CC BY
30
Вестник ДВО РАН. 2017. № 3
УДК 636.087.7; 636.086.3
В В. МИХАЛЁВ, Г.Ю. ШИШКИНА, Е В. РЫЖКОВ
Влияние кормовых добавок, производимых с использованием зерна сои, на мясную продуктивность животных
Объектом исследования являются балансирующие кормовые добавки на основе зерна сои, обогащенные дефицитными минеральными элементами. Показано позитивное влияние кормовых добавок на увеличение продуктивности животных и снижение расхода кормов на единицу продукции, что может обеспечить существенный рост рентабельности мясного производства.
Ключевые слова: кормовые добавки, соя, кукуруза, зерносмесь, дефицит, рецепт, технология, биометрия.
Effect of feed supplements manufactured with soybeans for meat productivity of animals. V. V. MIKHALEV, G.Yu. SHISHKINA, E.V. RYZHKOV (Far Eastern Scientific Research Institute of Mechanization and Electrification of Agriculture, Blagoveshchensk).
The subject of research is represented by balancing food additives on the basis of soy beans, enriched with deficient mineral elements. The positive impact of balancing food additives on increase of animal productivity and reduction in feed costs per a production unit will provide a substantial profitability increase of meat production.
Key words: feed additives, soybean, corn, grain mixture, deficient, recipe, technology, biometrics.
Среди природных кормов не встречаются такие, которые в достаточной мере удовлетворяли бы потребность организма во всех известных элементах питания и обеспечивали максимальную продуктивность животных. Недостаток отдельных питательных веществ или энергетических компонентов в одних кормах дополняется до уровня потребности животного за счет избыточного содержания необходимых элементов питания в других кормах или специальных добавках. Экспериментально доказано, что для повышения эффективности использования питательных веществ различных кормов необходимо их смешивать в оптимальном сочетании, обеспечивающем потребность животного не только в энергии, протеине и аминокислотах, но и в витаминах и минеральных веществах [5].
Соя - самая ценная бобовая культура, в которой содержится 32-45 % протеина, до 20 % жира, но сравнительно мало углеводов. Негативные факторы (наличие антипитательных веществ - ингибиторов, танинов, глюкозидов, алкалоидов, высокая растворимость и рас-щепляемость протеина - 80-90 % при оптимальных 40-50 %) легко устраняются различным физико-химическим воздействием, в том числе экструзией, повышающей эффективность использования кормов на 6-8 % [2].
Различные формы углеводов являются основным поставщиком энергии в кормах для животных. Кукуруза как источник энергии превосходит почти все зерновые корма (12,212,8 МДж обменной энергии в 1 кг), но отличается от них наименьшим содержанием сырого протеина. Смешивание в оптимальных пропорциях экструдируемого соевого зерна
МИХАЛЁВ Владимир Васильевич - кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник,*ШИШКИНА Галина Юрьевна - научный сотрудник, РЫЖКОВ Евгений Валерьевич - младший научный сотрудник (Дальневосточный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства, Благовещенск). *Е-таП: [email protected]
с зерном кукурузы, содержащим до 70 % крахмала и сахара, позволяет получать высокоэффективные концентрированные корма для разных видов и половозрастных групп животных.
Улучшает общее физиологическое состояние животных и вместе с тем повышает их продуктивность подкормка, обогащенная минеральными веществами. Многочисленные литературные данные указывают на то, что более важными микроэлементами для животных являются железо, марганец, медь, йод и кобальт. Обогащение кормовых добавок макро- и микроэлементами может производиться путем внесения различных химических элементов в виде раствора солей в процессе физического воздействия на зерно, подготавливаемое методом экструдирования, вызывающим качественные изменения корма на молекулярном уровне [1, 4, 6, 10]. Минеральные вещества, растворенные в воде, вносятся непосредственно в приемный бункер экструдера отдельным дозатором минерально-солевого раствора, а смешивание этих веществ с зерном происходит в стволе экструдера при дополнительном воздействии высокой температуры и давления [11].
