Организация научно-обоснованного кормления высокопродуктивного молочного скота

1.2. Протеиновое питание

1.2. Протеиновое питание

Так же, как и у других видов животных, основным местом усвоения аминокислот у жвачных является тонкий кишечник. В то же время своеобразие микробиологических процессов в сложном желудке жвачных оказывает решающее влияние на обеспеченность их организма белком и аминокислотами. Главной особенностью протеинового питания жвачных является то, что большая часть кормовых азотистых соединений (в том числе белков) в рубце разрушаются рубцовой микрофлорой до аммиака, а затем вновь образуются уже специфические аминокислоты и белки самих микроорганизмов. Таким образом, источниками протеина и аминокислот служат кормовые белки, избежавшие распада в рубце и достигающие кишечника, а также вновь синтезированный микробный белок. Задача сбалансированного кормления состоит в том, чтобы обеспечить максимально эффективный микробный синтез за счет менее ценных кормовых белков, а наиболее ценные кормовые белки напрямую направить в кишечник. Поэтому потребность в аминокислотах обеспечивается за счет протеина, который поступает из сложного желудка в кишечник и там переваривается и всасывается. Снабжение аминокислотами организма жвачных зависит от количества, состава и переваримости той части кормового протеина, которая избегает распада в рубце, и от уровня синтеза микробного протеина в преджелудках.

На распадаемость кормового протеина в преджелудках и на интенсивность синтеза микробного белка оказывают влияние количество кормового протеина, химический состав и физические свойства кормов, наличие в рационе достаточного количества легкодоступных источников энергии.

Нормирование рационов только по содержанию в кормах сырого и переваримого протеина, без учета его качества и уровня ферментативных процессов в преджелудках, часто приводит к перерасходу кормового протеина, недополучению и удорожанию продукции, нарушению обмена веществ. Особую значимость эти вопросы приобретают в кормлении высокопродуктивных коров.

Поскольку синтез микробного белка в рубце ограничен, у таких животных он может обеспечить 40-50% потребности, а остальное количество белка должно поступать с кормом, избегая распада в рубце. К тому же микробный синтез белка сопровождается значительными потерями азотистых веществ, которые всасываются и выводятся с мочой, что требует дополнительного расхода энергии для обеспечения этих процессов. Сократить потери в рубце можно подбором кормов, протеин которых устойчив к распаду в рубце, а также обработкой корма физическими или химическими способами с целью "защиты" протеина. Поэтому оптимизация протеинового питания жвачных животных базируется на создании условий для эффективного синтеза микробного белка в преджелудках и максимального поступления полноценного кормового белка в тонкий кишечник.

Эти основные принципы положены в основу рекомендаций по протеиновому питанию молочных коров, согласно которым нормируется не только количество сырого протеина в рационе, но обязательно и его качественный показатель - распадаемость в рубце. Принципиальным моментом является также нормирование распадаемого кормового протеина, доступного для переваривания в тонком кишечнике.

Распадаемость протеина кормов в преджелудках

Распадаемость протеина в преджелудках является одним из главных критериев, характеризующих качество кормового протеина и определяющих в целом обмен азота у животных. Под распадом кормового протеина понимается микробный ферментативный гидролиз белковой и небелковой частей протеина корма до образования конечных продуктов - пептидов, аминокислот и аммиака.

Показатель распадаемости сырого протеина кормов в рубце является основополагающим для всех современных систем протеинового питания жвачных животных, так как он во многом определяет общее количество и состав аминокислот, поступающих в двенадцатиперстную кишку. Величина распадаемости зависит от физико-химических свойств самого протеина, активности рубцовой микрофлоры и скорости эвакуации содержимого из преджелудков.

Обобщенные данные о распадаемости сырого протеина для наиболее широко используемых кормов для жвачных приведены в Приложениях 1 и 2. Вместе с тем, необходимо иметь в виду, что на распадаемость протеина кормов в рубце оказывает влияние целый ряд других факторов, которые невозможно отразить в табличных значениях распадаемости - это различная агротехника возделывания культур, сроки уборки, вид и метод заготовки и обработки кормов и т.д. В этой связи разработан и издан стандартный метод определения распадаемости протеина корма у жвачных (ГОСТ № 28075-89). Этот метод требует наличия оперированных животных и может быть не всем доступен. Поскольку распадаемость протеина положительно коррелирует с его растворимостью, разработан ГОСТ № 28074-89 для определения растворимости протеина кормов. Метод прост в исполнении и не требует сложного оборудования. Величину распадаемости рассчитывают по уравнению регрессии: у=34,37+0,76х,

где у- распадаемость протеина за 6 часов инкубации, % ;

х - растворимость протеина в буфере Мак-Даугла, %.

Вариации в распадаемости протеина в преджелудках определяют изменчивость биологической ценностьи нераспавшегося кормового протеина.

Переваримость нераспавшегося протеина корма в тонком кишечнике принята за 70%, хотя для различных видов кормов она может иметь значительные отклонения.

