Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 12
1.1 Современные подходы к оценке полноценного питания высокопродуктивных коров 12
1.2 Пути повышения минеральной питательности рационов 30
1.2.1 Значение минеральных веществ в питании животных 31
1.2.2 Использование минеральных премиксов в кормлении коров 44
1.2.3 Использование природных минеральных добавок в повышении полноценности минерального питания животных 49
1.2.4 Использование органических форм микроэлементов в животноводстве 59
2 Материал и методика исследований 70
3 Питательность и химический состав кормов северного зауралья 75
4 Использование органических форм микроэлементов дляповышения полноценности рационов коров в период раздоя. 91
4.1 Эффективность применения органической формы селена при раздое коров 93
4.1.1 Кормление лактирующих коров 93
4.1.2 Исследования метаболических процессов в рубце 98
4.1.3 Переваримость питательных веществ рационов 100
4.1.4 Обмен энергии в организме животных 103
4.1.5 Обмен азота 105
4.1.6 Обмен кальция и фосфора 106
4.1.7 Молочная продуктивность и химический состав молока коров 109
4.1.8 Морфологический состав и метаболиты крови 112
4.1.9 Экономическая эффективность 115
4.2 Использование препаратов меди и цинка в кормлении лактирующих коров 117
4.2.1 Кормление коров 118
4.2.2 Переваримость питательных веществ 126
4.2.3 Использование энергии рационов 130
4.2.4 Обмен азота 131
4.2.5 Обмен кальция и фосфора 133
4.2.6 Молочная продуктивность и химический состав молока 137
4.2.7 Морфологический состав и метаболиты крови 142
4.2.8 Экономическая эффективность 148
4.3 Раздой кров на кормосмесях с использованием комплексной органической минеральной добавки 150
4.3.1 Кормление коров 150
4.3.2 Переваримость питательных веществ 156
4.3.3 Обмен энергии в организме коров 158
4.3.4 Обмен азота 161
4.3.5 Обмен кальция и фосфора 163
4.3.6 Молочная продуктивность и химический состав молока коров 165
4.3.7 Морфологический состав и метаболиты крови 170
4.3.8 Воспроизводительные показатели коров 176
4.3.9 Экономические показатели 178
5 Использование минерального премикса для повышения полноценности рационов у коров в период раздоя 181
5.1 Эффективность применения солей микроэлементов при раздое коров 181
5.1.1 Кормление коров 181
5.1.2 Переваримость питательных веществ 184
5.1.3 Обмен энергии 186
5.1.3 Обмен кальция и фосфора 187
5.1.4 Морфологический состав и метаболиты крови 189
5.1.5 Молочная продуктивность и химический состав молока 191
5.1.6 Воспроизводительная способность коров 193
5.1.7 Эффективность производства 194
6 Применение природных минеральных добавок в рационах лактирующих коров 196
6.1. Использование цеолита в рационах высокопродуктивных коров в период раздоя 197
6.1.1. Кормление коров 197
6.1.2. Переваримость питательных веществ 201
6.1.3 Обмен энергии 204
6.1.4 Молочная продуктивность коров 206
6.1.5 Показатели воспроизводства 209
6.1.6 Морфологический состав и метаболиты крови 210
6.1.7 Экономическая эффективность 212
6.2 Использование комбикорма с бентонитом в рационах коров в период раздоя 214
6.2.1 Кормление подопытных животных 214
6.2.2 Переваримость питательных веществ 217
6.2.3 Обмен азота 220
6.2.4 Обмен кальция и фосфора 221
6.2.5 Молочная продуктивность коров 223
6.2.6 Морфологический состав и метаболиты крови 227
6.2.7 Экономическая эффективность 229
7 обсуждение результатов исследований 231
8 Производственная апробация результатов исследований 256
Выводы 260
Предложения производству 264
Список литературы 265
- Пути повышения минеральной питательности рационов
- Переваримость питательных веществ
- Молочная продуктивность и химический состав молока коров
- Переваримость питательных веществ
Введение к работе
Главной задачей молочного скотоводства нашей страны является повышение экономической эффективности отрасли и разработка новых способов использования питательных веществ кормов в целях достижения полноценного кормления животных и получения качественных продуктов животного происхождения (А.В. Архипов, 2010; Л.В. Топорова и др., 2010; Г. Шаркаева, 2012).
Известно, что подавляющее большинство растительных кормов не удовлетворяют потребность молочного скота в важнейших микроэлементах, роль которых в организме обусловлена их теснейшим взаимодействием с биологически активными органическими веществами – гормонами, витаминами, ферментами, белками. Только при их оптимальном количестве и соотношении органические вещества наиболее полно используются животными (Л.В. Топорова и др., 2011; Л. Гамко, 2012; Е. Комкова, Х. Зайналабдиева и др., 2013).
