Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы 10
Характеристика биологически активных веществ 10
Технология производства кормовых добавок (БМВД и премиксов)
Эффективность использования БМВД и премиксов в скотоводстве
Факторы, влияющие на состав и свойства молока. 20
Сухая спиртовая барда в рационах сельскохозяйственных животных
Основные выводы по литературному обзору. 37
Материал и методика исследований 39
Методика составления рецептуры БМВД 39
Методика проведения отдельных исследований 47
Результаты исследований и их обсуждение 51
Белково-витаминно-минеральная добавка в рационах дойных коров
Химический состав кормов 51
Кормление коров 53
Результаты обменного опыта 59
Молочная продуктивность коров 64
Влияние БМВД на качество молока 67
Биохимические показатели крови и физиологическое состояние коров
Влияние добавок на воспроизводительные способности коров
Экономическая эффективность скармливания изучаемой белково-минералыю-витаминной добавки
Результаты производственной апробации
Выводы
Предложения производству
Список использованной литературы
- Технология производства кормовых добавок (БМВД и премиксов)
- Факторы, влияющие на состав и свойства молока.
- Результаты исследований и их обсуждение
- Биохимические показатели крови и физиологическое состояние коров
Введение к работе
Актуальность исследований. В современных условиях ведения животноводства определяющим фактором повышения продуктивности скота является полноценное сбалансированное кормление, при котором животные наряду с основными элементами питания (энергия, протеин, жир, углеводы и др.,) должны получать ряд других жизненно необходимых компонентов питания в соответствии с потребностью при определённой продуктивности и физиологическом состоянии животных. Современное животноводство требует научно-обоснованного и рационального кормления животных. Это является необходимым условием для полной реализации их потенциальных возможностей при интенсивном использовании животных. Это объясняет повышенное внимание специалистов и учёных к условиям рационального кормления сельскохозяйственных животных, которое является основой дальнейшего развития животноводства.
В целом кормление оказывает сильное влияние на организм животного как в прекатальный, так и постэмбриональный периоды. При скудном, недостаточном кормлении материнского организма плод (эмбриональный период развития) не получает достаточного количества питательных веществ, в связи с чем рождается в недостаточной мере развитый, ослабленный молодняк, предрасположенный к различным заболеваниям. В постэмбриональном онтогенезе при неполноценном кормлении замедляется рост и развитие животных, которое выражается в снижении продуктивности, ухудшении экстерьерных показателей, значительном увеличении затрат кормов на конечную продукцию.
Как показывает мировой опыт развития животноводства (В.В.Цюпко, 1987), прогресс в повышении продуктивности скота, достигнутый в последние десятилетия, примерно на 35% определяется успехами генетики и селекции. Основная же доля повышения продуктивности достигнута за счёт организации полноценного кормления при высоком уровне лечения и профилактики заболеваний, а также рациональной технологии их содержания.
5 В числе эффективных мер по рациональному использованию кормов одной из главных является разработка для каждой конкретной геохимической зоны страны своих типов кормления и структуры рационов, поскольку в каждой зоне кормовые ресурсы по удельному весу отдельных кормов имеют большие различия. Эти различия определяются в первую очередь природно-климатическими условиями, специализацией хозяйств, структурой сельскохозяйственных угодий. Немалую роль в этих различиях играют также тип кормления животных, т.е. соотношение отдельных кормов. Это соотношение зависит от наличия естественных кормовых угодий, структуры кормового севооборота и урожайности отдельных кормовых культур. Однако во всех случаях рационы для животных должны соответствовать требованиям, предъявляемым к ним современными нормами кормления животных согласно продуктивности, физиологического состояния и возраста.
В настоящий момент рационы крупного рогатого скота нормируются по 24-30 показателям, каждый из которых имеет значение для обмена веществ животного организма. Важную роль при этом играют вещества, входящие в состав рационов в небольших количествах, но являющиеся жизненно необходимыми. Эти вещества получили название биологически активных веществ (БАБ). К ним относятся: вещества, предупреждающие снижение качества и питательности кормов, так называемые стабилизаторы и антиокислители, предупреждающие окисление питательных веществ, прогоркание, инактивацию; вещества, обогащающие корма и восполняющие недостатки их свойств и питательности, такие как аминокислоты, витамины, минеральные макро-микроэлементы: вещества, регулирующие обмен (гормоны), аппетит (вкусовые добавки), повышающие усвояемость кормов (ферменты), возбудители секреции желез и антогонисты; - вещества, угнетающие действие вредной микрофлоры, населяющей пищеварительный тракт (антибиотики и другие препараты) или регулирую щие развитие симбиотической микрофлоры (пробиотики); - поверхностно активные вещества (детергенты), успокаивающие средства (транквилизаторы) и фармакологические препараты.
