Научное обоснование и разработка технологии сенажирования и силосования люцерны с применением добавки «Биотроф»

ГЛАВА 1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Работа выполнена в соответствии с Государственным заданием No 075- 00586-21-01. Шифр и тематика исследований: 0597-2019-0026 «Разработать научные основы и эффективные технологии консервирования многолетних и однолетних трав, способы рационального использования объемистых и концентрированных кормов в составе рационов сельскохозяйственных животных и птиц, обеспечивающие эффективную биоконверсию в полноценную животноводческую продукцию, повышение продуктивности и рентабельности производства». Схема проведенных исследований указана на рисунке 1.
Эффективность применения кормовой добавки «Биотроф» на основе молочнокислых бактерий при силосовании люцерны с различным содержанием сухого вещества
Объекты исследований
Люцерна

Молекулярно- генетические
Силос Сенаж
Кормовая добавка «Биотроф»

Лабораторные
Опыты
Физиологические Производственные
Исследования
Животные
Рисунок 1. Схема научных исследований

Органолептические, микробиологические, биохимические, химические
Овцы романовской и гиссарской породы
Исследования проводили на Центральной экспериментальной базе ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса», в лаборатории хранения и консервирования кормов, в период с сентября 2016 года по июль 2021 года.
Скошенную массу подсушивали в прокосах при разных климатических условиях, чтобы содержание сухого вещества было не менее 40 %. При этом, процесс консервирования был разделен на 0, 4, 8, 24 и 48 часов. В зеленой и провяленной массах после указанного времени выявляли содержание сухого вещества, сахара, аммиака, яблочной, янтарной и лимонной кислот. Также, в
Зоотехнические, экономические
исходной и провяленной массах определяли активную кислотность (pH), после определения содержания сахара и буферной емкости рассчитывали сахарно- буферное отношение. Провяленную зеленую массу люцерны консервировали в лабораторных емкостях объемом 0,5 л, снабженных устройством для определения количества газов, выделившихся в процессе хранения.
Лабораторные опыты проводились по двум схемам: без внесения добавок и с применением добавки «Биотроф», в состав которого входят гомоферментативные осмотолерантные штаммы Lactobacillus plantarum No 60, в 1 мл раствора содержится не менее 100 млн КОЕ. Добавку молочнокислых бактерий применяли в дозе, которую рекомендует производитель. Обработку провяленной люцерны добавкой «Биотроф» проводили следующим образом: в соответствии с инструкцией завода-изготовителя готовили рабочий раствор, навеску массы тонким слоем расстилали на подносе, опрыскивая ее из пульверизатора половиной полученной дозы рабочего раствора, после этого переворачивали массу и обрабатывали раствором с другой стороны. Массу тщательно перемешивали вручную и помещали ее в сосуд. Поднос, уплотняющие устройства и руки протирали ватным тампоном, смоченным этиловым спиртом, для удаления остатков добавки. Далее расстилали следующую навеску на поднос, обрабатывали раствором и повторно выполняли вышеуказанные действия.
Стабилизацию и окончание срока хранения корма в анаэробных условиях определяли по прекращению выделения газов брожения. В полученном таким образом корме определяли активную кислотность, содержание сухого вещества, сахара, аммиака и органических кислот. В результате полученных данных делали вывод о том, насколько эффективным приемом является использование добавки молочнокислых бактерий «Биотроф» при силосовании люцерны с различным содержанием сухого вещества.
Для определения характера течения процессов брожения массу, провяленную до содержания сухого вещества 39,9 и 52,5 %, консервировали в 0,5-литровых лабораторных сосудах, также с созданием анаэробных условий. Консервация проходила обычным способом и с внесением кормовой добавки «Биотроф». Полученную массу вскрывали через 0, 3, 7, 15, 30 и 60 дней хранения. После этого были определены pH, содержание сухого вещества, сахар, аммиак и органические кислоты. По результатам анализа полученных данных были сделаны выводы о скорости подкисления корма, об особенностях накопления аммиака и органических кислот, в зависимости от содержания сухого вещества в силосуемой массе и способа ее силосования.
