В регионах повышенного увлажнения с коротким летним периодом особое значение приобретает уборка зерновых до наступления полного созревания зерна, используемого на кормовые цели, преимущественно при достижении молочной и молочно-восковой спелости либо в виде плющеного консервированного зерна, либо для приготовления зерносенажа при безобмолотной уборке всей вегетативной массы и изиельчении ее на отрезки 20-30 мм.
При такой технологии упрощается процесс уборки, скошенную массу не надо провяливать, исключаются дорогостоящие операции по очистке зерна, его досушиванию, уборки соломы, подготовке к скармливанию соломы и зерна каждого в отдельности. Однако исследованиями ВИЖ и других институтов установлено, что наибольший сбор питательных веществ достигается при восковой спелости зерна.
Поскольку период молочной и молочно-восковой спелости короток и хозяйства не укладываются с уборкой в эти сроки значительные площади посевов зерновых скашиваются при восковой спелости, когда зерно более плотное и при измельчении на отрезки 20-30 мм оно остается нераздробленным, что снижает усвоение его животными. Отход зерна в непереваренном виде достигает 24%, а высокое содержание к этому периоду огрубевших стеблей наряду с меньшей переваримостью целых зерен не позволяет получить высокопитательный корм несмотря на то, что в нем более высокая доля зерна чем при уборке в молочную спелость. В нем мало содержится обменной, доступной для усвоения животными энергии (8,7-9 МДж в 1 кг сухого вещества) и особенно протеина (8-9%), что недостаточно для проявления высокой продуктивности животных. Скармливание такого корма приводит к увеличению его расхода на производство животноводческой продукции и ее удорожанию. Кроме того, зерностеблевая масса в виде нерасщепленной резки упруга, ее трудно утрамбовать при закладке на хранение в траншеи. Плотность такого утрамбованного зерносенажа составляет 420-450 кг/м3. В зерносенаже такой плотности еще остается воздух и его трудно удалить. Воздух также проникает в заложенную массу при вскрытии корма для скармливания скоту. Это приводит к потере питательных веществ, ухудшению качества корма вследствие аэробного поражения плесенями.
Для повышения плотности и лучшей сохранности закладываемой зерностеблевой массы, повышения доли дробленого зерна, удобства смешивания с другими кормами и механической раздачи животным, применяют доизмельчение грубых кормов, преимущественно кукурузы, на отрезки 4-6 мм. Однако при таком измельчении зернофуражных колосовых культур, имеющих в отличие от кукурузы мелкие зерна, большая часть зерна остается нераздробленной. Количество же необходимой для нормального рубцового пищеварения длинноволокнистой клетчатки уменьшается. Это снижает ее переваримость.
Следует отметить также, что зерностеблевая масса в фазе восковой спелости имеет, по данным Вайсбаха, низкое сахаро-буферное отношение, что вызывает необходимость применения консервантов при силосовании такого сырья. Вследствие указанных причин ОСТ 10 029-94 «Зерносенаж. Технические условия» - требует использовать зернофуражные культуры для приготовления зерносенажа в фазы конца молочной или начале молочно-восковой спелости зерна.
Но поскольку наибольший сбор сухого вещества с 1 га достигается при восковой спелости зерна, то возникла необходимость в разработке технологии устраняющей вышеуказанные недостатки при приготовлении зерносенажа из растений при восковой спелости по традиционной технологии его заготовки. Поэтому целью исследований было получение корма с энергетической питательностью не менее 10 МДж обменной энергии в 1 кг сухого вещества при содержании сырого протеина не менее 12% на основе новых способов и технических устройств для переработки зерновых культур в условиях повышенного увлажнения и коротким летним периодом.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Переход к использованию в кормлении скота зернофуражных культур при безобмолотной их уборке требует комплексного подхода к изучению проблемы и разработке технологии и технических средств обеспечивающих возможность:
- регулирования высоты среза растений для достижения требуемого соотношения стеблей и зерна;
- осуществления в процессе скашивания мацерации зерностеблевой резки путем продольного расщепления стеблей и дробления зерен;
- повышения протеиновой питательности и сохранности корма за счет применения консервантов комплексного действия, консервантов-обогатителей доступных, дешевых и удобных для использования.
Для приготовления зерносенажа использовали посевы ячменя при молочной, молочно-восковой и восковой спелости зерна с применением разных технологических приемов уборки и обработки скошенных растений.
