CC BY
28
УДК 579.22 : 591.132.8 : 636.034 : 636.084
Яремчук О. С., к.с.-г.н. ©
Втницький нацюнальний аграрный утеерситет
Ф1ЗИКО-Х1М1ЧШ ТА РЕОЛОГ1ЧН1 ВЛАСТИВОСТ1 ЕКСКРЕМЕНТ1В ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ ЛАКТУЮЧИХ КОР1В ЗА однотипно! ГОД1ВЛ1 ВИСОКОЕНЕРГЕТИЧНИМИ КОРМОВИМИ СУМ1ШАМИ
Виечено х1м1чний склад та фгзико-хгмгчт I реолог1чш еластиеост1 експеремент1е высокопродуктивных лактуючих корге за однотипног годгелг. Встаноелено тдеищений ем1ст оргашчног речоеини, сирого протегну, сирог золи та сирого жиру, а також кальцт I фосфору е екскрементах корге при згодоеуеант теаринам еисокоенергетичних кормоеих сумшок.
Ключовi слова: екскременти корге, х1м1чний склад, фгзичт та реолог1чш еластиеост1.
1нтенсивш технологи виробництва молока, яю все ширше впроваджуються в практику молочного скотарства, передбачають глибоку спецiалiзацiю шдприемств, та концентращю велико! кшькост поголiв'я на незначних територiях, що ^м позитивних технологiчних аспекив мае i цiлий ряд економiчних переваг [1, 2]. Однак, за даних умов ведення галузi молочного скотарства на тдприемствах виникае цша низка екологiчних проблем, пов'язаних iз накопиченням значно! кiлькостi вiдходiв виробництва, в першу чергу, гнойових стоюв, основу яких складають екскременти тварин. При !х тривалому зберiганнi в резервуарах накопичувачах, у повiтря, грунти та поверхневi води надходить значна кшькють токсичних речовин газiв та шкщливих мiкроорганiзмiв, забруднюючи значнi територп [3].
Попередити негативний вплив шдприемств з виробництва молока, на довкшля можна шляхом використання бюгазових установок [4, 5], що ^м еколопчних аспектiв, сприяе зниженню енергозатрат на виробництво молока [5]. Вщомо, що ефектившсть роботи цих установок залежить вiд багатьох факторiв i, в першу чергу, вщ хiмiчного складу та фiзичних властивостей сировини, яка надходить на переробку [4]. За штенсивних технологiй виробництва молока годiвлю корiв здiйснюють високоенергетичними кормовими сумшами, що впливае на вмiст оргашчних речовин та неорганiчних компонентiв в екскрементах тварин, змшюючи !х властивост та бродильнi процеси в бюгазовш установцi.
Мета роботи - дослщити хiмiчний склад, фiзико-механiчнi та реолопчш властивостi екскрементiв (калових мас) високопродуктивних лактуючих корiв за однотипно! годiвлi високоенергетичними кормовими сумiшками.
Матер1али 1 методи дослщження. Дослiди проведенi на пiдприемствi з iнтенсивною технологiею виробництва молока потужшстю 4,0 тисячi лактуючих корiв iз середньою молочною продуктившстю 9,0 тисяч кг молока на корову за
© Яремчук О. С., 2011
лактацш. На пiдприемствi практикують цiлорiчну однотипову годiвлю лактуючих корiв високоенергетичними кормовими сумшками на основi силосно-сшажно-концентратного рацюну з використанням бiологiчно активних добавок, яю згодовують тваринам згiдно потреби. Кшькють обмшно! енерги (ОЕ) в кормах рацюну становила - 235,78 МДж, чисто! енерги лактаци (ЧЕЛ) -142,88 МДж, сухо! речовини - 21,45 кг, сирого протешу (СП) - 3,73кг, доступного протешу (ДП) -3,11кг, а нерозчинного протешу (НП) - 24,8 % вщ його загально! кiлькостi. Потребу лактуючих корiв в енерги задовольняли шляхом згодовування 13,5 кг рiзних вцщв концентрованих кормiв та енергетичних добавок.
Утримання лактуючих корiв було безприв'язно-боксовим, у примщенш розрахованому на одночасне перебування 1000 голiв по 250 тварин в технолопчнш групi. Доступ корiв до води та кормiв був вiльним.
