Способ возделывания козлятника восточного на зеленую массу в условиях криолитозоны Российский патент 2024 года по МПК A01G22/40 A01B79/02 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к кормопроизводству и растениеводству и может найти применение при возделывании новой перспективной культуры козлятника на зеленый корм и силос, использоваться при возделывании сидеральных культур в системе севооборотов, а также для создания высокопродуктивного травостоя козлятника восточного в условиях криолитозоны.

Аналоги изобретения: Известен способ возделывания козлятника Восточного на семена (Патент РФ RU 2017365, опубл. 15.08.1994.) в условиях Нечерноземья. Способ предусматривает высевание в междурядье вместе с козлятником восточным семян двухлетней культуры, которая вызревает одновременно с козлятником. Семена этих культур после уборки, возможно разделить между собой. Кроме этого, после уборки семян производят локальную подкормку козлятника с обработкой дисковыми рабочими органами.

Известен способ возделывания козлятника лекарственного в биологической земледелии (Патент РФ RU 2321980 опубл. 20.04.2008. бюл. №11). Способ включает скашивание верхней цветущей части растений с последующей уборкой зеленой массы. Скашивание цветущих растений осуществляют на травостое 2-3 года жизни длиной 10-15 см. Оставшиеся растения травостоя спустя 2-3 недели после укоса измельчают и запахивают как сидерат.

Однако в условиях криолитозоны и рискованного земледелия в приведенных выше способах некоторые агротехнические мероприятия невозможны, в связи c природно-климатическими условиями и наличием водонепроницаемого слоя мерзлоты.

Известна технология возделывания козлятника восточного на зеленый корм и семена (Патент RU 2248 688 опубл. 27.03.2005. Бюлл. №9), может быть использована для создания высокопродуктивного травостоя козлятника восточного. Способ включает внесение удобрений и гербицида в почву, а также посев козлятника восточного с покровной культурой. Посев козлятника восточного осуществляют под зиму. В качестве гербицида используют раундап. Недостаток способа в использовании гербицида, отрицательно действующего на мерзлотные почве криолитозоны.

Известен способ возделывания козлятника восточного, заключающийся в том, что одновременно с ним высевают двухлетнюю покровную культуру - донник белый (RU, патент 2055459, МПК А01В 79/00, 1996). Высев козлятника с донником белым обеспечивает стабильный урожай козлятника на корм, но не достаточен по массе и не позволяет получать гарантированных последующих урожаев.

Известна также технология возделывания козлятника восточного на корм и семена, включающая предпосевную культивацию с одновременным внесением в почву гербицида, например трефлана, рядовой посев козлятника с покровной культурой - вайдой красильной (RU, патент 2017365, МПК А01В 79/02, 1994). Вместе с тем после уборки козлятника на семена в этом способе осуществляют подкормку его травостоя путем локального внесения в почву минеральных удобрений сельскохозяйственными орудиями с дисковыми рабочими органами. Такая операция повышает материалоемкость и энергоемкость технологии. Сельскохозяйственные агрегаты при этом разрушают почвенный слой в условиях рискованного земледелия.

Известен способ (Патент РФ RU 2567212, опубл. 10.11.2015 Бюл. №31), включающий возделывание многолетних кормовых трав на севере. Способ включает обработку почвы, весенний посев многолетних кормовых культур и их уборку. Для посева используют одновидовые бобовые культуры или смесь бобовых и злаковых культур с различными сроками укосной спелости.

Известен способ выращивания растений кормовых культур (патент РФ №2081534, МПК A01B 79/00, опубл. 20.06.1997), включающий обработку почвы, весенний посев многолетних кормовых культур, их выращивание и уборку, а затем осенний посев однолетних озимых злаков, совместное выращивание однолетних озимых злаков и многолетних кормовых культур и их уборку.

Однако, все эти известные способы недостаточно эффективны для районов Крайнего Севера (криолитозоны) т.к. в условиях короткого весенне-летнего периода требуется специальный подбор трав для заготовки высококачественного корма. Недостатками этих способов являются резкое отличие природно-климатических и почвенных условий северного земледелия криолитозоны. В этих известных способах технические решения усложняют способ, повышают затраты.

Наиболее близким техническим решением является способ возделывания козлятника восточного (Патент РФ RU 2264066 опубл. 20.11.2005, Бюл. №32), и может использоваться при возделывании козлятника восточного на дерново-подзолистых почвах Предуралья. Козлятник восточный выращивают под покровом пшеницы. Уборку пшеницы осуществляют на высоком срезе в фазе полной спелости. Изобретение создает высокопродуктивный травостой козлятника восточного на дерново-подзолистых почвах.

