Эффективность использования гидропонной биомассы в рационалах дойных коров

Автор: Базылев Михаил Владимирович, Левкин Евгений Анатольевич, Разумовский Николай Павлович, Соболев Дмитрий Тенгизович, Линьков Владимир Владимирович

Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe

Рубрика: Сельскохозяйственные и ветеринарные науки

Статья в выпуске: 1 (45), 2022 года.

Бесплатный доступ

В статье приводятся результаты исследований, позволяющие рекомендовать в широкую производственную практику использование гидропонного зелёного корма в рационах лактирующих коров. Исследованиями установлено, что применение гидропонной зелени повышает биологическую полноценность рациона и способствует увеличению экономической эффективности производства молока на 3 процентных пункта (с 11 до 14 %).

Гидропонная зелень пшеницы, обменная энергия, сырой протеин, сухое вещество, рентабельность, себестоимость

Короткий адрес: https://sciup.org/149140277

IDR: 149140277   |   DOI: 10.52231/2225-4269_2021_3_8

Текст научной статьи Эффективность использования гидропонной биомассы в рационалах дойных коров

Практически каждый производственник задумывается над методами и организационно-управленческими решениями, направленными на совершенствование процессов создания рациональных приемов ведения рентабельного производства [2, 4, 5, 6, 8, 12, 15, 21, 22, 26]. При этом оптимизация производства в сельском хозяйстве использует не только формирование, распределение и перераспределение располагаемого ресурсного потенциала, но и дополнительное включение целого ряда инноваций, в числе которых – научно-обоснованные разработки, направленные на изыскание внутренних резервов производства [1–28]. Среди таких разработок, предлагается рассмотреть использование гидропонного зелёного корма в кормлении лактирующих коров.

Известно, что пророщенная зеленая масса богата целым набором биоактивных веществ, которые в значительной мере способствуют оптимизации метаболических процессов, что положительно отражается на продуктивности коров. Наряду с повышением синтеза витаминов (аскорбиновая кислота, токоферолы, группы В), минералов, аминокислот, пептидов, ферментов, стимуляторов роста, которые гидропонная зелень накапливает в значительном количестве, в растительной массе активен синтез растительных органических соединений – фи-тобиотиков и низкомолекулярных биорегуляторов различных химических классов. Это терпеноиды и спирты (цитронеллол, мирцен, нерол), фенолы и полифенолы (биофлавоноиды, эвгенол, тимол, карвакрол), эфирные масла, каротиноиды, алкалоиды и др. Указанные активные органические соединения оказывают сочетанное многовекторное действие: антиоксидантное, иммуномодулирующее, противовоспалительное, противогрибковое, бактериостатическое. Кроме того, они улучшают вкусовые качества, запах кормосмеси и повышают поедаемость и усвоение рациона, что положительно влияет на продуктивность [7, 9–14, 19, 23, 25].

В связи с этим, представленные результаты производственных исследований по изучению эффективности применения в рационах дой- ных коров гидропонной зелени (биомассы) являются актуальными, затрагивающими производственно-экономические интересы большого круга специалистов сельскохозяйственного производства, занимающихся молочно-товарным производством.

Цель и задачи исследований. Основная цель исследований заключалась в изучении агробиологической эффективности применения гидропонной биомассы в рационах дойного стада коров, направленной на изыскание внутренних резервов производства молока в производственно-экономических условиях ОАО «Агрокомбинат Мир». Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: производились производственные исследования по изучению агробиологической эффективности использования гидропонного корма в рационах коров дойного стада; осуществлялась оценка полученных результатов исследований, их анализ и интерпретация.

Материалы и методы исследований. Исследования проводились в 2018–2021 гг. в производственных условиях ОАО «Агрокомбинат Мир» Барановичского района Брестской области. Сам агрокомбинат - предприятие очень крупное, площадь сельскохозяйственных угодий составляет 19063 га (на 01.01.2021 г.), на девяти молочно-товарных фермах и комплексе по выращиванию КРС содержится 18205 голов скота, включая 4206 голов коров дойного стада. Всё это предполагает усиление внимания производству и использованию кормов на предприятии, внедрению новых, инновационных подходов в создании рационального продукционного процесса производства скотоводческой продукции.

