VYUŽITÍ HODNOT JEDNOTLIVÝCH FRAKCÍ VLÁKNINY PRO PREDIKCI PRODUKČNÍ HODNOTY OBJEMNÝCH KRMIV (kukuřičných siláží) Přednáška na UVLF Košice, dne 2.9.2014
Kodeš, A., Hlaváčková, A., Mudřík, Z., Plachý, V., Hučko, B.
1
VLÁKNINA
2
Není nutričně, chemicky ani fyzikálně uniformní materiál, navíc její obsah je VARIABILNÍ … … její obsah, zastoupení jednotlivých frakcí i jejich stravitelnost velmi ovlivňuje ENERGETICKOU hodnotu a kvalitu objemných krmiv… …působí na: … příjem a stravitelnost sušiny, přežvykování, motoriku bachoru, - obsah tuku v mléce …
Naším záměrem proto bylo:
označit parametr, který umožní
UPŘESNIT, ZJEDNODUŠIT, ZLEVNĚNIT predikci energetické hodnoty (produkční účinnosti) rozhodujících druhů krmiv pro přežvýkavce 3
6 zvolených postupů k dosažení cíle (sledované parametry) 1. stanovit obsah jednotlivých frakcí vlákniny 2. stanovit stravitelnost - sušiny, - organické hmoty a jednotlivých frakcí vlákniny 3. zjistit vliv obsahu a stravitelnosti strukturních sacharidů na energetickou hodnotu krmiv 4. porovnat přesnost predikce energetické hodnoty dle rozdílných systémů výpočtu 5. vyčíslit rozdíly v predikované produkční účinnosti krmiv 6. posoudit nenáročnost metod predikce 4
Předmět sledování:
• kukuřičná siláž (n = 21)
Zjišťované obsahy a metody • DM, OM, N x 6,25, tuk, popeloviny, BNLV (klasické metody) • NDF, ADF, CF (Fiber Analyzer - ANKOM) • DMD, OMD, NDFD, ADFD (Daisy Incubator – ANKOM)
5
DOSAŽENÉ VÝSLEDKY 1. OBSAH : DM a OM, NDF, ADF v sušině
DM g.kg-1 Skupina krmiv
hodnoty
n x̄ ± S x̄ min – max
Zjištěné
21
336 ± 1,28 195-432
NRC (2001)
x
351
Zeman(1995)
x
330
Kukuřičná siláž
6
DOSAŽENÉ VÝSLEDKY 1. OBSAH : DM a OM, NDF, ADF v sušině
Skupina krmiv
hodnoty
DM g.kg-1
OM g.kg-1
NDF g.kg-1
ADF g.kg-1
x̄ ± S x̄ min – max
x̄ ± S x̄ min – max
x̄ ± S x̄ min – max
x̄ ± S x̄ min – max
956±0,34 893-968
393±0,85 341-489
220±0,59 179-297
n
Zjištěné
21
336 ± 1,28 195-432
NRC (2001)
x
351
x
450
281
Zeman(1995)
x
330
939
x
x
Kukuřičná siláž
7
2. STRAVITELNOST V % : DM, OM, NDF, ADF
Skupina krmiv
Kukuřičná siláž
n
21
DMD (% DM)
OMD (% DM)
NDFD (% NDF)
ADF (% ADF)
x̄ ± S x̄ min – max
x̄ ± S x̄ min – max
x̄ ± S x̄ min – max
x̄ ± S x̄ min – max
75,5±1,20
71,8±1,36
37,9±1,33
35,7±1,59
62,7-83,7
56,7-81,7
30,0-50,0
26,7-59,4
8
3. Četnost pozorované stravitelnosti NDF u kukuřičných siláží
37,9±1,33
9
4. VAZBA MEZI OBSAHEM A STRAVITELNOSTÍ VLÁKNINY A NEL
Obsah vlákniny (g. kg-1 DM)
