Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность применения щелочных реагентов при силосовании
ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов
Автореферат диссертации по теме "Эффективность применения щелочных реагентов при силосовании"
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОРМОВ имени В. Р. ВИЛЬЯМСА
На правах рукописи
ПОПОВА Светлана Анатольевна
УДК 546.171.1:661.332:631.563.5
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЩЕЛОЧНЫХ РЕАГЕНТОВ ПРИ СИЛОСОВАНИИ
06.02.02 — Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов
АВТОРЕФЕРАТ - ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
Москва —1990
Диссертационная работа выполнена во Все.союзцом ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте кормов имени В. Р. Вильямса в 1984—1987 гг.
Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Зафрен С. Я., доктор сельскохозяйственных наук Бондарев В. А.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук
Кулик М. Ф.,
кандидат биологических наук Ларионов П. С. Ведущая организация: НПО «Среднеуральское».
Защита состоится «/¿X/ » ytr/a^ZXi990 г. в 13 час. 30 мин. на заседании специализированного совета Д 120.47.02 при Всесоюзном научно-исследовательском институте кормов имени В. Р. Вильямса.
Адрес: 141740, п/о Луговая, Мытищинского района Московской области.
Просим Вас принять участие в работе совета или прислать письменный отзыв о данном реферате (в двух экземплярах, заверенных печатью).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан «
1990 г.
Ученый секретарь специализированного совета ПЕТРОВ A.B.
Сдано« цабор .1.08.90 г. ■• Подп. в печать 17.08.90 г. Ф -.рмат 60x84/16. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз.
Подразделение оперативной печати ВИК
Л 00226 Заказ 1945
Великолукская городская типография управления издательств, полиграфии и книжной торговли Псковского облисполкома, 182100, г. Великие Луки, ул. Полиграфистов, 78/12
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Основными объемистыми кормами для скота в зимний период являются силос и сенаж. При их заготовке часто допускаются большие потери, часть из них имеет низкое качество. Это связано с недобором животноводческой продукции.
Эффективным способом повышения качества кормов и сокращения потерь является химическое консервирование растительной массы. Оно особенно необходимо при уборке многолетних трав и других культур повышенной влажности в неустойчивую погоду.
Наиболее сильными химическими консервантами являются жидкие органические кислоты и их смеси. Однако по эффективности им могут не уступать препараты, обладающие щелочными свойствами: гидрат окиси натрия, кальцинированная сода, аммиак. Обладая консервирующим действием, они способны гидролизовать клетчатку и другие сложные углеводы, повышая тем самым питательность полученного корма. Исследований по изучению возможности и целесообразности применения щелочных реагентов для повышения сохранности питательных веществ и питательности кормов при силосовании в нашей стране и за рубежом проведено недостаточно.
Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в дальнейшем развитии теоретических положений и разработке приемов применения щелочных реагентов при силосовании растительного сырья, обеспечивающих повышение качества, сохранности и питательности корма. В задачу исследований входило:
— определить консервирующее действие щелочных реагентов при силосовании многолетних бобовых и злаковых трав, скошенных в оптимальные сроки уборки и поздние фазы'развития;
— установить фактическое повышение питательности силоса из смеси кукурузы с соломой, обработанной гидратом окиси натрия;
— выявить возможность использования щелочных реагентов при силосовании перестоявших злаковых трав с целью повышения их питательности;
— установить эффективность применения щелочных реагентов при консервировании целых растений зернофуражных культур в фазе восковой спелости зерна.
Научная новизна работы. Раскрыта сущность консервирующего действия щелочных реагентов и выявлены условия, при которых обеспечивается эффективность их применения для сохранения силосуемой массы и повышения питательности корма из нее. Установлено, что надежность гидрата окиси натрия обеспечивается за счет подщелачивання массы до уровня, при котором исключается дыхание растительных клеток и брожение массы. Силосуемую массу трав, а также кукурузу с соломой, необходимо подщелочить до pH 12,5— 12,55. Под действием гидрата окиси натрия клетчатка в консервируемом сырье гидролизуется на 10—15%. Аммиак воздействует непосредственно на бактериальные клетки, подще-лачивание массы усиливает его консервирующее действие. Клетчатка под действием аммиака гидролизуется незначительно— около 5%.
Практическая значимость работы. Установлена высокая эффективность применения гидрата окиси натрия при силосовании кукурузы в смеси с соломой (4: 1). Сохранность сухого вещества повышается с 84 до 96%, переваримость клетчатки с 63,2 до 80,2%, питательность сухого вещества с 0,48 до 0,75 кормовых единиц в 1 кг.
