Способы консервирования люцерны и использование кормов жвачными животными

УДК 636.085; 633.31; 504.006; 331.45

Способы консервирования люцерны и использование кормов жвачными животными

Косолапова В. Г.1, доктор сельскохозяйственных наук

Степанова Г. В.2, кандидат сельскохозяйственных наук

Муссие С. А.1

1ФГБОУ ВО «РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева», кафедра кормления животных

127550, Россия, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 54

Е-mail: kormlenieskota @gmail.com

2ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса»

141055, Россия, Московская обл., г. Лобня, Научный городок, корп. 1

Е-mail:vniikormov@mail.ru

В статье представлены материалы, характеризующие основные способы консервирования люцерны, такие как заготовка на сено, сенаж и силос. Консервирование — это процесс создания условий, которые подавляют рост и активность патогенных микроорганизмов. Люцерна важна для животных из-за высокого содержания белка и аминокислот, но нуждается в эффективных методах консервирования с тем, чтобы использоваться крупным рогатым скотом в течение всего года. В обзорной статье авторами отмечается важность заготовки кормов в оптимальные сроки созревания растений для снижения уровня сырой клетчатки и повышения переваримости питательных веществ. По данным зарубежных исследователей, большое значение для сохранности питательных веществ корма имеет содержание влаги: в сене — не более 15%, в силосе — 45–65% и в сенаже — 35–40%. В настоящем обзоре представлены сведения о важности использования при заготовке корма консервантов, таких как бактериальные инокулянты и химические вещества, для ингибирования нежелательных микроорганизмов. В статье рассматривается значительное влияние люцерны и кормов из неё в качестве единственного корма на увеличение потребления сухого вещества, переваримость питательных веществ, прирост живой массы, утилизацию азота, удой молока, более полноценный состав жирных кислот в мышцах животных, а также на значительное снижение выбросов СН4 и снижение риска развития руминального ацидоза. Люцерна — наиболее перспективный корм для животных, поэтому основное внимание следует уделять факторам, влияющим на процесс консервирования и использования консервантов для лучшей сохранности питательных веществ.

Ключевые слова: бобовые культуры, люцерна, сорт, консервирование, сено, сенаж, силос, консерванты, химический состав, микроорганизмы, жвачные животные.

Многолетние бобовые травы являются ценными кормовыми культурами во всём мире, так как способны давать высокие урожаи высококачественных кормов там, где они адаптированы к местным природно-климатическим условиям и должным образом культивируются (Albrecht et al., 2003; Савченко и др., 2009). Среди многолетних бобовых культур люцерна является одной из лучших для использования в кормопроизводстве. По содержанию питательных веществ и высокой их переваримости она выделяется среди других культур. В фазе бутонизации различные сорта люцерны (Вега 87, Соната, Селена, Пастбищная 88 и Таисия) содержат сырого протеина 22,1–26,9%, сырой клетчатки — 16,5–25,6%, сырого жира — 3,0–4,1% в сухом веществе (Косолапов и др., 2015; Степанова, 2019). Среднее содержание аминокислот в 1 кг сухого вещества люцерны в фазе стеблевания составляет: лизина — 12,6–14,0 г, метионина — 3,4–3,9 г, триптофана и фенилаланина — 6,6–6,7 г, гистидина — 5,5 г, аргинина — 11,2–11,4 г, лейцина — 24,3–24,6 г и валина — 9,0–9,1 г (Гончаров, Лубенец, 1985; Степанова, 2020). Люцерна отличается высокой адаптационной способностью к различным условиям выращивания и сокращает использование азотных удобрений благодаря своей способности фиксировать около 150–300 кг/га азота воздуха (Степанова, 2020). Являясь отличным кормом для животных, она нуждается в эффективных методах консервирования с тем, чтобы использоваться животными в течение всего года (Pahlow et al., 2003). Консервированные корма, такие как сено, сенаж и силос, очень важны и играют значительную роль во всём мире в качестве основного корма для жвачных животных, особенно, когда свежий корм дефицитен в критические периоды зимы или сухого сезона (Weinberg, 2008).

Сено из люцерны. Высушивание травы на сено — это основной процесс, который используется во всём мире для сохранения корма. Его цель состоит в том, чтобы сохранить питательные вещества кормов для последующего использования животными в течение одного или нескольких лет. Приготовление корма включает в себя различные процессы, такие как скашивание, провяливание, тюкование или измельчение, хранение. Во время этих процессов происходят качественные изменения в корме, которые сопровождаются потерями сухого вещества и энергии (Jin et al., 2020; Rotz et al., 2020).

Качественное сено может быть получено, если содержание сухого вещества достигает 75–85% и сушка сена проводится в течение 2–4 дней при благоприятных погодных условиях. По данным зарубежных исследователей, высококачественное сено должно быть зелёным, с высоким процентом листьев, хорошим запахом, а также с количеством влаги, не превышающим 15%. Повышение влажности выше оптимального уровня приводит к нагреванию и росту плесени и, как следствие, к низкой питательной ценности (Baah et al., 2005; Kic, 2019).

У люцерны большая часть белков содержится в листьях. Потеря листьев во время уборки люцернового сена может привести к потере сухого вещества и плохому качеству кормов. Осадки также могут повлечь потерю питательных веществ и увеличить порчу, вызываемую микроорганизмами. Тюкование сена при высоком уровне влажности (от 20 до 25%) с добавками (пропионовой кислотой, смесями органических кислот, буферными смесями кислот, безводным аммиаком и микробными инокулянтами) может значительно снизить полевые потери питательных веществ корма (Weinberg, 2008; Jin et al., 2020)

Во многих исследованиях сообщается о важности добавок при консервировании люцернового сена. По данным Jin et al. (2020), тюкование высоковлажного люцернового сена (влажность — 21,4%) с инокулянтами Pediococcus pentosaceus (молочнокислыми бактериями) и хитиназой (гликозил-гидролазой) показало, что питательная ценность люцернового сена хорошо сохраняется, и этот способ консервирования очень важен при неблагоприятных погодных условиях, когда трудно получить адекватно высушенное сено. Baah et al. (2005) сообщали, что обработка люцернового сена Lactobacillus buchneri и буферизованной пропионовой кислотой в тюках с повышенным содержанием влаги (17–20%) улучшила питательную ценность сена за счёт минимизации роста плесени и предотвращения чрезмерного нагрева корма. При скармливании такого сена ягнятам были получены более высокие среднесуточные приросты, чем при использовании необработанного сена.

Время скашивания влияет на качество люцернового сена. В исследованиях установлено, что молочные коровы, получавшие общий смешанный рацион, содержащий сено люцерны, скошенной в полдень, показали более высокую усвояемость питательных веществ, чем рацион с сеном люцерны, скошенной утром. В других исследованиях при скармливании аналогичного сена овцам, козам и крупному рогатому скоту было установлено более высокое потребление сухого вещества корма (Fisher et al., 2002; Yari et al., 2014).

Силос из люцерны. Силосование является альтернативным методом сохранения корма при более высокой влажности и менее зависит от погодных условий (Albrecht et al., 2003; Weinberg, 2008). Силосование — это способ сохранения корма путём создания анаэробной среды и ферментации водорастворимых сахаров, содержащихся в растении, в органические кислоты, главным образом в молочную кислоту, что приводит к низкому уровню рН. Низкий уровень рН останавливает ферментативную активность растений и предотвращает рост нежелательных микроорганизмов. По данным зарубежных исследователей, при силосовании очень важно также увеличивать содержание сухого вещества до 35–40% (Muck, 2010; Kic, 2019).

Процесс производства силоса обычно состоит из четырёх фаз: аэробная фаза после сбора урожая, фаза ферментации, фаза стабильного хранения в силосе и фаза выемки корма.

Некоторые авторы утверждают, что успешное силосование обеспечивается достаточным количеством сухого вещества (300–400 г/кг), водорастворимых углеводов (30–50 г/кг сухого вещества) и низкой буферной ёмкостью. Бобовые (такие, как люцерна) обладают высокой буферной способностью (около 500 млн эквивалентов NaOH /кг сухого вещества) из-за высокого содержания белка и минералов. Низкое соотношение водорастворимых углеводов к буферной ёмкости в люцерне может негативно отразиться на процессе производства силоса. Подвяливание растительной массы до более высокого процента сухого вещества и увеличения ферментируемых углеводов перед силосованием имеет важное значение для снижения буферной способности люцерны и для минимизации потерь сухого вещества и питательной ценности (Weinberg, 2008; Borreani et al., 2018). Основные ферментативные микробные группы включают молочнокислые бактерии, энтеробактерии, дрожжи и клостридии. В силосе содержатся различные виды молочнокислых бактерий, таких как Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc, Enterococcus, Lactococcus, и Streptococcus (Pahlow et al., 2003). Молочнокислые бактерии подразделяются на гомоферментативные (которые производят молочную кислоту) и гетероферментативные (которые производят молочную кислоту, углекислый газ, этанол и уксусную кислоту). В настоящее время их можно разделить на три группы: облигатные гомоферменты (ферментные гексозы), факультативные гетероферменты (ферментные пентозы и гексозы) и облигатные гетероферменты (ферментные гексозы) (Muck, 2010; Осипян и Мамаев, 2014).

