CC BY
115
Биология
Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2011, № З (1), с. 149-152
УДК 636.085
ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ СИЛОСУЕМОСТИ И ПИТАТЕЛЬНОСТИ МНОГОЛЕТНИХ БОБОВЫХ ТРАВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФАЗЫ РАЗВИТИЯ ТРАВОСТОЯ И СТЕПЕНИ ПРОВЯЛИВАНИЯ
© 2011 г. Н.Н. Кучин 1, А.П. Мансуров 2
1 НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии, Н. Новгород 2Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия
Поступила в редакцию 25.04.2011
Проанализирована степень влияния различных факторов, таких как вид многолетних бобовых трав, стадия их развития, степень обезвоживания при провяливании на химический состав, питательность и пригодность для проведения силосования. Приводится оценка способов улучшения силосуемости по величине изменений питательной ценности исходного сырья.
Ключевые слова: многолетние бобовые травы,
силосуемость.
Введение
Многолетние бобовые травы, как правило, по степени силосуемости, согласно классификации А.А. Зубрилина [1], относятся к трудно-силосующемуся и несилосующемуся сырью, особенно на ранних стадиях своего развития. Главной причиной этого является повышенная обводнённость растений, а также высокая концентрация в составе сухого вещества азотсодержащих соединений и щелочных зольных веществ при низком содержании легкогидролизуемых углеводов [2].
Снижение влажности и уменьшение содержания буферных веществ в многолетних травах происходит в процессе старения растений или при их провяливании. Однако в обоих случаях это связано со снижением питательной ценности растительного сырья. Считается [3-6], что наиболее приемлемым способом улучшения силосуемости многолетних бобовых трав является провяливание. Однако сравнение изменений питательности сырья в ходе этих двух различных процессов на разных видах многолетних бобовых трав авторами не приводится. В связи с этим, целью нашей работы было сравнительное изучение изменений химического состава, питательности и силосуемости клевера, люцерны и козлятника на разных стадиях развития в свежескошенном и провяленном виде.
Экспериментальная часть
Исследования проводились на базе Нижегородского научно-исследовательского и проектно-технологического института агропромыш-
провяливание, химический состав, питательность,
ленного комплекса (Нижегородского НИПТИ АПК) Россельхозакадемии и учхоза «Новинки» Нижегородской ГСХА в 2002 году. Для проведения экспериментов многолетние бобовые травы - клевер луговой (ТгіМіит pratense), люцерну посевную (Medicago sativa) и козлятник восточный ^а^а огіеПл^ L.) - скашивали в фазах бутонизации и цветения. Часть растительной массы анализировали в свежескошенном виде, другую - после тридцатичасового провяливания. Определение химического состава и питательной ценности сырья для силосования проводили по методикам ВНИИ кормов [7].
Результаты биохимического анализа свежескошенных в фазе бутонизации многолетних бобовых трав показали (табл. 1), что содержание сухого вещества в них колебалось от 15.5 до 18.0%, содержание сырого протеина в его составе - от 16.5 до 24.5%, сырой золы - от 8 до 10.4%. При этом люцерна превосходила клевер по количеству сухого вещества на 2.5% (Р < 0.01), а также вместе с козлятником по содержанию сырого протеина (на 2.2-8.0%, Р < 0.05-
0.01) и сырой клетчатки (на 5.5-3.0%, Р < 0.01), однако уступала им по содержанию сырого жира (на 1.6%, Р < 0.01) и безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) (на 6.1-7.4%, Р < 0.01). Благодаря таким особенностям химического состава клевер имеет определённые преимущества для успешного силосования в сравнении с люцерной и козлятником.
