Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 6
1.1. Преджелудочное пищеварение и факторы, влияющие на него. 6
1.2. Приготовление и применение силосованных кормов . 17
1.3. Влияние кормления силосом на продуктивность КРС.
2.1 2. Собственные исследования 28
2.1. Программа и методы исследований 28
2.2. Результаты собственных исследований 34
2.2.1. Кормление подопытных животных 34
2.2.2. Переваримость питательных веществ 37
2.2.3. Использование азота в организме подопытных животных 39
2.2.4. Продуктивное использование энергии рационов подопытными животными 41
2.2.5. Характеристика рубцового пищеварения 42
2.2.4.1. Динамика течения ферментативных процессов в рубце 42
2.2.4.2. Целлюлозолитическая активность микрофлоры 50
2.2.4.3. Характеристика жизнедеятельности микроорганизмов рубца 51
2.2.5. Морфологические и биохимические показатели крови подопытных животных 53
2.3. Результаты научно-хозяйственного опыта 56
2.3.1. Корма и кормление подопытных животных 56
2.3.2. Интенсивность роста подопытного молодняка 58
2.3.3. Мясная продуктивность и качество мяса 62
2.3.3.1. Убойные качества и морфологический состав туш подопытных животных 63
2.3.3.2. Химический состав средней пробы мяса и длиннейшей мышцы спины 66
2.3.4. Экономическая эффективность выращивания молодняка 70
3. Обсуждение полученных результатов 72
4. Выводы 90
5. Практическое предложение 92
6. Список литературы
- Приготовление и применение силосованных кормов
- Собственные исследования
- Кормление подопытных животных
- Корма и кормление подопытных животных
Введение к работе
В последнее время в науке и практике животноводства активно обсуждаются вопросы о роли отдельных факторов в регуляции мясной или молочной продуктивности у крупного рогатого скота. При этом недостаточно внимания уделяется изучению пищеварения и обмена веществ у животных мясного направления в зависимости от технологии скармливания различных видов кормов, в частности силоса.
Похожие исследования проводились в молочном скотоводстве. Так, А.С. Козловым в период с 1982 по 1986 гг на базе СевНИИЖа были проведены исследования, в которых установлено, что при скармливании коровам красной степной породы в период лактации кормов традиционным способом изменение показателей рубцового пищеварения в течение суток имело резко выраженный ступенчатый характер. Это проявляется в том, что сразу после скармливания отдельных кормов происходит гидролиз составных веществ рациона и лишь после формирования определенного метаболического фона в преджелудках усиливается активность микробиального синтеза. Способы скармливания кормов особенно заметное влияние оказывают на процессы превращения и использования азотистых веществ рациона. Так, при скармливании кормов традиционным способом сразу после первого кормления преобладает гидролиз азотистых веществ с последующим дезаминированием и лишь после второго кормления начинают усиливаться процессы микробиального синтеза. Также при традиционной технике кормления было отмечено повышенное выделение эндогенных азотистых веществ в просвет желудочно-кишечного тракта, что приводит к высоким нагрузкам на него.
В связи с вышеуказанным, остается актуальным вопрос изучения пищеварения и обмена веществ в рубце крупного рогатого скота в зависимости от техники скармливания кормовых средств.
5 Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение рубцового пищеварения и обмена веществ у крупного рогатого скота в зависимости от техники скармливания силоса.
В соответствии с вышеуказанной целью, в задачи исследований входило: определить переваримость и степень использования питательных веществ и энергии корма; изучить характер азотистого и углеводного обмена в организме подопытных животных; установить ферментативную активность микроорганизмов рубца; определить количество и биомассу микроорганизмов рубца животных; исследовать морфологические и биохимические показатели крови; определить продуктивное действие рационов и мясные качества животных. дать сравнительную экономическую оценку использования изучаемых техник скармливания подопытными животными. Научная новизна. На основании полученных данных впервые были изучены показатели рубцового пищеварения и обмена веществ у бычков мясного направления продуктивности в зависимости от техники скармливания силоса.
