Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование приемов консервирования силоса и сенажа из многолетних трав

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование приемов консервирования силоса и сенажа из многолетних трав"

На правах рукописи

УРАЗБАХТИН Захид Минзагирович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРИЕМОВ КОНСЕРВИРОВАНИЯ СИЛОСА И СЕНАЖА ИЗ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ

Специальность 06.01.12 — Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

москва 1998

Работа выполнена в Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К- А. Тимирязева.

Научные руководители: член-корреспондент РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. А. Тюльдюков; доктор сельскохозяйственных наук И. В. Кобозев.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. В. Благовещенский; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. А. Стороженко.

Ведущее предприятие — департамент растениеводства МСХиП РФ.

Защита диссертации состоится .. . ': - . V •. . 1998 г. в I: "час иа заседании диссертационного совета К-120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, И-550, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан . --. • ; . ' . . 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета — кандидат сельскохозяйствен"1-^ •

наук, доцент

С. С. Михалев

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Одной из важнейших задач сельскохозяйственной науки и практики является разработка экономически эффективных, энергосберегающих, экологически безопасных технологий заготовки и хранения продукции, позволяющих уменьшить качественные и количественные потери питательных веществ. Для кормопроизводства России эти вопросы особенно актуальны, так как приходится заготавливать и хранить длительное время огромные массы кормов (силоса, сенажа и сена) в неблагоприятных погодных условиях.

Цель исследований. Разработка экологически безвредных и экономически эффективных приёмов консервирования силоса и сенажа, обеспечивающих снижение потерь питательных веществ и уменьшение затрат консервантов, материалов и энергии.

Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:

- исследовать влияние удобрений, известкования, орошения и месторасположения травостоев на урожайность зеленой массы и качество корма, в том числе на содержание тяжелых металлов, и на основе этого разработать экологически безопасные приемы уборки травостоев;

- изучить эффективность использования консервантов, приготовленных на основе бензойной кислоты и солевых добавок при закладке силоса и сенажа;

- определить наиболее эффективные способы укрытия силоса и сенажа;

- проверить в производственных условиях предлагаемые технологии заготовки и хранения силоса и сенажа.

Научная новизна работы заключается в том, что изучено влияние удобрений, известкования и орошения, а также месторасположения травостоев на содержание в фитомассе тяжелых металлов. Исследовано влияние новых консервантов на основе бензойной кислоты и способов их распределения в силосуемой массе на качество корма и потери питательных веществ. Экспериментально обоснована необходимость мозаичности (набора) и универсализации технологий заготовки и хранения кормов, при этом предложены новые способы и материалы для укрытия силоса и сенажа. Исследован процесс "самоукрытия" силосуемой массы и выявлены пути повышения его эффективности.

Практическая значимость работы. В результате исследований разработаны приемы уборки многолетних трав, предотвращающие локализацию избытка тяжелых металлов в корме. Предложены экологически безопасные способы получения и применения карбамидоформальдегидного пенопла-

ста для укрытия силоса и сенажа, позволяющие снизить потери питательных веществ и в 1,5-2 раза уменьшить затраты труда и денежных средств. Рекомендованы для производственного использования консерванты на основе бензойной кислоты и солевых добавок к ней, а также послойное их распределение в силосуемой массе. Эти приемы позволяют снизить потери питательных веществ при одновременном уменьшении затрат консервантов. Выявлены дешевые способы укрытия силоса и сенажа на основе "самоукрытия" и обработки соломенного покрытия солевым раствором или использования тюков соломы, обработанных карбамидоформальде-гидной смолой.

Разработанные технологии прошли производственную проверку в ГПЗ "Заря Подмосковья" Домодедовского района Московской области.

Публикации и апробация результатов исследований. Результаты исследовании доложены в 1995 г. на Всероссийской школе молодых ученых и специалистов по кормопроизводству (г. Липецк), в 1993-97 гг. на конференциях молодых ученых ТСХА и опубликованы в 5 печатных работах, а также научных отчетах кафедры луговодства ТСХА за 1995-1997 гг., утвержденных МСХиП РФ. Кроме того, они отмечены медалью Госкомобразования РФ и демонстрируются на выставке в ВВЦ РФ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка литературы (157 источников, из них 19 на иностранных языках), 14 приложений, включает 36 таблиц и 4 рисунка.

Автор приносит искреннюю благодарность руководству ГПЗ "Заря Подмосковья" Домодедовского района Московской области в лице его директора, кандидата сельскохозяйственных наук Г.С. Маркина, гл. агронома В.И. Кодацкого и гл. зоотехника, Героя Социалистического Труда, кандидата сельскохозяйственных наук А.Н. Горелова за оказанную научно-техническую помощь и финансирование наших исследований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 2. Условия и методика проведения исследований

Исследования проводились в 1991-97 гг. в ГПЗ "Заря Подмосковья" Домодедовского района Московской области.

Почвы хозяйства дерново-подзолистые, 80% из них тяжелосуглинистые. Содержание гумуса в почве 1,5-2,2%, подвижного Р205 до 12-15

мг/100 г почвы "(по Кирсанову) и 14-15 мг/100 г почвы К^О (по Масло-вой), Рнсол 6,3.

В среднем за год выпадает около 570-580 мм осадков. Температурный режим лучше всего подходит к возделыванию зерновых, многолетних трав, в отдельные годы очень хорошо удается кукуруза на силос. В 1991 г. наблюдались ранние осенние заморозки; 1992 г. - засушливый; 1993 г. - очень холодный и влажный с весенней засухой; 1994 г. отличался поздним началом весенних работ. 1995 г. был засушливый, но с сухой и теплой осенью, что очень благоприятствовало заготовке поздних видов силоса (из кукурузы); 1996 г. также характеризовался сухой и теплой осенью.

