Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 11
1.1 Ресурсосберегающие и экологически безопасные технологические приёмы, повышающие качество животноводческой продукции 11
1.2 Объективные предпосылки использования ферментных препаратов, как элемента ресурсосберегающих технологий производства животноводческой продукции 20
1.3 Эффективность технологий производства животноводческой продукции с использованием ферментных препаратов 29
1.3.1 Величина непродуктивных потерь энергии в обмене веществ у животных, как основная характеристика эффективности технологий производства продукции животноводства 34
1.3.2 Влияние технологических особенностей производства животноводческой продукции на её состав 42
1.4 Заключение по обзору литературы 57
2 Собственные исследования 59
2.1 Материалы и методы исследований 59
2.2 Продуктивные качества и особенности использования энергии в организме молодняка кур, в зависимости от технологии выращивания 71
2.2.1 Кормление и условия содержания подопытной птицы 71
2.2.2 Рост и развитие подопытной птицы 75
2.2.3 Обмен энергии в организме подопытной птицы 76
2.2.4 Влияние особенностей содержания и кормления подопытной птицы на метаболизм минеральных веществ в организме кур 80
2.3 Результаты исследований по оценке эффективности непрервного в течение всей жизни скармливания ферментных препаратов 92
2.3.1 Кормление и условия содержания подопытных кур 92
2.3.2 Гематологические показатели 95
2.3.3 Переваримость питательных веществ корма 99
2.3.4 Рост и развитие подопытной птицы 100
2.3.5 Морфологический состав тела подопытных кур 103
2.3.6 Химический состав и концентрация энергии в тканях и органах тела подопытных курочек 108
2.3.7 Влияние ферментного препарата на содержание питательных веществ и энергии в тканях тела птицы 114
2.3.8 Трансформация питательных веществ и энергии корма в ткани и органы подопытных курочек 123
2.3.9 Яичная продуктивность и конверсия корма в организме кур 127
2.3.10 Влияние мультиэнзимной композиции на минеральный обмен в организме кур-несушек 13 0
2.4 Результаты научно-хозяйственного опыта по оценке эффективности технологий производства яйца при различных сроках скармливания ферментного препарата 137
2.4.1 Условия содержания и кормления подопытной птицы 137
2.4.2 Рост и развитие подопытной птицы 138
2.4.3 Яичная продуктивность и конверсия корма подопытной птицей 140
2.4.4 Морфология желудочно-кишечного тракта подопытной птицы 143
2.4.5 Результаты производственной проверки 156
2.5 Результаты исследований по оценке эффективности ресурсосберегающих мероприятий при производстве яйца 157
2.5.1 Результатні опыта 157
2.5.1.1 Условия содержания и кормления подопытной птицы 157
2.5.1.2 Яичная продуктивность кур-несушек 159
2.5.1.3 Убойные качества, химический состав подопытных кур 162
2.5.1.4 Трансформация питательных веществ корма в продукцию 164
2.5.1.5 Экономическая эффективность предлагаемых ресурсосберегающих мероприятий при производстве яйца 166
2.5.2 Результаты II опыта 167
2.5.2.1 Условия содержания и кормления подопытной птицы 167
2.5.2.2 Яичная продуктивность кур-несушек 169
2.5.2.3 Мясная продуктивность и содержание питательных веществ в тканях тела подопытной птицы 171
2.5.2.4 Трансформация питательных веществ и энергии в организме подопытной птицы 173
2.5.2.5 Экономическая эффективность производства яйца 175
2.6. Результаты исследований по оценке действия ферментного препарата на продуктивность и иммунную систему цыплят-бройлеров 177
2.6.1 Условия содержания и кормления подопытной птицы 177
2.6.2 Рост и развитие подопытных бройлеров 178
2.6.3 Трансформация питательных веществ корма в ткани тела бройлеров 179
