Развитие мониторинга кормопроизводства и средств технологического контроля

Мы продолжаем публикацию результатов мониторинга кормовых культур, который проводится с 2003 года. В предыдущей статье (СХВ №4(83)2010 ноябрь) были рассмотрены методы прогноза и дан анализ основных показателей качества кормов за 2010 г.

В 2012 г. наблюдения проводились на 18 реперных полях восьми сельхозпредприятий Ленинградской области в течение первого и второго укосов. Рассматривались базовые травы: ежа сборная, тимофеевка, овсяница полевая и тростниковая, травосмеси с клеверами, а также новая для Ленинградской области культура – фестулолеум.

Мониторинг позволил руководителям предприятий сопоставить свои результаты со смежными по почвенно-климатической зоне хозяйствами, наметить направления повышения качества кормов и оценить резервы. Прежде всего – это правильный выбор начала укосов, исходя из соотношения «тоннаж-качество». Существует недооценка ранних укосов, и анализ хода заготовок кормов из многолетних трав по Ленинградской области подтверждает это.

Графики на рис. 1 наглядно иллюстрируют, что при затянутых сроках проведения 1 и 2-го укосов серьезно снижается качество корма. Так в 2011 году только треть силосно-сенажного корма была заготовлена в лучшие сроки, когда содержание протеина еще соответствовало требованиям 1-го класса по ГОСТ. Это обусловлено как сдвигом начала заготовок, так и темпами их проведения. Доказана целесообразность начала укосов уже при сборе 50-70 ц/га зеленой массы.

Опыт ведущих предприятий указывает на возможность получения до 80% и более силоса 1-го класса, а сумма первого и второго класса достигает 100% ежегодно у 15-20 предприятий. При этом начало уборки – первые числа июня, а при нормальных погодных условиях, даже последние числа мая. В результате удается завершить первый укос за 7-10 дней. Этому, конечно, способствует достаточная производительность кормозаготовительной техники, имеет значение и урожайность, реальный уровень 15-17 т/га.

Качество травостоя в 2012 году

В полевом мониторинге оперативно измеряются следующие показатели: содержание протеина, клетчатки и углеводов, рассчитывается обменная энергия, переваримость и кормовые единицы. На графиках, представленных хозяйствам, показана динамика изменения этих показателей в период заготовок. Хорошее качество трав сохранялось до 15-20 июня. Можно отметить несколько повышенную стабильность фестулолеума в ЗАО «Предпротовый», а также овсяницы тростниковой в ЗАО «Волховское». Традиционно высокие показатели качества кормов наблюдались  в ЗАО ПЗ «Гражданский», ЗАО ПЗ «Приневское», ЗАО «Детскосельский» и др.

Информация о качестве готового силоса 1-го укоса

По предварительным анализам готового корма – силоса из многолетних трав (травосмеси злаковых с содержанием бобовых до 30-40%) - показатели качества (средние значения по выборке из 14 проб, взятых в реперных хозяйствах), следующие:

—   протеин 12,3-16,3% (в среднем 13,78%);

—   клетчатка 25,4-38,6% (в среднем 31,08%);

—   легко растворимые углеводы 0,36-0,6% (в среднем 0,48%);

—   обменная энергия 6,97-11,3 МДж/кг (в среднем 9,33 МДж/кг);

—   кормовые единицы 0,39-1,03 (в среднем 0,72);

—   переваримость 48,1-61,3% (в среднем 56,1%).

К 1-му классу по содержанию протеина (14%) может быть отнесено 46% силоса, а по содержанию клетчатки (не более 28%) – только 30,8%.

В качестве готового силоса проявляется общая закономерность: первые заложенные траншеи соответствуют силосу 1-го класса. Повышенное содержание клетчатки в 70% случаев является браковочным показателем (старо-возрастные травы, позднее скашивание).

Таким образом, выявляются реально осуществимые мероприятия для повышения качества кормов из многолетних трав, которые являются основой объемистых кормов в каждом хозяйстве:

1. Укладываться в сжатые сроки уборки в зависимости от оперативной информации мониторинга и от наблюдений за фазами развития трав.

2. Возраст злаковых трав не должен превышать 4-5 лет.

3. Около 35-40% планируемых заготовок получать во 2-м укосе, поскольку отава имеет более высокий уровень содержания питательных веществ, чем травы 1-го укоса, убранные с опозданием.

4. Повышение урожайности кормовых полей может существенно уменьшить сроки уборки и, вместе с тем, снизить общие затраты.

Выбор консервантов

Для правильного выбора и применения консервантов важно знать основные показатели качества травостоя, и, прежде всего, влажность и содержание сахаров.

