Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование норм и методов оптимизации минерального питания сельскохозяйственных животных и птицы в зоне Северного Казахстана

ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Погребняк, Алексей Иванович, Кустанай

Кусганайсзсий сельскохозяйственный институт

УДК 636.085.! 2 (514.2) На правах. оухопйси

иогребняк Алексей Иванович

Совершенствование норм и методов оптимизации

минерального питания сельскохозяйственных животных м птицы в зоне Северного Казахстана

06.02.02 - "Кормление сельскохозяйствейных животных к технология кормов"

диссертация на соискание ученой степени доктора, сельскохозяйственных наук

Научный консультант . — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Калюжнов В. Т.

Кустанай - 1999

■5 1 "ь

СОДЕРЖАНИЕ

¡л /чтш-члтч тг-*«■грччгч-р'ъ. д. ггечс гпт тг

1 , Ой зиР ЛПТЬРАТ УГЬ1

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА В КОРМЛЕНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ и птицы

1.1. Биогеохимическое районирование - определяющий фактор

О-гушо им9стт1/г1? ттлттиагглмиаг'л т/-л4-*а.1 трлчт*п г'дтг?. лтллулъпмт'сгьы'иь.ту рд шниищпп ^^Чь/.'ивиц^гииЛ V АVш¿ъ!^илишЛ

1.2. ОСНОВНЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИНЕРАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 12

1.2.1. Макроэлементы 12

1.2.2. Микроэлем енты 28 1.3. ПРИРОДНЫЕ ИСТОЧНИКИ МАКРО- МИКРОЭЛЕМЕНТОВ 47

1.3.1. Фосфорглауконитовые пески 47

1.3.2. Бентонитовые глины 50

1.3.3. Источники кальция 5 7

1.3.4. Сухой птичий кс-мет 60

Т4 л" а '■а-'тт.чи^тгэг а ти- тгаг ть ■пгтг згг д тт^гч 7-гтг» г*г ¿-ьъъ д * »т яга-эг /-г

¿. 1\1.а аЬР^хал А'1 т 1Од1ш.А И^ъЛх&д^зтпмк, о5

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВЫ НА

КОРМОВЫЕ РАСТЕНИЯ 69

3.1.1. Химический состав почвы и кормов 70

.слияние фосфор* лауконитовых иескив на урожайность и

химический состав кукурузы /8

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЕАЗНОГО УРОВНЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В РАЦИОНАХ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

32.1. Влияние разных уровней ко&шхьта, йида и цинка

на молочную продуктивность коров НЗ

3.2.2. Оптимизация мизсроминерального питания ремонтных телок 106

3.2.3. Молодняк на мясо !!б

3.2.4. Оптимизация микроминерального питания овец 129 3.2.4Л. Сшероказажзеий меринос 130

3.2.4.2 Эдильбаевская порода 1-37

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы.

В Северном Казахстане с резко контрастными и своеобразными природно-климатическими условиями несомненную актуальность имеют исследования вопросов рационального использования микро-элементов в различных почвен-

но-клишатических зонах, взаимодействия микроэлементов, методов оптимального введения их в рационы, влияние микроэлементов на качество животноводческой продукции.

Наиболее широко изучена эффективность применения микроэлементов в сельском хозяйстве Европейской части Росши (В.В.Ковальский, В.А.Гояояо-бов, Б.Д.Кальницкий, В.И.Георгиевский. А.М.Венедиктов, А.П.Дмитрочекко, Ю.И.Раецкая, М.А. Тойка), Южного Урала (А.А.Кабыш), Западной Сибири (В.Б.Ильин. Б .А. Скуковский); Восточном Сибири (Н. А. Токовой, В.К.Кашин). В Казахстане вопросы микроминерального питания животных нашли отражение в работах А.М.Мартовицкой, М.А.Кормановекой, ВА.Вершггора.. А.К.Рослякова, А А.НгеуЬаева, Н.О.Омаркожаева, МА.Байтурина, А.Б.Танатарова и др..

