Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Состояние и перспективы развития молочного скотоводства 8
1.2. Теория и практика кормления молочных коров 15
1.3. Протеиновое питание сухостойных и дойных коров 24
1.4. Эффективность применения кормовых дрожжей в рационах животных 28
2. Собственные исследования 35
2.1. Материал и методика исследований 35
2.2. Характеристики подопытных животных 45
3. Результаты научно-хозяйственных опытов 48
3.1. Кормление животных 48
3.1.1. Питательность и качество используемых в опытах кормов. Обоснование применения белотина в кормлении 48
сухостойных и дойных коров 48
3.1.2. Рационы коров, их энергетическая и питательная ценность 56
3.1.3. Влияние белотина на переваримость и использование 64
питательных веществ рационов 64
3.1.4. Техника кормления подопытных животных и их пищевое поведение 67
3.2. Молочная продуктивность коров 73
3.3. Влияние белотина на органолептические, физико-химические и технологические свойства молока 76
3.4. Воспроизводительные функции коров 79
3.5. Состояние здоровья подопытных животных при использовании белотина 82
3.6. Зоотехническая и экономическая оценка технологии производства молока с применением белотина 86
4. Результаты производственной проверки 90
Выводы 95
Предложения производству 96
Библиографический список
- Теория и практика кормления молочных коров
- Эффективность применения кормовых дрожжей в рационах животных
- Характеристики подопытных животных
- Рационы коров, их энергетическая и питательная ценность
Введение к работе
Актуальность темы. Аграрное производство является крупнейшей сферой всего народно-хозяйственного комплекса России и в значительной степени определяет состояние её экономики. Эффективная работа сельскохозяйственных предприятий во многом зависит от уровня продуктивности животных, а среди факторов, способствующих её росту, большое значение имеет организация полноценного кормления, подразумевающая обеспечение скота всеми элементами питания в оптимальных количествах и соотношениях (А.П. Калашников, В.В. Щеглов, М.П. Кирилов, 2004).
Молочное скотоводство занимает ведущее место среди отраслей животноводства и на современном этапе оно характеризуется всё возрастающими требованиями к увеличению производства его продукции и улучшению её качества. В то же время рациональное ведение молочного животноводства возможно лишь при умелом использовании имеющихся кормов собственного производства и правильном балансировании рационов в соответствии с современными представлениями о нормированном питании (А.С. Емельянов, Г.Н. Вяйзенен, А.Н. Морозов 1978; В.И. Волгин, 2000; Ф.С. Гибадуллина, 2007).
В комплексе полноценного кормления молочного скота важное место занимает протеин, дефицит которого является одной из основных причин, сдерживающих повышение продуктивности животных и улучшение качества получаемой от них продукции. В связи с этим важным условием достижения намеченного уровня продуктивности скота является разработка эффективных для каждого региона способов повышения протеиновой питательности рационов.
Применение препаратов нового поколения в животноводстве представляет определённую новизну. В нашей стране и за рубежом разработаны технологии по переработке непищевого сырья, обеспечивающие
5 получение кормовых продуктов, высокоэффективных в биологическом отношении. Наибольший интерес представляют добавки, полученные путём ферментативного гидролиза белков (Н.В. Хабарова, 2004; А.В. Головин, 2007).
В последние годы находят применение в качестве источников кормового белка продукты микробиологического синтеза - дрожжевые и бактериальные массы, способствующие улучшению использования животными питательных веществ и снижению затрат кормов на продукцию. К числу таких эффективных средств относят и белотин, технология производства которого включает ферментативный гидролиз сырья (отходов зерна) и микробиологический синтез биомассы. Белотин содержит до 40-45% протеина, незаменимые аминокислоты, широкий спектр макро- и микроэлементов, витаминов.
Среди литературных источников встречаются работы,
свидетельствующие о положительном влиянии продуктов
микробиологического синтеза на продуктивность животных и их обмен веществ. Но высокая молочная продуктивность не всегда адекватна качеству получаемой продукции, поэтому весьма актуальными являются исследования по системе: корм - животное - продукция.
Исследования проводились согласно государственному тематическому плану научно-исследовательской работы ФГОУ ВПО ВГМХА имени Н.В. Верещагина (№ государственной регистрации 01.20.0011403).
