Влияние агротехнологий на качество корнеплодов при возделывании кормовой свеклы в севооборотах юго-запада Нечерноземной зоны России

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНОЛОГИЙ НА КАЧЕСТВО КОРНЕПЛОДОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В СЕВООБОРОТАХ ЮГО-ЗАПАДА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ

С.А. Бельченко, И.Н. Белоус

Аннотация. Приведены результаты исследований в длительном полевом опыте. Выявлено влияние систем удобрения в различных технологиях на качество корнеплодов кормовой свеклы и связано с увеличением её производства для животноводческой отрасли. Исследованиями установлено, что системы удобрения интенсивной и альтернативной технологий обеспечили оптимальное содержание сырого и переваримого протеина, сырой клетчатки и отмечено меньшее накопление углеводов (сахар + крахмал 5-8%) и сырого жира (1,5-4,0%).

Ключевые слова: корнеплоды, технологии, сухое вещество, протеин, жир, углеводы, клетчатка.

Кормовая свекла - сочный корм для животноводства, в котором содержатся углеводы, минеральные соли и витамины. Биологическая ценность корнеплодов данной культуры зависит от содержания в ней белков, углеводов, жира, микроэлементов, витаминов, зольных и других веществ. Они являются основным источником углеводов в легкопереваримой форме, способствуют повышению молочной продуктивности коров, улучшают сахаро-протеиновое соотношение в рационах, повышают усвояемость грубых и концентрированных кормов. В растениях они колеблются в значительных пределах и зависят от применяемых систем удобрения технологий возделывания.

Потребность в энергетических ресурсах покрывается за счет углеводов, жира и белка, содержащихся в кормовой свекле. Огромное значение в кормлении животных отводится аминокислотному составу белка, особенно количеству незаменимых аминокислот. Большую ценность представляют такие минеральные вещества, как кальций, фосфор, натрий, железо и др. В состав корнеплодов входят и микроэлементы: кобальт, цинк, медь, марганец. Кальций регулирует физиологические и биохимические процессы, калий - водно-солевой режим. Магний нормализует деятельность сердца и нервной системы, стимулирует желчеотделение и выведение из организмов шлаков [5].

Использование корнеплодов кормовой свеклы в позднеосенний и зимне-стойловый периоды кормления способствует повышению продуктивности животных. В структуре сочных кормов корнеплоды занимают около 17%.

Исследования проводили на опытном поле Ново-зыбковской государственной сельскохозяйственной опытной станции ВНИИ люпина Россельхозакадемии (2000-2011 гг.). Сравнительная эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур в различных севооборотах. По данной утвержденной теме ВНИИА были заложены 3 вида севооборотов: сидераль-ный, зернопропашной и плодосменный севообороты.

Оценку качественных параметров при возделывании кормовой свеклы проводили в плодосменном севообороте со следующим чередованием культур: кормовая свекла - ячмень - люпино-овсяная смесь (зерно) - озимая рожь. В севообороте изучали 2 технологии возделывания сельскохозяйственных культур, включающие различные системы удобрения под первую культуру.

Интенсивная технология плодосменного севооборота представлена минеральной системой удобрений

повышенной системой (2№К по выносу), органической (80 т/га бесподстилочного навоза) и органо-минеральной (40 и 80 т/га Б.Н.+ОТК).

Альтернативная технология в плодосменном севообороте была представлена минеральной системой удобрений по выносу элементов питания корнеплодами, умеренной органической, органоминеральной с уменьшенными вдвое дозами органических и минеральных удобрений.

Закладка опытов происходила на дерново-подзолистой песчаной слабо и средне окультуренной почве. Колебания по содержанию элементов питания обоснованы поделяночным определением, которые охватывали все изменения пахотного слоя. Более низким уровнем плодородия отличались опыты закладки 2001 г. (зернопропашной севооборот - 75% зерновых). Навоз и минеральные удобрения вносили весной под перепашку зяби. Средние образцы растений для анализа отбирали на двух повторностях опыта. Определяли: сухое вещество, золу, качество урожая согласно принятым методикам [1,3].