Успешный процесс силосования достигается при доминирующем количестве молочнокислых бактерий, чаще всего гомоферментативных инокулянтов Lactobacillus plantarum, а также при ограничении количества клостридий в процессе ферментации (Koc, 2017). Кислоты, продуцируемые молочнокислыми бактериями, снижают рН силоса до 4,0–5,0 и подавляют активность энтеробактерий, клостридий и бацилл (Muck, 2010). Молочнокислые бактерии, которые наиболее важны в начале брожения, подвержены влиянию температуры. Известно, что они быстро растут при температуре от 27 до 38°C (Borreani et al., 2018).

Использование консервантов при силосовании улучшает ферментацию корма. Rizk et al. (2005) в своих исследованиях отмечали более низкий рН и более высокую концентрацию молочнокислых бактерий в силосе из люцерны, инокулированном добавками препарата молочнокислых бактерий (Lactobacillus plantarum). По данным Su et al. (2019), в силосе из люцерны, заготовленной с силосными добавками (L. fermentum и ферментом целлюлазой), увеличилось содержание молочнокислых бактерий и снизился уровень аммиака. Кроме этого, комбинированное действие двух консервантов ингибировало активность энтеробактерий и клостридий в силосуемой массе.

В других исследованиях в силосе из люцерны, приготовленной с биологическими консервантами, было зафиксировано более высокое содержание сырого белка и водорастворимых углеводов (ВРУ), а также более низкое содержание НДК и КДК, чем в силосе без консерванта (Косолапова и др., 2018).

Энтеробактерии оказывают большое влияние на раннее брожение силоса, так как их численность обычно выше, чем молочнокислых бактерий, и они являются основными конкурентами молочнокислых бактерий для использования сахаров (табл. 1) (Muck, 2010).

1.Типичные популяции бактериальных и грибковых групп на растениях до силосования (Pahlow et al., 2003)

Группа

Население (колониеобразующие единицы/г урожая)

Всего аэробных бактерий

>10,000,000

Молочнокислые бактерии

10–1,000,000

Энтеробактерии

1000–1,000,000

Дрожжи и дрожжеподобные грибы

1000–100,000

Плесень

1000–10,000

Клостридии (эндоспоры)

100–1,000

Бациллы (эндоспоры)

100–1,000

Уксуснокислые бактерии

100–1,000

Пропионовокислые бактерии

10–1,000

Содержание сухого вещества в скошенной люцерне составляет обычно около 15%, поэтому, по мнению некоторых зарубежных авторов, её следует подвяливать до 30–50% сухого вещества с тем, чтобы уменьшить потери питательных веществ. Высокое содержание влаги в корме может привести к росту различных видов клостридий, которые ферментируют молочную кислоту и сахара до масляной кислоты и приводят к более низкому содержанию энергии и более высокому уровню рН силоса. Клостридии способны также разрушать аминокислоты до уксусной кислоты и аммиака. Корм с влажностью менее 50% быстрее нагревается и стимулирует рост грибов. При провяливании массы до уровня влажности 50–70% обеспечиваются лучшие процессы ферментации (Albrecht et al., 2003).

Количество молочной кислоты, вырабатываемой в силосе, зависит от содержания влаги. Coblentz et al. (2014) наблюдали, что люцерна, тюкованная при влажности ниже 45%, имела более низкую концентрацию молочной кислоты (0,02% в СВ). Увеличение влажности тюков с 45 до 60% обеспечивало концентрацию молочной кислоты в корме до 0,57% в сухом веществе. Аналогично Shinners et al. (2009) сообщили, что концентрация молочной кислоты увеличилась с 0,10 до 0,58% в сухом веществе с увеличением начальной влажности тюков с 33,7 до 38,1%.

Скашивание люцерны во второй половине дня способствовало повышению количества простых углеводов на 17, 18 и 22% весной, летом и осенью соответственно по сравнению с утренним скашиванием (Morin et al., 2012). В аналогичных исследованиях Brito et al. (2008) было показано, что скармливание коровам силоса, заготовленного из люцерны, скошенной после обеда, приводило к увеличению потребления корма и повышению удоя молока. Эти результаты могут быть обусловлены более высокой активностью фотосинтеза во второй половине дня, что увеличивает содержание сахара в растении. В исследованиях Albrecht et al. (2003) было показано, что при скашивании люцерны после обеда и ближе к вечеру увеличивается содержание крахмала в растениях.

В исследованиях Brito et al. (2008) молочные коровы, получавшие в рационе люцерновый силос, заготовленный из трав, скошенных вечером, показали значительно более высокие потребление сухого вещества (+1,0 кг/день), удой молока (+1,0 кг/день), содержание молочного жира (+70 г/день), молочного белка (+40 г/день), чем животные, потреблявшие силос из люцерны, скошенной утром.

Сохранение люцерны в виде силоса имеет больше преимуществ, чем получение люцернового сена. В исследовании Han et al. (2004) установлено, что бычки породы ангус, которых кормили силосом из люцерны, потребляли сухого вещества в расчёте на живую массу на 2,07% больше, чем животные, которых кормили преимущественно сеном из люцерны (1,75%). В ходе исследования также была отмечена более высокая переваримость сухого вещества (62,9%), чем при скармливании сена (59,2%). Hancock and Collins (2006) показали, что люцерна, сохранённая в качестве силоса, была лучше по качественным характеристикам корма и предпочтениям животных, а также по снижению потерь сухого вещества по сравнению с сеном люцерны. В исследованиях также было отмечено, что содержание КДК и НДК в силосе из люцерны было ниже, чем в сене.

В других исследованиях при замене измельчённого люцернового сена люцерновым силосом у коров наблюдалось увеличение как процента молочного жира, так и общего количества молочного жира в удое (Calberry et al., 2003).

На качество силоса из люцерны также влияет разница в сортах. Канадское исследование протеолиза в силосе люцерны, полученном из 27 различных сортов, показало значительные различия между сортами по концентрации небелкового азота с колебанием от 612 до 717 г/кг от общего азота (Tremblay et al., 2001). В США исследование силоса, приготовленного из люцерны восьми сортов, показало значительную разницу в качественных характеристиках корма и процессах ферментации. Наилучшие показатели ферментации (самый низкий уровень рН и уксусной кислоты, самый высокий уровень молочной кислоты) при более низком содержании клетчатки наблюдались у сорта DeKalb 133, а самое высокое содержание сырого белка и истинная переваримость (in vitro) — у сорта WL 322 HQ (табл. 2).

По данным исследования Zheng et al. (2018), проведённого в Китае, между четырьмя сортами люцерны (Sanditi, AC Caribou, WL319HQ и 4030) наблюдалась весьма существенная разница в характеристиках ферментации силоса. Более высокое содержание масляной кислоты, аммиачного азота (NH3–N) и количество клостридий наблюдалось у сорта 4030 по сравнению с тремя другими сортами.

2. Характеристика ферментации и химический состав силоса люцерны, % (Muck and Hintz, 2003)

Сорт

рH

Молочная кислота

Уксусная кислота

Протеин

НДК

КДК

Истинная усвояемость, % (in vitro)

Magnum III

5,06

5,1

2,1

20,5

43,9

34,9

73,6

Pioneer 5373

5,06

4,74

2,12

20,7

44,1

35,3

73,9

Alpha 2001

5,05

4,83

1,98

23,2

41,0

32,6

77,3

RFV 2000

5,15

4,45

2,05

22,5

40,8

32,5

76,5

Banquet

5,09

4,70

2,09

23,4

40,4

31,9

77,0

DeKalb 133

4,97

5,24

1,98

23,5

40,1

31,8

77,6

WL 252 HQ

5,11

4,90

2,42

24,1

40,9

32,5

78,2

WL 322 HQ

5,15

4,84

2,31

24,2

40,6

32,3

78,3

Качество консервированного силоса можно легко проверить с помощью сенсорной оценки: светло-зелёный цвет, приятный запах, свободно текучие и нелипкие частицы силоса, отсутствие видимой плесени, несогревающийся силос (Weinberg, 2008).

Сенаж из люцерны. Сенаж — это корм, хранящийся и консервируемый анаэробно, так же как и силос, но с более высоким содержанием сухого вещества (> 50%) (Kic, 2019).

Сенаж из люцерны способствует повышению продуктивности. В исследованиях, проведённых в Брянской области, установлено, что в сенаже, приготовленном из люцерны со смесью злаков, были получены более высокие показатели обменной энергии (4,2 МДж/кг) в сравнении с сенажом из однолетних трав и тритикале (3,7 и 4,1 МДж/кг соответственно) (Тупицкий и Гамко, 2017).