,* Многообразие и сложность взаимоотношений перечисленных веществ требует исключительного внимания к их применению, а иногда и дополнительных исследований для выяснения положительного или отрицательного их действия (А.П.Дмитроченко, 1974).
Наиболее рациональный метод применения БАВ -- обогащение ими комбикормов в виде комплексов - премиксов (К.М.Солнцев, 1974, 1980; Н.И.Денисов и др.,1972; З.И.Сенина,1976; М.П.Кирилов, В.А.Крохина, 2001). "Разработка каждого рецепта премиксов должна опираться на строго научные данные о взаимодействии в корме, в пищеварительном аппарате, органах, тканях, клетке. Разработка эффективной рецептуры премиксов — одно из актуальных направлений зоотехнической науки" (К.М.Солнцев, * 1974).
В последние годы наши знания пополнились новой информацией о взаимодействии различных факторов в организме животных под воздействием других факторов. Изысканы новые сырьевые источники биологически активных веществ. Благодаря развитию химической, микробиологической и фармакологической промышленности получены новые поколения препаратов БАВ, действие которых в составе премиксов способствует повышению эффективности использования ранее известных веществ. Всё это требует постоянных исследований по разработке новых рецептов комплексных обогащающих кормовых добавок (премиксов и белково-витаминно-минеральных добавок), максимально учитывающих химический состав используемых кормов и потребности животных в биологически активных ве- ществах в зависимости от их продуктивности и физиологического состояния.
Цель и задачи исследований. В связи с вышеизложенным целью наших исследований явилось разработка новых кормовых добавок для дойных коров, максимально учитывающих химический состав используемых в регионе кормов, направление продуктивности и физиологическое состояние животных.
Для выполнения данной цели представилось необходимым решить следующие задачи:
Определить химический состав кормов в регионе и на основании анализа рационов, используемых в кормлении крупного рогатого скота, выявить потребность животных в биологически активных веществах в зависимости от возраста, направления продуктивности, физиологического состояния.
На основании анализа химического состава кормов и используемых рационов разработать рецепты кормовых добавок для дойных коров. Изучить их продуктивное действие в сравнении со стандартными и разработанными другими авторами кормовыми добавками.
Установить зоотехническую и экономическую эффективность использования новых рецептов кормовых добавок в рационах дойных коров.
Изучить особенности переваривания и усвоения питательных веществ рационов при скармливании крупному рогатому скоту белково-витаминно-минеральной добавки на основе сухой спиртовой барды и полножирной сои. Выявить влияние комплексов биологически активных веществ на физиологическое состояние коров.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые показана эффективность использования комплексов биологически активных веществ в составе БМВД на основе высокобелковых кормов растительного происхождения (полножирная соя и сухая спиртовая барда) для коров в период максимальной молочной продуктивности. С учётом конкретных условий корм-
8 ления, содержания и химического состава используемых в хозяйствах Краснодарского края кормов разработана и апробирована рецептура белково- -минерально- витаминной добавки с использованием сухой спиртовой барды, которая восполняет дефицит энергии, протеина и биологически активных веществ в рационах высокопродуктивный коров. Барда имеет низкую распа-даемость протеина в рубце, содержит большое количество витаминов группы В и идеально сочетается с экструдированной соей как источником энергии и белка. Экспериментально доказана эффективность совместного использования необезжиренной сои и сухой спиртовой барды в составе БМВД для дойных коров.
