Краткий отчет СО РАСХН за 2005 г.
Кормопроизводство
Научно-исследовательская работа по кормопроизводству в 2005 г. проводилась в соответствии с Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 гг., а также Межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ на 2001-2005 гг. под методическим руководством ГНУ СибНИИ кормов.
Общая численность работающих по кормопроизводству в регионе 137 человек, 1 академик, 1 член-корреспондент, 18 докторов и 40 кандидатов наук.
БИОТЕХНОЛОГИЯ И СЕЛЕКЦИЯ
20.01. “Разработать биогеоценотические принципы селекции и эффективные, селекционные технологии, создать географически и эдафически дифференцированные сорта кормовых культур нового поколения на основе широкого использования биоразнообразия растительных ресурсов, культурной и природной флоры, методов индуцированного рекомбиногенеза, генетической инженерии и иммунологии”
Биотехнология
ГНУ СибНИИ кормов в 2001-2005 гг. при изучении морфологических и хозяйственных признаков в популяциях установлено значительное увеличение частоты встречаемости качественных изменений и расширение пределов варьирования некоторых количественных признаков у растений эспарцета песчаного, люцерны изменчивой, сои, нута, ярового рапса, полученных путем регенерации из каллусной ткани, по сравнению с внутрипопуляционной изменчивостью исходных сортов или генотипов, клонированных методом культуры почек in vitro. Особенно сильно подвержена сомаклональной изменчивости генеративная сфера. У первичных растений-регенерантов обнаружены вариации, приводящие к значительным функциональным нарушениям и вызывающие бесплодие без видимых нарушений фенотипа (эспарцет, люцерна, рапс) или сопряженное с хлорофилльной недостаточностью (рапс). В популяциях сомаклонов происходят нарушения корреляций признаков, свойственных исходному генотипу. Чем успешнее отселектирован исходный сорт в каком-либо направлении, тем меньше частота встречаемости сомаклональных вариаций, сдвигающих количественные признаки дальше в том же направлении, и меньше величина сдвига. Сомаклональная изменчивость способствует восстановлению признаков, свойственных диким родичам культурных растений.
Изучение морфологических и хозяйственных признаков 476 линий сомаклонов и мутантов сои позволило выявить и отобрать для селекционной работы 42 образца с повышенной семенной продуктивностью (на 18-68 % выше, чем у исходного сорта СибНИИК 315) в сочетании со скороспелостью (вегетационный период менее 100 дней). В 2005 г. отобраны для селекции 18 высокопродуктивных линий сои, из них 9 с размещением нижнего боба на 4-7 см выше и массой 1000 семян на 40-60 г меньше, чем у стандарта СибНИ-ИК 315.
Разработана и усовершенствована методика регенерации и культивирования растений нута из тканей зрелых зародышей и семядольных узлов сорта Волгоградский 10. Изучение в полевом питомнике морфобиологических признаков 215 линий сомаклонов и мутантов и коллекции сортов нута позволило выявить и отобрать для селекционной работы 27 образцов с повышенной семенной продуктивностью и устойчивостью к гидротермическим стрессам и патогенам по сравнению с исходным сортом Краснокутский 123.
Разработан протокол испытаний новых регуляторов роста на наличие физиологической активности ауксинового и цитокининового типа с помощью биотехнологической тестсистемы альтернативного типа на основе листовой ткани рапса. Методика основана на использовании 2 типов морфогенеза: каллусообразования (тестирование ауксиновой активности) и регенерации (тестирование цитокининовой активности). С помощью новых тестсистем на базе стеблевых узлов рапса, люцерны и нута установлены эффективные концентрации изучаемых препаратов. Схемы опытов характеризуются простотой и высокой точностью результата.
Определены направления физиологической активности, область применения и действующие концентрации новых регуляторов роста, изготовленных методами механохимического активирования растительного сырья. Запатентован новый способ применения. Установлено статистически достоверное влияние регулятора роста на рост, скорость развития и урожайность сои. Урожайность сои в варианте с дозой 2 г/кг достигла 2,5 т/га, достоверно превысив уровень контроля на 21%.
Разработаны базовые среды для культивирования эксплантов ярового рапса. Установлено, что культура стеблевых эксплантов 000-форм ярового рапса позволяет получить более двух растений с экспланта в первом пассаже с частотой 84%. Использование ЭМС для индуцирования мутагенеза in vitro стимулирует рост и развитие побегов в культуре почек 000-форм ярового рапса. Применение препаратов из механоактивированного торфа в концентрации 50 мг/л ускоряет образование и роста каллуса 000-форм ярового рапса при культивировании in vitro. В полевых питомниках в 2004-2005 гг. изучено 116 растений-регенерантов R0 и 119 форм R1. Выделены формы со светлой окраской оболочки семян.
Селекция
ГНУ СибНИИ кормов в Госреестр селекционных достижений за 2001-2005 гг. включено 7 новых сортов кормовых культур.
В 2001 г. ломкоколосник ситниковый Альфа, включен в Госреестр по Российской Федерации (создан совместно с ГНУ НИИСХ Северного Зауралья). По урожайности зеленой массы (10,5 т/га) и семян (40 кг/га) превышает стандарт на 33 %. Сорт среднеспелого типа с вегетационным периодом 94 дня, солеустойчивый, засухоустойчивый и зимостойкий.
