ПРИМЕНЕНИЕ СИЛОСА ИЗ КУКУРУЗЫ С КОРИЧНЕВОЙ СРЕДНЕЙ ЖИЛОЙ ДЛЯ МЯСНОГО СКОТА ДЛЯ ЗАМЕНЫ КУКУРУЗЫ
USE OF SILAGE OF CORN WITH BROWN MEDIUM RIB FOR BEEF CATTLE FOR REPLACEMENT OF CORN

Настоящая заявка имеет приоритет предварительной патентной заявки США Сер.№ 61/334381 от 13 мая 2010 года.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее описание в основном относится к составам кормов для животных, добавок к кормам для животных и способам увеличения получения мяса животных.
Конкретные варианты выполнения относятся к способам увеличения продуктивности животных, например, посредством увеличения эффективности использования кормов в рационе для завершающего периода откорма, на котором содержат животных, выращиваемых для производства мяса.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Лигнины представляют собой универсальные компоненты растений, формирующие поперечные сшивки с углеводами, такими как гемицеллюлозы в клеточной стенке. Лигниновые полимеры снижают переваривание волокон у жвачных животных, и степень лигнификации может являться обратно пропорциональной перевариваемости кормовой культуры. Chemey et al. (1991) Adv. Agron. 46:157-98. Растения, несущие мутацию brown midrib (коричневая средняя жила), демонстрируют измененные состав лигнинов и перевариваемость. У кукурузы идентифицированы по меньшей мере четыре независимых мутации brown midrib. Kuc et al. (1968) Phytochemistry 7:1435-6. Все эти мутации, обозначенные "bm1, bm2, bm3, и bm4", демонстрируют сниженное содержание лигнинов по сравнению с контрольной кукурузой. Мутации bm3 включают вставки и делеции в гене O-метилтрансферазы кофейной кислоты (COMT, EC 2.1.1.6). Morrow et al. (1997) Mol. Breeding 3:351-7; Vignols et al. (1995) Plant Cell 7:407-16.
Значимые с точки зрения сельского хозяйства применения зерновых (кукурузы) включают силос. Силос представляет собой ферментированный корм для скота с высоким содержанием влаги, которым можно кормить жвачных животных. Его ферментируют и хранят в процессе, называемом силосование или хранение в силосе, и, как правило, получают из кукурузы или других кормовых посевных культур, включая сорго или другие злаки, с использованием всей надземной части растения. Силос можно получать, например, помещая нарезанную надземную часть растений в силосохранилище, укладывая ее в большой стог, накрытый листом пластмассы, или оборачивая большие брикеты в пластиковую пленку. Засилосованный продукт сохраняет намного большую часть своих питательных веществ, чем высушенная и хранимая в качестве сена или соломы сельскохозяйственная культура. Как правило, насыпным силосом кормят молочный крупный рогатый скот, тогда как для брикетированного силоса существует тенденция употребления для мясного крупного рогатого скота, овец и лошадей. Так как силос проходит процесс ферментации, активность ферментирующих бактерий используют для получения летучих жирных кислот, таких как ацетат, пропионат, лактат и бутират, которые консервируют фураж. Результатом является то, что силос содержит меньше энергии, чем исходный фураж, так как для получения летучих жирных кислот ферментирующие бактерии используют некоторые из углеводов.
Силос из кукурузы является популярным фуражом для жвачных животных, так как он обладает большим запасом энергии и перевариваемостью и его легко адаптировать для механизации от растущей зерновой культуры до времени кормления. Как правило, силос из кукурузы имеет окраску от немного коричневой до темно-зеленой и легкий приятный запах. Показано, что кормление лактирующих молочных коров силосом из кукурузы с коричневой средней жилой (BMR) увеличивает потребление сухого вещества (DMI) и выход молока. Grant et al. (1995) J. Dairy Sci. 78:1970-80; Oba and Allen (2000) J. Dairy Sci. 83:1333-41; Oba and Allen (1999) J. Dairy Sci. 82:135-42. Однако силос из BMR кукурузы по сравнению с силосом из традиционных сортов кукурузы снижал среднесуточный привес и эффективность использования кормов (G:F) у мясных коров. Tjardes et al. (2000) J. Anim. Sci. 78:2957-65.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Побочные кукурузные продукты, в основном сброженные зерна и кукурузный глютеновый корм, используют в кормовых рационах для кормовых площадок на Среднем Западе США. Получение мяса требует больших количеств фуража. Для обеспечения наличия такого фуража вместо производства питания для людей для производства фуража используют увеличивающиеся количества пахотных земель. Кроме того, общее количество пахотных земель ограничено и продолжает уменьшаться вследствие увеличения мирового населения. Успешные способы увеличения отношения привес:корм (G:F) у животных, которых при подготовке для производства мяса содержат на рационе для завершающего периода откорма, будут приводить к желаемому снижению потребности в пахотных землях, выделяемых для производства фуража.
