Патент на изобретение №2201058

(54) СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ОРОШАЕМОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНО ДЛЯ ЗЕЛЕНОГО КОНВЕЙЕРА ПРИ ОТКОРМЕ ДОЙНОГО ГУРТА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологиям возделывания кормовых культур в условиях орошаемого земледелия для создания непрерывного зеленого конвейера для откорма крупного рогатого скота. Способ предусматривает последовательное механизированное выполнение следующих технологических операций: уборка предшественника, лущение стерни, внесение калийных и фосфорных удобрений, разноглубинная вспашка с оборотом пласта, влагозарядковый полив, ранневесеннее покровное боронование, внесение азотных удобрений при предпосевной культивации, посев, послепосевное прикатывание и уборка зеленой массы. Кроме известных технологических операций, регламентируемых зональными рекомендациям, предлагаются кормовые смеси для непрерывного обеспечения зеленым полноценным кормом составлять из суданской травы и вики и/или подсолнечника и вики. Посев семян указанных культур следует проводить в одинаковые агротехнические сроки. В названной первой смеси суданскую траву и вику выдерживают в равных соотношениях 45-75%. Вторую смесь из подсолнечника и вики составляют смешиванием компонентов в пропорциях соответственно 25-45% и 75-95%. В период произрастания растений и накопления зеленой (сухой) массы вегетационные поливы проводят нормами 450-750 м³/га при поддержании 70-80% НВ. Уборку для кормления животных первой смеси осуществляют в первой декаде июля в стадии выметывания метелки суданской травы и цветения до образования первых бобов вики. Во второй декаде июля (для условий Нижнего Поволжья) убирают скашиванием вторую смесь из вики и подсолнечника при цветении последнего. Способ позволяет повысить поедаемость зеленых кормов, увеличить продуктивность и качество возделывания культур в совместных посевах, снизить расход поливной воды, исключить процессы водной эрозии на орошаемых участках. 2 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологиям возделывания кормовых культур применительно к орошаемому земледелию.

Известен способ возделывания на склонах сельскохозяйственных растений на зеленый корм, включающий глубокую осеннюю обработку почвы полосами поперек склона, чередующимися полосами обычной обработки и посев озимых злаков, в котором с целью повышения урожайности за счет улучшения влагообеспеченности озимые злаки высевают только на полосах обычной обработки, ширина которых ежегодно составляет 35-50 см, а на полосах глубокой обработки весной высевают один раз высокостебельные силосные кормовые культуры, причем ширину полос глубокой обработки ежегодно меняют таким образом, чтобы расстояние между центрами полос обычной обработки равнялось ширине междурядий высокостебельной культуры; озимые злаки весной скашивают и при недостаточном увлажнении почвы предотвращают их повторное отрастание путем химической или механической обработки стерни (SU, авторское свидетельство 1218951, МКИ 4 А 01 В 79/02. Способ возделывания на склонах сельскохозяйственных растений на зеленый корм /Н. И.Картамышев, А.Г.Балыкин, Г.Н.Агафонов. Заявлено 15.12.1982, опубл. 23.03.1986).

К недостаткам этого способа, принятого в качестве наиближайшего аналога, относятся неудовлетворительное качество корма как по содержанию перевариемого протеина, так и по количеству кормовых единиц.

Наиболее близким аналогом к заявленному способу относится способ возделывания сельскохозяйственных культур, содержащий посев семян разнообразных компонентов с одновременным наступлением фазы их созревания и уборку, в котором с целью повышения урожайности и получения сбалансированных по питательным веществам кормов со стабильным соотношением компонентов последние высевают в чистом несмешанном виде смежными, параллельно чередующимися полосами, а убирают в поперечном к посеву направлении; посев смеси бобовых и злаковых культур производят в соотношении 1:1,3 – 2,7 (SU, авторское свидетельство 843808, МКИ 3 А 01 С 7/00. Способ возделывания сельскохозяйственных культур /М.М. Мельников. Заявлено 15.06.79, опубл. 07.07.1981).