Изменения в химическом составе многолетних бобовых трав в процессе тридцатичасового провяливания коснулись не только содержания сухого вещества, которое в результате полевой
ТаЗоица 1
Химический состав многолетних бобовых трав
Культуры Сухое вещество, % Состав сухого вещества, %
сырой протеин сырой жир сырая клетчатка сырая зола БЭВ
Свежескошенные в фазе бутонизации
Клевер 15.5±0.27 1б.5±0.13 4.5±0.13 19.5±0.33 10.0±0.23 49.б±0.38
Люцерна 18.0±0.12 18.2±0.58 2.9±0.14 25.0±0.30 10.4±0.30 43.5±1.30
Козлятник 1б.0±0.21 24.5±0.21 2.9±0.15 22.4±0.35 8.0±0.1б 42.2±0.44
Провяленные в фазе бутонизации
Клевер 2б.9±0.12 14. 0± 1.35 3.б±0.08 21.8±0.50 9.7±0.42 50.9±1.42
Люцерна 21.б±0.22 1б.8±1.08 2.7±0.29 24.б±1.38 9.0±0.0б 47.0±2.27
Козлятник 29.5±0.58 23.5±0.31 2.4±0.12 24.0±0.50 7.5±0.31 42.б±1.01
Свежескошенные в фазе цветения
Клевер 22.2±0.14 17.0±0.38 3.4±0.05 18.5±0.б0 7.8±0.0б 53.3±0.33
Люцерна 20.8±0.12 15.0±0.24 2.7±0.10 23.4±1.12 8.1±0.11 50.8±1.43
Козлятник 23.4±0.38 21.8±0.38 3.4±0.11 25.0±0.37 б.0±0.22 43.9±0.92
Провяленные в фазе цветения
Клевер 3б.0±0.37 11.2±0.34 2.1±0.30 23.1±0.74 7.5±0.30 5б.0±0.8б
Люцерна 29.8±0.48 14.9±0.23 2.1±0.07 27.1±0.35 9.б±0.22 4б.2±0.31
Козлятник 31.9±0.52 22.2±0.34 2.5±0.17 24.8±0.72 б.7±0.21 43.8±0.4б
сушки увеличивалось в 1.2—1.8 раза (P < 0.01), причём наибольший размер повышения отмечен у козлятника, наименьший - у люцерны, но и других показателей. Так, в составе сухого вещества понизилось содержание сырого протеина, в том числе у козлятника - слабо достоверно (P < 0.10), сырого жира (достоверно у клевера (P < 0.01) и козлятника (P < 0.05) и сырой золы (достоверно у люцерны (P < 0.05). Следовательно, провяливание объективно улучшало силосуемость сырья за счёт оптимизации его влажности и уменьшения содержания буферных веществ.
По отношению к клеверу, в сухом веществе провяленных в фазе бутонизации люцерны и козлятника было больше сырого протеина, причём у козлятника - достоверно (на 9.5%, P < 0.01), но меньше сырого жира (на 0.9-1.3%, P < 0.05-0.01), сырой золы и БЭВ (у козлятника достоверно (P < 0.05 и 0.01) на 2.1 и 8.3% соответственно). Такой характер изменений указывает на некоторое сближение силосуемости люцерны и козлятника с клевером (табл. 1).
Содержание сухого вещества в свежескошенных в фазе цветения многолетних бобовых травах было выше, чем в предыдущую фазу на 2.8-7.5% (P < 0.01), причём наибольшее снижение влажности зафиксировано у клевера и козлятника, которые по этому показателю приблизились к оптимальному для силосования значению (25-30%). У всех видов трав отмечено также снижение содержания сырой золы на 2.02.3% (P < 0.01), сырого протеина у люцерны и козлятника на 2.7-3.2% (P < 0.01), сырого жира у клевера на 1.2% (P < 0.01) и повышение содержания БЭВ на 1.7-7.3%, достоверное у кле-
вера (Р < 0.01) и люцерны (Р < 0.05), и сырой клетчатки на 2.5% (Р < 0.01) у козлятника (табл. 1). Эти изменения показывают, что силосуе-мость многолетних бобовых трав, скошенных в фазе цветения, была лучше, чем в фазе бутонизации, особенно у люцерны и козлятника.
