Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 7
1.1. Роль минеральных элементов в питании сельскохозяйственных животных 7
1.2. Физиологическая роль магния в организме сельскохозяйственных животных 10
1.3. Взаимодействие магния с другими элементами в организме животных 18
1.4. Эффективность использования магния в рационах сельскохозяйственных животных 27
1.5. Заключение по обзору литературы 34
2. Собственные исследования 36
2.1. Методика и условия проведения исследований 36
2.1.1. Методика, схема и техника проведения исследований 36
2.1.2. Методика и техника проведения опыта по переваримости питательных веществ рациона 41
2.1.3. Методики лабораторных исследований 42
2.1.4. Биохимические исследования 43
2.1.5. Статистическая обработка материалов 43
3. Результаты исследований 43
3.1. Характеристика и химический состав магнезиальной добавки к кормам 43
3.2. Результаты исследований по уточнению норм магния для молодняка свиней 2-4 месячного возраста 46
3.2.1 Живая масса поросят - отъемышей и конверсия корма 50
3.2.2. Переваримость питательных веществ рационов, баланс азота, кальция, фосфора 56
3.2. 3. Выделение магния с калом 66
3.2.4. Морфологические, биохимические показатели крови поросят 2 — 4 месячного возраста при скармливании разного уровня магния 69
3.3. Уточнение норм магния для откармливаемого молодняка свиней 73
3.3.1. Переваримость питательных веществ рационов 85
3.3.2. Результаты контрольного убоя подопытных животных 92
3.3.3. Биохимические исследования 97
3.4. Экономическая эффективность использования магния в рационах поросят 2-4 и 4-8- месячного возраста 98
3.5. Результаты производственной проверки 100
3.5.1. Производственная апробация результатов научно — хозяйственного опыта на откармливаемом молодняке свиней 100
4. Обсуждение результатов собственных исследований 103
5.Выводы 117
Предложения производству 118
Список использованной литературы 119
- Роль минеральных элементов в питании сельскохозяйственных животных
- Результаты исследований по уточнению норм магния для молодняка свиней 2-4 месячного возраста
- Уточнение норм магния для откармливаемого молодняка свиней
- Производственная апробация результатов научно — хозяйственного опыта на откармливаемом молодняке свиней
Введение к работе
Актуальность работы. Согласно принятой концепции развития свиноводства в России к 2015 году запланировано увеличить объем производства свинины в год до 3,2 млн. тонн (в убойной массе), что в расчете на душу населения будет составлять 24 кг. Намеченные показатели предполагается достичь за счет увеличения численности поголовья свиней до 30 млн. голов, снижение продолжительности выращивания и откорма до 100 кг - с 365 до 180 дней и сокращения расходов кормов на 1 ц прироста - 7,9 до 3,8 - 4,0 ц корм. ед. Эта задача может быть выполнена, прежде всего, за счет использования помесных свиней, внедрения в производства новейших технологий выращивания и откорма животных, укрепления кормовой базы и организации полноценного кормления. Внедрение в практику животноводства системы нормированного кормления предусматривает контроль рационов животных по двадцати и более показателям, в том числе и по минеральным веществам. Основными нормируемыми макроэлементами в рационах всех сельскохозяйственных животных являются кальций, фосфор, натрий, калий, хлор и др. Такой важный элемент питания животных, как магний, в рационах свиней не нормируется. До недавнего времени считалось, что наличие данного элемента в кормах вполне удовлетворяет потребность организма в нем. Относительно потребности растущихи откармливаемых свиней в магнии существуют различные точки зрения. В доступной отечественной и зарубежной литературе сведений о четко обоснованной потребности свиней в магнии недостаточно. Его норма колеблется от 0,02 до 0,08% от сухого вещества рациона [А.П. Калашников, В.И. Фисинин и др., 2003, М.П. Кирилов, В.Н. Виноградов, Р.В. Некрасов, 2008, С.Г. Кузнецов, В.В. Пусто-вой, А.П. Батаева, 1987, 1988, 1990, 1992; В. А. Кокорев, 1990, А. Хеннинг, 1976]. По данным других исследователей она составляет: для откармливаемых свиней -0,002-0,004 и 0,05-0,06% от сухого вещества рациона A.N. Janset, [1985], по данным A.J. Mudd, D.G. Armstrong, [1967] оптимальная норма магния в рационах выращиваемых и откармливаемых свиней составляет 380-460 мг/кг прироста живой массы.
Цель исследований - определить потребность растущихи откармливаемых свиней в магнии в условиях ведения интенсивного свиноводства.
