Критерием оптимального содержания микроэлементов в подкормке служат показатели роста, развития, воспроизводства, состояния здоровья, отсутствия характерных для дефицита определенного микроэлемента нарушений обмена веществ, уровень продуктивности животных и качество продукции или приплода. Одним из наиболее достоверных путей выяснения потребности животных в подкормке микроэлементами является проведение систематического анализа кормов на его содержание. На основании анализа становится известным содержание микроэлемента в рационе на 1 кг сухого вещества. При подкормке подопытных животных йодом и кобальтом, наблюдая за изменением физиологических показателей по сравнению с таковыми у животных контрольной группы, можно судить о необходимом уровне йода и кобальта (Ковальский В.В., 1962). Однако нужно учесть то, что обеспечение потребности йодом, как и другими микроэлементами, связано с многими сильно варьирующими факторами. К числу их относятся: уровень содержания микроэлемента в кормах и колебания в зависимости от климата и условий вегетации растений; состояние соединений в корме, обусловливающие их доступность для животного; всасывание из пищеварительного тракта; интенсивность выведения из организма и антагонистические взаимодействия данного элемента с другими в кормах или организме животного. Особенно бедны йодом серые лесные, дерново-подзолистые и супесчаные почвы. При обработке кормов (запаривание, варка и др.) 2/3 содержания йода теряется. На содержание йода и кобальта в почвах влияет наличие в ней органического вещества; чем больше в почве гумуса, тем выше содержание йода, кобальта и наоборот.
Различные группы кормовых растений отличаются по содержанию в них йода. Бобовые и разнотравье накапливают йода больше, чем злаки и осоки.
В пастбищных травах и в осоково-разнотравном сене различных районов Амурской области в большинстве случаев содержатся йод и кобальт в недостаточном количестве, марганец – в избытке.
Растительность естественных кормовых угодий Забайкалья отличается йодной недостаточностью. Кормовые растения обеспечены йодом на 11 – 25%. Среднее содержание йода в кормовых растениях Забайкалья (Бурятская АССР) – 0,11 мг/кг (Кашин В.К., 1987).
Таким образом, необходимо в составе растительных кормовых угодий увеличивать долю бобовых и разнотравья. Кроме того, необходимо шире использовать посевы корнеплодных растений,
поскольку йод в более значительных количествах накапливается в подземных органах. Это даст возможность повысить содержание йода в кормовом рационе животных.
Большое значение для обеспечения жизнедеятельности животных в определенных ситуациях имеет установление потребности их в йоде. Поступление его в организм должно соответствовать необходимому количеству, обеспечивающему основную функцию щитовидной железы – синтез тиреоидных гормонов. Потребность в йоде увеличивается при биологических нагрузках – росте, повышении молочной продуктивности, беременности, охлаждении и других состояниях. Дозирование микроэлементов зависит от трех факторов. Содержание микроэлементов в почве, растениях и воде обусловливает избыток или недостаток их в животном организме. Биогеохимические зоны могут уточнить дозирование микроэлементов. В дозировании микроэлементов необходимо учитывать взаимосвязь минеральных веществ: недостаток, избыток или же неправильное их соотношение во внешней среде. Потребность в йоде во многом зависит от содержания кальция. Наряду с йодом, который считается определяющим фактором в эндемии зоба, очевидно, имеются еще и другие причины, усугубляющие или ослабляющие течение этой болезни. Полученные за последние годы данные показывают, что одним из наиболее важных факторов, определяющих состояние щитовидной железы, является кормление.
Реакции организма на недостаточное содержание микроэлементов в рационе весьма сложны. Если в природных условиях в возникновении эндемической болезни ведущее значение имеет недостаток одного из химических элементов, то в хозяйственных условиях чаще наблюдается низкое или повышенное содержание в кормах нескольких элементов, например, кобальта и меди, кобальта и йода, кобальта, марганца и йода.
Некоторые исследователи считают, что на частоту и тяжесть зобной эндемии оказывают влияние в одних случаях недостаток, в других – избыток таких витаминов, как А, В12, D и С. Такой важный вопрос, как особенности поражения эндемическим зобом различных пород животных в одной и той же биогеохимической провинции, почти совсем не нашел освещения в отечественных исследованиях. Поэтому в настоящий момент при исследовании биогеохимической обстановки территории и установлении влияния ее на здоровье животных важно выяснение дополнительных причин,
усугубляющих частоту возникновения эндемии зоба и тяжесть течения на фоне основного фактора, существующего в данном конкретном регионе. Решение этой задачи не должно ограничиваться определением содержания биогенных микроэлементов только в отдельных объектах биосферы, а должно затрагивать всю биогеохимическую пищевую цепь. И здесь представляется важным привлечение и других показателей – кормления, породы животных и т.д., которые позволяют достичь более полного понимания происходящих процессов на изучаемой территории.