Для определения степени загрязненности фитомассы многолетних трав тяжелыми металлами (свинцом РЬ и кадмием С<1) проведены полевые агрохимические исследования. При этом было изучено влияние расположения участков на накопление в фитомассе указанных металлов с целью разработки маршрутов движения уборочных агрегатов, обеспечивающих предотвращение локализации избытка загрязнений в корме.

Одновременно в рамках стационарного опыта, заложенного в 1986 г. (Г.С Маркин и И.В. Кобозев), в 1991-1992 гг. было проведено изучение влияния орошения, известкования и минеральных удобрений на урожайность травостоя и накопление в его надземной и подземной массе свинца и кадмия. Этот трехфакторный опыт заложен на культурных пастбищах методом рендомизированных блоков.

В 1993-1997 гг. мы продолжили исследования по разработке новых технологий заготовки и хранения силоса и сенажа, начатые кафедрой луговодства ТСХА в 1988 г.

Опыт (I) по консервированию силоса поставлен по следующей схеме: 1-й вариант (контроль); 2-й - бензойная кислота 3 кг/т; 3-й - бензойная кислота 1 кг/т + поваренная соль 3,5 кг/т + бактериальная закваска 0,5 кг/т; 4-й вариант - то же, что и 3-й, но без закваски; 5-й вариант -бензойная кислЬта 1,5 кг/т + поваренная соль 3 кг/т + сульфат аммония 2 кг/т; укрытие силоса по обычной технологии: пленка + солома + земля.

Опыт I заложен в траншее емкостью 2500 т силосной массы. На стенах траншеи были нанесены маркирующие надписи. В каждом варианте были заложены контрольные перфорированные пакеты (сетки). Масса каждой повторности 200 т.

Опыт (И) "Изучение процессов "самоукрытия" силосуемой массы в зависимости от ее влажности" включал следующие варианты: свежая тра-

ва влажностью 80-82%, подвяленная трава - 70-75%, сенаж - 60-65%. Все указанные варианты испытывались при уплотнении трактором ДТ-75 (давление 0,8-1,0 кг/см2) и К-700 (1,3-1,5 кг/см2). Опыт заложен в 2-х опытных траншеях емкостью на 1250 т (5000 м3). На высоту 2 м был заложен силос из подвяленных трав; верхний слой 0,8-1,0 м, согласно указанным вариантам, отделялся маркирующими сетками.

Опыт (III) "Изучение способов укрытия силоса и сенажа" включал следующие варианты: А - траншея с силосом; 1 - укрытие из тюков соломы, обработанных карбамидоформальдегидной смолой; 2 - напыление КФ-смолы; 3 - КФ-пенопласт (карбамидоформальдегидный пенопласт); 4 - пленка+солома+земля; 5 - "самоукрытие"; 6 - "самоукрытие" с консервантом в верхнем слое+солома, обработанная насыщенным раствором поваренной соли; Б - траншея с сенажом (варианты те же).

Исследования проводили по общепринятым методикам, статистическую обработку урожайных данных выполнили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову, 1983. Расчет экономической и энергетической эффективности проводили на основании рекомендаций ВНИИ кормов нм£ни В.Р. Вильямса "Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем производства", 1995.

3. Роль многолетних трав в формировании сырьевой базы для заготовки силоса и сенажа

Анализ производственной деятельности ГПЗ "Заря Подмосковья" показал, что по сравнению с 1986-91 гг. за период 1992-96 гг. резко уменьшились дозы внесения минеральных удобрений, почти полностью прекращено известкование. Одновременно снизилась почти в 2 раза фондообеспеченность.

Следует подчеркнуть, что дестабилизация экономической ситуации оказала на величину и устойчивость продуктивности многолетних трав меньшее влияние, чем на урожайность других культур. Это подтверждается данными кафедры луговодства ТСХА о том, что при недостатке финансов травы, особенно многолетние, являются одним из основных средств стабилизации и повышения эффективности не только кормопроизводства, но и всего земледелия.

Заготовка кормов на зимний период в последние годы уменьшилась в 1,58 раза, а коэффициент варьирования этого показателя увеличился в 2,1 раза. Из-за подорожания энергоносителей хозяйство было вынуждено

отказаться от заготовки травяной муки, уменьшились объёмы заготовки кукурузного силоса и зерна. Все это побудило хозяйство обратить большее внимание на заготовку кормов из многолетних трав (в частности, сенажа и силоса из подвяленных и свежескошенных трав).

Результаты исследований подтвердили, что благодаря мозаичности и гибкости технологий в целом по хозяйству коэффициент варьирования валового сбора кормовых единиц в кормах, заготовленных на зиму, снижается в 3,8-4,9 раза. В годы с благоприятной экономической ситуацией имеется больше возможностей для применения разных технологий в кормопроизводстве (выращивание многолетних и однолетних трав, кормовой свеклы, кукурузы и др.). При недостатке средств наблюдается переход на преимущественное возделывание многолетних трав. Это нужно расценивать не только как положительное явление, но и как один из признаков деградации сельского хозяйства, особенно в том случае, если увеличивается доля старовозрастных злаковых низкопродуктивных травостоев.

