УДК 633.2:582.886

Влияние кипрея узколистного на качество силоса из люцерны

Старковский Б. Н., кандидат сельскохозяйственных наук

ФГБОУ ВО «Вологодская ГМХА им. Н. В. Верещагина»

160555, Россия, г. Вологда, с. Молочное, ул. Шмидта, д. 2

Е-mail: academy@molochnoe.ru

Основным видом корма для крупного рогатого скота в стойловый период является силос. От его качества во многом зависит здоровье и продуктивность животных. Погодные условия в период заготовки кормов, особенно в северном регионе, часто бывают неблагоприятными, из-за чего качество этого корма значительно снижается. В связи с этим хозяйства при заготовке силоса вынуждены применять различные добавки, ускоряющие процесс консервирования, однако они могут вызвать в силосуемой массе нежелательные процессы и негативно сказаться на питательной ценности корма. Кроме того, использование импортных консервантов при заготовке силоса приводит к удорожанию корма, что в конечном счёте ложится на себестоимость производимой животноводческой продукции. В результате научно-исследовательской работы, проведённой в Вологодской ГМХА, было установлено, что растением, обладающим комплексом хозяйственно полезных свойств, отлично адаптированным к условиям Северо-Западного региона, является кипрей узколистный (иван-чай). Были проведены опыты по силосованию смеси кипрея с люцерной с долей кипрея 5, 10, 15% от массы люцерны. Как показали наши исследования, силосование люцерны изменчивой и кипрея узколистного в соотношении 85:15 даёт хороший по органолептическим показателям и питательности силос. Содержание сырого протеина в силосе с добавкой кипрея снижалось по мере увеличения доли кипрея с 18,7 до 17,7%. По содержанию обменной энергии силос из кипрея превосходил силос из люцерны изменчивой: 10,9 против 8,86 МДж/кг сухого вещества. По мере увеличения содержания кипрея узколистного в силосуемой массе её качество улучшалось. Силос имел приятный запах мочёных яблок, зелёный с желтоватым оттенком цвет, хорошо сохранившуюся структуру растений, что указывало на нормальное протекание молочнокислого брожения. Оценка силоса по химическому составу и содержанию в нём органических кислот подтверждает результаты его органолептической оценки. Следует отметить, что такой результат был получен при высокой влажности силосуемой массы (80%), что является актуальным при заготовке корма в северном регионе нашей страны.

Ключевые слова: кипрей узколистный, иван-чай, силос, люцерна, кормопроизводство, сухое вещество, протеин, молочная кислота.

Кормопроизводство как самая масштабная и многофункциональная отрасль сельского хозяйства играет важнейшую роль не только в животноводстве, но и в управлении сельскохозяйственными землями России, обеспечении их продуктивности, устойчивости и рентабельности. Оно объединяет, связывает воедино растениеводство и животноводство, земледелие и экологию, рациональное природопользование и охрану окружающей среды. От уровня научно-технического прогресса в кормопроизводстве во многом зависит развитие сельского хозяйства и обеспечение продовольственной безопасности страны (Косолапов, 2009).

Вопросы развития АПК отражены в Государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013–2020 годы, утверждённой постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2012 года № 717, одной из первоочередных целей которой является обеспечение продовольственной независимости России в параметрах, заданных Доктриной продовольственной безопасности.

По оценке Минсельхоза России, в 2017 году удельный вес отечественной продукции в общем объёме ресурсов (с учётом переходящих запасов) оставался ниже пороговых значений по молоку и молокопродуктам, указанных в Доктрине продовольственной безопасности: 82,4%, что на 2,1 п.п. выше уровня 2016 года, но на 7,6 п.п. ниже порогового значения (90%).

Производство молока относительно уровня 2012 года сократилось на 2%, вместе с тем, начиная с 2014 года, отмечается стабилизация производства молока на уровне 30,8 млн т. В связи с этим можно говорить, что изначально заложенные параметры производства молока на уровне 37 млн т в 2012 году не достигнуты. По сравнению с 2012 годом обеспечен рост молочной продуктивности коров, который в хозяйствах всех категорий составил 111,6% (до 4350 кг), в том числе в сельхозорганизациях — 126,1% (до 5700 кг), в хозяйствах населения — 101,8% (до 3550 кг) и в крестьянских (фермерских) хозяйствах — 106,8% (до 3600 кг).

