Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Оценка качества кормов из козлятника восточного по содержанию нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки

ВАК РФ 06.02.08, Кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "Оценка качества кормов из козлятника восточного по содержанию нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки"

л

У

На правах рукописи

Цкттг/а,

Артеменкова Анастасия Игоревна

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КОРМОВ ИЗ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО ПО СОДЕРЖАНИЮ НЕЙТРАЛЬНО- И КИСЛОТНО-ДЕТЕРГЕНТНОЙ КЛЕТЧАТКИ

Специальность: 06.02.08 - кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

г 8 НОЯ 2013

Москва-2013

005541385

Работа выполнена на кафедре кормления животных ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А.Тимирязева».

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук Косолапова Валентина Геннадьевна

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Воробьева Светлана Владимировна

доктор биологических наук, профессор, старший научный сотрудник лаборатории кормления и физиологии пищеварения сельскохозяйственных животных ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства»

Лазарев Николай Николаевич

Доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой растениеводства и луговых экосистем, ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А.Тимирязева»

ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных»

Защита состоится « 25 » декабря 2013 года в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.043.09 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 52, (тел./факс: 8(499) 976-24-92).

имени

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Российского государственного аграрного университета - МСХА К.А. Тимирязева.

Автореферат разослан 22 ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.А. Ксенофонтова

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Успешное ведение животноводства связано с совершенствованием технологий в области кормления и нормирования питания животных. В современных условиях выдвигаются новые требования к оценке питательности кормов (Фисинин В.И., 2007; Харитонов E.JL, 2012).

Эффективность сельскохозяйственного производства, повышение его конкурентоспособности связано с развитием кормовой базы. На знании химического состава и питательности кормов основана организация качественного и полноценного кормления животных (Лазарев H.H., 1995; Калашников А.П., 2003; Первов Н.Г., 2007).

Для жвачных животных основой рациона являются объемистые корма, в сухом веществе которых структурные углеводы занимают значительное место. В процессе роста и развития растений химический состав трав претерпевает существенные изменения. В связи с этим, при заготовке кормов крайне важно иметь объективную информацию о содержании питательных веществ в зеленой массе растений, убранных в разные фазы вегетации. Это позволит установить оптимальные сроки скашивания, избежать лишних потерь питательных веществ и, соответственно, увеличить их выход с единицы площади (Григорьев Н.Г и др., 2008; Бондарев В.А., 2004).

В традиционной схеме зоотехнического анализа, для характеристики труднопереваримых углеводов, используется показатель сырая клетчатка, но в силу недостатков данного метода, он не позволяет получить объективного представления об истинном уровне клетчатки в корме (Воробьев Е.С., Худякова Х.К., 1987; Воробьева C.B., 2003).

В зарубежной зоотехнической практике широко применяется методика определения клетчатки на основе нейтрального детергента по Ван-Соесту. Данная методика дает возможность определить основные фракции структурных углеводов - целлюлозу, гемицеллюлозы и лигнин (Van Soest, P. J., 1965; Воробьева C.B., 2003; Богомолов B.B., Малинин И.И., 2009; Косолапов В.М. и др., 2011).

В нашей стране приоритетной задачей в развитии сельского хозяйства является обеспеченность животных кормовым белком. В связи с этим интерес представляет бобовая культура козлятник восточный (Galega orientalis Lam.J. Это многолетнее бобовое растение, отличающееся адаптивностью, технологичностью при использовании в кормовых целях, высокими кормовыми качествами и продуктивностью (Харьков Н.Г. и др, 2005; Трузина JI.A., 2012).

В связи с этим изучение химического состава и питательности высокобелковых кормов из козлятника восточного по количественному и качественному составу структурных углеводов является весьма актуальным.

Цель il задачи исследований. Целью исследований являлось дать оценку кормовых качеств зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного разных фаз вегетации в зависимости от содержания нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки.

В задачи исследования входило:

дать сравнительную характеристику химического состава зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного по укосам и фазам вегетации;

установить переваримость питательных веществ и структурных углеводов в кормах, приготовленных из козлятника восточного в разные фазы вегетации;

изучить количественный и качественный состав структурных углеводов исследуемых кормов;

определить энергетическую питательность и относительную ценность кормов (ОЦК) из козлятника восточного по содержанию нейтрально и кислотно-детергентной клетчатки; ^ разработать математическую модель определения энергетической питательности кормов из козлятника восточного по количественному содержанию кислотно-детергентной клетчатки; дать оценку экономической эффективности использования силоса из козлятника восточного в рационах бычков черно-пестрой породы.

Научная новизна работы. Впервые применительно к условиям Нечерноземной зоны Российской Федерации получены экспериментальные данные о содержании нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного в процессе роста и развития и дано на их основе теоретическое обоснование новому способу определения их энергетической питательности по наличию кислотно-детергентной клетчатки. Разработана математическая модель (уравнение регрессии) определения обменной энергии в сухом веществе корма по содержанию кислотно-детергентной клетчатки для зеленых и консервированных кормов из козлятника восточного.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Предложен эффективный способ контроля качества объемистых кормов по содержанию сложных труднопереваримых углеводов в процессе вегетации. Разработана математическая модель определения энергетической питательности зеленой массы и кормов из козлятника восточного по содержанию кислотно-детергентной клетчатки. Предложен справочный материал о качестве зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного по содержанию нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки и лигнина. Контроль содержания нейтрально-детергентной клетчатки и ее отдельных фракций позволяет эффективно учитывать и контролировать качество объемистых кормов, их углеводную и энергетическую питательность, оптимизировать рационы животных по содержанию сложных труднопереваримых углеводов.

Результаты работы могут быть использованы для совершенствования рационов и разработки новых детализированных норм кормления животных. Оценка качества кормов в зависимости от уровня нейтрально и кислотно-

детергентной клетчатки способствует повышению объективности и истинной оценки питательности корма.

Основные положетм, выноснмые на защиту:

> Сроки уборки и способ заготовки кормов оказывают влияние на химический состав, переваримость, содержание структурных углеводов и энергетическую питательность зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного:

^ Качество консервированных кормов из козлятника восточного зависит от количества и соотношения структурных углеводов в нем;

> Уровень обменной энергии в зеленой массе, силосе и сенаже из козлятника восточного зависит от количества кислотно-детергентной клетчатки в сухом веществе корма.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на трех международных и четырех всероссийских конференциях, в России: Москва, Пущино, Краснодар, Майкоп, Казань и в Польше - в Варшаве.