Высокую продуктивность старовозрастных травостоев можно поддерживать либо с помощью удобрений, орошения и известкования, либо с помощью подсева бобовых трав или пересева травосмесей. Внесение удобрений, орошение и известкование, особенно периодическое, резко повышают продуктивность травостоев, при этом повышается ее стабильность по годам. При соблюдении всего комплекса мероприятий можно обеспечить продуктивность травостоев около 10 т/га сухого вещества.

Наши исследования показали, что указанные выше агроприёмы (табл. 1) влияли не только на увеличение продуктивности трав, но и из-за эффекта разбавления способствовали снижению концентрации тяжелых металлов в корме. Более того, известкование, снижая подвижность свинца и кадмия, уменьшает вынос этих веществ надземной фитомассой, то есть замедляет их поступление в пищевую цепочку. При внесении удобрений и орошении увеличивается вынос тяжелых металлов надземной массой, хотя их концентрация в корме и снижается. Известкование также улучшало восстанавливаемость нитратов в травах.

Следует отметить, что на кормовых угодьях, близких к мегаполисам, дорогам и аэропортам всегда существует опасность локального избыточного накопления токсических веществ в растениях. В связи с этим нами было проведено изучение содержания кадмия и свинца в почве и травостое культурных пастбищ (табл. 2). Полученные данные свидетельствуют о том, что вблизи шоссейной дороги и в низинах имеет место накопление в почве и растительной массе тяжелых металлов, превышающих ПДК.

1. Влияние удобрений, известкования на урожайность (т/га) культурных пастбищ и содержание в траве нитратов, кадмия и свинца (в среднем за 1991-1992 гг., в числителе - без орошения, в знаменателе - с орошением)

Удобрения Урожай- Сбор Концентрация в сухом веществе, мг/кг Вынос, г/га

ность зеле- сухого зеленой массой подземной

ной массы вещества массой

ЫОз Сс1 РЬ Сё РЬ РЬ

Без известкования

Без удобрений 17,5 3,82 77 0,20 3,95 3,5 69,1 3,6

23,0 4,74 82 0,18 3,03 4,1 74,3 4,2

Р90К90х2К60х4 25,1 5,27 112 0,18 3,56 4,5 89,4 52

43,8 8,32 129 0,15 3,01 6,4 131,8 6,7

Известкование 6 т/га перед залужением в 1986 г.

Без удобрений 18,4 3,94 68 0,18 2,88 3,4 53,0 3,4

24,1 4,94 70 0,14 2,23 3,5 53,7 3,5

Р90К'90х2Ы60х4 26,5 5,56 113 0,17 2,65 4,4 70,2 4,5

46,2 8,92 108 0,11 2,10 5,2 97,0 5,1

Известкование 6 т/га в 1986 г. + 4 т/га в 1990 г.

Без удобрений 19,0 4,07 60 0,16 2,04 3,1 38,8 3,4

25,9 5,39 60 0,13 1,99 3,3 51,5 3,1

Р90К90х2М60х4 28,2 5,58 101 0,13 2,01 3,7 56,7 И

49,8 9,66 95 0,20 1,87 4,7 93,1 4,0

»ср05 2,35 0,34

Поэтому маршруты движения кормоуборочных комбайнов должны быть направлены при скашивании многолетних трав перпендикулярно загрязнённым придорожным полосам.

2. Содержание кадмия и свинца (мг/кг) в дерново-подзолистой

почве и траве (1992 г.) _

Участок Почва Трава

Тяжелый суглинок, культурные пастбища

С<1 РЬ С6 РЬ

Придорожная полоса 5-10 м 3,05 ±0,20 53,01 ± 1,84 0,28 8,93

Горизонтальный участок на расстоянии от шоссе 60-65 м 1,89 ±0,20 37,44 + 1,70 0,24 3,04

200-205 м 1,70 ±0,25 25,01 ±0,32 0,22 2,05

Возвышенное место 1,54 ±0,20 20,88 ± 1,74 0,18 1,44

Дно блюдцеобраз-ного понижения 2,03 ± 0,89 30,50 ± 2.80 0,38 3,38

пдк 5 30 0,5 5

4. Разработка новых приёмов консервирования силоса и сенажа

Нами проведено уточнение рецептуры, предложенной в а.с. К» 1380713, а также производственная проверка эффективности указанного изобретения на разных видах кормов. В результате исследований была подтверждена высокая эффективность совместного применения бензойной кислоты ( 1,2-1,8 кг/т ), поваренной соли ( 3,5-4 кг/т ) и бактериальной закваски ( 0,5-1,0 л/т ) при силосовании как злаковых, так и бобовых трав, а также травяной массы смесей полевых культур.

Выявлено, что этот способ снижает потери Сахаров в 1,5-2,0, сырого протеина - 2,0-2,5 раза, каротина - в 1,2, незаменимых аминокислот - в 2,3-4,0 раза, уменьшая содержание аммиака - как результат дезаминирова-ния аминокислот и их распада, снижая концентрацию уксусной и, главное, масляной кислот. Особенно эффективен данный способ при консервировании подвяленных многолетних трав. Внесение смеси бензойной ки-

слоты с поваренной солью и бактериальной закваской резко уменьшает потери питательных веществ, так как убыль сухого вещества снижается в 1,55 раза, обменной энергии - в 1,36, а сырого протеина - в 1,10 раза.

