Введение к работе
Актуальность темы. Выполнение национального проекта по развитию животноводства возможно лишь при организации биологически полноценного, нормированного, сбалансированного кормления животных. В настоящее время решение этой задачи затрудняется использованием в практическом животноводстве рационов, недостаточно сбалансированных по протеину, сахару, минеральным веществам и витаминам, что связано с дефицитом их в кормах. Особенно чувствительны к погрешностям в питании высокопродуктивные, а на данном этапе развития скотоводства голштинизированные особи. В такой ситуации у коров нарушается интенсивность и направленность обмена веществ, снижается уровень резистентности организма, ухудшаются воспроизводительные способности, уменьшается продуктивность и снижается качество получаемой продукции, сокращается период их хозяйственного использования. На актуальность этой проблемы, стоящей перед отечественной зоотехнической, биологической науками и практикой, неоднократно указывали классики кормления А.П. Дмитроченко (1960, 1973), М.Ф. Томмэ (1969), И.С. Попов (1957, 1966), М.Ф. Томмэ, М.Ш. Магомедов (1974), В.И.Георгиевский (1979, 1990), А.М. Венедиктов (1983) и ученые XXI века С.А. Лапшин (2000), Л.П. Зарипова (2001), А.П. Калашников, Н.И. Клейменов, В.В. Щеглов (2003), В.Е. Улитько (2005), Б.Д. Кальницкий, Е.Л.Харитонов (2005), А.Ф. Крисанов, Н.Н. Горбачева и др. (2005).
Успех в производстве молока достигается при точном учете условий кормопроизводства в различных биогеохимических зонах. Необходимо научно обосновать определенные профилирующие кормовые культуры и разработать рецепты балансирующих добавок, которые обеспечивают при их использовании в различных почвенно-климатических зонах получение максимальной продуктивности, экономную конверсию кормов в продукцию (И.П. Зимнович, 1994, С.А. Лапшин, 1996; Б.Д., Кальницкий 1997; Е.Л. Харитонов, 2003; Л.В. Харитонов, В.В. Шишкин, Н.П. Шкилев, 2004; В.Н. Чичаева, 2005; В.П. Дегтярев, А.С. Абрамян, 2005; В.Г. Косолапова и др., 2006).
На данном этапе развития скотоводства доказана высокая эффективность голштинизации, которая широкомасштабно ведется в Приволжском Федеральном округе, Нижегородской и Ульяновской областях. Но теоретические вопросы ее проведения на уровне продуктивности 10 тыс. кг молока у коров за лактацию не решены. Не совсем понятно, какие внешние факторы среды, адаптационные предпосылки, внутренние резервы скотоводства, общезоотехнические приемы должны быть мобилизованы для дальнейшего совершенствования процесса с положительной направленностью, с целью получения высокопродуктивных стад в различных почвенно-климатических зонах. Все это с выделением отдельных приоритетов и определило тему наших исследований.
Исследования выполнены по общей методической программе, разработанной в соответствии с тематическими планами научных исследований кафедры кормления животных Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии, по теме: «Совершенствование племенных и продуктивных качеств сельскохозяйственных животных с использованием зарубежного и отечественного генофонда, инновационных биотехнологий адаптивного кормления» (государственная регистрация № 01200805771) и кафедры кормления сельскохозяйственных животных и зоогигиены Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии, по теме: «Разработка методов увеличения производства и качества молока, мяса и других продуктов на основе прогрессивных технологий племенной работы, кормления, заготовки кормов и использования кормовых добавок» (государственная регистрация № 01200600146).
Цели и задачи исследований. Цель исследований - изучить кормовой ресурс биогеохимических зон Нижегородской области, которые повторяют таковые в Поволжье, и научно обосновать выбор кормовых культур, различных добавок, витамино-минеральных смесей, структуры рационов для интенсивного производства молока с использованием импортного и отечественного генофонда.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
Провести зоотехническую и рейтинговую оценку кормовых культур различных почвенно-климатических зон области.
Определить переваримость, протеиновую, углеводную, энергетическую питательность традиционных и новых кормов, типовых рационов по зонам Нижегородского региона от таежной на севере до степной на юге.
Изучить микроминеральную питательность кормов с учетом требований детализированных норм кормления.