Корова с продуктивностью 20 – 25 кг в сутки выделяет с молоком за месяц 4,5 кг минеральных веществ, поэтому для сохранения здоровья и продуктивности животных, необходимо контролировать не только уровень основных питательных веществ, но и содержание в сухом веществе макро- и микроэлементов. При нарушении минерального питания у коров сокращается уровень антител в молозиве, снижается продуктивность, нарушается воспроизводительная функция, интенсивно протекает процесс деминерализации костной ткани, появляется хромота и животные преждевременно выбывают из стада (С. Кузнецов и др., 2007; Н. Мухина и др., 2007).
Как показали исследования, корма Тюменской области не обеспечивают потребность животных во многих микроэлементах, в частности меди, цинке, марганце, селене, поэтому проблема минерального питания молочных коров должна решатся комплексно, как за счет заготовки качественных кормов, так и за счет балансирующих кормовых добавок.
Использование микроэлементов в форме неорганических солей мало эффективно с физиологической точки зрения, поэтому решение проблемы минерального питания животных с помощью балансирующих добавок нового поколения становится все более актуальной.
В последнее время в рационы животных стали вводить органические микроэлементы, получаемые путем ферментного гидролиза растительных протеинов и реакции с микроэлементами, в результате чего образуются хелатные соединения, которые соответствуют природным комплексам микроэлементов, содержащихся в кормах, обладающих высокой биодоступностью и биоактивностью, что помогает поддерживать продуктивные показатели и воспроизводство животных (А. Фролов, О. Филиппова, С. Фурлетов, В. Ли, 2010; М. Чабаев, Р. Некрасов, В. Надеев, 2013).
Благодаря органической форме микроэлементы Биоплексов (Cu, Zn, Mn, Fe) легко всасываются и усваиваются. Естественные и безопасные для скота пробиотические и микробиологические добавки, стимулируют пищеварение и переваримость питательных веществ кормов рациона, повышая тем самым продуктивность животных.
Изучение и масштабное применение органических форм микроэлементов проводится, в основном, за рубежом на птице и свиньях. В научной литературе недостаточно данных об использовании хелатных соединений микроэлементов на жвачных животных в России.
В связи с этим изучение влияния кормовых добавок, содержащих органические формы микроэлементов, на переваримость питательных веществ, молочную продуктивность, физиологическое состояние, обмен азота, энергии и качественные показатели молока актуально и имеет научное и практическое значение.
В качестве источника минеральных веществ наряду с традиционными подкормками в животноводстве можно применять природные минералы такие, как бентониты и цеолиты. Помимо богатого минерального состава цеолиты и бентониты обладают хорошими сорбционными свойствами, что повышает эффективность их использования. Они способны адсорбировать радиоактивные и канцерогенные вещества (М.Б. Ребезов, 2002, В. Раицкая и др., 2005).
Несмотря на то, что экономическая эффективность и целесообразность использования цеолита и бентонита в кормлении сельскохозяйственных животных в настоящее время не вызывает сомнения, интерес к этой проблеме не ослабевает. Это объясняется, прежде всего, открытием новых месторождений и большим многообразием свойств этих минералов.
Перспективность применения бентонита и цеолита в животноводстве обусловлена так же экономическими соображениями, связанными со снижением затрат корма на единицу продукции.
Все вышеизложенное обусловило необходимость проведения экспериментальных исследований по научному обоснованию и практическому внедрению системы полноценного кормления молочных коров с использованием растительных кормов, обогащенных минеральными добавками.
Диссертационная работа является составной частью научных исследований кафедры кормления и разведения сельскохозяйственных животных ФГБОУ ВПО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья» (№ государственной регистрации 01.2.00109589; 0120.050.3976).
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является обоснование минерального питания высокопродуктивного молочного скота в условиях Северного Зауралья.
В задачи исследований входило:
определить питательность и химический состав кормов;
установить влияние органических форм микроэлементов на молочную продуктивность, переваримость питательных веществ, обмен азота, энергии, кальция и фосфора, морфологические и биохимические показатели крови;
выявить влияние минерального премикса на переваримость и использование питательных веществ и энергии рационов, молочную продуктивность, морфологические и биохимические показатели крови, воспроизводительные способности коров;
установить эффективность использования природных минеральных добавок (цеолита, бентонита) в рационах коров черно-пестрой породы и выявить их влияние на молочную продуктивность, содержание тяжелых металлов в молоке, потребление и переваримость питательных веществ корма, обмен энергии, азота, кальция и фосфора, гематологические показатели;
рассчитать экономические показатели использования микроэлементов в различных формах в рационах молочных коров.
Научная новизна. В условиях Северного Зауралья изучен минеральный состав кормов, приготовленных по разным технологиям, с использованием новых кормовых культур (подсолнечник белоснежный, амарант, пайза (японское просо), озимый рапс, козлятник, смесь люцерны – 70% и райграса – 30%).
