехода к следующей фазе развития растений (цветение-созревание семян) им попросту не хватает тепла. У однолетних холодоустойчивых кормовых культур, не образовавших созревшие семена из-за недостатка сумм активных температур при поздних сроках посева, происходят процессы закаливания по типу закаливания зимующих в зеленом состоянии многолетних растений. Они, оставаясь на корню, впадают в анабиоз и остаются зелеными в условиях низких температур.
Поздне-летние посевы кормовых культур достигают технической спелости на зеленый криокорм в сентябре, к переходу среднесуточной температуры воздуха через +5 °С. Посевы кормовых культур находятся в фазе «труб-кование - начало колошения», из-за недостатка тепла, в зеленом состоянии до уборки. Лучшим сроком посева на зеленый криокорм в Центральной Якутии являются 8-15 июля, исходя из типа использования с обеспеченностью суммы активных температур составляющей 764,2 °С (табл. 1).
В криолитозоне имеются огромные ресурсы естественного холода зимнего периода, которые можно использовать как энергетический ресурс создания ресурсосберегающих и энергосберегающих технологий производства и длительного хранения растениеводческой и животноводческой продукций [8].
Таблица 1
Сумма активных температур периодов развития овса на зеленый криокорм в Центральной Якутии
Межфазный период Средние календарные дни Сумма активных температур >5°С возрастающим итогом на даты фенофазы Обеспеченность периодов среднесуточных 5°С Продолжительность периода в днях
Поздний посев на зеленый замороженный корм
Посев - всходы 19.07-23.07 101042,3 92,6 5
Всходы - кущение 23.07-10.08 1322,2 279,9 18
Кущение - выход в трубку 10.08-26.08 1522,9 200,7 16
Выход в трубку - колошение 26.08-15.09 1680,3 157,4 20
Колошение - уборка 15.09-22.09 1713,9 33,6 7
Итого 764,2 66
Урожайность зеленой массы
Действие низких температур в процессе консервирования зеленых растений в конечном счете сводится к закаливанию живой растительной ткани к низким температурам. С наступлением холодов в клетках растений постепенно изменяется химический состав. Накапливается больше моносахаридов и уменьшается количество полисахаридов. Концентрация клеточного сока повышается, количество сухих веществ возрастает. Тургор у растений сохраняется, и они продолжают реагировать на неблагоприятные условия окружающей среды. При дальнейшем снижении температуры растения впадают в анабиоз. При температуре -7 ... -8 °С вода перестает передвигаться по стеблю растения. Таким образом, благодаря естественной биологической подготовке, в растениях полностью сохраняются все питательные вещества.
В растительной массе при низкой температуре около -10°С не могут развиваться даже плесневые грибы, которые среди низших организмов наиболее стойки к низким температурам. Температура в пределах +3...+4 °С настолько сильно затормаживает физиолого-биохимические процессы в тканях, что растительный материал хранится практически без изменений довольно долго, без налета плесневых грибов. Это связано, во-первых, с тем, что растения остаются еще живыми и противостоят интенсивному развитию плесневых грибов и, во-вторых, с тем, что жизнедеятельность плесневых грибов ограничивается низкой температурой [9, 10].
Высокая кормовая ценность криокорма обусловлена тем, что при низких положительных и отрицательных температурах осенне-зимнего периода холодоустойчивые растения сохраняют жизнеспособность до наступления устойчиво низких температур (-7-... -8 °С и ниже). Таким образом, крио-корм, заготовленный предлагаемым способом, представляет зеленую массу живых растений, находящихся в состоянии покоя. Поэтому зеленый крио-корм по химическому составу мало отличается от пастбищных растений.
Организация территории сельскохозяйственных угодий для расчета необходимой площади включает в себя: организацию территории пашни; организацию территории пастбищ; организацию территории сенокосов.
Кривая лактации коров по надою молока резко падает в конце августа. При применении зеленого криокорма лактационный период можно продлить. Зеленые корма могут сыграть огромную роль при откорме молодняка на мясо и в целях повышения удоя молочного стада. Кроме основных отраслей животноводства, зеленый криокорм найдет широкое применение в свиноводстве, в птицеводстве, в заказниках, заповедниках и зоопарках [11].