В 2002 г. сорт суданской травы Лира включен в Госреестр селекционных достижений по Уральскому региону. Урожайность зеленой массы сорта в первом укосе – 27,3, во втором – 10,0 т/га, за два укоса – 37,3 т/га; семян – 2,7 т/га. Продолжительность вегетационного периода составляет 100 дней. Сорт устойчив к засухе, возврату весенних заморозков, устойчив к пыльной головне.
В 2003 г. в Госреестр селекционных достижений включено два сорта костреца безостого: Рассвет по Западно-Сибирскому региону (10) и Сибирский 7(создан совместно с ГНУ АНИИСХ) по Уральскому и Западно-Сибирскому регионам (9, 10). Сорт Рассвет характеризуется равномерной об-лиственностью (34 %), повышенным содержанием сырого протеина (11,5 %), высокой урожайностью: зеленой массы в первом укосе (20,8 т/га), сухого вещества (8,0 т/га) и семян (0,32 т/га). Вегетационный период 100-110 дней. Сорт Сибирский 7 – засухоустойчивый, зимостойкий, среднеспелый – период полного созревания 98-108 дней. Урожайность зеленой массы превышает стандарт на 1,7 т/га, сухого вещества на 0,47 т/га и семян 0,03 т/га.
В 2004 г. в Госреестр селекционных достижений включен новый сорт клевера лугового по Уральскому, Западно- и Восточно-Сибирскому регионам (9, 10, 11) Огонек, созданный совместно с ГНУ КемНИИСХ. Средняя урожайность: зеленой массы 32,1 т/га (стандарт СибНИИК 10 – 31,5 т/га), отавы – 6,0 т/га (+16 % к стандарту), семян 0,31 т/га (+29 % к стандарту). Сорт более скороспелый и зимостойкий, чем стандарт.
Совместно с Кубанской СХОС, ГНУ АНИИСХ создан и включен в Гос-реестр гибрид кукурузы Обский 140 СВ по 3, 4, 7, 9, 10 регионам. Гибрид раннеспелого типа. Средний урожай сухого вещества 6,78-7,75 т/га, зерна в Средневолжском регионе 2,67 ц/га, в Уральском – 7,6. Устойчив к южному гельминтоспориозу, слабо поражается стеблевым кукурузным мотыльком.
В 2005 г. в Госреестр селекционных достижений включен новый сорт клевера лугового по Средневолжскому региону (7) Памяти Лисицына, созданный (совместно с ГНУ ВНИИ ЗБК и ГНУ ВНИИ кормов) методом экологической селекции по программе ТОС “Клевер”. Сорт тетраплоидный (4х), раннеспелого типа (по скороспелости превышает стандарт СибНИИК 10 на 13-16 дней), зимостойкость 95 %, урожайность: зеленой массы за два укоса 49,3 т/га (15 % к стандарту); сухого вещества 10,1 т/га (18 % к стандарту) и семян до 0,2 т/га. Облиственность 44 % (2 % к стандарту), содержание протеина 16,5 % (1,6 % к стандарту), наиболее устойчив к основным болезням.
Создано и передано на Государственное сортоиспытание в 2001-2005 гг. 3 новых сорта кормовых культур: клевер луговой Атлант в 2001 г. (совместно с ГНУ НИИСХ Северного Зауралья), Метеор в 2002 г. (совместно с ГНУ ВНИИ кормов), бобы кормовые Сибирские (совместно с ГНУ АНИИСХ) в 2004 г.
Продолжены исследования по изучению и созданию перспективного селекционного материала клевера лугового, костреца безостого, суданской травы, сои и нута.
С использованием методов отдаленной гибридизации, инбридинга, in vitro и в сочетании с отборами создан перспективный селекционный материал ярового рапса 000-типа (безэруковый, низкоглюкозинолатный с желтой окраской оболочки семян). В питомнике конкурсного сортоиспытания в 2003-2005 гг. выделен сортообразец среднеспелого типа СНК-32 с урожайностью семян 21,5 ц/га (на 28% выше стандарта).
ГНУ Ужурской ОС по кормовым культурам создано и передано на го-сударственное сортоиспытание 5 новых сортов: вика яровая Линок, эспарцет песчаный Михайловский 5, овес яровой Сиг, горох кормовой Холик, горчица белая Семеновская (совместно с ГНУ СибНИИ кормов).
С использованием генетико-селекционных методов созданы гибриды ярового рапса 000-типа с урожаем семян 1,8-2,0 т/га. Продолжены исследования по созданию сортов рапса кормового направления 00-типа. Выделена линия (№ 125), превышающая по урожайности зеленой массы (50 т/га) и семян (2,2 т/га) стандарт сорт Надежный 92.
По результатам конкурсного сортоиспытания выделен гибрид (№10-1) эспарцета песчаного, зимостойкий, устойчивый к основным болезням, с урожайностью сухого вещества 5,5-6,0 т/га, семян 0,5 т/га.
В производственном испытании выделено 2 линии овса ярового с урожаем зеленой массы 20,5-22,0 т/га, зерна – 2,9 и 3,9 т/га (№ 1171, № 1757), скороспелые, технологичные, устойчивые к поражению основными болезнями и вредителями, с повышенным содержанием лизина.
