Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕЛЕНЫЙ КОРМ И СИЛОСОВАНИЯ ЕЕ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ 8
1.1. Возделывание кукурузы на зеленый корм 8
1.2. Процессы, происходящие при силосовании растительной массы 16
1.3. Микроорганизмы силоса 22
1.4. Применение химических консервантов при силосовании 24
1.5. Способы укрытия и хранения силоса 27
1.6. Заключение
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 31
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 31
2.1. Актуальность, цель, задачи и условия проведения опытов 31
2.2. Методика проведения исследований 35
3. ОПТИМИЗАЦИЯ СРОКОВ УБОРКИ КУКУРУЗЫ НА силос и ЗЕЛЕНЫЙ КОРМ 38
3.1. Влияние сроков уборки кукурузы на урожайность и качество зеленой массы, сбор
обменной энергии, сухого вещества и сырого протеина 38
3.2. Поедаемость зеленой массы кукурузы коровами и сбор питательных веществ с ее учетом 46
3.3. Содержание и сбор аминокислот в кукурузе при уборке ее в разные сроки 51
3.4. Заключение 55
4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ СИЛОСА ИЗ КУКУРУЗЫ 58
4.1 Изменения биохимического состава зеленой массы при ее силосовании и качество
силоса из кукурузы в зависимости от фазы ее уборки и применения консервантов, 58
4.2. Изменение аминокислотного состава зеленой массы кукурузы при силосовании в
зависимости от применения консервантов 69
4.3. Массовые потери питательных веществ при силосовании 74
4.3.1. Массовые потери растительной массы и сухого вещества при силосовании кукурузы в зависимости от сроков ее скашивания и применения консервантов
4.3.2. Массовые потери обменной энергии и сырого протеина при силосовании кукурузы в зависимости от сроков ее уборки и применения консервантов 78
4.3.3. Выход (сохраняемость) и массовые потери аминокислот при силосовании кукурузы в фазу восковой спелости в зависимости от применения консервантов 82
4.4. Выход обменной энергии, сухого вещества, сырого протеина, незаменимых
аминокислот и каротина с 1 га при заготовке кукурузы на силос в зависимости от срока
ее уборки и способа силосования 84
4.5. Заключение 90
5. РАЗРАБОТКА НОВЫХ СПОСОБОВ УКРЫТИЯ КУКУРУЗНОГО СИЛОСА 96
5.1. Исследование процесса самоукрытия кукурузного силоса 96
5.2. Разработка новых эффективных способов укрытия силоса 99
5.3. Заключение 102
6. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕЛЕНЫЙ КОРМ И СИЛОС 103
6.1. Энергетическая эффективность возделывания кукурузы на зеленый корм 103
6.2. Энергетическая эффективность заготовки кукурузного силоса 110
3.1. Об экономическом эффекте производства силоса и зеленого корма из кукурузы 112
6.1. Заключение 115
ВЫВОДЫ 117
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 119
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1
Введение к работе
Актуальность исследований: В настоящее время при силосовании зеленой массы потери питательных веществ (обменной энергии) составляют около 30%, в то же время силос, в т.ч. кукурузный, и на перспективу остается основным сочным кормом для крупного рогатого скота в зимний период (Бондарев В.А. с соавт., 2002).
Актуальным остается оптимизация сроков использования кукурузы на зеленый корм и силос, а также совершенствование технологий заготовки и хранения последнего, с учетом улучшения поедаемости кормов, их биохимического, в т.ч. аминокислотного состава с целью повышения энергетической и экономической эффективности производства применительно к конкретным природным и социально-экономическим условиям. При этом важно увеличить выход питательных веществ и обменной энергии в конце производственной цепочки «выращивание урожая - его уборка - хранение - использование» и снизить при этом удельные энергетические и экономические издержки производства.
Целью исследований является оптимизация сроков уборки и способов силосования зеленой массы кукурузы с учетом улучшения качества зеленого корма и силоса и повышения энергетической и экономической эффективности их производства.
