Контрольные вопросы

1. Какие факторы в жизни растений (нерегулируемые и регулируемые) играют роль в формировании урожаев?

2. Почему программирование урожаев принято считать теоретической основой интенсивных технологий?

3. Назовите основные принципы программирования урожаев и какой метод исследований принят?

4. Какие потенциально возможные урожаи можно получать по лимитирующему фактору (влаге)?

5. Какова сущность интенсивных технологий и каково их значение?

6. Какие основные элементы интенсивных технологий?

7. Какое значение имеют в интенсивных технологиях севообороты и место культур в них?

8. Какие основные требования предъявляются к системе кормовых севооборотов?

9. Какова методика оценки продуктивности кормовых севооборотов?

10. Какие кормовые севообороты наиболее эффективны в разных почвенно-климатических зонах при орошении и без орошения?

Лекция №2 Основные виды и методика оценки кормов, получаемых с естественных кормовых угодий.

Сельскохозяйственным животным скармливают самые разнообразные корма, питательность которых определяется химическим составом, биологической ценностью и переваримостью содержащихся в них химических веществ.

В состав животных организмов и растений в основном входят углерод, кислород, водород и азот. Химические элементы – фосфор, кальций, калий, сера, фтор, железо, магний содержатся в незначительных количествах.

Соединяясь друг с другом, указанные выше элементы в животном и растительном организме образуют различные органические и неорганические вещества.

Неорганические вещества. В эту группу входят вода и минеральные соли (зола).

Вода входит в состав каждого корма в количестве от 5 до 95%. Особенно много ее в корнеплодах, зеленой траве, силосе, отходах пищевой промышленности, жоме, мезге.

Количество воды определяют, высушивая навеску (образец корма) до постоянного веса при температуре 100-105⁰С.

В животном организме и растениях вода выполняет важные физиологические функции: она переносит питательные вещества из одной части организма в другую, участвует в пищеварении, удаляет продукты обмена, регулирует температурный режим тела, однако, чем больше воды в корме, тем меньше его питательная и хозяйственная ценность.

В состав растений и животных входит свободная и связанная вода. Свободная вода более подвижна, в ней растворяются различные вещества, связанная вода – не является растворителем, она замерзает при более низкой температуре, входит в состав мицелл различных гидрофильных коллоидов, из которых наибольшее значение имеют белковые вещества.

Минеральные вещества определяют, сжигая навеску корма до полного озоления. К зольным элементам относятся соединения Са (кальция), Na (натрия), К (калия), Mg (магния), Fe (железа), S (ceры) и Р (фосфора), Al (алюминия), Cl (хлора), которые относят к макроэлементам. Элементы, находящиеся в значительно меньших количествах, называются микроэлементами, к которым относятся Cu (медь), Zn (цинк), B (бор), F (фтор), Br (бром), J (йод), Ma (марганец), Co (кобальт), Ni (никель), Mo (молибден) и др. Эти вещества необходимы для образования костяка, роста, нормального обмена веществ, плодовитости и продуктивности животных. Особенно необходимы кальций и фосфор. При недостатке этих солей и витамина D молодняк заболевает рахитом, у взрослых животных нарушается обмен веществ, неправильно развивается плод и др.

Растительные корма бедны натрием и хлором, поэтому крупному рогатому скоту, овцам и лошадям необходимо давать кормовую соль – лизунец.

Для нормальной жизнедеятельности сельскохозяйственным животным необходимы микроэлементы: железо, йод, марганец, бор и другие, так как в растительных кормах они содержатся в незначительных количествах.

Содержание минеральных веществ в растительных кормах во многом зависит от внесения минеральных веществ в почву при возделывании кормовых культур. Опытами установлено, что при внесении калия, фосфора, микроэлементов повышается их содержание в пастбищной траве, сене и других кормах.

Органические вещества. В эту группу входят азотистые и безазотистые вещества и витамины.

Под азотистыми соединениями в органической химии принято понимать лишь такие, в которых азот непосредственно связан с углеродом.