В 2005 г. по результатам конкурсного и производственного сортоиспытаний выделен гибрид турнепса с содержанием сахара 7,5 %, сухого вещества 9 %, устойчивый к слизистому бактериозу с округло-плоской формой и урожайностью 70 т/га.
ГНУ АНИИСХ включены в Госреестр сорта суданской травы Приобская 97, просо Барнаульское 98 и Алтайское кормовое. Передано на государственное сортоиспытание суданская трава Кулундинская. Совместно с ГНУ СибНИИ кормов передан на государственное сортоиспытание скороспелый, высокоурожайный сорт кормовых бобов Сибирские, совместно с ИЦиГ урожайный сорт амаранта Янтарь.
В питомниках исходного и селекционного материала проведена оценка свыше 11 тыс. номеров проса посевного, суданской травы и сахарного сорга. На разных этапах селекционного процесса выделены высокоурожайные линии и перспективные образцы проса посевного (лт. К-45-4, лт. Б-80 антоц., Виктория, лт. К-45 антоц.), суданской травы (ст.пр.-7-1), сахарного сорга (ВС-404-2).
ГНУ СибНИИСХ готовится к передаче на ГСИ перспективный номер люцерны СП-2-99/00-15 (Флора 7). Средняя урожайность за 2003-2005 составила 34,4 т/га, семян – 0,47 ц/га (превышение над стандартом Омская 7,0- 14,5 и 20,5% соответственно). В 2003 г. в Госреестр включен новый сорт люцерны Флора 6.
Готовится к передачи на ГСИ перспективный номер костреца безостого СП-2-99/01-23 (Кентавр). Средняя урожайность зеленой массы за 2003-2005 составила 20,6 т/га, семян – 1,84 ц/га (превышение над стандартом СибНИ-ИСХ 189 – 13,2 и 19,6% соответственно). В 2003 г. в Госреестр включен новый сорт костреца безостого СибНИИСХ 99.
ГНУ НИИСХ Северного Зауралья в Госреестр с 2002 г. включен сорт клевера лугового Ермак (по 4 зонам), с 2004 г. – Памяти Бурлаки (по Волго-Вятскому региону). На ГСИ переданы сорта: в 2001 г. Атлант (совместно с ГНУ СибНИИ кормов), с 2003 г. – Гефест и с 2005 – Светлячок. Заложено 4 поликроссных питомника, получено 694 поликроссных потомства.
По кострецу безостому заложено 3 питомника поликросса – получено 768 гибридов. Передано на ГСИ в 2002 г. сорт Аргонавт, в 2004 г. – Степа-ша.
ГНУ ЯНИИСХ в условиях Лено-Амгинского междуречья выделены об-разцы с зимостойкостью 62-100 %. Наиболее скороспелыми были дикорастущие образцы бескильницы тонкоцветковой (82-86 дней), обеспечившие урожай зеленой массы 267-360 г/м2 и сухого вещества 98-121 г/м2. По уро-жаю зеленой массы выделены: кострец безостый сорта Степной, бескильница тонкоцветковая Д-155 из Усть-Алдана.
В контрольных питомниках отобраны селекционные номера пырейника даурского (К-467131) с высокой интенсивностью отрастания и пырейника изменчивого, достоверного превышающего стандарт по урожаю сена на 37%.
В конкурсном сортоиспытании костреца безостого выделен номер ГК-ОР – отбор из сорта Хантагайский, обеспечивающий до 154 ц/га зеленой массы, что выше стандарта на 49%. Выделен образец из Оймякона, обеспечивающий урожайность зеленой массы 1400 г/м2, что в 1,2 раза выше чем у стандарта (1167 г/м2).
В питомнике исходного материала люцерны по урожайности и зимостойкости выделены образцы Spredo и Э-12 из ВНИИ кормов. Продуктивность зеленой массы составила 1,8-2,4 кг/м2, семян – 1,5-2,0 г/м2.
Продолжено конкурсное сортоиспытание гибридов люцерны. Один из номеров превысил по урожаю семян на 25-47% стандарт Якутскую желтую и готовится для передачи на ГСИ под названием сорта Северянка.
ГНУ НИИАПХ в 2004 г. включен в Госреестр селекционных достижений по Восточно-Сибирскому региону сорт суданской травы Туран. Сорт ус-тойчив к засухе, к полеганию. Облиственность – 46-49%, содержание протеина – 10,5-12,2%, сахара – 5,6-6,8%. Урожайность зеленой массы – 314 ц/га, сухого вещества – 87, семян – 15,8 ц/га.
В питомниках исходного материала отобраны перспективные формы для дальнейшего изучения. В селекционном питомнике изучено 128 номеров. Выделено 22, превышающие сорта Ташебинская и Туран 2 по продуктивности на 11,3-12,4 %. Отобраны лучшие биотипы и растения. В питомнике конкурсного сортоиспытания изучено 7 номеров, из них К-129-94 превысил стандарты по урожайности сухого вещества на 17,4-20,6 %.
В селекционном питомнике пырея бескорневищного продолжено изучение 46 образцов. В конкурсном сортоиспытании по урожайности зеленой массы и сухого вещества выделено 2 номера (К-19-21 и К-25-26), достоверно превышающие стандарты (сорта Камалинский 175 и Абакан).