Технологии возделывания и качественные показатели кормовой свеклы. Содержание сухого вещества в корнеплодах кормовой свеклы в зависимости от минеральных систем удобрения было на уровне 18,8-19,7%, т.е. существенных изменений не установлено.

Как и следовало, азотные удобрения повышали содержание сырого протеина в корнеплодах кормовой свеклы при внесении их совместно с фосфорно-калийными, рассчитанными как по эквиваленту питательных веществ соответствию 40 т/га подстилочного навоза (1,82%), так и по выносу с урожаем (1,80%), а также от внесения азота (1,78%). Уменьшение вдвое дозы минеральных удобрений снижало содержание сырого протеина соответственно до 1,59% и 1,74%. Минимальное накопление сырого протеина отмечено от внесения калийных удобрений (1,55 и 1,50%; таблица 1).

Содержание переваримого протеина незначительно изменялось от минеральных систем удобрения (1,11 -1,16%), за исключением внесения одного азота (1,0%) и калия (1,01%), где он снижен.

Углеводный комплекс корнеплодов кормовой свеклы представлен сахаром и крахмалом. Результаты исследований, свидетельствуют, что их содержание увеличивалось от доз минеральных удобрений по эквиваленту питательных веществ (4,88% и 2,44%), выносу с урожаем (4,75% и 3,10%) относительно уменьшенных вдвое доз, соответственно, 4,58% и 1,89%; 4,55% и 2,78%. Показатели сахара и крахмала ниже от внесения отдельно калия и азота.

Влияние уровня минерального питания на накопление сырого жира и клетчатки несколько отличалось: снижение доз №К не убавляло их содержание, но меньше всего их количество накапливалось в корнеплодах кормовой свеклы от внесения калийного удобрения.

Отрицательное влияние на содержание сырой золы оказывало отдельно азотное и калийное питание, а при полном сочетании азотно-калийных минеральных удобрений отмечено увеличение сырой золы.

Таблица 1 - Влияние минеральных удобрений на качество кормовой свеклы, %

^^^^^^^^Показатель Вариант ^^^^^^^^ Сырой протеин Переваримый протеин Сырой жир Сахар Крахмал Сырая клетчатка Сырая зола

К218 1,50 1,01 1,41 4,44 2,28 2,00 6,64

N136 1,78 1,00 1,62 3,56 1,78 1,94 6,30

Ыб8Кю9 1,74 1,13 2,20 4,55 2,78 2,05 7,67

Ы13бК218 1,80 1,16 2,17 4,75 3,10 1,99 7,78

Ы84Р24К54 1,59 1,11 2,06 4,58 1,89 2,01 7,21

Ы168Р48К108 1,82 1,13 1,94 4,88 2,44 1,69 7,13

Выявлено, что от органической системы удобрения интенсивной технологии, при повышении дозы внесения подстилочного навоза (с 80 до 120 т/га) и бесподстилочного (с 72 до 108 т/га), происходило увеличение в корнеплодах содержания сырого и переваримого протеина на 0,35% и 0,15% и на 0,13% и 0,12% соответственно. Наблюдался некоторый рост в накоплении сахара на 0,18% и 0,24%, крахмала на 0,23% и 0,45%, сырой золы на 0,25% и 0,17%. При этом содержание сырой клетчатки не изменилось, а сырого жира - снизилось на 0,60% и 0,64% (таблица 2).

По органо-минеральной системе удобрения интенсивной технологии, с ростом дозы подстилочного навоза и эквивалентной ЫРК, содержание протеина, жира и углеводов снижалось, в то время как с бесподстилочным навозом эти показатели не ухудшались, или были одинаковы.

