Многолетние бобовые травы в земледелии Северо-Запада России

 
 

 
 
 

А.М. Спиридонов  

 
 

МНОГОЛЕТНИЕ БОБОВЫЕ 

ТРАВЫ  В  ЗЕМЛЕДЕЛИИ  
И  КОРМОПРИЗВОДСТВЕ 
СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург 

2013 

Монография рассмотрена и одобрена научно-методическим 

советом обособленного структурного подразделения «Академия ме-
неджмента и агробизнеса» Санкт-Петербургского государственного 
аграрного университета, протокол №6  от «23» ноября 2012 г. 

 
 
 Рецензенты: доктор с.-х. наук, профессор И.П. Лепкович, про-

фессор кафедры земледелия и луговодства СПбГАУ; 

 Доктор с.-х. наук, профессор А.И. Осипов, СЗНЦ РАСХН 
 
 
В монографии раскрыта роль многолетних бобовых трав в зем-

леделии и кормопроизводстве Севро-Запада России. Подчёркнуто, что 
использование сортового разнообразия луговых бобовых растений в 
травостоях интенсивного типа является необходимым и достаточным 
условием для решения проблемы получения высококачественных тра-
вяных  кормов. Создание бобово-злаковых травостоев с современными 
ресурсоэффективными сортами луговых бобовых растений (клеверов 
лугового, гибридного, ползучего, люцерны изменчивой) является дей-
ственным фактором экономного расходования ресурсов в кормопроиз-
водстве и земледелии. Возделывание луговых бобовых растений в тра-
востоях интенсивного использования является агроэнергетически  и 
биоэнергетически эффективным элементом кормопроизводства на Се-
веро-Западе России.  

 Книга предназначена для специалистов агрономических служб 

сельхозпредприятий 
Северо-Западного 
региона 
РФ, 
учёных-

исследователей НИИ и ВУЗов аграрного профиля. 

 
 
 
 

ISBN 978-5-85983-137-1 
 

 
А.М. Спиридонов,  Многолетние бобовые травы в земледелии 

Северо-Запада России, монография, СПб, 2013 г., 180 с.  

 
 

© Спиридонов А.М., 2013 г.  

Содержание 

Введние
4

1. 
Эколого-хозяйственное значение и роль луговых бобовых 
растений в кормопроизводстве и земледелии

1.1
История, современное состояние и перспективы кормопро-
изводства в Северо-Западном регионе Российской Федера-
ции
7

1.2
Травостои с бобовыми растениями как основной фактор ре-
сурсосбережения в кормопроизводстве
12

1.3
Экологическое и агротехническое значение луговых бобо-
вых растений в луговодстве, растениеводстве и земледелии
19

2.
Условия, объекты, методика и программа проведения иссле-
дований

2.1
Характеристика природных условий Северо-Запада России

2.1.1
Климатические и погодные условия
24

2.1.2
Почвы Северо-Запада
32

2.2
Многолетние бобовые виды как объекты исследований
33

2.4
Характеристика видов и сортов луговых бобовых растений
36

2.5
Методика и программа проведения исследований 
42

2.6
Пояснения терминов и сокращений, используемых в работе
50

3.
Пути создания и формирование бобово-злаковых травостоев 
интенсивного использования

3.1
Обзор научной литературы по проблеме
52

3.2
Динамика видового состава травостоев на опытах в зависи-
мости от структуры травосмесей и характера хозяйственного 
использования

3.2.1
Видовой состав скашиваемых травостоев по годам 
Bспользования в зависимости от состава травосмеси
61

3.2.2
Видовой состав пастбищных травостоев
65

3.3
Плотность луговых агрофитоценозов

3.3.1
Динамика плотности укосных травостоев
69

3.3.2
Динамика плотности пастбищных травостоев
72

3.4
Фитоценотическая активность растений в агрофитоценозах
73

4
Продуктивность биомассы бобово-злаковых травостоев

4.1.
Обзор научной литературы по проблеме
80

Продуктивность надземной массы укосных и пастбищных  
травостоев в зависимости от состава травосмеси и интенсив-

ности использования травостоя

4.2.1
Динамика роста растений в течение вегетационного периода
93

4.2.2
Урожайность сухой массы
95

4.2.3
Питательная ценность разных видов и сортов бобовых рас-
тений и луговых травостоев с их участием
104

4.3.
Накопление подземной фитомассы в зависимости от состава 
травосмеси и интенсивности использования травостоя
113

5
Азотфиксирующая способность  бобовых луговых растений 
и агрофитоценозов с их участием в зависимости от состава и 
интенсивности  использования

5.1.
Обзор научной литературы по проблеме
119

5.2.

