CC BY
44
а
Экология
УДК 639.311.043:639.371.5:591.531.1
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ КАК СЫРЬЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РЫБНЫХ КОМБИКОРМОВ
Б01: 10.24411/1728-323X-2019-15006
О. М. Бедарева, д-р биол. наук, доцент,
зав. кафедрой агропочвоведения и агроэкологии
ФГБОУ ВО «Калининградский государственный
технический университет»,
Л. С. Мурачева, канд. биол. наук,
доцент кафедры агропочвоведения
и агроэкологии ФГБОУ ВО «Калининградский
государственный технический университет»,
Т. Н. Троян, канд. биол. наук, доцент кафедры агропочвоведения и агроэкологии ФГБОУ ВО «Калининградский государственный технический университет», [email protected], г. Калининград, Россия
В статье рассмотрен широкий круг вопросов и представлены экспериментальные данные продуктивности, питательности и энергетической ценности кормовых растений. По разнообразию потребляемой пищи рыбы стоят на первом месте среди других групп животных, при этом каждый вид приспособлен к питанию определенным кормом. В качестве компонентов в рыбных комбикормах предложены кормовые культуры: тимофеевка луговая (Phleum pratense Lj, райграс пастбищный (Lolium perenne L.j, люцерна изменчивая (Medicago varia L.j, тыква кормовая (Cucurbita maxima Duchesne), свекла кормовая (Beta vulgaris L.j. Систематизированы сведения по их урожайности и питательности в условиях Калининградской области и выявлены наиболее перспективные из них для производства. Использованы сорта, прошедшие экологические и экотопические испытания, адаптированные к региональным условиям. Широкое распространение многолетних злаковых трав в регионе связано с их высокой урожайностью и кормовой ценностью, долголетием, зимо- и морозостойкостью, способностью к отавности, высокой отзывчивостью на улучшение агротехнических условий, способностью повышать содержание сырого протеина при использовании в достаточных количествах удобрений.
The article deals with a wide range of issues and presents experimental data on the productivity of nutrition and energy value of forage plants. Due to the variety of food consumed, the fish rank first among other groups of animals, with each species adapted to feeding with a particular food. As components in fish feeds, fodder crops are proposed: Timothy grassland (Phleumpratense L.j, grassland (Loliumperenne L.j, alfalfa (Medicago varia L.j, pumpkin fodder (Cucurbita maxima Duchesnej, beetroot (Beta vulgaris L.j. The data on their yield and nutrition in the conditions of the Kaliningrad Region are systematized and the most promising of them for the production are revealed. The species that have passed environmental and economic tests, adapted to the regional conditions, were used. A wide distribution of perennial grasses in the region is associated with their high yield and feed value, longevity, winter and frost resistance, regrowing capacity, high responsiveness to improved agricultural conditions, the ability to increase the content of crude protein when sufficient quantities of fertilizers are used.
Ключевые слова: комбикорма, кормовые растения, продуктивность, зоотехнический анализ, энергетическая ценность.
Keywords: feed, fodder plants, productivity, zootechnical analysis, energy value.
Введение. В настоящее время актуален вопрос о значительной интенсификации производства рыбной продукции [1]. Рост рыбы при промышленном выращивании имеет первостепенное значение и обусловлен как генетически закрепленными адаптациями (генетическим механизмом видо- и формообазования), так и особенностями кормового рациона [2, 3].
Один из способов реализации потенции роста рыб — разработка эффективных рецептов комбикормов с повышенным уровнем энергии, с включением биологически активных веществ, кароти-ноидов.
Известно, что ассортимент кормов для рыб довольно велик. Все они могут быть подразделены на корма растительного и животного происхождения. В условиях естественного рыборазведения в рационе преобладает водная растительность. При выращивании рыбы в установках замкнутого во-дообеспечения растительные корма компенсируются гранулированными комбикормами, в состав которых входят компоненты растительного происхождения. Чаще всего для производства гранулированных комбикормов используют отходы зерновых (ячмень, рожь, пшеница, кукуруза) и бобовых культур (люпин, соя, чечевица, горох), богатых углеводами и белками соответственно, а также различные виды жмыхов и шротов (подсолнечни-ковых, гречишных, рапсовых, хлопковых и др.).