Состав микробного сообщества на исходной провяленной массе люцерны и полученного из нее корма анализировали в динамике в молекулярно- генетической лаборатории ООО «Биотроф» с использованием метода NGS- секвенирования. Отбор проб производили в соответствии с ГОСТ ISO 6497- 2014 Корма. Отбор проб. Тотальную ДНК из исследуемых образцов выделяли с использованием набора Genomic DNA Purification Kit (Fermentas, Inc., Литва) в соответствии с прилагаемой инструкцией. Анализ основан на селективном детергентно-опосредованном осаждении ДНК из субстрата с применением
растворов для анализа клеточных стенок, осаждения ДНК, 1,2 М раствора хлорида натрия, хлороформа. Оценку бактериального сообщества сенажа проводили методом NGS-секвенирования на платформе MiSeq (Illiumina, США) с применением праймеров для V3-V4 региона 16S рРНК. Прямой праймер: 5′ TCGTCGGCAGCGTCAGATGTGTATAAGAGACAGCCTACGGGNGGCWGCA G. Обратный праймер: 5′ GTCTCGTGGGCTCGGAGATGTGTATAAGAGACAGGACTACHVGGGTATCT AATCC. Секвенирование проводили при помощи реагентов для подготовки приготовления библиотек Nextera® XT Index Kit, для очистки ПЦР-продуктов — Agencourt AMPure XP и для проведения секвенирования MiSeq® Reagent Kit v2 (500 cycle). Максимальная длина полученных последовательностей составила 2 х 250 п. н. Биоинформатический анализ данных был выполнен в программном обеспечении Qiime2 ver. 2020.8 (https://docs.qiime2.org/2020.8/). После первоначального импорта последовательностей в формат Qiime2 парные строки прочтений были выровнены. Далее произведена фильтрация последовательностей по качеству с использованием параметров настроек по умолчанию. Фильтрацию шумовых последовательностей проводили с помощью метода Deblur, при этом использовали максимальную длину последовательности обрезки, равную 250 п. н. (https://msystems.asm.org/content/msys/2/2/e00191-16.full.pdf). Для построения филогении de novo применяли программный пакет MAFFT, далее проводили маскированное выравнивание последовательностей. Для анализа таксономии использовали справочную базу данных Silva 138 (https://www.arb- silva.de/documentation/release-138/).
Для проведения физиологических опытов использовали двухслойные полиэтиленовые мешки, в которых масса корма составила 200 кг. Порцию зеленой массы люцерны (20 кг), провяленной до содержания сухого вещества около 40 %, расстилали тонким слоем на полиэтиленовом пологе и в нее опрыскивателем вносили положенную дозу рабочего раствора добавки «Биотроф». Массу тщательно перемешивали и переносили в мешки для силосования, в которых ее тщательно уплотняли. После заполнения мешков на поверхность укрытой пленкой массы укладывали груз — чугунный блин массой 10-12 кг каждый, для имитации давления 2-метрового слоя корма. Аналогичным образом, но без обработки массы добавкой молочнокислых бактерий, закладывали силос контрольного варианта. Выемку силоса производили спустя 2 месяца хранения, порциями, которые впоследствии взвешивали. В процессе выемки определяли содержание сухого вещества в полученном корме и его биохимические показатели. Опыт по переваримости проводили на валухах романовской породы в соответствии с методическими рекомендациями по оценке кормов на основе их переваримости. Испытуемые варианты силоса использовали в качестве единственного корма. Животные дополнительно в пищу получали поваренную соль.
Производственную проверку эффективности сенажирования и силосования люцерны с добавкой молочнокислых бактерий «Биотроф»
8

проводили в животноводческом хозяйстве КФХ ИП Михайлиди, расположенном в Республике Карачаево-Черкесии.
Люцерну изменчивую, сорта «Пастбищная 88», первого укоса, скашивали в фазе бутонизации в прокос косилкой роторной, навесной КРН 2,1. В первом случае нам было необходимо получить сенаж, для этого массу люцерны провяливали в течение шести часов. Во втором случае — в течение четырех часов на силос. По достижении определенного содержания сухого вещества массу сгребали в валки и подбирали с одновременным измельчением и погрузкой в транспортные средства кормоуборочным комбайном ДОН 680M. Рабочий раствор добавки «Биотроф» в силосуемую массу вносили насосом — дозатором НВУ-3, смонтированным на шасси кормоуборочного комбайна. Сенажируемую и силосуемую массу закладывали в бетонные траншеи емкостью 300 тонн в течение двух суток и после уплотнения колесными тракторами Т-150К, герметизировали полиэтиленовой пленкой с придавливанием последней отработанными автопокрышками. Полученные таким образом силос и сенаж из люцерны скармливали в составе основного рациона растущим овцам гиссарской мясосальной породы. Нормирование рационов приводили в соответствии с методическими рекомендациями А. П. Калашникова.