К недостаткам этого способа относятся неудовлетворительное качество корма, наличие недопустимых химических веществ, несбалансированность корма, низкая поедаемость животными.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, – создание непрерывного зеленого конвейера для откорма дойного стада крупного рогатого скота.

Технический результат – повышение поедаемости зеленых кормов, увеличение продуктивности и качества возделывания культур в совместных посевах, снижение расхода поливной воды, исключение процессов водной эрозии на орошаемых участках.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе возделывания кормовых культур в орошаемом земледелии предпочтительно для зеленого конвейера при откорме дойного гурта крупного рогатого скота, включающем посев смеси разнообразных компонентов с одновременным наступлением фазы их созревания и уборку в поперечном к посеву направлении, согласно изобретению кормовые смеси для непрерывного обеспечения зеленым полноценным кормом составляют из суданской травы и вики и/или подсолнечника и вики, посев производят в одинаковые агротехнические сроки, при этом в первой смеси соотношение суданской травы и вики выдерживают в равных соотношениях 45-75%, а смеси подсолнечник и вика соответственно 25-45% и 75-95%, вегетационные поливы проводят нормами 450-750 м³/га при 70-80% НВ, уборку первой смеси осуществляют в первой декаде июля в стадии выметывания метелки суданской травы и цветения до образования первых бобов вики, а второй смеси – во второй декаде июля при цветении подсолнечника.

За счет того, что кормовые смеси в орошаемом земледелии создают совместными посевами суданской травы и вики, а также подсолнечника и вики при заданных соотношениях компонентов, достигается указанный выше технический результат.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного способа, заключаются в следующем.

В условиях орошаемого земледелия для создания прочной кормовой базы в качестве предшественника следует рекомендовать зерновые колосовые, способствующие подавлению сорной растительности или многолетние бобово-мятликовые травосмеси. После уборки предшественника проводят лущение стерни на глубину 8-12 см дисковыми лущильниками ЛДГ-10 в агрегате с тракторами ДТ-75, ВТ-100, Т-150. После лущения вносят калийные и фосфорные удобрения.

Предшественником однолетних кормовых культур могут с успехом пользоваться также однолетние кормовые культуры, возделываемые на сенаж или зеленый корм. Уборку предшественника по срокам проводят не позже третьей декады августа. После уборки предшествующих культур поле (орошаемый участок) обрабатывают известными дисковыми (реже лемешными) лущильниками. Внесение фосфорных и калийных удобрений осуществляют разбрасывателями минеральных удобрений, например, марки 1 МРГ-4. Минеральные удобрения и пожнивные остатки запахивают с оборотом пласта на глубину 25-27 см лемешными плугами ПЛН-5-35 (ПЛН-6-35) с двумя почвоуглубителями на раме плуга. Почвоуглубление выполняют на глубину 10-12 см ниже пахотного горизонта. Этим достигается разноглубинная обработка почвы и увеличение пахотного слоя, а также исключается оросительный сток воды по плужной подошве по переуплотненному дну на дне борозды. В позднеосенний период проводят влагозарядковый полив с нормой 150-180 м³/га.

Ранневесеннее боронование осуществляют боронами ЗБЗС-1,0 в два следа в сцепке С-11У (СП-16) и в агрегате с трактором класса тяги 3 (ДТ-75, Т-150).

Предпосевную культивацию выполняют на глубину 6-8 см культиваторами КПС-4 (КСО-4). Азотные удобрения вносят под предпосевную культивацию. При расчете доз азотных удобрений под смешанные посевы учитывают азотофиксирующие свойства бобовых культур, например вики в смеси с суданской травой. Дозу удобрений для получения планируемой продуктивности смешанных посевов по азоту снижают на 10-15%. Под одновидовые посевы подсолнечника вносят минеральные удобрения N₁₁₀ P₄₀ К₃₈ кг/га, под викоподсолнечниковую смесь соответственно N₆₀ P₄₀ К₃₈, под одновидовые посевы суданской травы N₇₀ P₄₀ К₃₀, а в вико-суданской травосмеси – N₅₀ P₄₀ К₃₀.

Выявление эффективности предлагаемого способа проводилось на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья в опытно-производственном хозяйстве “Орошаемое” Городищенского района Волгоградской области в специальном трехпольном кормовом севообороте.