Описаны способы увеличения количества мяса у находящегося на кормлении силосом животного, например, посредством увеличения G:F для силоса из кукурузы. Также описан рацион для завершающего периода откорма мясного скота, содержащий силос из кукурузы, заменяющий зерновую кукурузу в общепринятом рационе для завершающего периода откорма мясного скота. Также описаны мясо и мясопродукты, получаемые у животного, находящегося на рационе для завершающего периода откорма по изобретению или в соответствии со способом по изобретению.
Указанные выше и другие характеристики будут более понятны из приведенного далее подробного описания нескольких вариантов выполнения, которые приведены со ссылкой на сопровождающие фигуры.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЛЛЮСТРАЦИЙ
Фиг.1 - таблица, демонстрирующая действие кормовых рационов для кормовых площадок, содержащих BMR-силос, на продуктивность животных и характеристики туш по варианту выполнения изобретения.
Фиг.2 - таблица, показывающая несколько кормовых рационов по конкретным вариантам выполнения изобретения.
Фиг.3 - таблица результатов анализа нескольких образцов рационов по варианту выполнения изобретения.
ВАРИАНТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I. Обзор вариантов выполнения
В настоящем документе описаны способы увеличения количества мяса у находящихся на кормлении силосом животных, в которых использовано преимущество неожиданного открытия того, что силос из сортов кукурузы с пониженным содержанием лигнина в рационе для завершающего периода откорма улучшает суточный привес и эффективность использования кормов по сравнению с общепринятым силосом из кукурузы и что силос из кукурузы в рационе для завершающего периода откорма мясного скота может эффективно заменять зерновую кукурузу. В некоторых вариантах выполнения способ включает получение силоса, получаемого из сорта растений кукурузы с пониженным содержанием лигнина, кормление животного силосом, получаемым из сорта растений кукурузы с пониженным содержанием лигнина и получение у животного мяса или мясопродуктов. Сниженное содержание лигнина можно измерять в сравнении с силосом из сорта кукурузы TMF2Q753 или другим стандартным силосом из сорта кукурузы. По существу, сорта кукурузы с пониженным содержанием лигнина известны в данной области. В этих и дополнительных вариантах выполнения описываемые способы можно использовать для кормления любых находящихся на кормлении силосом животных, например крупного рогатого скота, овец, свиней, лошадей, коз, бизонов, яков, буйволов и оленей. В конкретных вариантах выполнения находящиеся на кормлении силосом животные могут представлять собой жвачных.
В некоторых вариантах выполнения силос, получаемый из сорта растений кукурузы с пониженным содержанием лигнина, можно получать посредством силосования растений кукурузы с измененной по сравнению с растениями кукурузы дикого типа активностью O-метилтрансферазы кофейной кислоты (COMT). Неограничивающие примеры растений кукурузы с измененной активностью COMT включают растения с мутацией brown midrib, такой как brown midrib 1 (bm1), brown midrib 2 (bm2), brown midrib 3 (bm3) и brown midrib 4 (bm4). Один из неограничивающих примеров растения кукурузы с мутацией bm3, причем растение кукурузы, имеющее пониженное содержание лигнина, представляет собой F2F635. В этих и дополнительных вариантах выполнения силос, получаемый из сорта растений кукурузы с пониженным содержанием лигнина, может составлять в рационе животного по меньшей мере около 15% сухого вещества (например, по меньшей мере около 25%).
В некоторых вариантах выполнения способы, предоставленные для увеличения количества мяса находящегося на кормлении силосом животного, дополнительно включают действие, выбранное из группы, состоящей из: помещения силоса в контейнер для транспортировки и приложения к силосу указания, которое предоставляет конечному пользователю руководство о том, как задавать силос животному. Таким образом, предоставлены такие содержащие силос наборы, что наборы позволяют конечному пользователю увеличивать количество мяса у находящегося на кормлении силосом животного.
Также описаны рационы для завершающего периода откорма мясного скота, содержащие силос из кукурузы, но при этом рацион для завершающего периода откорма мясного скота не содержит зерновой кукурузы.
Также описаны мясо и мясопродукты, получаемые у животного, которого кормили силосом по настоящему описанию.
II. Сокращения
ADICP
нерастворимый в кислотном детергенте общий белок
BMR
кукуруза с коричневой средней жилой
COMT
O-метилтрансфераза кофейной кислоты
DM
сухое вещество
DM%
проценты по сухому веществу
DMI
потребление сухого вещества
G:F
отношение привес:корм (противоположное F:G или отношению корм:привес)
HCW
вес парной туши
KPH
рассчитанное процентное содержание жира в почках, сердце и тазу
LMA
площадь длиннейшей мышцы
MS
показатель мраморности
NDF
нейтральное детергентное волокно
NEm
энергия, необходимая для поддержания
NEg
энергия, необходимая для роста туловища
TDN
общее количество перевариваемых питательных веществ
III. Термины
Растение кукурузы: в настоящем описании термин "растение кукурузы" относится к растению вида Zea mays (кукуруза).