Недостатков этого способа является то, что при возделывании козлятника, проведение агротехнологических мероприятий осуществляется в условиях Предуралья и не соответствует нашим условиям - природно-климатическим условиям криолитозоны и мерзлотным почвам.

В основу изобретения положена задача разработки способа возделывания новой и перспективной многолетней кормовой культуры - козлятника восточного на зеленый корм и создание высокопродуктивного травостоя козлятника на лугах с наименьшими затратами и высокой эффективностью в условиях северного земледелия (криолитозоны).

Технический результат изобретения - разработка способа возделывания (агротехнологические мероприятия выращивания) новой, перспективной многолетней кормовой культуры - козлятника восточного или (Галега восточная, Galega orientalis Lam.) на зеленый корм и создание высокопродуктивного травостоя козлятника на мерзлотных почвах с наименьшими затратами и высокой эффективностью в условиях северного земледелия (криолитозоны).

Экспериментальные исследования по возделыванию козлятника восточного на зеленый корм (как сырья для производства сочных кормов) проводились на орошаемом участке «Мойдох» агрофирмы «Немюгю» на второй надпойменной террасе р. Лена, которая относится в Приленском агроландшафте в условиях криолитозоны.

Почва опытного участка относится к типу мерзлотных солончаковатых, которые развиваются в комплексе с мерзлотными лугово-черноземными солонцеватыми почвами, образуя отдельные пятна со скудной растительностью.

Реакция среды щелочная, рН водный - 7,8-8,6, содержание гумуса в верхнем горизонте 3,14%, содержание подвижных форм азота N_нитр. - 0,38, подвижных форм фосфора Р₂О₅ - 13,4, калия К₂О высокое - 22,1 мг/100 г.

Климат Приленского агроландшафта отличается большей теплообеспеченностью и засушливостью. Амплитуда среднемесячных температур самого холодного и самого теплого месяцев (январь и июль) колеблется от 50 до 60°С, дата перехода среднесуточной температуры воздуха через 10°С (весной) приходится на конец мая. При этом сумма температур выше 10°С составляет 1565°С, продолжительность безморозного периода на поверхности почвы - в среднем 88 дней. За летний период такая теплообеспеченность территории достаточна для созревания семян культур с коротким вегетационным периодом и протаиванием мерзлых песчаных грунтов до 2,0-2,5 м.

Интенсивность ФАР в Центральных районах Якутии составляет за май-август месяцы 1112 МДЖ/куб.м., что достаточно для выращивания светолюбивых, новых и перспективных кормовых культур.

В связи с изменением климата (среднегодовая температура повысилась на 3-5°С, чем среднемноголетний показатель), для полного использования резервов агроклиматических условий представляется возможным возделывание новых многолетних и бобовых сортов кормовых культур по адаптивной технологии, обеспечивающих повышения продуктивности пахотных угодий и улучшения плодородия мерзлотных почв.

Технический результат достигается проведением комплекса агротехнических мероприятий:

- осенью предшествующего года посева вспашка ПНЛ-4-35 на глубине 18-25 см с последующим дискованием тяжелой бороной Б-3,0;

- боронование зяби проводится обработкой почвы дискатором БДП 3×4 на глубине 15-18 см;

- весной закрытие влаги в два следа вдоль и поперек при наступлении физической спелости почвы зубовой бороной БЗСС-1,0 или культиватором;

- в первой декаде июня проводится внесение минеральных удобрений (1-РМГ-4) в запас на 3-4 года пользования из расчета потребности в дозе NPK₆₀ и NPK₉₀ с последующей предпосевной обработкой дискатором БДП 3×4;

- предпосевное прикатывание катком ЗКВГ-1,4 или КЗК -10 вслед за культивацией.

