Государственный аграрный университет Северного Зауралья
Химический состав и питательность различных сортов ярового ячменя в зависимости от предпосевной обработки в условиях Северного Зауралья
Шулепова О.В.
Татаркина Н.И.
Аннотация
В статье приведены материалы по химическому составу и питательности зерна ярового ячменя в зависимости от предпосевной обработки семян фунгицидом и препаратом роста Росток.
Ключевые слова: зерно, ячмень, химический состав, обработка семян, питательность, сорт, кормовые качества, протеин, клетчатка, использование
Основная часть
Химический состав является первичным показателем питательности кормов. Более полное представление о питательности кормов можно получить только путем изучения действия корма на организм животного. Прежде всего, кормление оказывает влияние на пищеварительную систему животных, непосредственно связанную функционально с переработкой и усвоением корма. В последующем влияние распространяется на органы и системы организма, участвующие в усвоении питательных веществ. Таким образом, в итоге кормление оказывает влияние на весь организм животного в целом, изменяя внешнюю форму и общее состояние животного [1, 2].
В составе комбикормов для свиноводства основное место занимает зерно, и ведущую роль при этом отводится яровому ячменю как диетическому продукту. Ячмень может составлять в рационах свиней до 40-70% по питательности. Он обладает высокой питательной ценностью, и свиньи едят его с удовольствием [3, 4].
Пленчатые сорта ячменя содержат в среднем в 1 кг 11,8-13,2 МДж обменной энергии, 1,21-1,3 ЭКЕ, 111-122 г. переваримого протеина, 22 г. жира, 49 г. клетчатки, 4,1 г лизина, 3,6 г метионина+цистина, кальция - 0,11, фосфора - 0,34. Протеин ячменя богат аминокислотами. Безазотистые экстрактивные вещества представлены, в основном, крахмалом (95%) и различными сахарами (5%) [2, 5, 6].
В исследованиях, проведенных на ремонтных хрячках в условиях Северного Зауралья, при использовании в составе рационов пленчатых сортов ячменя установлено, что переваримость сухого вещества рационов составила 76,03%, сырого протеина - 72,22%, сырого жира - 88,86 и БЭВ - 85,91% [7].
Целью исследования являлось изучение химического состава и питательности зерна ярового ячменя разных сортов в зависимости от предпосевной обработки семян фунгицидом и препаратом роста Росток.
Исследования проводились в 2011-2012 гг. на опытном поле ГАУ Северного Зауралья (г. Тюмень).
Нами были изучены сорта ячменя: двурядный Ача и многорядный Бархатный.
Сорт Ача. Оригинатор сорта - Сибирский научно-исследовательский институт растениеводства и селекции Российской академии сельскохозяйственных наук. Характеризуется как среднеспелый, высокоустойчивый к полеганию, средневосприимчивый к пыльной головне. Содержание белка в зерне варьирует от 9,5 до 11,0%, лизина - 368 мг/100 г. По данным АПК Тюменской области, в 2016 году сорт был высеян на площади 116035 га, что составляет 75% от посева ярового ячменя в области.
Сорт Бархатный. Оригинатор сорта - ГНУ НИИСХ Северного Зауралья. Сорт рекомендован для возделывания в северной лесостепи Тюменской области с 2003 года. Сорт устойчив к полеганию, к пыльной и каменной головне, может поражаться гельминтоспориозом, стеблевой ржавчиной и септориозом. Характеризуется как засухоустойчивый. Содержание белка в зерне - от 10,1 до 14,4%.
Для обработки семян использовали препарат Ламадор (0,2 л/т); для снижения стрессовой нагрузки применяли регулятор роста Росток совместно с протравителем.
Ламадор - это комбинированный системный препарат с усиленными фунгицидными свойствами для обработки семян против комплекса семенных, почвенных, аэрогенных инфекций. Преимущества этого препарата заключаются в комплексной защите от корневых гнилей, головни, снежной плесени. Обработка препаратом положительно влияет на засухоустойчивость и зимостойкость. Время защитного действия препарата: от момента прорастания зерна до фазы выхода в трубку растений [8].