Влажность трав, в зависимости от фазы вегетации и погодных условий изменяется в широких пределах – от 80-83% до 60% и ниже. Такие изменения происходят даже в течение дня: утром трава в валках из-за росы, тумана, дождя, может иметь влажность 80% и более, а во второй половине дня при сухой солнечной погоде снижается до 60-55%. А это означает смену консерванта, так как многие из консервантов наиболее эффективны в своем диапазоне влажности.

Содержание сахаров вместе с показателем «сахарный минимум» определяет степень силосуемости. Так, для силосования высокосахаристой кукурузы в фазе молочно-восковой спелости не требуются консерванты, а для клевера, где мало сахаров и много протеина, консервант необходим. Важно и то, что некоторые  биопрепараты содержат ферменты, усиливающие извлечение сахаров из клетчатки.

Руководители и специалисты по кормозаготовкам учитывают при выборе не только эффективность, но и стоимость обработки консервантом тонны силоса, которая колеблется от 100-150 руб./т до 1-10 руб./т. Промышленность сегодня предлагает более 10 видов и модификаций различных консервантов.

Выбор осложняется еще и отсутствием единого мнения об эффективности консервантов, вплоть до полного отрицания их полезности и, соответственно, силосованием без консервантов. Однако, в последние годы проведены масштабные исследования влияния консервантов на качество корма (ООО «Биотроф», ООО «Лаллеманд», ВНИИ кормов им. Р.А.Вильямса, Агрофизический НИИ и др.)

И сегодня можно дать положительные ответы на наиболее важные вопросы:

—   Консерванты улучшают качество корма и сокращают потери энергии, сухого вещества, протеина и обменной энергии.

—   Каждый консервант наиболее эффективно работает в своем определенном диапазоне влажности зеленой массы.

—   Применение соли менее эффективно, чем химические и биологические консерванты. Необходимо учитывать еще и зоотехнические ограничения соли.

—   В определенных условиях можно свести к минимуму риск порчи кормов при проведении силосования без консервантов. Эти условия можно определить при мониторинге.

Приведем данные разработчиков консервантов о диапазоне влажности, в котором эффективно работают консерванты многолетних и однолетних трав.

Биотроф – моноферментативный препарат. Наилучшая эффективность в диапазоне влажности 65-70%. Удобен в применении, невысокая стоимость (ООО «Биотроф»).

Биотроф-111 рассчитан на работу в условиях высокой и средней влажности до 75-80% (ООО «Биотроф»).

Биопрепарат Axphast – диапазон влажности выше 65%, обеспечивает быструю ферментацию, улучшает переваримость (ООО «Лаллеманд»).

Биопрепарат Axcool – диапазон влажности ниже 65%, повышает аэробную стабильность (ООО «Лаллеманд»).

Финские химические консерванты АИВ-2, АИВ-3, АИВ-2000 работают в условиях средней и высокой влажности. Подкисление силоса происходит быстро и надежно благодаря наличию сильных органических кислот – муравьиной и пропионовой; несколько выше остаточное содержание сахаров в силосе. Недостатки: усиление выделения и утечки сока, агрессивность, высокая стоимость обработки – до 150 руб. на тонну силоса.

Электрохимически обработанный слабый раствор соли Анолит (АкваЭха) - имеет выраженные кислотные свойства рН=2...2,5, действие на силос подобно химическим консервантам группы АИВ. Не агрессивен, удобен в эксплуатации, стоимость обработки – до 1 руб. на тонну силоса. Желательно провести зоотехнические исследования влияния на здоровье животных.

Сил-Олл (Sil-All) – импортный биопрепарат, имеет в своем составе ферменты, увеличивающие извлечение сахаров из клетчатки. По информации разработчика снижает утечку сока. По скорости ферментации, стоимости обработки силоса близок к биопрепаратам группы БИОТАЛ.

Информация о влиянии перечисленных консервантов на скорость ферментации силоса и о других положительных эффектах – повышение качества, снижение потерь - достаточно представлена в рекламно-инструктивных материалах, статьях разработчиков и поставщиков. Однако почти нет данных по применяемым в ряде хозяйств Ленинградской области таких препаратов, как поваренная соль, электрохимически обработанный слабый раствор NaCl, биопрепарат Сил-Олл.

Соль, являясь типичным ингибитором, замедляет все химико-биологические процессы в силосе, а при высокой концентрации и вовсе прекращает их, поэтому корм будет сохранен. Проблема в том, что существуют зоотехнические и ветеринарные ограничения на потребление соли животными. При «сплошном» подсаливании силосуемой массы может происходить «пересаливание». Более безопасным и полезным является подсаливание верхних слоев, подверженных плесневению.

Необходимы зоотехнические исследования влияния соли на здоровье животных при различном содержании ее в силосе.

