Научная статья на тему 'Использование цифровых технологий в контроле полноценности кормления крупного рогатого скота'

Использование цифровых технологий в контроле полноценности кормления крупного рогатого скота Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

CC BY
439
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОГРАММА / РАСЧЕТЫ / ПРОДУКТИВНОСТЬ / РАЦИОНЫ / КОРМА / ПРОТЕИН / УЧЕТ ДЕЙСТВИЯ СЫРОЙ КЛЕТЧАТКИ / БАЛАНС АЗОТА / РЕКОМЕНДАЦИИ / PACKAGE / CALCULATIONS / PRODUCTION / RATIONS / FEED / PROTEIN / RAW FIBER ACTION'S ACCOUNTING / NITROGEN BALANCE / RECOMMENDATIONS

Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Благов Д.А., Митрофанов С.В., Панферов Н.С.

Рассмотрен вопрос по применению программного обеспечения для составления рационов крупного рогатого скота. Разработанный программный комплекс позволяет проводить расчеты питательности рационов по 36 показателям. Отличительной особенностью программы является учет баланса азота в рубце, микробного протеина, расчет переваримости органической массы. Научная ценность показателя баланса азота в рубце заключается в прогнозировании заболеваний (ацидоз), вызванных избытком или нехваткой протеина, без лабораторных исследований. Показатель переваримости органической массы рациона имеет большое значение для учета депрессивного действия сырой клетчатки, что позволяет прогнозировать продуктивность скота молочного направления, исходя из имеющейся в хозяйстве кормовой базы. Чтобы оценить потенциал программного комплекса, были проведены исследования на базе хозяйства ООО «Бельки» Касимовского района. Содержание сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества составило 25,70%. Применение программного комплекса позволило установить, что хозяйственный рацион имел переваримость на уровне 66,78%. Обеспеченность рациона сырым и переваримым протеином была выше рекомендуемой нормы на 20,0 % и 17,0%, соответственно. Однако азотистый баланс имел отрицательное значение (-16,54 г). Это связанно с тем, что клетчатка рациона оказывала угнетающее действие и снижала усвоение питательных веществ кормов. Полученные данные по переваримости органической массы рациона в хозяйстве ООО «Бельки» показали, что скармливаемый рацион может дать суточный удой в районе 10 кг.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по животноводству и молочному делу , автор научной работы — Благов Д.А., Митрофанов С.В., Панферов Н.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

USING OF DIGITAL TECHNOLOGIES AT THE CATTLE FEEDING FULL VALUE'S CONTROL

The question on the cattle rations design software application is considered. The developed software pac-kage allows to calculate the rations' nutritional value on 36 indicators. This package's distinctive feature is nitrogen balance in the rumen, microbial protein, organic mass digestibility calculation taking into account. The rumen nitrogen balance's scientific value is in diseases (acidosis) caused by protein's excess or lack without laboratory testing predicting. The rations' organic mass digestibility indicator is a great importance for the raw fiber depressive effect accounting, that allows dairy cattle production to predict, based the available feed base on farm. To assess the software package's potential, studies on the basis of the OOO "Bel'ki" farm of Kasimov district were conducted. The raw fiber share in 1 kg of dry matter was 25,70%. Application of the package's program complex allowed to establish that the farm's ration had digestibility at the level of 66,78%. This ration with raw and digestible protein provision was higher than the recommended norm in 20,0% and 17,0%, respectively. However, the nitrogen balance was negative (-16,54 g). This was due to the fact that the ration's fiber had a depressing effect and the nutrients feed absorption had reduced. The obtained data on the ration's organic mass digestibility on the OOO "Bel'ki" farm had showed that the fed ration daily milk yield in about of 10 kg can give.

Текст научной работы на тему «Использование цифровых технологий в контроле полноценности кормления крупного рогатого скота»