Наибольшая эффективность от применения аммиака обеспечивается при консервировании целых растений зерновых культур в фазе восковой спелости зерна. Производству предложена технология их консервирования с использованием аммиака в дозе 0,6%, которая позволяет повысить питательность корма с 0,80 до 0,93 кормовых единиц (с 9,94 до 10,72 МДж ОЭ) в 1 кг сухого вещества, при увеличении содержания в нем переваримого протеина с 76,4 до 90,7 г, увеличить его поедаемость на 8% и полезное продуктивное действие на 34%.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на научно-технических советах отделения технологии заготовки и использования кормов ВНИИ кормов в 1985 — 1987 гг.; на III Всесоюзной научной конференции молодых ученых и аспирантов по проблемам кормопроизводства во ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса (1985 г.); на научно-прак-
тической конференции молодых ученых и специалистов в г. Пскове (1988 г.).
Структура и объем работы. Диссертация изложена . на 139 страницах и состоит из введения, обзора литературы, раздела собственных исследований, выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 200 наименований, в том числе 109 на иностранных языках. Материал представлен 33 таблицами, 4 рисунками и 9 приложениями.
МЕСТО И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводили на Центральной экспериментальной базе ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса и в совхозе «Менжинец» Мытищинского района Московской области.
Лабораторные и научно-производственные опыты вели в соответствии с «Методическими указаниями о проведении опытов по силосованию кормов» (1968). В лабораторных опытах обработку массы гидратом окиси натрия (30%-ый раствор) и кальцинированной содой (10%-ый раствор) проводили пульверизатором на воздухе, а аммиаком (25%-ый раствор) в полиэтиленовых мешках. Обработанную массу закладывали в сосуды с герметическим их укрытием.
Об эффективности консервирования судили по количеству выделившихся при силосовании и консервировании газов, содержанию аммиака и кислот. Оценку качества готовых кормов проводили по общепринятым методикам, учитывая при этом и органолептические показатели (цвет, запах, консистенцию).
В полупроизводственных опытах силос закладывали в металлические емкости (0,5 м3), выложенные изнутри полиэтиленовой пленкой. Массу порционно обрабатывали реагентами с помощью ранцевого опрыскивателя и переносили в сосуд.
В производственных условиях растения обрабатывали гидратом окиси натрия при уборке комбайном Е-281, а аммиаком с помощью перфорированной трубы, уложенной на дно траншеи после окончания ее заполнения и укрытия.
Научно-хозяйственный опыт провели на молодняке крупного рогатого скота, руководствуясь методикой ВИЖа (1960).
Переваримость питательных веществ полученных кормов изучали в опытах на валухах романовской породы по методике ВАСХНИЛ (1969).
Исследования содержимого рубца, мочи и крови животных проводили в соответствии с методическими указаниями ВНИИФБиП сельскохозяйственных животных по изучению пищеварения у жвачных (1975).
Химический анализ кормов, их остатков, а также продуктов обмена определяли по общепринятым методикам (Е. М. Журавлев, 1963).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Определение консервирующего действия гидрата окиси натрия и кальцинированной соды. Исследования начали с выяснения степени подщелачивания на процессы брожения в заложенной массе. Важно было выяснить необходимую степень подщелачивания массы в момент укладки ее на хранение с тем, чтобы устранить маслянокислое брожение и резко снизить протеолитические процессы. Опыты были проведены с клевером, люцерной и смесью многолетних злаковых трав.
Установлено, что при хранении клевера ранних фаз вегетации необходимо внести не менее 2% по массе гидрата окиси натрия. Уровень рН при хранении клевера не должен снижаться менее чем до 11. При меньшем подщелачивании массы создаются благоприятные условия для развития гнилостных и маслянокислых бактерий, в результате корм портится. Это иллюстрируется данными таблицы 1.
Таблица.]
Влияние гидрата окиси натрия на процессы брожения клевера лугового в начале бутонизации
Содержание, %
Варианты опыта рН при укладке Выделено газов, лУкг сухо- рН при выемке органических кнелат аммиака
го вещества молочной уксусной масляной
Без добавок С доб. ЫаОН, % 0,5 1.0 1,5 2,0 6,20 11,03 12,17 12,60 12,63 16,3 67,2 63,6 51,5 0,5 4,89 5,40 5,36 6,25 12,69 1,54 0,93 0,80 0,57 0,95 0,93 0,80 1,21 0,35 0,03 0,68 0,36 0,46 0,00 0,038 0,003 0,034 0,042 0,020
Чтобы удержать рН массы на определенном уровне, необходимо внести гидрат окиси натрия с избытком, так как значительная его часть в процессе брожения связывается с буферными веществами и кислотами. В дозе 2% гидрат окиси натрия практически полностью устранял процессы брожения, обусловленные не только развитием бактерий, но и деятельностью растительных клеток. Об этом свидетельствуют данные о разложении питательных веществ до газообразных продуктов, образования молочной кислоты и накоплении аммиака, которого обнаруживалось в корме почти столько же, как и в исходной массе.