Территория Амурской области, по данным В.В. Ковальского и А.И. Ладана (1981), относится к зоне йодно-кобальтовой недостаточности, так как эндемический зоб у людей и животных здесь имеет широкое распространение. Исследованиями, проведенными нами в хозяйствах Амурской области, не установлено заметного увеличения щитовидной железы у коров. При клиническом исследовании у больных животных на первый план выступали признаки йодной недостаточности – задержка роста и развития молодняка, увеличение щитовидной железы. У телят в области увеличенной щитовидной железы часто обнаруживали микседему.
Наряду с этим отмечали изменение кожного покрова (задержка линьки, алопеции, огрубение волосяного покрова, нарушение роста волос (гривы, челки), сухость и складчатость кожи).
У взрослых животных при недостатке йода, кобальта и витамина А в рационе отмечались низкая продуктивность, снижение репродуктивных качеств, нарушение половых циклов, мертвый или слабый приплод при рождении. Для изучения йодно-кобальтовой обеспеченности коров в хозяйстве, где проводились опыты, исследовали грунтовые воды, корма, почву на содержание в них йода, кобальта и витаминов в рационе кормления животных.
Для составления рационов, обеспечивающих животных достаточным количеством жизненно важных микроэлементов, приводим содержание некоторых из них в основных кормах Амурской области (табл. 26).
Нами было изучено содержание йода и кобальта в пастбищных травах и в осоково-разнотравном сене совхоза «Комсомольский» Белогорского района Амурской области. Установлено, что в осоково-разнотравном сене содержится меньше йода и кобальта (соответственно 0,125 и 0,138 мг/кг сухого вещества), чем в пастбищных травах. Пастбищные травы содержат йод и кобальт в недостаточном
количестве (0,158 и о,288 мг/кг сухого вещества) по сравнению с эталонной провинцией Черноземной зоны с достаточным содержанием микроэлементов: 0,35 – 0,45 мг/кг (Добровольский В.В., 1983).
Из приведенных данных таблицы 26 видно, что содержание йода и кобальта в почвах, кормах совхоза «Комсомольский» Амурской области значительно ниже и соответствует содержанию йода в районах йодной недостаточности средней степени тяжести (Онегов А.П., 1964; Замарин Л.Г., 1965; Калимуллин Ю.Н., 1972; Баннов И.Я., 1977; Law J.J., 1975), что служит основанием для подкормки животных йодом и кобальтом. Особенно мало оказалось йода и кобальта в осоково-разнотравном сене и пастбищных травах. Причина, по-видимому, заключается в том, что эти культуры возделываются на преобладающих в Белогорском районе горно-буротаежных и дерново-подзолистых почвах, которые содержат очень мало йода и кобальта. В питьевой воде, которую употребляют животные данного хозяйства, содержалось 0,48–2,4 мкг/л йода.
Таблица 26
Содержание йода и кобальта в образцах кормовых культур и в почвах (M ± m; n=10)
| № п /п | Н аи м ен ов ан ие о б разц о в | С о д ерж ан и е м г 1 к г су х ого вещ еств а | |
|---|---|---|---|
| К о б аль т, м г% | Й о д , м г% | ||
| 1 | С о ло м а р ж ан ая | 0 ,1 4 ± 0 ,0 0 2 | 9 ,2 8± 0 ,0 1 8 |
| 2 | Р о ж ь (зерн о ) | 0 ,2 7 ± 0 ,0 0 2 | 1 5 ,0± 0 ,0 2 3 |
| 3 | П ш ен и ц а (зерн о ) | 0 ,2 3 ± 0 ,0 0 2 | 1 9 ,4± 0 ,0 3 4 |
| 4 | Г о ро х (зерн о) | 0 ,5 4 ± 0 ,0 0 4 | 10 ,0 5 ± 0 ,0 19 |
| 5 | М ука и з см еси | 0 ,5 8 ± 0 ,0 0 1 | - |
| 6 | О вес (зер н о ) | 0 ,5 2 ± 0 ,0 0 8 | 1 0 ,10 ± 0 ,0 2 |
| 7 | С м есь ко н ц ен т рато в | 0 ,3 7 ± 0 ,0 0 2 | 2 0 ,0 ± 0 ,0 4 |
| 8 | С ен о м но гол етн и х тр ав | 0 ,9 8 ± 0 ,0 0 5 | 2 8 ,40 ± 0 ,0 4 |
| 9 | С и л о с – п о д со лн ечн и к + гор о х | 0 ,3 7 ± 0 ,0 0 2 | 6 6 ,80 ± 0 ,2 8 |
| 1 0 | С в ек ла (кор н и ) | 0 ,3 3 ± 0 ,0 0 1 | 3 2 ,50 ± 0 ,1 7 |
| 1 1 | С в ек ла (б от в а) | 0 ,1 9 ± 0 ,0 0 5 | 9 1 ,70 ± 0 ,4 2 |
| 1 2 | С о д ерж ан и е п од ви ж н ы х ф ор м в п о ч вах м г 1 кг | 2 ,16 ± 0 ,0 4 | 1 ,2 6± 0 ,0 0 7 |
| 1 3 | С о д ерж ан и е й од а в в о д е | - | 2 ,4 0 ± 0 ,0 0 8 м кг/л |
По данным А.И. Науменкова (1973), содержание йода в воде из скважины в Воронежской области равно 80,0 мкг/л.
