Под кормами понимают продукты в основном растительного и животного происхождения, потребляемые животными в натуральном или переработанном виде. Они служат источником энергии и веществ, представляющих собой строительный материал для тканей организма животного и регулирующих физиологические процессы. Корма состоят, как правило, из множества химических веществ и имеют относительно большой удельный вес в рационах. Основное их количество производят на сельскохозяйственных предприятиях.

Недостающие в кормах вещества восполняют в рационах кормовыми добавками, которые обычно характеризуются высоким содержанием определенного вещества (соль-лизунец, препарат витамина РР и др. ). Их включают в рационы в небольших количествах. Существенными источниками энергии для организма они не являются. Производят кормовые добавки в основном на несельскохозяйственных предприятиях.

Совокупность кормов и кормовых добавок называют кормовыми средствами. Скармливаемые животным корма характеризуются большим разнообразием, поэтому при определении цены на корм, составлении рационов с учетом роли разных веществ в питании животных, сопоставлении затрат на производство различных кормов необходимо учитывать определенные показатели, среди которых основное значение имеют результаты химических анализов.

При организации кормления высокопродуктивных сельскохозяйственных животных в условиях бездефицитного обеспечения кормами, при современном техническом уровне оснащения животноводческих помещений используют 20... 30 показателей химического состава кормов и более. Нередко, однако, ограничиваются определением содержания в кормах шести групп веществ (рис. 1): воды, сырого протеина, сырой клетчатки, сырого жира, сырой золы и безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ).

Содержание воды (влажность) определяют путем высушивания кормов до постоянной массы в сушильных шкафах, а также экспресс-методами с помощью специальных приборов. Температура, при которой высушивают корм, в зависимости от типа прибора и исходной влажности корма составляет от 60... 65 до 160 "С. Влажность корма колеблется обычно от 10 до 85 %. При составлении рационов чаще учитывают не влажность, а содержание сухого вещества в корме, определяемое как разность между 100 % и влажностью. Это обусловлено тем, что вода является нейтральным веществом, а сухое вещество представлено питательными веществами, и важно не количество съеденного животным корма, а количество поглощенного им сухого вещества.

Наибольшее значение имеет фракция сухого вещества, называемая сырым протеином. Основная часть сырого протеина приходится на белки, или протеины, состоящие из остатков аминокислот. Доля азота в белках составляет около 16 %. Для перевода азота в сырой протеин для кормов из зеленой массы растений, соломы, зерна кукурузы и зерновых бобовых культур применяют коэффициент 6, 25, для зерна пшеницы, ржи, ячменя — 5, 83, для семян масличных культур — 5, 8, молока — 6, 38. Содержание азота определяют методом Кьельдаля. Определенный с помощью этого метода азот входит в состав не только белков, но и во все азотсодержащие вещества корма (свободные аминокислоты, амиды кислот, гликозиды, алкалоиды, дубильные вещества и другие химические соединения), за исключением солей азотной кислоты, или нитратов.

Таким образом, название «сырой» указывает на то, что речь идет не о белке как определенном химическом веществе, а о совокупности веществ, среди которых белок является основным. То же самое можно сказать о сырой клетчатке, сыром жире, сырой золе. В растительных кормах содержание сырого протеина в основном зависит от вида растений и срока их уборки, а также от доз вносимых азотных удобрений.

Аминокислоты содержатся в кормах в составе белков, многих ферментов, витаминов и в свободном виде. Среди них выделяют так называемые незаменимые аминокислоты, которые в организме животных не вырабатываются. К ним относятся лейцин, треонин, метионин, лизин, триптофан и др. Аминокислотному составу кормов особое внимание уделяют при составлении рационов для свиней, птицы, высокопродуктивных животных других видов.

Основной компонент сырой клетчатки — целлюлоза, или клетчатка, составляющая основу клеточных стенок. В ее состав входят также гемицеллюлозы, лигнин, пентозаны, некоторые минеральные вещества. Сырая клетчатка играет в рационах животных роль источника энергии, а также обеспечивает нормальные процессы пищеварения. В организме коров из нее образуются летучие жирные кислоты и основной предшественник жира молока — уксусная кислота. В сухом веществе рационов для крупного рогатого скота оптимальное содержание сырой клетчатки составляет 22.. . 27 %, в рационах свиней — 5... 7, птицы — 4—6 %. Если содержание клетчатки ниже оптимального уровня, у жвачных животных нарушаются функции пищеварения и жвачная деятельность. При чрезмерно высоком содержании клетчатки уменьшается переваримость питательных веществ рациона.