Опыт включал подбор двух групп лактирующих коров при привязном способе содержания в зимне-стойловый период (объём выборки n=40, по 20 коров в каждой группе), формируемых по принципу аналогов (табл. 1).

Таблица 1 ‒ Схема опыта по использованию гидропонной биомассы в рационе коров ОАО «Агрокомбинат Мир».

Изучаемые параметры

Группы коров

контрольная

опытная

Экспозиционный период опыта, 60 суток

20 голов

20 голов

Итого 60 суток

40 голов

Основные показатели животных на начало опыта:

среднесуточный удой, кг

25,3±0,55

25,1±0,46

средняя живая масса одной головы, кг

528,0±11,6

536,1±7,8

возраст животных, лактаций

3

3

Из таблицы 1 видно, что в схеме опыта были задействованы практически одинаковые животные по основным производственно-биологическим показателям. При этом незначительные различия отдельных коров по показателям удоя в контрольной группе (в среднем 25,3 кг), с ошибкой разницы в 0,55 кг (2,17 %) и 25,1 кг в опытной группе при ±0,46 (1,83 %), а также – средней живой массе одной головы в контрольной группе коров, составившей 528,0 кг, с ошибкой разницы в 11,6 кг), и 536,1 кг – у опытной, с ошибкой ±7,8 кг, составляющей соответственно 2,20 и 1,45 %, не могли оказать влияния на чистоту эксперимента.

В качестве получаемого гидропонного корма использовалась яровая пшеница, семена которой высевались в гидропонной установке промышленного типа, позволяющей создать оптимальные условия прорастания, начального роста растений и наращивания биомассы от 7 до 14-дневного возраста проростков. Образуемая биомасса представляла собой по внешнему виду зелено-листовой корм, но фактически состояла из молодых зелёных листьев со средней длиной в 10–15 см, остатков семени (серо-жёлтого цвета) и достаточно большого количества молодых корней растений белого цвета. Получаемая зерно-корне-листовая биомасса являлась одним из компонентов рациона лактирующих коров. Продолжительность опыта составила 60 суток. Исследования кормов проводили по общепринятым методикам в кормовой лаборатории УП «Брестская ОПИСХ». Химический состав кормов определяли по схеме общего зоотехнического анализа с определением следующих показателей:

  •    влажности – высушиванием навески в электросушильном шкафу по ГОСТ 27548-97;

  •    общего азота – по Къельдалю (ГОСТ 1346.4-93);

  •    сырого протеина – расчетным методом;

  •    сырого жира – по Сокслету (ГОСТ 13496.15-85);

  •    сырой клетчатки – по Геннебергу и Штоману (ГОСТ13496.294);

  •    сырой золы – сжиганием навески в муфельной печи (ГОСТ 26226-95);

  •    органического вещества – расчетным путем;

  •    безазотистых экстрактивных веществ – по разности между органическим веществом и сырым протеином, жиром и клетчаткой;

  •    кальция – комплексно-метрическим методом (ГОСТ 2667095);

  •    фосфора – колориметрическим методом (ГОСТ 26657-85).

Методологической базой исследований служили методы сравнений, анализа, прикладной математической статистики.

Результаты исследований

Нами был проведен анализ рационов кормления дойных коров, участвовавших в опыте, при включении в них гидропонного зеленого корма (опытная группа) и без включения – контрольная группа (табл. 2) .

Таблица 2 – Суточные рационы кормления коров с живой массой 600 кг, плановый суточный удой 25 кг.