Важное значение в протеиновом питании жвачных имеет возможность регулирования степени распада протеина в преджелудках. В большинстве случаев требуется снизить распадаемость протеина корма, не изменяя резко его переваримость в кишечнике. Достигнуть этого можно двумя способами. Первый сводится к подбору в рационе натуральных кормов, протеин которых устойчив к расщеплению в рубце. Этот путь нашел сравнительно широкое применение, но он не всегда возможен, так как набор кормовых средств для жвачных практически ограничен или экономически не оправдан (например, применение рыбной муки). Вместе с тем, специально изготовленными комбикормами можно в значительной степени снижать распадаемость протеина рациона. Состав и питательность рецептов комбикормов с пониженной распадаемостью представлены в Приложении 3.

Другой способ заключается в различного рода воздействиях на протеин корма - физических или химических. Из физических методов термическое воздействия – это наиболее известный прием с целью изменения качества протеина. Такие приемы, как активное вентилирование влажного сена горячим воздухом, гранулирование и брикетирование, не только способствуют сохранению питательных веществ в кормах, но и снижают растворимость и распадаемость протеина. Тепловая обработка высокобелковых кормов (жмыхи, шроты) может снизить растворимость и распадаемость протеина в 1,5-2 раза. Понижение распадаемости протеина без изменения его переваримости в кишечнике достигается при умеренных кратковременных тепловых воздействиях при температуре 80-120 ^оС. Технологически тепловая обработка белковых кормов может осуществляться на предприятиях комбикормовой и перерабатывающей промышленности путем автоклавирования, тостирования или экструдирования.

Из химических средств "защиты" протеина наибольшее распространение получили альдегиды и органические кислоты. Хорошо известно использование формальдегида как средства "защиты" протеина и как консерванта объемистых кормов. Оптимальная доза формальдегида для обработки белковых кормов составляет 0,8-1,0% от сырого протеина корма. Сушка и проветривание после обработки приводят к удалению не прореагировавшего формальдегида и не снижает поедаемость корма. Однако в связи с обнаружением канцерогенных свойств формалина его применение для обработки кормов запрещено. Из органических кислот применяют уксусную, пропионовую, муравьиную кислоту или их смеси. Корма обрабатывают путем разбрызгивания 50%-ного раствора кислот из расчета 2-5% чистой кислоты от массы корма. Так, обработка подсолнечного шрота муравьиной кислотой приводит к снижению распадаемости с 70% до 65%. Существует целый ряд коммерческих препаратов для "защиты" протеина, которые требуют дополнительных исследований эффективности их применения и безвредности для животных и человека.

Нормирование протеина в рационах коров

Нормирование протеина в рационах коров предусматривает решение двух основных задач:

- определение потребностей организма коров в белке и аминокислотах в разные стадии лактации и воспроизводительного цикла;

- обеспечение организма необходимым количеством белка, поступающего в кишечник в виде микробного белка и нераспавшегося белка корма.

Другими словами, необходимо определить потребность организма в чистом белке и установить кормовые источники, удовлетворяющие эти потребности.

У лактирующей коровы потребность в чистом белке складывается из потребностей на поддержание жизни, на прирост живой массы, образование молока, а также на развитие и прирост тканей плода, плаценты и матки.

Потребность в чистом белке на поддержание складывается из потерь азота через кожный покров, из обменного азота кала и эндогенного азота мочи (в пересчете на белок). В пересчете на 1 кг обменной массы эта потребность у коров принята равной 2,22 г.

Потребность в чистом белке для образования молока считается численно равной концентрации белка в молоке, умноженной на суточный удой (продукция белка). При наличии данных по содержанию белка в молоке в расчетах следует использовать их, в других случаях в первые 10 дней лактации содержание белка принимается равным 4,2%, в первый месяц - 3,6%, в остальные - 3,4%.

Потребность в чистом белке на прирост живой массы определяется по таблице (приложение 5), в зависимости от живой массы и периода лактации.

Потребность на развитие и прирост плода находят по следующей формуле:

_-0,0026x

y = 34,375 e^{8,53-13,12e - 0,0026x}

где: x – число дней стельности;

y – суточное отложение белка в тканях плода и матки (г).

Чистый белок используется для удовлетворения различных потребностей с разной эффективностью, то есть доступность его будет различной. Так, доступность белка для поддержания равна 70% (0,7), на синтез белков молока- 72% (0,72), на синтез белков тела, рост плода и матки - 50% (0,5).

Общую потребность в доступном белке (ДБО, г/сутки) можно выразить соотношением:

ДБО= (ДБП+ДБМ+ДБПр+ДБПМ-Уб) 1,1 ,

где - ДБП- потребность в доступном белке на поддержание:

ДБП=ЖМ^0,75 × 2,20 / 0,7

ДБМ – потребность в доступном белке на синтез молока;

ДБМ – продукция молочного белка/0,72;

ДБПр – потребность на прирост тканей, г/сутки;

ДБПр – прирост живой массы/0,5;

ДБПМ – потребность на прирост белка в плоде и матке;

ДБПМ – суточное отложение в тканях плода и матки/0,5;

Уб - убыль белка из тканей, г/сутки.

Коэффициент 1,1 введен для учета расхода аминокислот белков на глюконеогенез и энергозатраты в биосинтезе (теплопродукцию).

Удовлетворение потребностей в доступном белке происходит за счет доступного микробного белка (ДБМ) и доступного нераспадаемого кормового белка (ДБК). Потребность в ДБМ определяется соотношением:

ДБМ =ОЭ × 7,16 × 0,8 × 0,8

Потребность в доступном нераспадаемом кормовом белке (ДБК) определяется по разнице между общий доступным белком и доступным микробным белком.

ДБК = ДБО - ДБМ

Доступный нераспадаемый кормовой белок переводится в сырой протеин (СНП) с коэффициентом 0,7 :(ДБК/0,7).

Потребность в сыром распадаемом протеине СРП вычисляется по соотношению

СРП =7,16 × ОЭ /0,8

Потребность животных в сыром протеине (СП) равна сумме: СП=СРП+СНП

Пример. Расчет потребности в доступном белке для коровы живой массой 677 кг при суточном удое 31,5 кг молока, скорректированным на 4%-ную жирность, третья декада лактации (продуктивность за лактацию 7 тыс. кг, живая масса в среднем 700 кг).

Исходные данные:

1. Содержание белка в молоке - 34 г/кг;

2. Убыль белка из тканей - 100 г/сутки;

3. Потребность в обменной энергии - 252 МДж/сутки;

4.Потребность с поправкой при потере живой массы – 228 МДж/сутки;

5.Потребность в доступном белке на поддержание - 3,17 г/кг ЖМ^,75;

6.Эффективность использования ДБ на молокообразование -72%.

Расчет потребности в доступном для обмена белке:

1. Потребность в ДБ на поддержание =3,17 х 677^0,75=3,17 × 133 = 422 г

2. Потребность в ДБ на синтез белков молока= 34 × 31,5/0,72 =1488 г.

Суммарная потребность в белке = 422+1488 =1910 г Поправка на убыль белка из тканей= 1910-109=1801 г.

Суммарная потребность с учетом расхода аминокислот на энергозатраты = 1801 × 1,1=1981 г

Расчет обеспечения потребностей в ДБ

1. Синтез микробного протеина =7,16× 228 МДж=1632 г/сут.

2. Истинный микробный белок= 1632 × 0,8=1306 г/сут.

3. Доступный для обмена микробный белок=1306 ×0,8=1045 г

4. Потребность в доступном белке нераспавшегося протеина корма= 1981-1045=936 г

5. Потребность в нераспавшемся протеине корма=936 × 0,7=1337 г

6. Потребность в распавшемся в рубце сыром протеине корма=1632/0,8=2040 г

7. Общее содержание сырого протеина в корме=1337+2040=3377 г

При среднем потреблении сухого вещества рациона в этот период у коровы, равном 21 кг/сут, содержание сырого протеина в сухом веществе составляет 16,1 %, содержание нерасщепляемого протеина корма в сухом веществе - 6,4%, распадаемость протеина корма должна составить 60,4%.

Учитывая сравнительную сложность расчетов при определении потребности и обеспеченнности в доступном белке, разработана компьютерная программа, в которой учитываются все вышеуказанные параметры и рассчитывается потребность в сыром протеине, распадаемом сыром протеине, нераспадаемом сыром протеине, содержание последнего в сухом веществе рациона в зависимости от массы тела, удоя, стадии лактации, продуктивности за лактацию.

Определив потребность в сыром протеине, распадаемом и нераспадаемом в рубце и располагая данными по распадаемости протеина кормов, можно составить рацион в соответствии с потребностями в доступном белке (Приложения 4,5).

Научно-производственная проверка рекомендаций по протеиновому питанию коров проведена на специализированных молочных фермах Калужской и Московской областей (ОПХ "Ермолино" - 1988, 1989, 1990 гг, племсовхоз "Ворсино" – 1987 г, совхоз Наро-Осанова -1987 г, учхоз ТСХА "Михайловский"- 1990 г) на коровах с уровнем продуктивности 5200-6500 кг молока в год.

Эффективность при использовании новых подходов к оценке и нормированию протеина складывается из получения дополнительной продукции, снижения затрат концентратов и протеина на единицу продукции. При различных кормовых условиях в различные годы дополнительный удой 4%-го молока составил от 5 до 13%. Расход комбикормов и сырого протеина на 1 л. молока снижался на 5,6 -11% и 6,1-12,7% соответственно.

Анализ данных показал, что уровень продуктивности достоверно коррелировал с количеством нераспадаемого протеина в рационе и процентным содержанием нераспадаемого протеина в сухом веществе рациона. Поэтому, кроме уровня протеина и процента распадаемости сырого протеина рациона необходимо контролировать содержание нераспадаемого протеина в рационе и его процентное содержание в сухом веществе.

1.3. Липидное питание

В обычном рационе молочной коровы имеется небольшое количество жира (2-3%). В период раздоя, когда у коровы отмечается отрицательный энергетический баланс, за счет добавок жира можно повысить энергетическую ценность рациона (общий уровень жира до 6 % в сухом веществе), если не уменьшится потребление сухого вещества. Соотношение жирных кислот и инертных жиров и масел в рубце - важные характеристики, которые могут повлиять на условия среды в рубце и потребление сухого вещества.

Жир и масла в рационе потребляются либо как триглицериды (3 жирных кислоты, присоединенные к молекуле глицерина), либо как свободные жирные кислоты. Микроорганизмы в рубце гидролизуют триглицериды до жирных кислот и глицерина, которые используются микроорганизмами рубца как вторичный источник энергии. Жирные кислоты в корме подразделяют на насыщенные и ненасыщенные.