Практическая значимость работы состоит: в обосновании использования новых рецептов белково-витаминно-минеральных добавок для крупного рогатого скота, позволяющих на 12,8-13,1% повысить продуктивность высокопродуктивных коров в период максимальной продуктивности; в разработке практических приёмов балансирования рационов для дойных коров путём использования белково-витаминно-минеральных добавок, разработанных с учётом фактической системы кормления в регионе и химического состава кормов; внедрение в производство разработанной добавки позволяет экономить объёмистые корма в виду их лучшей поедаемости и на 8-15% снизить затраты кормов на продукцию. экономический эффект от использования добавки в Абинском районе Краснодарского края составил в летний период 2004 года 874 тыс. рублей.
На защиту выносятся следующие положения: -эффективность использования сухой спиртовой барды и комплекса биологически активных веществ в составе белково-минерально-витаминной добавки для дойных коров с целью профилактики нарушений обмена веществ и повышения молочной продуктивности;
9 -зависимость химического состава и технологических качеств молока, физиологического состояния и воспроизводительных качеств коров от вида скармливаемых добавок; -переваримость питательных веществ рационов при использовании в рационах новых кормовых добавок.
Технология производства кормовых добавок (БМВД и премиксов)
Применяемые в кормлении животных биологически активные вещества различны по своему действию и химической природе. Аминокислоты, витамины, макро-микроэлементы повышают полноценность рационов. Ан-тиоксиданты предупреждают снижение качества корма. Такие вещества, как ферменты, влияют на обмен веществ, усвояемость кормов и деятельность многих желез внутренней секреции. Антибиотики, про- и пребиотики регулируют деятельность симбиотической микрофлоры. Лекарственные вещества вводятся для профилактики инфекционных и инвазионных заболеваний.
Широко используются также вкусовые и ароматические добавки, способствующие увеличению потребления корма.
Всего, сопоставляя данные работ многих авторов (И.Е.Мозгов, 1973; А.Хенниг и др., 1986; И.В.Петрухин, 1989; С.Г.Кузнецов, Т.С.Кузнецова, 1999 и другие), в составе премиксов и белково-витаминно-минеральных добавок используются более 150 наименований различных биологически активных веществ.
При совместном использовании биологически активных веществ необходимо учитывать их совместимость. Например, сернокислые соли кобальта, марганца и особенно меди ускоряют распад жирорастворимых витаминов (В.Р.Зельнер, Н.А.Смекалов, 1970; К.М.Солнцев, Ы.В.Редько, П.Н.Ко-туранов, 1970; Н.И.Денисов, М.Т.Таранов, 1970; E.Kolb, 1970). Поэтому ряд исследователей рекомендуют использовать углекислые соли или окислы микроэлементов (З.И.Сенина, 1976; Р.Бинеев, 1979; В.А.Членов, 1980 Р.Г.Дедова, З.В.Волкова, 1998), а также их глицерофосфорные соли (Н.Т.Давиденко и др.,1973).
В.Д.Ли и др. (2001) показывают возможность ввода в премиксы органической формы цинка - соединения аскосорба. Йодистый калий очень неустойчив в присутствии сернокислых солей, вследствии чего для использования в добавках он стабилизируется или заменяется более устойчивым соединением.
Наряду с совместимостью биологически активных веществ необходимо также учитывать и их взаимодействие, т.е. явления антагонизма и синергизма, которые хорошо изучены и изложены в работах многих исследователей (А.Р.Вальдман, 1965; К.М.Солнцев, 1969, 1970, 1974, 1980; Н.И.Денисов, П.А.Михайлов, 1972; А.П.Дмитроченко, 1974; В.М.Туранская, 1974; Н.И.Денисов, В.А.Крохина, А.В.Модянов, 1976; В.А.Крохина, 1980). Например, К.М.Солнцев (1974) наиболее желательным считает тот вариант кормовой добавки (премикса), когда общий эффект выше простой суммы действия каждого препарата в отдельности, так называемое явление полного синергизма.
Таким образом, определяя потребность животных в биологически активных веществах, следует выявлять их сочетаемость между собой. По современным требованиям кормовые рационы сельскохозяйственных животных должны балансироваться по 26-48 показателям питательной и биологической ценности. Обычные хозяйственные рационы, как правило, дефицитны наряду с другими компонентам питания (энергии, протеину, жиру) и по многим биологически активным веществам: витаминам, незаменимым аминокислотам, макро- и микроэлементам. Для рационального использования кормов, обеспечения нормального течения жизненных функций и обмена веществ в организме все эти дефицитные вещества должны включаться в состав комбикормов в виде обогатительных смесей — белково-витаминно-минеральных добавок (БВМД) и премиксов (И.М.Захарченко и др., 1969; А.Г.Новиков, 1969; К.М.Солнцев, 1969,1974, 1980; Н.И.Денисов и др., 1972, 1976, 1980; З.И.Сенина, 1976; М.П.Кирилов, В.А.Крохина, 2001 и многие другие).
