Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1 Научные и практические основы регуляции потребления сухого вещества жвачными 8
1.2. Факторы, определяющие потребление сухого вещества жвачными 11
1.2.1. Влияние взаимодействия питательных веществ, физиологического состояния и условий содержания животных, на потребление сухого вещества рационов 11
1.2.2. Концентрация обменной энергии корма и потребление сухого вещества 17
1.3. Углеводы в питании жвачных животных 20
1.3.1. Клетчатка, как важнейший фактор, определяющий потребление сухого вещества корма 20
1.3.2. Физиологическое значение и питательные достоинства клетчатки .24
1.3.3. Роль микроорганизмов в переваривании клетчатки и потреблении сухого вещества кормов 27
1.3.4. Безазотистые экстрактивные вещества — роль в питании и влияние на потребление сухого вещества кормовжвачными 30
1.3.5. НДК и КДК - новые методы оценки уровня и качества клетчатки в кормах и рационах 34
1.3.6. Взаимосвязь НДК и КДК с потреблением сухого вещества корма жвачными животными 39
1.4. Влияние технологических приемов заготовки кормов, их переработки и подготовки к скармливанию на потребление сухого вещества рационов 40
1.4.1. Влияние фенологической фазы растений на потребление сухого вещества животными 40
1.4.2. Способ заготовки кормов и потребление сухого вещества 41
1.5. Пищеварительная и обменная функция желудочно-кишечного тракта жвачных 44
1.6. Заключение по обзору литературы 47
2. Материал и методы исследований 55
3. Результаты исследований 60
3.1 Влияние вида растений и технологии их заготовки на содержание НДК в кормах и потребление сухого вещества животными 60
3.2 Влияние скармливания силоса, приготовленного из трав, убранных в разные стадии вегетации на потребление сухого вещества рациона бычками 92
3.2.1. Потребление сухого вещества бычками при скармливании им силоса из ежи сборной разной фазы вегетации 92
3.2.2. Потребление сухого вещества бычками при скармливании им силоса из озимой ржи разной фазы вегетации и степени измельчения 115
3.2.3. Потребление сухого вещества рациона бычками при разной технологии заготовки корма из растений различных фаз вегетации 134
4. Потребление сухого вещества корма лактирующими коровами при различных уровнях НДК в рационе 171
5. Влияние качества НДК корма на потребление сухого вещества рациона животными 178
Заключение 207
Выводы 217
Практические предложения 2#
Список литературы 220
- Концентрация обменной энергии корма и потребление сухого вещества
- Безазотистые экстрактивные вещества — роль в питании и влияние на потребление сухого вещества кормовжвачными
- Влияние вида растений и технологии их заготовки на содержание НДК в кормах и потребление сухого вещества животными
- Потребление сухого вещества бычками при скармливании им силоса из озимой ржи разной фазы вегетации и степени измельчения
Введение к работе
Актуальность темы. Роль отдельных элементов питания в практике кормления сельскохозяйственных животных достаточно хорошо изучена. Однако и до настоящего времени остаются вопросы, требующие более глубокого научного обоснования влияния отдельных нутриентов на эффективность использования всего комплекса питательных веществ рациона. Важнейшее значение в этом комплексе при составлении и балансировании рационов занимает сухое вещество, которое является основой для определения норм потребления всех других питательных веществ. Очевидно, что уровень потребления сухого вещества обеспечивает поступление в организм необходимого количества энергии и питательных веществ, для получения высокой продуктивности и воспроизводства, сохранения живой массы и здоровья животных. Наиболее актуальным этот вопрос является в кормлении жвачных животных.
Особенностью пищеварения жвачных животных является их способность потреблять большое количество объемистых кормов. В связи с этим одним из важнейших направлений увеличения продуктивности животных представляется решение вопроса об эффективности использования питательных веществ грубого корма с одновременным сокращением зерновых концентратов. Однако основным лимитирующим фактором в потреблении животным большого количество объемистых кормов является наличие в растениях клетчатки, снижающей переваримость питательных веществ, что тормозит процесс освобождения рубца от корма.
