- •Монография
- •Введение
- •1. Улучшение питания животных с использованием отходов технических производств
- •1.1. Значение полноценного питания молочных коров
- •1.2. Использование отходов технических производств
- •1.3. Подготовка кормов к скармливанию
- •2. Влияние запаренных и осоложенных концентратов
- •2.1. Кормление подопытных животных
- •2.2. Молочная продуктивность
- •2.3. Качество молока подопытных животных
- •2.4. Зоотехнические показатели опыта
- •2.5. Использование питательных веществ рациона
- •2.5.1. Переваримость питательных веществ
- •2.5.2. Обмен азота
- •2.5.3. Обмен кальция и фосфора
- •2.6. Биохимические показатели крови подопытных коров
- •2.7. Экономическая эффективность
- •3. Производственная проверка
- •4. Заключение
- •Библиографический список
- •I б подгруппы за опыт
- •II б подгруппы за опыт
- •III б подгруппы за опыт
- •IV б подгруппы за опыт
2. Влияние запаренных и осоложенных концентратов
с использованием фугата на продуктивность
крупного рогатого скота
На базе животноводческого комплекса ФГУП УОХ «Пригородное» Алтайского государственного аграрного университета была проведена серия научно-хозяйственных экспериментов на предмет влияния отходов дрожжевого производства (фугата) на молочную и мясную продуктивность крупного рогатого скота черно-пестрой породы.
В первом опыте было изучено влияние фугата на молочную продуктивность коров. Установлено, что использование фугата при кормлении дойных коров в виде мешанки с концентратами собственного производства позволило повысить их молочную продуктивность на 7,3% по сравнению с контролем. В результате уменьшения сброса отходов дрожжевого производства улучшилась экологическая обстановка в районе реки Барнаулка.
Использование вторичного сырья в животноводстве, как нетрадиционных кормовых ресурсов, являющихся для других отраслей народного хозяйства биогенными отходами, рассматривается не в плане одностороннего получения новых кормов, а в комплексном решении проблем, возникающих в современном производстве.
Вторичное сырье, являясь основным источником получения нетрадиционных кормов и кормовых добавок, после дополнительной обработки, исследования химического состава и питательной ценности, проведения научно-хозяйственных испытаний, может быть рекомендовано для использования в кормлении сельскохозяйственных животных.
К нетрадиционным источникам питательных веществ и энергии можно отнести и отходы дрожжевого производства – так называемую культуральную жидкость, или фугат.
Фугат, получаемый после сепарирования дрожжей, является конечным отходом дрожжевого производства. В фугате содержится большое количество ценных для роста дрожжевых клеток веществ, например, аминокислоты (лизин, лейцин, изолейцин, метионин, триптофан), витамины (В12), соли металлов и некоторые другие, ингредиенты не использующиеся дрожжевыми клетками в процессе их культивирования.
Наличие этих и некоторых других веществ делает фугат главным источником загрязнения сточных вод дрожжевых заводов.
Исходя из химического состава этих отходов, они могут представлять интерес с точки зрения использования в качестве кормовых добавок в животноводстве. При этом просматривается один из элементов безотходной технологии производства хлебопекарных дрожжей. Это и явилось основанием для проведения научно-производственных исследований.
Целью исследований было изучение возможностей использования промывочных отходов (культуральной жидкости) фугата при кормлении дойных коров.
В задачи исследований входило:
– провести химический анализ отходов Барнаульского дрожзавода (фугата) на содержание питательных веществ, микро-, макроэлементов, биологически активных веществ, а также тяжелых металлов и др. вредных ингредиентов;
– обеспечить контроль за продуктивностью подопытных животных;
– на протяжении всего опыта осуществлять ветеринарно-зоотехнический контроль за состоянием здоровья подопытных животных.
Научно-хозяйственные исследования проведены на базе животноводческого комплекса учхоза «Пригородное» АГАУ.
Схемой проведения опыта предусматривалось сформировать четыре опытные группы (контрольная, опытные № 1, 2, 3) на дойных коров по принцепу групп аналогов по второй лактации, со средним удоем за 305 дней 3812,2 кг молока. В каждой группе было по 12 голов коров (табл. 1).
