Научно-практическое обоснование молочной продуктивности коров, химического состава и технологических свойств молока в условиях Республики Саха (Якутия)

Оценка молочной продуктивности коров всех пород в крестьянских и личных подсобных хозяйствах. Анализ аминокислотного состава белка и жирно-кислотного состава жира молока. Расчет экономической эффективности и качественных показателей молочных продуктов.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 11.06.2018
Размер файла 4,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Косая длина (палка)

Косая длина (лента)

Обхват груди

Обхват пясти

симментальская

Амгинский

Мегино-Кангаласский

Намский

Таттинский Чурапчинский

Усть-Алданский

68

87

86

63

76

78

133,6

125,8

125,7

131,8

131,9

125,6

127,2

122,4

122,2

127,8

128,0

122,3

67,9

66,2

66,0

67,1

67,8

66,4

38,9

40,4

40,2

39,6

40,3

39,8

49,6

46,8

46,3

49,1

48,4

45,9

146,7

137,8

138,0

147,6

146,8

146,9

154,0

148,6

149,2

148,7

148,0

149,3

178,4

166,2

168,0

179,8

180,0

168,0

18,8

18,1

18,0

18,5

18,4

18,3

441

443

442

443

445

444

среднее

129,1

125,4

66,9

39,9

47,7

143,9

149,6

173,4

18,4

443

холмогорская

Хангаласский

75

131,5

124,8

66,2

36

45,8

139,6

156,6

174,6

18,5

440

якутский скот

Горный

36

120,7

120,0

64,6

35,2

45,5

137,5

144,4

160,8

17,0

376

Таблица 7 - Индексы телосложения симментальских и холмогорских коров в Центральной Якутии

Порода

Улус

n

Индексы телосложения

длинно-ногости

растяну-тости

тазо-грудной

грудной

сбитости

массив-ности

костис-тости

перерос-лости

симментальская

Амгинский

Мегино-Кангаласский

Намский

Таттинский Чурапчинский

Усть-Алданский

68

87

86

63

76

78

46,6

45,9

45,9

47,5

47,0

45,7

115,3

112,6

112,9

115,5

114,7

120,1

78,4

86,3

86,8

80,7

83,3

86,7

57,3

61,0

60,9

59,0

59,4

59,9

121,6

120.6

121,7

121,8

122,6

114,4

140,3

135,8

137,5

140,7

140,6

137,4

14,8

14,8

14,7

14,5

14.4

14,9

105,0

102,8

102,9

103,1

103,0

102,7

среднее

46,7

114,8

83,6

59,6

120,5

138,3

14,7

103,0

холмогорская

Хангаласский

75

46,8

111,8

78,6

54,4

125,1

139,9

14,8

105,4

якутский скот

Горный

36

46,2

114,6

77,4

54,5

116,9

133,6

14,2

100,6

1.3 Факторы, влияющие на физико-химические и технологические свойства молока коров

Свежее молоко, полученное от здоровых животных, характеризуется определенными физико-химическими (кислотность, плотность, вязкость, осмотическое давление, электропроводность, поверхностное натяжение, окислительно-восстановительный потенциал, активная кислотность, температура замерзания, показатель преломления и другие) и органолептическими (запах, вкус, консистенция, цвет) свойствами. Состав молока и его свойства различаются в начале и конце лактационного периода, под влиянием кормов, болезней животных, при хранении молока в неохлажденном виде и при его фальсификации. По физико-химическим и органолептическим свойствам оценивают натуральность и качество сырья или его пригодность к промышленной переработке. Физико-химические свойства молока зависят от свойств его компонентов и взаимодействия между ними. Таким образом, любые изменения составных частей молока сопровождаются изменениями его физико-химических свойств. Плотность и кислотность молока - это основные показатели натуральности молока и почти все компоненты молока влияют на эти показатели [17,40, 41, 42, 81, 82, 118].

Свежее молоко характеризуется определенными органолептическими показателями: внешний вид, консистенция, цвет и запах. По требованиям ГОСТ Р 52054-2003 "Молоко коровье натуральное - сырье" молоко является однородной жидкостью без осадков и хлопьев, от белого до слабо-желтого цвета, без посторонних, несвойственных ему привкусов и запахов.

Цвет, вкус, запах, внешний вид молока зависят от компонентов молока: белый цвет и непрозрачность молока обусловливают коллоидные частицы белков и шарики жира, желтоватый оттенок - растворимый в жире каротин,

слабовыраженный (сладковатый), присущий только молоку вкус - лактоза, хлориды, жирные кислоты, а также жир и белки. Приятный едва уловимый запах сырого молока зависит от наличия в нем диметилсульфида (<0,01 мг%), ацетона (<2 мг%), летучих жирных кислот (<5 мг%), ацетальдегида и некоторых других карбонильных соединений [40, 41, 42].

Следовательно, химический состав, физико-химические и органолептические свойства молока зависят от таких зоотехнических факторов: стадии лактации, породы, возраста, состояния здоровья животных, рациона кормления, условий содержания и других факторов. Эти факторы значительно влияют на технологические свойства молока: состав и размер шариков жира, мицелл казеина, термостабильность, скорость сычужного свертывания молока [40, 41, 42].

Таким образом, выход и качество молочных продуктов (сыра, масла, цельномолочных продуктов и других продуктов) зависят от зоотехнических факторов и определяются составом молока, структурой и свойствами его компонентов. Изменения состава и свойств сырого молока зависят от физиологического состояния животных, кормов и других факторов. Эти изменения настолько значительны, что молоко становится непригодным к переработке на молочные продукты [40, 41, 42].

Примером этого служат молозиво, стародойное молоко, молоко от больных коров (мастит, лейкоз, кетоз и другие заболевания), а также молоко с резко выраженными кормовыми и другими посторонними привкусами и запахами.

Стадия лактации. Лактация - процесс образования и выделения молока из молочной железы у коров. Этот процесс, в среднем, составляет 305 дней. Различают три периода (стадии): молозивный (продолжительность 5-10 дней после отела), период выделения нормального молока (285-277 дней) и период отделения стародойного молока (7-15 дней перед окончанием лактации).