-Всероссийской научной конференции профессорско-преподавательского состава РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (г. Москва, 2011, 2012гг.);

—Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти Р.Г. Гареева (г. Казань, 2012 г.);

-Международной научной конференции «Проблемы интенсификации животноводства с учетом пространственной инфраструктуры сельского хозяйства и окружающей среды», Институт технологических и естественных наук в Фалентах (г. Варшава, 2012 г.);

-Всероссийской юбилейной научно-практической конференции, посвященной 50-летию ГНУ Адыгейский НИИСХ Россельхозакадемии «Устойчивое развитие АПК в современных условиях Юга России» (г. Майкоп, 2011 г.);

-Международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных», ГНУ СКНИИЖ, (г Краснодар, 2012 г.);

-Международном симпозиуме «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования», (г. Пущино, 2013 г.).

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 1 статья в рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Минобрнауки РФ.

Структура н объем работы. Диссертация изложена на 127 страницах компьютерного текста, содержит 23 таблицы, 5 рисунков и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований, выводов, предложений производству, приложений. Библиографический список включает 204 источника, в том числе 49 на иностранных языках.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проведены в период с 2010 по 2013 гг. в соответствии с Межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2011-2015 годы по заданию IV. 17 (Кормопроизводство). Экспериментальная часть исследований проведена на кафедре кормления животных РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева и в ГНУ ВИК Россельхозакадемии согласно схемы опыта (рисунок 1).

Объектом исследований служил травостой козлятника восточного районированного сорта Гале, первого и второго укоса, возделываемой по технологии, рекомендуемой ГНУ ВПК Россельхозакадемии (2005г). В исследуемый период было проведено 8 физиологических и 2 полевых опыта.

Химический состав и питательность зеленой массы изучались непрерывно на протяжении всей вегетации. С начала стеблевания и до конца цветения было изучено 70 образцов зеленой массы первого и второго укоса.

Рисунок 1 - Схема опыта

Из козлятника восточного первого и второго укоса заготовили 6 вариантов объемистых консервированных кормов. Силос из свежескошенной массы заготавливали с химическим консервантом на основе муравьиной кислоты из расчета 6 кг на 1 тонну исходной массы.

Переваримость питательных веществ зеленой массы изучали на валухах романовской породы методом по методике непрерывного определения переваримости (Лаубе В. и др., 1969; Григорьев Н.Г. и др., 1989).

Переваримость питательных веществ консервированных объемистых кормов изучали на валухах методом периодов (Овсянников А.И., 1976).

Наблюдения и учеты проводили в соответствии с целью и задачами исследований, которые включали в себя ежедневный учет заданного корма, кала животных, несъеденных остатков корма. В начале и в конце каждого периода животных взвешивали, ежедневно контролировали общее состояние здоровья.

Оценку кормов по классам качества проводили согласно ОСТ 10202-97 на силос и ОСТ 10201-97 на сенаж.

Химический состав кормов и кала подопытных животных изучали по общепринятым методикам зоотехнического анализа (Петухова Е.А., 1989; Косолапов В.М. и др. 2011).

Содержание структурных углеводов определяли по методу Ван-Соеста (Воробьева C.B., 2002, Косолапов В.М. и др. 2011; Van Soest, P.J., 1965). В силосе и сенаже изучали кислотность и содержание аммиака по общепринятым методикам (Петухова Е.А., 1989; Косолапов В.М. и др. 2011).

По показателям переваримости, химического состава и структурных углеводов проведена оценка качества кормов из козлятника восточного, заготовленных в различные фазы вегетации и по различным технологиям.

Энергетическая питательность и относительная ценность корма была рассчитана с учетом содержания нейтрально- и кислотно-детергентной клетчаткиБогомолов H.H., Малинин В.В., 2007; Van Soest, P.J., 1965; Р.Н. Robinson, 1999).

Потребление СВ = 120/НДК, % живой массы;

Где: СВ - сухое вещество корма, в % от живой массы животного;

НДК - количество нейтрально-детергентной клетчатки, %;

120 - постоянный коэффициент.

Переваримость СВ = 88,9 - (0,779*КДК), %;

Где: КДК - количество кислотно-детергентной клетчатки, %;

88,9 и 0,779 - постоянные коэффициенты.

ОЦК = (переваримость СВ* потребление СВ)/1,29, балл;

Где: ОЦК - относительная ценность корма;

ОЭ = (1,808*переваримость СВ/50)*4,18 МДж/кг СВ.

Урожайность и выход питательных веществ с единицы площади определяли в соответствии с методическими указаниями по проведению полевых опытов с кормовыми культурами (РАСХН, 1997).

Производственная проверка результатов исследований проведена на 50 бычках черно-пестрой породы.

Результаты опытов обработаны биометрическим методом по Плохинскому Н.В., 1980; с помощью прикладной компьютерной программы Microsoft Excel.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Оценка качества зеленого корма из козлятника восточного Зеленая масса первого укоса. По мере роста и развития растений происходит увеличение содержания сухого вещества и изменение его структуры (таблица 1). Количество сухого вещества увеличивается с 15,1% в фазу стеблевания до 20,6% в фазу цветения, сырой клетчатки - с 22,4 до 34,2%. Содержание сырого протеина уменьшается с 27,5% в фазу стеблевания до 19,1% в фазу цветения. При этом, следует отметить, что максимальные изменения в структуре питательных веществ отмечены при переходе от фазы начало бутонизации к фазе полная бутонизация. Так, уровень сырого протеина снизился на 3,2%, сырой клетчатки увеличился на 3,4%.

Таблица 1 - Химический состав зеленой массы козлятника восточного, первого укоса

Фаза вегетации Сухое вещество, % Содержание в сухом веществе, %

органическое вещество сырой протеин сырой жир сырая клетчатка БЭВ

Стеблевание 15,1 90,8 27,5 4,8 22,4 36,1

Начало бутонизации 16,8 91,8 26,0 4,8 24,3 36,7

Бутонизация 17,4 92,8 22,8 4,9 27,7 37,4

Начало цветения 19,4 92,7 21,7 4,2 31,1 35,7

Цветение 20,6 91,9 19,1 3,7 34,2 34,9

Урожайность зеленой массы козлятника восточного первого укоса и выход сырого протеина с гектара площади в фазу начало бутонизации составили 320 и 14,0 ц/га соответственно.

По мере роста и развития растений от фазы стеблевания до фазы цветения снижается степень переваримости питательных веществ зеленой массы козлятника восточного (таблица 2).

