Введение к работе
Актуальность исследований.
С развитием интенсивного свиноводства эффективное использование животными кормового белка выдвигает определенные требования к его полноценности, оптимальному соотношению в нем аминокислот, лимитирующих продуктивность, их доступности к всасыванию и использованию в метаболических процессах организма. Для разрешения этих вопросов необходимы определенные методические подходы, которые также требуют совершенствования.
Под доступностью аминокислот корма к всасыванию в кишечнике свиней мы подразумеваем их количественный однонаправленный перенос из полости тонкой кишки через слой клеток в кровь в результате активного транспорта и под действием физических факторов. Истинная доступность аминокислоты корма - это доступность, скорректированная с учётом количественно идентифицированных эндогенных её потоков по схеме: аминокислота корма – аминокислота содержимого кишечника + аминокислота эндогенного потока этого содержимого. Определение доступности аминокислот традиционным методом на уровне конца пищеварительного тракта не позволяет получить фактические её показатели из-за существенного изменения качественного и количественного состава азотсодержащих веществ под воздействием микроорганизмов, населяющих толстый кишечник. Поэтому применяется метод определения доступности аминокислот по разнице их, потреблённых с кормом и количественно идентифицированных в непереваренных остатках содержимого на уровне терминальной части подвздошной кишки – илеума (ileum). Выполняется на илеостомированных животных (Zebrowska T., Buraczewska L., Buraczewski S., Horszczaruk F., 1975). Метод получил название - илеальный (Эггум В., 1977).
Имеющиеся сведения о количественном и качественном составе эндогенного потока аминокислот в терминальном илеуме свиней, учет которого необходим для определения истинной илеальной доступности аминокислот корма (ИИДА; thrue ileal digestibility - TIDА), весьма противоречивы.
В отечественной практике кормления свиней балансирование рационов по количеству доступных аминокислот в кормах до сих пор не нашло широкого применения. Это обусловлено тем, что до недавнего времени не было разработанных норм потребности в истинно доступных аминокислотах и базы данных по ИИДА кормов, используемых в кормлении свиней.
Поэтому является актуальным и представляет научный и практический интерес новый подход в корректировке рационов для свиней по содержанию в кормах истинно илеально доступных аминокислот с применением базы данных по ним, полученной усовершенствованным илеальным методом оценки ИИДА. В соответствии с актуальностью вопросов, поставленных для разрешения, сформулированы цель и задачи исследований.
Цель исследований заключается в рационализации белкового питания свиней путём конструктивно нового подхода к балансированию рационов по количеству истинно доступных незаменимых аминокислот к всасыванию из просвета тонкого кишечника на уровне терминального участка подвздошной кишки, способствующему повышению эффективности использования кормового протеина и росту продуктивности свиней.
Задачи исследований.
- разработка модифицированного метода оценки ИИДА кормов, используемых в кормлении свиней;
- сравнительная оценка илеального и традиционного методов получения количественных показателей истинной доступности аминокислот для растущих свиней;
- изучение влияния природных и технологических факторов на ИИДА;
- создание базы данных по ИИДА кормов, используемых в практике кормления свиней;
- обоснование эффективности коррекции рационов свиней по количеству ИИДА в соответствии с нормами потребности в них.
Научная новизна исследований.
На основе начатого нами в 1986 г. первичного мониторинга по качественной и количественной оценке аминокислот кормов создана база данных по их составу и истинной илеальной доступности, определённой модифицированным методом оценки ИИДА. Он имеет преимущества перед предшествующим методом: в проведении хирургических операций по установке илео-цекального анастомоза (авт. св. № 1547812, 1987) и простой канюли из инертного титана с конструктивными преимуществами, заключающимися в обеспечении длительной и эффективной её эксплуатации на оперированном животном в течение всего периода доращивания и откорма (патент № 2302841, 2007). Создан справочник, включивший все имеющиеся сведения об аминокислотном составе кормовых средств растительного, микробного и животного происхождения, нормах потребности свиней в аминокислотах (Рядчиков В.Г., Головко Е.Н. Бескаравайная И.Г., 2003).
Практическая значимость реализации результатов исследований. Создана база данных по содержанию истинно илеально доступных аминокислот в кормах, используемых в свиноводстве, на основе начального мониторинга ресурсов растительного и животного белка и его аминокислотного состава. Она позволила корректировать практические рационы в соответствии с потребностью свиней разных возрастных категорий в доступных аминокислотах, совершенствовать программное обеспечение по расчёту аминокислотного состава рационов.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на заседаниях методической комиссии по физиологии и кормлению сельскохозяйственных животных и учёных советах СКНИИЖ (Краснодар, 1986-2010 г.), научно-практических конференциях институтов страны в городах: Гродно, Ставрополе, Краснодаре, Волгограде, Боровске на: второй международной конференции «Актуальные проблемы биологии в животноводстве» (5-8 сентября 1995, Боровск, ВНИИФБиП); международной конференции «Актуальные проблемы научного обеспечения увеличения производства, повышения качества кормов и эффективного их использования» (Краснодар, 15-16 мая 2003г.); международной конференции, посвящённой 70-летию академика РАСХН, В.Г. Рядчикова «Аминокислотное питание животных и проблема белковых ресурсов» (март, 2004 г.); 8-й региональной научно-практической конференции «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (КубГАУ, г. Краснодар, 2006 г.); всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (КубГАУ.-Краснодар.-2009г).; международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (СКНИИЖ-Краснода.-2010 г).
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Показатели истинной доступности аминокислот кормов к всасыванию на уровне терминального участка подвздошной кишки свиней, полученные с помощью модифицированного илеального метода, характеризуются достоверностью, высокой воспроизводимостью результатов. Традиционный метод оценки переваримости сырого протеина не позволяет получить достоверные показатели истинной доступности аминокислот кормов.
-
Потоки эндогенных аминокислот в кишечнике свиней существенно изменяются в количественном и качественном отношении в зависимости от таких характеристик корма как уровень клетчатки, наличие ингибиторов ферментов пищеварения, уровень белка и соответствие его состава идеальному белку.
-
Истинная илеальная доступность незаменимых аминокислот различных кормов существенно варьирует в зависимости от технологических и природных факторов, что необходимо учитывать при подготовке практических рационов.
-
Выращивание свиней на рационах, скорректированных по доступным аминокислотам: лизину, метионину и треонину, позволяют значительно повысить продуктивность более, чем на 20,0 % и снизить затраты корма более, чем на 12,5% по сравнению с выращиванием на рационах, сбалансированных по общему количеству этих критических аминокислот.
Публикация результатов исследований.
Основные материалы диссертации опубликованы в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК в 15 статьях общим объёмом 3,4 п. л.; в двух монографиях; сборниках научных трудов институтов; материалах международных конференций; методических рекомендациях; Всего опубликовано 87 работ объёмом 30 п.л.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 290 страницах текста в электронной версии, содержит 78 таблиц, 12 формул и 22 рисунка; состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов собственных исследований, их результатов и обсуждения, заключения, выводов и предложений науке и производству, списка использованной литературы, приложений, включающих акты производственных испытаний и внедрения в производство. Список литературы включает 771 источник, в том числе 260 - отечественных и 511 - зарубежных авторов.