Установлена целесообразность введения в рацион коров в период раздоя органических форм микроэлементов, минеральных премиксов и природных минеральных добавок с учетом минерального состава кормов Северного Зауралья.
Получены новые данные о влиянии органических форм микроэлементов и природных минеральных добавок на переваримость питательных веществ и образование летучих жирных кислот в рубце, обмен энергии, азота, кальция и фосфора, а так же на показатели молочной продуктивности, химический состав молока, воспроизводительные качества, гематологические показатели коров в период раздоя.
Определена эффективность использования органических форм микроэлементов (Сел-Плекс, Биоплекс Цинк, Биоплекс Медь, Элевейт Фармпак) и природных минеральных добавок (цеолит, бентонит) в рационах коров в период раздоя.
На основании экспериментальных данных и производственной апробации определены экономические показатели производства молока при годовом удое 6500 – 9000 кг молока.
Практическая значимость. Доказана целесообразность и высокая эффективность использования в составе кормосмесей для высокопродуктивных коров в период раздоя органических форм микроэлементов, минеральных премиксов
и природных минеральных добавок, обеспечивающих полноценное питание и более полную реализацию генетического потенциала коров. Оптимизация минерального питания коров в период раздоя обеспечила повышение молочной продуктивности.
Использование в составе рационов органической формы селена позволило повысить производство молока 4% жирности на 16,2%, снизить себестоимость молока на 8,27% и увеличить рентабельность его производства на 6,58%. При включении в состав рационов органической формы цинка и меди, было получено молока 4% жирности на 11,20% больше, себестоимость молока была ниже на 11,50%, а рентабельность его производства выше на 12,97%. Обогащение рационов комплексной органической минеральной добавкой способствовало повышению молочной продуктивности на 10,12%, и рентабельности производства молока на 9,37%. Включение в рационы коров природных минеральных добавок (цеолита и бентонита) позволило повысить молочную продуктивность на 8,88 и 10,34%, снизить себестоимость молока на 7,21 руб. и 14,30 руб. соответственно.
Полученный материал представляет интерес для зоотехнической и ветеринарной науки и может быть использован для разработки лечебно-профилактических мероприятий в регионах с пониженным уровнем микроэлементов в кормах.
Результаты исследований внедрены в ФГУП «Учхоз Тюменской ГСХА», ООО «АПК «Маяк» Упоровского района, ООО «Эвика-Агро» Исетского района Тюменской области и рекомендованы Управлениями сельского хозяйства Исет-ского и Тюменского районов для практического использования. Результаты исследований вошли в перспективные планы селекционно-племенной работы ООО «ЗапСибХлеб Исеть» (2012) и ООО «ПК «Молоко» (2013). Приведенный в диссертации материал может быть использован при написании рекомендаций по кормлению сельскохозяйственных животных, в лекциях и практических занятиях по курсу кормления сельскохозяйственных животных.
Апробация работы. Изложенные в диссертационной работе материалы внедрены в передовых хозяйствах Тюменской области, что положительно сказалось на производственных результатах этих хозяйств. Кроме того они используются в учебном процессе при преподавании зооветеринарных дисциплин.
Материалы диссертационной работы обсуждены и получили положительную оценку на региональных научно-практических конференциях (Троицк, 2005; Великие Луки, 2006; Тюмень, 2007, 2013), Всероссийских научно-практических конференциях (Пенза, 2012; Саратов, 2012), на международных научно-практических конференциях (Курган, 2006, 2007, 2008, 2009, 2012; Дубровицы, 2005; Санкт-Петербург, 2008; Курск, 2010; Троицк, 2011; Барнаул, 2013).
Основные положения, выносимые на защиту:
- результаты исследований минерального состава кормов Северного Зауралья
свидетельствуют о недостаточном содержании важнейших микроэлементов;
- использование органических форм микроэлементов в составе кормосмеси при
кормлении коров положительно влияют на переваримость и использование пи
тательных веществ, обмен энергии, азота, повышает молочную продуктив
ность, и улучшают качественные показатели молока;
- использование минерального премикса, приготовленного с учетом содержа
ния микроэлементов в рационах коров, повышает переваримость питательных
веществ и использование энергии рационов, нормализует гематологические по
казатели, повышает молочную продуктивность и воспроизводительные способ
ности коров;
- результаты исследований по использованию природных минеральных добавок
в составе кормосмеси при кормлении лактирующих коров свидетельствуют об
эффективности их применения. Изучаемые кормовые добавки повышают мо
лочную продуктивность, улучшают качественные показатели молока, нормали
зуют обмен веществ в организме коров;
- обогащение рационов различными формами микроэлементов повышает эко
номическую эффективность производства молока.