Таблица 2 - Переваримость питательных веществ зеленой массы козлятника восточного первого укоса, %

Фаза вегетации Сухое вещество Органическое вещество Сырой протеин Сырой жир БЭВ Сырая клетчатка ндк кдк

Стеблевание 75,1± 0,29 76,6± 0,42 79,5± 0,63 55,5± 0,23 87,9± 0,67 61,5+ 1,32 69,1+ 1,01 67,5± 2,31

Начало бутонизации 73,5± 0,33* 74,5± 0,34* 78,4± 0,89 54,6± 2,21 86,0± 0,30* 57,6± 0 91*** 66,8± 0,53** 62,7± 0,44**

Бутонизация 69,1± 0 92*** 69,9± 2 39*** 77,5± 0,78** 53,0+ 2,24 80,6± 2 24*** 52,1± 4 67*** 61,1+ 4,10*** 58,9± 3,78***

Начало цветения 64,5± 1 41*** 65,1 1 52*** 76,4+ 0,67*** 45,2± ^ 21*** 77,0± 1 12*** 46,1 + 1,63*** 53,5± 2,42*** 54,7± 2 03***

Цветение 60,6± 1,67*** 60,8± 1,89*** 72,6± 1,78*** 38,4± 0,78*** 73,7± 1 41*** 43,0± 2,01*** 47,8± 2 23*** 49,5± 2 44***

Примечание: достоверность разности показана в сравнении с фазой стеблевание; разность достоверна при: * - Р<0,05; ** - Р<0,01; *** - Р<0,001.

Так, переваримость органического вещества снизилась от максимального значения 76,6% в фазу стеблевания до минимального 60,8% в фазу цветения. Вместе с тем, переваримость протеина на всем протяжении опыта была достаточно высокая и находилась на уровне 72,6-79,5%. Значительные изменения в процессе вегетации отмечены по переваримости нейтрально-детергентной клетчатки. Так, от фазы стеблевания до фазы цветения козлятника восточного переваримость нейтрально-детергентной клетчатки снизилась на 21,3%. При этом следует отметить, что нейтрально-детергентная клетчатка переваривалась в процессе вегетации лучше, чем сырая клетчатка.

Анализ фракционного состава углеводов показывает, что содержание труднопереваримых структурных углеводов корма увеличивалось от фазы стеблевания к фазе цветения (таблица 3). Так, содержание лигнина и целлюлозы увеличилось с 7,3 и 23,4% до 13,4 и 28,5% соответственно. Содержание легкопереваримых гемицеллюлоз изменялось незначительно - с 17,6% в фазу стеблевания до 15,0% в фазу цветения. Содержание лигнина от стеблевания до начала бутонизации находилось на уровне 7,3-7,9%, а от начала бутонизации к полной бутонизации изменения были более значительные и составили 18,9% в относительном выражении.

Таблица 3- Содержание структурных углеводов в зеленой массе козлятника восточного первого укоса, %

Фаза вегетации Сырая клетчатка НДК КДК Нейтрально-детертентная клетчатка

кислотно-детергентная клетчатка гемицеллюлозы

лигнин целлюлоза

Стеблевание 22,4 48,3 30,7 7,3 23,4 17,6

Начало бутонизации 24,3 49,9 31,7 7,9 23,8 18,2

Бутонизация 27,7 53,4 36,0 9,4 26,6 18,4

Начало цветения 31,1 55,3 40,0 11,9 28,1 15,3

Цветение 34,2 56,9 41,9 13,4 28,5 15,0

Количество целлюлозы в процессе роста и развития растений изменялось более стабильно и за весь период от стеблевания до цветения, ее количество увеличилось в 1,2 раза, в то время как лигнина в 1,8 раза соответственно.

На основании результатов исследований была рассчитана обменная энергия корма по содержанию кислотно-детергентной клетчатки (таблица 4).

Установлено влияние фазы вегетации растений на качество корма и концентрацию обменной энергии в сухом веществе зеленой массы козлятника восточного. Так, уровень обменной энергии снижается с 9,8 МДж ОЭ в фазу стеблевания до 8,5 МДж ОЭ в фазу цветения. При этом наибольшее различие отмечено при переходе от фазы начало бутонизации к полной бутонизации и составляло 0,5 МДж.

Таблица 4 - Энергетическая ценность зеленой массы козлятника восточного первого укоса по содержанию НДК и КДК

Фаза вегетации Относительная ценность корма, балл ОЭ, МДж

Стеблевание 125 9,8

Начало бутонизации 120 9,7

Бутонизация 106 9,2

Начало цветения 97 8,8

Цветение 92 8,5

Относительная ценность корма (ОЦК) определялась расчетным методом на основании показателей НДК и КДК. В результате исследований установлено, что наиболее высокие показатели ОЦК были в фазу стеблевания

(125 баллов) и начало бутонизации (120 баллов). Следует отметить, что на этапе полной бутонизации относительная ценность корма снизилась на 14 баллов, что составило 11,6% и это было максимальным различием в процессе вегетации.

Зеленая масса второго укоса. Биологические свойства козлятника восточного обусловливают отсутствие выраженных фаз вегетации зеленой массы второго укоса в процессе роста и развития, что определило сроки его скашивания. Для учета урожайности и приготовления кормов козлятник восточный убирали в 3 декаду августа и 3 декаду сентября.

При изучении закономерностей изменения химического состава и переваримости основных питательных веществ зеленой массы второго укоса отмечены несколько иные тенденции, чем в первом укосе (таблица 5). Так, влажность корма и содержание питательных веществ практически не меняется в процессе вегетации козлятника восточного второго укоса.

Таблица 5 - Химический состав и переваримость питательных веществ козлятника восточного второго укоса

Срок скашивания Сухое вещество Органическое вещество Сырой протеин БЭВ Сырой жир Сырая клетчатка ндк КДК

Химический состав, % в сухом веществе

3 декада августа 31,4± 0,80 91,9± 0,12 18,5± 0,29 44,1+ 0,34 3,8± 0,09 25,5± 0,40 52,4± 0,34 35,3+ 0,34

3 декада сентября 30,7± 0,59 90,3± 0,31 17,8± 0,22 43,1± 0,45 3,2± 0,10 26,2± 0,42 53,7± 0,44 37,1± 0,41

Коэффициент переваримости, %

3 декада августа 65,6± 0,80 69,2± 0,12 78,4± 0,29 53,7± 0,09 76,9± 0,34 51,8+ 0,40 63,6± 0,34 62,7± 0,34

3 декада сентября 63,1 + 0,59*** 67,2± 0,31*** 75,4± 0,22*** 45,6± 0,10*** 75,4± 0,45 51,6+ 0,42 63,2± 0,44 61,4± 0,41

Примечание: достоверность разности показана в сравнении травостоя 3 декады августа и 3 декады сентября; разность достоверна при *** - Р<0,001.

Переваримость сухого вещества, органического вещества, сырого протеина и БЭВ достоверно снизилась на 2,5, 2,0 3,0 и 8,1% соответственно. Переваримость сырой клетчатки, нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки не изменялась в процессе вегетации. В то время, как количество структурных углеводов достоверно увеличивалось (при Р<0,001).

Анализ содержания структурных углеводов в процессе вегетации второго укоса зеленой массы козлятника восточного приведен в таблице 6.