Задачи исследований:
- выявить зависимость урожайности и качества зеленой массы кукурузы от сроков ее уборки в условиях Московской области и в предгорной зоне Кабардино-Балкарской республики, а также сбора сухого вещества, сырого протеина и обменной энергии с 1га, в т.ч. с учетом поедаемости зеленого корма коровами улучшенной породы «Заря-МЧП-1»; - изучить изменение аминокислотного состава сырого протеина и зеленой массы, а также сбора незаменимых аминокислот с 1 га в процессе созревания кукурузы, убираемой на силос и зеленый корм;
- установить качество силоса, получаемого из кукурузы, скашиваемой в разные фазы ее развития, и потери питательных веществ при силосовании зеленой массы;
выяснить эффективность применения разных консервантов, составленных на основе бензойной кислоты и солей NaCl и (NH SO а также влияние их на качество силоса и потери питательных веществ при силосовании кукурузы, скошенной в разные фазы спелости;
- определить выход питательных веществ и обменной энергии с 1 га и зависимость его от сроков уборки кукурузы на силос и применения разных консервантов;
- испытать разные способы укрытия силосуемой массы, в т.ч. новые с применением карбамидоформальдегидных смол;
- исследовать процесс «самоукрытия» зеленой массы кукурузы при разной ее влажности;
- определить экономическую и энергетическую эффективность возделывания кукурузы на зеленый корм и силос и ее зависимость от изучаемых приемов (сроки уборки и способы силосования).
Новизна и теоретическая значимость результатов исследований. Получены новые данные о трансформации биохимического, в т.ч. аминокислотного состава зеленой массы кукурузы и ее энергетической ценности при созревании и силосовании, а также о влиянии на этот процесс погодно-климатических условий. Определены сохраняемость и выход питательных веществ, включая аминокислоты, и обменной энергии с 1 га при производстве зеленого корма и силоса. При этом впервые проведено комплексное изучение перспективных способов укрытия силосуемой массы, новых удобных в применении консервантов при разных сроках уборки кукурузы на силос и действия их на содержание в последнем обменной энергии, органических кислот, сухого вещества, сырого протеина, каротина, аминокислот, в т.ч. незаменимых, а также на их массовые потери при силосовании.
Проведено сравнительное изучение динамики изменения содержания питательных веществ и сбора с 1га в зеленой массе кукурузы при ее созревании в Московской области и предгорной зоне КБР, а также энергетической и экономической эффективности возделывания этой культуры.
Впервые проведено изучение эффективности использования разными породами крупного рогатого скота зеленой массы кукурузы при разных сроках ее уборки.
Практическая значимость. Даны рекомендации по оптимизации сроков уборки кукурузы на зеленый корм и силос в условиях Московской области и предгорной зоны КБР, а также по применению консервантов на основе смеси бензойной кислоты с поваренной солью и сульфатом аммония. Реализация результатов этих рекомендаций в Московской области позволяет при использовании кукурузы (в фазу восковой спелости) на зеленый корм с учетом его поедаемости обеспечить выход с 1га сухого вещества 10,1 т/га, сырого протеина 1380 кг/га, обменной энергии 106,7 ГДж/га.
В условиях КБР наибольшая урожайность сухого вещества отмечена в фазу полной спелости (20,5 т/га), при этом сбор сырого протеина составил 2509 кг/га, а обменной энергии 206,8 ГДж/га. Коэффициент энергетической эффективности возделывания кукурузы на зеленый корм в Московской области составил 3,42, а в КБР 6,92.
Наибольший выход всех питательных веществ, в т.ч. и незаменимых аминокислот, при силосовании кукурузы в Московской области отмечен при уборке ее в фазу восковой спелости и применении консерванта в виде смеси: 1,5 кг/т бензойная к-та + 3 кг/т NaCl + 3 кг/т (NH SO, , при этом выход обменной энергии с 1 га составил 117,7 ГДж/га при коэффициенте энергетической эффективности производства силоса 2,56. Разработаны приемы снижения массовых потерь питательных веществ в 1,5-2,5 раза при силосовании на основе оптимизации сроков уборки кукурузы, применения консервантов и новых способов укрытия силосуемой массы.
Апробация и публикация результатов исследований. Результаты исследований доложены на 3-х научных конференциях ученых РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева (2000-2005 гг.) и Международной конференции по химизации кормопроизводства (п. Немчиновка, 2002 г.) и опубликованы в 4-х научных статьях и 2-х научных отчетах, утвержденных МСХ Российской Федерации.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 136 стр. м.п.т., включает 42 таблицы, состоит из введения, 6 глав, списка использованной научной литературы (180 источника, в т.ч. 20 иностранных).
Автор выражает искреннюю благодарность за научное руководство доктору с.-х. наук, профессору И.В. Кобозеву, а также кандидатам с.-х. наук А.Б. Бусурманкулову, Г.С. Маркину за организационную и техническую помощь при проведении экспериментов.
