При дозировании минеральных элементов в рационах сельскохозяйственных животных обычно пользуются табличными данными, опубликоваными в обобщенных сводках макро- и микроминерального состава кормов.
За последние годы такие сводки появились применительно к определенным почвенно-климатическим зонам, провинциям, областям. Этому способствовало осуществление широкой программы биогеохимического районирования страны, увеличение ассортимента минеральных кормовых добавок, совершенствование методов и техники аналитических исследований. В эту работу включились наряду с зоотехническими учреждениями зональные агротехнические и ветеринарные опытные станции. И тем не менее масштабы работ пока еще недостаточны, а публикуемый цифровой материал слишком вариабелен.
Согласно литературным данным, на минеральный состав растений могут оказывать влияние следующие факторы: генетические особенности растений; тип почвы; удобрения и агротехника; ботанический состав травостоя; климатические и погодные условия; стадия вегетации; загрязнение почвы и воздуха.
Генетические особенности. Особенностями минерального состава характеризуются не только разные культуры и разные виды, но и разновидности, сорта одной и той же культуры.
Бобовые травы и бобовые зернофуражные культуры содержат, как правило, больше кальция и магния, чем злаковые. Независимо от биогеохимической зоны злаки лугов и пастбищ беднее йодом, медью, молибденом, иногда кобальтом и цинком по сравнению с бобовыми и разнотравьем.
Существенные сдвиги в минеральном составе могут происходить при выведении новых сортов растений. Это относится, по-видимому, в первую очередь к тем элементам, которые не являются для растений жизненно необходимыми (например, йод).
Тип почвы. Питание начинается с почвы, поскольку тип почвы определяет специфический минеральный состав кормовых растений. В большинстве случаев явления минеральной недостаточности у животных наблюдаются в определенных областях или зонах и находятся в прямой зависимости от типа и физико-химических свойств почв (структуры, величины pH, содержания доступных питательных веществ и др.).
Запасы минеральных веществ в почвах достаточно велики, однако они часто находятся в недоступных для растений формах. Критериями обеспеченности растений минеральными элементами служит наличие в почвенном профиле легкодоступных минеральных соединений.
Основные почвы нашей страны бедны подвижным фосфором, реже калием. Песчаные и торфянистые почвы содержат мало доступного кобальта, меди, йода. В целом подвижные формы микроэлементов составляют 13% от их общего содержания в почвах.
Минеральный состав почв, характерный для каждой биогеохимической зоны, отражается соответственно и на составе кормовых растений, особенно лугов и пастбищ.
Среднее содержание микроэлементов в растениях лугов и пастбищ биогеохимических зон СССР, мг/кг сухого вещества
Биогеохимические зоны |
Растения |
J |
Co |
Mo |
Cu |
B |
Zn |
Mn |
Fe |
Таежно-лесная нечерноземная |
Злаки |
0,11 |
0,22 |
0,51 |
6,3 |
4,4 |
16,0 |
57 |
60 |
Бобовые |
0,22 |
0,29 |
1,0 |
8,0 |
9,4 |
29,0 |
61 |
106 |
|
Разнотравье |
0,20 |
0,26 |
0,76 |
6,7 |
14,5 |
17,0 |
69 |
38 |
|
Лесостепная и степная черноземная |
Злаки |
0,14 |
0,33 |
0,71 |
5,3 |
6,6 |
15,4 |
40 |
224 |
Бобовые |
0,22 |
0,28 |
1,40 |
7,2 |
— |
24,0 |
54 |
— |
|
Разнотравье |
0,14 |
0,34 |
1,10 |
8,5 |
— |
7,0 |
59 |
— |
|
Степная, полупустынная и пустынная |
Злаки |
0,11 |
0,26 |
2,80 |
6,6 |
13,0 |
16,0 |
48 |
142 |
Бобовые |
0,37 |
0,44 |
3,10 |
8,7 |
19,0 |
15,0 |
37 |
142 |
|
Разнотравье |
0,32 |
0,45 |
1,40 |
7,3 |
91,0 |
— |
52 |
— |
Влияние удобрений и агротехники. Удобрение почв благоприятно влияет не только на урожайность, но и на минеральный состав растений. Содержание фосфора, калия и в меньшей мере — магния, меди, кобальта можно повысить внесением в почву соответствующих удобрений в чистом виде или в сочетании с азотом.
