К – сырая клетчатка, г/кг СВ (1 г выделяет 18,8 КДж)
БЭВ – безазотистые экстрактивные вещества, г/кг СВ (1 г выделяет 17,5 КДж).
Переваримая энергия (ПЭ), т. е. энергия переварившихся питательных веществ, представляет собой ту часть валовой энергии, которая остается в организме после переваривания корма и определяется по разнице между валовой энергией корма (рациона) и энергией в кале, где:
ПЭ = ВЭ – Э кала ;
ПЭ = 23,93 × пП + 32,66 × пЖ + 18,50 × пКл + 17,00 × пБЭВ
Обменная энергия (ОЭ). Наряду с потерями энергии с калом происходит выделение энергии с мочой и кишечными газами (метаном). Вычитая из переваримой энергии потери энергии с мочой и кишечными газами, получаем обменную энергию. Обменная энергия у животных с однокамерным желудком (свиньи, птица) - это энергия, используемая для поддержания их жизнедеятельности и обеспечения продуктивности, а у животных с многокамерным желудком ещё и для обеспечения жизнедеятельности микроорганизмов желудочно-кишечного тракта, главным образом рубца. Но эти потери невозможно отдельно учесть.
Энергетическая питательность кормов в обменной энергии определяется отдельно для каждого вида животных, как правило, в прямых балансовых опытах по разности между валовой энергией корма (рациона) и энергией, выделенной в кале, моче, а для жвачных, кроме того, в кишечных газах.
Обменную энергию для крупного рогатого скота можно определить также расчетным путем, используя данные опытов по изучению переваримости питательных веществ кормов и рационов:
ОЭ = 17,46пП+31,23пЖ+13,65пК+14,78пБЭВ, где:
пП – переваримый протеин, г;
пЖ – переваримый жир, г;
пК – переваримая клетчатка, г;
пБЭВ – переваримые безазотистые экстарактивные вещества, г
Однако использовать это уравнение можно только при известной переваримости питательных веществ, поэтому Григорьевым Н.Г. и Щегловым В.В. предложены регрессионные уравнения расчета энергетической питательности кормов по их химическому составу. Определение обменной энергии в рационе на основе составляющих его веществ позволяет избежать одной из главных неточностей существующего подхода, когда при разном сочетании кормов их питательность считают неизменной. Разбивка рационов по типу кормления помогает оптимизировать учет суммарного действия входящих в их состав кормов и более точно определять общую энергетическую питательность.
Содержание ОЭ в корме или рационе можно вычислить по формуле Аксельсона:
ОЭ = 0,73 х 18,0 х (СВ - Кл х 1,05) или ОЭ = 0,73 х (ВЭ в 1 кг СВ) х (СВ - Кл х 1,05).
При определении ОЭ в 1 кг сухого вещества корма в производственных условиях в формулу вводят показатели СВ (сухое вещество, кг) и Кл (содержание клетчатки, кг); ОЭ рациона – суммарное количество в рационе СВ и клетчатки (кг). При полном химическом анализе кормов 18 МДж заменяют показателем фактического содержания валовой энергии в 1 кг сухого вещества корма. При этом используют следующие энергетические коэффициенты (МДж/кг): протеин – 23,9, жир – 39,8, клетчатка – 20,0, БЭВ – 17,51.
На основании обобщения данных об энергетической емкости переваримых питательных веществ и в зависимости от содержания в кормах сырой клетчатки и протеина рассчитаны уравнения для определения обменной энергии в кормах. Для крупного рогатого скота:
1. В сене и соломе:
ОЭ (МДж/кг СВ) = (41,304-0,026К+0,03П) х 0,0083ВЭ;
2. В зеленой траве, силосе, сенаже и травяной муке
ОЭ (МДж/кг СВ) = (53,53-0,015К+0,093П) х 0,0086ВЭ;
3. В корнеклубнеплодах и концентратах с содержанием менее 20 % протеина: ОЭ (МДж/кг СВ) = (77,61-0,071 К+0,03П) х 0,0088ВЭ,
4. В концентрированных кормах с содержанием сырого протеина свыше 20 %: ОЭ (МДж/кг СВ) = (63,03-0,014К+0,0375П) х 0,008ВЭ;
5. В кормах животного происхождения:
ОЭ (МДж/кг СВ) = (55,63+0,0426П) х 0,008ВЭ,
где ОЭ – обменная энергия, МДж/кг СВ;
К – сырая клетчатка, г/кг СВ;
П – сырой протеин, г/кг СВ;
ВЭ – валовая энергия, МДж/кг СВ.