Продуктивность азотфиксации различных видов и сортов 
бобовых растений и накопление биологического азота в 
скашиваемых травостоях

126

6
Агроэнергетическая и экономическая эффективность возде-
лывания травостоев с луговыми бобовыми растениями
136

Заключение
144

Рекомендации производству
148

Список литературы
149

 

ВВЕДЕНИЕ 

 
Перед кормопроизводством России по-прежнему остро стоит 

проблема обеспечения животных кормовым белком, в решении кото-
рой приоритетное значение отводится луговым бобовым растениям. 
По урожайности и белковой продуктивности луговые бобовые расте-
ния превосходят многие кормовые культуры. Наряду с высокой пита-
тельной ценностью, они служат лучшими предшественниками для 
большей части культур в полевых, кормовых и специальных севообо-
ротах. Имея важное хозяйственное значение, луговые бобовые расте-
ния позволяют не только увеличивать количество заготовляемых кор-
мов и значительно улучшать их качество, но и, что не менее важно, 
получать ценные зеленые корма в период недостатка их весной, позд-
ним летом и осенью. Возделывание луговых бобовых растений спо-
собствует оптимизации микробиологической активности почвы, 
улучшению ряда её физико-химических свойств, накоплению органи-
ческой массы в виде корневых и пожнивных остатков, обогащению 
почвы важными для жизни растений химическими элементами (азо-

том, фосфором, калием, кальцием и другими), в результате чего суще-
ственно повышается почвенное плодородие.  

Особая положительная роль луговых бобовых растений в земле-

делии определяется их биологическими особенностями. Симбиоз бо-
бовых растений с клубеньковыми бактериями обеспечивает ассимиля-
цию молекулярного азота воздуха. В сочетании с повышенной фото-
синтетической деятельностью бобовых растений такой симбиоз спо-
собствует накоплению в общей биомассе урожая до 350 кг/га азота, из 
них 70-80 % за счет азота воздуха. Симбиотический азот бобовых трав 
обеспечивает снижение энергозатрат, экономию материальных ресур-
сов, получение дешевого сбалансированного по аминокислотному со-
ставу белка. Наконец, очевидна высокая экологичность использования 
«биологического азота». В настоящее время недооцениваются воз-
можности получения высокобелковых кормов за счет реализации био-
логического потенциала бобовых культур из-за низкого уровня агро-
техники. Кроме того, ощутимым препятствием для расширения посе-
вов бобовых культур является нехватка семенного материала. При ре-
шении указанных проблем важным является разработка приемов воз-
делывания бобовых растений в конкретных природно-климатических 
зонах, в том числе проведение исследований по оптимизации режима 
питания, как элемента технологии, с целью получения высококаче-
ственной продукции при максимальной реализации биологического 
потенциала луговых бобовых растений в условиях Северо-Запада российского 
Нечерноземья. Это является актуальной проблемой в современных 
условиях России. 

Применение ресурсо- и энергосберегающих технологий, адаптированных 
не только к природным условиям, но и к социально-
экономическим особенностям хозяйств, является основным направлением 
восстановления результативного кормопроизводства на современном 
этапе. С учетом современного состояния сельского хозяйства 
Северо-Западного региона необходима переоценка задач научных исследований 
в области кормопроизводства и определение наиболее 
приоритетных направлений. 