Накопление некоторого количества уксусной кислоты есть скорее всего результат воздействия гидрата окиси натрия на ацетильные группы холлоцеллюлозы, которые, как указывает С. Я. Зафрен (1977), имеют слабые связи и отрываются с образованием уксусной кислоты. При обработке гидратом окиси натрия соломы уксусной кислоты образуется до 3,5% в расчете на сухое вещество соломы. В нашем опыте уксусной кислоты в сухом веществе корма содержалось около 2,5%. Это заметно ниже, чем в соломе и, вероятно, обусловлено тем, что холлоцеллюлозы в травах значительно меньше, чем в соломе.
Результаты опыта с люцерной и смесыо многолетних злаковых трав (табл. 2) получились близкими. Однако при консервировании люцерны дозу гидрата окиси натрия необходимо увеличить до 2,5%, чтобы устранить маслянокислое брожение и гнилостные процессы. Повышение расхода гидрата окиси натрия при консервировании люцерны по сравнению с клевером можно объяснить более высокой ее бу-ферностью.
Проведенные опыты свидетельствовали о неперспективности использования гидрата окиси натрия в качестве консерванта зеленой массы многолетних трав, скошенных в ранние фазы вегетации, влажностью 80% и выше. Диапазон надежности этого химического соединения очень узок. При малейшем отклонении от необходимой дозы в сторону ее уменьшения можно полностью испортить корм.
Использование гидрата окиси натрия могло оказаться эффективным при консервировании зеленой массы пониженной влажности за счет провяливания или добавки соломы, а также трав, скошенных в поздние фазы вегетации. Применительно к люцерне и другим травам с высоким содержанием белка гидрат окиси натрия мог иметь практическое
Влияние гидрата окиси натрия на процессы брожения люцерны и смеси ежи сборной с овсяницей луговой
Варианты опььта
Выделе-
рН при но газов. рН при
л/кг сухо-
укладке го веще- выемке
ства
Содержание, %)
органических кислот
молочной
уксусной
масляной
аммиака
Люцерна в фазе начала бутонизации, влажность 81,7%
Без добавок С доб. ШОН, % 1,5 2,0 2,5 3,0
5,85 18,8 5,00 1,88 0,99 0,01
12,34 12,53 12,50 12,70 39,1 4,6 0 0 6,76 7,10 10,67 12,52 Е 1,86 1,38 0,56 0,48 0,39 0,59 0,00 0,01
0,090
0,180 0,080 0,040 0,040
Смесь ежи сборной и овсяницы луговой в фазе выхода в трубку, влажность 87,5%
Без добавок 6,00 9,2 5,50 0,80 0,73 0,03
С доб. ЫаОН, %
0,5 10,10 17,9 6,70 — 0,70 0,16
1,0 11,70 7,8 7,20 — — —
2,0 12,50 0 12,35 — 0,33 0,00
значение при консервировании массы в смеси с соломой или при уборке в более поздние фазы вегетации, когда по погодным условиям нельзя вести провяливание скошенных растений.
Опыты провели с люцерной в фазе бутонизации и начала цветения в смеси с соломой в соотношении 5 : 1, а также с ежой сборной в фазе образования семян (табл. 3). Снижение общей влажности смеси люцерны с соломой до 73,5% не привело к снижению расхода гидрата окиси натрия для получения доброкачественного корма. Как и на свежеско-шенной люцерне, его тоже необходимо внести в дозе 2,5%, чтобы получить консервирующий эффект. Значительная часть внесенного препарата связывается с соломой и в этом случае не требуется, чтобы рН массы при ее хранении был на уровне 11. Даже при рН 7,8 масса не портилась. При консервировании ежи сборной влажностью около 72%, также как и ее смеси с овсяницей луговой влажностью 87,5%, потребовалось 2% гидрата окиси натрия, чтобы устранить масляно-
Процессы брожения при консервировании гидратом окиси натрия люцерны в смеси с соломой и ежи сборной
Выделено газов. Содержание, Ъ
Варианты опыта рН при укладке рН при выемке органических кислот
л/кг сухого вещества молочной уксусной масляной аммиака
Люцерна в фазе бутонизации в смеси с соломой, влажность 73,5%
Без добавок С доб. №ОН, % 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
6,40 9,8 5,04 2,98 1,25 0,15
10,10 12,10 12,30 12,£0 12,55 18,6 23,2 13,5 7,9 0,8 5,67 6,81 7,02 7,10 7,80 1,79 1,27 1,10 1,33 1,61 2,17 1,07 1,25 0,76 0,34 0,00
Ежа сборная в фазе образования семян, влажность 71,6
Без добавок С доб. ЫаОН, 1,0 1,5 2,0 2,5
5,94 8,8 3,90 2,37 0,52 0,00
11,80 12,20 12,42 12,76 59,0 20,7 10,7 0 6,47 6 93 6,77 11,61 0,89 0.15 0,68 1.П 0,89 1,82 0,58 0,00 0,00
кислое брожение и протеолитические процессы. И в этом случае подкисление массы до рН 6,8 не оказывало отрицательного влияния на качество готового корма.