Таблица 1
Схема опыта
Группа |
Вид животных |
Кол-во животных на опыте, n= |
Порядковый номер лактации |
Средний удой за 305 дней, кг |
Тип кормления |
Контрольная |
Дойные коровы |
12 |
2 |
3807,3 |
Традиц. хоз. рацион |
Опытная – 1 |
Дойные коровы |
12 |
2 |
37776,2 |
Традиц. хоз. рац. + 15 л фугата |
Опытная – 2 |
Дойные коровы |
12 |
2 |
3810,7 |
Традиц. хоз. рац. + 15 л фугата в виде обогащ. сенажа |
Опытная – 3 |
Дойные коровы |
12 |
2 |
3854,4 |
Традиц. хоз. рац. + 15 л фугата в виде обогащ. концентр. |
При кормлении животных контрольной группы использовался традиционный хозяйственный рацион. В рацион для коров опытной 1 группы дополнительно было включено 15 л фугата, который выпаивали из ведер. Предусматривалось в рацион коров опытной 2 группы дополнительно к хозяйственному рациону вводить 15 л в виде обогащенного им сенажа. Опытные коровы из третьей группы дополнительно к рациону получали 15 л фугата в виде мешанки с концентратами.
Разработанная таким образом схема проведения опыта по использованию отходов дрожжевого производства при кормлении подопытных животных позволила найти оптимальный вариант и способ скармливания фугата.
Одной из задач исследований было проведение химического анализа культуральной жидкости на предмет установления безвредного ее воздействия на организм сельскохозяйственных животных.
Аналицы показали, что фугат имеет повышенную кислотность. Абсолютное значение рН=3,35. При таком значении рН использование фугата в естественном виде для поения крупного рогатого скота не представляется возможным.
Анализ на пестициды (ГХЦТ, ДДТ и его метаболиты) показал их полное отсутствие. Исследования фугата на содержание тяжелых, токсичных металлов (свинец, ртуть, мышьяка и т.д.) показали либо их полное отсутствие, либо незначительное содержание, не превышающее значений допустимого уровня. Полученные результаты позволили предположить безвредное влияние фугата при скармливании животным на их состояние здоровья.
Химический состав фугата по содержанию питательных веществ (сырой протеин, сахар) и макро-, микроэлементов показал на их незначительное количество, что напрямую не может оказать существенного влияния на молочную продуктивность коров.
Перед началом опыта у подопытных животных была взята кровь для биохимических исследований. Сыворотка крови подопытных животных исследована на содержание кальция, фосфора, магния, марганца, кобальта, сулемы, каротина, витаминов А, С, кетоновых тел и некоторых других веществ. Заключение ветэкспертизы показало пониженное содержание кобальта у 90%, кальция у 54,5%, каротина у 15,3%. Повышенное содержание фосфора отмечено у 50% животных.
Положительная сулемовая проба отмечена у 81,8% обследованных животных. Обращено внимание на нарушение минерального обмена веществ и явление интоксикации, что, по-видимому, объясняется использованием для кормления коров некачественными кормами.
В конце опыта биохимический анализ проб сыворотки крови был повторен. Результаты ветэкспертизы показали, что у подопытных коров установлено пониженное содержание кальция у 38,9% (было у 54,5%); каротина у 53,3% (было у 15,3%); повышенное содержание фосфора у 27,8% (было у 50%); положительная сулемовая проба у 72,2% (было 81,8%). Сравнивая результаты биохимических анализов в начале и конце опыта, можно предложить, что скармливание подопытным животным фугата не только не ухудшило биохимического состава крови, а наоборот, оказало более благоприятное влияние на обмен веществ в организме.
Необходимо отметить, что содержание каротина в крови подопытных животных несколько уменьшилось. Это объясняется в первую очередь небольшим содержанием его в кормах и длительностью содержания животных в зимне-стойловых условиях.
По истечении первого месяца опыта стало ясно, что вариант выпаивания фугата подопытным животным в жидком виде себя не оправдал. Животные пили фугат неохотно или в небольших количествах. Это объясняется по всей вероятности высокой кислотностью жидкости. Не проявил себя и вариант обогащения сенажа в кормушки. Жидкость, просачиваясь через сенаж, скапливалась на дне кормушки, застаивалась, плесневела и издавала неприятный запах, в результате чего животные плохо поедали основной корм.