К сырому жиру относятся глицериды жирных кислот, воск, хлорофилл, каротиноиды, стероиды, стеарины, некоторые азотсодержащие вещества (определяемые также во фракции сырого протеина). Основной компонент сырого жира — глицериды, или собственно жиры. Сырой жир является источником энергии, образования жирных кислот, носителем жирорастворимых витаминов. Содержание его в сухом веществе большинства кормов не превышает 4 %.

Каротиноиды — жирорастворимые растительные пигменты желтого, оранжевого, красного цвета, играющие важную биологическую роль. Их подразделяют на каротины и ксантофиллы. В кормах из зеленой массы растений определяют содержание имеющего желтую окраску каротина (провитамина А). Содержание сырого жира в растениях зависит в основном от их генетических свойств. Оно может увеличиваться с возрастом растений в результате накопления восков — жироподобных веществ, покрывающих поверхность листьев, стеблей, плодов.

При сжигании корма в муфельных печах при температуре

450.. . 530 °С получают остаток, называемый сырой золой. В ее состав входят оксиды и соли содержащихся в сухом веществе корма минеральных элементов, а также примеси песка, глины, несгоревших частиц угля.

Количество золы в не загрязненном частицами почвы и другими минеральными примесями корме является показателем богатства его элементами минерального питания. Среди кормовых растений повышенным содержанием золы отличаются подсолнечник, бобовые, многие двудольные дикорастущие растения.

Высокое содержание золы в кормах может быть и показателем их загрязненности минеральными примесями: О степени загрязненности корма судят по содержанию в нем нерастворимой в соляной кислоте золы. Входящая в состав растительных тканей зола в соляной кислоте растворяется практически полностью.

Из макроэлементов в золе наиболее часто определяют содержание калия, фосфора, кальция и магния, менее часто — натрия и серы, редко — кремния, алюминия и хлора. На долю фосфора и кальция приходится до 70 % минерального состава тела животных, причем в формировании костяка имеет значение соотношение между этими элементами в кормах, которое необходимо учитывать при составлении рационов. Повышенным содержанием кальция отличаются бобовые. В осоках накапливается большое количество кремния, в растениях, произрастающих на засоленных почвах, — хлора. Многие растения характеризуются недостаточным для обеспечения потребностей животных содержанием натрия. Недостаток калия и фосфора в растительных кормах восполняют внесением соответствующих удобрений, недостаток кальция — известкованием. Для восполнения недостатка других макроэлементов обычно применяют соответствующие добавки к рационам, что значительно эффективнее внесения удобрений. Избыток калия в рационе приводит к ухудшению использования натрия, магния и кальция из корма, избыток магния — к излишнему выведению кальция из организма. В рационах учитывают отношение содержания калия к суммарному содержанию кальция и магния — К: (Са + Mg). Оптимальным считают отношение < 2, 2.

Из микроэлементов в кормах наиболее часто определяют содержание цинка, меди, марганца, кобальта, молибдена, реже — селена, йода, фтора, хрома, железа. Содержание железа в растениях, как правило, удовлетворяет потребностям животных. Недостаток микроэлементов в растениях обычно обусловлен низким их содержанием в почвах, как правило, кислых и торфяных. Восполняют дефицит микроэлементов в кормах внесением микроудобрений, но использование соответствующих кормовых добавок дает лучшие результаты.

Фракция безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) включает все органические вещества корма, не учтенные при определении сырого протеина, сырой клетчатки и сырого жира. Долю БЭВ в сухом веществе определяют расчетным путем как разницу между 100 % и суммой долей сырого протеина, сырой клетчатки, сырого жира и сырой золы. В состав БЭВ входят сахара, декстрины, фрук-тозаны, камеди, крахмал, пектины, инулин, некоторые органические кислоты, часть целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, другие вещества. Если корма предназначены для силосования, специально определяют в них содержание сахаров — глюкозы, фруктозы, сахарозы, лактозы, трисахаридов, тетрасахаридов, аминосахаров.