Используемый более ста лет показатель - сырая клетчатка, определяется методом, разработанным Геннибергом и Штоманом. Вместе с тем недостатки в методике химического анализа этого метода не позволяют получить объективного представления об общем уровне клетчатки в корме. В настоящее время в Европе и США используют предложенный Van Soest метод с
позволяет определять сумму практически всех структурных углеводов, получивших название нейтрально - детергентной клетчатки (НДК), а также кислотно-детергентной клетчатки (КДК) включающей лигнин и целлюлозу.
Установлено, что потребление сухого вещества корма находится в тесной зависимости (г = - 0,89) от количества НДК в нем. То есть, чем выше уровень НДК, тем ниже поедаемость корма. Однако, используя различные приемы обработки кормов, можно достичь снижения уровня НДК и, тем самым, повысить потребление сухого вещества рациона. Показатель КДК используют как сопутствующий показатель, влияющий на переваримость питательных веществ.
Широко используемый при составлении рационов за рубежом, показатель НДК в нашей стране пока еще не получил достаточного применения. Обзор научной литературы и результаты собственных исследований позволяют дать объективную физиолого-зоотехническую оценку изучаемому вопросу и определить основные направления дальнейших исследований в плане совершенствования этого метода применительно к особенностям кормления жвачных животных и кормовой базы хозяйств России.
Цель и задачи исследований:
Целью исследований являлось - дать физиологическое обоснование прогнозированию потребления сухого вещества кормов и рационов при оптимизации кормления жвачных животных и качеству заготовляемых кормов на основе использования показателя НДК и его взаимосвязей с элементами питания и энергией. Для решения указанной проблемы были поставлены следующие задачи:
определить содержание НДК в кормах, химусе и кале;
изучить расщепляемость НДК отдельных кормов и рационов;
- установить взаимосвязь потребления сухого вещества и переваримости
питательных веществ объемистых кормов, приготовленных из трав, убранных в
разные стадии вегетации, с уровнем в них НДК, КДК и ОЭ;
- изучить потребление и усвоение питательных веществ кормов,
приготовленных из идентичного растительного материала, но при различных
технологиях заготовки;
определить влияние разного уровня КДК рациона на потребление, переваримость сухого вещества и скорость прохождения кормовой массы в ЖКТ;
установить влияние связей уровня и качества НДК с энергией, БЭВ и другими элементами питания на потребление корма и процессы пищеварения у животных;
- разработать уравнения регресии для прогнозирования уровня
потребления животными сухого вещества объемистых кормов;
- разработать и внести предложения по усовершенствованию схемы
зоотехнического анализа кормов, дополнив ее определением НДК и расчетом
БЭВ с учетом этого показателя.
Научная новизна. Впервые на основании комплексных исследований по содержанию нейтрально - детергентной клетчатки в кормах и биологических средах и изучению влияния НДК на процессы пищеварения дано физиологическое обоснование в прогнозировании потребления сухого вещества рационов жвачными животными. Установлены взаимосвязи НДК с содержанием в кормах и рационах энергии, протеина, БЭВ и других элементов питания, разработаны уравнения множественной регрессии, позволяющие прогнозировать потребление сухого вещества и эффективность использования жвачными питательных веществ. Предложена новая схема зоотехнического анализа кормов. Результаты исследований дают новую дополнительную информацию в теории углеводного питания жвачных животных.
Практическая значимость результатов исследований:
1. Полученные в экспериментах материалы по содержанию НДК в кормах
впервые обобщены и представлены в справочном пособии «Нормы и рационы
кормления сельскохозяйственных животных» 3-его издания и могут быть
использованы при уточнении норм углеводного питания крупного рогатого
скота.
Учет показателя НДК позволяет более объективно контролировать и оценивать качество производимых объемистых кормов, их энергетическую и углеводную ценность. Расчет содержания НДК в кормах дает возможность оптимизировать рацион с учетом оптимального потребления сухого вещества и сбалансированности по показателям углеводного питания.
Показатель НДК позволяет использовать более совершенную схему зоотехнического анализа кормов и рационов.
