Микроэлементы в кормах и обеспеченность ими молочного скота в Приамурье

Минеральные вещества играют важную роль в организме сельскохозяйственных животных. Правильное и эффективное их использование способствует повышению продуктивности скота и птицы. Недостаток макрои микроэлементов в рационах животных приводит к снижению их продуктивности, ослаблению организма, возникновению различных заболеваний, ухудшению качества продукции, сдерживает рост поголовья, вследствие чего уменьшается валовое производство продуктов животноводства.

Многочисленными исследованиями обнаружена тесная связь минерального состава растений с процессами почвообразования, культуры земледелия и состава почвообразужшшх пород.

Минеральные вещества поступают в растение из почвы. Поэтяму минеральная недостаточность у животных обнаруживается в районах, где почвы и корма обеднены микроэлементами. В этой связи изучение минерального состава кормов нельзя рассматривать вне системы, почва — растение — животный организм. Только комплексное исследование содержания микроэлементов в кормах, воде и почвах позволяет достоверно выявить районы с недостаточным, избыточным или оптимальным количеством того или иного элемента.

К микроэлементам, в которых нуждается организм животного, относятся цинк, медь, кобальт, йод, марганец, молибден, бор. Они необходимы для построения органов и тканей, входят в состав сложных органических соединений, участвуют в процессах кроветворения и защитных функциях организма, влияют на рост, развитие и репродуктивные качества животных.

Актуальность темы

Главным источником микроэлементов для сельскохозяйственных животных являются корма. Однако содержание их в кормовых культурах подвержено значительным колебаниям и меняется в зависимости от типа почв, вида растений и фазы их вегетации, погодных усдовий и агротехники возделывания, В связи с этим для сбалансирования минерального питания необходимо вводить с рационы животных добавки микроэлементов в виде их солей,.

С целью обеспечения эффективного использования минеральных подкормок, нужно знать содержание микроэлементов в кормовых культурах, Это позволит восполнять в рационах дефицит того или иного элемента.

В почтах микроэлементы распределены неравномерно, что определяется геологической историей формирования разных районов, неодинаковым составом почвообразуншшх пород и цроцессами почвообразования. Недостаток или избыток химических элементов в почвах влияет на их содержание в растительных кормах и поступление в организм животного. Путь передвижения химических элементов от поч-вообразуюпшх пород через почву и воду и далее через растения в организм животного составляет биогеохишческую пищевую цепь. Ее состав изменяется в зависимости от геохимических условий среды и природы организмов. Это обстоятельство обусловлено необходимостью проведения биогеохимического районирования территории Советского Союза и на его основе разработки зонального нормирования кормления жвачных по микроэлементам.

Согласно В. В. Ковальскому (1971, 1972), Дальний Восток, в том числе Хабаровский край, относят к провинции с крайне неравномерным распределением микроэлементов в почвах и растениях. Для. уточнения минерального состава местных почв, воды и кормовых растений и были предрриняты настоящие исследования. Перед нами были поставлены следующие задачи: определить валовое содержание цинка, марганца, йода, меди, кобальта, молибдена, титана, бора, бария и свинца в основных типах почв и кормовых культурахподвижных форм меди, цинка, кобальта и марганца — в почвахконцентрацию этих элементов в молоке, крови и волосяном пощюве молочных короввыявить сбалансированность питания молочного скота по цинку, марганцу" йоду, меди и кобальтуустановить эффективность влияния подкормки солями микроэлементов на репродуктивные способности животных.

Для ответа на эти вопросы были проведены длительный научно-хозяйственный опыт на коровах черно-пестрой породы в ОПХ Даль-НИИСХ и две производственные проверки в ОПХ ДальНИИСХ п.Восточный.

Научная новизна. Выявлен дефицит цинка, меди, кобальта и йода в рационах для молочного скота.

В длительном производственном опыте показано положительное влияние подкормки солями цинка, меди, кобальта и йода на молочную продуктивность и воспроизводительную функцию коров.

На основе наиболее полного изучения содержания микроэлементов в биогеохимической цепи почва — растение — вода — животный организм нами рекомендуются дозы введения недостающего количества солей микроэлементов в рационы молочного скота в Приамурье.

Практическая ценность работы. В результате установленного низкого количества основных микроэлементов в почвах и кормовых культурах, появилась возможность организации балансирования рационов кормления коров за счет включения солей цинка, меди, кобальта и йода.

В длительной производственной проверке в ОПХ ДальНИИСХ в течение года в опытной группе продуктивность коров увеличилась на 179,5 кг молока 4% жирности, сервис-период сократился на 13,5 дней, от реализации продукции дополнительно от опытной группы коров прибыль составила в сумме 11 064 рублей.

За 121 день производственной проверки от 101 коровы опытной группы в Гаровском молочном комплексе дополнительная прибыль составила 1516,9 рублей.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Содержание микроэлементов в растениях в зависимости от особенности почвы,.

2. Степень обеспеченности потребностей скота в цинке, меди, кобальте и йоде за счет содержания в кормах и эффективность добавок в рационы солей микроэлементов до нормы.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

I. Влияние различных факторов на содержание микроэлементов в почвах и растениях.

Всестороннее изучение биологической роли микроэлементов стало возможным благодаря работам выдающегося русского ученого академика В. И. Вернадского, установившего закономерность связи между химическим составом земной коры и населяющими ее живыми организмамикруговорот элементов осуществляется при этом по схеме: почва — растение — животное — почва. В биологическом круговороте веществ почва занимает особое место (В.И.Вернадский, 1963).