BMR кукуруза: термин "BMR кукуруза" означает кукурузу, которая несет мутацию, проявляющуюся в коричневой окраске средней жилы. Сорта BMR кукурузы, как правило, демонстрируют красновато-коричневую пигментацию средней жилы листа. Также BMR кукуруза, как правило, характеризуется меньшим содержанием лигнина, более высокой перевариваемостью волокон и большим потреблением сухого вещества. Неограничивающие примеры сортов BMR кукурузы включают F2F297, F2F383, F2F488, F2F449, F2F566, F2F610, F2F622, F2F665, F2F633, F2F682, F2F721, F2F700 и F2F797.
Сухое вещество: в настоящем описании термин "сухое вещество" относится к любому кормовому продукту, включая фураж.
Мясо: в настоящем описании термин "мясо" относится к ткани животного используемой, например, в качестве продукта питания. Как правило, термин "мясо" относится к скелетной мышце и ассоциированному жиру, но также может означать немышечные органы, включая легкие, печень, кожу, головной мозг, костный мозг, почки, яички, кишки и т.д.
Нейтральное детергентное волокно: в настоящем описании термин "нейтральное детергентное волокно" (NDF) относится к медленно перевариваемому материалу в широком ассортименте кормов. Уровни NDF в фураже увеличиваются по мере созревания растения. Средние уровни NDF в травяном силосе могут составлять приблизительно 55 процентов сухого вещества (550 г/кг сухого вещества). Содержание NDF в общем рационе может составлять 35-50% сухого вещества. Рационы менее чем с 32 процентами NDF могут вызывать проблемы с ацидозом. Рационы, содержащие более 50 процентов NDF, могут быть ограниченными по их потенциалу потребления.
Силос: в настоящем описании термин "силос" относится к определенному типу запасаемого фуража. Как правило, силос получают из растений (например, растений кукурузы) в процессе, называемом силосование. В течение этого процесса растения или части растения претерпевают анаэробное брожение, вызываемое природными микроорганизмами (например, одним или несколькими штаммами молочнокислых бактерий, например, вида Lactobacillus), преобразующее сахара в кислоты и истощающее весь кислород, присутствующий в сельскохозяйственном материале, где истощение кислорода в сочетании с полученными посредством бактерий летучими жирными кислотами, такими как ацетат, пропионат, лактат и бутират, консервирует фураж. Силос широко используют для кормления продуцирующих молоко и мясо животных, таких как молочный крупный рогатый скот и мясной крупный рогатый скот.
Термин "получение силоса" описывает способ получения силоса, подходящего для кормления мясопродуцирующего животного. Как правило, силос производят из растений, например, растений кукурузы, нарезая собранную растительную биомассу в силосоуборочном комбайне.
Источник волокон: в настоящем описании термин "источник волокон" относится к материалу, полученному из растительного или микробного источника и содержащему съедобные волокна. Практические, но неограничивающие примеры источников волокон включают шелуху сельскохозяйственных семенных продуктов, такую как из соевых бобов или из зерновых, таких как рис, пшеница, кукуруза, ячмень; стебли таких зерновых (солому); растительное сырье для производства мыла, кукурузную солому, которая, как правило, включает стебли, обвертки початков и листья собранных растений кукурузы; фракции обработанных компонентов сельскохозяйственных продуктов, обогащенные волокнами, например кукурузный глютеновый корм; листовой материал из любого растительного источника и высушенную барду с растворимыми веществами или без них. Таким образом, в частности, примеры источника волокон могут включать, например, смеси следующего: люцерна, продукты ячменя (например, солома), свекловичный жом, оболочки соевых бобов, просо, кукурузные волокна, соевые волокна, скорлупу какао, стержни кукурузных початков, обвертки кукурузных початков, кукурузную солому, пшеничную солому, пшеничную сечку, рисовую солому, шелуху льна, соевую муку, кукурузную муку, ростки пшеницы, ростки кукурузы, кустарники и травы. Для цели ясности настоящего описания, высушенная барда (с растворимыми веществами или без них) и влажная барда (с растворимыми веществами или без них) содержит волокна, но не считается "источником волокон". Высушенная барда (с растворимыми веществами или без них) и влажная барда (с растворимыми веществами или без них) считается "побочными кукурузными продуктами", как указано ниже.
Побочный кукурузный продукт: в настоящем описании термин "побочный кукурузный продукт" относится к продуктам, которые остаются после мокрого помола или сухого помола кукурузы. Неограничивающие примеры побочных кукурузных продуктов включают кукурузный глютен, влажную барду, влажную барду с растворимыми веществами, высушенную барду, высушенную барду с растворимыми веществами, конденсированный фильтрат барды, брикетированные отруби, модифицированную влажную барду, модифицированную влажную барду с растворимыми веществами.
Добавка: в настоящем описании термин "добавка" относится к любому ингредиенту, включаемому в кормовую смесь для увеличения питательной ценности кормовой смеси. Широко используемые добавки включают белок (например, соевую муку или мочевину), минеральные вещества (например, костную муку), энергосодержащие вещества (например, животный жир) и витамины.