Публикация результатов исследований. Материалы диссертационной работы опубликованы в научно-практических и научно-теоретических изданиях: «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки», «Аграрный вестник Урала», «Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство», «Главный зоотехник», в сборниках научных трудов и международных конференций, в том числе 18 статей в журналах рекомендованных ВАК РФ. По теме диссертации опубликовано 45 печатных работы, в том числе две монографии и рекомендации.
Структура и объем работы. Диссертационная работы изложена на 345 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, обсуждения результатов исследований, выводов и предложений производству, библиографического списка, который включает 432 источника, в том числе 29 зарубежных авторов. Работа содержит 72 таблицы, 14 рисунков, 37 приложений.
Пути повышения минеральной питательности рационов
Обеспечение высокой молочной продуктивности при одновременном поддержании сроков хозяйственного использования и воспроизводительной функции у коров – одна из актуальных задач современного молочного животноводства. Повышение генетического потенциала животных за счет методов разведения и селекции зачастую не реализуется из-за недостаточных знаний особенностей метаболизма у таких животных. Современные технологии высокопродуктивного животноводства требуют применения физиологически адекватных и экономически обоснованных систем кормления животных (Е. Харитонов, 2010).
Крупномасштабная селекция в молочном скотоводстве в течении последних десятилетий привела к увеличению производства молока. Вместе с тем интенсификация отрасли вызвала такие негативные последствия, как сокращение продолжительности хозяйственного использования высокопродуктивных молочных коров вследствие снижения репродуктивных показателей и роста числа заболеваний (Ф.Ф. Лягин, 2003; К.В. Племяшов и др., 2008). В молочном скотоводстве, как ведущей отрасли агропромышленного комплекса, много проблем, но главная из них — создание соответствующих условий для реализации генетического потенциала скота, который, по мнению В. Фисинина (2002), в настоящее время реализуется лишь на 40%. По данным Л.К. Эрнста (1979), А. Шелкова (1994), П.К Прохоренко (2003), А. Фицева, А. Каганова (2007), генетический потенциал отечественных пород скота достаточно высокий. Свидетельством тому служат высокопродуктивные стада коров, удой в которых составляет более 8000 кг молока. Эффективность использования молочного скота во многом обусловлена условиями кормления. Это особенно актуально для хозяйств, разводящих голштинизированный молочный скот, так как голштинская порода создавалась в условиях обильного и полноценного кормления, и реализация генетического потенциала у этих животных возможна только на сбалансированных по всем питательным веществам рационах. Продуктивность животных повышается на 25-30%, расход корма на единицу продукции снижается - на 30- 35%, а себестоимость производства молока сокращается - на 20% (А.И. Фицев, А.И. Мельченко, 1989; В.В. Щеглов и др., 2005; Н. Григорьев, 2007).
Основным показателем полноценности питания животных является его сбалансированность в соответствии с потребностями в сухом веществе и энергии, протеине и углеводах, жирах, минеральных элементах, витаминах и других биологически активных веществах (В.В. Щеглов, Н.Г. Перов, С.В. Воробьева, 2005).
Организация полноценного высокоэнергетического кормления коров представляет особую трудность, так как с увеличением удоя способность животных к поеданию кормов не возрастает, а расход питательных веществ под влиянием усиливающейся лактационной деятельности быстро увеличивается (Ю.И. Белявский, Т. Н. Сазонова, 1981; И.К. Медведев, 1983; Н. Н. Забегалова и др., I988).
Кроме этого, кормление высокопродуктивных коров отличается от кормления животных с низкой продуктивностью. Это обуславливается, прежде всего, тем, что организм в процессе лактации и сухостоя находится в более напряженном состоянии. В результате потребность в питательных веществах для обеспечения функциональной деятельности организма более высокая, что требует внесения значительных изменений в кормовые рационы (Н.Н. Забегалова и др., 1989; А.В. Архипов, 2006; F.R. Dunshea, A.W. Bell, 1989). Характерной особенностью пищеварения жвачных животных является наличие у них многокамерного желудка, в котором протекают сложнейшие биологические процессы переваривания кормов. Развитие учения об участии микрофлоры желудочно-кишечного тракта этих животных в процессах пищеварения привело ко многим ценным открытиям, позволяющим значительно повысить использование питательных веществ кормов рациона.
Е.Ф. Лискун (1944) обратил внимание на то, что с изменением соотношения питательных веществ рациона (клетчатки, сахаров, крахмала, белка) изменяется жизнедеятельность микрофлоры рубца, следовательно, и рН его содержимого, количество кислот, их процентное соотношение и даже очередность всасывания. Если состав рациона не сбалансирован, то это приводит к нарушению процессов пищеварения, что резко сказывается на обмене веществ у высокопродуктивных животных. Ввиду своеобразия обменных процессов в организме, высокопродуктивные коровы более активно реагируют на малейшие изменения в составе рациона.