В условиях ограниченного ресурсного обеспечения сельского 

хозяйства в целом, и кормопроизводства в частности, возрастает потребность 
в научно-обоснованных энергосберегающих технологиях 
восстановления и использования луговых агрофитоценозов, являющихся 
самыми низкозатратными компонентами кормопроизводства,  

обеспечивающих животноводство биологически полноценными кормами, 
обогащающих почву органическим веществом и биологическим 
азотом, улучшающих фитосанитарное состояние посевов и физико-
биохимические свойства почвы, предохраняя её от эрозии. Все эти со-
временные проблемы и определили направления наших научных по-
исков в 1987-2005 г.г. 

При проведении исследований с многолетними бобовыми тра-

вами основной целью являлось научное обоснование широкого и ин-
тенсивного возделывания луговых травостоев с различными много-
летними видами и сортами  бобовых растений: клеверов лугового, ги-
бридного и ползучего, люцерны изменчивой. Для этого были  решены 
следующие задачи:  
- Оценить биологические и хозяйственные особенности и потенциал 
разнообразных видов и сортов бобовых растений; 
- Изучить динамику видового состава бобово-злаковых травостоев, 
ритмики сезонного развития, их плотности в зависимости от сортового 
разнообразия, состава травостоя, интенсивности и характера исполь-
зования; 
- Определить потенциал продуктивности надземной и подземной фи-
томассы по комплексу показателей: урожайности кормовой массы, 
продуктивности подземной фитомассы, продуктивности азотфикса-
ции; 
- Определить качественные показатели травяных кормов, получаемых 
при интенсивном укосном и пастбищном использовании травостоев; 
- Дать агроэнергетическую оценку эффективности создания и исполь-
зования многолетних травостоев; 
- Разработать рекомендации производству по использованию ресур-
соэффективных сортов луговых бобовых растений для целенаправлен-
ного конструирования укосных и пастбищных травостоев повышенной 
продуктивности.  

 Достоверность полученных научных результатов подтвержда-

ется применением научных луговодческих методик, обработкой полу-
ченных данных методами дисперсионного, корреляционного анализов, 
а также масштабной производственной проверкой технологических 
разработок автора. 

Научная новизна исследований заключается в том, что в условиях 

Северо-Запада 
России 
впервые 
дана 
комплексная 
биолого-

хозяйственная оценка интенсивного и многолетнего использования бо- 

бово-злаковых травостоев, созданных на основе широкого современно-
го сортового разнообразия распространённых видов луговых бобовых 
растений для получения высококачественных травяных кормов. Пока-
зано приоритетное средообразующее значение и практический вклад 
бобово-злаковых травостоев в сохранение и преумножение почвенного 
плодородия за счёт накопления большой массы органического вещества 
и биологически связанного экологически безопасного азота.  

Впервые для условияй Северо-Запада России на основе прове-

дённых исследований разработаны практические рекомендации по 
широкому производственному использованию ресурсоэффективных 
сортов малораспространённых и традиционных видов луговых бобо-
вых растений: люцерны изменчивой и клевера гибридного, а также 
клевера лугового и клевера ползучего. 

Практическая ценность полученных результатов в том, что изу-

ченное сортовое разнообразие видов луговых бобовых растений поз-
воляет рекомендовать к производственному использованию ресур-
соэффективные сорта, способные формировать травостои с продук-
тивностью 9 − 13 т СМ с 1 га в год,  при концентрации энергии в 1 кг 
сухой массы 9 − 11 МДж ОЭ, чистом энергетическом доходе  27,5 − 
74,1  ГДж на 1 га в год и биоэнергетическим коэффициентом 1,9 − 4,3. 
Продуктивное долголетие злаково-бобовых агрофитоценозов может 
поддерживаться до 7 и более лет, при этом они способны ежегодно 
формировать от 4,3 до 8,0 тонн органического вещества, фиксировать 
от 110 до 182 кг азота воздуха на 1 гектар. 