По сравнению с клевером, в фазе цветения в люцерне содержалось меньше сухого вещества (на 1.4%, Р < 0.01), сырого протеина (на 2.0%, Р
< 0.05), сырого жира (на 0.7%, Р < 0.01), но больше сырой клетчатки (на 4.9%, Р < 0.05) и сырой золы (на 0.3%, Р < 0.10), в козлятнике -больше сухого вещества (на 1.25%, Р < 0.05), сырого протеина (на 4.7%, Р < 0.01), сырой клетчатки (на 6.45%, Р < 0.01), но меньше сырой золы (на 1.8%, Р < 0.01) и БЭВ (на 9.4%, Р < 0.01). Это указывает на то, что благодаря изменениям химического состава силосуемость люцерны к фазе цветения существенно улучшалась.
Естественным следствие провяливания многолетних бобовых трав в фазе цветения было повышение содержания сухого вещества на 8.513.8% (Р < 0.01). Отмечено также снижение концентрации в сухом веществе сырого жира на 0.56-1.25% (Р < 0.05-0.01). Дополнительно у клевера снижалось содержание сырого протеина на 5.8% (Р < 0.01) при увеличении на 4.6% (Р
< 0.01) содержания сырой клетчатки и на 2.7% (Р < 0.05) сырой золы. У люцерны увеличивалось на 3.7% (Р < 0.05) содержание сырой клетчатки и на 2.1% (Р < 0.01) содержание сырой золы и снижалось на 5.6% (Р < 0.05) содержание БЭВ (табл. 1). У козлятника такие изменения происходили лишь с сырой золой (увеличение на 0.75%, Р < 0.10). Следовательно, провяливание повышало содержание сухого вещест-
ТaЗoицa 2
Питательность многолетних бобовых трав
Культуры Кормовые единицы Обменная энергия, МДж Переваримый протеин, г Кальций, г Фосфор, г Каротин, мг
Свежескошенные в фазе бутонизации
Клевер 0.85±0.004 9.80±0.02 119.8±1.2 13.4±0.17 4.7±0.70 83.1±4.0
Люцерна 0.94±0.017 10.7б±0.24 138.0±8.9 18.2±0.17 3.9±0.04 75.7±2.5
Козлятник 0.97±0.01 10.9б±0.0б 202.б±2.1 7.7±0.0б 4.3±0.02 7б.0±б.б
Провяленные в фазе бутонизации
Клевер 0.80±0.01 9.27±0.14 3.б±0.08 13.9±0.04 3.9±0.40 75.9±5.5
Люцерна 0.88±0.02 10.41±0.2б 2.7±0.29 17.3±0.20 3.2±0.0б 111.9±0.9
Козлятник 0.90±0.015 10.5б±0.09 2.4±0.12 7.8±0.05 4.1±0.12 б5.б±7.0
Свежескошенные в фазе цветения
Клевер 0.8б±0.01 9.9б±0.09 3.4±0.05 11.9±0.17 3.1±0.0б 77.3±1.8
Люцерна 0.81±0.03 10.0±0.0б 2.7±0.10 18.0±0.0б 3.1±0.0б 89.2±4.5
Козлятник 0.90±0.01 10.51±0.07 3.4±0.11 9.4±0.10 3.9±0.30 9б.7±7.7
Провяленные в фазе цветения
Клевер 0.74±0.00б 8.б3±0.08 2.1±0.30 10.9±0.50 3.1±0.10 71.9±3.б
Люцерна 0.80±0.00б 9.9б±0.0б 2.1±0.07 17.8±0.17 3.1±0.0б б7.3±4.7
Козлятник 0.90±0.02 10.54±0.13 2.5±0.17 8.7±0.10 3.б±0.70 52.5±4.0
ва, а у отдельных видов многолетних бобовых трав снижало содержание буферных веществ и увеличивало содержание БЭВ, т.е. улучшало силосуемость сырья.