Цель и задача исследований. Целью работы явилось изучение эффективности использования белотина при организации кормления коров черно-пестрой породы.
Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:
- определить поедаемость и переваримость кормов рационов сухостойных и дойных коров с применением белотина;
выявить влияние белотина на продуктивность, органолептические, физико-химические и технологические свойства молока и продуктов из него;
установить влияние изучаемой добавки на воспроизводительные функции и состояние здоровья коров;
дать оценку экономической эффективности использования белотина в рационах молочных коров.
Научная новизна исследований. В условиях Вологодской области впервые проведены комплексные исследования по использованию в рационах сухостойных и дойных коров белотина - кормовой добавки микробиологического происхождения. Получены новые данные о влиянии этого продукта на потребление кормов рациона, переваримость питательных веществ, пищевое поведение животных, состояние их здоровья и репродукции, количество и качество молока и продукции из него.
Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволяют рекомендовать включение белотина в рационы сухостойных и дойных коров по 50 и 70 г на голову в сутки, что способствует повышению переваримости питательных веществ рационов, увеличению молочной продуктивности животных на 9,6%, сокращению сервис-периода со 100 до 91,7 дней, снижению затрат кормов на продукцию.
Основные положения, выносимые на защиту:
обоснование применения в питании дойных и сухостойных коров
микробиологической добавки;
результаты исследований по влиянию белотина в рационах молочных
коров на потребление кормов и переваримость питательных веществ
рационов, количество и качество продукции, воспроизводительные функции
животных, состояние их здоровья;
экономическая эффективность использования белотина при
производстве молока.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований по влиянию белотина на молочную продуктивность, здоровье и
7 воспроизводительные качества коров черно-пестрой породы внедрены в СГЖ (колхозе) «Племзаводе Пригородный» Вологодской области.
Основные положения работы используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Вологодской молочнохозяйственной академии им. Н.В. Верещагина» при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий по дисциплинам «Кормление сельскохозяйственных животных» и «Сельскохозяйственное консультирование».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили одобрение на:
научно-практических конференциях зооинженерного факультета
ВГМХА (2004-2008 гг.);
международной научной конференции Ярославской государственной сельскохозяйственной академии в 2004 г;
межрегиональной научно - практической конференции, посвященной 30-летию факультета ветеринарной медицины ВГМХА в 2008 г.;
международной научно - практической конференции, посвященной 100 - летию академика П.Е. Ладана в пос. Персиановский (2008);
научно-практической конференции, посвященной 60-летию ГНУ
Костромского НИИСХ в 2008 г.;
совещании профессорско-преподавательского состава зооинженерного факультета ВГМХА в ноябре 2008 г.
Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 5 печатных работах, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ («Молочная промышленность»).
Теория и практика кормления молочных коров
Решение проблемы увеличения производства биологически полноценных молока, мяса и продуктов из них возможно за счет интенсификации скотоводства в деле совершенствования существующих и создания новых высокопродуктивных пород и типов скота, улучшения условий их содержания и кормления (В.В. Калашников, 2004, 2005; Н.П. Шкилёв, 2007).
Результаты научных исследований и практика передовых хозяйств свидетельствуют, что основой эффективного производства молока является, прежде всего, системный подход к кормопроизводству, так как достаточное количество качественных кормов позволит добиться увеличения продукции (М.Ф. Смирнова, 2000; Н. Нестеров, 2002; Г.С. Мухаметшина, 2006).
Разрыв между потребностями животноводства и уровнем развития кормовой базы в России существует уже много лет. К концу XX века состояние кормопроизводства ухудшилось до критического из-за перестроечных преобразований. Заготовка объемистых кормов снизилась с 79 млн. тонн (1990) до 29,5 млн. тонн к.ед. (С.А. Данкверт, Г.Ф. Романенко, Л.К.Эрнст, 2002).
Низким остается качество кормов, неудовлетворительным является контроль за их состоянием. Сохраняется неправильный подход к оценке эффективности растениеводства, так как она определяется валовыми объемами заготовляемых кормов, питательность которых оценивается по-прежнему лишь в кормовых единицах.(А.А. Пронуза, 1992, И.А Артемов, Р.Н. Черных, В.М. Первушин и др., 2001; И. Драганов, Г. Шичкин, 2007).