Как показал опыт, использование фугата в виде мешанок с концентратами явилось приоритетным направлением из всех трех ранее намеченных вариантов.
Научно-хозяйственный опыт по кормлению дойных коров с добавлением в их суточные рационы фугата в общей сложности длился семь месяцев. За это время использование фугата производилось как на фоне летне-пастбищного содержания животных, так в условиях стойлового содержания, т.е. Фугат в процессе опыта использовался в качестве кормовой добавки в составе как летних, так и зимних хозяйственных рационов. Рационы были сбалансированы по всем питательным веществам. Период приучивания подопытных животных к новому виду кормов, так называемый подготовительный период, длился семь дней, после чего они охотно поедали концкорма с добавками фугата.
Приготовление мешанки концентрированных кормов собственного производства с культуральной жидкостью (фугатом) осуществлялось по системе «сегодня» на «завтра».
Результаты исследования по скармливанию фугата представлены в таблице 2.
Таблица 2
Эффективность скармливания фугата лактирующим коровам
Показатель |
Группа |
|||
контрольная |
опытная |
|||
Количество животных, гол. |
12 |
12 |
||
Удой молока на одну корову по контрольным дойкам, кг |
за сутки |
за месяц |
за сутки |
за месяц |
Апрель |
16,0 |
480,0 |
16,3 |
489,0 |
Май |
17,4 |
539,4 |
18,0 |
558,0 |
Июнь |
17,3 |
519,0 |
17,8 |
534,0 |
Июль |
17,2 |
533,2 |
18,4 |
570,4 |
Август |
17,5 |
542,5 |
18,8 |
582,8 |
Сентябрь |
14,9 |
447,0 |
17,1 |
513,0 |
Октябрь |
14,9 |
461,9 |
17,1 |
530,1 |
Всего за опыт, кг |
16,5 |
3523,0 |
17,7 |
3777,3 |
То же в % к контролю |
100,0 |
100,0 |
107,3 |
107,2 |
Анализ данных таблице 2 показал, что скармливание дойным коровам фугата в качестве кормовой добавки в виде мешанки с концентратами собственного производства позволило повысить их молочную продуктивность на 7,3% по сравнению с контролем. Так, среднесуточные удои на одну корову за весь период лпыта по контрольной группе составили 16,5 кг, а по опытной группе 17,7 кг, или на 1,2 кг больше, что в свою очередь позволило получить молока по опытной группе в расчете на одну корову на254,3 кг больше.
Необходимо отметить, что использование культуральной жидкости (фугата) в качестве кормовой добавки в некоторой степени позволяет не только улучшить экологическую обстановку в районе реки Барнаулка в результате уменьшения сброса отходов дрожжевого производства, но и улучшить кормовую базу животноводства [152].
Следующие исследования были посвящены изучению возможности использования отходов дрожжевого производства (фугата) при кормлении молодняка крупного рогатого скота. Экспериментальным путем установлено более оптимальный способ по использованию фугата. Приготовление концентратных мешанок на основе фугата в соотношении (2-3):(4-6) обеспечило получение среднесуточных приростов живой массы молодняка крупного рогатого скота на 102 г больше по сравнению с контролем [156].
Проблема использования так называемых нетрадиционных кормов возникла сравнительно недавно. Этому способствовали, с одной стороны, рост промышленности и накопление отходов, загрязняющих окружающую среду, а с другой стороны – интенсификация животноводства и резкое увеличение потребности в кормах.
Перспективность изыскания и использования новых источников нетрадиционных кормов и кормовых добавок сегодня приобретает актуальное значение.
Целью исследований было изучение возможности использования фугата при кормлении бычков черно-пестрой породы.
В задачи исследований входило:
– разработать схему и методику проведения научно-хозяйственного опыта;
– обеспечить контроль за приростом живой массы подопытных бычков;
– на протяжении всего опыта осуществлять ветеринарно-зоотехнический контроль за состоянием здоровья подопытных животных;
– на основании полученных экспериментальных путем результатов разработать предложения производству по использованию фугата при кормлении крупного рогатого скота.
Схемой проведения опыта предусматривалось формирование четырех опытных групп из бычков. В каждой из четырех групп: контрольной, опытной (1, 2, 3) было отобрано по 10 голов. В основе кормления подопытных бычков был традиционный хозяйственный рацион к которому, кроме животных контрольной группы, дополнительно включалось по 15 л фугата (табл. 3).