2.6.4 Морфология центральных и периферических органов иммуногенеза цыплят-бройлеров 181 2.7 Влияние различных скоростей течения воды в местах размещения садкового хозяйства на продуктивность и биологические особенности карпа 191
2.7.1 Результаты I опыта 191
2.7 1 1 Условия содержания и кормления подопытной рыбы 191
2.7.1.2 Влияние скорости течения на поведение подопытной рыбы 195
2.7.1.3 Потребление и переваримость питательных веществ корма 200
2.7.1.4 Рост и развитие карпов 204
2.7.1.5 Морфологический состав тела подопытной рыбы 207
2.7.1.6 Состав и содержание химических веществ в телеподопытной рыбы 210
2.7.1.7 Трансформация питательных веществ корма в продукцию 214
2.7.2 Результаты II опыта 218
2.7.2.1 Условия содержания и кормления подопытной рыбы 218
2.7.2.2 Рост и развитие карпов 221
2.7.2.3 Морфологический и химический составы телаподопытной рыбы 224
2.7.2.4 Трансформация питательных веществ корма в продукцию 226
2.7.2.5 Экономическая эффективность производства товарного карпа 228
2.8. Разработка методов повышения эффективности садкового хозяйства 230
2.8.1 Условия содержания и кормления подопытной рыбы 230
2.8.2 Рост и развитие карпа 231
2.8.3 Элементный состав тканей тела карпа 233
Обсуждение полученных результатов 238
Выводы 254
Предложения производству 258
Список использованной литературы 259
Приложение 329
- Объективные предпосылки использования ферментных препаратов, как элемента ресурсосберегающих технологий производства животноводческой продукции
- Влияние ферментного препарата на содержание питательных веществ и энергии в тканях тела птицы
- Яичная продуктивность и конверсия корма подопытной птицей
- Трансформация питательных веществ и энергии в организме подопытной птицы
Объективные предпосылки использования ферментных препаратов, как элемента ресурсосберегающих технологий производства животноводческой продукции
Как следует из литературных данных, эффективность технологий, использованных в птицеводстве и рыбоводстве, зависит от многих факторов среди них условия содержания животных (Шубин А.А., 1983; Сидихов Т.М. и др., 1994); породная принадлежность (Иванов М.Ф., 1963; Ростовцев Н.Ф., Черкащенко И.И., 1971); физиологическое состояние (Свечин К.Б., 1976; Медведев И.К., 1983) и т.д. Оценка уровня ресурсосбережения, как характеристики той или иной технологии производства продукции рыбоводства и птицеводства, может осуществляться и по величине затрачиваемого животными корма на единицу продукта (Рулый М.Ф., 1986; Мысик А.Т., 1989). Ибо, если главным в научно-обоснованном ведении животноводства считать получение максимально дешёвой продукции, то правильная организация кормления, как элемента технологии, является определяющим фактором в повышении выхода продуктов животноводства в расчёте на единицу использованного корма (Цюпко В.В., 1984; Кармолиев Р.Х., 1999; Буяров B.C., 2000, 2004, 2006; Злочевский Я., 2001; Шуганов В.М., 2004). Уже поверхностный анализ питательности различных растительных кормов, используемых в животноводстве, позволяет отметить парадоксальное явление - подавляющее число кормовых средств в рамках их групп (объёмистые, зерновые и т.д.) характеризуются примерно одним и тем же содер жанием валовой энергии. В частности, для зерновых данный показатель изменяется на 4-7%, составляя в среднем 18,0-19,0 МДж/кг сухого вещества (Калашников А.П. и др., 1985). В то же время количество доступной для обмена энергии в этих кормах варьирует, куда в более значительных интервалах колебаний, достигающих 40-70% и более. Так, зерно кукурузы содержит, в среднем, около 13,5 МДж/кг СВ обменной энергии, зерно ржи - 12,0, овса -11,5 МДж и т.д. Мало того, даже для одних и тех же видов зерна характерны крайне значительные колебания уровня обменной энергии. Например, в зерне ячмене содержание доступной энергии может изменяться от 14,0-14,8 МДж/кг СВ до 10,5-11,0 МДж.
