Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Энергетическая ценность и продуктивное действие зернового сорго при использовании в качестве зернофуражной культуры при производстве говядины

ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Айрих, Виктор Андреевич, Оренбург

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЯСНОГО СКОТОВОДСТВА

На правах рукописи

АЙРИХ Виктор Андреевич

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И ПРОДУКТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЗЕРНОВОГО СОРГО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В КАЧЕСТВЕ ЗЕРНОФУРАЖНОЙ КУЛЬТУРЫ .ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ говздны

06.02.02 - кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель -доктор сельскохозяйственных наук Г.Й.ЛЕВАХИН

Оренбург - 1998

СОДЕРЖАВ И Е

стр.

ВВЕДЕНИЕ.................................. 4

К« ОБЗОд. ^И^хЕРАТЗ^РЬА •♦••»»»»©»•«»•«•«••••••«»••»••»»вв 7

1.1. Качественные особенности ячменя

М 3@pHQBQ.FQ СО^ЭХ^О ••»••«••»•«*••»*•#•»»*»»***•••»

1.2. Характеристика кормов из ячменя

М БО170 00]Э1"*0 »»«»••«•»••«•«в*»««*»«**»* «««»

1.2.1. Зеленая масса растений ................... ..... 9

1.2.2. Корма, заготовленные по зерновой

1.2.3. Корма,заготовленные по безобмолотной технологии ..................................................17

1.3. Эффективность использования посевной площади при возделывании ячменя и

зернового сорго на корм скоту ...........„.......20

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ .......................... 24

2.1. Программа и методы исследований .................. 24

2.2. Оценка питательности и продуктивного

действия зерна сравниваемых культур ............. 29

2.2Л. Корма и кормление подопытного молодняка ....... 29

2.2.2. Переваримость питательных веществ и энергетическая ценность зерна

сравниваемых культур .......................... 34

2.2.3. Продуктивное действие зерна сорго

и ячменя в составе рациона ..........................36

2.2.3.1. Переваримость питательных веществ

2.2.3.2. Продуктивное использование энергии

и азота рациона подопытными животными ....... 40

2.2.3.3. Рост и развитие подопытньк животных ............ 43

2.3. Оценка питательности и продуктивного действия

сенажа сравниваемых культур........................ 415

2.3Л. Корма и кормление подопытного молодняка .......... 45

2.3.2. Переваримость питательных веществ и энергетическая ценность сенажа сравниваемых

2.3.3. Продуктивное действие сенажа из сорго и

ячменя в составе рациона ......................... 52

2.3.3.1. Переваримость питательных веществ рационов ..... 52

2.3.3.2. Продуктивное использование энергии

и азота рациона подопытными животными .......... 54

2.3.3.3. Рост и развитие подопытных животных ............ 57

2.4. Эффективность использования посевной

площади под зерновое сорго и ячмень...........................59

2.4.1. Агроэнергетическая оценка эффективности возделывания культур на корм ..................... 59

2.4.2. Экономическая эффективность производства

и использование кормов из сорго и ячменя ......... 66

3. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ........................................69

¿3 13 О ¿О} Й- С)

о. ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ ............................................78

# СПИСОК ЛЙХ • «®«®е

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Значительный скачок производительных сил, наблюдаемый в мире за последние 50 лет, был вызван созданием более совершенных технологий как в промышленности, так и в сельском хозяйстве. Ь итоге это позволило в десятки и сотни раз сократить время на выполнение производственных операций и тем самым поднять производительность труда.

Данный процесс затронул и животноводство, одним из свидетельств этого есть пересмотр традиционной зерновой технологии возделывания ячменя и ряда других зернофуражных культур. Оказалось, что заготовка и скармливание скоту зерносенажа - менее энергоемкая и более выгодная операция, чем раздельная уборка культур на зерно и солому (Г.ИДевахин, 1996).

Ход исследований по данной тематике имел такую направленность, что ячмень оказался наиболее изученной из зернофуражных культур. Это позволяет использовать данную культуру в качестве эталона при проведении сравнительных опытов по качеству кормов по всей территории России и зоны Южного Урала в частности. Поэтому характеристика других кормовых культур будет исчерпывающей при сравнительном анализе её с ячменем. Тем более, что непременное "лидерство" ячменя среди зернофуражных культур нашей зоны с недавнего времени стало оспариваться рядом исследователей, в частности, в работах А.П.Царева (1991, 1993), 0.П.Садового, Ю.Н.Сидорова, З.Ф.Корчагиной (1994), в которых авторы склонны отдавать предпочтение зерновому сорго как более урожайной и засухоустойчивой культуре. Данный вывод делается ими лишь

на основе сравнительного изучения урожайности ячменя и сорго и нисколько не затрагивает продуктивного действия кормов, заготовленных из них» Сделать же окончательный вывод правомерно, связав урожайность с продуктивностью животных.