При производстве гранулированных комбикормов в условиях региона, составлении эффективных рецептов и плана кормления рыбы рацио-
нально учитывать возможность использования растительных кормов местного происхождения.
В связи с вышеизложенным, исследования направлены на определение перспективных сельскохозяйственных кормовых культур, их урожайности, питательности и энергетической ценности в условиях Калининградской области с целью возможного применения этих объектов в качестве растительных компонентов для использования при производстве рыбных комбикормов. Полученные результаты будут иметь практическую ценность при формировании состава комбикормов, сбалансированных рационов, планов кормления на определенные временные интервалы для различных культивируемых видов рыб.
Объекты и методы исследования. При выборе объектов исследования в качестве растительного сырья для производства гранулированных комбикормов для рыб учитывались высокая продуктивность, рентабельность, экологическая пластичность, а также безопасность получаемой продукции.
Объектами исследования послужили тимофеевка луговая (Phleum pratense L.), райграс пастбищный (Lolium perenne L.), люцерна изменчивая (Medicago varia L.), тыква кормовая (Cucurbita maxima Duchesne), свекла кормовая (Beta vulgaris L.) (табл. 1) [4—9].
В качестве методической основы использовались «Методические рекомендации по агротехнике возделывания люцерны и амаранта на корм
и семена» (2004); «Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения» (2003); «Методы государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» (1989).
Качественные показатели полученной продукции определены на основании химического анализа кормов, согласно методическим указаниям, допущенным к применению при выполнении работ в области зоотехнического анализа в сертифицированной агрохимической лаборатории Федерального государственного бюджетного учреждения «Центр агрохимической службы «Калининградский».
Результаты и обсуждения. Для нормального роста и развития рыбы необходимы питательные и биологически активные вещества, поскольку естественная пища не служит основным источником энергии. В процессе исследования изучена продуктивность кормовых культур (табл. 2) и определена питательная ценность кормов (табл. 3) по содержанию основных органических (протеин, жир, клетчатка), неорганических (кальций, фосфор) элементов. Урожайность многолетних трав представлена за три укоса второго-третьего года жизни. Очевидно, что продуктивность объектов исследования различна. Наиболее высокой урожайностью отличается люцерна и свекла кормовая 150,7 и 66,8 ц/га соответственно. Сбор сухого вещества многолетних злаковых трав составляет 35,6—45,6 ц/га. Тыква кормовая уступает
Таблица l
Характеристика объектов исследования
Культура, сорт Характеристика объекта исследования
Тимофеевка луговая (Phleum pratense L.), сорт Майская l рыхлокустовой верховой злак ярово-озимого типа высотой до 105 см; облиственность 38,6 %; продуктивное долголетие более 10 лет; зимостойкий, требователен к влаге и малотребователен к теплу; выдерживает кратковременные затопления. Произрастает на всех типах почв, кроме песчаных
Райграс пастбищный (Lolium perenne L.), сорт Бармаксима мезофильный длиннокорневищный низовой рыхлокустовой многолетний злак высотой от 15 до 80 см. Отличается высокой кустистостью (530—555 шт./м2) и отавностью; узел кущения залегает на 8—13 мм от поверхности почвы, что является причиной невысокой зимостойкости. Листья линейные, заостренные, гладкие, 1—2 мм шириной. Колос узкий, крупный с извилистой гладкой осью от 8 до 15 см длиной. Колоски 5—10-цветковые, сжатые с боков, расположены одиночно на уступах главной оси соцветия, безостые, сидячие [4]