IV. Использование силоса из кукурузы с коричневой средней жилой в рационе для завершающего периода откорма мясного скота
A. Обзор
В настоящем документе описана общая стратегия увеличения количества мяса или мясопродуктов, получаемых у находящегося на кормлении силосом животного, а также рационы для завершающего периода откорма мясного скота, подходящие для кормления находящегося на кормлении силосом животного. В конкретных примерах использовано неожиданное открытие того, что силос из BMR кукурузы в рационе для завершающего периода откорма мясного скота может эффективно заменять зерновую кукурузу. Также в конкретных примерах использовано неожиданное открытие того, что использование силоса из BMR кукурузы (вместо общепринятого силоса из кукурузы) в рационе для завершающего периода откорма мясного скота улучшает, например, суточный привес и эффективность использования кормов в рационе для завершающего периода откорма. Например, рацион для завершающего периода откорма мясного скота, содержащий силос из BMR кукурузы, может обладать большей эффективностью использования кормов, чем сравнимые рационы для завершающего периода откорма, не содержащие силос из BMR кукурузы. Эффективность использования кормов можно описывать в виде G:F (отношение привес:корм) или подобным образом в виде F:G (отношение корм:привес, которое является обратным G:F). В конкретных примерах среднесуточные привесы, наблюдаемые для находящихся на кормлении силосом животных, которых содержали на рационе для завершающего периода откорма с силосом из BMR кукурузы, приблизительно эквивалентны среднесуточным привесам, наблюдаемым у находящихся на кормлении силосом животных, которых содержали на сравнимом рационе для завершающего периода откорма, содержащем в качестве источника энергии зерновую кукурузу.
B. Кукуруза с коричневой средней жилой
Растения кукурузы с коричневой средней жилой характеризуются коричневой пигментацией в средней жиле листа на стадии от V4 до V6 и светло-коричневой окраской сердцевины после образованием метелок. Гибридная кукуруза с коричневой средней жилой несет генную мутацию, обеспечивающую сниженное содержание лигнина в ткани растения кукурузы, например мутацию bm2 или мутацию bm3. Ген brown midrib3 расположен на коротком плече хромосомы 4, а аллель bm3 является рецессивным. Ген brown midrib2 расположен на длинном плече хромосомы 1, а аллель bm2 также является рецессивным.
Лигниновые полимеры ограничивают перевариваемость волокон в растениях кукурузы. Уменьшенное количество лигнина в кукурузе с коричневой средней жилой приводит к получению силоса с волокнами, которые являются более перевариваемыми, чем у нормальной кукурузы. Испытания с кормлением животных показали большее приблизительно на 10 процентов потребление и увеличение молочной продуктивности с силосом из кукурузы с коричневой средней жилой (BMR силос) по сравнению с нормальным силосом. Однако полагали, что силос из BMR кукурузы приводил к сниженным среднесуточному привесу и эффективности использования кормов (G:F) по сравнению с нормальным силосом из кукурузы. Tjardes et al. (2000) J. Anim. Sci. 78:2957-65. Кроме того, часто выявляли, что многие гибридные линии гибридов кукурузы с коричневой средней жилой (BMR кукуруза) обладают низкой урожайностью. Также BMR кукуруза, как правило, была ассоциирована с полеганием фуража и отсутствием стабильности.
C. Получение силоса
Силосование спрессовывает нарезанный силос. Клетки растения кукурузы все еще являются живыми и метаболически активными, и непрерывный метаболизм растительных клеток и микроорганизмов в спрессованном силосе приводит к образованию диоксида углерода и к нагреванию с использованием воздуха, заключенного в силосуемом растительном материале. По мере увеличения в силосе уровня диоксида углерода формируются анаэробные условия метаболизма. При остановке дыхания растений желательные бактерии начинают процесс ферментации. Если присутствует слишком много воздуха или если диоксид углерода выходит, может нарушаться формирование анаэробных условий. В этом случае дыхание может продолжаться и дышащие растительные клетки могут использовать слишком много сахара и углеводов. Это может приводить к потере питательных веществ, необходимых желательным бактериям для консервирования растительного материала в виде силоса, и может приводить к получению низкосортного силоса. Во избежание этого нежелательного эффекта важным может являться утрамбовка и покрывание силоса непосредственно после заполнения.
После прекращения дыхания растительных клеток происходит продукция бактериями, потребляющими доступные в силосуемой кукурузе крахмалы и простые сахара, уксусной и молочной кислот. Для содействия росту желаемых бактерий силос может содержать низкое количество воздуха, находиться при температуре от 26,7 до 37,8°C и содержать в качестве питательных веществ крахмалы и сахара. Ферментация может продолжаться до достижения кислотности силоса достаточно высокой, чтобы остановить рост бактерий. В некоторых примерах желаемый уровень кислотности составляет pH приблизительно 4,2. Этот уровень кислотности может достигаться в течение 3 недель после заполнения силосохранилища.