Подготовка семян козлятника к посеву:

- скарификация семян не позднее чем за 15 дней до посева;

- в день посева инокуляция семян и подсушивание, вручную ризоторфином для козлятника 200 г/кг;

- посев семян козлятника с нормой 2 млн/га, глубина заделки 2-3 см, сеялкой СО - 4,2 или ручной сеялкой для мелкосемянных культур, междурядье 30 см;

- послепосевное прикатывание вслед за посевов (ЗКВГ-1,4 или КЗК -10);

Уход за посевами в первый, второй год посева:

- междурядные обработки по мере необходимости культиваторами - по мере обозначения рядков, последующие по мере отрастания сорняков;

- уборка зеленой массы при высоте козлятника более 30 см в фазе цветения или по окончании вегетации в конец августа - начале сентября;

- капельный полив проводится в начале вегетационного периода по мере подсыхания верхнего слоя почвы и при снижении продуктивной влаги ниже 60% НВ в слое почвы в 15-20 см с нормой 100-150 м³/га.

При посеве козлятника в первой декаде июня наступление фенологических фаз приведен в табл. 1.

Таблица - 1. Фенологические фазы кормовых культур Культура Посев/возобновление Всходы/2-3 пара листьев 4-5 пара лист./ст. Бутониз/ цветен. Стручкован. Созрев
семян Козлятник 01-10.06 20-25.06 20-25.07 10-15.08 - -

Козлятник в первый год растет очень медленно в связи с формированием корневой системы. При укосной спелости в фазе цветения высота козлятника отмечалась от 20-30 до 40-60 см. В первый год посева урожайность зеленой массы получен 2,0-2,5 т/га по вариантам удобрения, на второй год посева - 3,1-3,7 и на третий год посева - 3,9 - 4,6 т/га. В среднем за три года урожайность зеленой массы составила в варианте контроля - 3,0 т/га, в варианте NPK₆₀ - 3,3 т/га и в варианте NPK₉₀ - 3,6 т/га. Прибавка зеленой массы по вариантам удобрения наблюдается 0,3 - 0,6 т/га (табл. 2).

Таблица - 2. Урожайность зеленой массы, т/га Культура Вариант
удобрений Урожайность зеленой массы Средняя Прибавка 2020 г. 2021г. 2022г. Козлятник Контроль 2,0 3,1 3,9 3,0 - NPK₆₀ 2,3 3,5 4,2 3,3 0,3 NPK₉₀ 2,5 3,7 4,6 3,6 0,6

Зеленая масса новой кормовой культуры козлятника обеспечивает высокое содержание сырого протеина от 19,01 до 24,25% , жира - 1,80 - 3,21 %, содержание золы -7,43-8,01%, клетчатки - 30,60-31,60% (табл. 3).

Таблица - 3. Химический состав зеленой массы козлятника, % Культура Вариант удобрений Содержание сырых веществ,% Протеин Клет-чатка Жир Зола БЭВ Калий, г/кг Фос-фор Каль-ций Козлятник Контроль 19,01 31,56 1,80 7,43 36,94 8,99 0,30 2,35 NPK₆₀ 19,72 31,60 1,92 7,55 35,77 8,65 0,29 2,33 NPK₉₀ 24,25 30,60 3,21 8,01 29,54 5,81 0,30 2,41

У козлятника восточного наблюдается высокая питательность, в 1 кг сухого вещества содержание переваримого протеина составляет 147,41 - 198,87 г., обеспеченность 1 к.ед. переваримым протеином до 233,9 - 245,1 г (табл. 4).

Таблица - 4. Питательность зеленой массы кормовых культур Культуры Варианты удобрений В 1 кг сухого вещества Обеспеч. 1 к.е. ПП, г К.ед. ПП, г. ОЭ, МДж. ВЭ, МДж. Козлятник Контроль 0,63 147,41 8,88 18,69 233,9 NPK₆₀ 0,63 154,41 8,89 18,75 245,1 NPK₉₀ 0,68 198,87 9,25 19,27 233,9

Технической эффективностью предлагаемого изобретения является возделывание высокобелковой многолетней культуры козлятника восточного (или Галега восточная, Galega orientalis Lam.) на зеленый корм, создание высокопродуктивного травостоя новой многолетней культуры козлятника восточного с наименьшими затратами и высокой эффективностью в условиях северного земледелия (криолитозоны).

Впервые разработан способ создания высокопродуктивного травостоя козлятника на мерзлотных почвах Центральной Якутии. Урожайность зеленой массы за 3 года травостоя составила от 2,0 до 4,6 т/га, (после перезимовки многолетней культуры суровой зимы криолитозоны).

Козлятник восточный обеспечивает высокую питательность (в 1 кг с. в. - до 147,41-198,87 г переваримого протеина). Высокая обеспеченность 1 к.ед. переваримым протеином - до 233,9 - 245,1г. обьясняется особенностями природно-климатического условия криолитозоны - в частности большое значение имеют высокая интенсивность освещения, длинный световой день и быстрое нарастание среднесуточных температур весной.