Таблица 6 - Содержание структурных углеводов в зеленой массе козлятника восточного второго укоса, % в сухом веществе

Срок скашивания Сырая клетчатка НДК КДК Нейтрально-детергентная клетчатка

кислотно-детергентная клетчатка гемицеллюлозы

лигнин целлюлоза

3 декада августа 25,5± 0,38 52,4± 0,34 35,3± 0,34 9,2±0,21 26,1±0,29 17,1 ±0,30

3 декада сентября 26,5± 0,52 53,7± 0,44* 37,1± 0,41** 10,0± 0,18** 27,0± 0,30 16,7+0,32

Примечание: достоверность разности показана в сравнении травостоя 3 декады августа и 3 декады сентября; разность достоверна при * - Р<0,05; ** - Р<0,01.

В исследованиях установлено, что уровень НДК повысился в среднем на 1,2% в конце сентября по сравнению с зеленой массой, скошенной в конце августа. Содержание КДК и лигнина в зеленой массе в течение вегетации второго укоса достоверно увеличилось.

Оценка энергетической питательности зеленой массы козлятника восточного второго укоса указывает на отсутствие значительных различий в показателях относительной ценности корма и концентрации обменной энергии в процессе вегетации (таблица 7).

Таблица 7 - Энергетическая ценность зеленой массы козлятника восточного второго укоса по содержанию НДК и КДК

Срок скашивания Относительная ценность корма, балл ОЭ, МДж

3 декада августа 109 9,3

3 декада сентября 106 9,1

Так, относительная ценность корма за 50 дней вегетации была в пределах 106-109 баллов, обменная энергия - 9,1-9,3 МДж ОЭ.

В исследованиях по оценке урожайности и сбору питательных веществ с гектара площади установлено, что урожайность в третью декаду сентября составляла 98 ц/га, выход сырого протеина 5,4 ц/га, обменной энергии 27,4 ГДж/га, что выше аналогичных показателей в августе на 38,0, 31,7 и 31,7% соответственно.

Таким образом, при практически неизменном качестве зеленой массы козлятника восточного второго укоса суммарный выход питательных веществ с единицы площади был выше в 3 декаду сентября.

3.2 Оценка качества кормов, приготовленных из козлятника восточного первого и второго укоса

Для оценки качества консервированных кормов из козлятника восточного первого и второго укоса были заготовлены 6 вариантов, различающихся по фазе вегетации исходной зеленой массы и технологии приготовления. В стадии начало бутонизации заготовили силос с добавлением химического консерванта и сенаж, в фазу полной бутонизации - силос с химическим консервантом.

Качество консервированных объемистых кормов, по органолептическим и биохимическим показателям отвечало требованиям стандарта 1 и 2 класса качества.

Корма из козлятника восточного первого укоса. Химический состав консервированных объемистых кормов в значительной мере определяется качеством исходной зеленой массы и технологией приготовления (таблице 8).

Таблица 8 - Химический состав силоса и сенажа из козлятника восточного первого укоса

Корм, фаза вегетации Сухое вещество, % Содержание в сухом веществе, %

органическое вещество сырой протеин сырая клетчатка сырой жир БЭВ

Силос, начало бутонизации 15,2 90,6 18,6 26,8 6,1 39,1

Силос, бутонизация 17,0 88,1 17,4 31,6 6,4 32,7

Сенаж, начало бутонизации 43,1 88,0 17,8 26,0 5,3 38,9

В исследованиях установлено, что содержание сырого протеина в кормах, заготовленных в фазу начало бутонизации и полной бутонизации козлятника существенно не различалось и отвечало требованиям стандарта 1 класса. Уровень сырой клетчатки в силосе, заготовленном в фазу начало бутонизации составил 26,8%, полной бутонизации - 31,6%, что на 4,8% выше.

Силос и сенаж из козлятника восточного, заготовленные в фазу начало бутонизации по содержанию питательных веществ не имели значительных различий между собой.

Анализ изменения структурных углеводов указывает на их увеличение в силосе из козлятника более поздней фазы вегетации по сравнению с силосом, заготовленным в фазу начало бутонизации (таблица 9). Так, в фазу полной

бутонизации в силосе содержание сырой клетчатки было выше на 4,8%, НДК. КДК, лигнина, целлюлозы - на 2,8, 3,3, 2,1, 1,2% соответственно, чем в силосе, заготовленном в начале бутонизации.

Таблица 9 - Содержание структурных углеводов в силосе и сенаже из козлятника восточного первого укоса. %

Корм, фаза вегетации Сырая клетчатка НДК КДК Нейтрально-детергентная клетчатка

кислотно-детергентная клетчатка гемицел-люлозы

лигнин целлюлоза

Силос, начало бутонизации 26,8 44,4 33,2 8,3 24,9 11,2

Силос, бутонизации 31,6 47,2 36,5 10,4 26,1 10,7

Сенаж, начало бутонизации 26,0 42,6 32,0 7,8 24,2 10,6

При этом количество гемицеллюлоз практически не изменялось. Технология приготовления кормов не оказывала существенного влияния на химический состав структурных углеводов. В сенаже, отмечается незначительное снижение уровня лигнина и гемицеллюлоз по сравнению с силосом, заготовленным в фазу начало бутонизации растений.

Корма, заготовленные в фазы начало и полной бутонизации козлятника, различались по переваримости питательных веществ валухами (таблица 10). Так, в силосе, заготовленном в фазу начало бутонизации переваримость всех питательных веществ, за исключением БЭВ, была достоверно выше, чем в силосе, заготовленном в фазу полной бутонизации.

Таблица 10 - Переваримость питательных веществ кормов из козлятника восточного первого укоса, %

Корм, фаза вегетации Сухое вещество Органическое зещество Сырой протеин Сырая клетчатка Сырой жир БЭВ НДК КДК

Силос, начало бутонизации 72,3± 0,47 75,4± 0,55 71,9± 1,39 67,0+ 0,86 75,7± 0,72 82,2± 1,43 64,0± 1,61 64,2± 0,55

Силос, бутонизация 63,1± 0,36*** 68,2± 0,28*** 65,1± 0,74** 54,9+ 0,36*** 73,0± 0,14*** 81,1+ 1,16 54,5± 0,89*** 54,4± 0,93***

Сенаж, начало бутонизации 66,1± 0,55*** 68,7± 0,38*** 63,7± 2,30* 60,1± 0,92** 67,4± 1,09** 78,6± 1,18 60,5± 0,66 59,3± 0,24**

Примечание: достоверность разности показана в сравнении с силосом фазы начало бутонизации, разность достоверна при: * - Р<0,05; ** - Р<0,01; *** - Р<0,001.

Сравнительная оценка технологий показала преимущество силоса, заготовленного в фазу начало бутонизации козлятника восточного. Так, переваримость сухого вещества, органического вещества, сырого протеина, сырой клетчатки, сырого жира и КДК была выше аналогичных показателей в сенаже на 6,2,6,7, 8,2, 6,9, 8,3,4,9% соответственно.