Отбор проб для проведения лабораторных анализов полученного корма производили в соответствии с ГОСТ ISO 6497-2014 Корма. Отбор проб.
Методика и наименование проведения анализов:
– Содержание сухого вещества в корме определяли по ГОСТ 31640-2012. Высушивали навеску в сушильном шкафу при температуре +105 °С до постоянного веса.
– Азот по ГОСТ 13496.4-93. Метод Кьельдаля. Этот метод определения азота в органических веществах чаще всего используется для анализа кормов и пищевых продуктов.
– Аммиак по ГОСТ 26180-84. Метод Лонге. Сущность метода заключается в перегонке аммиака из водного настоя силоса и сенажа в раствор борной кислоты при воздействии слабого основания с последующим титрованием поглощенного аммиака.
– Клетчатка по ГОСТ 31675-2012. Метод Геннеберга и Штомана. Метод основан на последовательной обработке навески испытуемой пробы растворами кислоты и щелочи, количественном определении органического остатка весовым методом.
– Сырой жир по ГОСТ 32905-2014. Определение содержания сырого жира (метод Сокслета). Сущность метода заключается в экстракции сырого жира из анализируемой пробы петролейным эфиром, удалении растворителя путем отгонки и сушки, взвешивании полученного остатка.
– Сырая зола по ГОСТ 32933-2014. Рассчитывали по разности навесок, которые сжигали в муфельной печи.
– Сахар по методу Бертрана.
– Буферная емкость была определена методом, который разработал Ф. Вайсбах;
– Содержание органических кислот определяли при помощи капиллярного электрофореза.
– Активную кислотность определяли посредством использования потенциометра рН-150 М.
Статистическую обработку проводили с использованием t-критерия Стьюдента. Достоверными считали результаты при Р ≤ 0,05.
ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Эффективность сенажирования люцерны с добавкой молочнокислых бактерий «Биотроф» с содержанием сухого вещества 52,5 %
При повышенном осмотическом давлении микроорганизмы не выживают, поэтому, ускорение подкисления такой массы признается нецелесообразным. Чтобы подтвердить результат экспериментально, мы определили изменения сахара, аммиака, молочной и масляной кислот при приготовлении сенажа обычным способом и с внесением добавки «Биотроф» при содержании сухого вещества в корме 52,5 % (табл. 1).
Таблица 1. Динамика сахара, аммиака и кислот брожения при обычном
сенажировании провяленной до содержания сухого вещества 52,5 %
люцерны и с добавкой «Биотроф»
рН
5,87 ± 0,01
5,86 ± 0,01 5,85 ± 0,01 0,01
5,78 ± 0,01* 5,17 ± 0,01*о 0,61
5,85 ± 0,03 4,69 ± 0,05*о 1,16
5,79 ± 0,01* 4,55 ± 0,01*о 1,24
Содержание в сухом веществе, %
Сахара Аммиака Органических кислот
Корм
Без добавок
С препаратом «Биотроф»
∆
Без добавок
С препаратом «Биотроф»
∆
Без добавок
С препаратом «Биотроф»
∆
Без добавок
С препаратом «Биотроф»
∆
Молочной Исходная провяленная масса
Масляной
0,06 ± 0,00
0,10 ± 0,01* 0,11 ± 0,01* –0,01
0,12 ± 0,01* 0,15 ± 0,01* –0,03
0,22 ± 0,01* 0,15 ± 0,01*о 0,07
0,14 ± 0,01* 0,14 ± 002* 0,00
5,81 ± 0,06 0,02 ± 0,00 Через 3 дня сенажирования
0,17 ± 0,04
0,44 ± 0,03* 0,75 ± 0,06*о –0,31
0,54 ± 0,01* 9,62 ± 0,23*о –9,08
0,69 ± 0,03* 10,25 ± 0,15*о –9,56
0,29 ± 0,02* 12,91 ± 0,32*о –12,62
4,20 ± 0,06*
4,10 ± 0,01*
0,07 ± 0,01* 0,08 ± 0,00* –0,01
0,10
Через 7 дней сенажирования
5,10 ± 0,03*
4,51 ± 0,02*о
0,08 ± 0,00* 0,06 ± 0,00*о 0,02
0,59
Через 15 дней сенажирования
5,96 ± 0,04
1,95 ± 0,02*о
0,07 ± 0,01* 0,11 ± 0,01*о –0,04
4,01
Через 30 дней сенажирования
4,62 ± 0,04* 2,45 ± 0,02*о 2,17
0,09 ± 0,01* 0,11 ± 0,01*о –0,02
Примечание: * Разница достоверна по отношению к исходной массе силоса без добавок: P ≤ 0,05; о Разница достоверна по отношению к силосу без добавок: Р ≤ 0,05.
