Конверсия корма и продуктивность австрийских симменталов в период их адаптации

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

06.02.08 - Кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Тема:

Конверсия корма и продуктивность австрийских симменталов в период их адаптации

Бекасова Лидия Степановна

Курск - 2012

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора Ильи Ивановича Иванова»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Привало Олег Евгеньевич

Официальные оппоненты:

Швецов Николай Николаевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия», профессор кафедры разведения сельскохозяйственных животных и частной зоотехнии

Гамко Леонид Никифорович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия», зав. кафедрой кормления, разведения и генетики сельскохозяйственных животных

Ведущее предприятие:

ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет»

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова».

Ученый секретарь диссертационного совета Кибкало Леонид Ильич

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Сегодня, на федеральном и региональном уровнях, реализуются программы и крупные инвестиционные проекты, направленные на восстановление молочного скотоводства. В рамках этих проектов осуществляется модернизация существующих и строительство новых молочных комплексов и их комплектование высокопродуктивным скотом импортной селекции [О. Привало, 2004, 2005; Х. Амерханов, 2006; В. Фисинин, 2006; В. Кутровский, 2007; Ю. Иванов, 2008; Л. Кормановский, 2010].

И, несмотря на это, особую тревогу сегодня вызывает сохраняющаяся тенденция сокращения численности поголовья, обусловленная тем, что продолжительность производственного использования импортного скота не превышает 1,5-2 лактации. Причем основная причина этой тенденции связана не с процессом адаптации к природно-климатическим условиям, а с факторами техногенной природы. Среди этих факторов особая роль принадлежит технологии содержания и организации нормированного кормления молочного скота, в условиях крупных комплексов [В.А. Антипов, 2008; А.А. Курдоглян, 2008; А.П. Жуков, 2009; В.И. Сидорова, 2009].

Учитывая масштабность ввоза на территорию РФ импортного скота, требующего в период адаптации особых условий кормления и содержания, возникает острая необходимость в экспериментальном обосновании наиболее существенных факторов среды, оказывающих влияние на их адаптационную способность, оцениваемую конверсией корма и молочной продуктивностью [Л. Кибкало, 2003; А.В. Востроилов, 2005; А. Данкверт, 2009].

Это и послужило обоснованием научной направленности исследований по оценке конверсии корма и молочной продуктивности австрийских симменталов, в зависимости как от факторов, определяющих их адаптационную способность, так и методов реализации нормированного кормления, в условиях группового беспривязного содержания и свободного доступа к кормовому столу.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось обоснование факторов среды и их параметров, определяющих величину конверсии корма и продуктивность австрийских симменталов, в период их адаптации, в зависимости от уровня и метода реализации дифференцированных норм кормления молочного скота при групповом беспривязном содержании и свободном доступе к кормовому столу.

Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:

- систематизировать и обработать исходную информацию по молочному комплексу АФ «Трио», в период с 2006 по 2011 годы, охватывающий поступление из Австрии нетелей симментальской породы, получение первых отелов и их последующее производственное использование в процессе формирования возрастной структуры стада;

- экспериментально обосновать наиболее существенные факторы, определяющие конверсию корма и продуктивность австрийских симменталов на промышленном комплексе в период их адаптации;

- оценить в условиях научно-производственного опыта влияние принятого на комплексе способа группового нормированного кормления по суточной даче сухого вещества на конверсию корма и продуктивность молочного скота;

- по результатам экспериментальных исследований получить математические модели, адекватно описывающие влияние изучаемых факторов на величину конверсии корма и молочную продуктивность;

- рассчитать эффективность реализации норм кормления молочного скота, исходя из конверсии корма в продукцию;

- обосновать предложения производству, обеспечивающие повышение конверсии корма и продуктивность молочного скота симментальской породы, завезенного из Австрии, в период его адаптации.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Центрального Черноземья в исследованиях, проведенных на крупном молочном комплексе, дана оценка величины конверсии энергии корма в синтез молока и продуктивности австрийских симменталов, в зависимости от факторов, определяющих их адаптационную способность, и метода реализации дифференцированных норм кормления при использовании полнорационных кормовых смесей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Наибольшее значение конверсии корма и продуктивность по первой лактации австрийских симменталов достигается при формировании стада за счет нетелей, рожденных в первые 100 дней года, поступивших на комплекс в летне-осенний период, при стельности не более 180 дней и первом отеле, не старше 28 месяцев.

