Способ возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к способам возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны. Способ включает внесение удобрений под вспашку, влагозарядковый полив, посев, вегетационные поливы и скашивание зеленой массы. Для сохранения жизнестойкости растений семейства бобовых и повышения питательности зеленого корма после каждого укоса при отрастании 60-80% зеленой массы проводят некорневую подкормку вегетирующих растений 50-70% раствором природного минерального бишофита с нейтральным клеящим веществом мелкодисперсным распылом рабочей жидкости с диаметром капель 300...500 мкм при температуре окружающей среды не выше +30...+35°С. Норму расхода люцерны, клевера устанавливают соответственно: 150...250, 80...130, 320...450 л/га. Предложенный способ позволяет повысить урожайность бобовых культур, кормовые достоинства бобовых культур при возделывании в условиях орошения аридного земледелия, исключить процессы развития патогенов и микоплазмы. 17 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны.

Известен способ возделывания озимого ячменя на корм на орошаемых землях, включающий внесение удобрений под вспашку, влагозарядковый полив, посев, вегетационные поливы и скашивание зеленой массы, в котором, с целью повышения урожайности зеленой массы зерна и снижения поливных площадей за счет интенсивного их использования, озимый ячмень высевают на 30-40 дней раньше оптимальных сроков посева озимой пшеницы в данном регионе, скашивают на зеленую массу осенью в фазе выхода в трубку, а летом убирают на зерно (SU, авторское свидетельство №1535411, А1, МПК⁵ А 01 В 79/02. Способ возделывания озимого ячменя на корм на орошаемых землях / И.П.Журавлев и В.И.Журавлев (СССР). -Заявка №4425812/30-15; Заявлено 28.03.1998; Опубл. 15.01.1990, Бюл. №2 // Открытия. Изобретения. 1990. - №2).

К недостаткам данного способа возделывания озимого ячменя на корм на орошаемых землях применительно к решаемой нами проблеме относятся низкий выход кормовых единиц с каждого гектара орошаемых площадей, неудовлетворительное качество зеленого корма и короткий срок функционирования зеленого конвейера, плохая поедаемость корма животными из-за низкого содержания микроэлементов.

Известно средство для внекорневой подкормки зерновых культур, в качестве которого используют природный бишофит (RU, патент №2120754, С1, МПК⁶ А 01 N 59/06, С 05 D 5/00. Средство для внекорневой подкормки зерновых культур / Королева Т.А., Белицкая М.Н., Максюта В.Н., Мелихов В.В., Ермаков В.А. (RU). - Заявка №97107368/13; Заявлено 06.05.1997; Опубл. 27.10.1998, Бюл. №30// Изобретения. - 1998. - №30).

Основу природного минерала бишофит составляет шестиводный хлористый магний MgCl₂× 6Н₂О - 87-99% и соли: КСl× MgCl₂× 6Н₂ O - 0,10-6,5%; MgSO₄× 4Н₂ O - 0,10-2,5%; MgBr₂ - 0,45-0,95%; CaSO₄ - 0,10-0,70%; NaCl - 0,1-0,4%, а также жизненно необходимые для растений и животных микроэлементы: В - 0,002-0,8; Са - 0,003-0,005; Bi - 0,0005-0,001; Mg - 0,0005-0,001; Fe - 0,003-0,03; Al - 0,001-0,02; Ti - 0,005-0,001; Сu - 0,0001-0,003; Si - 0,02-0,2; Ва - 0,0001-0,0006; Sr - 0,0001-0,02; Pb - 0,0001-0,001; Cs - 0,000-0,001; Li - 0,0001-0,0003 и др.