Наиболее экономически значимой щш Северного Казахстана .является Кустанайская область, занимающая территорию свыше 15у тыс.кв.км и имеющая развитое животноводство и птицеводство. Несмотря на проводимую в последние 20 лег работу по совершенствованию продуктивных качеств животных достигнутые результаты далеки от потенциально возможных, что обусловлено спецификой среды данного региона.

Биогеохимическая ситуация в Кусганайской области изучена недостаточно. В литературе имеются разрозненные сведения о микроминеральном составе отдельных кормов. В то же время при нормирований кормления сельскохозяйственных животных и птицы с учетом детализированных норм, профилактики заболеваний эндемичеокого характера необходим учет зональных особенностей.

В связи с изложенным определение оптимальных норм потребности животных в микроэлементах, а также возможность их восполнения за счет

местных кормовых добавок имеет существенное теоретическое и практическое значение.

Цель и задачи исследований.

Цепью исследования явилось установление оптимальных уровней содержания микроэлементов в рационах сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, овцы, свиньи) и птицы {куры, утки, гуси) с учетом зональных особенностей региона на основе использования солей дефицитных микроэлементов и местных кормовых добавок (фосфорглауконитовые пески, известняки, бентонитовая глина, сухой птичий помет). Для осуществления намеченной цели:

* исследован химический состав' почвы, кормов и местных кормовых добавок;

* изучено влияние разного уровня дефицитных микроэлементов (меди, цинка, кобальта, марганца и йода) в рационах на продуктивные качества крупного рогатого осота и овец, а также на состояние их здоровья и воспроизводительные функции;

* определена переваримость питательных веществ, и оплата корма продукцией при кормлении рационами с разным уровнем содержания дефицитных

микроэлементов;

* оценена эффективность использования местных кормовых добавок в рационах коров, свиней и сельскохозяйственной птицы;

» проведена сравнительная оценка разных методов обогащения кормов и рационов комплексом минеральных веществ;

апробированы в условиях Северного Казахстана детализированные нормы кормления сельскохозяйственных животных, рекомендованные ВИЖ (1985). Научная новизна=

Обоснована необходим ость корректировки детализированных норм минерального питания сельскохозяйственных животных рекомендованных ВИЖ (1985) с учетом зональных особенностей. Детальное изучение эффективности добавки дефицитных микроэлементов позволило установить их физиологически обоснованные уровни.

Впервые в зоне Северного Казахстана комплексно изучен макро- микро-

минеральный состав почвы и кормов, его влияние на уровень продуктивности

сельскохозяйственных животных и птицы, состояние здоровья. воспроизводи, i, ' д. ' •

тельные способности, качество продукции. Выявлен дефицит в почве и кормах меди, цинка, кобальта, марганца и йода при высоком уровне стронция, бария и никеля. Определена эффективность использования местных кормовых добавок ^бентонитовая глина Верхового месторождения, известняки Шедсубаевского

Л X ■ '

месторождения. dbocdboprtriavKOHjjTOBbie пеоси Сеяетинского месторождения.

х х jl л ' • '

сухой птичий помет) для обогащения рационов сельскохозяйственных животных и птицы дефицитными минеральными элементами. Выявлено влияние разных уровней михроэлементов и кормовых добавок на переваримость и использование питательных веществ, молочную, мясную, шерстную- и яичную продуктивность. гематологические показатели и orraarv кооыа.

' -'а

Практическая значимость работы.

Определена обеспеченность животных в основных микроэлементах и обоснованы наиболее эффективные нормы их использования г рационах различных половозрастных групп сельскохозяйственных животных и птицы в зональном разрезе. Внедрение разработанных нора макро- и микроминераяьного

питания, использование кормовых добавок позволяют без значительных затрат повысить продуктивность на 10-15 %, улучшить качество продукции и воспроизводительные способности., сократить затраты кормов, снизить заболеваемость животных.