Главным показателем, характеризующим качество корма при его оценке является уровень обменной энергии. Наибольшее содержание обменной энергии отмечено в силосе из козлятника восточного, убранного в стадию начало бутонизации - 9,5 МДж, в фазу полной бутонизации - значение снизилось на 0,5 МДж (таблица 11).

Таблица 11 - Энергетическая ценность силоса и сенажа из козлятника восточного второго укоса по содержанию НДК и КДК

Корм Фаза вегетации Относительная ценность корма, балл ОЭ, МДж

Силос Начало бутонизации 131 9,5

Силос Бутонизация 121 9,0

Сенаж Начало бутонизации 141 9,7

Относительная ценность корма в силосе, заготовленном из растений в фазу начало бутонизации составляла 131 балл, в силосе из козлятника полной бутонизации - 121 балл, что больше на 7,7%.

При оценке относительной ценности корма по содержанию НДК и КДК установлено, что наибольшей она была в сенаже их трав, скошенных в фазу начало бутонизации и составляла 141 балл. Уровень обменной энергии также был наибольшим и составлял 9,7 МДж, что выше на 7,7 и 2,1% чем в силосе, заготовленном в фазу начало и полная бутонизация козлятника. Таким образом, по относительной ценности корма и количеству обменной энергии, сенаж был предпочтительнее, чем силос, заготовленный в начале и полной бутонизации трав.

Корма второго укоса. В химическом составе кормов второго укоса отмечены закономерности, присущие зеленой массе козлятника восточного второго укоса (таблица 12), Так, содержание сырой клетчатки в силосе из козлятника убранного в 3 декаду сентября увеличилось на 4,3% и составило 30,6% в сухом веществе. Содержание сырого протеина, сырого жира и БЭВ в силосе снижалось в относительном выражении на 2,1, 22,5 и 14,0% соответственно.

Содержание сырого протеина, сырой клетчатки в сухом веществе сенажа в сравнении с силосом, заготовленным в 3 декаду сентября остается на одном уровне.

Таблица 12 - Химический состав силоса и сенажа из козлятника восточного второго укоса

Корм, срок скашивания Сухое вещество, % Содержится в сухом веществе, %

органическое вещество сырой протеин сырая клетчатка сырой жир БЭВ

Силос, 3 декада августа 29,3 89,1 14,2 27,3 4,9 41,4

Силос, 3 декада сентября 29,4 87,2 13,9 31,6 4,0 36,3

Сенаж, 3 декада сентября 62,4 88,4 13,6 31,5 3,1 38,9

По содержанию структурных углеводов различий между силосом и сенажом, заготовленными в 3 декаду сентября козлятника восточного также не наблюдалось (таблица 13).

Таблица 13 - Содержание структурных углеводов в силосе из козлятника восточного второго укоса, %

Корм, срок скашивания Сырая клетчатка НДК КДК Лигнин Целлюлоза "ешщеллюлозы

Силос, 3 декада августа 27,3 47,1 34,5 11,2 23,3 12,7

Силос, 3 декада сентября 31,6 53,3 37,2 12,5 24,7 16,0

Сенаж, 3 декада сентября 31,6 52,2 36,7 12,0 24,7 15,5

Наибольшие различия между силосами, заготовленными в августе и сентябре бьши по НДК и КДК и составляли 6,2 и 3,7% соответственно. При этом увеличивалась доля всех структурных углеводов корма: лигнина, целлюлозы и гемицеллюлоз, на 1,3,2,4 и 2,3% соответственно.

При оценке переваримости питательных веществ кормов, заготовленных из козлятника второго укоса установлено, что различия в большинстве случаев недостоверны, за исключением НДК (при Р<0,01).

Наибольшее содержание обменной энергии из всех вариантов корма второго укоса было в силосе, заготовленном в 3 декаду августа и составляло 9,4 МДж. В силосе и сенаже, заготовленном в 3 декаду сентября концентрация обменной энергии снизилась незначительно - на 0,3 МДж.

Энергетическая ценность корма. Полученные в исследованиях результаты качественного и количественного состава труднопереваримых углеводов позволили вывести уравнение линейной регрессии по расчету количества обменной энергии в кормах из козлятника восточного в зависимости от содержания кислотно-детергентной клетчатки (КДК):

ОЭ=13,44-(0,12 *КДК), МДж;

Где: ОЭ - количество обменной энергии в 1 кг сухого вещества корма;

КДК - количество нейтрально-детергентной клетчатки в сухом веществе, %.

Данная формула позволяет без проведения полного зоотехнического анализа кормов, определив лишь количество КДК, установить содержание в сухом веществе корма обменной энергии.

3.3 Производственная проверка результатов исследования

Производственная проверка проведена в Кировской области на бычках черно-пестрой породы. Методика производственной проверки изложена в соответствующем разделе диссертации.

Результаты производственной проверки показали эффективность скармливания силоса из козлятника восточного первого укоса, заготовленного в фазу начало бутонизации по сравнению с аналогичным силосом, заготовленным в фазу полной бутонизации козлятника восточного. За 60 дней производственного опыта среднесуточный прирост живой массы бычков опытной группы составил в среднем 881,4г и был выше аналогичного показателя контрольной группы на 13,1%. Выручка от реализации продукции, полученная от животных опытной группы была выше на 3,3 тыс. рублей, а экономический эффект составил 52 рубля на 1 голову.

ВЫВОДЫ

1. В результате проведенных исследований установлены оптимальные сроки скашивания козлятника восточного для кормовых целей. При уборке его в первый укос оптимальной является фаза начало бутонизации с содержанием обменной энергии 9,7 МДж, сырого протеина - 26,0%, нейтрально-детергентной клетчатки - 49,9%, в сухом веществе. При скашивании козлятника восточного второго укоса - 3 декада сентября с урожайностью 98 ц/га, выходом сырого протеина с единицы площади 5,4 ц/га и обменной энергии - 27,4 ГДж/га.

2. Установлено, что силос, из козлятника восточного первого укоса, заготовленного в фазу начало бутонизации отвечает требованиям стандарта 1 класса и содержит обменной энергии 9,5 МДж, сырого протеина - 18,6%, нейтрально-детергентной клетчатки - 44,4%, в сухом веществе. В сенаже содержание обменной энергии составляло 9,7 МДж, относительная ценность корма 141 балл, сырого протеина - 17,8%, нейтрально-детергентной клетчатки -42,6% в сухом веществе корма.

3. Скашивание козлятника восточного в фазу начало бутонизации на зеленый корм и силос обеспечивает высокие коэффициенты переваримости питательных веществ валухами. Органическое вещество зеленой массы переваривалось на 74,5% , сырого протеина - на 78,4%, НДК - на 66,7%, КДК -на 62,6%. Коэффициенты переваримости питательных веществ силоса составляли соответственно: 75,4, 71,9, 64,0, 64,2%.