На Вологодскую область приходится 0,6% российского производства продукции сельского хозяйства всех сельхозпроизводителей. В сельском хозяйстве СЗФО доля региона значительна и составляет 11,6%. По объёму продукции сельского хозяйства, произведённой сельхозорганизациями, на одного жителя область занимает 40-е место в России и 2-е место — среди субъектов СЗФО. Высоки позиции по объёму производства молока на одного жителя (11-е место в России и 1-е место среди субъектов, входящих в состав СЗФО). По обеспеченности мясом степень зависимости области от ввоза из других регионов, включая импорт, более 60% (Стратегия социально-экономического развития Вологодской области на период до 2030 года).

В структуре затрат на производство животноводческой продукции 50–60% составляют корма, поэтому от их себестоимости зависит рентабельность животноводства.

Известно, что для создания прочной кормовой базы необходимо улучшить качество заготавливаемых объёмистых кормов, так как, по среднестатистическим данным, в сене и силосе содержится менее 10% сырого протеина, в сенаже — 12%, что значительно ниже нормы.

Заготавливаемые объёмистые корма должны иметь питательную и энергетическую ценность не менее 9,5–10 МДж обменной энергии при содержании 12–14% сырого протеина (Маклахов и др., 2016). Достичь таких результатов можно путём применения более совершенных и эффективных технологий приготовления кормов из многолетних трав (Тяпугин, Симонов, Зотеев, Тяпугин, 2012).

Из источников известно: если корма соответствуют 3-му классу качества, продуктивное действие сена, силоса, сенажа снижается на 30%. При уборке в ранние фазы растения богаты белком, имеют дефицит сахара и повышенную влажность и поэтому в свежескошенном и даже в провяленном виде плохо силосуются. Заготовить из них корма с содержанием протеина и обменной энергии на уровне исходной зелёной массы без применения новых или усовершенствованных технологий невозможно.

Следует отметить, что в структуре посевных площадей Вологодской области наибольший удельный вес традиционно занимают кормовые культуры (в 2016 году — более 60%) ввиду необходимости обеспечения отрасли животноводства кормами собственного производства.

Всего площадь многолетних трав в регионе в 2015 году составляла 200 283 га, в 2016 году — 195 269 га, в 2017 году — 194 390 га, в том числе площадь люцерны в 2015 году — 5616 га, в 2016 году — 7262 га, в 2017 году — 6549 га.

За два укоса продуктивность люцерны в условиях Вологодской области при подпокровном способе посева составляла 50 т/га зелёной массы, 9 т/га сухого вещества, 1,6 т/га протеина.

При заготовке сырья для производства силоса можно использовать комплекс машин (Симонов, Кочетков, Зотеев, Соловьёв, 2010).

Следует отметить, что качество и питательность силоса находятся в прямой зависимости от фазы вегетации растений. Бобовые культуры следует убирать в период бутонизации, а злаковые — в период цветения (Симонов, Зотеев, Никульников и др., 2010). На качество силоса может оказывать влияние и влажность сырья: из провяленных трав он получается более качественный и питательный (Симонов, Кочетов, Зотеев, Соловьёв, 2010), и это необходимо учитывать при закладке силоса, особенно в северном регионе при повышенной влажности сырья.

От соблюдения технологии возделывания кормовых культур зависит эффективность производства кормов, а также себестоимость производимой животноводческой продукции. Использование передовых технологий в хозяйствах позволяет получать больше продукции с наименьшими затратами при энергосбережении, на что указывается в ряде работ (Симонов и др., 2009; Сереброва, Симонов, Серебров, 2010; Сереброва и др., 2011; Тяпугин, Сереброва, Симонов, Серебров, 2011; Тяпугин, Симонов, Коновалова и др., 2016; Тяпугин и др., 2017).