Высокая стоимость и не всегда соответствующее стандарту качество покупаемых кормовых добавок мотивируют на получение новых кормовых продуктов для составления рационов в конкретных хозяйствах. Поскольку потребности в питательных веществах у животных разных видов, возраста и направления продуктивности в силу их функциональных и морфологических особенностей различны, питательность кормов не может для них быть одинаковой и постоянной, она должна определяться на основе изменения физиологического состояния животных и их продуктивности.
Решение проблемы белкового дефицита при кормлении сельскохозяйственных животных путем повышения эффективности использования зерна сои актуально, как и необходимость увеличения производства продукции ферм. Поэтому разработка и внедрение в производство новых балансирующих кормовых добавок на соевой основе с учетом особенностей химического состава основных компонентов рациона кормления животных каждого конкретного хозяйства в Дальневосточном федеральном округе является необходимой и своевременной задачей.
Цель данной работы - изучение комплексного влияния балансирующих кормовых добавок на физиологическое состояние молодняка кроликов и его мясную продуктивность. В процессе достижения указанной цели был решен ряд задач: разработаны рецепты и технологии получения балансирующих кормовых добавок, оценено влияние исследуемых добавок на биологическую ценность белка рационов кормления, определена эффективность влияния полученных кормовых продуктов на мясную продуктивность подопытных животных и их физиологическое состояние, рассчитана экономическая эффективность применения предлагаемых добавок.
Материалы и методика исследований
В целях обоснования эффективности применения балансирующих кормовых добавок нами проанализирован научно-производственный опыт по кормлению животных с использованием добавок на основе зерна сои, обогащенных основными питательными элементами.
Дефицит элементов питания определялся как разность между потребностью подопытных животных в элементах питания (нормой кормления) и их фактическим наличием в основном рационе [3, 7]. В целях компенсации этого дефицита в лаборатории ДальНИИМЭСХ с помощью пресс-экструдера ХР-3 изготовлены опытные образцы четырех балансирующих кормовых добавок, различающихся зерновой основой (две - на основе сои и две - на основе соево-кукурузной смеси), а также технологией минерального обогащения (в двух добавках использовался раствор минеральных веществ перед экструдированием зерна сои и зерносмеси, а в двух других - измельченные минералы,
^ С Д Я
я 3 и ®
О 8
я я к
а г
с я
Я!
О
Я
о к
40 Ю Ю и< и)
^ 40 £ 1 Ю ^ Я V 40 '-<1 К)
Ю (Л щ
О О О О и) о о
Ю 00 ю
Ш ОС и
ю о о
О и)
О ^ ь-с: 1 ' '
ю о о ч а
о а о »
О Ю Ь- 40
40 Ю Ю
О ^
40 Ю Ю и) и)
<-Л <-*>
и) и) 40
о "и, 00 ю
00 о о
^ ^
ю о о о о о ^ и) и) и) и) о
ю а, £ ^ "и. ЬО
"а
8
о "в
ш
^ Й Р
® о
а к рэ
Капуста 150 г
Сено 60 г
Зерно злаковое 55 г
Зерно сон 25 г
Дефторфосфат 1 г
Мп80, 14 мг
гп80, 20 мг
Си80, 3 мг
ю н- о Н- ю ю ю н- +
00 и 00 00 о 40 О
К) 40 о 40 40 и»
+
< Л 4^ 00 о 40 О
'л 40 К) 40 40 и»
О Я Я
+
О "в
о я я
+
о "в
о я я
о я
я
+
смешиваемые с полученными экструдатами указанных выше зерновых основ). Полученные образцы, скармливаемые подопытным животным, использовались для изучения воздействия обогащения углеводами за счет введения в рацион зерна кукурузы, а также минерального обогащения до экструдирования и после на продуктивные показатели животных.