2. Кормовая смесь, включающая силос кукурузный и сенаж люцерны - до 45%; комбикорм - до 35%, солому зерновых и глютен - по 8% каждый и жмых соевый - до 4%, при концентрации обменной энергии 11,5-12 МДж, сырого протеина, клетчатки и жира - 17,5; 21,3 и 7,5% соответственно, обеспечивает потребление сухого вещества до 3 кг/100 кг живой массы и суточный удой от 30 кг и более.

3. Групповое нормирование кормовой смеси по суточной даче сухого вещества на суммарную живую массы коров и среднюю величину продуцируемого молочного белка и жира в суточном удое позволяет получить за 90 дней лактации до 3000 кг молока. При этом затраты сухого вещества не превышают 640 г на 1кг надоенного молока.

Практическая значимость работы. Реализация предложений производству, вытекающих из результатов исследований, повышает конверсию корма, обеспечивая получение на 1кг потребленного сухого вещества до 1,6 кг молока, и молочную продуктивность за первые 90 дней лактации, в пределах 2900-3000 кг, что служит реальной основой для достижения 10-тысячного удоя за 305 дней лактации.

Апробация результатов исследования. Результаты исследований прошли апробацию на:

- заседаниях кафедр «Кормопроизводства и зоогигиены» (2008 - 2010 гг.); «Разведения сельскохозяйственных животных и зоогигиены» (2011-2012 гг.);

- научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Курской ГСХА имени профессора И.И. Иванова (2009, 2011,2012 гг.);

- Международной научно-практической конференции, посвященной памяти профессора И.И. Иванова (2010 г.).

Результаты проведенных исследований включены в отчет темы №120 «Разработка системы мероприятий по адаптации крупного рогатого скота, ввозимого на территорию РФ», выполненной по заказу Министерства сельского хозяйства РФ.

По материалам исследований опубликовано 5 печатных работ, 2 из них - в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики исследований, результатов собственных исследований, их обсуждения, заключения, выводов и предложений производству, списка литературы и приложений. Основная часть работы изложена на 116 страницах компьютерного набора, содержит 26 таблиц и 14 математических моделей; библиографический указатель - 220 источников, из них - 18 иностранных.

Общая схема и методы проведения исследований

Исследования по оценке конверсии корма и продуктивности австрийских симменталов в период их адаптации проведены на протяжении 2008-2011 гг. на производственной базе молочного комплекса ООО «Агрофирма Трио» Долгоруковского района Липецкой области.

Исходя из задач исследований, с учетом возможностей информационной технологии по управлению стадом, реализованной на комплексе, разработана общая схема (алгоритм) проведения исследований, представленная в таблице 1.

Схема проведения исследований включает в своем составе все вопросы и задачи, предусмотренные методикой, решение которых обеспечивало достижение намеченной цели.

Формирование электронного варианта банка данных осуществлялось по мере накопления исходной информации, отражающей, за период с 2006 по 2011 годы, процессы, происходящие в изучаемом объекте. При этом источниками исходной информации за 2006-2007 годы служила документация первичного зоотехнического учета, представленная как на электронном, так и на бумажном носителе.

Начиная с января 2008 года и по завершении экспериментальных исследований, информация поступала, благодаря действующей на комплексе компьютерной программе управления стадом, в формате «он-лайн».

Процесс статистического исследования сформированного массива экспериментальных данных включал:

- формирование матрицы для построения производственной функции;

- её анализ, с использованием ППП описательной статистики и корреляции;

- обоснование типа модели и её получение с использованием ПВМ и пакета прикладных программ «Анализ данных» Microsoft Excel.