К недостаткам использования раствора бишофита при возделывании многолетних кормовых культур, в частности бобовых, низкая концентрация рабочей жидкости (4-6 мас.%) и несмачиваемость раствором бишофита листовых пластинок и стеблей бобовых культур, в частности люцерны, клевера и донника. Нормы расхода рассола бишофита должны быть такими, чтобы часть микроэлементов оставалась на поверхности вегетативной массы в качестве подкормки животных в зеленой массе или в сене.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится способ возделывания многолетних бобовых трав, включающий люцерну, клевер и донник, предусматривающий внесение удобрений под вспашку, влагозарядковый полив, посев, вегетационные поливы и скашивание зеленой массы в фазу бутонизации - начало цветения (см. Е.И.Костыренко. Агроэкологическая оценка возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях Астраханской области / Высокие технологии в аграрном комплексе Прикаспия. Сост. В.П.Зволинский, Е.И.Костыренко, Н.В.Кузнецова. - М.: Изд-во "Современные тетради", 2002. - 504 с. - С.347-370. Копия статьи в 1 экз. прилагается к материалам заявки).

В условиях резко континентального климата субрегиона на юге-востоке Российской Федерации при соблюдении технологии возделывания многолетних бобовых культур удается получать устойчивые урожаи кормовых культур. Однако долголетие этих культур не превышает 2-3 лет жизни растений и большим выпадом последних из-за активной деятельности патогенов в почве и на вегетативной массе. В период развития бобовые культуры остро нуждаются в макро- и микроэлементах. При подаче с оросительной водой легкорастворимых минеральных удобрений (азотных или ЖКУ), потребности минерального питания растений не удовлетворяются.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, -повышение кормовых достоинств бобовых культур при возделывании в условиях орошения аридного земледелия.

Технический результат - повышение урожайности бобовых культур, качества зеленого корма и устойчивости растений к патогенным микроорганизмам.

Указанный технический результат при реализации заявленного изобретения достигается тем, что в известном способе возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны, включающем внесение удобрений под вспашку, влагозарядковый полив, посев, вегетационные поливы и скашивание зеленой массы, согласно изобретения, после каждого укоса при отрастании 60-80% зеленой массы производят некорневую подкормку растений 50-70% раствором природного минерала бишофита с нейтральным клеящим веществом мелкодисперсным распылением рабочей жидкости с диаметром капель 300-500 мкм при температуре окружающей среды не выше +30...+35° С при нормах расхода: для люцерны 150-250 л/га; для клевера 80-130 л/га; для донника 320-450 л/га.

За счет того, что на вегетативные побеги и листья бобовых культур наносятся макро- и микроэлементы посредством нейтрального клеящего вещества, повышаются кормовые достоинства зеленой массы, а сами растения сохраняют свой биопотенциал и стойкость к патогенным микроорганизмам. Попавшие на почву с растений макро- и микроэлементы из раствора бишофита, а далее - с поливной водой к корням растений, обеспечивают интенсивный рост отавы в межукосном периоде. Описанным комплексным воздействием достигается указанный выше технический результат.

Проведенный заявителем анализ уровня технологий возделывания кормовых культур (способов) и техники (устройств), включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Предложенные ближайшие аналоги для способа позволили выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенном в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных способов и технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными признаками заявленного изобретения. Результаты проверки показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня технологии и техники, в частности заявленным изобретением не предусматриваются известные преобразования.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованиям "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Заявленный способ возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны реализуют следующим образом.

Заявленный способ возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны рассмотрим на доннике (Melilotus) сортов Акбас и Шевакен, люцерны (Medicfgo) сортов Лениская местная, Унитро, Ярославка, Смуглянка, Полтавчанка, Надежда, Мирна, Кевсала, Кружевачка 23, Вега 87, Айслу, Кокше, Пестрая 57, Якутская и клевера (Trifolinum) сортов ВИК-7 и Пеликан.