Основные положения, выносимые на защиту: физиологическое обоснование потребления сухого вещества кормов и рационов в зависимости от содержания в них НДК;
динамика содержания НДК в кормах в зависимости от различных условий их приготовления;
влияние вида и фазы вегетации растений на уровень НДК в корме;
степень деградации в рубце жвачных НДК бобовых и злаковых культур и кормов различной технологии приготовления;
качество НДК (по уровню КДК) и потребление сухого вещества кормов;
процессы пищеварения в желудочно-кишечном тракте и биохимические показатели крови при разном уровне НДК в рационе;
уравнения множественной регрессии, позволяющие прогнозировать потребление сухого вещества объемистых кормов.
Концентрация обменной энергии корма и потребление сухого вещества
Углеводы и их производные - это большой класс сложных органических соединений, состоящих из углерода, водорода и кислорода. Содержание углеводов в организме животных в целом небольшое (около 2,0 %). Однако они составляют основную массу сухого вещества растений (от 70,0 до 90,0%) (18, 33) и являются главным источником энергии в рационах жвачных животных (142). В практике зоотехнического анализа углеводы подразделяют на две категории - клетчатку и безазотистые экстрактивные вещества.
Клетчатка является основой структуры клеточной стенки растения и представлена гемицеллюлозами, целлюлозой и связанным с ними лигнином. Типичная стенка растительной клетки состоит из нескольких слоев, для каждого из которых характерно специфическое взаимное расположение ее составляющих.
Основу клетчатки составляет целлюлоза (до 95,0%) - стереорегулярный полимер, состоящий из остатков P-D глюкопираноз, соединенных Р-глюкозидной связью по месту 1 - 4 углеродных атомов (77). Длина молекулы целлюлозы может достигать 50 тыс.А, а молекулярный вес колеблется от 100000 до 1500000 ед., что соответствует степени полимеризации от 6 до 12 тыс. (63)
Целлюлоза в растениях представлена в виде волокон, имеющих более плотные кристаллические участки и менее плотные аморфные (164). Аморфные участки вступают в реакции быстрее, чем кристаллические, и в целом целлюлозе характерны поверхностные реакции (102). Целлюлоза не является химически постоянным соединением - выделенная из хлопчатника, она имеет иную структуру, чем у овощных культур (3).
В клеточных стенках целлюлоза всегда находится в комплексе с гемицеллюлозами, представляющих группу полисахаридов в структурном отношении не похожих на целлюлозу. Основной мономер гемицеллюлозы - ксилан, соединенный р- 1 - 4 связями, но кроме этого еще имеются р-1-3 галактан, р- 1-6 галактарбан (3). В отличие от целлюлозы гемицеллюлозам присуща невысокая степень полимеризации от 50 до 400. В состав гемицеллюлоз входят ксилогликаны, арабиноксиланы, глюкоманнаны, галактоглюкоманнаны (245). Полисахариды гемицеллюлоз различных трав отличаются соотношением и связью моносахаридных остатков, что влияет на степень переваримости гемицеллюлоз. Гемицеллюлозы выполняют в клеточных стенках в основном конструктивные функции, они инкрустируют целлюлозу (39). Гемицеллюлозы и целлюлоза различных кормов отличаются по содержанию моно- и дисахаридов. Так, например, в силосе гемицеллюлозы представлены ксилозой, которая составляет 69,5% всех Сахаров, а целлюлоза силоса содержит целлобиозу - 42,2%, и глюкозу 51,9% (128). В состав клетчатки растений входит соединение не относящиеся к классу углеводов, но тесно связанное с ними - это лигнин. На его долю приходится от 2,0 до 14,5% клетчатки (327, 201, 192, 49). Несмотря на то, что свойствам и происхождению лигнина посвящено немало исследований (208, 34, 115, 51, 217, 54), он до сих пор остается не полностью изученным. По химической природе лигнин относится к ароматическим соединениям полифенолам. Основой молекулы лигнина являются кумаровый, конифериловый и синоприловый спирты. Большое количество не использованных функциональных групп в сетке лигнина, делают его мобильным. Важную роль в лигнино - углеводном комплексе растений играет вид связи между полисахаридами и лигнином. Это могут быть сложно- и простоэфирные связи, фенилгликозидные, внутримолекулярные, водородные, ацетальные (239, 95,37,226, 223). Установлено, что лигнин связан с азотистыми веществами и аминокислотами (40, 108, 227,210). В клеточной стенке макромолекулы целлюлозы образуют более сложные структурные единицы - фибриллы, которые создают жесткую основу клеточной стенки - ее арматуру. Наличие в структуре