Люцерна изменчивая (Medicago varia L.), сорт Пастбищная SS форма куста — полупрямостоячая; тип корневой системы — стержнеразветвленная; зимостойкость очень высокая, засухоустойчивость выше средней; имеет высокую отавность и устойчивую по годам урожайность кормовой массы; повышенная фитоценотическая пластичность в пастбищных и сенокосных агрофитоценозах; слабо поражается корневыми гнилями, отличается высокой конкурентной способностью при возделывании в травосмеси; облиственность 47—52 %, кустистость средняя [6, 7]
Тыква кормовая (Cucurbita maxima Duchesne), сорт Стофунтовая высокоурожайный крупноплодный среднепоздний (112—138 дней от полных всходов до сбора плодов) сорт; рекомендуется для использования в кормовых целях; плоды шаровидные и корот-коовальные. Масса плода 10—20 кг и более. Плоды плоско-округлые с розовой, желтой, оранжевой и серой окраской [7, 8]
Свекла кормовая (Beta vulgaris L.), сорт Эккендорфская сорт среднеспелый, устойчивый к заболеваниям, высокоурожайный; районирован широко как для зоны неорошаемого земледелия, так и поливного. Продолжительность вегетационного периода до 130 дней. Форма корнеплода мешковидная, цилиндрическая. В почву корнеплод погружен на четверть всей длины корнеплода [9]
Таблица 3
Результаты зоотехнического анализа в пробе сухого вещества
Таблица 2
Продуктивность кормовых культур [4—9]
Культура
тимофеевка райграс люцерна тыква свекла
луговая* пастбищный* изменчивая* кормовая** кормовая***
Урожайность, ц/га 139,3 167,5 666 22,8 4SS,2
Сбор сухого вещества, ц/га 35,6 45,6 15C,7 1,S 66,8
Содержание в абсолютно сухом веществе
Перевариваемый протеин, к. ед. 49 65 1CS 1C6,S 42,9
Кормовые единицы, г/кг C,65 C,75 C,71 1,24 C,S7
Обменная энергия, мДж/кг 9,6 1C,2 1C 12,4 1C,3
Выход корм. единиц, тыс. к. ед./га 2,314 3,42 1C,7 C,223 5,344
ЭКЕ с га 341,76 465,12 15C7 22,32 6SS,C4
Культура
тимофеевка райграс паст- люцерна измен- тыква кормовая свекла кормовая
луговая (Phleum бищный (Lolium чивая (Medicago ( Cucurbita maxima (Beta vulgaris L.),
pratense L.), сорт perenne L.), сорт varia L.), сорт Duchesne), сорт сорт Эккен-
Майская 1 Бармаксима Пастбищная 88 Стофунтовая дорфская
Массовая доля влаги, % 74,4 77,9 80,2 92,1 86,3
Массовая доля сухого 25,6 22,1 19,8 7,9 13,7
вещества, %
Массовая доля кальция, % 0,48 0,52 1,34 0,82 0,56
Массовая доля фосфора, % 0,26 0,32 0,25 0,79 0,34
Массовая доля жира, % 2,8 2,53 2,23 12,6 1,12
Массовая доля сырого 9,5 10,49 14,8 14 6,1
протеина, %
Массовая доля сырой 29,5 27,5 28,3 18,8 4,62
клетчатки, %
Содержание каротина, мг/кг 53 62 18 56 1
всем объектам исследования. Это объясняется высокой обводненностью свежих плодов. Однако по химическому составу корма по ряду показателей (массовая доля жира, фосфора и каротина) эта культура демонстрирует высокие значения — 12,6 %, 0,79 % 56 мг/кг.
Количество сырой клетчатки в объектах исследования варьирует от 4,62 до 29,5 % и не является критическим. Большее содержание клетчатки отмечено в сырье из грубых кормов (многолетние травы — 27,5—29,5 %), меньше в сырье из сочных кормов (тыква, свекла — 4,62—18,8 %).
Энергетическая ценность корма является важнейшей характеристикой, отражающей его способность не только удовлетворить потребность организма в энергии для поддержания жизни, но и для синтеза продукции, откладываемой или выделяемой в виде органического вещества. В рамках исследования определены значения энергетической ценности — кормовая (КЕ) и энергетическая кормовая (ЭКЕ) единицы. За энергетическую кормовую единицу принято 10 МДж обменной энергии. Максимальный выход КЕ и ЭКЕ с одного гектара обеспечивают такие культуры как люцерна и свекла кормовая — по 10,7 и 5,3 тыс. к. ед.