Выводы Е.Ф. Лискуна подтверждаются данными М.Ф. Томмэ (1974), который установил, что наличие и состав микрофлоры рубца в значительной степени зависит от типа кормления, вида и качества корма. На стабильность разложения питательных веществ влияет длительность скармливания однотипного рациона. При частых сменах типа кормления снижаются степень расщепления в рубце и переваривание корма. Адаптационный период к новому рациону равен 20-25 дням. Для высокопродуктивных коров следует придерживаться длительных и однородных кормовых периодов.
В последующих исследованиях было выяснено, что инфузории подвергают корм механической обработке, в результате чего увеличивается его поверхность, он становится более доступным для действия ферментов, вырабатываемых бактериями. Под влиянием бактерий в процессе переваривания клетчатки и других углеводов происходит их сбраживание с образованием большого количества летучих жирных кислот (ЛЖК): уксусной, пропионовой и масляной.
Интенсивность бродильных процессов в преджелудках жвачных животных очень велика. За сутки в рубце коровы образуется до 4,5 кг ЛЖК, которые всасываются и используются организмом животного в качестве источника энергии. Как известно, в процессе рубцового брожения образуется и масляная кислота. В случае же скармливания животным некачественного силоса или сенажа с высоким содержанием масляной кислоты нарушается процесс пищеварения.
По мнению И. Горлова и др. (2006), кормление высокопродуктивных коров должно быть оптимально сбалансировано по всем питательным веществам, так как на животное оказывает действие множество негативных факторов, отрицательно влияющих на обмен веществ, к ним относятся: ограниченность прогулок, уменьшение солнечного облучения, скопление большого количества скота в одном месте, различные работающие механизмы, шум которых приводит к возникновению стрессов у животных. В таких условиях к полноценности рационов высокопродуктивных коров предъявляются повышенные требования, поскольку они наиболее остро реагируют на погрешность в кормлении.
Переваримость питательных веществ
В настоящее время общеизвестно, что для поддержания здоровья продуктивных животных значительное место занимает сбалансированное минеральное питание. В этом направлении одной из задач научного поиска является повышение биодоступности микроэлементов. Установлено, что соли минеральных веществ не полностью усваиваются в желудочно кишечном тракте животных, в то время как хелатные соединения биогенных элементов с органическими лигандами проявляют разные виды биологической активности и полностью усваиваются. Эти свойства хелатных соединений делают их привлекательными для теории и практики кормления (М.И. Селионова, Е.М. Головкина, 2011).
Применение неорганических солей микроэлементов (цинка, меди, железа и марганца) вошло в практику животноводства и птицеводства и в течении многих лет позволяло поддерживать баланс этих элементов в организме. Однако повышение продуктивности животных сделало их более требовательными к соотношению питательных и биологически активных веществ в кормах. То равновесие, которого без труда можно было достичь с помощью неорганических солей металлов, уже не удовлетворяет потребности современных кроссов и пород сельскохозяйственных животных и птицы (В. Фисинин, П. Сурай 2008).
Традиционно принято компенсировать недостаток минеральных веществ в рационе введением его в неорганической форме в составе сульфатов, карбонатов, хлоридов и др. До последнего времени эта задача решалась путем использования вита-минно-минеральных премиксов, содержащих микроэлементы в виде неорганических солей. Учитывая, что биологическая доступность микроэлементов из неорганических солей невелика, животные могут испытывать недостаток того или иного микроэлемента (D.L. Blomberg, 1960; D.R. Anderson, 1978; J. Atkinson, 1972; P.S. Bradl, 1978).
В качестве источников микроэлементов традиционно используют сернокислые и углекислые соли. Однако комбикормовая промышленность недостаточно обеспечена солями микроэлементов. Так, потребность в сернокислом марганце удовлетворяется на 33%, в углекислом – на 17%, в сернокислом цинке – на 71%, сернокислом железе – на 54%. Кроме того, сернокислые соли микроэлементов гигроскопичны, что создает определенные проблемы, связанные со стабильностью витаминов в составе премикса. Эти обстоятельства вызывают необходимость изыскивать новые нетрадиционные источники микроэлементов (Г.А. Гумарова, Н.Ш. Хайруллин, 2012).
Усвояемость микроэлементов зависит от многих факторов, в том числе, формы, в которой они находятся в кормовых средствах. Многочисленными научными исследованиями установлено, что наибольшей биологической доступностью и эффективностью обладают органические источники микроэлементов по сравнению с неорганическими солями.
Тем не менее, несмотря на положительные результаты использования неорганических солей микроэлементов, многие исследователи подтверждают высокую эффективность стимулирующего действия хелатных соединений микроэлементов с аминокислотами и витаминами на процессы роста, развития, сохранности, продуктивности и воспроизводительные способности животных (Б.Д. Кальницкий, С.Г. Кузнецов, О.В. Харитонов, 1991; Э.В. Тен, А.Н. Конев, 2001).