На травах меньшей влажности (71—73%) гидрат окиси натрия, хотя и надо также использовать в больших дозах для получения доброкачественного корма с минимальными потерями, однако при его применении могло иметь место повышение питательности корма за счет увеличения переваримости питательных веществ и прежде всего клетчатки.
В лабораторных опытах испытывали также кальцинированную соду. Ее применение при консервировании клевера лугового в фазе стеблевания и бутонизации не дало ожидаемых результатов. Даже при подщелачивании массы до рНП, на что потребовалось израсходовать 3% реагента, не устранялись нежелательные микробиологические процессы и полученный корм был недоброкачественным.
Консервирующее действие щелочных реагентов и их влияние на переваримость питательных веществ и питательность консервированных кормов. Как уже отмечалось, определение влияния гидрата окиси натрия на переваримость питательных веществ консервируемой массы было необходимо для решения вопроса о целесообразности его применения в качестве консерванта. При этом имели практическое значение данные о его консервирующем действии в сравнении с безводным аммиаком. К началу наших исследований было накоплено достаточно экспериментальных данных, свидетельствующих о высокой его надежности в качестве консерванта зеленых кормов. Испытания аммиака считали целесообразным начать с дозы 0,6%, хотя было известно (Ch. Olentine, 1979; С. Я. Зафрен и др., 1984; Ю. А. Победнов, 1983; 1986), что он обладает надежным консервирующим действием в дозе 0,4%. Однако с учетом возможности повышения переваримости питательных веществ, особенно клетчатки, как показывают результаты применения аммиака при обработке соломы, его требовалось внести не менее 3,5% в расчете на сухое вещество (С. Я- Зафрен, 1977; 1982). В этих целях проведено три опыта.
В первом опыте, со смесью кукурузы в фазе начала молочной спелости зерна и соломы озимой пшеницы в соотношении 4:1, консервирующее действие гидрата окиси натрия сравнивалось с муравьиной кислотой, поскольку это наиболее апробированный и надежно действующий консервант на растительном сырье избыточной влажности. Гидрат окиси натрия вносили в дозе 2,5%, муравьиную кислоту — 0,3% к массе смеси.
Второй опыт провели со смесыо злаковых трав, состоящей из костреца базостого и тимофеевки луговой в фазе полного цветения. В этом опыте гидрат окиси натрия также использовался в дозе 2,5%, аммиак в дозе 0,6%.
В третьем опыте для консервирования использовалась масса из целых растений ячменя в фазе восковой спелости зерна. Необходимость в опыте была обусловлена тем, что к началу нашей работы в литературе появились сообщения о высокой эффективности применения гидрата окиси натрия при консервировании целых растений ячменя для повышения его питательности (С. Ibbotson, etc., 1982; А. Moore, С. Harris, 1983). Гидрат окиси натрия вносился в двух дозах — 3 и 4% к измельченной массе, аммиак —0,9%.
Данные о потерях сухого вещества (табл. 4) свидетельст-
Потери сухого вещества, содержание кислот и аммиака в корме в зависимости от способа консервирования
В том числе Содержание, %
Варианты опыта Сухого рН органических кислот
в-ва, % протеина БЭВ+ жира молочной уксусной масляной аммиака
I. Смесь кукурузы с соломой, влажность 69,4%
Без добавок С 0,3% НСООН С 2,5% №ОН
Без добавок С 2,5% №ОН С 0,6% ЫНз
16,0 3,4 3,7
0,4 0
0,7
20.4 10,3
15.5
3,74 3,77 5.60
2,30 1,56 2.51
0,87 1,11 1.43
II. Злаковая травосмесь, влажность 61,2%
13,6 9,0 11,8
+0,3 0
10,4
8,9 10,2
0,39 1,38 1,09
0,01 0,01 0.10
0,06 0,00 0.02
0,021 0,020 0.011
0,013 0,012 0,522
III. Целые растения ячменя, влажность 55,5%
Без добавок С 3,0% №ОН С 4,0% К'аОН С 0,9% Ш3
7,9
8,5 6,3 4.2
+ 1,0
о
о.з
6,9 15,5 4.8
4,87 8,32 10,81 9.15
1,35
0,53 1,89 1,12 0.88
0,32 0,10 0,13 0,08
0,063 0,066 0,071 0.873
Разница достоверна при Р<0,05.
