Semnificația digestibilității fibrelor la porumbul însilozat

Investigația unui hibrid modern de porumb însilozat într-un experiment intern de bovine de lapte la scară largă

Unul dintre cele mai importante furaje în masă pentru bovine de lapte este silozul de porumb. Anterior, hibrizii de însilozare erau clasificați de colegii care cultivă plante pe baza rezistenței tulpinilor, a rezistenței la infecții, a randamentului verde și a randamentului materiei uscate și, ulterior, a conținutului de nutrienți și energie.

În zilele noastre, digestibilitatea nutrienților din porumbul însilozat este de interes pentru crescători (și, sperăm, cultivatorii încet). Digestibilitatea NDF a silozului de porumb însilozat alimentat în cantități mari determină producția.

Rezultatele experimentale arată că fiecare îmbunătățire cu 1% a digestibilității NDF în RMN crește cantitatea de lapte FCM de 4% cu 0,25 kg (Oba și Allen, 1999). În SUA, deci, o compoziție specială de lignină, așa-numita Porumbul de însilozare BM (brown mibrid) a fost dezvoltat. Patru mutații ale plantei de porumb sunt cunoscute în știință (bm 1-4). Mutațiile au provocat o decolorare maro-roșiatică în fasciculele vasculare ale frunzei și tulpinii (de unde și numele: hibrid maro). Conținutul de lignină și compoziția ligninei mutațiilor diferă, de asemenea, de cea a hibrizilor convenționali, astfel încât digestibilitatea în fibre a porumbului BM este mult mai bună decât cea a hibrizilor convenționali. Potențial, mutațiile au o valoare nutrițională mai mare, un conținut mai scăzut de lignină și o digestibilitate mai favorabilă a peretelui celular. Cu toate acestea, porumbul de însilozare special care conține aceste mutații nu poate fi cultivat în condiții domestice.

O genă „LFY”, care apare și în mod natural la porumb, este „încorporată” prin tehnici tradiționale de reproducere și se găsește deja în producția publică din Ungaria. Această genă transformă arhitectura plantei deoarece crește numărul de frunze deasupra tubului important pentru fotosinteză (9-10 frunze). Suprafața frunzelor poate fi astfel mărită de la 0,35-0,45 m2 (hibrid tradițional) la 0,53-0,84 m2 pentru hibrizii cu frunze (Tóthné Zsubory și colab. 2009, Hegyi și colab., 2009). Acest lucru are ca rezultat randamente mai mari. Cu toate acestea, în legătură cu gena LFY, nu numai că crește randamentul în siloz, dar și calitatea se îmbunătățește datorită raportului de frunze mai mare.

O companie europeană s-a angajat în activități de creștere care vizează îmbunătățirea digestibilității fibrelor la porumbul însilozat, în special pentru a satisface nevoile crescute de nutrienți ai bovinelor de lapte cu randament ridicat. Fibra este localizată în peretele celular care înconjoară celula plantei, astfel încât îmbunătățirea digestibilității fibrei nu înseamnă doar că rumegătoarele pot obține mai multă energie din fibră, ci și faptul că „efectul peretelui celular” este redus, adică peretele celular este mai „deschisă” și în interiorul celulei.digestibilitatea nutrienților valoroși (de exemplu, proteine, carbohidrați zaharoși etc.) este, de asemenea, îmbunătățită. Fibrele sunt alcătuite din trei componente principale (celuloză, hemiceluloză și lignină). NDF (Neutral Detergent Fiber) este suma acestor trei fracții de fibre. ADF (fibra detergentă acidă) este o combinație de celuloză și lignină, în timp ce ADL (lignină detergentă acidă) este predominant lignină.

Lignina este o substanță nedigerabilă chiar și pentru rumegătoare. Prin urmare, digestibilitatea fibrei poate fi crescută prin reducerea conținutului de lignină, dar aceasta afectează rezistența tulpinii. Cu toate acestea, există și alte opțiuni pentru a îmbunătăți digestibilitatea NDF. O înțelegere mai profundă a biosintezei ligninei poate influența legătura chimică dintre lignină și celuloză, precum și moleculele de hemiceluloză. Conform „teoriei fermoarului”, unde legătura dintre lignină și fracțiunile individuale de fibre este mai slabă, există un „fermoar”, iar degradabilitatea și digestibilitatea rumenului a fracțiilor de fibre vor fi mai bune.

