Нормы потребностей

молочного скота в питательных веществах

Перевод седьмого издания 2001 г.

Москва 2007 г.

Нормы потребностей молочного скота в питательных веществах в США

Перевод седьмого издания 2001 г.

Подкомитет по питанию молочного скота Комитет по питанию животных

Совет по сельскому хозяйству и природным ресурсам Национальный научно-исследовательский совет

Перевод с английского: Первов Н.Г Смекалов Н.А.

Номер карточки в каталоге Библиотеки конгресса США ISBN 0-309-06997-1

ISBN 9984-9769-9-8 (издание на русском языке)

Пресса Национальной Академии США. Вашингтон, 2001

Спонсор: «Оллтек Россия»

Адрес: 105005, г. Москва, наб. Академика Туполева, д. 15, кор..2

Тел.: (495) 980-71-14; e-mail: trapazvan@alltech.com: факс: (495) 980-71-15.

Глубокая признательность выражается компании «Оллтек Россия», Москва, ее представителям и частным лицам, внесшим

свой посильный вклад в издание книги «Нормы потребностей молочного скота в питательных веществах» на русском

языке:

Генеральному директору «Оллтек Россия» Папазяну Тиграну Тагворовичу, кандидату биологических наук;

Сотрудникам компании:

Садовниковой Наталии Юрьевне, кандидату биологических наук;

Кумарину Сергею Владимировичу, доктору сельскохозяйственных наук;

Ведущим научным сотрудникам ВГНИИЖ:

Первову Николаю Григорьевичу, доктору сельскохозяйственных наук,

Смекалову Николаю Александровичу, кандидату сельскохозяйственных наук.

Госпоже Анн Г. Мерчант, Director of Outreach and Marketing, National Academies Press/Joseph Henry Press,

500 Fifth Street, N.W. keck 314, Washington, DC 20001, USA.

Предисловие к английскому изданию

Продукция молочного скотоводства является важным компонентом продовольственной индустрии. Питание является ключевым фактором в продуктивности, здоровье и благополучии молочного скота. Сами производители должны постоянно уделять внимание программам кормления данным им различным типам молочного скота и различным условиям содержания, в которых они содержатся.

Субкомитет питания молочного скота, который был назначен в 1997 году под руководством Комитета Питания животных Совета правления по сельскому хозяйству и национальным ресурсам возложил на себя монументальную задачу разработать новое издание Потребности молочного скота в питательных веществах. Как только мы выполнили нашу работу, нашим желанием было обеспечить пользователей этим объемным, точным, исчерпывающим и полезным обзором научной литературы и практическим опытом, в котором воплотились наши знания о питании молочного крупного рогатого скота за последнюю декаду.

Мы хотели дать, как описание биологической основы для прогнозирования потребностей животных в питательных веществах, так и компьютерную модель для оценки потребностей лактирующих, нелактирующих, растущих и молодых животных молочного скота. Субкомитет признает, что некоторые пользователи этого пересмотренного обзора предпочитают применять таблицы потребностей для средних ситуаций и мы попытались снабдить такими таблицами пользователей. Хотя часто имеется неопределенность в использовании моделированного подхода для оценки потребностей в питательных веществах, мы считали, что мы имеем ответственность за продвижение науки вперед, поэтому включили модель, которая была создана на основе значительного количества данных исследований. Мы полагаем, что модель построена на работе предыдущего Научно-исследовательского Комитета и она двигает науку вперед и пока оценки не могут быть вескими. Мы обнаружили с последнею издания, что обилие новых научно обоснованных знаний поверхностны, но мы также обнаружили, что наши знания по многим аспектам питания молочного скота являются неполными, мы хотели бы не рисковать слишком далеко, от того, что основа наших знаний, может позволить.

В разработке этого издания Субкомитет рассмотрел нынешние проблемы в продуктивности молочного скота, принимая во внимание то, как они влияют на потребности питания и менеджмент кормления животных, включая новые акценты о значении экологии в кормлении молочного скота. В этом новом издании мы попытались сфокусировать больше внимания на обсуждения и критерии по определению потребностей в питательных веществах, чем в предыдущем издании.

Это исследование было выполнено совместными усилиями членов Субкомитета по Питанию молочного скота. Мы начали выполнение нашей 3-летней задачи в 1997 году и завершили эту книгу в 2000 году. Мы надеемся, что она будет использована с любовью и энтузиазмом, с которым она была разработана.

ДЖИММИ X. КЛАРК, Председатель Субкомитета Питания молочного скота

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Предисловие к русскому изданию

Полноценное кормление крупного рогатого скота молочного направления - это кормление, полностью удовлетворяющее потребности животных в энергии, протеине, углеводах, жирах и других органических веществах, минеральных веществах, витаминах и обеспечивающее хорошее здоровье животных, нормальное их воспроизводство, увеличение продуктивности, получение продукции высокого качества при низких затратах корма. Полноценное кормление возможно при наличии кормов высокого качества и сбалансированности рационов по основ­ным питательным веществам. Совершенно очевидно, что это может быть осуществлено только при применении совре­менных знаний о питании молочного скота, норм потребностей животных в питательных веществах, используемых при составлении рационов.

Интенсификация животноводства показала необходимость совершенствования норм потребностей в питательных ве­ществах для животных. К настоящему времени наука о кормлении вместе с биохимией и физиологией накопила большое количество экспериментальных данных о влиянии различных питательных веществ (протеинов, жиров, Сахаров и крахмала, клетчатки, аминокислот, витаминов, макро- и микроэлементов, ферментов и других факторов) на обмен веществ у молочного скота, эффективность использования кормов на образование продукции.

В книге «Нормы потребностей молочного скота в питатель­ных веществах» показаны последние достижения ученых Сое­диненных Штатов Америки в кормлении высокопродуктивных лактирующих и сухостойных коров, молодняка крупного рогатого скота. Достижения американских ученых в этой области позволили достигнуть в настоящее время высокую молочную продуктивности коров, в среднем, по стране около 8500 кг на корову. В отдельных крупных фермах (от 800 до 3000 коров) средний удой молока на корову составляет более 10 000 кг.

В книге обсуждаются вопросы значения в кормлении молоч­ного скота сухого вещества рационов, энергии, жира, струк­турных и неструктурных углеводов, протеина и аминокислот,

макро-и микроэлементов, витаминов, их биологическая доступность для животных. Дана информация о влиянии воды на потребление корма, в зависимости от ее солевого состава, о влиянии кормовых факторов на воспроизводительные функции коров, обмен веществ и здоровье животных. Особое внимание уделено особенностям питания молочного скота в переходный период, от сухостойного - до начала интенсивной лактации, вопросам питания молочных и ремонтных телок, влияния кормления молочного скота на окружающую среду, влияния методов переработки кормовых средств на потреб­ление рационов и т. д.

В книге приведены пересмотренные, в сравнении с 1989 г.. нормы потребностей коров и молодняка в питательных веществах, примерные рационы, модели (формулы) прогно­зирования потребностей энергии, питательных веществ, минеральных элементов и витаминов для животных, а также таблицы состава кормовых средств, используемых в корм­лении молочного скота. Книга содержит обширный список цитированной литературы по каждой главе. Пользователи этой книги могут узнать о принципах подхода и рекомендациях по питанию молочного скота в зависимости от физиологического состояния и продуктивности животных. В то же время авторы этой книги не считают, что эти реко­мендации являются законченными и применимы во всех ситуациях.

Данная книга, несомненно, принесет пользу ученым, научным сотрудниками аспиратнам при проведении новых исследований в области кормления высокопродуктивных животных, а также специалистам хозяйств, занимающихся молочным бизнесом. Выход книги весьма своевременен и в связи с реализацией Национального проекта в агропромышленном комплексе страны.

Особая роль в выходе издания на русском языке принадлежит коллективу компании "Оллтек", без усилий которой его могла постичь судьба множества книг написанных, но, к сожалению, так и не вышедших в свет.

Фисинин В.И.,

Академик Российской Академии сельскохозяйственных наук.

Первый вице-президент РАСХН

Гл. 1. Потребление сухого вещества

1 Потребление сухого вещества

Потребление сухого вещества (СВП) является важной основой питания животных, поскольку оно определяет количество питательных веществ доступных животному для здоровья и продукции. Точно установлено, что СВП весьма важно для составления рационов, чтобы предупредить недостаток или избыток питательных веществ и чтобы содействовать эффективному использованию питательных веществ. Недостаточное обеспечение питательными ве­ществами ограничивает продуктивность и может влиять на здоровье животного; скармливание избытка питательных веществ увеличивает стоимость кормов, может привести к чрезмерной :жскреции питательных веществ в окружающую среду, а чрезмерно высокие их количества могут быть токсичными или причинить нежелательное действие на здоровье животного.

На потребление сухого вещества влияют многие факторы. Теории отдельных ученых основаны на физическом напол­нении сетки рубца (Allen, 1996; Mertens, 1996), факторах обратной связи корма и обменных процессов (Illius and Jessop, 1996, Mertens. 1994) или усвоения кислорода (Ketelaars and Tolkamp, 1996), которые предложили определять и прогнози­ровать свободное СВП. Каждая теория может быть применима при определенных условиях, но она вероятнее может дать дополнительный эффект к стимулам, которые регулируют СВП (Forbes, 1996).

Считают, что низкие по переваримости корма сдерживают СВП из-за их медленного выхода из рубца и прохождения через пищеварительный тракт. Сетка и возможно сычуг напрягаются и касаются рецепторов в своих стенках, что отрицательно действует на СВП, как только накапливается масса и объем переваренного корма (Allen, 1996). Фракция нейтральной детергентной клетчатки (НДК) из-за низкой переваримости считается первичным пищевым веществом, связанным с эффектом наполнения.

Концептуальная основа теории обратной связи корма и обмен­ного процесса состоит в том, что животное имеет макси­мальную, продуктивную способность и максимальную степень усвоения, при которой питательные вещества могут быть использованы, чтобы обеспечить продуктивные потребности. Когда всасывание питательных веществ, главным образом протеина и энергии превосходит потребности или когда соотношение всосавшихся питательных веществ неправиль­ное, то на потребление сухого вещества воздействует обратная связь обменного процесса и корма.

Альтернативой предыдущей теории является теория Ketelaars and Tolkamp, (1996), основанной на усвоении кислорода. Эта теория предполагает, что животное потребляет чистую энергию в той степени, которая оптимизирует использование кислорода и минимизирует образование свободных радикалов, что приводит к старению клеток.

В дополнение к сложности и взаимодействию физических, обменных и гемостатических факторов, которые регулируют СВП, имеются физиологические и сенсорные способности у животных (Baumont, 1996). Постоянное, точное предсказание СВП у жвачных сделать трудно из-за сложности, диффузноети и слабого понимания набора стимулов, регулирующих СВП. У лактирующих коров молочная продуктивность (затраты энергии) обычно достигает пика в период 4 до 8 недель после отела, а пик СВП (потребление энергии) отстает до 10-14 недель после отела. Ученые дискутировали, может ли потребление управлять молочной продуктивностью или наоборот, потребление управляется молочной продуктив­ностью. На основе теории регулирования потребления энергии, по-видимому, коровы потребляют корм, чтобы удовлетворить свои энергетические потребности, так что молочная продук­тивность управляет потребление корма. Это увеличение потребления энергии в ответ на расход энергии в организме было четко показано в ряде исследований с лактациями коров при использовании бычьего соматотропина, когда СВП следовало за молочной продуктивностью (Bauman. 1992; Etherton and Bauman, 1998).

Уравнения для прогнозирования СВП

Л а ктupующие коровы

Прежние издания NRC «Потребности молочного скота в питательных веществах» использовали различные подходы к прогнозированию СВП. Издание 1971 г. рекомендовало кормление для лактирующих коров вволю в первые 6-8 недель лактации и затем скармливать количество энергии по потреб­ности. В 1978 г. национальный совет по исследованиям рекомендовал использовать данные исследований для создания интерполярных таблиц. Живая масса тела и 4% молоко были факторами для определения СВП, которое колебалось от 2 до 4% от живой массы. Издание NRC, 1989 г. прогнозировало СВП на основе теории потребности энергии и выражалось как:

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Потребность в ЧЭл (Мкал)

(1-

СВП (кг) =

1)

Концентрация ЧЭл рациона (Мкал/кг)

где чистая энергия лактации (ЧЭл) включала потребности для поддержания, производства молока и восстановления потери живой массы. Предложенные модификации для ожидаемого СВП выражены в снижении на 18% в течение первых 3-х недель лактации и снижении СВП на 0.02 кг на 100 кг живой массы тела для каждого 1% увеличения в содержании влаги при скармливании силосуемых кормов. Руководство по СВП 1989 г было основано целиком на энергетическом балансе (потребление энергии должно быть равным расходу энергии). Метод не предназначался для определения суточного СВП в короткое время, он требовал точного определения изменений массы тканей тела (хотя уравнение было основано на изменении массы тела, подразумевалось, что изменения массы тела равнялись изменениям тканей тела) и точного опреде­ления концентрации ЧЭл в рационе. Из-за изменений в наполнении кишечника и неточных измерений, краткосрочные изменения массы тканей тела и необходимой энергии или обеспеченности трудно оценить эти изменения, также как и концентрацию ЧЭл рациона.

Были разработаны несколько уравнений для прогнозирования СВП, но только некоторые из них были опубликованы в научных изданиях и проанализированы на точность (Fuentes-Pila et al.,1996; Roseler et al., 1997a. Эти уравнения были обоснованы по принципу потребления сухого вещества для удовлетворения потребностей животных в энергии или на основе регрессии по различным факторам, наблюдаемых при СВП. Уравнения, разработанные Hotter and Urban (1992, 1997) включали фактор животного, кормления или окружающей среды.

В данном издании были использованы подходы по уравнениям СВП. Прогнозирование СВП основано только на имеющихся данных о животном, которые могли бы быть легко измерены или были бы известны. Для лактирующих коров кормовые компоненты не были включены в модель, потому что в формировании рациона для молочных коров является установление потребности СВП, которое определяется до того, как определяются ингредиенты рациона. Уравнения, содержащие кормовые факторы лучше используются для оценки после кормления нежели, чем прогнозировать, что будет потреблено.

Для разработки уравнения для лактирующих коров были использованы материалы для голштинских коров, включа­ющие 5962 первой лактации и 11125 - второй лактации, различные рационы и исследования с соматотропином и без соматотропина и охватывали 10 - летний период, с 1988 по 1997 год. Период лактации варьировал от 1 до 80 недель и в большинстве от 1 до 40 недель. Уравнения для прогнози­рования СВП для лактирующих коров голштинской породы разработаны Roseler et al.,( 1997b) and May (1994) и в издании NRC 1989 г. были даны уравнения Rayburn and Fox (1993).

Наилучшее уравнение по прогнозированию СВП на основе отклонения (-0.27 кг/сутки) и средней прогнозируемой квадратной ошибки (3.31 кг^: /сутки) было объединено из уравнения Rayburn and Fox (1993) и уравнения, разработанного с учетом недель лактации Roseler et al..( 1997b). Уравнение для прогнозирования СВП лактирующими голштинскпми коровами следующее:

СВП (кг/сутки) = (0.372 х СЖМ +0.0968 х ЖМ^(|") х (1-е'-'""-*"" '•"-")

(1-2)

где СЖМ = 4% молоко, кг/сутки, ЖМ = живая масса, кг, нл = ' неделя лактации. Термин 1-е¹*" ^IW*^(HJ1 -^V('⁷ⁱ)_ означает депрессию СВП в течение раннего периода лактации. Уравнение 1-2 { сравнивали с прежними уравнениями.

Уравнение 1-2 предсказывает ПСВ очень близко к действи- I тельному СВП в первые 10 недель лактации для голштинских коров и близкое к уравнению Kertz et al.,( 1991). Для других пород уравнений по прогнозированию СВП опубликовано не было. По потреблению сухого вещества коровами джерзей-ской породы, читатели могут обратиться к Holter et al.,( 1996). Для первотелок нет необходимости устанавливать поправки на СВП. Отклонение и средняя квадратическая прогнозируемая ошибка для первотелок (-0.16 кг/сутки и 3.05 кг /сутки) и для коров не первотелок (0.12 кг/сутки и 3.20 кг'сутки) были сходными и не отличались от общей прогнозируемой статистики уравнений. Однако данные по массе тела и молочной продуктивности по первой и второй лактации должны быть использованы для уравнения по точному определению СВП для этих животных.

Изменения живой массы основаны на животных, которые стали стельными на 17 неделе лактации, так что позже, живая масса отражает коров и прирост осемененной коровы во время лактации.

На СВП влияют окружающие температурные условия во вне термальной нейтральной зоне (от 5 до 20"С). Eastridge et al.,( 1998) and Holter et al.,( 1997) показали, что СВП снижается при температуре выше 20"С. Уравнение 1-2 этого издания не включает температуру или влажность, как факторов корректи­ровки из-за недостаточного количества данных по СВП вне термальной зоны, чтобы сделать модификацию уравнения. Однако использование более низкой молочной продуктив­ности в уравнении 1-2 в период теплового стресса будет отражать снижение в СВП, обычно наблюдаемого во время тепловых стрессов. Eastridge et al., (1998) подтвердил следующие изменения, которые наблюдаются в СВП. когда внешняя температура во внешней термальной нейтральной зоне: более 20"С , то СВП * (1- (("С-20)* 0.005922)) и температуре менее 5"С- СВП/( 1 -((5-"С)* 0.004644)). Применение регулирующих факторов из уравнения 1-2 основано на сниженной молочной продуктивности в период теплового стресса, что может привести к значительному низкому прогнозу СВП.

Гл. 1. Потребление сухого вещества

Растущие телки

Имеются редкие сообщения о СВП растущими телками и нетелями живой массой от 60 до 625 кг. Большинство исследований использовали менее 40 животных с узким параметром массы и ограниченным периодом наблюдения. Уравнения Quigley et al. (1986) и Stallings et al. (1985) и уравнение для телят из «Потребностей в питательных веществах для мясного скота», NRC (1996) были отобраны для первоначальной оценки из данных университетов Нью Гемпшир и Миннесота, в которых были определены состав кормов, рост телок и СВП, которое определялось в течение нескольких месяцев. Уравнение Quigley et al. (1986) и «Потребности мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996) включали содержание энергии в рационе и живую массу тела. Уравнение, обоснованное только параметрами живот­ного является предпочтительным только к одному включае­мому кормовому компоненту, однако уравнение Stallings et al. (1985) было единственным опубликованным уравнением но СВП для телок, без упоминания кормового компонента. В уравнении Stallings et al. (1985), с ограниченными параметрами животного, были обнаружены значительные ошибки в прогнозировании, особенно для телок с массой 350 кг, чем в уравнениях Quigley et al. (1996) и в «Потребностях в питательных веществах для мясного скота», NRC (1996), которые были схожи по точности прогнозирования (таблица 1-1).

Таблица 1-1.

Значения достоверности для прогнозирования СВП телками

CKO*, кг/сутки

1.47 1.90 1.48

Источник уравнения Отклонение, кг/сутки

-0.32 -1.32 -0.51

Quigley ct al. (1986)

Stalling ctal.(1985) NRC (19%)

■"Среднее квадратическое отклонение

Совет рекомендовал для прогнозирования СВП для растущих нестельных телок уравнение, взятое для телок мясного на­правления:

СВП (кг/сутки) = (ЖМ⁰⁷⁵х (0.2435 х ЧЭпд

• 0.0466 х ЧЭпд²

• 0.1128)/ЧЭпд), (1-3)

где ЖМ - живая масса телки, кг; ЧЭпд - чистая энергия на поддержание (Мкал/кг).

Не было сделано поправок по породам, жиру тела, кормовым добавкам или имплантации анаболиков. Имеется значительное отличие в прогнозировании СВП между уравнением 1-3 в период поздней стельности и уравнением в последние 21 день стельности (уравнение 9-1, глава 9). Чтобы избежать различных разобщении в СВП между 260 и 261 днем в модели.

применяли следующий корректирующий фактор для уравнения 1-3, основанный на днях стельности, применяемый в этом уравнении: [1+((210-ДС)*0.0025)], где ДС - дни стельности. Информации о СВП растущими телками в последние 3 месяца стельности нет.

Данных для прогнозирования СВП растущими телками для других пород, кроме голштинской, не имеется. Также имеется скудная информация по разработке корректировочных факторов по температуре и другим факторам окружающей среды для уравнения 1-3. Hoffman et al. (1994) показали, что сезон, тип содержания, загрязнение и антисанитария, длина волоса и кондиции тела - все это влияет на прирост массы тела и были предложена корректировка потребности в энергии для прироста, однако эффект на СВП не установлен.

Питательные вещества и кормление Менеджмент относительно СВП лактирующими коровами

Влага

В исследованиях, обобщенных Chase (1979) и включенных в «Потребности молочного скота в питательных веществах». NRC 1989 г. показана отрицательная взаимосвязь между СВП и рационом, содержащим высокое содержание влаги. В опыте было показано, что когда в рацион вводился фермен тируемый корм (силос) влажностью 50%, то было отмечено снижение СВП на 0.02% на каждый 1% увеличения влаги в рационе. Это было обнаружено в исследовании Kellems et »1.,(1991) при скармливании люцернового силоса - отмечена тенденция снижения СВП с увеличением влаги в рационе. Holter and Urban (1992) обобщили данные по 320 лактирующим коровам, которым скармливали рационы с содержанием от 30 до 70% сухого вещества и установили, что СВП не снижалось, когда СВ рациона снижалось ниже 50%. Большинство кормов с высоким содержанием влаги ферментируются и снижают СВП, когда они скармливаются, как конечный продукт ферментации, а не потребления самой воды. Когда коровам скармливали идентичные рационы за исключением дополни­тельного количества воды (78, 64, 52, или 40% СВ рациона) СВП коровами увеличивалось линейно (Р<0.01) по мере того, как процент СВ в рационе увеличивался. (Lahr et al.,1983). Однако СВП не изменялось при увлажнении смеси зерна в воде, чтобы достигнуть уровня СВ в корме 35, 45 или 60%. (Robinson et al.,1990). Опубликованные сообщения о взаимосвязи между содержанием СВ в рационе СВП противоречивы и нет оптимального содержания СВ рациона для максимума СВП.

Нейтральная детергентная клетчатка

Mertens (1994) предположил, что нейтральная детергентная

7

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

клетчатка (НДК) должна использоваться для определения высоких и низких пределов СВП. При высокой концентрации НДК в рационе рубцовое наполнение ограничивает СВП, в то время как при низкой концентрации НДК, потребление энергии наоборот побуждает ограничить СВП. Dado and Allen (1995) показали взаимосвязь наполнения у коров во время ранней лактации: 35% НДК в корме ограничивает СВП из-за объемности корма и рубцового наполнения, но СВП не ограничивается , когда 25% НДК в рационе скармливалось с объемным количеством инертного вещества или без инерт­ного объема в рубце. В обзоре по характеристике кормов, влияющих на СВП лактирующими коровами, Allen (2000) обобщил 15 опытов и показал общее снижение в СВП с увеличением концентрации НДК в рационах, когда рационы превышали 25% НДК. При любых особых концентрациях НДК в рационе, наблюдался значительный размах в СВП, подтверж­дая источник или источник НДК в рационе, который влиял размером частиц, переваримостью или степенью выхода из книжки рубца, действуя на СВП.

Использование НДК, как вариабельную в СВП в прогнози­руемой модели, изучено в 2-х исследованиях. Rayburn и Fox (1993) пришли к выводу, что прогнозирование СВП было наиболее точным и имело отклонение, когда НДК рациона, особенно из фуража, включали в модель ЖМ, 4% молоко и дни получения молока. Однако в моделях для прогнозирования СВП для лактирующих коров, получающих рацион с высоким уровнем энергии и НДК от 25 до 42% от сухого вещества, изменение в СВП менее, чем 1%, было получено за счет НДК рациона.

Соотношение грубых кормов к концентратам

В ряде сообщений обсужден вопрос о влиянии на СВП отно­шения грубого корма к концентратам. Allen (2000) обобщил исследования, связанные с количеством клетчатки грубого корма и ограничивающим эффектом пропионовой кислоты на СВП, нежели простое отношение грубого корма к концентра­там. В рационах с люцерной или ежой сборной, коровы, получавшие 20% концентратов от СВ рациона давали меньше молока, чем коровы получавшие в рационе от 40 до 60% концентратов. СВП повышалось линейно (Р< 0.01) с увеличе­нием уровня концентратов в рационе, независимо от вида грубого корма. Также линейно увеличивалось количество переваримого СВ с увеличением концентратов в рационе. Из-за того, что потребление непереваримого СВ не зависело от количества концентратов, степень прохождения, перевари­вания и физических характеристик кормовых средств вероятно вызывает различное СВП.

Llamas-Lamas and Combs (1991) скармливали рационы с 3-мя отношениями грубого корма (люцернового силоса) к концен­тратам (86:14, 71:29, и 56:44). СВП было наивысшим в рационе с высоким уровнем концентратов, но было сходным при остальных 2-х рационах. Petit and Veira (1991) скармливали

1.3 и 1.8% концентратов от ЖМ и люцерновый силос вволю (соотношение 63:37 и 54:46) голштинским коровам в начале лактации Обе группы коров поедали одинаковое количество силоса, но коровы, потреблявшие высоко концентратный рацион прибавляли в массе тела, а потреблявшие низко концентратный рацион теряли живую массу. Подобные результаты получили Johnson and Combs (1992): коровы, получавшие 72% фуража (2:1 люцернового силоса к кукуруз­ному силосу) потребляли на 2.7 кг меньше СВ в сутки, чем коровы, получавшие 50% фуража. В целом, увеличение концентратов в рационах до 60% от СВ повышало CBI1.

Жир

Предполагая, что коровы потреблявшие СВ. чтобы удовлетво­рить свои потребности в энергии (Baile and Forbes, 1 974; Mertens, 1987; NRC, 1989) часто потребляют меньше СВ. когда жир заменяет углеводы, как источник энергии в рационе (Gagliostro and Chillard, 1991). Жир также может снизить рубцовую ферментацию и переваримость клетчатки (Paimquist and Jenkins (1980); Chalupa et al.,1984, 1986). может способ­ствовать наполнению рубца и снизить степень прохождения кормовой массы. Allen (2000) также показал, что жир может снизить потребление сухого вещества путем действия на гормоны кишечника, окисления жира в печени и общей приемлемости источников жира животными. Реакция СВП на добавки жирных кисло'1 в рационы лактирую­щих коров зависит от содержания жирных кислот в основном рационе и источниках вводимых жирных кислот (Allen, 2000). Для рациона, содержащего 5-6% общих жирных кислот, добавление семян масличных культур и гидрогенизированных жирных кислот в рацион приводило к квадратному эффекту на СВП при минимуме добавленных 3 и 2.3% жирных кисло! соответственно. Добавление говяжьего жира, сала и кальци­евых солей жирных кислот пальмового масла в рационы приводило в основном к линейному снижению СВП. Smith et al., (1993) сообщал, что рубцовый активный жир имеет значительный негативный эффект на СВП, рубцовую фермен­тацию и переваримость НДК, когда рационы содержали большое количество кукурузного силоса в противополож­ность высокому количеству люцернового сена. Paimquist and Jenkins (1981) показали, что повышенное насыщение жирными кислотами обычно снижает негативный рубцовый эффект, связанный с жирами. Однако, Allen, (2000) обнаружил, что как только пропорция ненасыщенных жирных кислот в источнике жира увеличивалась, СВП в основном снижалось. В большинстве исследований, которые цитировал Аллен, использовали кальциевые соли жирных кислот пальмового масла. Однако общее потребление переваримой энергии во многих исследованиях не снижалось так как переваримость кальциевых жирных кислот пальмового масла было высоким и выше, чем гидрогенизированные жирные кислоты пальмового масла.

8

Гл. 1. Потребление сухого вещества

В то время как имеется тенденция снижения СВП при добавлении жирных кислот в рацион (Allen, 2000; Elliot et al..(1996); Chan et al., (1997); Garcia-Bojalil et al.,(1998); Jenkins and Jenny. 1989; Rodriges et al., 1997) некоторые другие исследования (Pantoja et al.,1996; Skaar et al., 1989) сообщали об увеличении СВП. Причиной для увеличения СВП при добавке жира является пониженное возрастание тепла во время теплового стресса или снижение пропионового ингибирования на СВП, когда жир заменяется зерном (Allen, 2000).

Поведение коров, менеджмент и факторы окру­жающей среды, влияющие на потребление

корма

Привычка поедания и поведение коровы

Dado and Allen (1994) изучили привычки поедания корма тактирующими коровами при привязном содержании в помещении. 12 голштинских коров молочной продуктив­ностью от 22 до 45 кг/сутки наблюдались в течение 9 недель. b высокопродуктивных коров в среднем давали на 11 кг молока больше и потребляли на 6 кг СВ в день больше, чем менее продуктивные коровы. Время затраченное на поедание (в среднем 300 мин./сутки) и число приемов корма (в среднем 11/сутки) не отличались между группами, но высоко­продуктивные коровы потребляли больше СВ на прием корма, чем менее продуктивные коровы (2.3 против 1.7). У высокопродуктивных коров жвачка занимала меньше времени в сутки (13 против 14.5 раз/сутки), но они жевали в среднем на 5 минут больше на одну жвачку, чем менее продуктивные коровы.

Группировка коров в соответствии с их потребностями в питательных веществах может снизить изменчивость в СВП среди коров в группе. Первотелки не показывают пика в СВП так рано в лактации, но они более постоянны в СВП после пика, чем коровы с несколькими лактациями. Таким образом, первотелки и коровы полновозрастные, должны группиро­ваться раздельно из-за различий в СВП и социальной иерархии. Первотелки обычно более робкие и первоначально занимают низкий социальный ранг, но они постепенно растут в соци­альном ранговом положении, так как все больше коров вводится в стадо, а старые коровы выходят из него (Wierenga, 1990). Phelps and Drew (1992) сообщали об увеличении на 725 кг молока за 305 дней лактации у животных первой лактации, когда они группировались отдельно вместо смешанной группы со старыми коровами. 1 введение у кормушки часто влияет на социальную доминанту. Доминантные коровы обычно старше и крупнее, с тенденцией проводить больше времени на поедание, чем коровы с низким социальным рангом в конкурирующей ситуации, такой, когда пространство кормушки ограничено (Albright, 1993). Социально доминантные животные, не обязательно с высокой

продуктивностью, при такой ситуации склонны потреолять больше кормов в кормушках (Friend and Polan. 1974). В конкурентной ситуации за корм коровы потребляют слегка больше корма, но делают это в меньшее время, чем тогда когда нет конкуренции и доступ к корму свободен (Olofsson. 1999).

В 1993 г. Albright (1993) рекомендовал не менее 46 см пространства кормушки на корову. Friend et al.. (1 977) провел оценку кормового фронта в размере 50. 40. 30. 20. и 10 см на лактирующую в ранней стадии лактации корову продуктив­ностью от 7 700 до 10 000 кг в год. Среднее время, проведенное у кормушки (3.7 час/сутки) не уменьшалось до 10 см пространства (табл. 1-2).

Когда фронт кормушки составлял 20 или 10 см на корову, то корректировка доминанты на продолжительность и время поедания увеличивалась. Необходимый оптимальный или критический кормовой фронт, вероятно, является непосто­янной цифрой, а будет зависеть от конкуренции между коровами, общего количества коров, имеющих доступ к кормовому пространству (фронту) и доступности корма в течение 24 часов.

Таблица 1-2.

Влияние фронта кормушки на кормовую привычку и

потребление корма

Длина кормушки на Кирову, см 50 40 30 20 • 10

Время у кормушки, час.	3.82	3.73	3.73	3.76
Поправка времени на
социальную доминанту	0.46	0.32	0.30	0.6"
% времени у кормушки, %	21.5	26.9	34.6	51,9
Потребление СВ в сутки, кг	17.5	17,6	17.Х	16.9

Для растущих молочных телок потребность кормового фронта варьирует с возрастом. Longenbach et al., (1999) установили, что быстрый рост- телок, которым скармливают общую кормовую смесь, может быть обеспечен у молодых животных (от 4 до 8 мес.) кормовым фронтом кормушки в 1 5 см. Но в возрасте от 17 до 21 месяца пространство кормового фронта необходимо в 47 см, как рекомендуется для лакти-рующих коров.

Крупный рогатый скот предпочитает, чтобы ему позволяли поедать ровную поверхность в природном положении при пастьбе. Albright (1993) сообщал, что коровы, поедающие корм с наклоненной вниз головой вырабатывали на 17% больше слюны, чем коровы поедающие корм при горизон­тальном положении головы. Остатки кормов связаны с приподнятой кормушкой, при выкидывании корма, когда коровы поедают его с опущенной головой.

Погода

Термальная нейтральная зона молочных коров находится

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

между 5 и 20°С. но она варьирует среди животных. Темпе­ратуры, ниже и выше термальной зоны изменяют потребление корма и метаболическую активность. Young (1983) принуждал жвачных животных приспособиться к состоянию хроничес­кого холодного стресса путем повышения термальной изоляции, интенсивности основного обмена и СВП. Рубцовая активность, ретикуло-рубцовая подвижность и степень прохождения массы повышались. Однако, в экстремальный холод СВП не увеличивалась в той же степени, как обмен, так, что животные имели отрицательный баланс энергии и сдвиг энергии от ее использования на продукцию в тепловую продукции.

Рост окружающей температуры сверх термальной нейтральной зоны снижает молочную продуктивность из-за уменьшения СВП. Holter et al.,( 1997) обнаружили, что многократно отелившиеся голштинские коровы в период со средины до последних дней лактации снижали СВП более (на 22%), чем первотельные коровы (9%) в той же самой стадии лактации и стельности, когда подвергались тепловому стрессу. Снижение СВП до 55% от съеденного в термально-нейтральной зоне одновременно с увеличением от 7 до 25% в потребности для поддержания сообщалось о коровах, подвергшихся тепло­вому стрессу (NRC, 1981). По мере повышения температуры окружающей среды до 35"С увеличивается потребление воды, но дальнейшее повышение температуры снижает потребление воды из-за не активности и низкого СВП. Подобный эффект, как и при условиях высокой температуры, можно видеть у крупного рогатого скота при такой температуре как 24°С с высокой влажностью (Сорроск. 1978).

Методология кормления - общий смешанный рацион против отдельных ингредиентов

Целью любой системы кормления или метода является обеспечить возможность для коров потребить количество корма, в составленном рационе. Соображения в выборе системы кормления включает содержание, необходимое оборудование, размер стада, доступность работы и стоимость. Питательные вещества могут быть эффективно использованы путем скармливания либо общего смешанного рациона (ОСР) или отдельных ингредиентов. ОСР позволяет смешивать все кормовые ингредиенты вместе, на основе предписанного количества каждого ингредиента. Когда корма потребляются, как ОСР без сортирования ингредиентов, происходит более высокая рубцовая ферментация и происходит лучшее использование питательных веществ, чем скармливание отдельных ингредиентов. Компьютерные и электронные самокормушки снижают затраты труда, вовлеченные в индивидуально-концентратное кормление и обеспечивают возможность контроля и регулирования скармливания концентратов коровам путем нескольких небольших количеств корма в течение суток. Ограничением в скармливании грубых кормов и концентратов в отдельности являются грубые корма,

так как они обычно скармливаются вволю и количество скормленных кормов обычно неизвестно. Maltz et al.,(1992) сообщали, что коровы, потребившие ОСР или концентраты из компьютерных самокормушек не показывали различий в молочной продуктивности (32.7 против 32.7 кг) или различий в СВП (19.7 против 20.4 кг/сутки) в течение первых 20 недель лактации. Скармливание концентратов через компьютерную кормушку в расчете на единицу массы тела животного, было более успешным в экономике концентратного кормления коров при производстве молока и без потерь, чем распреде­ление только по надою молока.

Частота кормления

Подтверждено, что увеличение частоты дачи корма коровам повышает молочную продуктивность и приводит к меньшим проблемам со здоровьем. Gibson (1981) в обзоре сделал вывод, изменение от одного или двух дач корма в сутки до четырех раз увеличивало среднесуточный прирост на 16% и повышало на 19% использование корма. Улучшение в приросте или использовании корма было наибольшим, когда коровам скармливали высоко концентратные рационы. В обзоре по 35 опытам о частоте кормления лактирующих коров. Gibson (1984) сообщал, что увеличение частоты до 4-х и более раз в сутки в сравнении с одним или двух раз повышало процент жира в среднем на 7.3% и молочную продуктивное ть на 2.7%. Более высокая концентрация молочного жира, при повышении частоты кормления также сообщал Sniffen and Robinson (1984). Польза от увеличения частоты кормления коров может быть более стабильной и постоянной для рубцовой фермен­тации. Когда Robinson and McQueen (1994) скармливали рацион 2 раза в сутки и также добавку протеина 2-5 раз в сутки, продуктивность и состав молока не зависели от частоты скармливания протеиновой добавки, но рН и концентрация пропионовой кислоты в рубце были выше при 5 скарм­ливаниях, чем 2 раза в сутки Klusmeyer et al.,( 1990) сообщали, что рубцовая ферментация, удой молока и состав молока не улучшались при частоте кормления от 2-х до 4-х раз в сутки. Подобные результаты были получены при скармливании концентратов 2-6 раз в сутки, поскольку молочная продук­тивность, компоненты молока, СВП или рубцовая фермен тация не влияли на эти характеристики. (Macleod et al.,1994). Колебания в суточных образцах Рубцовых метаболитов. вероятно, влияет неблагоприятно на развитие микрофлоры и ферментацию до того, как польза от увеличения скармливаний до более, чем 2-х раз в сутки будет видна. Все исследования по частоте кормления включали дачи новых кормов скоту, вкладываемых в уже лежащие в кормушках корма. В своем исследовании Macleod et al.,( 1994) наблюдали. что, когда бы не предлагались свежие концентраты коровам 6 раз в сутки, то коровы, получавшие концентраты только 2 раза в сутки, начинали есть также, подтверждая этим, что акт кормления или введение новой порции в кормушку имеет стимулирующее действие на поедание.

10

Гл. 1. Потребление сухого вещества

Последствия кормления

Sniffen and Robinson (1984) предложили следующую гипотезу необходимости скармливания грубого корма, как первого корма перед концентратами утром. Скармливание высоко ферментативных углеводов коровам, которые были без корма 6 часов, может вызвать условия для ацидоза в рубце, угнетающие потребление корма и переваривание клетчатки. Скармливание утром грубого корма, как первого корма перед другими кормовыми средствами позволяет сформировать «войлок» из клетчатки в рубце и способствовать буферной емкости в рубце от грубого корма и увеличенного слюноте­чения при потреблении фуража. Грубый корм, средней длины резки, способствует продолжительному поеданию и следова­тельно увеличивает выделение слюны и снижает прохождение частиц корма из рубца. Однако доказательств этой гипотезы нет. В 2-х исследованиях (Macleod et al.,1994; Nocek.1992), в которых скармливали грубый корм из бобовых культур перед концентратами, не имел влияния на характер рубцовой ферментации, рН или молочную продуктивность. В обоих опьпах скармливание грубого корма после концентратов повышало СВП в сравнении со скармливанием грубого корма перед концентрированными кормами.

Доступ к корму

Максимальное СВП может быть достигнуто только, когда коровы имеют достаточное время для поедания. Данные Dado and Allen (1994) показали, что коровы в период ранней лактации (63 дня) давали от 23 до 44 кг молока в день при скармливании ОСР вволю поедали корм в течение 5 часов в сутки. Поедание корма происходило от 9 до 13 подходов (в среднем 11) в сутки, которые в среднем составляли 29 минут за один подход. Среднее СВП в каждый раз подхода было около 10% о общего суточного СВП, которое колебалось от 15 до 27 кг/ сутки. Коровы в этом эксперименте содержались в привязных стойлах и имели доступ к корму 22 часа из 24-х часов. Этот опыт показал, что имеются значительные различия в привычках кормления между коровами в не конкурирующих условиях кормления и что доступность корма должна быть более, чем 5 часов действительное времени поедания в сутки. Martinsson (1992) и Martinsson and Burstedt (1990) установили, что ограничение доступа к корму до 8 часов в сутки снижает молочную продуктивность коров с удоем 25 кг в день на 5-7% в сравнении с коровами, которые имели свободный доступ к корму.

REFERENCES

Albright, J.L. 1993. Feeding behavior of dairy cattle. J. Dairy Sci.

76:485-498.

Allen, M. S. 2000. Effects of diet on short-term regulation of feed intake by lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 83:1598-1624.

Allen, M. S. 1996. Physical constrains on voluntary intake of forages by ruminants. J. Anim. Sci. 74:3063-3075.

Baile, С A., and J. M. Forbes. 1974. Control of feed intake and regulation of energy balance in ruminants. Physiol. Rev. 54:160-214.

Baile, C. A., and C. L. McLaughlin. 1987. Mechanisms controlling feed intake in ruminants: A review. J. Anim. Sci. 64:915-922.

Bauman, D. E. 1992. Bovine somatotropin: Review of an emerging animal technology. J. Dairy Sci. 75:3432-3451.

Baumont, R. 1996. Palatability and feeding behavior in ruminants. A review. Ann. Zootech. 45:385-400.

Chalupa, W., B. Rickabaugh, D. S. Kronfeld, and D. Sklan. 1984. Rumen fermentation in vitro as influenced by long-chain fatty acids. J. Dairy Sci. 67:1439-1444.

Chalupa, W., B. Vecchiarelli, A. E. Elser, D. S. Kronfeld. D. Sklan, and D.L. Palmquist. 1986. Ruminal fermentation in vivo as influenced by long-chain fatty acids. J. Dairy Sci. 69:1293-1301.

Chan, S. C, J. T. Huber, K. H. Chen. J. M. Simas, and Z. Wu. 1997. Effects of ruminally inert fat and evaporative cooling on dairy cows in hot environmental temperatures. J. Dairy Sci. 80:1172-1178.

Chase, L. E. 1979. Effect of high moisture feeds on feed intake and milk production in dairy cattle. Proc, Cornell Nutr. Conf. Feed Manu. p. 52-56.

Conrad, H. R., A. D. Pratt, and J. W. Hibbs. 1964. Regulation of feed intake in dairy cows. 1. Change in importance of physical and physiologi-cal factors with increasing digestibility. J. Dairy Sci. 47:54-62.

Coppock, C. E. 1978. Nutrient considerations in feeding. C. J. Wilcox, H. H. Van Horn, B. Harris, Jr., H. H. Head, S. P. Marshall. W. W. Thatcher, D. W. Webb, and J. M. Wing (eds.). In Proc. Large Dairy Herd Management. Gainesville. Univ. Presses of Florida.

Dado, R. G., and M. S. Allen. 1994. Variation in and relationships among feeding, chewing and drinking variables for lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 77:132-144.

Dado, R. G., and M. S. Allen. 1995. Intake limitations, feeding behavior, and rumen function of cows challenged with rumen fill from dietary fiber of inert bulk. J. Dairy Sci. 78:118-133.

Eastridge. M. L, H. F. Bucholtz, A. L. Slater, and С S. Hall. 1998. Nutrient requirements for dairy cattle of the national research council versus some commonly used software. J. Dairy Sci. 81:3049-3062.

11

Гл. 2. Энергия

2 Энергия

Потребности лактирующих и беременных коров Энергетические единицы

Энергетические потребности коров для поддержания и проичводства молока выражены в единицах чистой энергии для лактации (ЧЭл). Система чистой энергии для лактации (Мое and Tirrell. 1972) использует единственную энергетическую единицу (Ч'Зл) для поддержания и молочной продуктивности, поскольку обменная энергия (ОЭ) использовалась с подобной эффективностью для поддержания (0,62) и молочной прод)ктивности (0.64) (Мое and Tirrell, 1972), когда сравнивалась с прямым измерением теплопродукции (Flatt et al.. 1965). Энергетическая ценность корма также выражена в единицах ЧЭл. Таким образом, в таблицах и в компьютерной модели каждая ценность корма (ЧЭл) используется для выражения потребностей для поддержания, стельности, молочной продуктивности и изменений в резервах тела (не роста) взрослых коров.

Энергетическая ценность кормов

Метод, который использовался для получения и выражения в энергетической ценности корма в этом издании значительно отличается от предыдущих версий, В 6 издании «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) величина кормовых средств выражалась в общей сумме переваримых питательных веществ (СППВ), которая была определена экспериментально. Концентрации переваримой энергии (ПЭ). ОЭ и ЧЭл для каждого корма затем были рассчитаны из СППВ. с использованием уравнения 2-1, 2-2 и 2-3. Уравнения 2-1 и 2-2 предполагает, что потребление является тем же самым для независимых и зависимых переменных величин (т.е. обеих при одном уровне кормления на поддержание или IX). Уравнение 2-2 было выведено на коровах, которых кормили в 3-х разовом уровне на под­держания (ЗХ). Возникли вопросы о точности, когда переводили ПЭ_1Х в ОЭ_1Х. Уравнение 2-3 переводит СППВ_]Х в ЧЭл . предполагая снижение переваримости на 8% при поддержании ЗХ.

(2-1) (2-2) (2-3)

ПЭ(Мкал/кг) = 0.04409 х СППВ(%)

0') (Мкал/кг) = 1.01 х ПЭ (Мкал/кг) -- 0.45

ЧЭл (Мкал/кг) - 0.0245 х СППВ(%) - 0.12

Проблемы при этом подходе являются следующие: Большинство экспериментально определенных СППВ кормов, доступных в настоящее время из таблиц по составу кормов являются данными опытов, проведенных мною лет назад; однако имеются современные данные по составу кормов, поэтому значения СППВ в таблице могут не соответствовать корму по питательным веществам, указанным в таблице 15-1. * Опубликованное значение СППВ является подходящим, когда корм по составу питательных веществ, является по суш тем же самым, как и для корма используемым в опыте по перевариваемое™ питательных веществ. По многим кормам СППВ не может быть определена непосредственно, из-за того, что корм не может составлять основную порцию рациона. Расчет СППВ с использованием различных способов может привести к неточной ее оценке. Очень мало величин ОЭ и ЧЭл отдельных кормовых средств известны, определены значения этих показателей в смешанных рационах. Используемые уравнения для перевода СППВ в ОЭ и ЧЭл бы'ли выведены для полных рационов и СППВ для многих кормовых средств отличаются от значений СППВ рационов, использованных для уравнений и они не могут- быть линейными по большому ряду СППВ.

Постоянная скидка 8% по уравнению 2-3 предполагает, что все коровы потребляют корм при уровне ЗХ на поддержание (при 3-х разовом определении на поддержание). На основе нормального распределения молочной продуктивное) и среди стад, среднее потребление энергии для стада может быть в пределах от 2 до более, чем 4Х (разового уровня) под­держания.

Из-за этих проблем, значения СППВ на уровне кормления для поддержания IX (одноразового уровня) в таблице 15-1 и в компьютерной программе были рассчитаны по данным сое гава кормов, а не из экспериментальных данных. В дополнение к этому, ЧЭл рассчитывается на основе действительного потребления и переваримости целого рациона. В таблице 1 5-1 ЧЭл для отдельного корма показана при предполагаемой даче при уровне кормления поддержания ЗХ и 4Х и общем рационе СППВ_|Х составляющего 74%. ЧЭл рационов, сое давленных при использовании величин ЧЭл таблицы 15-1 может отличаться от ЧЭл рациона, составленного компью­тером из-за того, что дисконт (скидка) 8% от потребления и переваримости питательных веществ может отличаться от предполагаемого в таблице 15-1.

15

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Оценка СППВ кормов на поддержание

В таблице 15-1 был применен суммарный подход для установления величины СППВ_1>;. В этом подходе была сделана оценка концентрации (процент от сухого вещества) истинно переваримых неструктурных углеводов (БЭВ), эфирной вытяжки жира (ЭВ) и НДК для каждого корма (Weiss et al., 1992) с использованием уравнений 2-4а, 2-46, 2-4с, 2-4д, 2-4е). Эфирная вытяжка не представляет однородную питательную фракцию и поэтому не имеет постоянной переваримости у кормовых средств. Жирные кислоты (ЖК) являются однородной фракцией с истинной переваримостью от 95 до 100%, когда рацион содержит 3% или менее ЭВ (Palmqust, 1991). Была выбрана оценка равной 100%. Содержание ЖК может быть определено как ЖК = ЭВ - 1 (Allen. 2000). Более точный подход мог бы быть применен к определению ЖК прямым способом, но ограниченные данные препятствуют включению ЖК в таблицу 15-1. Во всех уравнениях, представленных ниже, установленные ЖК или ЭВ - 1, могут быть представлены фракцией ЖК.

Истинно переваримые БЭВ(спБЭВ)

= 0.98(100-[(НДК-НДНСП)

+СП+ЭВ+Зола]) х РФП (2-4а)

Истинно переваримый СП грубых кормов (спСПгк)

= СП х опытн[-1.2 х КДНСП/СП)] (2-46) Истинно переваримый СП концкормов(спСПгк)

= [1-(0.4х КДНСП/СП))] х СП (2-4с)

Истинно переваримые ЖК (спЖК)

= ЖК.

Примечание: Если ЭВ<1, тогда ЖК=0 (2-4д) Истинно переваримая НДК(спНДК)

= 0.75 х (НДКн-Л) х [1-Л/НДКн)"""⁷] (2-4е),

где

НДНСП =нейтральный детергент нерастворимого N х 6.25, РФП - поправочный фактор при переработке (см. ниже), КДНСП = кислотный детергент нерастворимого N*6.25, ЖК = жирные кислоты (т.е. ЭВ-1), Л = кислотный детергент лигнина, НДКн = НДК- НДНСП.

Все величины выражены как процент от сухого вещества (СВ). Примечание: Переваримая НДК может быть получена при использовании 48 часовой ферментации ин витро. Перева­римость НДК ин витро применяется в модели, когда ис­пользуется компьютерная программа и эта величина исполь­зуется для расчета переваримой НДК на поддержание. Уравнения 2-4а, 2-46, 2-4с, 2-4д, 2-4е основаны на истинной переваримости, но СППВ основана на предполагаемой переваримости, поэтому обменная СППВ кала должна быть вычитаться из суммы переваримых фракций. Weiss et al. (1992) установили, что в среднем обменная сумма фекальной СППВ равна 7. Тогда СППВ_|Х рассчитывается по уравнению 2-5.

СППВ_К (%)= спБЭВ+спСП

+(спЖК х 2.25) + спНДК- 7 (2-5)

Уравнения 2-4 и 2-5 были использованы, чтобы рассчитать СППВ_1Х для большинства, но не для всех кормовых средств в таблице 15-1. Другие уравнения используются для опреде­ления СППВ протеиновых шротов животного происхождения и жировых добавок.

Влияние переработки кормов на переваримость Б'ЗВ

Физическая переработка и обработка кормов теплом и паром обычно незначительно изменяет их состав, определяемый традиционными методами анализа кормов, но часто повышает переваримость крахмала. Чтобы объяснить действие перера­ботки и некоторых других не химических факторов на переваримость крахмала, был применен эмпирический подход.

Таблица 2-1.

Поправочный фактор переработки (РФП) для БЭВ¹

Корма ПФК

Отходы хлебопечения I.IM

Зерно ячменя, плющенное 1,04

Хлеб ! .04

Мука злаковых 1.04

Шоколадная мука 1.04

Мука домашнего печенья 1,04

Зерно кукурузы, дробленое, сухое- 0.95

Зерно кукурузы, размолотое 1.00

Зерно кукурузы, размолотое, ввлажнос- 1,04

Дерть из початков кукурузы, влажная^; 1.04

Зерно кукурузы, флакированнос паром' 1.04

Кукурузный силос 0,94

Кукурузный силос, спелый ().S7

Мслясса (свекольная пли тростниковая) 1.04

Зерно овса 1,04

Зерно сорго, плющенное 0.92

Зерно сорго, флакнрованное паром"¹ 1.04

Зерно пшеницы, плющенное 1.04

Все другие корма 1,00

Примечания:

1. См. главу 13, как рассчитывается значение в деталях. По не указанным кормам РФП = 1.0.

2. Среднее по нескольким опытам, РФП зависит от размера частиц.

Более тонкий размол будет увеличивать РФП.

3. Средний уд.вес 0.36 кг/Л РФП отрицательно коррелирует с уд.весом.

4. Средний уд.вес 0,36 кг/Л РФП отрицательно коррелирует с уд.весом.

Поправочный фактор переработки (РФП был разработан на основе данных переваримости ин виво (табл. 2-1). Ожидаемая истинная переваримость БЭВ при уровне кормле­ния IX на поддержание равна около 0.98 и 0.90 при ЗХ поддержания (примерно такой уровень кормления использу­ется в исследованиях по переваримости) (Tirrell Мое, 1975. Van Soest, 1982).

Гл. 2. Энергия

Жир

РФПбыл рассчитан путем деления переваримости крахмала различных кормов ин виво на 0.90. РФП применяется только для БЭВ. В некоторых кормах корректировка РФП приведет к переоценке энергетической ценности корма, когда он скармливается на поддержание, но величина ЧЭл должна быть скорректирована, когда используется при 3-х разовом уровне на поддержание.

Мука протеиновая, животного происхождения

Продукция животных не содержит структурные углеводы, однако некоторые животные продукты содержат значительные количества нейтральных детергентных, нерастворимых остатков. Поскольку этот материал не является целлюлозой, гемицеллюлозой или лигнином, то вышеуказанные уравнения не могут быть использованы. Для этих кормов СППВ_|Х будет определен с использованием уравнения 2-6.

(Л1ПВ_К (%)= СПпереваримый х СП+ЖК

(2-6),

х2.25+0.98(100-СП-Зола-ЭВ)-7

триглицериды (сало, частично гидролизированное сало и растительные масла), эфирный экстракт (вытяжка жира) был принят, как содержащий 90% жирных кислот и 10% глицерина, а глицерин предполагался перевариваемым на 100% при IX уровня на поддержание.

Таблица 2-3.

Переваримость при кормлении на поддержание (предложено 8% увеличения в переваримости с уровнем на поддержание ЗХ) жирных кислот из различных источников жира

Тип жира

Среднин"'<> Отклонение

Соли Са
жирных к-от	Жирные кислоты	0,86	0,11	15
Жирн.к-ты
сала гидролиз.	Жирные кислоты	0,79	0,08	9
Частично
гидролизир.жир	Жир i глицерин	0,43	0.13
Сало	Жир-гглицсрин	0,68	0.13	10
Масло
растительное	Жир! глицерин	0,86

где СПпереваримый = установлен истинной переваримостью СП(табл.2-2)иЖК=ЭВ-1

'Значение СПпереваримый, взято из табл. 15-2, с предпо­лагаемым потреблением в количестве 2% от живой массы (ЖМ). Используемый метод получения этих значений пхинается в главе 5.

Таблица 2-2.

Коэффициенты переваримости СП, используемые для оценки

СППВ._х кормовых средств животного происхождения

Корма Переваримость

Кровяная мука, высушенная в мешалке 0,75

Кровяная мука в печи 0,86

Iкрьевая мука гидроли шрованная 0,78

Перьевая мука гидролизная с внутренностями 0,81

Рыбная мука (менхаден) 0,94

Рыбная мука (анчоус) 0,95

Мясокостная мука 0,80

Мясная мука 0.92

Сыворотка 1,00

Добавки жира

Значения СППВ_|Х различных жировых добавок были рассчи-iaiibi от полученной переваримости жирных кислот. Частично коэффициенты переваримости (табл.2-3) жирных кислот из жировых добавок получены непрямым способом [дополни­тельное потребление жирных кислот при добавке жира минус количество фекальных жирных кислот)/( дополнительное потребление жирных кислот при добавке жира); Grummer, 1988].

Использование этого метода связано с тем, что эндогенные лимиды остаются постоянными и переваримость жирных кислот в основном рационе не изменяется, когда скармлива­емся дополнительный жир. Для источников жира, содержащих

В экспериментах для определения переваримости жира скармливались рационы для поддержания на уровне ЗХ. Поэтому первичные величины делились на 0.92. чтобы привести величины к СППВ1Х. После корректировки переваримости для потребленного корма (табл. 2-3) пере­варимый жир умножался на 2.25 , чтобы преобразовать к СППВ1Х (уравнение 2-7а и 2-76).

Для источников жира, которые содержат глицерин: СППВ_|Х (%)=(ЭВ х 0.1)+[ЖКпереваримые

х (ЭВх 0.9) х 2.25] (2-7а)

Для источников жира без глицерина:

СППВ1Х (%)=(ЭВ х ЖКпереваримые) х 2.25 (2-76), у. где ЖКпереваримые= коэффициенту переваримости для жирных кислот (табл. 2-3).

Оценка ПЭ (переваримой энергии) кормов

Krampton et al.(1957) и Swift (1957) рассчитали, что валовая энергия СППВ составляет 4.409 Мкал/кг. Так как питательные вещества имеют различную теплоту сгорания (например. 4.2 Мкал/кг для углеводов, 5.6 Мкал/кг для протеина, 9.4 Мкал кг для жирных кислот с длинными связями и 4.3 для глицерина: Maynard et al.,1979) величина валовой энергии СППВ между кормов не является постоянной. Валовая энергия СППВ корма, который имеет высокое соотношение протеина к своей СППВ будет выше, чем 4.409. И наоборот, валовая энергия СППВ корма с высоким отношением углеводов или жира к своей СППВ будет меньше 4.409. Поэтому расчет ПЭ. как 0.04409*СППВ (%), который был в прошлом издании Национального исследовательского Совета был аннулирован.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Переваримая энергия рассчитана умножением установленной концен грации переваримых питательных веществ (уравнение 2-4 - 2-4) на их теплоту сгорания, как показано в уравнении 2-8 _, 2-8., 2-8^ и 2-8 Так как ПЭ обоснована по кажущейся перевариваемое™, а уравнения 2-4 - 2-4^ обоснованы по истинной переваримости, необходима корректировка для обменной энергии кала. Теплота сгорания обменной энергии СППВ кала была принятой в 4.4 Мкал/кг; обменная ПЭ кала = 7 х 0.044=0.3 Мкал/кг.

Для большинства кормов:

ПЭ1Х (Мкал/кг)=(СП БЭВ/100) х 4.2+спНДК/ЮО х 4.2+спСП/ЮО) х 5.6-г(ЖК/100) х 9.4-0.3

(2-8.,)

Для протеиновой муки животного происхождения: ПЭ_|Х (Мкал/кг)=(сиБЭВ/100) х 4.2 +сиСП/100) х 5.6+(ЖК/100) х 9.4-0.3. (2-8.)

Для жировых добавок с глицерином:

ПЭ_]Х (Мкал/кг)=9.4 х (ЖКпереваримость х 0.9 х (ЭВ/100))+(4.3 х 0.1х (ЭВ/100)) (2-8)

Для жировых добавок без глицерина:

ПЭ (Мкал/кг)=9.4 х ЖКпереваримость

(2-8.,)

х (ЭВ/100)

1967). Рационы по поддержанию с высокой переваримостью проявляли большую степень депрессии переваримости питательных веществ по уровням кормления, чем рационы с низкой переваримостью, скармливаемые на поддержание. Прежние сообщения Национального научно-исследователь­ского совета (NRC, 1978, 1989) использовали константу депрессии в размере 4% на увеличение поддержания, чтобы отрегулировать величину энергии на поддержание до уровня ЗХ. Используя этот метод дисконта, процент уменьшения СППВ в рационе, содержащего 75% СППВ_|Х будет равен 3",\> на увеличение поддержания, в то время как рацион, содер­жащий 60% СППВ_)Х будет иметь 2.4 единиц. Различия в степени депрессии переваримости являются в основном незначительными для рационов, имеющих уровень поддер­жания СППВ 60%) или меньше. Очевидно, что степень снижения в переваримости питательных веществ рационов является функцией переваримости поддер­жания скармливаемых рационов: процент единиц снижения СППВ = 0.18*СППВ_|Х - 10.3 (г = 0.85). Из-за тою. что ПЭ (но не СППВ) используется для расчета ОЭ и ЧЭл, это уравнение было трансформировано так. что процент дисконта (не для СППВ) был рассчитан следующим образом:

Дисконт = [(СППВ_|Х -[(0.18 х СППВ_; - 10.3]) х Кол-во корма)] СППВ_|Х.

(2-9)

В указанных выше уравнениях 2-8₁ - 2-8_| спБЭВ (сумма питательных безазотистых экстрактивных веществ), спНДК (сумма питательной нейтральной детергентной клетчатки), СП (сумма питательного сырого протеина) жирные кислоты выражаются как процент от СВ.

В уравнении 2-8, переваримость протеина взята из таблицы 2-2. Для уравнений 2-8_t. и 2-8.₁ переваримость жирных кислот (ЖКпереваримость) взяты из таблицы 2-3. Из-за того, что метод, использован, чтобы дать оценку величинам, которые уже рассчитаны для разницы между кажущейся и истинной переваримостью, значение 0.3 не является необходимым в уравнениях 2-8^ и 2-8^.

Оценка ПЭ при фактическом потреблении корма

Переваримость рациона, скармливаемого молочным коровам снижается с увеличением количества кормовой дачи (Tyrrell and Мое. 1975). Это снижает энергетическую ценность любого скармливаемого рациона. Это особенно важно для современных высокопродуктивных коров, у которых потреб­ление корма, превосходит в 4 раза уровень кормовой дачи на поддержание (4Х). Степень снижения переваримости, связанной с уровнем кормления показан в отношении переваримости рациона на поддержание (Wagner and Loosli,

18

где, СППВ_|Х является как процент сухого вещества для полного рациона, но не отдельных кормов. Количество корма выражено как увеличение корма сверх поддерживающею (например, для коровы, потребляющей уровень ЗХ на поддержание потребление сверх поддерживающего равно 2). Так, для коровы рацион, содержащий 74% СППВ,_Х при уровне потребления ЗХ, ожидаемая переваримость была бы 0.91 8 раз от величины на поддержание.

По уравнению 2-9. рацион с СППВ_|Х из 57.2 может не показать депрессию в переваримости. Дисконт (скидка) для рациона с 60% или менее СППВ_|Х является незначительной, поэтому для такого рациона скидки не производится. Более того, максимум скидки был установлен так. что рацион со скидкой не будет меньше, чем 60% СППВ_]Х. Данные по влиянию кормовой дачи более 4Х на поддержание отсутствуют. Vandehaar (1998) подтвердил, что влияние количества корма на переваримость не является линейным, но скорее всего дисконт на перева-риваемость увеличивается при снижении степени увеличения потребления корма. Возможность нелинейного ответа была одной из причин того, что минимум дисконтируемой СППВ был установлен при 60%. Следовательно, необходимы данные по влиянию высокого потребления корма на переваримость. Было предположено, что увеличение СППВ путем увели­чения кормового жира более 3% не будет влиять на дисконт переваримости. Поэтому величина СППВ_]Х IX, используемая

Гл. 2. Энергия

только для подсчета скидки, не включает СППВ с кормовым жиром свыше 3%. Рационы с СППВ_1Х 62,67,72 и 77% будут показывать 0.9. 1.8. 2.7 и 3.6% снижения СППВ соответ­ственно на увеличение поддерживающего кормления. Процент снижения переваримости соответствующих рационов будет 1.5. 1.8. 3.8 и 4.7%. Такая корректировка применялась постоянно при всех уровнях кормления в противоположность константе для уровня кормления ЗХ. используемой в сообщении NRC 1989 г. ПЭ_|Х была определена для каждого корма и затем повышалась фактором скидки, полученным при использовании уравнения 2-9. чтобы рассчитать ПЭ на продуктивный уровень потребления корма (ПЭп) (перева­римой энергии продукции).

Оценка ОЭ при фактическом потреблении корма

Уравнение 2-2 было получено для перевода ПЭ в ОЭ, когда коров кормили при продуктивном уровне корма. Поэтому ОЭ при продуктивном уровне потребления ОЭп должна быть рассчитана из ПЭ_И Уравнение 2-2 было разработано с рационами, содержащими около 3% экстракта эфира (жира), но из-за того, что эффективность превращения ПЭ из жира в ОЭ приблизительно равна 100% (Andrew et al., 1991; Romo et al.. 1996). ОЭ, уравнением 2-2 в высоких, по содержанию жира рационах, недооценивается. Был использован теоретический подход, чтобы отрегулировать значения ОЭ кормов с большим, чем 3% ЭВ. Принимая, что корм со 100% ЭВ имеет ОЭ=ПЭ и вычитая из уравнения 2-2 (1.01 * ПЭ - 0.45) и деля на изменение в концентрации эфирной вытяжки (жира) (100-3) получаем выражение: 0.000103 * ПЭ + 0.00464 изменение в ОЭ на увеличение содержания ЭВ (в процентах). Значение ПЭ было принято, чтобы не принимать его в расчет; поэтому величина ОЭп корма с более, чем 3% жира была увеличена на 0.0046 на каждый процент увеличения содержания ЭВ свыше 3% (уравнение 2-10). Для кормов с менее, чем 3% ЭВ, уравнение 2-2 применяется для расчета ОЭп.

