Влияние различных консервантов на качество корма при ферментации бобово-злаковой травосмеси

Кормопроизводство, самая масштабная, многофункциональная и связывающая отрасль сельского хозяйства, которая во многом определяет состояние животноводства и оказывает существенное влияние на решение ключевых проблем дальнейшего развития всей отрасли растениеводства, земледелия и рационального природопользования [4].

Известно, что общий уровень производства грубых и сочных кормов за последние 20 лет уменьшился более чем в 4 раза и продолжает снижаться. Только 50-60% растительных кормов кондиционные, которые соответствуют I и II классу и их основным недостатком является низкое содержание протеина [10]. В российских климатических условиях заготовка качественного сенажа и силоса во многом может решить проблему дефицита кормов.

В современных условиях ограниченных экономических возможностей сельскохозяйственных предприятий ключевая роль в производстве высокопродуктивных богатых протеином кормов должна отводится многолетним и, прежде всего, бобовым травам (клевер, люцерна, козлятник и др.) и бобово-злаковым травосмесям.

Использование белка растительного происхождения в кормопроизводстве снижает его дефицит в рационах, этим и определяется роль бобовых культур, в которых содержание белка в 1.5-3 раза выше, чем в злаковых. Кроме того, белок бобовых трав более полноценен по аминокислотному составу и содержит значительное количество незаменимых аминокислот [2].

В тоже время, многолетние бобовые травы являются обязательным элементом при создании высокопродуктивных агроценозов, они также оптимальные предшественники для всех полевых культур, обеспечивающие их органическим азотом и стабилизирующие плодородие почвы. В настоящее время в Республике Татарстан структура сельхозугодий, занятых кормовыми культурами, претерпевает значительные изменения, в частности, площадь многолетних трав планируется с 15.8% увеличить до 17.5% (2016 г.). Среди многолетних трав 80% займут бобовые и бобовозлаковые смеси [7].

В настоящее время заметное повышение сохранности и качества кормов может быть обеспечено, также за счет более широкого применения наиболее эффективных и надежных технологий консервирования и хранения растительной массы, основной из которых является сенажирование и силосование. Доля силоса в общем количестве объемистых кормов (без соломы) в зимних рационах скота по питательности достигает 45%. Поэтому повышение сохранности и качества силоса служит основой увеличения объемов и средней энергетической питательности объемистых кормов в целом

[9, 12].

С целью сокращения до минимума потерь питательных веществ применяют консервирующие средства. Принципы консервирования растительной массы различаются между собой от видов применяемых консервантов - это биологические и химические.

Наиболее перспективным и экологически чистым является биологическое консервирование зеленой массы с применением специально культивированных молочнокислых бактерий [5, И]. Биологический способ консервирования кормов связан с процессом молочнокислого брожения. При сбраживании сахаров, содержащихся в силосуемой массе, молочнокислыми бактериями образуется молочная кислота и происходит подкисление среды в пределах pH 4.2-4.5, при этом ингибируется развитие эпифитной микрофлоры [3]. Биологические закваски эффективны в повышении качества, сохранности силосуемой растительной массы, а в дальнейшем и при получении экологически чистой сельскохозяйственной продукции. В тоже время, они отличаются коротким сроком хранения и сложностью применения (необходимо специальное обучение обслуживающего персонала).

При химическом способе консервирования зеленых растений происходит быстрое и полное подавление жизнедеятельности нежелательных микроорганизмов за счет действующего химического агента (агентов). Соответственно внесение в зеленую массу химических консервантов позволяет в 3-5 раз снизить потери питательных и биологически активных веществ в корме по сравнению с силосом, где консерванты не применялись. Известно, что химические консерванты (органические и минеральные кислоты, соли, различные добавки и другие) характеризуются высокой стоимостью, а также сложностями в использовании (высокая агрессивность по отношению к персоналу и технике) и получение животноводческой продукции с остатками химического загрязнения.

В связи с этим, в последнее десятилетие в мировой практике кормопроизводства ведутся интенсивные исследования по разработке биологических препаратов, не уступающих по надежности химическим консервантам, но более дешевых, экологически безопасных и удобных в обращении [9, 5, 11].

Целью исследований явилось проведение сравнительной оценки качества силосованных кормов из бобово-злаковой травосмеси, полученных с использованием биологических и химических консервантов.

Материалы и методы. Силосованию подвергалась бобовозлаковая травосмесь из люцерны изменчивой (Medicago varia Martyn) и костреца безостого (Bromus inermis L) в соотношении 3:2.