повали о высокой эффективности консервантов на высоковлажной массе кукурузы. По мере снижения влажности консервируемой массы положительное действие от добавки препаратов на сокращение потерь сухого вещества снижалось и практически было незначительным на массе влажностью 55,5% из ячменя в фазе восковой спелости зерна. Обусловлено это тем, что и без добавок консервантов на массе такой влажности жизнедеятельность нежелательных бактерий, в первую очередь гнилостных, резко снижена. Определение содержания отдельных питательных веществ в исходной массе и готовых кормах и их количество с учетом убыли сухого вещества показали, что потери происходили в основном за счет безазотистых экстрактивных веществ. Протеин при консервировании массы химическими препаратами во всех опытах практически не терялся.
Качество корма из кукурузы и смеси многолетних злаковых трав было хорошим, как в контрольных, так и в опытных вариантах. По содержанию кислот также не было существенной разницы. Отмечено лишь уменьшение образования молочной кислоты под действием муравьиной, что согласуется с имеющимися данными. (П. Мак-Дональд, 1985).
Под действием щелочных реагентов усилилось накопление уксусной кислоты при силосовании кукурузы, трав и ячменя, что, как уже отмечалось, является результатом отрыва ацетильных групп от холлоцеллюлозы. Однако при консервировании целых растений ячменя увеличение уксусной кислоты возможно в результате изменения функциональной деятельности молочнокислых бактерий, у которых, по данным Э. Сипво^ и С. №уеп (1947), в среде с рН выше 9 резко снижается гомоферментативность.
Действие щелочных реагентов на маслянокислое брожение неоднозначно. При силосовании кукурузы имелась тенденция к его усилению. Не устранялось оно и при силосовании целых растений ячменя. И лишь в опыте со смесью злаковых трав 2,5% гидрата окиси натрия оказалось достаточно для устранения маслянокислого брожения.
Физиологические опыты на валухах (табл. 5) показали, что во всех кормах, законсервированных щелочными реагентами, достоверно выше (Р<0,01) переваривались безазотистые экстрактивные вещества, сильно возросла также переваримость клетчатки и сухого вещества. Лишь при консервировании злаковой травосмеси гидратом окиси- натрия увеличение переваримости клетчатки оказалось математически недостоверным (Р>0,05), а при обработке ячменя аммиаком — сухого вещества. При консервировании кукурузы в смеси с соломой положительное действие гидрата окиси натрия было настолько большим, что все питательные вещества за исключением жира переваривались достоверно выше (Р<0,01), даже по сравнению с силосом, приготовленным с использованием муравьиной кислоты.
В опыте со злаковой травосмесью под действием гидрата окиси натрия снизилась переваримость протеина. Это, вероятно, обусловлено меньшей расщепляемостью белка корма в рубце с меньшим выделением аммиака и выброса части последнего с мочой. В корме, приготовленном со щелочными реагентами, снизилась переваримость и жира. В результате
Переваримость и питательность обычного силоса и химически консервированных кормов
Варианты опыта Переваримость, % В 1 кг сухого вещества
сухого в-ва протеина клетчатки жира БЭВ корм, ед., кг оэ, МДж иерев. прот., г
I. Смесь кукурузы с соломой
Контроль
С 2,5% №ОН С 0,3% Н СООН
53,5 40,8 63,2 62,4 48,0 0,48 7,6 27,3
75,2 57,0 80,2 64,6 72,8 0,75 9,6 31,3
60,7 43,1 67,4 69,5 60,2 0,66 9,0 26,7
Контроль С 2,5% ШОН С 0,6% ЫН3
II. Злаковая травосмесь
54.8 60,5
56.9
44,3 34,1 46,0
56,9 58,6 63.2
55,4 49,6 46,9
57,1 64,4 63,7
0,61 0,68 0,71
8,6 9,1 9.3
27,3 19,0 38.6
III. Целые растения ячменя
Контроль С 3,0% N301-1 С 4,0% №ОН С 0,9% КН3
54.2 72,6
75.3 68,1
52,2 52 |з 47,0 53,5
45.5 75,2
76.6 68,1
44.3 64,1
56,0
53.4
63,3 77,0
76.3
76.4
0,71 0,92 0,79 0,01
56,9 51,2 42,9 69,0
питательность кормов повысилась всего лишь на 9—16% по сравнению с силосом контрольного варианта.
