Агроэнергетическая оценка производства зеленой массы из озимых культур в степной зоне Южного Урала

АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОИЗВОДСТВА ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ ИЗ ОЗИМЫХ КУЛЬТУР

В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО УРАЛА

Е.В. Айрих, Г.К. Дускаев

Аннотация. В статье представлены результаты исследований по оценке энергетической ценности зеленой массы озимых культур, дана агроэнергетическая оценка выращивания зеленой массы. Получены сравнительные данные, указывающие на эффективность выращивания данных культур в условиях степной зоны Южного Урала.

Ключевые слова: рожь, тритикале, пшеница, озимые, энергетическая ценность, урожайность, агроэнер-гетический коэффициент, Южный Урал.

За последние годы значительно расширились посевные площади под такой культурой, как тритикале, которая характеризуется высокой урожайностью и качеством продукции, повышенной устойчивостью к болезням и неблагоприятным почвенно-климатическим условиям. Однако, несмотря на многолетнее использование этого растения, отмечается недостаточное применение его в кормовых севооборотах. Это объясняется целым рядом причин, одна из них отсутствие комплексной оценки используемых кормовых культур [1.-С.151]. В данном случае, наряду с традиционным методом экономической оценки на стадии разработки и совершенствования способов выращивания и заготовки кормов, целесообразно использование агроэнергетиче-ского метода [2.-С.28; 3.-С.132.; 4.-С.10]. Исследования по агроэнергетической оценке кормов из тритикале в степной зоне, могут стать весьма перспективными для укрепления кормовой базы и разнообразить кормление животных. Целью работы является комплексная сравнительная оценка озимой тритикале в сравнении с традиционными (озимая пшеница, рожь).

Исследования проводились в Покровском сельскохозяйственном колледже Оренбургской области в 2010 -2012 гг. Исследовались озимые культуры, выращиваемые в степной зоне Южного Урала: озимые рожь, тритикале и пшеница - определялись их урожайность, выход питательных веществ и энергии с единицы площади посевов. Выращиваемые культуры по фазам вегетации убирались на зеленую массу. В Испытательном центре ВНИИМС (аттестат аккредитации №РОСС RU 0001.21 ПФ 59 от 19.05.2011) по общепринятым методикам определяли химический состав растений. Основанием для проведения агроэнергетической оценки явились технологические карты производства зеленой массы озимых культур, на основе которых рассчитывали структурные затраты совокупной энергии в расчете на 1 га посевной площади в год посева. Затраты совокупной энергии определяли по следующим статьям: машины и двигатели, семена, горюче-смазочные материалы и живой труд. Сходная агротехника выращивания ржи, тритикале и пшеницы, а также одинаковый набор сельскохозяйственных машин и оборудования предопределили одинаковые затраты энергии на посев и производство зеленой массы в первый и последующие годы исследования.

Изучение энергетической ценности зеленой массы озимых культур (рожь, тритикале, пшеница) представляет определенный научный и практический интерес.

Анализируя динамику содержания валовой энергии в растениях, отмечаем, что целое растение ржи в фазу выхода в трубку содержит 18,61 МДж/СВ. Это выше на 0,5%, чем в фазу колошения и на 0,9% - чем в фазу начала образования семян. Целое растение тритикале в фазу выхода в трубку содержит 18,73 МДж/СВ, что выше на 0,5 и 0,6%, чем в фазы колошения и начала образования

семян соответственно. Содержание валовой энергии в целом растении пшеницы в фазу выхода в трубку составляет 18,69 МДж/СВ, что превосходит данный показатель в фазу колошения - на 0,3% и фазу начала образования семян - на 0,6%. Наибольшее содержание валовой энергии в растениях во все фазы отмечено у тритикале. Так, ее превосходство по этому показателю над рожью и пшеницей составляет соответственно в фазу выхода в трубку - 0,6 и 0,2%, в фазу колошения - 0,6 и 0,1%, в фазу начала образования семян - 0,9 и 0,2%.

Таким образом, при переходе из фазы выхода в трубку в фазы колошения и начала образования семян, содержание валовой энергии в целых растениях ржи, тритикале и пшеницы снижается. Пшеница по сравнению с рожью и тритикале во все фазы вегетации характеризуется большим содержанием валовой энергии.

Однако содержание в испытуемых культурах доступной для обмена энергии имело некоторые особенности, в отличие от концентрации валовой энергии. Так, обменная энергия в абсолютно сухом веществе целого растения ржи в фазе выхода в трубку превосходила этот показатель в последующих фазах соответственно на 0,73 (7,6%) и 1,23 МДж (13,5%). Наиболее высокое содержание энергии в абсолютно сухом веществе целого растения тритикале отмечено в фазе выхода в трубку (11,09 МДж) с последующим снижением в фазе колошения - на 0,73 МДж (6,2%) и в фазе начала образования семян - 1,11 МДж (10,0%). Целое растение пшеницы так же, как рожь и тритикале, в фазе выхода в трубку содержит наибольшее количество обменной энергии в абсолютно сухом веществе. Так, превосходство этой фазы над фазами колошения и начала образования семян составило соответственно 0,82 (8,1%) и 1,01 МДж (10,2%). По содержанию обменной энергии в абсолютно сухом веществе в фазы выхода в трубку, колошения и начала образования семян тритикале превосходит этот показатель у ржи и пшеницы соответственно на 7,3 и 1,6%; 7,2 и 2,0% и 9,5 и 0,7%.