Использование при сенажировании консервантов значительно улучшает качество корма. Так, при использовании чёрно-пёстрыми коровами люцернового сенажа, заготовленного с биологическим консервантом «Силостан», отмечены более высокие коэффициенты переваримости питательных веществ и наблюдалось увеличение молочной продуктивности по сравнению с коровами, которым скармливали люцерновый сенаж без консервантов (Марченко и др. 2016; Karamaev et al., 2020).

По данным Mironova et al. (2019), сенаж люцерны, консервированный биологическими консервантами «Биосиб» и «Силостан» и скармливаемый молочным коровам в двух опытных группах, улучшил химический состав молока: сухое вещество — на 0,08 и 0,13%, жир — на 0,04 и 0,07%, лактозу — на 0,02 и 0,03%, энергетическую ценность — на 0,77 и 1,35%, кальций — на 2,12 и 2,59% и фосфор — на 0,60 и 1,20% соответственно по сравнению с контрольной группой без биологических консервантов. В других исследованиях скармливание коровам сенажа, заготовленного с препаратом «Биотроф» в дозировке 2, 4 и 6 л рабочего раствора на тонну, способствовало повышению молочной продуктивности за 120 дней лактации на 4,30, 8,97, 7,92% соответственно по сравнению с использованием сенажа без консерванта (Лысов и др., 2018).

В исследовании Jaster and Moore (1988) добавление фермента целлюлозы при сенажировании люцерны показало снижение потерь сухого вещества и лучшие показатели рН в готовом корме. Так, потери сухого вещества обработанного сенажа составляли 4,9%, рН — 4,2; необработанного — 8,4%, рН — 4,4.

Использование жвачными животными кормов из люцерны

Полноценное кормление животных обеспечивается высококачественными кормами и сбалансированными рационами, что в дальнейшем способствует получению стабильно высоких надоев на протяжении всей лактации (Косолапов, Косолапова, 1999).

Люцерна имеет большее значение в кормлении жвачных животных из-за высокого содержания сухого вещества, белка со сбалансированным аминокислотным профилем, хороших вкусовых качеств и высокого уровня потребления корма (Julier et al., 2017). Многочисленные исследования подтвердили важность кормления люцерной для повышения продуктивности животных. Зелёная масса люцерны может заменить по питательности до 50% силоса из кукурузы, обогащая рацион необходимыми белками и минералами, предотвращая нарушение обмена веществ и сводя к минимуму использование концентрированных кормов (Julier et al., 2017). При скармливании ягнятам зелёной массы люцерны в качестве единственного корма получено более высокое потребление сухого вещества в расчёте на единицу массы тела, чем при скармливании зелёной массы лядвенца рогатого (Lotus corniculatus) и эспарцета (Onobrichis vicifolia), оно составляло 37,6 г против 28,3 и 33,7 г соответственно. При этом при использовании в рационах ягнят люцерны отмечено и более высокое потреблении азота (Lagrange, 2019). В других исследованиях при пастьбе ягнят на люцерне получены более высокие среднесуточные приросты живой массы, чем при пастьбе на райграсе (Speijers et al., 2004).

Показано, что содержание полиненасыщенных жирных кислот в мышцах ягнят, выращенных с использованием в рационах преимущественно люцерны, выше, чем у ягнят, выращенных на многолетнем райграсе (Howes et al., 2015). В аналогичных исследованиях установлено, что при кормлении люцерной ягнят романовской породы в мышцах животных наблюдался более высокий уровень жирнокислотных композиций (N-3 длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот), чем у ягнят, рацион которых состоял из концентратов и сена. Наличие витамина Е в зелёной массе люцерны также может предотвратить ухудшение качества мяса по содержанию жирных кислот и степени окисления (Gruffat et al., 2020). Кроме того, другие исследователи доказали, что в мясе ягнят, пасущихся на зелёной массе люцерны, было лучшее содержание конъюгированной линолевой кислоты, омега-3 жирных кислот и α-токоферола (Álvarez-Rodríguez et al., 2018). В дальнейших исследованиях в области интенсивного кормления коз люцерной отмечено получение мяса животных с более высокой долей желательных жирных кислот (олеиновой кислоты) для рациона человека (Hwang et al., 2018).

Согласно Du et al. (2016), зелёная масса люцерны обладает более высокой руминальной разлагаемостью НДК (50,9%) и КДК (41,1%), чем зелёная масса клевера (46,0 и 18,9% соответственно). В опытах на фистульных козах установлена более высокая степень деградации в рубце сухого вещества зелёной массы люцерны (72,2%), чем СВ зелёной массы райграса (65,2%), пшеничной соломы (20,7%) и соломы кукурузы (14,6%).

Включение в рационы овец люцернового сена в дополнение к основному рациону на основе кукурузных стеблей способствовало увеличению потребления сухого вещества и лучшему использованию азота корма (Wang et al., 2008). По данным Sun et al. (2018), при откорме ягнят смесью кукурузной соломы (40%) и люцернового сена (60%) увеличилось потребление сухого вещества на 30% и улучшилась конверсия корма на 5% по сравнению с ягнятами, потреблявшими только кукурузную солому. Были отмечены также лучшие показатели роста, характеристики туши и получен более высокий чистый доход.

По данным Wang et al. (2020), включение в рацион овец, состоящий из кукурузной соломы и концентратов, от 15 до 30% сена люцерны в качестве заменителя части концентрата значительно снизило выбросы СН4 и потери азота с мочой, а также увеличило потребление кукурузной соломы и неструктурных углеводов. В других исследованиях скармливание 15% люцернового сена в стартовом рационе молодых ягнят способствовало увеличению мускулатуры рубцовой стенки ягнят (Norouzian et al., 2011). Согласно Turner et al. (2005) включение в состав рациона молодняка коз люцернового сена обеспечивало более высокие среднесуточные приросты живой массы (103 г/день) и конечную массу тела (31,3 кг) против 56 г/день и 26,6 кг соответственно, чем у коз, получавших сено из растений семейства бобовых (Lespedeza cuneate). По данным Kleinschmit et al. (2007), при скармливании коровам голштинской породы кормовой смеси, состоящей из люцернового сена и кукурузного силоса, был получен среднесуточный удой 29,0 кг, выход молочного белка — 0, 96 кг. При скармливании только кукурузного силоса суточный удой составил 26,5 кг, выход молочного белка — 0,88 кг. Включение в состав основного рациона, состоящего из влажного кукурузного глютенового корма, люцернового сена от 0 до 21% по сухому веществу увеличивало потребление сухого вещества с 26,7 до 27,5 кг в день и повышало суточный удой молока с 30,9 до 31,3 кг (Mullins et al., 2009).

На основании результатов исследований было установлено, что скармливание сена люцерны приводит к увеличению надоя молока (23,5 кг/день), содержания молочного жира (0,98 кг/день), молочного белка (0,77 кг/день), лактозы (1,15 кг/день), и сухого вещества (3,2 кг/день). При скармливании в рационах кукурузной и рисовой соломы показатели продуктивности составляли соответственно 19,4, 0,82, 0,62, 0,94, 2,61 и 20,8, 0,88, 0,65, 0,98, 2,76 кг/день (Wang et al., 2014). Chingala et al. (2013) отметили, что молочные коровы, получавшие сено люцерны, имели значительно более высокие потребление сухого вещества (6,9 кг/день) и удой молока (10,4 кг/день), чем коровы, получавшие рационы, содержащие сено земляного ореха (Arachis hypogaea) (6,7 и 9,7 кг/день) и центросему (Centrosema pubescens) (6,0 и 9,6 кг/день соответственно). По данным Trater et al. (2001), при скармливании бычкам голштинской породы отходов переработки зерна сои потребление и переваримость составили: сухого вещества — 5,37 кг/день и 67,5%, органического вещества — 4,98 кг/день и 68,7%, НДК — 3,27 кг/день и 66,1% соответственно. Добавление 30% люцернового сена к рационам бычков привело к более высокому потреблению и переваримости сухого вещества (5,69 кг/день и 70,9%), органического вещества (5,22 кг/день и 72,3%) и НДК (3,33 кг/день и 68,6% соответственно).

Добавление люцернового сена до 25% сухого вещества в стартовые рационы молочных телят голштинской породы улучшило среднесуточные приросты телят за счёт увеличения общего потребления сухого вещества после отъёма и в целом за весь период выращивания (Nemati et al., 2016). По данным Madruga et al. (2018), включение 19% люцернового сена в финишные рационы тёлок мясных пород в большей степени увеличило потребление сухого вещества и НДК, чем включение 10% ячменной соломы, а также снизило риск ацидоза из-за более длительного времени руминации (Madruga et al., 2018). По данным Kobayashi et al. (2020), по мере увеличения нормы включения (0–38% от общего потребления) люцернового сена в концентратные рационы растущим телятам мясной породы увеличивалось поступление метаболизируемого белка и наблюдалось удержание азота в организме животных, что способствовало среднесуточному приросту с 0,69 до 1,15 кг/ день.