Полученные данные в опыте (табл. 3) показывают, что в принципе при силосовании подвяленных многолетних трав можно отказаться от применения молочнокислой закваски, что резко упрощает технологию. Наибольший эффект обеспечивается при внесении бензойной кислоты, сульфата аммония и поваренной соли. Это объясняется тем, что в этом случае усиливается соковыделение, масса легче трамбуется при силосовании. На поверхности растительных отрезков создается осмотическая среда, в которой более конкурентны молочнокислые бактерии. Кроме того,

бензойная кислота совместно с ионами СГ и БО^ образует оксониевые

очень активные, хотя и нестойкие формы, обладающие антибиотическим действием. Ионы натрия способствуют снижению температуры среды и в

совокупности с ионами БО^ действуют как глауберовая соль, являющаяся

консервантом, резко снижающим потери каротина.

При добавлении кислой соли, какой является сульфат аммония, а также при выделении сока, активность бензойной кислоты увеличивается. Этот препарат лучше действует в кислой среде, так как замедляется его диссоциация. Благодаря тому, что в среду добавляются ионы аммония, замедляется и дезаминирование аминокислот, возможен даже микробиологический их синтез. Именно этим объясняется резкое снижение потерь сырого протеина.

Проверка результатов исследования в производственных условиях подтвердила, что добавление к бензойной кислоте поваренной соли уменьшало глубину сбраживания растворимых углеводов, снижало потери .сухого вещества, сырого протеина, улучшало качество силоса. Одновременно при этом уменьшается дефицит поваренной соли в рационе животных, улучшается поедаемость корма (табл. 4).

Испытания показали, что препарат, состоящий из бензойной кислоты, глауберовой соли, сульфата аммония и поваренной соли более эффективен, чем смесь бензойной кислоты и поваренной соли при одновременном внесении бактериатьной закваски. При силосовании зеленых растений с относительно низким содержанием сырого протеина в кормовой массе лучше применять смесь бензойной кислоты с солями, причем в состав последних лучше всего включать кислые аммонийные соли. В этом

3. Эффективность разных консервантов при приготовлении силоса из подвяленных

бобовых трав (клевер луговой + люцерна посевная)

Вариант св, % В сухом веществе рн Доля (%) молочной кислоты от суммы кислот Потери по массе, %

СК, % СП, % ОЭ, МДж /кг каротин, мг/кг зола, % масляная кислота, % св ОЭ СП Каротин

Исходная масса 28,8 28.2 20,9 10,7 245 8,8

Силос после 270 с/ток хранения ¡.Без консерванта 26,6 30,5 18,6 9,9 80 9,1 0,8 4.0 48,4 18.8 24,9 27,7 73,5

2. 3,5 кг/т бензойной кислоты (б. к-ты) 28,0 29,9 19,0 10,1 95 8,9 0,2 4,2 52,3 17,4 22,0 20,4 66,0

3. 1 кг/т б. к-ты + 3,5 кг/т №С1 + 0,5 бак. закваски 28,1 30,1 19,2 10,1 100 9,4 0,1 4,0 54,0 11,2 16,2 18,5 63,8

4. 2 кг/т б. к-ты + 3.5 кг/т №С1 28,0 29,5 19,6 10,2 120 9,6 0,2 3,9 54,6 11,5 15,6 17,0 66,6

5. 2 кг/т б. к-ты + 3 кг/т ЫаС1 + 2 кг/т (ЫН^О« 28,1 29,2 20,8 10,4 180 9,9 0,2 4,2 56,0 9,2 5,4 9,6 33,3

нср05 3,8 4,9 5,2 8,7

4. Эффективность разных способов силосования трав в ГПЗ "Заря Подмосковья" (производственная проверка, в среднем за 1993-1996 гг.)

Показатель Контроль: 1,5-2 кг/т бензойной нср05

3-4 кг/т бен- кислоты + 2-4 кг/т

зойной кисло- солей

ты -

Сгнивший слой, см 20-21 5-6 5,5

Глубина промерзания 19-30 13-20 3,4

Массовые потери, %

сухого вещества 10,8 7,2 2,0

сырого протеина 15,0 8,9 3,2

каротина 87 54 12,7

растворимых углеводов 80 79 3,9

случае увеличивается содержание незаменимых аминокислот. Несмотря на высокую эффективность химического консервирования, приносящего дополнительный чистый доход 242-430 руб. на 1 т (в ценах 1992 г.) и экономию до 43 кормовых единиц при силосовании 1 т зеленой массы, необходимо подчеркнуть, что основным способом уменьшения потерь при заготовке этого вида корма является надлежащее измельчение и высококачественная трамбовка массы, ее соответствующая влажность, а также надежная тепло-газо-гидроизоляция.

Значительный интерес представляет поиск способов уменьшения расхода консервантов. Одним из таких приемов может явиться дифференцированное по слоям внесение консервантов. В опытах, проведённых в 1991-1996 гг. с нашим участием, выявлена высокая эффективность послойного применения консервантов. В этом случае препарат вносится не во всю массу, а у стен траншеи и через слой 60-80 см, закладываемый за 0,5-1,0 смену по 350-400 г/м2. Если перерыв в поступлении корма на силосование составляет более суток, а также по окончании закладки силоса, дозу консерванта увеличивают в 2-2,5 раза. В качестве консерванта применяли смесь бензойной кислоты (2 части) и поваренной или глауберовой соли (3-4 части). При такой технологии в целом расходуется 0,7-1,2 кг/т препарата, что в 2-4 раза меньше, чем при традиционном способе.