Снижение дозы минеральных удобрений вдвое, при том же уровне внесения подстилочного навоза, приводило к уменьшению протеина в корнеплодах, однако содержание жира и углеводов повысилось. От внесения бесподстилочного навоза, наоборот, значительно улучшился белковый комплекс, в то время как жировой и углеводный несколько ухудшились.

При внесении минеральных удобрений, рассчитанных по выносу основной и побочной продукцией, на фоне высокой дозы подстилочного и бесподстилочного навоза произошло повышение содержания сырого и переваримого протеина, жира, тогда как содержание углеводов снизилось.

В случае снижения расчетной дозы ЫРК вдвое, от повышенной дозы подстилочного навоза возрастало количество сахаров, а все остальные показатели качества несколько ухудшились. От внесения бесподстилочного навоза отмечена тенденция к повышению только сырого протеина.

Установлено, что с подстилочным навозом в дозе 80 т/га обеспечивается улучшение показателей качества корнеплодов с полной дозой минеральных удобрений, рассчитанных по эквиваленту и по выносу. При внесении 120 т/га подстилочного навоза более эффективна половинная доза внесения минеральных удобрений, рассчитанная по эквиваленту, а доза ЫК по выносу ухудшает только лишь углеводный комплекс корнеплодов кормовой свеклы.

Результаты исследований с бесподстилочным навозом в дозах 72 и 108 т/га свидетельствуют об экономном расходовании минеральных удобрений: лучшие результаты практически по всем показателям качества получены от половинной дозы ЫРК и ЫК.

Нашими исследованиями установлено, что системы удобрения альтернативной технологии не влияли отрицательно на кормовые качества корнеплодов (таблица 3). Так, органическая система удобрения с низкими дозами подстилочного и бесподстилочного навоза, обеспечивала накопление сырого протеина в пределах 1,661,77%, переваримого протеина 1,12-1,22%, несколько меньше сырого жира 1,37-1,52, больше сахара (6,87 и 6,0%) и на уровне интенсивной технологии крахмала (2,10 и 2,55%). По содержанию сырой клетчатки и золе существенных изменений не получено.

Таблица 2 - Качество корнеплодов кормовой свеклы, %

———Показатель Система удобрения ' "—— Сухое вещество Сырой протеин Переваримый протеин Сырой жир Сахар Крахмал Сырая клетчатка Сырая зола

Интенсивная технология

П.Н.* 80 т/га 18,6 1,57 1,03 3,32 3,73 2,0 1,72 6,65

П.Н. 120 т/га 19,6 1,92 1,18 2,72 3,51 2,23 1,68 6,90

Б.Н.** 72 т/га 18,5 1,62 1,08 3,22 3,33 2,78 1,98 6,58

Б.Н. 108 т/га 19,2 1,75 1,28 2,58 3,57 3,23 2,07 6,75

П.Н. 80 т/га + Ы168Р48К108 19,6 18,1 1,92 1,75 1,18 1,09 2,72 2,56 3,90 3,53 2,23 1,55 1,69 1,84 6,90 6,43

П.Н. 120 т/га + Ы168Р48К108 19,5 19,0 1,58 1,60 1,02 0,86 2,12 2,76 3,01 5,76 1,78 3,10 1,93 1,99 6,64 7,77

Б.Н. 72 т/га + N^48^08 19,6 19,1 1,60 1,70 0,93 1,13 2,14 3,95 2,67 5,45 2,45 3,00 2,05 1,84 6,55 6,48

Б.Н. 108 т/га + Ы168Р48К108 19,6 19,4 1,57 1,83 1,05 1,30 2,18 2,57 3,22 3,43 2,50 1,44 21,5 17,3 6,11 6,68

П.Н. 80 т/га + Ы136К218 19,5 18,8 1,76 1,68 1,13 1,13 2.29 2.30 3,87 5,70 2,35 2,32 16,5 20,0 6,98 7,33