4. Экспериментально установлено влияние фазы вегетации на содержание структурных углеводов в кормах из козлятника восточного. Количество НДК, КДК, лигнина и целлюлозы увеличилось от стеблевания до цветения на 11,25,1 %. Наибольшие различия в содержании структурных углеводов отмечены от фазы начало бутонизации к фазе полная бутонизации и были в зеленой массе по НДК - 3,5%, КДК - 4,3%, лигнину - 1,5%, целлюлозе 3,2%. В силосе различия составляли 2,8, 3,3, 2,1, 1,2% соответственно.

5. В процессе вегетации козлятника восточного первого укоса относительная ценность корма снижалась со 125 в фазу стеблевания до 92 баллов в фазу цветение. При этом наибольшие различия установлены при переходе от фазы начало бутонизации к бутонизации и составляли в зеленой массе 11,6%, в силосе - 7,7%.

6. Полученные в результате исследований данные позволили вывести уравнение линейной регрессии для определения количества обменной энергии в зависимости от содержания кислотно-детергентной клетчатки в кормах из козлятника восточного: 03=13,44-(0,12*КДК%), МДж.

7. Установлено, что при скармливании силоса из козлятника восточного, заготовленного в фазу начало бутонизации, среднесуточный прирост живой массы бычков составил 881,4г и был выше на 13,1% аналогичного показателя, чем у животных контрольной группы. От животных опытной группы получен экономический эффект в размере 52 рубля на голову.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При оценке качества объемистых кормов рекомендуем определять количество нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки, как более объективной характеристики углеводного состава корма.

2. Скашивание травостоя козлятника восточного в Нечерноземной зоне средней полосы России на зеленый и консервированный корм необходимо проводить не позднее фазы начало бутонизации первого укоса и в 3 декаду сентября второго укоса.

3. Рекомендуется рассчитывать концентрацию обменной энергии в кормах из козлятника восточного с учетом содержания кислотно-детергентной клетчатки по формуле: ОЭ=13,44-(ОД2*КДК%), МДж.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Федорина, А.И. Оценка качества козлятника восточного по наличию нейтрально и кнслотно-детергентной клетчатки / В.Г. Косолапова, А.И. Федорина И Кормопроизводство. - 2013. - №11, - С. 18-19.

2. Трузина, Л.А. Содержание и переваримость сухого вещества козлятника восточного в зависимости от срока его уборки / Л.А. Трузина, А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Устойчивое развитие АПК в современных условиях Юга России. - Майкоп: АНИИСХ, 2011. - С. 232-234.

3. А.И. Федорина, Изменение степени переваримости органических веществ козлятника восточного, Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. - Краснодар: СКНИИЖ, 2012. - С. 212-213.

4. Трузина, Л.А. Эффективное использование травостоя козлятника восточного для приготовления объемистых кормов / Л.А. Трузина, В.П. Клименко, А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Агромир Поволжья. - 2012. - № 3. - С. 24-27.

5. Федорина, А.И. Переваримость органического вещества зеленой массы козлятника восточного первого укоса в зависимости от фазы вегетации / А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Сборник научных трудов Доклады ТСХА № 284 - М.: РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева, 2011. - С. 436-438.

6. Трузина, Л.А. Сроки уборки, питательность и условия приготовления объемистых кормов из козлятника восточного / Л.А. Трузина, В.П. Клименко, А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти Р.Г. Гареева. - Казань, 2012. -С. 531-536.

7. Федорина, А.И. Кормовая оценка козлятника восточного по фазам вегетации / А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Сборник научных трудов Доклады ТСХА № 285 - М.: РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева, 2012. -С.418-421.

8. Федорина, А.И. Переваримость органического вещества бобовых / А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Животноводство сегодня - Украина, 2012. - № 4, С. 62-63.

9. Косолапова, В.Г. Питательная ценность козлятника восточного в основные фазы вегетации / В.Г. Косолапова, А.И. Федорина //Проблемы интенсификации животноводства с учетом пространственной инфраструктуры сельского хозяйства и охраны окружающей среды. - Варшава, 2012. - С. 41-42.

10. Трузина, Л.А. Возделывание козлятника восточного (Galega orientalis) в центральном районе Нечерноземной зоны / Л.А. Трузина, C.B. Мосин, А.И. Федорина // VII Международная научная конференция кормопроизводство в условиях глобальных экономических отношений и прогнозируемых изменений климата. - Винница: Институте кормов и сельского хозяйства Подолья НААН Украины, 2013.-С. 30-31.

11. Трузина, Л.А. Содержание питательных вещества в зеленой массе козлятника восточного в динамике / Л.А. Трузина, А.И. Федорина, В.Г. Косолапова // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования, Материалы X международного симпозиума, М.: Москва, 2013. -С. 252-254.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,2 Тираж 120 экз. Заказ №548

Издательство РГАУ-МСХА 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44 Тел.: (499) 977-0012, 977-26-90, 977-40-64

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Артеменкова, Анастасия Игоревна, Москва

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени

К.А.Тимирязева

На правах рукописи

04201450519

Артеменкова Анастасия Игоревна

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КОРМОВ ИЗ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО ПО СОДЕРЖАНИЮ НЕЙТРАЛЬНО- И КИСЛОТНО-ДЕТЕРГЕНТНОЙ КЛЕТЧАТКИ

06.02.08 - кормопроизводство, кормление сельскохозяйтсвенных животных и

технология кормов

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, В.Г. Косолапова.

Москва 2013

Сокращения, принятые в диссертации

БЭВ - безазотистые экстрактивные вещества КДК - кислотно-детергентная клетчатка ГДж - гигаджоуль МДж - мегаджоуль

НДК - нейтрально-детергентная клетчатка ОЦК - относительная ценность корма ОЭ - обменная энергия рН - концентрация водородных ионов СВ - сухое вещество СЖ - сырой жир СК - сырая клетчатка СП - сырой протеин

СППВ - сумма переваримых питательных веществ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................5

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.................................................................................10

1.1. Кормовая ценность козлятника восточного....................................10

1.2. Использование козлятника восточного в кормлении и

приготовлении кормов для жвачных животных.....................................17

1.3.Особенности физиологии углеводного питания жвачных

животных...........................................................................................................24

1.3.1 Физиологическое значение клетчатки.............................................30

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.......................................37

2.1. Методика проведения лабораторных и физиологических опытов. ..............................................................................................................................37

2.2. Методика проведения производственной проверки......................44

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ...........................47

3.1 Зеленая масса козлятника восточного первого укоса......................47

3.1.1. Урожайность козлятника восточного.................................................47

3.1.2. Химический состав...............................................................................49