УДК 636.084.41/523:004.021

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В КОНТРОЛЕ ПОЛНОЦЕННОСТИ КОРМЛЕНИЯ КРУПНОГО

РОГАТОГО СКОТА

Д.А. Благов, кандидат биологических наук

С.В. Митрофанов, кандидат сельскохозяйственных наук

Н. С. Панферов, кандидат технических наук

ИТОСХ - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ

E-mail : nikolaj -panfyorov@yandex.ru

Аннотация. Рассмотрен вопрос по применению программного обеспечения для составления рационов крупного рогатого скота. Разработанный программный комплекс позволяет проводить расчеты питательности рационов по 36 показателям. Отличительной особенностью программы является учет баланса азота в рубце, микробного протеина, расчет переваримости органической массы. Научная ценность показателя баланса азота в рубце заключается в прогнозировании заболеваний (ацидоз), вызванных избытком или нехваткой протеина, без лабораторных исследований. Показатель переваримости органической массы рациона имеет большое значение для учета депрессивного действия сырой клетчатки, что позволяет прогнозировать продуктивность скота молочного направления, исходя из имеющейся в хозяйстве кормовой базы. Чтобы оценить потенциал программного комплекса, были проведены исследования на базе хозяйства ООО «Бельки» Касимовского района. Содержание сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества составило 25,70%. Применение программного комплекса позволило установить, что хозяйственный рацион имел переваримость на уровне 66,78%. Обеспеченность рациона сырым и переваримым протеином была выше рекомендуемой нормы на 20,0 % и 17,0%, соответственно. Однако азотистый баланс имел отрицательное значение (-16,54 г). Это связанно с тем, что клетчатка рациона оказывала угнетающее действие и снижала усвоение питательных веществ кормов. Полученные данные по переваримости органической массы рациона в хозяйстве ООО «Бельки» показали, что скармливаемый рацион может дать суточный удой в районе 10 кг.

Ключевые слова: программа, расчеты, продуктивность, рационы, корма, протеин,учет действия сырой клетчатки, баланс азота, рекомендации.

Введение. Раскрытие генетического потенциала крупного рогатого скота молочного направления в первую очередь зависит от полноценности и сбалансированности хозяйственных рационов. На практике при составлении рациона учитывается не более 10 показателей питательности, которые не полностью отражают химический состав рациона и физиологическое влияние различных видов кормов на пищеварение скота. Это связанно с тем, что применяемые подходы по составлению рационов морально устарели и требуют дополнения по ряду показателей питательности.

Одним из решающих факторов при составлении рационов в хозяйстве является переваримость его органической части. Очень сильное влияние на переваримость оказыва-

ет уровень клетчатки в скармливаемых кормах, а также ее усвоение различными пищеварительными системами. С ростом продуктивности увеличивается потребность скота в питательных веществах, но при этом лимитирующим фактором выступает емкость пищеварительного тракта. Поэтому необходимо увеличивать концентрацию питательных веществ в рационе, но сохраняя при этом одинаковый объем скармливаемых кормов. Такая тенденция возможна лишь в том случае, если будет повышаться переваримость органического вещества рациона, особенно у высокопродуктивных коров. Для решения этой и ряда других задач был разработан программный комплекс «АСТРА» [3,4] для составления и балансирования рационов для крупного рогатого скота.

Journal of VNIIMZH №3(35)-2019

39

Методы проведения работ. В работе использовался расчетный метод по определению переваримости органической массы рациона с учетом содержания в кормах сырой клетчатки.

Экспериментальная база, ход исследований. Исследования проводились на базе хозяйства в ООО «Бельки» Касимовского района Рязанской области. Были проанализированы хозяйственные рационы для черно-пестрого скота массой 500 кг с целью выявления путей повышения молочной продуктивности.

Результаты исследований. Проведенный анализ хозяйственного рациона ООО «Бельки» для молочного скота массой 500 кг с помощью программного комплекса «АСТРА» помог выявить ряд недостатков в наборе кормов, которые необходимо устранить, чтобы повысить продуктивность животных (таблица 1).

Как видно из табличных данных, общая масса рациона составляла 37,42 кг. Соотношение кормов, входящих в рацион: грубые корма - 50,48%, сочные - 27,29% и концентрированные - 22,24%. Таким образом, хозяйственный рацион относится к малокон-центратному типу кормления. Кроме этого, был проанализирован химический состав рациона с учетом отклонения в питательности в процентном соотношении и в натуральных единицах (таблица 2).