Эффективность влияния балансирующих кормовых добавок на физиологическое состояние и мясную продуктивность животных исследовалась в процессе научно-хозяйственного опыта по кормлению молодняка кроликов, который проводился по методу групп [5]. В опыте сравнивалось действие разного кормления на сходных по возрасту, полу и живой массе животных. В течение 7 дней подопытным кроликам давали основной рацион, который был принят за эталон (контроль). В последующие 30 дней (учетный период) основной рацион 4 групп животных обогащали кормовыми добавками. Основу таких добавок составляли: 61 г экструдата зерна сои и 55 г экструдата зерносмеси «соя 90 % + кукуруза 10 %» на 1 голову в сутки. Данные балансирующие добавки обогащали смесью минеральных веществ (1,037 г в расчете на 1 голову). Введение минеральных добавок в кормовой продукт осуществлялось либо путем обработки экструдируемого сырья раствором минеральных веществ с использованием специального дозирующего устройства, либо механическим смешиванием измельченных минеральных веществ с экструдатами зерна чистой сои и зерносмеси.
Состав кормов для каждой подопытной группы животных был следующим:
I группа (контрольная) - ОР (основной рацион);
II группа - ОР + МКД (экструдат зерна сои, обработанного перед экструдированием раствором минеральных веществ);
III группа - ОР + КД + М (экструдат зерна сои, смешанный с измельченными минеральными веществами);
IV группа - ОР + МСКК (экструдат зерносмеси, обработанной перед экструдировани-ем раствором минеральных веществ);
V группа - ОР + СКК + М (экструдат зерносмеси, смешанный с измельченными минеральными веществами).
Поэлементный состав экспериментальных рационов кормления кроликов с заменой зернофуража основного рациона кормовыми добавками, компенсирующими дефицит нормируемых элементов питания, показан в табл. 1.
Введение в рационы подопытных групп кроликов кормовых добавок значительно улучшило белковую и минеральную питательность, несколько уменьшив содержание сухого вещества и сырой клетчатки. Дефицит фосфора, меди, цинка и марганца более эффективно компенсирован введением минералов в жидком виде до экструдирования.
С целью обоснования эффективности применения полученных кормовых продуктов исследовались следующие показатели: масса животных (взвешивание через каждые 3 дня) и их общее состояние, коэффициент переваримости корма, продуктивность, биохимические показатели крови, морфология внутренних органов.
Физиологические и биохимические исследования проводились на одном животном из каждой опытной группы, которые отбирались по принципу особей-аналогов. Учитывались баланс азота (биологическая ценность белка) и показатели промежуточного обмена (показатели крови, мочи, морфологии и др.). Содержание азота в кормах и экскрементах определялось в соответствии с рекомендациями [5, 8]. Гематологический анализ выполнен на биохимическом анализаторе Stat Fax 1904 в лаборатории Дальневосточного государственного аграрного университета.
Результаты и обсуждение
Абсолютный прирост живой массы по подопытным группам вычислен как разность между конечной и начальной массой подопытных животных. Делением
полученных результатов на время (дни) между взвешиваниями вычислены показатели среднесуточного прироста (табл. 2).
Таблица 2
Средний прирост массы кроликов за 30 дней
Показатель I группа (контрольная) II группа III группа IV группа V группа
Абсолютный прирост, г Относительный прирост, % Среднесуточный прирост, г % к контролю 125 576 512 779 357 15,9 74,0 73,8 99,0 45,5 4,2 19,2 17,1 26,0 11,9 100 460,8 409,6 623,2 285,6
Баланс азота у животных всех групп оказался положительным (табл. 3). Вместе с тем за счет лучшей поедаемости и качества белка кормов кролики П-У групп, получавшие балансирующие кормовые добавки, потребили в среднем на 24,9 % азота больше и выделили с экскрементами на 12,1 % азота меньше, чем кролики контрольной группы. Усвояемость азота организмом кроликов указанных групп оказалась в 2,5-3 раза более эффективной, чем контрольной.