Для реализации поставленной цели были поставлены следующие задачи:
определить в рационах растущих и откармливаемых свиней влияние скармливания разного количества магния на показатели роста, переваримость питательных веществ рационов, баланс азота, кальция, фосфора, магния, морфологические и биохимические, показатели крови;
определить содержание магния в мясе и внутренних органах подопытных животных;
установить потребность в магнии для молодняка свиней при доращивании и откорме;
- определить экономическую эффективность балансирования рационов для расту
щих и откармливаемых свиней по магнию.
Новизна исследований состоит в том, что впервые определена потребность растущих и откармливаемых свиней в магнии применительно к условиям промышленной технологии.
Практическая ценность работы. Определена потребность в магнии при выращивании и откорме молодняка свиней, что позволяет нормировать этот элемент в рационах и повысить продуктивность.
Апробация полученных результатов. Основные положения диссертации были доложены и одобрены:
на международной научно-практической конференции «Научные основы ведения животноводства», посвященной 80-летию ВИЖ (Дубровипы, 2009);
на научных конференцияхв отделе кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов (Дубровипы, 2009, 2010, 2011);
на международной научно-практической конференции «Современные достижения биотехнологии воспроизводства - основа повышения продуктивности сельскохозяйственных животных», посвященной 100-летию со дня рождения Анатолия Ивановича Лопырина (Ставрополь, 2009);
на международной конференции, посвященной 50-летию Всероссийского НИИ физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных (Боровск 2010).
на международной научно-практической конференции, посвященной 140-летию со дня рождения профессора Ильи Ивановича Иванова (Курск, 2010).
Публикация результатов исследований: по теме диссертации опубликовано 4 научных статьи, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК Министерства образования и науки РФ.
Положения, выносимые на защиту:
оптимальная норма магния в рационах растущих и откармливаемых свиней составляет соответственно 0,31%, и 0,25% от сухого вещества рациона;
балансирование рационов растущих и откармливаемых свиней по магнию способствует повышению среднесуточных приростов живой массы соответственно на 6,8 и 4,6% по сравнению с животными контрольной группы;
нормирование магния в рационах выращиваемого и откармливаемого молодняка свиней способствует получению дополнительной прибыли в сумме 578,7 и 1457,7 руб.
Структура и объем работы: Диссертационная работа изложена на 136 страницах компьютерной верстки, содержит 37 таблиц, 28 рисунков, структурно включает следующие разделы: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, заключение, выводы, предложения производству и список использованной литературы, включающий 139 источников, в том числе 23 на иностранном языке.
Роль минеральных элементов в питании сельскохозяйственных животных
Достаточное и полноценное кормление является важнейшим фактором, обеспечивающим нормальную продуктивность, резистентность и воспроизводительную способность организма. Подчеркивая огромную роль питания в жизнедеятельности организма, И.П. Павлов неоднократно писал, что проследить судьбу пищевых веществ в организме - это значит познать жизнь и что через питание осуществляется связь организма со средой [А.В. Квасницкий, В.А.Конюхова, 1954].
В организмах растений и животных обнаружены все химические элементы. При нормировании кормления животных учитывают макро — и микроэлементы. Из макроэлементов наибольшее значение в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы имеют кальций, фосфор, калий, натрий, хлор, магний, сера; из микроэлементов - кобальт, йод, марганец, цинк, железо, медь [В.И.Фисинин, И.А.Егоров, Т.М.Околелова, Ш.А. Имангулов, 2001].
Минеральные элементы широко распространены в природе. В среднем в каждом кубическом километре пород земной коры содержится около 130 миллионов тонн железа, 230 миллионов тонн алюминия, 260 тысяч тонн меди, 100 тысяч тонн олова, 250 тонн серебра, 13 тонн золота и т.д. Но наиболее богата минеральными веществами морская вода, которую называют жидкой рудой. В ней содержится около 80 химических элементов. В настоящее время из морской воды получают магний, бром, йод, мирабилит и другие виды минерального сырья [B.C. Зелепукин, 1968].
Большая концентрация минеральных элементов в природе влияет на жизнь растений и животных, которые состоят из тех же химических элементов, что и неорганическая природа. Поэтому существует тесная связь и взаимный обмен минеральными элементами между почвой, водой, воздухом и живыми организмами [N.N. Greenwood, 1997; Я. Кольман, 2000]. Особое значение в полноценном кормлении животных имеют минеральные вещества, которые входят в состав белков, ферментов, витаминов, гормонов и других биологически активных веществ, которые непосредственно участвуют в обмене веществ и в конечном итоге оказывают влияние на рост, развитие, выход и качество продукции, состояние здоровья, конверсию корма [X. Бегнер, А. Кетц, 1973; Л. Р. Ноздрюхина, 1977; С. Г. Кузнецов, А.П. Батаева, 1988; И.С.Попов, 1990; A.M. Венедиктов, 1992; В.И. Шляхтунова, 2000].