С 2004 передан на ГСИ новый сорт эспарцета Тасхыл 3. Сорт зимостойкий (85-90%), долголетний (5-6 лет), содержание протеина 19-20%, средняя урожайность при орошении зеленой массы – 350 ц/га, сена – 72, семян – 4,1 ц/га.
ГНУ БурНИИСХ продолжены исследования по созданию высокопро-дуктивных, засухоустойчивых сортов многолетних трав интенсивного типа для сенокосного и пастбищного использования. В конкурсном сортоиспыта-нии изучено 45 номеров. Выделены по урожайности сухого вещества: лю-церна № 75; пырейник сибирский № 503, 497; пырей бескорневищный № 128; кострец безостый Саян; житняк № 442.
В селекционных питомниках изучено 37222 номера, из них люцерна – 6615, костреца безостого – 10273, пырейника сибирского – 8672, пырея бескорневищного – 4343, житняка – 7319. Получено гибридных комбинаций люцерны – 72, костреца безостого – 65, пырея бескорневищного – 57, житня-ка – 64.
В Госреестр с 2002 включен сорт Люцерны Степнячка. На ГСИ пере-дан с 2003 г. новый сорт костреца безостого Саян.
ГНУ ЗабНИИСХ проведено комплексное изучение гибридного мате-риала люцерновидного донника. Выделено 10 гибридов с высокой зимостойкостью, облиственностью и питательной ценностью зеленой массы, в селекционном питомнике F2 (потомство поликросса) – 23 гибрида. Заложены селекционные и контрольные питомники.
ГНУ Кулундинской СХОС в Госреестр селекционных достижений с 2004 г. включен сорт кукурузы Кулундинская 2 по Западно-Сибирскому региону для возделывания на силос. В селекционном питомнике изучены и выделены образцы кукурузы и подсолнечника (1086 образцов, изолировано 7000 растений, проведено 1000 скрещиваний, получено 3000 самоопыленных потомств, 300 гибридов, 12 самоопыленных линий закрепителей стерильности) для дальнейшей селекционной работы. Линии кукурузы с высокой комбинационной способностью переведены на ЦМС-основу. Получены гибриды для испытания в 2006 г.
В сортоиспытании кукурузы 2001-2005 гг. проходили оценку 716 гиб-ридов. Наиболее продуктивными, превышающими стандарт (РОСС 144) на 25 % были гибриды: Карат М х Мелодия 4-2, Карат М х Trumpf 3-2 и CM 7C x Chief 6-2. В питомнике предварительного сортоиспытания достоверно превысили стандарт по урожаю зерна 3 гибрида. В Госреестр с 2002 г. включен сорт Кулундинский 1, в 2005 г. на него получен патент.
ГНУ Нарымской ГСС продолжены исследования по селекции многолетних кормовых культур на основе использования биоразнообразия расти-тельных ресурсов. Для передачи на государственное сортоиспытание готовится новый сорт двукисточника тростникового Богатырь.
По итогам конкурсного сортоиспытания выделены номера ежи сборной по комплексу хозяйственного ценных признаков (К-4962, К-13922) и бекмании по урожайности зеленой массы и сухого вещества (К-5000, К-5112, К-6167, К-6171).
СЕМЕНОВОДСТВО
20.02. «Разработать научные основы семеноводства сортов и гибридов кормовых культур нового поколения с комплексом ресурсосберегающих технологий выращивания высоких урожаев семян в процессе репродуцирования»
ГНУ СибНИИ кормов проведены исследования по изучению влияния способов посева, норм высева и режимов использования травостоя на урожай и качество семян клевера лугового позднеспелого типа сорта Огонёк и продолжены исследования по раннеспелому тетраплоидному сорту клевера лугового Метеор.
Разработана технология возделывания на семена диплоидного сорта клевера лугового Огонёк. Способ посева – обычный рядовой с нормой высева 2,0-2,5 млн./га всхожих семян весной под покров овса, убираемого на зелёный корм, или ячменя, используемого на зерно. Травостои обеспечивают за 2 года урожай семян более 0,3 т/га, с минимальными энергозатратами. Целесообразно одногодичное использование травостоя клевера на семенные цели.
По результатам двухлетних исследований для раннеспелого тетраплоидного сорта клевера лугового Метеор лучший способ посева – рядовой, обеспечивший в первый год пользования урожайность семян 0,35 и 0,30 т/га при нормах высева 1,5 и 2,5 млн./га. Альтернативным является посев через 30 см при 2,0 млн./га – 0,35 ц/га. Уборка покровной культуры на зерно (овёс) снижает урожайность семян клевера лугового Метеор и СибНИИК 10 на следующий год (Метеор – 0, 31; СибНИИК 10 т/га), в отличие от уборки на корм – 0,33 и 0,39 ц/га соответственно. При использовании травостоя клеверотимофеечной смеси на семена получена урожайность смесей посева 2003 г. от 0,24 до 0,3 т/га, в зависимости от способа посева, в первый год пользования. Урожай сухой массы в среднем за два года пользования варьирует от 10,59 до 11,26 т/га. В посеве 2004 г. преимущество по урожайности было в первом укосе у смеси тимофеевки с клевером луговым СибНИИК 10 – 8,48 т/га.