Исследования показали, что подвялнвание многолетних трав даже без консерванта снижает потери массы, сырого протеина, обменной энергии более, чем в 2 раза, сухого вещества - в 1,8 раза. Действие консервам-

тов резко усиливается при подвяливании силосуемой массы до влажности 65-70%. Особенно эффективно в этом случае использование смеси 2 кг/т бензойной кислоты и 3 кг/т поваренной соли (табл. 5). Применение этой смеси снижает потери массы, если она силосуется при влажности 65-70% в

5. Качество силоса из злаковых трав в зависимости от состава консервантов и влажности закладываемой массы (Закладка силосов 20-24 июля, анализ 18 ноября 1994 г.)

Показатель Без консерванта Бензойная кислота (4 кг/т) Бензойная кислота (2 кг/т) + поваренная соль (3 кг/т)

влажность влажность влажность

80-82% 65-70% 80-82% 65-70% 80-82% | 65-70%

Сухое вещество, % 21,1 33,8 20,9 34,0 21,1 34,4

В сухом веществе, %

сырой протеин 12,7 13,0 | 13,1 13,9 12,7 14,5

сырая клетчатка 30,5 30,4 30,2 29,4 30,8 28,5

зола 9,8 9,6 9,5 9,1 9,9 9,2

Масляная кислота 0,25 0,13 о,:о 0,13 0,20 0,13

Молочная кислота 2,64 2,54 2,74 2,48 2,65 2,30

Уксусная кислота 0.78 0,41 0,75 0,36 0,65 0,25

рН 4,2 4,1 4,0 4,1 3,9 4,0

Доля молочной кислоты от всех кислот 71,9 82,5 74,3 83,5 75,7 85,8

Каротин, мг/кг 70,0 70,0 75,0 80,0 75,0 85

Обменной энергии, МДж в 1 кг сухого вещества 10,72 10,78 10,84 ' 11,15 10,64 11,48

Потери, в % от заложенного количества

Массы 30,3 • 14;4 29,5 | 11,0 29,0 10,5

Сухого вещества 22,6 12,1 22 4 6,9 21,2 5,3

Сырого протеина 39,3 20,0 38,1 | 13,1 40,7 7,3

ОЭ 34,6 16,8 34,3 | 11.1 33,3 7,1

Каротина 80,7 70,0 79,2 63,7 78,9 60,4

1,4 раза, сухого вещества - в 2,0-2,4 раза (с 12,1 до 5,3%) и обменной энергии и сырого протеина - в 2,3-2,8, а каротина - в 1,3 раза. Наибольший эффект обеспечивается при совместном использовании этих двух факторов, которое снижает потери массы почти в 3 раза (с 30,3 до 10,5%), сухого вещества - в 4,3 раза, обменной энергии и сырого протеина - в 5,0-5,4 раза.

Исследования показали, что снижение влажности трав в результате подвяливания с 80-82% до 65-70% вызывает уменьшение массы почти в 2 раза, что в определенной степени уменьшает транспортные расходы (по производственным данным) на 25-30%. Однако, при этом наблюдаются значительные потери питательных веществ и обменной энергии как из-за биохимических, окислительных процессов, так и из-за чисто механических потерь. Тем более масса иногда попадала под небольшой дождь (4-5 мм). Несмотря на это, при производстве силоса выход всех питательных веществ и обменной энергии в расчете на 1 га уборочной площади был наибольшим при подвяливании трав. При заготовке силоса подвяливание травы и внесение консерванта, состоящего из бензойной кислоты (2 кг/т) и поваренной соли (3 кг/т), увеличило выход сухого вещества в 1,11 раза,

6. Сбор и потери питательных веществ и обменной энергии с 1 га при заготовке силоса по разным технологиям из злаковых трав

Показатель Без консерванта Бензойная кислота (4 кг/т) Бензойная кислота (2 кг/т)+ ЫаС1 (3 кг/т)

влажность закладываемой массы, %

80-82 65-70 80-82 65-70 80-82 65-70

Выход с 1 га при производстве силоса

Сухого вещества, кг 2384 2451 2390 2507 2427 2652

Сырого протеина, кг 308,5 319.0 314,6 346,6 301,4 369,7

ОЭ.ГДж 25,4 27,0 25.5 28,9 25,9 30,2

Каротина, г 166,4 172,2 179,4 218,4 182,0 226,3

Суммарные потери в цепочке "травостой - поле - силос", %

Сухого вещества 22,6 19,8 22,4 18,6 21,2 13,9

Сырого протеина 39,3 37,2 38,1 31.8 40,7 27.3

ОЭ 34,6 31.4 34,3 25.5 33,3 22.2

Каротина 80,7 80,0 79,2 74,7 78.9 73.8

сырого протеина и обменной энергии - почти на 20%, каротина - почти в 2 раза (табл. 6).

Кроме того, необходимо подчеркнуть, что полегшие травостои лучше всего убирать раздельно, то есть первоначально скосить роторной косилкой или жаткой со стеблеподъемниками. В этом случае по сравнению с прямым комбайнированием при раздельной уборке не остается непрокосов, ниже срез, меньше механических потерь, поскольку комбайн идет ровно, а не рывками. Поэтому почти нет различий в потерях сухого вещества между вариантами уборки травостоя. В целом ;ке при заготовке силоса подвяливание трав обеспечивает значительное снижение потерь (табл.

7).