Снижение влажности сырья за одинаковый срок провяливания наиболее глубоким было у клевера, который по содержанию сухого вещества превосходил люцерну и козлятник на 4.1-б.3% (P < 0.01). Кроме того, клевер имел в составе сухого вещества больше БЭВ на 9.812.2% (P < 0.01) и меньше сырого протеина на 3.б-11.0% (P < 0.01). Иными словами, силосуемость клевера, провяленного в фазе цветения, была лучше, чем у люцерны и козлятника.
По сравнению с тридцатичасовым провяливанием в фазе бутонизации аналогичное по продолжительности провяливание многолетних бобовых трав в фазе цветения было более глубоким, в результате чего содержание сухого вещества в сырье было выше на 2.4-9.2% (P < 0.05-0.01) и находилось в пределах 30-3б% (табл. 1).
Любые изменения химического состава растений, связанные с ростом и развитием, а также вследствие биохимических процессов в растительных клетках при «голодном обмене» в результате обезвоживания при провяливании, сопровождаются соответствующими изменениями их питательной ценности. Очевидно, что определённую роль в этом играют и видовые особенности растений.
В наших исследованиях (табл. 2) наиболее высокую энергетическую, протеиновую, минеральную и витаминную питательность сухое вещество свежескошенных многолетних бобовых трав имело в фазе бутонизации. При этом наибольшим количеством переваримой и об-
менной энергии, переваримого протеина отличался козлятник восточный, наименьшим - клевер луговой. Люцерна посевная и козлятник восточный превосходили клевер луговой по концентрации в сухом веществе кормовых единиц на 0.09-0.12 (Р < 0.01), обменной энергии на 0.96-1.16 МДж (Р < 0.05-0.01) и переваримо-го протеина на 26.6-18.2 г (Р < 0.1-0.01). Люцерна также содержала больше кальция на 4.8 г (Р < 0.01), но меньше фосфора и каротина. Козлятник в составе сухого вещества накапливал меньше на 5.7 г кальция (Р < 0.01), на 0.4 г фосфора и на 7.1 мг каротина.
Проведение провяливания снижало протеиновую и энергетическую питательность сухого вещества многолетних бобовых трав в фазе бутонизации, в том числе кормовых единиц на 0.05-0.06-0.07 (Р < 0.01-0.10-0.05), обменной энергии на 0.53-0.35-0.60 МДж (Р < 0.05) и пе-реваримого протеина на 21.7 (Р < 0.05)-13.3-9.8 г у клевера, люцерны и козлятника соответственно. Кроме того, в клевере определялось больше на 0.5 г (Р < 0.05) кальция, а в люцерне - меньше на 0.9 г (Р < 0.05) кальция, на 0.7 г (Р
< 0.01) фосфора и больше на 36.2 мг (Р < 0.01) каротина (табл. 2).
Провяленные в фазе бутонизации люцерна и козлятник сохранили преимущество по питательной ценности над клевером. Они содержали больше кормовых единиц на 0.08 (Р < 0.05) -0.10 (Р < 0.01), обменной энергии на 1.14 (Р < 0.05) -1.29 МДж (Р < 0.01), переваримого протеина на 26.6 (Р < 0.10) - 94.7 г (Р < 0.01). Из других показателей питательности в люцерне было больше кальция (на 3.4 г, Р < 0.01) и каротина (на 36 мг, Р < 0.01), а в козлятнике -меньше кальция (на 6.1 г, Р < 0.01) в сравнении с клевером.
В свежескошенных в фазе цветения люцерне и козлятнике по сравнению с фазой бутонизации снижалось содержание кормовых единиц на 0.13 и 0.08, обменной энергии на 0.76 и 0.40 МДж и переваримого протеина на 28.3 и 26.9 г (Р < 0.05-0.01) соответственно. Содержание других питательных веществ изменялось с меньшей достоверностью и без определённой закономерности.