3.1.2.1 Содержание структурных углеводов................................................51

3.1.3 Переваримость питательных веществ.................................................53

3.1.4. Энергетическая питательность............................................................57

3.2 Зеленая масса козлятника восточного второго укоса......................61

3.2.1 Урожайность козлятника восточного..................................................61

3.2.2 Химический состав..............................................................................63

3.2.2.1 Содержание структурных углеводов................................................65

3.2.3 Переваримость питательных веществ.................................................67

3.2.4 Энергетическая питательность.............................................................69

3.3 Корма из козлятника восточного первого укоса.................................70

3.3.1 Химический состав силоса и сенажа...................................................70

3.3.1.1 Содержание структурных углеводов................................................74

3.3.2 Переваримость питательных веществ.................................................76

3.3.3 Энергетическая питательность.............................................................78

3.4 Корма из козлятника восточного второго укоса.............................81

3.4.1 Химический состав силоса и сенажа...................................................81

3.4.1.1 Содержание структурных углеводов................................................85

3.4.2. Переваримость питательных веществ................................................87

3.4.3 Энергетическая питательность.............................................................90

3.5 Производственная проверка результатов исследований...................92

ВЫВОДЫ..............................................................................................................95

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ..............................................................96

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.......................................97

ПРИЛОЖЕНИЯ..........................ОШИБКА! ЗАКЛАДКА НЕ ОПРЕДЕЛЕНА.

Введение

1.1. Актуальность темы. Успешное ведение животноводства связано с совершенствованием технологий в области кормления и нормирования питания животных. В современных условиях выдвигаются новые требования к оценке питательности кормов (Фисинин В.И., 2007; Харитонов E.JL, 2012).

Эффективность сельскохозяйственного производства, повышение его конкурентоспособности связано с развитием кормовой базы. На знании химического состава и питательности кормов основана организация качественного и полноценного кормления животных (Лазарев H.H., 1995; Калашников А.П., 2003; Первов Н.Г., 2007).

Для жвачных животных основой рациона являются объемистые корма, в сухом веществе которых структурные углеводы занимают значительное место. В процессе роста и развития растений химический состав трав претерпевает существенные изменения. В связи с этим, при заготовке кормов крайне важно иметь объективную информацию о содержании питательных веществ в зеленой массе растений, убранных в разные фазы вегетации. Это позволит установить оптимальные сроки скашивания, избежать лишних потерь питательных веществ и, соответственно, увеличить их выход с единицы площади (Григорьев Н.Г и др., 2008; Бондарев В.А., 2004).

В традиционной схеме зоотехнического анализа, для характеристики труднопереваримых углеводов, используется показатель сырая клетчатка, но в силу недостатков данного метода, он не позволяет получить объективного представления об истинном уровне клетчатки в корме (Воробьев Е.С., Худякова Х.К., 1987; Воробьева C.B., 2003).

В зарубежной зоотехнической практике широко применяется методика определения клетчатки на основе нейтрального детергента по Ван Соесту. Данная методика дает возможность определить основные фракции структурных углеводов - целлюлозу, гемицеллюлозы и лигнин (Van Soest, P.

J., 1965; Воробьева C.B., 2003; Богомолов B.B., Малинин И.И., 2009; Косолапов В.М. и др., 2011).

В нашей стране приоритетной задачей в развитии сельского хозяйства является обеспеченность животных кормовым белком. В связи с этим интерес представляет бобовая культура козлятник восточный (Galega orientalis Lam./ Это многолетнее бобовое растение, отличающееся адаптивностью, технологичностью при использовании в кормовых целях, высокими кормовыми качествами и продуктивностью (Харьков Г.Д. и др, 2005; Трузина Л.А., 2012).

В связи с этим изучение химического состава и питательности высокобелковых кормов из козлятника восточного по количественному и качественному составу структурных углеводов является весьма актуальным.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось дать оценку кормовых качеств зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного разных фаз вегетации в зависимости от содержания нейтрально-и кислотно-детергентной клетчатки.

В задачи исследования входило:

S дать сравнительную характеристику химического состава зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного по укосам и фазам вегетации; S установить переваримость питательных веществ и структурных углеводов в кормах, приготовленных из козлятника восточного в разные фазы вегетации; S изучить количественный и качественный состав структурных

углеводов исследуемых кормов; S определить энергетическую питательность и относительную ценность кормов (ОЦК) из козлятника восточного по содержанию нейтрально и кислотно-детергентной клетчатки;

^ разработать математическую модель определения энергетической питательности кормов из козлятника восточного по количественному содержанию кислотно-детергентной клетчатки; ^ дать оценку экономической эффективности использования силоса из козлятника восточного в рационах бычков черно-пестрой породы.

1.3. Научная новизна работы. Впервые применительно к условиям Нечерноземной зоны Российской Федерации получены экспериментальные данные о содержании нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного в процессе роста и развития и дано на их основе теоретическое обоснование новому способу определения их энергетической питательности по наличию кислотно-детергентной клетчатки. Разработана математическая модель (уравнение регрессии) определения обменной энергии в сухом веществе корма по содержанию кислотно-детергентной клетчатки для зеленых и консервированных кормов из козлятника восточного.

1.4. Теоретическая и практическая значимость работы.

Предложен эффективный способ контроля качества объемистых

кормов по содержанию сложных труднопереваримых углеводов в процессе вегетации. Разработана математическая модель определения энергетической питательности зеленой массы и кормов из козлятника восточного по содержанию кислотно-детергентной клетчатки. Предложен справочный материал о качестве зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного по содержанию нейтрально- и кислотно-детергентной клетчатки и лигнина. Контроль содержания нейтрально-детергентной клетчатки и ее отдельных фракций позволяет эффективно учитывать и контролировать качество объемистых кормов, их углеводную и энергетическую питательность, оптимизировать рационы животных по содержанию сложных труднопереваримых углеводов.

Результаты работы могут быть использованы для совершенствования рационов и разработки новых детализированных норм кормления животных. Оценка качества кормов в зависимости от уровня нейтрально и кислотно-детергентной клетчатки способствует повышению объективности и истинной оценки питательности корма.

1.5. Основные положения, выносимые на защиту:

> Сроки уборки и способ заготовки кормов оказывают влияние на химический состав, переваримость, содержание структурных углеводов и энергетическую питательность зеленой массы, силоса и сенажа из козлятника восточного;

> Качество консервированных кормов из козлятника восточного зависит от количества и соотношения структурных углеводов в нем;

> Уровень обменной энергии в зеленой массе, силосе и сенаже из козлятника восточного зависит от количества кислотно-детергентной клетчатки в сухом веществе корма.

1.6. Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на трех международных и четырех всероссийских конференциях, в России: Москва, Пущино, Краснодар, Майкоп, Казань и в Польше - в Варшаве.