Всего получено, оценено и использовано при решении поставленных задач 14 математических моделей, алгоритм построения которых представлен в приложении к диссертационной работе, изложенном на 75 страницах компьютерного набора.

Таблица 1 - Алгоритм проведения исследований

Формирование электронного варианта банка данных, статистического и экспериментального характера, по мере накопления исходной информации, отражающей за период с 2006 по 2011 годы:

- структуру и оборот стада, индивидуальную продуктивность, особенности производственного цикла и воспроизводительной способности коров, завезенных из Австрии, и их дочерей, находящихся в стаде;

- уровень и полноценность кормового баланса, качества кормов и рационов, конверсию корма в продукцию и факторы, её определяющие.

1-я серия исследований:

Задача - обосновать наиболее существенные стресс- факторы и их последействие на нетелей, симментальской породы, завезенных из Австрии, на протяжении всего периода производственного использования, начиная с их поступления на карантин.

Оценить влияние адаптационной способности нетелей на показатели конверсии корма и молочную продуктивность.

2-я серия исследований:

Задача - экспериментально обосновать оптимальный вариант нормированного кормления молочного скота, обеспечивающий наиболее высокую конверсию корма и полноту реализации генетического потенциала продуктивности, в условиях промышленного комплекса, беспривязного группового содержания скота, свободного доступа к кормовому столу и использования полнорационных кормовых смесей.

2.1 Анализ типа, уровня и организации полноценного кормления основного стада, молочного комплекса АФ «Трио», за период 2008-2010 гг.

2.2 Опыт 1

Задача - анализ эффективности и выявление погрешностей при реализации нормированного кормления молочного скота по суточной даче сухого вещества. Опыт проведен на протяжении 2010 г.

2.3 Опыт 2

Задача - разработать и экспериментально оценить эффективность метода нормированного кормления молочного скота, при использовании кормовой смеси с заданным продуктивным действием сухого вещества. Опыт проведен на заключительном этапе учетного периода опыта 1 на технологической группе коров секции №4.

2.4 Опыт 3

Задача - производственная апробация метода реализации нормированного кормления молочного скота, при использовании кормовой смеси с заданным продуктивным действием сухого вещества. Опыт, продолжительностью 90 дней, проведен на технологической группе коров, численностью 59 голов, находящихся в секции №4 на протяжении январь-март 2011 года.

Систематизация и обработка исходной информации, накопленной в электронном банке данных, с использованием методов описательной статистики, корреляционного и регрессионного анализа. Обоснование типа и получение математических моделей, адекватно описывающих изучаемые процессы, с последующим их использованием для обоснования выводов и практических предложений производству.

Первая серия исследований - оценка параметров продуктивности первой лактации, как критерия адаптационной способности нетелей, в зависимости от сезона рождения телочки, живой массы и возраста при первом отеле; возраста и срока стельности при поступлении нетелей в хозяйство. Для решения этих задач проведены следующие исследования, основанные на систематизации и анализе исходной информации:

- оценка продуктивности австрийских симменталов по первой лактации и наиболее существенных факторов, влияющих на эффективность последующего их производственного использования;

- влияние сроков стельности нетелей, при их поступлении в хозяйство, на продуктивность за первую лактацию. Для этого был сформирован и подвергнут анализу информационный массив, включающий данные по коровам, рождения 2003 года;

- для изучения влияния сезона рождения телочки на производственный цикл будущей коровы использованы данные по коровам, рождения 2004 года.

Для реализации поставленных задач проведен пассивный эксперимент: сформированы соответствующие матрицы, обоснован тип и получено семь моделей, описывающих изучаемые процессы.

Вторая серия исследований осуществлена как с использованием метода пассивного, на основе сбора, систематизации и обработки исходной информации, так и активного эксперимента.