По данным нашего исследования в молозиве, чем в молоке, содержится в 1,5-2 раза больше белков (60-80% которых составляют сывороточные белки), почти в 1,5 раза больше жира и минеральных веществ, но меньше лактозы. А также, в нем содержится больше, чем в молоке, фосфолипидов (в 3-5 раз), каротина (в 3,5-4 раза), витаминов (А, Е, Д, В2, С и другие), макро- и микроэлементов (Са, Mg, P, Fe, Cu, Zn, Co и другие), ферментов, гормонов, лизоцима, лактоферрина, лейкоцитов и других защитных факторов, предохраняющих организм теленка от заболеваний и отравлений (таблица 9).

Таблица 9 - Состав молозива коров симментальской, холмогорской породы и якутского скота

Дни лактации

Содержание сухих веществ в молозиво, %, n=30

Кислотность, 0Т

всего

белка

жира

лактозы

минеральных веществ

1-й

16,06

6,90±0,01

4,44±0,02

3,83±0,02

0.89±0,01

25

3-й

16,16

5,90±0,01

5.04±0,02

4,43±0,02

0,79±0,01

23

10-й

15,16

5,00±0,01

5,01±0,02

4,46±0,02

0,69±0,01

18

Стародойное молоко содержит повышенное количество лейкоцитов, жира, белков, ферментов, минеральных веществ и низкое содержание лактозы (таблица 10).

Кислотность стародойного молока составляет до 9-15 0Т. Горьковато-солоноватый вкус обусловлено повышенным содержанием свободных жирных кислот, которые образуются при гидролизе жира.

Таблица 10 - Состав стародойного молока коров симментальской, холмогорской породы и якутского скота

Время до окончания лактации, дни

Содержание, %, n=30

Кислотность, 0Т

белка

жира

лактозы

минеральных веществ

10

4,30±0,01

4,84±0,02

3,86±0,02

0,81±0,01

13

5

4,40±0,01

5,44±0,02

3,46±0,02

0,79±0,01

14

1

5,10±0,01

5,84±0,02

3,46±0,02

0,89±0,01

12

Отличие технологических свойств молозива и стародойного молока от свойств нормального молока по исследованиям К.К. Горбатовой.(1984) заключается в следующем: молозиво имеет мелкие шарики жира и измененный состав жира. Вследствие наличия большого количества сывороточных белков молозиво свертывается при нагревании. Стародойное молоко содержит мелкие шарики жира и мицеллы казеина. Молозиво и стародойное молоко плохо свертываются сычужным ферментом.

Полноценные рационы кормления и нормальные условия содержания животных химический состав и свойства молока изменяют незначительно.

Порода и возраст животных. Молочная продуктивность, состав, физико-химические и технологические свойства молока зависят от породы и возраста животных. Высокая жирность молока наблюдается у якутского скота (5,32%), низкая - у коров холмогорской (3,86%) и симментальской (4,14%) пород. Больше белка содержится в молоке якутского скота (4,01%), меньше - у коров холмогорской (3,51%) и симментальской (3,60%) пород.

Молоко коров симментальской, холмогорской породы и якутского скота содержит больше белка. Поэтому молоко быстрее свертывается сычужным ферментом и характеризуется высокой термоустойчивостью.

С возрастом коров молочная продуктивность, состав и технологические свойства молока изменяются. Удои и содержание жира в молоке повышаются до шестого отела, а затем медленно снижаются.

Коровы среднего возраста (шесть лактаций) продуцируют молоко, которое отмечается лучшим химическим составом и технологическими свойствами, биологически более полноценное по сравнению с молоком коров молодого (две лактации) и старшего (десять лактаций) возраста [140].

Болезни. От состояния здоровья животных значительно зависит продуктивность и качество молока. При заболевании животных (туберкулезом, бруцеллезом, лейкозом, маститом) резко изменяются состав, физико-химические, органолептические и технологические свойства молока.

При заболевании коров туберкулезом легких в начальной стадии в молоке повышается содержание жира, уменьшается количество белка, кислотность молока снижается до 14 0Т. В затем содержание жира, лактозы уменьшается, а содержание белка увеличивается, кислотность понижается до 70Т. Молоко характеризуется мыльным и соленым привкусами [40,140].

При заболеваниях коров бруцеллёзом состав молока и его органолептические показатели значительно не изменяются. Снижается удой и жирность молока, меняется состав белка и технологические свойства. Творог, выработанный из такого молока, имеет низкое качество, сыр - нечистый вкус и грубую консистенцию.

При заболевании коров лейкозом в молоке увеличивается содержание жира и уменьшается количество казеина, молочного сахара. Молоко содержит повышенное количество лейкоцитов и микроорганизмов. Примесь такого молока нарушает технологические и микробиологические процессы при выработке сыра.

В Республике Саха (Якутия) значительное место среди болезней животных занимают мастит и болезни, обусловленные неполноценным рационом кормления.

При заболеваниях коров маститом состав молока изменяется в зависимости от глубины и характера заболевания. Мастит - это воспаление тканей вымени, сопровождается нарушением секреции молока, что изменяет его состава и свойств. Маститы могут быть скрытые и с ярко выраженными клиническими признаками. Распространены скрытые (субклинические) формы маститов.

Любые формы мастита неблагоприятное влияние сказывают на состав, физико-химические и санитарно-гигиенические показатели молока. В молоке коров, больных маститом понижается содержание сухих веществ, так как уменьшается количество лактозы, жира, казеина и кальция, а содержание хлоридов и сывороточных белков возрастает. Молоко содержит повышенное количество соматических клеток, бактерий (стафилококков, стрептококков и других), ферментов (каталаза, липаза). Молоко имеет горьковато-солоноватый вкус. Титруемая кислотность молока колеблется от 5 до 13 0Т, рН повышается до 6,83-7,19 и более, плотность снижается до 1,024-1,025 г/см3. Вязкость такого молока понижается, а электропроводность повышается. Сборное молоко, поступающее на молочные заводы, содержит в 1 мл более 500 тыс. соматических клеток. По количеству соматических клеток различают;

- молоко, содержащее в 1 мл до 500 тыс.;

- молоко, содержащее от 500 тыс. до 1 млн.;

- молоко, содержащее выше 1 млн. клеток.