Если влажность фуража является избыточно высокой, может происходить утечка. Утечка включает отток фильтрата (избыток влаги из силоса силос и волокнистой массы) из силоса, который, как правило, попадает в окружающую среду в качестве серьезного загрязнителя. При утечке могут теряться желаемые компоненты силоса (например, азотистые соединения, такие как белки; и минеральные вещества). Как правило, утечка достигает своего пика приблизительно на четвертые сутки после силосования. Таким образом, во избежание, например, потери из силоса желаемых компонентов силоса, содержание влаги в фураже, помещаемом в силосохранилище, можно выбирать так, чтобы она была достаточно низкой, чтобы уменьшить или предотвратить потерю при утечке. Однако слишком сухой силос может уплотнятся не в достаточной степени, а также может демонстрировать высокую потерю желаемых компонентов из силоса вследствие избыточных ферментации и формования.
Для обеспечения оптимального процесса ферментации и для минимизации потерь при ферментации растения можно силосовать при содержании сухого вещества приблизительно 30-40%. Для достижения содержания сухого вещества приблизительно 30-40% может быть желательным позволять растительному материалу после скашивания и перед нарезанием, например в силосоуборочном комбайне, сохнуть в поле. При получении силоса из кукурузы зерно можно собирать вместе с оставшейся частью растения. Для увеличения доступности в силосе питательных веществ для усвоения в желудочно-кишечном тракте находящегося на кормлении силосом животного может быть желательным в процессе нарезания измельчать зерно.
Собранный растительный материал можно помещать в силосохранилище. Неограничивающие примеры силосохранилищ, которые могут подходить для получения силоса, включают: бункерное силосохранилище, силосную кучу, скрепленную сборную силосную башню плитной конструкции или силосную башню. Для удаления из растительного материала воздуха и обеспечения анаэробной ферментации растительный материал в силосохранилище уплотняют. В зависимости от типа используемого силосохранилища может быть желательным герметизировать силосохранилище пластиковой силосной пленкой. Использование пластикового покрытия для траншейного силосохранилища, бункерного силосохранилища или для силосной башни с большим диаметром может существенно снизить потери кормов. Как правило, покрытие используют непосредственно после помещения в силосохранилище последней партии растительного материала и на пластиковые покрытия помещают груз для плотного удержания их на поверхности силоса. Альтернативно, растительный материал для ферментации можно получать при силосовании посредством брикетирования растительного материала и обертывания брикетов в силосную пленку для герметизации. На траншейных или бункерных силосохранилищах может быть желательным формировать гребень или вал фуража. Это может облегчить дренирование дождевой воды из силосохранилища.
В растительный материал для улучшения ферментации необязательно можно добавлять добавки. Примеры добавок в растительный материал, которые могут быть желательными в конкретных применениях, включают добавки микроорганизмов, таких как виды Lactobacillus и другие затравки; кислоты, такие как пропионовая кислота, уксусная кислота или муравьиная кислота; или сахара. Как легко поймут специалисты в данной области, для получения силоса также можно использовать другие способы, отличные от способов, конкретно указанных в настоящем документе.
Одним из преимуществ получения силоса является то, что процесс может влиять на состав, количество или доступность питательных веществ, содержащихся в растительном материале, используемом для получения силоса. С другой стороны, целью самого процесса, как правило, является сохранение качества растительного материала таким, каким оно было до использования такого материала для получения силоса, и сохранение положительных свойств растительного материала в течение длительного периода времени. Таким образом, растительный материал можно использовать в качестве фуража в течение длительного срока после сбора растительного материала.
Кукурузу можно собирать на силос после нормального формирования зубовидных зерен початка, но перед высыханием листьев до точки, когда они становятся коричневыми. На этой фазе роста початок может накапливать большинство из его возможной питательной ценности, но также еще может существовать небольшая потеря за счет листьев и стеблей. Таким образом, количество и качество силос из кукурузы может достигать своего пика, когда растительный материал собирают в течение этой фазы. Как правило, у початков зубовидные зерна нормально формируются, когда початки обладают 32-35% влажностью. По прошествии времени после нормального формирования зубовидных зерен в початке питательная ценность растительного материала может снижаться, тогда как полевые потери могут возрастать. Кукуруза, собираемая на силос в фазе молочной спелости (из верхушки зерна при вскрытии выделяется белая жидкость) или в фазе тестообразной спелости (верхушка зерна начинает приобретать тестообразную консистенцию), может давать меньше питательных веществ на акр, чем если ее собирают позже. Растительный материал из кукурузы, если его собирали слишком рано, также может ненадлежащим образом подвергаться ферментации.
Зрелость, как правило, относится ко времени, когда початок накопит почти весь из его потенциала образования сухого вещества. Температуры в течение роста могут влиять на скорость созревания зерна, особенно осенью. Например, если присутствуют слишком холодные температуры и/или стоит пасмурная погода, полный потенциал сухого вещества початка может не достигаться. Силос из кукурузы, который нарезают поздно и у которого присутствуют коричневые и засохшие листья и стебли, может давать приемлемый силос, но общая продукция на акр может резко снижаться. Значительные полевые потери выявлены, когда силос производят поздней осенью или в начале зимы. Кроме того, у кукурузы, которую поздно нарезают, можно выявить снижение количества сухого вещества, при хранении в силосохранилище.