Под белково-витаминно-минеральной добавкой (БВМД), согласно ГОСТа Р 51848-2001, понимается комбикормовая добавка, представляющая собой однородную смесь белковых кормовых средств, минеральных и биологически активных веществ.
Премикс, по ГОСТу Р-510095-97, это однородная смесь измельчённых биологически активных веществ, аминокислот, лечебных и других препаратов с наполнителем, предназначенная для обогащения комбикормов, белко-во-витаминно-минеральных добавок и кормовых смесей.
В целом, анализируя доступные нам литературные источники, классификацию биологически активных веществ, используемых в кормлении домашнего скота, и в частности, крупного рогатого скота, можно представить в виде рабочей схемы, представленной ниже (А.Н.Ратошный, 2002).
Факторы, влияющие на состав и свойства молока.
В состав коровьего молока входит более 160 различных компонентов. Содержание некоторых из них непостоянно в течении лактации и зависит от породы и возраста животного, режимов кормления и условий содержания, болезней. Наибольший удельный вес в молоке занимает вода (более 85%). Остальное приходится на компоненты, входящие в состав сухого остатка (белки, липиды, углеводы, минеральные вещества и др.).
Сухой остаток - самая ценная часть молока, в состав которого входит сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО), являющийся наиболее постоянной величиной в составе молока (К.К.Горбатова, 1984).
Наиболее изменчивой частью сухого остатка молока является жир. Основная часть молочного жира представлена смесью триглициридов, характерной особенностью которой является наличие в её составе низкомолекулярных жирных кислот с числом атомов углерода до 14, тогда как в остальных жирах растительного и животного происхождения они имеются в незначительных количествах (З.Х.Диланян, 1979; К.Д.Буткус и др., 1984; К.К.Горбатова, 1984).
Жир находится в молоке в виде мельчайших шариков, образуя эмульсию в тёплом молоке и суспензию в холодном. Количество и размер жировых шариков обуславливает технологические свойства молока при сепарировании и переработке его в масло и сыр (Н.В.Барабанщиков, 1980). Между размером жировых шариков и их количеством наблюдается обратная связь, поэтому молоко жирномолочных коров отличается большим количеством крупных жировых шариков (З.Х.Диланян, 1979).
Общее содержание белков в молоке колеблется от 2,9 до 4,2%, в сухом обезжиренном остатке они занимают третью часть (Н.В.Барабанщиков, 1980; К.К.Горбатова, 1984) и, как считает Л.П.Пяновская (1961), находятся в тесной зависимости от уровня сахара в рационе.
Белки молока разнообразны по строению, биологическим функциям и физико-химическим свойствам. Основным белком молока является казеин, на долю которого приходится 82% от всего количества белка, остальное - на альбумины и глобулины, которые получили название сывороточных белков (Н.В.Барабанщиков, 1980).
Количество казеина в молоке составляет 2,3-2,9%. Казеин принадлежит к фосфоропротеидам и находится в коллоидном состоянии в соединении с кальциевыми солями, образуя казеин-фосфат-кальциевый комплекс. Этот комплекс представляет собой частицы округлой формы (мицеллы) различной величины. По мнению Н.В.Барабанщикова (1980), 1/3 частиц казеинового комплекса имеют диаметр 400 А, 1/3 частиц - 400-880 А, около 1/3 — 800-1200 А. Частицы с более крупным размером занимают 10% .
Казеин является гетерогенным белком. Казеин состоит из нескольких фракций, главными из которых являются а, р и у - казеин. Фракции различаются по своим физико-химическим свойствам, которые выражаются в отношении к сычужному ферменту, т.е. в свёртываемости под воздействием этого фермента (Н.В.Барабанщиков,1980; К.К.Горбатова, 1984; З.Х.Диланян, 1984; КЮ.Алексееваи др.,1986).