Для расчета содержания обменной энергии в концентрированных кормах с низким уровнем клетчатки (менее 13 %) в сухом веществе, имеющих относительно стабильные коэффициенты переваримости питательных веществ, пользуются данными о процентном содержании сырых питательных веществ (СП – протеина, СЖ – жира, СК – клетчатки, СБЭВ – безазотистых экстрактивных веществ):
ОЭ МДж/кг = 0,12 СП% + 0,31 СЖ% + 0,05 СК% + 0,14 СБЭВ%
Общее количество обменной энергии рациона определяют путем суммирования энергии входящих в его состав кормов. Концентрация обменной энергии (КОЭ) характеризует содержание её в 1 кг сухого вещества корма или рациона и выражается в МДж/кг СВ.
Концентрация обменной энергии (КОЭ) – характеризует содержание обменной энергии в 1 кг сухого вещества корма или рациона и вы-
ражается в мегаджоулях (МДж) на 1 кг сухого вещества. Концентрация обменной энергии определяет качество кормов и эффективность использования питательных веществ на продукцию.
КОЭ = ОЭ/СВ×100%
Во ВНИИ кормов проведен уточненный расчет концентрации обменной энергии кормов и рационов для крупного рогатого скота по следующей, удобной для производственного использования уравнения:
КОЭ = 13,43 - (14,1 × СК), МДж, где:
СК – количество сырой клетчатки (кг) в 1 кг СВ корма.
КОЭ – концентрация обменной энергии в 1 кг сухого вещества корма рациона, МДж/кг СВ.
Например, в 1 кг сухого вещества люцернового сена содержится 27% (0,27 кг) сырой клетчатки, следовательно, концентрация обменной энергии в 1 кг сухого вещества люцернового сена равна:
КОЭ = 13,43-(14,1×0,27) = 9,62 (МДж)
Энергия теплопродукции . При превращениях энергии в ходе обмена веществ происходят потери её в виде теплопродукции, которая имеет две составляющие. Первая представляет собой энергию, высвобожденную в виде теплоты из организма для поддержания жизненных функций при полном лишении животных пищи. Вторая составляющая (экстратеплота) – это энергия, расходуемая на пережёвывание и переваривание корма, транспортировку питательных и биологически активных веществ в организме, сокращение мышц, а также прямые потери энергии на синтез разнообразных веществ. У жвачных в составе теплопродукции дополнительно учитывается энергия рубцовой ферментации.
Чистая энергия (ЧЭ). Под чистой энергией подразумевается энергия корма, которая остаётся после вычитания из значения обменной энергии затрат энергии на усвоение питательных веществ (экстратеплоты). Чистая энергия расходуется на поддержание жизненных функций организма и непосредственно на продуктивность. Потери энергии в виде экстратеплоты зависят от вида продукции. При жироотложении они оставляют 5-25 %, при стельности (супоросности) – до 80 %.
Продуктивная энергия – это энергия, которая откладывается или выделяется с органическим веществом продукции животного. Если энергии корма недостаточно для данного уровня продуктивности, то покрытие дефицита энергии происходит из резервов организма.
Значения чистой энергии кормов для крупного рогатого скота, включающие чистую энергию на поддержание жизни (ЧЭп) и чистую энергию на прирост (ЧЭпрв), можно рассчитать по формулам, разработанным Лофгрином:
