CC BY
11
УДК 633.34:633.35:633.36
Сравнительная кормовая ценность зерна зернобобовых культур при выращивании в Оренбуржье
М.П.Мордвинцев, Д.В.Зиновьев
ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет»
В.А.Копытин
ООО «Внедренческое предприятие «Биотехнологии-Агро»»
Аннотация. Рассмотрены биохимический состав зерна гороха, нута и сои, выращенных в условиях Центральной зоны Оренбуржья в разные годы как без, так и при инокуляции их семян перед посевом соответствующим штаммом ризоторфина. Определена энергетическая питательность зерна этих культур. Показано преимущество зерна сои по параметрам кормовой ценности.
Summary. The biological composition of pea, chickpea and soy beans, grown in the conditions of Central zone of Orenburg region in different years with and without inoculation of their seeds before the sowing by the relevant strain of rizotorfin is considered in the article. The energy value of crop of these cultures is determined. The advantage of soy bean grains according to the feed value is displayed.
Ключевые слова: горох, нут, соя, биохимический состав, энергетическая питательность зерна, обменная энергия
Key words: pea, chickpea, soy bean, biochemical composition, grain energy value, metabolizable energy
Важнейшим источником полноценного растительного белка для кормления животных и птицы являются зернобобовые культуры. Считается, что увеличение производства зерна этих культур необходимо для повышения уровня производства растительного белка в кормовом балансе страны [1]. Благодаря более высокому, чем у злаковых фуражных культур, содержанию в зерне белка бобовые культуры очень привлекательны в кормопроизводстве, поскольку их даже относительно невысокие урожаи зерна по сбору белка могут превосходить более высокие урожаи зерна злаковых.
В Оренбургской области из зернобобовых культур наиболее распространен горох, затем нут [2]. Может возделываться и нетрадиционная для области культура - соя, которая выделяется среди зерновых бобовых высоким содержанием белка, а также жира [3, 4]. Эти три культуры и были предметом изучения в плане кормовой ценности их зерна при выращивании в Центральной зоне Оренбуржья.
Изучение выполнено в Учебно-опытном поле ОГАУ (степная зона Оренбуржья) в течение 2010-2012 гг. на рекомендованных к возделыванию в степных регионах России сортах гороха Ямал, нута Юбилейный и сои Самер 1. Поскольку зернобобовые культуры являются симбиотическими организмами, они изучены как без использования при их выращивании специальных препаратов азотофиксирующих клубеньковых бактерий
(контрольный вариант), так и на фоне использования этих препаратов (инокуляции семян перед посевом соответствующим каждой культуре штаммом ризоторфина). Бактериальные препараты для обработки семян предоставляло ООО «Внедренческое предприятие «Биотехнологии-Агро»» (г. Самара).
Предшественником зернобобовых культур в опыте служили яровая пшеница или ячмень, технология возделывания соответствовала рекомендованной в Оренбуржье для каждой культуры [5] (причем способ посева был выбран рядовой с междурядьями 15 см). Площадь делянок в опыте составляла 50 кв. м, повтор-ность четырехкратная.
В работе использованы общепринятые методики определения урожайности зерна зернобобовых культур и его биохимического состава. Содержание питательных веществ в зерне определено в Межкафедральной комплексной аналитической лаборатории Оренбургского госагроуниверситета по методике А.И. Ермакова [6]. Питательная ценность зерна в овсяных кормовых единицах рассчитана с учетом содержания и переваримости сырого протеина, жира, клетчатки и БЭВ [7]. Расчет количества обменной энергии в зерне проведен с использованием известного (для крупного рогатого скота) уравнения регрессии [8].
Наличие в корме органических веществ (белков, жиров и углеводов) определяет его питательность и количество в нем обменной энергии [9]. За годы изучения было установлено варьирование показателей качества зерна в зависимости как от вида зернобобовой культуры, так и от погодных и иных условий выращивания. Содержание сырого белка в зерне колебалось от 19,0 до 38,3 %, жира - от 1,2 до 18,0 %, безазотистых экстрактивных веществ - от 19,2 до 54,8 %, клетчатки - от 4,4 до 7,3 % (табл. 1). Следовательно, по содержанию этих питательных веществ в зерне рассматриваемые варианты различались в 2 - 15 раз.