H.Hostetter, K.Imhof (1991) считают, что свертываемость молока находится в зависимости от размера частиц казеина. Ими установлено, что между средним диаметром частиц казеина и временем сычужной свёртываемости молока сушествует определённая связь. По их данным, при увеличении диаметра мицелл на 10 А время свёртывания уменьшается на одну минуту и наоборот.
Белки молока содержат почти все аминокислоты, обычно встречающиеся в белках. Количество отдельных групп аминокислот в составе белков определяются породой, индивидуальными особенностями животных, стадией лактации и другими факторами. По содержанию и соотношению незаменимых аминокислот белки молока относятся к биологически полноценным белкам (К.К.Горбатова, 1984).
Результаты исследований и их обсуждение
Рационы для коров контрольной и опытных групп рассчитывались ис ходя из фактического содержания питательных и минеральных веществ в кормах. Компоненты минерального питания, в частности, микроэлементы, доводились до количеств, рекомендуемых нормами ВАСХНИЛ (А.П.Калашников и др., 1985), путем скармливания разработанных добавок. В последний период исследований и при проведении производственной апро бации расчёт рационов производился с учётом Норм и рационов кормления сельскохозяйственных животных ВИЖа (2003).
Состав этих рационов по фактическому потреблению кормов, а также концентрация в них питательных и биологически активных веществ приводятся в таблицах 8-9. Расчётный рацион приводится в приложении 1.
Поедаемость кормов рационов в контрольной группе в целом за опытный период составила 82,5%; во второй группе, получавшей в составе БВМД микроэлементы и витамины, поедаемость кормов рациона несколько выше и равна 86,8%. В третьей группе, животные которой получали в составе добавки сухую барду, потребление корма было наиболее высоким - в среднем 94,6%.
Концентрированные корма животным контрольной и опытных групп скармливали из расчёта 390 г на 1 кг молока. В структуре рационов по фактическому потреблению доля концентрированных кормов составила 35,3% в контрольной группе, 34,7 и 33,5% соответственно во второй и третьей группах. Кормовые добавки вводились в их состав в количестве 10%, за их счёт животные получали 240-280 г жира.
В структуре рационов по сухому веществу на корма зимнего периода (сено, силос) приходится в среднем 24,1% сухого вещества, из них на сено -12,5%. Зелёные корма занимают 47,3% в контрольной группе, 48,6% и 50,8% в опытных соответственно.
На 100 кг живой массы коровы контрольной группы потребляли ЗД4 кг сухого вещества, второй группы - 3,29 кг, третьей — 3,48 кг, т.е. на 10,9% больше, чем в контрольной. Увеличение потребления сухого вещества животными опытных групп мы связываем прежде всего с лучшей сбалансированностью рационов (В.Л.Высоцкая, В.Г.Пелипенко, А.Н.Ратошный, 1999; В.Г.Рядчиков, Н.И.Подворок, С.А. Потехин, 1999)., а так же, как показали более"поздние исследования, с лучшей усвояемостью питательных веществ.
Клетчатка в структуре рационов контрольной группы занимает в среднем 20,8%, во 2-й группе - 19,3%. В 3-группе, которая получала в составе
БВМД сухую барду, клетчатка занимала 19,8%, что вполне соответствует рекомендуемым нормам кормления высокопродуктивных коров, которые приводятся в работах авторов прошлых лет и современных (А.П.Дмитроченко, П.Д.Пшеничный, 1975; Г.А.Богданов, 1990 А.П.Калашников и др.,2003).
Биохимические показатели крови и физиологическое состояние коров
С целью изучения физиологического состояния животных и влияния на них скармливаемых добавок нами изучалось содержание в крови форменных элементов, общего белка, ферментов, кальция и фосфора (показатели минерального обмена), каротина.
Основные функции крови заключаются в питании клеток организма, снабжении их кислородом, освобождении от продуктов распада и углекислоты (Е.С.Савронь и др.,1967; А.В. Нечёткий и др.,1980). Поэтому продуктивность животных находится в тесной связи с окислительно-восстановительными функциями крови.