Увеличение дозы гидрата окиси натрия с 3 до 4% при консервировании целых растений ячменя привело к ухудшению условий переваривания протеина и жира. В итоге питательность корма с добавкой гидрата окиси натрия в дозе 4% по сравнению с контролем повысилась незначительно. Этот же препарат в дозе 3% оказался наиболее эффективным в смысле положительного влияния на увеличение переваримости питательных веществ. Однако аммиак уступал ему незначительно по усилению действия на переваримость клетчатки и жира. В результате питательность с его использованием была практически одинаковой. В опыте по скармливанию валухам кормов из целых растений ячменя в фазе восковой спелости зерна не выявлено существенного отхода зерна с калом. Имелась лишь тенденция к увеличению ис-
пользования зерна при скармливании животным массы, законсервированной гидратом окиси натрия в дозе 4%.
Результаты исследований рубцового содержимого в опыте со смесью кукурузы с соломой показали, что химические реагенты не повлияли отрицательно на микроорганизмы рубца. И даже наоборот, активность их несколько возрастала. Наиболее благоприятные условия для их жизнедеятельности создавались у животных, получавших корм, законсервированный гидратом окиси натрия. Гидрат окиси натрия способствовал усилению образования бактериального белка. Содержание аммиака было таким же, как и при скармливании животным контрольного силоса. Гидрат окиси натрия не влиял на сбраживание углеводов.
Таким образом, данные зоотехнических опытов свидетельствовали о достаточно высокой эффективности щелочных реагентов для повышения питательности силоса из смеси кукурузы с соломой и Целых растений ячменя в фазе восковой спелости зерна.
Эффективность применения щелочных реагентов при консервировании целых растений зернофуражных культур. Производственная оценка эффективности консервирования зеленой массы щелочными реагентами проведена в совхозе «Менжинец» Московской области. В качестве сырья использовали засоренные посевы озимой пшеницы с подсевом ячменя в фазе восковой спелости зерна. Влажность растений составляла в среднем 56,3%. .
Было заложено три траншеи по 50 т каждая. В первую траншею масса закладывалась без применения щелочных реагентов (контроль), во вторую — с внесением 3% гидрата окиси натрия и в третью — с 0,6% аммиака. Траншеи были вскрыты через 4 месяца хранения. По органолептической оценке более качественным был корм контрольного варианта. Он имел светло-желтый цвет и обладал приятным запахом квашеных овощей. Корм, приготовленный со щелочными реагентами, совершенно не заквасился и обладал специфическим запахом. Признаки порчи массы во всех вариантах отсутствовали. Корм контрольного варианта заквасился (табл.6). В нем в основном содержалась молочная кислота и мало аммиачного азота — около 7% от общего азота. Правда, при окончании разгрузки траншеи в корме обнаружено достаточно много масляной кислоты (0,26%), что обусловлено длительным периодом разгрузки траншеи и выемкой
Влияние щелочных реагентов на кислотообразование и накопление аммиака при консервировании целых растений зерновых культур
Содержание, %
Варианты опыта Влажность, рН органических кислот
% молочной уксусной масляной аммиака
Контроль С 3,0% №ОН С 0,6% МНз 56.89 58,85 56.90 4,41 9,68 6,39 1,08 0,41 0,02 0,54 0,12 0,07 0,03 0,054 0,019 0,488
малых ежедневных порцнй корма. Под действием щелочных реагентов стабильность корма повысилась, однако полного устранения образования масляной кислоты при его выемке не произошло. Как при использовании гидрата окиси натрия, так и безводного аммиака наблюдалось увеличение по сравнению с контролем содержания уксусной кислоты за счет взаимодействия реагентов с клетчаткой. Под действием щелочных реагентов практически полностью устранялись про-теолитические процессы. В корме с внесением 3% гидрата окиси натрия аммиачного азота содержалось всего 2,5% от общего количества азота. Внесенный аммиак частично терялся. Его обнаружено 80% от внесенного количества.