В последние годы в условиях северного региона хорошо зарекомендовало себя растение иван-чай, на что указывают ряд исследователей (Старковский, Капустин, 2000; 2001; Старковский, 2018). Отмечается благоприятное воздействие зелёной массы кипрея узколистного на продуктивность крупного рогатого скота из-за наличия в ней биологически активных веществ, витаминов и жизненно необходимых микроэлементов. Богатый химический состав кипрея узколистного, произрастающего на разных континентах, а также широкий спектр фармакологического действия позволяют предположить, что кипрей узколистный может быть потенциальным источником растительного сырья.

Исследования показали, что кипрей, так же как люцерна изменчивая, имеет хороший аминокислотный состав на протяжении всего периода вегетации (Старковский, 2018), кроме того, зелёная масса кипрея в фазе цветения обладает высокими кормовыми достоинствами (табл. 1).

1. Сравнительная характеристика химического состава кипрея и люцерны изменчивой (среднее за 1996–1999 гг.)

Ранее проведённые исследования кипрея узколистного показали его хорошую силосуемость (Старковский, Капустин, 2001; Старковский, 2018).

Методика исследований. Научно-исследовательская работа выполнена в Вологодской ГМХА. Опыт проводился в трёхкратной повторности. Для проведения опытов по силосованию использовали растения кипрея, скошенные в фазе цветения. Высота среза — 5 см. Бобовый компонент, используемый для силосования, скашивали в фазе бутонизации–начала цветения. Соотношение компонентов в опыте было следующим:

Кипрей узколистный Люцерна изменчивая

5% 95%

10% 90%

15% 85%

Скошенную зелёную массу силосуемых растений оставляли на 2–3 ч на воздухе для подвяливания, затем измельчали на отрезки длиной 2–3 см. Погодные условия в период заготовки были неблагоприятными для силосования — стояла дождливая погода. Измельчённую массу взвешивали на чашечных весах и перед силосованием предварительно перемешивали в необходимых соотношениях. Приготовленную таким образом зелёную массу помещали в сосуды ёмкостью 1 л, тщательно утрамбовывали. Герметизацию сосудов производили с помощью винтовых крышек.

Сосуды с заложенной в них зелёной массой, закрытые герметично, взвешивали на весах с точностью до 1 г. Для определения потерь сухого вещества в процессе брожения проводили повторные взвешивания первые 5 дней ежедневно, в последующем — один раз в 3 дня до прекращения уменьшения веса банок с силосуемой массой. После завершения процесса брожения, через 110 дней, ёмкости с силосом вскрывали, проводили органолептическую оценку и отбирали образцы на анализ. Образцы для изучения химического и аминокислотного состава отбирали из средней части сосуда, массу тщательно перемешивали и брали необходимые навески. Качественные показатели зелёной массы силоса определяли в лаборатории химического анализа СЗНИИМЛПХ, обособленном подразделении ФГБУН «Вологодский научный центр Российской академии наук», по общепринятым методикам.

Результаты исследований. Анализ силоса из смеси кипрея с люцерной изменчивой, проведённый через 110 дней после закладки (табл. 2), показал: силос из смеси зелёной массы кипрея и люцерны был неудовлетворительного и хорошего качества.

Сравнительный анализ качества силоса из двухкомпонентных смесей кипрея и люцерны изменчивой показал, что добавка кипрея в соотношениях 5, 10 и 15% обеспечивала существенное повышение содержания молочной кислоты (26, 32 и 78% от сухого вещества соответственно) с одновременным снижением количества масляной кислоты (табл. 2) при высокой влажности готового продукта (80%). Видно, что увеличение доли иван-чая в составе силосуемой массы вело к повышению кислотности готового силоса, что свидетельствовало о более активном прохождении процесса брожения. Исходя из этого, по соотношению только кислот силос с долей кипрея 15% соответствовал требованиям 1-го класса (ГОСТ Р 55986-2014. Силос из кормовых растений).

2. Количество и состав органических кислот в силосе из люцерны и её смеси с кипреем

Примечание: * — результаты исследований, полученные автором ранее.

Известно, что активная кислотность (pH) силоса с добавлением кипрея— в среднем 5,07, что даёт основание полагать наличие фитоконсервирующих соединений в зелёной массе кипрея (Старковский, Капустин, 2000).