Молоко, содержащее в 1 мл свыше 1 млн. соматических клеток не подлежит приему ( ГОСТ Р 52054-2003).

Качество молочных продуктов находятся в прямой зависимости от качества молока-сырья: качество молочных продуктов, выработанных из молока с примесью анормального молока, ниже качества продуктов, полученных из нормального молока. Содержание анормального молока особенно резко снижает качество сыра: получается слабый, дряблый сгусток, ухудшается обсушка зерна, замедленно протекают процессы при созревании сыра, сыры получаются с пороками вкуса, консистенции и рисунка. Поэтому для производства сыра не используют молоко, содержащее свыше 500 тыс. соматических клеток в 1 мл молока.

Кормление. Состав молока определяется главным образом породой и индивидуальными качествами животных (И.С. Попов). Только неполноценное, одностороннее кормление при недостатке (реже избытке) протеина, углеводов, минеральных веществ и витаминов приводит к резкому снижению продуктивности и изменению состава, а также физико-химических и технологических свойств молока.

Согласно закону сохранения веществ и движения (Ломоносов М.В., 1748) животное, производящее продукцию, для поддержания жизни должно потреблять определенное количество пищи, воды и кислорода.

В 1836 г. Буссенго на основании опытов установил значение азота пищи и то, что его содержание может служить показателем питательности корма. Петтенкофер и Фойт в 1886 г., проведя опыты в условиях азотистого равновесия, сформулировали понятие о балансе азота в организме животных.

Для разработки методов оценки питательности кормов большое значение имели исследования А. Тэери, О. Кельнера, Г. Армеби. Тэери предложил оценивать корм в сенных эквивалентах. Кельнер изучил продуктивное действие чистых переваримых органических веществ (белков, жиров и крахмала) и определил константы жироотложения этих веществ в организме животных. Армеби на основе изучения энергетического обмена у животных разработал схему баланса энергии в организме, в которую ввел такие понятия, как валовая, переваримая, физиологически полезная и чистая энергия.

Кормление - важнейший фактор функциональных и морфологических изменений в организме и направленного воздействия на здоровье, величину продуктивности и качество продукции животных [66,139].

Недостаточное по общему уровню питания, протеину, жиру, углеводам, минеральным веществам и витаминам кормление делает его неполноценным, что отражается на эффективности использования питательных веществ кормов, уровне питательности. Полноценное кормление играет большую роль в предупреждении нарушений обмена веществ, функций воспроизводства и заболеваемости животных. Таким образом, кормление оказывает решающее влияние на здоровье животных.

Наконец, организация нормированного, сбалансированного, полноценного и рационального кормления является главнейшим фактором, определяющим продуктивность животных, оплату корма и доходность животноводства. Высокая продуктивность - надои молока, скорость откорма скота - возможна только при условии правильного кормления.

Время года и другие факторы. Сезонные изменения содержания основных компонентов в молоке зависят одновременно действующими факторами - стадией лактации, режимами кормления, состоянием здоровья, условиями содержания и. т. д. В заготовляемом молоке наибольшим сезонным колебаниям подвергается содержание жира и белка и в меньшей степени - лактозы и хлоридов.

Уменьшение жира и белка в молоке наблюдается весной и в начале лета, осенью и зимой их количество повышается. Содержание лактозы немного снижается к концу года при одновременном повышении количества хлоридов [84, 140].

Размеры мицелл казеина уменьшаются весной и летом, увеличиваются в начале и конце года. Термоустойчивость, которая связана с размерами мицелл казеина и свойствами других компонентов молока, возрастает в первом и третьем кварталах и снижается в первом и четвертом кварталах.

На состав и свойства молока влияют физиологические факторы (стельность, продолжительность лактации и сухостойного периода, функциональное состояние гормональной системы), генетические факторы (индивидуальные особенности животных), а также факторы внешней среды (климатические условия, способ, техника и частота доения, условия содержания животных, моцион) [84,140].

Развитие скотоводства осуществляется на основе применения в каждом хозяйстве системы эффективных мер по укреплению кормовой базы, улучшению породного состава и повышению продуктивности при одновременном росте поголовья. Большое внимание уделяется дальнейшей интенсификации молочного скотоводства и улучшению качества продукции.

Соответствие количества и размещения пород крупного рогатого скота конкретным природным и экономическим условиям - это один из важных вопросов развития отрасли [84, 140, 141].

Заслуженный деятель науки, профессор Е.А. Арзуманян говорит, что сравнительная оценка пород скота необходима, прежде всего, для правильного их районирования, то есть для выбора лучшего сочетания природных условий и особенностей каждой породы [10].

Профессор Р.Б. Давидов отмечает, что продукты, полученные из молока от коров разных пород, по качественным показателям и расходу сырья существенно различаются, что свидетельствует о необходимости глубокого исследования пород животных для научного обоснования их размещения с учетом интересов потребителей и молочной промышленности.

Таким образом, одна из задач сельскохозяйственной науки и практики состоит в том, чтобы на основе сравнительной оценки пород, разводимых в республике, наметить их совершенствование.

Совершенствование пород - важнейшее условие интенсификации скотоводства, которая позволяет увеличить выход молока при более высокой оплате корма. Увеличение поголовья коров в соответствии с природными особенностями дает возможность расширить производство продукции лучшего качества в расчете на каждый гектар сельскохозяйственных угодий и голову скота, снизить затраты труда и средств, повысить рентабельность.

Таким образом, анализ литературных источников по теме позволил сформулировать цель и задачи диссертационной работы.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальные исследования проводились с 2003 по 2013 год в улусах Центральной Якутии (Амгинский, Горный, Мегино-Кангаласский, Намский, Таттинский, Чурапчинский, Хангаласский, Усть-Алданский) улусах, Вилюйских (Верхневилюйском, Вилюйском, Нюрбинском, Сунтарском) улусах Республики Саха (Якутия) в соответствии с тематическими планами научно-исследовательских работ ГНУ ЯНИИСХ Россельхозакадемии и по общей схеме исследования, представленной на рисунке 5. За годы исследования охвачено 13 улусов с общим охватом 25000 коров.