Микроорганизмы в рубце частично гидрируют ненасыщенные жирные кислоты, образуя более насыщенные жирные кислоты с аналогичной углеродной цепочкой. Некоторые жирные кислоты (такие как в сое или рыбной муке) могут негативно воздействовать на ферментацию в рубце и дальнейшее переваривание клетчатки. Ненасыщенная жирная кислота может быть токсична для микроорганизмов, участвующих в переваривании клетчатки, и она окутывает частицы клетчатки, уменьшая тем самым микробный контакт (присоединение микроорганизмов) и переваривание клетчатки.

Чтобы минимизиравать негативное воздействие, можно кормить коров одним из следующих наборов жиросодержащих кормов:

• Жир из семян подсолнечника должен быть ограничен до 454-567 г на корову в день. Кормить лучше цельносеменными кормами (хлопковые или подсолнечные семечки) или кормом грубого помола (соевые семена), чтобы снизить подверженность микроорганизмов рубца воздействию ненасыщенных кислот.
• Ввод в рацион чистого масла (подсолнечное или соевое) должен быть строго ограничен до 227 г на корову в день
• Животный жир (в твердом и жидком виде) содержит больше насыщенных кислот; как источник жира он более предпочтителен для кормления. Вводить в рацион животный жир можно до 450-650 г на корову в день.

Жиры, не влияют на процесс брожения (ферментации), если жирные кислоты были частично гидрогенизированы до кормления (твёрдые жиры) и переработаны в соли кальция, либо инкапсулированы в т.н. «защищенные жиры» посредством специальной обработки. «Защищенные» или инертные жиры – более дорогая кормовая добавка по сравнению с другими источниками жиров, животными или растительными (масличные культуры), при этом они могут служить источником жирных кислот в ежедневном рационе для молочного стада.

Продолжение · 4

Корма для жвачных животных по жировой питательности можно распределить на 4 группы:

1. Грубые растительные корма (сено, силос, сенаж). Содержание жира в них варьирует от 2 до 6% на СВ. Основная масса представлена фосфолипидами и гликолипидами. Характерной особенностью грубых кормов является наличие на поверхности частиц кутикулярной оболочки, ограничивающей контакт клетки с микроорганизмами и ферментами. В связи с такой структурой доступность липидов грубых кормов к перевариванию в рубце и кишечнике невысокая. Переваримость в рубце обычно составляет 60-70%, а в кишечнике 20-40%. В связи с этим и общая переваримость или доступность липидов для всасывания на рационах с высокой долей грубых кормов составляет 70-80%. Определяемая в балансовых опытах общая переваримость обычно имеет более низкие значения из-за микробного синтеза липидов в рубце из нелипидных компонентов. Доминирующая жирная кислота – линоленовая.
2. Зерновые, в зернах, в которых основной запас питательных веществ откладывается в виде углеводов (злаки, горох); состав липидов также в основном представлен фосфолипидами и гликолипидами и в небольшом количестве триацилглицеролами. Но из-за отсутствия кутикулярной оболочки доступность для переваривания более высокая. Переваримость в рубце около 80%, в кишечнике 60-80, общая доступность превышает 90%. В составе липидов очень высокая доля ненасыщенных жирных кислот.
3. Зерновые, в которых запас питательных веществ осуществляется за счет накопления липидов (соя, подсолнечник, рапс, плоды пальмы). В вызревших плодах, например, в зерне сои, на долю триглицеролов приходится 92%, гликолипидов - 1,6%, фосфолипидов -3,8%. При использовании в кормлении коров цельных зерен или жмыхов доступность для переваривания их липидов тоже очень высокая - 95%. В составе липидов очень высока доля ненасыщеных жирных кислот. Преобладает линолевая кислота.
4. Жиры и масла.

Жиры животного происхождения.

Жир животный кормовой (ГОСТ 17483-72). Как правило, это смесь жиров говяжьего, свиного и бараньего. В отличие от пищевого, он содержит больше свободных жирных кислот и меньше триглицеридов.

Жиры животные топленые пищевые (ГОСт 49-125-78). Говяжий жир. Насыщенные кислоты - 50-70% (главные кислоты – стеариновая, пальмитиновая и олеиновая). Линолевой кислоты содержится 0,2-0,6%.

Бараний жир. Больше стеариновой кислоты, меньше пальмитиновой и миристиновой, больше доля насыщенных кислот.

Жир свиной. Более высокое содержание ненасыщенных жиров. Основные кислоты - олеиновая, пальмитиновая и стеариновая.

Костный жир. Пальмитиновой - 20%, стеариновой - 20%, олеиновой -53-59%.

Жидкие животные жиры (рыба, морские млекопитающие). Много полиненасыщенных жирных кислот. В связи с этим имеют стойкий неприятный запах. Применяют только после гидрогенизации и удаления запаха.

Жиры растительного происхождения.

Растительные масла. Содержат много ненасыщенных кислот. Насыщенные представлены в основном пальмитиновой кислотой (до 10%). В подсолнечном, хлопковом, софлоровом, кукурузном и соевом масле содержится в основном линолевая кислота. В льняном - 50% линоленовой. Арахисовое и кунжутное масло отличается высоким содержанием олеиновой кислоты.