Для дослiду було ввдбрано двi групи лактуючих корiв по 5 голiв у кожнш з середньодобовим надоем 30-33 кг, молока, II та III лактацл. Середнi проби екскрементiв (калових мас) вiдбирали у корiв iндивiдуально, вранщ пiсля акту дефекацп, не допускаючи !х змiшування з сечею та вщходами iнших тварин. Зразки кормово! сумiшi вiдбирали iз кормового столу пюля И роздачi перед споживанням корму тваринами.
Хiмiчний склад екскременив (калових мас) та кормово! сумiшi дослiджували загальноприйнятими в зоотехнiчнiй практищ методами [6, 7]. Фiзико-хiмiчнi та реолопчш властивостi екскрементiв вивчали за методами описаними в робой [8].
Одержат результата обробляли статистично [9], приймаючи за критерш достовiрностi р<0,05 та використовуючи програмне забезпечення в М.Ехе1.
Результати дослщження. Хiмiчний склад та фiзико-хiмiчнi властивостi екскрементiв ^ в першу чергу, калових мас корiв у значнiй мiрi залежать вiд виду, кiлькостi та поживно! цiнностi кормiв, якi згодовують тваринам [3]. Дослщженнями встановлено, що кормова сумш корiв 2 та 3 лактацш за вмютом сухо! речовини, оргашчних сполук та неорганiчних компонент не тiльки задовольняла потребу тварин в поживних та бюлопчно-активних речовинах, але й сприяла формуванню хiмiчного складу екскрементiв (калових мас) тварин. При цьому слiд зазначити, що за поживнютю i енергетичною цшнютю кормова сумiш корiв 3 лактаци дещо переважала за вмiстом сухо! речовини i клiтковини кормову сумш тварин 2 лактацi! (табл. 1). Екскременти (каловi маси) корiв, утворившись iз кормово! сумiшi, яка пройшла через шлунково-кишковий тракт тварин, мютили значну частину органiчних речовин та неоргашчних компонентiв. Так, вмiст СР в екскрементах корiв першо! групи порiвняно з аналогiчними показниками у кормовш сумiшi знизився на 30,7%, оргашчно! речовини - на 8,7%, сирого проте!ну - на 29,1%, сирого жиру - на 3,4%, азоту загального - на 4,7%, а золи, сиро! кл^ковини i кальщю зрiс вiдповiдно на 8,7; 9,9 i 5,4% (див. табл. 1). Подiбнi за характером вщмшноси мiж хiмiчним складом кормiв i екскрементiв встановленi i у корiв 2 групи.
Показано, що вмют сухо! речовини в екскрементах (калових масах) корiв 2 групи порiвняно з кормовою сумiшшю знизився на 41,6%, оргашчно! - на 10,0%, сирого проте!ну - на 26,4%, сирого жиру - на 6%, сиро! золи зрю - на 10%, а сиро!
кл^ковини не змшився. Пщвищення рiвня сиро! золи в екскрементах корiв вщбулося головним чином за рахунок збiльшення вмюту кальцiю на 10,7% та фосфору - на 2,7% не дивлячись на зростання показника вологост калових мас на 25,6% порiвняно з кормовою сумшшю (див. табл. 1).
Таблиця 1
\1м1чннй склад кормово!' сум1ш1 та екскременив (калових мас) корiв за
однотипно! годiвлi високоенергетичними кормовими сумппами. % М±т. п=3-5
Показник I група (II лактацш) II група (III лактац1я)
кормова сумш екскременти (калов1 маси) кормова сумш екскременти (калов1 маси)
Волопсть 51,13±0,99 81,85±0,21 56,75±1,15* 82,31±0,59
Суха речовина (СР) 48,87±0,90 18,15±0,20 43,25±1,15 17,69±0,59
Метиться у СР
оргашчно! речовини 90,25±0,19 81,53±1,17 90,20±0,87 80,22±0,64
золи 9,75±0,20 18,48±1,18 9,80±0,87 19,79±0,64
сирого протешу 44,93±0,69 15,81±0,93 42,81±1,19 16,43±1,11
сирого жиру 7,85±1,48 4,49±1,21 9,84±0,20 3,80±0,45
сиро!' клггковини 21,45±1,47 31,4±2,44 28,15±0,94* 29,48±2,34
азоту,загального 7,19±0,11 2,53±0,15 6,85±0,19 2,58±0,18
кальцш, г на 1 кг СР 6,50±0,44 11,93±1,62 7,82±0,41 18,59±1,35**
фосфору, г на 1 кг СР 3,92±0,23 4,75±0,89 4,65±0,19 7,37±0,85**
Прим1тка: - достов1рна р1зниця (Р<0,05) пор1вняно з кормовою сумшшю кор1в I групи,
- достов1рна р1зниця (Р<0,05) пор1вняно з екскрементами кор1в I групи.