Морфологическое обследование показало, что почвы опытного участка имеют профили, характерные для почвообразовательного процесса в зоне сухих степей.

Горизонт А (0-0,28 м) – пахотный, светло-коричневый, комковатый, пылеватый, уплотненный, тяжело-суглинистый, густо пронизан корнями сорной растительности. Содержание гумуса изменяется в пределах 1,52-1,70%, подвижного фосфора – 2,1-2,6 мг, обменного калия – 22,6-29,0 мг на 100 г почвы. Переход к горизонту B₁ заметный.

Горизонт B₁ – (0,28-0,40 м) светло-коричневый с гумусообразующими потеками, глинистый, крупнокомковатый, уплотненный. Корнями пронизан средне, переход к горизонту В₂ постепенный.

Горизонт В₂ – (0,40-0,70 м) коричнево-бурый, равномерно окрашенный, тяжелосуглинистый, с пятнами белоглазки. Корней мало, в нижней части бурно вскипает от соляной кислоты, переход к горизонту С постепенный.

Горизонт С – (0,70-2,0 м) светло-бурый, среднесуглинистый, плотный, корни единичные, ярко выраженная белоглазка на глубине 0,70-0,90 м.

Описание почвенных разрезов позволяет отнести почвы опытных участков к светло-каштановым тяжело суглинистым почвенным разностям. Характерной особенностью морфологии светло-каштановых почв Нижнего Поволжья является резко возрастающая плотность горизонта В₂ и С, слабая дифференциация почвенного профиля.

Механический состав светло-каштановых почв по горизонтам крайне неоднороден, что связано с накоплением коллоидных частиц в солонцеватом иллювиальном горизонте. Преобладают частицы размером 0,05-0,01 мм. Сумма частиц менее 0,01 мм колеблется от 34 до 49%, что характеризует их как средние и тяжелые суглинки.

Одним из основных агрофизических показателей при оценке сложения почв является плотность. Численные показатели ее закономерно возрастают с глубиной по профилю, достигая в горизонте С (0,7-1,0 м) 1,52-1,64 т/м³. Удельная масса или плотность твердой фазы почвы меняется в пределах 2,55-2,70 т/м³. Общая порозность пахотного слоя составляет 49,5-52,7%, а вниз по профилю уменьшается до 43,0-45,0%.

Светло-каштановые почвы имеют сравнительно невысокую влагоемкость (НВ), которая зависит от механического и химического состава, структуры и порозности почвогрунта, содержания гумуса. На опытном участке наименьшая влагоемкость по профилю уменьшается от 25,3-24,6% в слое почвы 0-0,2 м и составляет 16,0-13,5% в слое 0,7-1,0 м. В активном слое 0,6 м наименьшая влагоемкость составляет 22,2% в слое 1,0 м – 19,6%. Грунтовые воды на опытном участке залегают на глубине 8-11 м и подпитывающего влияния на корнеобитаемый слой почвы не оказывают.

Реакция почвенного раствора изменяется от нейтральной в пахотном слое до слабощелочной в более глубоких горизонтах. Содержание гумуса и общего азота очень низкое и резко снижается по глубине почвенного профиля. Валовые запасы фосфора и калия распределяются по профилю более равномерно с постепенным снижением от пахотного к более глубоким горизонтам почвы. Обеспеченность почв опытного участка минеральным азотом и подвижным фосфором – низкая, обменным калием повышенная.

В засушливых условиях степной и полупустынной зон Нижнего Поволжья реализация возможной урожайности однолетних трав тесно связана с метеорологическими факторами, среди которых наряду с приходом солнечной радиации и тепловым режимом важное значение имеет влагообеспеченность посевов.