Практическая ценность работы заключается в том, что полученные в результате опытов данные могут быть использованы в практике кормления крупного рогатого скота мясного направления. Рекомендуемая техника кормления, предусматривающая разделение суточной дачи кукурузного силоса на две части и отдельное скармливание концентрированных кормов позволяет повысить переваримость животными питательных веществ на 1,8-7,5%, использование обменной энергии и азота рациона на синтез продукции на 16,2 и 16,8% соответственно, увеличить их продуктивность на 7,3%, а уровень рентабельности выращивания - на 7,2%.
Положения, выносимые на защиту: пищеварение в рубце и обмен веществ у жвачных животных при различной технике кормления. влияние техники скармливания силоса на развитие и продуктивность молодняка мясного направления.
Приготовление и применение силосованных кормов
Силос в настоящее время является одним из основных видов корма для КРС в стойловый период. Это обусловлено тем, что он относительно легко заготавливается; при правильном приготовлении, и хранении обладает достаточно высокими питательными (до 0,23 корм, ед.; до 25 г сырого протеина, до 40 мг каротина) и вкусовыми свойствами (А.П. Калашников, Н.И. Макеев, А.П. Горенков, А.Я. Сенько, В. М. Мишуков).
Для силосования используются различные виды кормов - зеленые растения, влажное зерно, отходы овощеводства, корнеклубнеплоды, бахчевые культуры, свекловичный жом, барда, солома.
Успех силосования зависит от содержания в них сахара, который в процессе жизнедеятельности молочнокислых бактерий превращается в основном в молочную кислоту, концентрация которой сдвигает активную кислотность среды до рН 4,2. Это положение названо сахарным минимумом при силосовании.
В зависимости от фактического содержания сахара и его необходимого минимума все кормовые растения делятся на три основные группы: легкосилосующиеся (кукуруза, сорго, суданская трава, подсолнечник, топинамбур), трудносилосующиеся (донники, клевер красный до цветения), несилосующиеся (крапива до цветения, люцерна в период бутонизации, ботва арбуза). Сущность силосования зеленых растений заключается в том, что в свежескошенной или провяленой измельченной растительной массе, уложенной в траншеи или башни и плотно утрамбованной и изолированной от воздуха, интенсивно протекают биохимические и микробиологические процессы, в результате которых образуются молочная, уксусная и другие органические кислоты, сдвигающие значение рН в кислую сторону, диоксид углерода, антибиотические вещества, выделяемые клетками растений и микроорганизмами, которые вместе служат комплексным консервирующим средством, предохраняющим массу от порчи (В. Н. Баканов, В. К. Менькин, Г.А. Богданов).
В последнее время для увеличения питательной ценности, а так же для более успешного консервирования и хранения силоса разработаны различные методы и вещества способствующие этому. Так австрийский ученый W. Hofmair (1986) из университета растениеводства расположенного в Вене выявил, что кукурузный силос, приготовленный из целых растений с початками, имеет хорошие вкусовые качества, однако из-за поздней уборки и плохой переваримости нерасплющенного зерна в целом имеет низкую энергетическую ценность (500 крахм. ед. энергии) в сравнении с силосной кукурузой (620). Далее ученый описывает, что было испытано 5 технологий уборки кукурузы, включающих систему машин с различными модификациями плющильных и дробильных устройств. При этом было установлено, что качество резки массы и дробления зерна зависит от сроков уборки и содержания влаги в початках, а также от технологии. При анализе силосов, приготовленных по 5-ти системам машин, содержание сухого вещества варьировало от 24,7 до 36,0 %, переваримого протеина — от 42 до 51 г, сырого жира - от 19 до 21 г, клетчатки - от 178 до 249 г, БЭВ - от 605 до 673 г. В зависимости от технологии заготовок потери питательных веществ составили от 10 до 15 %, потери от непереваримого зерна — 13 %. Рекомендуют возделывать кукурузу на силос при плотности растений 10—14 шт/м2, убирать на силос при содержании влаги в растениях 75 %, сухого вещества в початках - 60 - 66 %. Д.