Большой вклад в изучение микроэлементного состава почв в нашей стране внес также А. П. Виноградов (1949).

Последователи этих ученых В. А. Ковда, И. В. Якушевская и А. Н. Тюрюканов (1959), Я. В. Пейве (1962) и В. В. Ковальский (1960, 1971) показали, что аккумуляция элементов в плодородном слое земли находится в прямой зависимости от их содержания в почвообразующих породах, атмосфере и водах Мирового океана. Медь, цинк, бор и другие микроэлементы поступают в почву из атмосферы с осадками и космической пылью (В.С.Аржанова, 1977). Аккумулируясь в почвах, микроэлементы участвуют и во внутрипочвенных миграциях в системе: горные породы — вода — почва — растение — животное (О.В.Макеев, 1961). По данным Е. П. Вороновой (1971), медь, цинк, марганец и кобальт в гумусовом слое более подвижны, чем в минеральной части почв. Из этого следует, что для жизнедеятельности растений большое значение имеет не валовое количество этих микроэлементов, а усвояемая их форма.

Первые сведения о среднем содержании элементов в земной коре и различных ее частях были опубликованы в 1889 г. Ф. Кларком 1942, цит. по В. А. Ковда и соавт., 1959).

Концентрация микроэлементов в почвах СССР колеблется в значительных пределах.

Цинк. В СССР, США и ГДР концентрация цинка в земной коре в среднем составляет 30 мг/кг. Установлено, что кислые почвы богаче цинком, чем щелочные (А.Хенниг, 1976). Но в то же время В. В. Ковальский и А. Д. Гололобов (1969) сообщают, что на кислых почвах пустынь и полупустынь обнаруживается дефицит цинка. С накоплением гумуса в верхних горизонтах происходит накопление подвижных форм цинка, а на заболоченных почвах его количество возрастает под воздействием древесно-кустарниковой растительности и высокой кислотности почвы (Е.П.Воронова, 1971).

По данным Н. М. Майбороды, Н. А. Токового и М. ИДымченко (1970), валовые запасы цинка в плодородном слое почв Красноярского края зависят от содержания в них перегноя илистой фракции и состава почвообразующих пород. Много цинка в черноземах (60−250 мг/кг), наименьшее его количество — в дерново-подзолистых почвах (20−44 мг/кг), доля подвижного цинка в этих почвах (2,1 мг/кг). Как сообщает А. И. Ладан (1978), содержание подвижного цинка в пахотном слое Амурской области составляет 0,25−5,4 мг/кг.

Марганец — широко распространен в природе. Его концентрация в почвах СССР колеблется от 0,01 до 0,4%.

Как сообщает К. Д. Неницеску (1968), марганец в плодородном слое присутствует в виде окиси, закиси или углекислого соединения. По содержанию марганца почвы различных зон отличаются мало. Валового марганца содержится больше в кислых почвах: красноземных, подзолистых, бурых лесных, горных и пойменных. Почвы с высоким содержанием валового марганца — подзолистые, серые лесные и горные бурые лесные — наиболее богаты подвижным марганцем, в болотных почвах почти весь марганец является подвижным (В.А.Ковда с соавт., 1959).

По мнению А. Ф. Скрипченко (1971), благодаря кислой реакции среды доля растворимого марганца по отношению к валовому довольно высока — 50−60%. В щелочных почвах большая часть элементов недоступна для растений (А.Хенниг, 1976). Почвы Алтая содержат марганца в среднем 825 мг/кг с колебанием от 200 до 2692 мг/кг (Виноградов, 1957, цит. по М. А. Мальгину, 1977). В горно-буро-таежных почвах Амурской области, наоборот, подвижный марганец составляет по отношению к валовому около 16 $ - 95,9 против 584,5 мг/кг (А.И. Ладан, В. В. Левченко, Г. И. Ладан, 1979). Весной, в период оттаивания почвы, под влиянием анаэробных процессов образуются труднодоступные для растений закисные соединения марганца (В.П.Басистый, А. П. Басистый, 1971).

Молибден. В почвах Советского Союза молибден составляет 1,512,5 мг/кг, причем наибольшее его количество содержится в сероземах — 3,3×1СГ^%9 в дерново-подзолистых почвах молибдена почти.

— 4 в два раза меньше — 1,9×10% (В.В.Ковальский, А. Д. Голодобов, 1969). Много молибдена в болотных почвах (А.Хенниг, 1976). В Северной Армении обнаружены биогеохимические провинции, где почвы содержат молибдена до 23 мг/кг, или в 100 раз больше, чем эталонные черноземы (В.В.Ковальский, 1958).

Согласно исследованиям Д. Н. Костикова (1966) и В. И. Голова (1967), дальневосточные почвы по содержанию этого элемента отнесены к бедным (в среднем 1,6 мг/кг): подвижная форма молибдена составляет в них всего от 0,2 до 0,24 мг/кг.

В настоящее время доказана эффективность молибденовых удобрений на кислых, песчаных и подзолистых почвах (В.А.Ковда с соавт., 1959). При внесении 2 кг молибдена натрия или’аммония на I га в течение пяти лет в опытах А. Хеннига (1976) устраняло дефицит м? ь либдена в плодородном слое почвы. йод. В почвах СССР по данным (В.В.Ковальский, А. Д. Гололобов,.

1969) содержится 2,6*10″ «^ йодапо А. Хеннигу (1976), в почвах ГДР — 2 мг/кг, иначе в среднем они мало различаются.