Биологические консерванты. В качестве биологических консервантов использовали Биотроф №1, 2, 3, 4; Универсальную силосную закваску (УСЗ) и БакСиЗ. Биотроф №1, 2, 3, 4 представляет собой размноженную чистую культуру полезных молочнокислых бактерий (ООО «Биотроф», г. Санкт-Петербург). Универсальная силосная закваска состоит из двух природных гомоферментативных штаммов молочнокислых бактерий: Lactobacillus plantarum RS3 и Lactobacillus plantarum RS4, выделенный из филосферы люцерны и клевера, соответственно [И], патент №2309605 от 10.11.2007 (000 «БиоАгроПлюс»г. Казань). БакСиЗ - препарат на основе коммерческого штамма Lactobacillus plantarum la - ВНИИСХМ (ФГБУ РСЦ по Республике Татарстан г. Казань).

Химические консерванты. Для консервации корма применяли два химических препарата: АИФ 2000 Плюс, в его состав входят кислоты: муравьиная - 42.5%, пропионовая - 10.2%, бензойная -2.2%; формиат аммония - 30.3% и вода - 15% (производитель компания «Kemira», Финляндия); ProMyr NT 610 смесь пропионовой кислоты и формиата натрия (производитель компания «Perstorp», Швеция).

Ферментация растительной массы. Исследования по силосованию травосмеси в лабораторных и производственных условиях проводили в соответствии с «Методическими указаниями о проведении опытов по силосованию кормов» и «Методическими рекомендациями по изучению в лабораторных условиях консервирующих свойств химических препаратов, используемых при силосовании кормов» [6].

Химические анализы. Образцы кормов подвергали полному химическому анализу согласно общепринятым зоотехническим методикам [8] и соответствующим ГОСТ. Определение жирных кислот проводили методом жидкостной хроматографии на приборе La Chrom (Hitachi). Структурные углеводы изучали по методике Воробьевой [1]. Аммиачный азот анализировали согласно ГОСТ 26180-84. На основании полученных результатов исследовали затратная стоимость приведенных консервантов при силосовании травосмесей.

Статистическая обработка. В работе использовались стандартные методы математической статистики с применением пакета прикладных программ MS Excel.

Результаты исследований. Данные о химическом составе и питательности бобово-злаковой травосмеси представлены в таблице 1. Анализ значений ЭКЕ (энергетическая кормовая единица) показал следующие результаты: у контрольного варианта составило 0.81, в вариантах с химическими консервантами - 0.83 и с применением биологических консервантов значения находились в пределах от 0.81 до 0.83.

Таблица 1 - Содержание питательных веществ в силосах из бобово-злаковой травосмеси с применением различных консервантов, % СВ

24 0

№	Наименование варианта	Доза внесения, л/т	Показатели
			ЭКЕ	ОЭ, МДж	Сырой протеин	Сырая клетчатка	НДК	Сахар	Аммиак
1.	Контрольный	0	0.81±0.01	8.09±0.01	17.4±1.3	27.6±0.28	41.9±1.4	2.2±0.05	0.9
Химические консерванты
2.	АИВ 2000 Плюс	5.5	0.83±0.01	8.32±0.01	18.8±0.25	24.1±0.66*	40.1±0.8	2.9±0.2	0.8
3.	Pro Myr tm NT610	6.0	0.83±0.02	8.33±0.45*	18.6±0.30	20.6±0.40*	36.9±0.01*	3.0±0.01	0.6
Биологические консерванты
4.	Биотроф № 1	0.02	0.82±0.01	8.14±0.05	18.6±0.33	22.8±0.08	38.0±1.6	2.7±0.6	0.6
5.	Биотроф № 2	0.01	0.83±0.01	8.26±0.03*	18.4±0.35	24.8±0.086	37.9±3.2	2.7±0.2*	0.8
6.	Биотроф № 3	0.02	0.83±0.01	8.29±0.14	17.6±0.64	25.3±0.56*	37.5±1.9	3.6±0.5*	0.8
7.	Биотроф № 4	0.07	0.81±0.01	8.01±0.02	18.3±0.50	23.3±0.34**	37.6±1.8*	2.6±0.05	0.7
8.	УСЗ	0.07	0.83±0.01	8.32±0.11*	17.8±0.49	23.6±0.26*	38.2±2.3	2.4±0.45	0.6
9.	БакСиЗ	0.07	0.81±0.01	8.09±0.11	17.5±1.27	22.5±0.91*	37.4±0.2	2.6±0.05	0.8

Примечание: *р<0,05; **р<0,001

Показатель обменной энергии (ОЭ) в случае контроля и биологического консерванта БакСиЗ был наименьшим, что составило 8.09 МДж. Наибольшее значение ОЭ установлено в вариантах с химическими консервантами (8.32–8.33 МДж) и с биологической закваской УСЗ (8.3 МДж). Концентрация сырого протеина в контроле составляла 17.4%, в вариантах с химическими консервантами была выше на 1.4–1.2%, а с биологическими консервантами на 0.5–1.2%.

