• Агрономия
• Научные исследования

09.08.2023

Сравнительная оценка питательной ценности кормов из малораспространенных силосных культур

Животноводство является одной из основных отраслей агропромышленного комплекса, развитие которой во многом определяет уровень потребления населением продовольствия, качество продуктов питания, состояние внутреннего рынка и в конечном итоге продовольственную безопасность страны. Известно, что продуктивность сельскохозяйственных животных зависит от многих факторов, но главным остается обеспеченность высококачественными кормами, которые должны содержать не менее 10,5–11,0 МДж ОЭ, 15–18% (злаки) и до 18–23% (бобовые) сырого протеина в сухом веществе. Корма такого качества можно получить из растительного сырья, обладающего ценными свойствами по концентрации обменной энергии и питательных веществ, при строгом соблюдении научно обоснованных агротехнологий возделывания сельскохозяйственных культур и приемов заготовки кормов (сроки скашивания растений, степень их провяливания, измельчения, уплотнения и герметизации массы).

В кормовом балансе животноводства России 65–70% и более приходится на объемистые корма (сено, сенаж, силос, зеленые корма), остальная часть рациона — концентраты. При этом в валовом производстве объемистых кормов (по сбору кормовых единиц) особое место занимают многолетние травы, которые дают до 40% их объема.

В Нечерноземной зоне РФ большую часть осушенных земель занимают кормовые культуры, основу которых составляют многолетние травы. Научно-исследовательская работа, проведенная сотрудниками Всероссийского научно-исследовательского института мелиорированных земель (ВНИИМЗ) и другими исследователями, позволила разработать технологию возделывания кукурузы на силос.

В последние годы всё больше возрастает роль менее требовательных к теплу силосных культур, способных вегетировать при относительно низких положительных температурах и давать высокие урожаи за короткий вегетационный период. Среди таких культур выделяются козлятник восточный (Gabega orientalis) и сильфия пронзеннолистная (Silphium perfoliatum L.), отличающиеся многолетностью, высокой продуктивностью, хорошими кормовыми достоинствами зеленой массы и получаемых из них кормов.

Сильфия пронзеннолистная может возделываться почти во всех почвенно-климатических зонах, но особенно благоприятны для нее условия Нечерноземья, поскольку она способна произрастать на почвах с повышенным увлажнением, с близким залеганием грунтовых вод, а также переносить продолжительное затопление (до 12–15 дней). Последнее качество делает эту культуру ценной для возделывания на осушаемых минеральных почвах, где часто бывают временные переувлажнения после таяния снега и обильных осадков.

Кроме того, возделывание сильфии пронзеннолистной и козлятника восточного на осушаемых землях позволяет получать ценную кормовую массу, повысить выход растительного белка с единицы площади и сбалансировать корма по переваримому протеину.

Цель работы — сравнительная оценка питательной ценности силосов, получаемых из этих малораспространенных культур и их смесей с другими кормовыми культурами.

Материал и методы исследования

Исследования проводились в 2019–2021 гг. на агрополигоне Губино ВНИИМЗ (ныне филиал ФИЦ «Почвенный институт им. В.В. Докучаева») в Тверской области.

Почва на опытном участке дерново-подзолистая суглинистая, осушенная. Пахотный слой характеризуется следующими агрохимическими показателями: рН_{КСl —} 6,7, обеспеченность легкогидролизуемым азотом — 50,1 мг на 1 кг почвы, подвижным фосфором (Р₂О₅) — 72,5–186,0 мг на 1 кг почвы, обменным калием (К₂О) — 58,0–140,5 мг на 1 кг почвы. Удельная масса почвы — 2,59 г/см³, междренное расстояние регулирующей сети — 18–40 м, глубина закладки дерн — 0,8–1,1 м, содержание гумуса в почве — 1,4–1,9%, площадь опыта — 6,1 га. Размещение вариантов рендомизированное, в три яруса, повторность трехкратная. Использование двухукосное. Наблюдения, учеты и измерения выполнялись с соблюдением требований к полевым опытам, принятым в кормопроизводстве, учет урожая зеленой массы и первый укос проводились 19–20 июля в фазе «бутонизация — начало цветения растений», второй укос (отава) осуществляли в III декаде сентября при обязательном провяливании зеленой массы до влажности 65–70% (на силос) и до 60–65% (на сенаж) с применением косилок-плющилок. Биомассу козлятника смешивали со злаковыми травами и сильфией пронзеннолистной (сахоросодержащими культурами).