К различным фракциям органического вещества кормов относятся витамины — биологически активные низкомолекулярные органические соединения, выполняющие важные биологические и биохимические функции в организме животных и растений и требующиеся в очень малых количествах. Корма анализируют на содержание разных витаминов, но наиболее часто в растениях определяют содержание витамина С, которым богаты многие растения семейства Капустные (Крестоцветные). В пророщенных семенах и хвойной зелени отмечают повышенное содержание витамина Е.

Способность кормов удовлетворять потребность животных в энергии и участвующих в построении различных тканей организма веществах, оказывать влияние на рост, развитие и продуктивность животных называют питательностью и выражают количественно.

Давно и широко применяемой количественной характеристикой питательности кормов служит овсяная кормовая единица, или просто кормовая единица (корм. ед. ). Она выражает общую питательность 1 кг зерна овса среднего качества и эквивалентна 150 г отлагающегося в организме взрослого вола жира. Таким образом, если при поедании 1 кг корма в организме животного отлагается 75 г жира, то питательность этого корма в расчете на 1 кг массы будет составлять 0, 5 корм. ед. Отлагающийся в организме животного жир образуется только из переваренной части органического вещества или составляющих его компонентов. Эта часть,выраженная в процентах от общей массы органического вещества или его компонентов, называется коэффициентом переваримости.

Определяют коэффициенты переваримости непосредственно в опытах с животными или в лабораторных опытах. Содержание кормовых единиц в различных кормах можно узнать из справочных таблиц, разработанных на основании результатов этих опытов, и данных по содержанию в кормах сырого протеина, сырой клетчатки, сырого жира и БЭВ (табл. 1).

Питательность кормов выражают также в единицах обменной энергии (ОЭ), или физиологически полезной энергии, представляющей собой часть их валовой энергии. Содержание обменной энергии в корме устанавливают в довольно сложных балансовых опытах с животными, а также расчетными методами на основе регрессионных зависимостей между ОЭ и содержанием переваримых питательных веществ. Выражают количество обменной энергии обычно в мегаджоулях (МДж) — в 1 кг корма, в гигаджоулях (ГДж) — в урожае с 1 га. Обменная энергия корма используется для обеспечения всех физиологических потребностей организма, в том числе для поддержания жизни и производства животноводческой продукции. Доля ее в валовой энергии корма для разных животных неодинакова, поэтому питательность корма в обменной энергии, или энергетическую питательность, выражают, например, в обменной энергии отдельно для крупного рогатого скота (ОЭКрс), свиней(ОЭсв), птицы (ОЭпт).

Стандартами на разные виды кормов предусмотрен расчет содержания обменной энергии в корме (МДж/кг) на основании содержания в нем только некоторых питательных веществ, например сырого протеина и сырой клетчатки. Это дает возможность не проводить химические анализы на другие питательные вещества.

Питательность сена, сенажа в кормовых единицах (КЕ) в 1 кг корма рассчитывают по формуле

КЕ = 0, 00810Э2.

Для определения содержания энергетических кормовых единиц (ЭКЕ) в корме содержание в нем обменной энергии, определенное рассмотренными ранее способами и выраженное в МДж, делят на 10. Энергетическая кормовая единица — относительная величина, не имеющая размерности. Используют ее без ссылок на вид животных, для которых корм предназначен, но расчеты при определении содержания в нем обменной энергии проводят для животных конкретного вида.

Показатель, учитывающий одновременно содержание в корме кормовых единиц и переваримого протеина, называют кормопротеиновой единицей (КПЕ). Содержание кормопротеиновых единиц в 1 кг корма определяют по формуле :

КПЕ = (КЕ + 12ПП)/2, 1

где КЕ — содержание кормовых единиц в 1 кг корма; 12 — коэффициент, примерно отражающий соотношение количества кормовых единиц и переваримого протеина в зерне овса среднего качества; ПП — содержание в 1 кг корма переваримого протеина, кг. '

Таким образом, в 1 кг зерна овса содержится примерно одинаковое количество кормовых и кормопротеиновых единиц. .

Кормопротеиновая, кормовая, а также энергетическая кормовая единица — величины безразмерные. Используют кормопротеиновые единицы обычно в экономических расчетах при сопоставлении продуктивности разных кормовых культур и кормовых угодий, а также разных кормов в отношении сбалансированности по белку.