В.М. Косолапов (2008) указывает, что основной причиной низких показателей в животноводстве сегодня является слабая кормовая база, которая характеризуется не только недостаточным производством кормов, но и низким их качеством. Только половина объёмистых кормов (50-60%) сегодня кондиционны, то есть относятся к I и II классам качества.
В то же время известные ученые уже давно предлагают оценивать состояние кормовой базы по сбору обменной энергии, сырого и переваримого протеина, а не только по физической массе (К.М. Солнцев, 1980,1991,1993; А.И. Тютюнников, 1985).
В ряде регионов России заготовляют по 25-30 ц к.ед. на условную голову, но не надаивают и 3000 кг от коровы в год. Причиной такой ситуации служит то, что корма не сбалансированы даже по основным питательным веществам, что приводит на практике к нерациональному их использованию (А.Т. Мысик, 1989; А.Б. Коробченко, К.М. Некрасова, 1999; С. Бек, С. Лерсков, 2002; Н. Нестеров, 2002).
По мнению В.В. Щеглова, И.И. Бойко, Н.П. Трунова (1986), Ю. Победного (1999), В. Виноградова, С. Кумарина (2002) и В.И. Особова (2002) вопросы повышения качества кормов и организации полноценного кормления молочного скота должны решаться за счет внедрения передовых технологий их приготовления.
Но, ни одна из самых передовых технологий не обеспечит получение высококачественного корма, если нарушать ее режимы. Кроме того, кормопроизводство в северных областях страны затруднено из-за климатических условий, которые оказывают существенное влияние на почву и растительность (Л.А. Попова, 2003).
Сельское хозяйство Вологодской области развивается в сложных условиях низкого агроклиматического и почвенного потенциалов. Лимитирующими факторами являются переувлажнение (реже засуха) и высокая кислотность сельскохозяйственных угодий. Снижение плодородия почв, стареющие техника и оборудование препятствуют заготовке кормов более высокого качества. По результатам исследований Северо-Западного НИИ молочного и лугопастбищного хозяйства, корма области в основном соответствуют требованиям II, а чаще III и ниже классам качества (Н.И. Капустин, 2000; И.В. Бритвина, Л.Р. Трифонова, 2004;; И.В.Сереброва, Ю.Г. Дубов, В.В. Вахрушева и др., 2004; Е.А. Тяпугин, И.В. Бритвина, Л.И. Креминская, 2007).
Интенсификация молочного скотоводства зависит от максимального увеличения производства кормов хорошего качества, приготовляемых из зеленой массы (К.М. Солнцев, 1993; И.В. Артемов, Р.Н. Черных, В.М. Первушин и др., 2001; Р. Столяров, 2002; М. Robbins, R. Denhrst, S. Webb, 2000).
Исследованиями H.H. Забегаловой, Н.А. Фирулевой, Л.В. Смирновой и др. (1989), Л.В. Смирновой, Е.Е. Хоштарии (2005) выявлено, что качество объемистых кормов предопределяет более высокие затраты дорогостоящих концентрированных кормов в расчете на единицу продукции. При посредственном качестве сена, силоса и сенажа расходы концентратов составляют до 500 г на 1 кг молока при высокой продуктивности животных (Л.А. Белозерова, 2007).
Получение молока с большим удельным весом концентрированных кормов в структуре рационов молочных коров проблематично как с физиологической точки зрения, так и в плане значительного роста производственных затрат (Н.Г. Григорьев, 1999; Г. Берндт, 2002).
О негативном влиянии избытка концентратов на продуктивность, состояние здоровья и воспроизводства свидетельствуют результаты многочисленных исследований отечественных и зарубежных ученых -Г.С. Азаубаевой (2000), В. Виноградова, С. Кумарина (2002), А.П. Лазаревич, В.К. Радченко (2003), М. Хатчене (2005), П. Цигер, Ф.. Арене, Ф. Остерхова (2007).
Реализация достижений селекционно-племенной работы возможна лишь на основе полноценного кормления скота. Организация такого кормления предусматривает не только наличие разнообразных кормов высокого качества, но и глубоких знаний о потребности животных во всех элементах питания в различные периоды их продуктивной жизни.
