CC BY
83
БИОКАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ ЗЕРНОФУРАЖА ДЛЯ КОРМЛЕНИЯ КРУПНОГО
РОГАТОГО СКОТА
И.Я. Нам, С.Б. Федоров, К.С.Моловастый, О.А. Кожевина,
Н.П. Муханова, Н.Я Ерохин, В.В.Заякин
Технология высокотемпературной ферментации кормов на основе пшеницы, ячменя и люпина апробирована в СПК «Агрофирма «Культура» при кормлении бычков в возрасте 3-4 месяца. Проведенные опыты показали перспективность использования технологии высокотемпературной ферментации кормов при кормлении телят, при этом среднесуточные привесы молодняка в возрасте от 3 до 5 месяцев возросли до 30% и более, снизилось количество заболевших животных и падеж скота, показана высокая экономическая эффективность применения ферментации.
Ключевые слова: крупный рогатый скот, ферментация кормов, люпин, привесы
Проведение исследований поддержано грантом ФЦП 16.512.11.2270
Ферментные препараты нашли эффективное применение в животноводстве и птицеводстве. Источником промышленно производимых ферментных препаратов являются продукты микробиологического синтеза. Ферментные препараты для сельского хозяйства различают в зависимости природы ферментов (протеолитические, целлюлозолитические и т.д.), вида микроорганизмов - продуцентов ферментов (бактериальные и грибные), технологических особенностей производства (глубинного выращивания микроорганизмов-продуцентов или поверхностного), степени очистки и т.д.
Традиционным способом применения ферментных препаратов в животноводстве и птицеводстве является использование их как биологически активных добавок в корма [1, с.10]. В 1997 году российскими учеными была предложена технология высокотемпературной ферментации зернофуража для предварительной обработки кормов перед скармливанием их животным [2, с.171]. Использование полиферментных препаратов «НИСТ» и «ГИМИЗИМ» для биокаталитической конверсии концентрированных кормов на основе пшеницы, ячменя, ржи и овса показало высокий результат при кормлении крупного рогатого скота, свиней и птицы [3, с. 53].
Основной компонент кормов сельскохозяйственных животных - растительная продукция (зерно, силос, грубые корма и др.), содержащая довольно много трудноперевариваемых веществ - клетчатку, лигнин, гемицеллюлозу. В организме жвачных животных клетчатка переваривается на 40-65%, не полностью перевариваются белки (на 60-80%), липиды (60-70%), крахмал и полифруктозиды (70-85%), пектиновые вещества. С помощью комплекса гидролитических ферментов «НИСТ» и «ГИМИЗИМ» в процессе подготовки концентрированных кормов к скармливанию осуществляется гидролиз высокомолекулярных соединений [4, с. 44]. При гидролизе белков образуются низшие пептиды и аминокислоты, легко усваиваемые животными. Полисахариды (целлюлозы, гемицеллюлозы, крахмала) превращаются в легко сбраживаемые сахара, которые у моногастричных животных (свиньи) и телят до 8-10 месяцев быстро всасываются в желудочно-кишечном тракте, а у животных с рубцовым пищеварением приводят к активации микрофлоры рубца, тем самым способствуя более эффективному усвоению кормов. Антипитательные вещества белковой природы (например, сои, гороха, ржи), а также микотоксины - афлатоксин, зеараленон, Т2, после ферментации не оказывают отрицательного влияния на процесс пищеварения. Благодаря расщеплению антипитательного фактора ржи возможно увеличения содержания этого злака в кормах молодняка КРС до 100% от зерновой части. То есть, при высокотемпературной ферментации кормов препаратами «НИСТ» и «ГИМИЗИМ» происходит предварительное полное расщепление питательных компонентов кормов до легко усваиваемых форм, и животное получает уже фактически «переваренный» корм, быстро всасывающийся в желудочнокишечном тракте. Это приводит к снижению нагрузки на пищеварительную системы (которая на пищеварение потребляет до 20% всей энергии организма) и более эффективному использованию питательного потенциала корма. Использование полиферментных препаратов позволяет исключить из рационов патоку, поскольку ферментированный корм содержит 25-35% смеси глюкозы и мальтозы в пересчете на сухое вещество, что с избытком покрывает физиологическую потребность. Предлагаемая технология высокотемпературной ферментации кормов с помощью препарата НИСТ не имеет аналогов в России и за рубежом. Противопоказаний для использования кормов, подвергнутых высокотемпературной ферментации, нет.
Рационы животных в разных регионах определяются объективными обстоятельствами: в различных климатических и погодных условиях экономически выгодно выращивать разные кормовые
ультуры. При этом составы кормов, оптимизированные под высокую продуктивность животных'^0 европейских, американских и австралийских фермах, в частности американский вариант «соя-кукуруза», на территории России неприемлемы из-за неподходящего для выращивания этих культур климата и высокой цены импортных продуктов. Поскольку пшеница в России всегда относительно дорогая, приходится оперировать доступным кормовым ресурсом: ячменем, рожью, овсом.
