Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 7
1.1. Способы подготовки концентрированных кормов к скармливанию 7
1.2. Влияние физических способов обработки зерна на его питательные свойства и санитарное состояние 13
1.3. Влияние физических способов подготовки зерновых кормов к скармливанию на переваримость питательных веществ, обмен веществ и продуктивность животных 19
2. Материал и методика исследований 29
3. Собственные исследования 38
3.1. Первая серия опытов 38
3.1.1. Рационы кормления животных в период физиологических исследований . 38
3.1.2. Поедаемость кормов рациона 39
3.1.3. Пищевое поведение коров при потреблении зерновых кормов, различными способами подготовленных к скармливанию 42
3.1.4. Переваримость питательных веществ и эффективность использования азота 46
3.1.5. Показатели азотистого обмена в рубце 49
3.1.6. Показатели углеводного обмена в рубце 53
3.1.7. Показатели азотистого обмена в крови 56
3.1.8. Показатели углеводного обмена в крови 62
3.1.9. Морфо-биохимические показатели крови 64
3.2. Вторая серия (научно-хозяйственный опыт) 67
3.2.1. Рационы кормления подопытных животных в период научно-хозяйственного опыта 67
3.2.2. Продуктивность коров 68
3.2.3. Показатели качества молока 70
4. Показатели экономической эффективности 73
5. Заключение 77
6. Выводы 91
7. Предложения производству 93
8. Список литературы 94
9. Приложения 112
- Способы подготовки концентрированных кормов к скармливанию
- Влияние физических способов подготовки зерновых кормов к скармливанию на переваримость питательных веществ, обмен веществ и продуктивность животных
- Пищевое поведение коров при потреблении зерновых кормов, различными способами подготовленных к скармливанию
- Показатели качества молока
Введение к работе
Актуальность темы. Мировой опыт показывает, что достигнутый за последние 20-25 лет прогресс в повышении продуктивности животных и снижении себестоимости производства животноводческой продукции на 30-35% определяется достижениями в генетике и на 50-60% научно обоснованным кормлением. Поскольку затраты корма составляют главную статью расходов на получение продукции, прогресс в отрасли питания является основным фактором повышения эффективности животноводства. Особую важность приобретают вопросы рационального и экономного расходования концентрированных кормов, играющих решающую роль в балансировании рационов по энергии и протеину, поскольку именно от обеспеченности рациона достаточным количеством полноценного протеина во многом зависит продуктивность животных.
Основным источником кормового белка являются зерновые и зернобобовые культуры, которые дают около 50% протеина. В связи с этим наряду с увеличением производства зерновых кормов большое внимание уделяется изысканию путей повышения эффективности их использования (51, 64, 110, 130).
Для сокращения потерь и повышения эффективности использования зерна важна его подготовка к скармливанию путём различных физических и химических воздействий, обеспечивающих улучшение питательной ценности и повышения продуктивного действия, что оказывает влияние на пищевое поведение животных, пищеварение и обмен веществ, а следовательно, и на продуктивность и качество продукции.
Разработка и применение новых энергосберегающих приёмов, повышающих эффективность использования зернофуража, производимого непосредственно в хозяйствах, имеет важное хозяйственное значение.
В доступной нам литературе мы не встретили сведений о влиянии за-
мены концентратной части рациона лактирующих коров зерносмесыо, обработанной методом плющения с последующей гидротермической обработкой на пищевое поведение животных, состояние азотистого обмена, продуктивность и качество продукции. Отсутствуют данные о влиянии подготовки зерновых кормов к скармливанию методом размола, сухого плющения и осолаживания на вышеперечисленные показатели в сравнительном аспекте.
В связи с этим вполне очевидна актуальность исследования пищевого поведения, состояния азотистого обмена, продуктивности и качества продукции у лактирующих коров при скармливании зерносмеси, обработанной методом плющения и осолаживания.