По данным Hoffman et al. (1998), коровы, получавшие в рационе силос из люцерны, показали лучшее потребление сухого вещества (22,5 кг/день) и более высокий суточный удой (31,8 кг/день), чем животные, получавшие в рационе силос из многолетнего райграса (20,3 и 30,2 кг/день соответственно). По данным Richard и др. (2020), скармливание коровам силоса, заготовленного из тростниковидной овсянки (Schedonorus arundinacea) с добавлением люцерны и тимофеевки луговой (Phleum pratense L.), привело к более высокому потреблению сухого вещества (23,9 и 24,7 кг/день) по сравнению с использованием силоса, заготовленного только из тростниковидной овсянки (22,6 кг/день) и силоса из тимофеевки луговой (22,6 кг/день). Установлено, что ягнята, получавшие в рационе силос из люцерны и клевера лугового, имели более высокие показатели среднего потребления сухого вещества, метаболизируемой энергии и азота, а также среднесуточных приростов, чем животные, в состав рациона которых входил силос из райграса и кормовой капусты (табл. 3).

3. Среднее потребление ягнятами сухого вещества, метаболизируемой энергии и азота (N) различных типов силоса, а также продуктивность ягнят в течение 8-недельного периода (Marley et al., 2007)

Показатель

Тип силоса

Стандартная

ошибка (SE) разницы

Уровень значимости

райграс

клевер луговой

люцерна

капуста

потребление/день

Сухое вещество, кг

0,65

1,01

1,05

0,74

0,044

***

Обменная энергия, МДж

6,5

10,7

10,9

8,2

0,47

***

Азот (N), г

11,9

30,3

37,4

18,9

1,16

***

Прирост живой массы

(г/день)

36

135

135

100

8,9

***

Примечание: *** — высокозначимые при р < 0,001.

Hassanat et al. (2014) отмечали в своих исследованиях, что замена силоса тимофеевки на силос люцерны в рационах молочных коров приводит к увеличению потребления и переваримости сырого протеина и содержанию белка в молоке.

Включение 10% люцернового сенажа в рационы бычков породы ангус-кросс, вскармливаемых сушёным дистилляционным зерном, увеличило среднесуточный прирост на 5,7% (Felix et al., 2011).

По данным Jaster et al. (1984), тёлки молочных пород, получавшие люцерновый сенаж, имели более высокое потребление сухого вещества (8,2 кг/день) и лучшую переваримость сухого вещества (60,7%) и сырого протеина (64,8%) по сравнению с использованием в рационах сорго-соевого силоса (5,9 кг/день, 54,9 и 49,8% соответственно).

Таким образом, зелёная масса люцерны и корма, приготовленные из неё, такие как сено, сенаж и силос, являются ценными источниками питательных веществ для животных в течение всего года при условии хорошей их сохранности. Сортовые особенности, фаза вегетации растений, время сбора урожая, технология заготовки являются наиболее важными факторами в получении качественных кормов. Консервирование культуры с использованием добавок (бактериальные инокулянты и химикаты) является лучшим способом сохранения питательных веществ для максимального и оптимального использования люцерны как лучшего корма для животных в течение всего года.