целлюлозы кристаллических областей придает клеточной стенке прочность, а заполненное лигнином межфибрилляторное пространство дополняет ее (65, 77). Считается, что лигнин покрывает лишь кристаллические участки целлюлозы, поэтому степень кристаллизации целлюлозы имеет связь с ее переваримостью (217). Структурные углеводы разных кормов, и даже одного корма, могут существенно различаться по соотношению гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина (163,60,199, 35). Грубые корма содержат много пентозанов 18,73-28,3%, целлюлозы - 20,48 - 38,7%, лигнина- 12,1 - 17,3%, в сочных - их значительно меньше - 5,0 - 6,0%, 7,0 - 8,0%, 3,2 - 6,1 % соответственно (54). Соотношение гемицеллюлоз и целлюлозы в травах также варьирует в зависимости от района произрастания растения. В умеренном климате отношение целлюлоза: гемицеллюлозы равно 1: 0,7 - 0,9, а в тропическом - 1: 1,0 -1,2. При этом скорость распада этих углеводов одинаковая, однако, степень усвоения различная (261, 306,251). Заметное различие по содержанию фракций клетчатки и по видам растений. В кукурузе количество целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина составляет 42,1; 41,1; 7,03%, а в сое - 49,8; 14,6; 12,3% соответственно (201). В клевере, эспарцете, доннике, тимофеевке, и мятлике содержание целлюлозы на уровне 21,54; 26,85; 30,95; 12,48; 27,46% соответственно (39). В райграсе многоцветном, от первого к третьему укосу, уровень целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина возрастал соответственно с 22,3 до 27,6%, 21,4 до 27,5% и 10,1 до 14,6 % (192). Бобовые, выращенные в умеренном климате содержат меньше целлюлозы и гемицеллюлоз, чем злаки. Первые также имеют более высокое отношение целлюлозы к гемицеллюлозам - 1: 0,3 - 0,6 (306, 150). Однако бобовые содержат в своем составе больше лигнина, чем злаковые (199). В злаках отмечается наибольший процент ксилозы - 13,6 - 31,2%, затем целлюлозы - 13,6 - 25,1% и арабинозы - 5,0 - 19,1%. На долю других компонентов приходится от 1,0 до 6,0%. У бобовых растений на долю целлюлозы приходится 14,1 - 40,0%, а лигнина 2,3 - 25,8% (172а, 160) Зрелость растения является одним из важнейших факторов, определяющим состав клеточных стенок (15), а накапливающийся при этом лигнин играет ведущую роль в изменении качества растения (310). Люцерна, убранная в мае, имеет в своем составе 4,6% лигнина, а в июле - 9,4% (195). В клевере луговом, с мая по июль, уровень лигнина повышается в листьях с 6,8 до 14,4 %; черенках - 2,9 до 6,9 %; стебле - 5,4 до 11,9 % (147). В сухую, жаркую погоду или в тропическом климате процесс лигнификации растений протекает быстрее, чем в умеренном климате и при дождливом лете (15, 309). При этом количество лигнина в растении не однородно - в листе его меньше, а в стебле больше (327, 95, 171). Современные технологические приемы заготовки кормов могут в значительной мере изменить уровень структурных углеводов в кормовых культурах (88, 250, 233, 114). В сухом веществе силоса из злаковых травосмесей содержится 31,4% целлюлозы; 18,62% гемицеллюлоз; 9,77% лигнина. В сене, приготовленном из аналогичной травосмеси, целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина - 27,22; 17,43; 10,64%, а в брикетах -24,0; 21,86; 10,61% соответственно (20). Обработка опилок древесины гамма - излучением вызывает снижение гемицеллюлоз в 1,3 раза, целлюлозы в 1,5 раза, а лигнина на 11% по сравнению с необработанными опилками (114). При высокотемпературной сушке образцов корма содержание лигнина в них составляет 7,2%, тогда как леофилизация снизила этот показатель на 1,5% (210)
Безазотистые экстрактивные вещества — роль в питании и влияние на потребление сухого вещества кормовжвачными
Используемый на протяжении ста лет (начиная с 1865 г.) показатель содержания сырой клетчатки, в качестве отрицательной характеристики качества корма, к середине шестидесятых годов прошлого столетия начинает утрачивать свое значение. Негативной стороной сырой клетчатки является то, что с увеличением ее уровня в рационе происходит снижение переваримости, а значит и энергетической ценности корма. Однако жвачные животные в состоянии переваривать большое количество гемицеллюлоз и целлюлозы кормов. А их возможность переваривать сырую клетчатку ограничивается объемом желудочно-кишечного тракта и содержанием лигнина в рационе. Таким образом, сырая клетчатка дает лишь приблизительное представление о различиях в степени переваримости кормов.