Показатели        Контрольная группа Опытная группа

Комбикорм для коров

КК61-С, кг

7,0

6,3

Сено     из     злаковых

многолетних трав, кг

2,0

2,0

Сенаж из злаковых многолетних трав, кг

13,0

13,0

Силос кукурузный, кг

18,0

18,0

Патока кормовая, кг

1,0

0,5

Гидропонный зеленый корм пшеницы, кг

-

7,0

Элемент питания

Норма

Факт

±

Норма

Факт

±

Обменная энергия, МДж

200

200,33

0,33

200

198

-2

Сухое вещество, кг

20,5

20,21

-0,29

20,5

20,05

-0,45

Сырой протеин, г

2810,0

2947,0

137,0

2810,0

2822,8

12,8

Переваримый протеин, г

1900,0

1918,0

18,0

1900,0

1854,0

-46,0

Нерасщепляемый протеин, г

983,0

935,0

-48,0

983,0

916,7

-66,3

Расщепляемый протеин, г

1827,0

2012,0

185,0

1827,0

1906,1

79,1

Сырой жир, г

625,0

680,0

55,0

625,0

677,2

52,2

Сырая клетчатка, г

4510,0

3398,0

-1112,0

4510,0

3402,2

-1107,8

Крахмал, г

2740,0

2653,0

-87,0

2740,0

2615,9

-124,1

Сахар, г

1825,0

1440,0

-385,0

1825,0

1240,0

-585,0

НДК, г

5740,0

9973,0

4233,0

5740,0

9685,6

3945,6

КДК, г

4100,0

3507,0

-593,0

4100,0

3434,7

-665,3

Кальций, г

126,00

150,00

24,00

126,00

150,95

24,95

Фосфор, г

90,00

99,30

9,30

90,00

120,97

30,97

Магний, г

32,00

30,50

-1,50

32,00

30,26

-1,74

Сера, г

42,00

33,40

-8,60

42,00

42,17

0,17

Калий, г

132,0

263,2

131,2

132,0

262,7

130,7

Железо, мг

1390,0

2509,0

1119,0

1390,0

2540,3

1150,3

Медь, мг

175,0

298,1

123,1

175,0

192,2

17,2

Цинк, мг

1130,0

607,0

-523,0

1130,0

1130,0

0,0

Марганец, мг

1130,0

774,0

-356,0

1130,0

1110,0

-20,0

Кобальт, мг

13,90

10,02

-3,88

13,90

12,00

-1,90

Йод, мг

15,70

17,60

1,90

15,70

16,17

0,47

Селен, мг

4,10

15,72

11,62

4,10

4,50

0,40

Каротин, мг

785,0

1102,0

317,0

785,0

1162,9

377,9

Вит. D, тыс. МЕ

17,40

25,20

7,80

17,40

24,36

6,96

Вит. Е, мг

695,0

1416,0

721,0

695,0

1567,0

872,0

Анализ таблицы 2 показывает, что суточные рационы для двух групп коров были подобраны таким образом, что достигался баланс не только компонентов корма (сено, сенаж, комбикорм и др.) в их весовом соотношении, но и по их качественному составу. Вместе с тем, изучение нормативных и фактических показателей элементов питания рациона показало, что опытная группа коров получала более сбалансированное питание, что выразилось увеличением уровня фосфора, серы, марганца, каротина и витамина Е. Это положительным образом сказалось на следующих важнейших параметрах создания улучшенного продукционного процесса производства молочно-товарной продукции (рисунок).

обмен веществ

Изм еняющи еся

продукционного процесса производства молока при использовании

гидропонного коома:

переваримость кормов

уровень молочной пр од уктивнос ти

Рисунок — Направленное влияние комплекса факторов на изыскание внутренних резервов производства молочно-товарной продукции (составлено по [3, 6, 8, 10–15, 21, 25, 27, 28] и новым собственным исследованиям)

В результате отмеченных факторов (рис.) средние удои животных стали различаться по уровню среднесуточного удоя, который в контрольной группе составил 24,2 кг/сутки, в опытной – 25,3 кг/сутки (прирост на 1,1 кг/сутки или на 4,5 %).

В таблице 3 приведены показатели соотношения элементов питания в рационах коров, участвовавших в опыте.

Таблица 3 – Показатели соотношения элементов питания.