Литература

  1. Гончаров П. Л. Биологические аспекты возделывания люцерны / П. Л. Гончаров, П. А. Лубенец. — Новосибирск: Наука, 1985. — 253 с.
  2. Косолапов В. М. Кормление высокопродуктивных коров / В. М. Косолапов, В. Г. Косолапова // В сб.: Современные проблемы и перспективы природопользования на торфяных почвах. К 80-лению Кировской лугоболотной опытной станции. — Киров, 1999. — С.142–143.
  3. Косолапов В. М. Полноценное питание высокопродуктивных коров / В. М. Косолапов, В. Г. Косолапова // В сб.: Комбикорма и балансирующие добавки. Научные труды ВИЖа. — Дубровицы, 1999. — С.41–42.
  4. Косолапов В. М. Новые сорта кормовых культур — залог успешного развития кормопроизводства / В. М. Косолапов, С. В. Пилипко, С. И. Костенко // Достижения науки и техники АПК. — 2015. — Т. 29. — № 4. — С.35–37.
  5. Основные виды и сорта кормовых культур: итоги научной деятельности Центрального селекционного центра / В. М. Косолапов, З. Ш. Шамсутдинов, Г. И. Ившин и др. — М.: Наука, 2015. — 545 с.
  6. Косолапова В. Г. Влияние ферментно-бактериальной композиции на содержание структурных углеводов в силосе из люцерны / В. Г. Косолапова, В. П. Клименко, К. Е. Юртаева // Материалы Международной научно-практической конференции, посвящённой 130-летию со дня рождения профессора, академика ВАСХНИЛ, лауреата Ленинской премии И. С. Попова (12–15 июня 2018 г.). — Москва, 2018. — С.281–285.
  7. Продуктивные качества коров чёрно-пёстрой породы при введении в рацион консервированного люцернового сенажа / Ю. А. Лысов, И. В. Миронова, Н. М. Губайдуллин, А. А. Нигматьянов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. — 2018. — № 6 (74). — С.238–241.
  8. Марченко А. Ю. Биоконсерванты — способ повышения качества сенажа из люцерны / А. Ю. Марченко, Н. Н. Забашта, Е. Н. Головко // Сборник научных трудов Краснодарского научного центра по зоотехнии и ветеринарии. — 2016. —Т. 5. — № 1. — С.182–188.
  9. Осипян Б. А. Эффективность применения препаратов «Биотроф 600» и «Биотроф 700» при силосовании обеспеченного сахаром растительного сырья / Б. А. Осипян, А. А. Мамаев // Кормопроизводство. — 2014. — № 11. — С.35–40.
  10. Пути увеличения производства растительного белка в России / И. В. Савченко, А. М. Медведев, В. М. Лукомец и др. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 2009. — № 1. — С.11–13.
  11. Степанова Г. В. Сорта люцерны, районированные в Центрально-Чернозёмной зоне РФ / Г. В. Степанова // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство: сборник научных трудов. Вып. 24 (72) — М.: ООО «Угреша Т», 2020. — С.64–78.
  12. Степанова Г. В. Влияние погодных условий на химический состав сухого вещества люцерны (Medicago varia Mart.) в фазу цветения / Г. В. Степанова // Адаптивное кормопроизводство. — 2019. — № 2. — С.26–39.
  13. Тупицкий О. О. Качество сенажа и силоса, приготовленного из разного вида сырья / О. О. Тупицкий, Л. Н. Гамко // Кормопроизводство. — 2017. — № 12. — С.31–33.
  14. Albrecht K. A. Alfalfa and other perennial legume silage / K. A. Albrecht, K. A. Beauchemin // Silage science and technology. — 2003. — Vol. 42. — P.633–664.
  15. Alfalfa but not milk in lamb’s diet improves meat fatty acid profile and α-tocopherol content / J. Álvarez-Rodríguez, G. Ripoll, S. Lobón, A. Sanz, M. Blanco, M. Joy // Food research international. — 2018. — No. 107. — P.708–716.
  16. Effect of Lactobacillus buchneri 40788 and buffered propionic acid on preservation and nutritive value of alfalfa and timothy high-moisture hay / J. Baah, T. A. McAllister, L. Bos, F. Van Herk, R. C. Charley // Asian-Australasian journal of animal sciences. — 2005. — Vol. 18. — No. 5. — P.649–660.
  17. Silage review: Factors affecting dry matter and quality losses in silages / G. Borreani, E. Tabacco, R. J. Schmidt, B. J. Holmes, R. E. Muck // Journal of Dairy Science. — 2018. — No. 101 (5). — P.3952–3979.
  18. Alfalfa cut at sundown and harvested as bale age improves milk yield of late-lactation dairy cows / A. F. Brito, G. F. Tremblay, A. Bertrand, Y. Castonguay, G. Bélanger, R. Michaud, H. Lapierre, C. Benchaar, H. V. Petit, D. R. Ouellet, R. Berthiaume // Journal of Dairy Science. — 2008. —No. 91 (10). – P.3968–3982.
  19. Effects of replacing chopped alfalfa hay with alfalfa silage in a total mixed ration on production and rumen conditions of lactating dairy cows / J. M. Calberry, J. C. Plaizier, M. S. Einarson, B. W. McBride // Journal of dairy science. — 2003. — Vol. 86. — No. 11. — P.3611–3619.
  20. Milk production performance of Friesian-Holstein cows fed diets containing Medicago sativa, Centrosema pubescens, or groundnut haulms (Arachis hypogaea) / G. Chingala, J. P. Mtimuni, H. Msiska, T. Gondwe, F. C. Chigwa // Tropical animal health and production. — 2013. — No. 45 (7). — P.1485–1488.
  21. Effects of dairy slurry on silage fermentation characteristics and nutritive value of alfalfa / W. K. Coblentz, R. E. Muck, M. A. Borchardt, S. K. Spencer, W. E. Jokela, M. G. Bertram, K. P. Coffey // Journal of dairy science. — 2014. — Vol. 97. — No. 11. — P.7197–7211.
  22. Du S. Relationship between fibre degradation kinetics and chemical composition of forages and by-products in ruminants / S. Du, M. Xu, J. Yao // J. applied animal research. — 2016. — Vol. 44. — No. 1. — P.189–193.
  23. Felix T.L. Effects of haylage and monensin supplementation on performance, carcass characteristics, and ruminal metabolism of feedlot cattle fed diets containing 60% dried distillers grains / T. L. Felix, S. C. Loerch // Journal of animal science. — 2011. — No. 89 (8). — P.2614–2623.
  24. Fisher D. S. Variation in Ruminant Preference for Alfalfa Hays Cut at Sunup and Sundown 1 / D. S. Fisher, H. F. Mayland, J. C. Burns // Crop Science. — 2002. — No. 42 (1). — P.231–237.
  25. Comparison of muscle fatty acid composition and lipid stability in lambs stall-fed or pasture-fed alfalfa with or without sainfoin pellet supplementation / D. Gruffat, D. Durand, D. Rivaroli, I. N. Do Prado, S. Prache // Animal. — 2020. — Vol. 14. — No. 5. — P.1093–1101.
  26. Bale density and moisture effects on alfalfa round bale silage / K. J. Han, M. Collins, E. S. Vanzant, C. T. Dougherty // Crop science. — 2004. — Vol. 44. — No. 3. — P.914–919.
  27. Hancock D. W. Forage preservation method influences alfalfa nutritive value and feeding characteristics / D. W. Hancock, M. Collins // Crop science. — 2006. — Vol. 46. — No. 2. — P.688–694.
  28. Methane production, nutrient digestion, ruminal fermentation, N balance, and milk production of cows fed timothy silage-or alfalfa silage-based diets/ F. Hassanat, R. Gervais, D. I. Massé, H. V. Petit, C. Benchaar // Journal of Dairy Science. — 2014. — No. 97 (10). — P.6463–6474.
  29. Hoffman P. C. Performance of lactating dairy cows fed alfalfa silage or perennial ryegrass silage / P. C. Hoffman, D. K. Combs, M. D. Casler // Journal of Dairy Science. — 1998. — Vol. 81. — No. 1 — P.162–168.
  30. Opportunities and implications of pasture‐based lamb fattening to enhance the long‐chain fatty acid composition in meat / N. L. Howes, A. E. Bekhit, D. J. Burritt, A. W. Campbell // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. — 2015. — No. 14 (1). — P.22–36.
  31. Effects of intensive alfalfa feeding on meat quality and fatty acid profile of Korean native black goats / H. Y. Hwang, A. Bakhsh, I. Ismail, J. G. Lee, S. T. Joo // Korean j. Food Sci. animal resources. — 2018. — No. 38 (5). — P.1092–1100.
  32. Jaster E. H. Fermentation characteristics and feeding value of enzyme-treated alfalfa haylage / E. H. Jaster, K. J. Moore // Journal of dairy science. — 1988. — No. 71 (3). — P.705–711.
  33. Evaluation of wet corn gluten feed, oatlage, sorghum-soybean silage, and alfalfa haylage for dairy heifers / E. H. Jaster, C. R. Staples, G. C. McCoy, C. L. Davis // Journal of Dairy Science. — 1984. — No. 67 (9). — P.1976–1982.
  34. Impact of Pediococcus pentosaceus and Pichia anomala in combination with chitinase on the preservation of high‐moisture alfalfa hay / L. Jin, E. Chevaux, T. McAllister, J. Baah, P. Drouin, Y. Wang // Grass and forage science. — 2018. — No. 73 (3). — P.610–621.
  35. High moisture alfalfa hay conserved with a mixture of Pediococcus pentosaceus and chitinase has a similar feed value to that conserved at optimal moisture / L. Jin, E. Chevaux, T. A. McAllister, J. Baah, P. Drouin, Y. Wang // Canadian Journal of Animal Science. — 2020. — Vol. 100. — No. 2. — P.381–384.
  36. Lucerne (alfalfa) in European cropping systems / B. Julier, F. Gastal, G. Louarn, I. Badenhausser, P. Annicchiarico, G. Crocq, D. Le Chatelier, E. Guillemot, J. C. Emile // Legumes in Cropping Systems. CAB International. — 2017. — P.168–192.
  37. Milk productivity and milk quality when feeding cows with silostan-containing haylage / S. V. Karamaev, A. S. Karamaeva, K. Z. Valitov, N. V. Soboleva, L. N. Bakaeva // BIO Web of Conferences EDP Sciences. — 2020. — Vol. 17. — P.00007.
  38. Kic P. The course of drying and colour changes of alfalfa under different drying conditions / P. Kic // Agronomy Research. — 2019. — No. 17 (2). — P.491–498.
  39. Dried distillers grains plus solubles with corn silage or alfalfa hay as the primary forage source in dairy cow diets / D. H. Kleinschmit, D. J. Schingoethe, A. R. Hippen, K. F. Kalscheur // Journal of dairy science. — 2007. — No. 90 (12). — P.5587–5599.
  40. Effects of feeding level of alfalfa hay on nitrogen utilization for 1‐kg daily gain of crossbred Simmental male calves / N. Kobayashi, F. Hou, A. Tsunekawa, X. Chen, T.Yan, T. Ichinohe // Grassland Science. — 2020. — P.1–6.
  41. Effect of pre-fermented juice, Lactobacillus plantarum and Lactobacillus buchneri on the fermentation characteristics and aerobic stability of high dry matter alfalfa bale silage / F. Koc, S. O. Aksoy, A. A. Okur, G. Celikyurt, D. Korucu, M. L. Ozduven // The Journal of Animal & Plant Sciences. — 2017. — No. 27 (5). — P.1426–1431.
  42. Lagrange S. Tannin-containing legumes and forage diversity influence foraging behaviour, diet digestibility, and nitrogen excretion by lambs / S. Lagrange, J. J. Villalba // Journal of animal science. — 2019. — No. 97 (9). — P.3994–4009.
  43. Effect of increasing the level of alfalfa hay in finishing beef heifer diets on intake, sorting, and feeding behaviour / A. Madruga, L. A. González, E. Mainau, J. L. Ruíz De La Torre, M. Rodríguez-Prado, X. Manteca, A. Ferret // Journal of animal science. — 2018. — Vol. 96. — No. 1 — P.1–10.
  44. Effects of feeding different ensiled forages on the productivity and nutrient‐use efficiency of finishing lambs / C. L. Marley, R. Fychan, M. D. Fraser, R. Sanderson, R. Jones // Grass and Forage Science. — 2007. — No. 62 (1). — P.1–12.
  45. Mironova I. Effect of feeding haylage on milk and beef quality indices / I. Mironova, A. Nigmatyanov, E. Radchenko, N. Gizatova // E3S Web of Conferences. EDP Sciences. — 2019. — Vol. 135. — P.01100.
  46. Non-structural carbohydrate concentration during field wilting of PM-and AM-cut alfalfa / C. Morin, G. F. Tremblay, G. Bélanger, A. Bertrand, Y. Castonguay, R. Drapeau, R. Michaud, R. Berthiaume, G. Allard // Agronomy journal. — 2012. — No. 104 (3). — P.649–660.
  47. Muck R. E. Effects of breeding for quality on alfalfa ensilability / R. E. Muck, R. W. Hintz // Transactions of the ASAE. — 2003. — Vol. 46 (5). — P.1305–1309.
  48. Muck R. E. Silage microbiology and its control through additives / R. E. Muck // Revista Brasileira de Zootecnia. — 2010. — No. 39. — P.183–191.
  49. Mullins C. R. Effects of alfalfa hay inclusion rate on productivity of lactating dairy cattle fed wet corn gluten feed-based diets / C. R. Mullins, K. N. Grigsby, B. J. Bradford // Journal of dairy science. — 2009. — No. 92 (7). — P.3510–3516.
  50. Effect of different alfalfa hay levels on growth performance, rumen fermentation, and structural growth of Holstein dairy calves / M. Nemati, H. Amanlou, M. Khorvash, M. Mirzaei, B. Moshiri, M. H. Ghaffari // Journal of animal science. — 2016. — No. 94 (3). — P.1141–1148.
  51. Norouzian M. A. Rumen development and growth of Balouchi lambs offered alfalfa hay pre-and post-weaning / M. A. Norouzian, R. Valizadeh, P. Vahmani // Tropical animal health and production. — 2011. — No. 43 (6). — P.1169–1174.
  52. Microbiology of ensiling / G. Pahlow, R. E. Muck, F. Driehuis, S. J. O. Elferink, S. F. Spoelstra // Silage science and technology. — 2003. — No. 42. — P.31–93.
  53. Tall fescue as an alternative to timothy fed with or without alfalfa to dairy cows / A. M. Richard, R. Gervais, G. F. Tremblay, G. Bélanger, É. Charbonneau // Journal of Dairy Science. — 2020. — Vol. 103. — No. 9. — P.1–12.
  54. Rizk C. Effects of inoculation of high dry matter alfalfa silage on ensiling characteristics, ruminal nutrient degradability and dairy cow performance / C. Rizk, A. F. Mustafa, L. E. Phillip // Journal of the Science of Food and Agriculture. — 2005. — No. 85 (5). — P.743–750.
  55. Rotz C. A. Hay Harvest and Storage. Forages / C. A. Rotz, K. J. Shinners, M. Digman // The Science of Grassland Agriculture. — 2020. — No. 2. — P.749–765.
  56. Storage characteristics of large round and square alfalfa bales: low-moisture wrapped bales / K. J. Shinners, B. M. Huenink, R. E. Muck, K. A. Albrecht // Transactions of the ASABE. — 2009. — Vol. 52. — No. 2. — P.401–407.
  57. The effects of grazing forage legumes on the performance of finishing lambs / M. H. M. Speijers, M. D. Fraser, V. J. Theobald, W. Haresign // Journal of Agricultural Science (Cambridge). — 2004. — No. 142. — P.483–493.
  58. Effects of ferulic acid esterase-producing Lactobacillus fermentum and cellulase additives on the fermentation quality and microbial community of alfalfa silage / R. Su, K. Ni, T. Wang, X. Yang, J. Zhang, Y. Liu, W. Shi, L. Yan, C. Jie, J. Zhong // Peer J. — 2019. — No. 7. — P.7712.
  59. Feeding forage mixtures of alfalfa hay and maize stover optimizes growth performance and carcass characteristics of lambs / L. Sun, Q. Yin, G. Gentu, Y. Xue, M. Hou, L. Liu, Y. Jia // Animal Science Journal. — 2018. — No. 89 (2). — P.359–366.
  60. Effects of supplemental alfalfa hay on the digestion of soybean hull-based diets by cattle / A. M. Trater, E. C. Titgemeyer, C. A. Löest, B. D. Lambert // Journal of animal science. — 2001. — No. 79 (5). — P.1346—1351.
  61. Proteolysis in alfalfa silages made from different cultivars / G. F. Tremblay, G. Bélanger, K. B. McRae, R. Michaud // Canadian Journal of Plant Science. — 2001. — No. 81 (4). — P.685–692.
  62. Turner K.E. Intake, performance, and blood parameters in young goats offered high forage diets of lespedeza or alfalfa hay / K.E. Turner, S. Wildeus, J.R. Collins // Small Ruminant Research. — 2005. — Vol. 59. — No. 1. — P.15–23.
  63. Alfalfa as a supplement of dried cornstalk diets: Associative effects on intake, digestibility, nitrogen metabolisation, rumen environment and haematological parameters in sheep / D. L. Wang, J. Fan, F. Xing, L. Yang // Livestock Science. — 2008. — No. 113. — P.87–97.
  64. Effects of alfalfa and cereal straw as a forage source on nutrient digestibility and lactation performance in lactating dairy cows / B. Wang, S. Y. Mao, H. J. Yang, Y. M. Wu, J. K. Wang, S. L. Li, Z. M. Shen, J. X. Liu // Journal of Dairy Science. — 2014. — No. 97 (12). — P.7706–7715.
  65. Increasing roughage quality by using alfalfa hay as a substitute for concentrate mitigates CH4 emissions and urinary N and ammonia excretion from dry ewes / C. Wang, C. Zhang, T. Yan, S. Chang, W. Zhu, M. Wanapat, F. Hou // Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition. — 2020. — No. 104 (1). — P.22–31.
  66. Weinberg Z.G. Preservation of forage crops by solid-state lactic acid fermentation-ensiling / Z. G. Weinberg // In: Current developments in solid-state fermentation. — Springer, New York, NY, 2008. — P.443–467.
  67. Effects of including alfalfa hay cut in the afternoon or morning at three stages of maturity in high concentrate rations on dairy cows performance, diet digestibility and feeding behaviour / M. Yari, R. Valizadeh, A. A. Naserian, A. Jonker, A. Azarfar, P. Yu // Animal Feed Science and Technology. –— 2014. — Vol. 192. — P.62–72.
  68. The effect of cultivar, wilting and storage period on fermentation and the clostridial community of alfalfa silage / M. Zheng, D. Niu, S. Zuo, P. Mao, L. Meng, C. Xu // Italian Journal of Animal Science. — 2018. — Vol. 17 (2). — P.336–346.