Фосфатиды - вторичные продукты при производстве растительных масел. В основном содержат фосфолипиды (лецитин, кефалин, фосфатидилсерин, каротиноиды, токоферолы). Много свободных жирных кислот – до 55%.

Отходы масложировой промышленности.

Соапсток - продукт щелочной рафинации растительных масел. Продукт содержит глицериды, соли жирных кислот, фосфатиды. Содержание жира - минимум 20%.

Питательная энергетическая ценность. Жиры животные - 33,87 МДж/кг; жиры растительные - 33,3 МДж/кг. По многим данным жиры содержат 36 МДж обменной энергии/кг. В справочном пособии (Нормы и рационы, 2003 год) приводится цифра - 40 МДж. По нашим расчетам, истинная переваримость липидов из кормовых жиров - около 90%. Потребление 1000 г жира с валовой калорийностью 39 МДж обеспечит всасывание 35,1 МДж. При этом 48 г ЖК корма будет включено в микробы (-1,8 МДж). Переваримость липидов микробов - 50%. За счет кормовых ЖК будет усвоено 24 г (+0,93 МДж). Суммируем: 35,1- 1,8+ 0,93 = 34,23 МДж.

По содержанию энергии на ед. массы самыми энергоемкими являются свободные жирные кислоты, затем триацилглицеролы, фосфолипиды и гликолипиды. В такой же последовательности находится и степень их усвоения.

Практические рекомендации, исходя из всего вышеизложенного, состоят в следующем:

1. При содержании жира ниже 3% от СВ рациона трудно получать эффективно молоко при любом уровне продуктивности.
2. Доводить содержание в рационе жира до 4% можно любыми источниками жиров. Это нужно проводить для коров в начале лактации (первые 100 дней) при нормальной упитанности и удое свыше 25 кг молока, для первотелок, коров низкой упитанности и низкой живой массы (350-400 кг) - при удое 20 кг. Коровам с повышенной упитанностью норму ввода жира следует держать на уровне 3,5%. Предпочтение следует отдавать источникам жира с пониженным содержанием ненасыщенных жиров. Последовательность следующая: растительные масла, отходы маслопереработки, полнозерновая соя, жмыхи, кормовой жир, свиной жир, говяжий жир.
3. Использование «защищенных» жиров позволяет доводить содержание жира в рационе до 9%. Это требуется для коров в начале лактации с нормальной упитанностью и удоем свыше 30 кг молока, при среднем качестве грубых кормов. При этом норма дачи комбикорма может быть выдержана до 350 г концентратов на кг молока при большем вводе в состав комбикорма белковых кормов.

Для первотелок, коров низкой упитанности, с небольшой живой массой (400-450 кг) и среднем качестве грубых кормов при удое свыше 25 кг молока

Использование жиров в кормлении позволяет:

-повысить эффективность использования питательных веществ корма;

-улучшить внешний вид корма, его вкусовые качества;

-устранить распыляемость комбикорма, предупредить самосортирование комбикорма при хранении и транспортировке, улучшить процессы гранулирования и брикетирования;

-повысить энергетическую ценность рационов до уровня, которого трудно достичь путем использования традиционных кормов;

-сократить срок откорма скота за счет ускорения их роста;

-улучшить товарные качества туш молодняка с.-х. животных.

Приемы введения жиров.

1. Простое добавление жира к сбалансированному рациону.
2. Замена жировой части всего рациона или части его зерновых компонентов.
3. Замена жирами части комбикорма с последующим увеличением процентного содержания белковых кормов.

1.4. Витаминное питание

В питании дойных коров крайне важно учитывать потребность в витаминах А, Д, Е, имея ввиду, что остальные витамины в достаточном количестве синтезируются в организме. Жвачные животные удовлетворяют свои потребности в большинстве витаминов за счет потребления естественных кормов, благодаря процессу микробиального синтеза в преджелудках, а также в тканях. Количество каротина, потребляемое коровой с кормами, непосредственно не влияет на удой, но повышает его содержание в молоке. При потреблении летних кормов содержание витамина А в молоке увеличивается в два раза, по сравнению с зимним периодом. В высококачественных грубых кормах содержится значительное количество витаминов А, Д и Е. Часть витаминов группы В и витамин К синтезируется в преджелудках, а витамин С в тканях. При ограниченном содержании витаминов в кормах животным скармливают витаминные кормовые добавки. Имеются данные, что инъекции витаминов А, Д, Е неэффективны в период запуска коров, содержащихся на нормальных рационах. Естественный приток витаминов ограничивается при скармливании малых количеств грубого корма или при низком его качестве, недостаточном воздействии солнечного света и т.д.

При нехватке витамина А у крупного рогатого скота дегене­рирует слизистая оболочка дыхательных путей, рта, слюнных же­лез, кишечника, мочеиспускательного канала, прослеживается постепенная кератинизация эпителиальной ткани. Пораженные ткани восприимчивы к инфекции. Наблюдаются частые простудные заболевания, воспаление легких, диарея, потеря массы тела и аппетита. По мере усиления недостаточности витамина А снижается адаптация глаз к темноте, у стельных коров сокращается период стельности, отмечается высокий процент задержки последа и рождения мертвых телят, слепых или с расстройством координации движений.