Влияние удобрений на содержание микроэлементов в злаковых травах, мг/кг сухого вещества
Растения |
Mn |
Cu |
Co |
|||
NPK |
NPK+Mn |
NPK |
NPK+Cu |
NPK |
NPK+Co |
|
Райграс пастбищный |
387 |
790 |
3,8 |
7,2 |
0,21 |
0,89 |
Тимофеевка |
185 |
478 |
6,6 |
13,2 |
0,21 |
1,86 |
Полевица |
283 |
804 |
4,7 |
10,2 |
0,07 |
0,07 |
Ежа сборная |
323 |
709 |
4,2 |
9,0 |
0,05 |
0,45 |
Овсяница луговая |
332 |
787 |
5,5 |
7,7 |
0,53 |
0,80 |
Оптимальные дозы азотных удобрений, по-видимому, благоприятно отражаются на минеральном составе кормовых растений. Внесение же избытка азота может отрицательно влиять на накопление в вегетативных частях растений магния, меди, кобальта, иногда цинка.
Установлено, однако, что возрастающие дозы азотных, фосфорных и калийных удобрений в условиях регулярного полива пастбищ с преобладанием злаковых компонентов существенно не влияют на содержание макро- и микроэлементов в зеленом корме, за исключением калия, концентрация которого достоверно возрастает с повышением доз калийного удобрения. Натрия в траве орошаемых пастбищ содержится меньше, чем в траве неорошаемых.
Известкование кислых почв, изменяя pH, также влияет на накопление в растениях минеральных элементов. При этом снижается поступление в растения железа, марганца, никеля, кобальта, резко увеличивается накопление молибдена.
Более подробные сведения о влиянии типа почв и удобрений на минеральный состав растений можно найти в специальных работах.
В целом можно полагать, что с совершенствованием кормопроизводства и улучшением агротехники необходимость (или размеры) использования минеральных подкормок в питании животных будет снижаться.
Однако вряд ли удастся с помощью этих приемов повысить содержание минеральных веществ в основных кормах настолько, чтобы полностью удовлетворить в них потребности высокопродуктивных животных.
Ботанический состав травостоя. На естественных лугах формирование типичного растительного сообщества определяется в основном типом почв, а также межвидовой биологической конкуренцией. Так, среди растений летних оленьих пастбищ Забайкалья встречаются многочисленные семейства, в каждом из которых преобладает тот или иной микроэлемент.
На окультуренных лугах и пастбищах состав травостоя, в частности соотношение между бобовыми и злаковыми многолетними травами, можно изменить агротехническими приемами (применением минеральных удобрений в определенных дозах и сочетаниях, подбором компонентов, изменением способов посева семян трав и обработки почвы). Соответственно изменяется и содержание минеральных веществ в валовом урожае.
Климат и погодные условия. При обильных дождях и высокой температуре быстрее происходит выветривание почв. При этом минеральные вещества, связанные с силикатами, распадаются, растворимые основания кальция, магния, калия и натрия удаляются в результате выщелачивания.
Погодные условия существенно влияют на минеральный состав пастбищного корма. Так, содержание кальция увеличивается в растениях во время сухой погоды и уменьшается при высокой влажности; содержание фосфора, наоборот, возрастает в дождливую погоду. При этом потери минеральных веществ могут происходить и в процессе заготовки грубого корма.
Стадии вегетации. В вегетативных частях растений (кроме корней и клубней) макро- и микроэлементов, за исключением фосфора и магния, больше, чем в репродуктивных.
Содержание макро- и микроэлементов в ячмене (средние данные, полная спелость зерна)
Элемент |
г (мг)/кг сухого вещества |
|
зерно |
солома |
|
Зола (%) |
2,7 |
5,7 |
Кальций |
0,7 |
3,8 |
Фосфор |
3,9 |
1,3 |
Магний |
1,4 |
0,9 |
Калий |
5,0 |
15,0 |
Натрий |
0,19 |
1,0 |
Железо |
54 |
85 |
Марганец |
41 |
101 |
Цинк |
26 |
100 |
Медь |
5,1 |
5,3 |
Молибден |
0,30 |
0,34 |
Кобальт |
0,02 |
0,2 |
В процессе созревания растений изменяется содержание в них минеральных элементов. Поэтому минеральный состав зеленых или консервированных кормов зависит от фазы вегетации скошенных растений.
В сухом веществе кормовых трав в течение вегетационного периода снижается (не всегда прямолинейно) количество фосфора, калия, серы, хлора, а также основных микроэлементов.