Содержание йода в почве находится в прямой зависимости от удаленности от моря и количества осадков. За год в Сибири, например, с осадками поступает от 9 до 59 г йода на I га. На высоте 920 м над уровнем моря содержание йода в почве небольшое — 0,450,96 мг/кг, с понижением местности его концентрация увеличивается: в предгорьях, на высоте 450 м, она составляет 0,9−3,2 мг/кг, а на равнинной местности, на высоте 250 м — от 3,2 до 6,3 мг/кг (Г.М. Иванов, 1965).

Почва и почвообразующие породы Центральной Барабы по содержанию йода резко различаются С А. П. Аникина, 1975). Автор объясняет это следствием первоначальной концентрации микроэлемента в осадочных отложениях общего соленакопления.

В черноземах СССР содержание йода составляет 5,3 мг/кг, в дерново-подзолистых почвах — 2,5, в красноземах и торфянистых тундровых почвах — 10−12 мг/кг (А.Ф.Окрипченко, 1971).

По данным А. И. Ладана (1978), содержание валовых форм йода в пахотном слое Амурской области находится на нижней границе пороговой концентрации — от следов до 6,02 мг/кг, а в среднем — 1,02 мг/кг сухого вещества почвы.

Йодный режим в системе почва — растение наиболее полно изучен в европейской части СССР, несколько меньше — в Восточной Сибири (В.Б.Ильин, А. П. Аникина, 1977).

Медь. В верхних слоях земной коры концентрация меди достигает 45−70, в плодородном слое — 20 мг/кг (А.Хенниг, 1976). Как сообщают В. А. Ковда с соавт. (1959), медь в почвообразовательных процессах ведет себя как элемент биогенной аккумуляции. По данным Е. П. Вороновой (1971), максимальному накоплению валовой формы меди в профиле способствует аккумуляция гумуса, накполению же подвижной формы — увеличение кислотности и тяжелый механический состав. Со-лонцеватость и легкий механический состав снижают накопдение подвижной меди. Поэтому на бедных медью торфяных почвах Барабинской низменности медные удобрения способствуют повышению их биологической активности и увеличению урожая зерна (Н.Н.Наплекова, В.К.Бах-нов, 1973). В почвах Амурской области из-за нижкого содержания меди (валовой — 2,27, подвижной — 1,36 мг/кг) медные удобрения также высокоаффективны (А.ИДадан с соавт., 1979).

Особенно бедны медью (около 0,0003%) опесчаненные дерново-подзолистые, торфяные и мелиорированные болотные почвы. Мало меди в дерново-подзолистых почвах Белоруссии, республиках Прибалтики, а также в нечерноземной зоне РСФСР (Н.Г.Андреев, Б.П.Михайличен-ко, 1968).

Кобальт. В земной коре на I т породы в среднем приходится 40 г этого элемента (40 мг/кг), а в почвах от 3,1 до 8 мг/кг (А.Хенниг, 1976). Содержание кобальта в почвах Советского Союза колеблется от I до 15 мг/кгв черноземах его содержится 6 мг/кг, в дерново-подзолистых почвах — в два раза меньшебедны им болотные почвы (А.Ф.Скрипченко, 1971). Пониженное содержание кобальта наблвдается в пахотном горизонте подзолистых песчаных, кислых торфянистых, щелочных и засоленных сероземах. Среднее содержание кобальта достигает в опесчаненных подзолах Ярославской области 300%9 а в дерново-подзолистых и песчаных почвах Латвийской ССР — 40 150% (В.В.Ковальский, А. Д. Гололобов, 1959, 1969). По данным В. А. Ковда с соавт. (1959), количество кобальта в пахотном горизонте к северу и югу от черноземных и каштановых почв уменьшается. Г. П. Гамзиков (1969) указывает на высокую концентрацию подвижного кобальта в солонцовых почвах Омской области. По мнению Е. П. Вороновой (1971), между толщиной гумусового слоя и содержанием валовых и подвижных форм кобальта в почве существует прямая зависимость.

Переувлажнение, как и солонцеватость, уменьшает количество подвижных форм кобальта в почве, а древеснснкустарниковая растительность способствует накоплению его валовых и подвижных форм, В пахотном слое почв Приамурья содержание подвижного кобальта колеблется в пределах 0,08−0,61 мг/кг (А.И, Ладан, 1978).

Титан относят к наиболее распространенным в природе элементам. Любая почва содержит около 0,5% титаназдесь он находится в виде оксидаTiOa, (К.Д.Неницеску, 1968). По концентрации титан занимает второе место после железа. Он не образует легкорастворимых соединений в биосфере, поэтому естественная геохимическая миграция его ограничена (В.В.Ковальский, АД. Гололобов, 1969).

Из горных пород высоким содержанием титана резко выделяются базальты (1,3%), наиболее бедны им пески и известняки, В кислых почвах (серые лесные и подзолистые) концентрация титана достигает 0,5% (Б.П.Полынов с соавт., 1956; цит, по В. А. Ковда с соавт., 1959).

Бор. Низкая растворимость соединений бора ограничивает его миграцию в земной поверхности, В плодородном слое почвы различных зон СССР среднее содержание бора равно 1*10″ %- значительные его количества — до II*обнаружены в засоленных почвах и сероземахочень мало бора в верховых болотах, в подзолистых и серых лесных почвах (1−2•10*" 4%),.