Витамин А имеет важное значение для процессов воспроиз­водства, а при его недостатке может рассасываться плод, снижается сперматогенез, появляется мертворожденное потомство. Для жвачных основным источником витамина А являются растительные пигменты каротиноиды. Наибольшей провитаминной активностью обладает бета-каротин, из которого могут образовы­ваться две молекулы ретинола. Один миллиграмм бета-каротина соответствует 330-480 МЕ витамина А для крупного рогатого скота. Провитаминное действие оказывают альфа-каротин, гамма-каротин и криптосантин.

Скармливание больших доз витамина Д в течение длительного времени вызывает симптомы отравления. Клинические признаки недостатка витамина Д начинаются с утолщения и опухания пястных и плюсневых костей. По мере развития болезни передние ноги выгибаются вперед и в стороны. Колени и скакательные суставы опухают, становятся ригидными, путовые кости становятся прямыми, спина изгибается. При нормальной световой инсоляции содержание вита­мина Д в молоке практически не зависит от его содержания в корме, так как он образуется в коже из кальциферола, даже в случае отсутствия в рационе добавок этого витамина. Недостаток витамина Е приводит к дистрофии печени и ухудшает использование витамина А. Наиболее богатым источником витамина Е является масло из зародышей злаковых семян. Полиеновые жирные кислоты являются антагонистами витамина Е, который содержится в кормах в достаточном количестве.

Все перечисленные факторы и их проявление при кормлении животных указывают на необходимость точного нормирования питательных веществ с тем, чтобы избежать нарушений в обмене веществ, получить прогнозируемую продукцию заданного качества и количества.

2. Современная оценка кормов и рационов

2. Современная оценка кормов и рационов

Разработка эффективной системы оценки питательности кормов предъявляет новые требования к химическому анализу кормов. Нормирование и определение потребностей в традиционных системах питания производится для сырых и переваримых питательных веществ органической части рациона - протеина, клетчатки, сахара, крахмала и жира. В то же время установлено, что этот круг показателей явно недостаточен и позволяет определить в грубых кормах только 60 % , а в концентрированных - до 80 % фактического содержания органических веществ. Это обстоятельство приводит к тому, что и в существующих справочных пособиях по кормлению жвачных нормируется не более 60% органического вещества рациона. Такое положение объясняется в основном тем, что широко используемые методы определения показателя "сырая клетчатка" далеко не полностью выявляет количество структурных полисахаридов - углеводно-лигнинового комплекса. Этими методами определяется лишь часть целлюлозы и лигнина, а более 50 % структурных углеводов в виде целлюлозы и гемицеллюлоз остаются не учтенными. Кроме того, существующие нормы сырой клетчатки являются завышенными, что очень затрудняет составление практических рационов, особенно для лактирующих коров. Вместе с тем известны и сравнительно хорошо разработаны методы анализа кормов с применением нейтральных и кислых детергентов, позволяющих фракционировать и определять количество структурных полисахаридов корма.

Более полную информацию о качестве корма и его переваривании можно получить при определении нейтрально-детергентной и кислотно-детергентной фракций структурных углеводов, включающих целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин. Для жвачных, однако, структурные углеводы не могут быть индикатором низкой их питательной доступности, поскольку в некоторых кормах они не хуже, а даже лучше усваиваются жвачными, чем безазотистые экстрактивные вещества, что подтверждается данными о высоком образовании летучих жирных кислот из структурных углеводов. Образование летучих жирных кислот из структурных углеводов на разных рационах кормления колеблется от 27 до 54 % от их общего количества.

В принципе такое же положение относится и к жирам, и к протеину. Практика нормирования рационов крупного рогатого скота по липидам до последнего времени не находила отражения в существующих нормах кормления, термин «липиды корма» заменялся абстрактной формулировкой "сырой жир", совершенно не отражающей истинного содержания липидов, так как при его определении из корма извлекается не только липидная фракция, но и кампостерины, фитостерины, воска, часть жирорастворимых витаминов, а также пигменты, которые могут сотсавлять от 20 до 30 %. В то же время часть липидов, входящих в белок-липидные комплексы, не определяется данным методом. В результате содержание истинных жиров в ряде кормов переоценивается (грубые корма), а в других - недооценивается (концентрированные корма). Сырой жир, по которому в настоящее время нормируют липидную часть рациона животных, не соответствует истинному содержанию липидов в рационе. Это связано с методом определения сырого жира, основанного на его экстракции при помощи неполярного растворителя (петролейного или диэтилового эфира). Наиболее точным методом определения общих липидов в биологических объектах в настоящее время является метод, предложенный Фолчем (Folch J., 1957). Он основан на комбинации неполярного растворителя – хлороформа с полярным растворителем – метанолом и обеспечивает практически полное извлечение липидной фракции из анализируемого материала. Общих липидов, как правило, бывает больше, чем сырого жира и коэффициент пересчета в среднем составляет 0,85.