Изучались кормовые культуры: козлятник восточный (Gabega orientalis), сильфия пронзеннолистная (Silphium perfoliatum L.), злаковые травы: овсяница луговая (Festuca pratensis), кукуруза (Zea mays L.).

Силосование кормовых культур осуществляли в следующих вариантах.

1. Козлятник восточный свежескошенный (100%).

2. Козлятник восточный плюс овсяница луговая (60:40%).

3. Козлятник восточный плюс сильфия пронзеннолистная (60:40%).

4. Козлятник восточный слабопровяленный (100%).

5. Сильфия пронзеннолистная (100%).

6. Сильфия пронзеннолистная плюс отава козлятника восточного (60:40%).

7. Кукуруза плюс отава козлятника восточного (60:40%).

8. Кукуруза (100%) (контроль).

Силосование массы из многолетних бобовых, злаковых трав и кукурузы проводилось в лабораторных условиях. Измельченную зеленую массу силосовали в банках объемом 3 л в течение 40 и 60 дней при хранении в темном помещении и постоянной температуре t = 4 ^°С.

Силос оценивали по органолептическим показателям, активной кислотности, соотношению молочной, уксусной и масляной кислот (ГОСТ Р 55986-2014) и питательной ценности (ГОСТ 32933-2014, ГОСТ 31675-2012, ГОСТ 32044.1-2012).

Статистическая обработка результатов исследований проводилась по Плохинскому. Статистический анализ предусматривал расчет среднего значения признака (Х) и его стандартной ошибки (Sх). Значимость различий была установлена на уровне р < 0,05.

Результаты и обсуждение

Проведенные наблюдения за развитием многолетних бобовых растений, в том числе малораспространенных, и травосмесей на их основе показали, что сроки наступления фаз развития определяются видовыми и сортовыми особенностями культур, а также складывающимися погодными условиями. Получение высококачественного силоса из многолетних силосных культур основывается на выборе оптимальной фазы вегетации «бутонизация — начало цветения», в которой данные культуры имеют наилучший состав и соотношение питательных веществ при обязательном провяливании силосуемой массы и использовании углеводистых добавок.

Органолептические показатели, активная кислотность и соотношение молочной, уксусной и масляной кислот в получаемых силосах приведены в таблице 1. Из данных видно, что в процессе консервирования зеленой массы всех кормовых культур преимущественным было молочнокислое брожение.

Общее содержание органических кислот во всех силосах было довольно высоким (1,68–3,22%). Наибольшая доля молочной кислоты (более 80%) приходилась на полученный силос из кукурузы, кукурузы плюс отавы козлятника, сильфии пронзеннолистной — как в чистом виде, так и в смеси с отавой козлятника восточного.

При консервировании свежескошенной массы козлятника восточного в фазе «бутонизация — начало цветения» (при влажности массы 86%) также преобладало молочнокислое брожение (67,84%). Был получен силос желто-зеленого цвета со слабокислым запахом. Структура растений в силосе сохранена (он был влажный). Содержание органических кислот составило 1,99%, при этом величина рН силоса была 5,1.

Добавление к силосуемой массе злакового компонента (овсяницы луговой) привело к сдвигу процесса в сторону уксуснокислого брожения, содержание уксусной кислоты составило 52,09%, молочной — 31,96%.

Следует отметить, что процесс силосования козлятника восточного прошел не в полной мере, уровень рН силоса был довольно высокий — 5,1–6,6 (табл. 1).

Сильфия пронзеннолистная обеспечила нормальный процесс силосования и получение доброкачественного корма 1-го класса с рН 4,2.