Кукурузу, которая повреждена, например, вследствие засухи, высоких температур, болезней, мороза или града, можно сохранять на силос. Однако качество такого сохраненного силоса может не быть таким высоким, как силос, получаемый из неповрежденной кукурузы, достигшей стадии зубовидных зерен. Питательная ценность силоса может зависеть от страны, где выращивают кукурузу, и от того, как кукурузу обрабатывают после ее повреждения. Общие результаты наблюдения за силосом из незрелой кукурузы включают: более высокую влажность; ферментация отличным от зрелой кукурузы образом; кислый запах и увеличенное слабительное действие. Кукуруза, пострадавшая от мороза, как правило, содержит меньше каротина. Она быстро высыхает и теряет листья. Таким образом, может быть желательным добавлять в кукурузу, которая замерзла и стала слишком сухой, воду. Также может быть желательным добавлять воду в кукурузу после засухи.
Для незрелой кукурузы, поврежденной экстремально высокими температурами, желательным может являться не проводить немедленного силосования. Незрелая, поврежденная высокими температурами кукуруза может никогда не давать початков, но отложенная уборка может привести к некоторому дополнительному росту стебля. Дополнительный рост стебля может приводить к дополнительному корму. Если кукурузу собирают на силос слишком рано после сильного повреждения растений высокими температурами, стебель может содержать слишком много влаги, для получения высококачественного силоса. Кукуруза, собираемая слишком рано после сильного повреждения растений высокими температурами, которая содержит слишком много влаги, также может терять питательные вещества вследствие утечки.
Силос также можно производить из кукурузы, которая была повреждена вследствие заболевания листьев, такого как как глазковая пятнистость листьев кукурузы. Организм, приводящий к пятнистости, не переживает процесс силосования, и дополнительно полагают, что он не является токсичным для находящихся на кормлении силосом животных. Однако в тяжелых и маловероятных случаях вторичное заражение плесенью на поврежденных областях растений может продуцировать вредный токсин.
Возможные проблемы с силосом, производимым из сохраненной кукурузы, включают отсутствие в нем энергосодержания вследствие сниженного формирования зерен и неправильную ферментацию, являющуюся результатом чрезмерной сухости поврежденных растений. Как известно специалистам в данной области, эти проблемы можно корректировать, по меньшей мере частично, посредством добавления дополнительного источника энергии и увеличения влажности, соответственно.
Силос из кукурузы можно нарезать на гранулы длиной от 1,27 см до 1,91 см. Гранулы этого размера можно утрамбовывать более плотно, и они дополнительно могут являться более аппетитными для находящихся на кормлении силосом животных. С использованием устройства вторичного измельчения можно получать очень мелкую нарезку силоса, которая в длину составляет менее 1,27 см. Использование очень мелко нарезанного силоса увеличивает количество сухого вещества, которое можно хранить, например, в силосохранилище. Однако очень мелко нарезанный силос может являться менее аппетитным для находящихся на кормлении силосом животных.
Если силос является слишком сухим, желательным может являться добавление воды, например, для установления воздухонепроницаемых условий. Как правило, на каждый 1 процент желаемого увеличения содержания влаги на тонну (0,90 тонн) силоса можно добавлять четыре галлона (15,14 литров) воды. Следует понимать, что может требоваться большее или меньшее количество воды, и в процессе силосования для подтверждения добавления достаточного, но не слишком большого количества воды, следует проводить измерения. Воду можно добавлять по мере заполнения силосохранилища. Если воду добавляют после заполнения силосохранилища, она может просочиться через стенки силосохранилища и, таким образом, не пропитать массу силоса. Эта утечка может вызывать вымывание питательных веществ силоса и может разрушить герметизирующее уплотнение и привести к неправильной ферментации.
Замерзший силос может представлять проблему, особенно в отношении траншейного силосохранилища или бункерного силосохранилища. Хотя замораживание не влияет на сохранность нетронутого силоса, замерзший силос может вызывать расстройства кормоварения при потреблении находящимся на кормлении силосом животным. Таким образом, перед кормлением животного желательным может являться оттаивание силоса.
Высококачественный силос можно получать без добавления каких-либо добавок или консервантов. Однако для улучшения одной или нескольких характеристик силоса к силосу можно добавлять добавки. Например, к кукурузному фуражу во время силосования можно добавлять кормовую патоку и барду.
При использовании силосохранилищ большой вместимости и высокоскоростных способов заполнения необходимо контролировать распределение и утрамбовку силоса в силосохранилище. Неправильное распределение и утрамбовка могут вызывать избыточную утечку, плохую ферментацию и/или потери в емкости хранения. Половина емкости цилиндрического силосохранилища находится у внешнего края силосохранилища. Например, для цилиндрического силосохранилища, составляющего в диаметре 35,56 см, половина его емкости находится в крайних 5,08 см его диаметра. Если материал в этой внешней области утрамбован слишком слабо, емкость силосохранилища может быть значительно снижена. Таким образом, силосные башни можно снабжать распределителем, способствующим правильным распределению и утрамбовке силоса.