и по 1507,0 и 688,04 МДж/га соответственно. Злаковые травы по сбору ЭКЕ уступают бобовой культуре на 22,67—30,86 %, но превышают тыкву кормовую на 91,5—95,2 %. Таким образом, тыкву рационально включать в состав рыбных комбикормов лишь как источник фосфора, каротина и жира.
Выводы. Исследуемые кормовые культуры высокоурожайны в условиях Калининградской области и рекомендуются для использования при производстве гранулированных рыбных комбикормов в качестве растительных компонентов.
Сухое вещество люцерны изменчивой и тыквы кормовой являются отличными источниками сырого и перевариваемого протеина и кальция. Тыквины, райграс пастбищный и тимофеевка луговая при соблюдении сроков уборки трав высоко-обеспечены каротином. Кормовая свекла не отличается питательными характеристиками, но за счет высокой урожайности корнеплодов обеспечивает высокий уровень энергетической ценности.
Для определения переваримости кормов и их процентного участия в комбикормах (рецептах) требуются дополнительные исследования для изучения действия кормов на организм рыбы.
Библиографический список
1. Есавкин Ю. И., Гришкас С. А., Шеховцов Д. С., Дроздов А. А. Методы повышения эффективности откорма радужной форели в условиях тепловодных рыбоводных хозяйств // Рыбоводство и рыбное хозяйство. — 2017. — № 8. — С. 42—51.
2. Пономарев С. В., Болонина Н. В., Чалов В. В., Сариев Б. Т., Туменов А. Н. Рост осетровых рыб при использовании технологии интенсивного выращивания // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия Рыбное хозяйство. — 2010. — № 1. — С. 77—85.
3. Артамонова Т. И., Федорченко Ф. Г., Трубникова М. К., Мамонтова Р. П. Использование высокобелковых трав для кормления двухлеток белого амура // Рыбоводство и рыбное хозяйство. — 2013. — № 11. — С. 43—48.
4. Мурачева Л. С., Иванова Е. С. Оценка агроэкологических условий возделывания райграса пастбищного Lolium perenne L. в Калининградской области // Инновации в науке и образовании: VI Междунар. Балтийский форум (3—6 сентября): материалы. — Калининград, 2018. — С. 89—93.
5. Троян Т. Н. Эффективность применения растительно-микробных систем на посевах люцерны (Medicago L.) // Аграрный вестник Урала. — 2009. — № 1. — С. 53—55.
6. Троян Т. Н. Эффективность влияния бактериальных препаратов на урожайность люцерны сорта «Пастбищная 88» // Известия КГТУ. — 2008. — № 14. — С. 60—63.
7. Троян Т. Н., Новожилова Э. С. Рост и развитие тыквы крупноплодной (Cucurbita maxima Duchesne) при возделывании в кормовых целях // Известия КГТУ, 2018. — № 49. — С. 228—235.
8. Троян Т. Н., Новожилова Э. С. Тыква крупноплодная (Cucurbita maxima Duchesne) в фуражных целях // Инновации в науке и образовании: VI Междунар. Балтийский форум (3—6 сентября): материалы. — Калининград, 2018. — С. 100—105.
9. Троян Т. Н., Шульга И. М. Урожайность кормовой свеклы на дерново-подзолистых почвах // Известия КГТУ, 2018. — № 49. — С. 236—243.