П.Н. 120 т/га + Ы136К218 18,6 19,3 1.99 1,57 1,40 1,14 2,82 2,11 3,88 5,88 1,11 2,11 16,7 18,9 7,14 6,76

Б.Н. 72 т/га + N136^18 19,2 19,7 1,57 1,76 1,04 1,18 2,13 2,00 5,59 7,81 2,00 2,34 22,4 19,9 5,31 6,20

Б.Н. 108 т/га + Ы136К218 19,1 18,9 1,63 1,80 1,27 1,23 1,47 1,69 3,33 5,21 1,11 2,11 22,0 20,4 65 7,04

Примечание: над чертой ЫРК полная доза; под чертой ЫРК половинная доза; *П.Н. - подстилочный навоз, **Б.Н. - беспод-

стилочный навоз

Таблица 3 - Влияние альтернативной технологии на качественные показатели кормовой свеклы, % (на сухое

вещество)

Показатель Система удобрения " ___ Сухое вещество Сырой протеин Переваримый протеин Сырой жир Сахар Крахмал Сырая клетчатка Сырая зола

П.Н.* 40 т/га 19,1 1,56 1,15 1,52 6,87 2,10 19,0 6,77

Б.Н.** 36 т/га 19,4 1,69 1,22 1,57 6,00 2,55 18,4 6,37

П.Н. 40 т/га + Ы84Р24К54 19,3 1,84 1,03 2,09 3,89 2,00 18,3 6,77

П.Н. 40 т/г + К68К109 18,9 2,00 1,20 2,31 3,89 2,31 15,4 7,11

Б.Н. 36 т/га + Ы84Р24К54 20,1 1,81 1,24 1,42 3,25 3,13 18,6 7,52

Б.Н. 36 т/га + К68К109 19,4 1,65 1,03 1,46 2,89 2,44 19,5 6,21

Примечание: *П.Н. - подстилочный навоз, **Б.Н. - бесподстилочный навоз

Органоминеральные системы удобрений альтернативной технологии, с аналогичными дозами навоза и уменьшенными вдвое минеральными удобрениями по эквиваленту и выносу питательных веществ, обеспечили такое же содержание сырого протеина и углеводов в корнеплодах, и меньшее - жира, как по интенсивной технологии [2,4].

Таким образом, по результатам наших исследований установлено, что по альтернативной технологии минимальные дозы внесения подстилочного и бесподстилочного навоза отдельно (органическая система), а также в сочетании с уменьшенной №К, рассчитанной по эквиваленту питательных веществ, и КК по выносу (органо-минеральная система) обеспечивали аналогичные показатели качества корнеплодов кормовой свеклы, как и интенсивная технология.

Список использованных источников

1 Алексеев Ю.В. Качество растениеводческой продукции. Рекомендации по вопросам интенсификации и повышения качества сельскохозяйственной продукции. - Л.: Колос, 1978.- С.37-39.

2 Бельченко С.А. Влияние удобрения на качество корнеплодов кормовой свеклы // Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК. - Брянск, 2011. - С. 39-44.

3 Методические указания по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями. Ч. 3 (Анализ растений). - М.: ВИУА, 1985. -132.

4 Влияние систем удобрений, видов и доз навоза на баланс элементов питания в севообороте / Н. М. Белоус, М. Г. Драганская, В. В. Сидорцов, Н. П. Козловская // Повышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиационно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - М., 2002. - С. 214-223.

5 Белоус Н.М., Бельченко С.А. Эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур в севобо-ротах юго-запада Нечерноземной зоны России.- Брянск, 2012. - С. 114.

Информация об авторах

Бельченко Сергей Александрович, доктор сельскохозяйственных наук, Заслуженный работник сельского хозяйства РФ, профессор кафедры общего земледелия ФГБОУ ВПО «Брянская ГСХА».

Белоус Игорь Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук ФГБОУ ВПО «Брянская ГСХА».