К числу специальных исследований, характеризующих уровень йодной обеспеченности коров, относятся анализы содержания йода в крови и других тканях организма. Содержание йода в крови зависит от уровня доставки его с кормами, а также и от индивидуального обмена веществ животных. В.В. Ковальский (1972) показывает, что критическими концентрациями недостаточности или избыточности содержания йода в рационе служат соответствен-
но 0,07 и 1,2 мг на 1 кг сухого вещества. Эти величины могут уменьшаться или увеличиваться в зависимости от биогеохимических провинций и определяют потребность разных видов животных в йоде в условиях различных местностей.
P.W. Hemken (1970) рекомендует для небеременных жвачных животных 0,12 мг/кг сухого вещества рациона.
В рационе коров хозяйства в стойловый период содержалось 9–11 кг сухого вещества. При учете наших данных в этих рационах содержание йода было всего 2,51–3,35 мг, кобальта 2,30–3,88 мг. Концентрация йода и кобальта в рационах коров в несколько раз меньше рекомендуемых норм. В.В. Ковальский (1963) указывает, что химический состав рациона и обмен веществ даже у животных одной породы приобретает характер зональной нормы. Поэтому потребность в микроэлементах не может быть одинаковой в разных биогеохимических провинциях.
И.И. Задерий (1962) считает, что потребность животных в микроэлементах на современном уровне знаний наиболее точно устанавливается прямыми опытами на животных, продуктивность которых является показателем потребности в микроэлементах.
Исходя из рекомендаций, нами была рассчитана оптимальная доза калия йодида, равная 9,0 мг, и кобальта хлорида – 60 мг на голову в сутки. Оптимальность вышеуказанной дозы мы контролировали регулярным изучением функциональной активности щитовидной железы коров путем определения в сыворотке крови белковосвязанного йода. Отражая концентрацию гормона на пути к тканям, этот показатель заметно увеличивается при гипертиреозе и снижается при гипотиреозе. Результаты исследования обмена веществ у животных характеризовали физиологическое воздействие применяемой дозы подкормки на их организм. Как известно, йод поступает в организм животных в основном с кормами растительного происхождения. Содержание йода в кормовых растениях зависит от ряда факторов. Меньше всего йода в пастбищных травах весной. В самом растении наиболее богаты йодом корни, наименее – стебель. В стебле же содержание йода составляет около 20% его содержания в листьях. Поэтому зеленый корм поздних стадий вегетации не может служить хорошим источником йода. При сушке в поле теряется около 10–25% йода (за счет потерь в листьях). Хранение кормов сопряжено со значительными потерями йода. Поэтому после хранения в кормах мало йода, и зимой животные меньше обес-
печены йодом, чем летом (Simonne A., 1971; Rough, Shachlette, 1976).
Содержание подвижной фракции микроэлементов изменяется в течение вегетационного периода. Для почв закономерно максимальное содержание подвижных микроэлементов в наиболее активную часть вегетационного периода (июль-август) и минимальное – в его начале или конце (Сеничкина М.Г., Абашеева Н.Е., 1986, Middlbrook M., 1955).
Анализы рационов для коров, проведенные в хозяйстве в течение всего опытного периода, показали, что животные не были обеспечены достаточным количеством белков, кальция, фосфора и каротина.
Состав рациона и его обеспеченность по нормативам, рекомендованным М.Ф. Томмэ (1963) для коров с живой массой 420450 кг, содержит: кормовых единиц – 7,0; переваримого протеина – 750 г; кальция – 70 г; фосфора – 35,0 г; а необходимое количество йода – 11,82 мг. Ниже мы приводим рацион для коров в стойловый период (см. прил.).
Современные методы профилактики и лечения алиментарного нарушения обмена веществ у животных достаточно эффективны, они позволяют нормализовать обменные процессы в организме, ликвидируют клинические симптомы. В итоге наступает относительное улучшение общего состояния животных. Однако молочная и воспроизводительная способность у животных в большинстве случаев восстанавливается медленно в течение длительного времени. Репродуктивная функция нарушается в результате изменения гормонального равновесия. Для нормализации нейрогуморальной функции и обмена веществ необходимы комплексные мероприятия, направленные на восстановление обменных процессов и регуляторных механизмов.
Йодный обмен в организме животного тесно связан с деятельностью щитовидной железы. Гормональная активность щитовидной железы находится в зависимости от ряда причин, в том числе от количества поступления йода в организм животного. Профилактика функционального расстройства щитовидной железы осуществляется применением йодистых препаратов. Установлено, что лечение йодом уже развившейся болезни щитовидной железы дает более или менее выраженный эффект только в начальных стадиях, пока железа сохраняет компенсаторный характер. Применение йода целесообразно только в начальных стадиях заболевания. Следовательно, йодно-кобальтовые подкормки предупреждают дальнейшее развитие гипофункции щитовидной железы, если лечение начинается с