Установлена возможность использования известняков Шеасубаевекого месторождения, фосфорглаукониговых песков Селеязшског© месторождения и бентонитовой глины Верхового месторождения, сухого птичьего помета в рационах животных и птицы.

Результаты исследований использованы при разработке системы ведения животноводства Кусганайской области, в методических рекомендациях для студентов и специалистов хозяйств разных организационных форм.

т

t

л

Основные положения выносимые на защиту.

Обоснованы и разработаны рекомендации по ишользованию :

- различных уровней микроэлементов и их сочетаний при выращиваний и откорме молодняка крупного рогатого осота, кормлении коров и овец с учетом особенностей региона;

- фосфорглауконитовых песков в качестве источника макро- и микроэлементов в их влияние на урожайность и химический состав кормовых культур;

- бентонитовой глины, известняковой муки и крошки в рационах крупного рогатого скота, свиней к птицы;

- сухого птичьего помета в рационах крупного рогатого осота и свиней разных полоеоз-раСГНЫХ rovnn.

Материалы /Здасеёртационной работы апробированы на конференциях

Целиноградского СХИ (1986), Международной научно-практической конфе-

литературы. Материалы исследований доложены, обсуждены и одобрены на совещаниях специалистов животноводства областного к районных управлений сельского хозяйства.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в научных трудах Кусгаиайского СХИ, КазНИИЖа, журналах "Вестник с.-х.науки Казахстана", "Овцы, козы, шерстное дело", "Животноводство и ветеринария" и .других изданиях.

Публикации. По материалам диссертации опубликована 41 научная работа.

профессорско-преподавательского состава Троицкого ветеринарного института (1977-1979), Кусгаиайского СХИ (1980-1999), ВИЖ (1984), КазНИИЖ (1989),

■енции в г.Троицке (1998), использовались в подготовке учебно-методаческой

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА В КОРМЛЕНИИ

л--->тгттх /---т.!-,v- хг"??!!?"3" ^этолитгт iv ту з rntrirrií

о Jb.a cLAí/a 'Х'Л и я &r,ritialA. лиавса жзохж М £лл жхЦо1

1.1. БИОГЕОХИМИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ - ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ

ФАКТОР ОРГАНИЗАЦИИ ПОЛНОЦЕННОГО КОРМЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ И ПТЙНЫ

В. И .Вернадский [55,56,58,59] является основоположником биогеохимии, изучающей роль живых организмов в процессе миграции химических элементов на поверхности и в земной коре. Благодаря А.П.Виноградову [64,65] биогеохимия стала универсальной наукой изучающей не только связь живых организмов с химическими элементами земной коры, но и значение этих элементов в эволюции жизни. В связи с неодинаковым распределением химических элементов на поверхности земли А. П.Виноградовы м [62] было разработано учение о биогеохимических провинциях, которыми называются "области на поверхности Земли, отличающиеся от соседних областей по уровню содержания в них химических элементов и вследствие этого вызывающие различную би о л оги ч ескую реакцию со стороны местной флоры и фауны. В результате резкой недостаточности какого либо элемента 'или элементов"5 в пг>етелэх биогеохимической п«о-

X" ' '4 зг

винции возникают биогеохимические эндемии, заболевания растений, животных и человека".

Разработанная В.В.Ковальским [150] система районирования биосферы широко используется при биогеохимическом районировании территории. Б.А.Айдархановьш с коллегами f41 проведено биогеохи ническое районирование Казахстана в связи с проблемой зобной эндемии; М.А.Риш с др. 12-54] районирован Узбекистан; А.М.Хакимовой и др. [304] - Татарстан; В.Л.Сусликовым и В.Д.Семеновым [2871 - Чувашия; А.С.Багдасарян í 1Щ - Армения; В В Ковальским Г" А Я^оплй П 561 - Аяртгпяйшь-яя• М Д

~ — ¿Г — i. J ~ ~ ' г ' - ~

вой и др. [272] - Уральского региона России; Ю.Г.Покатиловым [240] - Бурятии; Я.В.Бумбу [40] - Молдавии. Ыа территории Сибири и Дальнего Востока работы в этом направлении проводились О.В.Макеевым [189,190]; В.К.Бахновьш [26],

А.П.Антсиной F61. В.Б.Ильины» Г1211. Я.Г.Баркан F22I. Л.Г.Машаровой

5. Л ' с_ Л ' л. s. j а.