7. Сбор и потери питательных веществ и обменной энергии с 1 га при заготовке силоса по разным технологиям из клевера лугового

Показатель Без подвяливания (влажность, 79%) С подвяливанием ( влажность 67%)

без консерванта с консервантом без консерванта с консервантом

Выход с ]га при производстве силоса

сухого вещества, кг 3565 3947 3611 3958

сырого протеина, кг 620 742 682 776

ОЭ, ГДж 35,9 40,1 36,5 41,9

Суммарные потери в цепочке "травостой - поле - силос", %

сухого вещества 19,2 10,5 18,1 10,2

сырого протеина 33,4 19,1 25,5 15,4

оэкрс 27,6 19,2 26,4 15,5

5. Разработка новых способов укрытия силоса н сенажа

Одной из важных проблем при заготовке, хранении силоса и сенажа является укрытие массы с целью изоляции её от воздушной среды, воздействия отрицательных температур и осадков.

При решении этой задачи нами были проведены исследования по "самоукрытию" силоса и сенажа, а также по применению консервантов и разных приемов покрытия поверхности заготавливаемого корма (табл. 3). При этом установлено, что укрытие пленкой позволяет сократить потери массы в верхнем слое и улучшить качество силоса. Покрытие пленкой

8. Эффективность укрытия силосуемой массы заливочным

КФ-пенопластом (1- исходная масса, 2 - силос, 1995 г.)

Показатель Самоукрытие Пленка+солома+ земля КФ-пенопласт

1 2 1 2 1 2

Сгнивший слой, см - 20-24 - 17-19 - 6-9

Глубина промерзания, см - 29-31 - 19-30 - 0

Массовая доля сухого вещества, % 20,5 25,4 20,5 17,3 21,0 16,3

Массовая доля в сухом веществе, %

сырого протеина, % 10,5 12,3 10,5 9,2 10,3 8,3

сырой клетчатки, % 28,6 32,4 28,6 29,4 27,6 28,5

каротина, мг/кг 145 11 145 28 130 56

Масляной кислоты, % - 2,87 - 0,3 - 0,1

Молочной кислоты, % - 0,57 - 2,84 - 2,69

Уксусной кислоты, % - 0,13 - 0,40 - 0,32

Потери от общего количества, %

сухого вещества - - 15,3 - 12,4

сырого протеина - - 12,1 - 9,0

каротина - - 83,6 - 62,3

уменьшает глубину гниения на 10-15 см. Так, на 1 м2 потери массы сокращаются на 60-80 кг или 12-16 корм. ед. Если учесть, что цена 1 корм, ед. составляет около 600 руб. (60 коп. в ценах 1998 г.), то пленочное покрытие окупается даже при стоимости 7,2 тыс. руб. за 1 м2 (7,2 руб./ м: в ценах 1998 г.).

При отсутствии пленки можно обойтись хорошей трамбовкой и укрытием массы измельченной соломой, увлажненной до 30% насыщенным раствором поваренной соли. Во всех случаях без пленки проходит процесс "самоукрытия" силосуемой массы. При этом процессе верхний слой подвергается аэробному гниению, превращается в скользкую массу, плохо пропускающую воздух. Этот процесс при хорошей трамбовке завершается обычно за 25-30 дней. Слой сгнившей массы и испорченного корма, непригодного по органолептическим свойствам к скармливанию, зависит от влажности закладываемой травяной массы в верхнем слое.

Наиболее быстро и с меньшими потерями "самоукрытие" протекает при закладке массы влажностью #0-82%. Поэтому для уменьшения потерь при хранении силоса и сенажа из подвяленных трав следует рекомендо-

вать укрытие из свежескошенной измельченной травы слоем 40-50 см. Применение консервантов (3 кг бензойной кислоты и 3 кг поваренной соли на 1 т массы верхнего 50 см слоя) сокращает потери, особенно при процессе "самоукрытия" с влажностью 65-75%. При влажности трав менее 70% применять "самоукрытие" без указанных консервантов не рекомендуется, так как оно сопровождается огромными потерями корма. "Самоукрытие" наиболее допустимо при хранении корма в курганах, закладываемых поздней осенью на хорошо подготовленных бетонированных площадках. "Самоукрытие" эффективно в том случае, если обеспечивается плотность массы не менее 750 кг/мЗ, причем без обильного соковы-деления.

При использовании заливочного карбамндоформальдегидного пенопласта в качестве укрывочного материала доля испорченного силоса составляет всего 1,0-3,6% (4-9 см), что в 2,0-3,5 раза меньше, чем при укрытии пленкой, соломой и землей (10-19 см). При "самоукрытии" слой испорченного силоса составляет 10-12% от всей массы (26-31 см). Пенопластовое укрытие способствует не только уменьшению доли испорченного корма в верхнем слое, но и улучшает качество неиспорченного силоса (табл. 8).

Указанный выше способ сочетает в себе мозаику разных приемов: • термоизоляция, гидро- и газоизоляция, химическое консервирование, предотвращение загрязнения корма, улучшение экологичности. Последнее достигается тем, что исключается использование пленок, которые при сжигании вызывают образование бензопирена, а при медленном окислении на свету в природных условиях превращаются в диоксин.

Пенопласт негорюч, инертен, имеет объемную массу 10-17 кг/мЗ, является лучшим тепло изоляторе?.!, наносится на поверхность силоса слоем 5-10 см. В силосе и сенаже не обнаружено сверхфонозого содержания формальдегида.

При пенопластовом укрытии облетается отбор корма из силосной траншеи. Пенопласт крошится, не смешивается с кормом, остатки пенопласта легко отделяются. По нашим наблюдениям, попадая в назоз я в почву, КФ-пенопласт улучшает её физические свойства, не мешает работе машин (раздатчиков кормов, транспортеров) и почвообрабатывающих орудий. На 1 м2 силоса расходуется пенопласта з количестве всего 0,7-1,4 кг, то есть очень мало.