 

1.  ЭКОЛОГО-ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ И РОЛЬ 

МНОГОЛЕТНИХ БОБОВЫХ РАСТЕНИЙ В КОРМОПРОИЗ-

ВОДСТВЕ И ЗЕМЛЕДЕЛИИ 

 

1.1.  История, современное состояние и перспективы кормо-

производства в Северо-Западном регионе Российской Федерации 

 

Исследователи ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса определяют 

растениеводство и кормопроизводство как самые масштабные и мно-
гофункциональные отрасли  направления экономической деятельности 
сельского хозяйства.  Наряду с основной функцией обеспечения людей 
продовольствием, они поставляют животным корма, выполняют при-
родоохранную и средообразующую роль, то есть обеспечивают устой 

чивость агроландшафтов к экстремальным явлениям природы – засу-
хам, эрозии, позволяют устранить многие деструктивные процессы в 
почвах, вызванные нерациональным возделыванием пропашных куль-
тур или применением агрохимикатов. 

Далее, сотрудниками ВНИИК подчеркивается, что состояние 

кормопроизводства обуславливает эффективность производства про-
дукции животноводства. Только создание единой эффективной системы 
животноводства и кормопроизводства позволит реализовать генетический 
потенциал скота, обеспечить его высокую и устойчивую 
продуктивность (Трофимов, 2007; Мороз, 2009; Косолапов, 2010). 

К началу XXI века основной причиной низких показателей продуктивности 
животных является неудовлетворительное состояние 
кормовой базы, для которой характерны низкое качество кормов собственного 
производства и, не сбалансированность этих кормов по основным 
питательным веществам, недостаточные объёмы производства 
кормов. По данным ВНИИК, общее количество грубых и сочных кормов 
за последние 20 лет снизилось в 4 раза, а за последние 5 лет – на 
20%: с 25 до 19,5 млн. тонн кормовых единиц (Трофимов, 2007). 
Весьма низкой остается урожайность кормовых культур. Так, по оценке 
А.С. Шпакова (2008), сбор зелёной массы многолетних и однолет-
них трав составляет 7,1-7,7; кукурузы – 14,3; корнеплодов – 22,4 т на 1 
га. По существу, уровень современной продуктивности определяется, 
в основном, естественным плодородием земель, поскольку внесение 
минеральных удобрений не превышает 10 кг д.в. на 1 га, а органиче-
ские удобрения под кормовые культуры почти не применяются (всего 
0,7 т на 1 га).   

Развитие высокопродуктивного животноводства сдерживается 

именно низким качеством объёмистых кормов (сена, силоса, сенажа). 
По данным ВНИИК только около половины заготавливаемых кормов 
кондиционны, т.е. относятся к 1 или 2 классу. 

Основной причиной низкого качества кормов является невысо-

кое содержание в них сырого протеина. При норме содержания в су-
хой массе 14-15%, чаще всего в сене, силосе содержится менее 10%, 
сенаже 12% сырого протеина в составе сухого вещества, то есть на 20-
30% ниже нормы. Общий дефицит протеина в кормах, по данным 
ВНИИК им. Вильямса, составляет более 1,8 млн. тонн, в том числе в 
объёмистых кормах – 1068 тыс. тонн, в концентратах – 750 тыс. тонн 
(Трофимов, 2007). По оценке Л.Н. Зариповой и Ф.С. Гибадуллиной  

(2009), в Республике Татарстан дефицит белка в кормовых рационах 
составляет в среднем 10-12% и является существенным ограничителем 
роста продуктивности животных, что ведёт к значительному недобору 
продукции и снижает финансовую успешность отрасли животновод-
ства. В целом по стране, по данным ВНИИ кормов, дефицит белка со-
ставляет 25-30% (Трофимов, 2009). 

В производственных условиях низкое качество объёмистых 

кормов компенсируется за счёт скармливания концентратов и комби-
кормов. Эти виды кормовых средств физиологически менее соответ-
ствуют потребностям жвачного животного. Кроме того, для приобре-
тения таких кормов необходимые немалые финансовые средства. По-
этому, использование необоснованно завышенных количеств комби-
корма и концентратов приводит не только к отрицательному воздей-
ствию на здоровье животного, но и к удорожанию производимой сель-
хозпродукции. Поскольку всё это вызвано недостаточно высоким ка-
чеством объёмистых кормов, производимых за счёт внутренних ресур-
сов сельхозпредприятия, актуальна задача поиска путей повышения 
качества этих кормов. 