(2-10)

ОЭп(Мкал/кг)= [1.01 х (ПЭп) - 0.45] + 0.0046 х (ЭВ - 3)

где ПЭп = переваримая энергия продукции, Мкал/кг и ЭВ =

процент в СВ.

Для жировых добавок, ОЭп (Мкал/кг) = ПЭп (Мкал/кг).

Оценка ЧЭ_ч при фактическом потреблении корма

Применение уравнения 2-3 для оценки ЧЭл было раскрити­ковано, потому что это приводило к существенно равной эффективности перевода ПЭ в ЧЭл для всех кормовых средств (Vermorel and Coulon, 1998). Используя уравнение 2-3. корм с 40% СППВ (ПЭ=1.76 Мкал/кг) имеет эффек­тивность конверсии ПЭ вЧЭ^О.49, а для корма с 90% СППВ (ПЭ=3.97 Мкал/кг). эффективность равна 0.53.

Этот диапазон эффективности является меньшим, чем ожи­дался между кормами, когда ПЭ переводилась в ЧЭл. Чтобы преодолеть эту проблему, возникло уравнение, составленное Мое and Tyrrell (1972) для преобразования ОЭ_И в ЧЭл при продуктивных уровнях корма (ЧЭ._И1) уравнение было разра­ботано для замены предыдущего на базе СППВ для ЧЭл.

ЧЭ_1П (Мкал/кг) = [0.703 х ОЭп (Мкал/кг)] - 0.19 (2-11)

Модификация была сделана, чтобы приспособить уравнение для улучшения эффективности жирового обмена. Средняя эффективность преобразования ОЭ из жира в ЧЭл является 0.80 [стандартное отклонение (со.) = 0.05; п = 3; (Andrew et al., 1991% Romo et al.. 1996)]. Этот же самый подход, который был рассмотрен выше, чтобы отрегулировать ОЭ_(| для жира, был использован для расчета повышенной эффективности преобразования ОЭ из жира в ЧЭл. В результате получено: (0.097* ОЭп+ 0.19) / 97 увеличение в ЧЭл на каждый процент увеличения содержания ЭВ сверх 3% (уравнение 2-12). Чтобы рассчитать ЧЭлп для кормов с содержанием ЭВ менее 3%. используется уравнение 2-11.

ЧЭлп (Мкал/кг) = 0.703 х ОЭп -0.19

+ ([(0.097 х ОЭп

+ 0.19/97] х [ЭВ-3])

(2-12)

где ОЭп выражена вМкал/кг и ЭВ - процент жира СВ. Для жировых добавок, ЧЭлп (Мкал/кг) = 0.8* ОЭп (Мкал/кг).

Оценка чистой энергии кормов для поддержания и прироста

Уравнение для оценки чистой энергии на поддержание (ЧЭпд), применявшаяся для мясного скота (NRC,1996) сохранилось. Содержание ЧЭпд и ЧЭпр (чистой энергии на прирост) в кормах предусматривает потребление сухого вещества в размере 3-х разового уровня на поддержание (ЗХ) и рассчиты­вается путем умножения ПЭ_1х(показано выше) на 0.82, чтобы получить ОЭ (NRC, 1996). Эта величина ОЭ затем переводится в ЧЭпд и ЧЭпр, с использованием следующих взаимосвязей (Garrett, 1980):

ЧЭпд= 1.37 ОЭ-0.138 ОЭ²

+ 0.0105 ОЭ³- 1.12 (2-13)

ЧЭир= 1.42 ОЭ-0.174 ОЭ²

+ 0.0122 ОЭ¹- 1.65 (2-14)

где ОЭ, ЧЭпд и ЧЭпр выражена в Мкал/кг.

Эти уравнения не пригодны для жировых добавок. Для этих кормов ОЭп = ПЭп и та же самая эффективность ('0.80)

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

преобразования ОЭ в ЧЭл была использована для преобра­зования ОЭ в ЧЭпд. Эффективность преобразования ОЭ в ЧЭпр (чистую энергию прироста) была установлена для жировых добавок на уровне 0.55%. Метод расчета энерге­тической ценности кормов для телят живой массой менее 100 кг описывается в главе 10.

Сравнение новой оценки чистой энергии на лактацию с оценкой 1989 г. издания

Для кормовых средств, представленных в таблице 15-1 значения были рассчитаны с использованием выше описанного подхода для коров, которых кормили по уровню ЗХ (3-х разовому уровню) на поддержание и в сравнении с данными в таблице 7-1 в предыдущем издании «Потребности молочного скота в питательных веществах (NRC, 1989). Среднее значение ЧЭл для всех кормов, показанных в таблице 1-15 на 2% ниже, чем в предыдущем издании. Хотя, в среднем, значения сходны, но имеются некоторые значительные различия. В основном, грубые корма, особенно низкого качества, имеют более низкие величины ЧЭл ; высоко протеиновые корма имеют более высокие значения ЧЭл , а крахмалистые концентраты имели сходные значения с кормами предыдущего 1989 г.издания. Семена хлопчатника содержат, примерно, на 16% ниже, а прожаренные соевые бобы почти на 25% выше ЧЭл. чем в предыдущем издании. В том же издании семена хлопчатника имели больше ЧЭл, чем прожаренные соевые бобы; однако семена хлопчатника имеют намного больше нейтрально детергентной клетчатки (НДК) (50 против 22%), больше лигнина (13 против 3%) и меньше сырого протеина (СП) (23 против 43%). НДК шелухи хлопковых семян, которая обеспечивает наибольшее количество НДК в целых семенах хлопчатника, имеет низкую переваримость. Эти различия в составе и переваримости клетчатки означает, что соевые бобы могут обеспечить животное большим количеством энергии, чем семена хлопчатника. Из-за различий в способности соевых бобов и семян хлопчатника стимулировать жвачку и пережевывания жвачки в рационах с низким уровнем клетчатки, семена хлопчатника могут снижать негативный ассоциированный эффект и показывать больше энергии, чем соевые бобы. Рационы с включением цельных семян хлопчатника и прожаренных соевых бобов включены в оценку модели программного обеспечения. Хотя имеются очень ограни­ченные данные по обеспечению ЧЭл таких рационов, но они значительно не различаются от затрат чистой энергии на лактацию.

При использовании двух различных методов было показано, что величины ЧЭл для кормов в предыдущем, 6-м издании (NRC, 1989) «Потребности молочного скота в питатель­ных веществах» были, примерно, на 5% (Weiss, 1998) и на 5-7% (Vermorel and Coulon, 1998) также выше. Когда ЧЭл была рассчитана, как описано выше, и применены к данным,

20

установленным Weiss (1 998), переоценка энергии корма была снижена с 5 до 1.5%. Dhiman et al. (1995) провел опыт с коровами, которым скармливали различные соотношения люцернового силоса и концентратов (дробленые высоко влажные початки кукурузы и соевый шрот) в течение полной лактации. На основе состава питательных веществ этих кормов и рассчитанного баланса энергии, величина ЧЭл для рационов, рассчитанных с использованием уравнения 2-12 варьировала от +5.6% до - 7.3%, со средним отклонение 0%. Для 4-х рационов, использованных Tyrerll and Varga (1987). рассчи­танная величина ЧЭл (уравнение 2-11) варьировала на 1.3 до 5.1% выше, чем измеренное значение (среднее отклонение было 2.8%). Для 4-х рационов, скармливаемых Wilkerson and Glenn (1997) рассчитанные величины варьировали в диапазоне на 7% меньше и на 1.2% были выше, чем измеренные значения (среднее отклонение составило 3.%).

Предупреждение

Энергетическая ценность для кормов и рационов основана, главным образом, по химической характеристике корма и предполагает, что характеристика корма ограничивает энергетическую доступность. Состав целого рациона и потребления сухого вещества имеет заметное влияние на переваримость и последующую энергетическую ценность. Корма, которые не способствуют оптимальной рубцовой ферментации, в результате будут переоценены по энерге­тической ценности. Например, если переваримость рационов сдерживается отсутствием рубцового доступного протеина или низким рН. вызванным скармливанием рационов с низким содержанием клетчатки (или избытком безазотистых жстрак-тивных веществ (БЭВ), рассчитанные значения энергии будут пересмотрены. В ситуации, когда корм, содержащий клетчатку, добавляется в рацион с недостаточным количеством клетчатки, энергетическая ценность этого корма может быть выше, чем величина, рассчитанная по уравнению 2-12 из-за улучшенного рубцового переваривания.

Потребность в энергии Потребность на поддержание

Измеренная при голодной выдержке тепловая продукция (Flatt et al., 1965) у сухостойных, нестельных коров составляет в среднем 0.073 Мкал/кг ЖМ"-⁷⁵ и установленная при голодной выдержке тепловая продукция с использованием регресси­онного анализа предполагает идентичную величину. Поскольку эти измерения были сделаны на коровах, содержащихся в стойлах обменных камер и было предоставлено им 10% активности, чтобы рассчитать нормальную активность коров, которые могут содержаться в загонах или системе беспри-

Гл. 2. Энергия

вязного содержания, потребность на поддержание для ЧЭл установлена для взрослых молочных коров в значении 0.80 Мкал/кгЖМ0.⁷⁵.

Коровы подобного размера и породы могут варьировать по их потребностям на поддержание даже при контролируемых условиях активности на 8-10% (Van Es, 1961). Национальный научно-исследовательский комитет (1996) использовал величину чистой энергии на поддержание в размере 0.077 Мкал/кг"⁷" голодной живой массы тела (МГЖ) животных пород британского мясного скота с корректировкой потреб­ностей на поддержание на основе породы или генотипа. Принимая массу голодного животного, как 85%, подразуме­ваемая потребность на поддержание живой массы коровы может быть 0.065 Мкал/кг"⁷⁵. NRC (1996) использовал коэффициент поправки для скота голштинской и джерзейской пород равный 1.2. который может скорректировать потреб­ность на поддержание до 0.079 Мкал/кг"⁷\ которая почти идентична нынешнему значению 0.80 Мкал/кг ЖМ'^)7>, используемой в данном сообщении.

Предполагают, что потребности на поддержание пород мясного скота отличаются от потребностей на молочную продуктивность. Проведено очень мало сравнительных опытов по влиянию породности на метаболизм энергии. Tyrrell etal..(1991) сравнивал сухостойных и лактирующих голштин-ики.х и джерзейских коров. Хотя фактический надой молока был больше у голштинских коров, чем у джерзейских, выход энергии в молоке, как функции обменной массы, был сходным, и не было доказательства тому, что потребности в энергии на поддержание или продукцию между породами отличались.

Потребности на лактацию

Потребность в чистой энергии на лактации. (ЧЭл) определя­ется, как энергия, содержащая в производимом молоке. Кон­центрация ЧЭл в молоке эквивалентна сумме тепла от сгорания отдельных компонентов молока (жира, белка и лактозы). По сообщениям, тепло сгорания молочного жира, белка и лактозы составляют, соответственно, 9.29, 5.71 и 3.95 Мкал/кг. Чаще всего определяются величины молочного жира и белка, но не лактозы. Лактоза молока является наименьшим, вариабель­ным компонентом, она составляет константу 4.85% в молоке и она очень мало изменяется по породам и концентрацией белка молока.

Сырой протеин молока, когда определяется, как азот (N*6.38) содержит, примерно, 7% небелкового азота (НБА) (DePeters etal.,1992). Азот мочевины составляет около 50% НБА молока, и оставшуюся часть составляют аммиак, пептиды, креатинин, креатин, пшпуровая кислота, мочевая кислота и другие азотсодержащие компоненты остатка НБА молока (DePeters et al., 1992). На основе среднего состава и теплоты сгорания отдельных компонентов НБА, теплопродукция НБА равна 2.21 ккал/г сырого протеина. Когда определяются общий и доступный протеин, коэффициент (средняя взвешенная различных азотистых компонентов молока) для сырого

протеина молока равен 5.47 ккал/г. Эта величина несколько выше, чем коэффициент 5.31, рассчитанный путем регресси­онного анализа энергии молока но молочному жиру, белку и лактозе (Tyrrell and Reid, 1965). Когда непосредственно измеряются отдельные компоненты, концентрация ЧЭл в молоке рассчитывается следующим образом:

ЧЭл (Мкал/кг)=0.0929 х % жира ■ 0.0547

х % СП + 0.0395 х % лактозы (2-15)

Когда измеряются только жир и белок молока, а содержание лактозы берется как 4.85%, концентрация ЧЭл в молоке рассчитывается как:

ЧЭл (Мкал/кг) = 0.0929 х 5 жира - 0.05447 х% СП + 0.192 (2-16)

Если определяется доступный белок вместо сырого белка, коэффициент уравнения, указанного выше, изменяется с 0.0547 в 0.0563, который отражает относительное отношение доступного белка и НБА и их выше упоминаемые величины. Формула Гайнеса (Gaines, 1928) для 4-х процентного молока (4 % молоко, кг/сутки = 0.4 х молоко, кг/сутки ■+- 15 х жир. кг сутки) использовалась более, чем 70 лет, как способ скор­ректировать надой молока к постоянному энергетическому базису. Формула Гайнеса обоснована на предположении концентрации ЧЭл равной 0.749 Мкал/кг молока, когда молоко имеет4%жира. Информация NRC 1989 г. показывала величину 0.74 Мкал/кг, но обосновывала ее на измерении теплоты сгорания (Мое and Tyrrell, 1972), настоящим коэффициентом является 0.749/кг 4% скорректированного молока, рассчитан­ным при использовании уравнения Гайнеса. Эта формула, обоснованная по объему молока и общему выходу жира недооценивает энергетическую ценность молока, когда содержание молочного жира менее 3%. Когда жир молока является единственной измеренной составной частью. концентрация ЧЭл может быть рассчитана формулой Tyrrell и Reid (1965):

(2-17)

ЧЭл (Мкал/кг молока) = 0.360 + [0.0969(% жира)]

Потребности в энергии корма для производства отдельных компонентов молока не определены. Система ЧЭл в данном издании основана на выходе общей энергии в молоке и не берутся в расчет многие различия в метаболизме или субстратах, необходимых для синтеза отдельных компонен го в молока. Неэффективность колориметрического измерения ОЭ молока включает потери, связанные с обменными процессами для конверсии или всосавшимися питательными веществами в компоненты молока, энергию, необходимую для всасывания питательных веществ и ускорения уровня обмена во внутренних тканях, необходимой для поддержания повышенной продуктивности молока. Теоретические расчеты

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

потребностей энергии для производства отдельных компо­нентов молока были сделаны (Baldwin, 1968; Dado at al., 1993). Они рассчитаны только для потерь энергии в обменных процессах, связанных с индивидуальными компонентами молока. Теоретическая эффективность использования ОЭ для образования молочного жира, белка и лактозы по оценке Mertens and Dado (1993) была 81, 89 и 77%, соответственно, что было выше над показателем в 64% эффективности, измеренной калориметрией но использованию ОЭ корма для производства энергии молока (Мое and Tyrrell, 1972). Обменные модели, которые включают изменения во внутрен­нем метаболизме, транспортировке, ресинтезе метаболитов и другие энергетические затраты (Baldwin et al., 1987), имеют большие различия и еще трудно определить их вклад в производство отдельных компонентов молока. Потребности в чистой энергии для молока в будущем, в большей степени, будут сконцентрированы на потребностях в субстратах для производства отдельных компонентов молока, нежели для общих потребностей для производства общей энергии молока.

Потребности на активность

Потребная энергия на поддержание включает 10% на активность животного, которая должна быть обеспечена достаточной энергией для обычной активности лактирующих коров, которых кормят в индивидуальных стойлах и при системе беспривязного содержания. При одинаковой продуктивности, выпасаемый скот тратит больше энергии, чем коровы, которых кормят в стойле по причинам: 1) дистанция между доильным залом и пастбищем обычно больше, чем расстояние между доильным залом и зоной стойлового содержания; 2) скот на пастбище может ходить по возвышен­ностям; 3) выпасаемый скот проводит больше времени на поедание травы, чем скот в стойлах. Увеличение потребности в энергии для выпасаемого скота является, главным образом, функцией дистанционной ходьбы, топографии пастбища и ЖМ. Тепловая продукция увеличивается на 0.00045 Мкал/кг ЖМ на каждый километр ходьбы горизонтально (Сельскохозяй­ственный исследовательский совет, (СХИК) 1980; Bellows et al..19944 Coulon et al., 1998). Из-за того, что при этом не производится чистой работы, повышенная энергия, необ­ходимая для физической активности, отражается в увеличении тепловой продукции и относится к ЧЭл на поддержание. Таким образом, в единицах ЧЭл, необходимая энергия на чрезмерную ходьбу была установлена при 0.00045 Мкал/кг на километр прогулки. Чрезмерная ходьба была определена, как расстояние передвижения пасущейся коровы между пастбищем и доильным залом. Для выпасаемой коровы массой 600 кг, проходящей 0.5 км от доильного зала 2 раза в день (2 км), допущение в ЧЭл равно 0.54 Мкал или около 5% увеличения в потребности на поддержание.

По данным, полученным на растущих животных (Holmes et al. 1978; Havstad and Malechek,1982) увеличение активности

поедания корма связано с пастьоои, сравниваемой с потрео-ностью животных при кормлении скота в стойлах в количестве 0.003 Мкал ОЭ/кг ЖМ в день или приблизительно 0.002 Мкал ЧЭл / кг ЖМ. Эта величина была принята только для крупною рогатого скота на пастбище и должна быть снижена, чтобы учитывать количество потребленных концентрированных кормов. В данном издании NRC предполагается, что рацион, для выпасаемых на пастбище коров, может состоять из 60% пастбища (на сухой основе). Поэтому во внимание прини­мается активность на акт поедания корма коровами на пастбище (Мкал ЧЭл) равной 0.0012/кг ЖМ. На хороших высоко продуктивных пастбищах предполагается, что энергия, затрачиваемая на ходьбу внутри загона, могла бы быть одинаковой для коров, которые содержатся в помещениях при беспривязном содержании. Общее увеличение дневной потребности в энергии на поддержание пасущихся коров относительно на ровном, высоко продуктивном пастбище должна быть увеличено на 0.00045 Мкал ЧЭл/кг ЖМ на км расстояния между пастбищем и молочным залом, плюс 0.0012 Мкал на кг ЖМ. Например, корова массой 600 кг. пасущаяся на ровном пастбище (обеспечивающим 60"/» общего рациона), примерно 0.5 км от доильного зала и доившаяся 2 раза в день, будет проходить 2 км/день от и до доильного зала. Потреб­ность в энергии на поддержание должна быть увеличена на 2 х 0.00045 х 600 = 0.54 Мкал на движение и 0.0012 х 600— 0.7 Мкал на активность поедания корма или приблизительно 1.2 Мкал ЧЭл/сутки (около 12%) увеличения в потребности на поддержание).

Энергетические затраты для коров на выпасе на пастбищах гористой топографии выше, чем у коров, выпасаемых на относительно ровных пастбищах. Действительные затраты для специфической ситуации трудно определить в количественном отношении, потому что изменения в подъемах обычно не известны и коровы будут ходить как вверх, так и вниз. Сельскохозяйственный исследовательский комитет (1980) установил, что 0.03 Мкал ЧЭл на кг ЖМ является необходимой для коровы, чтобы пройти 1 км вверх. Комитет использовал качественную систему, чтобы приспособить ее для топо­графии. Холмистая система пастбища была определена как одна, в которой коровы проходят в целом 200 м вертикальной дистанции (высоту холма в 50 м проходят 4 раза ежедневно). Используя величины Сельскохозяйственного исследователь­ского комитета, потребности в энергии на поддержание коров на холмистой местности были увеличены на 0.006 Мкал ЧЭл/ кг ЖМ. Эта величина является дополнительной, для увели­чения потребностей в энергии для ходьбы с пастбища до доильного зала и для поедания корма. Используя предыдущий пример для коровы, которая доится дважды в день и выпасается на холмистом пастбище, расположенном 0.5 км от доильного зала, потребности на поддержание могут быть увеличены на (0.00045 х 600 х 2) + (0.0012 х 600) * 0.006 х 600 = 4.9 Мкал ЧЭл/сутки или увеличены примерно на 50%. По мере увеличения надоя молока, аппетит, количество затрачиваемой энергии на подбор корма, также будет

Гл. 2. Энергия

увеличиваться, но это не включается в расчеты потребности на поддержание.

Время, затраченное на пастьбу, зависит от количества потребленной травы и относительной ее доступности. Когда нет изобилия травы, коровы тратят больше времени, чтобы потребить то же самое количество травы. Потребление зеленого фуража зависит от молочной продуктивности коровы и количества дополнительного зерна, которое скармливается корове на пастбище. В обзоре (CSIRO, 1990) было сказано, что активность пастьбы повышала потребности энергии на поддержание на 20% на ровной местности и на 50% холмистом пастбище. Была предложена система расчета повышенных энергетических затрат, связанных с пастьбой на основе потребления зеленой массы и ее переваримости, местности и доступности травы для животного. Эта система была включена в '(Потребности мясного скота в питательных веществах» NRC (1996). однако предложенное уравнение не было оценено. Оценка этого уравнения предполагала, что дойная корова живой массой 600 кг. потребляющая 15 кг сухого вещества на пастбища хорошего качества (65% переваримости СВ), с умеренной доступностью зеленого корма (2-3 тонны с гектара), увеличивала потребности в ЧЭл на 4-4.4 Мкал/сутки. Для растущих телок потребности в энергии на пастбище должны быть увеличены, чтобы покрыть повышенную активность на поедание корма и ходьбу. Те же самые энергетические затраты, которые используются для лактирую-щих коров были использованы и для телок (значение ЧЭпд предположительно эквивалентно ЧЭл). Потребность в энергии для ходьбы телок была установлена в значении 0.00045 Мкал ЧЭпд / кг ЖМ на пройденный километр. Расстояние проходи­мою расстояния телками каждый день будет варьировать в зависимости от доступности зеленой массы и места для водопоя. Havstad and Valechek (1982) сообщали, что мясные телки на пастбище проходили 3.9 км в день, когда обеспечен­ность зеленой массой была адекватной. Комитет считает, что в среднем растущая телка будет проходить расстояние прибли­зительно в 2 раза больше, когда она пасется, чем когда содержится при стойловом содержании (увеличение состав­ляет примерно 2 км/день). Поэтому потребность в ЧЭпд для ходьбы телок на пастбище было установлена, как 0.00045 х 2 - 0.0009 Мкал/кг ЖМ в сутки. Энергия, связанная с активностью на поедание корма была той же самой, как и для тактирующих коров, предполагая, что пастбище обеспечивает Х0% рациона (0.0016 Мкал ЧЭпд х ЖМ). Общие ежедневные энергетические затраты (ЧЭпд Мкал/сутки) на пастьбе растущих телок составляют (0.0016 х ЖМ) + (0.0009 х ЖМ). То же самое уравнение, какое было использовано для лактирующих коров на холмистых пастбищах, было исполь­зовано и для телок. Для холмистых пастбищах потребности на поддержание должны быть увеличены дополнительно на 0.006 Мкал ЧЭпд/кг ЖМ в сутки. Например, телка живой массой 300 кг, выпасаемая на холмистом пастбище потребует (0.0009 х 300) + (0.0016 х 300) + (0.006 х 300) = 2.6 Мкал (УЗ для активности (или увеличение потребности на поддер­жание примерно на 40%).

Потребности энергии для активности, показанные выше, основаны на многих предположениях и очень ограниченных данных. Точную информацию по проходимой дистанции, топографии, продуктивности пастбища и др. в специфической ситуации очень трудно определить. Действительная потреб­ность в энергии для активности при специфических обстоя­тельствах значительно варьирует от приведенных выше уравнений. В предыдущем издании «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) сообщалось, что энергия на поддержание должна быть увеличена на 10% на хороших по качеству, высоко продуктивных пастбищах. Исходя из имеющихся данных, эта величина, вероятно, слишком мала. Эта величина, вероятно, меняется, oi примерно, 10% (ровное пастбище близкое к доильному залу) до более, чем 50% (холмистые пастбища, расположенные далеко от доильного зала) поддерживающей энергии.

Влияние окружающей среды

Для лактирующих коров в холодных условиях окружающей среды, изменения в потребности энергии вероятно минимальны по причине высокого производства тепловой продукции у коров, потребляющих большое количество корма. Даже при повышенном использовании системы с естественно вентили­руемым беспривязном содержании, маловероятно, что коровам необходимо увеличивать потребление энергии, чтобы противостоять холодным условиям окружающей среды, если они сухие и не подвергаются действию прямого ветра. Young (1976) обобщил данные опытов с жвачными, в которых отмечал среднее снижение переваримости СВ на 1.8% на каждые 10°С понижения температуры ниже 20"С. Большая часть этого снижения переваримости при холодном стрессе может иметь отношение к повышенной степени прохождения корма через пищеварительный тракт (Kennedy et al.. 1976). Из-за влияния низкой температуры на переваримость, при крайне холодных погодных условиях, величина энергии корма, возможно, будет меньшей, чем ожидаемая. Влияние от умеренного до сильного теплового стресса было обобщено NRC (1981), чтобы увеличить потребности на поддержание с 7 до 25% соответственно (для коровы живой массой 600 кг это будет между 0.7 и 2.4 Мкал ЧЭл в сутки); однако, чтобы точно определить этот эффект, данных пока недостаточно. Тепловой стресс вызывает у крупного рогатого скота изменения в поведении и обмене веществ (West.. 1994). Некоторые изменения, такие как одышка, увеличение затрат энергии и в то же время другие изменения (снижение потребления сухого вещества, выборочное поедание корма, снижение активности и снижение уровня обмена), будут снижать тепловую продукцию. Разработано уравнение для регулирования потребности на поддержание, которое основано на факторах окружающей температуры относительно тепло­вого стресса (окружающая температура, относительная влаж­ность, лучистая энергия и скорость ветра) (Fox and Tylutki, 1998), но оно недостаточно обосновано. В этом издании.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

формула из-за ограниченных данных, не включена для расчета потребности на поддержание взрослого крупного рогатого скота при тепловом стрессе. Пользователи, однако, должны знать влияние теплового стресса на потребности для поддер­жания и желательно сделать корректировку на корм для расчета этого влияния.

Потребности на беременность

Определение потребности энергии для беременности в последние 100 дней было сделано Bell et al, (1995). Потребность в энергии для беременности принимается за 0 когда дней беременности менее, чем 190 и максимум продолжительности беременности составляет 279 дней (более продолжительный период беременности не приводит к изменению в потребности в энергии). Bell et al. (1995) периодически забивали коров голштинской породы в различных стадиях беременности и разработали квадрати-ческое уравнение, чтобы описать содержание энергии матки с эмбрионом. Первое отклонение этого уравнения проявляется в ежедневных изменениях содержания энергии. Субкомитет NRC принял условие, что потребности для беременности могут зависеть от массы теленка при рождении, поэтому средняя, живая масса теленка при рождении была принята в 45 кг и было использовано уравнение Bell et al. Эффектив­ность использования ОЭ беременной маткой была принята за 0.14 Мкал/сутки (Ferrell et al., 1976). Поэтому потребность в ОЭ для беременности составляет:

ОЭ (Мкал/сутки) = [(0 / 003 18 х Д - 0.0352) х(ЖМТ/45)] /0.14 (2-18)

где Д - день беременности между 190 и 279 днями и ЖМТ -живая масса теленка в кг.

Чтобы преобразовать ОЭ в ЧЭл была использована эффектив­ность 0.64, следовательно потребность ЧЭл при беременности составляет:

ЧЭл (Мкал/д) = [(0.00318 х Д - 0.0352)

х (ЖМТ/45)]/0.218 (2-19)

где, Д - день беременности между 190 и 279 днями, ЖМТ -живая масса теленка при рождении.

Мобилизация тканей и отложение резервов во время лактации и сухостойного периода

Модель роста (глава 11) рассчитывает потребности для роста до того, как самка достигнет своей взрослой живой массы. Однако, изменение состава тела во время лактации и сухо­стойного периода отражают истощение и насыщение тканей, когда рацион обеспечивает недостаточное количество или избыток энергии. Ткани тела включают (особенно внутреннее

24

и наружное отложения жира) обычно, так называемые, резервы тела.

Оптимальное расходование резервов тела является крити­ческим для экономического успеха с молочными коровами. Когда коровы являются слишком жирными или тощими, они подвергаются риску по нарушению обмена и заболеваний, снижения молочной продуктивности, низкой оплодотво-ряемости и трудных отелов (Ferguson and Otto. 1989). Чрезмерная упитанность является дорогой и может привести к проблемам с отелами и низкому потреблению сухого вещества в начале лактации. И наоборот, тощие коровы не имеют достаточных резервов для максимума молочной продуктивности и часто во время не осеменяются. Сухостойные коровы мобилизуют энергию из тканей тела, чтобы поддержать потребность в энергии для производства молока в течение начального периода лактации и пополняют резервы тканей в середине и позднем периоде лактации для последующей лактации. Проведено ряд экспериментов, в которых количество энергии, мобилизованной из тканей в начале лактации был измерено (Andrew et al.. 1 994.1 995: Komaragiri and Erdman,1997, 1998; Chillard et al.. 1991; Gibb et al., 1992). В дополнение, опыты с БСТ (бычьим соматотропином) (Tyrrell et al.,1988; Brown et al.,1989: McGuffey et al.,1991) четко продемонстрировали, что первоначальное увеличение молочной продуктивности связано с тем, что БСТ частично мобилизует запасы энергии. Как в начале лактации, гак и в течение 4-6 недельного периода после инъекции БСТ, повышается потребление СВ. при увеличении молочной продуктивности. При этих обсто­ятельствах ткани тела мобилизуют как источники энергии, так и, в меньшей степени, источники протеина, чтобы поддержать потребность в питательных веществах для молочной продуктивности.

Изменения в ЖМ коров могут не отражать истинных изменений в запасах энергии в тканях. В опытах Andrew et al.,( 1994); Gibb et al.,(1992) запасы энергии тела были определены путем анализа убоя животных, было установлено, что запасы энергии различались на 40% и были небольшие или не было изменений в ЖМ от рождения до 5-12 недель после отела. По мере того, как потребление корма увеличива­ется, содержимое кишечника (наполнение) также увеличива­ется. Среднее наполнение кишечника у коров составляет примерно 15% от ЖМ. Французские исследователи (Chillard et al.,1991) подтвердили, что увеличение содержимого кишечника увеличивается на 4 кг на каждый кг увеличения потребления СВ. Данные последних опытов, с использованием прямых и косвенных измерений наполнения кишечника подтверждают, что его наполнение увеличивается на 2.5 кг на каждый кг увеличения потребления сухого вещества (Koma­ragiri and Erdman, 1997. 1998; Gibb et al.. 1992). Из-за того, что мобилизация запасов в тканях в начале лактации прояв­ляется в период, когда потребление корма быстро увеличи­вается, снижение массы тканей тела маскируется увеличением содержимого кишечника так, что изменения в ЖМ не

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

отражают изменений в весе тканей. После пика молочной продуктивности потребление корма снижается и наполнение кишечника также снижается, таким образом, увеличение ЖМ недооценивается истинным изменением веса тканей тела. Энергетическая ценность килограмма истинных тканей тела, которые теряются и прибавляются в массе, зависит от относительного соотношения жира и протеина в тканях и их соответствующего теплового сгорания. В среднем, свободная от жира масса содержит 72.8% воды, 21.5% протеина и 5.7% золы (Andrew et al.,1994,1995; Komaragiri and Erdman,1997,l 998; Chillard et al.. 1991; Gibb et al.,1992). что почти идентично соответствующим величинам - 72.91, 21.64 и 5.34%, показанном Reid (1955).

Комитет выбрал для пользования модель NRC (1996) по резервам тела в модификации Fox et al., 1 999), чтобы прогнозировать состав тела, обоснованный по шкале кондиций тела (ШКТ, см ниже) коров, различного размера и количества резервов тела. Измерения шкалы кондиции тела (ШКТ) могут быть сделаны быстро на фермах, а ШКТ коррелирует с содержанием жира и энергии тела.

Уравнение по ШКТ по составу тела было разработано по данным 9 используемых пунктов ШКТ(9), от 1 до 9 систем шкалы, на 106 взрослых коровах различных породных типов, взрослой живой массы животного и ШКТ. Уравнения, которые показывают взаимосвязь между ШКТ(9) и процентом жира опорожненного тела (уравнение 2-20), протеина, уравнение 2-21, воды) и золы являются линейными. ШКТ рассчитаны для 65. 52 и 66% вариантов по жиру, протеину и энергии тела, соответственно, между отдельными животными. Соотношение жира «пустого» тела = 0.037683 х ШКТ(9) (2-20)

Соотношение про теина «пустого» тела = 0.200886-0.0066762 (2-21)

Оба уравнения используют ШКТ от 1 до 9, т.е. ШКТ (9), в то же время шкалы от 1 до 5 обычно используются для молочного скота (Wildman et al., 1982; Edmonson et al.,1989). В модели пользователь включает шкалы от 1 до 5, а программа преобразует их в шкалы от 1 до 9:

ШКТ(9) - ((Молочные ШКТ - 1) х 2) + 1 (2-22) Уравнения 2-20 и 2-21 используются для оценки состава прироста тканей тела или потерь, которые затем используются для расчета обеспечения энергией или необходимой для изменения в резервах тела. Регрессионный анализ данных по убою 28 коров на различных стадиях лактации подтвердил теплоту сгорания жира и протеина тела, соответственно, 9.2 и 5.57 (Andrew et al..l991). Эти величины сходны с 9.4 и 5.55 Мкал/кг, предназначенные для растущих бычков-кастратов (Garrett.1987). Комитет выбрал значения 9.4 и 5.55 для жира и протеина тела. Чтобы определить общую энергию, содержа­щую в 1 кг резервов тела, теплота сгорания умножается на соотношение жира и протеина:

Общая энергия резервов (Мкал/кг) = соотношение жира тела голодного животного х 9.4 + соотношение протеина тела «пустого» животного х 5.55 (2-23)

Количество энергии на 1 кг ЖМ для различных баллов или пунктов ШКТ показано в таблице 2-4. Резервы энергии,

26

используемые для поддержания молочной продуктивности. имеют эффективность 0.82. Следовательно, ЧЭл. обеспечи­ваемая резервами тела животного равна:

ЧЭл из резервов тела (Мкал/кг)

= энергия резерва (уравнение 2-23) х 0.82 (2-24)

Установленная эффективность использования ОЭ корма для отложения энергии в тканях тела составляет 0.60% у недакти-рующих и 0.75% у лактирующих коров (Мое et al.. 1971). Если эффективность ОЭ для молочной продуктивности и прироста ЖМ у лактирующих животных составляет 0.64 и 0.75%, соответственно, то количество ЧЭл. необходимой для 1 кг прироста в резервах во время лактации составит:

ЧЭл (Мкал/кг прироста

= энергия резервов (уравнение 2-23)

х (0.64/0.75) (2-25)

У нелактирующих коров, величина эффективности равна (0.64 / 0.60). Из-за того, что переваримость снижается при поедании коровами большего количества корма, потребность корма для прироста тканей в сухостойный период может быть меньшей, чем прогнозируемая, из-за высокой переваримости любого рациона на поддержание. ЧЭл, обеспечиваемая резервами или необходимая для пополнения резервов для коров с различ­ными ШКТ показана в таблице 2-4.

Чтобы измерить количество энергии, необходимой для обеспечения или для изменения на одну единицу ШКТ. должно быть рассчитано изменение ЖМ относительно изменения в ШКТ. Среднее изменение в МГЖ на одну единицу ШКТ (по 5-бальной шкале) составляет 13.7% (Fox et al.,1999). МГЖ рассчитывается путем 0.851 х уменьшение ЖМ; уменьшение ЖМ = 0.96 х ЖМ; следовательно, МГЖ =0.817 к ЖМ. ШКТ 3 (по 5-бальной шкале) была установлена как база (1.00), относительная МГЖ (или ЖМ) может быть рассчитана при другой ШКТ (табл. 2-4). Например, корова живой массой 600 кг при ШКТ 3 (МГЖ 513 кг) может иметь массу 518 кг (600 х 0.863. табл. 2-4) при ШКТ 2. Количество энергии -тканей, необходимое на кг прироста МГЖ (табл. 2-4) рассчитывается, как энергия жира и про теина по следующему более высокому ШКТ (взвешенной МГЖ на более высокую ШКТ) и вычита­емая из энергии жира и протеина при указанной ШКТ (взвешенной МГЖ при указанной ШКТ) и деленной на МГЖ, при следующей более высокой шкале кондиции тела, (ШКТ). минус МГЖ при указанном ШКТ. Чтобы рассчитать энергию обеспечения потерн на 1 кг МГЖ, используется это же самое уравнение, за исключением величины при данной ШКТ. которая вычитается из величины при следующем ШКТ.

Таблица 2-4. Химический состав «пустого» тела живоiною (ПТЖ) при различных кондициях тела (ШКТ). относительная масса «пустого» тела животного (ПТЖ). масса голодною животного (МГЖ), ЧЭл обеспечиваемая живой массой (ЖМ), ЧЭл, необходимая для прироста ЖМ¹

Гл. 2. Энергия

ШКТ		% хим.сосгава ПТЖ			ПТЖ	Энергия,	Мкал	Мкал ЧЭл Ki
					(%ШКТЗ)	Мкал/кг,	ЧЭл/кг	на npnpoci
	Жир	Протеин	Зола	Вода		ншененис ПТЖ"	ПотерьЖМ1	ЖМ'
1.U	3,77	19.42	7,46	69,35	72,6	5,14		3,60
1 N	7,54	18.75	7,02	66,69	79,4	5.72(5,14)	3.44	4.01
2.(1	11,30	18,09	6,58	64,03	86.3	6.41(5.72)	3.83	4.5(1
2.5	15.07	17.42	6,15	61,36	93,1	6,98(6,41)	4.29	4.90
VU	18,84	! 6,75	5,71	58,70	100,0	7.61 (6,98)	4.68	5.34
> 5	22.61	16.0S	5,27	56,04	106,9	8,32(7,61)	5.10	5,84
-1.(1	26.38	15.42	4,83	53,37	113,7	8.88(8,32)	5,57	6,23
4.5	30.15	14,75	4,43	50.71	120,6	9.59(8,88)	5.95	6.73
\(|	33.41	14,08	3,96	48,05	127,4	(9,59)	6.43

Масса голодного животного = 0.817 х ЖМ. "Энергия тканей в 1 кг прироста ПТЖ, следующая к более высокому значению на 0.5 ШКТ. Величины в скобках являются энергией тканей, содержащейся в 1 кг потерь МГЖ в сле­дующей более низкой на 0.5 ШКТ.

¹ Величины рассчитаны путем преобразования энергии тканей тела на 1 кг ПТЖ в энергию ткане на 1 кг ЖМ (ПТЖ х 0.855) и затем конвертируемая в ЧЭ_п корма при эффективности преобразования 0.82 энергии тканей ЖМ в ЧЭ_ч корма и при эффективности 1.12 для преобразования ЧЭ_л корма в энергию гканей для прироста ЖМ.

Такая модель была принята с данными Otto et al.(1991) с описанием Фокса (Fox., 1999). В этом исследовании, состав гела и ШКТ от 56 коров голштинской породы были отобраны для определения ряда молочных баллов кондиций тела коров от 1 до 5. Жир тела и особенно баллы кондиций у коров были прогнозируемы при г равном 0.95 и отклонением в 1.6%. Соотношение между изменением ЖМ и ШКТ у коров было равным 84.6 кг, ШКТ (г = 0.96). Эта величина (84.6 кг / ШКТ) сравнима с 80 кг. предсказанной моделью и с 82 кг, ранее упомянутыми в этой главе. И хотя это уравнение в сильной степени поддерживает использование модели, необходимо, чтобы оно было подтверждено другими данными. Эта модель предсказывает, чтобы резервы энергии были 5.47 Мкал/кг потерь живой массы от ШКТ 3.0 до 2.0. Среднее значение энергии тканей составляет 6 Мкал/кг (Gibb et al.,1992; Komaragiri and Erdman, 1997; Andrew et al., 1994; Tamminga 1981). это значение было использовано в издании NRC 1989 г. (NRC, 1989). Прогнозируемое содержание энергии в потерянной массе тела варьировало от 4.36 Мкал/кг при ШКТ 1.5, до 7.59 Мкал/кг при ШКТ 4.5, сравниваемой с величинами КСИРО (Организация Британского содружества по научным

и промышленным исследованиям) (CSIRO, 1990) 3.0 и 7.1, соответственно. Протеин в потерянной массе гела при ШКТ от 3 до 2 был прогнозируем в количестве 68 г/кг, в сравнении с 135, 138 и 160 г/кг потерь веса по данным CSIRO ((1990), AFRC (1993b), NRC (1989).

Шкала кондиций тела животных

Шкала кондиции тела животного, хотя и является субъек­тивной по природе, является практическим методом опенки запасов энергии в теле молочных коров. В США. наиболее обычной системой ШКТ, используется 5-бальная ориги­нальная шкала, предложенная Wildman et al, 1982), со шкалой кондиций тела от 1 балла, крайне тощей и до 5, крайне жирной кондиции. Эта система включает, как визуальную оценку, гак и ручную пальпацию шкал индивидуальных коров. Edmonson et al., 1989) предложил систему карты ШКТ с 5-бальной шкалой на основе визуальной оценки только 8 отдельных мест на теле животного. Анализ изменений по коровам и индиви­дуальная оценка по ШКТ подтвердила, что визуальная оценка двух основных мест (между маклаками и между маклаками и седалищной костью) имеет наименьшую ошибку оценщика и наибольших вариантов по индивидуальным коровам. Потери ШКТ ожидаются в начале лактации, когда коровы мобилизуют жир тела для поддержания потребностей в энергии, необходимой для лактации. Типичные наблюдаемые изменения в ШКТ варьируют от 0.5 до 1.0 единиц шкалы кондиций в первые 60 дней после отела. Одна единица уменьшения в ШКТ для коровы массой 650 кг при отеле (ШКТ 4) может обеспечить 417 Мкал ЧЭл (табл.2-5). Это количество достаточно для поддержания 564 кг 4% молока.

Таблица 2-5. Энергия обеспечения или необходимая для изменения шкалы кондиции тела (ШКТ) коров различной живой

массы	и iimi
ШКТ				Живая	масса (кг)
	-юо	450	500	550	600	650	700	750
		Мкал ЧЭ , необходимой для обеспечения			потери одной	единицы ШКТ'
	230	259	288	317	346	375	404	432
	245	276	307	338	368	399	430	460
4	257	289	321	353	385	417	450	482
	266	299	332	365	399	432	465	498
		Мкал ЧЭ , необходимой для"
1	2X7	323	359	395	431	467	502	535
2	298	335	372	410	447	484	522	559
3	306	344	382	421	459	497	535	574
4	312	351	390	429	468	507	546	585

27

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

•' Представляет ЧЭ., для мобилизации резервов, когда идет к Brown, D. L., S. J. Taylor, E. J. DePeters. and R. L. Baldwin. 1989.

следующей более низкой шкале. Например, корова массой Influence of sometribove, USAN (recombinant methionyl bovine

400кг в ШКТ 3 будет обеспечивать 245 Мкал ЧЭ_п при soma-totropin) on body composition of lactating cattle. .1. Nutr.

снижении ШКТ на одну единицу. 119:633-638. " Представляет ЧЭ . необходимую пополнить резервы, когда

идет к следующей более высокой шкале. Например, корова Chillard. Y., M. Cisse. R. LeFaivre, and В. Remond. 1991. Body

массой 600 кг в ШКТ 3 потребует 459 Мкал ЧЭ.,, чтобы composi-tion of dairy cows according to lactation stage,

повысить ШКТ на одну единицу. somatotropin treatment, and concentrate supplementation. J.

Dairy Sci. 74:3103-3116.

REFERENCES 2

Agricultural Research Council (ARC). 1980. The Nutrient Requirements of Ruminant Livestock. Technical Review. Farnham Royal U.K. Com-monwealth Agricultural Research Bureau.

Agricultural and Food Research Council (AFRC). 1993. Energy and protein requirements of ruminants. Wallingford, U.K., CAB International.

Allen, M. S. 2000. Effects of diet on short-term regulation of feed intake by lactating dairy cattle. J. Dairy Sci. 83:1598-1624.

Andrew. S. M.. H. F. Tyrrell, С. К. Reynolds, and R. A. Erdman. 1991. Net energy for lactation of calcium salts of long-chain fatty acids for cows fed silage-based diets. J. Dairy Sci. 74:2588-2600.

Andrew. S. M., R. A. Erdman, and D. R. Waldo. 1995. Prediction of body composition from deuterium oxide and urea dilution in dairy cows at three physiological stages. J. Dairy Sci. 78:1083-1095.

Andrew, S. M., D. R. Waldo, and R. A. Erdman. 1994. Direct analysis of body composition of dairy cows at three physiological stages. J. Dairy Sci. 77:3022-3033.

Baldwin, R. L. 1968. Estimation of theoretical calorific relationships as a teaching technique. J. Dairy Sci. 51: 104.

Baldwin. R. L.. J. France, and M. Gill. 1987. Metabolism of the cow 1. Animal elements of a mechanistic model. J. Dairy Res.

54:77-105.

Bell, A. W., R. Slepetis, and R. A. Ehrhardt. 1995. Growth and accretion of energy and protein in the gravid uterus during late pregnancy in Holstein cows. J. Dairy Sci. 78:1954-1961.

Bellows, R. A., R. E. Short, and R. B. Staigmiller. 1994. Exercise and induced-parturition effects on dystocia and rebreeding in beef cattle. J. Anim. Sci. 72:1667-1674.

Brown, L. D. 1966. Influence of intake on feed utilization. J. Dairy Sci. 49:223-230.

Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO). 1990. Feeding Standards for Australian Livestock: Rumi-nants. East Melbourne. Victoria, Australia. CSIRO Publications.

Colucci, P. E., L. E. Chase, and P. J. Van Soest. 1982. Feed intake, digestibility, and rate of paniculate passage in dairy cattle. J. Dairy Sci. 65:1445-1456.

Coulon, J. В.. P. Pradel. T. Cochard, and B. Poutrel. 1998. Effect of extreme walking conditions for dairy cows on milk yield, chemical composition, and somatic cell count. J. Dairy Sci. 81:994-1003.

Crampton, E. W., L. E. Lloyd, and V. G. MacKay. 1957. The calorie value of TDN. J. Anim. Sci. 16:541-552.

Dado, R. G., D. R. Mertens, and G. E. Shook. 1993. Metabolizable energy and absorbed protein requirements for milk component production. J. Dairy Sci. 76:1575-1588.

DePeters, E. J., J. D. Ferguson, and L. D. Baker. 1992. Nonprotein | nitrogen and protein distribution in the milk of cows. J. Dairy I Sci. 75:3192-3209. )

Dhiman, T. R., J. Kleinmans, N. J. Tessmann. H. D. Radloff. and L. D. Satter. 1995. Digestion and energy balance in lactating dairy cows fed varying ratios of alfalfa silage and grain. J. Dairy Sci. 78:330-341.

Edmonson, A. J., 1. J. Lean, L. D. Weaver. T. Farver. and G. Webster. 1989. A body condition scoring chart for Holstein dairy cows. J. Dairy Sci. 72:68-78.

Ferguson, J. D., and K. A. Otto. 1989. Managing body condition in cows. Proc. Cornell Nutr. Conf. Feed Manuf. Conf. pp. 75-87.

Ferrell. С L.. W. N. Garrett, N. Hinman, and G. Grichting. 1976. Energy utilization by pregnant and nonpregnant heifers. J. Anim. Sci. 42:937-950.

Flatt, W. P., С. Е. Coppock, and L. A. Moore. 1965. Energy balance studies with dry, non-pregnant dairy cows consuming pelleted forages. Proc. 3"' Symp. Energy Metab. on Farm Anim. EAAP Publ. 11:131.

28

Гл. 3. Жиры

Жиры

Жир скармливается животным с целью увеличения удельного веса энергии в рационе, но добавка жира имеет другие потенциальные преимущества, такие как повышенное всасы­вание жирорастворимых питательных веществ и снижение запыленности в кормах. Как обычный термин, жир исполь­зуется для описания сложных соединений, которые имеют высокое содержание жирных кислот (ЖК) с длинными цепями, включая триглицериды, фосфолипиды, неэтирифцированные ЖК и соли ЖК с длинными цепями. Жирные кислоты с длинными цепями составляют половину богатых энергией жиров. Молочному скоту скармливаются различные источ­ники и виды жиров, включая семена масличных культур, смеси животного и животно-растительного происхождения (бленды), сухие гранулированные жиры и защищенные жиры. Семена масличных культур содержат в основном триглицериды. богатые ненасыщенными ЖК. Животные и животно-расти­тельные бленды могут быть произведены из триглицеридов, свободных ЖК или из этих компонентов и иметь соотношение ненасыщенных к насыщенным жирным кислотам больше или равное 1:1. Сухие гранулированные жиры часто относят к рубцово-инертному жиру из-за того, что они производятся со свойством минимального влияния на рубцовую ферментацию. Защищенные жиры капсулируются таким способом, что рубиовые микроорганизмы не действуют на них; тип жира и процесс производства капсул могут изменяться.

Переваривание и всасывание

В обширном обзоре Noble (1981) и Jenkins (1993) можно узнать о переваривании и всасывании липидов у жвачных животных. Эстерифицированные (превращенные в сложные жиры) ЖК. главным образом, триглицириды быстро гидроли-зуются в свободную форму жирорасщепляющими микроорга­низмами в рубце. В последующем гидролизе ненасыщенные ЖК гидрогенизируются Рубцовыми микроорганизмами, но степень гидрогенизации зависит от степени ненасыщенности ЖК и уровня и частоты кормления. Установлено, что гидроге­низация полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) колеб­лется от 60 до 90% (Bickerstaffe et al., 1972; Mattos and Palmquist. 1977). Биогидрогенизация добавок ненасыщенных ЖК может быть низкой, от 30 до 40%, если ЖК скармливаются как соли кальция (Klusmmeyer and Clfrk, 1991). Блягодаря пирогенизации в рубце. С1 8:0 и изомеры С18:1. являются основными ЖК. покидающими рубец. Время появления бактерий, которые способны разрушать ЖК с длинными цепями, относительно продолжительное, чтобы существенно заселить рубец. Поэтому в рубце происходит небольшое

разрушение длинноценных ЖК. Регрессия потока липидов рациона (измеренная, как жирных кислотили эфирной вытяжки) в двенадцатиперстную кишку (общий поток липидов минус определенный поток микробных липидов) против погреб-ленных липидов показывает величину 0,92, показывающее 8"» потерь липидов в рубце (Jenkins. 1993). Коэффициент переваримости общих ЖК в рубце является отрицательным, что отражает микробный синтез ЖК. Большая часть синтези­рованных ЖК Рубцовыми микробами включаются в фосфо­липиды. Jenkins (1993) установил, что синтез микробных липидов достигает 1 5 г/кг свободного от липидов органичес­кого вещества, переваренного в рубце. Примерно 85-90"„ ЖК. покидающих рубец, являются свободными ЖК и. приблизи­тельно, 10-15% являются микробными фосфолипидамн. Так как ЖК являются гидрофобными, они связываются с определенными веществами и переходят в нижний отдел кишечника.

Хотя в тонкий кишечник жвачных поступает небольшое количество триглицеридов, желчь и липаза панкреатической железы необходимы для всасывания липидов. Если грнглп-цериды скармливаются в умеренных количествах в форме. которая защищает их от гидролиза (например, формальдегид защищает казеино-жировую эмульсию), то для их гидролиза выделяется достаточное количество липазы (Noble. 1981). Однако липаза панкреатической железы не проявляет себя индуцированной (Johnson et al., 1974) и может стать лимити­рующей, если большие количества триглицеридов преде танут в тонком кишечнике. В отсутствие существенных количеств моноглицеридов, поступивших в тонкий кишечник, жвачные животные, как считают, зависят от лизолецитина и мононе­насыщенной олеиновой кислоты для эмулыацпи жирных кислот. Лизолецитин образуется действием панкреатической фосфолипазы на лецитин, который может быть микробного происхождения или образуется в печени. Мононенасыщенная жирная кислота является преобладающей, которая нокидаеч рубец. Поэтому это является критическим, когда часть жирных кислот рациона не полностью подвергаются гидрогенизации Рубцовыми микроорганизмами. Эмульгирование жирных кислот и образование мицелл в тонком кишечнике является существенным для эффективного всасывания жира.

Переваримость и энергетическая ценность жира

Энергетическая ценность жировых добавок представлена в таблице 2-3. Изменчивость в содержании ЧЭл между жировых добавок является функцией, в первую очередь, содержания ЖК с длинными цепями и их переваримостью. На пере-

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

варимость ЖК может влиять потребление сухого вещества (СВ), количество потребленного жира, характеристика жира в основном рационе и характеристика жировой добавки. Степень ненасыщенности, вероятно, наиболее важная характеристика, которая влияет на переваримость (Grummer, 1995). Состав жирных кислот и йодное число (ЙЧ) отдельных источников жира, представлены в таблице 3-1.

Йодное число является показателем степени ненасыщенности: чем выше ЙЧ, тем больше содержится ненасыщенных жирных кислот в жире. Переваримость может снижаться, если йодное число ниже 45 (Firkins and Eastridge, 1994). Максимальная переваримость жира с ИЧ выше, чем 40 была 89%, в сравнении с 74% для жира с ЙЧ менее 40 (Jenkins, 1994). Насыщенные ЖК менее переваримы, чем ненасыщенные и различия являются большими, когда добавляются преимущественно насыщенные жиры (Borsting et al.,1992). Это указывает на то. что ненасыщенные ЖК могут проявлять синергетический эффект на переваримость насыщенных ЖК. Увеличение длины цепи ЖК также может повышать перева­римость, но тго влияние проявляется менее заметно, чем действие степени ненасыщенное™ (Grummer, 1995). Веро­ятно, имеются взаимосвязи между степенью ненасыщенности и длиной цепи. Firkins and Eastridge (1994) сообщали, что

увеличение соотношения С16:С18 имело значительное влияние на переваривание, как и увеличение ИЧ. Перева­римость в кишечнике обратно пропорциональна к точке плавления ЖК. которая, вероятно, влияет на образование мицелл и продвижение жирных кислот через водный слой. прилегающий к микроворсинкам тонких кишок. Уменьшенный размер частиц сухих гранулированных жиров может повысить переваримость, но реакция будет небольшой и статистически незначительной. В выводах опытов (Firkins and Eastridge, 1994) показано, что средняя переваримость ЖК в виде мелких частиц (п=8) и флакированных (п=5) гидрогени-зированных жиров низкого качества (tallow), была 77 и 69%, соответственно.

Структура жиров - форма, в которой скармливаются ЖК, может иметь умеренное влияние на переваримость. Обзор литературы (Firkins and Eastridge, 1994) показал, что перева­римость ЖК рационов, содержащих мелкие частицы григли-церидов или частицы ЖК, была 77 и 73% в контрольном рационе, без добавок жира. Однако влияние структуры жира ] могло быть неопределенным: значение ЙЧ и соотношение) С16:С18 было 20.7 и 0.41 для частиц триглицеридов и 11.2 и j 0.45 для частиц ЖК. Если ЖК скармливались, как соли, го переваримость была определена в профиле жирных кислот,

Таблица 3-1. Состав жирных кислот и йодное число жиров и масел

Тип жира	Ссылка-	С 14:0	С 16:0	С16:1	С18:0	С18:1	С18:1	С 18:3	Другие	Полное
									ЖК	число
Гранулированные
жиры ЖК солен
кальцияпальмового
масла	1	1.3	48,6	1,1	4,1	36,6	7,8	0,3	0.2	49
ЖК гидролизиро-
ванного жира низших
сортов	1	2.4	39.7	0,7	42,7	10,9	1.0	-	2.6	i:
Частично гидролп-
шрованный жир
ни'шшх сортов1	1	1.4-2.4	25,4 -25,8	0.2-07	37 2-5"> 6	13,8-31.9	0-0.9	0,1-0.2	3.2 4.3	14-31
Животные и живот -
но-раститсльные
бленды
Жиры низших сортов	1.23	3,0	24,5	3.7	19,3	40,9	3.2	0,7	4,9	48
Отборный белый жир	1.2	1,4	23,4	4,3	13,3	43,4	10.9	1,3	1,5	62
Желтый жир	1.2	1.8	22,1	3,5	11,5	43.7	14,6	0,9	1.9
IЬпчий жир	1.2	1.0	22,1	7,2	6,5	43,0	18.5	0.9	(1.7	KL
Рыбий жир амерпк
сельди4	3	8.0	15,1	10.5	3,8	14,5		1.5	44.5	31
Рыбий жир сельди	3	7,2	11,7	9.6	0,8	12,0	1,1	0.8	56.8	2s
Растительные масла
Рапса, канолы	3	-	4,8	0,5	1.6	53,8	22.1	11,1	6.1	119
Кукурузное	3	0,0	10,9	-	1,8	24,2	58.0	0,7	4.4	126
Хлопковое	3	0,8	22,7	0.8	2,3	17.0	51,5	0,2	4,7	107
Льняное	3		5.3	-	4,1	2,2	12.7	53.3	4,4	185
Пальмовое	з	1,0	43,5	0,3	4,3	36,6	9,1	0,2	5,0	50
Арахисовое	3	0,1	9,5	0,1	2,2	44,8	32.0		11.3	95
Сафлоровос	з	0,1	6,2	0,4		11.7	74.1	0.4	4.9	145
Кунжутное	3	-	8,9	0,2	4,8	39.3	41.3	0.3	5.2	HI
Соевое	3	0,1	10,3	0,2	3,8	22.8	51,0	6,8	5.0	131
Подсолнечное	3		5,4	0,2	3,5	45,3	39,8	0,2	5,6	113

32

потому что соли диссоциируют в кислом сычуге и двенадца­типерстной кишке (Suchija and Palmquist, 1990). Концентрация жира в рационе также может влиять на послерубцовое переваривание жира. Переваримость ЖК снижается на 2.2% на каждые 100 г потребленных ЖК, по мере того, как потребление дополнительного жира увеличивалось or 200 до 1400 г/день (Palmquist, 1991). Истинная пере­варимость ЖК жира низших жиров была криволинейной с уменьшением переваримости, при потреблении ЖК от 200 до 900 г/день (Weisbjerg et al., 1992). Истинная переваримость повышалась, когда количество дополнительного жира увеличивалось с 0 до 3% СВ, но снижалась, когда количество жира увеличивалось с 3 до 6% от СВ (Wu et al.,1991). Увеличение в переваримости жира при низком потреблении может показывать то, что дополнительный жир был более переваримым, чем жир основного рациона или то, что эндогенный жир был разбавлен. В выводах 20 опытов было показано, что степень уменьшения переваримости жира по мере увеличения потребления, является большей для жиров с ИЧ более 40, чем для жиров при меньшем 40 ИЧ.

Влияние жира на рубцовую ферментацию

Хотя увеличение степени ненасыщенности повышает пере­варимость ЖК, это также увеличивает вероятность того, что рубцовая ферментация будет действовать в противоположном направлении (Jenkins, 1993). Источники жира с высоким количеством полиненасыщенных жирных кислот включают рыбный жир и некоторые растительные масла (таблица 3-1).

¹ Огдельные ЖК выражены в процентах от общего количества

ЖК(г/100 гх 100).

^; 1 научная литература, 2 - переводная литература, 3- Выпуск

МСХ США: «Состав кормов».

' Состав частично гидролизированного жира низших сортов

показан в пределах двух значений из-за того, что степень

пирогенизации значительно варьирует между продуктами.

⁴ Другие жирные кислоты содержат преимущественно

полиненасыщенные жирные кислоты и больше, чем С18 по

длине.

Снижение потребления СВ, процента жира молока и рубцового переваривания клетчатки являются показателями того, что ферментация изменяется. Степень, при которой ненасыщенные ЖК освобождаются из кормов и подвергаются действию Рубцовых микроорганизмов определяет, будет ли изменяться ферментация в рубце. Рубцовые микроорганизмы гидрогени-зируют ненасыщенные ЖК. Если микробная способность насыщать ЖК является высокой, то ненасыщенные ЖК могут накапливаться и препятствовать ферментации. Скармливание полиненасыщенных масел, как части цельного рациона с масличными семенами, имеет минимальный 'эффект на ферментацию (Knapp et al.,1991; DePeters et a 1., 1 987), вероятно по причине того, что масло медленно освобождается in семян в рубцовую жидкость. Экструзия масличных семян

Гл. 3. Жиры

высвобождает некоторое количество масла так, что степень активности микроорганизмов в отношении масла может быть существенной, чтобы влиять на их обмен. Полиненасыщенные жиры могут быть капсулированы, чтобы свести к минимуму взаимодействие жира с микроорганизмами. Минеральные соли длинноцепных ЖК и гидрогенизированных жирных кислоi являются образцами сухих гранулированных жиров, которые задерживают ферментацию в меньшей степени, чем ненасы­щенные ЖК, вероятно потому, что они имеют более низкую растворимость в водной среде. Жиры низких сортов и желтые жиры, вероятно, могут быть более, чем масличные семена или сухие гранулированные жиры тормозить рубцовую ферментацию. Однако, уровень жиров низкого качества пли желтого жира в общем рационе до 3% от СВ не изменял потребления кормов, процент жира в молоке или ферментацию (DePeters et al., 1987; Knapp et al.,1991). Влияние масличных семян, жиров низкого качества и желтых жиров на фермен­тацию может варьировать в зависимости от основного рациона. Нежелательный эффект, вероятно, может быть 'тогда, когда основу рациона составляет кукурузный силос (Smith et al., 1 993) или при скармливании небольшого количества фуражного корма (Grant and Weidner, 1992).

Использование жира в рационах телят

Смотри главы 10 и 11 но вопросам питания телят и ремонтных телок, при обсуждении использования жира в их рационах.