Второй серьезной проблемой является то, что в процессе химического анализа корма под действием кислот и щелочей часть гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина растворяется и фильтруется и при подсчете учитывается в БЭВ (115). Таким образом, истинная картина содержания углеводов искажается.
В опытах ВИЖа показано, что сырая клетчатка различных кормов, кала, и дуоденального химуса включает в себя от 82,6 до 96,0% целлюлозы, от 6,0 до 23,5% гемицеллюлоз и до 32,5% лигнина. В ходе определения клетчатки установлено, что в БЭВ переходят от 4,0 до 17,4% целлюлозы, от 76,5 до 94,0% гемицеллюлоз и от 67,5% и более лигнина сухого вещества образца (115). Исследования ВНИИФБиП с-х животных показали, что содержание гемицеллюлоз и целлюлозы в кормах в сумме составляет 46,0 - 60,0%, что значительно превышает количество, определяемой сырой клетчатки (28,0 - 35, 0%) (105). Недостатки в методике определения послужили толчком для разработки новых систем анализа, что и было предложено в 1965 г. Питером Ван Соестом (314). Метод основан на разделении корма на две фракции: растворимую в нейтральном детергенте и представляющую наиболее переваримую часть корма, состоящую из белков, жиров, углеводов; и нерастворимую в нейтральном детергенте и представляющую плохо переваримую часть корма клеточных стенок, состоящих из гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина, лигнифицированного азота и нерастворимой золы. Последующее воздействие на образец корма кислым детергентом (основан на растворе ацетилтриметиламмония бромистого) позволяет добиться растворения 82,0 - 84,0% гемицеллюлоз, а добавление серной кислоты - удаляет из остатка целлюлозу. Фракционирование углеводов по методу Ван Соеста схематически представлено в следующей таблице. Таким образом, нейтрально - детергентная клетчаткой (НДК) включает в себя сумму структурных углеводов клеточной стенки, состоящих из гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина, а кислотно - детергентная клетчатка (КДК) - целлюлозу + лигнин. В зависимости от вида корма количество НДК может варьировать в значительных пределах(й184, 186, 220, 316). Так, исследованиями 22 видов кормов методом in situ, установлено, что содержание в них НДК колеблется от 6% (кукурузный плотен) до 92% (кукурузные початки) и скорость ее расщепления - от 0,011%час (соевая шелуха) до 0,270 %час (овес), а степень переваривания в течение 24 часов - от 13,5% (арахисовая шелуха) до 76,6 и 78,0%% (пивная дробина и соевый шрот) (316). Высокое содержание НДК отмечено в грубых кормах — солома до 84,1%; более низкое в сочных - свекла кормовая -17,4%; концентратах - ячмень (зерно) -19,1% (49), а бобовых - от 53,0 до 76,5% (170). При этом содержание НДК в листовой пластине растения выше, чем в листовом влагалище (324). Количество КДК в кормах ниже количества НДК, так как в составе первой отсутствуют гемицеллюлозы (253). Так в газонной траве уровень КДК составил 32,0% (273), соломе пшеничной - 56,2%, свекле кормовой - 10,4%, сене луговом -30,3%(4$2ЯР. Регрессионное уравнение позволяет подсчитать кислотно - детергентную клетчатку исходя из нейтрально - детергентной. Так по данным NRC (265) это уравнение выглядит в следующем виде: для силоса кукурузного КДК % = - 1,15 + 0,62 НДК (г2 = 0,89); для злаковых кормов КДК% = 6,89 + 0,50 НДК (г2 = 0,62); для бобовых кормов КДК% - - 0,73 +0,82 НДК (г2 = 0,84). Степень расщепляемости НДК регулируется аналогичными факторами, влияющими на расщепление сырой клетчатки (179, 187, 323). В разных кормах этот показатель варьирует в значительных пределах (220, 283). Методом in situ было установлено, что степень переваривания (24 час) НДК арахисовой шелухи равна 13,5%, а пивной дробины и соевого шрота - 76,6 и 78,0% соответственно (316). Исследование бобовых трав (основные сорта вики) на предмет деградации в рубце НДК выявило корреляцию между расщепляемостью НДК и ее содержанием в кормах г = - 0,829, а также между расщепляемостью НДК и содержанием КДК - г = - 0,826 (170).