Виявлено досить високий рiвень загального азоту в екскрементах корiв першо! та друго! груп, який корелюе iз вмiстом сирого проте!ну i визначаеться значною кшьюсть концентрованих кормiв (13,0 - 13,5 кг) в кормовш сумiшi тварин.
Слщ також зазначити, що в екскрементах (калових масах) високопродуктивних лактуючих корiв, порiвняно з тваринами iз значно нижчою молочною продуктившстю, спостерiгаеться високий вмют сирого проте!ну, який корелюе iз його рiвнем у кормовш сумiшi де його кiлькiсть становила 3,73 кг, доступного проте!ну - 3,11 кг, а нерозчинного проте!ну - 24,8% вщ його загально! кiлькостi.
Отже, хiмiчний склад екскременив (калових мас) лактуючих корiв залежить вiд кiлькостi, видового складу та поживност кормово! сумiшi яку згодовують лактуючим коровам. Виходячи з даного висновку можна передбачити, що вщходи пщприемств з iнтенсивними технологiями виробництва молока, основу яких складають екскременти лактуючих корiв, можуть бути хорошою сировиною для бюгазово! установки.
Вщомо, що ефективнiсть роботи цих систем у значнш мiрi залежить вщ фiзико-хiмiчних та реологiчних властивостей сировини [4], яю, крiм хiмiчного складу екскременив, визначаються i розмiром та кшьюстю не перетравних решток корму. Встановлено, що основну кiлькiсть в екскрементах (калових масах) лактуючих корiв за однотипно! годiвлi високоенергетичними кормовими сумшами становлять рештки корму з дiаметром менше 1,0 мм i особливо нижче 0,25 мм (табл. 2). Так, загальна кiлькiсть неперетравлених решток корму в екскрементах
корiв першо! групи з розмiром 7,0 - 5,0 мм становила 22,5%, з дiаметром 4,5 - 3,0 мм - 6,2%, 1,0 - 0,25 мм - 20,2% i менше 0,25 мм - 51,0% (див табл. 2). В екскрементах корiв друго! групи неперетравлеш рештки корму з розмiром 7,0 - 5,0 мм становила 22,5%, з дiаметром 4,5 - 3,0 мм - 6,8%, 1,0 - 0,25 мм - 21,4% i менше 0,25 мм - 51,0%. Слщ зазначити, що як у першому, так i у другому випадку екскременти (каловi маси) високопродуктивних лактуючих корiв, при згодовуваннi !м високоенергетично! кормово! сумiшi мiстили певну кiлькiсть решток кормових засобiв та часток важкогiдролiзуемих фракцiй клiтковини.