Жир в рационах лактирующих животных

На удой молока от дополнительного жира можеч в.шяп, нескольких факторов: основной рацион, период лактации, баланс энергии, состав жира и количество дополнительного жира. Если добавки жира скармливаются в начале лактации после отела, то может быть задержка в реакции па произ­водство молока (Jerred et al.Л 990; Schingoethe and Casper. 1991). В выводах Chilliard (1993) показано, что реакция на скорректированное по жиру молоко, при добавке жира (среднее увеличение 4.5% эфирной вытяжки) в начале лактации (до 4 недель и заканчивая до 11 недели после отела), в среднем, была в количестве 0.31 кг/день и незначительно отличалась от контроля. Средняя реакция на скорректиро­ванное по жиру молоко при добавке жира в течение пика лактации (начиная с 8 и заканчивая на 11-24 неделе лактации после отела; среднее увеличение 3.6% эфирной вытяжки) или в середине лактации и до завершения лактации (начиная с 7 недели после отела, в продолжение более 5 недель; среднее увеличение 3.4% эфирной вытяжки), составила 0.72 или 0.65 кг/день; прежние данные значительно отличались от контроля. Другие результаты (drummer, 1994) показали, что средняя реакция на скорректированное по жиру молоко на добавку гранулированного жира (средняя добавка в количестве 2.3% от СВ) в противоположность жиру низших сортов или растительных масел (средняя добавка 2.65% от СВ). при

У

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

содержании в рационах целых масличных семян, была 1.1 против 0.1 кг/день, соответственно. Средняя молочная продуктивность в обоих опытах была менее 35 кг/день. Реакция на удой молока к дополнительному жиру у коров с удоем более 40 кг/день в достаточной мере не определена. Реакция на удой молока к дополнительному жиру является криволинейной, реакция снижается по мере увеличения дополнительного жира в рационе (Palmquist, 1983; Jenkins. 1994). Kronfeldt (1976) показал, что молочная продуктив­ность коров достигает своей максимальной эффективности, когда ЖК составляют 16% обменной энергии. Это равняется примерно 600-700 г дополнительного жира в сутки (Jenkins, 1997). Обзор литературы показал, что максимальный отклик на удой молока на кормовой жир редко превышает 3.5 кг СЖМ (скорректированного по жиру молока) в сутки. Около 700 г дополнительного жира требуется, чтобы поддержать произ­водство 3.5 кг СЖМ, предполагая, что жир на 80% перева­ривается и увеличение всосавшихся ЖК в молочную железу достигает 75% (Jenkins, 1997). Полагая, что потребляется 23 кг СВ, 700 г дополнительного жира равно, примерно 3% СВ. Дополнительный жир во многих исследованиях увеличивал удой молока, однако реакция была изменчивой. Некоторое изменение может быть благодаря депрессии потребления корма при скармливании дополнительного жира. Если потребление корма снижается значительно, то и потребление энергии коровами не может увеличиваться. Механизм, по причине которого жир снижает потребление корма неизвестен. Недавно по этому вопросу были проанализированы потен­циальные факторы (Allen. 2000), которые включают потреб­ление корма и подвижность кишок, приемлемость дополни­тельного жира для рациона, выделение кишечных гормонов и окисление жира в печени. Sanches et al.,( 1998) предположили, что недостаточное количество обменного'протеина при скармливании жира можно считать причиной депрессии потребления корма. Однако, обширный обзор литературы показал, что содержание сырого про теина в рационе не имеет какого-либо заметного влияния на его потребление при добавке жира (Allen. 2000). Такое же обозрение было сделано по масличным семенам, необработанным жирам (жир низшего качества и сало), гидрогенизированным ЖК и триглицеридам, кальциевым солям ЖК по их влиянию на потребление сухого вещества (Allen. 2000). Кальциевые соли ЖК снижали потребление сухого вещества на 2.5% на каждый процент в рационе сверх контрольного. Необработанный жир также снижал потребление корма, снижение было приблизительно на 50% от того, чю наблюдалось при использовании жирокис-логных солей кальция. Добавление гидрогенизированныхЖК и триглицеридов не снижало потребления сухого вещества. Скармливание семян масличных культур приводило к квадратическому эффекту, с минимумом потребления сухого вещества, проявляющемся при добавке 2% жирной кислоты. Величина депрессии при скармливании масличных семян была меньшей, чем при скармливании жирокислотных солей кальция. Различия среди источников жира могли быть

благодаря приемлемости для рациона, длине цепей ЖК пли степени насыщения или формы (свободные жирные кислоты, триглицериды или соли). Некоторые исследования подтвер­дили, что ненасыщенные ЖК являются более вероятными в депрессии потребления корма, чем насыщенные ЖК (Draekley et al.,1992; Christensen et al.,1998; Firkins and Easindge. 1994; Bremmer et al.,1998). Пищевые ненасыщенные ЖК могут быть гидролизированы в рубце. Степень гидрогенизации варьирует среди жировых источников, поэтому профиль ЖК. поступивший в дуоденальную (двенадцатиперстную) кишку будет лучше, чем профиль потребленных ЖК для предсказы­ваемого эффекта на потребление корма. Высоко очищенные соли кальция ЖК пальмового масла были менее приемлемы, чем жиры низкого качества, натриевый жир низкого качества в капсулах или ЖК с длинными цепями (Grummer et al.. 1990). Различия были не слишком продолжительными, когда жиры смешивали с зерном или когда у коров был адаптационный период.

Влияние дополнительного жира на процент жира молока является изменчивым и зависит от состава жира и скармли­ваемого количества. В основном, капсулированные жиры. ЖК. используемые как соли кальция и насыщенные жиры, либо не влияют, либо повышают процент жира молока (Sutton, 1980; DePeters, 1993). По мере того, как количество скармливаемых ненасыщенных ЖК в свободной или в тарифицированной форме (при превращении в сложный эфир) увеличивается, вероятность депрессии жира молока увеличивается. Большее образование транс-ЖК во время микробной гидрогенизации полиненасыщенных ЖК может отрицательно влиять на синтез лшшдов в молочной железе. (См. гл.9; Davis and Brown, 1970; Gaynor et al.,1994).

Скармливание дополнительного жира снижает процент молочного жира и влияние слегка снижается при увеличении количества дополнительного жира (например, у -101.1 -0.6381 х + 0.0141х^;, где у = концентрация молочного белка [(обработанный / контроль, %) х 100] и х - общий жир рациона. %); Wu and Huber. 1994). Казеин является фракцией азота молока, который подавляется больше всего (DePeters and Cant, 1992). Хотя процент молочного белка обычно снижается, образование общего белка обычно остается постоянным или увеличивается. В 83 сравнительных исследо­ваниях (дополнительный жир в сравнении с контролем), суммированных Wu and Huber. (1994). производство молочного белка было неизменным и увеличивалось в 65 и снижалось в 26 сравнениях. Однако в 15 из 26 сравнительных исследований, в которых производство белка снизилось, молочная продуктивность также снизилась. Почему, при добавке жира производство молочного белка не увеличилось при подобной степени удоя молока, это не было определено. Добавки жира могут положительно влиять на репродуктивные способности коров. В 20 исследованиях установлено, что степень оплодотворения коров от первого осеменения или число всех оплодотворенных повысилась в 11 исследованиях (Staples et al.,1998). Среднее увеличение для всех опытов

34

составило 17%. Три исследования показали отрицательное влияние дополнительного жира на репродукцию, но ученых смутило то. что при этом влиянии было значительное увеличение молочной продуктивности. Скармливание жира увеличивает число фолликулов и размеры доминирующих фолликулов. Изменения в динамике фолликулов не дали ясного определения, имели ли они положительный эффект на репродуктивные способности. Потенциальный механизм, в результате которого жир влияет на репродукцию включает улучшение отрицательного баланса энергии, стимулирование развития фолликулов через изменение статуса инсулина, стимуляцию синтеза прогестерона и изменение образования и освобождения простагландина F.,, который влияет на стойкость желтого тела (Staples et al., 1998). В 20 исследованиях, проанализированных Staples et al. (1998) было мало доказа­тельств на взаимосвязь между изменением статуса энергии и изменением степени оплодотворения. Также, влияние жира на инсулин не было постоянным, хотя имелась тенденция к понижению. Как снижение инсулина в плазме крови могло улучшать репродукцию, не было определено. Добавка жира постоянно увеличивает концентрацию прогестерона в плазме, но изменение могло быть из-за депрессии очищения, нежели чем из-за повышенной продуктивности (Hawkins et al., 1995). Staples et al. (1998) предположили, что скармливание жира, богатого линолевой кислотой, подавляет простагландин F_2i и предотвращает регрессию желтого тела. В большинстве случаев, общее количество жира в рационе не должно превышать 6-7%. Скармливание более высоких концентраций жира может привести к снижению потребления С'В, даже если жир имеет минимальное влияние на рубцовую ферментацию (Schauffand Clark, 1992). Снижение потреб­ления СВ будет отрицательным фактором и все преимущества использования жира с целью увеличения удельного веса энергии рациона могут ограничить влияние на молочную продуктивность. Оптимальное количество жира для включения к рационы молочного скота будет зависеть от ряда факторов, включающих тип жира, корма, составляющих основной рацион, стадию лактации, окружающие условия, уровень молочной продуктивности и менеджмент кормления. Скармли­вание жира в рационе менее 6% в начале лактации, должно быть осторожным, когда при добавке жира, наблюдается депрессия в потреблении корма (Jerred et al., 1990; Chilliard, 1993). Смесь из зерна злаковых культур и грубого корма обычно содержит около 3% жира. Поэтому до 3-4% СВ рациона может быть включено из дополнительного жира. Масличные семена или животно-растительные бленды являются приемлемыми жировыми добавками, однако частичная замена рубцовых инертных жиров может быть гарантирована, если ранее упомянутые жировые добавки неблагоприятно действуют на рубцовую ферментацию, процент жира молока или потребление СВ. Скармливание дополнительного жира жвачным' животным в некоторых опытах снижало усвоение кальция, магния или обоих элементов (Tillman and Brethour, 1958; Steele, 1983;

Гл. 3. Жиры

Palmquist and Conrad, 1978; Rahnemaetal. 1994; Zinn and Shen. 1996). ЖК могут образовывать нерастворимые мыла с катионами в рубце, в периферическом гонком кишечнике и толстом кишечнике. Образованию мылов благоприятствует повышение рН (Sukhija and Palmquist, 1990). Образование мылов может снижать всасывание магния в рубце и всасы­вание кальция в тонком кишечнике. Следовательно, концен­трации кальция и магния в рационе, более высокие, чем показанные в таблицах главы 14, могут быть гарантирован­ными при скармливании дополнительного жира. Однако, при скармливании жиров, взаимосвязи между рационом и всасыванием катионов описаны недостаточно, а исследовании по определению оптимальных количеств кальция и магния в кормах при скармливании добавок жиров в рационы, не было проведено.

REFERENCES 3

Allen, M. S. 2000. Effects of diet on short-term regulation of feed intake by lactating dairy cattle. .1. Dairy Sci. 83:1958-1624.

Bickerstaffe, R., D. E. Noakes. and E. F. Annison. 1972. Quantitative aspects of fatty acid biohydrogenation. absorption and transfer of milk fat in the lactating goat, with special reference to the cis- and trans-isomers of octadecenoate and linoleate. Biochem. J. 120:607-609.

Borsting, С F., M. R. Weisbjerg, and T. Hvelplund. 1942. laity acid digestibility in lactating cows fed increasing amounb of protected vege-table oil, fish oil, or saturated fat. Acta Agric. Scand., Sect. A, Animal Sci. 42:148-156.

Bremmer, D. R., L. D. Ruppert, J. H. Clark, and J. K. Drackley. 1998. Effects of chain length and unsaturation of fatty acid mixtures infused into the abomasum of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 81:176-188.

Chilliard, Y. 1993. Dietary fat and adipose tissue metabolism in ruminants, pigs, and rodents: a review. J. Dairy Sci. 76:3897-3931.

Christensen, R. A., J. K. Drackley, D. W. LaCouni. and J. H. Clark. 1994. Infusion of four long-chain fatty acid mixtures into the abomasums of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 77:1052-1064.

Davis, C. L., and R. E. Brown. 1970. Low-fat milk syndrome. Pp. 545-565 in Physiology of Digestion and Metabolism in the Ruminant. A. T. Phillipson, ed. Newcastle upon Tyne: Oriel Press Limited.

DePeters, E. J. 1993. Influence of feeding fat to dairy cows on milk composition. Pp. 199-215 in Proc. Cornell Nutr. Conf. for Feed Manu-facturers. Cornell University, Ithaca, NY.

DePeters, E. J.. and .1. P. Cant. 1992. Nutritional factors

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Углеводы

Углеводы являются главнейшими источниками энергии в рационах кормления молочного скота и обычно составляют 60-70% в рационе. Главная функция углеводов - обеспечение энергией рубцовых микроорганизмов и самих животных. Во-вторых, функция определенного вида углеводов заключается в поддержании нормального функционирования желудочно-кишечного тракта. Углеводы корма являются совокупностью многочисленных мономеров и полимеров, что определяется аналитическими методами и доступностью для животных. Углеводы в основном классифицируются на неструктурные и структурные. Неструктурные углеводы (НСУ) находятся внутри клеток растений и обычно усваиваются лучше, чем структурные углеводы, которые входят в состав клеточных стенок.

Неструктурные углеводы (НСУ)

Сахара, крахмал, органические кислоты и другие составля­ющие углеводов, такие как фруктозаны, входят в состав НСУ и являются главными источниками энергии для высокопродук­тивных молочных коров. НСУ и пектин хорошо усваиваются и их количество обычно увеличивается в рационе за счет нейтрально детергентной клетчатки (НДК) для обеспечения энергетических потребностей лактирующих молочных коров. Ферментация НСУ в рубце зависит от типа корма, способа его заготовки и консервирования.

Углеводы, не содержащие клетчатку (БЭВ) находят по разнице: БЭВ= 100-(%НДК + % СП + % Жира + % Золы), а НСУ также относят к общим неструктурным углеводам, которые определяют ферментативными методами (Smith, 1981) и которые являются отдельными фракциями. Mertens (1988) сообщал, что концентрации БЭВ и НСУ не равны для многих кормов, и эти термины не являются взаимоза­меняемыми. Различия между концентрациями БЭВ и НСУ довольно значительные (таблица 4-1). Значительные различия вызваны содержанием пектина и органических кислот. Пектин входит в состав БЭВ и не включается в НСУ. При использо­вании одной из разновидностей (цианид железа в качестве колориметрического индикатора) ферментного метода (Smith, 1981) крахмал, сахароза и фруктозаны определяются как НСУ. Для грубых кормов, особенно злаковых,, фруктозаны и сахароза являются главным компонентом НСУ. Сахароза содержится в свекле, цитрусовом жоме и других кормах и их отходов.

Таблица 4-1.

Содержание неструктурных (НСУ) и углеводов без клетчатки

(БЭВ) в различных кормах (Miller, Hoover, 1998)

ьэв*	НС.
"„в СВ
18,4	7.5
22.0	12.5
16.6	13.6
41,0	34,7
67.5	6S.7
36.2	19.5
10,0	6.4
71.8	70.6
60.7	62.0
173	12,0
14,1	5.3
34.4	17.2

Корма НДК

Силос из люцерны 51.4

Сено из люцерны 43,1

Смешанное злаковое сено 60,9

Кукурузный силос 44.2

Зерно кукурузы 13.1

Свекловичный жом 47,3

Целое зерно хлопчатника 48,3 Высоко влажное зерно кукурузы 13,5

Ячмень 23.2

Кукурузная глютсновая мука 7,0

Соевая лузга 66,6

Соевый шрот. 48% CI1 9,6

*БЭВ,% = 100 (НДК,% + СП,% -+■ ЖИР.% +■ ЗОЛА.%) **НСУ = определяется ферментативным методом (Smith. 1981)1

Для многих этих кормов НСУ, вероятно, состоят из одних! Сахаров. В кукурузном силосе, зерне и во многих кормовых! отходах, НСУ почти полностью состоят из крахмала (Millerl and Hoover, 1998). Таблица 4-1 иллюстрирует различное! содержание БЭВ, НДК и НСУ в отдельных кормах. В| зависимости от способа консервирования и типа зерна, состав! НСУ может довольно сильно различаться, что влияет на! скорость и степень переваривания, а также на общий! энергетический уровень кормления животных. Недавно Hall et al.,{ 1999) разработали метод разделения! нейтрально-детергентных растворимых углеводов (НДРУ)в| кормах. При этом используются различные растворители,! которые разлагают нейтрально-детергентные растворимые! углеводы на органические кислоты и олигосахариды, раетвоТ римые в этаноле или в воде и отделяют от крахмала и| нейтрально-детергентной растворимой клетчатки (НДРК)! которая не растворяется. Этот метод позволяет разделить! НДРУ на фракции: 1) органические кислоты, 2) общие! растворимые в этаноле и воде углеводы, 3) крахмал и 4)1 нейтрально детерген гную растворимую клетчатку.

Таблица 4-2.

Состав БЭВ в отдельных кормах (Miller, Hoover, 1998)

Корма	Сахар	Крахмал	1 Ickthh	ЛЖК
	% от ЬЭВ
Люцерновый силос	0	24,5	33,0	42,5
Злаковое сено	35,4	15.2	49,4	0
Кукурузный силос	0	71,3	0	28.7
Ячмень	9,1	81.7	9,2	0
Зерно кукурузы	20,9	80.0	0	0
Свекловичный жом	33,7	1.8	64.5	0
Соевая лузга	18,8	18.8	62,4	0
Соевый шрот.
48% СП	28,2	28,2	43.6	0

38

Гл. 4. Углеводы

Оптимальные концентрации НСУ и БЭВ в рационах лакти-рующих коров определены недостаточно. Во избежании ацидозов и других проблем, максимальная концентрация НСУ должна составлять примерно 30-40% от СВ рациона (Nocek, 1997). Концентрация БЭВ, вероятно, на 2-3% выше, чем НСУ. Оптимальная концентрация НСУ и БЭВ в рационах высоко­продуктивных коров зависит от следующих факторов: 1) влияния быстро разлагающегося крахмала на переваривание и рубце клетчатки, которое может сглаживать различия между рационами относительно общего переваривания углеводов; 2) количества НСУ и БЭВ. которое заменяет НДК в рационе и тго влияет на образование летучих жирных кислот (ЛЖК), жевание и образование слюны; 3) участка ЖКТ, где перева­ривается крахмал; 4) потребления сухого вещества (ПСВ) и физиологического состояния животного; и 5) концентрации и 1с\но юпш заготовки кормов в предыдущем рационе и степени переваривания НСУ и БЭВ.

Изменение концентрации БЭВ в рационе влияет на рубцовую ферментацию и переваривание клетчатки в ЖКТ, а также жирность молока (Sievert and Shaver, 1993, Sutton and Bines, 19N7) Batajoo and Shaver, 1994) сделали вывод о том, что рационы коров с продуктивность свыше 40 кг молока должны содержать более, чем 30% БЭВ. но при содержании в рационе KiKHx коров 36-42% БЭВ эффект незначителен. Nocek and Russell (1988) сообщили, что оптимальное содержание БЭВ в рационах, состоящих из люцернового и кукурузного силоса (50:50). - 40%. Этот показатель может колебаться от 30 до 46"о. Hoover and Stokes (1991) обработали данные Носека и Рассела регрессионным методом и установили, что когда в рационе содержание БЭВ составляет более 45-50% или менее 25-30"о, то молочная продуктивность снижается. В других исследованиях, процент и производство молочного белка увеличивается, когда содержание БЭВ в СВ рациона увеличи­вается от 41,7 до 46,5% (Minor et al., 1998). Крахмал в большинстве кормов составляет от 50 до 100% от 1>')В. В дополнение к общему уровню крахмала, степень переваривания крахмала в рубце также может влиять на количество особых источников крахмала, которые могут быть введены в рацион. Herrera-Saldana et al (1990) расставили степень разрушаемое™ крахмала из разных источников следующим образом: овес > пшеница > ячмень > кукуруза > сорго. На степень ферментации крахмала сильно влияет вид зерна и способ его обработки. Методы обработки зерна, такие как мелкое дробление и флакирование паром, также могут изменять доступность крахмала в рубце. Lykos and Varga( 1995) покачали, что эффективное расщепление крахмала дробленной кукурузы, тонко размолотой кукурузы и флакированной паром кукурузы in situ составляло 44.4, 64.5, и 75.4%, соответ­ственно. Также, эффективное расщепление крахмала усилива­ется для размолотой сои в сравнении с дробленной, нежели сирой или жареной соей. Большинство способов подготовки зерна к скармливанию увеличивает как скорость ферментации, i;ik и переваримость крахмала в рубце. Уменьшение размеров час гни путем дробления или измельчения значительно увеличивают скорость переваривания крахмала (Galyean et

al.,1981; McAllister et a i., 1 993). и влияет больше на необработанное зерно, чем на зерно, прошедшее тепловую обработку. Дробление усиливает как скорость переваривания, так и скорость прохождения через ЖКТ, что имеет противо­положное действие на переваривание в рубце (Galyean et al., 1979). На скорость прохождения через ЖКТ влияют индивидуальные особенности животного и потребление сухого вещества. Следовательно, тонкий размол меньше повлияет на переваримость крахмала в рубце при более высоком потреб­лении сухого вещества, вследствие большей скорости про­хождения через ЖКТ высокопродуктивных молочных коров. Результаты опытов на донных коровах показали, что сравни­ваемые различные источники крахмала с различной перева­римостью были изменчивы и могут быть отнесены к источ­никам углеводов, а также дали ответ на то, как они перера­ботаны, на каком уровне потребления, какой основной грубый корм в рационе и какова расщепляемость источника протеина. Herrera-Saldana and Huber (1989) наблюдали наиболее высокую молочную продуктивность при скармливании ячменно-хлопчатниковой муки, чем при скармливании рационов, включающих зерно сорго и хлопчатниковую муку. в то время как McCarthy et al. (1989) and Casper et al.,(1990) наблюдали более высокую молочность у коров при скармлива­нии рационов с зерном кукурузы, чем с ячменем. Надои молока возрастали у коров на ранней стадии лактации путем увеличения доступности крахмала для рубцовой микрофлоры, который скармливали, как флакированное паром сорго, вместо сухого плющенного зерна кукурузы (Moore et al..1992; Poore et al., 1993). Wilkerson и Glenn (1997) показали увеличение надоев молока у коров, которым скармливали очень высокую влажную кукурузу вместо сухой кукурузы (41.7 против 39.7 кг/сутки) и размолотой кукурузы вместо плющенной (41.8 против 39.6 кг/сутки). Рубцовая переваримость крахмала была выше для высоко влажной кукурузы, чем для сухой, либо для плющенной или размолотой. Lukos et al. (1997) считал, что увеличение скорости переваривания НСУ с 6 до 7.9%/чае значительно повышает надои молока на 2.5 кг/сутки и производство белка на 130 г/сутки. Aldrich et al. (1993) наблюдал снижение удоя молока 4% жирности, при скарм­ливании коровам на ранней стадии лактации рациона с высоким содержанием легко ферментированных неструктурных углеводов (81% распадаемого в рубце НСУ). В других работах можно видеть, что усиление рубцового распада крахмала в рубце не влияет на надои молока и содержание жира в молоке (Clark, Harshbarger, 1973, Oliveira et al. 1993, 1995). Varga and Kononoff(1999) определили взаимосвязь между концент­рацией в рационе НСУ или БЭВ и'молочной продуктивностью (проведено 16 опытов, результаты опубликованы в Journal of Dairy Science с 1992 по 1998 гг.). Взаимосвязь между концентрацией НСУ или БЭВ и молочной продуктивностью была низкой (г = 0.04). Корреляция между потреблением БЭВ и молочной продуктивностью была высокой (г =■ 0,40). при увеличении потребленных БЭВ на 1 кг молочная продуктив­ность увеличивалась на 2.4 кг.

39

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Структурные углеводы

Сырая клетчатка, кислотно-детергентная клетчатка (КДК) и нейтрально-детергентная клетчатка (НДК) — наиболее общие фракции клетчатки, используемые для анализа состава кормов, но ни одна из этих фракций не имеет химической структуры. Нейтрально-детергентная клетчатка определяется в боль­шинстве структурных компонентов клеток растений (в т.ч. целлюлоза, гемицеллюдоза и лигнин). Кислотно-детергентная клетчатка не включает в свой состав гемицеллюлозу, а сырая клетчатка не отражает в своем составе количественное содержание гемицеллюлозы и лигнина. НДК - показатель, который лучше всего отделяет структурные углеводы от неструктурных в растениях, и НДК включает наибольшее число химических соединений по сравнению с клетчаткой. Для определенного корма концентрация НДК, КДК и сырой клетчатки тесно взаимосвязаны, а для смешанных рационов, в состав которых входят различные источники клетчатки, корреляция между различными фракциями клетчатки низкая. НДК лучше всех отражает доступность клетчатки, но рекомендации также даны и для КДК, поскольку она тоже широко используется. В этом издании сырая клетчатка не обсуждается, поскольку этот показатель сильно устарел. В среднем, НДК менее иереварима, чем БЭВ, однако, концентрация НДК в кормах или рационах отрицательно коррелирует с концентрацией энергии. Химический состав НДК (соотношение целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина) влияет на переваримость фракции НДК. Следовательно, корма и рационы с одинаковой концентрацией НДК не обязательно будут иметь одинаковую концентрацию чистой энергии для лактации (ЧЭл) и корма или рационы с высокой концентрацией НДК могут содержать больше ЧЭл, чем другие корма или рационы с более низкой концентрацией НДК. Максимальное количество НДК, которое необходимо включать в рационы, является функцией потребности коров в ЧЭл. минимальное количество БЭВ необходимо для хорошей рубцовой ферментации, и высокая концентрация НДК может потенциально отрицательно влиять на потребление корма. В большинстве случаев, максимальная концентрация НДК может быть определена по потребности коровы в чистой энергии для лактации. В обзоре литературы, концентрация НДК не ограничивает потребление сухого вещества (СВП) в том случае, когда рационы сбалансированы по ЧЭл (Mertens, 1994). По Mertens (1994) СВП может быть ограничено, когда надои молока составляют 40 кг/сутки и коровам при этом скарм­ливают рационы с содержанием 32% НДК. У коров с удоем 20 кг молока в сутки потребление СВ не ограничивалось до содержания в рационе НДК около 44%. Источник НДК, особенно отношение его к скорости и степени переваримости, будет влиять на уровень СВП (Oba and Allen, 1999). Необходимое минимальное количество НДК в рационе зависит от здоровья рубца и здоровья самой коровы. Концентрация НДК обратно пропорциональна рН рубца, так как НДК обычно ферментируеттся медленнее и менее переварима, чем БЭВ

(поскольку меньше кислот образуется в рубце) и поэтому источником большей части НДК в рационах являются грубые корма с физической структурой, которая способствует жвачке и образованию слюны (т.е. буферной емкости). По таким показателям как жирность молока. рН рубца, концентрация ЛЖК в рубце и время жвачки, можно судить о мониторинге рубцового состояния. Эти показатели довольно быстро реагируют на изменение рационов и это можно проследить в процессе кратковременных опытов. Длительное состояние плохого рубцового здоровья может увеличить преобладание ламинитов (пластинок) в рубце (Nocek, 1997) и смещение сычуга (Shaver. 1997). но литература крайне ограничена по вопросу длительного влияния здоровья рубца на концентра­цию НДК в рационе.

Было проведено ряд опытов, в которых коровам скармливали рационы с люцерной и зерном кукурузы в качестве главною источника крахмала (Colenbrander et al.,1991; Hansen et al.,1991; Weiss and Shockey.1990; Clark and Armentano.1993; Depies and Armentano, 1995). Исследования показали, что при скармливании рационов с содержанием 25% НДК. молочная продуктивность и состав молока были такими же. как и при ; скармливании рационов с более высокой концентрацией НДК. ] В этих исследованиях СВ рациона содержало от 16 до 20% НДК из грубых кормов. Грубый корм состоит из стеблей, листьев и допустимо содержание семян, и он скармливается в виде зеленой массы, в виде сена или силоса (кукурузный силос считается грубым кормом, даже несмотря на то. что] может содержать зерно кукурузы). Рационы с содержанием менее, чем 25% НДК и менее, чем 16% НДК грубых кормов] снижали жирность молока (Clark and Armentano. 1993; Depies I and Armentano, 1995). Было проведено несколько опытов для! определения минимального количества НДК, которое должно! содержаться в рационе, состоящем из кукурузного силоса. I Жирность молока у коров, которым скармливали рацион,! состоящий из кукурузного силоса с 24% НДК, была меньше,! чем при скармливании рационов с 29 или 35% НДК (Cummins.! 1992), но в других опытах (Bal et al.. 1997) производство! молочного жира и молока не отличалось от коров, которым! скармливали рационы с 25 или 29% НДК. На жвачку кукурузного силоса коровы затрачивают столько! же или больше времени, чем люцернового силоса (Mertens.! 1997) и значение переваримости НДК считается одинаковым! для кукурузного и люцернового силоса (Rung et al.. 1992)1 Следовательно, минимальное количество НДК, необходимое! для поддержания нормальной рубцовой ферментации дл) рационов, состоящих из кукурузного силоса, вероятно! необходимо и для рационов, состоящих на основе люцерно-1 вого силоса. При этом частицы должны быть одинаковы» размеров. Содержание НДК кукурузного силоса можна определить посредством использования амилазы, ин^ величины НДК будут увеличены и риск недостаточны!* обеспечением НДК увеличивается.

Рекомендации по НДК

40

Гл. 4. Углеводы

На основании приведенных выше исследований, рекомен­дуемая концентрация НДК для коров в рационах, состоящих из люцернового и кукурузного силоса (как основного грубого корма) и сухого дробленного кукурузного зерна (как основного источника крахмала), составляет 25% от СВ рациона. При этом 19% от СВ рациона должна составлять НДК грубых кормов (таблица 4-3). Минимальная рекомендуемая концентрация НДК увеличивается при снижении количества грубых кормов в рационе (обсуждается ниже). Концентрация НДК может быть более высокой, если грубые корма мелко измельчены, но, поскольку данные по этому вопросу весьма ограничены, величина этой связи неизвестна. При составлении рационов с минимальной концентрацией НДК должен учитываться фактический состав кормов, а не их табличные значения. Для смешанных рационов и некоторых видов кормов погрешности могут быть значительными и когда вероятность возникновения их высокая, рационы должны быть составлены с минимальной концентрацией НДК.

Хотя коровы могут поедать рационы, содержащие 25% и 19% НДК из грубых кормов, эти рекомендации даны для опреде­ленных специфических условий кормления (т.е. рационы включают грубые корма с однородными размерами частиц, зерно кукурузы является основным источником крахмала, рационы скармливаются, как общие смешанные рационы). Рационы из грубых кормов с мелкими частицами, рационы с источниками крахмала, которые имеют более высокую доступность в рубце, чем кукуруза, рационы, которые содержат менее 19% НДК грубых кормов и рационы, которые нельзя скармливать в виде смеси, должны иметь более высокую минимальную концентрацию НДК.

Таблица 4-3. Рекомендуемые минимальные концентрации (% о| СВ) общего НДК и НДК грубых кормов и рекомендуемые максимальные концентрации (% от СВ) БЭВ в рационах для лактирующих коров, когда рацион скармливают в виде смеси, грубые корма с адекватным размером частиц, а размолотое зерно кукурузы является преобладающим источником крахмала".

Минимум НДК Минимальное		Максимальное	Минимальное
i рубых	количество	количество БЭВ	количество КДК
кормов :'	НДК в рационе	в рационе ''	в рационе 4'
!1Г	25"	44"
IS	27	42	18
г	29	40	19
1(1	31	38	20
	33	36	21

"Данные в этой таблице основаны на фактическом составе кормов; расчет не может быть основан на табличных данных. ■' Корма, содержащие существенную долю вегетативного вещества считаются грубыми. Например, кукурузный силос считается грубым кормом, хотя содержит значительное количество зерна.

'■ БЭВ находят по разнице: 100 - (%НДК + %СП + %Жира + "■иЗолы)

⁴¹ Минимальное содержание КДК в рационе рассчитано из

концентрации НДК (см. текст).

"' Рационы, содержащие меньше клетчатки (НДК грубых

кормов, общее НДК и общее КДК), чем эти минимальные

значения и более 44% БЭВ, не должны скармливаться

животным.

Включение дополнительных буферных веществ в рационы может сократить требуемое количество НДК (Allen, 1991). Более того, минимум рекомендуемой концентрации НДК в рационе не должен считаться оптимальным. Менее продук­тивные коровы затрачивают меньше энергии и рационы должны содержать более высокую концентрацию НДК, чем минимальная.

Комиссия NRC решила предложенную концентрацию НДК основывать на концентрации НДК из фуражных (грубых) кормов рационов. Причина в том, что источник НДК имеет основное влияние на отклик коровы на концентрацию НДК, а концентрация грубых кормов легко достигается в полевых условиях. Грубые корма длинной или грубой резки являются источником НДК по форме, которая отличается от НДК негрубых источников, таких как соевая шелуха, пшеничные высевки, свекловичный жом, кукурузный глютеновый корм. НДК зерновых источников также рассматриваются, как источники клетчатки негрубых кормов. Многие источники клетчатки негрубых кормов имеют относительно большое количество потенциально нерасщепляемой НДК. небольшой размер частиц и высокую плотность (Batajoo and Shaver. 1994). Источники клетчатки негрубых кормов имеют такую же или большую скорость прохождения через ЖКТ, чем многие грубые корма (Bhatti and Firkins, 1995) и многие из них имеют такую же или меньшую скорость переваривания НДК, чем грубые корма. Большая доля потенциально расщепляемой НДК негрубых кормов может миновать ферментацию в рубце. что приводит к меньшему образованию кислот в рубце (Firkins, 1997).

Большинство источников НДК негрубых кормов значительно менее эффективны в поддержании жирности молока, чем грубые корма ( Swain and Armentano, 1994, Vaughan et all. 1991. Clark and Armentano, 1993, 1997). На основании взаимосвязей, установленных Allen (1997), НДК из негрубых кормов обладала эффективностью только в 0,3 раза в поддержании рН рубца в сравнении с НДК из грубых кормов. Firkins ( 1 9971 установил, что НДК нефуражных кормов имело эффект в 0.6 раз от эффективности грубого корма, при ее переваримости в кишечном тракте.

На основании жевательной активности, Mertens (1997) заключил, что НДК из богатых НДК нефуражных источников (т.е. побочных продуктов) было примерно в 0.4 и для других концентраций в 0,3-0,8 раз .эффективнее, чем НДК грубых кормов. Из этих трех работ, среднее значение эффективности НДК негрубых кормов составляло 50% от эффективности НДК грубых кормов. На каждый 1% снижения НДК грубых кормов (в % СВ рациона) ниже 19%. рекомендуемая концентрация общего НДК рациона увеличилась на 2%,

41

Нормы потребности молочного скота ь питательных веществах

максимальная концентрация БЭВ также снижалась на 2% (таблица 4-3). Исключением этого являются цельные семена хлопчатника. Цельные семена хлопчатника имеют значительно большую ценность в поддержании процента жира в молоке, чем другие источники НДК из нефуражных источников клетчатки (Clark and Armentano, 1993 )

Определить, будут ли изменения в проценте жирности молока, рН рубца, или жевательной активности, путем воздействия меняющегося количества НДК или БЭВ в рационе, очень проблематично, т.к. их концентрации взаимосвязаны. В среднем концентрации НДК и БЭВ в рационе имеют высокую отрицательную корреляцию (Armentano and Pereira, 1997). Если количество всех питательных веществ в рационе будет постоянным, за исключением НДК и БЭВ, то при изменении концентрации НДК с 33 до 28% от СВ рациона (снижение на 15%). концентрацию БЭВ необходимо увеличить с 40 до 45% от СВ (увеличение на 11%) (Armentano and Pereira, 1997). Однако, из-за изменения концентрации сырого протеина (СП) и дополнительного жира эта зависимость неточна. Концен­трация БЭВ в рационе, содержащих 25% НДК, может изменяться на 2-9%. Рационы с излишним содержанием БЭВ могут вызвать расстройства рубца и нарушения обмена веществ (Nocek, 1997). Поэтому, требуемая минимальная концентрация НДК должна рассматриваться в связи с концентрацией БЭВ. Рационы, которые содержат более низкую концентрацию СП и эфирных экс трактов (жира), должны иметь повышенную концентрацию НДК. Рекомендуемые максималь­ные концентрации БЭВ представлены в таблице 4-3. Минималь­ная концентрация НДК может быть увеличена с условием не превышения рекомендуемой максимальной концентрации БЭВ.

Качественные поправки к рекомендациям по НДК

Источник крахмала. Жирность молока, рН рубца и рубцовый профиль ЛЖК - часто изменяемые показатели при повышении в рубце доступности крахмала (например, флакированное паром против сухого переработанного зерна, очень влажное против сухого зерна или кукуруза против ячменя), даже когда концентрация НДК в рационе не изменяется. Эти изменения в рубцовой ферментации и жирности молока позволяют сделать вывод, что требуемое количество НДК возрастает, когда источник легко доступного крахмала в рационе заменяет сухое дробленое зерно кукурузы.

Knowlton et al. (1998) сделали вывод, что рационы, содер­жащие высоко влажную кукурузу, должны содержать, по крайней мере, 27%. НДК Если рацион, скармливаемый коровам, состоит из ячменя, то он должен содержать около 34% НДК (Beauchemin, 1991).

Информация недостаточна для того, чтобы давать особые рекомендации для рационов, содержащих другие источники крахмала. Однако, рационы с флакированной паром кукурузой, флакированным паром сорго или другими источниками крахмала, имеющую высокую доступность для рубцовой

ферментации, должны содержать более 25% НДК и менее 44% БЭВ.

Размер частиц грубых кормов. Размер частиц грубых кормов также как и концентрация НДК в рационе влияют на рН рубца. Allen (1997) сообщал, что если тонко измельченные грубые корма заменяются на грубые корма крупной резки, то выделение буфера слюны сокращается, примерно, на 5%, но при увеличении количество НДК грубых кормов в рационе с 20 до 24% выделение слюны увеличивается на менее, чем на 1%. Средний размер частиц люцернового сена для поддер­ жания рН рубца, жевательной активности и жирности молока должен быть равен приблизительно 3 мм (Grant et al.,1990a; Woodford et al.,1986; Shaver et al.,1986). Скармливание рационов с люцерновым силосом, средние размеры частиц которого (в длину) менее 3 мм, приводит к снижению жирности молока, снижению рН рубца, и сокращает время жвачки (Grant et al. 1990 b, Beauchemin. 1994). Allen (1997), изучая взаимосвязь между длиной частиц грубых кормов и общим жевательным временем, в опыте на 10 коровах установил предел размера до 3 мм. дальнейшее увеличение длины частиц грубого корма не влияет на общее время жвачки. Концентрация НДК в рационе может быть увеличена на несколько процентов, если средний размер частиц грубого корма меньше 3 мм. Рационы, содержащие мелко измельченные грубые корма и источник легко ферментиру­ емого крахмала (ячмень или очень влажная кукуруза), должны содержать больше НДК для поддержания жирности молока. Качественные характеристики размера частиц, (т.е. средние размеры частиц, среднее стандартное отклонение или распределение) нежели, чем качественное описание (грубо размолотых кормов) необходимы для улучшения точности! потребностей в клетчатке для молочных коров. '<■

Эффективность клетчатки. Понятие эффективной клетчатки является попыткой составлять рационы не только по НДК, но также учитывать способность рационов стимулировать жвачку (Sudweeks et al. 1981. Mertens. 1992,1997). Первоначально понятие эффективная клетчатка использовалось для определения минимальной потребности в клетчатке для поддержания жирномолочности (Mertens. 1997). Значение эффективной клетчатки было определено для кормов, изменяющих жирность молока. Физическое действие НДК на жвачку, образование слюны и буферность рубца некоторые специалисты путали с влиянием НДК на обмен веществ, вызванным различным химическим составом кормов (Allen, 1997). Например, влияние скармливания целых семян хлопчатника на жирность молока может быть следствием, как клетчатки, так и действием жира. Состав молока коров в середине и конце лактации наиболее подвержен изменению состава рациона, чем на ранней стадии лактации. Для животных на ранней стадии лактации рН рубца наиболее значимый изменяемый признак, который используется для определения потребности в клетчатке, чем другие факторы (Allen. 1997)

42

Гл. 4. Углеводы

Большинство опытов по изучению эффективности НДК продолжались только несколько недель. В них не было определено ее долговременное действие на рубцовую ферментацию, крепость ног и продуктивность животных. Некоторые исследователи полагают, что жвачка - важная характеристика кормов (Balch. 1971) и молочным коровам необходим определенный минимум для жевательной актив­ности (Sudweeks et al.,1981; Norgaard,1986). Mertens (1997) предложил использовать два термина для определения эффективности клетчатки на поддержание жирности молока или стимуляции жевательной активности. Эффективная НДК (эНДК) определяется как сумма общей способности НДК кормов для замещения НДК фуража или грубых кормов рациона таким образом, чтобы она поддерживала жирность молока. Физически эффективная НДК (фэНДК) относится к физическим характеристикам НДК (в основном размер частиц), которые влияют на жевательную активность и природу содержимого рубца.

Для измерения эффективности НДК предлагались различные системы. Mertens (1997) разработал систему регрессионного анализа для определения физически активного фактора (ФЭФ) на классы НДК, основываясь на жевательной активности, которую она стимулирует. ФЭФ кормов выражаются в отношении к жевательной активности коров, которых кормят цельным сеном. ФЭФ такого сена приближаются к 1; силос из грав крупной резки, кукурузный силос, люцерновый силос имеют значения ФЭФ от 0,9 до 0.95; у грубых кормов мелкой резки этот показатель равен от 0,7 до 0,85. Рационы, содержащие 22% СВ, как фэНДК поддерживают средний уровень рН около 6.0, а рационы с 20% физически эффектив­ной НДК поддерживают жирность молока у коров голштин-ской породы на уровне 3,4%) на ранней стадии или в середине лактации.

Mertens (1997) предложил в качестве лабораторного метода для дополнения к рутинному анализу определение фэНДК в кормах, оставленные частицы корма на сите с отверстием 1.18 мм. В нормах для мясного скота, см. «Потребность в питательных веществах для мясного скота» Национальный исследовательский Совет, 1996 устанавливает, что эффек­тивная НДК определяется как процент к общему НДК, частицы которой остаются на сите с размером 1,18 мм или крупнее после сухого отсеивания. Buckmaster et al.,( 1997) покачал, что потребление эффективной клетчатки основыва­ется на распределении размеров частиц с трех сит (больше 19 мм. 8-19 мм и меньше 8 мм) (Lammers et al., 1996) и концентрации НДК в каждой фракции. По этой системе, средний силос из бобовых и кукурузы имеет одинаковые величины эффективности и они на 10% меньше, чем среднее значение для травяного силоса (Kononoff et al., 1999). Для определения точности всех этих систем определения эффективности источников грубых кормов для изменения жирности молока и жевательного времени, необходимо иметь больше информации. В настоящее время, недостаток стандартов, методов для

измерения эффективной клетчатки кормов или для установ­ления требований для эффективной клетчатки ограничивает применение этой концепции. Концепция по фэНДК Mertens, (1997) является шагом к количественным химическим и физическим свойствам клетчатки в простом измерении. Однако, эта концепция в настоящее время не используется широко, это значение не определено для достаточного количества кормов и потребности не определены. Эффек­тивная НДК может быть показателем суммарной способности кормов заменить грубые корма рациона таким образом, чтобы обеспечивать жирность молока и рН рубца на оптимальном уровне (Mertens. 1997). Различие скорости и степени перева­ривания НДК и различия между переваримостью НДК и БЭВ в рубце связано с образованием кислот и способностью корма поддерживать рН рубца. Эти факторы могут быть различными в разных источниках НДК, особенно, если сравнивать источники НДК грубых и негрубых кормов. Многие исследо­вания требуют дополнительного определения других хими­ческих и физических характеристик кормов, которые влияют на их способность к обеспечению оптимальной рубцовой функции и здоровья животного до специфических величин эффективности различных источников клетчатки грубых и негрубых кормов. Из-за этих проблем потребность в эффективной НДК не приведена. Однако, концентрация НДК в рационе может изменяться в зависимости от размера частиц грубого корма и источника НДК.

Дополнительные кормовые буферы. Дополнительные добавки буферов в рацион увеличивают буферную емкость рубца (Erdman, 1988) и могут снижать потребность в НДК. Детальная информация по влиянию буферов и рекомендации по их использованию даны в главе 9.

Способ кормления. Во всех последних опытах по выявлению потребностей в клетчатки использовались общие смешанные рационы (ОСР). При поедании коровой ОСР. скорость поедания НСУ умеренная, т.к. она моделирует потребление клетчатки. Так как грубые корма поедаются одновременно с концентратами, увеличивается жевательная активное! ь и образование слюны, буферная емкость при сбраживании НСУ выше. Эти специальные опыты проводятся с целью опреде­лить, увеличиться ли потребность коров в НДК при отдельном скармливании концентратов и грубых кормов. Отдельное скармливание грубых кормов и концентратов изменяет суточную динамику рН и кислот ферментации в рубце. Степень этих изменений зависит от частоты скармли­вания концентратов и их способность к сбраживанию. Суточные изменения рН рубца и кислот ферментации очень значимы, когда концентраты, являющиеся основным источ­ником БЭВ, скармливают дважды в день в сочетании с ОСР кормления (Robinson, 1989). Эти сильные изменения в рН рубца могут быть связаны с сокращением надоя и снижением жирности молока. Когда концентраты скармливают больше двух раз в день (используя компьютерный кормораздатчик).

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

% (г = 0,89, syx = 1,4 , N-2425)

то наолюдается меньше влияния на продуктивность, состав молока, условия в рубце (Cassel et all, 1984; Robinson, 1989; Maltz et al.,1992). Потребности в НДК при скармливании концентратов дважды в день и отдельно от грубых кормов не известны, но вероятно более высокие; максимальные концентрации БЭВ ниже табличных значений (табл. 4-3). Увеличение в рационе концентрации НДК не поможет полностью преодолеть проблему, связанную с быстрым поеданием больших количеств концентратов. В подобных случаях, концентрация НДК в концентратной смеси должна быть увеличена. Коровы, выпасаемые на хороших пастбищах и получающие дважды в день концентраты, часто (Poland et al.,1986; Berzaghi et al.,1996), но не всегда (Holden et al. 1995) вырабатывают молоко меньшей жирности, даже если рацион содержит достаточное количество НДК. Снижение жирности молока может быть вызвано уменьшением образования слюны при выпасе коров, высокой переваримостью клетчатки на пастбищах высокого качества, быстрой поедаемостью концентратов, вызванной двухразовым скармливанием концентратов отдельно от грубого корма. Когда концентраты, содержащие много клетчатки (свекловичный жом или кукурузный глютеновый корм) заменяют крахмалистые корма (кукурузу или овес) в рационах выпасаемых коров, то жирность молока возрастает (Meijs, 1986; Garnsworthy, 1990). Кроме того, когда скармливают концентрат на основе кукурузы, отдельно или в сочетании с кукурузным силосом дважды в день коровам на пастбище, то не наблюдается различий в содержании жира в молоке (Holden et al, 1995). Кукурузный силос не сокращает потребление кукурузного зерна, но увеличивается время, необходимое для поедания кукурузы. Поскольку эти данные недостаточны, то неизвестны и рекомендации по концентрации НДК в рационах для выпаса­емого скота; следовательно, рекомендуемые в таблице 4-3 нормы и потребности могут быть недостаточны для скота на пастбище. Ограниченные данные ((Holden et al., 1995) предполагают, что коровы на хороших пастбищах и которым скармливают дважды в день концентраты, должны также получать в составе рациона рубцовые буферы (смешанные с концентратами), или концентраты должны состоять не только из крахмалистых кормов.

Потребность в КДК

Выражать потребности в клетчатке по НДК лучше, чем по КДК по многим причинам; тем не менее, потребности в КДК даны из-sa широкого использования КДК. Нормы для КДК, доказанные в таблице 4-3 исходят из концентрации НДК. Концентрации НДК и КДК высоко коррелируют с классифи­кацией грубых кормов. Для определения концентрации КДК, по концентрации НДК в кукурузном силосе, злаковых и бобовых травах, были разработаны соответствующие уравнения регрессии:

Кукурузный силос, КДК, % = - 1,15+0,62 НДК.

Злаковые травы, КДК, %

= 6,89 + 0,50 НДК,

% (г =0,62, syx =3,1, N=722)

Бобовые травы, КДК, % = - 0,73 + 0.82 НДК % (г =0.84, N=2899)

Нормы для КДК, показанные в таблице 4-3. были установлены на основании опытов по скармливанию рационов из наиболее распространенных кормов. Состав кормов взят из таблицы 15-1, за исключением концентрации КДК для грубых кормов, вычисленной по выше приведенному уравнению регрессии. Концентрация КДК в рационе, которая находи гея на основании норм по НДК и является нормой КДК. Факторы, представ­ленные выше и повышающие нормы для НДК будут также увеличивать потребность в КДК.

REFERENCES 4

Aldrich, М. М., L. D. Muller, G. A. Varga, and L. С. Griel, Jr. 1993. Nonstructural carbohydrate and protein effects on rumen fermentation, nutrient flow, and performance of dairy cows. J. Dairy Sci. 76:1091-1105.

Allen. M. S. 1991. Carbohydrate nutrition. Vet. din. North. Am. Food Anim. Prod. 7:327-340. ■

Allen, M. S. 1997. Relationship between fermentation acid I production in the rumen and the requirement for physically j effective fiber. J. Dairy Sci. 80:1447-1462.

Armentano, L., and ML Pereira. 1997. Measuring the effectivenessl of fiber by animal response trials. J. Dairy Sci. 80:1416-1425.

Bal, M. A., J. G. Coors, and R. D. Shaver. 1997. Impact oi' the I maturity of corn for use as silage in the diets of dairy cows on I intake, digestion, and milk production. J. Dairy Sci. 80:2497-| 2503.

Balch, С. С 1971. Proposal to use time spent chewing as an index! of the extent to which diets for ruminants possess the physical property of fibrousness characteristics of roughages. Br. J. Nuti.l 26:383-392.

Batajoo, K. K., and R. D. Shaver. 1994. Impact of nonfiber] carbohydrate on intake, digestion, and milk production by dairy] cows. J. Dairy Sci. 77:1580-1587.

Beauchemin. K. A. 1991. Effects of dietarv neutral determent fiber!

44

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Протеин и аминокислоты

Протеин корма, в основном, относится к сырому протеину (СП), который определяется в кормовых средствах, как содержание азота (N) х 6.25. Определение основано на предположении, что среднее содержание N кормовых средств составляет 16 г на 100 г протеина. Протеин включает как непосредственно протеин, так и небелковый азот (N) (НБА). Кормовые средства широко варьируют в их относительной пропорции протеина и НБА, в степени и размерах рубцового расщепления протеина, переваримости в кишечнике и составу аминокислот (АК) рубцового нерасщепляемого протеина корма. НБА в кормах и такие добавки, как соли мочевины и аммиака, считаются полностью расщепляемыми в рубце.

ВАЖНОСТЬ И ЦЕЛИ ПРОТЕИНОВОГО И АМИНОКИСЛОТНОГО ПИТАНИЯ

Синтезированный в рубце микробный СП (МСП), нерасщеп-ляемый в рубце СП корма (НРП) и, в меньшей степени, эндогенный СП (ЭСП) способствуют выходу обменного протеина (ОП) в тонкий кишечник. Обменный протеин определяется, как истинный протеин, который после выхода из рубца переваривается, а компоненты АК всасываются в тонком кишечнике. Аминокислоты, а не протеин, по существу, являются необходимыми питательными веществами. Всосав­шиеся АК принципиально используются как строительные блоки для синтеза протеинов и являются жизненными для поддержания, роста, воспроизводства и лактации молочного скота. Предположительно, идеальный образец всосавшейся АК существует для каждой из этих физиологических функций. Публикации «Потребности птицы в питательных вещест­вах» (NRC, 1994) и «Потребности свиней в питательных веществах» (NRC, 1994) указывают на то, что оптимальный профиль АК существует в ОП для каждого физиологического состояния животного и это, как предполагается, будет верным и для молочного скота.

Целью протеинового питания жвачных является обеспечение адекватными количествами рубцово-расщепляемого протеина (РРП) для оптимальной рубцовой эффективности и получить желаемую продуктивность животного, при минимальном количестве кормового СП. Оптимизация эффективности использования кормового протеина требует выбора дополн­ительных кормовых протеинов и добавок НБА для обес­печения типами и количествами РРП, которые будут удовле­творять, но не превышать потребности в азоте рубцовую микрофлору для максимального синтеза МСП и в типах и количествах переваримого НРП, которые будут оптимизи-

48

ровать, как возможно, профиль и количества всосавшихся АК. Как будет обсуждено позже, исследования показали, что питательная ценность ОП для молочного скота определяется его профилем незаменимых аминокислот (НАК) и, вероятно, также вкладом общих НАК в ОП. Улучшение эффективного использования протеина и азота, добиваясь оптимальной продуктивности, является делом практики. Стимулы включают уменьшение стоимости кормов на единицу постного прироста тканей или производимого молочного протеина, желания для все большего эффективного производства молочного проте­ина, создания пространства в рационе для других питательных веществ, которые будут стимулировать производство и удаление азотистых отходов. Относительно производства молочного протеина, исследования показывают, что содер­жание (и также выход) молочного протеина может быть увеличено путем улучшения профиля АК в ОП снижением количества излишнего протеина в рационе и увеличением количества ферментируемых углеводов в рационе.

Основные отличия от предыдущего издания

В 1985 г. Субкомитет по использованию азота жвачными животными (NRC, 1985) выразил потребности в протеине в единицах всосавшегося протеина. Всосавшийся протеин был определен, как переваримый, истинный протеин (т.е. перева­римые общие АК), который обеспечивает животных синтези­руемым в рубце МСП и протеином корма, не распавшегося в рубце. Этот подход был принят предыдущим изданием потребностей (NRC, 1989). Метод всосавшегося протеина внес концепцию расщепленного потребления СП (ПРП) и нерасщепленного потребления СП (ПНП). Средние величины нерасщепляемости для обычных кормов получены путем исследований «ин виво» (in vivo) и «ин ситу» (in situ) на овцах и крупном рогатом скоте. Этот факториальный подход для определения потребностей в протеине признал три назначения кормового протеина (ферментативное переваривание в рубце, гидролизно/ферментативное переваривание в тонком кишеч­нике и удаление непереваримого протеина в кале) и отдельных потребностей рубцовых микроорганизмов от потребностей животного хозяина. Однако, фиксированная, 80% кишечная переваримость для ПНП не учитывала вклада ЭСП в ОП и не принимала во внимание состав АК в ПНП или всосавшегося протеина.

Некоторые отличия имелись и в терминологии. Чтобы быть последовательным с изданием «Потребности мясного скота

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

в питательных веществах» (NRC. 1996) и избежать путаницы в том. что всасываются, термин ОП был заменен всасываемым протеином. Чтобы быть последовательным с «Журналом Дейри Сайенс» термины ПРП и ПНП были заменены РРП и ПРИ

Основные отличия между системами протеина в данной публикации и предыдущего издания относятся к прогнози­рованию обеспечения питательными веществами. Поток микробного СП предсказывается от потребления общего переваримого органического вещества (ОВ), вместо потреб­ления чистой энергии. Уравнение регрессии показывает изменчивость в эффективности производства МСП, связанной с очевидной адекватностью РРП. Механистическая система, разработанная из данных «in situ» используется для расчета содержания РРП кормовых средств. Поскольку уравнения регрессии позволяют учитывать некоторые факторы системы (CBI1, процент концентрации СВ в рационе, процент НДК в СВ рациона), постольку это влияет на степень потока непере­варенных кормов и, таким образом, на содержание НРП в кормовых средствах. Система рассматривается для приме­нения ко всем животным молочного направления, с живой массой более 100 кг и которых кормят с целью раннего развития рубца. Чтобы повысить точность определения вклада фракции НРП отдельных кормовых средств в ОП, были определены величины кишечной переваримости фракции НРП каждою корма (от 50 до 100). Эндогенный протеин и НБА •также учитываются, как способствующие потоку СП в тонкий кишечник. Поток эндогенного СП рассчитывается от потребления СВ. И, наконец, уравнения регрессии прямо предсказывают содержание каждой НАК в общее количество ПАК протеина двенадцатиперстной кишки и поток общих НАК. Поток переваримых НАК и их вклад в ОП рассчи­тываются. Представлены дозированная реакция на кривой относительно содержания молочного протеина и его выхода, реакция на изменение предсказываемого процента перева­римого лизина и метионина в ОП. Дозированная реакция на взаимосвязь показывает определенные моделью количества лизина и метионина, необходимых в ОП для оптимальной утилизации всосавшихся АК для производства молочного протеина. Включение уравнений для прогнозирования потока НЛК в гонкий кишечник, одновременно с определением неличин переваримости НРП, является уникальным для индивидуального кормового средства в познании различий в питательной ценности НРП различных кормов и позволит улучшить прогнозирование отклика животных на замену источников протеина.

ПРОТЕИН

Химия сырого протеина

Кормовые средства содержат различные протеины и нес­колько типов безазотистых соединений. Протеины, это

крупные молекулы, которые различаются по размеру, форме. функциям, растворимости и составу аминокислот. Они классифицируются на основе их 3-х мерной структуры и растворимости. Классификация по растворимости включает гранулированные протеины (альбумины, растворимые в воде и щелочных растворах и не растворимые в солях и спирте), глютелины (растворимые только в щелочах), проламины (растворимые в 70-80% этиловом спирте и щелочах и не растворимые в воде, растворах солей и абсолютном спирте), гистоны (растворимые в воде и солевых растворах и не растворимые в гидроокиси аммония) и волокнистые протеины (коллагены, эластины и кератины, не растворимые в воде и солевых растворах и устойчивые к переваривающим фер­ментам) (Orten and Neuhaus, 1975; Rodwell, 1985; Van Soest. 1994). Гранулированные протеины являются общими для всех кормовых средств, в то время, как волокнистые протеины являются лимитирующими для кормов животного и морского происхождения. Альбумины и гранулированные протеины характеризуются низким молекулярным весом. Проламины и глютеины имеют высокий молекулярный вес и содержа! больше дисульфидных связей. Корма растительного проис­хождения содержат, в основном, все гранулированные протеины, но в различных количествах. Например, зерно злаковых культур и побочные отходы зерна, содержат больше глютелинов и проламинов, в то время, как листья и стебли богаты альбуминами (Blethen et al., 1990; Sniffen, 1974; Van Soest, 1994). Последовательная экстракция 38 различных кормов водой, соленой водой, (0.5% NaCl). разбавленным спиртом (80% этилового спирта), разбавленной щелочью (0.2% NaOH) показала, что классические фракции протеина (альбумины, глобулины, проламины и глютелины) плюс безазотистые протеины содержат 65% общего азота (Blethen et al., 1990). Неучтенные, нерастворимые азотсодержащие протеины могут быть включены в протеиновые связи неповрежденных алейроновых гранул зерновых культур, в большинство протеинов клеточных стенок и некоторые хлороплазменные и тепло-разрушаемые протеины, которые связаны с НДК (Van Soest, 1994). Среди изученных кормов. которые имеют наибольший процент нерастворимого протеина (> 40% СВ), были зеленая трава, свекольный жом. соевая шелуха, сорго, сухая пивная дробина, рыбная мука, мясокостная мука (Blethen et al., 1990).

Кормовые средства также содержат изменчивые количества безазотистых соединений с низким молекулярным весом. ')ти соединения включают пептиды, свободные АК, нуклеиновые кислоты, амиды, амины и аммиак. Небелковые азотсодер­жащие (НБА) соединения определяются в остатке фильтрата после осаждения истинного протеина вольфрамовой или трихлоруксусной кислотами. (Lacitra et al., 1996). Травы и грубый корм бобовых культур содержат самые высокие и изменчивые концентрации НБА. По сообщениям, большинство концентраций НБА в СВ трав и грубых кормов бобовых находятся в пределах следующих величин: свежий материал (10-15%), сено (15-25%) и силос (30-65%) (Fairbairn et

49

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

а!..1988; Garcia et al.,1989; Grum et al.,1991; Huges, 1970; Krishnamoorthy et al.,1982; Messman et al.,1994; Van Soest, 1994; Xu et al., 1996). Сено и особенно силос содержат высокие количества НБА соединений, чем те же самые зеленые корма, из-за нротеолиза. который происходит во время провяливания и ферментации. Протеолиз в зеленой массе во время провяливания и силосования является результатом действия растительных протеаз и пептидаз. Растительные протеазы и пептидазы являются активными в скошенной зеленой массе и считаются основными ферментами по конверсии истинного протеина в НБА соединения в сене и силосуемых кормах (Fairbairn et al.,1988; Van Soest, 1994). Быстрое провяливание скошенной зеленой массы и условия, способствующие быстрому снижению рН силосуемых кормов замедляет нротеолиз и снижает конверсию истинного протеина в НБА соединения (Garcia et al.,1989; Van Soest, 1994). НБА свежей травы включает, большей частью, пептиды, свобод­ные АК и нитраты (Van Soest, 1994). Ферментируемый грубый корм имеет различный состав НБА соединений, чем свежая трава. Ферментируемые зеленые корма растений имеют высокие пропорциональные концентрации свободных АК, аммиака и аминов и низкие концентрации пептидов и нитратов (Fairbairn et al.,1988; Van Soest, 1994). Содержание НБА в большинстве СВ негрубых кормов составляет меньше 12% (Krishnamoorthy et al.,1982; Lacitra et al.,1996; Van Soest, 1994; Xu et al.. 1996).

Механизм расщепления рубцового протеина

1 кттенииально ферментативный пул (объединенный комплекс) протеинов включает протеины кормов плюс эндогенные протеины слюны, эпителиальные клетки чешуек кожи и остатки лизисных микроорганизмов рубца. Механизм рубцового расщепления был рассмотрен (Broderick et al.,1991, 1998; Cotta and Hespell. 1984; Jouany. 1996; Jouany and Ushida, 1999; Wallace et al.,1996, 1999). Коротко говоря, вся ферментная активность распада рубцового протеина является микробного происхождения. Многие штаммы и виды бактерий, протозоа и анаэробные грибки участвуют в производстве разнообразных протеаз, пептидов и дезаминаз (Wallace et al.,1996). Высво­бождающиеся пептиды, АК и аммиак являю гея питательными веществами для роста рубцовых микроорганизмов. Распад пептидов в АК должен происходить до того, как АК будут включены в микробный протеин (Wallace et al.,1996). Когда распад протеина превышает уровень ассимиляции АК и аммиака в микробный протеин, то катаболизм пептидов и АК приводит к чрезмерной концентрации рубцового аммиака. Некоторые из пептидов и АК. не вошедших в микробный протеин, могут избежать рубцового расщепления в аммиак и становятся источниками всосавшихся АК у животного хозяина. Бактерии являются принципиальными микроорганизмами, вовлеченными в расщепление протеина. Они являются наиболее многочисленными микроорганизмами рубца (10'° "/мл) и 40°о или более выделенных видов проявляющих

50

протеолитическую активность (Broderick et al..l991; Cotta and Hespell. 1984; Wallace et al.,1996). Большая часть бактери­альных протеаз связана с поверхное тью клеток (Kopecny and Wallace, 1982); только около 10% общей протеолитической активности не связана с клетками (Broderick et al., 1998V Поэтому, первым шагом в деградации протеина Рубцовыми бактериями является адсорбция рас творимых протеинов в бактерии (Nugent and Mangan, 1981; Wallace. 1982) или адсорбция бактерий в нерастворимые протеины (Brodericket ; al.,1991). Внеклеточный протеолиз дает подъем олпгоиен-тидам, которые в последующем расщепляются в мелкие] пептиды и некоторые свободные АК. Последующее увели-; чение бактериальных мелких пептидов и свободных АК 1 приводит к 5 отличным друг от друга результатам. 1)1 расщеплению пептидов в свободные АК. 2) утилизации! свободных АК для синтеза протеинов. 3) диссимиляции! свободных АК в аммиак и углеродный каркас (т.е. дезамини-1 рование). 4) утилизации аммиака для ресинтеза АК, 5)| диффузии аммиака из клеток (Broderick et al..l998). Значительный интерес представляет бактериальная популяция,| ответственная за дезаминирование. Диссимиляция амино-'j кислот и образование аммиака в избытке для потребностей! бактерий приводит к расточительности кормового СП и| снижает эффективность использования РРП (рубцового! расщепляемого протеина) для рубиовой продукции. В течение! многих лет предполагалось, что дезаминирование было! ограниченным для большого числа видов бактерий, который были идентифицированы, как бактерии, продуцирующий аммиак из протеина и гидролизатов протеина (Wallace. 1996ц Однако, это предположение было подвергнуто сомнений Расселом и другими исследователями (Chen and Russell. 1988J 1989; Russell et al.,1988), которые пришли к выводу дезаминирующая активность этих бактерий была слишкм! низкой, чтобы брать во внимание величины образований аммиака, обычно наблюдаемые «ин виво» или «ин витро»1 смешанных культурах. Их усилия привели к изолирований небольших групп бактерий, которые имели исключительш высокую активность дезаминирования и которые исполь'я вали аминокислоты, как основной источник углерода и энерги (Russell et al.,1988; Paster et al., 1993). Как результат v других исследований в настоящее время принято. чт| дезаминирование АК бактериями производится комбинаций ряда бактерий с низкой дезаминнрующей активностью! намного меньшим числом бактерий с высокой активность (Wallace, 1996). Особый интерес вызвало наблюдение,? котором рост некоторых этих бактерий с высокой дезам! нирующей активностью подавлялся ионофорами. моненсинс (Chen and Russell. 1988, 1989; Russell et al..l988). Простейшие микроорганизмы (протозоа) также являют активными и серьезными участниками в рубцовой деградац. протеина. Протозоа, по численности меньше, чем бактери рубцовом содержимом (10⁵*/мл). но из-за своих крупа размеров, они охватывают значительную долю оба микробной массы в рубце (в основном, менее 10%, но ина

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

50%) (Jouany, 1996; Jouany and Ushida, 1999). Между протозоа и бактериями имеются некоторые отличия по обмену протеина. Во-первых, они отличаются в поведении питания. Вместо образования комплекса с кормами, протозойные микроор­ганизмы заглатывают бактерии, грибки и мелкие частицы кормов. Бактерии являются их принципиальными источниками потребляемого протеина (Jouany and Ushida, 1999). Как результат поведения питания (т.е. глотания корма), протозой­ные организмы более активны в деградации нерастворимых кормовых протеинов (например, соевого шрота и рыбной муки), чем более растворимых кормовых протеинов (напри­мер, казеина) (Hino and Russell, 1987; Jouany, 1996; Jouany and Ushida, 1999). Проглоченные протеины разрушаются внутри клеток до смеси пептидов и свободных АК; АК внедряются в протеин простейших микроорганизмов. Специфическая протеолитическая активность протозойных выше, чем бактерий (Nolan. 1993). Второе отличие между нротозойными и бактериями состоит в том, что в то время, как они активно дезаминируют АК, протозойные организмы не способны синтезировать АК из аммиака (Jouany and Ushida, 1999). И, наконец, протозойные выделяют в рубцовую жидкость большие количества пептидов и аминокислот и также пептидаз. Это является результатом значительных секретор­ных процессов и значительного автолиза и их гибели (Coleman, 1985; Dijkstra, 1994). Jouany and Ushida, (1999) предположили, что жскретируемые мелкие пептиды и АК могут представлять 50% общего протеина, проглатываемого простейшими микроорганизмами. Другие исследования показали, что 65% или более протеина протозоа проходят рециркуляцию в рубце (Ffoulkes and Leng. 1988; Punia et al.,1992). Намного меньше известно о вовлечении грибковых микроор­ганизмов в рубцовое разрушение протеина. В настоящее время, анаэробные грибки считаются, как имеющие отрица­тельное влияние на переваривание протеина в рубце из-за их низкой концентрации в рубцовом содержимом (10³"7мл) Jouany and Ushida, 1999; Wallace and Monroe, 1986).