В животноводстве рассчитывают общую потребность хозяйства в кормах, а учет расходования кормов ведут по нескольким группам кормовых средств. Выделяют обычно растительные концентрированные, объемистые (грубые, зеленые, сочные) корма (рис. 2), а также корма животного происхождения.

Концентрированные корма отличаются наибольшим содержанием кормовых единиц или обменной энергии в 1 кг корма. Оно обычно превышает 0, 6 корм. ед. (от 22 до 40 %). Корма с содержанием влаги более 40 % называют влажными. Критериями отнесения кормов к грубым считают также содержание клетчатки более 10%, переваримых питательных веществ менее 0, 5 кг/кг, щелочность золы. 

Объемистые корма с невысоким содержанием влаги относят к грубым. Остальные корма с влажностью более 60 % считают сочными. 

Корма с повышенным содержанием воды, которую добавляют при переработке различного растительного сырья, называют водянистыми.

Классификация кормовых средств на основе качественных характеристик сухого вещества, физико-механических свойств, питательности и характера влияния на организм животных предусматривает подразделение их на восемь групп.

Зеленая масса растений и консервированные корма из нее (сено, сенаж, силос, травяная мука, травяная резка, травяные брикеты и гранулы) содержат все основные питательные вещества.

Солома, мякина, шелуха и веточный корм имеют невысокую питательность, труднопереваримы, содержат мало протеина, много клетчатки. Шелуха, а также лузга — побочные продукты переработки зерна зерновых и зерновых бобовых культур на крупу, а семян масличных культур на масло; состоят в основном из плодовых и семенных оболочек, цветковых и плодовых чешуй. Под веточным кормом понимают используемые на корм без специальной обработки одно-двулетние побеги древесных и кустарниковых растений.

Корнеплоды, клубнеплоды, плоды бахчевых культур и продукты их переработки — основной источник легкоусвояемых углеводов для многих животных. Корнеплодами называют как утолщенные корни растений, так и сами растения с такими корнями (свекла, морковь, брюква, турнепс). Клубнеплоды — это культуры с подземными утолщенными побегами (картофель и земляная груша). Продукты переработки корнеплодов — жом и кормовая патока (меласса), получаемые при переработке сахарной свеклы на сахар; продукты переработки картофеля — мезга и барда.

Зерно, семена и продукты их переработки отличаются высокой поедаемостью, переваримостью, являются главным образом источником энергии и протеина. Корма этой группы делятся на богатые углеводами (ячмень, овес, кукуруза и другие зерновые злаковые культуры), протеином (горох, люпин, соя, нут и другие зерновые бобовые культуры), жирами (рапс и др. ). 

Продукты их промышленной переработки — отруби, кормовая мучка, пивная дробина, пивные дрожжи, жмыхи, шроты, мезга. Отруби получают на мукомольных предприятиях при помоле зерна в муку, они состоят из частиц оболочек зерна с примесью муки и зародышей. Кормовая мучка — побочный продукт изготовления крупы из зерновых культур, а также некоторых видов муки из зерна пшеницы и ржи. Пивная дробина (пивная гуща) — побочный продукт пивоваренного производства. В ней содержатся оболочки зерна, частицы эндосперма, много БЭВ, почти весь жир и белок зерна ячменя. Жмыхи и шроты получают при переработке семян масличных культур на масло. Жмыхи содержат до 7 % жира, шроты — до

2, 5 %. Различия вызваны тем, что жмыхи получают при выделении масла путем прессования семян, шроты — путем его экстрагирования различными растворителями.

Корма животного происхождения богаты протеином высокой биологической ценности, минеральными элементами, некоторыми витаминами. Среди них выделяют продукты мясной и рыбной промышленности, молоко и продукты его переработки, побочные продукты других отраслей промышленности, перерабатывающих животное сырье. К данной группе кормов относятся и заменители цельного молока (ЗЦМ). Отходы переработки мясопродуктов — мясокостная и костная мука, непищевая кровь, другие непригодные в пищу для человека продукты. На предприятиях рыбной промышленности основную массу рыбных отходов перерабатывают в рыбную муку. К отходам молочной промышленности относят обезжиренное молоко (обрат), пахту, сыворотку. Пахта представляет собой побочный продукт производства сливочного масла, сыворотка — производства сыров, творога.