Alfalfa preservation methods and use in ruminants’ diet

Kosolapova V. G.1, Dr. Agr. Sc.

Stepanova G. V.2, PhD Agr. Sc.

Mussie S. A.1

1Russian Timiryazev State Agrarian University

127550, Russia, Moscow, Timiryazevskaya str., 49

Е-mail: kormlenieskota @gmail.com

2Federal Williams Research Center of Fodder Production and Agroecology

141055, Russia, the Moscow region, Lobnya, Science Town, 1

Е-mail:vniikormov@mail.ru

This article deals with the production of hay, haylage and silage from alfalfa. Preservation is a process preventing growth and activity of pathogenic flora. Alfalfa is a valuable crop due to high concentrations of protein and amino acids. However, effective preservation techniques are required allowing its availability throughout the year. To reduce crude fiber content and increase nutrient digestibility plant material should be harvested at optimal times. According to foreign literature water content has the most significant impact on feed nutritional value: in hay — up to 15%, silage — 45–65%, haylage — 35–40%. Bacterial strains and chemicals have the ability to inhibit the spread of pathogenic microorganisms and are the most common preservatives. Including alfalfa in livestock diet positively affects dry matter consumption, nutrient digestibility, weight gain, nitrogen utilization, milk yield, fatty acid composition in muscles but at the same time significantly reduces СН4 emission and the risk of ruminal acidosis. Alfalfa is the promising forage and therefore, its preservation needs to be accurately performed to maintain its nutritional value.

Keywords: legume, alfalfa, variety, preservation, hay, haylage, silage, preservatives, chemical composition, microorganism, ruminant.