Выявить влияние различной структуры рационов и балансирующих добавок на миграцию тяжелых металлов, микроэлементов в организме высокопродуктивных коров и уровень экологической чистоты молока, продуктов его переработки.
Установить переваримость питательных веществ некоторых видов кормов и рационов, балансы минеральных элементов питания у лактирующих коров в зависимости от оптимизации кормления в условиях различных почвенно-климатических зон области.
Оценить результаты голштинизации по линиям производителей, по росту и развитию потомства, другим хозяйственно-полезным признакам, по анализу родственных спариваний, отбору и подбору, по бонитировочным данным в стадах промышленного типа, выделить приоритеты в селекционной работе.
Охарактеризовать физиолого-биохимический статус высокопродуктивных коров ведущих линий.
Провести расчет эффективности применения адресных минеральных добавок, подкормок, адаптированного кормления в стадах интенсивного типа при продуктивности 10 и более тыс. кг молока за лактацию.
Научная новизна. В представленной работе решена крупная научная проблема, имеющая важное народно-хозяйственное значение. Впервые в условиях Среднего Поволжья комплексные исследования по разработке адаптированного кормления высокопродуктивных коров, полученных при голштинизации с использованием импортного генофонда, позволили получить от коров продуктивность 8-10 тыс. кг молока за лактацию.
Новизна исследований заключается и в том, что предложен ряд кормовых средств и добавок для балансирования в рационах всех контролируемых параметров питания, исходя из фактической питательности кормов. В обобщенном варианте дана микроминеральная питательность всех видов кормов по зонам Нижегородской области от таежной на севере до степной на юге.
Обобщены данные по эффективности использования быков производителей канадской селекции на поголовье крупного рогатого скота в Среднем Поволжье. На фоне адаптированного кормления голштинизация позволила получить рекордную продуктивность коров за лактацию в племхозах «Пушкинское» Большеболдинского (10630 кг), им. Ленина Ковернинского (9100 кг), СПК «Дубенский» Вадского (8250 кг) районов Нижегородской области, где созданы стада коров интенсивного промышленного типа.
Выявлены оптимальные типы, структуры рационов и балансирующие добавки, положительно влияющие на переваримость и усвоение питательных веществ, миграцию микроэлементов и тяжёлых металлов в организме, здоровье, молочную продуктивность, белковость и жирномолочность коров, уровень экологической чистоты молока и продуктов его переработки.
Установлено гарантированное положительное влияние отдельных вариантов отбора и подбора, кроссов, линейных спариваний на проявление хозяйственно-полезных качеств получаемых генотипов.
Системный подход к использованию мирового и отечественного генофондов при соответствующей кормовой базе, адаптированном детализированном кормлении, безусловно оправдан при строгом соблюдении технологической дисциплины в скотоводстве с учетом реальной экологической действительности.
Практическая ценность работы. Теоретические и практические аспекты проведённых исследований позволили выявить резервы увеличения молочной продуктивности коров и качества молока. Они используются для повышения эффективности ведения скотоводства в Среднем Поволжье.
Полученные результаты по питательности кормов, разработке добавок, фактический минеральный спектр, применяются в качестве справочного материала при организации кормления высокопродуктивных голштинизированных коров. Выявлены закономерные изменения показателей питательности кормов, которые учитываются в настоящее время и способствуют рациональному расходованию кормов, полной реализации генетического потенциала в стадах интенсивного типа.
Адаптированное кормление коров повышает молочную продуктивность на 12-30%, нормализует уровень тяжёлых металлов в организме, увеличивает жирность и белковость молока, количество и диаметр жировых шариков, улучшает технологические свойства продукции, позволяет получить экологически чистое молоко.
Предлагаемые новые кормовые культуры для Нижегородской области ликвидируют дефициты в рационах высокопродуктивных коров на уровне аминокислот, фракций протеина, микроэлементов, тем самым обогащают обменный фонд крови и способствуют синтезу из предшественников основных частей молока, с меньшими тратами для организма. Эти практические мероприятия поднимают на новый качественный рубеж организацию питания высокопродуктивных коров с богатым генофондом, с продуктивностью за лактацию 10 тыс. кг молока.