Люцерна в фазе цветения содержала больше на 6.1 г кальция (Р < 0.01) и на 11.9 мг каротина (Р < 0.10), козлятник - на 0.03 кормовых единиц (Р < 0.10), на 0.55 МДж обменной энергии (Р < 0.01), на 51.0 г переваримого протеина (Р < 0.01), на 0.8 г кальция (Р < 0.10), на 19.4 мг каротина (Р < 0.01) в сравнении с клевером (табл. 2).
Провяливание клевера в фазе цветения привело к уменьшению в составе сухого вещества концентрации кормовых единиц на 0.12 (Р < 0.01), обменной энергии на 1.33 МДж (Р < 0.01) и переваримого протеина на 51.1 г (Р < 0.01). У люцерны и козлятника при этом достоверно снизилось лишь содержание каротина (соответственно на 21.9 (Р < 0.05) и на 44.2 мг (Р < 0.01).
Наиболее существенно по питательности отличался провяленный на разных стадиях развития клевер. В фазу бутонизации в составе его сухого вещества кормовых единиц было меньше на 0.06 (Р < 0.01), обменной энергии - на 0.64 МДж (Р < 0.05), переваримого протеина -на 24.5 г (Р < 0.05), кальция - на 3.0 г (Р < 0.01). У люцерны сухое вещество было беднее кормовыми единицами на 0.08 (Р < 0.05) и каротином на 44.6 мг (Р < 0.01), у козлятника - перевари-мым протеином на 21.6 г (Р < 0. 10).
У люцерны и козлятника, провяленных в фазе цветения, была существенно выше концентрация в сухом веществе кормовых единиц (на
0.06 и 0.16, Р < 0.05 и 0.01), обменной энергии (на 1.33 и 1.91 МДж, Р < 0.01) и переваримого протеина (на 36.5 и 97.6 г, Р < 0.01).
Заключение
Проведение провяливания и скашивания многолетних бобовых трав в более позднюю фазу развития (цветение) повышало содержание в зелёной массе сухого вещества и снижало количество буферных веществ, т.е. улучшало её силосуемость. При этом питательная ценность клевера снижалась в большей мере от провяливания, люцерны и козлятника - от скашивания в более поздний срок. Провяливание клевера в фазу цветения приводило к недопустимому (более 10%) уменьшению энергетической и протеиновой ценности сырья. Люцерна и козлятник провяливались в этот срок без заметного снижения питательной ценности.
Список литературы
1. Зубрилин А.А. Научные основы консервирования зелёных кормов. М.: ОГИЗ-Сельхозгиз, 1947. 391 с.
2. Кучин Н.Н. Дис. ... д-ра с.-х. наук. Н. Новгород: ГСХА, 2007. 352 с.
3. Березовский А.А. Технологические основы производства силоса из провяленных трав. М.: Колос, 1970. С. 70-77.
4. Бондарев В.А., Панов А.А., Лошманова Н.И. и др. // Кормопроизводство. 2004. № 4. С. 29-32.
5. Соколков В.М., Лошманова Н.И. // Кормопроизводство. 2004. № 3. С. 28-30.
6. Победнов Ю.А. Силосуемость кормовых трав и приёмы её улучшения // В сб.: Кормопроизводство: проблемы и пути решения. Лобня, 2007. С. 182-198.
7. Лукашик Н.А., Тащилин В.А. Зоотехнический анализ кормов. М.: Колос, 1965. 223 с.
CHANGES IN THE ENSILABILITY AND NUTRITIONAL VALUE OF PERENNIAL LEGUMINOUS HERBS DEPENDING ON THE PLANT FORMATION PHASE AND THE DEGREE OF WILTING
N.N. Kuchin, A. P. Mansurov
We have analyzed the degree of influence of various factors such as species of perennial leguminous herbs, their development stage, dehydration at wilting on the chemical composition, nutritional value and suitability for silage. An assessment is made of the ways to improve ensilability with the account of the changes in the nutritional value of initial raw material.
Keywords: perennial leguminous herbs, wilting, chemical composition, nutritional value, ensilability.