При этом речь не идёт о непригодном на корм продукте. В чём же причина столь выраженных различий в характеристике кормов? Она банальна и состоит в ограниченной ферментативной вооружённости пищеварительного аппарата сельскохозяйственных животных. Безусловно, сам по себе пищеварительный аппарат животного способен синтезировать достаточно разнообразные гидролазы. Так, только железистый аппарат желудка позвоночных синтезирует около 10 протеаз (Уголев А.М., 1961,1985; Samloff I., 1969; Ethrington D., 1969; Янсоне И.Л., 1974), которые тесным образом увязаны между собой, чем и определяют адаптационную способность пищеварительного аппарата (Губергиц М.М., 1959; Гулямов Т.К., 1973; Лаздинь М.Р., 1974). Однако этого, безусловно, недостаточно, если учитывать высокую специфичность взаимодействий в системе «субстрат-фермент» и разнообразный набор субстратов в потребляемом корме (Кассиль В.Г. и др., 1970; Ковальский В.В., 1974; Коротько Г.Ф., 1996, 1999). По этой причине зерно кукурузы, отличающееся в норме значительным содержанием легко переваримых углеводов и крайне незначительным уровнем сырой клетчатки переваривается животными куда более полно, чем компоненты зерна пленчатого ячменя, богатого структурными углеводами. По следние, в принципе, не могут быть использованы в полной мере животными по причине отсутствия эндогенных клетчатколизирующих гидролаз (Попов А.А., Кудрявцев, 1931, 1937; Jcunianx, 1963; Yokoe G., Yosumasu I., 1969; Маслобоев А.Я., Езерская A.B., 1979, Шмидт-Ниельсон К., 1982; Георгиевский В.И., 1990).
Основная часть клетчаткоподобных веществ в организме животных переваривается микроорганизмами (Рябченюк Л.М., 1971; Салманова Л.С., Жданова Л.А., 1974, 1975, Тараканов Б.В., Николичева Т.А., 1978; Тараканов Б.В., 1983). Между тем использование при производстве продукции птицеводства и рыбоводства наименее дорогих, богатых клетчаткой кормов позволит снизить издержки и увеличить рентабельность производства. Это становится возможным через использование ресурсосберегающих технологий. Однако значительные расхождения в питательности кормов определяются не только неспособностью животных переваривать клетчатку. Проблема куда более многогранна, и её необходимо детально проанализировать. Принципиально можно выделить несколько групп веществ, энергия которых как таковая является недоступной или доступной частично для организма моногастричных сельскохозяйственных животных. В том числе протеины - кератин, эластин, ретикулин и т.д. (Fengler A.I., Margnardt R.R., 1988; Gensen L.S et al, 1989); жиры (Arnold R.L. et al, 1976; Sibbald L.R., 1981); структурные углеводы (Bolton W., 1955; Muller F.M. et al, 1970; Vogt H., Stute K., 1971; Naber E., 1973; Keys J.E. et al, 1974; Velu J.G., Baker D.H. 1974; Езерская A.B., 1977). В основных зерновых кормах - ячмене, пшенице, овсе, ржи, а также продуктах их переработки - отрубях, наряду с легкоусвояемыми питательными веществами содержатся некрахмальные полисахариды (НКП) (Тишен-ков П.И., 2005). Если сравнивать различные злаковые культуры, зерно ржи,
Влияние ферментного препарата на содержание питательных веществ и энергии в тканях тела птицы
Как показали исследования, ферментный препарат оказывает значительное влияние на содержание питательных веществ и энергии в тканях тела подопытной птицы. Так, уже через 2 недели дачи препарата, содержание протеина в тканях тела опытной группы претерпело изменения по сравнению с контролем. Процентное содержание протеина в мышечной ткани и смеси костной ткани + ц.н.с. снизилось от уровня контроля на 3,6 и 4,8%, соответственно. В тканях пищеварительного тракта, крови и пере опытной птицы содержание протеина, напротив, повысилось, причём для желудочно-кишечного тракта данное повышение оказалось достоверным - 12,1% (Р 0,05) (табл. 2.3.20; прил. 4). Через 4 недели применения ферментов общая картина несколько изменилась, показатели содержания протеина в опытной группе по большинству позиций выравнились с контрольной группой. Это касается мышечной ткани, костной ткани + ЦНС, тканей пищеварительного тракта, крови. Отличия между сравниваемыми группами были зафиксированы лишь по тканям кожи (15,8%) в пользу опытной группы (табл. 2.3.21). В последующий период уровень протеина в опытной группе кардинальным образом изменился. В 17-недельном возрасте поступление а пищу ферментного препарата способствовало перераспределению протеина в тканях тела. Это выразилось в снижении его процентного содержания в мышечной ткани на 3,6%, и в тканях пищеварительного тракта на 67,9% (Р 0,001) от уровня контроля. Во всех остальных группах тканей опытной птицы содержание протеина, напротив, возросло. Особенно значительный рост наблюдался в тканях костной + ЦНС - 15,5% (Р 0,01) (табл. 2.3.22). Чтобы объяснить полученные результаты, стоит опереться на исследования Джона Хэммонда (1932) и его теорию формирования животного организма в онтогенезе, объясняющую последовательное построение отдельных тканей. Согласно этой теории, первоначально развивается нервная ткань, затем костная, мышечная, и только после этого - жировая.