Таблица 1. Стойловый рацион для лактирующих

Таблица 2. Химический состав стойлового

рациона

Показатели пи- Откло- Отклоне-

Всего Норма нение от ние от

нормы нормы в %

Чистая энергия лактации, МДж 88,4 80,8 7,6 9

ЭКЕ 14,66 12,6 2,06 16

О.Э., МДж 146,6 126 20,6 16

Сухое вещество, г 16060 14100 1960 13,9

Сырой протеин, г 1938,9 1610 328,9 20

Расщепляемый

протеин, г 1369,6 1138 231,6 20

Нерасщепляе-мый протеин, г 570,3 472 98,3 21

Переваримый протеин, г 1242,4 1060 182,4 17

Лизин, г 70 99 -29 -29

Метионин, г 61 50 11 22

Триптофан, г 21,7 35 -13,3 -38

Сахар, г 772,2 880 -107,8 -12

Крахмал, г 1244,3 1435 -190,7 -13

Сырой жир, г 508,1 340 168,1 49

Сырая клетчат-

ка, г 4120,7 3850 270,7 7

Соль поваренная, г 76 73 3 4

Кальций, г 96,2 73 23,2 32

Фосфор, г 55,2 51 4,2 8

Магний, г 31 22 9 41

Калий, г 250,4 82 168,4 205

Сера, г 27,6 27 0,6 2

Железо, мг 3766,5 850 2916,5 343

Медь, мг 106,1 95 11,1 12

Цинк, мг 454,1 630 -175,9 -28

Марганец, мг 1108,4 635 473,4 75

Кобальт, мг 3,2 7 -3,8 -54

Иод, мг 5,4 8,5 -3,1 -36

Каротин, мг 447,8 475 -27,2 -6

Витамин D3,

МЕ 2441,5 10600 -8158,5 -77

Витамин Е, мг 1143,1 425 718,1 169

Анализ рациона с помощью программы «АСТРА» показал, что наблюдаются значительные отклонения по питательности в нем. Содержание ЭКЕ выше рекомендуемой нормы на 16%, сухого вещества на 13,9%, сырого протеина на 20%, переваримого протеина на 17%. Однако наблюдается значительная нехватка простых сахаров в районе 108 г (-12%). Отмечается повышенный уровень сырой клетчатки (в районе 7%). Это связано

коров в ООО «Бельки»

Вид корма Количество, кг

Сено луговое 6,0

Солома пшеничная 2,0

Сенаж вико-овсяный 10,0

Силос кукурузный 10,0

Свекла кормовая 10,0

Овес 3,0

Горох 1,2

Жмых подсолнечный 0,30

Соль поваренная 0,08

Мононатрийфосфат кормовой 0,04

Общая масса суточ. рациона 37,42

Структура рациона, %

Грубые корма 50,48

Сочные корма 27,29

Концентрированные корма 22,24

с тем, что в рацион включена солома, которая богата данным нутриентом. Что же касается минеральной части, то за счет введения поваренной соли и мононатрияфосфата потребность животных в натрии и фосфоре полностью удовлетворяется. Однако рекомендуется дополнительно ввести в рацион витаминно-минеральную добавку с целью восполнения недостачи в ряде микроэлементов, в особенности йода, и в витамине Б.

Одним из существенных отличий разработанного программного комплекса является расширенный зооанализ, позволяющий контролировать ряд показателей питательности, которые не учитываются на практике в силу сложности проводимых расчетов (рис. 1).

АВ АС АО АЕ

зооанализ рациона

Са:Р 1.3 цветовая ин;

Сахар: Протеин 0,5 по норме I

Сахар: Крахмал 0,5 НИЖЕ НОРМЫ 1

рп:нрп 2,4 выше нормы г

сп от св, % 12,1

СК от СВ, % 25,7

СЖ от СВ, % 3,2

Крахмал от СВ, % 7,7

Сахар от СВ, % 4,8

Э.К.Е. в 1 иг СВ 0,9

ПП в 1 ЭКЕ 84,7

Каротин в 1 иг СВ, мг 27,9

Вит. А в 1 кг СВ, МЕ

Вит. ЦЗ в 1 кг СВ, МЕ 152

Вит. Е в 1 кг СВ, мг 71,2

Баланс азота в рубце, г -16,54

Усвоенный протеин, г 2042,27

Микробный протеин, г 1471,97

Вероятная переваримость органической массы, % 56,78

Вероятное потребление сухого вещества, кг 13,7

Модуль расчета рациона / Печать рацион! / Печать пастбищ 5 Рис. 1. Расширенный зооанализ программы «АСТРА»

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Анализ стойлового рациона показал, что соотношение между кальцием и фосфором находилось в границах нормы. А вот сахаро-протеиновое соотношение было ниже рекомендуемой нормы (0,9-1,0). Содержание сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества составило 25,7%. В рекомендуемых нормах содержание сырой клетчатки должно уменьшаться с повышением удоя, например, если

удой до 10 кг/сутки, то содержание клетчатки может доходить до 28% [1]. Высокое содержание клетчатки в рационе отрицательно сказалось на переваримости органической массы кормов, и как следствие этого, баланс азота в рубце имел отрицательное значение (-16,54 г).

Отрицательный азотистый баланс показывает, что в распоряжении микроорганизмов рубца имеется энергия, с помощью которой они могли бы произвести больше микробного протеина, если бы с кормом поступило больше белка.

Чтобы обеспечить повышение молочной продуктивности коров, необходимо следить за переваримостью составленного рациона, так как от него зависит продуктивность животных (таблица 3).

Таблица 3. Требования по переваримости для скота_

Вид животных Коэффициент переваримости, %

Сухостойный период 70

Дойные коровы, 10 кг молока 66

Дойные коровы, 20 кг молока 74

КРС на откорме (живая масса 300-500 кг) 65-70

Ремонтный молодняк 55-65

Как видно из табличных данных, чтобы обеспечить суточный удой в 10 кг молока, переваримость органической массы рациона у коровы должна быть не ниже 66,0%. Но если переваримость рациона будет на уровне 74,0 % и более, удои увеличиваются до 20 кг [2]. Так как переваримость рациона составила 66,78%, а фактическая молочная продуктивность - 10,3 кг, можно сделать вывод, что разработанный программный комплекс успешно справился с прогнозированием продуктивности, исходя из содержания клетчатки в рационе.