Сохранение сахаров в силосе

Сохранение сахаров в силосе является актуальной задачей всех наших хозяйств.

В своевременно скошенной злаковой траве содержится до 10-12% сахаров, а в готовом силосе по многолетним наблюдениям – в среднем 0,1-0,5%. Лучшие результаты, до 2-2,5%, обусловлены выдерживанием должной технологии выращивания и уборки многолетних трав, применением комплексных удобрений, в т.ч. калийных, а также подвяливания.

В травостоях с клевером содержание сахаров понижено.

Общие направления сохранения сахаров при силосовании:

—   хорошая трамбовка и герметизация траншей, закрытие после каждого дня закладки;

—   умеренная влажность (65±3-5%), подвяливание трав;

—   применение химических консервантов на основе муравьиной кислоты или биопрепаратов, в составе которых имеются ферменты, усиливающие извлечение сахаров из клетчатки.

Опыты АФИ по влиянию консервантов

На базе ЗАО «Новоладожский» и ЗАО «Мыслинское» нами проведены опыты по оценке влияния на содержание сахаров биопрепарата Сил-Олл, Анолита и в контроле – без консервантов.

Изменение содержания молочной кислоты и сахаров в силосуемой массе с внесением биоконсерванта Сил-Олл, электроактивированной воды Анолит и без консерванта в течение 96 часов показаны на графиках рис. 2 и рис. 3.

Скорость ферментации силоса при обработке Сил-Оллом на 25-30% выше, чем при обработке Анолитом и при силосовании без консервантов.

Снижение содержания сахаров наиболее существенное при обработке Анолитом: через 48 часов содержание сахара в сухом веществе составило 5,5%, в исходной траве было 10,13%. Через 4 суток содержание сахара – 4,38%.

При обработке Сил-Оллом содержание сахаров в силосуемой массе через 48 часов составило 7,82%, через 4 суток – 5,0%.

При естественном силосовании исходной травы без консервантов (за счет местных бактерий и сбраживания сахаров, имеющихся в траве), содержание сахара составило 8% через 48 часов и 4,5% через 4 суток.

Таким образом, по критерию сохранности сахаров в силосе, небольшое преимущество имеет Сил-Олл, что обусловлено действием ферментной составляющей в препарате Сил-Олл.

Более высокое содержание сахаров будет только в глубоко провяленном корме и в сенаже. Полностью сохраняются сахара в сене при хороших условиях уборки.

Таблица. Контролируемые показатели и средства технологического контроля

Контроль технологии кормопроизводства

К настоящему времени разработаны, испытаны и внедряются методы и технические средства для контроля основных звеньев и этапов кормопроизводства, в том числе:

—   Полевой мониторинг состояния и развития кормовых культур.

—   Приборный контроль качества закладки, трамбовки и укрытия зеленой массы в траншеи, в рукава.

—   Контроль процесса силосования в начальной фазе и до наступления актуальной кислотности рН = 4…4,2.

—   Оперативный контроль кислотности и качества готовой кормосмеси (после миксера).

—   Зоотехнический анализ силоса, сенажа, сена.

Стоимость оборудования по п.п.1, 2, 3, 4 и 5 (см. табл.) около 30 тыс. руб. По п.6 пока осуществляется химический анализ, планируется применение приборного экспресс-анализа. Для  этого в Аналитическом центре АФИ установлен и градуируется на различные виды трав, кормов и т.д. инфракрасный оптический спектрометр СПЕКТРАН (ЛОМО, СПб). Установку таких экспресс-анализаторов можно рекомендовать в кустовых аналитических центрах, в районных химлабораториях.

Аналогичные ИК-спектрометры используются для целей мониторинга в Финляндии в аналитическом центре концерна Валио. При этом фермеры имеют возможность оперативно получать информацию о состоянии травостоя и о качестве корма в рационе.

Особое влияние на качество и сохранность заготавливаемого корма оказывает силосование - сложный биохимический процесс, характеризующийся взаимодействием различных типов брожений, внешних и внутренних факторов, которые и определяют результат. Среди множества этих факторов можно выделить результирующий – уровень кислотности силосуемой массы. Задача состоит в повышении кислотности в исходной зеленой массе от 6,0-6,5 до 4,0-4,2 в возможно короткие сроки, желательно в течение не более 2-3 дней.

Предложенный нами и апробированный в лабораторных и производственных условиях метод контроля и управления силосованием основан на сопоставлении текущей кислотности с определенным «эталонным» графиком снижения рН. Если процесс замедлен – вырабатываются рекомендации по корректировке технологии, например, по дозированию консервантов, изменению влажности исходного сырья, измельчению травы.

СХВ