Группы скота для опытов комплектовались по принципу аналогов (А.И.Овсянников, 1976) с учетом породы, живой массы, пола, возраста только в восьми улусах Центральной Якутии. Число животных в научно-хозяйственных группах было 15-50 голов. Условия кормления и содержания по технологии, принятой в хозяйстве. По содержанию основных питательных веществ и по энергетической обеспеченности рационы для всех групп были одинаковыми. Питательность рационов устанавливали по фактическому содержанию в кормах сырого протеина, жира, клетчатки, БЭВ, золы, зональных элементов - Са и Р, каротина по методикам, предложенным П.Т. Лебедевым и А.Т. Усовичем (1969).

Экстерьерные особенности животных изучали путем взятия промеров статей в возрасте 1, 6, 12 и 18 месяцев, после первого, второго, третьего отелов и определения индексов телосложения.

Молочная продуктивность изучена путем проведения контрольных доек два раза месяц в течение всего лактационного периода [11, 12, 27, 28, 63, 83,85,88,89,95,100,113].

Анализы химического состава молока проводили в летнее время ежедневно, в зимнее время два раза в месяц.

При исследовании микроклимата в животноводческих комплексах, фермах руководствовались "Методическими рекомендациями исследования микроклимата животноводческих помещений для крупного рогатого скота", а также нормами и правилами технологического, строительного проектирования животноводческих ферм, методическими указаниями и пособиями по зоогигиеническим исследованиям (Н.М. Комаров и другие, 1960, А.Т. Семенюта, 1972, Г.К. Волков, 1973).

Для определения клинико-физиологического состояния животных (по 3 - 10 голов из каждой группы) один раз в месяц в одно и то же время суток учитывали температуру тела, частоту дыхания и пульс. В крови определяли количество эритроцитов, лейкоцитов, содержание гемоглобина и выводили лейкоцитарную формулу; в сыворотке крови: бактерицидную, фагоцитарную и лизоцимную активность, коэффициент адаптивности - по формуле Р. Бенезера (1954).

Содержание белка, жира, лактозы, сухого вещества, золы, витаминов определяли с использованием инфракрасного анализатора "NIR scanner 4250" в лаборатории ФГБНУ ЯНИИСХ РАСХН, ультразвукового анализатора качества молока "Клевер 1-М" в молокоприемных пунктах улусов, прибора МР САП 007.00.00.000РЭ в Республиканской испытательной лаборатории центра №1 гигиены и эпидемиологии. Содержание кальция и магния комплексометрическим, железа фотоколориметрическим, каротина, витамина А, РР колориметрическим, В1 флюорометрическим, В2 люмифлавиновым методами в Республиканской испытательной лаборатории центра №1 гигиены и эпидемиологии. Минеральный состав и содержание солей тяжелых металлов в молоке определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связной плазмой (МС-ИСП) аппаратурой - квадрупольным масс спектрометром Elan 9000 (мышьяк, бор, кадмий, кобальт, хром, медь, йод, литий, марганец, никель, свинец, селен, олово, ванадий); методом атомно-эмиссионной спектрометрии (АЭС-ИСП) аппаратурой - Optima 2000 DV производства фирмы Perkin Elmer, США (алюминий, кальций, железо, калий, магний, натрий, фосфор, кремний, цинк) в лаборатории Центра биотической медицины доктора Скального (г. Москва) [171-201].

Кислотность определяется титриметрическим методом по ГОСТ 3624-92, плотность -по ГОСТ 3625-84, диаметр и количество жировых шариков - микроскопическим методом и подсчетом в камере Горяева, лактозу - рефрактометрическим методом, массовую долю влаги в сыре, твороге - на приборе Чижовой, калорийность молока - расчетным методом.

Биохимический состав сырья и готовой продукции определяли на аналитическом приборе ИК-анализатор NIR SCANNER model 4250 в лаборатории биохимии и массового анализа ФГБНУ ЯНИИСХ Россельхозакадемии (г. Якутск), в Якутской республиканской ветеринарно-испытательной лаборатории Управления ветеринарии при Министерстве сельского хозяйства и продовольственной политики РС (Я) [113].

Микробиологические исследования микроорганизмов выполнены с использованием общепринятых методов исследования и путем анализа литературных данных (Сборник ГОСТов и СанПиН).

Количество жизнеспособных клеток лактококков определяли путем посева определенных разведений культуральной среды на чашки Петри с питательными средами; лактобациллы определяли чашечным методом на питательных средах , ароматобразующие лактококки - на среде с цитратом кальция. Чашки выдерживали в термостате при температуре 30°С для мезофильных лактобактерий и 370С - для термофильных лактобактерий в течение 48 ч., после чего подсчитывали количество колоний [97,99].

Для подсчета колоний выбирали чашки с числом колоний не менее 400, чтобы обеспечить 95%-ный доверительный интервал.

Сохранение культур. Штаммы молочнокислых микроорганизмов, которые непосредственно использовали в исследованиях, сохраняли и поддерживали методом пересева в стерильное обезжиренное молоко каждые 10 дней. Хранили культуры в холодильнике при 4-8 0С между пересевами.

Более удобен метод хранения молочнокислых микроорганизмов в пробирках с гидролизованным молоком (рН 7,2) при температуре 2-4С. В таких условиях исследуемые культуры сохраняются в течение двух месяцев, не изменяя свои свойства. По экспрессному методу (В. И. Брилис) проводили изучение адгезивных свойств микроорганизмов. В качестве буфера использовали 1,1 М раствор фосфата натрия, приготовленный на изотоническом растворе хлорида натрия (рН 7,2-7,3).

Микроорганизмы выращивали в течение 1-2 суток в оптимальной для них жидкой питательной среде.

Адгезивность считали нулевой при СПА от 0 до 1.0, низкой - при СПА от 1.01 до 2.0, средней - от 2.01 до 4.0, высокой - свыше 4.0.

Антагонистическая активность лактобактерий определяется методом перпендикулярных штрихов и выражается величиной зоны отсутствия роста тест - культур от края штриха культуры лактобактерий.