References

  1. Goncharov P. L. Biologicheskie aspekty vozdelyvaniya lyutserny / P. L. Goncharov, P. A. Lubenets. — Novosibirsk: Nauka, 1985. — 253 p.
  2. Kosolapov V. M. Kormlenie vysokoproduktivnykh korov / V. M. Kosolapov, V. G. Kosolapova // V sb.: Sovremennye problemy i perspektivy prirodopolzovaniya na torfyanykh pochvakh. K 80-leniyu Kirovskoy lugobolotnoy opytnoy stantsii. — Kirov, 1999. — P.142–143.
  3. Kosolapov V. M. Polnotsennoe pitanie vysokoproduktivnykh korov / V. M. Kosolapov, V. G. Kosolapova // V sb.: Kombikorma i balansiruyushchie dobavki. Nauchnye trudy VIZha. — Dubrovitsy, 1999. — P.41–42.
  4. Kosolapov V. M. Novye sorta kormovykh kultur — zalog uspeshnogo razvitiya kormoproizvodstva / V. M. Kosolapov, S. V. Pilipko, S. I. Kostenko // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. — 2015. — Vol. 29. — No. 4. — P.35–37.
  5. Osnovnye vidy i sorta kormovykh kultur: itogi nauchnoy deyatelnosti Tsentralnogo selektsionnogo tsentra / V. M. Kosolapov, Z. Sh. Shamsutdinov, G. I. Ivshin et al. — Moscow: Nauka, 2015. — 545 p.
  6. Kosolapova V. G. Vliyanie fermentno-bakterialnoy kompozitsii na soderzhanie strukturnykh uglevodov v silose iz lyutserny / V. G. Kosolapova, V. P. Klimenko, K. E. Yurtaeva // Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy 130-letiyu so dnya rozhdeniya professora, akademika VASKhNIL, laureata Leninskoy premii I. S. Popova (12–15 iyunya 2018 g.). — Moscow, 2018. — P.281–285.
  7. Produktivnye kachestva korov cherno-pestroy porody pri vvedenii v ratsion konservirovannogo lyutsernovogo senazha / Yu. A. Lysov, I. V. Mironova, N. M. Gubaydullin, A. A. Nigmatyanov // Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2018. — No. 6 (74). — P.238–241.
  8. Marchenko A. Yu. Biokonservanty — sposob povysheniya kachestva senazha iz lyutserny / A. Yu. Marchenko, N. N. Zabashta, E. N. Golovko // Sbornik nauchnykh trudov Krasnodarskogo nauchnogo tsentra po zootekhnii i veterinarii. — 2016. —Vol. 5. — No. 1. — P.182–188.
  9. Osipyan B. A. Effektivnost primeneniya preparatov “Biotrof 600” i “Biotrof 700” pri silosovanii obespechennogo sakharom rastitelnogo syrya / B. A. Osipyan, A. A. Mamaev // Kormoproizvodstvo. — 2014. — No. 11. — P.35–40.
  10. Puti uvelicheniya proizvodstva rastitelnogo belka v Rossii / I. V. Savchenko, A. M. Medvedev, V. M. Lukomets et al. // Vestnik Rossiyskoy akademii selskokhozyaystvennykh nauk. — 2009. — No. 1. — P.11–13.
  11. Stepanova G. V. Sorta lyutserny, rayonirovannye v Tsentralno-Chernozemnoy zone RF / G. V. Stepanova // Mnogofunktsionalnoe adaptivnoe kormoproizvodstvo: sbornik nauchnykh trudov. Is. 24 (72) — Moscow: OOO “Ugresha T”, 2020. — P.64–78.
  12. Stepanova G. V. Vliyanie pogodnykh usloviy na khimicheskiy sostav sukhogo veshchestva lyutserny (Medicago varia Mart.) v fazu tsveteniya / G. V. Stepanova // Adaptivnoe kormoproizvodstvo. — 2019. — No. 2. — P.26–39.
  13. Tupitskiy O. O. Kachestvo senazha i silosa, prigotovlennogo iz raznogo vida syrya / O. O. Tupitskiy, L. N. Gamko // Kormoproizvodstvo. — 2017. — No. 12. — P.31–33.
  14. Albrecht K. A. Alfalfa and other perennial legume silage / K. A. Albrecht, K. A. Beauchemin // Silage science and technology. — 2003. — Vol. 42. — P.633–664.
  15. Alfalfa but not milk in lamb’s diet improves meat fatty acid profile and α-tocopherol content / J. Álvarez-Rodríguez, G. Ripoll, S. Lobón, A. Sanz, M. Blanco, M. Joy // Food research international. — 2018. — No. 107. — P.708–716.
  16. Effect of Lactobacillus buchneri 40788 and buffered propionic acid on preservation and nutritive value of alfalfa and timothy high-moisture hay / J. Baah, T. A. McAllister, L. Bos, F. Van Herk, R. C. Charley // Asian-Australasian journal of animal sciences. — 2005. — Vol. 18. — No. 5. — P.649–660.
  17. Silage review: Factors affecting dry matter and quality losses in silages / G. Borreani, E. Tabacco, R. J. Schmidt, B. J. Holmes, R. E. Muck // Journal of Dairy Science. — 2018. — No. 101 (5). — P.3952–3979.
  18. Alfalfa cut at sundown and harvested as bale age improves milk yield of late-lactation dairy cows / A. F. Brito, G. F. Tremblay, A. Bertrand, Y. Castonguay, G. Bélanger, R. Michaud, H. Lapierre, C. Benchaar, H. V. Petit, D. R. Ouellet, R. Berthiaume // Journal of Dairy Science. — 2008. —No. 91 (10). – P.3968–3982.
  19. Effects of replacing chopped alfalfa hay with alfalfa silage in a total mixed ration on production and rumen conditions of lactating dairy cows / J. M. Calberry, J. C. Plaizier, M. S. Einarson, B. W. McBride // Journal of dairy science. — 2003. — Vol. 86. — No. 11. — P.3611–3619.
  20. Milk production performance of Friesian-Holstein cows fed diets containing Medicago sativa, Centrosema pubescens, or groundnut haulms (Arachis hypogaea) / G. Chingala, J. P. Mtimuni, H. Msiska, T. Gondwe, F. C. Chigwa // Tropical animal health and production. — 2013. — No. 45 (7). — P.1485–1488.
  21. Effects of dairy slurry on silage fermentation characteristics and nutritive value of alfalfa / W. K. Coblentz, R. E. Muck, M. A. Borchardt, S. K. Spencer, W. E. Jokela, M. G. Bertram, K. P. Coffey // Journal of dairy science. — 2014. — Vol. 97. — No. 11. — P.7197–7211.
  22. Du S. Relationship between fibre degradation kinetics and chemical composition of forages and by-products in ruminants / S. Du, M. Xu, J. Yao // J. applied animal research. — 2016. — Vol. 44. — No. 1. — P.189–193.
  23. Felix T.L. Effects of haylage and monensin supplementation on performance, carcass characteristics, and ruminal metabolism of feedlot cattle fed diets containing 60% dried distillers grains / T. L. Felix, S. C. Loerch // Journal of animal science. — 2011. — No. 89 (8). — P.2614–2623.
  24. Fisher D. S. Variation in Ruminant Preference for Alfalfa Hays Cut at Sunup and Sundown 1 / D. S. Fisher, H. F. Mayland, J. C. Burns // Crop Science. — 2002. — No. 42 (1). — P.231–237.
  25. Comparison of muscle fatty acid composition and lipid stability in lambs stall-fed or pasture-fed alfalfa with or without sainfoin pellet supplementation / D. Gruffat, D. Durand, D. Rivaroli, I. N. Do Prado, S. Prache // Animal. — 2020. — Vol. 14. — No. 5. — P.1093–1101.
  26. Bale density and moisture effects on alfalfa round bale silage / K. J. Han, M. Collins, E. S. Vanzant, C. T. Dougherty // Crop science. — 2004. — Vol. 44. — No. 3. — P.914–919.
  27. Hancock D. W. Forage preservation method influences alfalfa nutritive value and feeding characteristics / D. W. Hancock, M. Collins // Crop science. — 2006. — Vol. 46. — No. 2. — P.688–694.
  28. Methane production, nutrient digestion, ruminal fermentation, N balance, and milk production of cows fed timothy silage-or alfalfa silage-based diets/ F. Hassanat, R. Gervais, D. I. Massé, H. V. Petit, C. Benchaar // Journal of Dairy Science. — 2014. — No. 97 (10). — P.6463–6474.
  29. Hoffman P. C. Performance of lactating dairy cows fed alfalfa silage or perennial ryegrass silage / P. C. Hoffman, D. K. Combs, M. D. Casler // Journal of Dairy Science. — 1998. — Vol. 81. — No. 1 — P.162–168.
  30. Opportunities and implications of pasture‐based lamb fattening to enhance the long‐chain fatty acid composition in meat / N. L. Howes, A. E. Bekhit, D. J. Burritt, A. W. Campbell // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. — 2015. — No. 14 (1). — P.22–36.
  31. Effects of intensive alfalfa feeding on meat quality and fatty acid profile of Korean native black goats / H. Y. Hwang, A. Bakhsh, I. Ismail, J. G. Lee, S. T. Joo // Korean j. Food Sci. animal resources. — 2018. — No. 38 (5). — P.1092–1100.
  32. Jaster E. H. Fermentation characteristics and feeding value of enzyme-treated alfalfa haylage / E. H. Jaster, K. J. Moore // Journal of dairy science. — 1988. — No. 71 (3). — P.705–711.
  33. Evaluation of wet corn gluten feed, oatlage, sorghum-soybean silage, and alfalfa haylage for dairy heifers / E. H. Jaster, C. R. Staples, G. C. McCoy, C. L. Davis // Journal of Dairy Science. — 1984. — No. 67 (9). — P.1976–1982.
  34. Impact of Pediococcus pentosaceus and Pichia anomala in combination with chitinase on the preservation of high‐moisture alfalfa hay / L. Jin, E. Chevaux, T. McAllister, J. Baah, P. Drouin, Y. Wang // Grass and forage science. — 2018. — No. 73 (3). — P.610–621.