Е. Жариков; В. А Мозговой, из ВИЖа провели работу в сельхозпредприятии им. газеты «Правда» Николаевской обл. Так кукурузу высевали с междурядьями 70 и 15 см. На силос кукурузу с междурядьями 70 см убирали в фазе молочно-восковой спелости, а с междурядьями 15 см - в фазе выметывания, предварительно скашивая ее в валки для провяливания. Содержание СВ в силосе, приготовленном по традиционной технологии, составляло 13,76 %, в опытном — 34,94 %. При хранении более 6 мес. Потери питательных веществ были меньше в силосе пониженной влажности: СВ - на 13,9 %, Сахаров - на 33,95, крахмала - на 52,79 %. Питательность 1 кг силоса, приготовленного по традиционной технологии, была 0,21 корм, ед., силоса пониженной влажности - 0,28 корм. ед. С 1 га получено: при междурядьях 70 см - 64,16 ц; 15 см - 78,19 ц. Научно-хозяйственный опыт был проведен на бычках красной степной породы. Животные контрольной группы получали кукурузный силос в количестве 40%, опытной - силос пониженной влажности в том же количестве. Среднесуточный прирост в опытной группе был выше на 18 г, а затраты на 1 кг прироста - ниже на 0, 21 корм. ед. Выход говядины в убойной массе с га посева при заготовке силоса по традиционной технологии составил 4,13 ц, силоса пониженной влажности 5,17 ц.
Собственные исследования
Наряду с положительными качествами силоса при его неправильном применении имеются и отрицательные моменты. Так Н.Д. Мосолов, Л.А. Билый (1990) пишут, что подбор кормов для стельных сухостойных коров имеет исключительно важное значение. Например, при кормлении коров сбалансированными силосно-концентратными рационами без сена телята рождаются с высокой живой массой, но почти все они переболевают тяжелой формой желудочно-кишечных расстройств.
Н. Перельдик, Н.А. Шманенков (1989) также отмечают, что при систематическом скармливании коровам и нетелям значительного количества даже доброкачественного силоса в организм поступает большое количество молочной кислоты, которая сдвигает реакцию содержимого рубца в кислую сторону. При этом нарушаются процессы пищеварения в первом отделе желудка, подавляется развитие в нем микрофлоры, которая служит для жвачных важным источником полноценного белка и витаминов группы В. Для нейтрализации избыточных кислот расходуется большое количество солей натрия и калия, нарушается фосфорно-кальциевый обмен, наступает ацидоз у маток, а у развивающегося плода нарушается обмен веществ. Телята рождаются слабыми, болеют и гибнут от диспепсии в первые дни жизни. Если силос невысокого качества, то его вообще исключают из рациона.
Скармливание силоса низкого качества способствует возникновению диареи, нарушений ферментации в рубце и обмена у коров с понижением абсорбции витаминов и использовании минеральных веществ, а также отрицательно влияет на жизнеспособность телят - это утверждают Roy I. Н.В., Balch С.С., Miller EX.
Также отрицательный эффект при применении силоса отмечают В.Г. Гавришина и И.И. Калюжный (1994) - у стельных коров, которым скармливали силос низкого качества, отмечены ацидоз, понижение альбумин-глобулинового коэффициента в сыворотке крови, увеличение числа трудных отелов и задержание последа. У телят от таких коров отмечали гипофосфороз, нарушение соотношения Са:Р, гипопротеинемию, гиперкетонемию, увеличение перинатальной смертности и процента слабых новорожденных телят. Исследованиями установлено, что качественный силос, входящий в состав выровненного по питательности рациона, при скармливании его в течение всего периода стельности не оказывает отрицательного влияния ни на коров, ни на их телят.
Исходя из обзора источников отечественной и зарубежной литературы, затрагивающих изучение пищеварения и обмена веществ, а также применения силосов в кормлении жвачных животных можно сделать ряд выводов. Первое: жвачные животные, в частности крупный рогатый скот, имеющий свои особенности, как в строении пищеварительного аппарата, так и в процессах пищеварения, характеризуется зависимостью интенсивности течения ферментативных процессов, протекающих в рубце, от целого ряда внешних и внутренних факторов. Второе: недостаточно изученным остается вопрос использования силосованных кормов в кормлении, а также его влияния на процесс пищеварения у жвачных животных. Третье в литературных источниках нет единого мнения о технике и способах скармливания силосов, поэтому проведение исследований в этом направлении считаю актуальным.