Концентрация бора в почвах СССР колеблется от 1−2 до 120 200 мг/кг, в том числе в черноземах его содержится 10−12, в засоленных почвах — до 200 мг/кг (А.Ф.Скрипченко, 1971). В почвах с различных пастбищ Дагестана концентрация бора колеблется от 10,2 до 42,2 мг/кг сухого вещества (М.И.Гиреев, 1973), в почвенном покрове Алтая его содержится 43 мг/кг (М.А.Мальгин, 1977).

На юге Западной Сибири выявлена обширная территория с повышенным содержанием бора в биосфере. Наибольшая концентрация его подвижной формы обнаружена в мае-июне, что совпадает с началом вегетации растений и выпасом животных (В.Б.Ильин, А. П. Аникина, 1977). Исследуя различные типы почв Приамурья, А. Ф. Скрипченко (1971), обнаружил большое количество валового бора в пойменных и луговых почвахподвижный бор составляет всего 1%.

Барий. По данным Ф. Кларка (1924) и А. П. Виноградова (1957), содержание бария в земной коре составляет 0,05%, в плодородном слое — 5 «10' «Ч (цит. по В. А. Ковда с соавт., 1959).

В почвах Приамурья содержится большое количество бария (А.Ф. Скрипченко, 1971).

Свинец. В почвах Средне-Русской равнины содержание свинца колеблется в цределах 3,7>10″ ^% (В.В.Ковальский, 1960). На пастбищных угодьях Дагестана валовое его количество варьирует от 18,6 до 56,4 мг/кг сухого вещества, т. е. содержание этого элемента в три раза выше, чем в эталонных черноземах СССР (М.И.Гиреев, 1973). Биогеохимические провинции Северной Америки богаты свинцом — они содержат его 7,65^-12,5 М1 $, или в 8 раз больше, чем эталонные почвы (В.В.Ковальский, 1958).

Отнесение почвы к той или иной категории по степени обеспеченности микроэлементами (богатая, бедная и др.) производится по количеству подвижной формы этого элемента. В качестве критерия берутся данные Г. Я. Ринькиса (1963), которые в настоящее время являются общепринятыми (табл.1).

Из почвы часть подвижных форм микроэлементов выносится и на-^ кашшвается в растениях. Растениям микроэлементы необходимы в чрезвычайно малых количествах. Основная их роль, по мнению большинства исследователей, состоит в повышении активности различных ферментов. Микроэлементы находятся с ферментами в прочных или непрочных химических связях, их концентрация в растениях зависит от характера биогеохимической зоны (Ф.М.Подкорытов, 1964).

Таблица I.

Характеристика почв по содержанию в них подвижных форм микроэлементов (по Г. Я. Ринькису, 1963), мг/кг.

Обеспеченность почвы микроэлементами.

Бор в Марганец МодибМедь Цинк Ководной в 0,1-н ден в в 1-н в 1-н бальт вытяжке серной аксалатсоляхлорив 1-н кислоте ной выной стом азоттяжке кислокалии ной те кислоте.

Очень бедная Бедная.

0,1 0,1−0,2.

1.0 1−10.

0,05.

0,3 ^ 0,2 < 0,2.

0,05−0,15 0,3−1,5 0,2−1,0 1,02,0.

Среднеобеспеченная.

Богатая.

Очень богатая.

0,3−0,5 20−50 0,20−0,25 2−3 2−3 1,5−2,0 0,6−1,0 60−100 0,30−0,50 4−7 4−5 2−5 >1,0 >100 >0,5⁷ >5 >5.

По данным В. П. Ожигова, А. Ф. Скрипченко, Л. И. Корень, В.Г.Рейф-ман (1960) установлено, что в состав растений входит 80 элементов.

Температура и свет на протяжении вегетационного периода оказывают влияние не только на урожай, но и на химический состав растений, в том числе на содержание в них минеральныхю веществ (В.В.Ковальский, 1972; А. И. Венчиков, 1969).

Цинк необходим для нормальной жизнедеятельности растений, где его содержание отличается значительной вариабильностыо. Как сообщает В. Стайлс (1949), в США болезни растений, вызываемые недостатком цинка, наносят серьезный ущерб сельскому хозяйству. У растений с высоким содержанием углеводов недостаток цинка отрицательно влияет на углеводный обмен. В пробах кормов из ГДР и США обнаружено 30 мг/кг (А.Хенниг, 1976), в растениях СССР цинка — от КГ4 до Ю" 3^ (В.В.Ковальский, А. Д. Гололобов, 1959,1969).

В кормах Баргузинского района, по данным И. И. Жарникова (1961), концентрация цинка — 3,62 мг/кг, в полевых культурах Южной Киргизии — от 12,8 до 39,9 мг/кг. Наиболее богата цинком пшеница — 30,4 мг/кг. В бобово-злаковых травосмесях Чуйской долины (Киргизская ССР) содержится 32,2−38,2 мг/кг цинка (Н.И.Захарьев, А. А. Атабаев, Н. Г. Котышев, Л. В. Коверга, 1978). Богаты цинком дрожжи, отруби и зародыши зерна (Мак. Дональд, Гринхалдж, 1970).

Применение сернокислого цинка в качестве микроудобрения способствовало увеличению выхода зеленой массы кукурузы до 713 кг/га, сахарной свеклы — до 623 кг/га, клубней картофеля — до 520 кг/га (Г.И.Лашкевич, 1974).

Растительные корма Приамурья, по данным А. Ф. Скрипченко (1971), А «И. Ладана (1978) и Г. ИДадана с соавт. (1979), содержат недостаточное количество цинка: трава пастбищная — 8,72 мг/кг, сено разнотравное — 16,67, солома пшеничная — 7,35, зерно овса -13,04, пшеница — 15,83, сои — 21,85 мг/кг сухого вещества.

