Введение к работе
Актуальность темы исследования. В современных условиях развития молочного скотоводства актуальной проблемой является повышение эффективности гидролиза и всасывания питательных веществ в организме лактирующих коров. Решение этой проблемы должно осуществляться с учетом физиологических особенностей пищеварения жвачных животных и, прежде всего, особенностей переваривания и всасывания протеина кормов (Харитонов Е.Л. Физиология и биохимия питания молочных коров. Боровск : Оптима Пресс, 2011. 372 с.; Boguhn J. Effects of pressed beet pulp silage inclusion in maize-based rations on performance of high-yielding dairy cows and parameters of rumen fermentation. Аnimal. 2011. № 4. Р. 30–39).
Согласно современным представлениям в физиологии кормления жвачных, потребность животного в протеине включает в себя потребность микроорганизмов рубца в азоте и потребность макроорганизма в аминокислотах. При этом для обеспечения оптимального белкового обмена в организме необходимо создать благоприятные условия в рубце, обеспечивающие максимальный синтез микробного белка. Исходя из этого, степень распадаемости протеина в рубце жвачных животных рассматривается как главный критерий оценки качества кормового белка, который определяет общую переваримость питательных веществ и эффективность использования корма (Щеглов В.В. Нормирование протеинового питания высокопродуктивных коров. Зоотехния. 1995. № 5. С. 9–15; Arroyoa J.M. In vitro efficiency of combined acid-heat treatments for protecting sunflower meal proteins against ruminal degradation. Аnimal . № 5. 2011. Р. 1188–1194).
Многочисленными исследованиями установлено, что уровень распадаемого (РП) и нераспадаемого (НРП) протеина в рубце считается оптимальным при соотношении 70 60 : 30 40 %. Однако, в составе многих кормов, применяемых в молочном скотоводстве (жмых и шрот подсолнечниковые, рапс, соя и др.), количество распадаемого белка в рубце составляет 80 90 %. Это приводит к тому, что аммиак не успевает усваиваться микроорганизмами рубца, поступает в кровь и в печени превращается в мочевину. Такое использование азота кормов в организме животных является неэффективным, а с экономической точки зрения убыточным (Сварич Д.А. Продуктивность коров при различной распадаемости протеина в рубце. Актуальные проблемы биологии в животноводстве : материалы IV Междунар. конф., посвящ. 100-летию со дня рождения академика РАСХН Н. А. Шманенкова. Боровск, 2006. С. 91–93).
Исходя из этого, в области физиологии кормления жвачных является актуальной разработка приемов стимуляции активности микроорганизмов рубца, позволяющих рационально использовать питательные вещества корма для увеличения синтеза полноценного микробного белка. Одним из методов стимуляции является применение регуляторов рубцового пищеварения, обеспечивающих оптимизацию микробной ферментации корма, что позволит корректировать обмен веществ и, как следствие, увеличить молочную продуктивность коров.
Степень разработанности темы. Теоретической базой для исследования послужили труды Н.В. Курилова, А.С. Козлова, И.А. Долговой, Б.Д. Кальницкого, А.И. Фицева, В.В. Щеглова, Ф.С. Гибадуллиной, Е.Л. Харитонова и других ученых.
Регуляторы рубцового пищеварения И–Сак 1026 и Новатан 50 были изучены с точки зрения физиологии кормления. Согласно исследованиям В. Ли (2011), Е.В. Летуновича (2011), Н.И. Анисовой (2012), М.Е. Гуляевой (2012) применение И-Сака 1026 и Новатана 50 в кормлении высокопродуктивных коров способствует снижению уровня распада протеина в рубце, увеличению суточных удоев и общей суммы аминокислот молока.
Однако при этом недостаточно изученным остается действие данных препаратов на активность ферментативных процессов в рубцовом содержимом; видовой состав микрофлоры рубца; интенсивность белкового, углеводного, липидного и минерального обменов коров.
Цель данного исследования – изучение интенсивности рубцового пищеварения и состояние метаболизма лактирующих коров при применении И–Сака 1026 и Новатана 50.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1. Установить растворимость и распадаемость сырого протеина кормов, используемых в рационах коров в условиях Республики Татарстан (РТ);
2. Определить состояние рубцового пищеварения лактирующих коров при применении И–Сака 1026 и Новатана 50;
3. Изучить морфологический состав крови при применении И–Сака 1026 и Новатана 50;
4. Определить состояние белкового обмена при применении И–Сака 1026 и Новатана 50;
5. Изучить состояние углеводного и липидного обмена при применении И–Сака 1026 и Новатана 50;
6. Установить уровень обмена кальция и фосфора при применении И–Сака 1026 и Новатана 50;
7. Определить молочную продуктивность коров, физико-химические и технологические свойства молока при применении И–Сака 1026 и Новатана 50;
8. Дать экономическую оценку применения ИСака 1026 и Новатана 50 в кормлении лактирующих коров.