Усовершенствована технология выращивания галеги восточной на семена в лесостепной зоне Западной Сибири. В первый год пользования урожайность сухой массы при рядовом способе посева была выше на 1,6 т/га, чем при широкорядном, но с возрастом травостоя разница по урожайности нивелировалась из-за зарастания междурядий и создания тем самым лучших условий для развития растений. Широкорядный посев галеги восточной на протяжении всех лет пользования обеспечил большую урожайность семян по сравнению с рядовым: второй год – разница 0,04 т/га, третий – 0,12 т/га, четвёртый – 0,04 т/га. Травостой галеги восточной, используемый ежегодно на семенные цели, может обеспечить стабильную урожайность семян, по сравнению с травостоем, где накладывается режим использования «зелёная масса – семена – зелёная масса». Семенная продуктивность такого травостоя, за исключением третьего и пятого годов пользования выше травостоя с наложением режимов использования (разница от 0,05-0,06 т/га при посеве через 15 и 60 см до 0,14-0,16). Максимальная засорённость в первый год пользования – при посеве через 60 см (от 27,0 до 96,7% биомассы первого и от 0,9 до 8,0% второго укосов). В дальнейшем происходит её резкое снижение. В четвёртом-пятом годах пользования отмечена засорённость в виде костреца безостого и подмаренника цепкого при обоих способах посева закладок 2000-2001 гг. (1,8 до 7,1%).
При оптимизации технологии возделывании суданки на основе фитосанитарной диагностики семян, почвы и посевов установлено, что в результате предпосевной обработки фунгицидами снижалась пораженность суданки головней от 2,3 % (контроль – сорт Новосибирская 84) до 0,1-0,2 %. В по-ливидовых посевах суданки с бобовыми культурами в среднем за 2002-2005 гг. пораженность бактериозом снижалась на 13-16%.
Первичное семеноводство кормовых культур селекции ГНУ СибНИИ кормов проводится по полной схеме. В 2005 г. получено 21,8 т оригинальных семян сортов однолетних культур и 1,9 т многолетних. Под урожай будущих лет заложены питомники первичного семеноводства на площади 8,3 га. За период 2001-2005 гг. произведено оригинальных семян в количестве 137,4 т однолетних культур и 8,6 т многолетних.
ГНУ ЗабНИИСХ разработана научно обоснованная система сортового семеноводства ярового рапса, обеспечивающая устойчивое производство высококачественных безэруковых маслосемян и продуктов их переработки.
Установлено, что в условиях Забайкалья при соблюдении технологий выращивания элиты сортовые и продуктивные признаки сорта, качество маслосемян не ухудшаются. Урожайность семян – 1,2-1,6 т/га, сбор жира 464-577 кг/га, сортовая чистота 100%, эруковая кислота отсутствует, посевные качества соответствуют первому классу посевного стандарта. Во второй, третьей и четвертой репродукциях происходит достоверное снижение продуктивности по сравнению с элитой.
ГНУ НИИАПХ разработана технология возделывания гороха, нута и вики. Сроки посева оказывают существенное влияние на формирование урожая нута. В среднем за 2001-2004 гг. максимальная урожайность нута получена при раннем сроке посева (10 мая) – 11,6-13,8 ц/га по зерновому предшественнику и 11,7-15,5 по пару. Наибольшая урожайность зерна отмечена при рядовом способе посева (на 2,0-3,8 ц/га выше по сравнению с широкорядным). Эффективными способами борьбы с сорняками в посевах нута являются агротехнические и химические.
ГНУ Кулундинской СХОС разработана энергосберегающая технология выращивания семян кукурузы для сухостепной зоны. Выявлены наиболее эффективные приемы ухода за растениями кукурузы в сочетании с гербицидами на разных фонах основной обработки почвы и установлена ее оптимальная плотность.
В 2005 г. проведена производственная проверка технологий выращивания раннеспелой кукурузы и выявлено, что в среднем урожайность зеленой массы была в 1,5 раза выше на вспашке, чем по плоскорезной обработке. Наибольшая урожайность зеленой массы и зерна кукурузы получена с применением повсходовых гербицидов с одним боронованием и культивацией по вспашке 21,9 т/га и 3,4 т/га соответственно.
ПОЛЕВОЕ КОРМОПРОИЗВОДСТВО
20.03. “Разработать методологию, критерии и параметры моделирования ресурсосберегающих, средостабилизирующих систем и технологий полевого кормопроизводства на основе рационального использования биологических, природно-климатических и антропогенных факторов, обеспечивающих повышение производства и качества растительного сырья и кормов, воспроизводство энергетического уровня и стабильности функционирования агрозоосистем”
ГНУ СибНИИ кормов в 2005 г. обобщены результаты исследований за 2001-2005 гг. по разработке критериев и параметров ведения разноуровневых систем производства кормов на основе оценок севооборотов, культур, технологий, видов кормов, обеспечивающих повышение эффективности ведения региональной системы кормопроизводства.
На основе анализа производственно-экономических показателей кормопроизводства и животноводства сельскохозяйственных предприятий различных почвенно-климатических зон Новосибирской области разработаны критерии экономической оценки эффективности кормопроизводства, согласно которым кормопроизводство и животноводство рассматриваются как компоненты единой хозяйственной системы, имеющие равную доходность и ориентированные на конечный результат – выручку от реализации продукции животноводства. В результате исследований предложены методики оценки и система экономических показателей кормовой базы в целом и от-дельных видов кормов, а также расчета: условного дохода кормопроизводства; себестоимости кормовой единицы в сбалансированном рационе кормления животных; предельных затрат на корма и минимальной реализационной цены на продукцию животноводства.