Таблица 1. Биохимический состав зерна зернобобовых культур в зависимости от условий
выращивания
Год изучения Содержание в зерне, %
белок жир БЭВ клетчатка зола
К Р К Р К Р К Р К Р
Горох
2010 19,70 21,65 1,25 1,94 54,79 50,56 5,73 6,93 2,25 2,98
2011 21,68 22,80 1,16 1,68 53,90 51,25 5,61 6,08 2,21 2,68
2012 19,46 21,61 1,19 1,97 54,33 50,86 5,53 6,29 2,48 2,29
Среднее 20,28 22,02 1,20 1,86 54,35 50,89 5,62 6,43 2,31 2,65
Нут
2010 19,02 24,75 5,38 7,01 48,91 40,76 6,37 7,17 2,95 3,36
2011 23,75 25,01 6,01 7,17 42,76 40,13 7,17 7,28 3,36 3,40
2012 19,05 23,53 5,25 7,34 49,11 42,59 6,33 7,19 3,31 2,32
Среднее 20,61 24,43 5,55 7,17 46,93 41,16 6,62 7,21 3,21 3,03
Соя
2010 30,80 38,28 14,71 17,27 26,75 17,23 4,53 5,02 4,85 5,25
2011 31,22 36,91 15,13 17,01 26,96 19,16 4,36 4,91 4,97 4,99
2012 29,69 34,77 16,67 18,03 26,30 20,03 4,98 5,08 5,00 5,14
Среднее 30,57 36,95 15,50 17,44 26,67 18,81 4,62 4,70 4,94 5,13
Примечание: К - контрольный вариант, Р - обработка семян ризоторфином.
Самым высоким в среднем содержанием белка в зерне при выращивании зернобобовых культур в Оренбуржье характеризовалась соя (30,6 -37,0 %). В зерне гороха и нута массовая доля белка была примерно одинаковой (20,3 - 24,4 %) и в 1,4 - 1,7 раза меньше, чем в зерне сои. Соответственно, при одинаковой урожайности этих трех зернобобовых культур соя произведет с единицы площади в 1,4 - 1,7 раза больше белка, чем горох или нут. С другой стороны, одинаковое с горохом и нутом количество белка с единицы занятой площади соя обеспечит, уступив им в урожайности в 1,4 - 1,7 раза. Так, невысокой для гороха урожайности зерна в 1т/га эквивалентная по количеству белка урожайность зерна сои составит всего 0,6 -0,7 т/га.
Самым высоким в среднем содержанием жира в зерне тоже характеризовалась соя (15,5 -17,4 %). В зерне гороха массовая доля жира была наименьшей (1,2 - 1,9 %). Зерно нута по массовой доле жира (5,6 - 7,2 %) занимало среднее между соей и горохом положение: жира в нем было в 2,4 - 2,8 раза меньше, чем в зерне сои, но в 3,8 - 4,6 раза больше, чем в зерне гороха.
По среднему содержанию в зерне безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) соя (18,8 - 26,7 %) значительно уступила гороху (50,9 - 54,4 %) и нуту (41,2 - 46,9 %). Это обусловлено самым высоким среди изученных культур суммарным содержанием в зерне сои белка и жира (45,7 - 54,4 %), вследствие чего доля остальных веществ оказалась наименьшей.
Инокуляция семян, изученных зернобобовых культур перед посевом препаратом азотофиксирую-щих клубеньковых бактерий (обработка ризоторфином), во всех случаях обеспечила увеличение содержания в их зерне белка (на 1,1 - 7,5 %). При этом более всего увеличилось содержание белка в зерне сои (в среднем на 6,1 %), а менее всего - в зерне гороха (на 1,7 %). Следовательно, соя при выращивании в условиях Оренбуржья оказалась наиболее отзывчивой зернобобовой культурой на обработку семян ризоторфином: обработка повысила массовую долю белка в ее зерне в среднем в 1,20 раза. Столь же отзывчивым оказался и нут (массовая доля белка повысилось в 1,19 раза), тогда как отзывчивость гороха была слабой (массовая доля белка повысилось всего в 1,08 раза).
Любопытно, что предпосевная инокуляция семян зернобобовых культур ризоторфином обеспечила повышение содержания в их зерне не только белка, но и жира (на 0,5 - 2,6 %). Более всего повысилась массовая доля жира в зерне сои (в среднем на 1,9 %), а менее всего - в зерне гороха (на 0,7 %).
Энергетическую питательность корма принято выражать в овсяных и энергетических кормовых единицах, а также в обменной энергии [9]. Рассчитанная питательность зерна изученных зернобобовых культур (в среднем за 3 года) приведена в таблице 2.
Таблица 2. Энергетическая питательность зерна зернобобовых культур (в среднем за 3 года)
Содержание в 1 кг зе рна Обеспеченность 1 ОКЕ протеином, г
Культура переваримых веществ, г обменной
белка жира БЭВ клетчатки ОКЕ ЭКЕ КПЕ энергии, КДж
Без обработки семян ризоторфином
Горох 174,4 7,4 461,9 31,5 1,08 1,05 1,05 10534 161
Нут 171,0 46,0 352,0 44,4 1,06 1,02 1,03 10232 161
Соя 275,1 138,0 197,4 32,8 1,33 1,25 1,65 12478 207
Обработка семян перед посевом ризоторфином
Горох 189,4 11,6 432,6 36,0 1,08 1,06 1,14 10552 175
Нут 202,8 59,5 308,7 48,3 1,10 1,06 1,22 10622 184
Соя 329,9 155,2 139,2 35,5 1,39 1,31 1,98 13148 237
Приведенные результаты свидетельствуют, что для зерна сои, выращенного в Оренбуржье, были характерны самое высокое среди изученных зернобобовых культур содержание переваримого белка (275 - 330 г/кг), переваримого жира (138 - 155 г/кг), овсяных (ОКЕ) и энергетических (ЭКЕ) кормовых единиц (1,33 -1,39 и 1,25 - 1,31), кормопротеиновых (КПЕ) единиц (1,65 - 1,98) и обменной энергии (12,5 - 13,1 МДж/кг), самая высокая обеспеченность кормовой единицы протеином (207 - 237 г). Горох и нут по всем этим показателям кормовой ценности их зерна слабо различались между собой и заметно уступали сое.