[200,201], Б.АСкуковским [274,275,276], И.И.Жириковым [Ш].

В 60-х годах под руководством Я.В.Пейве проведены исследования по содержанию микроэлементов в почвах и их применению в растениеводстве.

а д j. i. • •

Основными исполнителями почвенно-агрохимических исследований в Европейской части СССР были Я.В.Пейве Г2251. В.А.Ковда F1571. П.А.Власюк F691.

а. г •• 'з. s • L- j •'

Н.Г.Зырин 11201. М.В.Каталымов Г1381, М.А.Тойка Г2951. В Сибири эту работу

± 3. Л ' lj? ¡.л х л

возглавил О.В.Макеев Г!901. По Красноярскому краю - НА.Токовой [2961. по

s- Л Л. X Л. L J ■

Новосибирской области - А.П.Аникина Г6041. А.А.Трейман Г2991, В.Б.Ильин

■ь е. Л е а Ч. Л '

[122]. в Омской области - Г.П.Гамзиков Г771. в Бурятии - М.Г.Сеничкина [2671.

л - i. j' j. l.j

Наряду с почвами изучали микроэлем битный состав растений и кормов. Л .Г. Машаровой [2011 в 1969 году была выпушена книга 'Химический состав и

л. г, л .

питательность кормов Западной Сибири", в которой представлен материал по

л. • • X ' Э. ¿Г ' ■ А.

химическому составу и питательности кормов Новосибирской, Кемеровской, Томской областях и Алтайскому краю. Изучение химического состава кормов Сибири продолжили Б.В.Зайцев, Б.А.Скуковекий [115,116,113, 114,273]. В 1988 г издан справочник "Корма Сибири - состав и питательность", обобщивший мно-

Л. А. а ••

голеяние данные исследований СибНИПТИЖ.

"Участие микроэлементов в обмене веществ живых организмов прямо связано с их биогеохимическими особенностями. В местах концентрации микро-

а л

элементов обнаруживаются значительные сдвиги в жизненных процессах. Например, концентрация марганца в почвах Сахалина вызывает гигантизм у растений; уродливые формы астр встречаются на рудных месторождениях никеля и т.п. Реакцию организмов на различные условия среды в некоторой сге-

Л. X л. л

пени определяют естественный отбор флоры и фауны, изменчивость видов, включая возникновение различных форм, вариаций и даже новых видов и подвидов F641.

s- л

Большое количество гсабот (А.С.Авакян. М.С.Степанян Г21. Н.Салиев

i ч ■• S. л -

[261], Н.Г.Лаврик [182], С.А.Кирилов [145], С.П.Петров и др. [233] В.Smith, М. Coup [420], С.В.Ашшегшая. et.al. F3201. V.Kobavashi et.al. Г3841.

л. fi. л • s. ji _3

С.КазгиЪ!ае\7лсг [379], О.0.Мш!егз; М.Йотегз [398], К.Ь Ктса1<1 [382]. М.Н|Шго&1о11 [366]) посвящено содержанию и динамике микроэлементов в крова животных. По этим данным можно судить о биогеохимической обстановке в кошшегном оегионе.

а а

Отмечены нарушения обмена железа пои анемии телят П.771. Содержание

а а ь Л • " x

железа в цельной крови крупного рогатого скота значительно варьирует : у молочных кооов от 36 до 42 мг%. V телят от 35 ло 45 и V овец от 38 до 40 f220.79.51.

а • " ' • • 1 • * i. ' ' 2

Содержание меди в коови здорового скота сильно ваоытует : от 0.004-

• • д. * • Л. • ■ Л. а а _••

0.08 мг% [264.420.168] до 0.27-0.47 мг% [265.163]. Большие перепады меди установлены в зависимости от сезона года : зимой - 0.21 мг%. летом - 0.65 мт% Г411.