Таблица 3
Баланс азота в организме кроликов подопытных групп (в числителе — в г, в знаменателе — в %)
Показатель I группа (контрольная) II группа III группа IV группа V группа
Принято с кормом, г 3,12 4,26 3,85 4,23 3,74
Выделено, г 2,50 / 80,10 2,18 / 51,17 2,39 / 62,08 2,16 / 51,06 2,19 / 58,56
с калом 1,39 / 44,55 1,19 / 27,93 1,30 / 33,77 1,18 / 27,90 1,18 / 31,55
с мочой 1,11 / 35,58 0,99 / 23,24 1,09 / 28,31 0,98 / 23,17 1,01 / 27,0
Баланс (±) 0,62 2,08 1,46 2,07 1,55
Биологическая ценность
потребляемого белка, % 19,9 48,8 37,9 48,9 41,4
Следует отметить, что корма с добавками, полученными в результате обогащения зерна сои (рацион II группы) и соево-кукурузной зерносмеси (рацион IV группы) раствором минеральных веществ до экструдирования, обеспечивают баланс азота соответственно на 42,5 и 33,5 % лучше, чем корма, обогащенные сухими минералами после экструдирования (рацион III и V групп).
Установлено, что биологическая ценность белков в рационах П^ опытных групп в среднем в 2,2 раза выше по сравнению с белками контрольного рациона (ОР). Наивысший показатель ценности (48,9 %) имеют белки рациона ОР + МСКК + М, который давали IV группе кроликов. Незначительно уступают по ценности белка (48,8 и 41,4 %) рационы ОР + МКД и ОР + СКК + М, испытываемые соответственно на II и V группах.
Клинический и биохимический анализы крови свидетельствовали о том, что все гематологические показатели у животных опытных групп оставались в пределах физиологической нормы. Выявленные отклонения от нормы биохимических показателей статистически недостоверны (Р > 0,05).
Возможное негативное воздействие исследуемых кормовых добавок на морфологическое состояние внутренних органов подопытных кроликов изучалось сравнением процентного соотношения их массы к массе тела (табл. 4).
Улучшение физиологического состояния животных за счет повышения углеводной питательности рационов в результате введения в основной состав кормовых добавок зерна кукурузы уменьшило удельный вес внутренних органов кроликов из IV и V групп, потреблявших ОР + МСКК и ОР + СКК + М, на 3,81 % по сравнению со II и III группами (кормовые добавки без зерна кукурузы). Вместе с тем среднесуточный прирост кроликов из IV и V групп был на 4,4 % выше, чем из других опытных групп.
Таблица 4
Состояние внутренних органов кроликов подопытных групп (в числителе — масса в г, в знаменателе — % к массе тела)
Масса I группа (контрольная) II группа III группа IV группа V группа
Средняя живая масса
1 особи 911 1354 1206 1566 1142
Легкие 7,4 / 0,81 15,8 / 1,17 7,3 / 0,61 5,7 / 0,36 5,4 / 0,47
Почки 11,3 / 1,24 13,5 / 1,0 10,1 / 0,84 5,8 / 0,37 7,8 / 0,68
Сердце 3,8 / 0,42 6,1 / 0,45 5,1 / 0,42 4,7 / 0,30 3,5 / 0,31
Печень 40,8 / 4,48 62,3 / 4,60 72,9 / 6,04 33,7 / 2,15 33,5 / 2,93
Селезенка 0,7 / 0,08 1,5 / 0,11 0,7 / 0,06 0,4 / 0,03 0,7 / 0,06
Итого 64,0 / 7,02 99,2 / 7,33 96,1 / 7,97 50,3 / 3,21 50,9 / 4,46
Значительных отклонений формы и строения внутренних органов у животных подопытных групп не наблюдается, что подтверждает отсутствие негативного воздействия новых кормовых продуктов на здоровье и физиологическое состояние кроликов.
Для изучения влияния двух факторов (введение минеральных веществ и введение кукурузного зерна в балансирующую кормовую добавку) на результативный показатель -продуктивность животных подопытных групп - методом однофакторного дисперсного анализа рассчитаны показатели силы (процент) влияния (достоверности влияния) факторов [9].