Положения, выносимые на защиту:
результаты рейтинговой оценки традиционных и новых кормовых средств, которые позволяют использовать профилирующие кормовые культуры для интенсификации производства молока в различных зонах Нижегородской области;
адаптированные для почвенно-климатических зон региона оптимальные рационы высокопродуктивных коров позволяют получить 10 тыс. кг молока за лактацию;
фактическая микроминеральная питательность кормов с учетом зональных особенностей области и адресные микроминеральные добавки способствуют проектированию рационов на уровне детализированных норм;
обмен веществ, балансы азота и минеральных элементов характеризуют усвоение голштинизированными коровами питательных и биологически активных веществ из рационов различной структуры, с разработанными балансирующими добавками, премиксами и обеспечивают эффективное использование кормов;
коэффициенты переваримости питательных веществ травы культурного пастбища, сенажа в упаковке, силоса кукурузного с добавками серы, рационов различной структуры с адаптированными подкормками теоретически обосновывают правильность выбора кормовых культур и технологических приемов в кормопроизводстве;
результаты крупномасштабной голштинизации с использованием импортного генофонда и оптимизации кормления свидетельствуют о возможности создания интенсивных стад и об увеличении за сравнительно короткое время (10 лет) молочной продуктивности в 3 раза;
экспериментальные данные физиолого-биохимического статуса коров различных генотипов расширяют познания потенциала голштинизированных животных наиболее распространенных генеалогических линий;
применение адаптированных рационов различной структуры на фоне рейтинговой оценки кормовых культур, соответствующих обогатительных балансирующих подкормок и консервантов при силосовании экономически эффективно.
Реализация результатов исследований. Разработанные адаптированные рационы, обогатительные добавки к рационам внедрены в практическое скотоводство базовых хозяйств: СПК «Дубенский» Вадского, ЗАО «Горбатовское» Павловского, СХПК «Белавское» Воротынского, СПК «Восход» Пильнинского, племзаводов «Пушкинское» Большеболдинского, «им. Ленина» Ковернинского районов Нижегородской области.
Обобщенные результаты улучшения крупного рогатого скота путём использования мирового генофонда - голштинов канадского происхождения учитывались при составлении племенных планов и комплексной программы «Концепция развития агропромышленного комплекса Нижегородской области на 2006-2010 годы».
Экспериментальные результаты используются в учебном процессе при чтении лекций, проведении лабораторных и практических занятий, научных исследованиях по дисциплинам: «Кормопроизводство», «Кормление животных», «Скотоводство», «Животноводство», «Переработка продуктов животноводства» в НГСХА и УГСХА.
По результатам исследований написаны научные отчёты и переданы для руководства в хозяйства: подхоз «им. Ленина» Ковернинского (73 с), учхоз «Новинки» Богородского (123 с), СХПК «Белавское» Воротынского (125 с), СПК «Дубенский» Вадского (123 с) районов Нижегородской области.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и получили положительную оценку:
- на ежегодных конференциях, совещаниях, учёных советах, «круглых столах» по кормопроизводству и животноводству, проводимых в Нижегородской ГСХА и Министерстве сельского хозяйства области (2000-2009);
- Всероссийской научно-практической конференции «Эколого - экономические основы формирования агробиогеоценозов», Н. Новгород, 2002;
- координационном совещании во ВНИИФБиП с.-х. животных 27-28 мая 2004;
- международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы продуктивности сельскохозяйственных животных в изменившихся условиях системы хозяйствования и экологии», Ульяновск, 14-16 января 2005;
- выставках «Золотая осень», Москва, 2001, 2005, 2006 с награждениями животных племзавода «Пушкинское» Нижегородской области дипломами и золотыми медалями за достижение высоких показателей в разведении племенного скота в номинации «Молочное скотоводство»;
- научно-техническом совете Ульяновской ГСХА, июнь 2010.
- на юбилейной конференции посвящённой 80-летию Нижегородской ГСХА, 10 ноября, 2010.
Публикация материалов исследований. По материалам диссертационной работы опубликовано 48 научных работ, в том числе 16 - в центральных изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, 1 монография.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики, результатов исследований и их обсуждения, выводов и предложений производству. Работа изложена на 399 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 121 таблицей, 22 рисунками, 3 схемами, содержит 47 приложений. Список использованной литературы включает 489 источников, в том числе 85 - иностранных авторов.