С целью изучения рубцового пищеварения, обмена веществ и продуктивных качеств крупного рогатого скота мясного направления продуктивности при различной технике скармливания кормовых средств, на базе Экспериментального хозяйства в период с 2002 по 2004 г. были проведены физиологические и научно-хозяйственные опыты.
Для проведения физиологических исследований было отобрано 9 бычков герефордекой породы 16 месячного возраста, которым по методу А.А. Алиева (1987) были установлены фистулы рубца.
В течение подготовительного периода эксперимента животные находились на привязном содержании, индивидуальный рацион, рассчитанный на получение 800-900 грамм привеса, составлялся на основе детализированных норм кормления разработанных А.П. Калашниковым и др. (1985).
С целью определения количества кукурузного силоса, которое способны потребить подопытные бычки без серьезного нарушения течения процессов пищеварения и последующей разработки техники скармливания кормов, были составлены пробные рационы, включающие 10, 18 и 25 кг силоса.
На основании полученных результатов была выбрана доза кукурузного силоса 18 кг на голову в сутки и разработана схема кормления представленная в табл. 1.
Бычки I опытной группы во время утренней дачи кормов получали суточное количество кукурузного силоса и концентратов, во время вечернего - суточную дозу сена. Сверстники II группы отличались двукратным потреблением силоса вместе концентратами, по половине суточной дозы. Молодняку III группы скармливали корма по следующей схеме: кукурузный силос два раза в сутки по половине дозы отдельно от концентратов, сено -двукратно.
Кормление подопытных животных
Из многих факторов, влияющих на рост, развитие и продуктивность животных одним из главных является полноценное кормление (Кулешов П.Н., 1879; Лискун Е.Ф., 1934; Попов И.С., 1957). При организации рационального кормления жвачных животных важно не только удовлетворять их потребность в основных факторах питания, но и подобрать правильное соотношение в рационе отдельных питательных веществ, создавая тем самым благоприятные условия для функционирования рубца (Василевский Н.В., Цюпко В.В., Берус М.В., 1989, Свиридова Т.М., 2003).
Рационы кормления бычков всех групп на протяжении опыта были одинаковыми, сбалансированными по основным питательным веществам и рассчитаны на получение среднесуточных приростов не менее 800-900 г. При формировании рационов использовались нормы кормления А.П. Калашникова (1985) и справочные данные по составу и питательности кормов Оренбургской области (1994).
В период проведения физиологического опыта животных содержали и кормили внутри типового помещения, приспособленного для привязного содержания. Как видно из прил. 1 и табл. 2, основу рациона подопытных животных составлял силос (18 кг), также бычки получали 4 кг злаково-бобового сена, 3 кг ячменя дробленого и 0,5 кг патоки кормовой.
Минеральная питательность рациона подопытных животных оптимизировалась через использование премикса, содержащего серу — 15 г, сернокислую медь - 150 мг, сернокислый цинк — 400 мг, хлористый кобальт -12 мг, 60 г поваренной соли в расчете на одно животное.
Минеральные вещества готовились в виде премикса и скармливались с зерновыми кормами. Отношение кальция к фосфору находилось в пределах 1:0,54-1:0,55.
Сахаропротеиновое отношение в рационах животных опытных групп составляло 0,71. Концентрация обменной энергии рационов находилась на уровне 9,4-9,9, а энергопротеиновое отношение - 0,12.
