[vc_row][vc_column][vc_column_text]
Сельское хозяйство страны длительное время развивалось по многоотраслевому принципу, где значительную долю сельскохозяйственных угодий занимали зерновые и пропашные культуры, способствующие интенсивной минерализации органического вещества почвы и развитию эрозионных процессов. Травопольная система В. Р. Вильямса, предусматривающая существенное снижение негативного антропогенного воздействия на агроэкосистемы, не получила широкого практического применения.
Особенно сложная ситуация по управлению плодородия почв и почвообразовательными процессами сложилась в лесной зоне с относительно бедными подзолистыми и дерново-подзолистыми почвами. При ведении многоотраслевых хозяйств большие затраты на управление плодородием почв возможны были только в условиях плановой экономики и централизованного перераспределения материально-технических и финансовых средств государством.
В условиях рыночной экономики капиталы вкладываются в южные земледельческие регионы, где затраты хорошо окупаются зерновыми и техническими культурами. Вследствие этого сейчас значительные площади сельскохозяйственных угодий лесной зоны не используются, зарастают древесной растительностью или переходят в долгосрочные низкопродуктивные залежи. В современных экономических условиях развивать сельское хозяйство лесной зоны можно только путем размещения отраслей в наибольшей степени соответствующие почвенно-климатическим условиям и обеспечивающие необходимой эффект. Такими отраслями являются молочное и мясное животноводство, базирующееся на дешевых кормах из многолетней травянистой растительности.
Специализация лесной зоны на производстве молочно-мясной продукции и насыщении структуры сельскохозяйственных угодий многолетними травами длительного пользования позволяет решить ряд крупных проблем экономического, экологического и природоохранного характера:
— обеспечить производство дешевых и качественных кормов, включая пастбищные, в наибольшей степени отвечающим требованиям биологии питания жвачных животных. По обобщенным данным производство кормов на многолетних травах сенокосно-пастбищного использования в 1,5-1,7 раза дешевле по сравнению с однолетними культурами;
— производить качественную и конкурентоспособную молочную и мясную продукции, отвечающую требованиям здорового питания человека вследствие снижения объемов применения средств защиты растений и азотных удобрений на посевах бобовых и бобово-злаковых травостоях;
— сократить до минимума водную и ветровую эрозию, а, следовательно, потери органического вещества, азота и зольных элементов из агроэкосистем. Только в Центральном экономическом районе из общей площади сельхозугодий (более 20 млн. га) около 31 % являются эрозионноопасными и 4 % – дефляционноопасными, из них более половины эродировано. Под многолетними травостоями с сформировавшейся дерниной смыв почвы практически отсутствием, а инфильтрация нитратного азота – в 3,5 раза, оснований в 7,0, калия – в 24 раза меньше по сравнению с полевыми культурами (Шильников и др., 1977). Следовательно, возрастают “замкнутость” малого биологического круговорота веществ и интенсивность повторного использования биогенных элементов в продукционных циклах;
— управлять почвообразовательными процессами дернового типа с целью повышения энергетического потенциала почвы, обеспеченности азотом и зольными элементами, улучшения физических и водно-физических свойств почвенного профиля.
Дерновой почвообразовательный процесс в лесной зоне имеет исключительно важное значение в повышении продукционного потенциала почвенного покрова. Важнейшая роль многолетних трав и основные признаки этого процесса достаточно хорошо изучены и освещены в научной литературе.
Почвенный покров лесной зоны сформировался из разнообразных по механическому составу осадочных пород последних ледниковых отложений и является в геологическом измерении достаточно молодым. Относительно небольшой геологический период почвообразовательных процессов не позволил сформировать почвы с достаточных содержанием органического вещества, азота и зольных элементов, а также благоприятными для роста и развития растений физическими и водно-физическими свойствами. Формирование почв с мощным аккумулятивным горизонтом усложняется кислыми алюмосиликатными породами, преобладанием лесной древесной растительности, промывным водным режимом.
В зависимости от растительного покрова в системе “порода-вода-органические вещества” почвообразовательные процессы существенно различаются.
Под древесной растительностью, особенно хвойных пород, активизируется подсистема “порода – вода” с образованием подвижных вторичных минералов и выносом их в нижние слои почвенного профиля. Органическое вещество с невысоким содержанием азота также трансформируется в подвижные фульватные соединения. В таких условиях преобладают низкоплодородные подзолистые почвы, требующие значительных затрат при ведении сельскохозяйственного производства.