Эффективность обработки целых растений пшеницы и ячменя определялась в научно-хозяйственном опыте на трех группах телок в возрасте 13 месяцев. В течение 30 дней уравнительного периода животные получали хозяйственный рацион, состоящий из 10 кг кукурузного силоса, 4 кг сена, 1 кг комбикорма и 4 кг соломы. Затем им был установлен одинаковый рацион с той лишь разницей, что первая группа получала корм контрольного варианта, вторая — корм из массы, законсервированной гидратом окиси натрия, третья — корм, приготовленный с использованием сжиженного аммиака. Фактическая поедаемость корма контрольного варианта составила 12 кг, законсервированного гидратом окиси натрия— 8,5 кг и аммиаком—12 кг. По сухому веществу это составило соответственно 4,8; 4,3 и 5,2 кг. То есть, поедаемость корма, приготовленного с использованием гидрата
окиси натрия, была ниже по сравнению с контролем на 11%. Снижение ноедаемости корма обусловлено сдвигом равновесия рН сока рубца и его субстанции, что приводит к снижению его рефлекторной деятельности. Поедаемость корма, приготовленного с использованием аммиака, оказалась на 8% больше по сравнению с контролем.
В таблице 7 показана живая масса животных и их прирост по периодам опыта.
Таблица 7
Живая масса и прирост животных по периодам опыта
Группы животных
Показатели I II III
Живая масса, кг при постановке на уравнительный период: в начале учетного периода в конце учетного периода Прирост живой массы, г/сут.: в уравнительный период в учетный период 264 ±3,32 277±3,37 327 ±2,58 433±8,95 549+13,79 264±3,91 276 ±3,93 326±3,13 400 ±10,91 549±9,75 264±3,79 276±3,81 343±2,45 412 + 5,82 736± 16,37
Результаты опыта показали, что обработка целых растений зернофуражных культур гидратом окиси натрия оказалась малоэффективной. При некотором снижении расхода сухого вещества на 1 кг прироста живой массы (7,8 против 8,7 кг) продуктивность телок по сравнению с контролем не повысилась. Большая разница в приростах (Р<0,001) получена при скармливании телкам корма, приготовленного с использованием безводного аммиака. Это, как показали результату балансового опыта на валухах (табл. 8), обуславливалось не только увеличением потребления сухого вещества, но и значительным повышением переваримости питательных веществ.,
В этом опыте, в отличие от предыдущего, при консервировании целых растений зерновых культур гидратом окиси натрия и в дозе 3% произошло резкое снижение переваримости протеина и жира. В результате и питательность сухого вещества возросла по сравнению с контролем незначительно. По этой причине использование данного препарата нецеле-
Влияние щелочных реагентов на переваримость и питательность корма из целых растений зерновых культур
Варианты опыта Переваримость, % В 1 кг сухого вещества
сухого в-ва протеина клетчатки жира БЭВ корм, ед., кг ОЭ, МДж перев. прот., г
Контроль С 3,0% N8014 С 0,6% МН3 60, 1 6^6 С', 1 62,4 »2,4 59,6 54,3 84,0 64,7 62,6 48,7 81,6 67, • 71,2 68,9 0,80 0,65 0,3 О ^ Ю!2 Ю, / 76,4 4^,5 1„0,7
сообразно, даже несмотря на резкое увеличение переваримости клетчатки и БЭВ. Применение безводного аммиака в дозе 0,6% также способствовало увеличению переваримости клетчатки и особенно жира. Вследствие этого питательность сухого вещества возросла на 16%- Повышение питательности корма под действием аммиака находилось в соответствии с увеличением прироста живой массы.
В начале и в конце учетного периода от трех телок в каждой группе отбирали кровь на биохимический анализ. Большинство изучаемых показателей крову было в пределах физиологической нормы за исключением креатинина (для всех животных) и глюкозы (для всех животных). При скармливании животным корма, приготовленного с гидратом окиси натрия, повышалась резервная щелочность крови, но значительного отклонения от физиологической нормы не наблюдалось.
Расчет экономической эффективности консервирования целых растений зерновых культур показал, что обработка массы безводным аммиаком позволила сократить расход кормов по сравнению с контролем на 15% и обеспечила повышение продуктивности на 34%, вследствие чего себестоимость центнера прироста живой массы снизилась со 192,40 до 187,42 руб. В расчете на одну голову экономический эффект составил 10,23 руб.
ВЫВОДЫ
1. На основании проведенных исследований раскрыта сущность консервирующего действия щелочных реагентов и выявлены факторы, обуславливающие эффективность ихпри-
менения. Консервирующее действие гидрата окиси натрия определяется в основном степенью подщелачивания массы, а аммиака — нарушением окислительно-восстановительных реакций при его поступлении в растительные и бактериальные клетки. Однако с повышением степени подщелачивания массы его действие усиливается. Кальцинированная сода оказалась малоэффективной для консервирования зеленых кормов. В малых дозах реагент не оказывал никакого положительного влияния, а в больших (3%)—приводил к порче корма.