Одной из проблем применения КФ-пенопласта является выделение

формальдегида, которого в воздухе не должно быть больше 5 мг на 1 мЗ. Эта задача была успешно решена под руководством сотрудников кафедры луговодства ТСХА. В раствор смолы добавляется 6% двадцатипроцентного водного аммиака, или в агент вспенивания-отвердения (ABO) 2-3% сульфата аммония (мочевины).

Представляет интерес использование тюков соломы, предварительно смоченных КФ-смолой и раствором серной кислоты или сульфата аммония. Такие тюки очень прочны, не рассыпаются, не гниют, удобны в использовании для укрытия силоса и утепления, они практически не горючи. При плотной укладке получаются почти такие же результаты, как и при хранении силоса под пенопластом.

В связи со сложившейся рыночной конъюнктурой возникла необходимость разработки более дешевых способов укрытия силоса и сенажа. Один из таких способов разработан кафедрой луговодства ТСХА и проверен нами. Он заключается в том, что верхний слой корма формируется из свежескошенной травы, при этом добавляют на 1 т массы 3 кг бензойной кислоты с 3-5 кг поваренной соли, или на 1 м2 поверхности напыляют 500 г консерванта. Затем на зеленый корм укладывают солому, смоченную насыщенным раствором поваренной соли до влажности 30-35%, и только потом, уже в виде непрерывной ленты, зигзагообразно, с угла на угол полотнища раскладывают пленку, натягивая грузами (земли нет). По мере отбора корма пленку собирают на катушку для повторного использования. Исследования показали высокую эффективность этого способа укрытия силоса и сенажа. При таком укрытии корм не портится, не загрязняется землей, а солома хорошо поедается скотом.

6. Экономическая эффективность новых способов

консервирования силоса и сенажа из многолетних трав

В ГПЗ "Заря Подмосковья" в 1991 г. КФ-пенопластом по технологии кафедры луговодства ТСХА было укрыто 14400 т силоса и более 5000 т сенажа. Все партии корма соответствовали требованиям 1-го класса по ГОСТу 23638-90.

Нами была проведена экономическая оценка всей совокупности предлагаемых технологических решений при консервировании силоса, то есть применения консервантов + укрытие заливочным КФ-пенопластом (табл. 9). Новая технология заготовки и хранения кормов позволяет повысить не только агроэнергетическую, но и экономическую эффективность

9. Эффективность нового способа консервирования силоса из

многолетних трав (2 кг/т бензойная кислота + 3 кг/ т №С1, укрытие заливочным КФ-пенопластом) по реальным затратам в ГПЗ "Заря Подмосковья" ( 1994 г.)

Показатель Вариант

Контроль - обычное силосование, укрытие пленкой Новая технология

Объем хранения, т 3000 4500

Содержание кормовых единиц в 1 т силоса 195 243

Экономия кормовых единиц при внедрении новой технологии на весь объем заготовки силоса (15 тыс. т силоса) 720000

Стоимость 1 т силоса с учетом его питательности по цене овса - 400 руб./кг, тыс. руб. 78,0 97,2

Затраты, тыс. руб. 208200 299250

Себестоимость 1 т силоса, тыс.руб. 69,4 66,5

Себестоимость 1 кормовой единицы, руб. 356 274

Чистый доход в расчете на 1 т силоса, руб./т 8527 30518

кормопроизводства. При этом условный чистый доход возрастает в 3,5 раза, а себестоимость одной кормовой единицы снижается в 1,5 раза. Одновременно при этом экономится около 50 кормовых единиц з расчете на одну тонну силоса.

ВЫВОДЫ

1. В условиях дефицита средств при формировании сырьевой базы для производства силоса и сенажа возрастает роль многолетних трав, в особенности бобовых. Однако для устойчивости кормопроизводства необходим набор разных культур, в том числе и кукурузы на силос.

2. Внесение удобрений, орошение, периодическое известкование многолетних травостоев может обеспечить в Московской области сбор сухого вещества более 10 т/га при коэффициенте варьирования урожайности по годам на уровне 3-4%. Названные факторы, особенно известкование,

способствуют снижению накопления зеленой массой нитратов и тяжелых металлов.

3. Исследования, проведенные в ГПЗ "Заря Подмосковья" Домодедовского района Московской области, подтвердили закономерность пятнистого распределения загрязнений территории тяжелыми металлами. Наибольшая их концентрация наблюдается в понижениях и вблизи дорог. Однако, в целом по содержанию свинца и кадмия в почве и траве исследованную территорию можно отнести к благополучной (содержание соответственно составило: в почве - РЬ - 20-25, С(1 - 1,5-1,9; в траве - РЬ -1,44-3,38, Сс1 - 0,18-0,38 мг/кг).

Во избежание локализации избытка тяжелых металлов в силосе и сенаже маршруты движения уборочных агрегатов многолетних трав должны быть направлены перпендикулярно придорожной полосе с. повышенной загрязненностью свинцом и кадмием.

4. При силосовании кормовой массы потери можно уменьшить за счет применения химических консервантов, разработанных кафедрой луговодства ТСХЛ, на базе бензойной кислоты, а также сульфатов, хлоридов аммония и натрия. При этом расход бензойной кислоты снижается в 2,03,5 раза благодаря активизации ее солями многотоннажного производства (кислые соли аммония, поваренная или глауберовая соль) и за счет дифференцированного или послойного внесения препаратов в корм.