Proměnná: NEL výpočet dle Vencla
CF
NDF
ADF
Stravitelnost vlákniny (%)
NDFD (% NDF)
ADFD (% ADF)
0,64
0,61
KUKUŘIČNÁ SILÁŽ
NEL (MJ. kg-1 DM)
-0,85
-0,88
-0,72
10
5. VYPOČET NAŠICH PREDIKČNÍCH ROVNIC KE STANOVENÍ NEL NA BÁZI JEDNOTLIVÝCH FRAKCÍ VLÁKNINY KUKUŘIČNÁ SILÁŽ závislost energetické hodnoty (MJ NEL . kg-1 DM) na obsahu NDF (g . kg -1 DM)
y = 13,0228 – 0,1562 x (r = - 0,8769, r2 = 0,7689, p = 0,00000)
11
12 5. VYPOČET NAŠICH PREDIKČNÍCH ROVNIC KE STANOVENÍ NEL NA BÁZI JEDNOTLIVÝCH FRAKCÍ VLÁKNINY KUKUŘIČNÁ SILÁŽ závislost energetické hodnoty (MJ NEL . kg-1 DM) na obsahu NDF (g . kg -1 DM)
y = 13,0228 – 0,1562 x (r = - 0,8769, r2 = 0,7689, p = 0,00000) závislost energetické hodnoty (MJ NEL . kg-1 DM) na obsahu ADF (g . kg -1 DM)
y = 10,9646 – 0,1852 x (r = - 0,7209, r2 = 0,5197, p = 0,00020) závislost energetické hodnoty (MJ NEL . kg-1 DM) na obsahu NDFD (g . kg -1 DM)
y = 4,1244 + 0,0729 x (r = 0,6388, r2 = 0,4081, p = 0,00180) závislost energetické hodnoty (MJ NEL . kg-1 DM) na obsahu ADFD (g . kg -1 DM)
y = 4,8280 + 0,0578 x (r = 0,6064, r2 = 0,3678, p = 0,00360)
6. ROZDÍLY V PREDIKCI NEL POSUZOVANÝMI METODAMI U DVOJIC KUKUŘIČNÉ SILÁŽE NEJKONSTRASTNĚJŠÍ KVALITY
Rozpětí kontroly
KONTROLA
Limitní hodnoty MJ NEL. kg-1 DM
Min. 5,28 x
Max. x 8,07
VENCL
NAŠE NÁVRHY MIDWEST
PEN-SYL
NY STATE
Výpočty NEL dle literatury 100 100
121 89
118 94
NDF
ADF
NDFD
ADFD
Výpočty NEL dle vlastních návrhů
Index 123 102 91 96
13 104 95
120 96
121 102
7. PŘÍČINY ROZDÍLŮ V ENERGETICKÉ HODNOTĚ KUKUŘIČNÝ SILÁŽÍ KONTRASTNÍ KVALITY (VLIV SLEDOVANÝCH PARAMETRŮ NA OBSAH NEL)
Vzorky Krmiv
Kukuřičná siláž
Vzorek č.
Původní sušina v%
Obsah v sušině (%)
Stravitelnost v%
CF
NL
OM
NDF
ADF
OMD
183
19,5
24
8
94
49
27
57
60
42,7
17
8
95
35
20
82
ROZDÍL
23,2
7
0
1
14
7
25
Parametry používané Venclem Parametr používaný a doporučovaný naším kolektivem Parametr používaný v některých zahraničních systémech
14
8. MODELY VÝPOČTU PRODUKČNÍ ÚČINNOSTI OBJEMNÉ SLOŽKY KD
P.ú.OK = teoretický předpoklad produkce z OK-KD po odpočtu záchovné potřeby Model vychází z reálných skutečností se stádem vysokoužitkových dojnic (v Luce a Uhříněvsi): • Holštýnské dojnice – 680 kg ž.hm. • Volné ustájení • Závěr 1. fáze laktace – 100. den – 40 kg FCM • Brakace - 35 % • Denní příjem sušiny – 22,2 kg z toho: • min. 40 % JK – 8,7 kg, max. 60 % OK – 13,5 kg • Sušina OK byla tvořena z: • 63 % (8,5 kg) – kukuřičnou siláží • 30 % (4 kg) – siláží z jetelovin • 7 % (1 kg) lučním senem