Выявление ингибирующего действия продукта на условно-патогенные бактерии сводилась к следующему: накопление биомассы кишечной палочки осуществляли в мясопептонном бульоне (ГОСТ 21237-5). В пробирку с мясопептонным бульоном добавляли по 3 мл следующих разведений продукта: 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64 и засевали тест-культурой Е.соli. Посевы инкубируют в течение 48 часов при температуре 37°С, затем проводят количественный учет кишечной палочки на среде Эндо. Контролем служит суспензия Е.соli в мясопептонном бульоне. Качественной характеристикой ингибирующего действия продукта принимается показатель ингибирования роста (Пи), равный отношению числа кишечной палочки в опыте к их количеству в контроле.

Устойчивость лактобактерий к желчи, хлориду натрия, щелочной реакции среды, взаимосочетаемость штаммов лактобактерий определяли по общепринятым методикам [13,14, 201].

Определение устойчивости лактобактерий к фенолу проводили по методике Т.А. Кудрявцевой и Г.М. Паткуль (1984).

Теоретические исследования проводились с использованием информационных данных в отечественных и зарубежных источниках литературы, а также информационной системы Internet [16,18].

Теоретические, методические, экспериментальные исследования и практические разработки выполнялись в ФГБНУ "Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства РАСХН", ГБПОУ РС(Я) "Якутский сельскохозяйственный техникум", в сельскохозяйственных потребительских кооперативах: СХПК "Чурапча", СХППК "Усть-Алдан", СХПК "Таатта", СППК "Амма", СХПК "Манчаары", СХПК "Сыа Булуу", СХПК "Ханалас-Ас", СХПК "Эрэл", СПК "Байар", СПоК "Манчаары".

Биометрическая обработка данных проводилась по Н.А. Плохинскому (1969), Г.Ф. Лакину (1990). Весь цифровой материал обрабатывали методом вариационной статистики с применением компьютера и пакета прикладных программ (Microsoft Excel).

Рисунок 1 - Общая схема исследований

Глава 3. ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ УСЛОВИЯ СОДЕРЖАНИЯ, КОРМЛЕНИЯ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В РЕСПУБЛИКЕ САХА (ЯКУТИЯ)

3.1 Природно-климатические условия заготовки корма в Якутии

Территория Якутии разнообразна по характеру климата, растительности, почв, что оказывает существенное влияние на урожайность, качество кормовых трав естественных лугов и пастбищ.

Необходимо учитывать климатические факторы для правильного эколого-биохимического обоснования кормопроизводства и рационального использования пастбищ. Из климатических факторов большое значение для растений и животных имеют теплообеспеченность, осадки и ветер, которые определяют условия произрастания и качество пастбищных растений, условия летней пастьбы животных и зимней тебеневки лошадей [4, 5, 36].

В описании общей характеристики климатических факторов Якутии использованы материалы Якутской гидрометеорологической обсерватории.

В Якутии наиболее низкие температуры наблюдаются в декабре, январе, в прибрежных районах - в январе и феврале. С ноября по февраль наиболее низкие температуры отмечены в области азиатского антициклона в районах Оймяконской котловины и Янской междугорной впадины [36].

Продолжительность холодного периода со средней суточной температурой ниже 00С в центральных и юго-западных районах составляют 204-219 дней и 225-260 дней - на побережьях морей Лаптевых и Восточно-Сибирского.

В теплый период года отличительной чертой температурного режима Якутии является быстрое их падение осенью и быстрое нарастание суточных температур воздуха весной. Июль - это самый теплый месяц. Высокие температуры в Центральной Якутии бывают в мае-августе месяцах. Средние температуры июля в центральных, юго-западных и южных районах составляют +17-19 0С, к северу от реки Вилюя - +12-15 0С. На низменных местностях температура достигает - +34-380С, а на побережьях морей - +29-32, на островах - +18-240С.

В горных районах республики распределение температуры пестрое из-за различия высот, характера рельефа и различных микроклиматических факторов.

Продолжительность теплого периода со средней температурой выше 00С составляет 155-165 дней в центральных и юго-западных районах и 105-107 дней - на побережьях морей.

По данным Якутской гидрометеорологической обсерватории количество выпадающих осадков и их распределение, как в пространстве, так и во времени находятся в тесной связи с географическим положением и атмосферными процессами, протекающими над территорией Якутии, обусловленными значительным удалением от Атлантического и Тихого океанов, а также сложностью рельефа [36].

Годовое количество осадков меняется в пределах 100-700 мм. Наименьшее количество выпадает в тундровой, Янской и междугорной впадине (около 100-150 мм), а наибольшее - на Алданском плоскогорье, на западных склонах хребтов Верхоянского, Сунтар-Хаята и Черского (500-700 мм).

Из годового количества выпадающих осадков на холодный период (ноябрь-март) приходится примерно 20-25, а на теплый - 75-80% годовой суммы. За период зимы количество осадков колеблется на большей территории Якутии в пределах 25-60 мм, только на юго-западе и юге Якутии их выпадает 60-100 мм.

Большую роль для влагообеспеченности зон играют внутренние водные ресурсы Якутии: реки, озера, подземные воды, наледи, подземные льды и воды, скованные многолетней мерзлотой. На лугах вокруг озер и в поймах рек созданы благоприятные условия для развития кормовых трав, особенно для тебеневки лошадей.

На территории Якутии зима длится 6 - 8 месяцев, в течение года 20-25 % осадков выпадает в твердом виде. Устойчивый снежный покров появляется в тундровой зоне и к югу от нее до 64 0 северной широты в сентябре, южнее 640 северной широты - в первой декаде октября, на Алданском нагорье - в третьей декаде сентября.

В среднем через 8-15 дней после выпадения первого снега устанавливаются устойчивый снежный покров, который своей максимальной высоты достигает на Севере в первой половине апреля, а на остальной части - в третьей декаде марта и первой декаде апреля.

Высота снежного покрова в Якутии зимой достигает от 10 до 85 см. В центральных районах и в бассейне реки Вилюя высота снежного покрова составляет от 15 до 65 см. В западно-лесотундровой зоне достигает 25-35 см, в северо-восточных районах - 10-50 см, в Индигиро-Колымской зоне - 25-85см, на Алданском нагорье и в юго-западной части территории - 30-65 см.