5. Подвяливание многолетних трав до влажности 65-70% позволяет уменьшить потери питательных веществ в цепочке "скашивание - подвяливание - подбф,»дранспортировка - приготовление и хранение корма" и увеличить выход-обменной энергии на 20% (на 9,8 ГДж/га) по сравнению с влажностью травяной массы 80-82%. При этом также резко улучшается действие консервантов, повышается в 1,5-1,8 раза энергонасыщенность корма и обеспеченность его каротином и протеином • в 1,1-1,2 раза. Наиболее эффективен в этом случае консервант, включающий 1,5-3 кг/т бензойной кислоты и 3-4 кг/т поваренной соли. При силосовании высокобелковых трав, скашиваемых в ранние фазы, подвяливание и применение консервантов являются более актуальными. .

6. При закладке сенажа и силоса из подвяленных трав верхний слой 0-40 см следует обрабатывать высокими дозами консервантов. Наиболее эффективной оказалась смесь: 3,5-4,0 кг/т бензойной кислоты + 3,54,0 кг/т поваренной соли + 3,5 кг/т глауберовой соли. Установлено, что при заготовке сенажа верхний слой лучше формировать из свежескошен-еой травы.

7. Наиболее эффективным способом тепло-газо-гидроизоляции силоса и сенажа является укрытие заливочным КФ-пенопластом слоем 5-10 см или соломенными тюками, пропитанными карбамидоформальдегидной смолой и насыщенным раствором сульфата или хлорида аммония.

8. Выявлено, что в условиях недостатка финансов при заготовке силоса целесообразно использовать эффект "самоукрытия" кормовой массы. При этом влажность последней должна быть не менее 70%, а плотность утрамбованной силосуемой массы более 750 кг/мЗ. Потери при "самоукрытии" силоса можно снизить с помощью применения консервантов на базе бензойной кислоты и поваренной соли, а также путем теплоизоляции поверхности с помощью соломы, обработанной NaCl или ее насыщенным раствором до влажности 30-40%.

9. Корма, заготавливаемые в ранние сроки уборки, требуют тщательного глубокого консервирования, хорошей тепло-газо-гидроизоляции. С целью экономии затрат при силосовании зеленых растений, убранных в поздние осенние сроки, расход консервантов можно уменьшить, обработав ими только верхний слой, а укрытие корма произвести соломой, обработанной NaCl. При этом такой силос следует скармливать в первую очередь.

10. При силосовании зеленой массы многолетних бобовых трав применение консервантов в виде смесей бензойной кислоты с хлоридами, сульфатами натрия и аммония позволяет уменьшить потери сухого вещества до 7-9%. В варианте с внесением 2 кг/т бензойной кислоты + 3 кг/т NaCl + 2 кг/т (NHi^SOi в сухом веществе корма отмечено содержание: обменной энергии - 10,4 МДж/кг, каротина - 180 мг/кг, сырого протеина -20,8%, молочной кислоты от суммы кислот - 56%, масляной кислоты -0,2%, что является наиболее лучшими показателями по сравнению с силосом, заготовленным без применения консерванта.

11. Одновременное применение консервантов на основе бензойной кислоты (2 кг/т) с поваренной солью (3 кг/т) и укрытие силоса с помощью заливочного КФ-пенопласта позволяют снизить себестоимость кормовой единицы в 1,5 раза, повысить чистый доход в 3,5 раза и уменьшить потери на 50 кормовых единиц при приготовлении 1 т силоса.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения высококачественного силоса и сенажа в качестве консерванта можно использовать бензойную кислоту (1,2-2,0

кг/т в смеси с 3-4 кг/т поваренной (глауберовой) соли или 1,2-2,0 кг/т бензойной кислоты с 2-3 кг/т сульфата и хлорида аммония, а также поваренной (глауберовой) соли. Влажность кормовой массы не должна при этом превышать 75%.

2. Консерванты следует вносить дифференцированно или послойно через 60-80 см, увеличивая их дозу в 1,5-2,5 раза в верхнем слое и у стен силосной траншеи.

3. Для снижения потерь и экологизации заготовки силоса и сенажа их укрытие можно осуществлять заливочным карбамидоформальдегидным пенопластом слоем около 5 см или тюками соломы, пропитанными КФ-смолой.

4. При заготовке силоса в поздние сроки из кормовой массы влажностью более 70% можно использовать эффект "самоукрытия", обеспечивая ее плотность не менее 750 кг/мЗ.

По теме исследования опубликованы следующие работы:

1. Уразбахтин З.М. Новые способы консервирования силоса и сенажа // Тезисы докладов Всероссийской школы молодых учёных по кормопроизводству. - Липецк. - 1994.

2. Тюльдюков В.А., Кобозев И.В., Комарова С.Д., Саушкина И.С., Уразбахтин З.М. Продуктивность злаковых и бобово-злаковых травостоев в условиях Московской области // Известия ТСХА. - 1995. - Вып. 1. - С. 16-33.

3. Кобозев И.В., Кинякин М.Ф., Уразбахтин З.М. Новые технологии хранения грубых и сочных кормов // Информационный листок . - М.: МСХА, ВВЦ РФ, 1997.-4с.

4. Кобозев И.В., Уразбахтин З.М. Технологии изготовления дешевых теплоизоляционных материалов в крупных и фермерских хозяйствах // Информационный листок. - М.: МСХА, ВВЦ РФ, 1997,- 4с.

5. Тюльдюков В.А., Маркин Г.С., Кобозев И.В., Уразбахтин З.М. Новые способы консервирования II Кормопроизводство. - 1997. - № 5-6. - С. 4952.