Скашивание верхнего и нижнего ярусов ячменя осуществляли комбайном двойного среза. Расщепление стеблей с одновременным дроблением зерна осуществляли на измельчителе с пилообразным рабочим органом.
Исследования проводили по схеме, таблица 1. Приготовленные согласно схеме корма скармливали растущим валушкам 8-9 месячного возраста. В физиологических опытах по переваримости питательных веществ и балансу азота определяли энергетическую и протеиновую питательность исследуемых кормов. Химический состав кормов и продуктов обмена (кал, моча) определяли по общепринятым методикам зоотехнического анализа.
1. Схема исследований
Сроки уборки (спелость зерна) | Часть растения | Способы обработки (варианты)* | Определяемые показатели |
Молочная, молочно-восковая | Целое |
1 2 3 |
Содержание и переваримость питательных веществ, концентрация обменной энергии, использование протеина (азота), приросты валушков, сбор с 1 га сухого вещества и энергии, агроэнергетическая оценка технологии |
Верхняя половина |
1 2 3 |
||
Восковая | Целое |
1 2 3 |
|
Верхняя половина |
1 2 3 |
Вариант 1. Измельчение на отрезки 20-30 мм, консервирование уксусной кислотой
Вариант 2. Измельчение с расщеплением стеблей и одноременным дроблением зерна, консервирование уксусной кислотой
Вариант 3. Измельчение с расщеплением стеблей и одновременным дроблением зерна, консервирование смесью кислоты, патоки и мочевины (кобосил - консервант-обогатитель)
Для определения агроэнергетической эффективности технологий приготовления зерносенажа использовали «Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства».
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Важными показателями при оценке технологии приготовления корма являются его потребление, переваримость, уровень протеина, клетчатки, содержание энергии доступной для усвоения и эффективность использования азота. В таблице 2 представлены данные о потреблении зерносенажа разной технологии его приготовления растущими валухами.
Потребление зерносенажа приготовленного из ячменя в фазе молочной спелости зерна на 2-15% выше по сравнению с его поедаемостью из ячменя в фазе восковой спелости.
Зерносенаж, приготовленный из верхней половины ячменя по сравнению с зерносенажем из целых растений валухи потребляли на 2-6% больше.
2. Влияние способов обработки зерностеблевой массы ячменя на потребление зерносенажа валухами (кг СВ/100 кг живой массы)
Способ обработки |
Консервант |
Молочная спелость зерна | Восковая спелость зерна | |||
целое растение |
верхняя половина |
целое растение |
верхняя половина | |||
Измельчение резанием на отрезки 2-4 см | уксусная кислота в дозе 0,5% | 2,26 | 2,40 | 2,07 | 2,09 | |
Измельчение с расщеплением стеблей и дроблением зерна | уксусная кислота в дозе 0,5% | 2,47 | 2,56 | 2,14 | 2,19 | |
Измельчение с расщеплением стеблей и дроблением зерна | «кобосил» - смесь патоки, кислоты и мочевины в дозе 0,8% | 2,48 | 2,64 | 2,42 | 2,47 |
Расщепление стеблей с одновременным дроблением зерна способствовало повышению поедаемости на 3-9%, а в сочетании с применением консерванта-обогатителя на 10-17% по сравнению с зерносенажом из массы с обычным измельчением.
Содержание и переваримость основных питательных веществ зерносенажа, приготовленного по разным технологиям представлены в табл. 3.
Представленные результаты свидетельствуют о том, что если в верхней половине растений в фазе молочной спелости зерна содержание клетчатки незначительно отличается от ее содержания в целых растениях с 23,58 до 23,1%, то в фазе созревания зерна содержание клетчатки в верхней половине существенно ниже (17,11 против 26,3%).
Основным компонентом зерносенажа является безазотистые экстрактивные вещества. От их содержания и переваримости в значительной мере зависит энергонасыщенность корма.
В верхней половине растений в фазе налива зерна ячменя содержится лишь на 1% больше БЭВ, чем в целом растении, тогда как у растений в стадии созревании зерна - более чем на 8%. Доизмельчение с расщеплением стеблей и дроблением зерна повышает переваримость БЭВ с 71-73% до 77-79%, а в целом и сухого вещества зерносенажа. Переваримость сухого вещества верхней половины растений превышает переваримость целого растения ячменя на 1-3%, при соотношении стеблей 0,4- 0,6 : 1 против 1 : 1.