В районах горных хребтов Верхоянского, Сунтар-Хаята, Черского, Момского высота снежного покрова распределяется неравномерно. На открытых местах происходит накопление снега большей мощности.

Разрушение устойчивого снежного покрова на территории Якутии начинается с конца третьей декады апреля в долине среднего течения Лены до первой и второй декады июля на побережьях.

Число дней со снежным покровом по территории колеблется от 200-210 дней на юге Якутии, до 250 дней в тундровой зоне.

Для Якутии характерны слабые ветры или штили. Наибольшее число ветров наблюдается в зимне-весенние, летние, а также в осенне-зимние месяцы. Большие ветры характерны в тундровой, западно-лесотундровой зонах, а также на востоке Кобяйского района.

Различают четыре ботанико-географические зоны: арктическая тундра (прибрежья полярных морей и островов Северного Ледовитого океана), тундра (примерно 10% территории Якутии), лесотундра - полоса редколесий, разделяющая тундровую зону от таежной, и таежная зона (около 4/5 территории республики). Бедные растительностью арктическая и тундровая зоны, где растут, в основном, травы приморских лугов, моховые и лишайниковые ассоциации, а также заболоченная зона лесотундры используются как пастбище для оленеводства [36].

Экосистемы Якутии вместе образуют громадную территорию в 3,1 млн. кв. км, равную одной шестой части территории России. Типы экосистем Якутии образуют равнинные и горные тундры, лесотундры, смешанные и лиственные леса, суходольная тайга, болотистые хвойные леса, степи и арктические пустыни. Экстремальность природных условий Якутии обусловлена необычным, отчасти аномальным сочетанием и их значительными различиями во времени и пространстве. Сельскохозяйственное производство Якутии размещено в зоне вечной мерзлоты, резко континентального климата и неустойчивого увлажнения. Из всех факторов внешней среды наиболее важным и стабильным экологическим фактором является низкая температура воздуха. Верхний почвенный слой к осени оттаивает от 20-30 см в северной части, до 150-200 см в центральной и южной частях территории республики. Температура воздуха в зимние месяцы понижается до -60ч -65°С, а летом в центральной и южной частях повышается до +33 - +38°С. Число безморозных дней колеблется от 60 до 100, что ограничивает возможности развития растениеводства. Период роста и развития растений в условиях Якутии избыточно обеспечен солнечной радиацией и недостаточной влагой, при громадном дефиците биологически активных температур.

Низкие температуры отрицательно влияют на интенсивность почвообразовательных процессов и на продуктивность растений. Вечная мерзлота может рассматриваться, как положительный природный фактор, в качестве консерванта влаги в слое летнего оттаивания почвы.

Экстремальным климатом Якутии обусловлены фундаментальные характеристики северных экосистем, исключительная ранимость и замедленные темпы самовосстановления. Эти факторы объективно ограничивают хозяйственную деятельность человека на Севере и обязывают руководствоваться при природопользовании, прежде всего, интересом обеспечения экологической безопасности населения и сохранностью легкоранимых природных комплексов [36].

Таким образом, природные и экономические факторы создают различную природно-экономическую основу для развития сельскохозяйственного производства в разных зонах Якутии, влияют на специализацию, состав и соотношение отраслей сельского хозяйства, обуславливают уровень интенсивности и эффективности сельскохозяйственного производства.

3.2 Характеристика естественных сенокосов и пастбищ

В Якутии естественные сенокосы и пастбища занимают обширные площади и имеют большое значение в обеспечении сельскохозяйственных животных кормами. Значительную площадь занимают районы Центральной Якутии - 90%.

В Центральной Якутии различают 4 типа лугов:

- аласные и приозерные;

- пойменные (в долинах крупных рек);

- таежно-речные мелкодолинные;

- суходольные.

Они занимают следующий удельный вес по площади: аласные и приозерные - 50%; пойменные - 23,1%; мелкодолинные - 17,5%; суходольные - 4,4%.

Аласные и приозерные луга типичны для Центральной Якутской равнины.

Аласы - это неглубокие и безлесные впадины в тайге. В большинстве случаев они бессточные, заняты луговыми пространствами и небольшими обычно усыхающими и засоленными озерами. Луга наиболее благополучны по питательной ценности кормов, в сравнении с лугами других биогеохимических зон. В их растительном покрове преобладают злаковые и осоково-злаковые ассоциации, образующие своеобразный экологический ряд, располагающийся концентрическими поясами от периферии аласа к остаточному озеру. Среди злаков на площадях с хлоридносодовым, содовыми засолениями почвы и воды преобладает бескильница тонкоцветная. Она занимает около 75-80% [4, 5, 35, 38].

Пойменные луга находятся в поймах Лены, ее притоков Вилюя, Алдана, Амги и Татты.

Пойменные земли Лены - одной из крупнейших рек мира, отличаются богатой растительностью и занимают значительный удельный вес по сбору сена в Центральной Якутии. Отмечается наличие поймы и двух довольно хорошо выраженных пойменных и надпойменных террас. Пойменная терраса поднимается над руслом реки на 1,5-10 м, имеет два уступа. Первый - низкий, более молодой заливается ежегодно, даже при невысоких паводках. Продолжительность затопления бывает различной, в зависимости от уровня вешних вод. Второй уступ, лежащий на 1,5-2 м выше первого, заливается только при высоких паводках. Рельеф надпойменной террасы волнистый, гривы чередуется с понижениями.

Растительность первой поймы с песчаными и илистыми износами представлена ивняками (из ивы Гмелинка). По мере удаления от берега появляются хвощи, злаковые травостои из костра безостого, вейник Лангсдорфа, пырей ползучий, бекмания восточная с примесью разнотравья и хвощ полевой. Фоновым растением является ячмень луговой. Особенно большие площади заняты ячменем на низких, ежегодно заливаемых островах. На пониженных участках встречаются гигрофитные злаки: бекмания восточная, вейник Лангсдорфа, лисохвост вздутый. Луга ежегодно заливаются и после паводка долго остаются избыточно влажными.