Кинетика расщепления рубцового протеина

Рубцовое расщепление кормового СП является важным фактором, влияющим на рубцовую ферментацию и снабжение молочного скота аминокислотами. РРП и НРП. Это два компонента СП корма в рационе, которые имеют отдельные и отличительные функции. Расщепляемый СП корма в рубце обеспечивает смесью пептидов, свободных АК и аммиаком микробный рост и синтез микробного протеина. Рубцовый синтезированный микробный протеин типично поставляет большинство АК, переходящих в тонкий кишечник. Рубцовый нерасщепляемый протеин является вторым наиболее важным источником всасываемых АК для животных. Знание кинетики рубцового расщепления кормовых протеинов является фундаментальным для составления рационов с адекватным количеством РРП для рубцовых микроорганизмов и адекватных количеств НРП для животного хозяина.

Рубцовое расщепление протеина описывается наиболее часто первым порядковым действием в моделях. Важной характе­ристикой этих моделей является то, что в них фракция СП кормовых средств состоит из многих фракций, которые широко различаются по степени расщепления и что исчезно­вение протеина из рубца является результатом двух одновре­менных действий -расщепления и выхода из рубца. Одной из наиболее сложных моделей является Корнельская система чистого углеводного протеина (КСЧУП) (Sniffen et a!.. 1992). В этой модели кормовой СП делится на пять фракций (А. В . В, , В, и С), которые в сумме составляют единое. Эти пять фракций имеют различную степень рубцового расщепления. Фракция А (НБА), которая является процентом СП. который мгновенно растворяется и. который, как предполагается, имеет бесконечную степень расщепления (к ); она определяется химическим путем, как часть СП, растворимая в борат-фосфатном буфере, но не осаждается денатурирующим реагентом протеина, трихлороуксусным ацетатом (ТХА) (см. рисунок). Фракция С определяется химическим путем, как процент общего СП, регенерированным КДК (т.е. КДг>0 и считается нерасщепляемой. Фракция С содержит протеины, связанные с лигнином и таннинами и термо-неустойчивыми протеинами, такими, как продуты реакции Майлард (Sniffen et al.,1992). Оставшиеся В фракции представляют расщепля­емый истинный протеин. Количество каждой из этих 3-х расщепляемых в рубце фракций определяется и фракционной степенью расщепления (к^) и переходом (к ) в тонкий кишечник; отдельная величина к используется для всех фракций. Фракция B_f является процентом общего СП. растворимой в боратно-фосфатном буфере и осаждается ТХА. Фракция В, рассчитывается по разнице между общим СП. регенерированным НДК (т.е. КД1Ч) и КДК (т.е. фракцией С). Фракция В^ оставшегося СП рассчитывается вычетом из общего СП суммы фракций А, В_р В, и С. По сообщениям, степени расщепления 3-х фракций В составляют: В_{ (120-400 %/час), В, (3-16 %/час) и В, (0.06-0.55 %/час). Величины РРП и НРП (процент от СП) для кормовых средств, при использо­вании этой модели, рассчитываются следующими уравнениями:

РРП = A + B₁[k_nB₎/(k_iB_! k_n,)] + B,[k B,/(k В, k )f '"' + Bjkb// (k_pV kj)]

НРП = В, [к /(к В, к )]

i ^L up ^v p I - iin'^J

+ B,[k /(kB, к )]

2 ^L up ^v p 2 - np^/J

+ B,[k /(kB, к )] + C

3 ^l up p 3 - up'-¹

Эта модель использовалась на уровне II в сообщении «Потребности мясного скота в питательных веществах», (NRC, 1996).

Большинство используемых моделей для описания «in situ» рубцового расщепления протеина делят кормовой СП на три фракции (А, В и С). Фракция А, это процент общего СП, которая является НБА (т.е. предполагается мгновенное расщепление) и небольшое количество истинного протеина.

5

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

50%)(Jouany, 1996; Jouany and Ushida. 1999). Между протозоа и бактериями имеются некоторые отличия по обмену протеина. Во-первых, они отличаются в поведении питания. Вместо образования комплекса с кормами, протозойные микроор­ганизмы заглатывают бактерии, грибки и мелкие частицы кормов. Бактерии являются их принципиальными источниками потребляемого иротеина (Jouany and Ushida, 1999). Как результат поведения питания (т.е. глотания корма), протозой­ные организмы более активны в деградации нерастворимых кормовых протеинов (например, соевого шрота и рыбной муки), чем более растворимых кормовых протеинов (напри­мер, казеина) (Hino and Russell, 1987; Jouany, 1996; Jouany and Ushida, 1999). Проглоченные протеины разрушаются внутри клеток до смеси пептидов и свободных АК; АК внедряются в протеин простейших микроорганизмов. Специфическая протеолитическая активность протозойных выше, чем бактерий (Nolan. 1993). Второе отличие между протозойными и бактериями состоит в том, что в то время, как они активно дезаминируют АК, протозойные организмы не способны синтезировать АК из аммиака (Jouany and Ushida, 1999). И, наконец, протозойные выделяют в рубцовую жидкость большие количества пептидов и аминокислот и также иептидаз. Это является результатом значительных секретор­ных процессов и значительного автолиза и их гибели (Coleman, 1985; Dijkstra, 1994). Jouany and Ushida, (1999) предположили, что жскретируемые мелкие пептиды и АК могут представлять 50"о общего протеина, проглатываемого простейшими микроорганизмами. Другие исследования показали, что 65% или более протеина протозоа проходят рециркуляцию в рубце (Ffoulkes and Leng. 1988; Punia et al.,1992). Намного меньше известно о вовлечении грибковых микроор­ганизмов в рубцовое разрушение протеина. В настоящее время, анаэробные грибки считаются, как имеющие отрица­тельное влияние на переваривание протеина в рубце из-за их низкой концентрации в рубцовом содержимом (10³"⁴/мл) Jouany and Ushida, 1999; Wallace and Monroe, 1986).

Кинетика расщепления рубцового протеина

Рубцовое расщепление кормового СП является важным фактором, влияющим на рубцовую ферментацию и снабжение молочного скота аминокислотами. РРП и НРП. Это два компонента СП корма в рационе, которые имеют отдельные и отличительные функции. Расщепляемый СП корма в рубце обеспечивает смесью пептидов, свободных АК и аммиаком микробный рост и синтез микробного протеина. Рубцовый синтезированный микробный протеин типично поставляет большинство АК, переходящих в тонкий кишечник. Рубцовый нерасщепляемый протеин является вторым наиболее важным источником всасываемых АК для животных. Знание кинетики рубцового расщепления кормовых протеинов является фундаментальным для составления рационов с адекватным количеством РРП для рубцовых микроорганизмов и адекватных количеств НРП для животного хозяина.

Рубцовое расщепление протеина описывается наиболее часто первым порядковым действием в моделях. Важной характе­ристикой этих моделей является то, что в них фракция СП кормовых средств состоит из многих фракций, которые широко различаются по степени расщепления и что исчезно­вение протеина из рубца является результатом двух одновре­менных действий — расщепления и выхода из рубца. Одной из наиболее сложных моделей является Корнельская система чистого углеводного протеина (КСЧУП) (Sniffen et a 1.. 1 992). В этой модели кормовой СП делится на пять фракций (А. В . В, , В, и С), которые в сумме составляют единое. Эти пять фракций имеют различную степень рубцового расщепления. Фракция А (НБА), которая является процентом СП. который мгновенно растворяется и. который, как предполагается, имеет бесконечную степень расщепления (к); она определяется химическим путем, как часть СП, растворимая в борат-фосфатном буфере, но не осаждается денатурирующим реагентом протеина, трихлороуксусным ацетатом (ТХА) (см. рисунок). Фракция С определяется химическим путем, как процент общего СП. регенерированным КДК (т.е. КДЫ) и считается нерасщепляемой. Фракция С содержит протеины, связанные с лигнином и таннинами и термо-неустойчивыми протеинами, такими, как продуты реакции Майлард (Sniffen et al.,1992). Оставшиеся В фракции представляют расщепля­емый истинный протеин. Количество каждой из этих 3-х расщепляемых в рубце фракций определяется и фракционной степенью расщепления (к ) и переходом (к_]п) в тонкий кишечник; отдельная величина к_п используется для всех фракций. Фракция B_t является процентом общего СП. растворимой в боратно-фосфатном буфере и осаждается ТХА. Фракция В, рассчитывается по разнице между общим СП. регенерированным НДК (т.е. КДМ) и КДК (те. фракцией С). Фракция В, оставшегося СП рассчитывается вычетом из общего СП суммы фракций А, В_р В, и С. По сообщениям, степени расщепления 3-х фракций В составляют: В_] (120-400 %/час), В,(3-16 %/час) и В, (0.06-0.55 %/час). Величины РРП и НРП (процент от СП) для кормовых средств, при использо­вании этой модели, рассчитываются следующими уравнениями:

= АгВ,[к В,/(к В, к)] В, [к В,/(к В, к )]

НРП = В, [к /(к В,_к )]

⁺ В₂[к,_р/(к>₂_к )]

+ B,[k_ip/(k_pB,.k_ip)] + C.

Эта модель использовалась на уровне II в сообщении «Потребности мясного скота в питательных веществах». (NRC, 1996).

Большинство используемых моделей для описания «in situ» рубцового расщепления протеина делят кормовой СП на три фракции (А, В и С). Фракция А, это процент общего СП. которая является НБА (т.е. предполагается мгновенное расщепление) и небольшое количество истинного протеина.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

который быстро ухолит из мешочка in situ из-за высокой растворимости и очень мелких частиц. Фракция С это процент СП, которая полностью не расщепляется и считается, как кормовой СП, оставшийся в мешочке, при определенной конечной точке расщепления. Фракция В это остаток СП и он включаем протеины, потенциально расщепляемые.

Общий протеин

Боратный	Нейтральный	Кислотный
буфер	детергент	детергент
Раст Не	Раст Не	Раст Не
вор раст	вор раст	вор paci
им вор	им. вор	им. вор
им.	им.	им.
А	А	А
в,	в,
В,	В,	В,

в, в, в,

с с с

Рис. Анализы фракций сырого протеина с использованием боратно-фосфатного буфера, дегергентной кислоты и нейтральных детергентных растворов (Roe et al.,1990; Sniffen el al.,1992).

Только фракция В. как считается, подвергается относительной степенью перехода в кишечник; вся фракция А расщепляются и вся фракция С переходит в тонкий кишечник. Количество фракции В. расщепляемой в рубце определяется степенью расщепления этой фракции и степенью прохождения в кишечник. Величины РРП и НРП в процентах от СП кормового средства по этой модели рассчитываются с использованием уравнений: РРП = А + В [[к, / (к к )] и НРП = В [[к_пр / (к_р к )] + С. Эта простая модель является наиболее широко применяемой моделью для описания расщепления и выхода из рубца кормовых протеинов (AFRC, 1984; NRC. 1985; Orskov and Donald, 1979). Данные, полученные «in situ», «in vitro» и ферментативное переваривание являются пригодными для модели, которая делит СП кормов в указанные фракции (Broderick et al.,1991) и большинство обоснованных данных, полученных in situ в исследованиях с внеклеточными иротеазами. были получены по этой модели (Broderick et al.,1999). Эта модель в соединении с данными метода «in situ» используется для прогнозирования расщепления протеина в рубце в данной публикации.

На количество расщепляемого СП кормов в рубце воздей­ствуют ряд факторов. Химия кормового СП является единственным наиболее важным фактором. Наиболее важными значениями химии кормового СП являются: 1) пропорциональные концентрации НБА и истинный протеин, и 2) физические и химические характеристики протеинов, которые заключают в себе фракции истинного протеина кормовых средств. Соединения небелкового азота расщепля­ются так быстро в рубце (>300%/час), что расщепление

52

принимается за 100% (Sniffen et al.,1992). Однако, это не совсем правильное предположение, потому что расщепля-емосгь точнее относится к степени прохождения. Например. предположим, что к _t 2.0%/ч и к 300%/ч, тогда расщепление = 3.00 / (3.00 + 0.02) = 0.993 или 99.3%, а не 1 или 100%. Кормовые средства, которые содержат высокие концентрации НБА в СП делают небольшой вклад в НР11 животного хозяина. Когда молочному скоту скармливают рационы целиком ш грубых кормов, измеряемое прохождение не аммиачного, не микробного азота (г.е НРП - N плюс эндогенный N) часто меньше 30% потребления (Beever et al., 1976, 1987; Holden et al., 1994a; Van Vuuren et al.,1992). В противоположность НБА. который, по предположению, расщепляется полностью, степень расщепления протеинов высоко вариабельна и приводит к вариабельным количествам протеина, который расщепляется в рубце. Например, степень к, показанная в таблице 15-2а, б, составляет от 1.4 для рыбной муки, до 29.2 для подсолнечного шрота. Предполагая, что к для каждою корма равен 7.0%, степень расщепляемое ти фракции В может быть от 16.7 до 80.7. Некоторые характеристики протеинам даны для того, чтобы показать различия в степени расщепдя-емости, различий в 3-мерной структуре, различий во внешних и межклеточных связях, в инертных барьерах, таких как клетки стенок и антипитательные факторы.

Различия в 3-мерной структуре и химической связи, которые имеются в них и между молекулами протеина и между протеином и углеводами, являются функциями также источ­ников переработки. Эти аспекты структуры воздействуют на микробный дос туп к протеинам, который, очевидно, является наиболее важным фактором, воздействующим на степень и период расщепления протеинов в рубце. Протеины, облада­ющие экстенсивными перекрестными связями, такими как дисульфйдными связями у альбуминов и иммуноглобулинов или перекрестными связями, полученными в результате химической или тепловой обработки, являются менее доступными для иротеолитических ферментов и расщеп­ляются медленнее (Ferguson, 1975; Hurrell and Finot. 1985; Mahadevan et al.,1980; Mangan.1972; Nugent and Mangan, 1978; Nugent etal., 1983; Wallace, 1983). Протеины в перьях и шерсти являются вытянутыми перекрестными с дисульфидами связями протеинами и, в основном, по этой причине, значительное количество протеина в перьевой муке является фракцией С (таблица 15-2а, б). Подобно этому, значительная часть протеина мясной муки и мясокостной муки является фракцией С. Эти же протеины могут содержать значительные количества коллагена, который имеет внутримолекулярные и межмолекулярные перекрестные связи (Orten and Neuhaus, 1975). В противоположность этому, большая часть протеина! в менхаденовой рыбной муке находится во фракции В, но¹ степень расщепления этой фракции, медленнее, чем в других! протеиновых добавках (таблица 15-2а, б). Тепло, исиоль-: зуемое для сушки рыбного протеина, стимулирует образование! дисульфидных связей (Opstvedt et al.,1984). Тепловая, обработка также коагулирует протеин в мясных продуктах, что делает его нерастворимым (Bendall. 1964; Boehme, 1982),

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

а охлаждение продукта вызывает беспорядочное восстанов­ление химических связей, которые сжимают молекулы протеина (Bendall. 1964(Bendall, 1964). Вместе, влияние нагревания и охлаждения протеинов, снижают микробный доступ и делают протеины более устойчивыми к рубцовому расщеплению.

Другие факторы, действующие на рубцовую расщеиляемость протеинов кормов включают временную задержку протеина в рубце, микробную иротеолитическую активность и рН в рубце. Влияние тгих факторов на кинетику рубцового расщепления протеина рецензировалось (Broderick et al.,1991; NRC. 1985).

Растворимость азота в противоположность расщеплению протеина

Несколько коммерческих лабораторий по анализу кормов в Соединенных Штатах дают, по крайней мере, один анализ растворимости N в кормовых средствах. Хотя признано, что растворимость азота в одном растворе не является синонимом растепления СП в рубце, отсутствие других альтернатив, кроме использования «книжных величин» для НРП (например. NRC. 1985). оставило мало чего, чтобы помочь специалистам по питанию животных гарантировать адекватные, но не чрезмерные количества РРП для скармливания животным. Величины по растворимости полезны для ранжирования кормов сходных типов, для расщепляемое™ СП в рубце, потому что существует положительная взаимосвязь между растворимостью N и расщепляемостью у однотипных кормовых средств (например, Beever et al.,1976; Laycock and Miller. 1981; Matlsen and Hvelplund, 1990; Stutts et al.,1988). Многие исследования показали, что изменение растворимости N добавлением или удалением добавок НБА путем изменения способа консервирования грубых кормов или условий обработки добавок протеина, влияет на реакцию животных (Aitcluson et al.,1976; Crish et al.,1986; Lundquist et al.,1986). Ьыло использовано несколько различных растворителей. В настоящее время, наиболее обычным методом является инкубирование в боратно-фосфатном буфере (Roe et al., 1990). Этот метод имеет популярность из-за определения им азотистых фракций А и В! в КСЧУП (Корнельской системе чистого углеводного протеина) (Sniffen et al., 1992). Хотя существует высокая корреляция между растворимостью N в растворе и расщепляемостью протеина для однородного кормового средства, ото го нет по классам кормовых средств. Например. Stem and Satter (1984) сообщали о корреляции 0.26 между растворимостью N и расщепляемостью протеина «ин пиво» в рубце 34 рационов, которые содержали разнообразные источники N. Madsen and Hvelplund, (1990) также сообщали о низкой взаимосвязи между растворимостью N и ращепля-емостью СП «ин виво», большого числа кормовых средств. Для пой плохой взаимосвязи было несколько причин. Во-первых, как было показано в разделе «Химия кормового сырою протеина», протеины, экстрагируемые растворителем.

зависели не только от химии протеинов, но также от состава растворителя. По этой причине, различные рас твори гели даю i различные значения растворимости СП (Cherney et al.. 1992; Crawford et al..l978; Crookeret al.. 1978; Lundquist et al.,1986; Stuff et al.,1988). Во-вторых, растворимые протеины не одинаково чувствительны к расщеплению ферментами рубца. Среди чисто растворимых протеинов, казеин расщепляется быстро, в то время как сывороточный альбумин, яичный альбумин и рибонуклеаза А расщепляются медленнее (Annison. 1956; Mahadevan et al.. 1980: Mangan, 1972). Mahadevan et a 1..(1980) также отметил, что растворимый протеин соевого шрота, рапсового шрота и рыбной муки расщеплялись с различной степенью расщепления для всех 3-х добавок, будучи промежуточными между альбуминами и казеином. Следовательно, структура, также как и раство­римость определяет расщепляемость. В-третьих, как показано в разделе «Механизм расщепления рубцового протеина», растворимость не является предпосылкой к расщеплению. Как пример, Mahadevan et al.,(1980) заметил, что растворимые и нерастворимые протеины соевого шрота были тидролизованы «ин витро» при почти одинаковых величинах. Из-за того, что бактерии прикрепляются к нерастворимым протеинам и из-за того, что простейшие поглощают кормовые частицы, нерастворимые протеины не следует вносить в общую группу растворимых протеинов до начала активности микробных протеаз. И, наконец, растворимые протеины, которые еще не расщепились, могут покинуть рубец быстрее, чем нераство­римые протеины. Это происходит из-за более вероятной связи растворимого протеина с жидкой фракцией рубцового содержимого. Например, Hristov and Broderick (1996) отмечали, что хотя НАКА (неаминокислот нын азот) корма в жидкой фазе рубцового содержимого было только 12% от общего НАКА корма в рубце, 30% НАКА корма, который покидал рубец, вытекал с жидкостью. Это указывает на непропорциональный выход растворимых протеинов из рубца. В заключение следует сказать, что изменение растворимости N в одном растворителе, кажется, будет более полезным индикатором изменения расщепления протеина, когда он применяется к различным образцам одних и тех же кормовых средств, чем когда сравниваются различные кормовые средства, отличающиеся по химическим и физическим свойствам. Ясно, что взаимосвязь между растворимостью и расщепляемостью является наивысшей, когда большая часть из растворимого N является НБА (Sniffen et al.. 1992).

Микробные потребности в N субстратах

Пептиды. АК и аммиак являются питательными веществами для роста рубцовых бактерий; протозойные культуры не могут использовать аммиак. Оценки вклада аммиака против АК при синтезе микробного протеина смешанной рубцовой популя­цией бактерий, крайне изменчивы (Wallace, 1997). Исследо­вания с использованием инфузии NP аммиака или мочевины в рубец или добавленной, как единственной дозы, показало.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

что величины микробного азота из аммиака находились в пределах от 18 до 100% (Salter et al.,1979). Исследования по N¹' Nolan (1975) and Leng and Nolan (1984) показали, что 50% или более микробного азота происходило из аммиака и остальное из пептидов и АК. Смешанная рубцовая микробная популяция имела существенную, но не абсолютную потреб­ность в АК (Virtanen, 1966), так как перекрестное питание среди бактерий может удовлетворять индивидуальные потребности. Однако, исследователи наблюдали улучшенный рост микробов или эффективность роста, когда пептиды или АК заменяли аммиак или мочевину, как единственного или основного источника N (Cotta and Russell. 1983; Russell and Sniffen, 1984; Griswold et al.,1966). Maeng and Baldwin (1976) сообщали об увеличенном выходе микробной массы и степени роста при 75% мочевины + 25% азота АК в сравнении с 100 мочевины. Микробные потребности в азотистых субстратах N-аммиака. АК и пептидов могут быть выполнены основным рационом и это может объяснить изменчивость в выше указанных -экспериментах.

Имеется доказательство того, что АК и особенно пептиды являются стимуляторами в отношении степени роста и роста выхода рубцовых микроорганизмов, растущих на быстро расщепляемых источниках энергии (Argyle and Baldwin, 1989; Chen et al.,1987: Cruz Soto et al.,1994; Russell et al.,1983). Однако, когда энергетические субстраты ферментировались медленно, стимуляции пептидами и АК обычно не прояв­лялось. Chikunya et al.,( 1996) продемонстрировали, что когда пептиды обеспечивались быстро или медленно расщепляемой клетчаткой, микробный рост увеличивался, если клетчатка расщеплялась быстро. Russell et al.,(1983) показали, что микроорганизмы, ферментирующие структурные углеводы нуждались только в аммиаке, как источнике азота, в то время как для штаммов, расщепляющих неструктурные углеводы, были более полезны источники из АК.

Недавние опыты (Wallace, 1997) подтвердили ранние результаты Salter et al.,(1979), показавших, что пропорция микробного азота из аммиака варьирует в соответствии с доступностью азота источников. Минимум вклада аммиака в микробный азот составило 26%, когда присутствовали высокие концентрации пептидов и АК, при потенциальном максимуме 100%, когда аммиак был единственным источни­ком азота. Griswold et al (1996) изучали влияние изолята протеина сои, пептидов сои, отдельные АК под маркой протеина сои и мочевины на рост микроорганизмов в непрерывной культуре. Они продемонстрировали, что другие формы N, кроме мочевины необходимы не только для микробного роста, но также как НБА для адекватного переваривания клетчатки в рубце.

Многие сообщения по С'⁴-АК и пептидам показали, что смешанные микробные популяции предпочитали усваивать пептиды, нежели свободные АК (Cooper and Ling, 1985; Prins et al.,1979). Однако. Ling and Armstead (1995) установили, что свободные АК были предпочтительной формой АК для штаммов 5. Bovis, Selenomonas ruminantum, Fibrobacter succmogenes and Anaerovibrio lipolytica, в то время как

54

пептиды были предпочтительны только для Р nimimcola. P i ruminicola может охватывать более 60% общей микрофлоры j у овец, которым скармливали злаковый силос (Van Gylswyk. 1990). В других исследованиях, в которых преимущество отдавалось АК. предпочтение могло быть результатом специфических кормовых условий, при которых количество P. ruminicola было ниже. Wallace (1996) продемонстрировал, что дезаминирование АК выполняется двумя различными j популяциями бактерий, одна с низкой активностью и большой | численностью и другая с высокой активностью и низкой численностью. P. ruminicola показывает высокую численность популяции, но имеет низкую дезаминирующую активность. Jones et al.,( 1998) изучили влияние концентрации пептидов на микробный обмен в непрерывно культивируемом ферментере. Основная диета содержала 17.8% СП. 46.2% НСУ (неструк­турных углеводов) и 32.9% НДК. Пептиды заменяли мочевину. как источник азота на уровнях 0, 10, 20 и 30% от общего азота. смесь меляссы с мочевиной составляла 8.6. 7.0, 4.9 и 2.4% СВ, с увеличением замены пептидов и глюкозы. Переваривание СВ и СП и продуцирование микробного СП происходило квадратически, путем добавления пептидов; наибольшие величины для каждой переменной проявлялись при 10% добавке пептидов. Переваривание клетчатки линейно снижалось с увеличением добавки пептидов. Более низкие концентрации N-аммиака были причиной пониженного образования микробного СП и пониженной переваримости клетчатки, при уровне пептидов выше, чем 10% от общего N. Эффективность конверсии азота пептидов в микробный СП повышалась с увеличением пептидов; однако, в количестве граммов продуцируемого микробного азота на килограмм переваримого органического вещества (ОВ) не было изме­нений. Jones et al.,( 1998) предположили, что при диете, содержащей высокие уровни НСУ. более высокие концен­трации пептидов относительно аммиака, могут тормозить переваривание протеинов и концентрацию аммиака, ограни­чивать рост микроорганизмов, переваривающих клетчатку и снижать переваривание рубцовой клетчатки и производство микробного протеина. Микроорганизмы, ферментирующие НСУ производят и утилизируют пептиды при избытке аммиака, продуцируемого из протеина и других источников азота (Russell et al.,1992). Следует заметить, что в непрерывно культивируемых системах, культуры протозоа могут быть отмыты в первые несколько дней процесса.

Реакция животных на СП. РРП и НРП

Реакция на лактацию

Сырой протеин. Данные по 303 средним значениям из 82 исследований были использованы для оценки реакции на количество молока и протеина на изменения в концентрации кормового СП (таблица 5-1), статистика по пакету данных представлена в таблице 5-2. При изменении содержания СП рациона, соответствующий вклад протеина из различных

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

источников также изменялся, чак что эта оценка смешивалась с источником протеина и концентрацией РРП и НРП. Произ­водство молока увеличивалось квадратически по мере увеличения концентрации СП рациона. Полученное уравнение регрессии было следующим:

СП

Количество молока = 0.8 х СВП + 2.3 - 0.05 х СП^: - 9.8 (г = 0.29).

1де количество молока и потребление сухого вещества (СВП) выражено в кг/сутки и СП. как процент СВ рациона. Потребление сухого вещества включено в уравнение регрессии для подсчета косвенным методом некоторых различий между исследованиями, касающихся основной молочной продуктивности и ЖМ. СВП рассчитано, примерно для 60% и СП для 40% не случайных вариантов. Принимая фиксированное СВП (между потреблением и процентом СП в пом пакете данных нет корреляции), максимальная молочная продуктивность была получена при 23% СП.

Таблица 5-2.

Статистика данных пакета, используемых для оценки реакции

Вариабельные

Молоко, кг сутки

IIpouишдспю протеина

молока. 1 су ] ки

I Тчрсолсппе сухого

нешесша. кг сучки

( 11. "л т сухого вещества

ITII. "<> oi сухого вещества

1IPII. ? oi cvxoro вещества

животного на СП и РРП

п	Среднее	Станд.
		отклонение
393	31.4	6.1
360	972	153
343	20.2	3.4
393	17.1	2.6
172	10.7	1.S
172	6.2	1.4

Маргинальный отклик на увеличение количества СП рациона составило: 2.3 - 0.1 х СП. Полому, увеличение кормового СП на 1 "о с 1 5 до 16% может повысить производство молока, в среднем, на 0.75 кг/сутки, а от увеличения СП на 1 % с 19 до 20"и можно ожидать увеличения производства молока на 0.35 Ki 'сутки. Хотя молочная продуктивность может быть увеличена скармливанием рациона с очень высокой концент­рацией СП. -экономическая и экологическая стоимость должны быть сравнены с более низким уровнем СП в рационе. Марги­нальный отклик, полученный из этих данных, был сходным с данными, полученными Roffler et al.,( 1986). По их уравнению, увеличение кормового протеина с 14 до 18% привело к увеличению на 2.1 кг/сутки молока, а по уравнению, показанному выше, ожидаемое увеличение составит 2.8 кг/ сутки.

Кормовой СП не коррелировал (Р>0.25) с процентом протеина молока, но слабо коррелировал (г = 0.14; Р< 0.01) с произ­водством протеина (из-за взаимосвязи кормового протеина с удоем молока). Уравнение регрессии было следующим: выход протеина молока = 17.7 * СВП + 55.6 х СП - 1.26 х СП² + 3i.S (г '""' где СВП = килограммов/сутки и СП - процент

СВ рациона. Максимум производства молочного протеина было получено при 22% СП (существенно, то же самое для удоя молока) и маргинальный отклик равен 55.63 - 2.52 х СП. где СП = процент С В рациона.

Рубцовып расщепляемый и перасщепляемый протеин.

Регрессивный подход также был использован для оценки реакции на лактацию концентраций РРП и НРП сухою вещества рациона. Для этого отобрали 38 опытов с обработкой 206 средних значений, в которых рационы варьировали по содержанию РРП (таблица 5-3). Все рационы вошли в опубликованную здесь модель для прогнозирования концен­траций РРП и НРП в СВ рационов. Как ожидалось, концен­трации РРП и НРП (как процент от СВ рациона) коррелировали с концентрациями кормового СП (РРП; г - 0.78. Р< 0.001). следовательно, невозможно отделить влияние общего СИ от влияния РРП и НРП. Уравнение регрессии производства молока с РРП и НРП (оба. как процент СВ) было получено для преодоления проблем, связанных с корреляцией между СП и РРП и НРП (она была незначительной, г -II. Р>0.05). РРП и НРП рационов были рассчитаны с использованием модели, описанной в этой публикации на основе значений пакета данных, описанных выше. Уравнение регрессии было следующим:

Молоко = 55.61 + 1.15 х СВП + 8.79 х РРП -0.36 х РРП² + 1.85 х НРП (г= 0.52).

где СВП и молоко в кг/сутки, РРП и НРП - % сухого вещества. На основе этого уравнения, максимум производства молока получено (СВП и НРП выдерживались постоянно), когда РРП составляло 12.2% от СВ рациона и предельное изменение к увеличению РРП было 8.79 - 0.72 х РРП. Квадрат ическое значение для НРП было незначительным и было удалено из модели. Удой молока повышался линейно по отношению к НРП в размере 1.85 кг на каждый процент увеличения НРП. Модель данной публикации оценивает, среднюю потребность в РРП в 10.2%) для данных пакета. Прогнозируемое производ­ство молока, (с использованием выше приведенного уравнения регрессии) при 10.2% РРП (СВП и НРП сохра­нялись на постоянных средних величинах данных - 20.6 кг сутки СВП и 6.2%). соответственно) составило 31.7-кг/суткп и 33.2 кг /сутки при 12.2% РРП. Некоторое противоречие между потребностью прогнозируемой моделью и прогнози­руемой регрессией по максимальному производству молока, может быть вызвано положительной корреляцией между РРП и СВП (СВП = 14.4 +0.58 х РРП; г² - 0.35. Р- 0.001). Основанное на этой регрессии, увеличение на 2% РРП (т.е. с 10.2 до 12.2%) может повысить СВП на 1.1 кг/сутки. В соответствии с потребностями данной публикации (предпо­лагается 72% СППВ), увеличение около 2 кг/сутки молока ожидается от изменения СВП. Увеличение РРП рациона сверх потребностей, прогнозируемой моделью, может' привести к увеличению'СВП.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Подобная функция была получена, когда производство проте­ина молока было рассчитано регрессией по РРП и НРП рационов:

Протеин молока - 1.57+0.0275 х СВП+0.233

х РРП+0.0091 х РРП- +0.041

х НРП (г = 0.35)

где протеин молока и СВП даны в кг/сутки и РРП и НРП, как процент от СВ. Максимум производства протеина молока проявляется при 12.2% РРП (то же самое как и производство молока). Производство протеина молока линейно увеличи­вается с повышением кормового НРП.

Santos et al.,(1998b) опубликовали соответствующий обзор по влиянию замены соевого шрота различными источниками НРП на обмен протеина (29 опубликованных сравнений) и на продуктивность(127 опубликованных сравнений). Он сооб­щили, что в 76% исследований по обмену, высокий уровень НРП снижал поток МСП (микробного СП) в тонкий кишечник. Добавка НРП обычно не влияла на поток общих НАК и добавка НРП обычно не увеличивала или по настоящему, снижала ноток лизина в двенадцатиперстную кишку. Добавка НРП повышала молочную продуктивность только в 17% исследований и обработанный теплом или химически соевый шрот или рыбная мука были наиболее вероятными добавками НРП. чтобы вызвать повышенную молочную продуктивность (Santos et al.,1998b). Когда исследования были объединены, коровы, которым скармливали рационы с обработанным соевым шротом (Р<0.03) или рыбной мукой (Р<0.01), давали статистически больше молока, чем коровы получавшие соевый шрот. Коровы, получавшие в рационе другие источники животного протеина (кровь, перьевую, мясную муку) или кукурузную глютеновую муку, давали столько же или меньше молока, чем коровы, которым скармливали соевый шрот (Santos et al.,(1998b).

Уравнения регрессии, разработанные выше, для выявления реакции от скармливания СП, РРП и НРП на производство молока и молочного протеина, должны быть интерпретиро­вании и использованы осторожно в свете низких г² величин. Более искушенный статистический анализ (например, контролирование влияния эксперимента, регулирование изменений в опытах и т.д.), вероятно, может дать более точные коэффициенты.

Влияние на воспроизводство

Как было установлено, превышение потребностей протеина на лактацию имеют негативное влияние на репродукцию. Некоторые исследователи сообщали, что скармливание рационов, содержащих 19% и более СП в СВ рациона снижали процент оплодотворяемости коров (Bruckental et al., 1989; Canfield et al.Л990; Jordan and Swanson, 1979; McCormicK et al.,1999). Другие авторы отмечали, что у коров, получавших 20-23% СП в рационе (в сравнении с 12-15%) снижался рН в матке, увеличивалось содержание мочевины в крови и изменялся состав жидкости в матке (Jordan, 1983; Elrod and Butler, 1993). В большинстве исследований, рецензируемых Butler. (1998). концентрации прогестерона в плазме в ранний

56

период лактации коров, оыли ниже при скармливании рационов, содержащих 19-20% СП, в противоположность более низким уровням СП.

В обзоре по влиянию протеина на репродукцию. Butler. (1998) пришел к выводу, что чрезмерные количества РРП или НРП ; могут вызывать снижение репродуктивных способностей. I Однако, потребление переваримого НРП в количествах, \ вызывающих неблагоприятное воздействие на репродукцию, без совпадения с излишками РРП, оказалось необычным. В большинстве исследований, рецензируемых Butler, (199H), высокие уровни РРП, нежели чем высокие уровни НРП. были связаны со снижением оплодотворяемости. Canfield et al.,(1990) показали, что скармливание рациона, содержащего НРП для удовлетворения потребности, при одновременном скармливании РРП выше потребности, привело к снижению оплодотворяемости коров. Garcia-Bojalil et al.,( 1998b) сообщали, что скармливание излишнего РРП (15.7% СВ) от рекомендуемого количества, снижало количество тканей желтого тела в яичнике в ранний период лактации коров. Хотя большинство исследований показали отрицательный эффект на репродуктивные способности коров при скармлива­нии высоких уровней СП в рационе, другие не наблюдали такого влияния. Carroll et al.,(1988) не отметили различий в показателях стельности коров или первого оплодотворения молочных коров, при скармливании 20 и 13% СП рациона, Howard et al.,1987) сообщали о том. что не имелось разницы в оплодотворяемости между коровами во вторую и после­дующие лактации, получавшим в рационе 15 или 20% СП. Существует много теорий о том. как и почему излишек кормового СП снижает репродуктивные способности (Barton, 1996а, b; Butler, 1998; Ferguson and Chalupa,1989). Первая теория имеет отношение к энергии, связанной с ее обменным распределением избытка N. Эта энергия может быть взята ю резервов тела в период ранней лактации, чтобы поддержать молочную продуктивность. Задержка овуляции (Beam and Butler, 1997; Staples et al., 1990) и снижение оплодотво­ряемости (Butler, 1998) связаны с отрицательным энерге­тическим статусом. Другим влиянием отрицательною энергетического статуса является снижение концентрации прогестерона в плазме (Butler, 1998). Другая теория состоит в том, что высокие концентрации азота мочевины в крови (NMK) могут иметь токсический эффект! на сперму, яйцеклетку или эмбрион, что приводит к снижению оплодотворяемое ти (Canfield et al., 1990). Высокие концен­трации NMK также вызывали снижение рН в матке и произ­водство простагландинов (Butler, 1998). Высокое содержание NMK может также снизить связь лютеинизированного гормон-к рецепторам яичника, что приводит к снижению концентраци прогестерона в сыворотке и оплодотворяемости (Bartot 1996а). Ferguson and Chalupa,(1989) сообщали, что нобочнь. продукты метаболизма азота могут изменить функциь относящейся к оси мозгового придатка и яичника и. елея вательно,репродуктивных способностей. И.наконец, высок уровни циркулирующего аммиака могут подавлять иммунн^ систему и могут привести к ухудшению восироизводительн" способностей (Anderson and Barton, 1988).

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

Ачот мочевины молока (NMM) и NMK являются индика-торами образования мочевины в печени. Концентрации азота мочевины молока выше 19 мг/дл связаны со снижением плодовитости (Butler et al., 1995). Также, концентрации NMK выше 20 мг/дл связаны с пониженной ошюдотворяемостью ^актирующих коров (Ferguson et al., 1988). Bruckental et al..(1989) установили, что повышенные уровни NMK, когда СП рациона увеличивался с 17 до 21.6%. снижали показатели беременности на 13%. (Ferguson et al., 1988) наблюдали, что коровы при уровне NMK выше 20 мг/дл осеменялись в 3 раза хуже, чем коровы с более низкой концентрацией NMK. Хотя высокие концентрации NMK связаны со снижением репродук-швных способностей, другие авторы не отмечали отрица­тельного влияния на показатели беременности, сервисный период или на дни использования уровня NMK выше 20 мг/ дл (Oldick and Firkins, 1996).

Исследования Carroll et al.,(1987) and Howard et al.,(1987) показали, что соблюдение строгого режима по воспроизвод­ству может снизить негативное влияние излишков скарм­ливаемою протеина на репродукцию. Barton (1996a) проде­монстрировал, что интенсивная программа но воспроиз­водству может быть использована для достижения успеха по воспроизводству, независимо от уровня СП в рационе или концентрации азота мочевины в плазме. Эти исследования проливают свет на то, что кормовой протеин, является одним из многих факторов, которые имеют влияние на воспроиз­водительные способности животного. Потребление протеина, одновременно с другими факторами, такими, как управление воспроизводством, энергетическим статусом, удоем молока и статусом здоровья, все они имеют влияние на репро­дуктивные способности молочного скота.

Синхронизация переваримости протеина и углеводов. Влияние на синтез микробного протеина.

Синтез микробного протеина зависит, в основном, от доступности углеводов и азота в рубце. Бактерии способны, в основном, захватывать большую часть аммиака, который освобождается в рубце из дезаминированных АК и гидролиза НЬА соединений. Однако, условия кормления часто оказы­ваются такими, в которых величины освобождения аммиака превышают размеры потребления Рубцовыми бактериями. Такими примерами могут быть излишки РРП или отсутствие доступной энергии (Maeng et al., 1997). Такое несинхронное освобождение аммиака и энергии в рубце приводит к неэффективной утилизации ферментируемых субстратов и снижают синтез МСП. Различные исследования фокусировали свое внимание на повышении эффективности микробного синтеза протеина путем манипулирования кормовых компо­нентов (Aldrich et al.,1993a; Hoover and Stokes, 1991; Herrera-Saldanaetal.,1990; Maeng et al., 1976). В превосходных обзорах описана взаимосвязь между рубцовым протеином и доступ­ностью углеводов и их действие на синтез МСП в рубце (Hoover and Stokes, 1991; Clark et al., 19-92; Stern et al.,1994; Dewhurst et al.,2000).

Некоторые исследования показывают, что синхронизация быстрой ферментации с быстрым расщеплением источников крахмала и протеина стимулирует в большей степени синтез или эффективность синтеза МСП. Herrera-Saldana et al..( 1 990) сообщали, что переход МСП в двенадцатиперстную кишку лактирующих коров был самым высоким (3.00 кг сутки). когда раещепляемость крахмала и протеина были синхро­низирована для быстрого переваривания (ячменя и хлопкового шрота). Поток МСР был слабее, когда основные фермен­тируемые источники углеводов и протеина были синхро­низированы для медленной расщепляемое™ (сорго и сухая пивная дробина, 2.14 кг/сутки) или асинхронизированы (ячмень и сухая пивная дробина или сорго и хлопковый шрот. 2.64 и 2.36 кг/сутки, соответственно). Эффективность сип теза МСП (МСП/кг от истинно переваримого ОВ) имел сходную тенденцию, как и переход МСП в двенадцатиперстную кишку. Aldrich et al.,( 1993b) составили рационы по содержанию высоких и низких концентраций, доступных в рубце неструк­турных углеводов (ВРДНСУ и НРДНСУ) и высоких и низких концентраций рубцового протеина (ВРДП и НРДП). используя высоко влажную ошелушенную кукурузу, против грубо размолотых, сухих кукурузных початков, и рапсового (канолы) шрота против кровяной муки, соответственно. Поток МСП в двенадцатиперстную кишку был наивысшим (1.64кг/сутки) с ВРДНСУ/ВРДП и самым низким (1.34 кг/сутки) с ВРДНСУ НРДП, потоки были промежуточными (1.46 и 1.48 кг/сутки) для обоих НРДНСУ рационов. Подобно открытию Herrera-Saldana et al.,(1990), эффективность синтеза МСП была наивысшей с ВРДНСУ/ ВРДП рационом. Stokes et al., (1991a) сообщали, что рационы, составленные для содержания 31 и 39% НСУ и 11.8 и 13.7% РРП в СВ рациона, поддерживали больший синтез МСП, чем рационы, содержащие 25% НСУ и 9% РРП. Составленные синхронные рационы, в противопо­ложность синхронному перевариванию в рубце углеводов и протеина, имели также увеличенный поток и эффективность синтеза МСП у овец (Sinclair et al.. 1993. 1995). В работе Sinclair et al.,( 1995) рационы были сходны с источником углеводов (ячмень) и были синхронизированы либо с рапсовым шротом (рацион А) или с мочевиной (рацион В). Эффективность синтеза МСП была на 11-20% выше у овец, которым давали рацион А.

Ряд других исследований сообщали о высоком потоке МСП («ин виво» или в непрерывной культуре), когда уровень НСУ был увеличен или более разрушаемые углеводы были заменены менее разрушаемыми (McCarthy et al.,1989; Spicer et al.,1986; Stokes etal.,1991a; Stern et al., 1978) или когда РРП в рационе был увеличен (Cecava et al., 1991; Hussein et al.,1991; McCarthy et al.,1989; Stokes et al.,1991b). Обзор 16 исследо­ваний показал, что поток МСП в дуоденум (двенадцати­перстную кишку) увеличивался, в среднем, на 10%, когда медленно разрушаемые источники крахмала (напр., кукурузное зерно) были заменены более быстро разрушаемым крахмалом (ячменя) (Sauvant and van Milgen, 1995). Однако, влияния различных уровней деградации крахмала на эффективность

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

конверсии переваримого в рубце ОВ в МСП не наблюдалось. Lukos et al.,( 1997) изучали рационы, составленные таким образом, чтобы иметь сходные величины РРП с тремя степенями (6.04. 6.98 и 7.94% / час) разрушения НСУ в рубце. Концентрации РРП и НСУ в рационе были постоянными за весь период обработки. Степень разрушения НСУ была достигнута, в основном, путем замены дробленой кукурузы размолотой высоко влажной кукурузой. Поток МСП в дуоденум имел тенденцию быть высоким, при высокой степени разрушения НСУ Эффективность конверсии переваримого в рубце ОВ в МСП повышалась по мере увеличения доступности Рубцовых НСУ. демонстрируя важность синхронности поступления доступной энергии микроорганизмам рубца. Имеются ограниченные данные исследований по важности постепенного или равномерного (в противоположность неравномерному) обеспечения энергией и азотом субстратов микроорганизмов рубца. Henning et al.,( 1993) исследовали этот вопрос на овцах с фистулами, которых кормили рационом как для поддержания так и на высоком уровне питания. Обрабатывались растворимая смесь углеводов (мальтозы, декстрозы и мальтотриозы) и растворимой азотной смеси (мочевины и казеината натрия). Обеспечение ровного снабжения энергией увеличивало прохождение МСП и эффективность синтеза МСП. когда скармливался рацион для поддержания, но отмечена только тенденция к повышению эффективности синтеза МСП и только тогда, когда скарм­ливали более адекватный рацион. В противоположность этому, равномерное обеспечение азотом увеличивало прохождение МСП только при скармливании более адекватного рациона. Результаты показали, что простое улучшение степени синхронизации между энергией и уровнем освобождения азота в рубце не дает необходимого увеличения выхода микробных клеток и что постепенное или равномерное освобождение энергии и возможно азота также является важным. Степень синхронизации рубцового распада углеводов и протеина может иметь более выраженный эффект у животных, имеющих высокий уровень рубцового прохождения (напри­мер, высокого СВП). Newbold and Rust (1992) наблюдали в группе культур, что временное ограничение в снабжении, либо азотом либо углеводами, снижало степень последующего роста бактерий. Однако, при том же самом обеспечении питательными веществами, концентрация бактерий восстанав-ливалась после 12 часов инкубации до концентрации, наблюдаемой до ограничения снабжения питательными веществами. Это подтверждает факт, что микробные клетки в рубце способны управлять периодами недостатка в питательных веществах. Эти результаты были подтверждены исследованиями Van Kessel and Russel (1997) «ин витро». Однако, когда в середине лактации коровы получали рационы с изменчивым распадом в рубце ОВ и СП или их кормили с различной частотой, не было отмечено разницы в производ­стве МСП или микробной эффективности (Shabi et al., 1998). Значение обеспечения синхронного, в противоположность несинхронному снабжению азотистыми субстратами, смешан-

ной микрооной популяции для синхронизации руоцовото протеина и углеводов остается неясным. Особый интерес представляет идентификация факторов, которые воздействуют на эффективность потребления бактериями аммиака альфа-амино азота. Hristov et al. (1997) изучили эффект различных уровней углеводов и одновременного обеспечения аммиаком и альфа-амино азотом (АК и пептидами) на использование их Рубцовыми микроорганизмами «ин витро». Рубцовый посевной материал был инкубирован с 5-ю концентрациями (0. 1,5, 15 и 30 г/л) углеводов. (75% смеси сахара и 25% растворимого крахмала) и 5 источников азота (аммиак, свободные АК, аммиак плюс свободные аминокислоты, пептиды и аммиак плюс пептиды). Пул аммиака во всех обработках был обозначен - (^I;"NH₄),SO₄. Наблюдения включали: 1) увеличение потребления и внедрение аммиака в микробный азот из всех обработок азота, при увеличении уровня углеводов; 2) предпочтение для рубцовых микроор­ганизмов использовать альфа-амино азот в сравнении с азотом аммиака и 3) увеличение потребления АК и пептидов с добавленным аммиаком. Сделан вывод, что эффективность использования аммиака и альфа-амино азота Рубцовыми микроорганизмами не было постоянным и зависело от доступности (или баланса) энергии, аммиака и альфа-аминното азота.

Другие исследователи обнаружили, что НСУ или РРП в СВ рациона обычно не поддерживали повышенный рост микроор­ганизмов. Степень, при которой аммиак входил в МСП зависел от различных факторов, таких как тип рациона, характер рубцовой ферментации и СВП. Поэтому не удивительно, что некоторые исследования, проведенные для определения эффекта синхронизации распада углеводов и протеина в рубце. не показали влияния на синтез МСП, эффективность синтеза МСП и влияния взаимосвязи углеводов и протеина на прохождение МСП (Casper et al.. 1999; Cecava et al,. 1991; Fen» et al.,1993; Hussein et al.,1991; McCarthy et al..l989; Scollan et al.,1996; Stokes et al..1991b).

Главными питательными веществами для рубцовых микроор­ганизмов являются углеводы и протеины, но большинство пригодных источников и количества, необходимых дли поддержания максимума роста пока не установлены. Хоти пептиды, АК и аммиак, индивидуально, могут служит! источниками азота для рубцовых микроорганизмов, общая популяция достигает высокой степени роста на смесях 3-х источников. На основании данных исследований «ин витро»и «ин виво» имеется общее мнение, что степень переваривании углеводов является главным фактором, контролирующий доступность энергии для микробного роста (Hoover and Stokes. 1991).

Вероятно, возможно изменить синхронизацию протеина i углеводов, либо изменением кормовых ингредиентов или путем изменения относительного времени скармливанш (Hoover and Stokes, 1998). Однако, невозможно установить, будет ли увеличение синтеза МСП путем скармливании различных ингредиентов (Herrera-Saldana et al.,1990; Aldrick et al.,1993a; Sinclair et al.,1993. 1995) являться фактором

58

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

синхронизации или фактором, связанным с манипуляцией самих ингредиентов (уровня или типа) (Dewhurst et al.,2000). В заключение следует сказать, что кинетика распада углеводов и протеина широко варьирует в соответствии с источником корма, его химическим составом и методом переработки. Доступная литература показывает, что когда рубцовая ферментация нормальная, имеется мало дополнительной пользы в изменении степени распада углеводов и протеина или уровня их синхронизации для синтеза микробного протеина.

Рубцово- защищенные протеины

Определение «Защищенные от рубца», было дано Ассоциа­цией Официального американского контроля по кормам» {Noel. 2000), как «питательные вещества, скормленные в такой форме, что они обеспечивают повышение потока этих мигательных веществ неизмененными в сычуг, все еще доступными для животного в тонком кишечнике». Таким образом, рубцово-защищенные протеины являются протеин-содержащими кормами, которые были обработаны или переработаны таким способом, чтобы снизить расщепля-емость протеина в рубце и увеличить содержание пере­варимого НРП. Большинство исследований было сфокуси­ровано на семенах масличных культур и шротах этих культур. Защищенные протеины, также как и протеиновые добавки, которые характеризуются высокой степенью потока из рубца, является важными в питании молочного скота из-за низкого содержания переваримого НРП в большинстве кормовых средств. Уверенность в протеинах кормов с высоким содержанием переваримого НРП является наибольшей для высоко продуктивных коров, когда большинство или все грубые корма являются высококачественными злаковыми или бобовыми. В этой ситуации основной рацион часто содержит адекватные или более, чем адекватные количества РРП, но дефицитен в НРП. Таким образом, дополнение протеином должно быть ограничено для высоко содержащих НРП кормовых средств, чтобы избежать большое излишнее содержание РРП.

Были изучены многие методы по снижению размера и степени рубцового расщепления кормовых протеинов. Большинство методов используют нагревание, химические средства или комбинацию нагревания и химических агентов (Kaufmann and Lupping. 1982; Satter, 1986; Broderick et al.,1991; Shhwab, 1995). Требованиями были условия обработки или перера­ботки, которые повышали содержание переваримого НРП до той степени, которая гарантировала бы стоимость обработки с минимальными потерями АК.

Тепловая обработка является наиболее распространенной в Северной Америке. Тепловая обработка снижает рубцовое расщепление протеина путем денатурации протеинов и образованием протеин-углеводных (реакция Милларда) и перекрестных протеин-протеин связей. Коммерческие методы, которые полагаются только на тепло (сухим или в комбинации с влагой) включают варочный аппарат со

шнековым прессом для перераооткн масличных семян. дополнительную тепловую обработку экстрагированной растворителем муки масличных семян, прожаривание, экструзию, прессование тостов, микроизмельчение бобовых семян, обработку зерна злаковых и протеиновых добавок экструдерами. Исследования рубцового расщепления протеи­на, обработанных теплом кормовых источников методом «ин ситу», показали снижение фракции А, повышение фракции В и С. снижение фракционного расщепления фракции В (Goelema et al.,1999; Prestlokken. 1999; Wang et al.,1999). Строгий контроль за условиями нагревания необходим для оптимизации содержания переваримого НРП (Shhwab. 1995a). Недостаточное нагревание приводит только к небольшому увеличению переваримости НРП. Излишнее нагревание кормов (повреждается протеин) снижает кишечное перева­ривание НРП путем образования непереваримых продуктов Милларда и комплекса протеинов (Van Soest. 1994).Перегрев также вызывает значительные потери лизина, цистина и аргинина (Parsons et al..l992; Barneveld et al.. 1994a; Dale. 1996). Те же АК, лизин являются наиболее чувствительными к тепловому повреждению и подвергаются как разрушению, так и снижению доступности (Weiss et al., 1986a, b; Barneveld et al., 1994b. c; Nakamura et al. 1994b). Оптимальными условиями тепловой обработки считаются такие, которые значительно снижают рубцовую расщепляемоеть протеина без вредного воздействия на послерубцовое переваривание или значительные потери АК. Однако, объединение количеств НРП с измеренными (или установленными) величинами, доступного в кишечнике лизина в НРП показывают, что некоторые потери химически определенного доступного лизина являются необходимыми при тепловой обработке масличных семян или шрота масличных культур, чтобы привести к максимально доступному послерубцовому лизину (Broderick and Craig. 1980; Craig and Broderick< 1981; Faldet et al.,1991; 1992a. b). Описание взаимосвязи между потреблением тепла и концен­трациями РРП, НРП, непереваримым НРП и переваримым НРП. было сделано Satter. (1986).

Химическая обработка кормового протеина может быть разделена на 3 категории: 1) химическую, которая объединяет и включается в перекрестные связи в протеинах (напр.. альдегиды), 2) химическую, которая изменяет структуру протеина путем денатурации (напр., кислотами, щелочами и этанолами) и 3) химическую, которая связывает протеины с мало измененными или неизмененными структурами проте­инов (напр., таннины) (Broderick et al., 1991; Schwab, 1995a). По разным причинам, часто при меньшем уровне эффектив­ности, использование химических агентов, как единственной обработки для увеличения содержания НРП кормового протеина, не получает коммерческого применения. Более эффективным методом признан метод, который объединяет химическую и тепловую обработку. Примером может служить добавление лигно-сульфоната, побочного продукта древесной пульпы, который содержит различные сахара (в основном, ксилозу) в шроты масличных культур до тепловой обработки.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Объединенная обработка стимулирует неферментативное побурение (реакция Майларда), так как повышенная доступ­ность альдегидов сахара может реагировать с протеином (Broderick et al., 1991; Schwab, 1995a).

Успешное использование рубцово-защищенных протеинов и других протеинов, которые быстро переходят из рубца, требует обсуждения по составу АК и знаний о содержании и переваримости в кишечнике фракции НРП.

Прогнозирование прохождения микробного протеина

Синтезированный микробный протеин в рубце составляет большую часть АК, вытекающих из рубца в тонкий кишечник растущего крупного рогатого скота (Titgemeyer and Merchen, 1990b) и молочных коров (Clark et al., 1992). Микробный протеин является протеином Рубцовых бактерий, протозойных и грибковых организмов, который переходит в тонкий кишечник. Бактерии обеспечивают большую часть микроб­ного протеина, покидающего рубец. Протозойные микроор­ганизмы составляют значительную долю микробной биомассы рубцового содержимого. Однако, из-за того, что они более интенсивно восстанавливаются в рубце, чем бактерии (Ffoulkes and Leng, 1988; Leng et al.,1986; Punia et al.. 1992), протозойные не вносят в послерубцовое снабжение протеином ту долю, которую они вкладывают в общую микробную биомассу в рубце.

В публикации 1989 г. «Потребности молочного скота в питательных веществах» производство бактериального сырого протеина (БСП) предсказывалось из потребления чистой энергии по уравнению: БСП = 6.25 (- 30.93 + 1-1.45 ЧЭл). Для растущих животных, БСП был прогнозирован из потребления СППВ уравнением:

БСП = 6.25 ( - 31.86 + 26.12 СППВ). Эти уравнения были приняты из доклада NRC (1985) «Использование рубцового азота».

Последняя публикация «Потребности мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996) приняла две различ­ные стратегии в прогнозировании образования микробного протеина в рубце. При 1-м уровне, мясная модель (NRC, 1996), БСП был определен в 130 граммов на кг потребленного СППВ с регулирующим снижением для рациона, содержащего менее 40% грубого корма, при худших обстоятельствах для растущих молочных телок. При II - м уровне, мясная модель (NRC, 2996) использовала Корнелльскую систему чистых углеводов и протеина (КСЧУП) для прогнозирования БСП для растущего и взрослого мясного скота.

Используя величины потребности СППВ для растущих телок из таблицы 6-2 в «Потребности молочного скота в пита­тельных веществах» (1989), потребление СППВ может варьировать от 1.82 до 8.80 кг/сутки. Предполагаемые величины производства БСП на единицу СППВ могут быть от 53 до 140 г БСП/кг СППВ. Регулирование к константе 130 г БСП/кг СППВ, представленной в «Потребности мясного

скота в питательных веществах» (NRC. 1996) кажется более приемлемым. Burrough et al.,(1974) предложили величину 104.4 для микробных аминокислот. Предполагая содержание 80% микробных АК в микробном азоте, тго будет соответствовать фактору 130.5 (104.4/0.8) для МСП Однако. в действительности, уго было почти невозможным из-за отсутствия данных в литературе, специально по растущим телкам. Имеются обширные данные по мясному скоту, но, к сожалению, большинство этих сообщений были по животным, которым скармливали высоко концентратные рационы, которые могут быть нетипичными для растущих ремонтных телок и быков.

Имеется множество опубликованных данных с 1985 т. о производстве МСП, особенно, для лактирующих молочных коров при высоком потреблении кормов. Были рассмотрены несколько методов для прогнозирования производства МСП у лактирующих молочных коров и обработано 334 средних данных из опубликованной литературы. Согласно расчетам по уравнениям «Потребности молочного скота в питательных веществах» (1989), при потреблении ЧЭл менее 30 Мкал, микробный поток азота был постоянно выше предсказуемою при высоком потреблении ЧЭл, которое является обычным у ■ современных, высоко продуктивных коров. Уравнения 1985 г. были основаны на потреблении ЧЭл в количестве от 5 до 29 j Мкал/сутки. Максимальное потребление ЧЭл по этим данным ; эквивалентно только около 3-х разового уровня потребления i для поддержания коров ЖМ в 600 кг. Чтобы преодолеть >гу проблему, опубликованные данные 84-х исследователей были ; использованы для разработки новых уравнений для прогночи- I рования производства микробного азота. Была проведена оценка нескольким методам прогнозирования; изменчивости, включающих линейное и квадратическое влияние на потребление СВ, ОВ и ЧЭл. Хотя ввод квадратичес-; кого термина дало корректировку на прогнозирование при ^! высоком потреблении корма, стандартная ошибка прогночи-! рования для индивидуальной обработки средних была высокой ; (61 г N), а уравнение регрессии не имело значения г . более \ 0.39. Альтернативно, используемые уравнения во П-м уровне \ модели мясного скота (NRC, 1996) были проверены на; небольшом субпакете данных с подобными результатами,. которые показали, что поток микробного азота по прогочи-; рованию был вновь завышен при высоком потреблении- кормов, без улучшения предсказываемой ошибки. Показатели: рубцового ферментируемого ОВ, полученные из списка: литературных данных были даже хуже предсказания по- микробному азоту, со стандартной ошибкой прогнозирования^; в размере 67 г азота. :

В списке литературных данных имеется большой ряд показа­телей эффективности синтеза микробного протеина (12-54 г микробного азота/кг рубцового ферментируемого ОВ), Широкий ряд показателей эффективности синтеза микробного протеина объясняет, почему ферментируемое ОВ было; плохим предсказателем перехода микробного азота в двенадцатиперстную кишку. По причине изменчивости в.

60

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

мрфективности синтеза микробного протеина, исследователи пришли к выводу, что системы, управляемые одной ферменти­руемой энергией или косвенными индикаторами ферментируе­мой энергии, такими, как СППВ и ЧЭл не будут достаточно точными, чтобы предсказать поток микробного азота в двенадцатиперстную кишку, если, по крайней мере, не рассчитана изменчивость в эффективности синтеза микроб­ного протеина.

Важным фактором, воздействующим на синтез микробного протеина является относительная доступность азота для ферментации. Истинный баланс азота в рубце является косвенным показателем его доступности для синтеза микроб­ного протеина. Там, где баланс положительный, избыточный азот из кормового РРП захватывается, как микробный азот и происходят чистые потери азота из рубца для тканей животных. Там, где баланс рубцового азота отрицательный, имеется чистый прирост азота в рубце, показывающий неадекватный азот из РРП для синтеза микробного протеина и чистый прирост из возвращенного азота из тканей животного в рубец. По опубликованным данным (84 источника) определена взаимосвязь между наблюдаемой ■эффектив­ностью микробного синтеза (г микробного N/кг рубца, ферментируемого ОВ) и истинным балансом рубцового азота. Микробная эффективность = 29.74 — 30 истинной рубцовой переваримости N (ИРПЫ) (г = 0.41, SEy (стандартная ошибка) = 6.5). Уравнение предполагает микробную эффективность 24.74 г азота/кг истинно ферментируемого ОВ (органического вещества), при истинной рубцовой переваримости азота, равной нулю.

Публикация «Потребности .молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) предполагает чистую рециркуляцию 15% потребленного азота рациона или истинный баланс рубцового азота (-15%). Средний истинный баланс рубцового азота по литературным данным был плюс 2.0%, полагая, что средняя рециркуляция азота в рубец была равна нулю. Если в практических условиях баланс рубцового азота варьирует от • 20 до-20%. эффективность синтеза микробного протеина будет варьировать от 24 до 36 г N/кг ОВ, ферментируемого в рубце и будет давать основной вклад в производство микроб­ного протеина.

Вовлечение азота определяется по мере того, как доступность азота увеличивается по отношению к ферментируемому ОВ, а эффективность синтеза микробного протеина уменьшается. Мели доступность рубцового азота относительно высока в сравнении с ферментируемым ОВ, тогда выход микробного ачота на единицу ферментируемого ОВ снижается, показывая этим, что использование микробами азота и энергии становится несвязанным, а использование энергии для синтеза микробного протеина становится менее эффективным из-за того, что избыток азота не используется Рубцовыми микроорганизмами (Clark et al., 1992). Системы для прогнозирования производ­ства микробного азота, как фиксированные линейные функции, вероятно, являются завышенными для прогнозируемого производства микробного протеина, особенно при высоком

потреблении ферментируемого ОВ в рубце. Это может быть правильным, независимо от того, будет ли микробный азот предсказан непосредственно из ферментируемого рубцового ОВ или косвенно, использованием потребленного перевари­мого ОВ всего общего желудочно-кишечного rpai<ia (ОКТОВ) или энергии, как индикатора рубцового, ферментируемого ОВ.

Публикация «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) предполагает эффективность использования истинно распадаемого рубцового азота ( РРП ). как 0.9. Если рециркуляция азота равна нулю, потребность в чистом РРП будет = 1.11 х микробный азот. Средний РРП по отношению к микробному азоту (РРП : MN) по литературным данным составил 1.18 или 1.2. Хотя дефицит РРП для синтеза микробного азота может быть произведен путем рециркуляции азота, вклад низкой доступности РРП на рубцовую фермен­тацию не был понятен и не был определен по пакету опубликованных данных. Поэтому средняя для РРП по отношению к микробному азоту 1.18 была использована для определения потребностей в РРП, предполагая, что истинный баланс рубцового азота равен нулю.