В процессе силосования вследствие присутствия живых микроорганизмов, осуществляющих процесс ферментации, во всем силосе происходит потеря питательных веществ. Степень потери питательной ценности в течение процесса силосования кроме прочего зависит от устранения воздуха при заполнении и предотвращения потери диоксида углерода. Диоксид углерода необходим для угнетения дыхания подвергаемых силосованию растительных клеток и для предотвращения потерь при утечке, нежелательной ферментации и/или порчи вследствие воздействия на поверхность растительного материала. Таким образом, продуманное проведение силосования, как правило, приводит к высокому качеству силоса с максимальным содержанием питательных веществ.
D. BMR силос в рационе для завершающего периода откорма
Силос из BMR кукурузы можно нарезать на более длинные гранулы, чем у нормального силоса из кукурузы, обрабатывают ли его или нет. Перевариваемость NDF силоса с BMR может приблизительно на 10 процентов превосходить нормальный силос. Состав свежеполученного силоса не обязательно отражает составы кормов, которые должны потреблять находящиеся на кормлении силосом животные. Таким образом, после определенного периода времени в силосохранилище ферментируемые образцы можно анализировать. Например, образцы можно анализировать по меньшей мере через две недели или по меньшей мере через два месяца в силосохранилище.
После получения силоса с BMR и определения того, что BMR силос готов к кормлению им животных, BMR силос можно включать в рацион для завершающего периода откорма, которым кормят животных, которых будут использовать для производства мяса или мясопродуктов. В некоторых примерах рацион для завершающего периода откорма, содержащий BMR силос, может не содержать зерновой кукурузы, например кукурузу сухой вальцовки или молотую кукурузу. Типичные рационы для завершающего периода откорма содержат по меньшей мере около 11% белка, приблизительно 60 мкал нетто-энергии, приблизительно 0,5% кальция, приблизительно 0,35% фосфора и приблизительно 0,6% калия. В некоторых примерах преимуществом является то, что рацион для завершающего периода откорма демонстрирует повышенную эффективность использования кормов (G:F). В конкретных примерах рацион для завершающего периода откорма, который не содержит зерновой кукурузы, может приводить к среднесуточным привесам у животного, содержащегося на рационе для завершающего периода откорма, сравнимым со среднесуточным привесом, который является результатом использования нормального рациона для завершающего периода откорма, в котором в качестве источника энергии используют зерновую кукурузу.
В некоторых примерах рацион для завершающего периода откорма получают с использованием силоса из кукурузы с уменьшенным содержанием лигнина, где рацион для завершающего периода откорма содержит от около 15% до около 30% силоса из кукурузы. Таким образом, рацион для завершающего периода откорма может содержать, например, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32% или 33% силоса из кукурузы. В конкретных примерах рацион для завершающего периода откорма получают с использованием силоса из BMR кукурузы. В некоторых примерах получают рацион для завершающего периода откорма, содержащий по меньшей мере один источник волокон. Таким образом, рацион для завершающего периода откорма может содержать, например, один, два, три, четыре или более четырех источников волокон. В некоторых примерах получают рацион для завершающего периода откорма, содержащий по меньшей мере один побочный кукурузный продукт. Таким образом, рацион для завершающего периода откорма может содержать, например, один, два, три, четыре или более четырех побочных кукурузных продуктов. В некоторых примерах получают рацион для завершающего периода откорма, содержащий менее 60% сухого вещества. В дополнительных примерах рацион для завершающего периода откорма содержит менее 55% сухого вещества. В некоторых конкретных примерах рацион для завершающего периода откорма содержит менее 50% сухого вещества. Таким образом, рацион для завершающего периода откорма может содержать, например, 59%, 58%, 57%, 56%, 55%, 54%, 53%, 52%, 51%, 50%, 49%, 48%, 47%, 46%, 45%, 44%, 43%, 42%, 41% или 40% сухого вещества. В некоторых примерах рацион для завершающего периода откорма содержит силос, получаемый из сорта растений кукурузы с пониженным содержанием лигнина (например, силос из BMR кукурузы), в количестве более чем около 15% сухого вещества рациона животного. В некоторых конкретных примерах рацион для завершающего периода откорма содержит силос, получаемый из сорта растений кукурузы с пониженным содержанием лигнина, в количестве более чем около 25% сухого вещества рациона животного. Таким образом, рацион для завершающего периода откорма может содержать, например, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29% или 30% силоса из кукурузы, получаемого из растение сорта кукурузы с пониженным содержанием лигнина (в % по сухому веществу).
ПРИМЕРЫ
Пример 1
Материалы и способы
Оценивали влияние контрольного корма и силоса из BMR кукурузы при 15 или 25% в рационе для кормовой площадки. Оба сорта кукурузы собирали, когда они достигали приблизительно 30% сухого вещества и хранили в бункерных силосохранилищах. Силос из кукурузы нарезали на теоретических полудюймовые (1,27 см) обрезки и оба пропускали через обработчик зерен. Бункеры накрывали пластиком и нагружали шинами. Затем перед началом испытания силосу позволяли ферментироваться приблизительно 60 суток.