Анализ данных таблицы 15 показывает, что в целом биохимические показатели крови в начале опыта находятся в пределах физиологических норм, хотя содержание каротина и фосфора в начале опыта соответствовало их нижним границам. В конце опыта некоторые показатели крови изменились и по их величинам можно судить о физиологическом состоянии коров и соотношении этих величин с продуктивностью.
Уровень общего белка в крови в начале опыта во всех группах был практически одинаковый и составил 73,8-74,3 г/л. Незначительны также и различия по фракциям белка, в частности по приводимому в таблице 15 содержанию альбуминов (56,2-56,1 г/л). Мы ограничились показом этих данных из-за малых отклонений других показателей белкового обмена.
В конце опыта уровень белка в крови коров первой и второй групп несколько понизился (Табл. 16), но неравномерно по группам (соответственно 68,3 и 72,1 г/л), в третьей группе он остался практически на прежнем уровне 73,6 г/л. Разница между группами хотя и недостоверна, но объясняет различия в продуктивности: большей продуктивности соответствует более высокий уровень общего белка в крови (Е.В.Эйдригевич, В.В.Раевская, 1978).
Содержание мочевины в крови также не имеет существенных различий между группами, хотя в опытах В.И.Грибанова (2001) отмечается некоторое увеличение мочевины при скармливании молодняку крупного рогатого скота спиртовой барды из зерна по сравнению с контрольной группой. Наиболее низкие показатели (не достоверные) имеют животные 3-й группы как в начале, так и конце опыта, что мы связываем чисто с индивидуальными особен ностями отобранных в группы животных. Снижение этого показателя в кон це опыта объясняется ходом лактации, поскольку к концу продуктивного периода уровень мочевины в крови у коров снижается (Е.В.Эйдригевич, В.В.Раевская, 1978; В.В. Казарцев, А.Н.Ратошный, 1999). Необходимо отметить, что показатель мочевины у животных, используемых в опыте, находит i ся на минимальном уровне от норм, которые рекомендуются для взрослого крупного рогатого скота — 3,3-6,7 ммоль/л ( И.ГТ.Кондрахин и др.,1985), что мы также связываем как с индивидуальными особенностями используемых животных, так и породными признаками.
С течением лактации несколько увеличилось содержание в цельной крови глюкозы. Второе взятие крови пришлось на период, когда в рацион ко ров вводилась зелёная масса кукурузы в сочетании с люцерной. Кукуруза, как известно, в своём составе содержит большое количество легкоусвояемых углеводов. Разницу между группами мы объясняем в первую очередь тем, что скармливание комплексной витаминно-минералыюй добавки (2-я и 3-я группы) и совместное использование сои и сухой барды (3-я группа) способствовало лучшей поедаемости кормов рациона и, следовательно, большему поступлению углеводов (смотри таблицу 8). Разница между 1 и 3 группой статистически достоверна (Р 0,05).
Снижение содержания общих липидов к концу опыта объясняется течением лактации, так как в заключительной стадии лактации уровень липидов в крови снижается. Отсутствие разницы между группами по содержанию жира в молоке коров и объясняется практически одинаковым уровнем липидов в крови, что подтверждается работой Н. Самбурова (2001).
Однако А.Г.Новиков (1988) указывает на положительное влияние балансирующих добавок на липидный обмен у нетелей и первотёлок, что связано со стимуляцией обменных процессов при дополнительном поступлении микроэлементов и витаминов в организм.
Уровень кальция в течении опыта не изменился в обеих группах, а содержание фосфора в опытной группе по сравнению с контрольной увеличилось на 0,13 ммоль/л (разница достоверна при Р 0,05). Это указывает на лучшую усвояемость фосфора из кормов животными опытной группы, поскольку содержание его в рационах обеих групп было одинаковым.
Остальные биохимические показатели крови различий между группами не имели. Это связано, в первую очередь, с тем, что животные всех групп получали рационы практически с одинаковой концентрацией основных питательных веществ, которые обеспечивали коров необходимыми компонентами питания. Различия в показателях крови могут наблюдаться лишь при дефиците какого-либо компонента, что и отмечают в своих исследованиях многие авторы. Наши исследования проводились при достаточно правильно сбалансированном кормлении коров во всех группах, в связи с чем не наблюдается значительных различий между группами.