15
8A. VYČÍSLENÍ ENERGETICKÉ HODNOTY A PRODUKČNÍ ÚČINNOSTI OBJEMNÉ SLOŽKY KD PŘI EXTRÉMNÍCH VARIANTÁCH KVALITY KRMIV
KRMIVO
kg DM
Celkový vnos MJ NEL, propočtený dle různých pramenů NDF VENCL MIDWEST PENSYL NY STATE (náš odhad)
energeticky nejchudší krmiva)
Objemná krmná dávka – varianta A ( Kukuřičná siláž Siláž z jetelovin Luční seno CELKEM MJ NEL
8,5 4,0 1,0
13,5 Odhad možné produkce kg FCM z OK (: 3,13 =) Odhad možné produkce kg FCM z kukuřice) Produkční účinnost OK po odpočtu ZP (14FCM) Produkční účinnost kuk. siláže po odpočtu ZP
44,88 16,08 1,47
45,73 18,32 2,34
55,76 21,88 5,51
55,33 21,16 5,46
56,53 20,61 4,61
62,43
66,39
83,15
81,95
81,75
19,95
21,21
26,56
26,18
26,12
14,34 5,95 (100) 0,34 (100)
14,61 7,21 (121) 0,61 (179)
17,98 12,56 (211) 3,98 (1170)
17,68 12,18 (205) 3,68 (1082)
18,06 12,12 (204) 4,06 (1194) 16
8A. VYČÍSLENÍ ENERGETICKÉ HODNOTY A PRODUKČNÍ ÚČINNOSTI OBJEMNÉ SLOŽKY KD PŘI EXTRÉMNÍCH VARIANTÁCH KVALITY KRMIV
KRMIVO
kg DM
Celkový vnos MJ NEL, propočtený dle různých pramenů NDF VENCL MIDWEST PENSYL NY STATE (náš odhad)
energeticky nejchudší krmiva)
Objemná krmná dávka – varianta A ( Kukuřičná siláž Siláž z jetelovin Luční seno CELKEM MJ NEL
8,5 4,0 1,0
13,5 Odhad možné produkce kg FCM z OK (: 3,13 =) Odhad možné produkce kg FCM z kukuřice) Produkční účinnost OK po odpočtu ZP (14FCM) Produkční účinnost kuk. siláže po odpočtu ZP
44,88 16,08 1,47
45,73 18,32 2,34
55,76 21,88 5,51
55,33 21,16 5,46
56,53 20,61 4,61
62,43
66,39
83,15
81,95
81,75
19,95
21,21
26,56
26,18
26,12
14,34 5,95 (100) 0,34 (100)
14,61 7,21 (121) 0,61 (179)
17,98 12,56 (211) 3,98 (1170)
17,68 12,18 (205) 3,68 (1082)
18,06 12,12 (204) 4,06 (1194) 17
8B. VYČÍSLENÍ ENERGETICKÉ HODNOTY A PRODUKČNÍ ÚČINNOSTI OBJEMNÉ SLOŽKY KD PŘI EXTRÉMNÍCH VARIANTÁCH KVALITY KRMIV
KRMIVO
kg DM
Celkový vnos MJ NEL, propočtený dle různých pramenů NDF VENCL MIDWEST PENSYL NY STATE (náš odhad)
Objemná krmná dávka – varianta B ( Kukuřičná siláž Siláž z jetelovin Luční seno CELKEM MJ NEL
energeticky nejbohatší krmiva)
8,5 4,0 1,0
68,60 29,60 5,71
64,35 29,48 4,48
59,93 26,96 6,27
61,97 28,16 6,57
60,86 27,80 5,93
13,5
103,91
98,31
93,16
96,7
94,59
Odhad možné produkce kg FCM z OK (: 3,13 =)
33,20
31,41
29,76
30,89
30,22
21,92 19,2 (100) 7,92 (100)
20,56 17,41 (91) 6,56 (83)
19,15 15,76 (82) 5,15 (65)
19,79 16,89 (88) 5,79 (73)
19,44 16,22 (84) 5,44 (69)