  35. High moisture alfalfa hay conserved with a mixture of Pediococcus pentosaceus and chitinase has a similar feed value to that conserved at optimal moisture / L. Jin, E. Chevaux, T. A. McAllister, J. Baah, P. Drouin, Y. Wang // Canadian Journal of Animal Science. — 2020. — Vol. 100. — No. 2. — P.381–384.
  36. Lucerne (alfalfa) in European cropping systems / B. Julier, F. Gastal, G. Louarn, I. Badenhausser, P. Annicchiarico, G. Crocq, D. Le Chatelier, E. Guillemot, J. C. Emile // Legumes in Cropping Systems. CAB International. — 2017. — P.168–192.
  37. Milk productivity and milk quality when feeding cows with silostan-containing haylage / S. V. Karamaev, A. S. Karamaeva, K. Z. Valitov, N. V. Soboleva, L. N. Bakaeva // BIO Web of Conferences EDP Sciences. — 2020. — Vol. 17. — P.00007.
  38. Kic P. The course of drying and colour changes of alfalfa under different drying conditions / P. Kic // Agronomy Research. — 2019. — No. 17 (2). — P.491–498.
  39. Dried distillers grains plus solubles with corn silage or alfalfa hay as the primary forage source in dairy cow diets / D. H. Kleinschmit, D. J. Schingoethe, A. R. Hippen, K. F. Kalscheur // Journal of dairy science. — 2007. — No. 90 (12). — P.5587–5599.
  40. Effects of feeding level of alfalfa hay on nitrogen utilization for 1‐kg daily gain of crossbred Simmental male calves / N. Kobayashi, F. Hou, A. Tsunekawa, X. Chen, T.Yan, T. Ichinohe // Grassland Science. — 2020. — P.1–6.
  41. Effect of pre-fermented juice, Lactobacillus plantarum and Lactobacillus buchneri on the fermentation characteristics and aerobic stability of high dry matter alfalfa bale silage / F. Koc, S. O. Aksoy, A. A. Okur, G. Celikyurt, D. Korucu, M. L. Ozduven // The Journal of Animal & Plant Sciences. — 2017. — No. 27 (5). — P.1426–1431.
  42. Lagrange S. Tannin-containing legumes and forage diversity influence foraging behaviour, diet digestibility, and nitrogen excretion by lambs / S. Lagrange, J. J. Villalba // Journal of animal science. — 2019. — No. 97 (9). — P.3994–4009.
  43. Effect of increasing the level of alfalfa hay in finishing beef heifer diets on intake, sorting, and feeding behaviour / A. Madruga, L. A. González, E. Mainau, J. L. Ruíz De La Torre, M. Rodríguez-Prado, X. Manteca, A. Ferret // Journal of animal science. — 2018. — Vol. 96. — No. 1 — P.1–10.
  44. Effects of feeding different ensiled forages on the productivity and nutrient‐use efficiency of finishing lambs / C. L. Marley, R. Fychan, M. D. Fraser, R. Sanderson, R. Jones // Grass and Forage Science. — 2007. — No. 62 (1). — P.1–12.
  45. Mironova I. Effect of feeding haylage on milk and beef quality indices / I. Mironova, A. Nigmatyanov, E. Radchenko, N. Gizatova // E3S Web of Conferences. EDP Sciences. — 2019. — Vol. 135. — P.01100.
  46. Non-structural carbohydrate concentration during field wilting of PM-and AM-cut alfalfa / C. Morin, G. F. Tremblay, G. Bélanger, A. Bertrand, Y. Castonguay, R. Drapeau, R. Michaud, R. Berthiaume, G. Allard // Agronomy journal. — 2012. — No. 104 (3). — P.649–660.
  47. Muck R. E. Effects of breeding for quality on alfalfa ensilability / R. E. Muck, R. W. Hintz // Transactions of the ASAE. — 2003. — Vol. 46 (5). — P.1305–1309.
  48. Muck R. E. Silage microbiology and its control through additives / R. E. Muck // Revista Brasileira de Zootecnia. — 2010. — No. 39. — P.183–191.
  49. Mullins C. R. Effects of alfalfa hay inclusion rate on productivity of lactating dairy cattle fed wet corn gluten feed-based diets / C. R. Mullins, K. N. Grigsby, B. J. Bradford // Journal of dairy science. — 2009. — No. 92 (7). — P.3510–3516.
  50. Effect of different alfalfa hay levels on growth performance, rumen fermentation, and structural growth of Holstein dairy calves / M. Nemati, H. Amanlou, M. Khorvash, M. Mirzaei, B. Moshiri, M. H. Ghaffari // Journal of animal science. — 2016. — No. 94 (3). — P.1141–1148.
  51. Norouzian M. A. Rumen development and growth of Balouchi lambs offered alfalfa hay pre-and post-weaning / M. A. Norouzian, R. Valizadeh, P. Vahmani // Tropical animal health and production. — 2011. — No. 43 (6). — P.1169–1174.
  52. Microbiology of ensiling / G. Pahlow, R. E. Muck, F. Driehuis, S. J. O. Elferink, S. F. Spoelstra // Silage science and technology. — 2003. — No. 42. — P.31–93.
  53. Tall fescue as an alternative to timothy fed with or without alfalfa to dairy cows / A. M. Richard, R. Gervais, G. F. Tremblay, G. Bélanger, É. Charbonneau // Journal of Dairy Science. — 2020. — Vol. 103. — No. 9. — P.1–12.
  54. Rizk C. Effects of inoculation of high dry matter alfalfa silage on ensiling characteristics, ruminal nutrient degradability and dairy cow performance / C. Rizk, A. F. Mustafa, L. E. Phillip // Journal of the Science of Food and Agriculture. — 2005. — No. 85 (5). — P.743–750.
  55. Rotz C. A. Hay Harvest and Storage. Forages / C. A. Rotz, K. J. Shinners, M. Digman // The Science of Grassland Agriculture. — 2020. — No. 2. — P.749–765.
  56. Storage characteristics of large round and square alfalfa bales: low-moisture wrapped bales / K. J. Shinners, B. M. Huenink, R. E. Muck, K. A. Albrecht // Transactions of the ASABE. — 2009. — Vol. 52. — No. 2. — P.401–407.
  57. The effects of grazing forage legumes on the performance of finishing lambs / M. H. M. Speijers, M. D. Fraser, V. J. Theobald, W. Haresign // Journal of Agricultural Science (Cambridge). — 2004. — No. 142. — P.483–493.
  58. Effects of ferulic acid esterase-producing Lactobacillus fermentum and cellulase additives on the fermentation quality and microbial community of alfalfa silage / R. Su, K. Ni, T. Wang, X. Yang, J. Zhang, Y. Liu, W. Shi, L. Yan, C. Jie, J. Zhong // Peer J. — 2019. — No. 7. — P.7712.
  59. Feeding forage mixtures of alfalfa hay and maize stover optimizes growth performance and carcass characteristics of lambs / L. Sun, Q. Yin, G. Gentu, Y. Xue, M. Hou, L. Liu, Y. Jia // Animal Science Journal. — 2018. — No. 89 (2). — P.359–366.
  60. Effects of supplemental alfalfa hay on the digestion of soybean hull-based diets by cattle / A. M. Trater, E. C. Titgemeyer, C. A. Löest, B. D. Lambert // Journal of animal science. — 2001. — No. 79 (5). — P.1346—1351.
  61. Proteolysis in alfalfa silages made from different cultivars / G. F. Tremblay, G. Bélanger, K. B. McRae, R. Michaud // Canadian Journal of Plant Science. — 2001. — No. 81 (4). — P.685–692.
  62. Turner K.E. Intake, performance, and blood parameters in young goats offered high forage diets of lespedeza or alfalfa hay / K.E. Turner, S. Wildeus, J.R. Collins // Small Ruminant Research. — 2005. — Vol. 59. — No. 1. — P.15–23.
  63. Alfalfa as a supplement of dried cornstalk diets: Associative effects on intake, digestibility, nitrogen metabolisation, rumen environment and haematological parameters in sheep / D. L. Wang, J. Fan, F. Xing, L. Yang // Livestock Science. — 2008. — No. 113. — P.87–97.
  64. Effects of alfalfa and cereal straw as a forage source on nutrient digestibility and lactation performance in lactating dairy cows / B. Wang, S. Y. Mao, H. J. Yang, Y. M. Wu, J. K. Wang, S. L. Li, Z. M. Shen, J. X. Liu // Journal of Dairy Science. — 2014. — No. 97 (12). — P.7706–7715.
  65. Increasing roughage quality by using alfalfa hay as a substitute for concentrate mitigates CH4 emissions and urinary N and ammonia excretion from dry ewes / C. Wang, C. Zhang, T. Yan, S. Chang, W. Zhu, M. Wanapat, F. Hou // Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition. — 2020. — No. 104 (1). — P.22–31.
  66. Weinberg Z.G. Preservation of forage crops by solid-state lactic acid fermentation-ensiling / Z. G. Weinberg // In: Current developments in solid-state fermentation. — Springer, New York, NY, 2008. — P.443–467.
  67. Effects of including alfalfa hay cut in the afternoon or morning at three stages of maturity in high concentrate rations on dairy cows performance, diet digestibility and feeding behaviour / M. Yari, R. Valizadeh, A. A. Naserian, A. Jonker, A. Azarfar, P. Yu // Animal Feed Science and Technology. –— 2014. — Vol. 192. — P.62–72.
  68. The effect of cultivar, wilting and storage period on fermentation and the clostridial community of alfalfa silage / M. Zheng, D. Niu, S. Zuo, P. Mao, L. Meng, C. Xu // Italian Journal of Animal Science. — 2018. — Vol. 17 (2). — P.336–346.

Обсуждение закрыто.