Содержание аммиака в сенаже, приготовленном обычным способом и с применением добавки «Биотроф», отличается незначительно. Ускорение подкисления массы люцерны с показателем сухого вещества 52,5 % за счет использования «Биотроф» не только не снижает накопление масляной кислоты,
10

но и в некоторых образцах увеличивает ее содержание. При этом тот факт, что увеличение накопления масляной кислоты одновременно не сопровождается повышением содержания в корме аммиака, указывает на то, что в образовании бутановой кислоты участвуют исключительно сахаролитические бактерии.
2.2. Состав бактериального сообщества в сенаже из люцерны, провяленной до содержания сухого вещества 43,5 %
Для более детального изучения накопления аммиака и масляной кислоты, образующихся при консервировании люцерны, были определены динамика общей численности и видовой состав микроорганизмов по срокам хранения корма. Анализ общей численности микроорганизмов, проведенный с использованием метода количественной ПЦР, показал, что общее количество бактерий в сенаже в процессе хранения составило от 1,5 х 106 ± 9,3 х 105 до 2,0 х 107 ± 1,1 х 106 клеток/г (рис. 2).
Рисунок 2. Общее количество бактерий в одном грамме провяленной люцерны с содержанием сухого вещества 43,5 %
Так, состав микрофлоры сенажа был представлен восемью филумами микроорганизмов, в то время как структура эпифитной микрофлоры включала 18 филумов бактерий.
Доминирующими (62,56 ± 3,4 при Р ≤ 0,05) микроорганизмами на скошенной растительной массе люцерны были типичные микроорганизмы филума Acidobacteria. Содержание бактерий филума Acidobacteria резко снижалось (до 3,64 ± 0,21 при Р ≤ 0,05) уже на четвертый день хранения сенажа, после 28 дней хранения указанные бактерии практически полностью элиминировались. Эти данные закономерны, поскольку бактерии филума Acidobacteria олиготрофны и, вероятно, богатая питательными веществами экосистема хранящегося корма для них неблагоприятна. Тем не менее, даже через 3 месяца хранения только около половины содержащихся в корме микроорганизмов были представлены молочнокислыми бактериями семейства Lactobacillaceae филума Firmicutes, традиционными обитателями микрофлоры силоса. Полагаем, что условия среды, характерные для сенажа (уровень рН, содержание сухого вещества и пр.), были не так благоприятны для жизнедеятельности этих микроорганизмов. В качестве особенностей ферментации люцернового сенажа следует отметить отсутствие взаимосвязи между накоплением масляной кислоты и численностью клостридий (класса
400 200 0
Исходная растительная масса
20 9 4,2 15 1,5 15
7 суток 28 суток 90 суток
Clostridia) в провяленной массе люцерны (Р ≥ 0,05). Было установлено, что максимальное количество масляной кислоты в сухом веществе корма появлялось уже через 4 дня ферментации, а наибольшая численность клостридий отмечалась спустя 14 дней хранения. Это указывает на то, что значительная часть масляной кислоты, появляющейся в самом начале сенажирования люцерны, может иметь биохимическое происхождение. Через 4 и 28 дней хранения в сенаже резко возрастало содержание нежелательных бактерий семейства Enterobacteriaceae — до 23,5 ± 1,2 и 30,3 ± 1,11 % соответственно (при Р ≤ 0,05). Эти бактерии нежелательны для процесса ферментации кормов, так как источником их жизнедеятельности являются моносахара, что делает их прямыми конкурентами лактобактериям. Было установлено, что значительный процент микроорганизмов остался неидентифицированным. Количество неидентифицированных бактерий составляло от 35,9 ± 1,9 до 50,9 ± 3,9 % (рис. 3).
Рисунок 3. Количество неидентифицированных бактерий (NGS- секвенирование), %
Высокая доля неклассифицируемых микроорганизмов, отмечаемая в сенаже на протяжении всего срока хранения, также не приводит к ухудшению биохимических показателей полученного корма.
2.3. Эффективность силосования провяленной люцерны с препаратом молочнокислых бактерий «Биотроф»
Мы начали исследования с определения оптимальной степени провяливания люцерны, при которой под влиянием внесенной кормовой добавки молочнокислых бактерий «Биотроф» мы получаем корм с достаточно хорошими биохимическими показателями.