Рубцовое, ферментируемое ОВ не является практическим для использования, как прямой показатель доступности энергии для микробного роста, так как нет адекватных средств, которыми способность рубца к ферментации каждого кормового средства или рациона могла бы быть предсказана. Прежний цитируемый метод для прогнозирования СППВ был предложен, как более практический, косвенный i-шдикатор рубцового ферментируемого ОВ. Это подобно использованию потребления ЧЭл в публикации «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989). В резюме опытов с молочными коровами, получавших рационы с 7% добавленного кормового жира, рубцовая ферментация рациона была снижена на количество, эквивалентное коли­честву добавленного жира к рациону, общее производство микробного азота не подвергалось изменениям (Erdman. 1995). Вследствие увеличения эффективности синтеза микробного протеина благодаря уменьшению фермента­тивного ОВ. а также происходящего обычного синтеза микробного азота в рубце, ОКТОВ было использовано, как косвенный показатель ферментативной энергии. Это может быть рассчитано путем регулирования дополнительного жира в СППВ фактором 1.25, где ОКТОВ = СППВ - [(ЭВ 1) х 1.25). Фактор 1.25 соответствует увеличению содержания энергии всосавшейся эфирной вытяжки (жира) (ЭВ), в противоположность другим компонентам. ЭВ регулируется для расчета 1% ЭВ рациона нежирных кислот. Чтобы скорректировать различия в микробной эффективности путем доступности РРП в отношении микробного азота. значения микробной эффективности были отрегулированы в пакете литературных данных с использованием уравнения: (г микробного N/кг ОКТОВ = 32.78 - 8.29 РРП: MR г - 0.35. Р<0.001, Sy = 4.8, п = 270). Выход микробного N отрегули­рован к общему PPl'LMN, доступность 1.2 затем использована

61

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

в регрессии в противоположность ОКТОВ. Поток микробного азота, скорректированный к 1.2 PPFI:MN, линейно относился к ОКТОВ на всех уровнях его потребления. Это также было правильным для взаимосвязи потребления ЧЭл и СППВ. Рассчитанные отрезки линии в графике не были различными от нуля и коэффициенты регрессии, использующие нулевые отрезки составляли 21.03, 20.32, и 8.21 г микробного N на килограмм ОКТОВ, на килограмм СППВ и на Мкал ЧЭл соответственно. Каждое уравнение имело стандартную ошибку прогнозирования в 38 г. Если коэффициенты были конвертируемы к микробному СП (N х 6.25), то коэффициен­тами будут 131, 127 и 51 г, соответственно. Коэффициент для СППВ (127) идентичен к адаптированной величине Барроу (130.5) и значение (130) использовано при 1-м уровне в «Потребностях мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996), предполагая, что общая величина (130) может быть использована, как для растущих животных, так и для лактирующих молочных коров. В этом объеме, 130 г микробного СП/кг дисконтного СППВ используется для оценки синтеза микробного протеина. Из-за того, что в этом уравнении нет линейных отрезков, микробный протеин и величины чистого всосавшегося протеина могут быть приписаны индивидуальным кормам, что не было возможным в публикации «Потребности молочного скота в питатель­ных веществах» (NRC, 1989).

В выводах принято, что выход МСП составляет 130 г/кг потребления СППВ (дисконтной) и что потребность для РРП составляет 1.18 х выход МСП. Поэтому, выход МСП рассчитывается, как 0.130 х СППВ (дисконтной), когда потребление РРП превышает 1.18 х выход МСП. Когда потребление РРП меньше, чем 1.18 х СППВ- предсказанного МСП, тогда выход МСП рассчитывается, как 0.85 от потребленного РРП, (1.00/1.18 = 0.85).

Прогнозирование потока рубцового нерасщепленного протеина корма

Величины РРП, указанные в предыдущем издании «Потреб­ности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) были обоснованы оценками, полученными «ин виво» и «ин ситу» на крупном рогатом скоте и овцах и во многих случаях представлено мало наблюдений. После публикации «Потребности молочного скота в питательных вещест­вах» (NRC, 1989), было опубликовано большое количество данных, которые дают оценки концентрациям РРП в кормовых средствах. Подходы включали методы «ин виво», «ин ситу» и «ин витро» (ферментные, ингибиторы, растворимость азота и фракционирование протеина, непрерывная ферментация куль­тур, электрофорез с гелем и слабо-инфракрасную спектро­скопию отражения) (Hoffman et al.,1999; Michalet-Doreau and Ould-Dah. 1992; Nocek, 1988; Stern et all.,1997). Хотя они часто использовались как стандарты, которыми оценивались другие методы, подход «ин виво» требует использования фистульных животных и поэтому является предметом для

62

ошибок, связанных с местоположением фистул или канюльн использованием потока маркеров микробной и пищевари­тельной массе.

Метод «ин ситу» наиболее широко используется для оценки РРП (Stern et all .,1997) и в этом издании. Метод был модифи­цирован и принят в некоторых странах (Lindberg. 1985: Michalet-Doreau and Ould-Bah, 1992; Nocek, 1988; Stem et al.,1997; Vanzant et al., 1998). Приверженность к руководствам по факторам стандартизации, известным по влиянию на результаты (Michalet-Doreau and Ould-Bah, i 992; Nocek, 1988; Stern et al.,1997) значительно увеличили воспроизведение систем измерения среди лабораторий.

Как описывалось в разделе «Кинетика расщепления рубцового протеина», метод «ин ситу» может быть использован для идентификации и определения количества, по крайней мере. 3-х фракций азота, которые обычно относятся к фракциям А, В и С и размеру расщепления (Кр) фракции В. Фракция А включает НБА, быстро растворимый протеин и протеин в частицах мелкого размера, чем поры дакронового полимера или нейлонового мешочка, в которые кладут кормовые средства во время инкубации в рубце. Различные формы азота во фракции А не могут быть отделены использованием метода «ин ситу», и не может быть определена степень расщепления. Фракция С оценивается путем определения конечной точки расщепления, которая соответствует наименьшему проценту осадка, после которого дальнейшего расщепления не происходит (Nocek and English, 1986). Были написаны различные подходы, чтобы объединить оценки Кр фракции В с размером потока (Кпр) из рубца в НРП (см. Michalet-Doreau and Ould-Bah, 1992; Stern et al.,1997; Bach et al.. 1998). Порция нерасщепленной фракции В. плюс фракция С, считается НРП, Важным предположением, связанным с методом «ин ситу», является то, что «исчезновение» из мешочка является синонимическим с расщеплением и что любой азот, который исчезает из мешочка, включая и азот, связанный с быстро расщепляемыми протеинами и. вероятно гидролизующиеся. как пептиды (Broderick and Wallace. 1988), расщепляются и могут быть использованы микроорганизмами рубца. Были проанализированы данные «ин ситу» из 190 экспери­ментов с крупным рогатым скотом. Для наблюдений в опытах было включено 1326 отдельных кормовых средств. Боль­шинство статей были опубликованы в период между 1988 и 1998 годами. Опыты на овцах не были использованы из-за того, что кинетика рубцового расщепления имела отличия от коров (Sebek and Everts. 1999; Siddons and Paradine. 1983; Prigge et al.,1984; Uden and Van Soest, 1984). О 3-х фракциях протеинов сообщалось редко и также иногда не сообщалось о Кр. В случае неполной информации, данные отбрасывались, если не было достаточной информации, чтобы решить пропущенные параметры путем использования двух уравнений, РРП = Ф + В [Кр/(Кр + Кпр)] или НРП = В [Кпр/(Кпр + Кр)]-С. Из наблюдений, в которых не сообщалось о фракции С. но сумма фракций А и В была менее 100. оста ток рассматривала как фракция С. В большинстве наблюдений, где фракции протеинов и Кр были установлены с использованием модели

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

Orskov and McDonald (1979) или линейный подход Mathers and Miller, (1981), сумма фракций А и В равнялись 100 (т.е. «В - С» были «в одном куске» вместе, а Кр был для фракций «В + С»), В основном, считались приемлемыми те данные, если имелись данные с небольшими, не принимаемыми в расчет, по фракции С (например, большинство энергетических кормов, не переработанные семена масличных или не обработанные шроты масличных культур). Однако, по грубым кормам или кормовым средствам, которые подвергались тепловой обработке или по кормовым средствам, в которых фракция С может быть от умеренной до большой (например, кровяная мука, кукурузный глютеновый шрот), если сумма фракций А и В равна 100. тогда эти данные не используются. В ситуациях, когда принимаемая величина Кир необходима для расчета РРП. НРП или отсутствующей фракции N, для использования принимается величина 5%/час. Если необхо­димо и нет данных. РРП рассчитывается, как 100 - НРП и НРП рассчитывается, как 100 - РРП.

1Ь 1326 анализов по кормовым средствам, 801 наблюдений пч 170 опытов рассматривались как приемлемыми для включения в библиотеку по кормам (таблица 15-2а, б). Большинство из отвергнутых данных были кормовыми средствами, которые были опытными или необычными для Северной Америки. Другими причинами были очевидные отклонения от рекомендуемых процедур, сообщаемые величины по фракциям протеинов, которые превышали 100% СП или не было данных по фракции С, несмотря на то, что она должна быть.

Ряд факторов, относящихся к рационам, такие как рубцовый pll. частота кормления, размер частиц и Кпр могли влиять на оценку (см. обзоры Lindberg, 1985; Michalet-Doreau and Ould-Bah. 1992; Nocek. 1988; Vanzant et al.. 1998). Однако, существенных данных было недостаточно, чтобы сумми­ровать для более, чем одного пакета величин Кр. Фракции РРП м НРП могут быть рассчитаны для каждого кормового средства двумя уравнениями:

А + В[Кр/(Кр + Кпр)] (5-1)

где

РРП - РРП кормового средства, % от СП; Л - фракция А, % от СП; В = фракция В, % от СП;

Кр = степень расщепления фракции В, % / час; Кид = степень прохождения из рубца, % / час;

НРП = В [Кпд / (Кр + Кпр)] + С (5-2)

i ле

НРП - НРП кормового средства. % от СП; В - фракция В. % от СП;

Кр - степень расщепления фракции В. % / час; Кпд- степень прохождения из рубца, % / час; С - фракция С. % от СП;

Сумма РРП и НРП равна 100%.

Использование указанных выше уравнений требует для каждого кормового средства оценки величины прохождения (Кпр) протеина из рубца. С целью разработки уравнений для прогнозирования этой величины, было проанализировано 275 обзоров, в которых величины Кир опубликованы для различных кормов. Были разработаны 3 уравнения, которые приняты для пользования в этой публикации:

Уравнение для оценки Кир влажных грубых кормов (силос и зеленые грубые корма):

Кпр = 3.054 -г- 0.614Х,; где

Кпр = степень прохождения из рубца, %/час; X, =СВП, процент от ЖМ;

Уравнение для оценки Кпр сухих грубых кормов:

Кпр = 3.362 + 0.479Х, - 0.07Х, - 0.017Х,; где

Кпр = степень прохождения из рубца, "/о/час; X, = СВП, процент от ЖМ; Х,= концентрат, процент от СВ рациона; X, = НДК кормового средства, процент от СВ.

Уравнение для оценки Кпр концентрированных кормов:

Кпр = 2.904 + 1.375Х,- 0.020Х, где

Кпр = степень прохождения из рубца, %/чае; X, =СВП, процент от ЖМ; Х,= концентрат, процент от СВ рациона;

Уравнения были разработаны на основе экспериментов, в которых были использованы редкие земельные элементы, как маркеры Кир. Исследования, включающие корма, протрав­ленные хромом и НДК, также протравленная хромом, не использовались для оценки Кпр кормов. По данным этих исследований, значительные независимые переменные изменения для прогнозирования Кпр концентратов не могли быть идентифицированы. Субкомитет признал, что свойства, присущие кормовым средствам, такие как размер частиц и плотность, функциональный специфический удельный вес п переработка зерна, не могут быть рассмотрены уравнениями. Эти факторы в дополнение к другим (например, рубцовый рН. частота скармливания и использование ионофоров) не \ioryi быть учтены из-за того, что данные слишком разбросаны, чтобы сделать корректировку для этих факторов. Тем не менее, данные из которых были разработаны уравнения для оценки Кпр отличаются в отношении СВП (от 2.7 до 26.8 кг/сутки), живой массы (от 120 до 745 кг), СВП, как процент oi ЖМ (0.8 до 4.4%. концентратов в СВ рациона (0 до 85%) и представляют величины Кпр для растущего, лактирующего и нелактирующего крупного рогатого скота. Были предложены стандартные методы для оценки НРП, с использование процедуры «ин ситу» (AFRC, 1992; Lindberg, 1985; Madsen et al.J995; Michalet-Doreau and Ould-Bah, 1992; Nocek, 1988; Orskov, 1982; Vanzant et al.,1998; Wilkerson et al.,1995). Эти

63

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Механическая (5 раз по одной мину iс)

Рекомендуемы й

Рекомендуемая

обзоры соответствуют, в основном, большинству проце­дурных аспектов, но комитет считал необходимым рекомен­довать в обзорах более полно описывать те данные, которые в будущем могут быть приняты во внимание для факторов (рН, СВП), которые могут влиять на коэффициент Кр. Рекомендации комитета приведены в таблице 5-3.

Комитет поддерживает разработку и внедрение альтернатив­ного метода для определения количеств азотистых фракций и Кр, которые могут быть приняты коммерческими лаборато­риями по анализу кормов для оценки НРП кормовых средств. Химические подходы наиболее привлекательны для количест­венного определения азотистых фракций в кормовых средствах, так как эти процедуры могут быть выполнены в рутинных условиях лабораторий. Наиболее сложным подход­ом, описанным в настоящее время, является использование детергентнон системы, разработанной Goering and Van Soest (1970) для анализа углеводов в сочетании с борато-фосфатным буфером (Krisnamoorthy et al.,1982; Fox et al.,1990; Chalupa et al.,1991; Sniffen et al.,1992). Как было сказано выше, метод деления СП на 5 фракций (A, Bl, B2, ВЗ и С. в соответствии со степенью рубцового расщепления и является методом, который применяется в Корнелльской системе чистых углеводов и протеинов (КСЧУП) (Sniffen et al.. 1992). Расщепление протеина рассчитывается на основе размера и степени расщепления фракций протеина в комбина­ции с размерами рубцового потока. Таблица 5-3.

Рекомендуемые процедуры и детали для стандартных методов «ин ситу» и измерения рубцовой расщепляемое™ протеина у молочного скота'

Показатель

Рацион

Тин

Рекомендации

Желательно, подобно применяемым. Сообщения о компонентах и химическом составе (минимум СВ. СП и зола)

Уровень

кормления

Частота

кормления

Показатели оценки кормового средства

Химический

состав

Физическая

характеристика

Желательно, подобно применяемым; сообщение о СВП и рН рубца

Сообщение (минимум) СВ, СП, НДК и зола

Сообщение о специфике обработки кормовых

средств (флакированис паром, 0.39/л; нагревание,

150"С,Зч.)

2-мм размер решета

2 раза/сутки, сели не скармливать вволю СВП

Переработка

образца

Мешочек

Полиэстер От 40 до 60 м

2; сообщение о ЖМ

Материал

Размер пор

Инкубация

Кол-во животных

Число дней 2

Число реплик I

Рекомендуемое

Предварительное Вымачивание

Положение рубца Крюшной рубец

] lOMcmai ь/взять Время инкубации

Взятие одновременное

0, 2.4, X, 16, 24 и 48 часов (72 ч. Для грубых кормов. Сообщение о времени промывки и о рассчитанном времени запаздывания

Промывка

Стандарт

субстрата

Микробная

коррекция

Математическая

моден, Нелинейная

'Приняты и модифицированы AFRC, 1992 (С-х исслед советом); Lindberg, 1985; Madsen et al., 1 995; Michalet-Doreau and Ould-Bah, 1992; Nocek. 1988; Orskov. 1982; Vanzant et al.,1998; Wilkerson et al.,1995.

Переваримость рубцового нерасщепленного протеина корма

В предыдущем издании «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) признавали, что переваримость протеинов кормов в тонком кишечнике может быть различной. Однако, из-за отсутствия достаточных данных в то время, для НРП кормовых средств была использована постоянная константа значения переваримости, равная 80%. Эта величина была принята из-за того, что это подсчитанная, приблизительно, средняя величина истинного всасывания без аммиачного азота и НРП, полученная «ин виво» (см. таблицы 13 и 14 в «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989). Нынешнее издание «Потребности мясного скота в питательных веществах» (NRC. 1996) также принимает, что весь НРП переваривается на 80%. Другие стандарты по кормлению имеют попытки подсчитать различия в переваримости НРН по различным кормовым средствам. Однако подходы к этому различаются. Например, в Системе обменного протеина Великобритании (Webster. 1987) предполагается, что кислотный детергент нераствори­мого азота (КДНА) не расщепляется в рубце и не расщеп­ляется в тонком кишечнике. Уравнение Webster et al.,(1984) было принято в этой публикации для прогнозирования переваримого НРП из значения КДНА [г/кг СВ = 0.90 (НРП N-КДНА)/НРП N]. Однако, данные последних исследований повысили значение КДНА для прогнозирования перевари­мости НРП. Хотя была продемонстрирована хорошая взаимосвязь между переваримостью КДНА и неперевари-мостью N большинства кормовых средств (Goering et al., 1972; Yu and Thomas, 1976) и других кормов, которые не прошли тепловую обработку (Waters et al.,1992), другие сообщили, что КДНА частично переварим и что плохая взаимосвязь существует между переваримостью КДНА nN в источниках протеина нерастительного происхождения, которые подвергались тепловой обработке (Nakamura et al.,1994a; Rogers et al.,1986; Cleale et al., 1987; Weiss et al.,1989; Harty et al.,1998; Waters et al.,1992). В других, последних исследованиях, кормовыми средствами были продукты перегонки и другие зерновые отходы, которые были подвергнуты обработке теплом и влагой, чтобы вызвать реакцию Майларда и, таким образом, иметь «дополнительный» КДНА. Эти данные показывают, что большинство КДНА из

64

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

лих продуктов являются переваримыми, но не ясно, включается ли в этот процесс рубцовое или послерубцовое переваривание или то и другое. Nakamura et al.,( 1994a) подтвердили, что значительные количества КДНА в повреж­денном теплом кукурузном глютеновом шроте и барде переваримы, но всосавшийся поврежденный теплом протеин не усваивался растущими ягнятами и крупным рогатым скотом. Waters et al.,(1992) также подтвердили полученные данные Van Soest et al.,(1987), что корма с высоким содержанием таннина связывают протеин в кишках, о чем свидетельствует КДНА в кале. Результаты показывали высокую отрицательное среднее значение (- 89%) для истинной переваримости КДНА в опытах по переваримости на овцах, рационы которых содержали корма с высоким уровнем таннина. В противопо­ложность этому, рационы, содержащие продукты перегонки показывали высокие положительные величины (62%) для переваримости КДНА, в то время, как рационы, состоящие только из традиционных кормов показывали средние величины по переваримости КДНА (2%) (Waters et al.,1992). Такие наблюдения показывают, что КДНА вероятно, является полезным индикатором не используемого азота, но это не будет полезным для оценки переваримости НРП. Во француз­ской PDI Системе (Jarrige. 1989) для НРП кормовых средств, приняты величины вариабельной переваримости (от 0.25 до 0.95). Значения переваримости были рассчитаны из результатов опытов но переваримости на овцах, предполагая, что различия между кормами по азоту фекальных выделений на единицу СВП произошли из непереваримого кормового протеина. Другие методы оценки кишечной переваримости НРП включают процедуры «ин виво», биологическую пробу с нежвачными животными, технику «ин ситу» с нейлоновыми мешочками и технику «ин витро» (Stern et al., 1997). Хотя используемый, как стандартный метод, метод «ин виво» требует использования фистульных животных и является предметом изменений, присущих животным и ошибок, связанных с местоположением фистул (канюль) и исполь­зования маркеров микробной и кишечной массы. Для оценки истинной кишечной переваримости фракции НРП кормовых средств, наиболее широко используется техника мобильных мешочков. Необходимая техника для животных с фистулами (канюлями) на рубце и двенадцатиперстной кишке относи­тельна проста и обеспечивает прямой и физиологический подход, чем использование КДНА. Используя этот метод, небольшие количества рубцовых нерасщепленных остатков кормов, помещают в мешочки. Мешочки затем выдерживают и растворе пепсина/НС1 1-3 часа, помещают в двенадцати­перстную кишку животного с канюлей и извлекают либо из канюли подвздошной кишки или из кала, что более удобно. Сравнение извлеченных мобильных мешочков из под-шдошной кишки или кала показывает сходные оценки переваримости НРП (Beckers et al., 1996; Boila and Ingalls, 1994. 1995; Hvelplund, 1985; Jarosz et al.,1994; Moshtaghi Nia and Ingalls. 1995; Todorov and Griginov, 1991; Vanhatalo and Kctoja, 1995). Извлеченные мешочки промываются, чтобы

очистить от эндогенного и других загрязняющих протеинов и анализируют на содержание азота и АК. Полому определение переваримости НРП этим методом считается более правиль­ным, чем обычная переваримость. Факторы, потенциально влияющие на точность значений по кишечной переваримости, полученные с использованием мобильной техники проана­лизированы рядом исследователей (Beckers et al.,1996; Stern et al.,1997), а стандартизированная процедура по исполь­зованию этого метода была рекомендована (Madsen et al., 1 995). Исследования показали хорошую корреляцию между результатами сбора мешочков из кала и кишечным перевариванием СП «ин виво» (Hvelplund, 1985; Todorov and Griginov, 1991).

Calsamiglia and Stern (1995) разработали 3-х этапную процедуру «ин витро», которая является альтернативой использования жвачных животных с канюлями на кишечнике для определения кишечной переваримости фракции НРП протеина кормов. Процедура состоит из: 1) инкубирование рубцово-непереваримых остатков корма в течение 1 часа в 0.1 N раствора НС1, содержащего 1 г/л пепсина, 2) нейтра­лизация смеси IN NaOH и рН 7.8 фосфатным буфером, содержащим панкреатин после 24 часовой инкубации и 3) осаждение непереваренных протеинов 100% раствором трихлоуксусной кислоты (весовой объем). Пенсин-ианкреа-тиновое переваривание протеина рассчитывается путем деления азота в растворе трихлоуксусной кислоты на количество азота в образце (осадок в дакроновом мешочке). использованном в испытании. Авторы сообщали о высокой корреляции (г = 0.91) с перевариванием кишечного протеина «ин виво», когда использовали нерасщепляемые рубцовые остатки корма после 16 часовой инкубации. Чтобы определить переваримость НРП для данной публикации были проанализированы 54 исследования. Мобильная техника взятия мешочков из кала была использована в 48 исследо­ваниях и процедура Calsamiglia and Stern (1995) «ин витро» - в 6 исследованиях. Размер пор в мешочках мобильной техники был от 9 до цм. Сравнительные данные по изучению влияния размера пор на переваримость показали тенденцию некоторого повышения переваримости с увеличением размера пор. Beckers et al.,( 1996) получили величины переваримости 87 и 92%, 72 и 75% и 64 и 69% для рубцовых остатков соевого шрота, пшеничных отрубей и мясокостной муки, при размерах пор 10 и 43 |Дм соответственно. Hvelplund. (1985) получил значения 95 и 97%, 87 и 87% и 74 и75% для остатков соевого шрота, кокосового жмыха и рапсового шрота, при размерах пор 9 и 22 п_м. Размеры пор 40 и 53 \1м были использованы в 12 исследованиях. Мобильные мешочки, содержащие рубцовые остатки кормов в 75 исследованиях были предва­рительно выдержаны в растворе пепсин/соляная кислота до помещения их в двенадцатиперстную кишку. Данные иссле­дований, в которых не применялась выдержка в пепсин/соляной кислоте сохранялись, поскольку сравнительные данные исследований показали, что нет необходимости делать эту процедуру, когда мобильная техника применяет- предвари­тельную инкубацию кормов в рубце (Vanhatalo et al.,1995; Voigt et al., 1985). Для кормов, в которых данные были

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ограниченными или их не было, величины были даны Jarrige (1989) в таблице13.3 «Питание жвачных: рекомендуемые разрешения и таблицы кормов». Средние величины, используемые в пересмотренных таблицах (таблица 15-2а, б) округлены почти на 5%, чтобы подчеркнуть отсутствие точности в средних величинах.

Прогнозирование прохождения эндогенного протеина

Прогнозируемое прохождение протеина в гонкий кишечник в предыдущем издании «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989) предполагалось, что по происхождению это был целиком, синтезируемый рубцовый микробный и НРП. Однако, исследования показали, что азот 'эндогенного протеина также включается в прохождение азота в двенадцатиперстную кишку и может быть предназначаться в модели для прогнозирования прохождения протеина в тонкий кишечник. Источниками эндогенного протеина, которые могут быть включены в протеин двенадцатиперстной кишки являются: 1) мукопротеины слюны, 2) эпителиальные клетки из дыхательного тракта, 3) клеточные омертвевшие частицы из струпьев и ссадин эпителиальной ткани рта, пищевода и ретикул рубца, 4) клеточные частицы книжки и сычуга, 5) секреты ферментов сычуга. Значительные количества первых 3-х источников эндогенного протеина, вероятно, расщеп­ляются Рубцовыми микроорганизмами и поэтому их не включают целиком в проходимый протеин в тонкий кишечник. Попытки измерить прохождение эндогенного азота протеина в тонкий кишечник жвачных животных затруднены из-за различий эндогенного азота от микробного азота и азота корма в двенадцатиперстной кишке. Для этого были использованы несколько подходов. Первый подход предусматривал измерение потока неаммонийного азота (НАА) через рубец и сычуг, когда коровы и быки питались целиком летучими жирными кислотами, вливаемыми в рубец. Применяя этот подход. Orskov et al., (1986) получали средний поток НАА из рубца двух нелактирующих, беременных голштинских коров (650 и 700 кг) 8.3 г/сутки или 51 мг/кг ЖМ"⁷⁵; у двух быков потоки составили 5.1 г/сутки или 58 мг/кг ЖМ"⁷\ Orskov et al., (1986) использовали тот же самый подход для растущего крупного рогатого скота и ягнят, но только измеряли потоки НАА через рубец и сычуг. В этом эксперименте с 4 бычками (от 240 до 315 кг) они сообщали о том, что поток общего азота и НАА через рубец был 9.9 и 5.8 г/сутки (145 и 85 мг/кг ЖМ⁰⁷-) и поток через сычуг - 17.0 и 13.4 г/сутки (248 и 195 мг/ кг ЖМ"⁷"). У ягнят (от 40 до 50 кг), ноток азота и НАА составил из рубца и сычуг, соответственно, 103 и 76 и 244 и 181 мг/кг ЖМ"⁷\ У бычков и ягнят вклад книжки и сычуга в выходе общего эндогенного азота остатка был выше, чем вклад из других источников.

Более физиологический подход для получения значений прохождений эндогенного азота в тонкий кишечник крупного рогатого скота был использован по измерению потока фракций

азота, когда рационы считались своооднымн от рубцового переваримого протеина. В этом случае потоки эндогенного азота определялись, как разница между суммой потребленного азота и измеренного потока в двенадцатиперстную кишку микробного азота и поток общего НАА. Hannah et al.,(1991) and Lintzenich et al.,(1995) скармливали мятликовое сено (2.3 и 2.8% СП. соответственно), как единственный источник энергии и протеина голштинским бычкам 370 до 424 кг). Потребление СВ вволю было в количестве от 0.7 до 0.Х"» ЖМ (около 1.3 кг/сутки в обоих опытах). Потоки эндогенного ; азота в тонкий кишечник составили 278 (Hannah et al.. 1991) и < 279 мг/кг ЖМ"⁷⁵ (Lintzenich et al.,1995). Hart and Leibholz j (1990) скармливали различные количества соломы, обработан­ ную щелочью (от 1.7 до 4.1 кг/сутки) бычкам живой массой 300 кг, с канюлями на рубце и сычуге (в области наружного привратника). Было установлено, что сено не содержало рубцового переваримого протеина. Поток эндогенного азота из рубца в книжку повышался с увеличением СВП. в среднем на 2.2 г/кг СВП (87 мг/кг ЖМ" ^л ), в то время как вклад книжки j в поток эндогенного азота в сычу!' иод влиянием СВП не проявился и составил 17.2 г азота в сутки. Brandt et al. (1980) использовали альтернативный подход, обеспечивающий снабжение рубцовых микроорганизмов азотом. Двум датирующим коровам с канюлями рубца и двенадцатиперстной кишки ежедневно скармливали корм 12 раз в сутки: 4.86 целлюлозы, 0.48 соломы и 3.0 концентратов (кукурузный крахмал, сахар, масло и минеральные добавки). В основной рацион вводили инфузией постоянно '^-обога­ щенной мочевины. Путем измерения излишков "N в НАА двенадцатиперстной кишки, микробного азота и азота молока. они определили, что 3.6 г эндогенного азота протеина проходило а двенадцатиперстную кишку молочных коров на каждый килограмм ОВ. проходившего в тонкий кишечник. Считая, что СВ рациона содержит 90-93% ОВ и что 60-65% потребленного ОВ переходит в тонкий кишечник молочных коров (Clark et al.,1992), 2.1 г эндогенною азота переходите тонкий кишечник на каждый килограмм потребленного СВ (3.6 г х 0.915 х 0.625 = 2.1 г). Авторы сделали заключение, что в нормальных рационах азот эндогенного протеина может составлять 9-12% НАА, проходящего в тонкий кишечник. Verite and Peyraud (1989) сообщали об уравнении регрессии, которое они разработали для определения вклада микробного! азота, азота корма и эндогенного азота для прохождения НАА| в тонкий кишечник. В регрессионной модели предполагается, что поток эндогенного азота в тонкий кишечник является пропорциональным потреблению непереваренного ОВ (ОВне переваривается в целом тракте). Используя данные пакета.} включающего 405 измерений прохождения азота НАА у овец,- растущего крупного рогатого скота и коров, было разработано: уравнение, показывающее, что поток эндогенного азота в^; тонкий кишечник равен 5.3 г/кг непереваренного потреблен­ ного ОВ или, приблизительно, 1.7 г/кг СВП. ; В заключение следует' сказать, что очевидно, значительные количества эндогенного азота могут проходить в тонкий кишечник. Количество, которое проходит в двенадцати-

66

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

иерстную кишку животного с данной ЖМ, показывает тесную корреляцию с потреблением непереваримого ОВ. Однако, из-за того, что переваренное в рубце ОВ не рассчитывается в модели, в целях упрощения было решено предсказывать переход -)ндогенного азота в двенадцатиперстную кишку из СВП. В данной публикации для использования выбрано следующее уравнение: эндогенный N (г/сутки) = 1.9 х СВП (кг/сутки). Значение 1.9 меньше, чем указанное Brandt et al..(1989) и было принято в этой модели из-за того, что оно дает среднее отклонение близкое к нулю для предсказания неаммиачно-немикробного азота в модели. Значение 1.9 также дает оценку эндогенному азоту, которая является постоянной с указанными выше данными. Например, используя корову живой массой в 600 кг, с потреблением 25 кг сухого вещества, предсказываемый поток эндогенного азота равен 47.5 г/сутки

/10.75 _i /10 75

58% выше, чем измеренный поток 248 мг/кг ЖМ⁰⁷⁵ у бычков, поддерживаемых путем внутрикишечной инфузии, без потребления корма (Orskov. 1986).

Оценка модели для прогнозирования потока фракций N

Описанные подходы для прогнозирования прохождения МСП, НРП ЭСП в тонкий кишечник обоснованы использованием 99 опубликованных исследований, в которых сообщалось о потоке азотистых фракций (неаммиачного азота (НАА), микробного азота MN и неамиачно-немикробного азота (НАНМА) в тонкий кишечник. Отдельные исследования были ограничены тем, что в них поток азота двенадцатиперстной кишки был разделен на НАА, MN и НАНМА; данные не были использованы, если не было четкого объяснения, что азот аммиака был измерен и вычитался из общего азота. Из 99 отобранных исследований, в 27 использовали растущий крупный рогатый скот (106 обработанных средних значений) и 72лактирующих и нелактирующих коров (284 обработанных средних значений). Животным (от155 до 785 кг ЖМ) скармливали различные рационы (от 0 до 90% концентратов, средняя = 50%; от 8.0 до 24.8% СП, средняя = 16.2%; и от 7.2 до 12.8% РРП. средняя = 10.9%, при изменчивом потреблении СВ (от 0.95 до 4.40 от ЖМ, средняя = 2.86%). Независимо вслепую отобранные сотрудником 56 из 72 исследований на коровах (99 баз данных исследований), были использованы для разработки уравнения по прогнозированию прохождения МСП. Участки графика для растущего скота показали ту же самую тенденцию, как и коровы. В среднем, для всех вариабельных и для растущего молодняка и коров, отличия между прогнозируемыми и измеренными потоками были небольшие. Средние отклонения прогнозирования для MN, НАНМА и НАА для растущих животных и коров составили (I сутки) - 0.75, +0.44, -1.9 и + 0.52. - 0.12, + 0.14, соответственно. Средние отклонения прогнозирования для MN. НАНМА и НАА для объединенных данных составили (г/ сутки) + 0.18, - 0.01 и - 0.37. В 57% случаев для растущего крупного рогатого скота и 28% - для коров (36% от всех

случаев) прохождение сырого протеина было ограничено доступностью РРП и, следовательно, предсказываемым потреблением РРП (0.85 х потребленный РРП). Степень отрицательного наклонного отклонения, которое стало очевидным в остальных участках трафика, представлял интерес. Однако, некоторые отрицательные отклонения были ожидаемы из-за ошибки в измерениях. Отрицательное отклонение ожидалось для НАА, так как ошибка связана с количественным прохождением содержимого в тонкий кишечник, Поскольку измерения прохождения содержимого кишечного тракта требует использования маркеров, то поток может быть недооценен или переоценен в различной степени. Несколько большие отрицательные наклонные отклонения в графике были ожидаемы для MN и НАНМА из-за ошибок в количественном прохождении, так же как и оценки содержания MN и НАА. В основном, из-за того, что ошибка ассоцииро­валась с использованием маркеров для определения MN в НАА, оценки могут быть ниже или выше, чем в действи­тельности. Если отрицательные отклонения наклонной являются характерными для данных, используемых для оценки, то модель или остатки были приведены к регрессии но некоторым вариабельным, которые были показаны в большин­стве исследований и рассматривались как возможными влиять на предсказание точности модели. Эти вариабельные включали ЖМ, СВП (процент ЖМ и кг/сутки), потребление концентратов (процент СВП), СП рациона (процент СВ) и потребление СП. Ни один из этих факторов не имел ощутимого вклада к отрицательному отклонению наклонной линии графика. Поэтому было сделано заключение, что ошибки в структуре модели, по-видимому, являются основными факторами отрицательных отклонений наклонной. Ряд уравнений, применяемых для прогнозирования потока азотистых фракций включают несколько нелинейных урав­нений. Поэтому, из-за их нелинейной природы, модель чувствительна к возникающим отклонениям прогнозирования из-за ошибок входа в модель (т.е. ошибок в измерении независимых вариабельных величин).

Прогнозирование прохождения обменного протеина

Микробный СП, образуемый бактериями и прот озонными, как полагают, содержит 80% истинного протеина; остальные 20% МСП обеспечиваются за счет нуклеиновых кислот (NRC. 1989). Истинный протеин МСП, как предполагается, на 80% является переваримым (NRC, 1989). Следовательно, конверсия МСП в СП будет равна 64%. Рубцовый нерасщеп-ленный СП корма принимается за 100%) истинного протеина (NRC, 1989). Как было сказано выше, оценка кишечной переваримости предназначалась для фракции НРП каждого кормового средства; предполагаемые величины варьировали от 50 до 100%. Поэтому вклад НРП в МП является вариа­бельным и зависит от типа корма. Опубликованные данные по содержанию и переваримости истинного протеина ЭСП крайне

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ограничены. Orskov et al. (1986) сообщали, что НАА состоит из 79% обшего азота рубцовой жидкости и 74% общего азота жидкости сычуга, взятых от ягнят живой массой 40-50 кг, питающихся безазотными жирными кислотами, вводимыми инфузией в рубец. Guilloteau (1986) обнаружил, что 30% сычужного эндогенного азота, было азотом АК. На основании двух 'экспериментов, содержание истинного протеина ЭСП, проходящего в двенадцатиперстную кишку (дуоденум) принимается за 50%. Истинный протеин ЭСП считается на80% переваримым; следовательно конверсия ЭСП в МП, как предполагается, будет составлять 40%.

Потребности в обменном протеине

Предыдущие потребности (NRC, 1985, 1989) для ОП были обоснованы факториальными методами, этот же подход используется в этом издании. Потребность в протеине включает потребность для поддержания и продукции. Потребность для поддержания состоит из эндогенного азота мочи, азота перхоти (кожи, секреций кожи и волоса) и обменного фекального азота. Потребность для продукции включает протеин, необходимый для оплодотворения, роста и лактации.

Потребности ОП для поддержания

Swanson (1977) разработал уравнение для определения потребности в эндогенном протеине мочи. Его уравнение (АПМ ^2.75 х ЖМ"-", где АПМ = азот протеина мочи) составлено для значений чистого протеина и было исполь­зовано в таком виде в предыдущем издании «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989). Система протеина, используемая в этой версии основана на ОП. Принимая эффективность конверсии ОП в чистый протеин, равной 0.67 (NRC, 1989), потребность эндогенного азота мочи в единицах ОП равна 4.1 х ЖМ⁰-⁵⁰.

Оригинальное уравнение Swanson (1977) для прогнозирования потребностей протеина для протеина перхоти также было в единицах чистого протеина (АПП = 0.2 ЖМ"'*, АПП = азот протеина перхоти) и использовалось в предыдущем издании. Принимая эффективность конверсии ОП за 0.67, потребность протеина перхоти в единицах ОП составляет 0.3 х ЖМ'"'". В издании NRC (1989) обменный фекальный протеин (ОФП) был рассчитан с использованием уравнения, основанного на потреблении непереваримого СВ (НСВ) (т.е. ОФП, г/сутки = 90 х НСВ, кг/сутки). Из-за ошибок, связанных с определением непереваримости рациона, комитет выбрал расчет ОФП непосредственно из потребления СВ (СВП). Определение ОФП проводились двумя методами (Swanson, 1982). Первым является скармливание рационов, различающихся по содер­жанию СП и регрессирование потребления переваримого СП по потреблению СП. Параметры определяются ОФП. Используя этот подход. Waldo and Glenn (1984) получили пропорциональный параметр 0.029 на лактирующих коровах по данным Conrad et al.,(1960). Также используя лактирующих

коров, Boekholt (1976) получил пропорциональный параметр 0.033. Скармливая рацион из грубых кормов овцам и крупному рогатому скоту, Holter and Reid (1959) получили параметр 0.034. Другим подходом для оценки ОФП является измерение выхода фекального азота, когда животным скармливают рационы с низким содержанием, и вычитанием из фекального азота величину непереваримого азота корма. Используя этот подход, Swanson (1977) установил обменный фекальный азот (ОФА) для крупного рогатого скота, при скармливании 70 натуральных и полуеинтетичееких рационов с низким содержанием протеина. Вычитая 10% азота корма из фекального, он получил среднюю величину ОФА 4.7 г/кг СВП (29.4 г СП/кг СВП). На основе этих данных комитет выбрал следующий расчет: ОФП (г/сутки) = 30 х СВП (кг). Обменный фекальный протеин состоит из бактерий и бактериальных обломков, синтезированных в слепой кишке и прямой кишке, кератиновых клеток и других соединений хозяина животного (Swanson (1982). Используя различные растворы и технику центрифугирования. Mason (1979) сообщал, что около 30% некормовой порции фекального азота было растворимо и около 70% был бактериальный и эндо­генный «мусор». Данные по количественному вкладу непереваримого бактериального СП, синтезированного в. рубце, в ОФА ограничены. В серии опытов на ягнятах с канюлями, Mason and White (1971) не наблюдали в тонкое кишечнике распада 2,6-диаминоиимелиновой кислоть (ДАПК), содержащей фракцию материала из клеток стено: бактерий. На основе различных количеств ДАПК. проходящи через конечную часть подвздошной кишки и выхода в приму! кишку, авторы определили 80% потерь ДАПК, когда ягнята. скармливали концентратный рацион и 30% потерь, up скармливании рационов из грубых кормов. Истинные norej: ДАПК, содержащей материал рубцового нроисхождени могут быть выше, чем величины из сообщений и в той степеь в которой происходит синтез бактериального СП в задк кишке, на который влияла доступность энергии этой кит (Mason et al.,198l). При этом необходимо определен количеств непереваримого рубцового бактериального-CL кале молочного скота, которым скармливали различи рационы. Хотя неопределенное количество непереваренн рубцового СП бактерий остается в кале молочного скш подкомитет предположил, что 50% непереваренной кишечнике МСП обнаруживается в кале, а другие : переваривается в задней кишке. Поэтому уравнение прогнозирования потребностей ОП для ОФП(г'су выглядит так: ОП — [(СВП (кг) х 30) - 0.50 ((бактериалг ОП/0.80) - бактериальный ОП)].

В этом издании, секреция эндогенного сырого прог рассматривается, как способствующей обеспечению С виду отсутствия опубликованных данных, эффектиш использования всосавшегося ОП для эндогенного up лагается как 0.67. Поэтому расчет потребности ОС эндогенного ОП равняется, как ОП/0.67. Суммируя, полным уравнением для прогнозирования m ности ОП для поддержания (г/сутки) является: ОП —

68

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

ЖМ"'" (кг) х 30) - 0.50 ((бактериальный ОП/0.8) - (бакте­риальный ОП) + )H.ioi енный ОП/0.67.

Потребности в протеине для беременности

Для сухостойных коров питательные вещества необходимы для поддержания, роста плода и возможно роста самой матери. Определение потребностей питательных веществ для бере­менности факториальным методом требует знания степени наращивания тканей плода (плода, плаценты, плодовой жидкости и матки) и эффективности, с которой питательные вещества рациона используются для роста плода. Для молочного скота таких данных имеется мало. Оценки потребностей протеина в последние два месяца беременности нынешнего издания (Bell et al.,1995) отлича­ются от предыдущего (NRC. 1989). Имеются и другие оценки, но они получены для мясного скота, других пород, но не голштинов или из других исследований, проведенных более 25 лет назад. В то же время оценки Bell et al.,(1995) незначительно варьируют от прежних оценок и они подтверж­дают потребности, опубликованные сообщении NRC 1989 года. Bell et al..(1995) установили размеры роста и химический состав плода у полновозрастных голштинских , которые серийно забивались с 190 до 270 дня беременности коров. Квадратическое уравнение регрессии наилучшим образом показывает наращивание протеина в матке убитой коровы. Величины были получены от коров со средней ЖМ 714 кг и единственным плодом. Величины потребностей в протеине для поддержания беременности являются единственной функцией дня беременности и ЖМ теленка. Потребность в обменном протеине для удовлетворения нужд беременности (ОПБер) возникла из уравнения Bell et al.,( 1995), который кключнл вес плода, живую массу теленка при рождении и дни беременности, как изменчивые величины. Эффективность, с которой ОП используется для беременности (ЭфОПБер) принята, как 0.33. Из-за того, что опыты, проведенные Беллом включали только животных с беременностью более, чем 190 дней и, поскольку, потребности для беременности являются небольшими до э того времени, потребности для беременности рассчитываются только для беременных животных свыше 190 дней. F.cjiii животное беременное между 190 и 279 днями, то для расчета массы плода (МП) используется уравнение:

МП = (18 ■+■ ((ДнейБер - 190) х 0.665)) х (ЖМТ / 45) тле

ДнейБер = дней беременности, ЖМТ = живая масса теленка при рождении.

Среднесуточный прирост при беременности (ССПБер) является

ССПБер = 665 х (ЖМТ / 45). ОПБер - (((0.69 х ДнейБер) - 69.2) х (ЖМТ/45)) / ЭфОПБер.

В модели, животные, беременные более 279 дней имеют те же самые потребности в про теине, как и животные в 279 дней

беременности.

Потребности в протеине для лактации

Потребный протеин для лактации обоснован по количеству протеина, секретируемого в молоко. Уравнением для расчета протеина в молоке (кг/сутки) является: Ппрот - производство молока, кг/сутки х (истинный протеин молока/ 100). Эффек­тивность использования ОП принимается, как 0.67. Исполь­зование величины этой эффективности в модели данного издания показало в балансе ОП нуль или менее для 61 рациона из 206 обработанных рационов (таблица 5-2). Во всех случаях. коровы были в раннем или среднем периодах лактации, со средним удоем 30.9 кг/сутки молока (от 18.8 до 44.0 кг). Содержание сырого протеина, РРП и НРП в сухом веществе рациона составило, в среднем, 16.1% (от 13.8 до 20.8%). 10.9% (от 7.8 до 14.7%) и 5.2% (от 2.8 до 8.9%). соответ­ственно. Для расчета потребности ОП для лактации (ОПЛаю ) применяется следующее уравнение: ОРЛакт, г/сутки = (1 Шрот / 0.67) х 1000.

Потребности протеина для роста

Потребности в протеине для телок и бычков взяты из «Потребности мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996). Потребность чистого протеина (411. г.-сутки) для роста рассчитывается с использованием усвоенной энергии (УЭ), ВПр и эквивалента голодной ЖМ (ЭквГЖМ). Требуются следующие уравнения: если ВПр = 0, тогда ЧПп = ВПр х (268 - (29.4 х (УЭ / ССП))). Если (ЭквГЖМ < или = 478 кг), тогда эффективность использования ОП для роста (ЭфОПвЧПр) -(83.4 - (0.114 х ЭквГЖМ)) /100, иначе ЭфОПвЧПр = 0.28908. Обменный протеин для роста в г/сутки (ОПРоеча) - ЧПп ЭфОПвЧПр.

Аминокислоты

Всасываемые аминокислоты (АК), обеспечиваемые синтези­руемыми в рубце МСП, НРП и ЭСП являются незаменимыми, как строительные блоки для синтеза протеинов тканей и молока. В то же время, в меньшей степени, всосавшиеся АК являются также предшественниками для синтеза других метаболитов организма животного. Аминокислоты, кроме лейцина также служат предшественником глюконеогенеза и все могут быть превращены в жирные кислоты или служить как непосредственными источниками обменной энергии при окислении в СО,. Обменная судьба АК у жвачных была обсуждена Lobley, (1992).

Аминокислоты в растительных и животных протеинах, производимые промышленностью в чистой форме для комбикормовой промышленности путем технологий фермен­тации (лизин, треонин, триптофан)являются аминокислотами L- формы. В противоположность им, метионин. производимый химическим синтезом, является DL- рацемической смесью. Небольшие количества D-аминокислот находятся в клетках стенок бактерий и в свободной форме некоторых растений.

6^е,

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Биологическое использование всосавшихся D-аминокислот требует превращения в L-изомер, эффективность которого является зависимой, как для АК, гак и для вида (Baker, 1994). Конверсия D-метионина в L-метионин имеет некоторое значение в питании крупного рогатого скота из-за коммер­ческой доступности различных типов рубцово-защищенного DL-метионина. Titgemeyer and Merchen (1990a) показали тенденцию для низкой ретенции азота, когда бычкам вводили инфузией в сычуг DL-метионин в сравнении с L-метионином. Однако, Campbell et al.,(1996) пришли к выводу, что D-метионин используется также эффективно, как и L-метионин для ретенции азота у растущего крупного рогатого скота. Doyle (1981) and Reis et al., (1989) пришли к заключению, что для роста шерсти D-метионин использовался также эффективно, как и L-метионин.

Заменимые аминокислоты в противоположность незаменимым

Из 20 основных АК, которые имеются в протеине, 10 обычно классифицируются, как незаменимые (НАК) или сущест­венные. Это аргинин (Apr), гистидин (Гис), изолейцин (Изле), лейцин (Лейц), лизин (Лиз), метионин (Мет), фенилаланин (Фенл), Треонин (Тре), триптофан (Трипт) и Валин (Вал). Аминокислоты, называемые незаменимыми, либо не могут быть синтезированы тканями животных, либо, если могут, (Apr и Гис) синтезируются в уровнях, которые не могут удовле­творить потребности, особенно в ранние периоды роста или при высоком уровне продуктивности. Понятно, что когда незаменимые аминокислоты (НАК) всасываются в том количестве, сколько требуется животному, потребности в общем количестве НАК снижаются и их эффективность использования для синтеза протеина является максимальной (Heger and Frydrych. 1989). Аминокислоты, классифицируе­мые как несущественные или заменимые, легко синтезируются из метаболитов промежуточного обмена и аминогрупп излишков АК. В отличие от НАК, имеется мало доказательств того, что количество (профиль) всосавшихся заменимых АК (ЗАК) является важным для эффективности использования всосавшихся АК для синтеза протеина. Если одна или более ЗАК кратковременно необходимы для обмена, то большинство доказательств показывают, что они могут быть синтезированы в адекватных количествах одна из другой или из одной или более НАК. которые всосались сверх потребности в них животного.

Классификация АК на незаменимые и заменимые произошла из результатов исследований с нежвачными животными. Исследований с крупным рогатым скотом крайне мало. Однако, первые исследования с изотопами Black et al.,(1957) and Downes (1961) на молочном скоте и овцах показали, что классификация является подобной, как и на нежвачных животных. Другие, более косвенные исследования подтвер­дили этот вывод. Например, было продемонстрировано, что послерубцовое введение смеси ЗАК не заменяло смеси НАК в поддержании ретенции азота у послеотъемных телят (Schwab etal.,1982) или производства протеина молока у лактирующих

коров (Oldham et al., 1979; Schwab et al.. 1 976). Используя технику полного внутрпкишечного питания. Fraser et al.,( 1491 отмечали, что исключение ЗАК из дополнительной смеси НЛК снижало выделение азота мочи, без влияния на продуктивный азот (азот молока + усвоенный азот). Schwab et al.,(1976! наблюдали, что увеличение выхода протеина молока, было тем же самым, как и для казеина, при инфузии в сычуг только 1С НАК. Все эти наблюдения показывают, что когда обеспечен» аминокислотами достигает потребности в общих всасы ваемых АК, потребности общих ЗАК удовлетворяются дс потребностей большинства лимитирующих НАК и что отдельные ЗАК, всосавшиеся в количествах меньших, чем необходимые для обменных процессов, могут быть синтечи рованы в адекватных количествах, так что состояние животных не страдает. Эти наблюдения являются последовательными, с такими же. как отмечались в «Потребности свиней « питательных веществах» (NRC, 1998) и «Потребности птицы а питательных веществах» (NRC, 1994).

Хотя нет доказательств того, что ЗАК. как группа АК становится более лимитирующей, чем НАК при скармливании молочному скоту традиционных рационов, исследований слишком мало, чтобы управлять потенциальной необходи­мостью отдельных ЗАК в молочном скотоводстве и его продуктивности. Например, хорошо документировано у свиней и птицы, что незаменимые аминокислоты Мет и Фенл являются предшественниками синтеза ЗАК. цпстепна и тирозина, соответственно. Исследования показывают, что цистеин и его продукт окисления цнетин. может обеспечивать, примерно, 50% потребности для всех сернистых АК и что тирозин может удовлетворять, примерно, 50% потребности в тирозине + фенилаланине (NRC. 1994, NRC. 1998). Однако, нет сообщений по крупному рогатому скоту о том, что цистеин/цистин и тирозин могут экономить метионин и фенилфланин в ОП для поддержания и продуктивных функций. Такая информация, в конечном счете, необходима, чтобы сбалансировать рационы по АК и знать, когда цистеин/цистии или тирозин в НРП может заменить Мет и Фенл. Единственное исследование Ahmed and Bergen (1983) показало, что 58°/ необходимых общих серосодержащих АК для растущего молодняка, может быт удовлетворено за счет цистеинаi цистина. Пока нет информации, которая приводила бы приме! влияния цистеина/цистина на экономию метионина у лакти­рующих коров. Pruekvimolphan et al.,(1997) пришли к вывода на основании результатов эксперимента на лактирующи: коровах, которым скармливали рацион, дефицитный и» метионину, что цистин перьевой муки, вероятно, не може заменять метионин в ОП.

Процент вклада цистеин/цистина в общие серосодержащие А. и тирозина в тирозин + фенилаланин рубповых микроо¹ ганизмов и кормовых средств представлен в таблице 5-4. Ест цистеин/цистин может удовлетворить, приблизительно, 50 потребности в серосодержащих АК и тирозин может удовле ворить около 50% потребности в тирозине + фенилалани молочному скоту, тогда можно было бы обязательнь использовать метионин и фенилаланин для синтеза цистеин цистина. В случае, где это проявляется, кормовые средств-

70

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

высокой концентрацией цистеина/цистина и тирозина в НРП могли бы быть важными в снижении необходимости для меттюнина и фенилаланина в ОП. Возможное понимание того, что цистеин/цистин может способствовать потребностям серосодержащих АК в ОП, является особенно важным, так как метионин идентифицирован, как одна из наиболее лимити­рующих НАК для роста и производства протеина молока. Очевидный пример экономии фенилаланина от тирозина был представлен Rae and Ingalls (1984), которые сообщали об увеличении удоя молока при добавке тирозина, при скарм­ливании больших количеств (1 7% СВ) шрота канолы, обрабо­танного формальдегидом.

Значительные количества тирозина, как было показано, разрушаются или становятся недоступными обработкой формальдегидом (Rae et al.,1983; Sidhu and Ashes, 1977). В исследовании Rae and Ingalls (1984), влияние на удой молока было результатом снижения биодоступности тирозина и увеличения потребности в фенилаланине для синтеза тирозина. Дне заменимые аминокислоты, которые имели ограниченное внимание в отношении их важности для молочной продуктив­ности молочных коров, это пролин и глютамин. Bruckental et al..(1991) сообщал об увеличенном содержании и производ­стве жира молока, когда пролин вводили инфузией в двенад­цатиперстную кишку в начале и середине лактации коров.

Инфузия пролина повышала содержание и производство протеина в молоке только в середине лактации. В этом же исследовании было отмечено, что инфузия пролина снижала потребление молочной железой аргинина на 40-50%. Глютамин гипотетически является одной из первых лимити­рующих АК для синтеза протеина молока у коров в период ранней лактации (Meijer et al.,1993. 1995). Причиной того, что глютамин, как предполагается, является дефицитным, были низкие концентрации свободного глютамина в плазме коров в период начала лактации и увеличения потребности для обмена в периоды дефицита энергии. В то же время, не имеется исследований, в которых говорилось бы об увеличенном кишечном обеспечении глютамином коров в начале лактации или о влиянии на лактацию. Повышенное обеспечение двенадцатиперстной кишки глютамином в конце лактации не увеличивало содержания или количества протеина в молоке (Meijer and van der Koelen, 1994).

Таблица 5-4.

Средний процент вклада цистеина (и продукта его окисления цистина) в общие серосодержащие АК (метионин ^L цпстеин -цистин) и тирозина в тирозин -t- фенилаланин в мпкроор! ашпмы рубца и кормовых средств.

Цистсин Тирозин

Цистсин Тирозин

Микроорганизмы рубца"			Растительные протеины
Бактерии	36	47	Сухая пивная дробина	52	40
Протозойные	40	46	Влажная пивная дробина	50	-
Грубые корма			Шрот канолы	58	44
Сено люцерны	48	41	Кукурузная барда	51	38
Силос люцерновый	37	39	Кукурузный глютен. шрот	43	46
КЧ'курузный силос	47	35	Хлопковый шрот	51	36
Злаковое сено	47	39	Конские бобы	61	46
Злаковое пастбище			Льняной шрот	50	-
Злаковый силос	39	-	Люпин	65	53
Овсяной силос	28	-	Горошек полевой	60	42
Силос из ржи	36	-	Арахисовый шрот	54	45
Сорговый силос	33	-	Рапсовый шрот	55	44
Силос из пшеницы	34	-	Сафлоровый шрот	53	42
Зерно и чнергетические корма			Соевый шрот	51	43
Ячмень	57	38	Подсолнечный шрот	44	37
Кукуруза	50	44	Протеины животного происхождения
Кукурузный глютеновый корм	57	45	Кровяная мука	52	31
(смена хлопчатника	51	-	Перьевая мука	87	38
Овес f	63	40	Рыбная мука, менхаден	24	45
Сорго	51	42	Рыбная мука, анчоус	24	45
Тритикале	58	38	Мясная мука	44	39
Пшеница	58	39	Мясо-костная мука	42	40
1 !обочные продукты
волокнистых кормов"			Порошок обрата	24	51
Жом свекольный	47	57	Сыворотка, жидкая	59	41
Жом цитрусовый	57	38
Шелуха хлопковая	47	-
Рисовые отруби	52	42
Соевая шелуха	60	-
Пшеничные отруби	57	42

71

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

''Значения рассчитаны по средним концентрациям АК из сообщений Martin et al.,(1996): Storm and Orskov (1983). "Вклад цистеина в общие серосодержащие АК рассчитаны по концентрациям АК таблиц 15-2а, б. Вклад тирозина в тиро-зин+фенилаланин рассчитан в основном из концентраций, представленных в книге Degussa (Fickler et al.. 1 996); остальные значения рассчитаны из данных, представленных в «Потребности свиней в питательных веществах». (NRC, 1998). Пролин и глютамин (включая ее промежуточного предшест­венника глютаминовую кислоту) сходны в том, что: 1) концентрации обеих АК значительно выше в казеине молока (11.6 и 22.3%. соответственно), чем во фракции истинного протеина любой бактерии рубца (3.5 и 12.6%. соответственно) или протеина большинства кормовых средств (Fickler et at.. 1996; Storm and Orskov, 1983), 2) экстрагирование лактирующей молочной железой является меньшим, чем количества, секретируемые в протеин молока (Clark et al.. 1975. 1978: lllg et al..l987) и З) обе АК могут быть синтезированы в молочной железе из аргинина, НАК и орнитина (Clark et al.. 1978; Mepham and Linzell. 1967; Mezl and Knox.1977). Глютамин получил широкое внимание человека из-за его физиологических ролей и ее повышенной потреб­ности в периоды стресса и заболеваний. Дополнительные количества глютамина, необходимые для стресса и легких заболеваний могут быть адаптивными механизмами для биосинтеза и использования (Neu et al.,1996). Однако, в период серьезных и дли тельных заболеваний, ткани, продуцирующие глютамин. не способны удовлетворить повышенные потреб­ности в нем и. таким образом, глютамин становится условно незаменимой АК (Young and El-Khoury, 1995). В настоящее время, нет сообщений о том, что глютамин становится условно НАК для молочного скота. В тоже время можно ожидать, особенно у молодых телят и только что отелившихся коров, что статус питания является компромиссным в течение продолжительного периода из-за болезни или нарушений обмена.

Лимитирующие незаменимые аминокислоты

Как было сказано в предыдущем разделе, исследования показывают, что потребности молочного скота в ЗАК для роста и производства протеина молока удовлетворяются до потребности, по крайней мере, большинства НАК. Если это так. то из этого следует, что эффективность использования ОП синтеза протеина будет зависеть от того, как хорошо профиль НАК в ОП подходит профилю, необходимому для животного и количеству общих НАК в ОП. Такая логика привела к интересу в идентификации наиболее лими тирующих НАК. когда коров кормят рационами, различающимися по составу ингредиентов. Знания того, какие последствия ограничения АК вызванные составом рациона, являются полезными для выбора добавок протеина, которые улучшат профиль АК в ОП. Также знание первой лимитирующей НАК, при скармливании рациона с известным составом, является необходимой информацией для начала исследований по определению потребностей в АК.

Лизин и метионин чаще всего считаются, как первые лимитирующие НАК в ОП молочного скота. Большинство прямых доказательств их незаменимости было замечено при инфузии отдельных АК или комбинации НАК в сычуг или двенадцатиперстную кишку и определением ретенции азота и производства протеина молока. Скармливание инертных добавок рубцово-защищенного метионина (РЗМет)и рубцово-защищенного лизина (РЗЛиз) и определение влияния на прирост растущего крупного рогатого скота и продукцию протеина молока у лактирующих коров, подтвердили резуль­таты продолжительных исследований с инфузией АК. Применение рефлекса закрытия жолоба сетки рубца также способствовало доставке АК в тонкий кишечник отъемных телят (Abe et al.,1997, 1998). Применение вышеуказанных подходов показывает, что последовательное ограничение лизина и метионина опреде­ляется их соответствующими концентрациями в НРП. Напри­мер, лизин был идентифицирован, как первая лими тирующая АК для молодых после отъемных телят (Abe et al.. 1997). для растущего скота (Abe et al.,1997; Burris et al.. 1976; Hill et al.,1980) и лактирующих коров (King et al.,1991; Polan et al., 1991; Schwab et al,1992a), когда кукуруза и корма кукурузного происхождения обеспечивали большую часть или весь НРП рациона. В противоположность этому, метионин был идентифицирован, как первой лимитирующей АК для после-отъемных телят (Donahue et al.. 19X5; Schwab et al.. 1982). для растущего скота (Hopkins et al.,1999; Klemesrud and Klopfenstein, 1994; lusby, 1994; Robert et al.,1999) и для лактирующих коров (Armentano et al., 1997; Rulquin and Delaby, 1997; Robert et al.. 1 994; Schingoethe et al,.1988). при скармливании небольших количеств кукурузы или рациона с высоким содержанием грубого корма или. когда большая часть дополнительного НРП обеспечивалось соевыми продуктами, протеинами животного происхождения или комбинацией двух последних. Относительно концентраций в Рубцовых бактериях, корма кукурузного происхождения являются низкими по содержанию лизина и сходны по метионину, в то время как соевые продукты и большинство протеинов животного происхождения, сходны по лизину и низкие по метионину (таблица 5-5). Лизин и метионин идентифицированы, как ко-лими тирующие, когда лактирующих коров кормили рационами без (Schwab et al.. 1976) или с минимальными протеиновыми добавками (Rulquin. 1987). То, что лизин и метионин часто являются первыми двумя лимитирующими НАК для роста и молочной продуктивности, может быть ожидаемым. Во-первых, метионин был иденти­фицирован как первая лимитирующая АК (Richardson and Hatfield, 1978; Titgemeyer and Merchen, 1990b) и лизин был идентифицирован как вторая лимитирующая АК (Richardson and Hatfield, 1978) в МСП для ретенции азота растущего крупного рогатого скота. Во-вторых, большинство кормовых средств имеют низкие количества лизина и метионина, особенно, лизина в общих НАК (таблица 5-5). И, наконец, вклад лизина и метионина в общее количество НАК в постных тканях тела животного и в молоко одинаков (таблица 5-5).