При этом потенция к росту предыдущих тканей настолько значительна, что они могут развиваться за счёт более позднеспелых. Хорошо известны результаты исследований Н. Агоп (1908), в которых автор содержал молодых животных на рационах, при которых их живая масса не увеличивалась, оставаясь стабильной. В период эксперимента костная ткань развивалась за счёт мышечной. Таким образом, при одной и той же массе животные в начале и конце исследований отличались развитым костяком и крайне слабой мускулатурой. Наши исследования могут быть интерпретированы с позиций теории Хэммонда. Введение ферментов в рацион опытной группы способствовало активизации обменных процессов и мобилизации внутренних резервов организма. В результате произошло перераспределение протеина в тканях тела курочек опытной группы, и так как согласно приведённой выше теории, в первую очередь, в растущем организме развиваются нервная и костная ткани, в опытной группе их масса составила 124,4 г/гол, против 107,7 г/гол в контроле. Это сопровождалось снижением содержания протеина в мышечной ткани, как уже упоминалось, на 3,6%. Одновременно произошло снижение содержания протеина в пищеварительном тракте на 67,9% (Р 0,001). Причины этого явления были описаны в предыдущей главе. Анализируя динамику содержания протеина в совокупности тканей тела подопытной птицы, можно отметить отсутствие достоверных различий между группами на протяжении всего эксперимента. Так, после 2-х недель скармливание ферментного премикса содержание протеина в теле опытной птицы составило 166,6 г/гол, что на 0,6% было больше, чем в контроле. Аналогичная разница после 8 недель дачи препарата составила 0,5% в пользу в контроля.
После 14 недель ситуация изменилась, и уже в тканях тела птицы опытной группы содержание протеина оказалось выше на 5%, чем в контрольной. Однако и эти различия были недостоверными. В то же время влияние ферментного препарата на содержание жира в теле курочек оказалось более выраженным (табл. 2.3.23). Так, уже в конце второй недели учётного периода общее содержание жира в теле опытной птицы, составив 89,9 г/гол превысило уровень контроля на 11,5% (Р 0,05). Данная разница в 12-недельном возрасте ещё более увеличилась, достигнув 15,9% (Р 0,05). На первый взгляд, данное явление представлялось вполне закономерным, так как наличие экзогенных энзимов в рационе должно было бы увеличить доступность энергии корма для обмена и, соответственно, способствовать увеличению ее количества в тканях тела, это - очевидно. Однако дальнейшее развитие событий трудно поддаётся анализу, ибо за период с 12 по 17-недельный возраст количество жира в тканях те ла птицы опытной группы снизилось даже ниже уровня 11 недель, составив всего 144,6 г/гол. Эта величина на 12,2% (Р 0,05) оказалась ниже уровня контроля. При этом и общее содержание энергии в теле птицы 17-недельного возраста также снизилось, составив всего 17,23 МДж. Это на 1,0% было меньше, чем в контрольной группе (табл. 2.3.24).