Национальные нормы кормления животных США (NRC) рекомендуют формировать рационы жвачных таким образом, чтобы в них на долю НДК объемистых кормов приходилось 75,0% от общего количества клетчатки. Остальные 25,0% могут быть восполнены НДК таких кормов как соевая шелуха, цельное хлопчатниковое семя, флакированная кукуруза и др. (149, 159, 177,265; Щ-3&.
Следует отметить, что рационы с общим содержанием НДК ниже 25,0%, а в объемистом корме рациона ниже 16,0%, снижают количество молочного жира (182, 190). Кроме этого, коровы, получавшие в рационе кукурузу, на долю которой приходится 16,0-21,0% НДК, имели процент молочного жира выше, чем коровы потреблявшие кукурузу и пшеницу 1:1 или кукурузу и цельное хлопчатниковое семя (292).
Однако, имеются данные, что скармливание коровам соевой шелухи, как источника НДК необъемистого корма и всего 16,0% НДК объемистого корма не приводило к расстройствам здоровья, потребления сухого вещества и молочной продуктивности (218).
Влияние вида растений и технологии их заготовки на содержание НДК в кормах и потребление сухого вещества животными
Исследования проведены в отделе кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов ВИЖа в период с 1990 по 2003 г. Проведенные эксперименты являются частью тематического плана лаборатории физиологии пищеварения жвачных по проблемам на 1996-2000 г «Изучение механизма и регуляции потребления питательных веществ рационов и биологически- активных веществ жвачными животными» и лаборатории кормления и физиологии с-х животных на 2001 — 2005 г «Дать физиологическое обоснование эффективности использования жвачными животными питательных веществ рационов, потребления объемистых кормов в связи с различной технологией их приготовления, качеством и структурой клетчатки и использованием биологически — активных веществ» Исследования проведены на коровах и бычках - аналогах черно — пестрой породы. Все животные имелцфистулу рубца по В.А.Басову и внешний анастомоз двенадцатиперстной кишки по А.Д. Синещекову Технология проведения хирургических операций изложена в методических рекомендациях ВИЖа (10Ъ и ВНИИФБиП с-х животных (5). Разработанная в лаборатории физиологии пищеварения жвачных животных ВИЖа методика комплексного изучения процессов пищеварения, предполагает проведение ряда исследований физиологического, биохимического, биофизического и микробиологического направления на фоне опытов по переваримости (110). Содержание животных — привязное, кормление — двухразовое в сутки с интервалом 12 часов, поение при свободном доступе к автопоилке. Во время предварительного, учетного и физиологического периодов проводился учет задаваемых кормов и остатков. Среднесуточные пробы кормов, их остатков, мочи и кала отбирали по общепринятой методике проведения опытов по переваримости (121). В начале и в конце опыта проводилось индивидуальное взвешивание животных, определялся валовой и среднесуточный приросты живой массы. Для учета времени, пошедшего на жвачку, прием корма и отдых, проведен хронометраж. Для сравнительной оценки степени расщепления структурных углеводов, исследуемых кормовых культур, применялся метод «in situ». Для этого использовались нейлоновые мешочки размером 13x21 см и площадью пор 1200 мкм, в которые помещали по 8 г измельченных высушенных кормов с размером частиц от 0.5 до 2мм. Через отверстие фистулы спустя 0,5 часа после утреннего кормления мешочки закладывали в вентральную часть рубца на 6, 12 или 24 часа в зависимости от вида корма. После удаления из рубца мешочки прополаскивали водой до достижения полной ее прозрачности, после чего