doi: 10.24412/0044-3913-2022-1-14-19

УДК 631.582.584:633.2.3

Л. М. КОЗЛОВА¹, доктор сельскохозяйственных наук, зав. отделом (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

А. К. СВЕЧНИКОВ², научный сотрудник (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого, ул. Ленина, 166а, Киров, 610007, Российская Федерация

²Марийский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФАНЦ Северо-Востока, ул. Победы, 10, пос. Руэм, Медведевский р-н, Республика Марий Эл, 425231, Российская Федерация

* Исследования выполнены в соответствие с Государственным заданием (тема № 0528-2019-0091).

Исследования проводили с целью сравнительной оценки энергетической эффективности возделывания кормовых агрофитоценозов с различной насыщенностью многолетними бобово-злаковыми травосмесями и азотными удобрениями. Работу выполняли в 2013–2018 гг. в Республике Марий Эл. Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов: степень насыщения агрофитоценоза многолетними бобово-злаковыми травосмесями (фактор А) – 16,7 %, 33,3 %, 50,0 %, 100,0 %; минеральные удобрения (фактор В) – Р60К60, N60Р60К60. С насыщением кормовых агрофитоценозов на каждые 16,7 % многолетними бобово-злаковыми травами происходило увеличение коэффициента энергетической эффективности производства кормов на 0,46, вплоть до 3,49 при 100 %-ном насыщении. Одновременно энергоемкость получения 1 кормовой единицы, напротив, уменьшалась на 1,5 МДж, сбора 1 кг протеина – в среднем на 14,0 МДж. По мере насыщения многолетними травами затраты совокупной энергии на фоне применения P60K60 сокращались на 5 ГДж/га, на фоне N60P60K60 – на 9 ГДж/га. В результате самые лучшие в опыте биоэнергетические показатели отмечены в агрофитоценозе длительного использования козлятнико-кострецовой травосмеси. Поля с одно-двулетними культурами были самыми энергоёмкими (более 17,7 ГДж/ га за год возделывания). Применение азотных удобрений повышало величину этого показателя ещё на 7,2 ГДж/га. На фоне N60P60K60 совокупные затраты на возделывание ячменя увеличивались в среднем на 40,7 %, одно-двулетних трав – на 29,5 %. Тем не менее, благодаря росту продуктивности возделываемых культур, они полностью погашались равнозначным ростом коэффициентов энергетической эффективности, а также уменьшением энергоёмкости кормовых единиц и сырого протеина.

Ключевые слова: кормовые севообороты, минеральный азот, энергозатраты, КЭЭ, энергоёмкость, сырой протеин, кормовые единицы.

Для цитирования: Козлова Л. М., Свечников А. К. Биоэнергетическая эффективность фитоагроценозов при возделывании многолетних бобово-злаковых трав // Земледелие. 2022. №1. С. 14–19. doi: 10.24412/0044-3913-2022-1-14-19.

Bioenergetic efficiency of agricultural phytocenosis in the cultivation of perennial legumes and grasses

L. M. Kozlova¹, A. K. Svechnikov²

¹ Rudnitsky Federal Agrarin Scientific Center of the North-East, ul. Lenina, 166a, Kirov, 610007, Russian Federation

² Mari Research Institute of Agriculture – branch of the Rudnitsky Federal Agrarin Scientific Center of the North-East, ul. Pobedyi, 10, pos. Ruem, Medvedevskii r-n, Respublika Mari El, 425231, Russian Federation

Abstract. The study aimed to assess the energy efficiency of the cultivation of fodder agricultural phytocenoses with different saturation with perennial legume-grass mixtures and nitrogen fertilizers. The work was carried out in 2013–2018 in the Republic of Mari El. The design of the experiment included the following treatments: the degree of saturation of agricultural phytocenosis with perennial legume-grass mixtures (factor A) – 16.7%, 33.3%, 50.0%, 100.0%; mineral fertilizers (factor B) – Р60К60, N60Р60К60. With each increase in the proportion of perennial legumes and grasses in the cenosis by 16.7%, the coefficient of energy efficiency of fodder production increased by 0.46 units, up to 3.49 units at 100% saturation. At the same time, the energy intensity of obtaining 1 feed unit, on the contrary, decreased by 1.5 MJ, and of collecting 1 kg of protein – by 14.0 MJ. With an increase in the proportion of perennial grasses, the total energy consumption decreased by 5 GJ/ha against the background of P60K60, and by 9 GJ/ha against the background of N60P60K60. As a result, the best bioenergetic indicators in the experiment were noted in the agricultural phytocenosis with the long-term use of goat’s rue-brome grass mixture. Fields with annual and biennial crops were the most energy-intensive (more than 17.7 GJ/ ha per year of cultivation). The use of nitrogen fertilizers increased the value of this indicator by another 7.2 GJ/ha. Against the background of N60P60K60, the total costs for the cultivation of barley increased on average by 40.7%, annual and biennial grasses – by 29.5%. However, due to the increase in the productivity of cultivated crops, they were fully repaid by an equivalent increase in energy efficiency coefficients, as well as a decrease in the energy capacity of feed units and crude protein.

Keywords: fodder crop rotations; mineral nitrogen; energy consumption; CEE; energy capacity; crude protein; feed units.

Author Details: L. M. Kozlova, D. Sc. (Agr.), head of department (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); A. K. Svechnikov, research fellow (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.).

For citation: Kozlova LM, Svechnikov AK [Bioenergetic efficiency of agricultural phytocenosis in the cultivation of perennial legumes and grasses]. Zemledelie. 2022; (1): 14-9. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2022-1-14-19.