În experimentul descris mai jos, am examinat un hibrid de siloz a cărui digestibilitate a fibrelor a devenit mai favorabilă ca urmare a muncii de reproducere fără a deteriora rezistența tulpinii.

Descrierea circumstanțelor unui experiment intern la scară largă

Experimentul pe teren a avut loc în două zone de 10 hectare din Mezőhegyesi Ménesbirtok Zrt. Experimentul de hrănire a fost efectuat la ferma de lapte în perioada 7 noiembrie 2011 - 10 ianuarie 2012. Studiile au comparat doi hibrizi, un hibrid de porumb siloz 580 folosit în mod obișnuit și un hibrid LG 34,90 (FAO 480) crescut pentru o mai bună digestibilitate.

Cei doi hibrizi au fost semănați simultan, dar recoltarea a fost efectuată cu o diferență de 3 zile datorită diferenței de număr FAO de 100. În timpul recoltării, ne-am propus să menținem conținutul de substanță uscată al celor doi hibrizi într-o diferență de 2-3% și niciunul dintre aceștia nu a depășit 36%. Acest lucru se datorează faptului că digestibilitatea mai favorabilă poate prevala în primul rând în intervalul de 33-35%. În cazul hibrizilor de însilozare crescuți special pentru o bună digestibilitate, conținutul de substanță uscată este o considerație critică! Înainte de recoltare, am ținut o inspecție pe teren, iar șeful filialei a decis ziua recoltării cu o tăiere de încercare. Conținutul de substanță uscată al așchiilor de porumb măsurat la recoltare este prezentat în Tabelul 1.

Tabelul 1. Conținutul de substanță uscată a celor două firimituri de porumb în timpul recoltării (Mezőhegyes, 20 și 23 august 2011)

Conform rezultatelor experimentale, randamentul hibridului LG 34.90 (FAO 480) în 2011 în regiunea Mezőhegyes a fost cu 10% mai mic decât cel al hibridului tradițional 560 FAO (hibridul FAO mai mare a fost recoltat 3 zile mai târziu cu o substanță uscată similară conținut.). Rezultatele experimentelor de producție a culturilor pot fi considerate relevante dacă se iau în considerare datele de 3 ani, prin urmare confirmarea sau rafinarea acestor informații necesită în orice caz experimente repetate.

Cei doi hibrizi din porumb însilozat au fost depozitați separat de companie în 2-2 tuburi de film (aproximativ 200 tone/tub de film, total 400 tone/hibrid) după recoltare. Hrănirea a fost din acest furtun de folie 2-2. Conținutul de nutrienți măsurat al celor două silozuri de porumb este prezentat în Tabelul 2. Silozul realizat din hibridul de însilozare LG 34.90 (FAO 480) avea un conținut mai scăzut de fibre brute, NDF, ADF și ADL și un conținut mai ridicat de amidon decât FAO nr.560 hibrid cultivat în condiții similare și recoltat cu un conținut similar de materie uscată. Proteinele metabolizabile și conținutul net de energie au fost calculate utilizând coeficienți de digestie standard pentru ambii hibrizi și, prin urmare, sunt doar orientativi. Coeficienții de digestie internă pentru hibrizii noi, mai moderni din porumbul de însilozare nu sunt încă disponibili.

Masa 2. Conținutul de nutrienți și energie al LG 34.90 (FAO 480) și al unui siloz de porumb convențional (FAO 560)

În timpul experimentului de hrănire, cele două silozuri au fost încorporate separat în rețeta grupurilor la scară largă. La cererea companiei, compoziția celor două rețete a fost aceeași, astfel încât s-a alimentat aceeași cantitate din fiecare componentă. Prin urmare, cele două TMR-uri au avut un conținut similar de nutrienți, dar nu exact egalizat. Trebuie adăugat că a existat o diferență semnificativă în conținutul măsurat de amidon din cele două silozuri de porumb în favoarea LG 34.90. În consecință, a existat o diferență între conținutul de amidon al celor două TMR. Astfel, nu a fost posibil să se măsoare diferența de digestibilitate în timpul experimentului, dar am obținut date valoroase despre modul în care silozul LG 34.90 produs în aceleași condiții, folosind aceeași rețetă TMR, afectează producția în comparație cu hibridul de siloz convențional cultivat pe același site .