Слово «хелат» произошло от греческого chele, что означает – клешня, и представляет собой соединения похожие в миниатюре на клешни краба держащие минерал. Широко известный гемоглобин является хелатной формой железа. За рубежом было проведено огромное количество научных исследований и клинических испытаний, подтверждающих преимущество хелатных форм минералов перед их неорганическими формами. Тонкий кишечник, где происходит основной процесс усвоения минералов, способен усваивать отдельные ионы минералов только при соединении их с аминокислотами, такой вид связи и называется – хелатной. Происходит это совершенно натурально и является ежедневной нормой в процессах питания, как у человека, так и у животных. Процесс хелатирования, делает минералы биодоступными для использования организмом. Без необходимого количества аминокислот в пище, хелаты не могут быть образованы, а значит и минералы, не могут быть усвоены. Для того чтобы процесс хеляции проходил успешно, требуется адекватное соотношение количества свободных минералов и аминокислот, которые должны поступать с пищей. Все дело в том, что ионы металлов, находясь в оболочке аминокислоты, не требуют дополнительных превращений в организме, они являются готовыми к использованию и транспортировки клетками эпителия тонкой кишки, где происходит основной процесс усвоения. Процесс усвоения хелатных минералов может осуществляется как в зоне транспортировки аминокислот, так и в зоне усвоения минералов, так или иначе, прежде чем быть усвоенным, минерал должен объединиться с транспортирующим веществом, которым является аминокислота. Также, данная форма соединений способна проникать через стенку матки беременных и питать развивающийся плод.
Хелаты – это сложные органические соединения микроэлементов. Они имеют целый ряд преимуществ перед растворимыми солями микроэлементов, которые использовались ранее. Если обычные микроэлементы усваиваются на 30-40%, то микроэлементы в хелатной форме – на 95% и лишь 5% выводиться из организма (Б. Эббинге, 2007).
Образование хелатных соединений лежит в основе проявления реакционноспособных молекул, преобразования биосубстратов в структурно организованные специфические системы, формирования иммунитета и иных иммунодинамических и биодинамических процессов в организме (Н.М. Кебец, 2006; D. Fremaut, 2003).
Молочная продуктивность и химический состав молока коров
Несмотря на широкие колебания содержания минеральных элементов в кормах, их уровень в органах и тканях остается довольно постоянным благодаря способности организма в поддержании гомеостаза минеральных веществ. Однако эти регуляторные механизмы не беспредельны, а при интенсивном использовании животных нарушения минерального обмена могут стать серьезным лимитирующим фактором производства продукции (Р. Фридберг, В.Пузанова, 2002; Ф.С. Хазиахметов и др., 2005).
Минеральные вещества составляют 4,0-6,0% живой массы сельскохозяйственных животных. Установлено, что коровы в первую стадию лактации на образование молока используют из депо скелета до 40% минеральных веществ (О.А. Басонов, 2005). Из этого количества большая часть приходится на кальций и фосфор. Важнейшей функцией кальция в организме является его связь с белком и участие в образовании костной ткани. Фосфор, прежде всего, необходим животному для формирования костной ткани. Органические и неорганические соединения фосфора играют важную роль в регуляции рН и необходимы для обеспечения нормального течения обмена белков, жиров и углеводов (Б.Д. Кальницкий, 1985; Г.С. Азаубаева, 2004).
По количеству кальция и фосфора, поступившему с кормом и выделенному с калом и мочой был рассчитан баланс и их использование организмом подопытных коров (таблицы 26, 27 и приложения 14,15).
Животные 2 опытной группы выделили кальция с калом и мочой на 24,13% (Р 0,01) меньше аналогов контрольной и на 15,60% (Р 0,05) коров 1 опытной группы. По степени использования кальция на синтез продукции превосходство за коровами 2 опытной группы. Так, содержание кальция в суточном удое коров 2 опытной группы на 3,38 г или на - 12,43% (Р 0,05), больше, чем у коров контрольной группы.
Баланс кальция был положительным у коров всех групп. Однако при относительно равном количестве поступления кальция с кормом, животные контрольной группы в меньшей степени использовали его на продукцию.
135
Обмен кальция тесно связан с обменом фосфора. Поэтому при изучении характера использования фосфора организмом подопытных животных можно отметить те же закономерности, что и в обмене кальция.
В период проведения физиологического опыта количество потребленного фосфора с кормом было больше у коров 1 опытной группы. Количество выделенного фосфора с калом и мочой достоверных различий между животными контрольной и 1 опытной группами не имело. В то же время на производство продукции полнее использовали принятый фосфор животные 1 опытной группы. Так, содержание фосфора в молоке коров 1 опытной группы составило в среднем 15,60г, тогда как у животных контрольной -13,65г, что на 14,3% меньше (Р 0,05).