Углеводы и их производные – это большой класс сложных органических соединений, составляющих основную массу питательных веществ в растительных кормах. Они являются главным источником энергии в рационах животных [1]. В зависимости от вида растений и стадии вегетации, их доля может составлять от 40 до 80%, а в рационе до 70%.

В связи с этим, в растительных кормах целесообразно определять не только количество сырой клетчатки, но и нейтрально-детергентной клетчатки (НДК). В целом НДК является индикатором качества (переваримости и питательности) кормов растительного происхождения.

Значения сырой клетчатки на 3.5– 7.0% оказались меньше в вариантах с химическими консервантами и на 2.3–5.1% в вариантах с биологическими консервантами по сравнению с контрольным вариантом. Что касается НДК, то максимальное значение принадлежало контрольному варианту (41.9%), в случае с применением химических консервантов оно составило 36.9–40.1%, а с биологическими консервантами – 37.4–38.2%. Приведенные данные указывают на то, что растительные корма приготовленные с использованием консервантов имеют большую энергетическую и углеводную ценность.

За счет снижения концентрации труднорастворимых углеводов в силосе под действием внесенных консервантов происходит относительное увеличение содержания в нем растворимых сахаров и сырого протеина (табл.1).

Для характеристики качества готового консервированного корма определяющее значение имеют соотношение органических кислот и значение рН. В процессе анализа состава и количества органических кислот в растительном корме варианты контроля и с препаратом Биотроф № 2, 3 определены как «неклассные корма», поскольку там содержание масляной кислоты превысило допустимые нормы по ГОСТ Р 55986-2014 (табл.2).

Таблица 2 - Значение рН и количество органических кислот в консервированном корме из смеси люцерны с кострецом

	Наименование варианта	Доза внесения, л/т	рН	Органические кислоты, %
				молочная	уксусная	масляная
1.	Контрольный	0	4.6	65.3	29.9	4.8
Химические консерванты
2.	АИВ 2000 Плюс	5.5	4.4	78.1	21.9	-
3.	Pro Myr tm NT610	6.0	4.4	51.0	49.0	-
Биологические консерванты
4.	Биотроф № 1	0.02	4.4	72.7	27.3	-
5.	Биотроф № 2	0.01	4.3	70.0	29.1	0.9
6.	Биотроф № 3	0.02	5.1	42.3	57.4	0.3
7.	Биотроф № 4	0.07	4.2	60.2	39.8	-
8.	УСЗ	0.066	4.3	79.5	20.5	-
9.	БакСиЗ	0.066	4.8	57.2	42.8	-

Концентрация бутирата в образцах допускается не более 0.1–0.3%. С химическим консервантом АИВ 2000 Плюс образец корма содержал 78.1% молочной кислоты, что соответствует I классу. Среди вариантов с биологическими консервантами к I классу по содержанию лактата отнесены корма с использованием биологических консервантов Биотроф №1 и УСЗ. По органолептическим свойствам образцы имели приятный травяной запах и желтовато–зеленый цвет, который мало отличался от исходного сырья. Значения рН в опытных вариантах находились в пределах 4.3–4.5. Содержание аммиака в корме контрольного варианта составило

0.9%, а в опытных вариантах колебалось в пределах от 0.6 до 0.8%.

По результатам исследований применение химических и биологических препаратов позволяет получить более качественный корм по содержанию белка и сахара, энергетической питательности и биологической ценности по сравнению с исходной зеленой массой.

Затратная цена использованных препаратов при консервировании бобовозлаковой травосмеси представлена в таблице 3.

Таблица 3 - Стоимость консервантов

Название препарата	Стоимость, т/руб
АИВ 2000 Плюс	335.5
Pro Myr tm NT 610	333.7
Биотроф № 1	6.0
Биотроф № 2	7.5
Биотроф № 3	7.6
Биотроф № 4	15.0
Универсальная силосная закваска	10.7
БакСиЗ	7.7

Из таблицы видно, что цена химических консервантов в 22.3-55.9 раза выше по сравнению с биологическими препаратами.