Минеральные вещества входят в состав сложных органических соединений, выполняющих различные физиологические и обменные функции в организме. Животные получают их с кормом и частично с водой. Недостаток или избыток некоторых элементов в корме приводит к снижению продуктивности и плодовитости, ухудшает использование кормов, вызывает заболевание. Если корма бедны минеральными веществами или содержат их не в тех соотношениях, в каких необходимо организму, то минеральный состав крови поддерживается за счет минеральных депо, что ведет к уменьшению содержания одного или ряда элементов: Находящиеся в организме животных минеральные вещества не только входят в состав структурных образований, но и принимают постоянное и участие в синтезе важных для жизни тканей и жидкостей. Они участвуют в синтезе молекул таких сложных органических соединений, как нуклеопротеиды [А. Вильнер, 1984; В.Н. Легеза, 2001].
Из минеральных веществ образуются соли, которые играют большую роль в процессе пищеварения. Пищеварительные ферменты могут действовать только в определенной среде: пепсин - в присутствии водородных ионов соляной кислоты, трипсин - в присутствии только ионов ОН, обусловливающих щелочную реакцию, что помогают расщеплять жир. Кровь, ткани и большая часть клеток имеют слабощелочную реакцию, которая остается почти неизменной при всевозможных физиологических условиях, хотя минеральные вещества не имеют энергетической ценности, но в питании сельскохозяйственных животных их роль чрезвычайно велика [А. Хеннинг, 1976; Б. Д. Кальницкий, 1978; С. Г. Кузнецов, 1992; Т.Н. Коков, 1998; В.Г.Ребров, О.А.Громова, 2003; СВ. Алешин 2004]. Нормальное функционирование организма возможно только при равновесии между ионами кислот и щелочей. Нарушение этого равновесия в организме ведет к изменениям в костном скелете (кости становятся пористыми). Минеральные соли регулируют водный режим организма. Щелочные ионы, главным образом натриевые и калийные, вызывают набухание тканей; ионы кальция, магния, бария уменьшают набухание [Я.М. Берзинь, В.Т. Самохин, 1968; В. И. Георгиевский, Б. Н. Анненков, В. Т. Самохин, 1979; Б.Д. Кальницкий, 1985; С. А. Лапшин, Б.Д. Кальницкий, В.А. Кокорев, А.Ф. Крисанов, 1988].
Велика роль минеральных веществ в обмене органических веществ в организме. Э.Г.Филиппович [1982], A.M. Гурьянов, 1995, Я.А. Жариков, 1998; Л.И. Подобед [2004]; И. П. Спиридонов, А. Б. Мальцев и другие [2002] утверждают, что оптимальное поступление минеральных веществ с кормом обеспечивает образование крепкого костяка у растущих животных. Однако, по мнению А.Т. Мысика, Г.В. Проваторова, Б.Е. Фесина [1975], немаловажной проблемой обеспечения свиней минеральными веществами является установление истинного содержания минеральных веществ в кормах различных зон нашей страны. Содержание зольных элементов в кормах растительного происхождения в значительной степени зависит от почвенно-климатических условий, в которых они выращивались. В связи с этим животные даже при кормлении однотипными рационами в различных почвенно-климатических зонах страны неодинаково обеспечены отдельными минеральными элементами.
М. И. Дьяков, [1947], В. В. Ковальский, [1964], И. П. Кондрахин, [1985], С.Г.Кузнецов, [1992] считают, что определение общего содержания минеральных веществ в корме, еще не дает представления о значимости кормов и добавок как источников макро- и микроэлементов, так как только определенная часть их может всасываться и превращаться в организме в метаболическую активную форму. При этом потребность животных в минеральных веществах определяется многими факторами [Н. В. Курилов, 1979; С.Г.Кузнецов, 1989; A.N. Jenset, 1985].
Следовательно, минеральные вещества в необходимом количестве и определенном соотношении необходимы для нормальной жизнедеятельности любого живого организма
Результаты исследований по уточнению норм магния для молодняка свиней 2-4 месячного возраста
Среднесуточные рационы кормления поросят представлены в таблицах 6, 7 и рис.2, 3. Питательность рационов рассчитывалась по результатам зоотехнического анализа кормов.