Оценка эффективности кормления молочного скота по норме суточной дачи сухого вещества осуществлена на всем стаде (12 технологических групп), за исключением родильного отделения и секции глубокостельных сухостойных коров, начиная с 1 января по 31 декабря 2010 года. На протяжении этого периода, с помощью информационной технологии по управлению стадом, отслеживалось движение поголовья и, с периодичностью 10 дней, фиксировались:

- характеристика каждой технологической группы: численность коров, индивидуальная продуктивность, стадия лактации, сроки стельности;

- состав и питательность используемых кормов и кормовых смесей;

- количество заданного на технологическую группу и в среднем на корову сухого вещества и остатки на кормовом столе;

- затраты сухого вещества на 1 кг надоенного молока.

По результатам фиксированных наблюдений формировался информационный массив, систематизация и обработка которого позволила дать оценку эффективности принятого на комплексе способа нормированного кормления по суточной даче сухого вещества.

Оценка конверсии энергии корма в энергию суточного удоя и факторов, её определяющих, осуществлена на протяжении 2010 года на технологической группе, секции №4, в состав которой входили коровы со вторым отелом и старше, находящиеся на 25-120 дне лактации, то есть в период раздоя, хотя на комплексе прием авансированного кормления не используется. Опыт включал три периода, проведенных на аналогичных группах (секция №4), продолжительностью каждого из них 30 дней: с 10 января по 10 февраля, с 10 июля по 10 августа и с 10 ноября по 10 декабря.

В этих опытах, наряду с выше перечисленными фиксированными наблюдениями, проводились исследования химического состава и энергетической ценности удоя, получаемого от каждой коровы.

В течение первых 90 дней 2011 года осуществлена производственная апробация эффективности использования кормовой смеси, по норме суточной дачи сухого вещества, с заданным продуктивным действием, исходя из суммарной живой массы коров и среднего по группе содержания в суточном удое молочного белка и жира.

3. Результаты исследований и их обсуждение

Конверсия корма и продуктивность молочного скота - это величины, характеризующие два «самостоятельных» физиологических процесса, отражающих единство организма и внешней среды, взаимодействуя между собой через обменные процессы, протекающие в организме, и в конечном итоге определяющие эффективность функционирования биосистемы «корм-животное-продуктивность».

3.1 Молочная продуктивность как критерий адаптационной способности животных

Адаптацию продуктивного скота к индустриальной технологии производства молока следует рассматривать как один из возможных вариантов завершения ответной реакции организма на воздействие техногенных стресс-факторов среды и, прежде всего, технологии содержания и полноты реализации научно обоснованных норм кормления.

Для обоснования наиболее существенных факторов, определяющих продуктивность первотелок симментальской породы, проанализированы данные, характеризующие параметры первого производственного цикла по трем группам нетелей, рождения 2003, 2004 и 2005гг. и отелившихся на протяжении 2006-2008 годов (табл. 2).

Таблица 2

Показатели продуктивности по первой лактации симменталов, завезенных нетелями из Австрии

Результаты исследований показали, что в среднем между параметрами выделенных трех групп первотелок различия незначительные. Так, возраст первого отела по годам находился в пределах от 28,5±0,29 до 27,02±0,34 месяца. Соответственно по мере снижения возраста первого отела снижается живая масса первотелок от 576±7,8кг в 2006 году до 562±6,72 кг - в 2008 году. Аналогичная картина наблюдается и в отношении показателя средней продолжительности лактации, которая находится в пределах 455-466 дней.

При сопоставлении показателей среднесуточной продуктивности за лактацию и живой массы при отеле, обращает на себя внимание тот факт, что самая низкая среднесуточная продуктивность отмечалась в группе первотелок, отелившихся в 2007 году, у которых была и самая высокая живая масса при отеле. Так, при практически равном среднем возрасте первого отела, у первотелок 2003 и 2005 года рождения, наибольшее значение этого показателя, равное 37 месяцам, отмечается по группе коров, отелившихся в 2007 году. Причем именно по этой группе нетелей достигается наибольшее значение живой массы при отеле - 760 кг и наибольшая продуктивность за лактацию -15640 кг.