В естественной растительности цинка значительно больше, чем в посевных культурах (исключение составляют только пшеничная солома и соевая масса до фазы цветения). Известно также, что бобовые растения ассимилируют цинка больше, чем злаковые (Н.М.Майбо-рода, Н. А. Токовой, М. И. Дымченко, 1970). Этим можно объяснить, что солома сои богаче цинком, чем овсяная и кукурузная. Азотные удобрения способствуют выносу цинка растениями. Наибольшее его количество выносится люцерной (209 г/га), затем следует кукуруза (129 г/га) и ячмень (57 г/га).

Марганец. Значение марганца для растений впервые определил Бертран в 1921 г. Этот элемент принимает участие в окислительных процессах и может усваиваться растением только в двухвалентной форме (цит. по М. Я. Школьнику, 1974). В 1939 г. Лундегору удалось доказать участие марганца в процессе дыхания растений (цит. по Стайлсу, 1949). Усвоение его растениями зависит от их видовой принадлежности, фазы развития и рН почвы. Среднее содержание марганца в растениях — около 6,2 х КГ3^ (В.В.Ковальский, А. Д. Гололобов, 1959). В бобовых этого микроэлемента значительно меньше, чем в разнотравьеочень бедны им мятлик луговой, тимофеевка, овсяница (А.Хенниг, 1976). По данным Я. В. Пейве (1974), при внесении марганца в количестве 5 кг/га урожай на пастбищах увеличивался до 34 ц/га.

Молибден обнаружен в золе древесных растений в 1900 г. В 1913;1914 гг. впервые в мире было начато в лаборатории Д. Н. Прянишникова изучение влияния молибдена на продуктивность гороха и пшеницы (И.А.Буркин, 1968).

Молибден играет важную роль в жизни растений. Он положитель^ но влияет на процесс фотосинтеза и биосинтеза аминокислот. Бер-тельс в 1930 г. установил, что молибден оказывает стимулирующее воздействие на фиксацию свободного азота воздуха клубеньковыми бактериями. В этой связи подкормки бобовых, особенно сои, солями молибдена дают прибавку урожая 2,2 ц/га (Л.С.Сазонова, 1964,1972). Изменения в растениях, вызванные недостатком молибдена, описаны Эрноном и Статутом в 1939 г. (Цит. по Стайлсу, 1949). Дефицит микроэлемента изменяет химический состав растения (А.Хенниг, 1976).

По данным В. В. Ковальского и А. Д. Гололобова (1969), концентрация молибдена в среднем на сухое вещество составляет Бобовые богаче молибденом, чем злаковые и разнотравье. Встречаются местности, где в траве содержится 33−38 мг/кг этого элемента на сухое вещество (Стайлс, 1949). Бедны молибденом клевер, люцерна, особенно на кислых почвах, где элемент находится в малоподвижном состоянии (М.Я.Школышк, 1974).

В Советском Союзе, как и в других странах, встречаются биогеохимические провинции с дефицитом молибдена в кормах, воде и в почве (горные районы Карпат, Кавказа, Белоруссии, Карелия, отдельные районы Северной и Северо-Западной Украины, многие области СибириГ.Т.Клиценко, 1980). йод. Содержание йода в растениях зависит от их видовой принадлежности, поэтому могут наблюдаться болыпие различия в концентрации элемента в растениях, произрастающих на одном типе почвы, а также от фазы вегетации — в пастбищных травах его меньше весной (А.Хенниг, 1976). В пастбищных травах весной йода меньше в стеблях, чем в корнях. Наиболее богаты йодом листья (15 $). Бедны этим элементом корма Таласской долины, отмечено 0,12−0,19 мг/кг сухого вещества (3.Д.Обухова, А. Ф. Дорожкина, 1976) и кормовые культуры Центральной Барабы (А.П.Аникина, 1975). Более высокое содержание йода (0,23 мг/кг сухого вещества) в разнотравном сене и кукурузном силосе предгорной зоны Алтая — 0,32−0,48 мг/кг сухого вещества (Б.А.Скуковский, 1978). В растениях Киргизии количество микроэлемента колеблется в зависимости от места произрастания и вида культуры. Так, в кормах Чуйской долины йода мало — 0,030,19 мг/кг абсолютно сухого вещества, в том числе в зерне ячменя и кукурузы 0,03−0,05, в кормах Нарымской области — 0,06−0,21, в сене — 0,32 мг/кг. Однако в сене из костра безостого в высокогорных долинах Центрального Тянь-Шаня йода очень мало — 0,060,01 мг/кг (З.Д.Обухова, А. Ф. Дорожкина, 1973).

М.В.Каталымов и В. М. Чурбанов (1972) установили, что поступление йода в организм растения резко снижается при известковании и нейтрализации почвенного раствора до рН 6−7. В. В. Ковальский (1972) определил ориентировочные пороговые концентрации йода: нижняя — 0,07, верхняя — 0,8−1,2 мг/кг сухого вещества.

Медь была обнаружена в кормовых культурах Бухгольц и Мейсне-ром в 1916 г. (цит. по М. Я. Школьнику, 1974). Она играет важную роль в жизнедеятельности растений. Ее концентрация в них варьирует от I до 20 мг/кг сухого вещества (М.Я.Школьник, 1974). Содержание ее специфично ддя каждого растения. Наиболее богато медью разнотравье. По мере старения растений содержание ее уменьшается. В зерне злаковых культур элемента меньше, чем в отрубях, картофеле и свеклес бобовыми кормами животные получают меди больше, чем со злаковыми травами (А.Хенниг, 1976).