Научная новизна. Впервые в условиях РТ в сравнительном аспекте изучено влияние применения оптимизаторов рубцового пищеварения И–Сак 1026 и Новатан 50 с учетом особенностей технологии приготовления местных кормов на относительную распадаемость протеина в рубце лактирующих коров, на видовой состав и ферментативную активность микрофлоры. Впервые установлено увеличение общего микробного числа, в том числе количества инфузорий, целлюлозолитических бактерий, дрожжей и уменьшение спорообразующих бактерий, повышение концентрации летучих жирных кислот (ЛЖК), изменение направленности бродильных процессов в сторону образования уксусной и пропионовой кислот при применении И–Сака 1026 и Новатана 50. Выявлено повышение интенсивности белкового, углеводного обмена, увеличение молочной продуктивности, улучшение физико-химических свойств молока, дана сравнительная экономическая оценка эффективности использования испытуемых препаратов в кормлении дойных коров.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты исследований расширяют представление о состоянии рубцового пищеварения при введении в организм дойных коров исследуемых препаратов И–Сак 1026 и Новатан 50. Включение их в рацион позволило стимулировать ферментативные и микробиологические процессы в рубцовом содержимом, что привело к повышению концентрации ЛЖК, общего микробного числа, в том числе количества инфузорий, целлюлозолитических бактерий и дрожжей, а также величину среднесуточных удоев на 9,76 …11,80 % и экономическую эффективность на 1 рубль затрат 5,00…5,30 рублей.
Полученные результаты исследований могут быть использованы в учебном процессе профильных учебных заведений по дисциплинам «Физиология и этология животных», «Кормление сельскохозяйственных животных» и «Биохимия».
Методология и методы исследования. Методологическим подходом в решении поставленных задач явилось системное изучение объектов исследования, анализ и обобщение полученных результатов. Предметом исследования является ответная реакция организма коров на введение регуляторов рубцового пищеварения: живой дрожжевой культуры И–Сак 1026 и препарата Новатан 50. Объектом исследования послужили коровы голштинизированной черно-пестрой породы в период раздоя на молочно-товарной ферме ООО «Ак Барс Агро» Арского района и ЗАО «Бирюли» Высокогорского района Республики Татарстан.
В работе были использованы биохимические и микробиологические методы исследования рубцового содержимого, морфологические и биохимические методы исследования крови, биохимические и физико-химические методы исследования молока. Биометрическая обработка результатов эксперимента проведена по методикам Н.А. Плохинского (1980) и Э.В. Ивантера (2005).
Положения, выносимые на защиту. Введение в организм лактирующих коров в период раздоя регуляторов рубцового пищеварения И–Сака 1026 и Новатана 50:
- снижает распадаемость белка, тем самым оптимизирует ферментативные процессы в рубце, видовой и количественный состав микрофлоры рубца;
- стимулирует белковый и углеводный обмен дойных коров, повышает молочную продуктивность коров и способствует улучшению состава, технологических свойств молока.
- экономически целесообразно (применение И-Сака 1026 экономически эффективно – на 1 рубль дополнительных затрат получено прибыли 5,30 руб., а Новатана 50 5,00 руб.).
Степень достоверности и апробация результатов. Результаты исследований обработаны по методикам, предложенным Н.А. Плохинским (1980) и Э.В. Ивантером (2005). Достоверность результатов работы подтверждена применением вариационной статистики на персональном компьютере по общепринятым методам с использованием программы Microsoft Еxcel.
Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-практической электронной конференции, посвященной 100-летию ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса (ГНУ ВИК Россельхозакадемии, 12-13 июня 2012 г.); Международной научной конференции «Научное и кадровое обеспечение инновационного развития агропромышленного комплекса», посвященной 140-летию академии (Казань, 30 мая – 1 июня 2013 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК» (Казань, 2012); Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Инновационные разработки ученых – АПК России», посвященной памяти Р.Г. Гареева (Казань, 18 – 20 марта 2013 г.).