Росток получен путем химического преобразования гуминовых кислот, извлеченных из торфа. Препарат обладает стимулирующими и антистрессовыми свойствами. Применение препарата способствует повышению энергии прорастания семян, стимулирует образование корней, усиливает рост и развитие растений, повышает устойчивость их к заболеваниям, положительно влияет на качество и безопасность продукции [9].
Схема опыта включала следующие варианты.
1. Контроль (обработка семян водой).
2. Ламадор, 0,2 л/т (обработка семян).
3. Ламадор, 0,2 л/т + Росток 0,5 л/т (обработка семян).
Почва опытного участка - чернозём выщелоченный тяжелосуглинистый маломощный пылевато-иловатый на карбонатном покровном суглинке [10]. Посев сортов ячменя проводили по однолетним травам. Обработка почвы соответствовала рекомендованной для северной лесостепи Тюменской области. Удобрения вносили в расчёте на урожайность зерна 4,0 т/га. Сеяли во второй декаде мая рядовым способом сеялкой СНП-16. Норма высева семян - 5,5 млн. всхожих зёрен/га. Площадь делянки - 20 мІ, повторность - четырёхкратная, распределение делянок - рендомизированное. Урожай зерна учитывали методом прямого обмолота делянок комбайном САМПО-130 в фазу полной спелости зерна.
В годы исследований метеорологические условия различались по тепло- и влагообеспеченности. Погодные условия для роста и развития растений ячменя наиболее благоприятными были в 2011 году. Погодные условия 2012 года отличались высокой температурой с недостаточным количеством осадком в летние месяцы.
Качество зерна определено по существующим ГОСТам в испытательной лаборатории ФГБУ ГСАС «Тюменская» (г. Тюмень).
Химический состав зерна анализируемых сортов ячменя соответствовал требованиям ГОСТ Р 53900-2010 по всем показателям (табл. 1).
По мнению А.П. Калашникова (2007), повысить продуктивность возможно за счет максимального потребления сухого вещества в рационе сельскохозяйственных животных [11]. В наших исследованиях содержание сухого вещества у сортов ячменя варьировало от 92,9% (сорт Ача) до 93,7% (сорт Бархатный).
Таблица 1. Химический состав 1 кг зерна ячменя, %
|
Показатель |
Вариант |
Сорта |
||||||
|
Ача |
Бархатный |
|||||||
|
2011 |
2012 |
среднее |
2011 |
2012 |
среднее |
|||
|
Общая влага |
1* |
6,7 |
6,7 |
6,7 |
6,4 |
6,6 |
6,5 |
|
|
2 |
6,7 |
7,1 |
6,9 |
6,4 |
6,7 |
6,6 |
||
|
3 |
6,8 |
6,6 |
6,7 |
6,3 |
6,6 |
6,5 |
||
|
Сухое вещество |
1* |
93,3 |
93,3 |
93,3 |
93,6 |
93,4 |
93,5 |
|
|
2 |
93,3 |
92,9 |
93,1 |
93,6 |
93,3 |
93,5 |
||
|
3 |
93,2 |
93,4 |
93,3 |
93,7 |
93,4 |
93,6 |
||
|
Органическое вещество |
1* |
91,1 |
90,7 |
90,9 |
90,7 |
90,2 |
90,5 |
|
|
2 |
91,0 |
90,4 |
90,7 |
90,6 |
90,5 |
90,6 |
||
|
3 |
90,7 |
89,9 |
90,3 |
90,8 |
90,4 |
90,6 |
||
|
БЭВ |
1* |
77,8 |
72,2 |
75,0 |
77,3 |
71,3 |
74,3 |
|
|
2 |
75,4 |
73,3 |
74,3 |
74,1 |
70,8 |
72,5 |
||
|
3 |
75,7 |
69,3 |
72,5 |
76,0 |
67,7 |
71,9 |
||
|
Сырая зола |
1* |
2,2 |
2,6 |
2,4 |
2,9 |
3,2 |
3,1 |
|
|
2 |
2,3 |
2,5 |
2,4 |
3,0 |
2,8 |
2,9 |
||
|
3 |
2,5 |
3,5 |
3,0 |
2,9 |
3,0 |
3,0 |
||
|
Сырой протеин |
1* |