Таблица 3
Схема опыта
Группа |
Вид животных |
Кол-во животных в опыте, n= |
Тип кормления |
Контрольная |
Бычки на откорме |
10 |
Традиц. хоз. рацион |
Опытная – 1 |
Бычки на откорме |
10 |
Традиц. хоз. рац. + 15 л фугата |
Опытная – 2 |
Бычки на откорме |
10 |
Традиц. хоз. рац. + 15 л фугата в виде обогащ. сенажа |
Опытная – 3 |
Бычки на откорме |
10 |
Традиц. хоз. рац. + 15 л фугата в виде обогащ. концентр. |
Ветеринарно-зоотехнический контроль за состоянием здоровья подопытных животных предусматривалось проводить путем постоянного наблюдения за животными во время их кормления, поения, отдыха и прогулок, а также взятия проб крови из вены с целью биохимического исследования.
Контроль за продуктивностью подопытных животных осуществлялся методом взвешивания молодняка крупного рогатого скота в начале, конце опыта и ежемесячно.
Определение химического состава фугата было проведено в двух независимых лабораториях (табл. 4). Результаты исследований, представленные биохимической лабораторией АНИПТИЖа и ФГУ ЦАС «Алтайский», существенных различий между собой не имели. Отсутствие пестицидов, незначительное содержание тяжелых, токсичных металлов и др. вредных веществ, не превышающих допустимых значений, позволило продолжить начатые исследования.
Таблица 4
Результаты исследований культуральной жидкости
Показатель |
Требования АД (МДУ) |
Результаты |
|
АНИПТИЖ |
ФГУ ЦАС «Алтайский» |
||
Питательные вещества |
|||
Сухое вещество, г |
- |
13,0 |
12,90 |
Сырой протеин, г |
- |
5,0 |
2,78 |
Сырая зола, г |
- |
5,0 |
5,85 |
Безазотистые экстр. в-ва, г |
- |
3,0 |
- |
в т.ч. сахар, г |
- |
1,0 |
1,20 |
Макроэлементы |
|||
Кальция, г |
- |
0,70 |
0,21 |
Магний, г |
- |
0,20 |
- |
Фосфор, г |
- |
0,04 |
0,008 |
Калий, г |
- |
1,30 |
3,00 |
Натрий, г |
- |
0,30 |
- |
Микроэлементы и токсичные металлы |
|||
Железо, мг |
200,0 |
18,3 |
2,4 |
Марганец, мг |
- |
0,2 |
0,26 |
Медь, мг |
80,0 |
1,6 |
0,25 |
Цинк, мг |
100,0 |
8,0 |
0,56 |
Кобальт, мг |
3,0 |
- |
0,30 |
Кадмий, мг |
0,3 |
0,04 |
0,009 |
Свинец, мг |
5,0 |
1,3 |
0,008 |
Ртуть, мг |
0,1 |
- |
0,0086 |
Мышьяк, мг |
2,0 |
- |
- |
Уже в начале опыта стало понятно, что эффективность способов использования фугата в виде выпаивания его в чистом виде и в виде обогащения сенажом непосредственно в кормушках была низка. Подопытные бычки неохотно пили фугат и поедали сенаж. Фугат скапливался на дне кормушек, застаивался и издавал неприятный запах. Это явилось основанием для прекращения использования фугата в чистом виде и в виде обогащенного сенажа.
Использование фугата в видемешанок с концентрированными кормами собственного производства обеспечивало повышение вкусовых качеств приготавливаемого корма. Способ подготовки мешанок осуществлялся следующим образом. Фугат смешивали с зернофуражным концентратом в соотношении (2-3):(4-6) и выдерживали в течение 6-48 часом, до полного подъема и заквашивания смеси, а затем скармливали животным.
Результаты изменения живой массы и среднесуточные приросты бычков приведены в таблице 5.
Таблица 5
Живая масса и среднесуточные приросты подопытных бычков
Группа |
Живая масса, ц |
Прирост Ж.М. за опыт, ц |
Среднесуточный прирост, г |
|
в начале опыта |
в конце опыта |
|||
Контрольная |
32,58 |
39,74 |
7,16 |
1162 |
Опытная |
32,01 |
40,35 |
8,34 |
1264 |
Подопытные бычки после подготовительного периода по приучиванию к поеданию концентратных мешанок с добавлением фугата за основной период опыта, который длился 44 дня, показали хорошие результаты по увеличению живой массы и среднесуточных приростов.