высушивали при температуре 65С и взвешивали. В исходной массе и проинкубированных остатках определяли количество НДК и рассчитывали ее расщепляемость (84). В кормах и кормовых остатках, в дуоденальном химусе и кале определяли следующие показатели: сырой жир - по Рушковскому СВ., методом обезжиренного остатка; сырую клетчатку по Геннебергу и Штоману; сырую золу - сжиганием в муфельной печи; фосфор - по Фиске - Суббороу; кальций -комплексометрическим методом; БЭВ и органическое вещество - путем расчета; крахмал - с антроном; сахар — по Бертрану; НДК - по Ван Соесту; КДК - по Ван Соесту (36,314). Для определения НДК навеска воздушно — сухого образца корма (0,5 г) помещается в 250 мл колбу со шлифом куда добавляется, приготовленный по методике, нейтральный детергент. Колба закрывается обратным холодильником и кипятится в течение часа. После гидролиза клетчатка промывается на фильтре водой и ацетоном. Фильтр высушивается и по разности между навеской образца и навеской с фильтра рассчитывается количество НДК. При определении КДК используется кислый детергент (основан на ацетилтриметиламмонии бромистом). Для характеристики процессов пищеварения у жвачных животных была применена методика изучения пищеварения в сложном желудке и кишечнике с учетом объема химуса, проходящего через дуоденальный анастомоз за определенный отрезок времени. Учет дуоденального химуса проводился на протяжении 16 часов (с 6-00 до 22-00 часов). В этот период отмечается высокая степень корреляции количества дуоденального химуса с количеством химуса за сутки (г = 0,99). Количество химуса, прошедшее через анастомоз за сутки определяли расчетным методом. Пробы химуса отбирали в конце каждого часа в количестве 50 г из прошедшего через анастомоз за 5 минут. Для характеристики пищеварения у животных за час до кормления и через каждый час после кормления на протяжении четырех часов осуществлялся отбор проб рубцовой жидкости, в которой определялись следующие показатели: рН- потенциометрически на милливольтметре рН-121; общее количество ЛЖК — методом паровой дистилляции в аппарате Маркгама; процентное соотношение кислот брожения- хроматографически на хроматографе «Хром-4»; аммиачный азот - микродиффузным методом по Конвею; НДК — по Ван Соесту; КДК — по Ван Соесту; биомассу простейших и бактерий - методом дифференцированного центрифугирования:Г25Д J/4). Для изучения состояния обменных процессов в организме подопытных животных отбирали кровь из яремной вены и хвостовой артерии через 4 часа после утреннего кормления. В крови исследовали следующие биохимические показатели: общий азот - методом Къельдаля; остаточный азот - с реактивом Несслера; общие липиды - турбидиметрическим методом по Хуэрго; фосфолипиды - по липоидному фосфору; холестерин — по методу Илька. Содержание азота мочевины, креатинина, глюкозы, кальция, фосфора, активность амилазы, аминотрансфераз (АЛТ и ACT) сыворотки определяли на биохимическом анализаторе «SYNCHRON-CX-5» фирмы «BECKMAN» (США). Анализы химического состава кормов, их остатков, кала и рубцового химуса проводили в химико-аналитической лаборатории и лаборатории физиологии пищеварения жвачных животных ВИЖа. Анализы крови проведены в лаборатории биохимии сельскохозяйственных животных ВИЖа. Заготовка кормов проводилась при участии и контроле сотрудников лаборатории технологии кормов ВИЖа. Полученные в результате исследований данные подвергнуты статистической обработке по программе «STATGRAF» (в модификации отдела кормления сельскохозяйственных животных) с использованием ПК. Опыт проведен по общей схеме исследований (рис 1.)