На основании этого можно констатировать, что добавка кипрея в силосуемую массу повышенной влажности оказывает фитоконсервирующее действие на микроорганизмы, вырабатывающие уксусную и масляную кислоты. Оптимальным в таком случае будет соотношение кипрея и люцерны 1:6. Готовый силос из кипрея и его смеси имел хорошие показатели по результатам органолептической оценки: растения хорошо сохраняли свою консистенцию, имели приятный фруктовый запах. В табл. 3 приведены показатели питательности силоса и его химический состав.

3. Химический состав и питательность силоса

Примечание: * — результаты исследований, полученные автором ранее.

Содержание сырого протеина в силосе с добавкой кипрея снижалось по мере увеличения доли кипрея с 18,7 до 17,7%.

По содержанию обменной энергии силос из кипрея превосходил силос из люцерны изменчивой: 10,9 против 8,86 МДж/кг сухого вещества. Следует также отметить, что включение кипрея в состав силосуемой массы обеспечивало повышение содержания энергии в составе корма во всех вариантах опыта, достигая значения 10,6 МДж в 1 кг сухого вещества в варианте с массовой долей кипрея 15%. По мере увеличения содержания кипрея узколистного в силосуемой массе её качество улучшалось. Силос имел приятный запах мочёных яблок, зелёный с желтоватым оттенком цвет, хорошо сохранившуюся структуру растений, что указывало на нормальное протекание молочнокислого брожения. Оценка силоса по химическому составу и содержанию в нём органических кислот подтверждает результаты его органолептической оценки.

Содержание золы и жира в двухкомпонентной смеси практически не изменилось.

Силос из люцерны в чистом виде и люцерны с долей кипрея менее 15% имел мажущуюся консистенцию и неприятный запах.

Потери сухого вещества за период нахождения массы в герметичной ёмкости показаны в табл. 4.

4. Потери сухого вещества в смеси люцерны и кипрея

Из табл. 4 видно, что наименьшие потери сухого вещества в силосуемом сырье были при соотношении 85% люцерны изменчивой и 15% кипрея узколистного.

Заключение. Опыты показали, что кипрей узколистный как кормовое растение и экологически адаптированный вид местной природной флоры является перспективным для возделывания в условиях Северо-Западного региона зоны России. Использование кипрея узколистного в качестве кормового растения при приготовлении силоса в смеси с люцерной изменчивой положительно сказывалось на её силосуемости. В связи с этим улучшались органолептические, химические и питательные показатели корма.

Минимальная доза кипрея узколистного при силосовании с люцерной изменчивой составляет 15% от массы люцерны. Зелёная масса кипрея узколистного является эффективным средством для создания оптимальных условий в силосуемой массе люцерны с высокой влажностью, что позволяет получать высококлассный силос.