Одной из наиболее актуальных проблем в животноводстве остается дефицит протеина. Поэтому в рационы животных добавляют дорогой импортный соевый и рапсовый жмых и шрот. Экономически целесообразна замена дорогостоящих соевых продуктов, которые большей частью импортируются из-за рубежа, и рапсового шрота на семена люпина, который произрастает в условиях Нечерноземной зоны России. Достоинства люпина заключаются в неприхотливости к почвенным условиям, высокой урожайности зеленой массы и зерна, высокие кормовые и пищевые качества, способность к связыванию молекулярного азота воздуха и удовлетворению до 80 % своих потребностей в этом элементе за счет симбиотической азотфиксации [5, с. ]. Содержание белка в зерне люпина составляет до 42-44% (в сое - до 38%, горохе - до 25%). В нем отсутствуют антитрипсиновые вещества белковой природы, характерные для семян сои и делающие сою непригодной для кормов без предварительной термообработки. Белок люпина имеет аминокислотный состав, близкий по индексу МЕАА к альбумину яичного белка, то есть он хорошо сбалансирован по незаменимым аминокислотам, и имеет высокий уровень лизина, дефицитного в зерновых кормовых культурах. Современные сорта люпина имеют низкий уровень алкалоидов, которые сдерживали раньше его распространение как кормовой культуры. В работах Ващекина Е.Я. [5, с.3 ] было приведено физиолого-биохимическое обоснование использования малоалкалоидного люпина, как источника протеина высокой биологической ценности для молочных коров, откармливаемых и ремонтных бычков, быков-производителей, в частности, о влиянии зерна малоалкалоидного люпина сортов «Снежеть» и «Кристалл» на процессы обмена веществ в организме и воспроизводительную функцию быков — производителей и молочных коров.
Настоящее исследование посвящено возможности применения технологии высокотемпературной ферментации кормов на основе пшеницы, ячменя и люпина при кормлении бычков в возрасте 3 - 4 месяцев. При проведении опытов изучали следующие показатели:
-увеличение привесов молодняка в возрасте от 3 до 5 месяцев;
- уменьшение заболеваний животных;
- экономическая эффективность.
Методика.
Мультиферментный препарат «НИСТ» производится Фондом «Развитие экономических реформ», одобрен ветфармбиосоветом Департамента Минсельхоза России 21.11.2001 г. и предназначен для высокотемпературной ферментации концентрированных кормов в животноводстве и птицеводстве.
Препарат «НИСТ» содержит антиоксидант, антисептик-спороцид, фунгицид, антислеживающие вещества (увеличивающие сыпучесть и снижающие гигроскопичность), адсорбент-носитель и ферменты, обладающие целлюлозолитической, пектолитической, протеолитической, ксиланазной и амилолитической активностью.
Особенностью препарата «НИСТ» является отсутствие в нем какой-либо микрофлоры, включая бактерии и грибы продуценты ферментов, а также их спор. В процессе высокотемпературной обработки концентрированных кормов в виде влажной мешанки препарат оказывает бактерицидное действие на микрофлору этих кормов. Благодаря асептическим свойствам приготовленные с его помощью корма обладают лучшей сохранностью.
Исследование проводили в СПК «Агрофирма «Культура». При испытании препарата группы животных в возрасте 3 и 4 месяца формировали по принципу аналогов, по 23-25 особей в группе. Животные находились в одинаковых условиях содержания, кормления, ухода и обработок ветеринарными препаратами по принятой в хозяйстве технологии. Исследования эффективности применения изучаемого препарата проводили по общепринятым методикам.
Ферментирование кормов проводили по следующей методике:
В кормосмеситель (емкость объемом 100-1000 л) для получения ферментированного корма заливали нагретую до 850 С воду. Растворяли препарат НИСТ в 5-10 л теплой воды (30-50°С) из расчета 1 кг препарата на 1000 кг подлежащего обработке зернофуража, вносили растворенный препарат в кормосмеситель с водой и перемешивали. Засыпали в кормосмеситель зернофураж крупного помола, состоящий из ржи (не менее 25%), люпина (не менее 10%), ячменя, пшеницы и овса.
В течение 30 минут влажная мешанка набухала, температура которой не должна быть ниже 65 -680 С. При необходимости смесь можно подогреть паром. Далее корм оставляют вызревать в течение 1-2
разных групп, принятых в хозяйстве.
Результаты
Результаты, полученные в СПК «Агрофирма Культура» на телятах, свидетельствуют об очень высокой эффективности технологии, данные приведены в таблице 1. Среднесуточные привесы у телят достигали 1500 г -1900 г, в опытных группах не погибло ни одного животного, в то время как в контрольной группе из 24 телят погибло 4. Экономический эффект за 2 месяца при кормлении 50 телят составил около 161 т.р.