Для рационального использования, пастбища должны быть разбиты на 11 загонов площадью по 10,5 га с выпасом коров в каждом загоне в течение трёх дней. При организации территории сенокосов необходимо соблюдать ротацию сенокосных участков в сенокосообороте при интенсификации на основе максимального использования биологических и экологических факторов, включая:
1. расширение посевов бобово-злаковых многолетних трав до 50-55 %;
2. создание поливидовых однолетних агрофитоценозов на зерносенаж (вместо сенажа);
3. сочетание площадей многолетних трав различной скороспелости при поступлении сырья по принципу непрерывного конвейера -ранне-, средне- и позднеспелых травостоев (25 : 35 : 40);
4. формирование базы кормопроизводства как совокупность систем зеленого (пастбищного) и сырьевого конвейеров при производстве пастбищных и зимних кормов. Использование культур полевого и лугового кормопроизводства в единой системе всего вегетационного и зимнего периодов кормления животных;
5. необходимость поиска эффективных технологий заготовки, особенно, объемистых травяных кормов, как наиболее дешевых и разнообразных по питательности таких как зеленый криокорм с различным набором полиагрофитоценозов. При этом доля травянистых зеленых кормов в зимних рационах скота необходимо довести до 60 %, а в летний период до 85 % с одновременным снижением расхода концентрированных кормов (рис. 2).
Также необходимо здесь отметить гигиену корма, так как консервирование зеленой массы естественным холодом свободно от почвенных загрязнений корма, очищает от патогенных бактерий, сальмонелл и плесневых грибков, улучшает гигиеническое состояние корма, поддерживает здоровье животных и обеспечивает качество продуктов животноводства.
В условиях Севера, основным направлением развития полевого кормопроизводства на ближайшую перспективу должно стать интенсификация на основе максимального использования биологических, экологических и климатических факторов при внедрении новой технологии производства зеленых кормов в зоне многолетней мерзлоты, а именно, зеленого криокорма.
Рис. 2. Зеленый замороженный корм. Октябрь месяц. Якутия
Таким образом, предлагаемая технология возделывания однолетних растений на зеленый криокорм позволяет максимально полно сохранить накопленные зелеными растениями питательные вещества и биологические активные соединения, особенно витамины.
Научная новизна разработки защищена патентом «Способ заготовки зеленого корма» (№ 1835996).
Список литературы:
1. Шашко Д.И. Климатические условия земледелия Центральной Якутии / Д.И. Шашко. - М.: Изд-во АН СССР, 1961. - 257 с.
2. Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии / М.К. Гаврилова. -Якутск, 1973. - 120 с.
3. Агроклиматический справочник по Якутской АССР. - Л: Гидроме-теоиздат, 1963. - 146 с.
4. Конюхов Г.И. За высокую культуру земледелия / Г.И. Конюхов, Е.П. Цвигун. - Якутск: Кн. изд-во, 1989. - 88 с.
5. Конюхов Г.И. Земледелие Якутии / РАСХН, Сиб. отд-ние, ЯНИИСХ. -Новосибирск, 2005. - 360 с.
6. Коноровский А.К. Режимы мерзлотных пойменных почв Лены / А.К. Коноровский. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд.-ние, 1974. - 168 с.
7. Румянцев В.А. Агротехнические приемы возделывания кормовых культур на зеленый замороженный корм (криокорм) в условиях Якутии: автореферат дисс. ... канд. с.-х. наук. - Якутск, 2006. - 20 с.
8. Румянцев В.А. Способ заготовки зеленого корма. Патент СССР № 1835996.
9. Мейснер А.Ф. Новое в заготовке зеленых кормов / А.Ф. Мейснер. -М.: Знание, 1980. - 54 с.
10. Мейснер А.Ф. Консервирование зеленых кормов естественным холодом / А.Ф. Мейснер, Р. А. Берзина // Корма. - 1979. - № 6. - С. 35-39.
11. Черноградская Н.М., Григорьев М.Ф., Сидоров А.А. Практика использования местных нетрадиционных кормовых добавок в животноводстве Якутии // Сельскохозяйственные науки и агропромышленный комплекс на рубеже веков. - 2014. - № 7. - С. 68-74.