К азотистым веществам, всегда имеющимися в растительных и животных организмах, относятся продукты неполного синтеза или распада белка, аминокислоты, амины, амиды, полипептиды и некоторые другие. Таким образом азотистые вещества состоят из белков и азотсодержащих соединений небелкового характера – амидов. Амиды представляют собой промежуточные продукты, образующиеся при синтезе или распаде белка под действием ферментов и бактерий. Ими богаты зеленая трава, силос, корнеклубнеплоды.

Общее количество азота, умноженное на средний коэффициент 6,25, дает так называемый сырой белок, который в кормопроизводстве и зоотехнической литературе принято называть протеином. Этот коэффициент определяет процент содержания азота в азотистых веществах.

Установлено, что небелковые азотистые соединения состоят на 70% из биологически ценных соединений – аминокислот. Амины являются пищей для некоторых видов бактерий, находящихся в желудочно-кишечном тракте жвачных животных.

Белки кормов в зависимости от наличия в них важнейших незаменимых аминокислот бывают полноценными и неполноценными. К незаменимым аминокислотам относятся лизин, триптофан, лейцин и др. Они не могут быть построены в животном организме и должны быть получены с кормом, так как при недостатке их нарушается обмен веществ, снижается продуктивность, задерживается рост молодняка.

К безазотистым экстрактивным веществам (БЭВ) относятся жиры и углеводы. Жиры в кормовых культурах содержатся в небольших количествах (0,1-6%). Исключение составляют семена масличных растений и продукты их переработки (жмыхи и шроты). Жиры принимают участие в клеточном обмене и являются источником энергии в организме животного. Жиры или масла являются смесью сложных эфиров глицерина и кислот жирного ряда, среди которых наиболее распространенными являются стеариновая, пальмитиновая, олеиновая, а также линолевая кислоты.

Жиры обладают наивысшей калорийностью из всех питательных веществ: 1 г жира при полном сгорании выделяет в среднем 9,3 большой калорий или около 39 кДж, в то время как 1 г углеводов – только 4,1 ккал или 17,2 кДж.

Углеводы входят во все растительные корма и состоят из клетчатки и так называемых безазотистых экстрактивных веществ, из которых наибольшую ценность представляют воднорастворимые углеводы (сахара) и нерастворимые в воде (крахмал).

Важнейшими представителями сахаров являются моносахариды (глюкоза, или виноградный сахар, фруктоза, или плодовый сахар, галактоза и манноза) и дисахариды (сахароза, или тростниковый сахар, мальтоза, или солодовый сахар, лактоза, или молочный сахар и целлюлоза).

Из углеводов корма в животном организме образуются жиры, углеводистые вещества (гликоген, сахар крови), в результате химических превращений из углеводов получается тепловая энергия и энергия, которая затрачивается при движении и работе, поэтому рабочим лошадям дают овес, так как крахмала в нем содержится до 60% от сухого вещества.

Крахмал содержится в зернах злаков, клубнях картофеля, земляной груше, в стеблях и листьях растений его мало – до 2%. В теле животного организма крахмал представлен гликогеном, который откладывается в печени и служит запасным питательным веществом.

Много сахара в сахарной свекле (до 24%), в кукурузе и стеблях сорго, в бахчевых культурах, молоке (3-5%).

Клетчатка является основной частью оболочек растительных клеток. Она трудно переваривается и плохо усваивается организмом. В организме человека и сельскохозяйственных животных нет ферментов, способных катализировать гидролиз клетчатки, но в кишечнике и желудке она подвергается воздействию различных микроорганизмов, которые используют ее в качестве питательного вещества. В результате брожения клетчатки образуются различные органические кислоты и другие вещества, которые и усваиваются организмом, однако иногда при усиленном брожении углеводов в пищеварительном тракте, кроме кислот накапливается большое количество газов (СО₂ – углекислый газ, Н₂ – водород, СН₄ – метан), вызывающих вздутие желудка.

Витамины входят в группу органических веществ, в отличие от других питательных веществ корма из них в живом организме ничего не строится, однако они обладают высокой биологической активностью и нужны организму в очень малых количествах, но, если в корме отсутствуют те или другие витамины – снижается продуктивность, нарушается обмен веществ и воспроизводительная способность животных, ухудшается качество молока, мяса, яиц и другой продукции. При отсутствии витаминов в кормах животные заболевают авитаминозом (цингой, рахитом и др.), а при частичной недостаточности - гипоавитаминозом. Все группы витаминов принято обозначать буквами латинского алфавита.