Таблица 1
Результаты кормления телят исходного возраста 3-4 месяца ферментированным кормом
№ Возраст телят Контрольный вариант, вес (кг) Опытный вариант, вес (кг)
Исходный Конечн Прибав Исходи Конечн Прибав
1 3 мес 65.9 71.7 5.S 181г/сут 66.9 96.3 29.4 919 г/с
Дополнительная прибавка веса за 31 день - 23.6 кг, Прибавка среднесуточного привеса - 738 г (408%)
2 4 мес 97.2 123.4 26.2 798г/сут 4S.0 9S.2 50.2 1570 г/с
Дополнительная прибавка веса за 31 день - 24.0 кг, Прибавка среднесуточного привеса - 772 г (97%)
3 4 мес 96.3 1276 31.1 1043 г/сут 71.7 127.2 55.5 1S50 г/с
Дополнительная прибавка веса за 30 день - 24.2 кг, Прибавка среднесуточного привеса - 807 г (77%)
4 5 мес 123.4 145.9 22.5 750г/сут 9S.2 131.0 32.S 1093 г/с
Дополнительная прибавка веса за 30 день - 10.3 кг, Прибавка среднесуточного привеса -343 г (46%)
Экономическая эффективность. По результатам опытов был проведен расчет прибавки продукции и ее стоимости на период проведения опыта. Стоимость полученной дополнительно продукции (1897.2 кг) при себестоимости 85 руб./кг составляет 161262 руб. Расход кормов, ферментированных НИСТом на 1 теленка - 200 г в сутки, 6 кг в месяц. Расход препарата НИСТ - 1 кг/т кормов по цене 280 руб. за кг. За период проведения опыта в течение 2 месяцев кормили 50 голов телят, то есть ферментировано 600 кг кормов и использовано 600 г препарата. Стоимость препарата составила 168 руб. То есть, при стоимости использованного препарата НИСТ 168 рубля экономический эффект составил 161262 рублей. В себестоимость необходимо включить затраты энергии на подогрев воды до 85 градусов и доставку корма на ферму и раздачу телятам.
Таким образом, проведенные опыты показали перспективность использования технологии высокотемпературной ферментации кормов при кормлении телят, при этом среднесуточные привесы молодняка в возрасте от 3 до 5 месяцев возросли до 30% и более, снизилось количество заболевших животных и падеж скота, показана высокая экономическая эффективность применения технологии.
There high-temperature technology of wheat, barley and lupine fodders fermentation has been evaluated in the process of 3-5 monthly stock feeding at the “Agrofirma Kultura”. The experiments carried out resulted in 30% rising of bull-calf weight gain, decreasing of sick animals amount and murrain. Fermentation's perspectiveness and high economical efficiency has also been demonstrated.
The key words: cattle, fodder fermentation, lupine, weight gain.
Список литературы
1. Нуртдинов М.Г. Ферментные препараты в животноводстве.Казань: Фэн, 2002.96 с.
2. Федоров С.Б. и др. Использование технологии экзогенного пищеварения в кормопроизводстве. Биотехнология состояние и перспективы развития. 1-ый Международный Конгресс. М, 2002 С 171.
3. Данилова Н.И. Токсикологическая оценка и экспериментальное обоснование применения полиферментных препаратов в птицеводстве и свиноводстве //Дисс. на соиск. уч. степ. докт. биол. наук.Казань 2009. 296 с.
4. Маловастый К.С., Ерохов А.Н., Миненко А.И. Влияние ферментации концентрированных кормов на сохранность и продуктивность поросят в СПК «Агрофирма «Культура» // Материалы Международной конференции молодых ученых «Фундаментальные и прикладные аспекты современной биотехнологии» / Брянск. 2008 г.С. 43 59.
5.Ващекин Е.П. Физиолого-биохимическое обоснование использования зерна узколиста малоалкалоидного люпина в кормлении крупного рогатого скота // Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. докт. с.-х.н. Брянск. 2009.36 с.
Об авторах
Нам И.Я. — доктор биологических наук,профессор Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского, директор Инновационного научно-образовательного центра биотехнологии и экологии, п апаш [email protected].
Заякин В.В. - доктор биологических наук,профессор Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского
Федоров С.Б. - директор Фонда «Развитие экономических реформ», г. Казань, Республика Татарстан Моловастый К.С. - доцент Брянской государственной сельскохозяйственной академии Кожевина О.А. - аспирант Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского
Муханова Н.П. - главный ветеринарный врач ОАО «Снежка»
Ерохин Н.Я - главный ветеринарный врач СПК «Агрофирма «Культура».