Предпосевная инокуляция семян, изученных зернобобовых культур ризоторфином, привела к определенному повышению энергетической питательности их зерна, особенно сои и, в определенной мере, нута. Содержание в зерне переваримого белка повысилось на 15,0 (горох) - 54,8 (соя) г/кг, переваримого жира -соответственно на 4,2 - 17,2 г/кг, ОКЕ и ЭКЕ - соответственно на 0,00 - 0,06 и 0,01 - 0,06 единиц, КПЕ - на 0,09 - 0,33. Обменная энергия 1 кг зерна гороха увеличилась на 0,02 МДж, нута - на 0,39 МДж и сои - на 0,67 МДж. Обеспеченность 1 кормовой единицы переваримым протеином повысилась соответственно на 14, 23 и 30 г. Очевидно, что соя при выращивании в условиях Оренбуржья в большей мере отзывалась на обработку семян ризоторфином повышением кормовой ценности своего зерна, чем нут и горох.
Таким образом, при выращивании гороха, нута и сои в Оренбуржье самым высоким содержанием белка в зерне характеризуется соя. Она же отличается и самым высоким содержанием в зерне жира. Предпосевная инокуляция семян этих культур соответствующим штаммом ризоторфина обеспечивает повышение содержания в их зерне белка и, в определенной мере, жира. При этом более всего увеличивается содержание белка в зерне сои и нута, а менее всего - в зерне гороха.
Соя, выращенная в Оренбуржье, отличается самым высоким среди изученных зернобобовых культур содержанием в зерне переваримого белка, переваримого жира, овсяных и энергетических кормовых единиц, кормопротеиновых единиц и обменной энергии, самой высокой обеспеченностью кормовой единицы протеином.
Предпосевная инокуляция семян, изученных зернобобовых культур ризоторфином, повышает энергетическую питательность их зерна, особенно сои и нута. Учитывая результаты исследований, следует использовать предпосевную обработку семян этих культур ризоторфином с целью повышения кормовой ценности выращенного зерна.
Литература
1. Зотиков В.И., Кондыков И.В., Сидоренко В.С. Роль зернобобовых культур в решении проблемы кормового белка и основные направления по увеличению их производства // Матер. Всерос. науч.-практ. конф. «Пути повышения эффективности сельскохозяйственной науки». Орел, 2003. С. 413-421.
2. Кислов А.В., Диденко В.Н., Агеев Е. М. и др. Зернобобовые в земледелии Оренбургской // Известия Оренбургского государственного аграрного университета, 2012, №5(37). С. 58-61.
3. Батталова Н.Р., Мордвинцев М.П. Опыт возделывания нута и сои в Оренбургской области // Пути увеличения производства и повышения качества сельскохозяйственной продукции: Матер. межрег. науч.-практ. конф. ученых и специалистов. Оренбург, 2002. С. 13-14.
4. Мордвинцев М.П. Современная экономическая эффективность возделывания сои в Оренбуржье // Вестник мясного скотоводства, вып. 59, т. I. Оренбург, 2006. С. 222-226.
5. Система устойчивого ведения сельского хозяйства Оренбургской области. Оренбург, 1999. 336 с.
6. Методы биохимического исследования растений / Под ред. Ермакова А. И. Л., 1987. 430 с.
7. Зоотехнический анализ кормов / Петухова, Е.А. и др. //Учеб. пособие, 2-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1989. 239 с.
8. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных: Справочное пособие // 3-е изд., перераб. и доп. / Под ред. А. П. Калашникова и др. Москва. 2003. 456 с.
9. Кормопроизводство / Н.В. Парахин, И.В. Кобозев, И.В. Горбачев и др. М.: Колос, 2006. 432 с.
Мордвинцев Михаил Павлович, доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, профессор кафедры агротехнологий Института агротехнологий и лесного дела ФГОУ ВПО Оренбургского государственного аграрного университета, тел. 8-906-841-63-80
Зиновьев Дмитрий Викторович, заведующий Межкафедральной комплексной аналитической лабораторией ФГОУ ВПО Оренбургского государственного аграрного университета, тел.: 8(3532) 77-93-28
Копытин Виталий Александрович, директор ООО «Внедренческое предприятие «Биотехнологии-Агро»» (г. Самара), тел. 8(846) 268-97-04