Цель и задачи исследований. Целью работы являлось изучение влияния скармливания зерновой части рациона, обработанной способом размола, сухого плющения и плющения с последующей гидротермической обработкой на пищевое поведение коров, переваримость питательных веществ, рубцовое пищеварение, азотистый обмен, продуктивность и качество молока.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
определить питательность рационов, концентратная часть которых была подвергнута разным методам подготовки к скармливанию (размол, сухое плющение и осолаживание);
изучить пищевое поведение коров при потреблении зерновых кормов различных способов обработки;
установить поедаемость кормов рационов и переваримость питательных веществ, а также усвояемость азота при скармливании лактирую-щим коровам размолотой, сухой плющенной и осолаженной зерносмеси;
выявить влияние концентратной части рационов, приготовленной по различным технологиям на показатели азотистого обмена в рубце и крови подопытных животных;
исследовать продуктивность и качество молока коров, получавших размолотую, плющенную и осолаженную зерносмесь;
- рассчитать экономическую эффективность от включения в рацион
лактирующих коров зерновых кормов, различными способами подготовлен
ных к скармливанию.
Научная новизна работы. Впервые, применительно к условиям Рязанской области, изучено влияние различных способов подготовки зерновых кормов к скармливанию (размол, сухое плющение и плющение с последующей гидротермической обработкой) на питательность рационов лактирующих коров, их пищевое поведение, поедаемость кормов и переваримость питательных веществ. Дополнены новыми сведениями представления о том, что характер пищевого поведения коров при акте еды и период жвачки зависит от способа подготовки зерновых кормов к скармливанию.
Впервые установлено влияние размолотой, плющенной и осолаженной зерносмеси на показатели азотистого обмена в рубце и крови животных, а также изучена взаимосвязь этих показателей с молочной продуктивностью и качеством молока.
Обоснована целесообразность замены концентратной части рациона лактирующих коров плющенным и осолаженным зерном в условиях хозяйств Рязанской области.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
влияние замены концентратной части рационов зерносмесью, подготовленной к скармливанию различными способами на пищевое поведение, поедаемость, переваримость и усвояемость питательных веществ, показатели азотистого обмена в рубце и крови лактирующих коров чёрно-пёстрой породы;
показатели молочной продуктивности и качества молока при включении в рацион размолотой, плющенной и осолаженной зерносмеси;
экономическая эффективность от использования в рационах концентратов, подготовленных различными способами.
Способы подготовки концентрированных кормов к скармливанию
Опыт кормления сельскохозяйственных животных показывает, что физические свойства кормов, их поедаемость и переваримость зависят от многих факторов, в том числе и от того, в каком виде зерновые корма находятся в рационе. Одни животные лучше поедают зерно в целом виде, другие в размолотом или раздавленном (16, 28, 73).
Новейшие достижения в исследовании питания животных свидетельствуют о том, что овцам следует скармливать цельное зерно, в то время как имеется много данных, доказывающих, что при скармливании его в рассыпном виде крупному рогатому скоту переваримость снижается и что её можно значительно улучшить путём обработки зерна до скармливания (173, 178, 180).
Интересно отметить, что разница в этом отношении между овцами и козами, с одной стороны, и крупным рогатым скотом - с другой объясняется размером животных или более точно - размером отверстия между вторым и третьим отделами желудка, поскольку телята могут переваривать цельное зерно вполне эффективно (178).
У мелких жвачных животных зерно, которое не было разжевано при поедании, разжевывается при пережевывании отрыгиваемой жвачки, поскольку цельное зерно с трудом проходит через это отверстие. Однако, у более крупных животных размер отверстия, очевидно, не препятствует прохождению цельного зерна в сычуг, и если оно не пережевано при поедании, то вероятнее всего, переваривания не произойдёт, поскольку воздействие бактерий и пищеварительных ферментов зависит от степени разрушения зерновой оболочки.
Из этого можно заключить, что для крупного рогатого скота необходимо применять некоторую обработку зерна злаков, для того, чтобы избежать нежелательного снижения переваримости.