По данным Соммера (1931; цит. по В. Стайлсу, 1949), А. Хеннига (1976) и Б. А. Скуковского (1978), у злаковых растений при дефиците меди в почве подсыхают и скручиваются кончики листьев.

Медные удобрения способствуют накапливанию растениями орга-низеских веществ. Внекорневая подкормка солями меди снижает заболеваемость картофеля фитофторой и повышает болезнеустойчивость клубней. При низком значении рН в почве этот элемент всасывается растениями более интенсивно, чем при высоком (А.Хенниг, 1976; Б. А. Скуковский, 1978).

Кобальт. Биохимическая и физиологическая роль кобальта в развитии растений стала известной только в 1959 г., когда была доказана необходимость его для бобовых, симбиотически фиксирующих молекулщшый азот. Большой вклад в изучение этого вопроса внесли Я. В. Пейве (1952), Т. А. Данилова и Е. Н. Демкина (1966, 1967), Б. А. Ягодин и А. В. Васильева (1969), Б. А. Ягодин и Г. А. Овчаренко (1969), М. Я. Школьник (1974). Кобальт обнаружен во всех высших и низших растительных организмах, количество его колеблется от 0,05 до 11,6 мг/кг сухого вещества.

Установлено, что обильным содержанием кобальта отличаются бобовые растения (Б.А.Ягодин, Г. А. Овчаренко, 1969). По данным Я. Л-якъ, (1967), у бобовых злаковых трав и разнотравье значительно отличаются по содержанию кобальта. На протяжении вегетации концентрация микроэлемента в растениях снижается. Так, у клевера красного в мае она равна 0,12, в июне — 0,02 мг/кг сухого вещества, у овсяницы луговой — соответственно 0,07 и 0,01 мг/кг сухого вещества (А.Хенниг, 1976; Б. А. Скуковский, 1978).

М.Ф.Томме (1968) .указывал на большую вариабильность в содержании кобальта в кормах СССР. Например, в злаковых травах степной черноземной зоны его содержится от 0,07 до 0,58, в люцернеот 0,20 до 0,30 мг/кг сухого вещества. Концентрация элемента в кормовых культурах определяется его запасом в почве, а следовательно, и в почвообразующей породе, а также видом растений и величиной рН почвенного раствора. На нейтральных и щелочных почвах усвоение кобальта растениями затруднено (А.Хенниг, 1976).

Титан широко распространен в растительном мире. Среди растений обнаружены концентраторы титанамаксимальная его концентра-—3 ция — 2*10%. Титан играет определенную роль в процессе фотосинтеза и является катализатором при ассимиляции углерода растениями (М.Я.Школьник, 1974; Б. А. Скуковский, 1978). Так, в 1913 г. Траетта-Моска (цит. по М. Я. Школьнику, 1974) пришла к выводу, что этот элемент принимает участие в синтезе хлорофилла. Имеются данные, свидетельствующие о возможном влиянии элемента на интенсивность процесса азотфиксации. Известно, что в наземной части растений его больше, чем в корнях (В.В.Ковальский, А. Д. Гололобов, 1969), Установлено, что под влиянием титана повышается поглощение растениями марганца, цинка и меди (Р? $???^?^ 2 Г 1978).

Бор относят к наиболее важным для растений элементам. Он принимает участие в процессах фотосинтеза и биосинтеза белка.

Б.А.Скуковский, 1978). В растениях его содержится на сухое веществопричем существуют зональные различия в концент3 рации бора: в растениях Нечерноземья его мало — 1,4*10, а Черноземья — в четыре раза больше (5,7*10″ «^). Избыток бора наблюдается в биогеохимической провинции Северо-Западного Казахстана (В.В.Ковальский, А. Д. Гололобов, 1969).

В Западной Сибири растительность пастбищ и сенокосов различается по содержанию бора: наименее насыщены им злаковые растения, наиболее — растения из семейства сложноцветных, зонтичных и маревых: (В.Б.Ильин, А. П. Аникита, 1977). Наименьшее количество бора потребляют сахарная свекла, картофель и злаки.

Изучая рост и развитие растений, Бренчли и Уорингтон (1927), Р. и А. Деннис (1937, 1939, 1941, 1942) установили, что основным показателем недостатка бора является отмирание точки роста главного стебля (цит. по Стайлсу, 1949).

С целью повышения урожаев борные удобрения применяют в основном в Нечерноземьеих вносят под свеклу, подсолнечник, люцерну и клевер (Я.В.Пейве, 1974).

Барий. Концентрация его в растительном организме составляет (В.А.Ковда, И. В. Якушевская, А. Н. Ткгрюканов, 1959). Применение хлористого бария повышает содержание сахара в сахарной свекле на 21,5% (С.Е.Сапатыйцит. по Б. А. Скуковскомув 1978). с.

Свинец. Среднее содержание элемента равно в 5*10″ «% (В.В. Ковальский, А. Д. Гололобов, 1969). Значение свинца в жизни растений пока не выяснено, но он обнаружен в минеральной части всех растений в количестве не менее 0,001 $ (Б.А.Скуковский, 1978).

ВЫВОДЫ.

