Научное обоснование и практическое использование методов интенсификации кормопроизводства и повышения качества производимых кормов в условиях рсо-алания

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Владикавказ –2008

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет»

Научный консультант: - заслуженный деятель науки РФ, доктор

сельскохозяйственных наук, профессор Тменов Ирбек Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Боярский Людвиг Генрихович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Злыднев Николай Захарович

Караев Асланбек Харитонович

Ведущая организация: ГНУ Северо-Кавказский научно-исследовательский

институт животноводства

Защита состоится « »_________________2008 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д220.023.02 при ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» по адресу: 362040, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37, зал заседаний диссертационного совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Горского ГАУ.

Автореферат разослан « »__________________2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, профессор Каиров В.Р.

Производство кормового про­теина возможно увеличить, прежде всего, за счет расширения посевов зерно­бобовых и других высокобелковых культур (сои, люцерны, клевера, рапса, амаранта и др.), повышения их урожайности, а также увеличения производства кормов животного происхождения. Однако возможности расширения посевных площадей под бобовые культуры ограничены и климатические особенности разных регионов не позволяют выращивать столько высокобелковых кормов, сколько необходимо для животноводства. Ограничены и ресурсы кормов животного происхождения, кроме того стоимость их в последние годы значительно возросла.

В решении проблемы белкового дефицита важная роль отводится производству кормовых дрожжей, получаемых из отходов сельского хозяйства, пищевой промышленности, лесоперерабатывающей промышленности, торфа и др. При этом растительная масса является наиболее перспективным сырьем для получения белка микробиологического синтеза, так как ресурсы ее постоянно восполняются путем фотосинтеза.

В связи с возросшей потребностью в продуктах микробиологического синтеза дальнейшее развитие получила биотехнология.

Несмотря на наличие в РСО–Алания большой сырьевой базы (крупного маисового комбината по переработке кукурузы, спиртовых и консервных заводов), отходы этих предприятий использовались нерационально. И только в 1982 году группой ученых (А.Н. Илялетдинов, И.Д. Тменов, Б.Г. Цугкиев, Ю.С. Кушнарев и др.) начались исследования по разработке технологии производства кормовых дрожжей на основе кукурузного глютена. В результате этих исследований разработана технология дрожжевания глютена (авторские свидетельства СССР №1317704 (1987) и №1419149 (1988), позволившие увеличить его протеиновую питательность по сравнению с исходным сырьем, в два раза.

В Северной Осетии были проведены комплексные исследования по использованию жидких кормовых дрожжей из глютена в кормлении крупного рогатого скота и свиней (Р.С. Засеев (1983), В.Р. Каиров (1988), Р.Б. Темираев (1990, 1991), И.Д. Тменов, Б.Г. Цугкиев (1992,1994, 1996), Ю.С. Кушнарев, Г.Н. Чохатариди (1992,1994), М.Э. Кебеков (1993, 1996), Б.С.Калоев, 1994, П.Ш. Цадзикидзе (1996),. Полученные результаты свидетельствуют об эффективном действии дрожжеванного глютена на продуктивность сельскохозяйственных животных и оплату корма. Был введен в строй крупный завод по производству жидких кормовых дрожжей на территории Бесланского маисового комбината, производительностью 2 тыс. тонн в сутки.

Одним из приоритетных направлений развития науки в области биотехнологии также является поиск альтернативных сырьевых ресурсов, что связано с нынешними проблемами обеспечения спиртовых заводов традиционными крахмало- или сахаросодержащими видами сырья.

Многочисленными отечественными и зарубежными исследователями показана перспективность использования сильфии пронзеннолистной, топинамбура и батата для производства этанола, лекарственных препаратов, продуктов диетического и лечебного питания, а также в качестве кормовых культур.

Важнейшим направлением интенсификации полевого кормопроизводства может стать интродукция новых растений из других регионов страны и дикой флоры, а также расширение площадей под многолетними травами, которые, по сравнению с однолетними кормовыми культурами, низкозатратны, оптимально используют агроклиматические ресурсы зоны, оказывают положительное влияние на плодородие почвы. В связи с вышеизложенным совершенствование структуры площадей многолетних трав, с целью расширения видового состава в полевом кормопроизводстве, будет способствовать интенсификации кормопроизводства в Республике Северная Осетия-Алания.

Исследования являются составной частью тематического плана научно-исследовательской работы ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» (№ гос.регистрации 08.98.000.31.64).

В связи с этим решались следующие задачи:

- разработать технологию производства и изучить качество кормовых дрожжей, производимых из зеленой массы горца сахалинского, послеспиртовой зерновой барды, а также на основе глютена с использованием яблочных выжимок и фуражного зерна;

- определить зависимость качества кормовых дрожжей, выращенных на послеспиртовой хлебной барде от технологии производства этилового спирта, вида исходного сырья и добавок микроэлементов;

- изучить эффективность использования кормовых дрожжей, производимых из различного сырья, в животноводстве;

- разработать технологии производства кормов из сильфии пронзеннолистной, топинамбура сорта Интерес и батата, интродуцированных в РСО-Алания и изучить их кормовые достоинства;

- установить экономическую эффективность производства и использования кормов из нетрадиционных растений.

Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях РСО-Алания изучено качество кормовых дрожжей в зависимости от вида исходного сырья и технологии производства спирта. Впервые разработана технология дрожжевания зеленой массы горца сахалинского, а также глютена с фруктовыми выжимками, фуражным зерном и определено их качество.

Разработана технология производства жидких кормовых дрожжей с использованием муки из зеленой массы сорго и установлена их эффективность в кормлении лактирующих коров.

Установлено действие зерновой барды и жидких кормовых дрожжей из нее на динамику роста и кишечную микрофлору поросят.

Расширились границы возделывания сильфии пронзеннолистной, топинамбура и батата в результате их интродукции в Республику Северная Осетия-Алания и разработана агротехника их возделывания применительно к местным агроклиматическим условиям.

Разработаны технологии производства кормов из сильфии пронзеннолистной, топинамбура сорта Интерес и батата и изучена их питательность.

Практическая ценность диссертации состоит в том, что определена зависимость питательной ценности и химического состава кормовых дрожжей от используемой технологии производства этилового спирта и вида исходного сырья. Даны рекомендации по: производству кормовых дрожжей из хлебной барды, зеленой массы горца сахалинского, фуражного зерна, муки из зеленой массы сорго, а также глютена с яблочными выжимками; использованию жидких кормовых дрожжей в кормлении поросят и свиней.

Научно обоснованы и разработаны технологии производства кормов из нетрадиционных кормовых растений – сильфии пронзеннолистной, топинамбура сорта Интерес и батата.

1.Результаты изучения химического состава и питательной ценности кормовых дрожжей в зависимости от вида исходного сырья и технологии производства спирта.

2. Технология производства кормовых дрожжей из зеленой массы горца сахалинского, глютена с фруктовыми выжимками, фуражным зерном и их качество.

3. Влияние микроэлементов на качество кормовых дрожжей при включении их в состав питательной среды.

4. Результаты использования жидких кормовых дрожжей в кормлении сельскохозяйственных животных.

5. Технология производства кормов из сильфии пронзеннолистной, топинамбура сорта Интерес и батата и их кормовая ценность в условиях РСО-Алания.

6. Показатели урожайности и сбора питательных веществ с единицы посевной площади сильфии пронзеннолистной, топинамбура сорта Интерес, батата.

7. Экономическая эффективность интенсификации кормопроизводства в условиях РСО-Алания.

При выполнении диссертационной работы материалом для исследований послужили образцы глютена, производимого Бесланским маисовым комбинатом и городским крахмальным заводом, послеспиртовой зерновой барды, получаемой на Осетинском спиртовом заводе, фуражного зерна, фруктовых выжимок, нетрадиционных кормовых растений, интродуцируемых и изучаемых в коллекционном питомнике НИИ биотехнологии Горского ГАУ, а также соли микроэлементов: цинк сернокислый, йодистый калий, медь сернокислая, кобальт хлористый.

Для изучения эффективности использования жидких кормовых дрожжей (ЖКД), произведенных из различного сырья, были проведены научно-хозяйственные опыты на коровах и поросятах.

Научно-хозяйственный опыт по изучению воздействия жидких кормовых дрожжей из травяной муки сорго был проведен на молочной ферме ОПХ «Михайловское» СКНИИГиПСХ РСО-Алания в зимний стойловый период. Для этого по принципу пар-аналогов были сформированы две группы полновозрастных коров черно-пестрой породы на 5-6 месяце лактации (контрольная и опытная) по 25 голов в каждой (А.И.Овсянников, 1976).

В течение 30 дней был проведен предварительный опыт, по завершению которого были окончательно сформированы подопытные группы.

В соответствии со схемой опыта коровы контрольной группы получали основной рацион (сено, силос, сахарную свеклу, дерть кукурузную и 3 кг травяной муки из сорго в виде теплого пойла), а опытной - эквивалентное по питательности количество жидкие кормовые дрожжи из сорго. Продолжительность опыта составила 3 месяца.

В ходе проведения опыта определяли уровень молочной продуктивности подопытных коров, а в молоке по общепринятым методикам - содержание жира и белка, сухого вещества, СОМО, сахара, золы, кальция и фосфора.

Научно-хозяйственный опыт по изучению воздействия жидких кормовых дрожжей (ЖКД), производимых из хлебной послеспиртовой барды, на рост и микрофлору кишечника был проведен на племенной свиноферме учебно-опытного хозяйства Горского ГАУ. Для опыта были сформированы три группы поросят крупной белой породы по методу пар-аналогов в возрасте 75 дней (контрольная и две опытные), по 10 голов в каждой.

Молодняк контрольной группы получал к основному рациону (ОР) 1,5 кг свежей хлебной послеспиртовой барды, а поросята опытной группы - 1,5 кг ЖКД из хлебной послеспиртовой барды (за счет замены части ОР по питательности). Продолжительность опыта составила 60 дней.

В ходе научных исследований определили динамику живой массы подопытных поросят –индивидуальным взвешиванием в месяц один раз, сохранность поголовья - счетным путем; микрофлору пищеварительного тракта в конце опыта - по общепринятым методикам. Для определения кишечной микрофлоры было убито по 3 головы поросят из каждой подопытной группы.