На основании полученных данных о хозяйственном рационе были сформированы следующие рекомендации:

1. Пересмотреть рацион и удалить из него солому, так как данный вид корма имеет избыточное количество сырой клетчатки и содержит недостаточное количество питательных веществ.

Лоигпа! оГ VNIIMZH №3(35)-2019

41

2. Добавить в рацион витаминно-мине-ральную добавку с целью балансирования недостачи некоторых микроэлементов и витаминов.

3. Заменить часть кормовой свеклы патокой кормовой с целью повышения содержания сахара в рационе, а также снятия излишней нагрузки на желудочно-кишечный тракт животных.

4. Увеличить количество кукурузного силоса как одного из основных видов молокогонных кормов.

Область применения результатов. Разработанная программа может применяться в хозяйствах различных форм собственности при составлении рационов для различных половозрастных групп животных, исходя из собственной кормовой базы и наличия различных кормовых добавок и премиксов. Кроме этого, использование программного комплекса «АСТРА» возможно в учебных целях при ознакомлении с программами по расчету рационов, а также при подготовке научных проектов в области кормления и физиологии животных.

Выводы. Применение программы «АСТРА» выявило слабые места в хозяйственном

рационе с учетом современных показателей питательности. Это позволило дать соответствующие рекомендации по повышению молочной продуктивности коров с учетом имеющейся кормовой базы и возможности покупки дополнительных кормовых средств.

Литература:

1. Калашников А.П. Нормы и рационы кормления с.-х. животных. М., 2003. 456 с.

2. Манфред К. Учебник для учебы, консультирования и практики. Франкфурт на Майне, 2004.

3. Программный комплекс «Рацион 2+» для составления и балансирования рационов для с.-х. животных / Н.И. Торжков и др. // Международный журнал экспериментального образования. 2015. № 5-2. С. 216-217.

4. Программный комплекс «Рацион 2+» для составления и балансирования рационов для с. -х. животных /

H.И. Торжков и др. // Аграрный вопрос. 2015. № 4.

Literatura:

I. Kalashnikov A.P. Normy i raciony kormleniya s.-h. zhivotnyh. M., 2003. 456 s.

2. Manfred K. Uchebnik dlya ucheby, konsul'tirovaniya i praktiki. Frankfurt na Majne, 2004.

3. Programmnyj kompleks «Ración 2+» dlya sostavleniya i balansirovaniya racionov dlya s.-h. zhivotnyh / N.I. Tor-zhkov i dr. // Mezhdunarodnyj zhurnal eksperimental'no-go obrazovaniya. 2015. № 5-2. S. 216-217.

4. Programmnyj kompleks «Racion 2+» dlya sostavleniya i balansirovaniya racionov dlya s.-h. zhivotnyh / N.I. Tor-zhkov i dr. // Agrarnyj vopros. 2015. № 4.

USING OF DIGITAL TECHNOLOGIES AT THE CATTLE FEEDING FULL VALUE'S CONTROL D.A. Blagov, candidate of biological sciences S.V. Mitrofanov, candidate of agricultural sciences N.S. Panferov, candidate of technical Sciences ITOSH - filial of FGBNY FNAC VIM

Abstract. The question on the cattle rations design software application is considered. The developed software package allows to calculate the rations' nutritional value on 36 indicators. This package's distinctive feature is nitrogen balance in the rumen, microbial protein, organic mass digestibility calculation taking into account. The rumen nitrogen balance's scientific value is in diseases (acidosis) caused by protein's excess or lack without laboratory testing predicting. The rations' organic mass digestibility indicator is a great importance for the raw fiber depressive effect accounting, that allows dairy cattle production to predict, based the available feed base on farm. To assess the software package's potential, studies on the basis of the OOO "Bel'ki" farm of Kasimov district were conducted. The raw fiber share in 1 kg of dry matter was 25,70%. Application of the package's program complex allowed to establish that the farm's ration had digestibility at the level of66,78%. This ration with raw and digestible protein provision was higher than the recommended norm in 20,0% and 17,0%, respectively. However, the nitrogen balance was negative (-16,54 g). This was due to the fact that the ration's fiber had a depressing effect and the nutrients feed absorption had reduced. The obtained data on the ration's organic mass digestibility on the OOO "Bel'ki" farm had showed that the fed ration daily milkyield in about of 10 kg can give.

Keywords: package, calculations, production, rations, feed, protein, raw fiber action's accounting, nitrogen balance, recommendations.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.