Клевер: прогнозы на силосуемость

Клевер: прогнозы на силосуемость

Клевер красный является одной из самых распространенных кормовых культур на Северо-Западе РФ и традиционно используется при заготовке силоса, сенажа и сена. По существующему представлению клевер красный является трудно силосующейся культурой.  На сегодняшний день нет полной картины, описывающий биохимические изменения клевера красного в процессе развития, их зависимости от погодных условий и влияние на силосуемость. В ходе исследования с 4 июня по 22 июля 2013 г. был проведен мониторинг развития клевера красного (от фазы ветвления до полного цветения) и климатических факторов: динамики среднесуточной температуры воздуха, влажности, количества осадков, облачности и суммы эффективных температур. Опыт проводился на семенных посевах клевера красного сорта «Кармин» в ЗАО «Гатчинское» Ленинградской области.

 

Наступление каждой следующей фазы развития клевера тесно привязывается к сумме эффективных температур (СЭТ) (рис. 1). Использование этого показателя позволяет прогнозировать изменение биохимического состава и силосуемости растений.

 

В процессе развития растений клевера красного происходит естественное увеличение содержания сухого вещества (СВ). Конкретные значения влажности определяются сочетанием двух факторов: естественного старения растений и относительной влажности воздуха. Содержание сухого вещества растет в процессе развития растений и тесно коррелирует с сумой эффективных температур (К=0,91). Влияние погоды на влажность зеленой массы сказывается значительно в меньшей степени, однако в ходе исследований отмечалось увеличение влажности зеленой массы на несколько процентов при наступлении ненастной, дождливой погоды.

 

Содержание сырого протеина (СП) в СВ зеленой массы за период наблюдений претерпевало значительное снижение с 25 до 10% (особенно быстро с 4 по 17 июня). За первые 14 дней общее снижение составило 11% или по 0,79% в день. Изменение содержания СП в клевере коррелировало с накоплением СЭТ с коэффициентом К=-0,83 (рис. 2). Снижение содержания СП было обусловлено, в том числе, вытягиванием растений (от 50 до 150 см за период наблюдений) и сокращением доли листьев в вегетативной массе.

 

Содержание сырой клетчатки (СК) в растениях клевера за 51 день наблюдений увеличивалось с 21 до 36% СВ с закономерностью, близкой к линейной, со средней скоростью 0,3% в день (рис. 2). Корреляция с накоплением СЭТ составила 0,89.

 

Результатом изменений содержания СП и СК стало изменение содержания обменной энергии (ОЭ) в СВ зеленой массы клевера. За период наблюдений расчетное содержание обменной энергии снизилось с 14 до 8 МДж/кг СВ, со средней скоростью изменения 0,12 МДж/день. Изменение обменной энергии за период наблюдений наиболее тесно коррелировало с накоплением СЭТ с коэффициентом К=-0,97 (рис. 1).

 

Содержание сахаров в клевере носило переменчивый характер без явного простого объяснения. Отсутствовала корреляция с накоплением СЭТ (К=-0,16, рис. 2). Однако, при сравнении динамики изменения содержания сахаров с ходом среднесуточных температур (рис. 3), рассчитанных как среднее за два предшествующих дня и день наблюдения, отмечается высокая корреляция между данными (К=0,93). Близкая к этой наблюдается зависимость между содержанием сахаров в клевере и усредненным показателем облачности за 4 предшествующих дня и день наблюдения в светлое время суток с 7 до 22 часов (К=-0,75; данные не представлены). Это говорит о сильном влиянии погодных факторов на накопление сахаров в зеленой массе клевера и о возможности создания прогностической модели на основе краткосрочных прогнозов погоды.

 

Таким образом, содержание основных питательных веществ в клевере (СП, СК, ОЭ, СЗ) подвергалось значительному и быстрому изменению в ходе развития растений, тесно коррелировало с накоплением СЭТ за длительный промежуток времени и подчинялось общему закону регрессии показателей питательности в процессе старения растений. Было найдено, что содержание сахаров в большей степени связано с изменением среднесуточных температур за короткий период времени. При планировании заготовки зеленой массы очевидным выбором стал бы период до 25 июня, с суммой эффективных температур от 400 до 600ОС, в течение которого достигалась бы высокая энергетика (ОЭ более 10,5 МДж/кг СВ), переваримость (СК менее 26%) и питательность (СП выше 12%) корма.