Таблица 2. Изменения показателей активной кислотности (pH), аммиака, масляной и молочной кислот при силосовании провяленной люцерны (СВ 39,9 %. Срок консервирования — 3 дня)
50
30
10
47,08
7 суток
53,85
14 суток
45,45
60 суток
50,91
90 суток
14,8
35,96
28 суток
Исходная масса 4 суток
Содержание в сухом в-ве, %
Корм pH
Сахар Аммиак Молочная кислота Масляная кислота
Без добавок 5,85 ± 0,01 4,15 ± 0,02 0,05 ± 0,01 1,36 ± 0,03 0,04 ± 0,01
С «Биотроф» 4,63 ± 0,01* 3,23 ± 0,02* 0,08 ± 0,01 13,22 ± 0,10* 0,05 ± 0,01
Разница 1,22 0,92 –0,03 –11,86 –0,01
Примечание: разница достоверна по отношению к силосу без добавок * – Р≤0,001; ** – Р≤0,05 12

Разница рН силоса «Без добавок» и силоса с препаратом «Биотроф» после указанного срока консервирования отличалась на 1,22 единицы. Содержание молочной кислоты в силосе с препаратом «Биотроф» увеличилось, соответствовало показателю 13,22, по сравнению с 1,36 в образце без добавок. Также, важным значением являются данные по аммиаку в готовом корме. Но через 3 дня силосования показатели величины аммиака практически не различались между собой. Величина составляла 0,05 в корме без добавок в сравнении с 0,08 в силосе с препаратом «Биотроф» (Р > 0,05). Существенная разница (Р ≤ 0,05) показателя аммиака в случае приготовления силоса с добавкой «Биотроф» и обычного корма была выявлена после 15 дней прохождения процесса ферментации (табл. 2.1).
Таблица 2.1. Изменения показателей активной кислотности (pH), аммиака, масляной и молочной кислот при силосовании провяленной люцерны (СВ 39,9 %. Срок консервирования — 15 дней)
Корм pH
Сахар Аммиак Молочная кислота Масляная кислота
Без добавок 5,17 ± 0,02 3,00± 0,02 0,17 ± 0,01 8,80 ± 0,12 0,16 ± 0,02
С «Биотроф»
4,31 ± 0,01* 0,86 0,65 ± 0,01* 2,35
Содержание в сухом в-ве, %
Разница 0,10 ± 0,01** 0,07
13,89 ± 0,12*
0,16 ± 0,01 0,00
–5,09
Примечание: разница достоверна по отношению к силосу без добавок * – Р ≤ 0,001; ** – Р ≤ 0,05
Следует отметить, что содержание аммиака в силосе, приготовленном с препаратом «Биотроф», стабилизируется через неделю консервации, при этом
накопление масляной кислоты продолжается (рис. 4).
Рисунок 4. Динамика изменений показателей содержания масляной кислоты с 7-го дня по 60-й день силосования люцерны с применением добавки «Биотроф»
Такое накопление масляной кислоты на первый взгляд кажется спорным, так как, согласно существующим представлениям, люцерна с содержанием сухого вещества 39,9 % обладает высокой активной кислотностью (рH = 4.36- 4.23), при таком показателе pH маслянокислые бактерии останавливаются в развитии. Однако ученым E.A. Йылдырым в лабораторных условиях в обычном сенаже из люцерны 30-дневной консервации выявлено присутствие бактерий, таких как Bacteroidetes и Selemonades. Эти бактерии, как известно,
% содержания
0,45% 0,40% 0,35% 0,30% 0,25% 0,20% 0,15% 0,10% 0,05% 0,00%
0,10%
7 суток
0,16%
15 суток
Срок хранения
0,16%
30 суток
0,40%
60 суток
13

способствуют выработке масляной кислоты, так как относятся к сахаролитическим, которые способны сбраживать углеводы, в том числе и сахар, до конечного результата — масляной кислоты. При этом роста показателей аммиака в данном процессе не происходит (рис. 5).
% содержания
0,51% 0,41% 0,31% 0,21% 0,11% 0,01%
-0,09%
0,11%
7 суток
0,10%
15 суток
Срок хранения
0,11%
30 суток
0,10%
60 суток
Рисунок 5. Динамика изменений показателей содержания аммиака с 7-го дня по 60-й день силосования люцерны с применением добавки «Биотроф»
% содержания 25,00%
20,00% 15,00% 10,00%
5,00% 0,00%
0,13
7 суток
0,17
15 суток
Срок хранения
0,21
30 суток
0,2
60 суток
Рисунок 5.1. Динамика изменений показателей содержания аммиака с 7-го дня по 60-й день силосования люцерны без добавок
Через 30 дней силосования содержание аммиака в обычном корме уже вдвое превышало его содержание в силосе, приготовленном с добавкой «Биотроф» (рис. 5.1).
