Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания животных – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста»
Цель работы − сравнительная оценка процедур определения дисперсности измельчённых кормов методом аналитического просеивания с последующим вычислением статистических параметров. Измельчение отдельных кормов до определённого размера частиц оказывает существенное влияние на процессы их переваривания в желудочно-кишечном тракте у жвачных; при недостаточном измельчении неравномерность смешивания не позволяет исключить выборочное поедание определенных компонентов корма, а значительное переизмельчение вызывает расстройство пищеварения. Необходимость подбора адекватной процедуры статического анализа вызвана возможными различиями в распределении размерных фракций в исследуемом материале, с применением разных шкал измерений (шкала интервалов, шкала соотношений и др.) и разных величин средних (среднее арифметическое, среднее геометрическое и др.). В вычислительном эксперименте в качестве входных данных использовали дискретный набор размеров отверстий в двух системах сит (ГОСТ Р 51568-99 и ASABE, 2007) и несколько вариантов теоретического распределения по размеру частиц в исследуемом материале. Гауссовскую кривую аппроксимировали столбчатой диаграммой, в которой основание каждого столбика имеет единичный размер, а высота выражает относительную долю частиц, попадающих в единичный интервал. Серии расчётов проводили для вариантов с разными комбинациями значений среднего и дисперсий. Формировали ряд размеров частиц с шагом 1 мм и рассчитывали относительную долю частиц для каждого столбца гистограммы. Полученный ряд размеров делили на группы в соответствии с типоразмерами стандартных наборов сит. Суммы относительных долей частиц для каждой группы (в диапазоне между двух значений размеров отверстий у смежных сит) принимали в качестве оценки выхода фракции, задержавшейся на меньшем номере сита. Установлено, что оценка геометрических размеров частиц корма путем рассева с последующим расчётом среднего геометрического взвешенного существенно уступает в надежности оценки генерального среднего методу среднего арифметического взвешенного. Выбор способа статистической обработки данных по определению фракционного состава кормов и их смесей ситовым методом существенно сказывается на надежности оценки среднего в анализируемых образцах. Средний размер частиц, рассчитанный как среднее арифметическое взвешенное по данным ситового анализа, является адекватной оценкой структурности кормов и их смесей. Оценка формы распределения и среднего размера частиц кормосмеси не зависит от используемого ряда стандартных наборов сит. Повышение надежности оценки среднего размера частиц в изучаемых образцах возможно путем увеличения количества определяемых фракций (количества сит).
1. Колмогоров А.Н. О логарифмически нормальном законе распределения размеров частиц при дроблении // Доклады АН СССР. – 1941 – Т. 31 – № 2. – С. 99-102.
2. Пивовар В.С., Гнатюк Г.П. Нові технології приготування та роздавання кормосумішей на фермах великої рогатої худоби // Мясное дело. – 2008. – № 1. – С. 66-69.
3. Уголев А.М. Теория адекватного питания и трофология – Л.: Наука, 1991. – 272 с.
4. Цибoровский Я. Основы процессов химической технологии: учеб. пособие. – Л.: Химия, 1967. – 719 с.
5. Addah W., Baah J., Mc Allister T. Effect of silage chop length on feed intake and feeding behaviour of finishing feedlot steers // Acta Agric. Scand. – 2016. – Vol. 66. – P. 106-114.
6. Amaral-Phillips D.M., Bicudo J.R., Turner L.W. Feeding your dairy cows a total mixed ration: getting started. − Univ. Kentucky, College Agric. http://www.ca.uky.edu/agc/pubs/id/id141a/id141a.pdf
7. ASABE. Method of determining and expressing particle size of chopped for age materials by screening // ANSI/ASAES424 – 2007 – No. 1. – P. 663-665.
8. Belyea R.L., Martz F.A., Mbagaya G.A. Effect of particle size of alfalfa hay on intake, digestibility, milk yield, and ruminal cell wall of dairy cattle // Dairy Sci. – 1989. – Vol. 72 –No. 4. – P. 958-963.
9. Heinrichs A.J., Buckmaster D.R., Lammers B.P. Processing, mixing, and particle size reduction of forages for dairy cattle // J. Anim. Sci. – 1999. – Vol. 77 –No. 1. – P. 180-186.
10. Johnson L.M., Harrison J.H., Davidson D., Mahanna W.C., Shinners K. Corn silage management: Effects of hybrid, chop length, and mechanical processing on digestion and energy content // J. Dairy Sci. – 2003. – Vol. 86. – P. 208-261.
11. Kononoff P.J., Heinrichs A.J. The effect of corn silage particle size and cottonseed hulls on cows in early lactation // J. Dairy Sci. – 2003. – Vol. 86 – No. 10. – P. 2438-2451.
12. Mertens D.R.. Particle size, fragmentation index, and effective fiber: Tools for evaluating the physical attributes of corn silages // In: Proc. Four-State Dairy Nutr. & Mgmt. Conf. – Dubuque, IA2005 – P. 211-220.
13. Moharrery A. Effect of particle size of forage in the dairy ration on feed intake, production parameters and quantification of manure index // Asian-Aust. J. Anim. Sci. – 2010. – Vol. 23. – No. 4. – Р. 483-490.
14. National Research Council. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. 6th rev. ed. – Washington: Natl. Acad. Sci., 1989, 7th rev. ed. − 2001.
15. Poppi D.P., Norton B.W., Minson D.J., Hendticksen R.E. The validity of the critical size theory for particles leaving the rumen // J. Agric. Sci. – 1980. – Vol. 94. – P. 275-280.
16. Poppi D.P., Minson D.J., Ternouth J.H. Studies of cattle and sheep eating leaf and stem fractions of grasses. 3. The retention time in the rumen of large feed particles // Aust. J. Agric. Res. – 1981. – Vol. 32. – P. 123-137.
17. Poppi D.P., Hendricksen R.E., Minson D.J. The relative resistance to escape of leaf and stem particles from the rumen of cattle and sheep // J. Agric. Sci. – 1985. – Vol. 105. – P. 9-14.
18. Soita H.W., Christensen D.A., McKinnon J.J., Mustafa A.F.Effects of barley silage of different theoretical cut length on digestion kinetics in ruminants // Can. J. Anim. Sci. – 2002. – Vol. 82. – P. 207-213.
19. Tafaj M., Zebeli Q., Baes Ch. et al. A meta analysis examining effects of particle size of total mixed rations on intake, rumen digestion and milk production in high-yielding dairy cows in early lactation // J. Anim. Feed Sci. Tech. – 2007. – Vol. 138 – No. 2. – Р. 137-161.
20. Van Soest P.J. Ruminant fat metabolism with particular reference to factors affecting low milk fat and feed efficiency // J. Dairy Sci. – 1963. – Vol. 46 – No. 1. – P. 204-216.
21. Weib J., Pabst W., Granz S.Tierproduktion // In: 14 vollständig überarbeitete Auflage. – Broschiert (FH). –2011. – 552 s.
22. Yang W.Z., Beauchemin K.A., Rode L.M. Effects of grain processing forage to concentrate ratio, and forage particle size on rumen pH and digestion by dairy cows // J. Dairy Sci. – 2001. – Vol. 84. – P. 2203-2216.