Таблиця 2
Ф1зико-х1м1чш та реолог1чн1 властивост1 екскремент1в (калових мас) ко|Мв за
Показник (д1аметр отвору рештка, мм) К1льк1сть неперетравлених решток корму, %
I група (II лактащя) II група (III лактацш)
7,0 9,50±0,25 5,00±1,25*
5,5 10,50±1,87 15,00±0,01
5,0 2,75±1,19 2,50±1,88
4,5 1,80±0,25 2,50±0,63
3,5 2,90±0,13 2,85±0,18
3,0 1,25±0,06 2,00±0,01*
1,0 13,50±1,88 12,70±0,38
0,5 4,25±0,31 6,00±1,25
0,25 2,50±0,63 2,75±0,312
<0,25 51,05±0,94 51,00±1,25
Шдльшсть г/см3 1,075±0,02 1,044±0,02
В'язшсть, кг-с/м2 0,799±0,002 0,796±0,005
Примита: * - позначена достов1рна р1зниця (р<0,05)
Важливими показниками якостi екскрементiв тварин при !х переробцi на бюгаз е щiльнiсть та в'язкiсть бюмаси, яка надходить у метантенк [4]. Встановлено, що щшьшсть калових мас ввдбраних у високопродуктивних лактуючих корiв першо! та друго! груп при згодовуванш тваринам високоенергетично! кормово! сумiшi змiнювалась в межах величин характерних для даного виду тварин i вщповщала параметрам сировини, яка здатна зброджуватись мiкроорганiзмами [3, 5]. Не встановлено також рiзницi мiж рiзними технологiчними групами високопродуктивних лактуючих корiв i за таким показником, як в'язюсть калових мас (див. табл. 2). Значення даного показника який характеризуе фiзичнi властивост бiомаси, корелювало iз вологiстю, вмiстом сухо! речовини та кшьюстю неперетравлених решток корму в екскрементах тварин. Таким чином, проведеними дослщженнями встановлено, що хiмiчний склад екскременив (калових мас) високопродуктивних лактуючих корiв у значнiй мiрi визначаеться видовим складом та пожившстю кормiв якi згодовують тваринам. Утримання лактуючих корiв на рацiонах з високим вмютом енергi! та поживних i бiологiчно активних речовин призводить до пiдвищення вмiсту сиро! золи, сирих проте!ну, жиру та кл^ковини в екскрементах
Л1тература
1. Луценко М.М. Перспективш технологи виробництва молока. / М.М. Луценко, В.В. 1ванишин, В.1. Смоляр - К.: Видавничий центр «Академiя», 2005. -192 с.
2. Кудлай 1.М. Обгрунтування та розробка бютехнолопчного комплексу з виробництва молока. / 1.М. Кудлай, М.М. Луценко // Збiрник наукових праць Укр. НД1ПВТ ш. Л.Погоршого. - 2010. - Вип. 1. (3, 4).. - С. 17-25.
3. Пузанков А.Г. Обеззараживание стоков животноводческих комплексов. -М.: Агропромиздат, 1986. - 175 с.
4. Козирь В.С. Бюгаз - джерело альтернативно! енерги. / В.С. Козирь, С.Ю. Рубан, О.В. Сокрут та ш. // Дншропетровськ, - 2009. - 133 с.
5. Кудлай 1.М. Технолопя переробки вiдходiв молочно! ферми з використанням бюгазово! установки. / 1.М. Кудлай, М.М. Луценко // Техшка i технолопя АПК, - 2010. - № 10. - С. 10-13.
6. Лурье Ю. М., Анбникова А.М. Химический анализ производственных сточных вод. - М.: Химия. - 1974. - 336 с.
7. Кононенко В.К. Практикум з основ наукових дослщжень у тваринництвi / В.К. Кононенко, 1.1. 1батуллш, В.С. Патров. - К., 2000 - С. 96.
8. Рыбакова Ю.С. Лабораторные работы по физической и коллоидной химии. / Рыбакова Ю.С. // М.: Высшая школа. - 1989, 11 с.
9. Плохинский Н.А. Руководство по биометрии для зоотехников. / Н А. Плохинский М.: Колос, - 1969. - 255 с.
Summary O.S. Yaremchuk
PHYSICAL AND CHEMICAL AND RHEOLOGICAL PROPERTIES OF MANURE OF HIGHLY PRODUCTIVE LACTATION COWS AT OF THE SAME TYPE FEEDING WITH HIGH-ENERGY FORAGE MIXTURES
The conducted researches are set certain dependence of chemical composition and physical and chemical properties of manure (excrement the masses) of highly productive lactation cows at of the same type feeding with high-energy forage mixtures from the structure of ration, specific composition and food value offorage. It is retimed that in excrements highly productive lactation cows are enhance able maintenance of organic matter, raw protein, fat and ash, calcium and phosphorus.
Рецензент - д.с.-г.н., проф. Шаловило С.Г.