ЛИТЕРАТУРА

1. Косолапов В. М. Современное кормопроизводство — основа успешного развития АПК и продовольственной безопасности России / В. М. Косолапов // Земледелие. — 2009. — № 6. — С.3–5.
2. От земли до молока: практическое пособие / А. В. Маклахов и др. — Вологда-Молочное, 2016. — 136 с.
3. Стратегия социально-экономического развития Вологодской области на период до 2030 года: постановление правительства области от 17.10.2016. № 920 [Электронный ресурс]. — URL: https://vologda-oblast.ru/upload/iblock/cfe/strategiya2030.pdf.
4. Опыт выращивания козлятника восточного / Г. А. Симонов и др. // Земледелие. — 2009. — № 3. — С.42–43.
5. Комплекс машин и технологические операции, применяемые при заготовке кормов из козлятника восточного / Г. А. Симонов, В. М. Кочетков, В. С. Зотеев, П. И. Соловьёв // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. — 2010. — № 3 (27). — С.113–115.
6. Симонов Г. А. Питательность и качество сенажа из козлятника восточного в разные фазы его вегетации / Г. А. Симонов, В. С. Зотеев, В. С. Никульников и др. // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. — 2010. — № 4 (28). — С.91–92.
7. Влияние влажности растительного сырья на качество приготовленного из козлятника силоса / Г. А. Симонов, В. М. Кочетов, В. С. Зотеев, П. И. Соловьёв // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. — 2010. — № 4 (28). — С.106–108.
8. Сереброва И. В. Подсев козлятника восточного на старосеяных пастбищах в условиях Европейского Севера России / И. В. Сереброва, Г. А. Симонов, Д. В. Серебров // В сб.: Пути совершенствования агротехнологий на Севере-Западе России, 2010. — С.189–194.
9. Энергосберегающая технология улучшения старосеяных пастбищ / И. В. Сереброва и др. // Достижения науки и техники АПК. — 2011. — № 1. — С.48–50.
10. Старковский Б. Н. К вопросу интродукции кипрея / Б. Н. Старковский, Н. И. Капустин // В сб.: Перспективные направления научных исследований молодых учёных Северо-Запада России, 2000. — С.76–78.
11. Старковский Б. Н. Изучение консервирующего действия зелёной массы кипрея / Б. Н. Старковский, Н. И. Капустин // Перспективные направления научных исследований молодых учёных Северо-Запада России: сб. науч. трудов к 75-летию аспирантуры ВГМХА. — Вологда–Молочное, 2001. — С.114–118.
12. Иван-чай узколистный: биология, технология, хозяйственное использование: монография / Б. Н. Старковский. — Вологда–Молочное: ФГБОУ ВО Вологодская ГМХА, 2018. — 126 с.
13. Пастбища и их роль в кормлении молочного скота в условиях Европейского Севера РФ / Е. Тяпугин, И. Сереброва, Г. Симонов, Д. Серебров // Молочное и мясное скотоводство. — 2011. — № 5. — С.23–24.
14. Интенсификация кормопроизводства и улучшение качества кормов в условиях Северо-Западного региона России / Е. А. Тяпугин, Г. А. Симонов, В. С. Зотеев, С. Е. Тяпугин. — Вологда, 2012. — 110 с.
15. Возделывание люцерны изменчивой (Medicago varia Mart.) в смешанных посевах в условиях Северо-Запада России / Е. А. Тяпугин, Г. А. Симонов, Н. Ю. Коновалова и др. // Кормопроизводство. — 2016. — № 10. — С.22–25.
16. Эффективность выращивания нового сорта гороха полевого Вологодский усатый на зелёную массу / Е.А. Тяпугин и др. // Кормопроизводство. — 2017. — № 8. — С.38–41.

Effect of fireweed on alfalfa silage quality

Starkovskiy B. N., PhD. Agr. Sc.

Vologda State Dairy Farming Academy n. a. N. V. Vereshchagin

160555, Russia, Vologda, selo Molochnoe (village), Shmidta str., 2

Е-mail: academy@molochnoe.ru

Silage is the main cattle fodder at the nongrazing time. Its quality directly affects livestock health and productivity. Weather conditions are often unfavorable when ensiling and reduce feed quality, especially in the northern regions. Therefore, farms have to use various additives to accelerate ensiling that at the same time can induce undesirable processes in the forage mass. Foreign preparations increase fodder price and payback. Investigations that took place at the Vologda State Dairy Farming Academy determined fireweed to have a number of economically important traits and adapt well to north-western climate. Fireweed mixtures with alfalfa were used to produce silage; proportions of the former amounting to 5, 10 and 15% of alfalfa mass. Alfalfa-fireweed silage (85:15) had good organoleptic parameters and nutritional value. Increase in fireweed proportion resulted in crude protein reduction from 18.7 to 17.7%. Fireweed silage exceeded the one from alfalfa in exchange energy: 10.9 versus 8.86 MJ/kg of dry matter. Higher fireweed proportions improved silage quality. It had pleasant odour of soused apples and green-yellow colour. Plant kept their forms indicating efficient lactic fermentation. Silage chemical composition was also good despite high water content (80%) in its mass.

Keywords: fireweed, silage, alfalfa, fodder production, dry matter, protein, lactic acid.

References

1. Kosolapov V. M. Sovremennoe kormoproizvodstvo — osnova uspeshnogo razvitiya APK i prodovolstvennoy bezopasnosti Rossii / V. M. Kosolapov // Zemledelie. — 2009. — No. 6. — P.3–5.