Результаты взвешивания подопытных бычков в начале основного периода опыта и в конце позволили установить прирост живой массы. Так, по контрольной группе абсолютный прирост составил 7,16 ц, что на 1,18 ц меньше, чем по опытной группе. Среднесуточные приросты живой массы за этот период составили по контрольной группе 1162 г, по опытной 1264 г. Разница в пользу животных опытной группы составила 102 г. Другими словами, увеличение среднесуточных приростов живой массы подопытных бычков за счет кормления их мешанками концентратов с отходами дрожжевого производства составило 8,8%.
Полученные в эксперименте результаты позволили нам сделать следующие предложения производству:
В целях повышения продуктивности молодняка крупного рогатого скота при выращивании и откорме в их суточный рацион включать 15 кг культуральной жидкости (фугата);
Скармливание фугата производить в виде мешанки с концентрированными кормами в кашеобразном и заквашенном состоянии;
Приготовление мешанки производить по принципу «сегодня» на «завтра» [153].
Очередной научно-хозяйственный опыт проводился на дойных коровах черно-пестрой породы. По принципу аналогов было сформировано 4 группы животных по 16 голов в каждой. Каждая подопытная группа была разделена на две подгруппы по 8 голов – первотелки с удоем матерей за 305 дней лактации 4308 кг молока, жирностью – 4,2%, средняя живая масса 548 кг и коровы 3-й лактации (удой за 305 дней предыдущей лактации – 4535 кг; жирность составила – 4,2%, средняя живая масса – 622 кг, табл. 6, приложение 1 и 2).
Таблица 6
Схема опыта
Группа |
Подгруппа |
Количество животных, гол. |
Условия кормления |
I – контрольная |
первотелки (I а) |
8 |
Основной хозяйственный рацион, в котором концентрированные корма скармливаются в сухом виде (ОР) |
коровы (I б) |
8 |
||
II – опытная |
первотелки (II а) |
8 |
ОР, в составе которого овсяная дерть скармливается в запаренном и осоложенном виде на основе воды |
коровы (II б) |
8 |
||
III – опытная |
первотелки (III а) |
8 |
ОР, в составе которого овсяная дерть скармливается в запаренном и осоложенном виде на основе дрожжевого фугата |
коровы (III б) |
8 |
||
IV – опытная |
первотелки (IV а) |
8 |
ОР, в составе которого овсяная дерть скармливается в запаренном и осоложенном виде на основе дрожжевого фугата с добавлением мелассы |
коровы (IV б) |
8 |
Опыт продолжался 305 дней лактации. Животные находились в одинаковых условиях содержания, получали равное количество кормов, как объемистых, так и концентрированных. Коровам всех опытных групп овсяную дерть, включенную в суточный рацион, запаривали и осолаживали.
Все животные находились на сбалансированных рационах [80, 122]. Приготовление запаренной и осоложённой овсяной дерти производилось по системе «сегодня на завтра». Запаривание и осолаживание концентрированных кормов на основе дрожжевого фугата готовили следующим образом: фугат (40-50 л) горячим паром подогревался в специально подготовленной для этой цели емкости до температуры 60-700С. В горячий фугат добавлялась расчетная часть овсяной дерти. Полученная масса тщательно перемешивалась. Для подопытных животных IV группы мешанка дополнительно обогащалась мелассой [157]. Животные других групп получали суточную дачу мелассы в составе других кормов. Запаривание и осолаживание овсяной дерти на основе воды для животных II опытной группы производилось таким же образом, как и на основе фугата. Приготовление мешанок из концентрированных кормов, фугата и воды производилось в соотношении 1:1.
Учет количества потребленных кормов проводили ежедекадно, за два смежных дня, путем взвешивания заданных кормов и их остатков по каждой группе.
Подопытные животные содержались в пятирядном коровнике на привязи в стойлах. Стойла (длина 1,7 м, ширина 1,2 м) в коровниках располагаются в продольных рядах с размещением головой к кормовым проходам. Раздача кормов производится агрегатом КТУ-10 А, удаление навоза механизировано с помощью транспортера ТСН–3,0 Б. Поение осуществлялось из автоматических поилок ПА–1 из расчета одна на две головы.