Потребление сухого вещества бычками при скармливании им силоса из озимой ржи разной фазы вегетации и степени измельчения
Технология приготовления грубых кормов связана с изменением физических свойств питательных веществ корма. Так, при силосовании кормов происходит повышение растворимости протеина корма, появляются летучие кислоты и спирты, которых нет в исходном сырье. В зависимости от стадии вегетации и технологии приготовления меняется также количество и состав клетчатки корма, все это естественно отражается на процессах пищеварения, переваримости и использования питательных веществ животными.
Потребление объемистых кормов жвачными определяется, главным образом, качеством структурных углеводов, их способностью к быстрому расщеплению в рубце и технологическим приемам (измельчение, гранулирование и т.д.), уменьшающих затраты времени и энергии на переваривание крупных частиц, для последующего их транспорта через рубцово-сеточный фильтр. Потребление сухого вещества тесно коррелирует с содержанием в корме нейтрально - детергентной клетчатки, тогда как переваримость во многом зависит от присутствия кислотно - детергентной клетчатки.
Исследования показали (61), что поедаемость кукурузного силоса, особенно из зеленой массы, убранной в фазах молочно-восковой и восковой спелости зерна, в значительной мере определяется степенью измельчения массы. Крупно измельченные стебли, длиной 9-35 см, поедаются только на 50%, 3-8 - на 65%, мельче 3 см - на 77%. При этом следует отметить, что степень измельчения силоса не оказывала значительного влияния на переваримость и использование питательных веществ 204).
В свете вышеизложенного, нами были проведены исследования по изучению влияния структурных углеводов (НДК и КДК) на потребление сухого вещества корма и процессы пищеварения по отделам желудочно-кишечного у бычков при скармливании им силоса из озимой ржи, убранной в разные фазы вегетации при разной степени измельчения исходной массы.
Установлено, что растений, измельченных до 1 см, практически в два раза было больше в варианте «мелкая резка», при обеих фазах вегетации. Растения с величиной резки от 1 до 5 см занимали в варианте «крупная резка» - 59,4 и 48,5%, а «мелкая» - 49,4 и 22,9%. Рожь с длинной резки свыше 5 см явно преобладала в вариантах «крупная резка» (13,6 — 14,3%) по сравнению с вариантами «мелкая резка» (5,6 и 7,9%).
Рационы животных были сбалансированы по основным питательным веществам (табл. 33).
Животные первого и второго вариантов, то есть те, которым скармливали силос из озимой ржи, убранной в фазе колошения с меньшим содержанием НДК, потребляли сухого вещества корма больше, по сравнению с животными, получавшими силос, приготовленный из более зрелой травы, где уровень НДК выше.
Кислотно-детергентная клетчатка является хорошим показателем переваримости, так как в ее состав входит больше не переваренных остатков. В результате исследований Van Soest (311) установлено, что переваримость зависит от количества лигнина и целлюлозы в клетчатке. Содержание лигнина в КДК выше, чем в НДК. Существует отрицательная корреляция между переваримостью и содержанием лигнина, а также клеточных стенок. Целлюлоза обычно переваривается лучше, чем гемицеллюлозы, но связь с лигнином снижает ее переваримость и это играет важную роль в физическом контроле потребления. Величина резки озимой ржи в одной фазе вегетации практически не повлияла на уровень НДК и КДК в силосах. И все различия были связаны с фенологической фазой растения.
Уровень потребление питательных веществ у опытных животных имел существенные различия (табл. 35). Бычки первого и второго вариантов, получавшие силос из ржи, убранной в стадии колошения, потребляли сухого вещества больше (5402 и 5138г), по сравнению с третьим и четвертым вариантами (5168 и 5034 г). Соответственно этому, с сухом веществе рационов содержание питательных веществ снижалось от первого к четвертому варианту. Меньшее потребление кормов бычками третьего и четвертого вариантов, по нашему мнению, связано с большим содержанием в них нейтрально-детергентной клетчатки.