Установлен ряд закономерностей, а именно, возрастание затрат на производство кормовой единицы в рационах кормления крупного рогатого скота по почвенно-климатическим зонам от степи к подтайге и при росте уровня интенсификации животноводства. Разработаны критерии и порядок проведения функционально-стоимостного анализа технологических процессов в кормопроизводстве. Обоснована методика проведения функционально-стоимостного анализа оптимизации затрат на выполнение технологических операций производства кормов.
В 2002-2005 гг. получены экспериментальные данные по разработке научных основ биологизации севооборотов. В севообороте с бобовыми культурами общий сбор кормовых единиц превысил на 59,3 %, а переваримого протеина в 2,2 раза в сравнении с севооборотом без бобовых.
Основное внимание в полевых исследованиях уделено созданию устойчивых высокопродуктивных бобово-мятликовых и капусто-мятликовых агроценозов для использования на зеленый корм, сено, сенаж, силос, зернофураж. При этом содержание переваримого протеина возрастает до 105-130 г на 1 к.ед. Продолжены исследования по совершенствованию технологии воз-делывания в чистом виде кормовых бобов в лесостепной зоне и нута в степи.
В зональном аспекте (лесостепь, степь) оптимизированы технологии создания и использования многолетних трав – сроки внесения азотных удобрений, целесообразность весеннего и летнего боронования, сроки подкашивания галеги в год посева и в годы пользования на семена, определены место и сроки посева трав в кормовых и полевых севооборотах. Начаты исследования по оптимизации сроков уборки трав в системе сырьевых конвейеров.
ГНУ АНИИСХ разработаны теоретические основы и практические приемы оптимизации азотного питания сои в лесостепи Западной Сибири. Установлено, что соя способна фиксировать до 90 кг/га азота из воздуха.
Рекомендуемая улучшенная технология выращивания культуры включает допосевное внесение стартового азотного удобрения (N30), применение рядкового удобрения (нитроаммофос) и посев инокулированными семенами. Эта технология повышает урожайность сои на 40-50% с повышением рентабельности производства.
ГНУ ЯНИИСХ разработаны научные основы накопления биологического азота бобово-злаковыми травосмесями с использованием азотфикси-рующих штаммов. Обработка семян люцерны местными штаммами увеличивала урожайность зеленой массы травосмесей в 1,5-2 раза по сравнению со злаковым травостоем. Начаты исследования по разработке приемов рационального использования засоленных земель путем гипсования и применения сидератов.
ГНУ ИНИИСХ завершены исследования по разработке оптимального сочетания многолетних бобовых трав и других культур в кормовых севооборотах и по выявлению высокопродуктивных агроценозов для устойчивого производства грубых и сочных кормов с высоким содержанием энергии и протеина. По результатам исследований подготовлены рекомендации.
ГНУ НИИАПХ проведена производственная проверка с рядовым способом посева нута, нормой 0,9 млн. всхожих семян на 1 га. Получена урожайность 7,8 ц/га.
Изучена эффективность смесей зерновых и бобовых культур для заготовки сенажа. По сбору кормовых единиц лучший результат показали суданка и ее смесь с викой – 35,6-37,0 ц/га.
В производственном опыте продолжено изучение эффективности возделывания подсолнечника и кукурузы в смеси с другими культурами в условиях орошения. Наибольший сбор кормовых единиц получен при посеве подсолнечника и кукурузы через ряд. По сбору кормопротеиновых единиц выделен вариант с уплотнением подсолнечника овсяно-рапсовой смесью.
ГНУ Кулундинская СХОС проведена производственная проверка по влиянию основной и послепосевной обработок, гербицидов на продуктивность семян кукурузы. Урожайность зеленой массы кукурузы по вспашке была в 1,5 раза больше, чем по плоскорезной обработке. Наибольшая урожайность зерна кукурузы (3,4 т/га) получена в варианте с применением повсходовых гербицидов с одним боронованием и культивацией по вспашке. Отмечено положительное действие гербицида харнес в подавлении малолетних сорняков до конца вегетации.
ГНУ БурНИИСХ продолжены исследования по разработке технологии возделывания овса в качестве зерносенажной культуры в различных схемах севооборотов. Изучены способы основной обработки, нормы внесения удобрений. Наиболее высокая урожайность получена в севообороте: пар чистый – пшеница – овес – овес на зерносенаж по вспашке (113 ц/га).
ГНУ Томская ГСХОС для условий подтаежной зоны завершены исследования по разработке технологий возделывания галеги восточной в чистом виде и в смешанных посевах с кострецом безостым. Установлены способы посева и нормы внесения азотных удобрений. Наибольшую урожайность зеленой массы обеспечил одновидовой посев галеги (37,0 т/га). Оптимальная доза удобрений для козлятника N60.
ГНУ ЗабНИИСХ завершены исследования по уплотнению посевов подсолнечника и кукурузы высокобелковыми культурами: горохом, рапсом, редькой масличной. Перспективными оказались посевы кукурузы и подсолнечника, уплотненные редькой масличной и горохо-овсяной смесью со сбором переваримого протеина 107-296 кг/га.