Показатели

Контрольная группа с суточным удоем 24 кг

Опытная группа с суточным удоем 25 кг

норма

факт

норма

факт

Обменная энергия / сухое вещество, МДж/кг

9,756

9,92

9,76

9,87

Сырой протеин / сухое вещество, г/кг

150,07

146,89

150,07

141,48

Сырая клетчатка / сухое вещество, %

18,00

17,689

18,00

16,97

Сырой жир / сухое вещество, %

3,05

3,54

3,045

3,38

Крахмал + сахара / сухое вещество, %

22,268

20,20

22,268

19,30

Кальций / фосфор

1,40

1,51

1,40

1,25

Содержание сухого вещества в рационе, %

46,854

43,31

Сочность рациона, %

53,15

56,69

Из таблицы 3 видно, что показатели соотношения питательных веществ в сухом веществе в рационах подопытных групп были примерно одинаковыми. Определенное преимущество наблюдается в рационе опытной группы по концентрации клетчатки в сухом веществе, которое было заметно ниже по сравнению с контролем. Это способствовало повышению переваримости кормов и лучшему их усвоению, что в конечном итоге сопровождалось повышением молочной продуктивности коров. Кроме того, что следует подчеркнуть особенно, сочность рациона опытной группы коров составила 56,69 % против 53,15 % в рационе контрольной группы (увеличение на 3,54 %), позволяя одновременно включить в активную фазу механизмы саморегуляции процессов переваривания пищи животными и адаптации, способствующие интенсификации усилий биологических объектов (коров дойного стада), микробиологической фазы переваривания корма и производственно-экономической отдачи, связанной с изменением рациона в опытной группе коров.

Проведённые исследования и расчёты производственно-экономических показателей использования биомассы гидропонной установки позволили оформить полученные данные в таблицу 4 .

Таблица 4 Экономические показатели рационов дойных коров при использовании гидропонного зеленого корма.

Наименование корма

Контрольная группа

Опытная группа

Цена 1 кг, руб.

Цена итоговая, руб.

Цена 1 кг, руб.

Цена итоговая, руб.

Комбикорм для коров КК 61-С, кг

0,55

3,85

0,55

3,47

Сено из злаковых многолетних

0,17

0,34

0,17

0,34

трав, кг

Сенаж из злаковых многолетних

0,13

1,69

0,13

1,69

трав, кг

Силос кукурузный, кг

0,19

3,42

0,19

3,42

Патока кормовая, кг

0,40

0,40

0,20

0,20

Гидропонный зеленый пшеницы, кг

корм

-

-

0,15

1,05

Стоимость рациона, руб.

9,70

10,17

Себестоимость молока

19,40

20,14

Выручка за молоко, руб.

21,60

22,95

Прибыль за молоко, руб.

2,20

2,81

Рентабельность, %

11,0

14,0

Изучение таблицы 4 позволяет охарактеризовать стоимостные показатели различных компонентов рационов контрольной и опытной групп коров. Очевидно, что значительные преимущества в рационе опытной группы коров, складывающиеся вследствие применения гидропонной биомассы, позволяют оптимизировать включение в рацион очень дорогостоящих компонентов (концентратов и патоки). Поэтому, дополнительные расходы в рационе опытной группы коров, связанные с включением гидропонного корма (0,15 руб./кг, при суточном увеличении рациона по данному компоненту – на 1,05 руб. BUR) с большим запасом окупаются конечным результатом опыта.

Выступая в качестве результирующего показателя – уровень рентабельности свидетельствует об очевидной выгодности использования гидропонной установки и добавок в рационах лактирующих коров. В контрольной группе коров рентабельность производства молока составила 11 %, а в опытной – 14, что на 3 процентных пункта больше. Исследованиями также установлена окупаемость гидропонной установки, при среднегодовом удое в 5500–6000 кг молока составляющая 11 месяцев, при 6500–7000 кг – вероятностное распределение окупаемости затрат составляет Р ≥ 0,95 для 10 месяцев эксплуатации оборудования.