Результаты химического анализа силоса показывают, что силосуемые кормовые культуры (козлятник, сильфия и кукуруза) характеризовались относительно низким содержанием сухого вещества (14,0–27,05%) (табл. 2). Силосы, полученные с участием козлятника восточного и его смесей с травами, выделяются по содержанию сырого протеина (более 15,19%). В силосе из кукурузы (контроль) содержание протеина было наименьшим, что связано с биологическими особенностями этой культуры, а в силосе из сильфии пронзеннолистной содержание сырого протеина было промежуточным.

Содержание сырой клетчатки в силосе из козлятника восточного возрастало при его предварительном провяливании, а также при использовании в силосуемой смеси злакового компонента. При силосовании сильфии этот показатель был на уровне контроля, в смеси сильфии с отавой козлятника восточного — уменьшался.

Концентрация обменной энергии в консервированных кормах различалась в зависимости от вида растительного сырья и способов силосования. Наибольшей она была в силосе из свежескошенного козлятника в чистом виде (при совместном силосовании козлятника восточного с овсяницей луговой и из сильфии пронзеннолистной) (10,9–11,8 МДж).

Характерной особенностью кукурузного силоса является несбалансированность корма по белку. На одну кормовую единицу приходится 68 г переваримого протеина (62% от нормы). Совместное силосование кукурузы с высокобелковыми культурами позволяет повысить содержание протеина до зоотехнических норм. При добавлении к массе кукурузы 40% отавы козлятника восточного количество переваримого протеина в расчете на одну кормовую единицу возросло до 114 г.

Внешние признаки силоса из свежескошенной массы козлятника восточного, скошенного в фазе «бутонизация — начало цветения», с внесением злакового компонента были несколько лучше, чем в силосе из свежескошенного козлятника. Силос имел хорошо сохранившуюся структуру, но буро-зеленый цвет указывал на возможность нежелательного направления развития микробиологических процессов.

В силосе из свежескошенной сильфии пронзеннолистной преобладал запах консервированных овощей и фруктов, цвет силоса был буро-зеленый, в силосе из сильфии с отавой козлятника восточного запах был фруктовый, а цвет силоса — желто-бурый.

Выводы

Концентрация обменной энергии в кормах различалась в зависимости от вида растительного сырья и способов силосования. Наибольшей она была в силосе из свежескошенного козлятника восточного — 11,8 МДж/кг сухого вещества, смеси козлятника восточного и овсяницы луговой — 11,1 МДж/кг, сильфии пронзеннолистной в чистом виде — 10,9 МДж/кг и при совместном силосовании сильфии пронзеннолистной с отавой козлятника восточного — 10,8 МДж/кг сухого вещества. При этом во всех перечисленных вариантах преобладало молочнокислое брожение, что обеспечило получение силоса 1-го класса.

Провяливание козлятника восточного, учитывающее особенности продукционного процесса и технологические свойства зеленой массы, позволяет свести до минимума потери питательных веществ и заготовить силос высокого качества.

Совместное силосование кукурузы (60%) с высокобелковой культурой (отава козлятника восточного) (40%) позволяет повысить содержание протеина в силосе на 35%.

Об авторах

Андрей Дмитриевич Капсамун, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией луговых агроценозов отдела мелиоративного земледелия, Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Пыжевский пер., д. 7, стр. 2, Москва, 119017, Россия

2016vniimz-noo@list.ru; http://orcid.org/0000-0002-3639-8490

Екатерина Николаевна Павлючик, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории луговых агроценозов отдела мелиоративного земледелия, Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Пыжевский пер., д. 7, стр. 2, Москва, 119017, Россия

2016vniimz-noo@list.ru; http://orcid.org/0000-0001-5989-6065

Надежда Николаевна Иванова, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории луговых агроценозов отдела мелиоративного земледелия, Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Пыжевский пер., д. 7, стр. 2, Москва, 119017, Россия

2016vniimz-noo@list.ru; http://orcid.org/ 0000-0001-6923-5180

УДК 633:375:633.2            DOI: 10.32634/0869-8155-2023-371-6-71-75