Доннник - род двулетних, реже однолетних растений, семейства бобовых. Растение холодостойкое, засухоустойчивое. Хороший медонос. Устойчив к неблагоприятным факторам внешней среды, пригоден для возделывания на малоплодородных и солонцовых землях. К почвам нетребователен. Мощными корнями донник пронизывает почву, сильно ее дренируя. Всходы донника переносят весенние заморозки до -5... -6° С. Отличается донник высокой засухоустойчивостью. Донник белый растет на почвах всех типов, довольно устойчив к засолению, засухоустойчив. Формирует хорошие урожаи на "бросовых" землях, обогащая их органическими веществами и азотом. Растет и на высокостолбчатых солонцах. Донник не выносит длительного затопления. Отличается хорошими кормовыми достоинствами. Донник желтый более засухоустойчив и зимостоек.

Люцерну используют обычно в течение трех-четырех лет. К пяти-семи годам люцерна стареет, изреживается и снижает продуктивность.

Клевер луговой в отличие от люцерны является культурой короткого периода использования. Он дает высокие урожаи в первый и второй годы пользования.

Способ возделывания описанных бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны включает внесение удобрений под вспашку, влагозарядковый полив, посев, вегетационные поливы и скашивание зеленой массы.

Лучший способ посева донника - беспокровный. После укоса донник в отличие от многих других трав отрастает не из почек корневой шейки, а из почек возобновления, образующихся на стеблях в пазухах листьев. На продуктивность второго укоса влияет высота скашивания, которая должна быть не ниже 15-18 см. В первые 30-35 дней надземная масса донника растет медленно. После развития мощной корневой системы рост донника ускоряется. Растение достигает высоты 70-100 см и более. Донник дает относительно высокий урожай биомассы.

После каждого укоса при отрастании 60-80% зеленой массы в межукосном периоде проводят некорневую подкормку вегетирующих растений 50-70% раствором природного минерала бишофита с нейтральным клеящим веществом. Состав проб рассола выщелачивания бишофита (bishofit), добытого в месторождениях Волгоградской области в солевой форме, приведен в таблице 1. Химический состав рассола бишофита, добытого в черте города Волгограда, показан в таблице 2. Содержание макро- и микроэлементов в рассоле природного минерала бишофита приведено в таблице 3. В качестве нейтрального клеящего вещества используют крахмальный клей или общедоступный клей марки КМЦ. Влияние концентрации раствора бишофита формулы MgCl ₂× 6Н₂O на продуктивность люцерны сорта ленинская местная представлено в таблице 4. Подготовленный раствор бишофита наносят мелкодисперсным распылом рабочей жидкости с диаметром капель 300-500 мкм. Технология внесения раствора бишофита следующая: кормозаготовительным комплексом К-Г-6 "Полесье-250" Термопольского комбайнового завода прокашивают полосы шириной 3,3 м. Скошенную и измельченную массу бобовых трав тракторной самосвальной тележкой модели ПСЕ-20 ОАО "Ровносельмаш" перевозят на ферму КРС для скармливания животным. Опрыскивателем прицепным штанговым ОП-2000-2 ОАО "Львовхимсельмаш" с шириной захвата 18,5 м с вместимостью бака 2000 л, перемещаясь по скошенной полосе, мелкодисперсным распылом наносят на побеги и листья бобовых трав раствор бишофит. В целях исключения ожога растений температура воздуха не должна превышать +30-+35° С. Нормы расхода рабочей жидкости - раствора бишофита с клеевым раствором - при обработке люцерны устанавливают в пределах 150-250 л/га, для клевера - 80-130 л/га, для донника - 320-450 л/га. Полнота всходов многолетних бобовых трав при предпосевной обработке семян рассолом бишофита по технологии Заявителя показана в таблице 5. Этот прием является эффективным приемом борьбы с фузаридными корневыми гнилями, увядания и израстания люцерны. Этот способ профилактики и уничтожения инфекции от патогенов показал высокую эффективность.

Сравнительные данные продуктивности бобовых трав различных видов и сортов в период возделывания 1999-2001 годов показаны в таблице 6. В этом опыте была принята единая норма расхода рабочей жидкости в пределах 320 л/га как для люцерны, так и для донника (сорт Акбас).