6,4 |
13,8 |
10,1 |
9,0 |
10,3 |
9,7 |
|
|
2 |
8,2 |
13,1 |
10,7 |
12,3 |
9,9 |
11,1 |
||
|
3 |
8,7 |
13,7 |
11,2 |
10,0 |
13,5 |
11,8 |
||
|
Сырая клетчатка |
1* |
5,7 |
3,4 |
4,5 |
2,8 |
7,2 |
5,0 |
|
|
2 |
5,9 |
2,7 |
4,3 |
2,9 |
7,8 |
5,4 |
||
|
3 |
5,0 |
5,3 |
5,2 |
3,5 |
8,2 |
5,9 |
||
|
Сырой жир |
1* |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,6 |
1,4 |
1,5 |
|
|
2 |
1,5 |
1,3 |
1,4 |
1,3 |
2,0 |
1,7 |
||
|
3 |
1,3 |
1,6 |
1,4 |
1,3 |
1,0 |
1,2 |
||
|
1*. Контроль (обработка семян водой) 2. Ламадор, 0,2 л/т (обработка семян) 3. Ламадор, 0,2 л/т + Росток 0,5 л/т (обработка семян) |
Содержание органического вещества в 1 кг зерна у двурядного сорта Ача находилось в интервале 89,9-91,1%, а многорядного сорта Бархатный - 90,2-90,8%.
Углеводы - это основная часть сухого вещества растительных кормов. Наибольшее содержание безазотистых экстрактивных веществ в исследуемых сортах ячменя наблюдалось в 2011 году в контрольном варианте: Ача - 77,8%; Бархатный - 77,3%.
Анализ средних данных по содержанию сырой клетчатки в 1 кг сухого вещества сорта позволяет отнести к 1 классу качества: у двурядного сорта Ача - 4,3-5,2%, у многорядного ячменя Бархатный - 5,0-5,9%.
Исследования показали, что содержание сырой золы у двурядного сорта Ача соответствовало 2 классу качества - 2,4-3,0%, а многорядный сорт по данному показателю соответствовал 3 классу качества: Бархатный - 2,9-3,1%.
Содержание сырого жира в зерне многорядного сорта Бархатный в варианте с обработкой семян протравителем Ламадор составляло в среднем за два года исследований 1,7%, в зерне сорта Ача во всех вариантах этот показатель находился на уровне 1,4%.
Кальций и фосфор являются основными минеральными компонентами организма животных, поэтому их наличие в составлении кормов особо значимо [10].
Содержание кальция в 1 кг зерна сортов ячменя варьировало от 1,06 до 1,34 г. (рис. 1). В зерне ячменя сорта Ача данный показатель наибольшим был в варианте с обработкой семян протравителем Ламадор - 1,34 г., у многорядного сорта Бархатный в варианте с комплексной обработкой семян протравителем и регулятором роста Росток наблюдалось увеличение данного показателя - 1,32 г. (на 0,03 г. больше контроля).
Рис. 1. Минеральный состав 1 кг зерна ячменя (кальций)
1*. Контроль (обработка семян водой)
2. Ламадор 0,2 л/т (обработка семян)
3. Ламадор 0,2 л/т + Росток 0,5 л/т (обработка семян)
Содержание фосфора (рис. 2) в зерне двурядного сорта Ача наибольшим было в варианте с обработкой семян протравителем Ламадор - 2,62 г. (больше, чем на контроле, на 0,36 г.), у многорядного сорта Бархатный наиболее высокий показатель в контрольном варианте - 3,29 г.
предпосевной яровой ячмень зерно
Рис. 2. Минеральный состав 1 кг зерна ячменя (фосфор)
1*. Контроль (обработка семян водой)
2. Ламадор 0,2 л/т (обработка семян)
3. Ламадор 0,2 л/т + Росток 0,5 л/т (обработка семян)
Согласно ГОСТ Р 53900-2010, общая питательность 1 кг зерна ячменя составляет 1,2 кормовые единицы. Исследуемое зерно сортов ячменя превышало данный показатель на 9-12% (табл. 2).