Таким образом, введение в рационы коров цинка и меди в виде Биокомплекса обеспечивало не только положительный баланс азота, кальция и фосфора, но и способствовало более рациональному распределению этих элементов питания между продуктами выделения и молоком.
Молочная продуктивность и химический состав молока Одним из основных критериев, позволяющих оценить сбалансированность и полноценность кормления, а также продуктивное действие изучаемых кормовых добавок в молочном скотоводстве, является молочная продуктивность коров (М.П. Кирилов и др.,2007).
Синтез составных частей молока представляет цепочку сложных химических преобразований различных биологических веществ, источниками которых первоначально являются питательные вещества корма. Продуктивность лактирующих коров и пищевая ценность молока зависят от сбалансированности рационов по питательности и биологически активным веществам, а также от качества используемых кормов.
Чтобы молозиво стало максимально полезным и питательным, специалисты рекомендуют обогащать рацион коровы, особенно во второй период сухостоя и при раздое, специальной кормовой добавкой с высоким содержанием макроэлементов и микроэлементов (как правило, дефицитны в наших условиях Zn, Cu, Co, I, Se) и витаминов (А, Д, Е).
В последнее время в практике кормления молочных коров все больше применение находят минеральные подкормки, премиксы. Опыт применения такого рода подкормок свидетельствует о положительном влиянии их на состояние здоровья, обмен веществ и показатели животноводческой продукции (А.В. Якимов, 2004; Н.М. Черноградская, 2004).
Молочную продуктивность коров изучали индивидуально по данным контрольных доений, проводимым один раз в декаду, а в период балансового опыта – ежедневно. Результаты опыта показали, что коровы опытных групп, получавшие минеральные добавки, более полно проявили свой генетический потенциал и эффективнее использовали питательные вещества рациона на производство молока. Данные, характеризующие молочную продуктивность коров за период опыта, приведены в таблице 28 и рисунке 8.
Исследования показали, что коровы 1 опытной группы, получившие соли сернокислого цинка и меди, более эффективно использовали питательные вещества рациона на синтез молока. высокопродуктивных коров.
По данным Л.Ф. Андросовой (2004) обогащение рационов лактирующих коров цинком способствует повышению их молочной продуктивности.
Скармливание минеральных веществ, как показывают данные, повлекло за собой не только повышение молочного жира, но и молочного белка. Выход молочного белка у коров 1 опытной группы составил 72,8 кг или на 10,4% больше чем у животных контрольной группы.
Животные 2 опытной группы превосходили своих аналогов контрольной группы по молочной продуктивности и за первые 90 дней лактации от них надоено на 13,7% больше молока натуральной жирности.
У животных, получивших в течение опытного периода Биоплексы, был достоверно больше выход молочного жира на 16,56 кг, или на 19,3% (Р 0,01), а молочного белка на 10,46 кг, или на 15,9% (Р 0,01). Увеличение молочной продуктивности, жира и белка молока наблюдали Л. Топорова, Д. Трухин (2009) при скармливании витабелмина, кормовая добавка содержащая комплексные хелатные соединения микроэлементов и витаминов группы В с белком.
Переваримость питательных веществ
Принято считать, что обычно рационы покрывают потребность коров в магнии. Однако в ряде случаев содержание его в кормах может быть критическим – в весенне-пастбищный период, в период интенсивного роста, физической нагрузки или влияния стрессовых факторов (Г. Заплатникова, 2000). В наших исследованиях максимальное содержание магния отмечено в сенаже из козлятника и донника - 4,53 г/кг сухого вещества корма. В остальных случаях независимо от ботанического состава и способа заготовки корма содержание магния в них составляет в среднем 1,76 г/кг сухого вещества.
Помимо макроэлементов для нормальной жизнедеятельности организма и образования продукции необходимы микроэлементы. По данным Х. Энгельса (2008), для крупного рогатого скота они незаменимы в процессах роста и укрепления костей, обмене веществ в мышечной, покровной и копытной тканях, а также в репродуктивных процессах. Многие микроэлементы участвуют в создании иммунитета против бактериальных и вирусных заболеваний.
Известно, что потребность взрослых животных в железе покрывается за счет кормов рациона, а обеспеченность такими микроэлементами, как марганец, медь и цинк в большинстве случаев неудовлетворительная. Это обстоятельство подтверждается и нашими исследованиями. В условиях юга Тюменской области молочные коровы не испытывают дефицита железа, так как более половины по питательности в их рационах приходится на сочные корма, содержание железа в которых колеблется от 56,12 до 450,0 мг/кг сухого вещества.