Заключение

Таким образом, проведённые производственные исследования и расчёты показывают положительные результаты по использованию гидропонной зелени в рационах лактирующих коров, позволяющие изыскать внутрихозяйственные резервы производства молочно-товарной продукции с достижением уровня рентабельности получаемого молока в опытной группе коров в пределах 14 %, что выше, чем у контрольной группы (11 %) на 3 процентных пункта.

Предложение производству: использовать положительный опыт по включению гидропонной зелени (растительной биомассы) в рационы коров в больших масштабах, позволяющих увеличить как общее производство молока в производственной сельскохозяйственной деятельности специализированных агропредприятий, так и способствующих изысканию внутрихозяйственных резервов в молочно-товарном скотоводстве в целом.

Список литературы Эффективность использования гидропонной биомассы в рационалах дойных коров

  • Анохин, Е.В. Оценка конкурентоспособности в маркетинге территорий / Е.В. Анохин, В.А. Анохин // Экономика региона. – 2021. – № 1. – Т. 17. – С. 130–144.
  • Базылев, М.В. Функциональная синхронизация процессов сельскохозяйственного производства в условиях СПК «50 лет Октября» Речицкого района / М.В. Базылев, В.В. Линьков, Е.А. Лёвкин // Аграрная наука – сельскому хозяйству: сб. матер. ХIII Междунар. науч.- практ. конф. (15–16 фев. 2018 г.). Кн. 1. – Барнаул: РИО Алтайского ГАУ, 2018. – С. 66–67.
  • Базылев, М.В. Элементы проектирования системы производства скотоводческой отрасли на примере СПК «Федорский» / М.В. Базылев, В.В. Линьков, Е.А. Левкин // Электронный периодический рецензируемый научный журнал «SCI-ARTICLE.RU». – 2021. – № 92. – С. 69–77.
  • Вертакова, Ю.В. Экономическое развитие в условиях технологической и социальной трансформации / Ю.В. Вертакова, Т.Н. Бабич // Экономика и управление. – 2021. – № 4. – Т. 27. – С. 248–261.
  • Динамика развития молочного скотоводства на Европейском Севере Российской Федерации / Н. И. Абрамова [и др.] // Молочнохозяйственный вестник. – 2020. – № 1. – С. 8–23.
  • Кавардаков, В.Я. Основные проблемы технологического развития молочного скотоводства РФ и пути их решения / В.Я. Кавардаков, И.А. Семененко // Островские чтения. – 2016. – № 1. – С. 215–220.
  • Козырь, А.В. Создание систем для выращивания зеленого гидропонного корма / А.В. Козырь // Перспективные научно-технические разработки и инновационное развитие регионов: сб. инновационных разработок конгрессных мероприятий биржи деловых контактов (29 июня 2018 г., г. Пинск). – Пинск: Государственный комитет по науке и технологиям Республики Беларусь ; Полесский государственный университет ; Республиканское унитарное предприятие «Центр научно-технической и деловой информации» ; Научно-технологический парк ООО «Технопарк «Полесье», 2018. – С. 17–19.
  • Кудрин, А.Г. Селекция черно-пестрого скота на продуктиное долголетие / А.Г. Кудрин, О.Л. Соколова // Молочнохозяйственный вестник. – 2019. – № 1. – С. 18–26.
  • Нормы кормления и рационы для высокопродуктивных животных / Н. А. Шарейко [и др.]. – Витебск: ВГАВМ, 2018. – 83 с.
  • Пендак, А.В. Оптимизация кормового рациона как фактор повышения молочного потенциала коров / А.В. Пендак // Азимут научных исследований: экономика и управление. – 2017. – Т. 6. ‒ № 3. – С. 271–274.
  • Физиолого–биохимические и технологические аспекты кормления коров: монография / В.К. Пестис и др. – Гродно: ГГАУ, 2020. – 426 с.
  • Повышение биоадаптивного потенциала дойного стада коров при производстве молока / М.В. Базылев [и др.] // Молочнохозяйственный вестник. – 2021. – № 3. – С. 21–36.