Если к проблемам улучшения качества заготавливаемого сена, сенажа и силоса, а также разнообразным способам увеличения переваримости соломы приковано внимание зоотехнической науки более чем на протяжении столетия, то вплоть до 1960-х годов был достигнут незначительный прогресс в вопросе подготовки зерна как корма для скота. Зернофураж в основном включался в рационы в размолотом виде.
Позднее были разработаны методы обработки зерна перед скармливанием, которые могут изменить не только физическое его состояние, но и физико-химические, химические, биохимические свойства питательных и биологически активных веществ. Основные факторы воздействия на зерно при его обработке - вода, давление, температура, радиация и химические средства, как каждый в отдельности, так и в различных комбинациях. Перед обработкой зерна необходимо учитывать, что каждый его вид имеет свои биологические особенности (16, 34, 54). Hale W.H. и Theurer СВ. (161) предложили классификацию способов подготовки зерновых кормов к скармливанию, которая и сейчас продолжает оставаться одной из наиболее удачных из ряда предложенных и охватывает наиболее распространенные и перспективные способы термического и гидротермического воздействия на зерно. Они указали, что существуют 18 различных способов подготовки зерна к скармливанию, не считая модификаций, и классифицировали их в соответствии с сухой или влажной обработкой:
В настоящее время продолжаются исследования как по разработке новых способов обработки, которые в основном являются модификациями вышеперечисленных (1, 2, 13, 35, 36, 112, 113, 150), так и усовершенствованию существующих.
Измельчение и дробление - наиболее простые и доступные каждому хозяйству способы, в результате применения которых разрушаются поверхностные пленки и улучшается переваримость питательных веществ зерна, а также увеличивается его поедаемость. Фуражное зерно измельчается преимущественно на молотковых дробилках, а также на вальцовых мельницах. Размолотое зерно перед скармливанием смачивают водой (1,5-2 л на 1 кг корма) для устранения потерь при смешивании и раздаче. Данный способ широко применяют в кормлении свиней (34).
Поджаривание - является гидротермическим способом обработки зерна, увеличивающим его питательные и вкусовые качества. Процесс заключается в увлажнении зерна, его нагреве и поджаривании в течении 10-12 минут при температуре 100-180С и вновь увлажнении с целью охлаждения и увеличения его влажности (15,16). Поджаренное зерно используют для кормления молодняка свиней и крупного рогатого скота.
Гранулирование - стало широко применяться в практике кормления сельскохозяйственных животных благодаря тому, что оно позволяет скармливать корма в конденсированной форме. Гранулирование позволяет добиться почти полной поедаемости всех включенных в них компонентов, обогатить смесь минеральными и синтетическими азотсодержащими веществами. Однако, гранулирование только зернофуража для жвачных не целесообразно. Рационы с большим содержанием клетчатки более пригодны к гранулированию, поэтому производятся гранулы на основе смешанных рационов, состоящих из зерна, сена, соломы и других компонентов. Благодаря большому количеству работ отечественных и зарубежных ученых достаточно хорошо изучен вопрос о влиянии гранулированных кормов на обмен веществ и продуктивность животных (10, 14,18, 19, 25,42, 57, 85, 92).
Влияние физических способов подготовки зерновых кормов к скармливанию на переваримость питательных веществ, обмен веществ и продуктивность животных
Питательные вещества, содержащиеся в кормах, находятся в форме высокомолекулярных соединений и для прохождения через стенки желудочно-кишечного тракта животных они должны быть подвергнуты расщеплению до простых соединений.