1. В сравнении с черноземами СССР, принятыми за эталон, в пахотном горизонте почвенных разностей Хабаровского края меньше валовых форм молибдена, йода, меди, а кобальта, титана, бора, бария и свинца — значительные концентрации: а) подбелы дуговые характеризуются высоким уровнем валового титана (5587,0), бора (62,53), бария (536,14), свинца (17,67), кобальта (11,7), низким — молибдена (1,8), йода (0,37), достаточным — цинка (61,96) мг/кг воздушно-сухой почвыб) подзолисто-бурый тип почвы Хабаровского края характеризуется так же высоким содержанием валового титана (4775,8), бора (63,99), свинца (18,85), кобальта (14,93) и недостаточным — молибдена (1,85), Йода (0,27), меди (18,26) — в) аллювиально*бурые почвы содержат значительное количество валовых форм титана (5063,05), бора (62,98), бария (508,14), свинца (18,64), цинка (72,92) и кобальта (15,24) и низкий уровень молибдена (1,89), йода (0,407), меди (19,61) мг/кг воздушно-сухой почвыг) в бурых лесных почвах на аллювиальных отложениях высокое содержание титана (4950,87), бора (62,53), бария (571,0) и самое высокое в сравнении с черноземами СССР в 2,5 раза свинца (25,72) и кобальтом (10,18), но бедны марганцем (533,71), молибденом (1,76), йодом (0,45), медью (16,98) — д) лугово-глеевые почвы характеризуются также высоким уровнем бора (58,69), бария (468,9), свинца (16,91) и кобальта (10*78), и низким цинка (52,98), марганца (405,48), молибдена (1,98), й&-да (0,29), меди (19,07).

2. Низкое содержание подвижных форм микроэлементов в почвенных разностях отразилось на минеральном составе кормовых культур, Так, в траве естественных пастбищ цинка содержится в 4,611,9 раза ниже, молибдена — в 1,6−12,3 раза, йода — в 1,5−1,8 раза, кобальта — в 2−12 раз, а в траве с подзолисто-бурых и аллю-виально-бурых типов — не обнаружен, свинца меньше в 3−22 раза. Насыщенность зеленого корма марганцем превышает в 4−5 раз, а титаном — в 1,3−5,3 раза, чем в черноземной зоне,.

3. Трава долголетних культурных пастбищ беднее по цинку в 4,3−12,1 раза, молибдену-2,8−3,6 раза, по йоду — 1,6−2,7 раза, по меди — 2,1−4,2, по бору — 1,9−4,1 раза. Не обнаружен кобальт в траве с аллювиально-бурых и лугово-глеевых типов, а в остальных -0,171−0,187 мг/кг сухого вещества против 0,32.

В сеяных кормовых культурах установлен недостаток цинка, молибдена, меди, кобальта, избыток марганца, титана и бария. Концентрация ми1фоэлементов изменяется в зависимости от фазы вегетации растений. Наиболее высоким содержанием микроэлементов отличаются смеси трав овес + пайза + пшеница, горох + соя, горох + овес, горох + подсолнечник, подсолнечник + овес.

4. Сочные корма значительно беднее содержанием микроэлементов, так в силосе кукурузном, свекле кормовой, картофеле, в кормовой брюкве куузикуцинка — в 3,1−8,8 раза, марганца (во всех кроме силоса), молибдена — 3,3−12,3 раза, йода, меди и кобальта в 2,2−3,7 раза.

5. Зерновые корма: размол сои, овса, пшеницы, ячменя, отруби пшеничные дефицитны по количеству цинка, молибдена, йода, меди и кобальта. Кроме этого, установлен недостаток марганца в сое, молибдена, йода и меди в комбикорме, пшеничных отрубях и зерновой кормосмеси.

6. Все грубые корма: сено, солома зерновая и соевая, травяная мука (исключая из овса) содержат основных микроэлементов цинка, молибдена, йода, меди и кобальта меньше их пороговой концентрации, а марганца в избытке.

7. Питьевая вода в крае значительно различается по содержанию основных микроэлементов: вода Бабстовского комплекса, достаточно обеспечена медью и марганцем, Лазовского — цинком и кобальтом, Гаровского — йодом, но не содержит кобальта, ОПХ ДальНШСХмарганцем. Из Этих данных следует, что животные особенно остро нуждаются в дополнительной подкормке солями цинка, меди, кобальта и йода.

8. Обеспеченность рационов коров в стойловый период содержания дефицитными микроэлементами составила: цинком — 57,2, медью — 82,3, кобальтом — 67,9, йодом — 40,4 $ от рекомендуемых норм.

9. Производственная проверка показала, что обогащение рационов молочных коров солями микроэлементов увеличивает надои 4 $ молока до 179,5 кг за лактацию, сокращает сервис период на 13,5 дней и повышает жизнеспособность новорожденных телят, при этом прибыль на фуражную корову возросла на 107,4 рублей.

ПЩ103ШШ ПРОИЗВОДСТВУ.

I. Для удовлетворения молочного скота в дефицитных микроэлементах в условиях биогеохамической провинции Хабаровского края предлагаем следующие дозы солей (табл.30).

В целях сбалансированного кормления крупного рогатого скота в хозяйствах Хабаровского края и на комплексах необходимо вводить добавки микроэлементов в виде их солей в расчете на I тонну комбикорма:

— для сухостойных коров цинка сернокислого — 58 г, меди сернокислой — 24, кобальта хлористого — 13, йодида калия — 1,9 гдля дойного стада с удоем 12−15 кг, соответственно, 51, 26,5, 15,8, 2,1 граммов.