Для более полной оценки содержания сухого вещества в химических компонентах кормов и тем самым - для более точного составления рационов и установления связи переваривания от содержания в кормах питательных веществ необходимо проводить анализ кормов по следующим показателям: абсолютно сухое вещество, воздушно-сухое вещество, сырой, растворимый, распадаемый протеин, небелковый азот, лигнин, целлюлоза, гемицеллюлозы, крахмал, сахара, липиды, минеральные вещества, витамины.

Анализ по данным показателям позволяет учесть почти на 100% состав сухого вещества, что обеспечивает объективное нормирование.

В настоящее время разработаны ГОСТы на определение в кормах растворимости и распадаемости протеина (ГОСТ-23074-89 и 23075-89). Подробно опубликованы методы фракционирования структурных углеводов кормов (Биохимические методы исследования, 1998).

В оценке протеиновой питательности корма до сих пор используется понятие "переваримый протеин", хотя этот показатель не отражает ни качество протеина корма, ни процессы расщепления азотистых соединений в рубце, ни синтез бактериального белка. Нормирование рационов только по содержанию в кормах сырого и переваримого протеина, без учета его качества и уровня ферментативных процессов в преджелудках, часто приводит к перерасходу кормового протеина, недополучению и удорожанию продукции, нарушениям обмена веществ.

Переваримый протеин есть только мера исчезновения общего азота из пищеварительного тракта и она не дает оценки тому, в какой форме азот всасывается - аммонийной или аминокислотной. Аминокислоты поступают в кишечник жвачных животных с микробным протеином, синтезированным в рубце, нераспадаемым (нерасщепляемым) кормовым протеином и эндогенным белком. Поэтому потребность в них обеспечивается за счет протеина, который поступает из сложного желудка в кишечник и там переваривается и всасывается. Степень деградации протеина в рубце зависит от его физических и химических характеристик в отдельных кормах рациона. Следовательно, имеется возможность повысить усвоение и снизить расход кормового протеина для жвачных животных подбором кормов с соответствующей протеиновой деградируемостью или путем защиты от расщепления в рубце бактериями.

Низкопродуктивные животные покрывают свои потребности в протеине путем микробиального синтеза в рубце. Напротив, высокопродуктивные, с их большими потребностями в белке (аминокислотах), нуждаются, в дополнение к микробному протеину, почти в таком же количестве недеградируемого в рубце (но переваримого в кишечнике) кормового протеина. На этих физиологических предпосылках нами совместно с другими НИИ разработана более прогрессивная система оценки и нормирования протеина в кормлении жвачных животных, в том числе лактирующих коров, позволяющая прогнозировать обеспеченность жвачных в обменном протеине и аминокислотах на различных кормовых рационах. Нормирование протеина по предлагаемым показателям обеспечивает повышение продуктивности животных и экономию кормового белка.

Принципиальным моментом является также нормирование нераспадаемого кормового протеина, доступного для переваривания в тонком кишечнике. В различных системах оценки и нормирования протеина колебания данного коэффициента составляют 0,6 0,8. По аминокислотному составу нераспавшегося кормового протеина и доступности отдельных аминокислот для всасывания в кишечнике данных вообще крайне мало, что не позволяет достаточно точно и обоснованно рассчитывать количество и состав аминокислот, всасывающихся из пищеварительного тракта жвачных животных.

Итак, существующие системы ограничены тем, что в них не учитывается взаимосвязь обмена энергии и протеина, неадекватно представлен состав ОЭ в отношении индивидуальных нутриентов, они не способны предсказать состав молока, разделить энергию, затрачиваемую на синтез молока и тела, предсказать продуктивную реакцию на изменения в поступлении питательных веществ с кормом.

Необходим новый подход, учитывающий поступление, использование и самое главное - взаимодействие индивидуальных субстратов на уровне рубца и тканей. При условии совершенствования классификации кормов и оценки состояния животного можно будет улучшить предсказание продуктивной реакции молочных коров.

3. Основы эффективного использования кормов

3.1. Способы содержания высокопродуктивных коров

Ряд причин обусловили необходимость и экономическую целесообразность применения прогрессивных систем содержания, таких, как беспривязное.

Содержание коров на привязи с индивидуальным обслуживанием, конечно, - это идеальный способ эксплуатации высокопродуктивных коров, при котором выявляются потенциальные возможности каждой коровы и обеспечивается высокая продуктивность, однако при этом высоки затраты труда. Система беспривязного содержания коров основывается на механизации трудоемких процессов. Это позволяет обслуживать большее число животных, сократить затраты труда, и, следовательно, снизить себестоимость животноводческой продукции.

При беспривязном содержании важно, чтобы коровы были соответствующим образом подобраны по потенциальной продуктивности, форме вымени, скорости молокоотдачи и т.п. Необходимым условием нормированного кормления коров при беспривязном содержании является мечение животных, позволяющее быстро находить нужных животных и переводить их из одной группы в другую (применение широких ошейников с отметками или больших пластмассовых ушных бирок).