72

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

Таблица 5-5. Сравнение профилей НАК тканей тела и молока с профилями рубцовых бактерий, протозойных организмов и обычных кормов (в % от общих НАК)

Корма и др	Apr	Гис	И зле	Лсйц	Л ич	Мет	Фснл	Три i it	Тре	Вал	ИЛ К."
Животные продукты
Постные ткани1	16.8	6.3	7.1	17.0	16.3	5.1	8.9	9.9	2.5	10.1
Молоко:	7.2	5.5	11.4	19.5	16.0	5.5	10.0	8.9	3.0	13.0
Микроорганизмы рубца
Нактсрми'	10.2	4.0	11.5	16.3	15.8	5.2	10.2	11.7	2.7	125
Ьактсрин*1	10.6	4.3	11.6	15.5	17.3	4.9	10.0	11.0	2.6	12.2
1 |роточоа"	9.3	3.6	12.7	15.8	20.6	4.2	10.7	10.5	2.8	97	-
1'рубые корма"
Бобовое сено	12.5	4.7	10.3	17.9	12.4	3.8	11.6	10.6	3.6	12.7	41.2
Ьобовьш силос	10.9	4.7	11.1	17.9	12.1	3.8	11.7	10.7	2.7	14.1	356
КЧ'курзный силос	6.2	5.7	10.6	27.2	7.9	4.8	12.1	10.1	i.4	14.1	35 6
Злаковое сено	11.7	4.9	10.0	18.8	10.5	3.9	11.8	10.9	3.7	13.6	33.1
Злаковый силос	9.4	5.1	10.9	18.8	10.1	3.7	13.4	10.2	3.3	15.0	32.6
Зерно"
Ячмень	13.4	6.1	9.2	18.5	9.6	4.5	13.5	9.1	3.1	13.0	37.7
Кукуруза, дробленая	11.5	7.8	8.2	27.9	7.1	5.3	11.5	8.8	1.8	10.0	40 1
Кукурузный глютен	10.9	8.3	8.8	25.4	7.7	4.5	10.4	9.8	1.6	12.6	35.4
Овес	16.6	5.9	9.1	17.7	10.1	4.2	12.5	8.4	2.9	12.6	41.2
Сорго	9.4	5.7	9.3	31.9	5.4	4.2	12.3	7.8	2.5	11.6	428
Пшеница	13.6	7.1	9.6	19.3	8.1	4.6	13.3	8.4	3.5	12.3	344
Растительные протеины"
Дробина пивная, сух.	14.7	5.1	9.8	20.0	10.4	4.3	11.7	9.1	2 s	12.1	39.2
Шрот каноны	16.5	6.6	9.0	15.9	13.2	4.4	9.5	10.4	3.4	! 1.1	42.6
Кукуруза DG влажн.	10.7	6.6	9.8	25.4	5.9	4.8	12.9	9.1	■i ^	12.4	37.8
Кукуруз глют.шрот	7.1	4.7	9.1	37.2	3.7	5.2	14.1	7.5	12	10.3	452
Хлопковый шрот	26.0	6.6	7.3	13.8	9.7	3.7	12.5	7.6	2.8	10.0	42.6
Льняной шрот	20.9	4.8 ч	11.0	14.5	8.7	4.2	11.1	8.9	3.7	12.3	42.2
Арахисовый шрот	27.6	6.0	8.1	15.9	8.3	2.9	12.1	6.7	2.4	9.8	40.1
Гафлоровый шрот	22.4	6.5	7.3	16.7	8.1	3.7	11.7	7.1	3.6	12.9	39.0
Соевый шрот	16.2	6.1	10.1	17.2	13.9	3.2	11.6	8.7	2.8	10.2	45.3
Подсолнечный шрот	20.8	6.2	9.9	15.2	8.0	5.6	11.0	8.7	2.9	11.7	42.2
Протеины животного происхождения"
Кровяная мука	7.S	11.3	2.2	22.7	15.9	2.1	12.1	7.7	2.8	15.4	56.4
Перьевая мука	16.2	2.7	11.4	19.9	6.0	1.8	11.6	11.1	1.7	17.6	42.7
Рыбная мука, манхед.	13.1	6.4	9.2	16.2	17.2	6.3	9.0	9.4	2.4	10.8	44.5
Мясокостная мука	19.5	5.3	7.7	17.2	14.5	3.9	9.4	9.1	1.6	1 1.8	35.7
Мол сыворотка, сух.	5.0	4.5	12.1	21.2	17.6	3.3	7.0	14.1	3.5	1 1 "?	42.2

1. В среднем, из 3-исследований. 2- В среднем, из 3- наблюдений.

2. В среднем, из 61 обработок рационов. 4- В среднем, из 62 литературных данных.

5- В среднем из 15 литературных сообщений. 6- Рассчитаны из данных таблиц, данной публикации. 7- Бобовое и злаковое сено и силоса - средней спелости.

Ответ растущего крупного рогатого скота на улучшенное обеспечение лизином и метионином в ОП выражается в вариабельном увеличении прироста ЖМ и эффективности использования корма (Hopkins et al.,1990; Robert et al., 1999; Veira et al., 1991) и изменчивом снижении выделения азота в моче (Abe et al.. 1997. 1998; Campbell et al.,1996, 1997; Donahue et al.. 1985; Schwab et al., 1982). Реакция на продукти­вность молочных коров, при повышенном обеспечении лизином и метионином в ОП включает изменчивое увеличение содержания и выходе протеина молока, увеличение удоев и потребления корма. Природа ответной реакции продуктивности

лактирующих коров на увеличенное послеруоцовое обеспе­чение лизином и метионином рассматривалось Rulquin and Verite. 1993; Schwab 1995b, 1996a; Garthwaite et al.. 1998). Эти обзоры и другие последние исследования (Piepenbnnk et al., 1999; Nocek et al.,1999; Sniffen et al., 1999a. b; Freeden et al.,1999: Rode et al.,1999; Wu et al..l999: Nichols et aL1998: Rulquin and Delaby, 1997) показывают: 1) что содержание протеина в молоке более отзывчиво к дополнительным добавкам лизина и метионина, чем удой молока, особенно, после пика продуктивности коров. 2) что увеличение процента протеина в молоке является независимым от удоя молока, 3) что казеин является наиболее реагируемой фракцией молочного протеина, 4) что увеличение производства молочного протеина на повышенное снабжение лизином или метионином в ОП является наиболее предсказуемым, когда прогнозирование других АК в ОП было почти одинаковым или по величинам потребности Rulquin et al.,1993; Schwab 1996a; Sloan et al., 1998), 5) что реакция молочной иродуктив-

7-

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ности к лизину и метионину обычная у коров в начале лактации, чем в середине и конце лактации, 6) продуктивный ответ на повышенное снабжение лизином и метионином в ОП. типично выше, когда уровень СП в СВ рациона является в норме (14-18%), чем когда уровень СП ниже или выше. О том, что процент молочного протеина более чувствителен, чем удой молока к повышению концентраций лизина и метионина в ОП после пика лактации у коров, было продемонстрировано Chapoutot et al.,(1992). Авторы использовали многократный опыт групп и периодов для определения индивидуальной реакции 40 коров в период после пика лактации на рубцово-защищенные лизин и метионин. Смесь РЗАК скармливали в количествах, чтобы обеспечить 23 г/сутки переваримого лизина и 7 г/сутки переваримого протеина. Они наблюдали, что 37 коров реагировали с большим содержанием молочного протеина. 31 корова - с большим выходом протеина и 16 коров - с более высоким удоем молока.

В дополнение к эффекту по производству молочного протеина, также имеются сообщения об увеличении процента жира в молоке с увеличением количеств метионина и лизина, плюс лизина в ОП. Такое же повышение жира в молоке наблюдали в исследованиях с методом инфузии АК в после рубцовый отдел кишечника (Socha et al., 1994b) и когда метионин (Brunschwig et al., 1995; Yang et al., 1986) или метионин и лизин (Bremmer et al.,1997; Canale et al.,1990; Rogers et al.,1987; Xu et al.,1998) использовали в рубцово-защищенной форме. Повышение молочного жира наблюдали, в основном, в связи с увеличе­нием молочного протеина, но увеличение наблюдалось также без увеличения протеина в молоке (Varvikko et al., 1999). Увеличение процента жира в молоке, при улучшении питания лизином и метионином не было предсказуемым. Например, инфузия определенных количеств метионина (0, 3.3, 7.0, 10.5 и 1 6.0 г/сутки в двенадцатиперстную кишку коров после пика лактации, при скармливании, в основном, кукурузного рациона с добавками соевых продуктов и кровяной муки повышало процент как жира (3.73, 3.86, 3.78, 3.91 и 4.15) и истинного протеина (3.00, 3.07. 3.09. 3.13, 3.15) (Socha et- al.,1994b). Однако, когда тем же самым коровам, на тех же самых кормах, вводили инфузией такие же количества метионина в пик лактации (Socha et al., 1994c) или в середине лактации (Socha et al.,1994а), процент жира в молоке не изменялся, но повышался протеин в молоке.

Не совсем ясно, почему повышенные количества метионина и лизина в ОП могут иногда увеличивать содержание жира в молоке. Одной из причин может быть возможное влияние метионина на синтез коротко - и средних цепных жирных кислот в молочной железе. Это было подтверждено Pisulewski et al.,(1996), которые показали, что инфузия метионина в двенадцатиперстную кишку в начале лактации повышала соотношение коротко - и средних цепных жирных кислот в молочном жире. Christensen et al.,( 1994) сообщали о подобной тенденции в составе жирных кислот молока, когда лактирующим коровам скармливали рубцово-защищенные метионин и лизин. Однако другие исследователи не отмечали влияния добавок метионина на состав жирных кислот молока после выхода из рубца (Casper et al.,1987; Chow et al.,1990; Karunanandaa et al.,1994; Kowalskii et al., 1999; Rulquin and

74

Delaby, 1997; Varvikko et al., 1999). Другая причина может иметь отношение к синтезу в кишечнике и печени хиломикро-нов и очень низких по удельному весу липопротеинов (НУВЛ). Необходимые субстраты для синтеза хиломикронов и НУВЛ, в дополнение к длинно-цепным жирным кислотам, стимулиру­ющим их образование, включают аполипопротеины и фосфолипиды (Bauchart et al., 1996). Синтез аполипопротеинов ■требует АК. Синтез фосфатидхолина (лецитина), наиболее богатого фосфолипида, требует холина. Было установлено, что частью потребного метионина. необходимого для молочных коров, является донор метила для синтеза холина (Sharma and Erdman, 1988) и что в некоторых исследованиях (Sharma and Erdman. 1988. 1989; Erdman. 1994). холин может быть лимитирующим питательным веществом для синтеза молоч­ного жира. То что метионин и лизин иногда могут быть лимитирующими для синтеза холимикронов или НУВЛ и что доступность длинноцепных жирных кислот для синтеза жира молока снижается, не было установлено. В то же время, имеются ограниченные доказательства того, что образование и секреция этих липопротеидов может быть увеличена с улучшением потребления метионина и лизина (Auboiron et al., 1995; Durand et al., 1992). Были сообщения о снижении в плазме концентраций неэтерифицированных жирных кислот, с увеличением количеств метионина и лизина у телят с неразвитым рубцом (Auboiron et al., 1995; Chillard et al.,1994) и лактирующих коров (Pisulewsci et al., 1996; Rulquin and Delaby, 1997). Однако, снижение концентраций жирных кислот в плазме, рассматривается, в основном, как отражение мобилизации жирных кислот из резервов тела, нежели, чем повышение утилизации.

Попытки идентифицировать НАК, которые могут стать лимитирующими после лизина и метнонина для молочного скота, оказались неудачными. Используя технику общето внутрижелудочного питания, Fraser et al.,(1991) в опыте с инфузией казеина, пришли к выводу, что после метионина и лизина лимитирующей АК для лактирующих коров является гистидин. Подобные заключения не могли быть получены в опытах с инфузией в сычуг, при скармливании рационов из традиционных ингредиентов (Schwab et al., 1976; Rulquin at al.,1987). Rulquin (1987) сделал вывод, что треонин не является лимитирующей АК после лизина и метионина. Schwab et al.,( 1976) на основании 5 опытов с инфузией пришли к I выводу, что последовательность лимитирующих НАК после j лизина и метионина для лактирующих коров будет определена j составом ингредиентов рациона. Для того, чтобы определить порядок лимитирующих аминокислот во многих исследо­ваниях изучали эффективность •экстрагирования, эффектив­ность передачи и соотношения потребления АК и их продукции. Nichols et al.,(1998) and Piepenbrink et al.,( 1999) пришли к выводу, что эффективность экстракции является наиболее точным из 3-х методов для оценки последовательности лимитирующих АК, потому что при использовании оценки но кровяному току ошибок нет. При использовании этого метода идентифицированы фенилаланин и изолейцин, как наиболее лимитирующие во многих случаях АК после лизина и метионина (Nichols et al.,1998; Piepenbrink et al., 1999; Liu et al.,2000), при скармливании рациона на кукурузной основе и

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

обычных источников протеина, таких как соевый шрот, кукурузная сухая барда, шрот из канолы или смесь шрота из канолы. кукурузного глютенового шрота, кровяной муки и рыбной муки.

Хотя исследований недостаточно, имеется мало прямых доказательств показать, что другие НАК могут быть более лимитирующими, чем лизин или метионнн. Двумя исклю­чениями могут быть аргинин и гистидин. Инфузия в сычуг аргинина (13.7 г/сутки) увеличивало ретенцию азота у голштинских бычков, живой массой 159 кг, получавших силос ii'i скошенной вегетативной пшеницы (12.3% СП), как един­ственный корм. В противоположность этому, инфузия аргинина в сычуг (178 г/сутки) и внутривенно (112 г/сутки) не влияла на молочную продуктивность или состав молока, когда .тактирующие голштинские коровы (544 кг) получали после пика лактации 15.3% СП в рационе из люцерно-злакового силоса, кукурузного силоса, кукурузы и соевого шрота (Vicini et al.,1988). Vanhatalo et al.,( 1999) установили, что гистидин был первой лимитирующей НАК, когда после пика лактации финских айрширских коров кормили рационом, в основном, содержащим злаковый силос без кормов кукурузного происхождения и без добавки протеина. Рацион состоял из 56% злакового силоса с кислотной добавкой, 18% ячменя, 18% овса, 6.7% свекловичного жома и 1.3% минерально-витаминной добавки. Инфузия в сычуг 6.5 г/сутки гистидина повысила удой молока (23.6 против 22.9 кг/сутки) и молочный протеин (721 против 695 г/сутки), но не содержания молочного протеина. Инфузия 6.0 г/сутки метионина или 19.0 i сутки лизина или обеих АК в комбинации с 6.5 г/сутки гистидина не дала дальнейшего увеличения производства молочного протеина. Факторами, которые, вероятно, способствовали гистидину быть первой лимитирующей АК в исследовании Vanhatalo et al.,(1999) являются: 1) низкое содержание НРП СВ рациона, 2) низкое содержание гистидина в микробном протеине по сравнению с протеинами кормов (см. таблицу 5-5) и 3) низкое содержание гистидина в ячмене и овсе в сравнении с кукурузой. Mackle et al.,{1999) не наблюдали отклика на удой молока и состав молока, при скармливании рациона голштинским коровам в начале лактации с 16.2% СП (основа рациона люцерновое сено, кукуруза, соевые продукты) и при инфузии в сычуг рациона АК с разветвленными цепями (55.5, 39.0 и 55.5 г/сутки лейцина, изолейцина и валина. соответственно). Hopkins et al.,(1994) проводили ежедневную внутрибрюшную инфузию АК с разветвленными цепями плюс аргинин (46.1, 31.4, 38.3 и 25.0 г/сутки лейцина, изолейцина, валина и аргинина, соответ­ственно) в течение более 2-х часового периода, каждый день голштинским коровам в начале лактации, получавших рацион (13.6% СП), который содержал 15 или 22.4% КДК (кислотно-детергентной клетчатки), соответственно. Инфузия АК не увеличила содержания или образования протеина в молоке, но вызывала некоторое снижение в содержании и синтезе жира молока, когда коров кормили рационом с низким уровнем клетчатки. Анализ молочного жира на жирные кислоты показал, что инфузия АК могла повысить де ново синтез жирных кислот, от С₄ до C_||S, особенно жирных кислот С_]ь Было достаточно хорошо документировано, что аргинин и АК с

разветвленной цепью в молочной железе в избытке, дают хороший выход молочного протеина (Clark et al.. 1978; Nichols et al.,]998; Piepenbrink et al.. 1999) и что они могут быть конвертируемы в ЗАК или утилизированы, как энергетические источники в молочной железе (Mepham, 1982; Wohlt et al.,1977).

Прогнозирование потока в тонкий кишечник

Как уже сказано в предыдущем разделе, на эффективность использования ОП молочного скота влияет содержание НАК. Чтобы стимулировать аминокислотное питание, необходимы исследования(например, определить идеальное содержание НАК в ОП) и применять результаты таких исследований (например, выбирать добавки протеина и АК, чтобы оптими­зировать баланс НАК в ОП), необходимы модели, которые могли бы точно предсказывать состав НАК протеин в двенадцатиперстной кишке. В признание этой необходимости. Субкомитет поставил цель расширить использование разрабо­танной системы по ОП для ревизии «Потребностей молоч­ного скота в питательных веществах» к одной цели, которая могла бы прогнозировать непосредственно состав НАК протеина двенадцатиперстного кишечного отдела. Содержание НАК в ОП и поток к этой кишке отдельных переваримых НАК может быть рассчитан из знания следующих факторов: 1) прогнозирования состава НАК двенадцатиперстной кишки, 2) прогнозируемого вклада каждой фракции протеина (микроб­ного протеина, фракции НРП каждого кормового источника, эндогенного протеина) в общий поток каждой НАК, 3) коэффициентов переваримости для микробного протеина, фракции НРП каждого кормового средства и эндогенного протеина, 4) прогнозируемого потока ОП. Субкомитет рассмотрел два подхода: факториальный и мультивариантную регрессию. Прогнозируемая модель. основанная на факториальном методе требует предоставления величин НАК для модели, прогнозируемой обеспечение синтезированным в рубце микробным протеином, НРП корма и, если предсказано, эндогенным протеином. Целью этого подхода является прогнозируемый поток фракций протеина и точность определенных их величин. Действительно, можно предположить, что имеются ошибки в прогнозировании потока фракций протеина, так же как и в определении величин АК каждой фракции. В той степени, как это происходит, на каждой ступени факториального процесса, суммируются ошибки прогнозирования и, в зависимости от числа вовле­ченных этапов в процесс, совокупных ошибок может быть достаточно много. Чистые результаты таких ошибок являются отклонения от предсказанных средних величин. Примерами опубликованных факториальных подходов для прогнозирования прохождения АК в тонкий кишечник является субмодель по АК Корнельской системы чистых углеводов и протеина (КСЧУП) (O'Connor et al.,1998) и АК субмодель, разработанная Rulquin et al.,(1998). КСЧУП АК субмодель, принятая в сочетании с моделью для П-го уровня КСЧУП «Потребностей мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996) была разработана для прогнозиро-

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

вания абсолютного потока каждой НАК. Аминокислотная субмодель Rulquin et al.,( 1998), которая использует систему ИНРА, (1989) для прогнозирования потоков фракций протеина, была разработана, чтобы прогнозировать содержание АК в протеине двенадцатиперстной кишки, но не абсолютных потоков отдельных АК. Этот подход обеспечил действи­тельную целостность АК субмодели с моделью протеина. Модели «Потребностей мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996) и Rulquin et al.,( 1998) различаются по величинам АК для микробного протеина и НРП. В модели «Потребности мясного скота в питательных веществах» (NRC, 1996) прогнозируемые потоки микробного протеина разделяются и идут во фракцию стенок клеток и неклетчную фракцию стенок и определяется состав НАК каждой из них (O'Connor et al.,1993). Величины для прогнозируемых фракций перевармого НРП кормовых средств являются теми же, как и фракции нерастворимого протеина кормовых средств, но не общего СП (O'Connor et al.,1993). В модели Rulquin et al.,( 1998) средний состав АК бактерий, ассоции­рованных с жидкостями кишечного тракта (66 публикаций), приписывается микробному протеину. Профиль АК фракций НРП кормовых средств, предполагается тем же самым, как и в подлинных кормовых средствах. В отличие от модели «Потребностей мясного скота в питательных веществах» (NRC. 1996) модель Rulquin et al.,( 1998) отличается по эндогенному протеину.

Обе модели были проверены относительно опубликованных данных по потокам АК и были получены приемлемые результаты. Однако, в обоих случаях, оценка исследований показала отклонения при прогнозировании отдельных АК. На основании наклонных регрессионных линий, которые касаются наблюдаемых потоков АК, полученных по 200 рационам (исследования на 12 лактирующих и 9 нелактирующих коровах), O'Connor et al.,( 1993) отмечали, что модел.ь КСЧУП показывала сверх прогнозируемые потоки треонина и лейцина и ниже прогнозируемого потока аргинина. Rulquin et al.,( 1998).испытал их модель по определению состава АК в содержимом сычуга и двенадцатиперстной кишки в рационах 133 молочных коров и 49 растущего скота. Средний процент-различий между прогнозируемыми и измеренными кон­центрациями (г/100 г АК) составили: аргинина (+ 5.6%), гистидина (+ 0.9%), изолейцина (- 1.5%), лейцина (- 5.8%), лизина (- 4.7%), метионина (+12.3%), треонина (- 0.2%), фенилаланина (+ 0.4%), и валина (+ 0.8%). В результате этих отклонений, авторы отрегулировали первоначальную модель путем регрессионного анализа. Это улучшило точность прогнозирования. В заключение, если две описываемые модели были совершенными по структуре (т.е. все измен­чивые значения были включены) и параметры (т.е. предназ­начаемые константы были правильными) и измеренные количества (профили) АК протеина содержимого двенадцати­перстной кишки, используемые для оценки были без система­тических ошибок, тогда сравниваемые прогнозируемые величины с измеренными величинами не будут давать отклонений от прогнозируемых средних значений.

В противоположность описываемым факториальным моде­ лям, в которых были определены на теоретической основе структура и параметры, мультиизменчивая регрессия или полуфакториальный подход позволят определить регрессией некоторые параметры. Это позволит приспособить модель (т.е. уравнение) к измеряемым данным и позволит сделать частичное исправление ошибок изменчивых значений, определенных механически. В результате, полумеханисти­ ческие модели, в основном, становятся лучшими для прогнозирования, чем полная механистическая модель, котла предсказание является в пределах выводов модели. Из-за потенциальной улучшенной точности прогнозирования и подхода, который устраняет необходимость приписывать величины АК к рубцовому микробному протеину и эндоген­ ному протеину (величины АК должны быть приписаны только к кормовым средствам), полумеханистический метод был выбран Субкомитетом для прогнозирования содержания НАК в общих НАК дуоденального протеина. Этот подход требует разработки уравнений для каждой из НАК и одно уравнение для прогнозирования потока общих НАК. Подход для разработки субмодели АК был следующим. Пакет данных по наблюдаемым сычужным и дуоденальным потокам АК был взят из 57 опубликованных исследований, с включением 199 обработок средних значений. Пакет данных включал 155 обработанных средних величин о коровах (лактирующих и сухостойных) и 44 обработанных средних значений о растущем скоте (молочном и мясном). Только один эксперимент сообщал о потоке триптофана, поэтому для прогнозирования содержания триптофана в НАК протеина двенадцатиперстной кишки, уравнение не было разработано. Для конечного пакета данных были предъявлены следующие требования: 1) сообщение о СВП или чтобы его можно было рассчитать из информации. 2) чтобы был сообщен состав ингредиентов рациона, 3) чтобы кормовые средства, использу­ емые в эксперименте, были представлены в библиотеке кормов модели для азотистых фракций, коэффициента Кн и состава АК, 4) информация о потоке (г/сутки) в двенадцатиперстную кишку всех отдельных НАК (Apr, Гис, Изле, Ленц, Лиз. Мет, Фенл, Тре, и Вал). Исключение было сделано в отношении потребностей № 3 тех фракций азота и Кп для ячменной соломы, которые были использованы для овсяной соломы, но при этом учитывался АК состав овсяной соломы. Первые три потребности были необходимы из-за необходимой для модели информации. По опытам, которые выполнены факториальным методом обработок и сообщали только о главном эффекте средних значений, данные были использованы только, если один из основных факторов влияния не относился к рациону (например, в эксперименте с основным влиянием источника протеина и частотой кормления, были использованы данные по источнику протеина). ЖМ животных должна была I оценена для 15 из 57 опубликованных данных; во всех случаях 1 эти 15 исследований включали коров. ЖМ была установлена I из полученной информации по породам, стадии лактации и ЖМ I от тех же авторов, но других статей. \

76

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

199 обработок средних значений по потоку каждой НАК в двенадцатиперстную кишку в конечном пакете данных представляли 199 уникальных и разнообразных рационов, скармливаемых крупному рогатому скоту ЖМ от 191 до 717 кг. Потребление СВ рационов колебалось от 3.6 до 26.7 кг в сутки. Кормовые средства, час гота их скармливания, средние значения и их вклад в СВ рациона, суммированы в таблице 5-6. Процент концентратов в рационе варьировал от 0 до 86% (среднее = 46%), СП рациона от 8.5 до 29.6% (среднее = 16.2%,) и НРП рациона от 2.2 до 11.9% (среднее = 5.5%). Описательная статистика но животным, рационам и потока НАК, используемые для разработки уравнений представлены в таблице 5-7. Все животные и данные рационов по 199 рационам вошли в модели этого издания для прогнозирования потребления НРП и РРП и дуоденальных ОСП, НРП и •эндогенного СП потоков. Содержание СП кормовых средств были получены из данных опыта, если такая информация была, в противном случае использовались величины модели (± 1.0 стандартного отклонения).

Для идентификации независимых изменчивых величин и структуры модели, которая могла бы точно предсказать содержание каждой НАК (за исключением триптофана) в общих НАК дуоденального протеина и потока отдельной НАК в тонкий кишечник, применялся следующий подход. Первый ■>там включал расчет содержания каждой НАК во фракции НРП каждого рациона в пакете данных. Для этих целей применялись 3 представленных уравнения; лизин использован как пример НАК.

НРПЛиз =

1к (СВПк х СПк х НРПк х Лиз к х 0.001) (5-3)

где НРПЛиз = количество лизина, обеспечивающего НРП

общего рациона, г;

СВПн = потребление СВ каждого кормового средства, которое

делает вклад в НРП, кг;

СПк = содержание сырого протеина в составе НРП каждого

кормового средства, г/100 г сухого вещества;

НРПк = содержание нерасщепляемого в рубце протеина каждого НРП кормового средства, г/100 г СП; Лиз к = содержание лизина в каждом НРП кормового средства, г/100 г СП.

НРП НАК = НРПАрг + НРПГис + НРПИзле + НРПЛейц + НРПЛиз +■ НРПМет -НРПФенл + НРПТре ■+■ НРПТрипт + НРП Вал (5-4)

где НРП НАК = количество незаменимых аминокисло!

обеспечиваемого НРП, г;

НРПЛизПроцНРПНАК =

100 х (НРПЛиз/НРПНАК) (5-5)

где: НРПЛизПроцНРПНАК = процент лизина, незаменимой АК в НРП, каждая г/100 г незаменимой АК. Содержание каждой НАК в общем количестве НАК фракции НРП каждого рациона определялось в признание того, что получаемые величины могут быть значительным прогно­зистами вклада, который каждая НАК делает в общие НАК двенадцатиперстной кишки. Многовариантнып анализ измере­ний прохождения АК в гонкий кишечник показал, что концентрации отдельных АК в НРП и пропорциональный вклад НРП в общий проходящий протеин в двенадцатиперстную кишку, объясняет большинство изменений в аминокислотных профилях дуоденального протеина (Ralquin and Verite'. I 993). Кормовой НРП и процент вклада лизина и метионина в общие НАК НРП рациона появляются, как значительные, независи­мые вариабельные в уравнении регрессии, разработанной для прогнозирования концентрации лизина и метионина в общих НАК дуоденального протеина лактирующих коров (Schwab, 1996b; Socha. 1994).

Второй этап включает идентификацию значительной, незави­симой вариабельной для разработки уравнения по прогнози­рованию процента каждой НАК (исключая триптофан) и общего количества НАК в дуоденальном протеине.

Таблица 5-6- Кормовые средства и их использование в 199 рационах макета данных, используемых для разработки уравнении по прогнозированию содержания отдельных НАК в общих НАК двенадцатиперстной кишки.

Кормовые средства	Вкл	ад в СВ рациона,%	Кормовые средства		Вклад в С	"В рациона.0
	№'	Среднее От	и до		№'	Среднее	От н.м
i рубыс корма				Протеиновые добавки
Кукурузный силос	108	35	8-5	Люцерновая мука	5	9	5-10
Трава злаков, свежая	10	87	56-100	Кровяная мука		4	0.6-111
Сено члаковос	26	21	5-100	11ивная дробина, сухая	->	34	25-44
Силос злаковый	17	58	38-100	Пивная дробина, влажная	1	-р
Злаково-бобовый силос	18	19	11-26	Шрот канолы	10	12	4-20
Ьобовыс. свежая	5	86	65-100	Казеин	4	3	2А
Сено бобовое	61	17	5-65	Кукурузная барда	14	8	4-2N
С'и.чос бобовых	37	33	8-65	Кукуруз, глютсновый шрот	17	6	1-14
Силос овсяной	10	18	9-30	Перьевая мука	6	4	0.3-10
(слома овсяная	13	6	3-95	Псрьв. мука с внутренност.	3	4	2-6
Сено сортовое, суданки	7	11	10-12	Энергетические и протеиновые корма
Рыбная мука, анчоус	1	5	-	Кукуруза, флакпр. паром	7	51	16-65
Силос сорго, суданки	6	68	66-70	Хлопковые семена, экетруд.	1	42

77

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 5-6. (окончание)

Кормовые средства	Вклад в СВ рацион		а,% Кормовые	средства	Вклад н С В рациона."
	№'	Среднее	От и до		№:	Среднее	От и до
Рыбная мука, менхаден	23	5	2-13	Кукуруза , мамалыга	1	11
Силос, пшеничный	8	33	23-45	Хлопковые семена, обжарен	1	43	-
Мясная мука	5	2	0.3-9	Кукурузный крахмал	19	s	0.3-17
Солома пшеничная	1	25		Хлопковые семена, сырые	1	41
Рапсовый шрот	7	6	1-19	Жир	33	3	0.2-6
Энергетические корма				Соевые семена, сырые	5	12	6-20
Соевый шрот, экетрагир.	6	8	4-15	Мслясса	75	4	0.5-13
Ячмень, зерно	24	26	4-46	Соевые семена, обжаренные	5	17	16- i 9
Соевый шрот, обжаренный	3	11	5-15	Овес, зерно	S	21	17-25
Ячмень. зерно жареное	1	46		Отходы
Соевый шрот коричневый	2	17	16-17	Сорго, зерно	1	10
Ячмень, обработ. паром	12	36	12-50	Жом	7	18	9-36
Соевая мука, растворимая	78	9	0.3-20	Сахар/суткискстроза		з
Кукуруза, зерно	119	24	1-49	Кукурузный глютснов. корм	9	14	6-32
Подсолнечный шрот	7	12	10-13	Пшеница, зерно		~ч	5-29
Кукуруза, зерно в початках	6	40	37^2	Соевая шелуха	21	15	0.3-36
Мочевина	66	0.5	0.1-2.0	Пшеница флакир. паром		51	50-52
Кукуруза, зерно влажное	19	25	2-32	Тапиока	4	"7	2-20
				Пшеничные высевки	16	8	0.2-34

¹ Количество рационов, в которых кормовые средства были ингредиентами.

Вариабельные, которые были признаны, как потенциальные прогнозисты содержания каждой НАК в общем количестве НАК (например, г/100 г общих НАК) дуоденального протеина были: «Испытание», кормовой СП и прогнозируемый кормовой НРП, как процент кормового СВ, процент каждой НАК в кормовом НРП (например, НРПЛиз, г/100 г НРП), процент каждой НАК в общих НАК кормового НРП (например, НРПЛизПроцНРПНАК, г/100 г) и процент предсказываемого НРП в прогнозируемом потоке общего дуоденального протеина (прогнозируемый ОСП + прогнозируемый НРП + прогнозируемый эндогенный протеин).

Потенциальными, независимыми переменными величинами для прогнозирования потока общих НАК в дуоденум были: «Испытание», кормовой СП и прогнозируемый кормовой НРП, как процент СВ рациона, процент общих НАК в кормовом НРП, потребление НРПНАК (г/сутки), прогнозируемый поток эндогенного протеина (г/сутки) и модель прогнозируемого ОСП (г/сутки). «Испытание» было включено во все модели,

как класс переменной величины для расчета изменении, вызванных независимыми переменными показателями или факторами, которые не являются продолжительными (например, частота кормления, метод взятия проб, исполь­зование микробных маркеров и т.д.) но которым их включение может с риском переполнить параметры модели. Значительные независимые, вариабельные показатели были идентифици­рованы использованием способа обратного исключения множественной регрессии. Кратко, независимые переменные, их квадратические члены (исключая «Испытание») и все возможные двойные взаимосвязи (исключая взаимосвязь с «Испытанием») вошли в модель. Следующий алгоритм был использован, чтобы уменьшить модель до значительных (Р<0.05) независимых вариабельных значений. Во-первых, незначительные (Р>0.05) взаимосвязи были последовательно удалены из модели. Во-вторых, незначительные основные показатели воздействия были удалены из модели, если нет взаимосвязей или квадратический член основного воздей­ствия был значительным. В-третьих, если все факторы измен­чивой инфляции (ФИИ) были меньше 100, тогда модель принималась.

Таблица 5-7. Статистика данных, используемых для разработки уравнений по прогнозированию содержания отдельных НАК в общих НАК дуоденального протеина и прогнозирования потока общих НАК в тонкий кишечник

Показатели	Среднее	Медиана	Минимум	Максимум	Ст.отк.чонснис
Характеристика животного
СВП, кг'сутки	15.5	16.4	3.6	26.7	6.4
ЖМ. кг	515.2	568.0	191.0	717.0	!28О
СВП.УоЖМ	2.9	2.9	1.3	4.4	0.8
Характеристика рациона, % С В
СП	16.2	16.5	8.5	29.6
НРП1	5.5	5.3		11.9	1.6
Концентраты	46.3	50.0	0.0	85.7	18.0
АК в дуоденальном протеине, % НАК
Арг	10.4	10.3	7.1	16.1
Гис	5.0	4.9	3.1	9.2	0.S

78

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

				Таблица :>-/. (окончание)
line	10.8	10.9	6.4	14.5	1.4
Лсйц	20.2	20.4	9.6	28.5	2.5
Л in	14.4	14.7	9.7	18.0	1.4
Мет	4.3	4.1	~> 1	7.1	0.9
Фонл	11.3	11.2	9.8	15.1	0.7
Грс	11.1	11.12	8.9	13.8	0.8
B;ui	12.5	12.6	9.0	15.7	1.2
1 клок Н/\К в дуодснум, рсутки	894.1	938.5	162.2	1970.0	463.7

где:

¹ Прогнозируемый моделью.

Если член имел ФИИ больше 100. его удаляли. Если член имел ФИИ более 100. член, с наибольшей величиной Р также удаляли. Если все этапы повторялись, то на 3-ем этапе модель принималась к использованию.

Когда явно принимаемая модель была создана, использовалась статистика соответствующих различий (ССР), как основа пропуска аномальных значений: абсолютные величины ССР >

2 были изъяты (Bowennan and O'Connell,1990). Вариабельные чначения. возникающие, как предсказатели содержания отдельных НАК в общих НАК дуоденального протеина были «Испытание», каждая НАК, как процент НАК в НРП и НРП, как процент общего дуоденального протеина.

Третий этап включал использование сложного случайного влияния модели (SAS) для разработки окончательного уравнения. Это сделано для того, чтобы найти более точные параметры оценок и повысить полезность уравнений прогно­зирования в полевых опытах. Два случайных коэффициента модели для каждой НАК и для общих НАК были также приспособлены для уравнений. Первый случайный коэффи­циент модели, использовал неструктурную ко-вариансу для анализа, будут ли отрезок и наклонная линии в- опыте шачительно (Р<0.05) коррелированны для любого уравнения. Второй случайный коэффициент модели, который моделирует различные компоненты вариансы для каждого случайного влияния (дефолт структуры) затем используется для создания окончательных уравнений для прогнозирования

Аргинин

i де:

• = 7.31 + 0.25 IX, (СКВО - средне- квадратичная ошибка) =0.278);

• = Apr, % НАК в дуоденальном протеине X, = Apr. % НАК в НРП.

Гистидин

Y = 2.07 + 0.3931Х, + 0.0122Х, (СКВО = 0.156) где:

Y = Гис. % НАК в дуоденальном протеине X, = Гис. % НАК в НРП

X, = НРП, % дуоденального протеина (ОСП +НРП ■ шдогенный СП.

Пвдлейцин

Y= 7.59 + 0.39ЛХ - 0.0123Х, (СКВО--0.174)

где:

Y = Изле. % НАК в дуоденальном протеине X, =Изле. % НАК в НРП

X, = НРП, % дуоденального протеина (ОСП 'НРП эндогенный СП.

Лейцин

Y= 8.53+ 0.4101Х,+ 0.0746Х. (СКВО-0.541)

где:

Y = Лейц, % НАК в дуоденальном протеине X, = Лейц. % НАК в НРП

X, = НРП. % дуоденального протеина (ОСП нНРП эндогенный СП.

Лизин

Y= 13.66+ 0.3271Х,-0.0749Х, (СКВО = 0.400)

где:

Y = Лиз. % НАК в дуоденальном протеине X, = Лиз, % НАК в НРП

X, = НРП, % дуоденального протеина (ОСП+НРП + эндогенный СП.

Метионин

Y= 2.90 + 0.391 IX,-0.00742Х, (СКВО = 0.168) где:

Y = Мет, % НАК в дуоденальном протеине X, = Мет, % НАК в НРП

X, = НРП, % дуоденального протеина (ОСП +НРП + эндогенный СП.

Фенилаланин

Y= 7.32 + 0.2441Х, + 0.0290Х, (СКВО - 0.194) где:

Y = Фенл, % НАК в дуоденальном протеине X, = Фенл, % НАК в НРП

X, = НРП, % дуоденального протеина (ОСП +-НРП + эндогенный СП.

Треонин

Y= 7.55 + 0.4501Х,- 0.0212Х, (СКВО-0.167)

Y = Тре, % НАК в дуоденальном протеине X, = Тре, % НАК в НРП

79

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

X, = НРП, % дуоденального протеина (ОСП +НРП эндогенный СП. Валин

Y= 8.68 + 0.3141Х. (СКВО = 0.216)

где:

Y = Вал, % НАК в дуоденальном протеине

X, = Вал, % НАК в НРП

X, = НРП. % дуоденального протеина (ОСП +НРП + эндогенный СП.

Модель прогнозирует поток (г/сутки) каждой НАК в тонкий кишечник путем множественной прогнозируемой концен­трацией каждой НАК в общие дуоденальные НАК, с использо­ванием прогнозируемого потока общих НАК. Субкомитёттакже сделал оценку использования полумеханис­тического подхода для прямого прогнозирования «потока» отдельных НАК в дуоденум. Используя те же самые базы данных, теоретически обоснованная модельная структура для каждой НАК представляла: Y = в_(| + в^ + в,Х,, где: Y = поток в дуоденум (г), в₀ = параметр оценки вклада эндогенного протеина (г), в, = параметр оценки вклада фракции НРП в поток из НРП, X, = модель прогнозируемого потока НАК (г), в, = параметр оценки содержания фракции НАК в ОСП и X, = модель прогнозируемого потока ОСП (г). Параметр получен­ных оценок приемлем и показывает, что модель производит адекватную работу по прогнозированию потоков ОСП и НРП и что содержание НАК в ОСП является сходным по средним

величинам, известным в литературе (например. Clark et al., 1992). Сравнение средне-квадратических ошибок прог­нозов (СКВОП), полученных из двух пакетов графиков (г/сутки и % общего количества НАК) для каждого из двух подходов представлено в таблице 5-8.

Графики показали, что уравнения предсказывали точно, как «процент» отдельных НАК в общих дуоденальных НАК. так и «потоки» (г/сутки) отдельных НАК. Более низкая СКВОП для прогнозирования «процента» и «потоков», когда процент прогнозировался непосредственно (а потоки рассчитывались), получена частично из-за ошибок прогнозирования, которые «конденсировались» в две переменные величины (т.е. прогнозирование процента и прогнозирование общих НАК, из которых прогнозировался поток АК). В противоположность этому, прогнозируемые ошибки по всем 9-ти НАК были собраны в общие НАК и в последующем в расчет процента для более обоснованной теоретически модели. Таким образом, уравнения, которые непосредственно прогнозировали процент каждой НАК в общих НАК дуоденального протеина были приняты для использования в данной публикации. Знание предсказываемых потоков переваримых НАК и содержания НАК в ОП является более важным, чем знание прогнозируемых потоков общего количества НАК и .содер­жании НАК в общем дуоденальном протеине. Это происходит из-за того, что АК непереваримого протеина не всасываются и не вносят своего вклада, чтобы удовлетворить потребности животного в АК.

Таблица 5-8. Сравнение средне-квадратических ошибок прогнозов (СКВОП), полученных из графиков (прогнозировано-измеренных и измеренных) для уравнений, которые прогнозировали непосредственно поток каждой НАК с принятыми данными для использования в модели, которая прогнозирует непосредственно процент каждой НАК в общие НАК дуоденального протеина

	Поток		Процент
	СКВОП из графиков.%	СКВОП из графиков.	СКВОП из графиков,%	CKBOI1 и! графиков
Аминокислоты		г/сутки1		г'сутюг
Аргинин	0.46	6.1	0.24	2.Х
Гистидин	0.26	3.0	0.13	1.3
Изолсйцин	0.34	4.4	0.14	13
Лейцин	0.51	9.4	0.45	4.Х
Лизин	0.45	7.0	0.33	3.5
Мстионин	0.22	2.7	0.14	1.3
Фенилаланин	0.28	5.9	0.16	1.5
Треонин	0.25	5.6	0.14	1.5
Валин	0.22	5.4	0.17	1.7
Общее кол-во НАК		40.6		47.Х

80

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

'Процент каждой НАК в общих дуоденальных НАК, рассчи­танных из прогнозируемых потоков отдельных НАК. 'Потоки каждой НАК в дуоденум , рассчитанные из прогнози­руемых потоков каждой НАК и предсказанных процентов каждой НАК в общих дуоденальных НАК.

Состав НАК ОП, в основном, будет отличаться от ОП общего дуоденального протеина. Это происходит из-за различий между кормовыми средствами в переваримости и составе НАК их фракций НРП, различий в пропорциональных вкладах, которые микробный протеин и НРП дают в общее прохождение НАК и также средних различий в переваримости микробного протеина и общего кормового НРП. Поскольку неперева-римые АК не вносят своего вклада, чтобы удовлетворить потребности животного в АК и потому, что состав АК ОП, вероятно, отличается от состава АК общего дуоденального протеина, то желательно также выразить потребности в АК в терминах переваримости (т.е. обменности), нежели, чем на основе общих потоков. В признание необходимости исследо­ваний, преследующих цель определения потребностей в АК и необходимости модели для прогнозирования, как возможно точного прохождения переваримых НАК в тонкий кишечник, модель была расширена для прогнозирования потоков переваримых НАК и НАК состава ОП. Используются следующие 9 уравнений и лизин показан, как пример НАК.

НРПЛиз =

Ек (СВПк * СПк * НРПк * Лизк * 0.01.) (5-6) ие:

НРПЛиз = количество лизина, обеспечиваемого общим НРП рациона, г;

СВПк = потребление СВ каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, кг;

СПк = содержание СП каждого кормового средства, вклады­вающего в НРП, г/100 г СВ;

НРПк = содержание нерасщепляемого протеина в рубце каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, г/ 100 т СП:

Ли.*_к = содержание лизина каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, г/100 г СП.

Уравнение используется, чтобы рассчитать для каждого кормового средства и, следовательно, для рациона, количество .шина обеспечиваемого за счет НРП. Уравнение 5-6 расширено в способе расчета количества переваримого личина, обеспечиваемого НРП, который влияет на кормовое средство в соответствии с различной переваримостью НРП и концентрацией лизина среди кормов.

пНРПЛиз = £к (СВПк х СПк х НРПк

х НРПпереваримостьК х ЛизК х 0.001) (5-7) |де:

пНРПЛиз = количество переваримого лизина, обеспечивае­мого ча счет НРП общего рациона, г;

СВПк = потребление СВ каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, кг;

СПк = содержание СП каждого кормового средства, вклады­вающего в НРП, г/100 г СВ;

НРПк = содержание нерасщепляемого протеина в рубце каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, г' 100 г СП;

НРПпереваримостьК = коэффициент переваримости нерас- щепленного протеина в рубце для каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, г/100 г НРП; ₁

ЛизК = содержание лизина каждого кормового средства, вкладывающего в НРП, г/100 г СП.

Эти два уравнения затем объединяются, чтобы рассчитать переваримый НРПЛиз, как процент общего НРПЛиз для рациона.

ПроцНРПЛиз =

100 х (пНРПЛиз/НРПЛиз) (5-8) где:

ПроцНРПЛиз = коэффициент переваримости лизина, обеспе­чиваемого НРП, г/100 г;

пНРПЛиз = количество переваримого лизина, обеспечивае­мого общим НРП рациона, г;

НРПЛиз = количество лизина, обеспечиваемого общим НРП рациона, г;

Для того, чтобы рассчитать обеспечение общего перева­римого лизина, должны быть рассмотрены два «пула». Первым пулом является количество, обеспечиваемое НРП. Уравнение для прогнозирования общих НАК связано с коэффициентом 0.863 для НРПНАК, который показывает, что общие НАК обеспечиваемые НРП (таким образом, отдельные АК обеспечиваются НРП) являются «дисконтными» на 13.8% (т.е. 100-86.2). Теоретически, общий поток (г/сутки) лизина из НРП может быть рассчитан.

(5-9)

Общий НРПЛиз Поток = 0.863 х НРПЛиз

где:

Общий НРПЛиз Поток = отрегулированное обеспечение

лизина из НРП, г;

НРПЛиз = количество лизина, обеспечиваемое общим НРП

рациона, г.

Вторым пулом является количество лизина, обеспечиваемого за счет ОСП и эндогенного протеина и рассчитывается по разнице между общим потоком лизина и обеспечения лизина из НРП, рассчитанного по уравнению 5-9.

(5-10)

ОбщийОСПЭндоЛизПоток = ЛизПоток - Общий НРПЛизПоток

где:

ОбщийОСПЭндоЛизПоток = обеспечение лизина из ОСП и

эндогенного СП, г;

81

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ОбщийНРПЛизПоток = отрегулированное общее обеспечение лизина из НРП, г.

Количество переваримого лизина, обеспечиваемого каждым из двух пулов общий переваримый лизин рассчитывается следующим образом:

пОбщийНРПЛиз = ОбщийНРПЛизПоток

х ПроцНРПЛиз х 0.01 (5-11) где:

пОбщийНРПЛиз = обеспечение переваримого лизина из НРП, г;

ОбщийНРПЛизПоток = отрегулированное общее обеспечение лизина из НРП, г.

ПроцНРПЛиз = коэффициент переваримости лизина, обеспе­чиваемого из НРП (т.е. уравнение 5-8), г/100 г;

пОбщийОСПЭндоЛиз =

0.80 х ОбщийОСПЭндоЛизПоток (5-12) где:

пОбщийОСПЭндоЛизПоток = обеспечение лизина из ОСП и эндогенного СП, г

(5-13)

ОбщийПереваримыйЛиз = Уравнение 5-1 + Уравнение 5-12

Конечным этапом является расчет переваримого лизина, как процента ОП.

пЛизПроцОП = 100 х (ОбщийПереваримыйЛиз / ОПБакт + ОПКорма+ ОПЭндо))

(5-14.)

где:

пЛизПроцОП = переваримый лизин, как процент ОП, %;

ОбщийПереваримыйЛиз = общее количество переваримого

лизина, г (ур. 5-13);

ОПБакт = модель прогнозируемого ОП из бактериального

ОСП. г;

ОПКорма = модель прогнозируемого ОП из НРП, г;

ОПЭндо = модель прогнозируемого ОП из эндогенного СП,

г;

Потребности лизина и метионина в обменном протеине для лактирующих коров

Потребности молочного скота в АК с большой определен­ностью не известны. Были сделаны попытки установить количественные потребности в АК, используя факториальный подход (Oldham, 1981; O'Connor et al., 1993). Факториальный метод является математическим подходом к расчету потреб­ностей из сегментации потребностей в отдельные и независи­мые компоненты и из знания размера объединенных процессов (пула) и степени, с которой питательные вещества проходят через переваримый и обменный пулы. Более специфически,

расчет потребностей для всосавшихся АК с использованием этого подхода требует, как минимум следующих знаний: 1) потребностей чистого протеина для поддержания, роста, беременности и лактации, 2) состава АК продуктов и 3) эффективности использования всосавшихся АК для поддер­жания и образования продуктов. Корнельская система чистых углеводов и протеина для оценки рационов крупного рогатого скота и ассоциированная субмодель по АК (O'Connor et al., 1993) является наиболее апробированной факториальной моделью по АК, опубликованной к настоящему времени в Соединенных Штатах. Однако существовало мнение Субкоми­тета, что современные знания слишком ограничены, как по конструированию модели, гак и ее опенки, чтобы запустить модель для количественного определения потребностей в AM для молочного скота. В действительности, было несколько попыток определять количественно потребность АК для молочного скота (Campbell et a 1., 1997; Fenderson and Bergen, 1975; Thgemeyer et al.,1988; Williams and Smith, 1974). Это связано с большими техническими трудностями в определении градуированных количеств лимитирующих АК в местах всасывания у жвачных, при различных уровнях продуктивности во время одновременного измерения'потока АК в тонкий кишечник и взвешивания приростов и молочной продук­тивности.

Альтернативный и более прямой подход для определения потребностей в АК является использование дозированного и ответного подхода для оценки необходимых концентраций АК в ОП.для максимального использования ОП для синтеза протеина. До сих пор, наибольший прогресс был сделан по лизину и метионину у лактирующих коров. Было использовано два дозировано-ответных подхода. Первый является «пря­мым» дозированно-ответным подходом, который осущест­вляли посредством после рубцового снабжения лизином (Rulquin et al., 1990; Schwab et al.,1992b) или метоинином (Pisulewski et al., 1996; Socha et al., 1994a, b. с), дозы которых увеличивались в количественной манере путем инфузии в кишечник и определялись ответной реакцией, а также измерением потоков АК в тонкий кишечник. Постоянное количество дополнительного метионина обеспечивалось в каждом эксперименте с лизином и постоянное количество дополнительного лизина обеспечивалось в каждом экспери­менте с метионином, чтобы уменьшить возможность того, что они могли бы ограничить ответную реакцию. Этот подход показал, что у коров, получавших кукурузный рацион, лизин должен обеспечивать 7% и метионин 2.5% общих АК в дуоденальном содержимом для максимального содержания и образования протеина в молоке.

Вторым методом для оценки максимальных количеств лизина и метионина для лактирующих коров являемся косвенный дозировано-ответный подход. Этот подход использовал Rulquin et al.,( 1993), он включает 5 этапов: 1) прогнозирование концентраций переваримых лизина и метионина в протеине, истинно переваримого протеина (ИПП) в тонком кишечнике для контроля и обработки групп в экспериментах, в которых

82

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

нослерубцовое снабжение лизином и метионином или обеими было увеличено (либо инфузией в кишечник или скармливание в рубцово-защищенной форме), 2) идентификация «фикси­рованных» концентраций лизина и метионина в ИПП, которые были промежуточными по отношению к низким и высоким величинам в наибольшем числе экспериментов с лизином и метионином. соответственно, 3) расчет, с использованием линейной регрессии «относительно продуктивной величины» для каждого продуктивного параметра в каждом эксперименте с лизином, который соответствовал «фиксированному» уровню лизина в ИПП и в каждом эксперименте с метионином, который соответствовал «фиксированному» уровню метио­нина в ИПП,

4) расчет «продуктивного отклика»(плюс и минус величин)и обработка групп «относительно продуктивных величин» и 5) применение регрессии продуктивного отклика на прогно­зируемые концентрации лизина и метионина в ИПП. Опыты с защищенными лизином и метионином были ограничены в тех случаях, в которых данные по рубцовой стабильности и после-рубцового освобождения лизина и метионина были получены в лабораториях авторов.

Используя описанный подход, Rulquin et al.,( 1993) получили криволинейные (мономолекулярные) дозировано-ответные взаимосвязи для содержания и производства протеина молока, с целью увеличения концентраций лизина и метионина в ИПП. Авторы сообщили, что концентрации метионина в ИПП не имели явного отклика молочного протеина на лизин в ИПП. В противоположность этому, концентрации лизина в ИПП ниже 6.5%. ограничивали отклик на увеличение метионина. Таким образом, криволинейная дозировано-ответная взаимосвязь для содержания и производства молочного протеина к повы­шенным концентрациям метионина в ИПП, была получена из данных по концентрациям лизина свыше 6.5% в ИПП. Принимая во внимание то, что потребности в лизине и метионине были удовлетворены, когда отклик на выход протеина был слегка ниже максимума достигнутых величин (как определено по разработанным уравнениям), авторы сделали вывод, что потребностями для лизина и метионина в ИПП являются те количества АК, которые могли бы продуцировать на 16 г меньше молочного протеина (т.е. 0.5 кг молока, содержащего 3.2% истинного протеина), чем максимально достигнутые величины. Применив разработанные уравнения, рассчитанными потребностями лизина и метионина в ИПП будут 7.3 и 2.5 %, соответственно.

Косвенный дозировано-ответный подход, описанный Rulquin etal.,(1993), был тщательно проработан и использован в этом варианте для определения потребностей в лизине и метионине для лактирующих коров. Уникальной и практической особен-ностьюлтого подхода является то, что величины потребности оцениваются с использованием той же самой модели, которая применяется для оценки вклада кормовых средств в прохож­дение АК в тонкий кишечник. Были идентифицированы жсперименты, в которых лизин (18 экспериментов, 63 обработки) или метионин (27 экспериментов и 87 обработок)

продолжительно вводились инфузией в сычуг или двенад­цатиперстную кишку или скармливались в рубцово-защн-щенной форме. Не рассматривались эксперименты, если информация о потреблении рациона или корма была недоста­точной для модели или, если лизин и метионин давались вместе и не было соответствующего контроля, в котором одна или обе АК были введены в той же самой концентрации. Из 3d различных идентифицированных опытов (9 опытов применяли одно или более количеств лизина и метионина). 24 опыта проведены методом Латинского квадрата и из них 18 опытов проведены с инфузией. Те опыты, в которых скармливались рубцово-защищенные продукты, ограничивались в отношении тех, которые имели рецензированные данные, опубликованные в обзорной литературе и величины выхода АК из рубца составляли 80% или выше. Опыты с рубцово-защищенными продуктами и с опубликованными величинами потока из рубца менее 80% не использовались из-за того, что на освобождение метионина из рубца могла влиять рубцовая ферментация и выход АК в тонкий кишечник. Во всех опытах использовались голштинские коровы. Из всех опытов 2 опыта проводились на коровах в начале и середине лактации. 10 опытов проведены на полновозрастных коровах и первотелках, а 26 опытов проведены только на полновозрастных коровах (2 и более отелов). В опытах с лизином, коровы давали, в среднем, 31.5 кг молока (от 20.7 до 46.3 кг) и в опытах с метионином. в среднем 33.7 кг (от 20.9 до 43.1 кг).

Для расчета концентраций лизина и метионина в ОП все данные по коровам и рационам были внесены в модель. Состав опубликованных питательных веществ отдельных ингредиен­тов был использован, когда он был доступен, в противном случае использовгшись дефолтные величины модели. Когда состав ингредиентов по питательным веществам не был опубликован, но был известен состав питательных веществ общего рациона, то состав отдельных ингредиентов по питательным веществам (только по грубым кормам) изме­нялся так, что состав рациона был тем же самым, как и опубликованный состав. Во всех случаях, дефолтные величины модели были использованы для аминокислотного состава кормов. Вклад дополнительного лизина и метионина для прогнозирования потока переваримых АК основного рациона был определен следующим образом: 1) кишечная доступность введенных инфузией лизина и метионина считалась, как 100%, 2) рубцово-защищенные источники лизина и метионина, содержащие полимеры в поверхностном покрытии (см. следующий раздел), рассматривались, как на 90% покидающие рубец и имеющие коэффициент перева­римости 90% (Rogers et al.,1987; Schwab. 1995a), так что 81% (0.90*0.90) скормленного количества лизина и метионина считались переваримыми и 3) 80% рубцово-защищенного продукта метионина - кетионина (Норвегия) покидали рубец и его кишечная переваримость составляла 75% (Schwab, 1995а: Yang et al., 1986), так что 60% скормленного метионина считалась переваримым.

Прогнозируемые концентрации лизина и метионина варьи­ровали между 4.33 и 9.83% и метионина между 1.7 и 3.36%.

83

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

«Фиксированная», выбранная концентрация лизина в ОП (6.67 %) для расчета «относительной продуктивной величины» была промежуточной от самой низкой и наивысшей концентрации в 16 из 18 экспериментах. Это вывело опыты Polan et al. (1991) (6 обработок с прогнозируемыми концентрациями лизина в ОП между 4.32 и 5.87%) и Rogers et al. (1987) (4 обработки с прогнозируемыми концентрациями лизина в ОП между 6.76 и 7.55%). «Фиксированная» концентрация метионина в ОП (2.06%) была выбрана, как промежуточная к самой низкой и наивысшей концентрации во всех 27 опытах с метионином. «Относительно продуктивные величины» для каждого опыта и «продуктивного отклика» (величины плюс и минус) для каждого продуктивного параметра каждой обработки были рассчитаны, как описано выше. Конечная база данных содержала 53 наблюдений для лизина и 87 наблюдений для метионина.

Как заметили Rulquin et al.,(1993), изменения в удое молока, содержании жира молока в выходе молочного жира в ответ на изменения в концентрациях лизина и метионина ОП были небольшими и непостоянными. Эти наблюдения были ожидаемы. Поэтому не было сделано попыток использовать эти измерения продукции, как критерии для отклика, для установления потребностей в лизине и метионине в ОП. Были применены 4 статистические модели для описания взаимосвязей между повышенными концентрациями лизина и- метионина в ОП и содержанием протеина молока и продуктивным откликом. Это были: 1) прямая квадратичная модель (процедуры GLM, SAS (Общества прикладной спектроскопии)), 2) кривая отрицательная, показательная модель (процедуры SAS, NLIN), 3) сегментная квадратичная модель с плоскостью (процедуры SAS, NLLN), 4)".прямоли­нейная модель (как линейная обрывистая плоскостная модель, по существу, состоящая из прямой линии с последующей плоскостью (процедуры SAS, NLIN). Анализ, включающий все модели, показывает, что низкие концен грации метионина в ОП ограничивают отклик на повышенные концентрации лизина в 011 и что низкие концентрации лизина в ОП ограничивают отклик на повышенные концентрации метионина в ОП. Конечный регрессионный анализ для лизина был ограниченным для данных, в которых метионина в ОП содержалось 1.95% или более (п = 41 из 53) и для метионина был ограниченным для данных, в которых лизина в ОП было 6.5% или выше (п = 48 из 87). При использовании этих ограниченных баз данных, прямолинейная модель была равной или превосходила другие модели по описанию содержания протеина отклика на производство протеина на увеличенные количества лизина и метионина в ОП. На основе этого новшества, прямолинейная модель была принята, как окончательная модель. Преиму­щество прямолинейной модели проявляется в том, что момент разрыва точек (проскока) в кормовой дозировано-ответной линии дает объективную, математически определен­ную оценку потребностей питательных веществ. Однако потребность, прогнозируемая этим типом анализа, обычно ниже, чем прогнозируемая криволинейной моделью. Пригод-

ность различных моделей для определения потребностей АК для животных обсуждалась рядом ученых (Baker, 1 986; Fuller and Garthwaite,1993; Owens and Pettigrew. 1989). Имеется несколько заслуживающих внимания наблюдений. Графическое изображение прогнозируемых параметров показал, что оптимальное использование ОП для объеди­ненных функций поддержания и производства молочного протеина, требует концентраций лизина и протеина, прибли­зительно 7.2 и 2.4, соответственно. Равнодействующие величины потребности поразительно сходны с величинами 7.3 и 2.5%, предложенные Rulquin et a 1.,(1993). Как показано раньше, потребности, предложенные этими исследователями, были несколько меньшими, чем требовалось для макси­мального отклика, как это было определено использованием показательного отклика производства молочного протеина. Наблюдаемый оптимум концентраций лизина и метионина в ОП для объединенных функций поддержания и производства молочного протеина (7.3 и 2.4%) находится в их информации по концентрациям в молочном протеине (7.1 - 8.2"/» и 2.4 -2.7%, соответственно) ( Rulquin et al., 1 993; Wag horn and Baldwin, 1984). Это наблюдение может рассматриваться, как доказательство приемлемости потребностей. Исследования показывают, что применение стратегии составления рационов. которые увеличивают лизин и метионин в ОП до концентраций, которые достигают или удовлетворяют уровни потребности, может привести к более фактическому, чем ОП допустимого молока. Действительно, достижение оптимальных концен­траций большинства лимитирующих АК в ОП является первым шагом в балансировании рациона по АК. Субкомитет поощряет исследования, имеющих цель определения идеальною профиля (количества) НАК в ОП растущего скота и лактиру-ющих коров. Результаты таких усилий необходимы, чтобы сочетать добавки протеина и рубцово-защищенные АК для удовлетворения потребностей в АК молочного скота с минимальным ОП и, таким образом, минимальным НРП.

Рубцово-защищенные аминокислоты

Как было сказано ранее, лизин и метионин являются двумя наиболее лимитирующими аминокислотами для синтеза протеина у молочного скота при скармливании рациона на кукурузной основе. Целью при составлении рациона, особенно для животных, требующих рационы с высоким содержанием НРП, является достижение желаемой концентрации лизина и метионина в ОП, полагаясь исключительно на кормовые протеиновые добавки. Добавки кристаллических лизина и метионина не считаются эффективными из-за быстрого их дезаминирования в рубце (Chalupa, 1976); Onodera,1993). Поэтому были сделаны значительные усилия, чтобы разрабо­тать технологии по обеспечению лизином и метионином в формах, которые могли бы избежать расщепления в рубце, без значительного риска их переваримости в тонком кишечнике. Физико-химические свойства лизина таковы, что применение большинства технологий для метионина в настоящее время является ограниченным.

84

Гл. 5. Протеин и аминокислоты

Методы, которые были разработаны для защиты свободных АК от рубцового расщепления были проанализированы Loerch and Oke,(1989; Schwab, (1995a). Технологически, подходы в настоящее время сведены к трем категориям: 1) поверх­ностное покрытие смесью полимеров, чувствительной к рН, с жирными кислотами, 2) поверхностное покрытие или матрицы, включающие жир или насыщенные жирные кислоты и минеральные вещества, 3) жидкие источники аналогов шдроксильного метионина (ОЬ-2-гидрокси-4-метилтиобутан-окснкиелота; (ГМБК).

Технология № 1 обеспечивает для гюслерубцовой доставки АК систему, которая является независимой от функции ферментного переваривания, а зависит от различий в рН между рубцом и сычугом. В результате, рубцово-инертные продукты имеют действительно высокие коэффициенты рубцовой защиты (Mbanzamihigo et al.Л 997; Robert and Williams, 1997; Schwab, 1995a) и обладают высокими коэффициентами освобождения покрытых АК (Robert and Williams, 1997). Эта технология, кажется, наиболее эффективна в увеличении метионина в ОП, о чем свидетельствует большое увеличение концентрации метионина в крови (Blum et al., 1999; Robert et al.,1997).

Проведена оценка нескольким вариантам технологии № 2 (Loerch and Oke, 1989; Schwab. 1995a). Физико-химические свойства лизина являются такими, что эта технология была ограничена для метионина. Технология полагается на идентификацию комбинации процессов и материалов, которые обеспечивают покрытие или матрицу, которые дают прием­лемую степень защиты от рубцового расщепления, которая обеспечивается относительно инертными характеристиками насыщенных жиров в рубце, одновременно, обеспечивая также умеренную степень освобождения АК в кишечнике. Очевид­ная биологическая доступность метионина (выход из рубца х освобождение в тонком кишечнике) из рубцово-защищенных продуктов метионина (РЗМетПрод) при использовании этого подхода меньшая, чем технология № 1 (Bach and Stern, 2000; Berthiaume et al.,2000; Blum et al., 1999; Mbanzamihigo et al.,1997; Overtoil et al.,1996).

Технология № 3 (т.е. жидкий ГМБК) в настоящее время оценена, как альтернатива покрытой или капсулированной форм метионина. Кальциевые соли ГМБК, обычно известные, как аналоги гидроксильного метионина широко изучались, как добавки для увеличения молочной продуктивности и произ­водства молочного жира (Loerch and Oke, 1989). Кальциевые соли ГМБК больше не производятся, но жидкая ГМБК известна и применяется в птицеводстве и свиноводстве, как заменитель метионина. Очень хорошо документировано у нежвачных, что после всасывания, ГМБК вначале превра­щается в б-кето аналог метионина и затем трансаминируется в L-метионин (Baker, 1994). Комбинированная степень эффективности всасывания и конверсии в метионин у нежвачных животных пока еще под вопросом. Baker, (1994) обобщил эффективность оценок по кормовому ГМБК и сделал вывод, что соответствующие величины биодоступности

метионина (на молярной основе) составили для крыс, цыплят и свиней 70, 80 и 100%. соответственно. Сравнительные данные по биодостунности метионина (выход из рубца х кишечное всасывание х конверсия в метионин) для жвачных не известны. Однако, исследования показали, что ГМБК является более резистентной к расщеплению в рубце, чем свободный метионин (Belasco, 1972. 1980; Patterson and Kung. 1988), что она может всасываться через Рубцовым и сычужный эпителий (McCollum et al.,2000) и что у жвачных имеются ферменты, вовлекаемые в конверсию ГМБК в метионин (Belasco, 1972, 1980; Papas et a!.. 1994). Исследо­вание Koenig et a 1.,{1999) является единственным сообще­нием о попытке количественно определить выход из рубца и кишечное всасывание жидкой ГМБК у молочного скота. В этом исследовании. 90 г пульсируемой дозы ГМБК были даны тактирующим коровам, получавшим рацион с содержанием 30 г/сутки ГМБК. На основе фракционной величины константы для рубцового и дуоденального исчезновения ГМБК и потока жидкости, исследователи сообщили, что 50% ГМБК избежали расщепления в рубце. Однако, размер кормовой ГМБК, которая заменяет всосавшийся метионин для синтеза протеина, остается под вопросом из-за минимального эффекта на концентрацию метионина в крови (Johnson et al., 1999; Robert' et al.,1997) и концентрацию протеина в молоке (Johnson et al.,1999; Rode et al., 1998).