В решении задачи увеличения объёмов и повышения качества 

кормов центральное место занимает объективный прогноз темпов вос-
становления площадей и оптимизации структуры посевных площадей 
кормовых культур. Ресурсное обеспечение отрасли. Для увеличения 
производства кормов, прежде всего, необходимо расширить их пло-
щади за счёт неиспользуемой пашни и увеличить продуктивность 
кормовых культур посредством техногенных ресурсов. По имеющим-
ся данным в современной России не используется более 25 млн. га па-
хотных земель (Шпаков, 2008). 

Среди наиболее эффективных путей повышения качества кор-

мов являются следующие: 

 - использование в качестве сырьевого ресурса для получения 

кормов собственного производства преимущественно травостоев мно-
голетних трав. В силу природных особенностей структура кормовой 
базы в условиях Северо-Запада России должна складываться на 80% 
из многолетних трав и на 20% из однолетних кормовых культур (Леп-
кович, 1988);  

- получение высококачественных кормов за счет использования 

культурных травостоев многолетних трав, с достаточно высокой 
насыщенностью их бобовыми и злаково-бобовыми травостоями (до 

40-45% в структуре многолетних трав) при интенсивном (многоукос-
ном) их использовании. 

Важнейшими технологическими звеньями кормопроизводства 

являются следующие: соблюдение технологии заготовки кормов, от-
чуждение растений в оптимальные фенологические фазы развития, 
тщательное соблюдение технологии консервирования (сушки, силосо-
вания, сенажирования), использование вспомогательных средств, сти-
мулирующих консервирование и повышение качества кормов, улуч-
шающих сохранность питательных веществ (биоконсервантов, заква-
сок и т.п.).  

Современное состояние кормопроизводства характеризуется 

экстенсивным уровнем ведения, вследствие нерациональной структу-
ры посевных площадей, низкой продуктивности земли, занятой кор-
мовыми культурами, слабой оснащённости предприятий высокопроиз-
водительной кормозаготовительной техникой. Основным направлени-
ем ресурсосбережения в кормопроизводстве является повышение ка-
чества объёмистых кормов, сокращение затрат на их производство. 

В настоящее время в среднем по стране продуктивность кормо-

вых культур на пашне составляет 1,2-1,3 т на 1 га корм. ед., затраты на 
1 га кормовой площади колеблются по регионам от 1370-1570 до 1750-
2310 руб., а себестоимость 1 т корм. ед. составляет 1500,0-1600,0 руб-
лей (Косолапов, 2008). Это очень высокие показатели, обуславливаю-
щие высокую затратность кормопроизводства и не позволяющие по-
высить эффективность животноводства. 

По данным директора ВНИИ кормов В.М. Косолапова (2008) в 

структуре посевных площадей кормовых культур очень незначитель-
ный удельный вес занимают бобовые травы, порядка 7-8%.  Вслед-
ствие этого обеспеченность кормовой единицы переваримым протеи-
ном не превышает 80-90 г, а расход кормов на производство животно-
водческой продукции в 1,3-1,4 раза превышает нормативы. Невысокая 
урожайность и преобладание злаков в видовом составе и структуре 
посевных площадей значительно снижают агротехническую роль кор-
мовых культур в системах земледелия и севооборотов и, в частности, 
их влияние на воспроизводство плодородия почвы.  

Основные направления адаптивной интенсификации в кормо-

производстве включают: расширение посевных площадей и доли уча-
стия в севооборотах многолетних трав и, прежде всего, возделывания 
многолетних бобовых трав; повышение продуктивности кормовых  

культур, а также плодородия почвы на основе максимального исполь-
зования биологического азота; рациональное использование мине-
ральных и органических удобрений при возделывании кормовых куль-
тур с целью повышения урожайности и качества урожая. 