Преобразование веществ от сложных соединений до простых осуществляется по следующей схеме: (3) Белок нативный — белок денатурированный - полипептиды пептиды - аминокислоты. Крахмал - декстрины - мальтоза —»глюкоза. Целлюлоза - амилоид — целлобиоза - глюкоза. Белковое питание является основой всех жизненных процессов организма. Особое значение имеет протеиновое питание для высокопродуктивных коров. Нормальное течение обменных процессов в организме, а также продуктивность животных зависят от обеспеченности рациона достаточным количеством полноценного протеина. Всесторонние исследования последних лет убедительно показывают, что эффективность использования азота корма жвачными животными обусловлена физико-химическими свойствами протеина, и в первую очередь, растворимостью и тесно связанной с ней деградируемостыо его в предже-лудках(62,137,140,146, 172,174,181,189,190,199 и др.). В связи с особенностями азотистого обмена, в желудочно-кишечном тракте жвачных плохо используются как легкорастворимые, так и труднорастворимые соединения азота. Избыточное поступление в организм легкорас-щепляемого и растворимого протеина приводит к перерасходу кормового белка и энергии, понижению эффективности их использования, а также, в связи с образованием избыточного количества аммиака в рубце, может явиться причиной отравления животного. В то же время недостаток легко-расщепляемых фракций ограничивает микробиальный синтез в рубце и понижает использование протеина (22, 23, 55, 62, 67, 84, 87, 104, 144, 197). Эффективность же микробиалыюго синтеза зависит от ряда факторов, основными из которых являются легкодоступная энергия и азот. Удовлетворение потребностей микрофлоры в энергии осуществляется за счёт ферментации углеводов корма, а в азоте - за счёт протеина корма. Поэтому взаимосвязь между обменом азотистых веществ и углеводами в рубце играет важную роль для всего рубцового метаболизма (12,31,75,81,97). Легкорастворимые фракции протеинов быстро расщепляются в рубце с образованием аммиака, который не используется для питания, если в рубец своевременно не поступят углеводы. Как известно, скорость ферментации крахмала, который занимает 70% всей массы зерна злаков, несколько замедлена. Таким образом, тот факт, что крахмал и протеин зерна злаков имеют разную скорость ферментации, сильно снижает микробиальный синтез и усвоение азотистых веществ организмом. Следовательно, необходимо применять такую технологию обработки кормов, которая бы позволила синхронизировать эти процессы.
Как нами было отмечено в предыдущем разделе обзора литературы использование физических способов обработки зерна как раз и позволяет снизить расщепляемость протеина в рубце, т.е. обеспечить «защиту» от быстрого распада, одновременно повышая доступность крахмала для микрофлоры и ферментов желудочно-кишечного тракта.
По данным Крохиной В.А., Калинина В.В. и Илюхиной Л.А. (70), которые изучали эффективность использования концентрированных кормов с разной расщепляемостью протеина, у коров, которым скармливали комбикорм с высокой расщепляемостью протеина (I группа), концентрация аммиака в рубце была на 70 мг/л (в 1,5 раза) выше, чем у животных, получавших комбикорм с низкой расщепляемостью (И группа). Концентрация общего азота у коров II группы была на 16%, а белкового - на 17,6% выше, чем у животных I группы, что свидетельствует о том, что процессы деградации белка протекали менее интенсивно в рубце коров II группы.
Концентраты, содержащие легкорас щепля ем ые протеины вызывают в рубце увеличение молярного отношения ацетата к пропионату (7, 27, 81). В данном опыте отношение ацетата к пропионату у животных контрольной группы составило 3,5, в опыте — 2,6. За счёт снижения в опытной группе молярной доли уксусной кислоты возросла доля пропионовой и масляной кислот. В результате синтез молочного жира у коров, получавших комбикорм с низкой расщепляемостью протеина, был на 2,7% выше. Кроме того, в результате повышения доли кормового белка, поступающего нерасщепленным в тонкий кишечник, более полно удовлетворялись потребности коров в высококачественном протеине, идущем на синтез молочного белка. Так, коровы II группы на 16,1% больше синтезировали молочного белка, чем животные контрольной группы.
Пищевое поведение коров при потреблении зерновых кормов, различными способами подготовленных к скармливанию
Изучая любой корм, нельзя пренебречь тем, насколько охотно он поедается животными. Исходя из этого высказывания Павлова И.П., целью нашего исследования являлось изучение пищевого поведения коров при потреблении ими зерновых кормов, подготовленных к скармливанию различными способами.