Снижение пораженности растений люцерны по укосам широкого спектра сортов патогенами представлено в таблице 7. Обработка растений бобовых трав рассолом бишофита 50% концентрацией и нормой расхода 170 л/га существенно влияет на фотосинтетическую деятельность. Суточная прибавка биологической массы достигает до 367 г на 1 м² люцерны, например сорта Вавиловка (см. таблицу 8). Сравнительные данные урожайности люцерны различных сортов при возделывании по базовой и предлагаемой технологиям приведена в таблице 9. Продуктивность посевов бобовых трав (люцерны, клевера, донника) первого года жизни при возделывании по базовой и предлагаемой технологиям приведена в таблице 10. В таблице 11 приведены для сравнения урожайности клевера лугового и люцерны синегибридной по годам жизни при некорневой обработке растений. Обработка растений клевера лугового сорт ВИК-7 и пеликан и люцерны синегибридной сорта Ленинская местная раствором бишофита нормой 150 л/га выявила высокую питательную ценность (см. данные в таблице 12). Содержание основных элементов питания в растениях бобовых трав второго года жизни описано в таблице 13, а аминокислотный состав - в таблице 14.

Динамика содержания незаменимых аминокислот в растениях бобовых трав, в частности, люцерны сортов Надежда, Вега 87 и Краснокутская, клевера сорта ВИК-7, эспарцета Песчаный 1251, донника сортов Шевакен и Акбас показана в таблице 15.

Обработка рассолом бишофита формулы MgCl₂ × 6H₂O растений многолетних трав второго года жизни приводит к существенному содержанию нитратов в зеленой массе (см. таблицу 16). Высокая эффективность прилагаемого способа возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны подтверждается данными таблицы 17.

Приведенные данные свидетельствуют о высоком биологическом потенциале люцерны и ее приемлемость возделывания в аридных зонах. Ценнейшая бобовая культура клевер не уступает по кормовым достоинствам люцерне. При поддержании умеренного режима орошения (65-70% НВ) донник обеспечивает получение до 10 т/га сухого вещества при коэффициенте водопотребления 420-450 м³/т. Зеленая масса бобовых трав является ценным белково-витаминным кормом. Оставшиеся на поверхности бобовых трав микроэлементы способствует поедаемости корма и повышают удои дойного гурта коров.

Таким образом, вышеупомянутые сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения совокупности условий: заявленный способ предназначен для использования в сельском хозяйстве для создания прочной кормовой базы и экологически чистых продуктов питания (молоко, говядина, свинина и др.); возможность осуществления изобретения достигается с помощью известных методов и средств; предлагаемый способ возделывания кормовых культур обеспечивает прибавку урожая зеленой массы, сохранение растений на третий и четвертый годы жизни без существенного снижения продуктивности и кормовой ценности; заявленный способ обладает высокой эффективностью, достигаемой на всех стадиях развития растений, относящихся к семейству бобовых; микроэлементы из рассола бишофита способствуют защите растений от болезнетворных патогенов и исключают процессы микроплазмы (карликовой кустистости); технический результат предлагаемого способа достигается при простоте нанесения раствора бишофита с клеящимся веществом и доступности компонентов из рассола бишофита как листьями, так и корнями растений, и характеризуется широкими возможностями.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

Способ возделывания многолетних бобовых трав на орошаемых землях аридной зоны, включающий внесение удобрений под вспашку, влагозарядковый полив, посев, вегетационные поливы и скашивание зеленой массы, отличающийся тем, что после каждого укоса при отрастании 60-80% зеленой массы проводят некорневую подкормку вегетирующих растений 50-70%-ным раствором природного минерального бишофита с нейтральным клеящим веществом мелкодисперсным распылом рабочей жидкости с диаметром капель 300...500 мкм при температуре окружающей среды не выше +30...+35°С при нормах расхода: для люцерны - 150...250 л/га; для клевера - 80... 130 л/га; для донника - 320...450 л/га.