REFERENCES 5

Abe, M., T. Iriki. M. Funaba, and S. Onda. 1998. Limiting ammo acids for a corn and soybean meal diet in weaned calves less than three months of age. J. Anim. Sci. 76:628-636.

Abe, M., T. Iriki, and M. Funaba. 1997. Lysine deficiency in postweaned calves fed corn and corn gluten meal diets. .1. Anim. Sci. 75:1974-1982.

Agricultural and Food Research Council (AFRC). 1984. The Nutrient Requirements of Ruminant Livestock. Supplement No. 1. Common-wealth Agricultural Bureaux, Slough, England.

Agricultural and Food Research Council (AFRC). 1992. Nutritive require-ments of ruminant animals: Protein. Nutr. Abstr. Rev (Ser. B) 62:787-835.

Aharoni, Y.. A. Arieli, and H. Tagari. 1993. Lactational response of dairy cows to change of degradability of dietary protein and organic matter. J. Dairy Sci. 76:3514-3522.

Ahmed, B. M., and W. G. Bergen. 1983. Metionine-cyst(e)ine relationship in steers. J. Anim. Sci. 57(Suppl.l): 11 0. (Abstr.)

Ainslie, S. J., D. G. Fox, Т. С Perry, D. J. Ketchen. and VI. C.

85

Гл. 6. Минеральные вещества

О Минеральные вещства

Для нормального роста и репродукции требуется определенное количество неорганических элементов. Те, которые требуются в граммах, относятся к группе макроэлементов. Эта группа включает Са, Р, Na, C1, К, Mg и S. Макроэлементы являются важными структурными компонентами костей и других тканей и служат важнейшими частями жидкостей организма. Они играют жизненно важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса, осмотического давления, электрического потенциала мембраны и передачи нервных импульсов. Те элементы, которые требуются в миллиграммах или микронах, относятся к группе микроэлементов. Эта группа включает Со, Си, J, Fe, Mn, Mb, Se, Zn и очевидно Сг и F. Другие элементы, предполагается, также существенны, но их рассматривают, как необходимыми на основе исследований на других видах животных, но обычно не считаются практически важными для крупного рогатого скота. Микроэлементы присутствуют в тканях тела в очень низких концентрациях и часто являю гея как компоненты кофакторов для металлоэнзимов или компоненты гормонов эндокринной системы. Для описания потребностей, как в макро- так и в микроэлементах используют фактори-альные методы, которые могут быть подтверждены данными исследований.

В поддерживающую потребность, как описано в этой модели, входят эндогенные потери в кале и незначительные потери в моче. Если бы не техническая неточность, она также бы включала потери через пот. Потребность на лактацию будет определена как концентрация минеральных веществ в молоке, умноженная на 4% по жирности удой молока. На стельность потребность определяют как количество минеральных веществ, отложенных в репродуктивных органах (плод, содержимое мочеполовых органов, матка) на каждые сутки стельности. Для большинства минеральных веществ, потребность в них для животных со сроком стельности до 190 дней минимальна и не рассматривается в модели. Потребность для роста выражают в количестве минеральных веществ, усвоенных ежедневно на килограмм прироста массы тела и вошедшую в модель, как ожидаемый среднесуточный прирост (ССП). Сумма на поддержание, лактацию, стельность, прирост является истинной потребностью в минеральных веществах для тканей организма и относится к «потребности всосавшихся минеральных веществ». Рацион должен снабжать ним количеством ткани. Не все минеральные вещества кормов рациона доступны для всасывания. Где было возможно, доступность минеральных веществ из грубых, концентрированных кормов и неорганических источников

определена, как коэффициент усвояемости. Модель позволяет оценить всасывание минеральных веществ рациона на основе определения доступного минерального вещества из каждого корма рациона и затем суммарно сравнивать с потребностями животных по всосавшимся минеральным веществам. Для всех минеральных веществ, рассматриваемых как сущест­венными, нежелательный эффект на продуктивность животного может быть продемонстрирован скармливанием избыточных количеств. Обычно необходимое оптимальное количество составляет ниже вредных количеств, установленных при определении эффективности. Однако токсичность некоторых необходимых минеральных веществ, включая фтор, селен, молибден и медь, представляет проблемы, которые могут проявиться при кормлении в практических условиях. Нацио­нальный научно-исследовательский комитет (NRC, 1980) описал признаки токсикоза и кормовые концентрации минеральных веществ, которые считаются чрезмерными. Отдельные элементы, такие как свинец, кадмий и ртуть обсуждаются, поскольку их всегда следует рассматривать как токсичные. Концентрация минеральных веществ, как в концентратах, гак и в грубых кормах, различается довольно широко (Adams, 1975; Coppok and Fettman. 1977: Kertz, 1998). Истинный или типичный анализ концентрации некоторых минеральных элементов (например, С1 и различных микроэлементов) во многих кормовых средствах трудно доступен (Henry, 1995c). Также, концентрация во многих образцах одних и тех же кормов очень колеблется и зависит от разных факторов, таких как удобрения и уровня использования навоза, типа почвы и вида растений (Butler and Jones, 1973). Концентрации в побочных продуктах также изменчивы и подвержены воздействию методов переработки для производства кормовых средств. Поэтому лабораторный анализ кормов на содержание макро- и микроэлементов является очень важным для точности составления рациона для удовлетворения потребности животных в тех или иных веществах более дешевым способом. Слабая инфракрасная спектроскопия отражения (ИСО) не надежна (Shenk and Weshehaus, 1994).

Величины средних концентраций и изменения (стандартные отклонения) в содержании минеральных элементов многих общеизвестных кормовых средств приведены в таблице 15-1 данной публикации. Состав неорганических минеральных источников, используемых как добавки к рационам, пред­ставлен в таблице 15-3.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

МАКРОМИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА КАЛЬЦИЙ

ФУНКЦИИ

Внеклеточный кальций (Са) необходим для образования скелетных тканей, передачи импульсов нервной ткани, возбуждения и сокращения скелетной и сердечной мышечной мускулатуры, свертываемости крови и как компонент молока. Внутриклеточный кальций, несмотря на то, что составляет 1/ 10000 часть от концентрации внеклеточного, включается в активность большого списка ферментов и служит как важный второй вестник передаточной информации с поверхности клетки во внутрь её.

Около 98%) кальция находится в костной ткани тела, где он вместе с ионами фосфата обеспечивает прочность и твердость костей. Только 2% кальция тела находится в межклеточной жидкости организма. Нормально концентрация кальция в плазме крови составляет 2,0 - 2,5 тМ (9-10 мг/дл, или 4,4 - 5 mEq/л) (мМ =миллиграмм-молекула, дл = децилитр, mEq = миллиэквивалент, л = литр) у взрослой коровы и чуть меньше у телят. Между 40 и 45% общего кальция в плазме связано с протеинами плазмы, в основном, с альбумином, еще 5% связано с органическими компонентами крови, такими, как цитраты или неорганические элементы. От 40 до 50% общего кальция в плазме находится в ионизированной растворимой форме; при низком рН крови его содержание ближе к 50%, а при повышенном рН ближе к 45%о. Содержание ионизированного кальция в плазме необ­ходимо поддерживать относительно на одном уровне в пределах от 1 до 1,25 тМ. Эта система пытается поддержать постоянную концентрацию межклеточного кальция через повышение ввода кальция в межклеточную жидкость. Когда расход кальция превышает поступление, то может возникнуть гипокальцемия, в результате которой теряются нервные и мышечные функции, которые могут в некоторых случаях привести к лежачему положению и к клиническому состоянию известного, как молочная лихорадка. Во время интоксикации витамином D поступление кальция в межклеточное пространство происходит быстрей, чем его вывод и возникает гиперкальцемия, которая может привести к отложению кальция в мягких тканях.

Гомеостаз кальция

Кальций покидает межклеточную жидкость во время образо­вания костей, при секреции пищеварения, выделении пота и выделении мочи. Особенно большое выделение кальция происходит через молоко лактирующих коров. Выделяемый такими путями кальций может быть заменен за счет поступле­ния кальция из рациона, из костей или за счет резорбции большей части кальция, фильтруемого почечными клубоч­ками, то есть за счет снижения его выделения с мочой. В то время, как происходит повышенное выделение кальция через межклеточную жидкость, его концентрация в плазме крови

116

снижается. Околощитовидные железы контролируют кон­центрацию кальция в артериальной крови и выделение гормона околощитовидной железы, когда они чувствуют снижение кальция в крови. Гормон околощитовидной железы немедленно повышает работу почек в сторону снижения потерь кальция с мочой и будет стимулировать процессы всасывания Са через кишечник и миграции его из костей. В конечном счете, кормовой кальций должен поступить в межклеточную жидкость чтобы обеспечить оптимальную продуктивность животного. Всасывание кальция может происходить пассивной транспортировкой между эпители­альными клетками через любую часть пищеварительного тракта, когда ионизированный Са пищеварительной жидкости находится непосредственно над слизистой оболочкой при концентрации свыше 6 тМ (Вгоппег, 1987). Такая концен грация достигается, когда телят кормят одним молоком и когда коровам скармливают кальций с целью предотвращения гипокальцемии (Goffand Horst, 1993). У нежвачных животных установлено, что примерно 50%> кормового Са всасывается пассивно (Nelans, 1988). Неизвестно сколько кальция всасывается пассивно при скармливании типичного рациона крупному рогатому скоту, но эффект разбавления в рубце. вероятно, снижает степень, при которой происходит пассивное всасывание кальция. Активная транспортировка кальция происходит у взрослых жвачных, и этот процесс контро­лируется 1,25-дигидроксивитамином D, гормоном, образую­щимся из витамина D. При тщательном регулировании 1,25-дигидроксивитамина D количество всосавшегося пищевого кальция можно поддерживать на постоянном уровне (De Lпса, 1979; Вгоппег, 1987; Wasserman, 1981). Когда животному не хватает кальция в рационе, то он извлекается из костей для поддержания нормальной концент­рации кальция в межклеточном пространстве. Если дефицит пищевого кальция слишком большой в течение продол­жительного времени, то у животного развивается сильный остеопороз до переломов. Внезапные большие пот ери кальция из резерва межклеточного пространства могут привести к острой гипокальцемии прежде, чем сможет действовать механизм гомеостаза. Эта проблема будет обсуждаться в секции о молочной лихорадке (глава 9).

Потребность в усвояемом кальции

Количество Са, которое должно поступить в межклеточное пространство для поддержания, роста, беременности и лактации довольно хорошо известны и существенно те же самые уравнения были использованы для прогнозирования тех же количеств, которые использовались в публикации Нацио­нального научно-исследовательского комитета (НРС) 1989 года « Потребности молочного скота в питательных ве­ществах».

_Г

Гл. 6. Минеральные вещества

Поддержание. Для поддержания жизни нелактирующих, сухостойных коров, всосавшегося кальция требуется 0,0154 г/кг массы тела животного (Visek et al., 1953, Hansard et al., 1957). Для лактирующих животных потребность на поддер­жание повышается до 0,031 г/кг тела (Martz et al., 1990). Повышение в потребности отражает влияние на увеличения потребления сухого вещества кормов (СВП) на кишечную секрецию Са во время переваривания.

Рост. Рост молодняка крупного рогатого скота требует больше кальция в ранний период, когда костяк еще формируется, и меньше уже при сформировавшемся скелете. Научно-исследовательский Комитет по сельскому хозяйству и пищевым продуктам (1991) разработал аллометрическое уравнение для определения потребления кальция растущими телятами, которое можно применить к этой модели. Потребность во всасываемом кальции на кг тела в среднем составляет:

Са (г/сутки) = 9.83 х (ВВЖ"²²) х (ЖМ ■"" )) х ВПр, где

ВВЖ"" = ожидаемый вес массы тела в зрелом возрасте (кг); ЖМ ""■" = вес массы тела в данный момент, кг; ВПр = вес прироста (г/сутки).

Стельность. Развитие плода требует незначительного количества кальция до 190-дневного возраста, когда костяк плода начинает кальцинироваться. Отложение Са у плода особенно шметно в последние недели стельности. Рассчитать потреб­ность матки и плода во всасываемом кальции лучше всего по уравнению, предложенному House и Bell (House and Bell, 1993) для любого дня беременности после 190-дневного периода стельности следующим образом:

Са (г/сутки) = 0,02456 е^<|><15581 "•°"""⁷ч-¹

._ о 0^456 е ^|"""^|<| ""«""7»-|)|.(,-ц

гдеt — количество дней беременности.

Лактация. Количество кальция на килограмм продуцируемого молока изменяется незначительно с количеством протеина в молоке, а он, в свою очередь, варьирует от породы коров. Потребность во всасываемом Са на единицу продуцируемого молока составляет 1,22 т/кг для голштинекой породы, 1,45 кг-для джерсейской и 1,37 - для других пород. На килограмм молозива необходимо 2,1 г всасываемого Са.

Коэффициент всасывания кальция

Количество всасываемого кальция для удовлетворения потребности телят во всасываемом Са зависит от его доступности из кормовых средств и неорганических источников и от эффективности его всасывания в тонком кишечнике животного. Количество всасываемого кальция рациона будет удовлетворять, если рацион содержит достаточное количество доступного Са. Пропорция всосавшегося кормового кальция

рациона будет снижаться по мере увеличения Са. сверх потребности тканей организма во всосавшемся кальции. Чтобы четко определить эффективность усвоения Са из кормовых средств, животных кормят кормами с меньшим содержанием общего кальция, чем количество всосавшегося кальция, необходимого для удовлетворения их потребностей. Это даст уверенность, что механизм усвоения кишечного Са полностью активирован так, что животное будет усваивать весь Са из кормовых средств на столько, на сколько это возможно. В немногих исследованиях это требование выполнено: так что. вероятно, опубликованные данные недооценивают доступ­ность Са во многих случаях. В предыдущих публикациях Национального комитете (NRC) (1978, 1989) приведена эффективность всасывания кальция, не считаясь с источником кальция. Этот коэффициент эффективности составлял 0.38 в «Потребности молочного скота в питательных вещест­вах»,19R9 г. и 0.45 в «Потребности молочного скота в питательных веществах», 1978 г., основанные на средних данных соотношения всасывания Са рациона во время проведения многочисленных опытов. Коэффициент снизили в 1989 г. отчасти по причине сообщений, что коровы в период ранней лактации менее способны использовать кальций (Van't Klooster, 1976; Ramberg, 1974) и. тем самым, использование более низкого коэффициента для всасывания Са более благоразумно. Решение использовать 0,38 как коэффициент всасывания Са рассчитано, в основном, из 11 экспериментов с лактирующимп коровами молочных пород, в которых средний процент всосавшегося кальция составил от общего Са рациона 38 (Hibbs and Conrad, 1983). В большинстве из этих 11 опытов коровы получали в рационе кальций сверх своих потребностей, превышающий положительный баланс на 20 -40 г в сутки. В трех опытах животных держали на отрицательном балансе С а и процент усвоения кальция у них был ниже 40. В этих опытах, рацион содержал люцерновое или костровое сено. Французский Институт национальных исследований по сельскому хозяйству (1NRA) (1989) использовал коэффициент всасывания Са в пределах 30 - 35%. В «Потребности мясного скота в питательных веществах», (1996), приведен коэффициент для всасывания Са равный 50%. В 1980 г. Научыо-исследо-ва-тель-ский комитет Великобритании принял коэффициент 68%, что значительно выше, чем для других групп крупного рогатого скота. Этот показатель основан на модели, предсказывающей потребность животных молочных пород во всасывающемся кальции в соответствии с потребностью. Используя данные различных исследований, в которых было включено значительное количество коров, эффективность всасывания кальция (рацион состоял из кормовых источников и минеральных источников кальция) достигла 68%. Что касается обоснованности этого коэффициента, то Сельскохозяйственный совет по научным исследованиям (1980) сформировал второй комитет для пересмотра рекомендаций по кальцию. Этот комитет согласился но использованию коэффициента 68, как величины для всасываемого кальция для подсчета потребности крупного рогатого скота в кормовом кальции (AFRC, 1991).

17

_г

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Коэффициент по всасыванию Са в этой модели будет обоснован на источниках кальция, используемых в рационе. К сожалению, наши знания о содержании доступного кальция в кормах ограничены. Martz et al., 1990, кормил лактирующих коров двумя рационами без добавок минеральных источников Са, в которых люцерна покрывала почти всю потребность в кальции. Первый рацион содержал 33% люцерны, 39% дробленой кукурузы и 21,5% кукурузных початков. Второй рацион включал 24% люцерны, 41,5% кукурузного силоса и 29% дробленого зерна кукурузы. Рационы содержали больше кальция, чем рекомендовано NRC в публикации «Потреб­ность молочного скота в питательных веществах» (1978) и меньше, чем в аналогичной публикации 1989 г. Истинная всасываемость кальция из люцерны, скорректированная с учетом потери эндогенного Са в кале, была 25%, а на рационе с силосом-42%. Wardet al., (1972) установили эффективность всасывания кальция из люцерны в пределах 31 - 41%. Около 20 - 30% кальция в растениях связано в форме оксалата, который относительно недоступен для жвачных (Ward et al., 1979).

Исследования Hibbs and Conrad (1983), в которых у коров был отрицательный баланс Са, при скармливании рациона только из люцерны или смеси люцерны и костра, с критерием определения всасывания кальция у животных меньше потребного, показали, что эффективность всасывания Са из люцерны составляла в пределах 8 - 37%. Поскольку люцерна является основным источником кальция в рационах молочного скота, то всасывание кальция из люцерны используется как оценка эффективности всасывания кальция из грубых кормов в целом. Эффективность всасывания в 30% используется в модели для кальция грубых кормов.

Доступность Са из зерна и концентратов у жвачных не определена. У нежвачных животных доступность Са из концентратов обычно ниже, чем таковая из неорганических источников, таких как карбонат кальция (Soares, 1995). Присутствие фитата ухудшает всасывание у нежвачных. Но это не является фактором для жвачных. Поскольку соли щавелевой кислоты, вероятно, отсутствуют в концентрированных кормовых источниках, доля доступного кальция должна быть выше, чем 30%. Возможно, что это может быть сравнимо с минеральными источниками Са. Однако, действующие уравнения используют коэффициент 60%, как консервативную оценку пропорции кальция, доступного из концентратов на основании предпо­ложения, что его доступность не является такой уж высокой, как из карбоната (соли угольной кислоты). Большинство негрубых кормов содержит только небольшое количество кальция. Однако, заметным исключением являются кальциевые мыла жирных кислот пальмового масла, которые могут содержать 7 - 9% кальция. Жир этого продукта переваривается приблизительно на 80% и процесс перева­ривания происходит только в тонком кишечнике при расщеп­лении пальмитата. Также предполагается, что 80% доступного кальция из этого кормового ингредиента доступно для всасывания. Полученные результаты выглядят контрастно с

данными исследований Oltjen (1975), который предположил, что образование кальциевых мыл в рубце ослабляет всасы­ вание кальция, вынуждая при этом увеличивать его общее количество в рационе при скармливании жира. В опытах Rahnema et al. (1994), при добавлении жира в рацион эффекта на истинное всасывание не получено. Модель не включала фактор повышения общего кальция при добавлении жира в рацион. Возможно, в рацион с жиром следует вводить магний, принимая во внимание, что Mg должен раствориться в рубце, чтобы затем всосаться. Поскольку гипомагнезия может воздействовать на метаболизм кальция (см. Главу 9), то наблюдается влияние общего жира рациона на обмен кальция, а не избыточным введением Са в рацион. Кальций из минеральных источников наиболее доступен но сравнению с Са грубых кормов и обычных кормовых средств (Hansard et al.. 1957). Теоретически, фактором, ограничи­ вающим всасывание кальция является его растворимость в минеральном источнике. К высокорастворимым источникам относят хлористый Са. Когда в исследованиях использовали радиоактивный источник ""CaCI, то установили эффективность всасывания на уровне >95% у молодых телят (Hansard et al., 1954). Для хлористого кальция показатель всасывания принят 95%. Оценки всасывания Са из карбоната Са находятся в пределах 45 -51% (Hansard et al.. 1957) и даже до 85%(Goetsch and Owens, 1985). Тем не менее, эти исследования проведены на бычках с очень низкой потребностью во всасываемом кальции. Исследования Hansard et al.,( 1957) демонстрируют, что Са из СаС1 в 1,2 - 1,32 раза лучше всасывается, чем из карбоната f кальция. Поэтому эффективность всасывания Са из карбоната f кальция принята за 75%. Всасывание Са из различных j минеральных источников часто сопоставляют с эффектив- f ностью всасывания Са из карбоната кальция. В таблице 15-4 } приведен список обычных минеральных источников (включая ' костную муку) и коэффициенты всасывания кальция для \ каждого источника; в таблице использованы данные, суммиро- ^: ванные Soares (1995a) и основанные на эффективности; всасывания по отношению к карбонату кальция. Са известняка, i обычно менее доступен, чем чистый карбонат Са и для него ■ принят коэффициент всасывания 70%. ■

Влияние на физиологическое состояние животных

Количество доступного Са, которое действительно всасывается, изменяется в зависимости от физиологического состояния животного. Hansard et al.,( 1954) and Horst et al., (1978) сообщили, что эффективность всасывания кальция с возрастом снижается. Молодые животные всасывают Са очень хорошо, а старые плохо. С возрастом в тонком отделе кишечника животного уменьшаются D-витаминные рецепторы (Horst et al.. 1990). которые, как предполагается, снижают доступность к 1,25-дигидрооксивитамину D. По данным Hansard et al..(1954)y бычков в возрасте 1 - 6 года всасываемость Са весьма незначительная. Возраст не включен как фактор в определение

18

Гл. 6. Минеральные вещества

потребности кальция у крупного рогатого скота при массе тела свыше 200 кг. Коэффициент всасывания для кальция из кормов нормального рациона для телят является высоким и составляет для всех телят с массой тела до 100 кг 90% (см. раздел о телятах, глава 10).

При ранней лактации почти у всех коров баланс кальция отрицательный (Ellenberger et al., 1971; Ramberg, 1974). С увеличением потребления корма повышается потребление Са и почти у всех коров баланс становится положительным к 6 - 8 неделям лактации (Hibbs and Conrad, 1983; Ellenberger et al., 1931). Для коров наибольший риск отрицательного баланса первые 10 дней лактации (Ramberg, 1974) и в этот период наблюдаются признаки субклинической гигюкальцемии (Goff et al., 1996). Ramberg (1974) сообщил, что норма поступающего кальция в межклеточную жидкость из кишечника повышается в 1,55 раза к 10-му дню лактации по сравнению с предотельным периодом. Van't Klooster (1976) демонстрировал, что всасы­вание кальция повышается от 22% в конце беременности до 36% к 8 дню лактации и затем остается постоянным. Это составляет увеличение всасывания в 1,6 раза. Регрессионный анализ Ward et al.,(1972) прогнозирует, что коровам требуется скармливать 5 г Са/кг молока в период ранней лактации для того, чтобы избежать его отрицательного баланса. Однако, не было основания полагать, что отрица­тельный баланс в период ранней лактации является вредным для коров с нормальной концентрацией Са в плазме крови, то есть лактационный остеопорорз обеспечивал адекватное поступление кальция из костей в межклеточное пространство. Во время лактационного ост еопороза но данным Ellenberger et al.,( 1931) от 800 до 1300 г кальция выделяется из костной ткани для поддержания молочной продуктивности в период ранней лактации и этот кальций восстанавливается в костях в течение последующих 20-30 недель лактации и в период запуска. Такое положение может повысить потребность в усвояемом Са в позднюю лактацию на 8 г/сутки, чтобы восстановить запас в костях, израсходованный в ранний период лактации. В данной публикации потребность в кальции для восстановления костей не включена.

Влияние соотношения Са : Р на всасывание кальция и фосфора одно время считали важным, но недавние исследования предполагают, что это соотношение не является критическим в пределах, если соотношение >7:1 или< 1:1 (Miller, 1983а;СХИК), 1980).

Дефицит кальция

Дефицит кальция у молодых животных приводит к задержке минерализации новых костей и отставанию в росте. Рахит является общим признаком дефицита витамина D или фосфора, но дефицит кальция в свою очередь может вызвать заболевание рахитом. С возрастом у животных недостаток кальция в кормах вызывает отток минерала из костей для гомеостаза межкле­точной жидкости. Это вызывает остеопороз и остеомоляцию (размягчение) костей, которые приводят кости к самопроиз-

вольным переломам. Концентрация Са в молоке не изменяется даже во время жесткого дефицита Са (Becker et al., 1933).

Избыток кормового кальция

Скармливание избытка Са обычно не связано с какой-либо специфической токсичностью. Содержание в рационе кальция больше 1% снижает аппетит и ухудшает хозяйственные показатели (Miller, 1983а). В то же время рационы с 1.8% Са у сухостойных коров не вызывали каких-либо осложнений (Beede et al., 1991). Скармливание излишков кальция может препят­ствовать всасыванию микроэлементов (особенно цинка) и мешает животному лучше использовать энергию или протеин на увеличение продуктивности. Скармливание Са в избытке, по сравнению с нормой, предполагает улучшение продуктив­ности, особенно когда коровам дают кукурузный силос. Так как кальций является сильным катионом, включение в рацион углекислого Са сверх потребности для всасывания кальция, то в рубце может быть проявлен эффект подщелачивания для стимулирования продуктивности животного.

ФОСФОР

Из всех необходимых кормовых минеральных элементов для молочного скота фосфор представляет наибольший потенци­альный риск, если излишки его выделяются в окружающую среду. Контроль за аккуратным и точным скармливанием фосфора животным является основой минимального выделе­ния его в окружающую среду и правильного питания.

Физиологическая роль

Биологические функции фосфора наиболее известны, чем других минеральных веществ. Около 80% фосфора в теле находится в костях и зубах. Он присутствует в костях вместе с кальцием в основном в виде солей апатита и фосфата кальция. Фосфор находится в каждой клетке тела и почти вся передача энергии включает соединения или разрушает высокоэнер­гетические связи, которые соединяют окислы фосфата с углеродом и углеродно-азотистыми образованиями (такими как аденозинтрифосфат, АТР). Фосфор также входит в щелочно-кислотную систему буфера крови и других жидкостей крови, является компонентом клеточных стенок. Клетки содержат фосфолипиды, фосфопротеины и нуклеиновые кислоты. Концентрация фосфора в плазме крови нормально составляет от 1,3 до 2,6 ммол/литр (от 4 до 8 мг/дл; от 6 до 8 мг/дл для растущего и 4 - 6 мг/дл - для взрослого крупного рогатого скота). Около 1 — 2 г неорганического Р циркулирует в плазме крови животного ЖМ 600 кг. Из-за высокой концентрации в эритроцитах цельная кровь содержит в 6 - 8 раз больше фосфора по сравнению с плазмой. Около 5 - 8 г Р находится в межклеточном пространстве коровы весом 600 кг. При его концентрации примерно 25 ммол/литр (78 мг/дл), общее количество в межклеточном пространстве у коровы массой 600

119

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

кг равно около 155 г (Goff, 1998a).

Фосфор также необходим и микроорганизмам для перева­ривания целлюлозы (Burroughs et al., 1951) и синтеза микроб­ного протеина (Brevers and Schrockr, 1991). Durand и Komisarczuk (1988) рекомендуют, по крайней мере, 5 г доступного фосфора на килограмм органического вещества (из кормовых средств и слюны) для оптимального переваривания микробами стенок растительных клеток в рубце. Когда крупному рогатому скоту давали 0,12% фосфора в составе рациона, то концентрация его в рубцовой жидкости была 200 мгР/л. значительно выше, чем необходимо (20 - 80 мгР/л) для максимального переваривания целлюлозы in vitro (Hall et al., 1961; Chicco et al., 1965). Эта концентрация достигается у крупного рогатого скота за счет выделения фосфора со слюной и из кормов, адекватных для удовлетворения потребностей животных.

Использование фосфора и гомеостаз

Чистое всасывание фосфора в основном наблюдается в тонком отделе кишечника (Grace et al., 1974; Reinhardt et al., 1988). Только небольшое количество его всасывается из рубца, сычуга и книжки. Однако мало известно о механизме всасывания и регулировании всасывания до тонкого кишечника (Brevers and Schroder, 1991). Предполагается, что в основном, это проис­ходите 12-иерстной и тощей кишках (Care et al., 1980; Scott et al., 1984). В отличие от всасывания кальция, фосфор напрямую связан с содержанием усвояемого Р в полости клеток тонкого кишечника (Care et al., 1980). По-видимому, как и у нежвачных всасывание происходит по двум различным механизмам. Насыщенная витамином D транспортная система, отдельная от механизма активного транспортного Са, является опера­тивной, когда животных кормят рационом с низким содер­жанием фосфора. Синтез 1,25-дигидроксивитамина D может быть стимулирован, когда Р в крови на низком уровне (Horst, 1985). Пассивное всасывание может преобладать, когда потреблено от нормального до больших количеств всосав­шегося фосфора, и всасывание связано непосредственно с его количеством в просвете протока тонкой кишки и концентрацией в плазме крови (Wasserman and Taylor, 1976). Всосавшийся Р может быть отложен в организме или выделен (как, например, с молоком) для продуктивных функций или секретирован в проток пищеварительного тракта для повторной абсорбции или выделения с калом. Гомеостаз фосфора поддерживается, преимущественно, за счет выделения слюны и эндогенных выделений с калом, которые прямо связаны с количеством потребленного пищевого фосфора и всосавшегося с кормами. Концентрация Р в слюне бывает в 5 - 6 раз выше, чем в плазме крови у коров — в сутки со слюной выделяется фосфора в пределах 30-90 г (Reinhardt etal., 1988; Scott, 1988). Почти весь фосфор в слюне неорганический (Reinhardt et al., 1988), а количество секретируемого регулируется паращи-товидным гормоном (Wasserman, 1981). Неорганический фосфор слюны всасывается через тонкий кишечник с равной или большей эффективностью, чем Р корма (Challa et al., 1989).

Потребность во всасываемом фосфоре

Для модели, потребность во всасываемом фосфоре крупного рогатого скота была установлена факториально суммирова­нием оценок истинных потребностей для поддержания, роста, беременности и лактации.

Поддержание. Типично, 95-98% общего фосфора выделяется с калом. Присутствуют три фракции - та, которая кормового происхождения, недоступна для всасывания или не всасывается; та, которая эндогенного происхождения, неизбежно выделяется (неизбежные потери с калом) и та - эндогенного происхож­дения, выделяется для поддержания гомеостаза (представ­ляющая фосфор, всосавшийся в кишечнике в превышающем количестве, чем необходимо для поддержания нормального уровня в крови). По определению, потребность в Р на поддержание жизни является потерей эндогенного Р с калом, когда фосфора в рационе ниже или только удовлетворяет истинную потребность. В прошлом, потребность на поддер­жание отражала функцию массы тела (NRC, 1989а), основанную на данных фекального выделения фосфора, экстраполи­рованного к нулевому его потреблению (СХИК, 1980). Позже от этого отказались (Комитет по сельскохозяйственным и продовольственным исследованиям, КСХиПИ). 1991). Другие исследователи предположили, что неизбежные потери в кале у жвачных являются функцией выделения общего сухого вещества кала (СВ) (Conrad et al., 1956; Preston and Pfander. 1964). которая отражает роль слюнных желез в метаболизме фосфора. Из этого следует, что неизбежные потери Р в кале также относятся к потреблению корма, а не к массе тела. Новые исследования с крупным рогатым скотом иллюстрируют, что концептуально более звучит и повторяемо определение поддержания на основе потребления сухого вещества, когда, по определению, фосфор кормов скармливается и всасывается очень близко к истинной потребности.

Часть усвояемого фосфора, необходимого на поддержание, неизбежно теряемого с калом, связана с микробными клетками пищеварительного тракта, которые содержат фосфор и выделяются с калом. Установлено, что около половины теряемого фосфора в кале связано с микробными остатками, а также пуринами и пиримидинами нуклеиновых кислот. Эта фракция может изменяться в зависимости от ферментации (ферментированного органического вещества) кормов рациона. Однако, нет достаточно данных, чтобы точно определить количественную зависимость (Kirchgessner, 1993). Klosch et al.,( 1997) кормили растущих бычков (228 или 435 кг ЖМ) рационом с низким (50%) или высоким (80%) содержанием концентратов, в которых определили общий баланс фосфора. Чистое отложение Р было < 1 г/животное в сутки, и выделение фосфора в кале не подвергалось влиянию переваримости потребленного органического вещества, или массы тела. Выделение общего (фосфор корма не всосавшийся плюс эндогенного происхождения, который неизбежно выделялся) составило в среднем 1 г/кг СВП. В

120

Гл. 6. Минеральные вещества

исследованиях Klosch et al.,(1997) коэффициент всасывания общего кормового фосфора из кормов составил около 80%. Поэтому, в данной модели, потребность во всасываемом фосфоре для поддержания растущих животных была принята 0.8 г/кг СВП. Дополнительные 0,002 г/кг ЖМ (СХИК, 1980) потерь эндогенного фосфора из мочи, рассматривалась в модели, как часть необходимого для поддержания всосав­шегося фосфора.

Spiekers et al.,( 1993) скармливал двум группам лактирующих коров, с одинаковой массой тела, но с различной молочной продуктивностью (влияла стадия лактации) и потреблением корма, рацион, с низким (0,21%) содержанием фосфора. Общее потребление фосфора по 2-м группам составило 37 и 21.5 г/сутки, соответственно. Баланс фосфора был одинаков и несколько отрицательным, показывающим, что животных кормили ниже, но очень близко к истинной потребности. Общее выделение фекального Р различалось между группами (20.3 против 13,3 г на корову в сутки) и было на 51% больше на килограмм ЖМ тела у коров с высоким содержанием фосфора, против низкого уровня кормового фосфора. Однако, подсчитанная как функция потребления сухого вещества корма, выделение фекального Р составило 1,20 и 1,22 г/кг СВП в сутки с высоким и низким потреблением фосфора по группам, соответственно. Установлено, что коэффициент всасывания общего фосфора кормов, скармливаемых животным был очень близок к истинным потребностям и составил 80%. Поэтому, за модель потребности в фосфоре на поддержание жизненных функций сухостойных и лактирующих коров был принят 1 г/кг потребленного сухого вещества рациона. Небольшое количество эндогенного фосфора неизбежно выделяется с мочой. Чтобы учесть это количество, предложено дополнительно 0,002 г/кг массы тела (СХИК, 1980) всасываемого Р рассматривать, как часть потребности на поддержание.

Рост. Потребность для роста суммируется из количества всасываемого фосфора, идущего на приращение мягких тканей плюс отложение элемента в костяке. Отложение 1,2 г Р/кг мягкой ткани прироста было установлено СХИК (1980) и данные Grace (1983) подтвердили этот показатель на ягнятах. Однако, в основном, отложение фосфора у растущих животных связано с образованием новых костей (гидроксиапатита). Кости содержат 120 г кальция в килограмме и теоретически соотношение прироста кальций : фосфор составляет 2,1 г Са : 1 гР(1.6 моль на 1,0 моль). Используя это соотношение и норму прироста в мягких тканях, КСХиПИ (1991) разработал, на основании опубликованных данных, аллометрическое уравне­ние для расчета потребности растущего скота в усвояемом фосфоре (г/кгССП):

Р (г/сутки) = (1,2+(4,635 х ВВЖ⁰²²) (ЖМ"⁰-²²)) Ч ВПр,

где: ВВЖ - ожидаемый вес взрослого животного (кг), ЖМ - живая масса тела в данный момент (кг), ВПр - вес прироста (кг/сутки).

Поскольку кости являются ранним образующимся компо­нентом тела, то аллометрическое уравнение отражает снижение потребности в усвояемом фосфоре для растущих животных. Это уравнение используют для определения потребности во всасываемом фосфоре для растущего скота молочных пород. Например, в модели для животного массой тела М = 681 ki. потребность в усвояемом Р (г/кг суточного прироста) находится в пределах от 8,3 г при ЖМ тела 100 кг до 6,2 г при массе тела 500 кг.

Беременность. В количественном отношении потребность коров в фосфоре при стельности невысокая до последних трех месяцев. Новая информация об отложении фосфора была получена в эксперименте на 18 голштинских коровах, забиваемых на различных сроках стельности от 190 до 270 дней (House and Bell. 1993). Изменения в плодной массе и содер­жание фосфора в период взятия проб были сходными с ранними данными (Ellenberger et al., 1950). Поэтому потребность в усвояемом фосфоре для любого дня позже 190 дней беремен­ности дана в модели показательного уравнения:

всасываемый Р (г/сутки) = 0 02743е '°-""^2: o.<)<i<io7stii _

где t — дни беременности (House and Bell, 1993).

Подсчитано, что размеры наращивания фосфора в плодах голштинских коров увеличиваются с 1,9 г/сутки в 190-дневном периоде до 5,4 г/сутки в 280 дневном сроке беременности, соответственно. Это уравнение не следует применять для предсказания потребности Р для коров до 190 дней стельности. Потребность в фосфоре до 190 дней беременности очень небольшая и принята в модели равной нулю.

Лактация. Потребность в усвояемом Р (г в сутки) в период лактации равна суточному надою, умноженному на процент фосфора в молоке. Содержание Р в молоке колеблется от 0.083 до 0,085% (Wu et al., 2000), 0,087 - 0,089% (Spiekers et al., 1993) и 0,090-0,100% (Flinn and Power, 1985). Показатель 0,090% (0,90 г фосфора в килограмме молока) использовали для подсчета потребности в усвояемом фосфоре. Этот' показатель исполь­зовали рабочие группы в Шотландии и Объединенном Королевстве (КСХиПИ, 1991), Франции (Guequen et al., 1989) и Германии (Kirchgener, 1993). В последнем издании этой публикации (НРС, 1989) потребность лактирующих коров в фосфоре учитывала содержание жира. Однако, фосфор в коровьем молоке распределяется следующим образом: 20% в эстерифицированном казеине; 40% как коллоидный неоргани­ческий кальцийфосфат; 30% как фосфатные ионы в растворе: и только 10%) связаны с липидными фракциями (Jenness and Patton, 1959; Renner, 1983). Поэтому регулирование, обосно­ванное содержанием жира в молоке не имеет основного количественного и практического значения в определении потребности в фосфоре для лактирующих коров.

121

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Кормовые потребность и эффективность всасывания

Кормовая потребность является суммой потребностей во всасываемом фосфоре для поддержания, для роста, беремен­ности и лактации, деленной на коэффициент всасывания фосфора из рациона. Коэффициент всасывания в знаменателе факториального уравнения потенциально имеет большее влияние на конечную рассчитанную кормовую потребность, чем любой единичный или комбинированный показатель потребности всасываемого фосфора. Чем меньше коэффициент всасывания, тем больше будет рассчитанная кормовая потребность. В последнем издании использовался общий коэффициент всасывания равный 50% (NRC, 1986b). Другие рабочие группы установили общий коэффициент 58% (КСХиПШ, 1991), (NRLO, 1982),60%(Guegeneral., 1989)и70% (Kirchgessner. 1993). Также как и с кальцием, вопрос о единственном коэффициенте не рассматривался приоритетным для всех типов кормовых источников, дополнительных минеральных источников или рационов, скармливаемых различным классам молочного скота из-за известных измене­ний в коэффициентах всасывания.. Модель оценивает содержа­ние всасываемого фосфора рациона, путем определения фосфора, доступного для всасывания из каждого ингредиента рациона и сравнения суммы фосфора в рационе с потреб­ностью животного во всасываемом фосфоре. Чтобы точно определить истинный коэффициент всасывания из отдельного корма или минерального источника, фосфор должен быть скормлен в меньшем количестве, чем действи­тельно требуется животному. Это гарантирует максимальную эффективность всасывания всего потенциально всасываемого фосфора из конкретного источника. Также, особенно с фосфором, должно учитываться количество повторного использования эндогенного Р через слюну. Это должно быть соответствующим образом выполнено экспериментально с учетом количества рециркуляции с использованием изотопов (Р^1:). Большинство таких исследований не удовлетворяют эти экспериментальные спецификации. Истинный коэффициент всасывания обычно неизвестен и приведенные показатели недооценивают истинную всасываемость. Очевидная всасыва­емость Р (или очевидная переваримость), определенная во многих исследованиях ниже (главным образом из-за обильного эндогенного фекального выделения) и не эквивалентна истинному коэффициенту всасывания. Если для расчета кормовой потребности используются кажущиеся оценки всасывания, это приводит к грубым переоценкам результатов. Основанные на доступных данных, коэффициенты всасыва­емости фосфора, используемые в моделях для большинства кормовых средств, обычно скармливаемых крупному рогатому скоту в различном физиологическом состоянии составили: 90% для телят, получающих молоко или его заменители, 78% для молодняка со сформировавшимся рубцом, при массе тела от 100 до 200 кг. Истинные коэффициенты усвоения фосфора из люцернового сена и кукурузного силоса равняются 67 и 80%,

122

соответственно, для лактирующих коров с удоем 33.6 кг при жирности 3,5% и суточном потреблении 21,7 кг сухого вещества (Martz et al.. 1990). Используя технику изотопов. Lofgreen и Kleiberg (1953, 1954) сообщили, что истинный коэффициент всасываемости фосфора люцернового сена в кормлении ягнят, колебался в пределах от 0,81 до 0,96. В модели использовали коэффициенты 64% и 70% для грубых кормов и концентратов, соответственно.

Более полные данные доступны для оценки коэффициентов всасываемости различных потенциальных дополнительных минеральных источников (таблица 15-4). Эти показатели были представлены в таблицах по данным исследований Soares (1956) и Peeler (1972), а также из других литературных источников, которые использованы в модели. Тем величинам, которые были определены на жвачных и, особенно на крупном рогатом скоте. было дано предпочтение всякий раз при размещении в таблицах. Дикальцийфосфат (двуосновной фосфорнокислый)) с истин­ным коэффициентом всасывания 75% для крупного рогатою скота (Tillman and Brethour, 1958; Challa and Braithwaite, 1983). фосфорная кислота с коэффициентом усвоения 90% для крупного рогатого скота (Tillman and Brethour, 1958) и мононатрийфосфат с 90%) усвоения (Tillman and Brethour, 1958) были взяты как соответствующие стандарты. Коэффициенты всасывания в других источниках фосфора на основе справочных стандартов были оценены в различных экспериментах (Soares, 1956).

Из-за того, что достаточное количество исследований с соответствующими радиоактивными веществами недоступны для оценки истинных коэффициентов всасывания для боль­шинства кормовых средств, скармливаемых лактирующим коровам, любой альтернативный подход будет полезным. Один из таких подходов включает использование данных экспери­ментально установленных по балансу фосфора и предположе­нии, что точной величиной потребности всосавшегося фосфора для поддержания, является 1.0 г/кг СВП (Spiekers etal., 1993) плюс эндогенный выход в моче (0,002 г/кг ЖМ) (СХИК, 1980). Рассчитанный коэффициент всасываемого фосфора может быть получен как: [истинная потребность для поддержания (i в сутки), плюс фосфор молока (г в сутки) плюс балансовый фосфор (г в сутки)], деленные на общий потребленный (т в сутки). Выделенная величина Р в кале из фактического баланса игнорируется, поскольку представляет невсосавшийся кормовой фосфор плюс излишки эндогенного фосфора, которые повторно попадают в пищеварительный тракт через слюну и выделяются вместе с калом. Используя этот подход, вычисленный коэффициент всасывания фосфора в смешанных рационах, скармливаемых лактирующим коровам находится в пределах от 67 до 100% (Morse et al., 1992b; Wu et al., 2000: Spiekers etal., 1993; Brintrup et al.. 1993). В каждом исследовании испытывали два или три уровня концентрации скормленною кормового Р. В каждом исследовании рассчитанный коэффи­циент всасывания уменьшался, по мере того, как концентрация кормового фосфора повышалась, как ожидалось (Challa et a!.. 1989). Также среди трех исследований с концентрацией Р от

Гл. 6. Минеральные вещества

0,39 до 0,42% наиболее близко обеспечивали потребности тактирующих коров, рассчитанные коэффициенты всасывания [67% - Brintrup etal. (1993), 74% - Morse et al., (1992b); 72% - Wu et al. (2000)] были подобны общему коэффициенту (70%), установленному немецкой рабочей группой (Kirchgessner, 1993).

В исследованиях Spiekers et al.,( 1993), в котором коровы получали рацион с 0,21% фосфора (фосфордефицитный рацион, который вызвал незначительный отрицательный баланс), рассчитанный коэффициент всасывания фосфора, как и ожидалось, составил около 100%. Эта взаимосвязь подкреп­лена регрессией рассчитанных коэффициентов всасывания фосфора по концентрациям кормового фосфора от 15 до 62% (на сухой основе). Регрессионный анализ (регулированный для ряда экспериментальных наблюдений, при обработке средних данных) выполнен по результатам 71 обработки средних данных из 20 балансовых опытов с фосфором (Hibs and Conrad, 1983; Martz et al., 1990; Morse et al., 1992b; Spiekers et al., 1993; Brintrup et al., 1993: Wu et al., 2000; Rodriguez, 1998). Регрессионным уравнением является: рассчитанный коэффициент всасывания = 1,86696 - 5,01238 (процент Р в кормах) + 5,12286 (процент Р в кормах)²; (г²=0,70). Основанный на регрессионном уравнении рассчитанный коэффициент всасываемого фосфора составил 1.0 с 0,22% фосфора и снизился до минимального коэффициента всасывания 0,64 на рационе с 49% общего фосфора в кормах. Все эти рассчитанные коэффициенты всасывания выше, чем таковые (0,5), используемые Национальным научно-исследо­вательским комитетом (NRC, 1989).

Эффективность всасывания фосфора зависит от ряда факторов: возраста (или массы тела) животного; физиологического состояния (нелактирующего или лактирующего); количества сухого вещества или потребленного Р; кальций-фосфорного соотношения; концентрации в корме алюминия, кальция, железа, магния, марганца, калия и жира; показателя рН в кишечнике; источника фосфора (например, из грубых кормов, концентратов, неорганических минеральных источников и фосфор слюны) (Irving, 1964; Peeler, 1972; Agricultural and Food Research Council, 1991;Soares, 1995b).

Эффективность потребления фосфора

Эффективность всасывания фосфора снижается по мере повышения его потребления крупным рогатым скотом (Challa etal., 1989) и овцами (Field et al., 1977). Тем не менее, при значительном превышении потребления рекомендуемых количеств, эффективность всасывания (коэффициент всасы­вания) из неорганических источников остается высокой и относительно постоянной у крупного рогатого скота (83%, Challa et al., 1989) и овец (74%, Braithwaiter, 1986). Поскольку со слюной в пищеварительный тракт животного поступает значительное количество (по крайней мере в два раза больше) фосфора, чем с кормами, эффективность использования Р из слюны очень важна. Фосфор в слюне находится в виде неорганических фосфатных солей с натрием и калием. В

исследованиях с изотопами при сверх высоких уровнях фосфора коэффициент всасывания эндогенного фосфора слюны, повторно используемого в тонком кишечнике, составил в пределах 68 - 81% у телят-бычков (Challa et al., 1989). Чрезмерное скармливание фосфора по сравнению с нормой потребности снижало эффективность его всасывания из неорганических источников и из слюны (Braithwaite, 1983, 1986: Challa etal., 1989).

Влияние кальция корма

Влияние увеличения Са корма на всасывание Р исследовали при соотношении Са к Р в пределах от 0,6 до 3,6 (Field et al.. 1983). Эффективность всасывания фосфора у овец снизилась на 18% при повышении количества Са; уровни Са и Р были в пределах количеств, рекомендуемых СХИК (1980). При более высоких, чем рекомендованные уровни дополнительного кальция, наблюдалась большая депрессия всасывания фосфора (КСХиПН, 1991). Дефицит фосфора усиливался у ягнят, получавших в рационе 1,5 дневной потребности кальция (Sevilla and Ternouth, 1981), следствием явилось снижение раствори­мого Р в пищеварительном тракте (Wan-Zahari et al., 1990).

Фитатный фосфор

Около 2/3 или более фосфора в злаковом зерне, шротах масличных культур и побочных продуктах от переработки зерна органически связаны в фитатные соединения, стебли и листья растений содержат очень мало фитатного фосфора (Nelson et al., 1976). Фитатный фосфор мало доступен или вообще недоступен для усвоения животными с простым желудком (Soares. 1995b; NRC, 1998). Однако микроорганизмы рубца с помощью фермента фитазы превращают почти весь фитатный фосфор в усвояемый (Reid et al., 1947; Nelson et al., 1976; Clark etal., 1986; Morse etal., 1992a; Ingalls and Okemo, 1994;Herbein etal.. 1996).

Изменения содержания фосфора в кормах

Фосфор является наиболее дорогостоящим макроэлементом, включаемый в рационы молочного скота. Поэтому лабора­торные анализы на содержание фосфора важны при составле­нии дешевого рациона. Наблюдают большую изменчивость в содержании Р в грубых и концентрированных кормах, скармливаемых молочному скоту (Adams, 1975; Kertz. 1998). Оценка различий (стандартное отклонение) но содержанию фосфора во многих используемых кормах приведена в табл. 15-1 этой публикации.

Реакция на рост и молочную продуктивность на различные уровни фосфора в рационе

В дополнение к факториальному подходу определения потребности в общем и усвояемом фосфоре проведены опыты

123

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

по кормлению животных, в которых скармливали различные уровни Р растущим телятам и лактирующим коровам.

Растущие телята

Huffman et al.,( 1933) сделали заключение, что 0,20% фосфора в кормах недостаточно для роста молочных телок от 3 до 18-месячного возраста. Максимальный прирост телят молочной породы от 90 до 125 кг массы тела получали при содержании 0.24% Р к сухому веществу (Wise et al., 1958). Однако, зола костей содержала больше фосфора при 0,33% Р в рационе, по сравнению с 0,24%, но повышенная концентрация не улучшила какие-либо другие показатели. Noller et al.,( 1977) не нашел различий по приросту живой массы, затратам корма или концентрации Р в крови голштинских телок при суточном приросте 0,68 - 0,82 кг, когда животным скармливали рацион с 0,22 или 0.32% фосфора. Во втором опыте на рационе с 0,32% содержание Р в сыворотке крови повысилось, но различий в массе тела и других показателей не было. Повышение концентрации Р с 0,24 до 0,31% (по сухому веществу) способствовало повышенному потреблению корма, среднесу­точному приросту, прочности ребер и большой берцовой кости на ломкость и концентрации неорганического фосфора в плазме крови телят молочной породы (Teh et al.. 1982). Lanner et al.,( 1985) сравнивали 0,24, 0,30 и 0,36% фосфора в рационе телят и установили в 10-недельном исследовании максимальное потребление корма, прирост массы тела, концентрацию Р в плазме крови при содержании 0,30% фосфора в рационе. Не было получено каких-либо преимуществ при 0,36% Р в рационе. Miller et al.,( 1987) кормили телят рационами с содержанием 0,08; 0,14; 0,20 и 0,32% фосфора и пришли к заключению на основании концентраций Р в плазме крови и суточного прироста, что для получения прироста массы тела 0,75 кг в сутки, телкам требуется, по крайней мере, 0,32% фосфора. Два источника (моноаммоний фосфат и дикальцийфосфат) фосфора каждый в трех уровнях (0,26; 0,34 и 0,41% к сухому веществу) сравнивали на растущих телятах молочной породы (Jackson et al., 1988). Увеличение Р в рационе с 0,26 до 0,34% увеличило потребление корма, прирост, концентрацию неорганического фосфора в плазме крови и момент сгибания берцовой кости и ребра. Суточный прирост (0,94 кг/сутки) телят на рационе с 0,34% Р был на 13% выше по сравнению телятами на рационе с 0,26% фосфора. Концентрация Р в плазме крови повысилась только на рационе с 0,41% Р, по сравнению с низкой концентрацией в кормах. Изучаемые показатели обоих источников были сходными. На основании всех этих исследований уровень от 0.30 до 0.34% фосфора в рационе был достаточным для нормальных концентраций фосфора в крови, максимума среднесуточного прироста и большей крепости костей у растущих молочных телят.

Лактирующий крупный рогатый скот

Результаты исследовательских работ по лактационному отклику, при скармливании рационов с различным содержанием фосфора, обобщены в обзорах литературы. Фосфор часто

124

скармливают в высоких концентрациях, чем тго треоуется согласно предложенным рекомендациям. Является ли превы­шение норм полезным'.' Девять исследований было проведено, чтобы попытаться ответить на этот вопрос с концентрациями кормового Р в пределах от 0,24 до 0,65% к сухому веществу рационов на коровах по периодам с 8 недель лактации и в течение 3-х последовательных лактации со средним удоем молока от 15 до 40 кг на корову в сутки. Полное обеспечение фосфором в рационе, рассчитанною сверх потребности не повысило потребление СВП или удой молока ни в одном из исследований. Kincaid et al.,( 1981) в своем опыте отметили, что увеличение кормового фосфора повысило потребление сухого вещества и удой 3.5% скорректированного молока. Однако, на основании анализов расхождений в этой статье, полученные данные были проанализированы непра­вильно, с неубедительным объяснением. В другом иссле­довании, потребление кормов и молочная продуктивность были ниже у коров на рационе с 0,24% фосфора против 0.32% или 0,42% (Call et al., 1987). Ни в одном из других исследований не получено увеличения потребления сухого вещества (СВП). удоя молока за счет повышения с низкого до высокого содержания фосфора в рационе (Stevens et al., 1971; Carstairs et al., 1981; Brodisonetal., 1989; Brintrup et al.. 1993; Dhimanetal., 1996;Wu and Satter, 2000; Wu et al., 2000).

В большинстве исследований не установлено влияния концентрации фосфора в рационе на процент жира и протеина молока. Процент протеина в молоке повышался при увели­чении фосфора с 0,32 или 0,42% в сравнении с 0,24% (Call et а!.. 1987). Содержание протеина было выше при 0,45% против 0.35% Р в исследовании Wu and Satter (2000). Процент жира в молоке был выше в исследовании Brodison et al.,(1989) с 0,44 против 0,35% фосфора, но ниже в исследовании Brintrup et al.,(1993)c 0,33 против 0,39% Р. Среди исследований не было постоянного влияния уровня кормового фосфора на состав молока. Концентрации фосфора оценивали в семи из девяти иссле­дований. Нормальная концентрация неорганического Р в плазме крови составляет от 4,0 до 6,0 мг/дл для взрослого скота (Goff, 1998а). Только в одном случае среди исследований наблюдали снижение фосфора ниже нормы ( 3,6 мг/дл у коров, получавших рацион с 0,24% Р в рационе; Call et al., 1987); 0,24% не обеспечивало потребности коров в фосфоре. В других исследованиях повышение Р в рационе увеличивало концен­трацию фосфора в крови на уровне нормы или выше нормы. СВП и удой молока у коров в период начала лактации были максимальными при 0.40 — 0.42% кормового фосфора Увеличение содержания Р в кормах до 0,50 - 0,52% не увеличивало потребления сухого вещества или удоя молока! (Carstairs et al., 1981; Wuetal., 2000). В первый месяц лактации.! молочная продуктивность не изменялась, но с 5-ой недели! лактации до 12-ой, наблюдалась тенденция увеличения при! 0,40% концентрации Р в рационе, против 0,50% Р (Carstairs et al., 1981). За 84-дневный опытный период коровы на рационес 0,40% Р дали молока на 8% больше по сравнению с 0,50% Р.

Гл. 6. Минеральные вещества

Скармливание рациона с 0,42% Р высокопродуктивным коровам в течение первых 8 недель лактации обеспечило максимальную продуктивность коров, положительный баланс Р и нормальную концентрацию фосфора в сыворотке крови (Wuetal.,2000).

Основанная на результатах девяти исследований концентрация фосфора в пределах от 0,32 до 0,42% для полной лактации коров была достаточной и зависела от продуктивности животных и обеспеченности кормления. Концентрация фосфора свыше 0,42% в рационе положительного эффекта не дала, как в коротких, так и в продолжительных исследованиях. Ежедневную потребность, рассчитанную факториальным методом выражали в граммах на корову в сутки, а не как процент от рациона. Поэтому, обеспечение потребности требует соответствующую точность в определении действи­тельного СВП.

Свободный выбор источников фосфора

Coppock et al.,( 1972, 1975) изучал на практике свободный выбор фосфоросодержащих добавок нетелями и лактирующими коровами молочной породы, чтобы удовлетворить свои потребности при низком или критическом содержании в рационе фосфора или кальция. У нетелей наблюдали неболь­шую взаимосвязь между потребностью в минеральных элементах и потреблением при свободном выборе дикальций-фосфата или обесфторенного фосфата. Лактирующим коровам скармливали основные рационы, которые в течение 9 и 12 недель были ниже по потребностям Р и Са; наблюдения не дали доказательств того, что коровы потребляли дикальцийфосфат, чтобы скорректировать дефицит и что аппетит при добавке фосфорных и кальциевых добавок совпадал с потребностями животных в питательных веществах.

Дефицит фосфора

Детальное описание случаев, этиологии, клинической патологии, диагнозов, лечения и предупреждения дефицита Р у жвачных описано Goff (1998а). Признаки дефицита прояв­ляются довольно быстро при недостатке фосфора в кормах. Дефицит чаще всего наблюдается при пастьбе скота на пастбищах с низким содержанием Р в почве или у животных, потребляющих чрезмерно огрубевшие растительные корма или остатки растений с низким содержанием фосфора (менее 0,25% на сухое вещество). Неспецифические хронические признаки дефицита включают угнетенность, потерю аппетита, плохой рост, снижение продуктивности и неудовлетворительную оплодотворяемость. Но признаки часто усложняются при совпадении с дефицитом других питательных веществ, таких как протеин или энергия. Животные могут страдать гипофос-фатемией (низкое содержание фосфора в плазме крови - от 2 до 3,5 мг/дл), но в то же время концентрация Р в молоке остается в нормальных пределах. В случае жесткого дефицита наблю­дается потеря минеральной массы из костной ткани, а кости

становятся слабыми. Тяжелые клинические показания дефицита Р включают острую гипофосфатемию, рахит у молодых растущих животных и остеомаляцию у взрослых. Острая гипофосфатемия (меньше чем 2 мг фосфора в децилитре плазмы) может проявиться, если коров кормят на крайне низком уровне Р и удовлетворении повышенных потребностей в фосфоре в последние сроки стельности при ускоренном росте плода, особенно двоен, а также при образовании молозива и молока в ранний период лактации. Это заболевание обычно совпадает с пшокальцемией, гипомагнезийе и, возможно, гипоглицемией. Концентрация Р в плазме часто падает с 4 - 6 мг/дл в предродовой период. У других млекопитающих физиологи­ческое нормальное состояние может восстановиться довольно быстро, по мере того, как всасывание фосфора является отзывчивым на образование в почках 1,25-дигидроксивитамина D, которое стимулируется очень низким уровекм фосфора в крови (Reinhardt et al., 1 988; Goff. 1998a). Однако в некоторых случаях исправление гипофосфатемии может и не произойти и может в дальнейшем усложниться, если корова дает прирост и страдает сильной [ипокальцемией из-за паращитовидного гормона, который при секретировании увеличивает выделение мочи и слюны и в них потери фосфора. Выделение кортизола в период отела так же может понизить концентрацию фосфора в плазме. Введение внутривенно кальция для лечения гипокаль-цемии, обычно приводит к повышению фосфора в плазме по причине снижения секреции паращитовидного гормона, происходит также снижение потерь Р с мочой и слюной. Это также стимулирует возобновляющуюся перистальтику кишок, рецикл Р слюны и всасывания. Оральное и внутривенное введение растворимых форм фосфора, таких как монофосфата, может помочь исправить гипофосфатемию. У некоторых коров с тяжелыми случаями клинической молочной лихорадки, затянувшаяся гипофосфатемия (фосфора в плазме < 1 мг/дл) вынуждает коров быть в лежачем положении.. Даже при успешном лечении гипокальцемии уровень фосфора в крови остается низким. Такое нарушение не совсем понятно. Однако, маловероятно, что увеличение количества или концентрации фосфора в рационе сверх потребности в периоды поздней беременности или ранней лактации, исправит гипофос­фатемию в предотельный период, поскольку это нарушение, кажется, является следствием гипокальцемии. У молодых телят, получающих рацион с низким содержанием Р возникает рахит, у них низкий уровень Р в крови, недостаточная минерализация остеоидного вещества и хрящевой (ростовой пластинки) матрицы во время формирования костей. Наоборот, остеомаляция встречается в период дефицита Р (2 - 4 мг/дл в плазме) у взрослых животных (нет активного роста пластинок) с недостаточной минерализацией сформированных остеоидных матриц. В период минерализации ионы фосфата и кальция вводятся в хрящ остеоидной матрицы в соотношении 6 к 10. Если кормовой фосфор в дефиците, то низкая концентрация Р в крови не позволяет этим процессам идти нормально. У взрослых животных фосфор освобожденный из костей во время

125

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

их формирования, используется для поддержания концентра­ций фосфора в крови, нежели, для воссоединения в кости. У молодых животных костный хрящ остается неминерализован­ным, в результате кость гибкая и не ломается. Животные с дефицитом Р не способны определить или чувствовать фосфор в кормах или добавках (Miller, 1983b). При тяжелом дефиците Р у них проявляется извращенный аппетит. Клинические признаки дефицита фосфора и меди сходны, но могут быть различия в концентрации фосфора в плазме и гемоглобина в крови.

Токсичность фосфора

Длительное скармливание избытка фосфора может вызвать проблему с обменом кальция, включая резорбцию костей и мочевую кальцемию. а также повысить концентрацию фосфора в крови (NRC, 1980). Наиболее часто фосфорная токсичность возникает из-за высокого его содержания в рационе и одновременно недостатка Са, хотя жвачные могут выдержать более широкое соотношение Са : Р по сравнению с однока­мерными так долго, как фосфор и кальций будут адекватны. Фосфорные добавки, задаваемые в больших оральных дозах, не рассматриваемые, как высоко токсичные, вызывают среднюю диарею и желудочные расстройства. Молочный крупный рогатый скот вполне приспособлен к выведению излишков абсорбируемого фосфора, чтобы поддержать его концентрации в крови в норме через выделение слюны и фекалий (Challaetal., 1989). Выделение фосфора с мочой также может увеличиться, хотя его количество относительно мало по сравнению с выделением в кале. Скармливание 0,69% Р (на сухое вещество) в рационе голштино-фризских коров в течение 14 недель до отела и 22 недели во время лактации не вызвало каких-либо проблем или признаков отравления (De Boer et al., 1984). Тем не менее, перекармливание фосфором следует контролировать. Высокое содержание фосфора (0,64% на сухое вещество) в рационе снизило всасывание магния по сравнению с 0,22% Р в рационе нетелей (Schonewille et al., 1994). Дополнительно, высокое содержание фосфора в рационе (больше 80 г/корову в сутки) в поздней стадии беременности нелактирующих коров повышало уровень фосфора в крови, который, очевидно, тормозил производство активной формы витамина D (Tanaka and Deluca, 1973), увеличивая случаи заболевания молочной лихорадкой и гипокальцемией во время отела (Barton et al., 1978; Reinhardt and Conrad, 1980). Предполагая наличие адекватного количества кальция в рационе, максимально терпимый уровень фосфора в рационе для крупного рогатого скота оценивается, как 1% на сухое вещество (NRC. 1980).

С целью определения влияния фосфора на репродукцию были проанализированы результаты исследований, опубликованных с 1923 по 1999 годы. В некоторых исследованиях, но не всех, сильный дефицит Р в рационах вызвал бесплодие или ослаб­ление воспроизводительных функций у коров (Alderman, 1963; Morrow, 1969; McClure, 1994). Характерно, концентрация Р была

меньше 0,20% от сухого вещества рациона, дефицитный рацион скармливался на протяжении длительного времени (от 1 до 4 лет) и там, где потребление корма измерялось, потребление снижалось, вызывая одновременно дефицит энергии, протеина и других питательных веществ. Низкая ЖМ обычно рассматривалась, как основная причина расстройства репродуктивных свойств у коров на фосфорно-дефицитном рационе (Holmes, 1981). Palmer et al.,(1941) показали, что репродуктивные способности телок молочных пород подвергались риску значительно больше, когда в дефиците были протеин и фосфор, чем один фосфор. Little (1985) продемонстрировал, что дефицит фосфора и протеина дополняли отрицательное влияние на проявление первой охоты у полновзрослых коров мясной породы на пастбище. Однако, не имелось доказательств, чтобы поддерживать скармливание кормового фосфора сверх потребностей для улучшения репродуктивных характеристик крупного рогатого скота молочных пород.