Разрешение этой задачи и было главной целью предлагаемой работы.

Цель и задачи исследований. Целью данной работы являлась сравнительная комплексная оценка кормов из ячменя и зернового сорго, заготовленных по различной технологий. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучить переваримость питательных веществ зерносенажа и зерна сравниваемых культур в составе рациона»

2. Определить энергетическую ценность кормов из ячменя и зернового сорго.

3. Установить влияние сравниваемых кормов на рост и развитие подопытных животных.

4. Определить затраты денежных средств и энергии на производство кормов.

5. Установить энергетическую и экономическую эффективность возделывания ячменя и сорго на корм скоту.

Научная новизна* Впервые в зоне Южного Урала дана сравнительная комплексная оценка кормов из ячменя и зернового сорго» заготовленных по сенажной и зерновой технологии.

Практическая значимость работы. Производство кормов из зернового сорго, обладающего по сравнению с ячменем более высокой урожайностью зеленой массы, позволит более рационально использовать имеющиеся земельные ресурсы.

- 6 -

Положения, выносимые на защиту;

1. Замена посевов ячменя на зерновое сорго в засушливой зоне Южного Урала позволяет увеличить выход обменной энергии с посевной площади*

2. Энергозатраты на возделывание зернового сорго более полно окупаются обменной энергией корма, чем у ячменя.

3. Качество кормов из зернового сорго ниже, чем у аналогичных кормовых средств,заготовленных из ячменя.

- 7 -I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

IЛ* Качественные особенности ячменя и зернового сорго

Ячмень и сорго принадлежат к числу; древнейших культурных растении земного шара.' Началом введения ячменя в культуру считается I ж даже JJ тысячелетия до н.э. ( j.persívai , 1921; П.М.Жуковский, 1967, 1968, 1971), Сорго начали использовать за 1-У тысячелетий до нашей эры (МЛрибо, 1919; П.Д.Уолтон, 1986)» Родиной сорго считается экваториальная Африка, родино! ячменя-Передняя Азия (П. И. Анфиногектов, 1935; F.Hole f R.Flannery , J.Nelly , 1965; T.R.Harian ,

1968).

Б современном мировом земледелии сорго по площади и валовому сбору занимает третье место среди зернофуражных культур после кукурузы и ячменя. В то же время» в некоторых странах она является основной культурой (В.А.Мартынов, 1S69; В.А.Рунов, 1975; И.Лупашко, 1979; pao, 1981).

Широкое распространение ячменя и сорго объясняется их прекрасными качествами, для сорго это высокая засухоустойчивость, основаная на мощной корневой системе,проникающей на глубину 2-3 метра,и экономичном расходовании влаги (Т.А.Сафонов, 1925; Н.И.Пушкарев, 1927; М.И.Кузнецов, 1963; А.Ф.Ми-люткин, 1964). Для ячменя короткий вегетационный период, хорошая приспесаблйваемостъ растений к климатическим условиям. Он не требователен к теплу и способен вызревать даже на крайнем Севере Ш.Ф.Медведев, А.И.Сметанникова, 1981; Н.Г.Андреев, 1984).

По продолжительности вегетации ячмень выгодно отличается

о

— G —

от сорго, для его развиткя достаточно ' . : 55 , 120 дней» редко больше. Зерновому же сорго необходимо до 145 и больше дней (А. И, Шишкин, 1967; И, И, Иванов, А.Г.йшн, 1981; Я ♦И.Исаков, 1982; А.В.Алабушев и др., 1989).

В то же время, обладая высокой засухоустойчивостью,ячмень уступает сорго по способности переносить недостаток влаги при высоких температурах (А.Я.Трошимовская, 1953; Л.Х.Макарав, 1979; Т.В.Нугаев, 1980; И.И«Беляков, 1990).

Зерновое сорго и ячмень имеют целый ряд сходных признаков -обе культуры имеют зерно, заключенное в плотную оболочку, содержащую труднслереваршые вещества (Г.Гендерсон, П.Ривз, 1957; М.#.Томмэ, Р.В.Мартыненко, 1972; Т.М.Окояелова, 1996). Для ячменя это 4-6$ клетчатки с включениями бета-глюкана. ;.: и арабиноксилана. Для сорго кроме всего прочего это танины, синильная кислота и дубильные вещества (В.й.Тараненко, 1964; А.В.Езерская, В.С.Мальцев, 1979; В.Я.Щербаков, 1983; И.В.Пет-рухш, 1989).

Однако, по протеиновой питательности зерно ячменя выгодно отличается от зернового сорго. Оно на 2-3$ содержит больше протеина и до 4,4 мг/кг лизина? Из 10 незаменимых аминокислот только лейцина в зерне сорго больше, по всем остальным аминокислотам оно уступает ячменю СД.Д.Позамантир, 1940; Н.ДЛря-яишков и др., 1940; М«й.Смирнова-Иконникова, 1962; Н.П.Дроз-денко, 1965; И.О.Попов, 1965).