Яичная продуктивность и конверсия корма подопытной птицей
Рассматривая динамику яичной продуктивности подопытной птицы, следует отметить, что в течение первых 30 недель яйцекладки продуктивность кур-несушек III опытной группы была наибольшей, в среднем - 78,8%» по интенсивности, тогда как в I, II опытной и контрольной группах данный показатель оказался ниже на 0,6; 3,1 и 3,5%, соответственно (рис. 3). Данный факт подтверждает правомерность более ранних рекомендаций по использованию ферментных препаратов в кормлении кур-несушек, начиная с 5,0-5,5-месячного возраста (Петрухин И.В., 1989). Между тем в III опытной группе в дальнейшем отмечался значительный - до 9%, относительно контроля, спад интенсивности яйцекладки. В результате, за весь период опыта (19-77 неделя жизни) наибольшей оказалась продуктивность в I опытной группе - 78,4%), что на 1,4 и 1,7% превосходило уровень II, III опытной и на 2,9% - показатель в контрольной группе. Сходная картина отмечалась нами и по продуцированию яйцемассы (рис. 4). Вместе с тем за период с недельного до 77-ми недельного возраста на фоне относительной меньшей яичной продуктивности в III опытной группе отмечался наибольший прирост живой массы (табл. 2.4.2.). Это сопровождалось большим отложением в тканях тела птицы протеина и энергии. В частности, если за период опыта прирост массы тела в III опытной группе содержал 27180 кДж/гол энергии, то в контроле, I и II опытных группах аналогичный показатель оказался ниже на 3,6; 16,5%, соответственно.
В то же время совокупный выход энергии с яйцемассой в III опытной группе оказался ниже (табл. 2.4.3). Как следует из представленных данных, наибольшее содержание энергии в яйце - 125,5 МДж/гол имело место в группе птицы, непрерывно в течение опыта получавшей ферментный препарат. Эта величина превышала уровень в контрольной группе на 6,3%, во II опытной - на 1,0, в III опытной - на 4,3%. Аналогичная разница по массе протеина составила 5,3; 1,4 и 2,3%, соответственно. Именно больший выход вещества и энергии с яйцемассой обусловил факт лучшего использования питательных веществ корма в I опытной группе (табл. 2.4.4). Так, совокупный выход протеина и энергии в продукции (яйцо + прирост) в I опытной группе составил 2752 г и 148,9 МДж/гол за опыт. Аналогичные величины во II опытной группе были ниже на 1,1 и 0,8%, в III - на 2,2 и 0,9, в контрольной - на 4,3 и 3,1%, соответственно. Коэффициенты конверсии протеина и энергии корма также оказались наибольшими в I опытной группе - 31,0 и 17,8%, соответственно. Таким образом, результаты исследований наглядно продемонстировали высокую эффективность мультиэнзимной композиции в ячменно-пшеничных и ячменных рационах кур-несушек, причем наиболее рациональным является непрерывное в течение всей жизни птицы скармливание препаратов. Присутсвие экзогенной ферментативной аткивности в корме оказывает хорошо выраженное действие на морфофункциональные характристики тка ней пищеварительного тракта животных. Данный факт неоднократно отмечался различными исследователями (Боярский Л.Г. и др., 1985; Бердников П.П.. 1988).
Оценивая причины данного явления, следует отметить, что гомеостаз ферментативных систем организма является одним из центральных событий в поддержании постоянства характеристик внутренней среды (Коротько Г.Ф., 1983). В соответствии с этим поступление извне дополнительного количества энзимов, «неизвестного» для организма состава, немедленно приводит к снижению продуцирования эндогенных аналогов. При этом длительность адаптации к присутствию в рационе ферментов достаточно продолжительна (Петрухин И.В., 1989) и, в конечном итоге, её растянутость по времени и является критерием оптимальности режимов использования ферментов в технологии животноводства. Данное умозаключение послужило основанием для детального изучения морфологии пищеварительного тракта птицы, на фоне различной длительности скармливания ферментного препарата. Исходя из результатов исследований морфофункционального состояния тканей пищеварительного тракта в конце эксперимента, специфические адаптационные изменения в организме к действию экзогенных энзимов имеют место на протяжении значительных отрезков времени. Одной из характерных особенностей последних стало увеличение числа бокаловидных энтероцитов в ворсинах - с 8,15±0,25 ед. в одном поле зрения микроскопа по контрольной группе, 12,65±13,15 ед. - в I и 10,25±0,15 - в III опытной группе до 37,1±6,45 ед. - во II опытной (рис. 5-11).