Наблюдение за пищевым поведением коров показало, что все виды исследуемых кормов поедались животными полностью. При этом были замечены различия в том, как коровы потребляли эти корма. На потребление сухого размолотого зерна животные затрачивали больше времени. Это связано с особенностями его потребления. Для того чтобы проглотить порцию сухого корма, поступившего в ротовую полость, корове необходимо сформировать пищевой ком, отделяя при этом достаточное количество слюны. Кроме того, часть размолотого зерна находилась в виде мучнистого пылеобразного продукта. При скармливании эта пылевидная фракция налипала на стенки кормушек, что приводило к потере корма, а также попадала в дыхательные пути животных, затрудняя потребление. Плющенное зерно поедалось быстрее и охотнее молотого, потери корма в этом случае были меньше. Однако с наибольшим аппетитом коровы потребляли зерносмесь, подвергнутую плющению с последующей влаготепловой обработкой. Данный вид обработки приводил к появлению приятного запаха и сладковатого вкуса у готового продукта, что оказывало положительное влияние на рецепторний аппарат обонятельного и контактные рецепторы вкусового анализатора, высокая чувствительность которых у жвачных животных доказана. Так, по данным Алиева А,А.(3) и Лысова В.Ф.(91) оценка свойств корма осуществляется животными через дистантный рецепторный аппарат обонятельного и зрительного анализаторов, а также контактные рецепторы вкусового анализатора, поэтому запах и вкус корма имеет большое значение при его выборе животными.
Кроме того, в этом случае животным не требовалось отделять большое количество слюны для смачивания корма. При этом потери корма сводились к минимуму.
Важным показателем, отражающим особенности пищевого поведения животного, является жвачка: ее циклы, продолжительность, интенсивность и периодичность. Представляет интерес изучение продолжительности и характера жвачки и жвачных периодов в связи со скармливанием животным зерновых кормов, подготовленных к потреблению различными способами (табл.3.1.3).
Хронометраж показал, что, отрыгивая пищевой ком, коровы, поедающие размолотое зерно, делали меньшее количество жевательньтх движений при его пережевывании, чем коровы, получающие плющенное и запаренное зерно. Однако, эта разница незначительна. Если количество жевательных движений, необходимых для пережевывания одного отрыгиваемого кома в период кормления молотым зерном принять за 100 %, то нетрудно увидеть, что число жевательных движений при кормлении плющенным и запаренным зерном больше на 1,9 %. Разница статистически недостоверна. Несущественна разница и в продолжительности пережевывания одного отрыгиваемого кома. Она минимальна у коров, получающих размолотое зерно, и составляет 56,7 секунд, максимальна у коров, которым скармливали запаренное зерно - 58 секунд.
Аналогичным закономерностям подчиняются такие показатели, как количество отрыгиваемых комо в, частота жевательных движений, продолжительность жвачки, количество жевательных движений и их продолжительность при расчете на 1 кг сухого вещества корма и при расчете в разрезе суток. По всем перечисленным выше показателям минимальное значение признака отмечалось при скармливании размолотого зерна, а максимальное - при потреблении запаренной зерносмеси. Однако, по этим показателям разница была более существенна и составила от 4 до 9 %. Разница статистически достоверна (Р = 0,99). Из приведенных выше данных видно, что пищевая активность коров, получающих в качестве концентратов плющеную зерносмесь, подвергнутую влаготепло-вой обработке, выше, чем у животных, которым скармливали размолотую и плющеную зерносмесь.
Интенсивность и продолжительность жевания определяется степенью возбуждения центра голода и центра насыщения. Это отмечал в своих работах Лы-сов В,Ф.(91). Исходя из предположения, что при осолаживании зерна центр голода тормозится медленнее, а центр насыщения медленнее возбуждается, можно объяснить повышение интенсивности и продолжительности жевания, а, следовательно, и более высокую пищевую активность у коров II опытной группы.