Под многолетней травянистой растительностью роль органического вещества в системе существенно возрастает; развивается дерновый почвообразовательный процесс противоположный подзолистому, с преобладающей аккумуляцией органического вещества азота и зольных элементов в верхних слоях почвенного профиля. Однако типичный дерновой процесс развивается только на карбонатных почвообразующих породах; на алюмосиликатных – при избыточном увлажнении проявляется как подзолистый, так и дерновый процессы с наличием гумусированного, подзолистого и аллювиальных горизонтов.
В понижениях, которые могут занимать значительные площади, развивается болотный почвообразовательный процесс с характерным накоплением в анаэробных условиях органического вещества в виде торфа и оглеением минеральной части почвы.
В лесной зоне со сложным геоморфологическим строением и неоднородностью растительного покрова зачастую все типы почвообразования могут проявляться во времени и пространстве с формированием весьма неоднородного почвенного покрова с мозаикой типов, подтипов и разновидностей почв (Фридланд Ф. М., 1972;Степанов И. Н., 2006).
Неоднородность почвенного покрова, даже в пределах одного поля, положена в основу концепции “точного земледелия”. Однако практическое применение принципов точного земледелия весьма проблематично и вероятно невозможно из-за отсутствия объективного картографического материала, реально отражающего структуру и плодородие почвенного покрова.
Решить проблему в определенной степени можно путем насыщения сельскохозяйственных угодий многолетними травами с высоким адаптационным потенциалом видового и сортового состава. В травопольной системе упрощается применение приемов точного земледелия, включая внесение удобрений, посев, уборку.
Районированный в зоне видовой и сортовой состав трав позволяет осваивать различные местообитания с неоднородном почвенным покровом без существенных затрат на регулирование их водного режима, физических и агрохимических свойств. При этом не следует исключать средообразующие и мелиоративные функции травянистой растительности в агроэкосистемах.
При насыщении агроэкосистем многолетними травами решается одна из важнейших задач сельскохозяйственного производства в лесной зоне – управление дерновым почвообразовательным процессом и его активизация. Известно, что устойчивая тенденция к накоплению углерода, азота и зольных элементов в верхних слоях почвенного профиля отмечается только при длительном воздействии на почвенный покров многолетней травянистой растительности. При этом весьма важно поддерживать высокую продуктивность травянистого покрова, поскольку величина накопления подземной массы находится в прямой зависимости от наземной.
По мнению Л. Г. Раменского “… в наших интересах научится управлять дерновым процессам, задерживая его на средних стадиях, выражающихся в господстве ценных рыхлодерновинных трав …” По существу такие травостои можно создавать и управлять их продукционным и средообразующим потенциалом только в специализированных животноводческих хозяйствах крупного рогатого скота.
По расчетам, проведенным А. С. Образцовым агроклиматические ресурсы во всех регионах зоны обеспечивают более высокую продуктивность многолетних трав по сравнению с однолетними культурами (табл. 1).
По данным ВНИИ кормов под травостоями длительного пользования (от 20 до 50 лет) среднегодовое накопление гумуса на дерново-подзолистой почве составляет 0,38 т/га, на дерново-аллювиальной – 0,49 т/га, на осушенных низинных торфяниках – 0,60 т/га.
Кроме того, под травостоями длительного пользования на фоне применения удобрений отмечается устойчивая тенденция увеличения содержания азота в почве, особенно при введении в травосмеси бобовых видов. Так, под злаковыми травостоями в почве накапливается до 8-10, под бобово-злаковыми – до 35-40 кг/га азота в год.
В кормовом отношении многолетние травы существенно превосходят другие кормовые культуры вследствие более оптимального соотношения обменной энергии и протеина в сухом веществе. Анализ эффективности систем кормопроизводства показывает, что с насыщением многолетними травами отмечается четкая тенденция снижения себестоимости и расхода кормов на единицу продукции при примерно одинаковом условном выходе молока с единицы площади (табл. 2).
Для интенсивного травосеяния, по существу, пригодно всё разнообразие земельных ресурсов Нечерноземной зоны, включая местообитания равнинных, склоновых, пойменных и мелиорированных болотных агроэкосистем.
В группе многолетних трав наиболее эффективны бобово-злаковые травосмеси обеспечивающие экономию азотных удобрений, без дефицитный баланс азота в почве, производство кормов с оптимальной обеспеченностью протеином. Насыщение площади угодий такими травосмесями может составлять до 60 %; остальную часть необходимо занимать многолетними злаковыми травами и однолетними культурами, это позволит организовать зеленый м сырьевые конвейеры, исключить риски почвоутомления и развитие болезней в культурных фитоценозах.