Вместе с тем, зерновое сорго содержит больше жира, чем ячмень 3,5-4,5$ против 1,6-3,0$ (Н,М.дрыгина, 1968; А.Мейс-нер, 1972; В.В.Щеглов, Л.Г.Боярский, 1990). Значительным недостатком зернового сорго является наличие в его растениях

синильной кислоты - сильнодействующего яда» Причем эта разновидность сорго отличается наибольшим его содержанием (Н.А.Спе-оинцева, Б.Н.Хмелевсшй, 1975; Н.С.Калашник и др.» 1978). Хотя при строгом соблюдении технологии возделывания этой культуры можно значительно снизить риск отравления животных (С.В.Боголепов, Т.В.Чиркова, 1968; П.Д.Пащенко, 1968; А.Н.На-зин, 1997). Снижению уровня синильной кислоты в растениях сорго способствуют и приемы селекции (Д.Д.Брежнев, Г.Е.Шма-раев, 1972; З.Ф. Богата, Л.Ф.Мазка, 1975; Я,И.Исаков, 1980; Н.С.Калашник, Ю.Ф.Олексеенко, 1980).

Высокий уровень циановодорода является не единственным недостатком сорго. Кроме всего прочего оно меньше, чем ячмень, содержит витаминов. Так,в последнем больше Фолмевой кислоты, токоферолов, тиамина и пантатеновой кислоты, и только доступного биотипа и рибофлавина в сорго содержится больше ( J-°-Anderson , R.E.Wamick , 1970; Д.Л.ФреЙЛ, 1985).

1.2. Характеристика кормов из ячменя и зернового сорго 1.2.1. Зеленая масса растений

Зеленая масса растений ячменя является хорошим кормом для всех видов сельскохозяйственных животных. Пророщенное зерно ячменя используется в корм птице ж молодняку скота, посевы ячменя на зеленый кош используется при формировании seif

леного конве%ра (И. С .Попов, 1951; В.Н.Баканов, В.К.Менькин, 1989; Н.д.Мосолов, Л.А.Бильт, 1990).

Зеленая масса ячменя пригодна на-корм скоту во всех фа-.зах развития растения, чего нельзя сказать о зерновом сорго, молодые растения. которого содержат глюкоз ид дуррин, расщеп-

лявдийся в организме животных до синильной кислоты (М„й.Смирнова-Иконникова, 1948; АЛ.Орехов, 1955; Б.П.Плешков» 1965), Это может вызвать отравление животных с летальным исходом. Поэтому скармливать зеленую массу зернового сорго можно только после прохождения ею Фазы молочной, молочно-восковой спелости, когда содержание гликозида становится незначительным. Причем на корм желательно использовать посевы, не пострадавшие от засухи (Т.Н.Еркина, 1932;,Г.М.Шекун, 1964).

Однако, как указывает Я, И.Исаков (1982), случаи отравления и гибели еивотных при выпасе на сорго наблюдались при содержании синильной кислоты в растениях 500 'мг и больше на I кг сухой массы» Так, при содержании в зеленой массе сорго 20-30 мг/кг синильной кислоты показатели крови подопытных животных, получающих сорго в рационе, не из меняются, и в этом случае одному взрослому животному может быть скормлено до 100 кг зеленой массы (В.Н.Тараненко, 1969). Профессором А.А.Стафийчук разработана следующая шкала токсичности травы сорго: при со-, держании в ней синильной кислоты от и до 250 мг/кг СБ она , безопасна для животных; от 250 до 500 мг/кг - малоопасна; от 500 до 750 мг - среднеопасна;.более 1000 мг - очень опасна (цитировано по П.М.Шарину, Б.Н.Малиновскому, В.Ф,Мирошниченко, 1973).

При учете особенностей зернового сорго её зеленую массу можно с успехом использовать на корм скоту. Переваримость органического вещества такого корма составляет в среднем 71,9%, что выше, чем у ячменя, где данный показатель составляет 67-69$. Полноценность зеленой массы зернового сорго и ячменя составляет соответственно 86 и 84$ по Кельнеру

(М.Ф.Томмэ, 1964). Таким образом, качественно зеленые растения этих культур очень близки.

Растения зернового сорго и ячменя скармливают животным как в виде зеленой массы, так и в виде консервированных кормов. Свойства последних во многом зависят от выбора технологии заготовки. Принято различать два основных метода уборки - раздельный на зерно и солому, и безобиолотный (Е.Г.Коноплев, Н.А.Черно клико в, 1973; А.И.Девяткин, Е.Н.Ткаченко, 1981). Оба способа широко используются в современной практике кормопроизводства, поэтому следует рассмотреть качество кормов, полученных по обоим технологиям.