 

Исследованию закономерностей, связанных с особенностями силосования клевера красного в процессе развития растений была посвящена вторая часть нашей работы. Исследование силосуемости образцов клевера, отобранных в поле, а также после быстрого подвяливания в лабораторных условиях до влажности 75-60%, проводилось с использованием вакуумных пакетов при температуре +37оС в течение 30 суток. В ходе процесса силосования контролировали изменение рН, титруемой кислотности, титра молочнокислых и маслянокислых бактерий на 1, 2, 3, 7, 14 и 30 сутки, а по завершении опыта силос оценивали органолептически и по данным лабораторного биохимического анализа.

 

В результате исследования было обнаружено, что при исходной влажности (без провяливания) в период от ветвления до начала цветения процесс силосования клевера красного проходил с преобладанием нежелательных брожений, что в итоге привело к негативному результату. В фазу полного цветения клевера силос благополучно законсервировался.

 

Полученные результаты были связаны с факторами, определяющими направленность процессов силосования: влажность, буферность и содержание сахаров. Буферность – это свойство некоторых веществ растения связывать кислоты и сдерживать снижение рН в процессе силосования. К таким веществам относят протеины и щелочные компоненты в сырой золе. Изменение буферности коррелирует с данными по динамике сырого протеина и сырой золы с коэффициентами, соответственно, 0,80 и 0,87.

 

Применив уравнение для расчета коэффициента ферментации КФ (силосуемости) образцов клевера, предложенного Вайсбахом (1996): КФ= СВ+8*Сах./Буф., получили значения от 16,5 до 41,8. По предлагаемой шкале оценки силосуемости это означало, что наши образцы, взятые в поле с 4 по 18 июня, относились к группе трудносилосуемых (КФ <35), а взятые в более поздние сроки – к группе рискованного силосования (КФ <45) (рис. 4).

 

Используя полученные данные, мы рассчитали значение влажности, необходимой для достижения желаемой силосуемости (КФ=45), и после подвяливания образцов клевера до влажности 75-60% провели опыт по их силосованию. Подвяливание образцов позволило значительно повысить их силосуемость и качество готового силоса. При этом данные, полученные в результате исследования, позволили определить области рискованного и успешного силосования в зависимости от соотношения рН и влажности (рис. 5). Отчетливо выделяется граница, проходящая между образцами качественного и испорченного силоса. Комбинация факторов силосуемости, обеспечивающая достижение необходимого сочетания рН и влажности готового силоса является главным условием успешного силосования. При этом видно, что в большинстве случаев такое сочетание достигалось при подвяливании образцов клевера ниже 75% независимо от фазы развития растения.

 

Проведенные исследования закономерностей влияния погодных факторов на динамику содержания питательных веществ и факторов, определяющих силосуемость клевера красного, позволяют сделать вывод о возможном использовании метеоданных для построения прогностических моделей и расчета условий, необходимых для заготовки качественного силоса из трудносилосуемых культур.

 

Благодарим руководство и специалистов ЗАО «Гатчинское» за предоставленную возможность проведения исследований на полях предприятия. Работа выполнена на базе и при финансовой поддержке ООО «Биотроф». 

Возможно, вам это будет интересно:

Рекорды племенного завода «Раздолье»

Рекорды племенного завода «Раздолье»

В 2019 году АО «Племенной завод «Раздолье» отметил свой 75-й юбилей. На протяжении всего этого времени в развитие старейшего племенного предприятия, которое находится в Приозерском районе Ленинградской области, вкладывали знания, силы и энергию несколько поколений сотрудников, настоящих профессионалов своего дела. Как общими усилиями удалось из рядового хозяйства сделать племенной завод с высокой продуктивностью молочного скота и европейским уровнем культуры производства, нам рассказала директор АО «Племенной завод «Раздолье» Зоя Васильевна Никонова.

Российский разработчик инженерного программного обеспечения поддержит Национальную премию им. А.А.Ежевского

Российский разработчик инженерного программного обеспечения поддержит Национальную премию им. А.А.Ежевского

Премия вручается студентам 2-4 курсов бакалавриата и 2-5 курсов специалитета высших учебных заведений за достижение высоких результатов в учебе и исследованиях, связанных с разработкой и конструированием современных сельскохозяйственных машин, оборудования, узлов и агрегатов для растениеводства и кормопроизводства.

Консервант для регионов «рискованного силосования»

Консервант для регионов «рискованного силосования»

Частые ливни в период заготовки кормов в Северо-Западном и других «дождливых» регионах нашей страны несут за собой серьезные трудности для агрономов. По рекомендациям ФНЦ «ВИК им. В.Р.Вильямса», содержание сухого вещества в заготавливаемой тимофеевке должно составлять не менее 30%, для люцерны этот показатель еще выше – не менее 38%, чего достичь на практике не всегда удается.

Раз в неделю мы отправляем дайджест с самыми популярными новостями.