  • Полноценное кормление молочного скота – основа реализации генетического потенциала продуктивности / В. И. Волгин [и др.]. – М.: РАН, 2018. – 260 с.
  • Попов, В.В. Гидропонный корм: достоинства и недостатки, качество и эффективность / В.В. Повов // Адаптивное кормопроизводство. – 2019. – № 3. – С. 86–101.
  • Производство молока высокого качества / Н.А. Шарейко [и др.] // Белорусское сельское хозяйство. – 2010. – № 3. – С. 46–50;
  • Разумовский, Н. Магний в питании коров / Н. Разумовский, Д. Соболев // Белорусское сельское хозяйство. – 2016. – № 9. – С. 35–36.
  • Разумовский, Н. П. Местные источники Минерального сырья / Н.П. Разумовский, Д.Т. Соболев // Животноводство России. – 2018. – № 9. – С. 43–46.
  • Ситников, В.А. Использование зерна озимой ржи экструзионной обработки в кормлении коров: монография / В.А. Ситников, Н.А. Морозков. – ФГБОУ ВО Пермская ГСХА им. акад. Д.Н. Прянишникова. – Пермь: ИПЦ Прокрость, 2016. – 134 с.
  • Соболев, Д.Т. Показатели белкового и углеводного обменов в сыворотке крови коров при использовании в их рационах премикса, обогащенного ниацином, биотином и цианкобаламином / Д.Т. Соболев, Н.П. Разумовский, В.Ф. Соболева // Ученые записки учреждения образования «Витебская ордена «Знак Почета» государственная Академия ветеринарной медицины»: научно-практический журнал. – Витебск, 2018. – Т. 54. Вып. 3. – С. 47–50.
  • Соболев, Д.Т. Сравнительный анализ эффективности Биоконсервантов для приготовления силоса из кукурузы / Д.Т. Соболев, Н.П. Разумовский, В.Ф. Соболева // Ученые записки Учреждения образования «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины»: научно-практический журнал. – Витебск, 2018. – Т. 54. ‒ Вып. 2. – С. 119–122.
  • Совершенствование молочного скота Вологодской области: монография / А.Г. Кудрин [и др.] ; Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Вологодская ГМХА, Факультет ветеринарной медицины и биотехнологии, Кафедра зоотехнии и биологии. – Вологда; Молочное: ВГМХА, 2015. – 147 с.
  • Углубление внутрихозяйственной агрокластеризации в условиях СХП «Мазоловогаз» Витебского района / Е.А. Левкин [и др.] // Современное состояние, перспективы развития АПК и производства специализированных продуктов питания: сб. матер. Междунар. науч.- практ. конф., посвящ. юбилею Заслуженного работника высшей школы Российской Федерации, д-ра техн. наук, проф. Гавриловой Натальи Борисовны. – Омск: Омский ГАУ, 2020. – С. 812–816.
  • Учет протеиновой питательности в рационах крупного рогатого скота / Д.А. Благов [и др.] // Молочное и мясное скотоводство. – 2020. – № 2. – С. 29–33.
  • Эффективность использования концентрата кормового комплексного ККК-603К в рационах дойных коров / М.В. Базылев [и др.] // Учёные записки учреждения образования «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины»: науч.- практ. журнал. – Витебск, 2021. – Т. 57. ‒ Вып. 3. – С. 54–59.
  • Яковчик, Н.С. Зеленый гидропонный корм – круглый год / Н.С. Яковчик, Г.Г. Мордань // Наше сельское хозяйство. – 2017. – № 4. – С. 2–6.
  • Economic analysis of dairy cattle farms in east Mediterranean region of Turkey / H. Yilmaz [ets.] // Revista Brasileira de Zootecnia. – 2016. – № 45. – Pp. 409–416.
  • Evaluation of economic indicators for Czech dairy farms / J. Syrůček [ets.] // Agricultural Economics. – Czech. – 2019. – № 65. – Рр. 499–508.
  • Schingoethe, D. J. A 100-Year Review: Total mixed ration feeding of dairy cows / D. J. Schingoethe // Journal of Dairy Science. – 2017. – Vol. 100. – № 12. – Pp. 10143–10150.
Еще
Статья научная