Обобщение отечественного и зарубежного научно-практического опыта позволяет обосновать следующие принципы организации кормопроизводства специализированных сельскохозяйственных предприятий молочно-мясного направления лесной зоны:
— максимальное использование потенциала многолетней мезофитной травянистой растительности в пастбищном и укосном режимах для производства зеленых и консервированных кормов высокого качества;
— создание пастбищных и укосных травостоев длительного пользования, включая бобовые виды (клевер ползучий, люцерна, козлятник восточный, лядвенец рогатый, клевер луговой и гибридный), для различных местообитаний (суходолы, низины, склоны, поймы и т. д.) с целью сокращения затрат на их пересев, снижения применения азотных удобрений и интенсивности антропогенного воздействия на агроэкосистемы. Видовое разнообразие трав позволяет создавать травостои функционирующие от 4-5 до 8-10 лет и более;
— максимальное использование технологий подсева трав в дернину для повышения качества травостоя, снижения затрат на обработку почвы и на семена многолетних трав;
— использование видового и сортового разнообразия многолетних трав для создания ранне-, средне- и позднеспелых травостоев с целью рациональной организации сырьевого и пастбищного конвейеров, экономии потребности в технических средствах;
— ограниченное использование части сельскохозяйственных угодий в пахотном режиме для производства зернофуража, высокоэнергетического силоса и при необходимости зеленых кормов на основе прифермских севооборотов. Расположение севооборотов с пропашными культурами вблизи ферм позволяит существенно снизить затраты на транспортировку сырья с высоким содержанием влаги и органических удобрений;
— внедрение системы удобрения, основанной на максимальном использовании минеральных на пастбищах и укосных травостоях, а органических – в прифермских севооборотах;
— перевод части низкопродуктивных затратных угодий (глубокие пески, избыточно увлажненные низины, приовражные территории и т.д.) в состояние естественного функционирования с целью повышения экологической устойчивости и сохранения биоразнообразия агроэкосистем, включая их залесение, сохранение и воспроизводство естественных элементов ландшафта, обеспечивающих биоразнообразие флоры и фауны, их пространственную миграцию;
— применение системы адаптивных технологий производства объемистых консервированных кормов в зависимости от местообитаний и видового разнообразия травостоев (злаковые, бобово-злаковые, бобовые), обеспечивающих производство кормов, отвечающих требованиям кормления высокопродуктивных животных;
— обязательное создание страховых запасов объемистых кормов на уровне 16-20 % от общей потребности с целью снижения рисков при варьировании продуктивности угодий в зависимости от погодных условий.
Решение о производстве зернофуража в специализированных молочных хозяйствах необходимо принимать, исходя из экономической целесообразности. При приемлемых ценах на концентрированные корма промышленного приготовления площади зернофуражных культур будут ограничены.
Пастбища и прифермские севообороты размещаются вблизи ферм, чтобы исключить дальние перегоны животных и сократить расходы на транспортировку органических удобрений и растительного сырья. Фермы также проектируются и размещаются на земельных массивах пригодных для организации пастбищ и прифермских севооборотов. Полевые севообороты для производства зернофуража целесообразно создавать на удаленных участках.
Многолетние травы для сенокосного использования размещаются на среднеудаленных от ферм пахотных и сенокосных участках, поскольку транспортировка сена, сенажной и провяленной силосной массы по сравнению с зеленой требует меньших затрат.
Следует отметить, что современная наука и практика в лесной зоне располагают достаточной теоретической и информационной базой для обосвания природоохранных травопольных систем кормопроизводства для жвачных животных. Длительный практический опыт кормопроизводства на основе многолетний травянистой растительности имеется в опытах хозяйствах ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса.
Решение проблемы специализации и интенсификации животноводства в лесной зоне заключается в уточнении районов товарного производства молочно-мясной продукции и привлечение капитала на развитие посредством льготной дотационной, кредитной и налоговой политики, совершенствования законодательной и нормативной базы в области земельных отношений, рационального природопользования.
Кроме того, потребуются меры по развитию семеноводства многолетних трав и других кормовых культур, культуртехнических работ, восстановлению мелиоративных объектов. Следует отметить, что современная дотационная политика МСХ РФ в области животноводства не способствует региональной специализации молочной отрасли.