2. Ot zemli do moloka: prakticheskoe posobie / A. V. Maklakhov et al. — Vologda-Molochnoe, 2016. — 136 p.

3. Strategiya sotsialno-ekonomicheskogo razvitiya Vologodskoy oblasti na period do 2030 goda: postanovlenie pravitelstva oblasti ot 17.10.2016. No. 920 [Elektronnyy resurs]. — URL: https://vologda-oblast.ru/upload/iblock/cfe/strategiya2030.pdf.

4. Opyt vyrashchivaniya kozlyatnika vostochnogo / G. A. Simonov et al. // Zemledelie. — 2009. — No. 3. — P.42–43.

5. Kompleks mashin i tekhnologicheskie operatsii, primenyaemye pri zagotovke kormov iz kozlyatnika vostochnogo / G. A. Simonov, V. M. Kochetkov, V. S. Zoteev, P. I. Solovev // Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2010. — No. 3 (27). — P.113–115.

6. Simonov G. A. Pitatelnost i kachestvo senazha iz kozlyatnika vostochnogo v raznye fazy ego vegetatsii / G. A. Simonov, V. S. Zoteev, V. S. Nikulnikov et al. // Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2010. — No. 4 (28). — P.91–92.

7. Vliyanie vlazhnosti rastitelnogo syrya na kachestvo prigotovlennogo iz kozlyatnika silosa / G. A. Simonov, V. M. Kochetov, V. S. Zoteev, P. I. Solovev // Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2010. — No. 4 (28). — P.106–108.

8. Serebrova I. V. Podsev kozlyatnika vostochnogo na staroseyanykh pastbishchakh v usloviyakh Evropeyskogo Severa Rossii / I. V. Serebrova, G. A. Simonov, D. V. Serebrov // V sb.: Puti sovershenstvovaniya agrotekhnologiy na Severe-Zapade Rossii, 2010. — P.189–194.

9. Energosberegayushchaya tekhnologiya uluchsheniya staroseyanykh pastbishch / I. V. Serebrova et al. // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. — 2011. — No. 1. — P.48–50.

10. Starkovskiy B. N. K voprosu introduktsii kipreya / B. N. Starkovskiy, N. I. Kapustin // V sb.: Perspektivnye napravleniya nauchnykh issledovaniy molodykh uchenykh Severo-Zapada Rossii, 2000. — P.76–78.

11. Starkovskiy B. N. Izuchenie konserviruyushchego deystviya zelenoy massy kipreya / B. N. Starkovskiy, N. I. Kapustin // Perspektivnye napravleniya nauchnykh issledovaniy molodykh uchenykh Severo-Zapada Rossii: sb. nauch. trudov k 75-letiyu aspirantury VGMKhA. — Vologda–Molochnoe, 2001. — P.114–118.

12. Ivan-chay uzkolistnyy: biologiya, tekhnologiya, khozyaystvennoe ispolzovanie: monografiya / B. N. Starkovskiy. — Vologda–Molochnoe: FGBOU VO Vologodskaya GMKhA, 2018. — 126 p.

13. Pastbishcha i ikh rol v kormlenii molochnogo skota v usloviyakh Evropeyskogo Severa RF / E. Tyapugin, I. Serebrova, G. Simonov, D. Serebrov // Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. — 2011. — No. 5. — P.23–24.

14. Intensifikatsiya kormoproizvodstva i uluchshenie kachestva kormov v usloviyakh Severo-Zapadnogo regiona Rossii / E. A. Tyapugin, G. A. Simonov, V. S. Zoteev, S. E. Tyapugin. — Vologda, 2012. — 110 p.

15. Vozdelyvanie lyutserny izmenchivoy (Medicago varia Mart.) v smeshannykh posevakh v usloviyakh Severo-Zapada Rossii / E. A. Tyapugin, G. A. Simonov, N. Yu. Konovalova et al. // Kormoproizvodstvo. — 2016. — No. 10. — P.22–25.

16. Effektivnost vyrashchivaniya novogo sorta gorokha polevogo Vologodskiy usatyy na zelenuyu massu / E.A. Tyapugin et al. // Kormoproizvodstvo. — 2017. — No. 8. — P.38–41.