Выводы. Таким образом, в результате проведенных исследований выявлена надежность и эффективность фазе бутонизации с биологическими препаратами Универсальной силосной закваской и Биотроф №1, №4, которые увеличили энергетическую ценность и оптимизировали экономические показатели технологического процесса заготовки корма из бобово-злаковой травосмеси.

консервирования люцерны с кострецом в

ЛИТЕРАТУРА: 1. Воробьева С.В. Методические рекомендации по использованию нейтрально - и кислотно-детергентной клетчатки в кормлении сельскохозяйственных животных и методам их определения в зоотехническом анализе. –ВИЖ, Дубровицы. 2002. –30с. 2. Жеруков, Б.Х. Биологический азот как источник белка / Б.Х. Жеруков, К.М. Магомедов, Н.В. Бербекова, З.М. Карданова // Вестник РАСХН. – 2003. - №2. – С.51–52. 3. Квасников, Е.И. Молочнокислые бактерии и пути их использования / Е.И. Квасников, О.А. Нестеренко. – М.: Изд-во Наука, 1975. – 384с. 4. Косолапов, В.М. Кормопроизводство – важный фактор продовольственной безопасности России / В.М. Косолапов, И.А. Трофимов, Л.С. Трофимова, Е.П. Яковлева // Фундаментальные исследования. – 2014. – №3. – С.523–527. 5. Лаптев, Г.Ю. Качественный силос – с закваской «Биотроф» / Г.Ю. Лаптев, В.А. Солдатова, С.Н. Варакина, Н.В. Новикова // Животноводство России. – 2002. -№4. – С.40. 6. Методические рекомендации по изучению в лабораторных условиях консервирующих свойств химических препаратов, используемых при силосовании кормов / М.Т. Таранов, В.Л. Владимиров, П.А. Науменко и др. – ВИЖ, Дубровицы,1983. –25с. 7. Основные параметры развития кормопроизводства и животноводства Республики Татарстан на 2015-2020 годы / М.Ш. Тагиров, Ф.С. Гибадуллина, Ш.К. Шакиров, О.Л. Шайтанов, М.Г. Нуртдинов, Н.К. Хазипов, И.Х. Габдрахманов, Т.Г. Тагирзянов, А.И. Дружин. – Казань: Фолиант, 2013. –76с. 8. Петухова Е.А. Зоотехнический анализ кормов / Е.А. Петухова, Р.Ф. Бессарабова, Л.Д. Халенева, О.А. Антонова. –М.: Агропромиздат, 1989. –239с. 9. Победнов, Ю.А. Новое в использовании молочнокислых бактерий при силосовании трав / Ю.А. Победнов, Ф. Вайсбах, Г. Палов // Кормопроизводство. – 1997. – №8. – С.24–25. 10. Ситников, Н. Проблемы кормопроизводства в стратегии развития АПК / Н. Ситников // АПК: Экономика, Управление. – 2012. -№1. – С.75–78. 11. Шурхно Р.А. Ферментация высокобелковой растительной массы с интродукцией молочнокислых бактерий / Р.А. Шурхно, Р.Г. Гареев, А.Г. Абульханов, Ш.В. Валидов, А.М. Боронин, Р.П. Наумова // Прикладная биохимия и микробиология. – 2005. – Т.41, №1. – С.79–89. 12. Saricicek, Z.B. The effects of different additives on silage gas production, fermentation kinetics and silage quality / Z.B. Saricicek, U. Kilic // Ozean J. Appl. Sci. – 2009. – Vol.2. – P.1943–2429.

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ КОНСЕРВАНТОВ НА КАЧЕСТВО КОРМА ПРИ ФЕРМЕНТАЦИИ БОБОВО-ЗЛАКОВОЙ ТРАВОСМЕСИ

Шурхно Р.А., Гибадуллина Ф.С., Тагиров М.Ш.

Резюме

Проведены сравнительные исследования по консервированию бобово-злаковой травосмеси с применением химических и биологических консервантов. Определены химический состав, питательность, соотношение органических кислот, рН готового корма и затратная стоимость. Установлена целесообразность использования конкретных консервантов. При ферментации растительных кормов преимущество отдается биологическим консервантам.

INFLUENCE OF VARIOUS PRESERVATIVES ON QUALITY OF THE FORAGE AT THE FERMENTATION OF THE LEGUMINOUS-GRAMINEOUS GRASS MIXTURE

Shurkhno R. A., Gibadullina F.S., Tagirov M. S.