Луга второй поймы относятся к группе мезофильных разнотравно-злаковых и злаково-разнотравных ассоциаций. Растительность более разнообразна. В сырых ложбинах растут мятлик болотный, осока вилюйская и прямоколосая. На затопленных ложбинах растут заросли хвоща топяного. На повышенных участках преобладают ксерофитные злаки. Характерны остепненные разнотравно-полевицевые, красно-овсяницевые и злаково-разнотравные луга с геранью луговой. По склонам грив - обилие кустарниковых пород (боярышника даурского, ольховника кустарникового, смородины красной и черной, ивы), На некоторых островах встречаются редко заливаемые страропойменные луга со степной растительностью.

Первая надпойма, возвышающаяся над меженью на 10-12 м, представляет собой площадь, покрытую параллельными рядами гряд, называемых "кырдалами". Они разделены между собой ложбинами, частью заболоченными и закочкаренными. Ширина террасы - 0.5-1,0 км. Вторая терраса имеет наибольшее развитие, достигая иногда нескольких километров в ширину. Она возвышается над меженью на 12-20 м.

На надпойменных террасах растительный покров представлен лесной, степной, кустарниковой, сорно-полевой, луговой и лугово-болотной приозерной растительностью.

Второе место после аласа занимают пойменные луга в Центральной Якутии. Преобладающим видом кормовой растительности крупных притоков Лены (Вилюя, Алдана, Амги, Татты) являются ячменевые, лисохвостные и бескильнецевые луга с разнотравьем. Эти луга дают устойчивый урожай сена. Весной и осенью они служат наилучшими сезонными пастбищами для скота. В нижнем течении этих рек расположены большие площади заболоченных вейниковых и осоково-вейниковых закочкаренных лугов, которые используются мало. Они являются значительным резервом расширения сенокосов, а также пастбищ для табунного коневодства [4, 5].

На пойменных лугах основным подножным кормом являются отава, нескошенные травостои злаковых, осок с вегетативными побегами и хвощи.

Таежно-речные мелкодолинные луга играют существенную роль в животноводстве. Растительность сырых и заболоченных лугов однообразна на протяжении лесной зоны. Растительность слагается из нескольких видов осок и вейников. Мелкодолинными называются луга мелких "травянистых" речек, обычно не имеющих разработанного русла, берущих начало на плоских водоразделах.

Мелкодолинные луга в кормовом балансе Центральной Якутии дают 26% собираемого сена.

В таежной зоне значительное место занимают пастбища на лесных гарях, где преобладают овсяница якутская, которой сопутствуют мятлик степной, осока стоповидная, пырей узколистный и вейник Лангсдорфа.

В травостое березовых рощ с лугово-степным покровом преобладают типчак колымский, овсяница якутская, костер иркутский, мятлик кистевидный, значительное место занимают мезофильное разнотравье и бобовые растения. Такие пастбища используются круглогодично, так как основные злаки хорошо поедаются и дают к осени хорошую отаву.

Суходольные луга располагаются на незаливаемых и дренированных частях долин рек и по сухим логам, формируются как вторичные образования на раскорчеванных участках тайги или кустарников, в местах заброшенных поселений людей - за пределами речных долин. Растительность суходолов составляют разнотравно-пырейные луга с преобладанием пырея ползучего. Из разнотравья наблюдается обилие василисника простого, подмаренников, кровохлебки. Нередко формируются осоково-разнотравные или осоково-пырейно-разнотравные луга, в нижнем травяном ярусе которых развивается осока твердоватая. Суходольные луга используются как ранневесенние и летние пастбища.

На долю луговых и луго-болотных группировок приходится 90%, степных - 5%, тундровых - 3%, вейниковых гарей - 2% от общей площади пастбищ.

Луга с вейниками Лангсдорфа и Бунге на аласах и в речных долинах Колымо-Индигирской низменности представляют ценность в весенний период и начале лета, редко - в зимнее время.

На рост и развитие кормовых трав влияют многие факторы: осадки и температура воздуха, распределение осадков по месяцам и сезонам года.

По данным исследования А.Ф. Абрамова установлено, что урожайность кормовых трав зависит от количества осадков за летние месяцы [4,5]. Наиболее урожайными являются луга аласов, луга поймы рек.

Сено является основным кормом, но потребность животноводства в нем не удовлетворяется. Сено хорошего качества с природных сенокосов имеет высокую питательную ценность.

Сено, богатое белковыми веществами, сахарами, каротином и фосфором, заготавливают из луговых трав до середины августа.

Зависимость качества сена от сроков его заготовки была установлена проведенными исследованиями в улусах [4, 5].

В таблице 11 представлены данные о питательной ценности и химического состава сена в различных улусах. ( А.Ф. Абрамов, 2000) [4, 5].

Таблица 11 - Питательность и химический состав сена естественных сенокосов за 1985-1990 годы

Улус

Показатель

Питатель-

ность1 кг сена, корм. ед.