Эффективность применения кормовых дрожжей в рационах животных
В современных условиях проблема протеина решается не только за счет совершенствования кормовой базы в хозяйствах, но и за счет биотехнологии - промышленного производства продуктов микробиологического синтеза на базе использования непищевого сырья. Ведь дрожжи и микробы обладают очень высокой способностью внутреннего метаболизма: 1 кг дрожжевых микроорганизмов в сутки синтезирует 2,5 кг белка (A.M. Венедиктов, П.И. Викторов, Н.В. Груздев и др., 1988).
Всё новое — это хорошо забытое старое. Человек использовал дрожжи веками для удовлетворения своих насущных потребностей в еде и питье. С прогрессом науки область использования дрожжей расширилась от производства хлеба до лечения заболеваний. В животноводстве уже несколько десятилетий прибегают к помощи дрожжей.
Профессор университета провинции Онтарио (Канада) Инге Рассел (2006) сообщает, что дрожжевую клетку следует рассматривать как кладезь превосходных продуктов питания. Она содержит комплекс питательных веществ, включая биологически активные — витамины и микроэлементы. Дрожжи способны расти в широком интервале температур (от 5 до 35С), но оптимальная температура для их воспроизводства - 28С. Ученые свидетельствуют, что дрожжи предпочитают кислую среду и прекрасно выживают в рубце при рН 6-6,5, продуцируя при этом больше аминокислот и витаминов. Дрожжи в рубце быстро создают анаэробную среду, идеальную для рубцовых бактерий. У жвачных животных они могут изменить метаболизм азота, приводящий к снижению концентрации аммиака в рубце и увеличению синтеза протеина.
По мнению И. Рассел (2006), дрожжевые продукты полезны, поскольку они безопасны и позитивны для здоровья животных. По сведениям И.В. Петрухина (1989) микробиологический синтез белка отличается от других способов получения его своей исключительной интенсивностью. Так, например, для получения 1 тонны переваримого протеина из гороха необходимо около 2 га земли и не менее трех месяцев выращивания культуры. Одна же тонна белка кормовых дрожжей может быть выращена за одни сутки в ферментаторе ёмкостью 300 м
Дрожжи с давних времён используются человеком для различных целей. По своему назначению они делятся на пекарские, пивные, спиртовые, винные, кормовые и т.д. Любые дрожжи могут использоваться в качестве источника усвояемого белка, витаминов и минеральных веществ. Они содержат сырого протеина 40-65%, имеют богатый аминокислотный состав, и в этом отношении, как указывает А.И Баранников, В.Н. Приступа Ю.А. Колосов и др. (2008), они уступают лишь кормам животного происхождения. Сочетание в этих кормовых средствах белка, витаминов и других биологически активных веществ способствует при добавке их в рационы высокому усвоению питательных веществ. По сведениям A.M. Бенедиктова, П.И. Викторова, Н.В. Груздев и др.(1988), дрожжи имеют переваримость на -уровне 80-90%, а питательность 1 кг в зависимости от вида - 1,03-1,16 к.ед.
По мнению Г.А. Богданова (1981), В.К. Менькина (2006) белки дрожжей богаты лизином и цистином. При воздействии на дрожжи ультрафиолетовым излучением имеет место обогащение их витамином Да-Найдены формы дрожжей, синтезирующие каратиноиды. По количеству витаминов группы В дрожжи превосходят все корма, включая и животные. Однако в отличие от последних в них отсутствует витамин Bj2 (В.В.Щеглов, Л.Г. Боярский. 1990).
Невысокое содержание серосодержащих аминокислот и отсутствие витамина В в дрожжах дополняется ещё одним недостатком. Г.А. Богданов, А.И. Зверев и Л.С. Прокопенко (1984) указывают, что оболочка дрожжевой клетки очень прочна и для её разрушения в пищеварительном тракте нужно значительное время. Вследствие этого протеин сухих кормовых дрожжей свиньи и птица переваривают значительно хуже, чем протеин других белковых кормов. Поэтому кормовые дрожжи наилучше включать в комбикорма для жвачных животных. Дрожжи с разрушенной оболочкой по кормовым достоинствам не уступают мясо - костной муке и их можно без ограничений использовать для приготовления комбикормов свиньям и птице.