Как видно из полученных данных, сено бычки всех групп потребляли практически полностью (на 97,5%), силос в первой группе (силос задавался однократно вместе с концентратами) — на 94,4%; во второй группе (двукратно с концентратами) - на 96,7% в третей (двукратно, отдельно от концентратов) на 99,4%. Лучшая поедаемость силоса бычками II и III групп была связана с тем, что животные охотнее поедают корма, задаваемые небольшими порциями в течение дня. Концентраты поедались животными полностью. Опираясь на данные о питательности кормов нами было рассчитан примерный вклад отдельных веществ (табл. 4)
Питательные вещества корма используются животными как источник энергии и материал для образования новых тканей. Поэтому продуктивность животного зависит в основном от количества принятого корма и переваренных питательных веществ. В свою очередь переваримость и использование питательных веществ зависит от целого ряда факторов, основными из которых являются качество кормов, их соотношение в рационе, уровень кормления, возраст и физиологическое состояние животного (М.Ф. Томмэ, 1954; М.Г. Мельников и др., 1989; И.Д. Горбунов, 1996).
Одной из основных задач наших исследований являлось определение влияния различных технологий скармливания кормовых средств на переваримость питательных веществ рационов.
Исследования показали, что наилучшая переваримость питательных веществ бычками наблюдается при разделении суточной нормы силоса на две части и скармливании его отдельно от концентратов (табл. 5).
Самые высокие коэффициенты переваримости питательных веществ, среди сравниваемых групп, оказались у бычков третьей группы. Животные этой группы, по сравнению со сверстниками первой и второй групп переваривали лучше сухое вещество - на 2,89 (р 0,05) и 1,59 %, органическое - на 2,58 и 1,41 %, сырой жир - на 3,42 (р 0,05) и 1,82 %, сырую клетчатку на 7,51 (р 0,01) и 3,38 % (р 0,05), безазотистые экстрактивные вещества — на 1,77 и 1,11 % соответственно. Переваримость сырого протеина во всех трех группах была практически одинаковой (рис 1).
Таким образом, наиболее высокими показателями переваримости большинства питательных веществ обладали бычки, получавшие силос двукратно, отдельно от концентрированного корма, а наиболее низкими — их сверстники, отличавшиеся однократными потреблением силоса совместно с концентратами.
Специфика процессов пищеварения жвачных животных в значительной степени обусловлена особенностями превращения азотистых веществ в рубце. Здесь постоянно идут процессы расщепления белка растительного и животного происхождения до пептидов, аминокислот, аммиака и одновременно синтезируется микробиальный белок. Каждый из этих процессов находится под влиянием многих факторов и в зависимости от условий может превалировать или процесс расщепления белка, или его синтез. Поэтому для характеристики уровня ферментативных и биосинтетических процессов необходимо иметь сведения об обмене азота в организме животных.
На основании проведенных исследований было установлено, что у всего подопытного молодняка баланс азота был положительным, хотя эффективность его использования была различной.
Наибольшее поступление азота с кормами было отмечено у бычков третьей группы, которые превосходили по этому показателю сверстников из контрольной и второй групп на 4,74 (р 0,05) и 4,01 % (р 0,05) соответственно (табл. 6). Данное превосходство объясняется большим потреблением корма животными III группы и соответствующим поступлением в их организм белка.
Корма и кормление подопытных животных
При анализе биохимических показателей крови, характеризующих содержание в ней белка и белковых фракций, нами было отмечено, что применение двухразового скармливания силоса отдельно от концентратов способствует увеличению в крови общего белка на 12,2% (р 0,05), альбуминов - на 2,2% (р 0,05) по сравнению с однократной дачей этих кормов.
Полученные данные подтверждаются исследованиями A.M. Мирошникова (1978) и A.M. Сергеева (1980), указывающих на прямую связь мясной продуктивности крупного рогатого скота с содержанием в их крови белка и альбуминов.
Разница в процентном содержании в сыворотке крови опытных бычков а, Р и у-глобулинов была незначительной. Не отмечалось какой-либо зависимости данных показателей от кратности скармливания животным силоса.
Одним из показателей, позволяющих судить о продуктивности животных, выращиваемых на мясо, является белковый коэффициент крови (отношение в сыворотке крови альбуминов к глобулинам).
В наших опытах белковый коэффициент у бычков опытных групп возрастал при увеличении кратности скармливания бычкам силосованного и концентрированного корма до двух раз в сутки и еще более увеличивался при раздельном скармливании этих кормов, что соответствовало среднесуточным приростам животных.