2. Положительное влияние гидрата окиси натрия на сохранность и качество силоса обеспечивается только при практически полном подавлении процессов брожения. В зависимости от силосуемости массы они устраняются при разной степени подщелачивания. При консервировании трав с высоким содержанием протеина масса в момент ее укладки должна быть подщелочена до рН 12,5, но в дозе не менее 2—2,5%- При незначительном уменьшении дозы корм портится.
3. Использование гидрата окиси натрия в дозе 2—2,5% при консервировании многолетних трав, скошенных в ранние фазы вегетации, обеспечивает почти полную сохранность питательных веществ. Однако применять его для консервирования трав нецелесообразно из-за риска порчи корма при несоблюдении дозы внесения препарата.
4. Гидрат окиси натрия в дозе 25 кг/т при силосовании многолетних, злаковых трав, убранных в фазе цветения и плодообразования, хотя и приводит к повышению сохранности' питательных веществ в 1,5 раза и питательности . полученного корма на 11,5%, однако применять его экономически нецелесообразно. Стоимость консерванта и затраты на его транспортировку, хранение и внесение (3,62 руб/т массы) равны или несколько ниже (на 11%) стоимости дополнительно полученного корма.
5. Гидрат окиси натрия обладает большой эффективностью при силосовании избыточно влажной кукурузы в смеси с сухой измельченной соломой в соотношении 4:1. Потери питательных веществ снижаются с 16% до 3-4% и повышается в 1,5—1,6 раза питательность сухого вещества готового корма.
6. Использование гидрата окиси натрия при консервировании целых растений зернофуражных культур обеспечивает увеличение переваримости клс1чатки (в 1,5—1,7 раза) и на
10—30% питательности корма. Однако его иоедаемость снижается на 11%. В результате продуктивность животных не увеличивается.
7. При силосовании зернофуражных культур наибольшего внимания заслуживает аммиак. Использование его в дозе 0,6% способствует повышению на 16% питательности корма, скармливание которого приводит к увеличению продуктивности животных на 34%.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При вынужденной уборке зернофуражных культур на корм в целом виде следует применять' безводный аммиак в дозе 6 кг/т массы для повышения питательности корма с 0,80 до 0,93 кормовых единиц (10,7 МДж ОЭ), содержания в нем переваримого протеина с 76,4 г до 90,7 г, увеличения поедаемости с 4,8 до 5,2 кг сухого вещества в сутки на животное и повышения продуктивности скота.
Введение аммиака в массу необходимо проводить после заполнения траншеи и укрытия ее пленкой, прижатой по всей поверхности землей слоем 8—10 см, с помощью металлической перфорированной трубы диаметром 2 дюйма, уложенной по дну хранилища. Для доставки аммиака используется заправщик ЗБА-3,2, снабженный циферблатным указателем для контроля за расходом аммиака.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Эффективность применения гидрата окиси натрия при консервировании зеленых кормов//Тезисы докладов III Всесоюзной научной конференции мочодых ученых и аспирантов по проблемам кормопроизводства. Москва, 1985.— С. 170.
2. Эффективность применения щелочных реагентов при заготовке сенажа из пелых растений зерновых культур/Дезисы докладов научно-практической конференции «Вклад молодых ученых и специалистов Псков-шины в ускорение социально-экономического развития области». Псков, 1987, —С. 257—258.
3 Консервирование целых растений зерновых культур безводным аммиаком //Инфорч. листок/МособлЦНТИ.— Люберцы, 1987. — 2с. (в соавторстве).
4. Эффективность применения щелочных реагентов при заготовке сенажа из целых растений зерновых культур/Дезисы докладов IV Всесоюзной научной конференции молодых ученых и аспирантов по актуальным проблемам кормопроизводства. Москва, 1988. — С. 137—139.
- Попова, Светлана Анатольевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.02.02
- Использование сыворотки травяного сока при силосовании соломы
- Эффективность консервирования трав культурой Bacillus subtilis и использования полученного корма в рационах крупного рогатого скота
- Эффективность консервирования провяленных трав препаратом Биотроф и использования полученного корма в рационах крупного рогатого скота
- Сравнительная эффективность скармливания бычкам элементарной серы с концентратами и силосом козлятника восточного с ней заготовленного
- Разработка технологии приготовления и применения бактериальной закваски для силосования кормов