ЛУГОВОДСТВО
20.04 “Теоретически обосновать перспективные луговые агроэкосистемы и разработать способы комплексного управления их продукционными и средообразующими процессами, обеспечивающими эффективное использование биологических и антропогенных ресурсов для увеличения производства высококачественных кормов и сохранения окружающей среды”
ГНУ СибНИИ кормов в 2005 г. продолжены исследования с целью разработки теоретических и практических основ повышения продуктивности и долголетия, разных типов природных кормовых угодий для территорий с жесткими гидротермическими условиями.
На основании проведенных исследований подтвержден теоретический и практический прогноз фитомелиоративной роли растений, а также действие периодической безотвальной обработки на плодородие и продуктивность солонцов.
Установлена закономерность влияния фитомелиоративных севооборотов на плодородие солонцовых почв: количество гумуса за третью ротацию увеличилось в солонцах мелких на 11,2-14,4%, а в средних на 12,2-13,7%. В целом за 18 лет исследований (1987-2005 гг.) прирост гумуса составил на мелких солонцах 13,6-16,1%, а на средних – 15,3-17,6%. Наибольшее увеличение гумуса отмечено в севооборотах с преобладанием многолетних трав. Наибольшая средняя продуктивность за третью ротацию (2000-2005 гг.) получена на севооборотах, насыщенных многолетними травами.
Закончены пятилетние исследования по научному обоснованию и совершенствованию ресурсосберегающих приемов реконструкции естественных деградированных пастбищных фитоценозов лесостепной зоны Западной Сибири.
Выявлены основные типы восстановительных сукцессий, наиболее распространенных естественных деградированных пастбищ лесостепной зоны Западной Сибири после прекращения выпаса. Установлено, что кратковременное заповедывание участков (2-4 года), находящихся на разных стадиях пастбищной дигрессии, способствует увеличению урожайности травостоя за счет различных хозяйственно-ботанических групп. На начальных стадиях дигрессии это осуществляется за счет разрастания бобовых трав и разнотравья, на последних – преимущественно за счет увеличения массы злаков. При заповедывании в течение 5-6 лет увеличение биоразнообразия растений сочетается с возрастанием обилия сорного разнотравья, что особенно проявляется на конечных стадиях дигрессии в засушливые сезоны.
Изучение приемов ускоренной реконструкции (посев природной поликомпонентной смеси семян; действие дернокрошки) показало, что среди трав с участков-доноров наибольшей приживаемостью, интенсивным ростом и развитием отличалась ежа сборная, особенно при посеве природной смесью семян. Наибольшие запасы надземной фитомассы и наибольший сбор кормовых единиц наблюдались на 4-5 годы жизни трав при посеве природной поликомпонентной смесью семян, главным образом, за счет лучшего развития ежи сборной (5,0-5,2 т/га воздушно-сухой массы в фазу колошения злаков, 2,2 т к.ед./га).
Улучшение деградированного разнотравно-мятликового пастбища путем полосного подсева многолетних бобовых и злаковых трав показало его высокую эффективность при использовании быстро развивающихся конкурентоспособных растений. Из взятых на испытание 7 кормовых видов, интродуцированных в лесостепи Западной Сибири: клевера паннонского, клевера среднего, астрагала нутового, люцерны желтой, козлятника восточного, ежи сборной, ломкоколосника ситникового наибольшую урожайность к пятому году жизни показали варианты с внедрением в естественный травостой клевера паннонского, люцерны желтой и ежи сборной – 2,90-3,50 т/га воздушно-сухой массы, что превысило контроль в 1,6-1,9 раза. При этом долевое их участие в общей надземной массе составило 26,0-66,0 %.
Начато сравнительное изучение нового кормового растения клевера паннонского и клевера лугового при посеве их в чистом виде и в составе двукомпонентных травосмесей со злаками: ежой сборной, тимофеевкой луговой и кострецом безостым. Показано, что однолетние особи клевера паннонского к концу вегетационного сезона формируют 0,6 боковых побегов высотой 14 см, у клевера лугового – 2,5 побега 25 см высотой. Длина листьев злаков составляет 25-40 см, при этом в зоне кущения у них 2-3 боковых побега.
Двулетние растения клевера паннонского весеннего срока сева 2004 г. также уступали клеверу луговому: по числу боковых побегов – в 2 раза, по степени генеративности популяции – в 7 раз. Запас надземной фитомассы в фазу бутонизации – начала цветения у клевера паннонского составил 3,7 т/га сухого вещества против 7,9 т/га – у клевера лугового. Медленное развитие в первые годы жизни характерно для долголетних растений, которые в это время формируют подземную сферу, в частности, зону возобновления, на что указывает значительно большее число почек у клевера паннонского по сравнению с клевером луговым.
Выявлена наиболее продуктивная культура на фоне удобрений при широкополосном подсеве (60 см) – люцерна Сибирская с урожайностью зеленой массы 15,7 т/га, сухой 3,07 т/га. На контрольном варианте эти показатели составили соответственно 4,0 и 1,06 т/га. Установлено, что при подсеве люцерны в фитоценозе, бобовые занимают 50,4 %, обогащение переваримым протеином 1 кормовой единицы достигает 177 г, на контроле 89 г.
ГНУ СибНИПТИЖ проведены работы по изучению трех степеней стравливания культурных пастбищ: 1) умеренное (50-55%), 2) среднеинтенсивное (65-70%), 3) интенсивное (75-80%).