Таким образом, нами отмечено, что способ подготовки кормов к скармливанию оказывает влияние на количество потребляемого корма, пищевую активность животных, от чего, по-видимому, будет зависеть переваримость рациона.
Показатели качества молока
Результаты научно-хозяйственного опыта позволили произвести расчёт экономической эффективности от применения в кормлении лактирующих коров концентратов, различными способами подготовленных к скармливанию (4.1).
В число основных показателей, характеризующих экономическую эффективность молочного скотоводства, входят затраты кормов. Исходя из результатов научно-хозяйственного опыта нами были сделаны расчёты затрат кормовых единиц и переваримого протеина за весь опытный период, на 1 кг молока, молочного жира и белка. Как видно из таблицы, животными всех групп за опытный период было израсходовано практически одинаковое количество кормовых единиц и переваримого протеина. Однако, затраты кормов на единицу продукции различались. Так, коровы I опытной группы на производство 1 кг молока расходовали на 0,02 кормовых единиц (2,23%) меньше, чем животные контрольной группы.
Наименьшие же затраты кормов на производство молока были отмечены во II опытной группе: на 0,07 кормовых единиц или на 7,7% меньше, чем в контроле. По затратам переваримого протеина на 1 кг молока базисной жирности была отмечена та же тенденция. Минимальные затраты были во II опытной группе, максимальные - в контрольной. На синтез 1 кг молочного жира коровы II опытной группы, получавшие плющенное запаренное зерно, расходовали на 1,88 кормовых единиц или на 8Д% меньше, а на производство 1 кг молочного белка - на 4,79 кормовых единиц или 19,2%, чем коровы, получавшие размолотую зерносмесь. Применение сухого плющения снижало затраты кормов на производство 1 кг молочного жира на 0,66 кг кормовых единиц (2,9%), молочного белка - на 0,65 кормовых единиц (2,6%) по сравнению с контролем. За период научно-хозяйственного опыта со 100 кормовых единиц от животных I опытной группы было получено больше на 2,2% молока, на 2,9% - молочного жира и на 2,2% молочного белка по сравнению с аналогичными показателями в контрольной группе. Разница между II опытной группой и контрольной по тем же показателям составила: 7,8%, 5,9% и 8,9% соответст венно. Себестоимость обработки 1 ц зерна методом сухого плющения была наименьшей и не сильно отличалась от себестоимости размолотого зерна, в то время как плющение зерна с его последующим запариванием приводило к увеличению его себестоимости на 31%.
За опытный период от коров II опытной группы было получено на 450 кг молока больше, чем от животных контрольной и на 330 кг — I опытной групп. В структуре затрат на производство молока с увеличением валовых удоев наблюдается возрастание всех статей расходов, что и понятно, так как с повышением удоев молока повышаются и расходы, связанные с его производством. Однако, несмотря на увеличение суммы затрат, во II опытной группе в том числе и возросшей стоимости обработки зерна, себестоимость 1 ц молока была практически такой же как в контрольной и I опытной группе, вследствие более высокой молочной продуктивности. Для полного раскрытия экономической эффективности использования плющенного зерна в кормлении лактирующих коров были проведены расчёты прибыли от реализации молока, которую определили по разности между суммой от реализации молока и общими затратами на производство, составляющими себестоимость молока.
Как показывают расчёты, применение обработки зерна методом сухого плющения позволило в I опытной группе получить дополнительную прибыль от реализации молока в размере 223 руб. Это на 3,1% больше по сравнению с контрольной группой.
Наибольшая прибыль была получена во II опытной группе, где животным скармливали плющенную запаренную зерносмесь. Так, прибыль, полученная от реализации дополнительной продукции в этой группе была на 315 рублей или на 4,2% выше, чем в I опытной группе, и на 539 рублей или на 7,5%, чем в контрольной.
Таким образом, скармливание лактирующим коровам рационов, кон-центратная часть которых обработана методом сухого плющения и плющения с последующей влаготепловой обработкой, даёт определённый положительный экономический эффект по сравнению с использованием в кормлении размолотых зерновых кормов.