В следующем лабораторном опыте мы оценили изменение показателей сахара, аммиака, рH, масляной и молочной кислот с кормовой добавкой «Биотроф» в люцерне, провяленной до содержания сухого вещества 38,06 %. Полученные результаты дополнялись данными микробиологических анализов.
Таблица 3. Биохимические показатели силоса, приготовленного с кормовой добавкой «Биотроф» из провяленной люцерны (СВ 38,06 %), по срокам хранения
Содержание в веществе,
4 0,06* 7 0,08*
14 0,10*
28 0,09 0,12 12,76* 0,78 0,12 0,53 60 0,08 0,17 12,41 0,66 0,14 0,44 90 0,09 0,10 10,84 0,43* 0,13 0,25*
Примечание: * – разница достоверна по отношению к показателю корма предыдущего срока выемки; ** -других органических кислот не обнаружено.
При силосовании провяленной до содержания сухого вещества 38,06 % люцерны с «Биотроф» динамика аммиака и масляной кислоты была аналогична той, которая наблюдалась при сенажировании люцерны в провяленном до содержания сухого вещества 52,5%.
Чтобы оценить характер протекающих микробиологических процессов в массе люцерны с содержанием сухого вещества 38,06 %, вместе с динамикой биохимических показателей определяли изменение численности и видового состава микроорганизмов по срокам хранения корма.
Выполненные анализы показали, что общая обсемененность 1 гр. провяленной массы люцерны микробными организмами составляла 4,5 × 108 и возрастала до 4,0 ×108–1,7 × 109/г по мере увеличения срока ее силосования. Доля лактобацилл в общем количестве микроорганизмов через 4 дня силосования уже составляла 63,3 %, а через неделю достигала значения 73,2 %. Это и способствовало интенсивному накоплению в корме молочной кислоты и быстрому созданию в нем высокой активной кислотности.
Таблица 4. Состав микроорганизмов в силосе из люцерны, провяленной до содержания сухого вещества 38,06 %, приготовленной с внесением кормовой добавки «Биотроф», по срокам хранения
сухом %
Органические кислоты**
Показатели
pH
0,05
4,18 0,85 0,04 0,06 0,08 3,46 0,41 6,00
0,52* 12,71* 0,67 0,14* 0,42
2,51* 10,94* 0,65* 0,11 0,37* 2,13* 0,00*
4,71* 2,30 0,00 4,42 2,46 0,00 4,40 2,22 0,00 4,31 1,79 0,00 4,27 0,00 4,23
0,17* 12,37* 0,78 – 0,56
1,11*
Микроорганизмы
Актиномицеты Лактат-утилизирующие Клостридии Псевдомонады Бациллы Энтеробактерии Бактероиды Лактобациллы
4 7 14
5,7 0,4 0,8 1,7 0,0 0,5 0,0 0,0 0,0 5,4 2,0 1,4 2,5 0,0 1,0 0,3 0,6 1,1 0,5 0,2 1,7 63,3 73,2 54,8
28 60 90
14,0 11,6 7,8 3,5 1,7 1,9 0,4 0,0 0,0 0,6 1,4 2,1 3,2 5,2 2,5 1,5 2,2 1,6 0,8 3,2 0,9 35,6 29,3 56,0
Срок хранения силоса, сут.
Срок хранения/сутки
Аммиак
Сахар
Молочная
Уксусная Масляная Янтарная Яблочная Лимонная

Клостридии в очень ограниченном объеме были выявлены только в фазе 28 дней хранения силоса из люцерны. В то же время необходимо указать на увеличение доли актиномицетов, которые достигли максимума на 28-й день хранения (14,0) при увеличении степени подкисления корма до pH 4,31 и ниже. Эта группа микробов считается нежелательной при силосовании, так как наряду с углеводами активно сбраживаются образовавшиеся в силосе кислоты брожения и способствуют снижению активной кислотности силоса.
Особое внимание следует обратить на наличие в силосе из провяленной люцерны большого количества некультивируемых бактерий, которые, как уже говорилось, не растут на обычных питательных средах и являются недостаточно изученными в настоящее время (рис. 6).