Предлагаемое изобретение позволит получить зеленую массу многолетней культуры козлятника восточного как высококачественное сырье для заготовки сочных кормов с наименьшими затратами и высокой эффективностью в условиях северного земледелия (криолитозоны).

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к земледелию. В способе возделывания козлятника восточного (Galega orientalis Lam.) на зеленый корм в условиях криолитозоны, при котором используют комплекс агротехнических мероприятий – обработку почвы, внесение минерального удобрения, посев, полив, уборку. Осенью предшествующего посеву года осуществляют вспашку ПНЛ-4-35 на глубину 18-25 см с последующим дискованием тяжелой бороной. Боронование зяби проводится обработкой почвы дискатором БДП 3×4 на глубине 15-18 см. Весной осуществляют закрытие влаги в два следа вдоль и поперек при наступлении физической спелости почвы зубовой бороной БЗСС-1,0 или культиватором. В первой декаде июня проводят внесение минеральных удобрений в запас на 3-4 года пользования из расчета потребности в дозе NPK₆₀ и NPK₉₀ с последующей предпосевной обработкой дискатором БДП 3×4, предпосевное прикатывание катком вслед за культивацией. Проводят подготовку семян козлятника к посеву: скарификацию семян не позднее чем за 15 дней до посева. В день посева осуществляют инокуляцию семян вручную ризоторфином для козлятника 200 г/кг, и подсушивание, посев семян козлятника нормой 2 млн/га, глубина заделки 2-3 см, сеялкой СО-4,2 или ручной сеялкой для мелкосемянных культур с междурядьем 30 см. Послепосевное прикатывание осуществляют вслед за посевом, проводят уход за посевами в первый, второй год посева: междурядные обработки по мере необходимости культиваторами – по мере обозначения рядков, последующие – по мере отрастания сорняков. Уборку зеленой массы осуществляют при высоте козлятника более 30 см в фазе цветения или по окончании вегетации в конце августа – начале сентября. Капельный полив проводят в начале вегетационного периода по мере подсыхания верхнего слоя почвы и при снижении продуктивной влаги ниже 60% НВ в слое почвы в 15-20 см с нормой 100-150 м³/га. Способ обеспечивает создание высокопродуктивного травостоя козлятника на мерзлотных почвах с высокой эффективностью в условиях северного земледелия – криолитозоны. 4 табл.

Способ возделывания козлятника восточного (Galega orientalis Lam.) на зеленый корм в условиях криолитозоны, при котором используют комплекс агротехнических мероприятий – обработку почвы, внесение минерального удобрения, посев, полив, уборку, отличающийся тем, что осенью предшествующего посеву года осуществляют вспашку ПНЛ-4-35 на глубину 18-25 см с последующим дискованием тяжелой бороной, боронование зяби проводится обработкой почвы дискатором БДП 3×4 на глубине 15-18 см, весной осуществляют закрытие влаги в два следа вдоль и поперек при наступлении физической спелости почвы зубовой бороной БЗСС-1,0 или культиватором, в первой декаде июня проводят внесение минеральных удобрений в запас на 3-4 года пользования из расчета потребности в дозе NPK₆₀ и NPK₉₀ с последующей предпосевной обработкой дискатором БДП 3×4, предпосевное прикатывание катком вслед за культивацией, проводят подготовку семян козлятника к посеву: скарификацию семян не позднее чем за 15 дней до посева, в день посева инокуляцию семян и подсушивание, инокуляцию семян вручную ризоторфином для козлятника 200 г/кг, посев семян козлятника нормой 2 млн/га, глубина заделки 2-3 см, сеялкой СО-4,2 или ручной сеялкой для мелкосемянных культур, междурядье 30 см, послепосевное прикатывание вслед за посевом, проводят уход за посевами в первый, второй год посева: междурядные обработки по мере необходимости культиваторами – по мере обозначения рядков, последующие – по мере отрастания сорняков, уборку зеленой массы осуществляют при высоте козлятника более 30 см в фазе цветения или по окончании вегетации в конце августа – начале сентября; капельный полив проводят в начале вегетационного периода по мере подсыхания верхнего слоя почвы и при снижении продуктивной влаги ниже 60% НВ в слое почвы в 15-20 см с нормой 100-150 м³/га.