Кормовые добавки подразделяют на азотистые химического и биологического синтеза (карбамид, кормовые дрожжи и др. ), минеральные (мел, сапропель, древесная зола, уголь, поваренная соль, йодные, марганцевые соли и др. ), витаминные (препараты разных витаминов) и специальные (антибиотики, аминокислоты, биостимуляторы и др. ).

Комбикорма представляют собой смеси кормовых средств, составленные по определенным рецептам и сбалансированные по питательным веществам. Промышленность изготовляет комбикорма-концентраты, полнорационные комбикорма и белково-витаминно-минеральные добавки. Рецепты комбикормов разрабатывают для конкретных видов, возрастов и направлений использования животных и птицы.

Пищевые отходы, получаемые в домашнем хозяйстве, а также на предприятиях общественного питания, могут иметь значительную долю в рационах животных, особенно свиней. Состав этих кормов и их питательная ценность зависят от многих факторов, в том числе от места и времени их получения.

Любая агроэкосистема (луг, поле, хозяйство и т. д.), являясь открытой термодинамической системой, работает на основе законов термодинамики и принципов функционирования биосферы.

Агроэкосистема — это природно-хозяйственный комплекс, образованный живыми организмами, в том числе и человеком, средой обитания и антропогенными образованиями, в котором живые и косные элементы связаны между собой и с человеческим обществом потоками энергии вещества. 

Все агроэкосистемы функционируют подобно биосфере, деятельность их в конечном счете поддерживается солнечной энергией, которая ассимилируется продуцентами (зелеными растениями). Последние служат основой питания и источником энергии для микроорганизмов и консументов (животных организмов, в том числе человека и сельскохозяйственных животных). Продуценты и консументы, отмирая, разлагаются редуцентами или деструкторами (микроорганизмами) до простых веществ — так образуется замкнутый биогеохимический цикл, в котором указанные вещества снова благодаря солнечной энергии и зеленым растениям вовлекаются в синтез органических соединений и всего живого вещества на земле, вершиной которого является человек, мысль и труд которого через усиление эффективности фотосинтеза в агро- экосистемах могут быть направлены на расширение биосферы и превращение ее в ноосферу.

Сами же технологии должны учитывать ближайшие и отдаленные экологические последствия и отвечать на следующие вопросы: под какую культуру (агрофитоценоз), куда, как и каким образом, в каком виде, сколько и в какое время дать ту или иную подпитку продукционного процесса.

На биосферных принципах должны организовываться севообороты, в частности кормовые, учитывая, что каждый вид портит место своего обитания и недоиспользует те или иные ресурсы окружающей среды, поэтому каждая последующая культура должна не только нейтрализовать указанную порчу, но и использовать ее для своего процветания, Кроме того, разные виды и сорта растений по-разному реагируют на ритмы окружающей среды, благодаря чему возделывание правильно подобранной совокупности разных видов и сортов растений обеспечивает большую стабильность производства, чем выращивание одной культуры. Севооборот обеспечивает более рациональное и полное использование природных и антропогенных материально- технических ресурсов.

Исследования показали, что севообороты, уплотненные промежуточными кормовыми культурами, позволяют не только улучшить использование солнечной энергии и влаги (в том числе поливной), но и предотвратить загрязнение почвы и грунтовых вод нитратами, увеличить содержание гумуса, снизить накопление болезнетворной микрофлоры и вредителей.

Наиболее рациональное использование удобрений и поливной воды достигается в севообороте. Благодаря севообороту коэффициент варьирования производства кормов (продукции) снижается в 2...3 раза. Наименее стабильное производство наблюдается при монокультуре — возделывании одной культуры в хозяйстве; даже бессменное возделывание набора культур обеспечивает более стабильное производство, чем монокультура.

При организации кормопроизводства с использованием естественных биогеоценозов следует учитывать, что они органически связаны и взаимодействуют друг с другом.

Стабилизация функционирования агроэкосистемы достигается за счет ее мозаичного строения и увеличения биологического и технологического разнообразия, что также обеспечивается развитием науки.

В настоящее время все большее внимание уделяется вопросам ресурсосбережения и экологической безопасности сельскохозяйственного производства, которое достигается наилучшим образом при ведении сельского хозяйства, максимально адаптированного к природным и социально-экономическим условиям.