3. Содержание и переваримость питательных веществ зерносенажа разных технологий приготовления
Показатели | Сроки уборки (спелость зерна) | Варианты обработки, № | |||||
Целых растений | Верхней половины растений | ||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
Содержание сухого вещества, % |
молочная | 39,2 | 39,11 | 40,10 | 40,00 | 40,00 | 38,82 |
восковая | 54,30 | 53,64 | 54,50 | 52,10 | 53,41 | 50,56 | |
Переваримость сухого вещества, % | молочная | 63,33 | 64,74 | 68,35 | 66,67 | 67,98 | 69,67 |
восковая | 60,88 | 65,39 | 67,13 | 63,03 | 67,54 | 68,13 | |
Содержание сырого протеина, % | молочная | 8,12 | 8,14 | 11,80 | 8,31 | 8,36 | 12,15 |
восковая | 8,00 | 8,25 | 11,60 | 8,27 | 8,25 | 12,06 | |
Переваримость протеина, % | молочная | 52,73 | 52,73 | 63,06 | 52,92 | 54,85 | 66,40 |
восковая | 47,67 | 52,91 | 63,13 | 50,28 | 59,09 | 64,80 | |
Содержание сырой клетчатки, % | молочная | 23,58 | 23,20 | 24,15 | 23,10 | 23,10 | 23,50 |
восковая | 26,30 | 26,01 | 24,13 | 17,11 | 17,90 | 17,57 | |
Переваримость клетчатки, % | молочная | 52,27 | 50,35 | 55,67 | 53,93 | 51,32 | 59,32 |
восковая | 46,17 | 47,57 | 48,17 | 48,32 | 45,94 | 48,91 | |
Содержание БЭВ, % | молочная | 58,14 | 58,65 | 55,07 | 59,49 | 59,49 | 55,10 |
восковая | 56,80 | 56,95 | 55,27 | 63,65 | 65,55 | 60,73 | |
Переваримость БЭВ,% | молочная | 73,45 | 76,33 | 78,76 | 76,06 | 79,73 | 78,73 |
восковая | 71,25 | 76,54 | 77,95 | 72,04 | 78,87 | 77,36 | |
КОЭ в 1 кг в СВ, МДж | молочная | 9,47 | 9,69 | 10,19 | 9,93 | 10,07 | 10,42 |
восковая | 8,62 | 9,75 | 10,17 | 9,49 | 10,42 | 10,36 |
Применение расщепления стеблей с одновременным дроблением зерна еще более увеличивает переваримость (на 3-5% абс.), а следовательно и энергетическую питательность корма.
Основным недостатком зерносенажа из ячменя является низкое содержание в нем протеина. Содержание сырого протеина можно повысить обогащеним корма небелковым азотом, однако при этом надо соблюдать соотношение белкового и небелкового азота, доля последнего не должна превышать 40% от общего содержания протеина. Если содержание протеина в исходной зерновой массе составляет лишь 8...9%, то за счет небелкового азота его содержание можно повысить лишь до 12%. Добавление небелкового азота снижает сахаро-буферное отношение, что вызывает необходимость обогащения легкосбраживаемыми углеводами.
Применение консерванта-обогатителя обеспечивает заметное повышение протеиновой питательности зерносенажа. Содержание сырого протеина в сухом веществе зерносенажа повысилось с 8,0-8,3% до 11,6-12,15%, а переваримого - с 3,8% до 8%. Переваримость увеличилась с 47-53% до 63-66%. Повысилась и эффективность усвоения протеина (табл. 4).