В научном отношении потребуется мониторинговые исследования травопольных кормовых экосистем по их влиянию на растительный и почвенный покров, почвообразующие процессы, гидрологический режим территорий, малый биологический круговорот углевода, азота и зольных элементов.
Таким образом, специализация лесной зоны на производство молочно-мясной продукции крупного рогатого скота в сочетании с травопольной системой кормопроизводства будет способствовать рациональному природопользованию, активизации природных почвообразовательных процессов дернового типа, повышению биопродуктивности территорий и их устойчивости к негативным воздействиям.
По существу в лесной зоне на государственном уровне необходимо ставить задачу создания “молочного пояса” страны с целью удовлетворения собственных потребностей в мясо-молочной продукции и развития экспортного потенциала сельского хозяйства России.
Таблица 1
Потенциальная продуктивность основных кормовых культур в лесной зоне Европейской части РФ
|
|||
Природно-экономический
район |
Многолетние злаковые и бобово-злаковые травы | Однолетние травы | Кукуруза |
Северный | 8,5-11,6 | 4,8-6,3 | 7,0-9,2 |
Северо-Западный | 11,7-12,8 | 6,5-7,8 | 9,4-11,4 |
Центральный | 12,2-13,9 | 6,7-7,7 | 11,8-15,6 |
Волго-Вятский | 10,6-12,7 | 5,3-6,3 | 10,4-11,6 |
Таблица 2
Эффективность систем кормопроизводства в зависимости от структуры посевных площадей
|
||||||
Показатели | Система кормопроизводства | |||||
пропаш-ная | зерно-пропаш-ная | травяно-пропашная | зерно-травяно-пропашная | зерно-травяная | траво-польная | |
Сбор кормовых единиц, ц/га | 90 | 50 | 68 | 61 | 54 | 55 |
Содержание переваримого протеина в 1 к. ед., г | 69 | 82 | 94 | 93 | 118 | 137 |
Себестоимость кормовой единицы, руб. | 2,8 | 3,1 | 2,3 | 2,6 | 1,5 | 1,0 |
Затраты кормовых единиц на 1 л молока | 1,6 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,0 | 1,1 |
Условный выход молока, т/га | 5,6 | 3,8 | 5,7 | 5,1 | 5,4 | 5,0 |
Общая схема организации травопольной системы кормопроизводства в специализированных животноводческих хозяйствах лесной зоны
Сельскохозяйственные угодья
(пашня, сенокосы, пастбища, прочие) |
|||||||||||||
Сеяные и
естественные сенокосы |
Культурные
пастбища |
Пашня | |||||||||||
Севообороты | |||||||||||||
Прифермский | Полевой | ||||||||||||
Размещение | |||||||||||||
Водораздельные возвышенные равнины (бывшая пашня), а также пойменные и торфяные почвы, склоновые земли, склоны овражно-балочных комплексов, днища древних ложбин и т. д. | Водораздельные равнины, хорошо и умеренно дренированные с уклонами не более 1-3о; краткопоемные пойменные дерновые почвы крупных рек, расположенные крупными массивами. Молочно-товарные фермы целесообразно размещать в центре расположения культурных пастбищ или на расстоянии не более 1-1,5 км | Водораздельные возвышенные участки с уклонами не более 1-2о, располагаемые в непосредственной близости (не более 1-2 км) от ферм
|
Водораздельные возвышенные равнины, наклонные равнины, водно-ледниковые равнины, склоны речных долин и др. с уклонами не более 3-5о
|
||||||||||
Основные требования
к организации |
|||||||||||||
— длительное пользование без пересева;
— равномерное поступление растительного сырья; — высокая продуктивность и устойчивость; — качество кормов; — универсальные технологии заготовки кормов; — минеральная система удобрений; — максимальное использование биологического азота; — многоукосность; — средоулучшающие свойства |
-длительное пользование без пересева;
— многократное стравливание; — устойчивость к вытаптыванию; — высокое качество корма; — высокая продуктивность; — минеральная система удобрений; — устойчивость к неблагоприятным факторам; — средоулучшающие свойства |
— насыщение силосными и однолетними культурами;
— органоминеральная система удобрения; — ресурсосберегающая система обработки почвы; — ускоренное окультуривание почвы (известкование и др.) |
— насыщение зернофуражными культурами;
— сидеральный пар; — максимальное использование соломы на удобрение; — минеральная система удобрения; — ресурсосберегающая система обработки почвы с элементами минимализации |
||||||||||
А.С. ШПАКОВ, д. с-х н., профессор, ФГБНУ ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса”.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]