AGRICULTURAL CROPS AS RAW MATERIALS OF PLANT ORIGIN FOR FISH FOOD PRODUCTION
O. M. Bedareva, Ph. D. (Biology), Dr. Habil., Associate Professor, Head. Department of Agrarian Soil Science and Agroecology,
Kaliningrad State Technical University, [email protected];
L. S. Muracheva, Ph. D. (Biology), Associate Professor of the Department of Agrarian Soil Science and Agroecology,
Kaliningrad State Technical University, [email protected];
T. N. Troyan, Ph. D. (Biology), Associate Professor of the Department of Agrarian Soil Science and Agroecology,
Kaliningrad State Technical University, [email protected];
Kaliningrad, Russia
References
1. Esavkin J. I., Grishkas S. A., Shekhovtsov D. S., Drozdov A. A. Metody povysheniya ehffektivnosti otkoima raduzhnoj foreli v usloviyah teplovodnyh rybovodnyh hozyajstv. Rybovodstvo i rybnoe hozyajstvo. [Methods to improve the efficiency of fattening rainbow trout in conditions of warm-water fish farms. Fish farming and fisheries.] 2017. No. 8. P. 42—51. [in Russian]
2. Ponomarev S. V., Bolonina N. V., Chalov V. V., Sariev B. T., Tumenov A. N. Rost osetrovyh ryb pri ispol'zovanii tekhnologii intensivnogo vyrashchivaniya. Vestnik Astrahanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya Rybnoe hozyajstvo [Sturgeon growth using intensive rearing. Newspapper of Astrakhan State Technical University. Series Fisheries. 2010. No. 1. P. 77—85. [in Russian]
3. Artamonova T. I., Fedorchenko F. G., Trubnikova M. K., Mamontova R. P. Ispol'zovanie vysokobelkovyh trav dlya korm-leniya dvuhletok belogo amura. Rybovodstvo i rybnoe hozyajstvo [The use of high-protein herbs for feeding the two-year-old grass carp. Fish farming and fisheries.] 2013. No. 11. P. 43—48. [in Russian]
4. Muracheva L. S., Ivanova E. C. Ocenka agroehkologicheskih uslovij vozdelyvaniya rajgrasa pastbishchnogo Lolium perenne L. v Kaliningradskoj oblasti. Innovacii v nauke i obrazovanii: VI Mezhdunar. Baltijskij forum (3—6 sentyabrya): materialy. [Assessment of agroecological conditions of cultivation of ryegrass of pasture Lolium perenne L. in the Kaliningrad Region. Innovations in science and education: VIInternational. Baltic Forum (September 3—6): Proceedings.] Kaliningrad, 2018. P. 89—93. [in Russian]
5. Troyan T. N. Effektivnost' primeneniya rastitel'no-mikrobnyh sistem na posevah lyucerny (Medicago L.). Agrarnyj vestnik Urala [The effectiveness of the use of plant-microbial systems on alfalfa (Medicago L.). Agrarian Bulletin of the Urals. 2009. No. 1. P. 53—55. [in Russian]
6. Troyan T. N. Effektivnost' vliyaniya bakterial'nyh preparatov na urozhajnost' lyucerny sorta "Pastbishchnaya 88". Izvestiya KGTU. [The effectiveness of the influence of bacterial preparations on the yield of alfalfa cultivar "Pasture 88". Izvestiya KSTU]. 2008. No. 14. P. 60—63. [in Russian]
7. Troyan T. N., Novozhilova E. S. Rost i razvitie tykvy krupnoplodnoj (Cucurbita maxima Duchesne) pri vozdelyvanii v kor-movyh celyah. Izvestiya KGTU [Growth and development of large-fruited pumpkin (Cucurbita maxima Duchesne) in fodder cultivation. Izvestiya KSTU.] 2018. No. 49. P. 228—235. [in Russian]
8. Troyan T. N., Novozhilova E. S. Tykva krupnoplodnaya (Cucurbita maxima Duchesne) v furazhnyh celyah. Innovacii v nauke i obrazovanii: VI Mezhdunar. Baltijskij forum (3—6 sentyabrya): materialy. [Large-fruited pumpkin (Cucurbita maxima Duchesne) for fodder purposes. Innovations in science and education: VIInternational. Baltic Forum (September 3—6): proceedings]. Kaliningrad, 2018. P. 100—105. [in Russian]
9. Troyan T. N., Shulga I. M. Urozhajnost' kormovoj svekly na dernovo-podzolistyh pochvah. Izvestiya KGTU[The yield of fodder beet on sod-podzolic soils. Izvestiya KSTU]. 2018. No. 49. P. 236—243. [in Russian]