Următorul pas va fi determinarea digestibilității aparente și a degradabilității în rumen a nutrienților din cele două silozuri într-un experiment pe animale, în condiții de model in situ. Aceste informații vor fi furnizate ulterior. Conținutul de nutrienți și energie calculat al celor două TMR la scară largă sunt prezentate în Tabelul 3.

Tabelul 3. Conținutul de nutrienți și energie calculat al celor două TMR la scară largă (Mezőhegyes, noiembrie 2011 și ianuarie 2012)

Experimentul de hrănire a fost realizat la ferma de lapte din ferma de păsări Mezőhegyes cu două grupuri de mari dimensiuni. Am selectat două grupuri paralele (82 și 66 de vaci pe grup) și în cadrul acestora 24 de perechi de vaci cu pre-producție similară, numărul de zile de lactație de la fătare și numărul de fătări pe pereche. Baza comparației a fost schimbarea la indivizii perechilor comparativ cu datele de bază. Datele pentru perechile de vaci sunt prezentate în Tabelul 4. Vă rugăm să rețineți că diferența de 0,5 kg măsurată în producția inițială de lapte a fost luată în considerare la evaluare.

Pierderea vacilor a fost monitorizată și conținutul de nutrienți al TMR-urilor a fost măsurat săptămânal. Având în vedere că nu a fost observată nicio eroare standard în compoziția TMR (în favoarea unuia sau a celuilalt grup) și că diferențele mai mari au fost de scurtă durată, varianța măsurată a nutrienților în condiții de câmp a fost considerată acceptabilă.

Tabelul 4. Date de referință ale celor 24 de perechi de vaci implicate în experiment (Mezőhegyes, 7 noiembrie 2011)

Rezultatele unui experiment de hrănire pe scară largă

Am constatat fluctuații în producția grupului de control în timpul perioadei de studiu. Vacile care consumă TMR care conțin LG 34,90 de siloz au fost menținute sau au crescut producția lor. Diferența absolută dintre cele două grupuri este prezentată în Figura 1. Schimbarea față de valoarea inițială a efectului controlului și producției experimentale de TMR care conțin siloz de porumb este prezentată în Figura 2 (noiembrie-ianuarie 2012 pentru 24 de perechi de vaci inițiale).

Figura 2. Modificarea producției de lapte comparativ cu datele inițiale de producție (Mezőhegyes, noiembrie 2011-ianuarie 2012, n = 24 perechi de vaci)

După două luni de expunere la TMR care conțin LG 34,90 siloz de porumb, producția de lapte s-a îmbunătățit cu 2,1 kg/zi/vacă (comparând 24 de vaci hrănite cu 14 kg/zi/siloz de vacă cu o compoziție similară de TMR). Ca rezultat al RMN care conține silozul martor, creșterea producției de lapte a fost de 1,5 kg kg/zi/vacă la sfârșitul experimentului. Per total, RMN care conține silază de porumb de la LG 34,90 hibrid (14 kg/zi/animal) a îmbunătățit producția de lapte în grupul experimental cu 0,6 kg/zi/vacă în timpul celor 2 luni de hrănire în condiții similare ale FAO. Comparativ cu RMN care conține siloz de control (14 kg/zi).

Figura 1. Dezvoltarea producției de lapte în grupurile experimentale din Mezőhegyes (noiembrie 2011-ianuarie 2012, n = 24 perechi de vaci)

În general, atunci când se compară 24 de perechi de vaci în aceeași etapă de lactație, animalele care consumă TMR care conțin siloz de porumb dintr-un hibrid special LG 34,90 crescut pentru o mai bună digestibilitate pe o perioadă experimentală de 2 luni au produs 0,6 kg/zi/vacă mai mult lapte decât vacile care consumă control siloz, astfel încât cei doi hibrizi de porumb au fost crescuți în aceleași condiții de producție și condiții climatice, recoltați cu un conținut similar de substanță uscată și conservați cu aceeași tehnică.