Таким образом, технология кормления бычков герефордской породы, предусматривающая двухразовую дачу силоса в сутки, отдельно от дробленого ячменя, способствует повышению уровня обмена веществ, в частности белков, в их организме, что в свою очередь, отражается на показателях продуктивности.
В проведенных исследованиях не было выявлено негативного влияния изучаемых факторов на морфологические и биохимические показатели крови животных, что соответствовало их нормальному физиологическому состоянию.
Для определения показателей продуктивности и экономической эффективности выращивания бычков при разной технике скармливания рационов нами был проведен научно-хозяйственный опыт. С этой целью было подобрано 30 бычков герефордской породы в возрасте 11 месяцев, из которых по принципу аналогов было сформировано 3 группы. Перед началом учетного периода был проведен 30-дневный подготовительный. Кормление животных во время проведения научно-хозяйственного опыта соответствовало схеме физиологических исследований.
Количество кормов и питательных веществ, потребленное в среднем одним животным каждой группы за весь опытный период, представлено в табл. 15.
Все рационы были сбалансированы по минеральным веществам путем введения в их состав минеральной добавки и поваренной соли.
Разница по потреблению кормов между группами зависела от техники скармливания. Больше всего корма поедали животные III группы, меньше - I группы. Различие между ними по потреблению сена составило 13,9%, силоса -9,9%.
За период научно-хозяйственного опыта наибольшее количество питательных веществ потребили с кормом бычки III группы. Так, по потреблению сухого вещества они превосходили сверстников из I группы на 8,2%), сырого протеина - на 8,0%, переваримого протеина - на 7,3%, сырой клетчатки - на 11,0%.
Концентрация обменной энергии в рационах опытных групп составляла 9,6-9,7 МДж/кг СВ. Отмечаемая разница в потреблении сухого вещества, обменной энергии, сырого и переваримого протеина, сырой клетчатки в пользу молодняка III группы, отличающегося двукратным отдельным потреблением силоса, обусловлена лучшей поедаемостью кормов и более высокими суточными приростами бычков этой группы.
Рост животного характеризуется количественными изменениями его в процессе развития, такими как увеличение живой массы тела, размеров организма. Особенности роста и развития в значительной мере зависят от наследственности, хотя то, насколько проявится генетический потенциал животного, будет зависеть от факторов содержания и кормления (Черекаева И. А.,1985, Черекаев А.В., 1995).
Рост происходит благодаря способности организма синтезировать биохимические соединения, превращая их в живую массу. Во время роста каждая отдельная часть организма включается в цепь непрерывных биохимических реакций, в результате которых достигается прирост живой массы (Эрнст Л.К., 1983; Птак Е.И., 1986).
Как показали результаты ежемесячного взвешивания животных, увеличение кратности скармливания силоса бычкам во II и III группах повлияло на интенсивность увеличения их живой массы (табл. 16).
Так, если в начале опыта все набранные животные имели приблизительно одинаковую живую массу, которая составила в среднем по группам 317,5 - 319,1 кг, в дальнейшем увеличение живой массы бычков разных групп происходило неодинаково. Молодняк III группы проявил тенденцию к превосходству над сверстниками из I и II опытных групп. К 14-месячному возрасту его живая масса в среднем по группе была выше, чем у животных I и II групп соответственно на 5,6 (р 0,05) и 3,6 кг. В последующие 2 месяца разница по данному показателю между группами увеличивалась и в возрасте 16 месяцев превосходство составило соответственно 9,0 и 5,4 кг.
Таким образом, к концу опыта, наибольшей живой массы достигли животные, характеризующиеся двукратным силоса в сутки, отдельно от концентратов. По сравнению с молодняком, получавшим кукурузный силос совместно с концентрированным кормом двукратно и однократно, превосходство по указанному показателю составило 1,3 и 2,1 % (р 0,05).
Данные абсолютных и среднесуточных приростов живой массы, представленные в табл. 17 и 18, также отражают лучшие продуктивные качества бычков герефордской породы, получавших суточную порцию силоса дробно и отдельно от дробленого ячменя.