Протеин, %

Сырая клетчатка, %

Сырой жир, %

БЭВ, %

Сырая зола, %

Са, г/кг

Р, г/кг

Каротин, мг/кг

сырой

переваримый

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Сено из злаковых трав

Центральные улусы

Якутский

М

lim

0,43

0,37-0,47

7,82

7,22-8,32

3,12

3,2-3,5

26,93

26,15-28,25

1,92

1,90-1,94

46,99

43,56-48,32

5,56

4.39-6,68

3,5

2,7-4,7

1,4

1,2-1,5

-

-

Мегино-Кангаласский

М

lim

0,46

0,46-0,49

8,70

7,91-9,50

4,25

3,37-5,14

27,80

26,44-28,86

1,76

1,61-2,29

44,67

43,83-46,47

5,43

4,72-6,17

3,4

2,9-5,51

1,5

1,3-1,7

14

9-20

Намский

М

lim

0,41

0,40-0,43

9,96

9,47-11,18

4,18

3,93-4,43

28,34

27,27-29,00

1,83

1,67-2,00

42,76

42,21-43,58

6,69

6,40-7,20

3,8

3,2-4,3

1,3

1,3-1,4

10

5-15

Хангаласский

М

lim

0,40

0,37-0,44

9,99

8,77-11,78

4,04

3,47-4,88

27,13

26,97-29,23

1,74

1,55-1,95

43,09

40,92-47,46

6,75

5,93-7,90

4,8

3,9-5,9

1,5

1,4-1,6

11

7-16

Амгинский

М

lim

0,45

0,41-0,53

9,08

8,27-10,88

3,95

3,53-5,09

27,71

24,69-29,40

1,82

1,65-2,04

44,40

42,11-50,00

5,58

5,28-6,20

4,8

4,1-5,0

1,5

1,2-1,7

14

12-22

Таттинский

М

lim

0,46

0,45-0,48

7,87

7,65-8,08

4,33

4,27-4,43

26,88

24,85-29,53

1,86

1,63-2,04

46,29

43,96-47,47

5,04

4,56-5,80

3,9

3,4-4,1

1,2

0,9-1,4

16

10-19

Чурапчинский

М

lim

0,48

0,43-0,50

8,51

6,42-12,61

3,92

3,10-4,76

28,72

25,10-30,54

1,83

1,67-1,97

47,25

42,89-58,94

5,87

3,90-6,42

3,3

2,7-5,5

1,3

0,9-1,8

23

3-28

Усть-Алданский

М

lim

0,48

0,45-0,52

8,78

7,84-10,65

4,50

3,83-5,08

29,06

27,28-30,41

1,81

1,30-2,10

43,96

40,38-45,84

5,15

4,60-5,75

3,2

2,3-5,2

1,13

1,1-1,6

12

7-21

Горный

М

0,47

8.64

4,44

27,06

2,17

45,06

5,54

5,4

1,7

-

Группа Вилюйских улусов

Сунтарский

М

lim

0,47

0,45-0,49

8,59

7,69-9,66

4,49

3,85-4,99

29,86

26,99-34,29

1,74

1,55-2,02

42,85

39,50-44,88

6,10

5,55-6,60

3,5

3,1-3,8

1,7

1,3-2,6

14

10-20

Нюрбинский

М

lim

0,48

0,48-0,52

7,80

7,69-9,66

3,82

2,81-4,45

26,82

26,18-27,78

1,89

1,44-2,45

46,06

45,58-46,51

5,85

5,25-6,21

4,0

3,4-5,0

1,4

1,3-1,6

15

13-17

Верхне-вилюйский

М

lim

0,46

0,41-0,52

8,84

7,31-9,87

4,91

4,15-5,62

30,10

26,50-31,11

1,67

1,30-1,94

41,82

38,64-44,20

6,47

5,49-7,19

2,9

2,4-3,4

1,6

1,4-1,7

15

10-21

Вилюйский

М

lim

0,44

0,45-0,49

8,59

7,69-9,66

4,49

3,85-4,99

29,86

26,99-34,29

1,74

1,55-2,02

42,85

39,50-44,88

6,10

5,55-6,60

3,5

3,1-3,8

1,7

1,3-2,6

14

10-20

Кобяйский

М

0,34

7,78

3,10

32,20

1,73

41,73

6,91

2,5

1,0

-

Южные улусы

Олекминский

М

lim

0,41

0,38-0,44

9,04

8,15-11,01

4,02

3,65-4,40

29,41

27,72-31,06

1,71

1,62-1,80

43,64

42,51-45,84

6,66

6,12-6,89

4,4

3,4-5,8

1,5

1,4-1,6

16

13-16

Ленский

М

0,40

14,37

6,61

27,40

2,67

34,45

7,08

4,45

0.22

23,40

Абыйский

М

0,51

7,48

4,07

26,88

1,80

50,16

4.61

3,2

1,4

14

Верхоянский

М

0.46

14,37

6.61

27.40

2.67

34,45

7,08

4,45

0,22

23,40

Сено из осоковых трав

Центральные улусы

Якутский

М

0,40

6,50

4,65

28,60

1,74

44,16

7,60

4,1

1,9

-

Мегино-Кангаласский

М

lim

0,47

0,44-0,51

8,76

7,95-9,58

4,72

4,18-5,27

27,68

26,62-28,74

1,62

1,57-1,67

45,07

42,79-47,28

6,41

5,69-7,13

3,1

3,0-3,3

1,6

1,55-1,60

10

7-13

Хангаласский

lim

0,37-0,42

6,75-9,64

3,51-4,38

29,17-31,35

1,50-1,82

42,91-46,53

3,98-5,70

2,5-4,1

1,1-1,7

8-13

Продолжение таблицы 11

Амгинский

М

lim

0,44

0,38-0,49

9,09

8,21-9,80

4,54

4,17-48,93

26,70

24,75-28,25

2,19

1,63-3,23

43,76

42,48-45,40

5,68

5,26-6,25

5,70

5,2-6,6

1,6

1,3-1,9

18

4-29

Таттинский

М

lim

0,43

0,39-0,46

9,08

8,59-9,64

4,82

4,20-55,40

28,30

26,52-30,40

1,85

1,70-1,98

45,33

43,88-47,06

5,91

5,64-5,95

4,4

4,0-4,9

1,5

1,5-1,6

18

15-22

Чурапчинский

М

lim

0,41

0,36-0,48

7,59

4,56-9,78

3,92

2,28-4,92

26,56

24,02-32,45

2,37

2,10-2,60

46,43

39,85-52,93

5,46

5,18-5,68

4,0

3,4-4,6

1,4

1,3-1,7

13

3-23

Усть-Алданский

М

0,40

7,74

3,80

30,41

1,67

44,86

4,94

3,4

1,4

10

Группа Вилюйских улусов

Сунтарский

М

lim

0,39

7,34

4,16

28,40

2,28

43,96

7,34

2,8

1,4

18

Нюрбинский

М

0,41

8,68

4,64

27,88

1,99

44,66

6,37

5,4

1,4

25

Верхне-

вилюйский

М

0,34

8,51

4,26

29,13

1,65

42,36

6,76

3,2

1,5

15

Вилюйский

М

9,16

8,76

4,47

26,65

5,40

47,61

5,40

4,4

1,0

7

Южные улусы

Олекминский

М

0,43

9,02

3,91

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.