С трех ранчо в Монтане и одного в Вирджинии доставили триста восемьдесят три головы бычков Simmental X Angus. До перевозки бычков вакцинировали от бычьего респираторно-синцитиальный вируса, IBR, BVD, PI3 и Pasteurella. Бычкам последовательно имплантировали компонент TE-IS (80 мг ацетата тренболона, 16 мг эстрадиола, 29 мг тартрата тилозина; VetLife, Overland Park, KS) и компонент TE-S (120 мг ацетат тренболона, 24 мг эстрадиола, 29 мг тартрата тилозина; VetLife, Overland Park, KS). Бычки случайным образом распределяли по загонам и стратифицировали по массе. Сравнивали два рациона с различными источниками энергии (таблица 2). Рационы 2 и 6 содержали контрольный силос из сорта кукурузы TMF2Q753 с 15 и 25% сухого вещества рациона, соответственно. Рационы 4 и 7 содержали силос из сорта BMR кукурузы F2F635 с 15 и 25% сухого вещества рациона, соответственно. Бычков содержали на решетчатом полу в загонах кормовых площадок. В каждом загоне находилось 5 блоков Growsafe (GrowSafe Systems Ltd., Airdrie, Alberta, Canada), используемых для регистрации ежесуточного потребления корма. В каждом загоне содержали 39 или 40 бычков, что таким образом обеспечивало 8,0 бычков на кормушку GrowSafe.
Сбор данных
Для оценки продуктивности живых животных приблизительно каждые 42 суток на всем протяжении периода кормления регистрировали массу бычков, высоту бедра и ультразвуковое измерение толщины жирового слоя на спине, показатель мраморности и площадь длиннейшей мышцы (LMA). Бычков распределяли в две группы для оптимизации величины туши. Всех бычков забивали в одной и той же коммерческой забойной станции (Tyson™ Fresh Meats, Joslin, IL). Измерение туш проводил тренированный персонал, и оно включало: массу горячепарной туши (HCW), показатель мраморности (MS), площадь длиннейшей мышцы (LMA), рассчитанное процентное содержание жира в почках, сердце и тазу (KPH) и жировой слой у 12 ребра. Образцы рациона посылали на анализ в лабораторию Dairy One Forage Test Laboratory (Ithaca, NY) (таблица 3). Данные анализировали в однофакторного дисперсионного анализа с использованием процедуры GLM программы Statistical Analysis Software (SAS Institute, Inc., Cary, North Carolina). Основные действующие средства для всех анализов отделяли с использованием соответствующих F-критериев, и они были значимыми (P<0,05).
Пример 2
Рационы для завершающего периода откорма, содержащие BMR силос
Контрольный силос из кукурузы (TMF2Q753) в среднем составлял 30,1% сухого вещества, и его pH при выходе из силосохранилища составлял 4,1. BMR силос (F2F635) в среднем составлял 29,0% сухого вещества, и его при выходе из силосохранилища составлял 3,8.
Как и ожидалось, исходные массы животных в группах контроля и с силосом с BMR не отличались (таблица 1). Скорректированные конечные массы тела также не отличались для любых из сравнений. Среднесуточное потребление сухого вещества у бычков, содержащихся на рационе 2 по сравнению с рационом 4, было выше. Когда производили кормление двумя видами силоса при 25% от сухого вещества рациона, потребление было почти одинаковым (рационы 6 по сравнению 7). У диет 6 и 7 существовала тенденция (P=0,10) к различному ADG. Конверсия корма для диеты 7 по сравнению с конверсией корма для диеты 6 была улучшена (P<0,01). Не намереваясь связываться с никакой конкретной теорией, полагают, что это улучшение может являться следствием более высокой перевариваемости волокон. Процент содержания жира в тазу, почках и сердце у бычков, содержащихся на рационе 6, по сравнению с процентом содержания жира в тазу, почках и сердце, наблюдаемым для рациона 7, был ниже. Эти результаты означают, что силос из контрольной кукурузы и из кукурузы с коричневой средней жилой, скармливаемые при 15% от рациона, приводили к сходным продуктивностям кормовых площадок и оценке туш. Однако когда силос из кукурузы с коричневой средней жилой скармливали при 25% от рациона, наблюдали улучшенную конверсию корма.
Хотя настоящее изобретение описано в настоящем документе в отношении определенных предпочтительных вариантов выполнения, специалисты в данной области поймут и определят, что оно таким образом не ограничено. Наоборот, можно производить множество добавлений, исключений и модификаций в отношении предпочтительных вариантов выполнения без отклонения от объема изобретения, как далее указано в формуле изобретения настоящего документа. Кроме того, особенности из одного из вариантов выполнения можно комбинировать с особенности другого варианта выполнения, при этом все еще оставаясь в объеме изобретения, как предусмотрено авторами изобретения.