Бобово-злаковые травостои перспективнее злаковых, особенно в 

современных условиях удорожания производства минеральных азот-
ных удобрений. Однако, учитывая дефицит семян расширение доли 
участия бобовых культур необходимо оптимизировать до таких агро-
технических параметров: 30% площади пастбищ и 50-60% площади 
сенокосов (Лепкович, 1988). По оценке ВНИИК доля бобово-злаковых 
травостоев может быть доведена до 70% в структуре площадей много-
летних трав (Косолапов, 2008). Это позволит обеспечить содержание 
сырого протеина в сухом веществе объёмистых кормов до 14-15%. По 
оценке ВНИИЖ повышение протеиновой питательности кормов на 
основе оптимизации структуры посевных площадей позволит сокра-
тить расход ресурсов на производство животноводческой продукции 
на 20-25% (Мороз, 2010). 

В целом оптимизация структуры посевных площадей  на основе 

бобовых видов и увеличение продуктивности кормовых культур до 
2,1-2,2 т/га снизит дефицит гумуса в почве на 20-25%, а поступление 
биологического азота в почву возрастёт примерно с 210 до 420-430  
тыс. тонн. Повышение продуктивности кормовых культур, плодородия 
почвы осуществляется на основе максимального использования био-
логического азота, растительных  пожнивно-корневых остатков в ка-
честве органического удобрения и при рациональном использовании 
минерального удобрения. По данным ВНИИК им. Вильямса, насыще-
ние севооборотов до 43% многолетними бобовыми травами и на 57% 
зерновыми культурами, использование на удобрение соломы и сидера-
тов позволяет производить 3,9-4,0 т/га корм. ед. с высокой обеспечен-
ностью протеином при себестоимости 1 ц корм. ед. не более 45-47 
руб., что в 3,7-3,8 раза меньше по сравнению с её средней себестоимо-
стью в Центральном федеральном округе. Такие севообороты обеспе-
чивают выход молока 3600-3800 кг/га при затратах кормов не превы-
шающих 1,0-1,1 корм. ед. на 1 кг (Косолапов, 2008). 

Таким образом, современное состояние кормопроизводства в 

России характеризуется в основном не соответствием тем требованиям 
качества, которые предъявляет животноводство. С ростом продуктив-
ности животных в регионах развитого молочного и мясного животно 

водства одной из основных проблем является низкое качество объёми-
стых кормов, получаемых из травяного сырья. Развитие высокопро-
дуктивных животных требует балансирования кормов по основным 
показателям качества: содержанию протеина, сахара, других питательных 
веществ. Дефицит протеина в кормовых рационах приведёт к 
значительному недобору продукции, снижает финансовую успешность 
отрасли животноводства. Насыщение травостоев многолетними бобовыми 
травами с повышенным содержанием протеина в значительной 
мере будет способствовать повышению качества кормов  без существенных  
финансовых затрат.  

Совершенствование структуры кормового сырья для получения 

объёмистых кормов с приоритетным положением многолетних трав в 
этой структуре позволит оптимизировать эффективность кормопроизводства: 
корма из многолетних трав всегда дешевле, чем из однолет-
них кормовых культур.  

Опыт регионов с развитым животноводством и кормопроизводством 
в мире, в Европе и в России показывает, что многократное за 
вегетацию отчуждение трав с кормовой целью также является существенным 
фактором повышения качества травяного корма, поскольку 
растения при этом отчуждаются в ранние фазы развития с повышенным 
содержанием питательных веществ. Основные виды многолетних 
бобовых трав являются устойчивыми к частому отчуждению траво-
стоя (до 3-4-х раз за вегетацию). Своими исследованиями мы пред-
приняли попытку доказать это на примере наиболее распространенных 
видов луговых бобовых трав: клеверов лугового, гибридного и ползу-
чего, люцерны изменчивой. Изучались современные сорта указанных 
культур, позволявшие создать высокопродуктивные травостои, при-
годные к интенсивному использованию.  

 

1.2  Травостои с бобовыми растениями как основной фактор 

ресурсосбережения в кормопроизводстве 

 
В современных условиях развития АПК, при острой нехватке 

средств и ресурсов решение важнейшей проблемы адаптивной интен-
сификации кормопроизводства должно базироваться на максимальном 
использовании природно-климатических ресурсов, биологических и 
экологических факторов. Необходимо в высшей степени грамотно и 
рационально использовать природные ресурсы, обеспечивающие в