В зимний стойловый период подопытным коровам были обеспечены оптимальные параметры микроклимата: температура воздуха соответствовала 10-12˚С; относительная влажность – в пределах 60-75%; скорость движения воздуха – 0,5-1,0 мм/с; содержание углекислого газа – 0,25%; аммиака – 20 мг/м3; искусственная освещенность – 30 люксов.
Подопытных животных ежедневно выпускали на прогулку продолжительностью на 2-3 часа, которая сочеталась с подкормкой коров на выгульно-кормовой площадке с грунтовым покрытием (25 м2 на 1 голову) грубыми кормами (сено, солома).
Доили коров 3 раза в сутки аппаратами ДА-3М в молокопровод. После четырех месяцев от начала лактации коров переводили на двухразовое доение.
В теплое время года (поздняя весна, лето, ранняя осень) подопытные животные содержались в летнем лагере, оборудованном стационарной дойкой АДМ – 8. Летнее кормление коров рассчитано на максимальное использование зеленого конвейера. Кроме зеленых кормов подопытные животные получали запаренную и осоложённую овсяную дерть. Перевод животных на зеленые корма, а затем на зимний рацион осуществляли постепенно.
Для исследования гематологического состава крови брали из яремной вены, утром до кормления на третий месяц научно-хозяйственного опыта. Морфобиохимические показатели крови изучали: общего белка по содержанию в сыворотке крови – рефрактометрически; кальция – трилонометрически; неорганического фосфора – по восстановлению фосфорно-молибденовой кислоты эйкогеном; каротина – колориметрически; резервную щелочность сыворотки крови – по методу Неводова.
Уровень продуктивности подопытных животных определяли по удою за 305 дней лактации. Учет молочной продуктивности проводился путем проведения контрольных доек ежедекадно. Качество молока определяли на мобильном приборе «Клевер-1-М» по следующим показателям: сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО), содержание жира, белка и плотность. Качественные показатели молока определяли один раз в месяц. Средний процент жира, белка и СОМО за каждый месяц и опыт в целом определяли через однопроцентное молоко.
На фоне научно-хозяйственного опыта на третьем месяце лактации был проведен физиологический опыт. Он состоял из двух периодов: предварительного и учётного продолжительностью 10 и 8 дней соответственно [123]. На всём протяжении физиологического опыта вели индивидуальный учёт потребляемых кормов. Для проведения балансового опыта было отобрано из каждой подопытной группы по три коровы на 3-й лактации.
Во время учётного периода было организовано круглосуточное дежурство по сбору кала, мочи, остатков кормов и молока. Собранную мочу хранили в стеклянных банках с притертыми пробками, а кал – в эксикаторах.
Банки с суточным выделением мочи взвешивали, после чего содержимое перемешивали и отбирали среднюю пробу в количестве 10% от массы. В качестве консерванта использовали 5% раствор соляной кислоты. Ежедневно (утром) после тщательного перемешивания кала, взвешивали и отбирали в стеклянные банки средние пробы в количестве 10% от суточного выделения. Пробы кала консервировали 5-10 каплями толуола. По окончании учётного периода образцы кала, мочи, кормов и их остатков, подвергались зоотехническому анализу [100].
Химический анализ кормов и их остатков, крови проводили по общепринятым методикам: азот по Къельдалю, жир по Сокслету, клетчатку по Геннебергу и Штоману, золу гравитаметрическим методом, кальций – на пламенном фотометре, фосфор – ванадомолибдатным методом, крахмал из расчета глюкозы по Бертрану.
Производственная проверка результатов научных исследований осуществлялась на 92 коровах, из них 47 голов находилось в опытной и 45 голов – в контрольной группе. Опытная группа получала в составе рациона концентрированные корма, запаренные и осоложённые на основе фугата с добавлением мелассы, контрольная – тот же хозяйственный рацион, но с использованием концкормов в сухом виде.
Экономическую эффективность устанавливали с учётом затрат на корма, запаривание и осолаживание концентратов и дополнительно полученной продукции.
Результаты полученных опытным путем данных обрабатывали методом вариационной статистики [129] с применением современной компьютерной техники.