В России кормовая база для развития производства кормовых дрожжей практически не ограничена, так как для этих целей могут быть использованы древесные отходы, кукурузные кочерыжки, солома озимых культур, подсолнечная лузга, стебли хлопчатника, отходы пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности (И.В. Петрухин, 1989).
Характеристики подопытных животных
Контроль за состоянием здоровья животных проводили на основании клинических исследований по следующим показателям: температура тела определялась путем измерения в прямой кишке при помощи термометра; пульс (частота сокращений сердца в минуту) - прощупыванием в области хвостовой артерии; число дыхательных движений в минуту подсчитывали визуально по движению грудной клетки; количество сокращений рубца (руминацию) за 5 минут - способом продавливания в голодной ямке.
Результаты научно-хозяйственного опыта были обработаны биометрически на IBM PC с использованием прикладной программы «Armstatistika» и Excel с учетом зоотехнических требований подробного анализа (Л.С. Жебровский, В.В. Богомолов В.В. Волков и др., 1981).
Апробация результатов исследований имела место в осенне-зимний период 2006 года (с 1 сентября по 30 декабря) в течение 60 - 120 дней в СПК (колхоз) «Племзавод Пригородный» Вологодского района Вологодской области. Для этого в хозяйстве было отобрано по 60 сухостойных коров, которых сформировали в 2 группы по 30 голов (по принципу аналогов) и 100 дойных коров первых и вторых ста дней лактации (50 в каждой группе). Схема проведения производственных испытаний была сходна со схемой опытов. Группы животных формировались для проведения исследований согласно методическим указаниям В.И. Георгиевского, Н.П. Волкова и Ю.В. Горбунова (1985) и А.П. Калашникова, Н.И. Клейменова Е.А. Махаева и др. (1985).
После завершения исследований рассчитали экономическую эффективность использования белотина в рационах коров черно - пестрой породы (В.И. Георгиевский, Н.Г. Макарцев Ф.М. Соловьев и др., 1984).
По мнению В.В. Щеглова, Е.А. Надальяк, Е.А. Махаева и др. (1987), исследования должны проводиться по общепринятым и унифицированным методикам для получения достоверных и сравнимых экспериментальных данных, а также для последующего их обобщения и анализа. При составлении рабочих программ, а затем и при проведении опытов по изучению кормового фактора пользуются в основном зоотехническими методиками и рекомендациями ВАСХНИЛ и ВИЖ.
В наших исследованиях были задействованы чистопородные коровы черно - пёстрой породы. Согласно «Методических указаний по унификации исследований в области кормления сельскохозяйственных животных» под редакцией В.В. Щеглова, Е.А. Надальяк, Е.А. Махаева и др. (1987) рекомендуется использовать чистопородных животных, если не предусматривается выяснения их реакции на условия их кормления в межпородном и линейном аспектах.
Численность животных в группах была в период сухостоя по 10 голов, а во время лактации — по 12 коров. Характеристика животных представлена в приложениях А-В, а средние показатели по группам - в таблицах 2 и 3.
Подбор животных в группы проводили по принципу пар - аналогов. У молочных коров согласно общепринятых методик основными показателями при отборе на опыт принято считать их породность, возраст, удой за лактацию, массовую долю жира в молоке, физиологическое состояние и месяц лактации, живую массу.
В эксперименте с сухостойными коровами за предыдущую лактацию (в среднем третью по счету) животные имели надой за 305 дней на уровне 4900 кг с массовой долей жира 3,7%. Живая масса коров составляла 515 кг. Разница по удою и живой массе незначительна - 0,3-0,2%.
Во втором эксперименте с дойными коровами были включены животные с удоем за предшествующую лактацию на уровне 5070 кг и массовой долей жира в пределах 3,66%. Разница между группами так же незначительна, что допускается методическими указаниями.
Важно, чтобы животные на начальной стадии эксперимента были аналогами во времени после отёла и суточному удою. Характеристика коров 2 опыта по показателям продуктивности за анализируемую (текущую) лактацию на начало учетного периода приведена в таблице 3.