Дополнительные исследования, проведенные на коровах, 2003 года рождения, завезенных нетелями в хозяйство в конце декабря 2005 года и имеющих на 1 января 2011 года четыре завершенные лактации, позволили оценить продуктивность коров и эффективность использования кормов по первой лактации в зависимости от сроков стельности нетелей при поступлении на комплекс.

Результаты проведенных исследований показали, что во всех «возрастных» группах первотелок, в которых они поступили в хозяйство, увеличение сроков стельности резко снижает конверсию корма в продукцию, оцениваемую как по затратам сухого вещества, так и по производству молока на 1кг сухого вещества потребленного корма (табл. 3).

Так, в 1-й группе первотелок, поступивших в хозяйство в состоянии глубокой стельности (265-275 дней), независимо от возраста при первом отеле и среднесуточного удоя за лактацию, затраты сухого вещества на 1 кг надоенного молока находились в пределах 1,00-0,994кг.

По мере снижения сроков стельности до 215-225 дней, продолжительность лактации возрастает до 376, 402 и 451 дня, которая сопровождается как ростом продуктивности за лактацию до 9107, 9786 и 9318 кг, так и среднесуточного удоя до 24,22, 24,34 и 20,66 кг соответственно.

При этом адекватно снизились затраты сухого вещества до 0,89-0,87кг на 1 кг надоенного молока, и соответствующим образом возросло его продуктивное действие до 1,13±0,04 кг молока на 1 кг потребленного сухого вещества. В третью группу вошли первотелки, поступившие в хозяйство нетелями, сроки стельности которых не превышали 165-175 дней, их влияние на параметры первого производственного цикла и конверсию корма в продукцию, практически отсутствуют, но при этом более четко проявляется влияние возраста первого отела и факторов кормления.

Таблица 3

Конверсия корма в продукцию в зависимости от состояния резистентности первотелок в период их адаптации

Одним из факторов, влияющих на продуктивность по первой лактации, служит сезон рождения телочки. Для подтверждения этого проведен анализ исходной информации, описывающей особенности производственных циклов коров симментальской породы, рождения 2004 года (табл.4).

Как видно из данных, приведенных в таблице 4 , первотелки, дата рождения которых находилась в пределах первых 100 календарных дней года (январь-апрель), достоверно отличались более высокими показателями продуктивности и воспроизводительной способности.

Так, у первотелок, рожденных в первые 100 дней года, удой за лактацию при её продолжительности 379 дней составил 7124 кг, что на 7,6 и 6,4% выше, чем в остальных двух группах, дата рождения которых приходится на второе полугодие. При этом среднесуточная продуктивность за лактацию у коров 1-й группы, равная 18,86 кг, на 19,8 и 20,2% выше, чем у коров 2-й и 3-й группы. Аналогичная картина наблюдалась и в отношении воспроизводительной функции: число осеменений, приходящееся на один отел, в 1-й группе составило 3,44±0,29 в сравнении с 4,41 и 4,2 во второй и третьей соответственно.

Таблица 4

Влияние сезона рождения телочки на её продуктивность и воспроизводительную способность

Между сезоном рождения телочки и продуктивностью за первую лактацию, оцениваемую удоем, существует тесная коррелятивная зависимость при r = 0,628 и 0,459 соответственно.