Подсолнечник и суданская трава теплолюбивые культуры. Семена подсолнечника прорастают при температуре +2^o – + 5^oС, но рост корешков при такой температуре идет медленно, при температуре +8 – +10^oС резко усиливается. Минимальная температура прорастания семян суданской травы +8 – +10^oС. При возвратных заморозках до -3 – -4^oС погибают все всходы. Семена вики начинают прорастать при температуре 1-2^oС, но прорастание в этом случае идет медленно и всходы получаются слабыми мало жизненными. Значительно лучше и быстрее прорастание семян происходит при более высоких температурах +14 – +15^oС. Поэтому оптимальным сроком посева данных однолетних культур и смешанных посевов является первая половина мая. Сроки посева в наших опытах приходились на 7-12 мая в зависимости от погодных условий в весенний период по годам, когда температура воздуха и почвы поднимается до +8 – +10^oС.

Норма высева однокомпонентных посевов составила: подсолнечник – 0,410⁶ шт/га, суданская трава – 3,210⁶ шт/га, вика -2,7510⁶ шт/га всхожих семян. Для сбалансированности кормов по важнейшим питательным веществам и с учетом угнетения растений друг другом в смешанных посевах необходимо применять оптимальные нормы высева отдельных компонентов и смеси в целом: подсолнечник 0,1210⁶+вика 2,210⁶ шт/га, суданская трава 1,9210⁶+ вика 1,6510⁶ шт/га всхожих семян.

Посев осуществляют либо зерно-травяными сеялками СЗТ-3,6, либо навесными пневматическими сеялками СУПН-8. Глубина посева 6 см. Ширина междурядий 0,7 м. После посева проводят послепосевное прикатывание. Семена высеваемых культур для образования смесей характеризуются следующим образом: масса 1000 семян подсолнечника – 60 г, тогда как 1000 семян суданской травы весят 10 г, а 1000 семян вики – 50 г. Полевая всхожесть семян упомянутых культур не менее 97%. Посев проводили экспериментальной сеялкой СП-16 ПМ.

Для поддержания предполивного порога влажности в активном слое почвы 70% НВ потребовалось провести от 1 до 3 вегетационных полива в зависимости от погодных условий в исследуемые годы. Поливы проводили дождевальным агрегатом ДДА-100МА расчетной нормой 650 м³/га. Оросительная норма при этом изменялась от 650 до 1950 м/га. В зависимости от погодных условий вегетационные поливы проводят нормами 450-750 м³/га для обеспечения 70-80% НВ.

Полнорационные кормовые смеси для непрерывного обеспечения зеленым полноценным кормом составляют для дойного гурта коров из суданской травы и вики. Эта смесь может быть дополнена подсолнечником. По качеству корма не уступает смесь из подсолнечника и вики. Посев указанных смесей проводят в одинаковые агротехнические сроки. В первой смеси выдерживают соотношение суданской травы и вики в равных соотношениях 45-75%. В смеси подсолнечника и вики это соотношение устанавливают в следующих долях 0,25-0,45 и 0,75-0,95 (25-45% и 75-95%).

Уборку кормовых смесей проводят самоходными кормоуборочными комбайнами (Е-301, “Полесье”) или прицепными косилками – измельчителями КИР-1,5Б. Зеленую массу к местам кормления животных транспортируют тракторными тележками ПСЕ-12,5 или кормораздатчиками КТУ-10. Уборку первой смеси осуществляют в первой декаде июля в стадии выметывания метелки суданской травы и цветения до образования первых бобов вики. Вторую смесь скармливают животным во второй декаде июля при цветении подсолнечника. Таким образом, в июле и августе дойный гурт обеспечивается высокобелковым кормом.

В смешанных посевах содержание кормовых единиц обменной энергии и переваримого протеина в 1 кг абсолютно сухого вещества значительно выше, чем в одновидовых посевах. Данные показатели увеличиваются в смешанных посевах и за счет максимальной массы сухого вещества – так в урожае зеленой массы одноводового посева подсолнечника содержание кормовых единиц составило 6,58 т/га, 63,39 ГДж/га обменной энергии и 0,387 т/га переваримого протеина, в то время как в вико-подсолнечниковой смеси данные показатели равны соответственно – 7,92, 75,98, 0,675. В одновидовых посевах суданской травы 6,97 т/га кормовых единиц, 65,14 ГДж/га обменной энергии, 0,346 т/га переваримого протеина, а в вико-суданской смеси соответственно – 7,73; 72,20; 0,59. Содержание кормовых единиц, обменной энергии, переваримого протеина в зеленой массе вики незначительно из-за незначительной массы сухого вещества (см. таблицы 1 и 2).

Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином при средней продуктивности молочных коров по зоотехнически обоснованным кормам составляет 100-110 г. С повышением продуктивности содержание переваримого протеина в кормовой единице должно возрастать. Оптимальное соотношение энергии и протеина в рационе лактационных коров должны составлять 10-12 г переваримого протеина на 1 МДж энергии.

В наших исследованиях близкое к оптимальному значению отношение протеина к кормовой единице и протеина к обменной энергии получено в смешанных посевах, в вико-подсолнечниковой смеси составляет соответственно 97 г/к.ед. и 10,1 г/МДж и в вико-суданковой смеси – 83 г/к.ед. и 9,0 г/МДж.

Таким образом, изучаемые и рекомендуемые в производство смеси обеспечивают высокое содержание в корме кормовых единиц, переваримого протеина, обменной энергии и служат ценным энергетическим кормом для высокоудойного гурта крупного рогатого скота.

По эффекту различных вариантов предлагаемых смесей предпочтение для условий Волгоградской области следует отдавать вико-суданковой травосмеси, наиболее приемлемой и дифференцированной к использованию на поливных землях.

Биологически обоснованная смесь с использованием высокомасличного подсолнечника с викой является санирующими культурами и снижает засоренность севооборотных площадей в орошаемом земледелии на 30-40%.

Разноглубинная обработка почвы в кормовом севообороте при возделывании в смесях вики и суданки в течении ротации позволяет снизить поливные нормы на 20-25% и твердый сток верхнего плодородного слоя ежегодно до 800 кг/га.

Продуктивность кормовых смесей в виде зеленой массы с каждого гектара севооборотной площади в первом севообороте, в котором выращивались в монокультуре подсолнечник и вико-подсолнечниковая смесь на зеленый корм, в зависимости от системы применяемых удобрений и обработок почвы колеблется от 7,39 до 8,14 т к.ед.

Достаточно высокая продуктивность вико-суданковой смеси – в пределах 6,45. ..7,54 т к.ед., что объясняется положительным влиянием предшественника (мятликово-бобовой смеси в течении 3-х лет жизни). Негативное влияние на продуктивность кормовых смесей оказывает плоскорезно-поверхностная система обработки почвы. Выход перевариваемого протеина составил лишь 0,68-0,69 т/га, тогда как при обработке почвы с почвоуглублением превышает 0,73-0,87 т/га.

В севооборотах с полнонасыщенными полями и поликультурами (вико-овсяная+подсолничниково-рапсовая смесь пожнивно) суммарная продуктивность гектара севооборотной площади составляет в благоприятные годы 7,43-8,35 т/га зеленой массы. При соблюдении всех агросроков, режимов питания и орошения выход зеленой массы названных смесей может колебаться от 0,97 на органическом фоне удобрений и 1,55 т/га на органо-минеральном фоне удобрений.

Таким образом, заявленный способ возделывания и уборки кормовых смесей обеспечивает достижение заявленного технического результата.

Формула изобретения

Способ возделывания кормовых культур в орошаемом земледелии предпочтительно для зеленого конвейера при откорме дойного гурта крупного рогатого скота, включающий посев смеси разнообразных компонентов с одновременным наступлением фазы их созревания и уборку, отличающийся тем, что кормовые смеси для непрерывного обеспечения зеленым полноценным кормом составляют из суданской травы и вики и/или подсолнечника и вики, посев проводят в одинаковые агротехнические сроки, при этом в первой смеси суданскую траву и вику выдерживают в равных соотношениях 45-75%, а смеси подсолнечника и вики соответственно 25-45% и 75-95%, вегетационные поливы проводят нормами 450-750 м³/га при 70-80% НВ, уборку первой смеси осуществляют в первой декаде июля в стадии выметывания метелки суданской травы и цветения до образования первых бобов вики, а второй смеси – во второй декаде июля при цветении подсолнечника.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 23.01.2003

Извещение опубликовано: 27.09.2004 БИ: 27/2004