Перед учетным периодом (во время предварительного) проверялась выравненность групп, проводилось фактическое уточнение рационов и приучение животных к скармливанию белотина. На начало учетного периода коровы продуцировали в среднем по 25 кг молока с массовой долей жира 3,6%. Все они находились в конце первого или начале второго месяца лактации.
Таким образом, анализ показателей, характеризующих возраст, продуктивность, живую массу подопытных животных, свидетельствует, что разница между группами или незначительна, или отсутствует. То есть коровы подобраны с учётом зоотехнических требований проведения исследований.
Рационы коров, их энергетическая и питательная ценность
Основная задача нормированного кормления животных заключается в том, чтобы путём рационального использования кормов обеспечить генетически обусловленную их продуктивность при сохранении здоровья и воспроизводства.
Полноценность питания достигается кормлением животных по научно - обоснованным детализированным нормам, учитывающих их потребность в энергии и комплексе питательных веществ за счет включения в рационы грубых, сочных, концентрированных кормов и различных добавок.
При проведении исследований нами проводилось назначение и оптимизация рационов сухостойных и дойных коров в соответствии с их живой массой, продуктивностью, а так же с учетом ассортимента, количества и качества кормов в хозяйстве.
Для установления фактических рационов проводили один раз в декаду контрольные взвешивания у подопытных животных заданных и оставшихся кормовых средств. В результате такой трудоёмкой работы был определён общий расход кормов за учётный период (приложение Г) и рационы коров по фактической поедаемости (таблицы 7 и 8).
Анализ рационов кормления коров в период сухостоя показывает, что животные потребляли сена по 4,5 кг, концентратов по 3,7 кг, основу которых составляла зерносмесь из ячменя и овса. Дополнительно к ней скармливали жмых подсолнечный.
В качестве основного корма использовали для животных силос, который раздавали им в количестве 20 кг, то есть коровы обеих групп его поедали вволю, без ограничения. По контрольным взвешиваниям выявлено, что поедаемость силоса из злаково - бобовых трав в контрольной группе у животных составила 17 кг, а в опытной — 18,3 кг.
Для удовлетворения потребности в сахаре подопытным животным I обеих групп включали в рационы по 1 кг патоки. Недостаток отдельных минеральных веществ восполняли за счёт поваренной соли в количестве 50 г и кормового преципитата - 80 г.
Корма региона дефицитны по отдельным микроэлементам, вследствие чего сухостойным животным скармливали соли микроэлементов (сернокислого цинка по 500 мг, сернокислой меди - 215 мг, хлористого кобальта - 20 мг и кайода - 10 мг). Количество углеводистых и минеральных добавок в разрезе групп идентичное.
Разница между группами заключается во включении в рационы коров II (опытной) группы 50 г белотина.
Применение белотина и потребление большего количества на 1,3 кг (7,6%) силоса предопределило незначительное увеличение питательности : рационов коров опытной группы. Энергетическая ценность их рационов - ! 116,3 мДж, тогда как у контрольных животных этот показатель на уровне 113 мДж. Имеет место и лучшая обеспеченность коров этой группы протеином, жиром, каротином (на 6 - 8%). В целом же рацион подопытных животных по большинству показателей норм кормления соответствует потребностям животных с живой массой 500 - 550 кг и планируемой продуктивностью за лактацию - 5000 кг.
В опыте с лактирующими коровами (таблица 8) ситуация повторилась. Животным предназначались одинаковые рационы (за исключением белотина), в которых нормировались концентратная часть и добавки, вволю ! скармливался силос (по 35 кг).
Грубый корм задавался коровам в количестве 3 кг за два приёма. Сено полностью поедалось животными. Концентраты нормировали из расчёта 350-380 г на единицу продукции (на 1 кг молока). В среднем за опыт суточная дачазерносмеси достигла 6,5 кг на голову в сутки, а жмыха - 1,5 кг. Расход патоки на дойном поголовье (включая и подопытных животных) составлял 2 кг на голову ежедневно.
Поваренной соли и преципитата скармливали по 85 и 80 г ; соответственно. Соли микроэлементов составляли на голову в сутки: і сернокислый цинк - 1450 мг; сернокислая медь - 300 мг;