Это заключение подтверждается математическими моделями [1-2], полученными для 1-й группы (аналогичные модели получены для 2-й и 3-й группы) с выходными параметрами У и У₁ - удой за первую лактацию и среднесуточный удой за лактацию, которые описываются х₁ - порядковое число года, отражающее сезон рождения; х₂ - возраст первого отела; х₃ - живая масса при первом отеле; х₄ - продолжительность первой лактации; х₆ - средний суточный удой за лактацию; х₆₇ число осеменений в первом производственном цикле:

дифференцированный кормление продуктивность молочный симментал

У= 1436 + 22,94х₁-263х₂+381х₆ + 1342х₇, R²=0,937, n=16 [1],

У₁= 31,62 + 0,19х₁-0,012х₃- 0,02х₄, R²=0,914, n=16 [2]

Так, в модели [1] коэффициент при х₁ равен 22,94 и показывает, что «сдвиг» даты рождения на один календарный день, в промежутке от первых, 10 до 100 дней года, увеличивает показатель молочной продуктивности по первой лактации примерно на 23 кг.

3.2 Оценка эффективности кормления молочного скота по норме суточной дачи сухого вещества

Крупногрупповое, беспривязное содержание скота, принятое на комплексе, и использование информационных технологий по управлению стадом, предопределили схему проведения исследований. Последняя предусматривала осуществление фиксированных наблюдений над потреблением и затратами корма, продуктивностью и воспроизводительной способностью основного стада, сформированного в технологические группы в соответствии с продуктивностью, стадией лактации и сроками стельности.

При этом реализация нормированного кормления осуществлялась за счет соответствующего формирования технологических групп и использования кормовой смеси, нормируемой по суточной даче сухого вещества, в расчете на численность группы и суточную продуктивность.

Норма дачи сухого вещества и его состав корректировались не только с учетом продуктивности коров, но и уровня потребления сухого вещества (табл. 5).

Таблица 5

Среднемесячные затраты корма на молоко по дойному стаду АФ «Трио» за 2010 год

Как видно из данных, приведенных в таблице 5, на протяжении года состав полнорационной кормовой смеси, включающей силос кукурузный, сенаж, солому, свекловичный жом, глютен и комбикорм, несколько различался по их количественному соотношению, что отразилось на влажности кормовой смеси и объеме её суточной дачи. При среднесуточной даче кормовой смеси в течение года, равной 47,6±2,02кг/голову, отклонения составили от 34,9 до 60,1 кг.

Соответствующим образом менялась и среднесуточная дача сухого вещества: при среднегодовой величине 21,3±0,56 кг, на протяжении года она изменялась в пределах от 18,5 до 23,6 кг.

Анализ эффективности кормления коров по норме суточной дачи сухого вещества кормовой смеси показал, что без учета других факторов, оказывающих влияние на величину конверсии корма и продуктивность, не обеспечивает реализацию продуктивного потенциала скота.

Это заключение подтверждается результатами исследований, проведенных на протяжении 2010 года, по оценке затрат сухого вещества корма на 1 кг надоенного молока, в зависимости от сезона года, уровня продуктивности, стадии лактации, сроков стельности коров и размера технологической группы (табл.6).

Таблица 6

Затраты сухого вещества корма на молоко и факторы, их определяющие

Установлено, что при теснейшей корреляции, r= 0,922, между уровнем потребления сухого вещества и суточным удоем, она отсутствует между затратами сухого вещества на 1кг надоенного молока и суточной продуктивностью, r= 0,106. Это связано с тем, что эффективность конверсии корма в синтез молока определяется не только уровнем потребления сухого вещества корма, но и целым комплексом факторов, среди которых особая роль принадлежит индивидуальным различиям по живой массе и энергетической ценности удоя (табл.7).

Таблица 7

Возрастные различия в составе и энергетической ценности суточного удоя подопытных коров

3.3 Конверсия энергии корма в суточный удой

Существование тесной корреляционной зависимости между составом сухого вещества, суточным удоем и затратами сухого вещества на производство молока свидетельствуют о том, что эффективность кормления определяется теми компонентами, входящими в состав сухого вещества, концентрация которых выходит за границы (верхние или нижние) рекомендуемых норм.

В наших исследованиях наибольшее влияние на величину суточного удоя оказывало содержание сырой клетчатки и сырого жира, при r= 0,43 и r= 0,51, а также затраты сухого вещества на продукцию. Это позволило построить математические модели, использование которых дало возможность обосновать концентра...