-Всероссийской научной конференции профессорско-преподавательского состава РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (г. Москва, 2011, 2012гг.);

-Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти Р.Г. Гареева (г. Казань, 2012 г.);

-Международной научной конференции «Проблемы интенсификации животноводства с учетом пространственной инфраструктуры сельского хозяйства и окружающей среды», Институт технологических и естественных наук в Фалентах (г. Варшава, 2012 г.);

-Всероссийской юбилейной научно-практической конференции, посвященной 50-летию ГНУ Адыгейский НИИСХ Россельхозакадемии «Устойчивое развитие АПК в современных условиях Юга России» (г. Майкоп, 2011 г.);

-Международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных», ГНУ СКНИИЖ, (г Краснодар, 2012 г.);

-Международном симпозиуме «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования», (г. Пущино, 2013 г.).

1.7 Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 1 статья в рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Минобрнауки РФ.

1.8. Структура и объем работы. Диссертация изложена на 124 страницах компьютерного текста, содержит 22 таблицы, 5 рисунков и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований, выводов, предложений производству, приложений. Библиографический список включает 184 источника, в том числе 49 иностранных авторов.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Кормовая ценность козлятника восточного

Основную роль в обеспечении животноводства кормовым протеином играет белок растительного происхождения. В структуре расхода высокобелковых кормов источники растительного белка составляют около 85%, животного - 15% (Косолапов В.М и др., 2009). Хорошим источником растительного белка являются многолетние бобовые культуры, одна из которых - козлятник восточный. (Курак, A.C. и др.,1991; Брейзе С.П., 1995; Леонтьев И.П., Бикбулатов З.Г., 1997; Сидоренко О.Д., 1998; Кутузов Г.П., 2008; Клименко В.П., Косолапов В.М., 2012).

Козлятник восточный - ценная многолетняя бобовая культура, способная сохранять высокую продуктивность и кормовое использование, произрастая на одном месте без подсева и перепашки 10-15 лет, что позволяет в значительной степени сократить трудовые и материальные затраты на производство кормов (Вавилов П.П. и др., 1982; Петрова С.Н., 2001; Еряшев А.П., 2003; Кутузов Г.П., 2008; Пикун П.Т. 2011).

По данным ряда литературных источников, основным достоинством козлятника является его превосходство по питательности, содержанию сырого протеина и урожайности над клевером и люцерной (Вавилов П.П., Райг Х.А. и др., 1982, Губанов А.И., Киселева К.В., 1987; Липовцына Т.В., 1995).

В средней полосе России в различных научно-исследовательских учреждениях при естественном увлажнении за два укоса продуктивность зеленой массы может достигать в среднем 30-51 т/га без применения азотных удобрений (Вавилов П.П. Райг Г.Х.,1982; Ахметов Ш. И., Еряшев А. П., 2003). Растение в год посева развивается довольно медленно и дает низкий урожай при наличии только одного укоса, но в последующие годы возрастает энергия побегообразования, что способствует хорошему

урожаю отавы (Кубарев В.А., 2000; Казиев М. и др., 2003; Харьков Г.Д, 2005; Пикун П.Т. и др. 2008; Еряшев А.П., 2011).

По данным исследований в Нечерноземной зоне России установлено, что биологический потенциал козлятника в полной мере проявляется лишь на третий год жизни. При этом он превосходит клевер луговой и люцерну по сбору кормовых единиц и урожайности (Горынцев

A.B., 2000; Тючкалов Л.В., 1994).

Высокий потенциал продуктивности козлятника не исключает его ценные кормовые качества. По данным В.П. Клименко и JI.A. Трузиной энергетическая питательность одного килограмма зеленой массы козлятника приближается к зерну злаковых и составляет 11,2 МДж ОЭ в ранние фазы вегетации (Клименко В.П., Трузина Л.А., 2012).

Важной биологической особенностью козлятника является способность активно использовать накопленную влагу и давать самый ранний корм в ранневесенний период, при этом первый укос он дает на две недели раньше клевера и люцерны (Вавилов П.П. и др., 1982; Яртиев Г.А., 1991; Харьков Г.Д., 2005).

Козлятник обладает высокой холодоустойчивостью, в Центральном районе Нечерноземной зоны вегетирует с конца мая до конца октября.

о

Растение выдерживает заморозки в весенний и осенний период до -5 С. Благодаря данным особенностям козлятник может использоваться как самый ранний и самый поздний высокопротеиновый зеленый корм для жвачных животных (Вавилов П.П., Райг Х.А., 1982; Фигурин В.А., 2001; Прыгунков В.А., 2002 ; Липовцына Т.П., 2007; Клименко В.П., Косолапов

B.М., 2010). Кроме устойчивости к холоду козлятник может переносить и засухи в летний период (Медведев П.Ф., Сметанникова А.И., 1981).

Растение отличается неприхотливостью по отношению к типу почв. По данным Кутузова Г.П. посевы удаются как на ценных черноземных, так и на суглинистых, супесчаных, дерново-подзолистых почвах и

осушенных торфяниках, что делает козлятник пригодным для множества климатических зон (Кутузов Г.П., 2008; Клименко В.П., 2010).

Козлятник является эндемиком северного Кавказа, плохо переносит затенение, поэтому его следует выращивать на полях, очищенных от сорных трав. Растение дает низкий урожай в первый год после посева, так как вызревает только один укос (Казиев М.А. и др., 2003; Харьков Г.Д., 2005; Еряшев А.П. 2011, Пикун П.Т. 2011 ).

Козлятник восточный помимо кормовой ценности имеет агротехническое значение. Так, корневая система растения способна фиксировать атмосферный азот за счет клубеньковых бактерий, поэтому внесение азотных удобрений культуре не требуется (Трузина Л.А., Мосин C.B., 2007; Косолапов В.М., 2005; Еряшев А.П. 2011; Капсамун А.Д., 2011; Пикун П.Т. 2011).

Козлятник является хорошим предшественником для пропашных и зерновых культур. У растения имеется массивная корневая система, которая отмирая оставляет в почве большое количество органических веществ и азота, в среднем за год в почве накапливается 7 т/га корневой массы, при разложении которой увеличивается количество гумуса в почве и высвобождаются питательные вещества. Этот показатель выше, чем у клевера и люцерны.

По данным П.П. Вавилова, козлятник восточный за счет корневых остатков обогащает почву азотом в 30-сантиметровом слое в количестве 170-396 кг/га, фосфором - 45-80 кг/га, калием - 94-113 кг/га. Таким образом расширение площади посевов козлятника способствует повышению урожая последующих культур (Вавилов П. П. Райг Г.Х., 1982).

Первые комплексные и всесторонние опыты по изучению свойств и агротехники козлятника восточного, введение его в культуру земледелия начали проводиться с 1931г во ВНИИ кормов имени В.Р. Ви