Дозы ввода солей микроэлементов, мг Показатель Периоды содержания стойловыйпастбищный сухостойные дойные с дойные с удоем 12 кг удоем 15 кг.

На I кг сухого вещества.

Цинк сернокислый 58,0 51,0 66,6.

Медь сернокислая 24,1 26,5 32,2.

Кобальт хлористый 1,29 1,58 1,74.

Калий йодистый 0,19 0,21 0,40.

На голову в сутки.

Цинк сернокислый 666,7 709,5 991,6.

Медь сернокислая 276,9 369,1 479,2.

Кобальт хлористый 14,8 21,9 25,9.

Калия йодистого 2,2 2,9 5,9.

На основании приведенных расчетов даны типовые рационы для коров хозяйств Приамурья с различным уровнем продуктивности в стойловый и пастбищный периоды (приложение 14),.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В ОПХ ДальНИИСХ грубые и силосуемые корма, выращиваемые и заготавливаемые преимущественно на подбелах луговых, составляют основу рациона крупного рогатого скота. При таком кормлении общая обеспеченность основными микроэлементами молочных коров с продуктивностью 3500 и больше килограммов молока за лактацию без учета их содержания в покупных концентрированных кормах составляла: цинком — 34,9, кобальтом — 17,9, медью — 24,1 и йодом -48,8%, а летом — соответственно, 22,96- 12,18- 15,40 и 24,17 $ от потребности в них. Такой низкий уровень поступления мищюэлемен-тов в организм животных не способствует проявлению в полной степени потенциальной возможности высокопродуктивных коров черно-пестрой породы.

В связи с этим важно проследить миграцию изучаемых микроэлементов в цепи почва — вода — растение — животный организм. Обобщенные сведения о содержании этих микроэлементов в биологических объектах приведены в табл.29. Для сравнения использовались рекомендуемые нормы В. И. Волгиной и Л. С. Жебровского (1974).

Поступление химических элементов в растительные и животные организмы зависит от многих факторов, но в первую очередь — от концентрации их в почве. Из представленных в табл.29 данных видно, что обеспеченность почв ОПХ ДальНИИСХ подвижными формами цинка составила 26,2 $, марганца — 59,3, меди — 17,2, кобальта -5,2 $ от их валового содержания.

По данным А. Ф. Скрипченко (1971), хорошей подвижности меди, марганца и цинка способствует кислая реакция среды, поэтому отношение растворимых меди, марганца и цинка по отношению к валовому их количеству высоко — 50−60 $. А. ИДадан (1978) установил, что содержание подвижного кобальта в пахотном слое почв При.

Содержание микроэлементов в цепи почва — растениеживотный организм.

Единица Цинк измерения Медь Кобальт Йод Марганец Молибден Титан Свинец.

I 2 3 4 5 6 7 8 9 10.

Подбелы луговые валовое содержание мг/кг 61,96 18,81 11,71 0,31 506,66 1,78 5587,0 17,67 подвижные формы мг/кг 16,76 3,24 0,605 300,67 — ;

Вода питьевая мг/л 0,22 0,02 0,016 0,01 2,32 — ;

Вынос кормовыми культурами из почвы (среднее) мг/кг 5,48 2,97 0,09 0,11 81,46 0,265 78,05 0,45.

В рационе без покупных концентратов зимой мг/кг 115,67 47,92 1,52 3,64 3554,6 10,3 3142,7 15,54 летом мг/кг 65,35 21,91 0,87 1,38 1137,7 5,18 1425,7 5,04.

Требуется по норме мг/кг 309,0 154,50 7,73 6,18 900 22,25 ;

Кровь коров по группам: контрольные мг/кг 1,42 0,70 — - 0,976 0,033 2,96 0,091 опытные мг/кг 3,48 0,94 — - 1,29 0,034 2,20 0,071 к контролю 245,5 133,0 — 132,4 103,0 74,32 78,02.

Ориентировочные нормы (по мг/кг В. И. Волгиной с соавт., цельной 1974) крови 3—5 1−3 0,25 Ж.

Молоко ЗИМ0Й: контрольные мг/л 0,75 0,11 0,024 0,19 0,19 0,032 1,076 0,02 опытные мг/л 1,80 0,16 0,04 0,24 0,24 0,031 0,88 0,00 к контролю 241,04 0,15 158,33 126,31 126,98 96,87 81,78 летом: контрольные мг/л 1,037 0,15 0,022 0,19 0,251 0,033 1,38 0,005 опытные мг/л 1,55 0,24 0,050 0,27 0,30 0,04 1,89 0,017 к контролю 148,99 158−28 227,27 141,67 119,5 106,06 136,27 340,0.

Ориентировочные нормы (по В. И. Волгиной с соавт., 1974) 4,5 0,30 0,03 0,13 0,32 0,04 — —.

Покровный волос от коров по группам зимой: контрольные мг/кг 31,69 2,82 0,045 — 22,24 0,11 41,41 0,60 опытные мг/кг 57,98 10,39 0,094 — 26,98 0,13 37,60 0,32 к контролю 182,91 368,96 192,0 — 121,31 115,8 90,80 53,33 летом: контрольные 54,90 4,17 0,21 — 29,84 0,18 144,96 1,20 опытные 69,82 7,02 0,50 — 30,81 0,14 140,02 1,42 к контролю 127,18 168,34 238,09 — 103,25 77,05 96,59 116,39.

По данным (1959, 1964 цит. по ЮЛС. Олль) • мг/кг 120,70 10,6 0,09 9,22 0,18 1.

0 О.