Рационы кормления подопытных животных в возрасте от двух до четырёх месяцев были одинаковыми по количеству энергетических кормовых единиц (1,56), сухого вещества (1,25 кг), обменной энергии (15,6 МДж), сырого протеина (241,3г) переваримого протеина (193,2 г), лизина (10,9 г), ме-тионина+цистина (7,4 г), триптофана (3,1 г), треонина (6,1 г), сырого жира (34,8 г), сырой клетчатки (82,4 г), кальция (15,1 г), фосфора (8,3 г). Соотношение кальция и фосфора в рационе соответствовало норме 1,82:1. В 1 кг сухого вещества рациона содержалось 1,25 ЭКЕ, 12,5 МДж обменной энергии, потребность в сыром и переваримом протеине, аминокислотах, витаминах была удовлетворена полностью.
В возрасте 3-4 месяца структура основного рациона подопытных животных была примерно такой же, как в возрасте 2-3 месяцев: ячменная дерть - 34,6, пшеничная дерть - 27,4, пшеничные отруби - 9,2, соевый шрот - 8,4, подсолнечниковый шрот - 4,2, белковые кормосмеси - 2,4, мел кормовой - 1,8, премикс - 1,2, мука рыбная - 1,2, ЗОМ - 1,2, подсолнечное масло -3,6, соль поваренная - 3,0, монокальцийфосфат - 1,8. Питательность рационов контрольной и опытных групп по содержанию сухого вещества, энергетических кормовых единиц, обменной энергии, сырого и переваримого протеина, аминокислот, клетчатки, минеральных веществ (кроме магния), витаминов были равноценными.
Таким образом, уровень потребления кормов при выращивании-молодняка свиней от 2- х- до 4 - х месячного возраста соответствовал детализированным нормам кормления.
Уточнение норм магния для откармливаемого молодняка свиней
Откормочные качества и мясная продуктивность свиней определяется генетическими факторами, условиями внешней среды и взаимодействием генотипа и среды. Среди факторов внешней среды особое значение имеет полноценное кормление, удовлетворяющее потребности организма во всех элементах питания в зависимости от физиологического состояния, уровня продуктивности и целевого назначения животного [В.Д. Кабанов, 1983].
Высокая продуктивность животных обусловлена интенсивным течением обменных процессов в организме на всех уровнях — от использования питательных веществ корма в желудочно-кишечном тракте до биосинтеза белка и других питательных веществ. Поэтому в своих исследованиях мы попытались установить влияния разного уровня магния на интенсивность роста, переваримость питательных веществ рационов, откормочные и мясные качества свиней.
С этой целью был проведен научно-хозяйственный опыт на молодняке свиней крупной белой породы в экспериментальном хозяйстве ГНУ ВИЖ «Кленово-Чегодаево» Подольского района Московской области.
Среднесуточные рационы кормления поросят 4-8- месячного возраста представлены в таблицах 18, 19, 20, 21 и рисунках 15, 16, 17, 18.
Кормовые рационы подопытных животных по содержанию протеина, жира, аминокислот, минеральных веществ, витаминов были сбалансированы в соответствии с существующими нормами [А.П. Калашников, В.И. Фиси-нин, В.В.Щеглов и др., 2003].
Влияние скармливания разного уровня магния на продуктивность откармливаемых свиней определяли по среднесуточным приростам живой массы животных. Все подопытное поголовье было пронумеровано в начале предварительного периода. Индивидуальное взвешивание животных проводилось дважды в предварительный период и ежемесячно в течение учетного периода опыта.
Изучаемые нами дозировки магния в рационах откармливаемых свиней оказали определенное влияние на рост животных. Динамика изменения живой массы за период откорма представлена в таблице 22 и рисунке 18.
Включение в состав рациона 2- опытной группы 025% магния от сухого вещества рациона обеспечило более высокую интенсивность роста. Скармливание откармливаемому молодняку свиней 2-опытной группы 0,25% магния от сухого вещества рациона обеспечило увеличение живой массы на 3,8% по сравнению с животными контрольной группы.
При включении в состав рационов 3 и 4- опытных групп откармливаемого молодняка свиней повышенного количества магния наблюдается снижение интенсивности роста животных.
Живая масса у откармливаемого молодняка свиней 3, 4 - опытных групп, получавших в составе рациона соответственно 0,30 и 0,35% магния от сухого вещества рациона, были ниже на 2,2 и 4,0 кг по сравнению с контрольными и на 6,8 и 8,6 кг по сравнению с животными 2- опытной группы.