Из анализируемых кормов относительно низким содержанием марганца и меди характеризуются зерно пшеницы и ячменя, самым высоким – сено многолетних трав. Высокая концентрация меди наблюдается в 1 кг сухого вещества сенажа горохо-овсяного и разнотравного - 11,00 и 11,87 мг соответственно.
По данным Ю.К. Олля (1967), содержание марганца в растениях колеблется в широких пределах и зависит от количества его в почве. Так, в сене луговом содержание марганца колебалось в зависимости от места произрастания растений от 8 до 111,9 мг на 1 кг сухого вещества.
Как отмечает в своих исследованиях D. McGrath (1981), бобовые культуры экстрагируют из почвы больше меди, чем злаковые травы. При внесении удобрений, содержащих медь, уровень меди в злаковых увеличивался в 1,3 раза, тогда как в бобовых – в 6,0 раз. Следовательно, увеличение в рационах доли кормов из злаковых культур может способствовать пониженному потреблению животными меди.
Содержание цинка варьирует в зависимости от вида и состава корма: минимальное наблюдается в 1 кг сухого вещества силоса многокомпонентного - 8,4 мг, максимальное – 50,0 жмыха рапсового. По данным М.В. Каталымова (1965), диапазон колебания цинка в растительных кормах составляет от 20 до 240 мг на 1 кг сухого вещества.
Проведенный анализ химического состава кормов на содержание селена показал, что уровень селена в кормах очень низкий. В 1 кг натурального корма содержание селена составило: силос кукурузный – 0,01 мг, сенаж многолетних трав – 0,052, дробленая зерносмесь – 0,041, кормосмесь – 0,037 мг, что не может обеспечить потребность в этом микроэлементе.
В целом результаты наших исследований согласуются с мнением П.Ф. Шмакова (2008), утверждающего, что корма растительного происхождения региона Западной Сибири дефицитны по таким микроэлементам, как медь, цинк, марганец, кобальт, йод и селен из-за недостаточного их содержания в почве и воде. Поэтому в рационах молочных коров определенное место занимают балансирующие кормовые добавки, изучению которых посвящены многие исследования.
У высокопродуктивных коров погрешности в кормлении и, особенно, недостаточное обеспечение биологически активными веществами, действуют как хронические стресс-факторы всей гормональной регуляции. Поэтому разработка и внедрение новых технологий кормления животных, которые позволят поддерживать нормальное физиологическое состояние и высокую молочную продуктивность – актуальнейшие задачи, которые необходимо решить в ближайшее время современной зоотехнической науке (Р. Фридберг, В. Пузанова, 2003; Н.И. Иванова, В.М. Пурецкий, 2004; Г.М. Туников, Н.Г. Бышова и др., 2011).
Существенное значение среди, факторов определяющих полноценность кормления сельскохозяйственных животных, играют условия минерального питания. Минеральные вещества являются необходимой основой для построения опорных систем, входят в состав клеток, тканей, органов и жидкостей, участвуют во всех биологических процессах, протекающих в животном организме на всех его структурных уровнях (С.Г. Кузнецов, 2003; Н.А. Лушников, 2003; Н.А. Лушников, Р.А. Марданов, 2012).
Для удовлетворения потребностей животных в минеральных веществах имеет значение не только общее количество их в кормовом рационе, но и то количество элементов которое усваивается организмом (В. Кряжева и др., 2011).
Особое отношение к оптимизации условий кормления должно быть в стадах, имеющих высокий генетический потенциал продуктивных качеств, для реализации которых необходимо применять научно-обоснованную систему кормления, ориентированную на учет особенностей обмена веществ высокопродуктивных животных. Такие животные чрезвычайно чувствительны к негативным эффектам дисбаланса, так как они живут на максимальном уровне обмена веществ. Для получения высокой продуктивности, обеспечения здоровья и высоких воспроизводительных функций в рационы животных следует включать все без исключения питательные вещества, независимо от того, в больших или малых дозах они необходимы (В.И. Волгин, 1980; В.Н. Виноградов и др., 2003; В.И. Волгин и др., 2006; М.Т. Мороз, 2006; Л.В. Романенко, В.И. Волгин, 2008).
При высокой молочной продуктивности из организма коров с молоком выносится большое количество минеральных веществ, при этом известно, что рационы лактирующих коров, включающие большое количество растительных кормов, как правило, дефицитны по многим элементам минерального питания, в том числе и по селену, меди, цинку, марганцу.
Проблема дефицита в рационах высокопродуктивных коров макро- и микроэлементов особенно актуальны в Северном Зауралье, где зимне-стойловый период длится 200-210 дней. Кроме того, Тюменская область носит зональный характер с недостатком в почве и кормах макро- и микроэлементом. Дефицит в рационах лактирующих коров по некоторым микроэлементам составляет от 20 до 60%. Наиболее перспективным способом ликвидации дефицита минеральных веществ и витаминов в кормлении животных является обогащение рационов премиксами.