Рассчитанные экспериментальные показатели достоверности влияния обоих факторов (0,64 и 0,006) при сравнении со стандартным значением (18,5) критерия Фишера имеют меньшую величину, поэтому влияние изучаемых факторов на результативный признак (эффективность кормовых продуктов) считается достоверным по соответствующим порогам вероятности безошибочных прогнозов.
Расчет экономической эффективности использования экспериментальных балансирующих кормовых добавок показал, что наибольший экономический эффект дает добавка МСКК - экструдат зерносмеси (соя 90 % + кукуруза 10 %), обработанной перед экстру-дированием раствором минеральных веществ. Введение в рацион данной добавки обеспечивает экономию в размере 2,96 руб. в расчете на 1 голову в сутки при рентабельности 151,5 %.
Заключение
Установлена эффективность (в большей или меньшей степени) применения всех балансирующих кормовых добавок на основе сои, обогащенных по разным технологиям минеральными веществами. Введение в рацион подопытных кроликов балансирующих кормовых добавок улучшает показатели их мясной продуктивности. Наибольшее позитивное влияние на физиологическое состояние и продуктивность животных оказала балансирующая добавка МСКК, приготовленная на основе соево-кукурузной зерносмеси, обогащенной минеральными элементами в жидком виде до экструдирования. Эта технология обогащения кормов минеральными веществами оказалась более эффективной и в добавке на основе соевого экструдата - МКД.
Приобретение технологического оборудования для экструдирования сои не требует больших затрат. В то же время применение балансирующих добавок повышает продуктивность животных и позволяет снизить расход кормов на единицу продукции, что обеспечивает рост рентабельности производства на 151,5 %.
ЛИТЕРАТУРА
1. Георгиевский С.И., Анненков В.Н., Самохин В.Т. Минеральное питание животных. М.: Колос, 1979. 471 с.
2. Катаев А.С. Совершенствование процесса приготовления ЗЦМ и обоснование технологических и конструктивных параметров малогабаритного агрегата: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Благовещенск, 1999. 16 с.
3. Краснощекова Т. А., Шарвадзе Р.Л., Туаева Е.В., Арнаутовский И.Д. Нормированное кормление сельскохозяйственных животных: учеб. пособие для с.-х. вузов. Благовещенск: ДальГАУ, 2011. 188 с.
4. Кузнецов С., Кузнецов А. Микроэлементы в кормлении животных // Животноводство России. 2003. № 3. С. 16-18.
5. Макарцев Н.Г. Кормление сельскохозяйственных животных: учеб. для вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. Калуга: Изд-во науч. лит-ры, 2007. 608 с.
6. Мартынов С.В. Факторы, лимитирующие использование сои в рационах животных и пути их устранения // Сельск. хоз-во за рубежом. 1984. № 9. С. 41-45.
7. Петрухин И.В. Корма и кормовые добавки: справочник. М.: Росагропромиздат, 1989. 526 с.
8. Петухова Е.А., Бессарабова Р.Ф., Халенева Л.Д., Антонова О.А. Зоотехнический анализ кормов. М.: Колос, 1981. 256 с.
9. Сиразиев Р., Малакшинова Л., Игумнов Г., Цыдыпов Р. Пособие по основам биометрии. Улан-Удэ: Бурят. гос. с.-х. академия, 2004. 48 с.
10. Способ обработки полножирной сои: Пат. 2134993 Российская Федерация: МПК А23К 1/00 / А.А. Панков, А.И. Петенко, О.Л. Корочкин, С.А. Панков, Л.Д. Мищенко; Научно-производственный комплекс «Нива». № 98105015/13; заявл. 30.03.1998; опубл. 27.08.1999.
11. Способ приготовления минерально-обогащенной соевой белковой кормовой добавки: Пат. 2591467 Российская Федерация / В.В. Шишкин, Г.Ю. Шишкина, Е.А. Шульженко, Е.В. Рыжков; ДальНИИМЭСХ. № 2015118273/13; заявл. 15.05.2015; опубл. 20.07.2016, Бюл. № 20.