Рисунок 6. Количество некультивируемых бактерий в силосе на протяжении всего срока хранения корма, %
Доля этих бактерий на отдельных этапах силосования значительно превышает долю молочнокислых бактерий даже при условии применения одноименных препаратов.
2.4. Производственная оценка препарата «Биотроф»
Производственный опыт по оценке эффективности использования кормовой добавки «Биотроф» проводили в животноводческом хозяйстве КФХ ИП Михайлиди в Республике Карачаево-Черкесии.
Для проведения производственного опыта нами было заготовлено два вида корма: сенаж из провяленной люцерны без внесения добавок и силос из аналогичных растений с внесением кормовой добавки «Биотроф».
Содержание сухого вещества и состав питательных веществ в зеленой массе консервируемого корма приведены в таблице 5.
%
50,00% 45,00% 40,00% 35,00% 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00%
5,00% 0,00%
40,40%
28 суток
20,60%
4 суток
23,60%
7 суток
38,70%
14 суток
45,40%
60 суток
27,20%
90 суток
16

Таблица 5. Содержание сухого вещества и химический состав силосуемой и
No Содержание
образцов сухого вещества, %
1 52,32
2 53,40
3 53,35
В среднем 53,02 ± 1,78
Содержание в сухом веществе, %
сенажируемой масс
Сырого протеина
Сырой клетчатки
Сырого жира
3,02 3,07 3,04 3,04 ± 0,24
Сырой золы
8,55 8,89 8,68 8,71 ± 0,19
8,78 9,10 8,72 8,87 ± 0,18
Сырых БЭВ
42,00 41,69 41,93 41,87 ± 0,81
42,14 38,26 39,77 40,06 ± 1,64
Сенажируемая масса 23,35 23,08
23,06 23,29
23,43 22,92 23,28 ± 0,56 23,1 ± 0,55
Масса, силосуемая с препаратом «Биотроф»
2,95 3,02 2,81 2,93 ± 0,33
1 38,55
2 38,23
3 38,08
В среднем 38,29 ± 1,08
Примечание: разность достоверна при Р ˂ 0,05.
23,10 23,03 24,77 24,85 25,06 23,64 24,31 ± 0,61 23,84 ± 0,59
Содержание сухого вещества в люцерне, силосуемой с добавкой «Биотроф», находится в пределах, обеспечивающих эффективное применение указанного препарата. По химическому составу провяленная масса люцерны на силос и на сенаж достоверно не отличалась.
Через 4 месяца хранения траншеи с люцерновым силосом и сенажом были вскрыты и была проведена органолептическая оценка полученного корма. Оба корма имели сохранившуюся структуру, характеризовались слабокислым запахом и темно-зеленым цветом. В силосе и сенаже отсутствовали участки гнили, плесени и другие признаки поверхностной порчи. Перед скармливанием отбирались пробы для проведения биохимической оценки. Так, люцерновый силос имел достаточную степень подкисления (pH 4,24), но, несмотря на это, в корме накопилось 0,12 % масляной кислоты, а в сенаже показатель масляной кислоты составлял 0,10 %. Около 0,10–0,15 % масляной кислоты может образовываться в сухом веществе сенажа биохимическим путем, в результате быстрого провяливания растений и в самом начале их сенажирования, вследствие прогрессирующей гипоксии. Однако примерно такое же количество масляной кислоты может образовываться и в результате микробиологических процессов, что мы и наблюдали в образце силоса с применением добавки «Биотроф» в количестве 0,12 %.
Для оценки продуктивного действия скармливания силоса из люцерны, заготовленного с применением добавки молочнокислых бактерий «Биотроф», проведен производственный опыт на овцах мясосальной гиссарской породы. По своей энергетической питательности и содержанию основных питательных веществ рационы кормления овец контрольной и опытной групп соответствуют нормам кормления.
Таблица 6. Живая масса и среднесуточный прирост овец контрольной и опытной групп, учетный период — 60 дней
Показатели
Количество
Вес в начале учетного периода, кг
Вес в конце учетного периода, кг
Среднесуточный прирост живой массы за период опыта, гр/сутки
Люцерновый сенаж Люцерновый силос
Среднесуточный прирост живой массы овец, потреблявших сенаж и силос из провяленной люцерны, приготовленный с кормовой добавкой «Биотроф», оказались очень близкими и составили 200,0 и 218,3 г соответственно. Полученные данные дают основание сделать вывод о том, что силос из провяленной люцерны, приготовленный с кормовой добавкой «Биотроф», по своему продуктивному действию не уступает продуктивному действию сенажа из люцерны с содержанием сухого вещества около 50 %, при условии быстрого провяливания массы в обоих случаях.