Энергетические кормовые единицы (ЭКЕ) показывают питательность кормов. В наших исследованиях данный показатель у сортов ячменя варьировал от 1,20 до 1,26 ЭКЕ, что соответствует питательности зерна ячменя для свиней (1,24 ЭКЕ) [2].
По количеству обменной энергии зерно исследуемых сортов соответствовало 2 классу качества (ГОСТ Р 53900-2010): 12,0-12,6 МДж.
Питательность кормов оценивается также наличием переваримого протеина. Наибольший показатель исследуемые сорта сформировали в 2012 году в варианте с комплексной обработкой семян (ламадор + росток): Ача - 106 г. (превышение над контролем 4%), Бархатный - 104 г. (превышение над контролем 32%).
Крахмал и сахара - это составные части безазотистых экстрактивных веществ. Нами определено содержание сахаров в зерне ячменя. Содержание сахара в зерне двурядного сорта Ача в варианте с обработкой семян протравителем ламадор - 5,5 г, у многорядного сорта Бархатный в варианте с комплексной обработкой протравителем и регулятором роста - 4,4 г урожая 2011 года. В среднем за годы исследований наибольшее содержание сахара содержалось в зерне сорта многорядного ячменя Бархатный в контрольном варианте - 5,4 г. У сорта двурядного ячменя Ача в варианте с комплексной обработкой семян произошло снижение данного показателя на 0,7 г по сравнению с контрольным вариантом.
Таблица 2. Питательность 1 кг зерна ячменя
|
Показатель |
Вариант |
Сорт |
||||||
|
Ача |
Бархатный |
|||||||
|
2011 |
2012 |
среднее |
2011 |
2012 |
среднее |
|||
|
Кормовые единицы |
1* |
1,29 |
1,32 |
1,31 |
1,38 |
1,30 |
1,34 |
|
|
2 |
1,33 |
1,33 |
1,33 |
1,33 |
1,31 |
1,32 |
||
|
3 |
1,33 |
1,30 |
1,32 |
1,35 |
1,28 |
1,32 |
||
|
ЭКЕ |
1* |
1,22 |
1,24 |
1,23 |
1,26 |
1,21 |
1,24 |
|
|
2 |
1,24 |
1,25 |
1,25 |
1,25 |
1,22 |
1,24 |
||
|
3 |
1.24 |
1,22 |
1,23 |
1,26 |
1,20 |
1,23 |
||
|
Обменная энергия, МДж |
1* |
12,2 |
12,4 |
12,3 |
12,6 |
12,1 |
12,4 |
|
|
2 |
12,4 |
12,5 |
12,5 |
12,5 |
12,2 |
12,4 |
||
|
3 |
12,4 |
12,2 |
12,3 |
12,6 |
12,0 |
12,3 |
||
|
Переваримый протеин, г |
1* |
60 |
102 |
81 |
66 |
79 |
73 |
|
|
2 |
63 |
102 |
83 |
95 |
76 |
86 |
||
|
3 |
60 |
106 |
83 |
77 |
104 |
91 |
||
|
Сахар, г |
1* |
4,8 |
5,4 |
5,1 |
4,0 |
6,7 |
5,4 |
|
|
2 |
5,5 |
4,6 |
5,1 |
3, 9 |
2,8 |
3,3 |
||
|
3 |
3,3 |
5,4 |
4,4 |
4,4 |
3,6 |
4,0 |
||
|
КОЭ в кг СВ |
1* |
13,1 |
13,3 |
13,2 |
13,4 |
13,0 |
13,2 |
|
|
2 |
13,3 |
13,4 |
13,4 |
13,3 |
13,1 |
13,2 |
||
|
3 |
13,3 |
13,1 |
13,2 |
13,4 |
12,9 |
13,1 |
||
|
1*. Контроль (обработка семян водой); 2. Ламадор, 0,2 л/т (обработка семян); 3. Ламадор, 0,2 л/т + Росток 0,5 л/т (обработка семян) |