4. Эффективность использования зерносенажа растущими валушками
Показатели | Сроки уборки (спелость зерна) | Варианты обработки, № | |||||
Целых растений | Верхней половины растений | ||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
Потребление азота, г/гол в сутки | молочная | 6,62 | 7,13 | 10,59 | 8,28 | 8,56 | 12,82 |
восковая | 5,98 | 6,37 | 10,11 | 6,89 | 6,70 | 10,73 | |
Отложение азота, г/гол в сутки | молочная | 0,51 | 0,56 | 1,32 | 0,81 | 0,89 | 1,61 |
восковая | 0,44 | 0,64 | 1,18 | 0,68 | 0,97 | 1,45 | |
Использование азота от потребленного, % | молочная | 7,70 | 7,86 | 12,45 | 9,78 | 10,40 | 12,55 |
восковая | 7,35 | 10,08 | 11,66 | 9,82 | 14,48 | 13,51 | |
Среднесуточный прирост, г/гол | молочная | 47 | 53 | 66 | 64 | 70 | 77 |
восковая | 35 | 50 | 70 | 54 | 70 | 80 | |
Расход обменной энергии на 1 кг прироста, МДж | молочная | 102 | 100 | 87 | 93 | 92 | 85 |
восковая | 115 | 94 | 82 | 92 | 76 | 72 | |
Стоимость энергии корма на 1 кг прироста при стоимости 1 МДж энергоносителей 0,69 руб | молочная | 70,4 | 69,4 | 60,3 | 64,2 | 63,5 | 58,7 |
восковая |
79,3 |
61,9 |
56,6 |
63,5 |
52,4 |
49,7 |
Эффективность использования азота корма валушками повысилась с 7,35 - 7,70 при регламентированной технологии до 10,40-14,48% при применении новых технологий. Это положительно отразилось на увеличении среднесуточных приростов с 35 - 47 до 70-80 г/гол при снижении расхода энергии корма на 1 кг прироста со 102-115 до 72-85 МДж обменной энергии и ее стоимости с 70,4-79,3 до 49,7-58,7 рублей при цене 1 МДж энергоносителей 0,69 руб.
В таблице 5 представлены результаты энергетической эффективности производства зерносенажа.
5. Агроэнергетическая оценка технологий приготовления зерносенажа
Показатели | Сроки уборки (спелость зерна) | Варианты обработки | |||||
Целых растений | Верхней половины растений | ||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
Сбор сухого вещества, ц/га | молочная | 40,6 | 40,6 | 40,6 | 30,8 | 30,8 | 30,8 |
восковая | 50,0 | 50,0 | 50,0 | 38,0 | 38,0 | 38,0 | |
Обменной энергии в зерносенаже, ГДж/га | молочная | 38,4 | 39,4 | 41,1 | 30,6 | 31,1 | 32,1 |
восковая | 43,1 | 48,2 | 50,9 | 36,1 | 39,6 | 39,4 | |
Энергетическая ценность нижней массы стеблей, ГДж/га | молочная | - | - | - | 8,7 | 8,7 | 8,7 |
восковая | - | - | - | 10,7 | 10,7 | 10,7 | |
Прирост валушков, кг/га | молочная | 373,3 | 394,1 | 479,5 | 328,9 | 339,6 | 360,6 |
восковая | 374,8 | 578,6 | 643,8 | 392,0 | 521,0 | 546,7 | |
Затраты совокупной энергии, ГДж/га | молочная | 14,0 | 14,7 | 15,0 | 13,0 | 13,7 | 14,6 |
восковая | 13,5 | 14,2 | 14,8 | 12,6 | 13,3 | 14,2 | |
На 1 кг СВ зерносенажа, МДж | молочная | 3,44 | 3,63 | 3,70 | 4,30 | 4,95 | 4,74 |
восковая | 2,70 | 2,84 | 2,96 | 3,31 | 3,50 | 3,74 | |
На 1 кг прироста, МДж | молочная | 37,4 | 37,4 | 31,4 | 39,4 | 40,0 | 40,5 |
восковая | 36,0 | 27,4 | 23,0 | 32,1 | 26,5 | 25,9 | |
Коэффициент энергетической эффективности заготовки зерносенажа | молочная | 2,75 | 2,67 | 2,77 | 2,36 | 2,26 | 2.20 |
восковая | 3,19 | 3,43 | 3,43 | 2,86 | 2,98 | 2,77 | |
Коэффициент энергетической эффективности заготовки зерносенажа с учетом нижней запахиваемой части стеблей | молочная | 2,75 | 2,67 | 2,77 | 3,03 | 2,90 | 2,80 |
восковая | 3,19 | 3,43 | 3,43 | 3,71 | 3,78 | 3,52 |
Агроэнергетические коэффициенты показывают, что все испытанные технологии - эффективны, однако более высокие показатели наблюдались при применении новых способов уборки, обработки и консервирования скошенной массы. Условия производства и ресурсного обеспечения определяют выбор той или иной технологии применения в зависимости от поставленных целей - либо увеличения продукции с 1 га, либо снижения энергозатрат.
ВЫВОДЫ
Приготовление зерносенажа с концентрацией обменной энергии в 1 кг сухого вещества не менее 10 МДж при содержании сырого протеина не менее 12%, повышение его сохранности, эффективности производства достигается при использовании сырья с отношением массы стеблей 0,4 - 0,6 : 1 измельченного с расщеплением стеблей с одновременным дроблением зерна и применением консервантов обогатителей.