Odhad možné produkce kg FCM z kukuřice) Produkční účinnost OK po odpočtu ZP (14FCM) Produkční účinnost kuk. siláže po odpočtu ZP
18
8B. VYČÍSLENÍ ENERGETICKÉ HODNOTY A PRODUKČNÍ ÚČINNOSTI OBJEMNÉ SLOŽKY KD PŘI EXTRÉMNÍCH VARIANTÁCH KVALITY KRMIV
KRMIVO
kg DM
Celkový vnos MJ NEL, propočtený dle různých pramenů NDF VENCL MIDWEST PENSYL NY STATE (náš odhad)
Objemná krmná dávka – varianta B ( Kukuřičná siláž Siláž z jetelovin Luční seno CELKEM MJ NEL
energeticky nejbohatší krmiva)
8,5 4,0 1,0
68,60 29,60 5,71
64,35 29,48 4,48
59,93 26,96 6,27
61,97 28,16 6,57
60,86 27,80 5,93
13,5
103,91
98,31
93,16
96,7
94,59
Odhad možné produkce kg FCM z OK (: 3,13 =)
33,20
31,41
29,76
30,89
30,22
21,92 19,2 (100) 7,92 (100)
20,56 17,41 (91) 6,56 (83)
19,15 15,76 (82) 5,15 (65)
19,79 16,89 (88) 5,79 (73)
19,44 16,22 (84) 5,44 (69)
Odhad možné produkce kg FCM z kukuřice) Produkční účinnost OK po odpočtu ZP (14FCM) Produkční účinnost kuk. siláže po odpočtu ZP
19
9. ČASOVÁ A FINANČNÍ NÁROČNOST POROVNÁVANÝCH METOD
Označení metod, založených na analýzách:
Ukazatel
DMD, OMD
NDF
ADF
NDFD
ADFD
Sériovost stanovení (sáčky / vzorky)
100 / 50
24 / 12
24 / 12
24 / 12
24 / 12
Doba analýzy (hodiny)
104,5
13,25
13
123
122,5
Cena za 1 vzorek (Kč)
96,31
68,75
60,33
233,81
216,97
20
ZÁVĚR 21
1. PROVĚŘENA TĚSNOST VAZBY
JEDNOTLIVÝCH FRAKCÍ STRUKTURNÍCH SACHARIDŮ
S ENERGETICKOU HODNOTOU KRMIV PRO PŘEŽVÝKAVCE
U KUKUŘIČNÝCH SILÁŽÍ: NDF (r = -0,88), ADF (r = - 0,72), NDFD (r = 0,64), ADFD (r = 0,61) PARAMETR NDF VYHODNOCEN JAKO NEJLEPŠÍ PRO KONSTRUKCI PREDIČNÍCH ROVNIC
ZÁVĚR 2. KE ZJIŠTĚNÍ OBSAHU NEL V KRMIVECH PRO PŘEŽVÝKAVCE
VYGENEROVÁNY PREDIKČNÍ ROVNICE NA BÁZI NDF
KUKUŘIČNÁ SILÁŽ: y = 13,0228 – 0,1562 x (r = - 0,8769, r2 = 0,7689, p = 0,00000)
X = nezávisle proměnnou je obsah NDF (g . kg-1 DM) Y = závisle proměnnou je obsah NEL (MJ. kg-1 DM).
22
ZÁVĚR 3. NA ZÁKLADĚ PROVĚRKY S TUZEMSKOU A ZAHRANIČNÍMI METODAMI
LZE KONSTATOVAT, ŽE (v dané době)
NAVRŽENOU ROVNICI PREDIKCE NEL V KRMIVECH PRO PŘEŽVÝKAVCE NA BÁZI NDF LZE POVAŽOVAT ZA METODU:
•
• DOSTATEČNĚ PŘESNOU, • SPOLEHLIVOU, ČASOVĚ I FINANČNĚ NENÁROČNOU 23
ZÁVĚR 4. Pokud se kvalita kukuřičných siláží bude podstatně zvyšovat, tak lze předpokládat, že: 1. Přesnost predikce NEL dle VENCLA bude zřejmě klesat, 2. Bude se zřejmě snižovat variabilita stravitelnosti NDF a ADF a tudíž zřejmě predikce NEL podle NDFD a ADFD bude přesnější než dle NDF a ADF 24
DĚKUJI ZA POZORNOST
25