Выход обменной энергии при уборке культур на зеленый корм у ржи в фазу выхода в трубку, уступает этому показателю в фазы колошения и начала образования семян соответственно на 6,7 (29,8%) и 10,84 ГДж/га (40,7%). У тритикале выход обменной энергии при уборке на зеленый корм в фазу выхода в трубку составляет 16,12 ГДж/га, то в фазу колошения увеличилось на 6,83 ГДж/га и в фазу начала образования семян - на 11,03 ГДж/га (40,6%). Увеличение содержания обменной энергии при смене фаз наблюдается и у пшеницы. Если в фазу выхода в трубку ее содержание составляло 15,87 ГДж/га, что ниже на 6,71 (29,7%) и 10,84 ГДж/га (40,6%), чем в последующие фазы.

Среди сравниваемых культур тритикале в различные фазы вегетации содержит наибольшее количество обменной энергии. Так, в фазы выхода в трубку, колошения и начала образования семян по этому показателю она превосходит рожь и пшеницу соответственно на 2,0 и 1,6%; 2,0 и 1,6%; и 1,9 и 1,6%.

Анализ результатов агротехнической оценки зеленой массы культур свидетельствует о том, что по статьям затрат совокупной энергии (машины и оборудование, живой труд, топливо и электроэнергия) изучаемые культуры не имели различий. По статье затрат «семена» наблюдалось отличие, так, по расходу энергии тритикале уступала ржи на 179,1 МДж (3,6%), а пшенице - на 312,6 МДж (6,2%). В связи с этим по этой статье у тритикале был ниже удельный вес соответственно на 0,9%. Таким

образом, в структуре затрат по расходу энергии лидирующее положение принадлежит пшенице.

Учет структуры затрат обусловливается в том числе и технологическими операциями возделывания культур. Мы видим, что основная доля энергетических затрат ложится на обработку почвы. Общие затраты совокупной энергии при уборке зеленой массы ржи составили по обработке почвы - 1566,5 МДж/га, что ниже на 1,2 и 5,5%, чем при уборке зеленой массы тритикале и пшеницы соответственно. Общие затраты на кошение зеленой массы ржи составили 1026,2 МДж/га, что на 1,0% выше, чем при уборке тритикале и на 0,7% больше, чем при уборке зеленой массы пшеницы. Наибольшие общие затраты совокупной энергии на транспортировку принадлежат пшенице (282,1 МДж/га). Разница с затратами на транспортировку ржи и тритикале составила соответственно 2,7 и 3,4%.

Установлено, что на третий год произрастания наибольшее количество сухого вещества с 1 га площади получено от тритикале - 1719,3 кг, что на 5,5 и 4,5% выше по сравнению с рожью и пшеницей. У тритикале отмечалась наиболее высокая энергетическая ценность 1 кг СВ - 10,9 МДж, что выше на 3,8%, чем у ржи и на 2,5%, чем у пшеницы. Затраты энергии на производство пшеницы составили 5,1 ГДж/га, что выше чем аналогичный показатель при производстве ржи и тритикале соответственно на 6,3 и 8,5%. Энергетическая ценность урожая пшеницы составила 18,7 ГДж/га и была выше на 3,9 и 3,3%, чем у ржи и пшеницы. По агроэнергетическому коэффициенту преимущество было на стороне тритикале - 4,5%, и разница по этому показателю с рожью и пшеницей составила соответственно 0,47 и 0,40%.

Таким образом, у сравниваемых культур, при переходе фазы выхода в трубку в последующие, в абсолютно сухом веществе уменьшается содержание обменной энергии. Фаза начала образования семян в сравнении с фазами выхода в трубку и колошения, характеризуется наиболее высоким выходом обменной энергии при уборке культур на зеленый корм. При этом, общие затраты совокупной энергии при уборке зеленой массы пшеницы были наиболее высокими в сравнении с такими же затратами на уборку зеленой массы ржи и тритикале. Полученные данные показывают эффективность выращивания озимых культур в условиях степной зоны Южного Урала.

Список использованных источников:

1 Левахин Г.И., Дускаев Г.К., Резниченко В.Г. Комплексная оценка и использование кормовых ресурсов степной зоны при производстве говядины: монография. -ВНИИМС, 2010. - 228 с.

2 Левахин Г.И., Айрих В.А., Дускаев Г.К. Главное внимание создание устойчивой кормовой базы // Молочное и мясное скотоводство. - 2005. - №6. - С.27-29.

3 Агроэнергетическая и продуктивная оценка сена из бобовых культур / Г.И. Левахин, Г.К. Дускаев, Е.В. Айрих, А.Ф. Ры-саев. - Международная научно-практическая конференция «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве», 19-20 октября 2011 г. - Минск, 2011. - Т.2.- С.130-134.

4 Рекомендации по комплексной оценке кормовых культур и кормов заготовленных из них, зоны Южного Урала / Г.И.Левахин, Н.М.Ширнина, Г.К.Дускаев и др. - Оренбург ВНИИМС, 2005. - 16 с.

Информация об авторах

Айрих Евгений Викторович, соискатель отдела кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов, ГОУ ВНИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии, gduskaev@mail.ru, +7(3532)774641.

Дускаев Галимжан Калиханович, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов, ГОУ ВНИИ

мясного скотоводства Россельхозакадемии, gduskaev@mail.ru, +79228291976.