Соответственно и относительный прирост живой массы, характеризующий развитие животных в период откорма, изменялся аналогичным образом. В результате самый высокий относительный прирост живой массы был во 2-опытной группе -99,2%, затем в контрольной - 97,4%, в 3-опытной группе - 94,8% и в 4-опытной группе - 93,3%. Полученные различия в абсолютном приросте живой массы откармливаемого молодняка свиней за период проведения научно-хозяйственного опыта объясняются среднесуточными приростами живой массы, динамика которого представлена в таблице 23 и рисунке 21.
В 5-месячном возрасте среднесуточный прирост живой массы откармливаемого молодняка свиней 1-группы составил 670 г, во 2-опытной группе он был выше на 27 г или на 4,0% и составил 697 г, тогда как в 3-опытной группе он уменьшился на 25 г (Р 0,05), а в 4-опытной группе на 46 г (Р 0,001) и составил 624 г.
В 6-месячном возрасте в 1-контрольной группе среднесуточный пророст живой массы был на уровне 661 г, во 2-опытной группе он был выше на 30 г (Р 0,001) и составил 691 г, в Зи 4 группах он был ниже на 28 и 37 г и составил 633 и 624 г.
В 7-месячном возрасте животные 2-опытной группы имели самый высокий среднесуточный прирост живой массы -685 г, что на 34 г было выше в сравнении с аналогами контрольной группы. В 3 и 4 -опытных группах среднесуточный прирост составил 627 и 609 г (Р 0,001). В 8-месячном возрасте среднесуточный прирост живой массы свиней 1-контрольной группы был на уровне 649 г, во 2-группе на 32 г выше, а в 3 и 4- опытных группах на 25 и 46 г ниже в сравнении с животными контрольной группы.
В целом за период проведения научно-хозяйственного опыта, среднесуточные приросты живой массы свиней в 1-контрольной и во 2 - опытной группе, получавших 0,19 и 0,25% магния от сухого вещества рациона составили 658 и 688 г среднесуточного прироста живой массы. Скармливание 0,25% магния от сухого вещества рациона обеспечило увеличение среднесуточного прироста на 4,6% по сравнению с контрольными и на 8,7% и на 11,9% по сравнению с животными 3, 4 - опытных групп, получавших 0,30 и 0,35% магния от сухого вещества рациона. Скармливание откармливаемому молодняку свиней 0,30 и 0,35% магния от сухого вещества рациона негативно отражается на динамике живой массы и среднесуточных приростов.
Таким образом, по данным научно - хозяйственного опыта, оптимальной нормой магния в рационах откармливаемого молодняка свиней является 0,25% от сухого вещества рациона.
Производственная апробация результатов научно — хозяйственного опыта на откармливаемом молодняке свиней
Производственная апробация результатов исследований проводилась на двух группах откармливаемого молодняка свиней, выращиваемого на мясо по 30 голов в каждой. Содержание свиней было групповое в станках, поение из автопоилок, кормление из кормушек. Схема проведения производственного опыта представлена в таблице 35.
Производственная проверка прошла по схеме, аналогичной той, что использовалась в научно-хозяйственном опыте на откармливаемом молодняке свиней. Продолжительность научно-производственного опыта составила 120 дней. Для кормления откармливаемого молодняка свиней, использовали комбикорм - СК-5, выпускаемый Нарофоминским комбикормовым заводом Московской области.
За период откорма контрольная и опытная группа получали рацион, представленной в таблице 36. В данном рационе при откорме свиней в контрольной и в опытной группе на 1 кормовую единицу приходилось 98 г переваримого протеина. Количество лизина составило 0,71%, метионина с цистином - 0,59% от сухого вещества рациона. Отношение кальция к фосфору составило 2:1.
Полученные данные показывают, что скармливание откармливаемому молодняку свиней опытной группы 0,25% магния от сухого вещества рациона обеспечило повышение валового прироста живой массы на 3,4 кг по сравнению с животными контрольной группы.
При этом среднесуточный прирост живой массы в контрольной группе свиней составил 638 г, или на 4,5% ниже по сравнению с животными опытной группы. Затраты кормовых единиц на 1 кг прироста живой массы составил в контрольной группе 5,03, в опытной - 4,82 или на 4,4 % ниже по сравнению с животными контрольной группы.
Дополнительно полученный прирост живой массы в группе свиней, по лучавших 0,25% магния от сухого вещества рациона за период производственной апробации обеспечило хозяйству в расчете на голову - 258,4 руб. прибыли.
Таким образом, результаты производственной апробации подтвердили целесообразность скармливания 0,25% магния от сухого вещества рациона при откорме молодняка свиней с4-х-до8 — месячного возраста.