г 5. J

Вариабельность содеожания цинка также велика. Напоимео. его кона а • а а '

центрация в крови у коров может быть от незначительной - 0.083 мг% [168.162] до высокой - 0.53-0.57 мг% [163].

Содержание кобальта в цельной крови подвержено также значительным колебаниям : у коров от 0.09 [290] до 6 мкг% [162. 130]. Концентрация молибдена в сыворотке крови зависит от уровня его потребления с кормом и особенностей популяции [422].

У коров установлена прямая зависимость между содержанием микроэлементов в коомах и организме П64.291: в теле животных и концентрацией в мол а 8. ' 3 ■• а

локе [92]; в кормах и молоке [80]. Для контроля обеспеченности коров микроэлементами необходимо определять их содержание в молоке и крови, сравнивая полученные данные с ноской Г92. 163.4311.

■ ' -5. 5. ' •• j

Крупными работами, увязавшими никроэлементный состав кормов с обменом веществ в организме животных, являются монографии В.П.Георгиевского. Б.Н.Аненкова. В.Т.Самохина Г781. А.Хеннинга Г3071. В.Д.Кальнишсого Г1341. В них освешены вопоосы метаболизма минеоальных вешесгв в о-огакизме.

!- -3 а а а '

усвояемости, распределения по органам и тканям, выведения их из организма.

Введение в рацион коров микроэлементов приводит к изменению содержания их в молоке П6.288.21П. Об изменении микооэлементного состава молока в зависимости от породности, периода лактации и сезона года сооб-

шается в работах Э.Т.Матуоовой Г198,1991. Ъ.А.Скуковского. Н.Б.Аксеновой

а а 5. • -3 *

Г2731. Н.В.Барабаншшсова. Л.П.Хрисанфовой Г211. А.К.Загш е1.а1. Г4161.

л < а ' д т «. л' ъ. л-

К.ВШшзЗа. А.Ххл. К.Кот!аз Г3331. Л.П.Окунпова Г2191.

' i. л' 5- л

Индикатором обеспеченности животных микроэлементами может быть

шерстный покров . (207,176,385,336,412,371]. Содержание микроэлементов в волосах изменяется в зависимости от возраста и пола. от приводно-

.а x Л.

климатических условий [321,322]. Например, при содержании в покровном голосе крупного рогатого скота 11-17 мгткг маоганиа оплодотворяем ость коров

а а • а . • • • а а

составляла 70-72%. а при 2.9-5.4 нг/кг снижалась до 46-61 % Г2121.

• * 5. л

О.К.Добролюбекий Г971. П.А.Власюк. Н.М.Шкваоук. С.Е.Сопатый.

» а 5. л •• ' а '

ГЛ.Шамотиенко Г701. Ю.И. Москалев Г2091 связывают биологическое действие

г ч ь л •• ■ i- л • '

микроэлементов и их обмен в организме с положением в периодической сисге-

л- X л.

ме Л.И. Менделеева. Особая специфичность в действии микроэлементов прояв-

г 1 • • а а а

ляется при образовании прочных Бнутрикомплексных соединений или с белко-

а а а а "

вой молекулой Фермента, или с коФер ментам и Г2261. Например, кобальт, входя

аа * а а £. л x 1 ' ' • 1

в состав витамина В-;?, образует-устойчивую оогано-минеральную молекулу и не

--' а „' »'а а -!

может быть заменен другим элементом.

'а —'

Экспериментальные данные свидетельствуют о влиянии различных эле-

а • * * • а

ментов питания на обмен вешесте в организме, эффективность использования

а ' д. а

коима и образование пвотншии. В 19Н5 году изпаны '"Ноомы и талионы ко-ом-

а а а ' v/ а а а

ления сельскохозяйственных животных" Г1311. являюшиеся справочным посо-

е. л' д

бием по составлению рационов на основе детализирова