В практическом плане при использовании беспривязного содержания следует стремиться к комплектованию однородных групп, чтобы животные в группе получали достаточный уровень питательных веществ, соответствующий их потребностям. При этом разброс продуктивности в группе также должен быть минимальным. Для этого следует достичь оптимального компромисса между количеством групп и затратами на приготовление разных рецептур кормосмеси. Наиболее оптимальным, как показывает практика, следует считать разделение животных на 6 групп: 1 - новотельная группа (до 45-го дня лактации), 2 - высокопродуктивная группа, 3 - среднепродуктивная, 4 - низкопродуктивная, 5 - первые 40 дней сухостоя и 6 - последние 20 дней сухостоя. Как правило, такое распределение соответствует стадиям лактации. Практика распределения животных по физиологическим группам без учета уровня молочной продуктивности оказывается малоэффективной из-за больших различий внутри группы, особенно в молодых, не отселекционированных стадах.

Другая распространенная система содержания и кормления –это привязное содержание с распределением животных по секциям и по линиям. Такая система может успешно применяться, если не стремиться к усреднению коров, содержащихся на дворе, и к применению одной рецептуры кормосмеси. Если ограничить численность группы 50 коровами, то эта система хорошо себя оправдывает.

И третья система - когда при привязном содержании коровы находятся в постоянных индивидуальных стойлах по группам и предлагается одна кормосмесь по всему двору. В результате вперемешку стоят коровы новотельные, сухостойные, перед запуском и т.д. Ни о какой высокой продуктивности, длительности сроков хозяйственного использования, пожизненной продуктивности, рентабельности при этом говорить не приходится.

3.2. Распределение коров по группам их кормление.

3.2.1. Кормление новотельных коров

В группу новотельных коров включают всех животных после поступления из родильного отделения. Их главная особенность - относительно низкое потребление кормов, как в связи с привыканием к новому рациону, неразвитостью объема пищеварительного тракта, так и с иерархическими взаимоотношениями. Одновременно решаются две задачи: обеспечить как можно меньший дефицит энергии в рационе, за счет повышения концентрации энергии и протеина в кг сухого вещества, и развить преджелудки за счет достаточного уровня потребления и типа клетчатки. В принципе это две взаимоисключающие задачи и искусство составления рационов проявляется именно для этой группы коров. Кормление коров данной группы должно быть промежуточным между второй сухостойной и высокопродуктивной группами.

В первую очередь требуется при заготовке обеспечить для этой группы наивысшее качество грубых кормов (сено, сенаж, силос) (табл. 2). Их необходимо отдельно складировать и использовать только для первой группы. Конечно, это вызывает дополнительные трудности, но если этого не делать, то последствия будут стоить дороже втройне.

Желательно чтобы в кормосмеси были представлены и сено (не менее 2 кг), и сенаж (злаково-бобовый), и силос (лучше кукурузный с початками). Совсем неприемлемо для выдерживания нормы сырой клетчатки в рационе использование соломы, т.к. при этом непропорционально снижается концентрация обменной энергии в рационе. Если миксер не имеет возможности измельчать и вносить в кормосмесь сено, то его раздают вручную или помещают в бокс или в конец кормушки, где оно находится постоянно. Следует уделить внимание размеру частиц грубых кормов. Размер частиц определяется размером при уборке (силосоуборочные комбайны), при выемке силоса и сенажа фрезой и при смешивании в миксере. Минимальный допустимый конечный размер кормовых части грубых коров - 1.5 см.

Таблица 2

Требования к качеству травяных и концентрированных кормов по содержанию энергии, протеина, сахара и каротина в 1 кг сухого вещества

Задача увеличения потребления кормов лучше решается при использовании патоки и свекловичного жома (лучше сухого или размоченного, т.к. свежего в нашей зоне не производится, а доставленный и засилосованный для новотельных коров не предпочтителен).

Если есть минимальная возможность организовать выгул, то она должна быть реализована для первой группы коров. При более-менее активном моционе восстановление функции матки происходит успешнее и снижается риск эндометритов.

Доить коров первой группы предпочтительнее 2 раза, что позволяет сблизить темпы изменения удоя и потребления корма.

Наиболее критическим в снабжении питательными веществами является период от отела до пика лактации, за который корова может потерять до 100 кг живой массы, а дефицит поступления с кормом энергии достигает 1/3 (выше 30%) энергетического эквивалента производимого молока. Общепризнано, что даже при соблюдении всех известных требований к балансированию рационов высокоудойные коровы испытывают недостаток в энергии и протеине, так как наивысшие удои не совпадают по времени с максимальным потреблением корма. Поэтому кормление высокопродуктивных коров в ранний период лактации представляет особую проблему, так как животные или не получают необходимого количества корма, или не в состоянии его потреблять в необходимом количестве. Только через 2,5—3 мес. после отела коровы могут потребить такое количество питательных веществ в кормах, которое может восполнить затраты на синтез молока.

У высокопродуктивных коров молочная железа способна перерабатывать огромное количество питательных веществ при такой же эффективности использования метаболитов крови, как и у низкопродуктивных коров. Однако у коров с высокопродуктивным выменем не отмечено адекватного развития органов и систем, обеспечивающих процесс молокообразования (система переработки корма, нейтрализации и выведения вредных метаболитов). Высокая скорость и большой объем синтеза и секреции молока у высокопродуктивных коров требуют огромных энергетических затрат. Интенсивная селекция молочного скота на высокие удои привела к ситуации, когда генетическая способность продуцировать молоко, особенно в раннюю фазу лактации, существенно превысила возможность животных потреблять необходимое для восполнения затрат количество энергии из корма.