ВЫВОДЫ
1. Эффективность применения добавки молочнокислых бактерий «Биотроф» зависит от содержания сухого вещества в силосуемой массе. Рекомендуется провяливать люцерну до содержания сухого вещества в ней около 40 %, так как содержание сахара в такой массе возрастает в 1,5–1,6 раза, а накопление аммиака в готовом силосе из люцерны сокращается в 2,6–5,2 раза.
2. Целесообразность провяливания люцерны обусловлена тем, что наряду с сахаром происходит накопление до 3,0 % яблочной кислоты, которая так же, как и сахар, сбраживается молочнокислыми бактериями.
3. Консервирование люцерны, провяленной до содержания сухого вещества около 40 % с добавкой «Биотроф», обеспечивает быстрое накопление молочной кислоты, а также быстрое подкисление корма до рН, критического для маслянокислых бактерий, и способствует надежной сохранности корма.
4. При заготовке силоса из люцерны с меньшим содержанием сухого вещества 30–35 % в нём накапливается большое количество аммиака. Вследствие этого добавка «Биотроф» уже не способствует заметному ускорению подкисления силоса и улучшению его биохимических показателей.
5. Особенностью силоса, приготовленного из провяленной люцерны с добавкой «Биотроф», и сенажа, приготовленного обычным способом, является наличие в обоих видах корма некультивируемых, не относящихся к определенному виду бактерий. По мере снижения рН с 4,71 до 4,27 доля этих бактерий возрастает с 20,6 до 45,4 %.
6. При сенажировании люцерны с содержанием сухого вещества выше 45 % добавка «Биотроф» не приводит к ускорению подкисления корма в течение первых трех дней брожения, но усиливает подкисление готового корма
Группа животных
16 29,3 ± 0,05
41,3 ± 0,12
200,0 ± 2,00 218,3 ± 1,3*
16 29,4 ± 0,10
Примечание: * – разница достоверна по отношению к животным, потреблявшим сенаж.
42,5 ± 0,10*
18

(рН 4,41 против 5,70 в обычном сенаже), что повышает надежность сенажирования.
7. Особенностью люцернового сенажа является то, что в нем под влиянием кормовой добавки «Биотроф» уже не происходит заметного снижения содержания в корме аммиака и масляной кислоты. При сенажировании люцерны аммиак образуется в основном в результате протеолиза, на интенсивность течения которого степень подкисления корма не оказывает решающего влияния. Масляная кислота образуется в результате биохимических процессов, возникающих в провяленной массе вследствие прогрессирующей гипоксии. Ее накопление до 0,06 % (в СВ) отмечается уже при провяливании растений и возрастает до 0,14–0,15 % в первые 2–4 дня сенажирования.
8. При секвенировании продуценты масляной кислоты — бактерии семейства Clostridiaceae — не обнаруживались. Тем не менее среди бактерий класса Clostridia в сенаже в процессе хранения были выявлены бактерии семейств Eubacteriaceae, Lachnospiraceae, Peptostreptococcaceae и Ruminococcaceae. Была установлена достоверная связь между возрастанием содержания бактерий рода Ruminococcus и увеличением количества яблочной кислоты. Обнаружена связь между возрастанием количества яблочной кислоты и увеличением численности бактерий филума Bacteroides, выявленных в сенаже.
9. На основании проведенных производственных и лабораторных опытов экономически обоснован способ консервирования провяленной люцерны с применением добавки молочнокислых бактерий «Биотроф» в дозе 1 литр на 75 тонн зеленой массы люцерны (в 1000 мл содержится 100 000 000 000 КОЕ (1011) КОЕ).
10. При потреблении силоса из провяленной люцерны, заготовленной с применением добавки молочнокислых бактерий «Биотроф», в составе рациона овцам гиссарской породы, среднесуточный прирост живой массы был больше на 18,3 гр., по сравнению с группой животных, потреблявших сенаж. Полученные данные указывают на то, что по своему продуктивному действию силос из провяленной люцерны, приготовленный с кормовой добавкой «Биотроф», не уступает продуктивному действию сенажа из люцерны с содержанием сухого вещества около 50 %, при условии быстрого провяливания массы в том и другом случае.
Предложения производству
Для получения высококачественного корма из люцерны рекомендуется предварительное провяливание консервированной массы до содержания сухого вещества 38–40 % и внесение кормовой добавки «Биотроф» в дозе 1 литр добавки на 75 тонн зеленой массы.