Ниже приводятся витамины, без которых невозможно обеспечить биологически полноценное кормление сельскохозяйственных животных, вырастить здоровых животных и получить высококачественную продукцию.

Витамин А находится главным образом в животных продуктах: молоке, рыбьем жире, рыбной муке, в желтке яиц. В растительных кормах содержится провитамин А – каротин, который в организме животных переходит в витамин А. Богаты каротином листья клевера, люцерны, красная морковь, молодая луговая трава и витаминно-травяная мука, а также сенная мука, приготовленная из хорошо высушенного сена.

Витамин D регулирует фосфорно-кальциевый обмен. При недостатке его животное заболевает рахитом. Рыбий жир, а также летнее молоко животных, содержащихся на пастбище, богаты витамином D. Животные чаще испытывают недостаток витамина D зимой, так как летом он синтезируется в живом организме под действием ультрафиолетовых лучей солнца, такое же действие оказывают лучи кварцевой лампы, поэтому животных необходимо летом содержать на пастбище, а зимой, особенно молодняк, облучать кварцевыми лампами. В зелёных растениях мало витамина D, в семенах большинства зёрен злаков, корнеплодах и клубнеплодах его нет совсем.

Витамин C, или аскорбиновая кислота, предохраняет животных от заболевания цингой. Его много в зелёном корме и корнеплодах, а при сушке и хранении кормов он быстро разрушается. У жвачных животных витамин С синтезируется в организме, однако при недостатке других витаминов в рационе, в частности, витамина А, синтез витамина C в организме прекращается и животные, особенно свиньи, страдают от его недостатка.

Витамины группы В. Эта группа витаминов очень обширна, она влияет на минеральный обмен, регулирует обмен, регулирует работу желез внутренней секреции, деятельность нервной системы и другие жизненно важные процессы.

Витамин В₁, или тиамин, содержится в зелёных кормах, хорошем сене, отрубях, моркови, дрожжах и пророщенном зерне. Особенно сильно страдают от недостатка витамина В₁, птица, свиньи и кролики, они теряют аппетит, худеют, начинается расстройство пищеварения и заболевает нервная система, у жвачных животных этот витамин синтезируется в желудке.

Витамин В₂, или рибофлавин, необходим для нормального роста и продуктивности животных. Его много в дрожжах, молочных кормах, в хорошем сене и пророщенных зернах.

Витамин В₃, или пантотеновая кислота. От недостатка этой кислоты задерживается рост, нарушается белковый обмен, появляются кожные и желудочно-кишечные заболевания. Пантотеновой кислотой богаты дрожжи, пшеничные отруби, бобовые растения.

Витамин В₅, или никотиновая кислота, необходим главным образом птице и свиньям, у жвачных он синтезируется в желудке, при недостатке его в корме животные заболевают пеллагрой. Никотиновая кислота содержится в дрожжах, рыбной и мясной муке, в пшеничных отрубях, хорошем сене.

Витамин В₁₂ стимулирует рост животных, активизирует белковый обмен; связан с синтезом нуклеиновых кислот и многими другими жизненными процессами, при недостатке его резко падает содержание гемоглобина в крови. Витамина В₁₂ много в мясной и рыбной муке, люцерне, мицелии грибов и др.

Витамин Е – витамин размножения. Много его в зародышах зерна, зеленых растениях и проросшем зерне.

Химический состав, а, следовательно, и питательная ценность кормовых культур не являются постоянными. Они изменяются в зависимости от возраста растений, вносимых удобрений, состава почвы, применяемого орошения и других приемов агротехники.

В процессе роста и развития растительного организма изменяется его химический состав. Например, по мере старения растения увеличивается содержание клетчатки и уменьшается количество белковых веществ. Таким образом, при уборке трав в цветении и после цветения не только снижается содержание белка и протеина в корме, но и ухудшается переваримость сена.