LINK4 Трансформация питательных веществ и энергии в организме подопытной птицы LINK4 Принципиально оценка механизма конверсии энергии в организме животных является основополагающей для зоотехнической науки, и чем продуманнее будет подход к ее изучению, тем продуктивнее результаты. В на стоящее время ученые и практики, работающие в данной области знаний, при выполнении исследований руководствуются принципами, выдвинутыми в конце 60-х годов прошлого века Л.К. Лепайыэ. В ее основе лежит оценка химического состава тела животного, доли съедобных частей в нем, а также расход кормов на 1 кг живой массы. При проведении наших исследований мы рассматривали абсолютные величины, в числе которых общий за отрезок времени расход кормов, баланс веществ и энергии в организме, а также их выход с яйцемассой (табл. 2.5.16). Анализ полученного материала позволяет обнаружить отрицательный баланс за опыт протеина в тканях тела опытных кур, составивший от 3,2 до 8,9 г/гол. В то же время в составе рациона № 2 аналогичное увеличение объема энергии составило 7780 кДж (12,9%).
Соответствующим образом группы распределялись и в градации по величине коэффициента конверсии протеина, и энергии корма в продукцию (табл. 2.5.17). Таким образом, подводя итог вышесказанному, можно отметить, что эффективность включения ферментного препарата Ровабио в рожьсодержа-щие рационы кур находится в прямой зависимости от доли зерна ржи. Увеличение доли ржи в рационах кур-несушек с 15 до 40% позволило значительно - на 341 рубль, или на 12% снизить себестоимость комбикорма. Как следует из полученных данных, именно это обстоятельство оказало решающее влияние на экономический эффект от использования комбикормов (табл. 2.5.18). Так, на фоне примерно одинаковой продуктивности кур-несушек в контрольной и III опытной группах наибольшая прибыль была получена именно в последней - 316,3 рубля на 1000 яиц, при этом отмеченная нами выше зависимость эффективности Ровабио от количества в рационе ржи была характерна и для экономической эффективности. В частности, если в сравниваемой паре контрольной и I опытной групп использование ферментов позволило увеличить прибыль на 30,57 рубля в расчете на 1000 яиц, то при показателей II и III опытной групп аналогичный показатель оказался выше в 4,4 раза, составив 133,02 рубля. Экономически оказалось более целесообразным вкладывать деньги в производство яйца с использованием комбикормов второго рецепта. Уровень рентабельности в данном случае оказался максимальным -46,27%. Это значительно - на 8-12% превосходило все другие варианты. Критически оценивая полученные результаты, можно отметить, что в числе причин столь значительной экономической эффективности, использование энзимов являлась и высокая сохранность птицы - 94% в III опытной группе, против 84% - во II опытной. В процессе проведения эксперимента условия содержания и кормления подопытных цыплят соответствовали рекомендациям ВНИТИПа (2000).
Кормление осуществлялось комбикормами двух рецептов, состоявших, соответственно, из пшеницы, ячменя, шрота подсолнечного, шрота соевого, мясокостной муки, ЗЦМ, рыбной муки, масла растительного и минерально-витаминного комплекса, весовая доля которых в стартовой композиции составила 40; 25; 15; 7; 0; 7; 3; 1; 2; и 38; 35; 15; 0; 8; 0; 0; 1,5; 2,5% - в ростовой. Как следует из результатов оценки использованных кормов, концентрация обменной энергии в стартовом комбикорме составляла 11,7 МДж/кг НВ, ростовом - 11,1 МДж. Содержание сырого протеина и клетчатки составляло 203,5-53,5 и 172,3-55,2 г/кг, соответственно. При этом подопытный молодняк контрольной группы получал рацион без включения экзогенных энзимов. Птице опытной группы скармливали ферментный препарат авизим-1200 в количестве 0,1% от массы корма. В ходе опыта было установлено, что введение кормовой добавки в рацион цыплятам-бройлерам оказало некоторое влияние на поедаемость кормов птицей (табл. 2.6.1). Скармливание в составе рациона птицы Авизима 1200 определило улучшение на 4,7% поедаемости стартового комбикорма относительно контрольной группы. Однако в последующем поедаемость птицей ростового комбикорма в опытной группе оказалась ниже уровня контрольной группы, составив только 3304 г/гол. Как следствие, за весь опыт потребление корма во всех группах оказалось практически равнозначным.