1»2.2. Корма, заготовленные по зерновой технологии

Зерно является природным сухим концентратом питательных веществ, оно незаменимо при ведении интенсивного животноводства. Поэтому потребность в зернофуражных культурах неизменно высока (Л.Г.Боярский, 1975; Э.Р.Крсков, 1992; 1,].Во]аг5к\ ,

Ячмень и зерновое сорго широко возделываются на зерно. Некоторые авторы, в частности Б.Н.Малиновский (1984), склонны считать зерновое сорго только зерновой культурой. В то же время выращивание зернового сорго в зоне Южного Урала, в отличие от ячменя, не гарантирует ежегодного получения зерна восковой и полной спелости (Ю.Н.Сидоров, 0.П.Садовой, З.Ф.Корчагина, 1991, 1992, 1993, 1994).

Ввиду этого сотрудником отдела кормопроизводства ВНИИМСа Ю.Н.Сидоровым (1995) разработана система оценки природно-климатических условий, позволяющая сделать выводы о назначе-

' -12 -

йш посевов зернового сорго на зерно, зерносенаж или силос. Для этого, по мнению автора, следует ориентироваться на период когда сорго выметывает метелку, и если это происходит

15-20 июля то можно ожидать, что сорго даст урожаи зерна .1

восковой спелости. Если эта фаза наступила 25-30 июля, то зерно может достигнуть молочно-восковой спелости. Если же фаза выметывания метелки пришлась на период 5-10 августа, то зерно будет только в молочной спелости.

Подобная практика ставит ряд вопросов, и в первую очередь., как происходит формирование состава зерна сорго.

Интересно в этом отношении сообщение c.A.Hibberd , D.L.Wagner , P.L.Hintz , D.E.Weibel (1983) ♦ АВТОРЫ СОаВ-нивали химический состав и переваримость 4-х сортов сорго: двух восковвдных (Дварф Редлан и 1133) и двух нормальных (Редлан и Дарсет) по фазам вегетации. Уборку проводили о недельным интервалом, начиная с 28 июля, при содержание 35% сухого вещества. Физиологическая спелость в основном заканчивалась при накоплении 70$ СВ. Быстрее всех достиг состояний зрелости сорт Дарсет, позднее всех Редлан, с разницей в 17 дней.

По мере созревания зерна- в нем увеличивалось содержание крахмала, уменьшалось содержание протеина и танина особенно для Дарсет и 1133. В ходе созревания снижалась переваримость сухого вещества " vitro " особенно у нормальных сортов сорго. Изменения в химическом составе и переваримости зерна в период созревания зависят от сорта, что может влиять на использование высоковлажного зерна мясным скотом.

Градация качественных особенностей зерна зернового сорго меищу сортами наблюдается на фоне еще больших различий этой . культуры и ячменя. Причем они прослеживаются как по фактической переваримости, тал и по ходу пищеварения* На это, в частности указывают данные, полученные ь.зрюеч , .т.зоше , в/гиеигог (1982), по переварим ости крахмала зерна сорго и ячменя у кастратов. Опыты,проведенные методом латинского квадрата (3x3) на Фистульных животных массой 450-500 кг,показали, что переваримость сортового зерна в рубце составляет всего 30,8$ при переваримости ячменя 44,3$, в послерубцовом отделе желудочно-кишечного тракта-64,1 и 62,0$ соответственно. Таким образом, общая переваримость вещества сорго составила 76,5$ против 79,0$ у ячменя.

Переваримость крахмала изменялась аналогичным образ ом, и степень использования его в рубце составляла 75,2$ для сорго к 87,7$ для ячменя, в двенадцатиперстной кишке-87,2 и 92,9$ соответственно. При этом, общая переваримость крахмала' сорго составляла 97,2$, ячменя 99,2$.

Исходя из этого,авторами делается вывод, что низкая переваримость крахмала сорго в рубце не приводит к снижению общей его переваримости ввиду значительного поступления в двенадцатиперстную кишку. В результате степень использования крахмала сорго ж ячменя остается примерно равной.

Зерно ячменя и сорго,поввдимому^обладает сходным продуктивным действием» Так, в опытах на бройлерах У.З.Ре+вгвеп (1972) при замене 50$ контрольного рациона на сорго получил к 53-дневному возрасту птицу массой 1339 граммов,или на 60 г больше, чем при такой же замене ячменем. Аналогичные резуль-

- 14 -

таты были получены в сравнительных опытах на подсвинках се-верокавказкой породы ВЛС.Гавршювым (1988), По данным последнего, замена 75% контрольного рациона на зерно ячменя позволила поднять уровень продуктивности молодняка только до 443 г/сутки, что на 19 г было меньше, чем в группе, получавшей 75/1 зерна сорго.

Существующ