В 2005 г. и в среднем за 2001-2005 гг. наиболее высокий сбор сухого вещества получен при среднеинтенсивном использовании на уровне 65-70% от общего урожая – соответственно 50 и 51 ц/га.
Систематическое применение минеральных удобрений является важным фактором увеличения производства кормов и продления их продуктивного долголетия. Так в среднем за 29 лет пользования травостоем урожайность сухой массы без удобрений составила 2,35 т/га. Ежегодная подкормка травостоя азотом (N60) на фоне Р60К60 повысила продуктивность пастбищ до 4,2 т/га, а при дозе азота 120 кг/га д.в. – до 5,12 т/га сухого вещества.
При улучшении старосеяных злаковых травостоев хорошо показала себя комбинированная система, где дискование в 6 следов сочеталось с подсевом люцерны и внесением минеральных удобрений. Так, в 2005 г. прибавка урожая на фоне внесения Р60К60 составила 3,4 т/га, в дозе Р90К90 – 3,86 т/га. В среднем за 2002-2005 гг. прибавка урожая сухого вещества составила соответственно 4,28 и 4,89 т/га.
ГНУ НИИСХ Крайнего Севера в 2005 г. продолжено изучение приемов восстановления деградированных пастбищ. При внесении N60Р60 продуктивность пастбищ повышалась до 1,57-1,71 т/га сухого вещества, при внесении N120P60K90 – до 1,82-1,98 т/га.
При двуукосном использовании и при внесении N120P60K90 продуктивность оказалась выше, чем при одноукосном – 2,04-2,67 т/га сухой массы. Содержание протеина в траве удобренного пастбища достигало 18,8-25,9% по сравнению с 9,9-10,8% на контрольных вариантах.
ГНУ ЯНИИСХ совместно с институтом Северного луговодства АН РС (Я) проведена сравнительная оценка исходных данных средообразующей роли аласных лугов по поясам в условиях Чурапчинского агроландшафта. Показано, что основную массу растительности для производства грубого корма составляют злаки, разнотравье и некоторые виды осоковых. Видовой состав зависит от местоположения пояса.
ГНУ ГНИИСХ показано, что в фитоценозах используемых как паровые пастбища для маралов наблюдается снижение продуктивности на 24,6% лет-него и на 46,5% зимнего использования. Определен состав травостоя естест-венных пастбищ для овец в условиях горно-степной зоны Алтая.
ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ КОРМОВ
20.05. “Разработать ресурсосберегающие, экологически безопасные биологические способы консервирования растительного сырья разного состава, обеспечивающие получение высококачественных кормов, стабильную сохранность питательных веществ и их биоконверсию в полноценную животноводческую продукцию”
ГНУ СибНИИ кормов проведены в 2001-2005 гг. исследования с целью разработки системы приготовления высокопротеиновых кормов из многолетних бобовых трав и способа подготовки зернофуража для скармливания животным. Впервые изучен способ приготовления силоса из многолетних бобовых трав, обеспечивающий получение высокопротеинового корма (14% и выше).
Разработана система приготовления кормов из растительного сырья с высоким содержанием протеина и углеводов на основе многолетних бобовых трав, обеспечивающая снижение потерь питательных веществ.
В лабораторных опытах отработаны элементы технологического процесса приготовления силоса из многолетних бобовых трав с добавлением зеленой массы овса, суданки, кукурузы.
Для определения изменений химического состава зеленой массы галеги восточной проведен в динамике через 10 дней отбор образцов зеленой массы. Выявлено, что на ранних фазах вегетации многолетние бобовые содержат сахаров значительно ниже необходимого минимума. Сахарный минимум люцерны в фазу бутонизации составляет 5,4%, фактическое содержание сахара 3,8%. В силосе содержится масляная кислота, причем в значительных количествах (более 0,3 %). Установлено, что силос полученный из массы первых сроков уборки содержит большое количество масляной кислоты (0,75-0,86%). Начиная с фазы полного цветения содержание кислот резко меняется: молочная преобладает, хотя отмечено и присутствие масляной кислоты.
Результаты анализа химического состава и биохимических показателей силоса из смеси кукурузы с отавой люцерны в 2005 г. свидетельствуют о получении силоса 2 класса качества. Содержание масляной кислоты не превы-шает 0,2%, молочной – 56%. В результате этого приема содержание протеина повышено до 10,2% по сравнению с силосом из кукурузы (6,8-8,1%).
В исследованиях по разработке биоактивного способа подготовки зернофуража к скармливанию животным, который может обеспечить полноценную биоконверсию растительного белка в животноводческую продукцию, выявлено, что проращивание овса повышает содержание протеина на 27% и снижает содержание клетчатки. Такая тенденция отмечена и на других культурах (пшеница, рожь, ячмень, овес).
В производственных условиях на молодняке курнесушек отработан рецепт комбикорма, зерновая часть которого заменена на биоактивированное зерно. Установлено, что замена позволяет на 3-5% повысить прирост живой массы и соответственно снизить расход корма на получение единицы продукции.
ГНУ СибНИПТИЖ и ГНУ СибНИИ кормов определены коэффициенты биоконверсии питательных веществ при кормлении жвачных животных. Разработан рецепт комбикорма на основе фуражного зерна после ферментативной полимеризации.