Неосемененные телки

У растущих неосемененных телок трудно, даже на экспери­ментально полученном дефиците фосфора в рационе, получить расстройства воспроизводительных функций. Huffman et al.,(1933) не установили каких-либо проблем у телок молочных пород, получавших рацион с 0,20% фосфора. В двух опытах с растущими телками на рационах с 0,22 и 0.32% Р не было получено различий в воспроизводительных функциях (Noller etal.,1977). У телок, получавших рационы с 0.13 до 0,22 против 0,44% фосфора в течение 5,5 месяцев, не отмечено различий в проявлении эструса, оплодотворении или времени обнару­жения беременности (Hecht et al., 1977). Начиная с 7 мес. возраста герефордским телкам скармливали в кормах 0.16% Р в одной группе и 0,40% Р - в другой, в течение 2-х лег; в обеих группах они имели почти одинаковую степень осеменения (96 против 100%) и процент живых телят (91 против 93%) (Call et al., 1978). Hurley et al.,( 1982) исследовали интенсивность эструса у 12 - 16 месячных телок молочных пород на рационах, содержащих 73,128 или 246% Р от норм потребности NRC (1978) в фосфоре. Поведение в период течки, активность яичников, концентрация прогестерона и лютенизирующего гормона в сыворотке крови не различались между телками, получавших различные количества фосфора. Поскольку телки были еще растущими и фосфор костей уже был доступен, они, очевидно, смогли компенсировать за короткий период (например, менее 2-х лет) недостачу фосфора в кормах и, таким образом, репродуктивные способности не были затронуты.

Лактирующие коровы

Из доступных исследований на лактирующих коровах дока­зательств того, что поддержание скармливания фосфора выше норм потребностей, с целью улучшения воспроизводства, фактически не существует. Результаты семи исследований

126

Гл. 6. Минеральные вещества

можно резюмировать очень кратко (Stevens et al., 1971; Carstairs et al., 1980; Call et al., 1987; Brodison et al., 1989; Brintrop et al.. 1993; Wu and Satter, 2000: Wu et al., 2000). Bee показатели репродуктивной способности, сравниваемые в каждом исследовании, не отличались, поскольку были обусловлены концентрацией кормового фосфора, за исключе­нием одного. В исследовании Stevens et al., et al.,(1971) сервис-период был больше во второй год у коров, получавших 0,40 против 0,55% Р в кормах, но не в первый год иссле­дований.

Среди этих семи исследований содержание фосфора в кормах колебалось от 0,24 до 0.62% по отношению к сухому веществу рациона, продолжительность скармливания различных уровней кормового фосфора от первых 12 недель лактации до грех последовательных лактации. Средний удой молока составлял от почти 15 до 32 кг/корову в сутки. При уровне фосфора 0,32% или выше репродуктивные показатели у животных были нормальными и не улучшались с большей концентрацией фосфора.

Коровы в некоторых исследованиях не считались высокопро­дуктивными, как принято современными стандартами. Тем не менее, коровы голштинской породы со средним удоем 30,8 и 30,5 кг/сутки в течение более двух лактации, получали рацион с 0.35 или 0,45% общего фосфора в кормах, соответственно. Уровни фосфора не оказали влияния на срок первого осеменения после отела, на продолжительность сервис-периода (Wu and Satter, 2000). За две лактации каких-либо различий в беременности коров в 120 и 230 дней при уровне Р в 0,35 и 0.45% не выявлено.

Таким образом, согласно доказательств из научной литературы, для улучшения репродуктивных показателей коров, нет необходимости скармливать кормовой фосфор выше тех уровней, которые необходимы для удовлетворения потреб­ностей. Но дополнительные исследования с более продуктив­ными коровами были бы полезны.

Фосфорный гомеостаз в предотельный период

Молочная корова в предотельный период представляет уникальный организм с точки зрения фосфорного гомеостаза. Модуляция кальциевого гомеостаза через эндокринное регулирование является первостепенной. В период мобили­зации 10 ионов кальция из костной ткани шесть ионов фосфата также освобождаются в циркулирующую кровь. Косвенно это увеличивает пул фосфора в крови. В этом физиологическом состоянии, увеличение обеспеченности потенциально всасываемым фосфором через рацион может быть малоэф­фективным. Braithwaite (1983) показал на овцематках, что в период поздней суягности и ранней лактации повышение фосфора (и кальция) в рационе не повышало ретенции или утилизации фосфора. Наоборот, при повышении фосфора в рационе он всасывался с меньшей эффективностью, а тот, который всосался, проявлял себя как чистое увеличение фосфора в слюне и как эндогенный фекальный фосфор,

превышающий потребность животного. Резорбция фосфора из костей, очевидно, проявляла себя, как следствие большей потребности в кальции в предотельный период. Ввиду высокой физиологической роли и механизма регулирования кальциевого гомеостазиса в предотельный период, сомнительно, что повышенное обеспечение фосфором в рационе сверх норм потребности окажет пользу. Минеральные запасы в костях мобилизуются во время поздней стельности и ранней лактации вне зависимости от всасываемого фосфора. Эти запасы восстанавливаются позже в течение лактации, по мере того, как долго потребление фосфора будет достаточным для удовлетворения потребности животного.

В прошлом, кальциево-фосфорному отношению придавали большое значение при составлении рационов и для правиль­ного использования обоих элементов. Это важно только в том случае, когда в рационе имеется дефицит фосфора или кальция. При достаточном обеспечении животных фосфором, вполне терпимо их широкое соотношение (Agricultural Research Council, 1980; НРС, 1989). Это связано с тем фактом, что эффективность всасывания Р и Са изменяется широко и зависит от их источников и поэтому рекомендации по их соотношению не поддер­живаются. Не было обнаружено различий в молочной продуктивности, составе молока или репродуктивных показа­телях у коров во время ранней лактации у коров, получавших рационы с кальциево-фосфорным соотношением 1:1.4:1 или 8:1 (Smith et al., 1966); или 3:1, или 1,5:1 не было обнаружено (Stevens et al., 1971). Тем не мене, важно убедиться, что потребности животных в каждом элементе удовлетворены.

НАТРИЙ

Крупный рогатый скот эволюционирует без обилия натрия в рационе, чтобы удовлетворит свои потребности. Поэтому организм развил цепкую способность запасать натрий через почки и эффективное всасывание из нижней части тонкого кишечника и толстого кишечника. Молочный скот утилизирует натрий кормов очень эффективно, но только в малом количестве запасает его в форме, доступной для обмена. Скармливание натрия в избытке влечет к его повышенному выделению из организма, которое может привести к загрязне­нию окружающей среды - воды и почвы и к токсикозу растений. Однако, когда скармливают другие макроэлементы в повы­шенных концентрациях от потребности (например, хлор), дополнительное количество натрия в кормах улучшает продуктивность животных.

Физиологическая роль

/Натрий является первоначальным внеклеточным катионом (Aitken, 1976). Кроме того, 30 - 50% общего натрия организма содержится в кристаллической структуре костей в неизме­няемой форме (Eldman et al., 1954). Он все время с хлором и кальцием в надлежащей концентрации и балансе и является обязательным для ряда важных физиологических функций.

127

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Изменяемая фракция натрия модулирует объем межклеточной жидкости и кислотно-щелочное равновесие (McKeown, 1986). Также, проведение функций сердца и передача нервных импульсов зависимы от правильного баланса натрия и калия. Натрий также играет обязательную роль в работе фермента натрий-кальций-аденозин трифосфата (Na-КАТразы), отвеча­ющим за образование градиентов электролитов по транспор­тировке питательных веществ. Na-K насос является сущест­венным для всех эукариотических клеток, дающим возможность транспортировать глюкозу, аминокислоты и фосфаты в клетки, и выводить ионы водорода, кальция, бикарбонатов, калия, хлоридов из клеток (Lechene, 1988). Натрий также является основным компонентом солей в слюне для образования буферного раствора для кислоты при ферментации в рубце (Blair-West etal.. 1970).

Путем регрессии установлено содержание натрия в пределах от 2,01 до 1,68 г/кг для животных с «пустой» массой тела от 75 до 500 кг; около 0,4% костной ткани является натрием (СХИК1. 1980). Типичными концентрациями Na в плазме крови являются 150 mEq/л и 160- 180 mEq/л в слюне. Концентрация в молоке находится между 25 и 30 mEq/л; она увеличивается при заболевании маститами, когда сыворотка попадает в молоко, но не изменяется заметно под воздействием натрия корма (Kemp, 1964; Schellneretal., 1971).

Использование натрия и гомеостаз

Абсорбция осуществляется через пищеварительный тракт, предполагается, что натрий из кормов практически полностью доступен. Абсорбция производится путем активного процесса транспортировки в сетке рубца, книжке, сычуге и дуоденуме (12-ти перегной кишке). Пассивное всасывание также происхо­дит через стенки кишечника, так что имеется тенденция одинаковой концентрации элемента в жидкости кишечника и кала. Однако, существенно активное всасывание против достаточно высокого уровня концентрации, также наблюдается в нижнем тонком кишечнике и прямой кишке (Renkema et al., 1962). Следовательно, относительно небольшое количество натрия выделяется в кале, особенно у животных, испытывающих дефицит натрия. Такой механизм помогает гарантировать, что жвачные могут существовать на кормах, с относительно низким содержанием натрия длительное время.

Концентрация натрия в крови и тканях поддерживается, в основном, через реабсорбцию и выделение почками. Сущест­вует тесная синхронность между выделением натрия, калия и хлора. Натрий является центральным фактором влияния на выделение ионов и изменение почечной реабсорбции и главным решающим фактором выделения. Эндокринный контроль натрия осуществляется через тканевые рецепторы и почечно-сосудисто-возбуждаемую систему, альдостерон, сердечный натрий-мочевой фактор мониторинга и модули­рования концентраций натрия в различных тканях, которые, в результате, контролируют объем жидкости, кровяное давление, концентрацию калия и обработку других ионов в почках. Почки

128

являются весьма эффективными в реабсорбции натрия в случае его недостатка в рационе. Когда животные исчерпы­вают натрий, слюнные железы снижают его секрецию в слюну. Уменьшение содержания натрия возмещается почти такой же концентрацией калия (Van Leeuwen, 1970; Morns and Gartner, 1971).

Потребность во всасываемом натрии

Поддержание. Также как для кальция и фосфора фактори­ал ьный метод использовали для определения требуемого количества всасываемого натрия. По определению, потреб­ность во всасываемом натрии на поддержание равняется неизбежным потерям в кале и моче животных, получающих элемент в рационе очень близко к их истинной потребности. В модели, ежедневная потребность во всасываемом натрии на поддержание для растущего молодняка и нелактирующих коров была принята, как 1,5 г/100 кг массы тела, основанная на общей неизбежной потери 0,015 г/кг массы тела в сутки, согласно сообщению Todd et al.,( 1984) и Gueguen et al.,( 1989). В период первоначальной разработки модели эта величина для поддержания также была испытана для лактирующих коров. Однако, это привело к рационам, содержащим такие коли­чества и концентрации общего кормового натрия, которые привели к признакам дефицита натрия (Babcock, 1905; Mallonee et al., 1982a), снижению продуктивности (Aines and Smith, 1957; Kemp, 1964; Kemp and Geunnk. 1966: Mallonee et al.. 1982a) и отрицательному балансу Na. Поэтому, потребность во всасываемом натрии на поддержание для лактирующих коров принята на основе рассматриваемых ниже результатов опытов см. ниже). Потребность для поддержания лактиру­ющих коров во всасываемом натрии была установлена эмпирически в количестве . 0,038 г/кг массы тела в сутки. Наивысшую потребность лактирующих коров на поддержание сравнивали с потребностью нелактирующих коров и растущих животных и она логически объясняется большим размером и степенью динамики некоторых физиологических функ­ций) например, буферная способность рубца или система кислотно-щелочного равновесия) в период лактации, что не рассчитывается непосредственно путем простого фактори-ального расчета. Несомненно, дополнительные исследо­вательские работы с неизбежными потерями Na в кале и моче у всех групп животных молочных пород крупного рогатого скота будут полезны в определении потребности во всасывае­мом натрии на поддержание. Выделение пота в балансе тепла включает секрецию натрия (Jenkinson and Mabon, 1973). При окружающей температуре между 25 и 30°С дополнительные 0,10 г Na на 100 кг массы тела считается частью для поддержания. При повышении окружающей температуры > 30°С, потребность на поддержание увеличивалась дополни­тельным 0,40 г Na на 100 кг ЖМ, при общем количестве 0.5 г на 100 кг ЖМ (СХИК, 1980).

Рост. В модели, потребность во всасываемом натрии на

Гл. 6. Минеральные вещества

поддержание для роста была принята 1,40 г/кг среднесу­точного прироста для животных с массой тела между 150 и 600 кг живого веса (Gueguen et al., 1989).

Беременность. Результаты убоя 18 беременных, полнозрелых голштинских коров позволили определить о количественной потребности во всасываемом натрии в последние 3 месяца беременности (House and Bell, 1993). Потребность во всех минеральных элементах до 190-дневной беременности незначительны. В период 190-270 дней беременности уже требуется на поддержание 1,39 г/сутки, но не следует рассчитывать потребность в натрии до 190 дней беременности (House and Bell, 1993).

Лактация. Средний показатель содержания натрия в молоке по нескольким опытам равен 0,63 г/кг (СХИК, 1965), это количество было взято, как потребность во всасываемом натрии для производства молока.. Это представляет большую часть общей потребности всасываемого натрия от натрия для тактирующих коров.

Потребность и эффективность всасывания

Как и с Са, Р и Mg. кормовые потребности для натрия установлены делением необходимого всасываемого натрия на коэффициент всасывания. Натрий из типичных кормов растворяется и освобождается в жидкую матрицу содержимого пищеварительного тракта и уже доступен для всасывания. Кормовые средства, обычно используемые в рационах для молочного крупного рогатого скота, содержат недостаточное количество натрия для удовлетворения потребностей и поэтому включают дополнительные источники. Поскольку выделение Na с калом низкое, особенно когда элемент скармливают ниже или намного меньше истинной потребности, данные очевидной переваримости будут полезны для определения эффективности всасывания. Показатели очевидного всасывания у молочных коров, получавших свежие зеленые корма, находятся в пределах 77 - 95%, в среднем 85% (Kemp, 1964). Полуочищенные рационы, содержащие кукурузный силос, хлопья или кукуруз­ные кочерыжки, как основные источники клетчатки, скармли­ваемые телкам молочной породы имели истинные коэффи­циенты всасывания для натрия, соответственно, 74, 86 и 91% (Martz et al., 1986). Обычные соли натрия, используемые в рационах молочного скота хорошо растворяются в пищева­рительном факте (Peeler, 1972). Хлористый натрий используется наиболее часто и натрий доступен на 100%. Эффективность всасывания натрия из других источников (например, бикар­бонат натрия) также очень высокая. Сельскохозяйственный исследовательский комитет в 1980 году установил, что 91% натрия, потребляемого крупным рогатым скотом всасывается. Из-за относительно низкого содержания натрия в общедос­тупных кормах, используются добавки неорганического происхождения с высокой доступностью; коэффициент эффективности всасывания 90% был использован в модели

для расчета кормовой потребности натрия в обычных кормовых и минеральных источниках. Однако, натрий в некоторых побочных продуктах кормов животного проис­хождения, содержащих кости, менее доступен, поскольку он крепко связан в кристаллической структуре.

Влияние разной концентрации натрия в кормах на молочную продуктивность

Aines и Smith (1957) установили, что натрий является ограничи­вающим питательным веществом в рационе молочных коров, которые не содержат дополнительного хлористого натрия. Более того при удое 20 кг молока корове необходимо 30 г хлористого натрия, 15 г было недостаточно.. Общая потребность в натрии при такой продуктивности составила 21,3 г на корову в сутки. Kemp (1964) подсчитал на основе балансовых опытов потреб­ность в натрии, равной 23,3 г в сутки на корову. Kemp и Geurink (1966) сообщали, что 0,14% натрия в пастбищной граве достаточно, чтобы поддержать удой более, чем 30 кг молока, производимого в сутки. Однако, кормление лактирующих коров рационом без добавки хлористого натрия (0,16% натрия к сухому веществу) привели к заметной депрессии в потреблении СВ и молочной продуктивности сразу же после 1 - 2 недель кормления (Mallonee et al.. 1982a). Баланс Na был всегда отрицательный в опытах на лактирующих коровах на рационах с натрием меньше 0,2% или когда рационы взрослых нестельных коров содержали <0,1 % натрия к сухому веществу (Lomba et al.. 1969).

Эмпирическая обработка данных 1 5 опытов с лактирующимп коровами (1444 корово-дней наблюдений), проведенных в холодные и жаркие сезоны показала, что потребление СВ и молочная продуктивность улучшились при повышенной концентрации натрия сверх рекомендованных норм (Sanchez et al., 1994a. b). Потребление СВ корма и молочная продук­тивность реагировали на повышенные концентрации натрия (от 0.11 до 1.% на сухое вещество) и были криволинейными, с максимумом продуктивности при от 0.70 до 0.80% натрия, на сухое вещество. Однако во всех опытах содержание Na. К. С1. Са и Р колебалось от более низкого уровня от потребности до концентраций значительно превышающих . чем требовалось по нормам (например, от 0,1 1 до 1,2% Na; 0,66 - 1.96% К; 0,15-1,62% С1; и от 0,33 до 0,65% Р на сухое вещество). Максимальное потребление корма и надой молока при высоком содержании Na, чем было необходимо по потребности, вероятно, было благодаря более высокой концентрации других макроэле­ментов в рационе. Наблюдалась взаимосвязь между натрием и калием, натрием и хлором, натрием и фосфором на СВП. показывающая, что реакция на натрий отличалась и была выше концентраций калия, хлора и фосфора. Дополнительно, взаимодействие кормового натрия с калием, хлором и фосфором с потреблением сухого вещества отличалась в экспериментах, проводимых в холодный или теплый сезон. Неизвестно, получили бы максимальные надои при 0,7 - 0,8% натрия в рационах, если бы содержание других макроэлементов

129

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

было близко к нормам потребности животных в них, или если высокая концентрация натрия (и других элементов) может влиять на потребление кормов и на физиологию пищеварения, независимо от потребности. В жаркую погоду молочная продуктивность и потребление сухого вещества повысились при добавлении натрия к основному рациону (0,18% к сухому веществу) до 0,55% от общего натрия в рационе (на сухое вещество), с NaCL или углекислым натрием; хлор по рационам выравнивали (Schneider et al., 1986).

В литературе имеется мало сообщений об исследованиях на молочном крупном рогатом скоте, которому скармливали различные концентрации натрия, чтобы установить отклик на рост животных. Morris и Gartner (1971) полагали, что 3.1 г натрия/ сутки достаточно для бычков, дающих 0.9 кг прироста/сутки что составляет 0,05% от потребления сухого веществу рациона.

Свободный доступ животных к поваренной соли

Крупный рогатый скот потребляет поваренную соль свободно, если дается выбор.. Smith etal.,(1953) установили, что дойные коровы потребляли больше соли, когда обеспечивался свободный выбор - в гранулированном виде против блоков. Но, тем не менее, потребление соли в блоках было достаточ­ным, чтобы удовлетворить потребности для лактации.

Недостаток натрия

Babcock (1905) кормил молочных коров рационом с очень низким содержанием соли и описал признаки сильного желания животных в соли, облизывающих и жующих различные предметы, и извращение аппетита. Признаки недостатка натрия проявились в течение 2-3 недель. Признаки недостатка натрия могут не проявляться в течение от нескольких недель до нескольких месяцев, в зависимости от продуктивности коров. Однако, Mallonee et al.,( 1982a) обнаружил, что когда рацион не обогащен добавкой соли (0,16% Na), то потребление корма и удой снижаются в течение 1 - 2 недель, наблюдается извращение аппетита и животные пьют мочу других коров. Хотя содержание хлора не измеряли в исследовании, но добавляли хлористый калий (1.0% от общего калия в рационе), так что дефицит хлора не был причиной состояния животного. Состояние животных быстро восстанавливалось при введении в рацион хлористого натрия. Другие признаки дефицита натрия включают потерю аппетита, быстрое снижение массы тела, потеря блеска в глазах, изможденный вид, грубый шерстный покров (Underwood, 1981). К наиболее экстремальным признакам недостатка относят нарушение координации движения, дрожь, слабость, обезво­живание и сердечную аритмию, приводящую к смерти.

Токсичность натрия (хлористого натрия)

Demott et al.,(1968) скармливал лактирующим коровам зерновую смесь с 4% поваренной соли, из расчета 1 кг смеси на каждые 2 кг 4% молока в течение 2-х недель, без неблаго-

130

приятного влияния на молочную продуктивность, массу тела или общего здоровья. Хотя общее потребление корма не измеряли, предположительно, концентрация натрия была 0,8 - 1,0% к сухому веществу корма. Высокое потребление хлористого натрия может увеличить случаи и тяжесть отека вымени (Randall et al., 1974). Скармливание голштинским дойным коровам рациона с 0.88% натрия из хлористого или углекислого натрия до середины лактации не вызывало токсичности или снижения потребления корма и молочной продуктивности по сравнению с 0,55% натрия (Schneider et al., 1986).

Питьевая вода, которая содержала 12000 - 25000 мг'л хлористого натрия вызывала токсикоз у растущего молодняка (Weeth et al., 1960; Weeth and Haverland, 1961). К признакам отравления относят острое отсутствие аппетита, снижение потребления воды, обезвоживание крови, потерю массы тела. в конечном счете резкий физический упадок сил. Тем не менее, растущий молодняк выдерживал в питьевой воде концен­трацию до 10000 мг/л хлористого натрия без болезненных явлений. Jaster (1978) поил лактирующих коров водой с содержанием хлористого натрия с концентрацией от 0 до 2500 мг/л в течение 28 дней. Он не заметил каких-либо изменений в поедании корма или его переваримости, или концентрации макроминеральных элементов в крови и молоке. Однако удой снизился, а потребление воды повысилось. Главным фактором, влияющим на степень проявления признаков токсикоза поваренной соли является доступность и качество питьевой воды. С адекватным обеспечением водой хорошего качества, крупный рогатый скот может выдержать большие количества хлористого натрия в рационе. Нацио­нальный исследовательский Совет (1980) установил макси­мальную концентрацию поваренной соли для лактирующих коров 4,0% (около 1,6% натрия к сухому веществу); это было наивысшим уровнем, который был испытан (Dermott et al.,(1968). Для других групп крупного рогатого скота макси­мальная допустимая концентрация установлена в размере 9,0% от сухого вещества рациона, на основании работ Meyer et al.,(1955).

ХЛОР

Потребность в хлоре для различных групп крупного рогатого скота в последних исследованиях изучали из некоторых электролитов макроминеральных элементов. Тем не менее, его роль в физиологических процессах и взаимоотношениях с натрием и калием очень важна. Характерно, хлор попадает в рацион в виде солей, из растворов которых он освобождается с отрицательно заряженным ионом хлора для всасывания. Хлор является функционально важным из-за его склонности принимать электроны во время метаболизма.

Физиологическая роль

Гл. 6. Минеральные вещества

Хлор является основным анионом в организме, участвующим в регулировании осмотического давления, достигая больше 60% общего количества эквивалентов анионов в межклеточной жидкости. Как сильный анион, он всегда диссоциируется в растворе. Наблюдается тесная зависимость между хлором, натрием и калием, чтобы поддерживать сильную ионную разность (Stewart, 1981), и он необходим для транспортировки двуокиси углерода и кислорода. Он также является главным анионом в желудочной секреции для переваривания протеина и сопровождается ионами водорода в почти в эквивалентных количествах. Он необходим для активирования поджелудочной амилазы. Типичная концентрация хлора в плазме крови находится между 90 и 110 mEq/л, от.10 до 30 mEq/л в рубцовой жидкости и 25до- 30 mEq/л - в молоке. Концентрация хлора у крупного рогатого скота была установлена с помощью регрессии и принята около 1.2 до 1,4 г/кг для животных от 100 до 500 кг пустого тела (СХИК, 1980).

Использование и гомеостаз

Около 80% хлора поступающего в пищеварительный тракт происходит из переваримых секретов слюны, желудочной жидкости, желчи и панкреатического сока. Хлор всасывается через пищеварительный тракт. Он, подобно натрию абсорби­руется, в основном, в верхнем участке тонкого кишечника пассивной диффузией вместе с электрическим градиентом натрия. Хлор транспортируется также через стенки рубца в кровь с широким градиентом концентрации (Sperber and Hyden, 1952). Martens and Blume (1987) показали, что хлор транспор­тируется активно с натрием через стенку рубца, хотя точный механизм не ясен. Ощутимая абсорбция хлора из пищева­рительных секретов (соляная кислота) наблюдается в дистальной части подвздошной кишки и толстой кишке путем обмена с секретом бикарбоната. Поэтому, в короткий период относи­тельно большие различия в поступлении по дням хлора с кормами мало влияют на общее поступление хлора в пищева­рительный тракт. Избыток хлора выводится, в основном, через мочу и кал, в меньшем количестве - с потом, в основном, в виде хлористого натрия и хлористого калия. Регулирование концентрации хлора в межклеточной жидкости и его гомеостаз тесно связаны. Обычно предполагается, что роль хлора в поддержании ионного баланса и баланса жидкости является пассивным по отношению к натрию калию. Fettman et al.,( 1984b) показали, что во время дефицита хлора, ион функционирует независимо, чтобы осуществить сохране­ние хлора. Хлор сохраняется посредством ограниченного его выделения через почки, кал и молоко. Излишне потребленный хлор выводится, в основном, с мочой бычков и овец (Nelson et al., 1955). У лактирующих коров значительное количество хлора выводится в кале (Сорроск, 1986). Нормально концентрация анионов в межклеточной жидкости регулируется вторично концентрацией катионов и когда количество превышает способность реабсорбирования почками, то избыток выделя­ется через мочу (Hilwig, 1976). Наблюдается взаимная

взаимосвязь между ионами хлора и бикарбоната в почках и выделение каждого иона хлора связано с нов горным всасыва­нием иона бикарбоната или visa versa в зависимости от системного рН (Fisher et al., 1983). Также почечное выделение излишка натрия связано с выделением хлора. Экскреция хлора зависит от ионов бикарбоната. Если бикарбонат в крови повышается, то сравнительное количество хлора выделяется через почки чтобы поддержать системный кислотно-щелочной баланс. Если основные или электролитные катионы необходимо сохранить, то выделение хлора сопровождается ионами аммония.

Потребность во всасываемом хлоре

Поддержание. Неизбежные эндогенные потери хлора с калом и мочой составляют на 50% выше по сравнению с натрием (Gueguen et al., 1989). Поэтому включают 2,2 г на 100 кг веса тела, чтобы обеспечить потребность на поддержание в усвояемом хлоре в модели. Требуется больше экспери­ментальных данных на животных, чтобы установить уровни хлора на поддержание у различных групп крупного рогатого скота молочных пород.

Рост. Для крупного рогатого скота с живым весом между 150 и 600 кг потребность для всасываемого хлора предложена 1 г'кг среднесуточного прироста (Gueguen et al.. 1989).

Стельность. Нет прямых исследований о потребности в хлоре стельных коров. Однако, основанные на анализе суточной потребности в натрии нормы прироста при оплодотворении и развитии плода (House and Bell, 1993) и, принимая во внимание относительные пропорции хлора и натрия в зародыше и у новорожденного теленка (41,5% хлора и 58,5% натрия; СХИК, 1980), потребность для стельных коров была установлена в размере 1.0 г/сутки в период от 190 дней беременности и до отела.

Лактация. Средняя концентрация хлора в молоке по несколь­ким исследованиям составляет 1,15 г в литре молока (СХИК1. 1965). Хлор входит в молоко как ион (Holt, 1985). Наибольшее содержание хлора в молозиве. Оно быстро снижается до средней концентрации и повышается в конце лактации (Flinn and Power, 1985). Концентрация в молоке зависит от содержания хлора в кормах; высокая внешняя температура повышает хлор в молоке, в то время как холодная понижает. Потребность в хлоре в период лактации составляет 1,15 г/кг молока.

Потребность и эффективность всасывания

Относительно мало проведено исследований по определению истинного коэффициента всасывания хлора на жвачных животных, благодаря его широкой коммерческой доступности, неорганических источников с хорошими вкусовыми качест­вами (например, поваренная соль) и относительно низкой

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

стоимости. Хлор, подобно'натрию и калию, из неорганических источников и обычных кормов свободно переходит в жидкую фазу пищевой массы пищеварительного тракта и легко абсорбируется в нем (Underwood, 1981). Поскольку главным органом выделения излишков хлора является моча, то показатели очевидной переваримости практически отражают истинную переваримость. Очевидная усвояемость хлора у лактирующих коров, получивших свежий зеленый корм, составляла от 71 до 95% и принята в среднем 88% (Kemp, 1966). Эти показатели сопоставимы с другими данными по эффектив­ности всасывания (от85 до 91%), полученными на крупном рогатом скоте и овцах на рационах из смешанных кормов (СХИК, 1980). Paquay et al.,( 1969b) нашли, что очевидная переваримость хлора не зависела от его потребления, но отрицательно коррелировала с потреблением сухого вещества, энергии и пентозанов и положительно коррелировала с потреблением калия и азота. Хотя такие факторы как лактация, стельность и рост влияют на потребность в хлоре, эти факторы не изменяют эффективность всасывания хлора. Эффективность всасывания хлора из хлористого натрия виртуально рассматри­вают как 100%. Относительное всасывание хлора из хлористого калия равно 95% по отношению к NaCl. В целом коэффициент всасывания хлора из кормов и минеральных источников, обычно скармливаемых крупному рогатому скоту почти или больше 90%) (Henry, 1995c). Поэтому моделью для коэффициента всасывания хлора принято 90%) для всех видов кормовых средств и обычных минеральных источников.

Влияние различных концентраций хлора в рационе на лактацию и рост

Сорроск (1986) на основании обзора литературы предложил показатели потребности в хлоре для лактирующих коров. Он совместно с соавторами (1979) сравнивал 0,18%) с 0,40%о общего хлора в рационе, скармливаемого первотелкам голштинской породы в течение 11 недель лактации. Коровы, получавшие рацион с 0,18% хлора резко снизили выделение хлора в моче и кале. Хлор в молоке гак же имел тенденцию к снижению. Тем не менее, потребление корма и воды, молочная продуктивность и состав не отличались от другой группы из-за различной концентрации хлора. Половина коров в каждой группе имела свободный доступ к микроминеральным блокам и коровы на рационах с низким уровнем хлора больше потребили солей блоков. Fettman с соавторами (1984) составили рационы с 0,10, 0,27 и 0,45% хлора, которые скармливали первые 8-11 недель лактации. У животных на рационе 0,10%> хлора быстро появились клинические признаки дефицита и снизились надои по сравнению с коровами со средней и высокой концентрацией хлора. Однако, разницы в показателях здоровья, потреблении корма и продуктивности у коров на среднем и высоком уровне хлора в рационе не было. Сорроск (1986) предположил, что 0,2% хлора в рационе будет примерно достаточным для удовлетворения потребности лактирующих коров. Удовле­творение истинной потребности является сложным для

132

способности коров снизить содержание хлора в молоке, при скармливании рациона с низким содержанием хлора. Он подчеркнул, что 0,25% хлора это при нулевом балансе энергии, но такой уровень хлора слишком низок для коров в период наивысшей продуктивности и при отрицательном энергети­ческом балансе.

Эмпирические модели с большим пакетом данных опытов (1444 корово-дней) показали, что повышение хлора с 0,15 до 1,62% в рационе привело к снижению потребления СВ и молочной продуктивности в середине лактации (Sanchez et al., 1994a). Отрицательное влияние повышенного содержания хлора в рационе чаще проявляется в жаркую погоду летом. Это совпадает с исследованиями Escobosa et al.,( 1984). показавших глубокое усиливающее влияние высоких доз хлора на кислотно-ще-лоч-ной баланс (метаболический ацидоз) и продуктивность во время теплового стресса. Потеря хлора через пот обуслов­лена высокой температурой внешней среды, но эта потеря не столь значительна по сравнению с потерями калия и натрия (Jenkinson and Mabon, 1973) и количественно не столь важна при определении норм потребности животных в хлоре. При скармливании бычкам голштинской породы рациона с 0,038% хлора в течение 7 недель не выявило клинических признаков дефицита хлора, ни депрессии в потреблении корма или переваримости корма по сравнению с телятами, получав­ших в рационе 0,50% хлора (Burkhalter et al., 1979). Телята на низком по содержанию хлора рационе адаптировались к меньшему выделению его в моче и их потребление воды и выход мочи были выше, чем телята, получавшие в рационе больше хлора. В другом исследовании, кислотно-щелочной статус был отличительным признаком (Burkhalter et al.. 1980). Содержание натрия выравнивали бикарбонатом натрия в низко хлорном рационе. Низкое содержание хлора привело к меньшему содержанию хлора и калия в плазме, повышению показателю рН в крови, парциальному давлению двуокиси углерода и бикарбоната, но не имело эффекта на содержание натрия в плазме. Однако, слабый алкалоз не повлиял сильно на рост телят и животные адаптировались к низкому потреблению хлора. Результатов исследований по росту молодняка в зависимости от различных промежуточных концентраций хлора в рационе (например, между 0,038 и 0,50%) не имеется и поэтому сомнительно, что концентрация в рационе 0,038% хлора является адекватной, если скармливается в течении > 7 недель. Если в качестве источника хлора используют поваренную соль (хлористый натрий), чтобы удовлетворить потребность в натрии, то потребность животных в хлоре удовлетворяется и даже может быть превышена. Однако, если для обеспечения натрия используется бикарбонат натрия или другие натрий-содер-жащие соли, то может быть необходимым использовать для удовлетворения потребности в хлоре другие источники добавок (например, хлористый калий). Проведение исследований по определению потребностей и соответствующих концентраций в рационах хлора (и натрия), с учетом их взаимосвязей с другими питательными веществами (Sanchez et al., 1994a, b) могли бы снизить количество добавок (например, поваренную соль) и

Гл. 6. Минеральные вещества

выделение. Использование навоза от коров, получавших хлор и натрий в избытке от потребности животных может увеличить засоленность почвы Сорроск (1986). Хлориды в питьевой воде также могут быть основными факторами потребления хлора ы на это должно быть обращено внимание.

Дефицит хлора

Дефицит хлора был создан у телят (100 кг ЖМ) при скармливании 0.063% хлора в рационе и удаления 600 г содержимого из сычуга (Neathery et al., 1981). Общие клинические признаки включают потерю аппетита и массы тела, вялость, жажда и умеренное выделение мочи. В последней стадии наблюдается сильное заболевание глаз, пониженное дыхание, появляется кровь и слизь в кале. Нарушается метаболизм в организме: увеличи­вается рН крови, снижается содержание хлора, калия, натрия в крови. У контрольных телят также ежедневно удаляли содержимое сычуга, но они получали рацион с 0,48% хлора. Рост контрольных животных был нормальный и у них не наблюдалось признаков дефицита. В период первых 8 - 10 недель лактации коровы получали рацион с низким содержанием хлора (0,1% к сухому веществу). Животные сильно снизили потребление корма и воды, снижалась масса тела, молочная продуктивность и концентрация электролитов в сыворотке крови, слюне, моче, молоке и кале (Fettman et al., 1984). Значительное снижение хлора в сыворотке крови установили во время перевода (3 дня) коров с рациона с 0,42% хлора на рацион с 0,1% хлора. Клинические признаки дефицита проявились в потере аппетита, вялости, гинофагии, истощении, снижении продуктивности, появлении запоров и кардиоваску-лярной депрессии. Обменные нарушения проявлялись в первичной гипохлоремии (хлор в крови), вторичной гипока-лиемии (калий в крови), алкалозе. Подобные признаки дефицита установлены в других исследованиях (Fettman et al., 1984 b, c, d). Дефицит хлора, вызванный неадекватным содержанием в рационе или потерей кишечных соков может привести к алкалозу благодаря избытку бикарбоната из-за неадекватного содержания хлора, частично компенсированного бикар­бонатом.

Токсичность хлора

Количество или концентрация хлора в рационе, вызывающего отравление животных, не установлено. Однако, предвари­тельное обсуждение токсичности хлористого натрия (в секции о натрии) является интересным. Высокие систематические концентрации хлора при отсутствии нейтрализующих катионов могут быть причиной нарушения нормального кислотно-щелочного равновесия (Stewart, 1981; Escobosa et al., 1984). Максимальная толерантная концентрация хлора per se в рационе для скота молочных пород не установлена. Однако, макси­мальная толерантная концентрация для поваренной соли определена в4,0% (по сухому веществу) для лактирующих коров (NRC, 1980). на основании работы Demott et al.,( 1968), хотя только

около половины общего суточного потребления корма составляла зерновая смесь, содержащая 4,0% хлористого натрия. Для нелактирующих животных предложена максимальная толерантность NaCl 9,0% (NRC, 1980). Более низкая толерант­ность к хлору проявляется в присутствии кальция как источника катиона (Escobosa et al., 1984).

КАЛИИ

Калий является 3-м, наиболее изобилующим в организме элементом. Он должен поступать в организм ежедневно с кормами, поскольку сохраняется в теле короткое время, а потребности животных в калии очень важны, так как калии является донором катионов. Избыток всосавшегося калия выводится, в основном, через мочу. Использование навоза как удобрения обогащает почву калием и может вызвать излишки в окружающей среде и очень высокое содержание в кормовых растениях. Все это вызывает проблемы с обменом кальция и магния, особенно перед отелом, вызывая отек вымени.

Физиологическая роль

Калий включается в осмотическое давление и кислотно-щелочное регулирование, водный баланс, передачу нервных импульсов, сокращение мышц, транспортировку кислорода и двуокиси углерода, в фосфолирование креатинина. активи­рование пируваткиназы, как активатора или кофактора во многих ферментных реакциях, при поглощении аминокислот и синтезе протеина, обмене углеводов и поддержании в норме сердечной и почечной ткани (NRC, 1980; Stewart. 1981; Hemken. 1983). Он является основным межклеточным электролитом с концентрацией в пределах 150- 155 mEq/литр. В противопо­ложность Na и С1 внешняя концентрация калия очень низкая (около 5 mEq/литр). Слюна обычно содержит < 10 niEq/л, в то время как концентрация в рубцовой жидкости - 40 - 100 mEq/л; в плазме крови - 5 - 10 mEq/литр. Однако много калия содержа! красные клетки крови (Aitken, 1976; Hemken, 1983). Много калия и в мягких тканях тела. У животных при массе от 75 до 500 кг «пустого» тела установлено 2,37 и 2,01 г/кг калия, соответ­ственно (СХИК, 1980). Содержание калия в молоке выше, чем других минеральных веществ (около 38 mEq/литр).

Использование калия и гомеостаз

Жвачные, выращиваемые на естественных кормах, не испыты­вают недостатка в калии, но им не хватает натрия. Калий всасывается, в основном, в 12-перстной кишке простой диффузией и некоторое всасывание производится в тощей кишке, подвздошной кишках и в толстой кишке. Основным путем выведения излишков калия из организма являются почки. Выведение регулируется, в основном, альдостероном. который повышает повторное всасывание натрия в почках с сопутству­ющим выделением калия. На выделение калия влияет и

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

кислотно-щелочное равновесие в крови (McGuirk and Butler, 1980). С началом щелочного состояния межклеточные водородные протоны обмениваются с калием в плазме как часть регулирующего механизма, чтобы поддержать кислотно-щелочное равновесие и рН крови, снижая содержание калия. Существует большой градиент между межклеточной концен­трацией калия в канальцах почек и жидкостью протоков (мочи). Градиент зависит от прохождения калия из клеток в мочу. Некоторое количество эндогенного и не всосавшегося калия может также выделяться с калом. Эндогенные потери калия с калом повышаются с большим потреблением сухого вещества рациона (СХИК1,1980). Однако. Pagnay etal.,( 1969a), используя полученные результаты на сухостойных и лактирующих коровах, получавших различные типы рационов установил, что, в среднем, около 2,2 г калия/кг от сухого вещества, выделялось с калом.

Потребность во всасываемом калии

Поддержание. Потребностью на поддержание всосавшегося калия является сумма потерь эндогенного калия в кале и моче, когда животных кормят очень близко с истинной потребностью. Потери эндогенного калия с мочой составляли 0,038 г/кг массы тела и 2,6 г/кг сухого вещества кала (Gueguen et al., 1989). Поэтому, для растущих животных и нелактирующих стель-ных коров суточная потребность во всасываемом калии на поддержание установлена 0,038 г/кг массы тела плюс 2,6 г/кг потребляемого сухого вещества рациона. Во время разработки модели величина 2.6 г калия/кг СВП были испытаны, как эндогенные потери для лактирующих коров. Однако рассчи­танные количества калия на поддержание и. в результате этого, общие концентрации рациона и количества калия были слишком низкие для оптимального потребления корма и удоя молока по результатам опытов (Dennis et al.,1976; Dennis and Hemken,1978; Erdman et al., 1980a; Sanchez et al., 1994a, b) Поэтому в модели потребность во всасываемом калии на поддержание для лактирующих коров была установлена эмпирически, как 0,038 г/кг массы тела (эндогенные потери калия в моче) плюс 6,1 г/кг сухого вещества рациона (эндогенные потери в кале). Более высокая потребность во всасываемом калии на поддержание лактирующих коров, по сравнению с сухостойными живот­ными, основаны на роли калия в динамических процессах, ассоциирующихся с функцией рубца при высоких уровнях потребления корма и поддержании системы кислотно-ще-лочного баланса. Без сомнения требуется больше исследо­вательских работ, чтобы установить потребность на поддер­жание в усвояемом калии для всех групп животных в молочном скотоводстве. В дополнение к выше изложенному, термо­регуляция через пот при высокой внешней температуре, является частью истинной потребности на поддержание. При окружающей температуре между 25 и 30°С дополнительно 0.04 г калия/кг ЖМ считается, как часть на поддержание. При окружающей температуре > 30°С дополнительно 0,36 г калия на 100 кг массы тела, для общего количества 0.40 г на 100 кг

134

ЖМ, использовали в модели.

Рост. В модели, потребность в абсорбируемом калии растущих животных в среднем принята 1,6 г/кг прироста в сутки на основе оценки Gueguen et al., (1989g) для крупного рогатого скота при массе тела между 150 и 500 кг.

Беременность. Последние данные по убою стали доступными от 18 взрослых голштинских коров, на которых изучали потребность во всасываемом калии для плода в последние три месяца беременности (House and Bell, 1993). Потребности для всех питательных веществах до 190 дней беременности были незначительными. Потребность плода во всасываемом калии установлена 1,027 г/сутки в период с 190 до 270 дней беремен­ности, но рассчитанная по модели потребность в калии до 190 дней использовать не следует.

Лактация. Концентрация калия в молоке вполне постоянна даже при условиях его широких различий в рационах (Sasseret al., 1966). Средняя концентрация в молоке 0,15% представляет собой наиболее высокий уровень из всех других элементов. Поэтому потребность для усвояемого калия рассчитана как 1,5 г/кг производимого молока.

Потребность и эффективность всасывания

Поскольку калий не откладывается в организме, он должен поставляться ежедневно. Необходимое количество калия в рационе устанавливают делением нормы потребности на коэффициент всасывания. Калий в кормах находится в форме простых ионов, которые обычно реализуются в жидких матрицах в просветах пищеварительного тракта и готовы к всасыванию (Ema-nuele and Staples, 1990, 1991; Ledoux and Martz. 1990). Hemken (1983) показал, что калий почти полностью всасывается при истинной переваримости 95% или выше из большинства кормовых средств. Поскольку калий, в основном, выделяется в мочу, то выделенное количество в мочу и очевидная переваримость представляют собой надежный критерий показаний эффективности всасывания. Pasquale et al.,( 1969a) установил, что очевидное всасывание калия молочными коровами на рационе из люцернового силоса, клеверного силоса и капустного силоса находилось в пределах 87 - 94%. Истинное всасывание было незначительно ниже у овец, получавших четыре тропические грубых корма, но эффективность всасывания не зависела от зрелости растений (Perdomo etal., 1977). Средняя истинная всасываемость калия из грубых кормов восьми культур, скармливаемых крупному рогатому скоту и овцам составила 85% (Miller, 1995g). Калийные добавки из неорганических источников, такие как хлорид калия, карбонат калия, сульфат калия, ацетат калия, бикарбонат калия, двуосновной калийный фосфат и калийный моногидрат лимонной кислоты легко доступны для всасывания (Peeler. 1972; Miller, 1995). Для всех типов кормов и минеральных источников коэффициент всасываемости калия в модели принят в 90%.

Гл. 6. Минеральные вещества

Эффективность использования калия при росте и лактации

Рост. Исследования но описанию оптимальной концентрации калия и потребности в нем растущего молодняка весьма редкие. Рост телят был наивысшим при 0,58% калия в рационе, более высокие концентрации не показали выгоды использования элемента (Bigelow et al., 1984). Weil et al.,( 1988) не нашли различий в приросте массы тела (в среднем 0,73 кг/сутки для всех испытуемых концентраций) или концентрациях калия в крови, когда скармливали 0,55, 0.84, 1,02 или 1,32% калия (на сухое вещество) у телят голштинской и джерсейской пород обоих полов в период с 4-недельного возраста. Во втором опыте 16 голштинских телят, распределенных по полу, получали в рационе 0,34 и 0,58% калия с 6 до 14-недельного возраста. Среднесуточный прирост был выше на рационе с 0,58% калия. Weil et al.,(1988) заключил, что содержание в рационе 0,34 -0,58% (по сухому веществу) калия оптимально для роста, но предложил вводить в рацион 0,55% калия до тех пор пока не накопится достаточно исследовательских данных. Tucker et al.,(1991) скармливал рацион с 0,4 и 0,6% калия в рационе (в виде КС1) и добавки 0 или 2% бикарбоната натрия (фактори-альный метод 2 х [2) растущим телятам (от 56 до 70 дневного возраста, при 76 кг массы тела в начале исследования) и он не обнаружил влияния на потребление корма животными. Однако, среднесуточный прирост повысился при повышенном содержании калия и наблюдалась тенденция снижения прироста при дополнительном введении бикарбоната натрия. Содержа­ние калия в плазме крови повысилось с более высокой его концентрацией в рационе. Авторы полагают, что концентрация калия в рационе между 0.40 и 0,55 % (по сухому веществу) может быть оптимальной для роста молодых телят (NRC, 1996). Для откорма на пастбище с замедленным приростом, чем откармливаемый скот на откормочных площадках, по-видимому, достаточно 0,3 - 0,4% калия.

Лактация. Секреция калия в молоко (1,5 г калия на литр) обязывает повышать его концентрацию в рационе лактирующих коров по сравнению с растущим скотом. Ранние исследования показали, что 0,75 и 0,70% калия (по сухому веществу) были достаточны для раннего и среднего периода лактации, соответственно (Dennis et al., 1976; Dennis and Hemken, 1978; Erdman et al., 1980a). Потребление корма увеличилось, когда коровы получали рацион с 0,66% калия вместо ранее скармливаемых 0,45 или 0,55% по сухому веществу (Dennis et al., 1976). В другом опыте в середине лактации (средний удой = 23 кг/сутки) 0,42%) калия снизили потребление кормов и молочную продуктивность. Но при концентрации калия 0,69 и 0,97% разницы между группами не было (Dennis and Hemken, 1978). Аналогично, во время первых 10 недель лактации (средняя продуктивность 29,2 кг на корову в сутки) потребление корма и продуктивность были сходными при концентрации калия в рационах 0,75 и 0,99%, но когда животных перевели на рацион с 0,51% калия, то потребление кормов снизилось по сравнению с

более высоким его содержанием. Отклик животных на маргинально низкие концентрации калия в этих исследованиях был снижен потреблением корма.

Эмпирическое моделирование данных 15 экспериментов на коровах (1444 корово-дней наблюдений) в середине лактации в холодный или теплый сезоны показало, что потребление СВ рациона и молочная продуктивность улучшились с повыше­нием концентрации калия в рационе по сравнению с потреб­ностями (Sanchez et al., 1994 a, b). В холодный сезон при содержании в рационе 1,5% калия (по сухому веществу) потребление корма и продуктивность улучшились. В теплый сезон также наблюдали повышение этих показателей. Однако, во всех экспериментах разброс концентрации в рационах калия, натрия, хлора, кальция и фосфора был в пределах ниже потребности и значительно высокий (например. 0.66 ■- 1.96% калия; 0,11- 20% натрия; 0,15 --1,62% хлора; 0.50 - 1,34% кальция и 0,33 - 0,65% фосфора, от сухого вещества). Максимальное потребление корма и молочную продуктивность наблюдали при более высокой концентрации калия, чем необходимого количества элемента для удовлетворения потребности животных, что было связано с более высокими концентрациями других макроэлементов в рационах. Взаимодействие калия и натрия, калия и хлора, калия и кальция на потребление сухого вещества и молочную продуктивность показало, что это реакция животных на калий отличалась в зависимости от различных концентраций натрия и хлора в рационе. Дополнительно выявлена взаимосвязь калия с натрием и хлором на потреб­ление сухого вещества корма в холодный сезон по сравнению с теплым. Неизвестно, будет ли максимальная отдача при 1,5% калия или выше, если концентрация других макроэлементов в рационе будет соответствовать нормам потребности животных или если высокая концентрация калия (и других элементов) может влиять на потребление корма и (или) на другие физиологические функции независимо от истинной потреб­ности. В зимних исследованиях во Флориде Mallonee (1984) не обнаружил пользы от увеличения доз калия от 1.07 до 1,58% (по сухому веществу) на потребление корма или показатели в середине лактации в опыте на коровах голштинской породы, когда рационы содержали 0,99% кальция, 0,43% фосфора и 0,28% магния. Тем не менее, наблюдалась взаимосвязь калия рациона на потребления сухого вещества и молочную продуктивность, с различной концентрацией натрия (0,16; 0,42 и 0,70% на сухое вещество).

Рационы, содержащие 1,6, 3,1 и 4,6% калия (через добавку карбоната калия), скармливались коровам в период ранней лактации (Fisher et al., 1994). Потребление корма и молочная продуктивность снизились при 4,6% калия, а потребление воды, выделение мочи и общее выделение калия увеличились с повышением концентрации калия в рационе. Во время теплового стресса потребление сухого вещества связывалось с потребностью для лактации, повышалась потребность в калии для испарения пота (Johnson. 1967: Jenkinson and Mabon, 1973; Beede et al.. 1983) и поддержания кислотно-щелочного баланса (Beede and Collier, 1986).

135

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Скармливание повышенных доз калия по сравнению с принятыми нормами NRC (1989) в термонейтральных условиях (0,8 - 1,0% калия по сухому веществу) повысило потребление корма и молочную продуктивность по сравнению с коровами, получавшими низкие дозы калия (Beede et al., 1983; Schneider etal., 1984;Malloneeetal, 1985; Schneider etal., 1986; West etal., 1987; Sanchez, 1994a). Концентрация калия 1,5% (к сухому веществу) во время теплового стресса обеспечила макси­мальную продуктивность (Beede and Shearer, 1991). Многие, но не все, рационы для лактирующих коров содержат основную концентрацию калия 1,5% или больше и поэтому нет необходи­мости дополнительно включать калийные добавки.

Дефицит калия

Признаки серьезного недостатка калия проявляются у лактирующих коров на рационах с 0,06 - 0,1 5% калия (Pradhan and Hemken, 1968; Mallonee et al., 1982 b). Заметное снижение потребления кормов и воды, снижение массы тела и молочной продуктивности, извращение аппетита, потеря блеска шерст­ного покрова, снижение эластичности кожи, низкая концен­трация калия в плазме и молоке, высокий гематокрит крови появляются в течение от нескольких дней до нескольких недель после того, как коровы получают рационы с недостаточным количеством калия. У высокопродуктивных коров признаки проявляются чаще и в более тяжелой форме, чем у менее продуктивных. При глубоком дефиците калия коровы основа­тельно слабнут или лежат с ослабленной мускулатурой и плохим кишечным тонусом (Sielman et al., 1997). В этом случае синдромы гипокалиемии связывали с лечением кетоза. При содержании 0,5 - 0,7% калия в рационе явным признаком его дефицита у лактирующих коров было снижение потреб­ления корма с соответствующим снижением молочной продуктивности в сравнении с коровами, получавшими адекватное количество калия. Сильное проявление дефицита калия при естественных условиях содержания животных проявляется редко. Но граница дефицита может проявиться, если рационы составлены из преобладающих низко содержащих калий кормовых средств и не обогащены добавками.

Токсичность калия

Показатели концентрации токсичности калия четко не опреде­лены (Ward, 1966b). Токсикоз маловероятен при естественных условиях, но может появиться в результате превышения введения добавок калия в рационы. Ward (1966а) описал смерть коровы (475 кг массы тела) при введении ей в желудок через зонд 501 г в виде К.С1. Гибель животного произошла от остановки работы сердца. Было подчеркнуто, что это количество представляло приблизительно суточную норму коровам, получавшим 15 кг люцерны, без видимого болезненного воздействия. Demus и Harfaugh (1948) вводили 182 и 240 г калия в виде поваренной соли без видимых признаков отравления, но 393 г, введенные через зонд в желудок животным при массе

136

тела 300 кг, вызвали у одного смерть, двум потребовалось лечение и у двух не обнаружили признаков отравления. Максимальная концентрация толерантности в целом рационе для жвачных установлена 3,0% к сухому веществу (NRC. 1980). Когда через трубку вводили коровам 4,6% калия (в виде карбоната калия) в период ранней лактации, потребление кормов и продуктивность снизились, потребление воды, выделение мочи и общее выделение калия повысилось (Fisher etal., 1994). Высокая концентрация калия, превышающая нормы потребности, также тормозит всасывание магния. Скармли­вание калия в повышенном количестве может вызвать об­менные и физиологические изменения у крупного рогатого скота, а также увеличится экскреция калия в окружающую среду.

Различия катион - анионов кормов

Влияние взаимодействия моновалентных макроминеральных элементов - натрия, калия и хлора на состояние организма представляло большой интерес в последние годы. Mongin (1980) проанализировал эти взаимоотношения у моногастричных животных и предположил, что потребление чистых кислот могло быть экстраполировано из различий в рационе между макроминеральными катионами (натрий и калий) и анионами (хлор). В последние толы, концепция катион-анионовых различий в кормлении животных привлекла внимание применительно к крупному рогатому скоту. Большая часть работ относится к рационам коров в поздние сроки стельности (см. главу 9).

Лактационная реакция

По вопросу оценки различий катион - анионов в рационах лактирующего крупного рогатого скота и телят сделано мало. В исследованиях с дойными коровами катион - анионовое различие в рационах обычно выражают как: миллиэквиваленты (натрий + калий - хлор) / кг сухого вещества корма. Tucker et al.,( 1988) оценил эту концепцию в рационах для лактирующих коров как -100,0, +100, и +200 mEq/кг сухого вещества рациона. Потребление сухого вещества и молочная продуктивность повысилась у коров с + 200 mEq в рационе по сравнению с -100 mEq/кг сухого вещества независимо от эффективности отдельных элементов (натрия, калия и хлора), используемых для изменения катион -анионовых различий. Из-за избытка натрия и калия относительно к хлору, в обычных рационах для лактирующих коров различие катион - анионов возникает редко, меньше + 100 mEq/кг сухого вещества. Sanchez et al.,( 1994 b) использовал данные 10 отдельных экспериментов на коровах в середине лактации, чтобы развить эмпирическую регрессию модели, характеризующую действие катион - анион различий рационов на потребление кормов и молочную продуктивность. Катион - анионовое различие рационов в опытах колебалось от 58 до 612 mEq/кг сухого вещества, составляя, в среднем, 324 mEq. Как потребление сухого вещества.

Гл. 6. Минеральные вещества

так и молочная продуктивность соответствовали графической кривой катион - анионовых различий. Оба изменчивых показателя были максимализированы с + 380 mEq (натрий + калий - хлор)/кг сухого вещества рациона. Однако, величина в различии отклика или реакции была небольшой (около 0,25 кг на корову в сутки) между + 200 и + 500 mEq/кг сухого вещества рациона. Многие практические рационы имеют катион -анионовое различие при этой величине. Однако, в регрессив­ной модели от + 380 до + 612 mEq, СВП уменьшилось (около 0.5 кг на корову в сутки), как и молока (около 1.0 кг/корову в сутки). Изменение катион-анионового различия в рационе не изменяло состава молока. Эмпирическая модель испытана с независимыми данными (Tucker et al., 1988; West et al., 1991, 1992) и было найдено разумное соглашение. Подобная оценка эффекта разницы катион - анионов в рационе на продуктив­ность в период начала лактации на высокопродуктивных коровах может оказаться полезной.

Escobosa et al.,( 1984) установил, что увеличение различия между катионами и анионами в кормах от -144 до + 350 mEq/кг сухого вещества во время теплового стресса, повышало потребление корма и молочную продуктивность. Подобные результаты позже сообщил West et al.,( 1991), даже когда разное количество натрия или калия использовали для достижения катион -анионовой разницы (West et al., 1992).

Влияние на рост телят

Xin et al.,(1991) изучали эффективность -100 и +200 mEq [(натрий + калий) - (хлор + сера)]/кг СВ рациона на потребление корма, рост, кислотно-щелочной статус и потенциальное взаимодействие с источниками меди. Телят кормили, начиная с 4 до 11 дневного до 12 недельного возраста. Степень роста повысилась с 200 в сравнении с -100 mEq/кг СВ рациона корма и показатель рН был выше при + 200 mEq в 8 и 12-недельном возрасте. Источники меди не повлияли на рост животных. В другом исследовании растущих телят [(56 - 70-дневного возраста и средним весом 79 кг (28 голштинов) или с 54 кг (4 джерзея)] кормили рационами, варьирующими по разнице катион - анионов (натрий + калий - хлор) от 0 до 210, 370 и 520 mEq/кг СВ рациона (Jackson et al., 1992). Потребление корма и средний суточный прирост вначале реагировали квадратически, будучи наивысшим при 370 mEq и низким при О mEq. Авторы предположили, что для молодняка жвачных животных существует оптимальное различие катионов и анионов. В последующем исследовании сравнивали потреб­ление корма, рост и обмен кальция у бычков и телочек голштинской породы (72 кг средней ЖМ в 56-70 дневном возрасте в начале опыта). Телята получали рационы с -180 или 130 mEq [(натрий + калий) - (хлор + сера)]/кг сухого вещества рациона, факториально, с 0,42 и 0,52% кальция в рационе (Jackson and Henken, 1994). На потребление корма различие катион-анионов не повлияло. Телята на рационе с 130 mEq росли лучше, чем телята с -180 mEq. Кальций рациона не влиял на показатели. Выделение Са было больше у телят на

рационе с -180 mEq, в сравнении с рационом с 130 mEq. Крепость 9-го ребра у телят на рационе с 130 mEq была больше, в сравнении с -180 mEq. Крепость 7-го ребра у телят была большей на обоих рационах, которые содержали более высокую разницу катион-анионов и больше кальция. Эти исследования показали, что. вероятно, имеется оптимальная катион - анионовая разница для растущего молодняка и что низкая или отрицательная катион-анионовая разница может быть вредной для крепости костей. Требуются дополнительные исследования для дальнейшего прояснения воздействия катион - анионовой разницы в рационе на рост, процессы метаболизма в костях и в кислотно-щелочной физиологии растущих телят.

МАГНИЙ

Магний является важным внутриклеточным катионом, который необходим как кофактор для ферментных реакций для большинства обменных процессов. Внеклеточный магний жизненно необходим для нормальной работы нервов, функции мускулов и образования костей. Концентрация магния в плазме коров в норме находится между 0,75 и 1.0 ммоль/литр или 1,8 и 2.4 мг/дл. У коровы массой 500 кг содержится 0,7 г магния в крови, 2,5 г - в межклеточной жидкости, 70 г магния - внутри клеток и 170 г - в костной ткани (Mayland, 1988). Кости не являются значительным источником магния, который может быть утилизрован во время дефицита, как это случается с кальцием. Магниевого статуса нет. Поддержание нормальной концентрации в плазме почти целиком зависит от абсорбции магния из кормов.

Всасывание

Магний всасывается, в основном, из тонкого кишечника молодых телят. Но как только рубец и сетка сформируются, они становятся главными и, очевидно, единственными органами абсорбции магния (Martens and Gabel, 1986; Martens and Rayssiguier. 1980; Pfeffer et al., 1970). У взрослых жвачных тонкий кишечник является местом чистой секреции магния (Greene et al., 1993). Всасывание магния из рубца зависит от его концентрации в рубцовой жидкости (важен как активный, так и пассивный переход магния через стенку рубца) и от механизма транспортировки магния. Система переноса магния связана с активным процессом соединения с натрием (Martens and Gabel. 1986), который является критическим при низкой концентрации магния в рационе. В подготовке уравнений, чтобы описать потребность в магнии в модели, предполагается, что механизм для активного транспорта магния через стенку рубца является цельным и действующим.

Факторы, влияющие на концентрацию магния в жидкости рубца

Содержание магния в кормах. Скармливание грубых кормов

137

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

с низким содержанием магния и неадекватное обеспечение рационов добавками будет держать низкую концентрацию растворимого магния в рубце. Холодная погода обычно осенью и весной, когда трава на пастбище растет быстро, в растениях недостаточно накапливается магния, как это происходит с калиевыми удобрениями на пастбище (Mayland, 1988). Бобовые культуры больше содержат магния по сравнению со злаковыми. Низкое СВП, связанное с высоким содержанием влаги в рационе может также привести к неадекватному содержанию магния в рубцовой жидкости.

рН в рубцовой жидкости и растворимость магния. Раст­воримость Mg резко снижается при повышении рН в рубце свыше 6,5. Животные на пастбище имеют тенденцию к увеличению показателя рН в рубце из-за высокого содержания калия на пастбище и стимулирования секреции слюны, связанного с пастьбой. Сильно удобренное сочное пастбище часто содержит много небелкового азота и относительно низко в легко ферментируемых углеводах. Способность рубцовых микроорганизмов присоединять небелковый азот в микробный протеин превышена и аммиак и ионы аммиака увеличивают в рубце рН. Когда скармливают высококонцентрированный рацион, то в рубцовой жидкости показатель рН часто ниже 6,5 и магний растворяется адекватно. Этим можно объяснить, почему магний из концентратов обычно более доступен, чем из грубых кормов (Miller et al., 1972).

Грубые корма. Грубые корма часто содержат 100 - 200 ммоль/ кг ненасыщенных жирных кислот: пальмитиновую, линолевую и линоленовую, которые могут формировать нерастворимые соли Mg. Растения также могут содержать транс-аконитовую кислоту или лимонную кислоту. Метаболит транс-аконитовой кислоты - трикарбалилат - может соединяться с магнием и противостоять микробиальной деградации, но его роль в гипомагниевой тетании неясна (Schwartz et al., 1988).

Факторы, влияющие на транспортировку магния через рубцовый эпителий

Соотношение натрия — калия в кормах. Пастбище и грубые корма обычно низки по содержанию натрия. Добавляя натрий в рацион, можно улучшить переход магния через рубцовую стенку в случае низкого содержания натрия в рационе, хотя при высоких количествах Na повышает выделение Mg в моче и может дать отрицательный эффект. Калий рационов в высокой концентрации способен понизить абсорбцию магния. Newton et al., (1972) кормил ягнят рационом или с низким (0,6% К) или высоким (4,9% К) содержанием калия и установил, что истинное всасывание Mg снизилась на 50%. Точный механизм влияния калия в данном случае не ясен, хотя можно предпо­ложить, что здесь сыграло свою роль транспортировка магния через стенку рубца на фоне деполяризации верхушечной мембраны рубцового эпителия, ослабивших электрическую силу, направляющую магний через клетки эпителия рубца

138

(Martens and Kasebieter, 1983; Leonard-Maker and Martens, 1996). Отрицательное влияние высококалийного рациона не может быть преодолено добавлением больших доз натрия в рацион (Martens, 1988). Увеличение магния в рационе не может преодолеть действие калия при его сильной концентрации в рационе в период активной транспортировки магния. Однако, повышение Mg в рационе позволит транспортировать достаточно магния через стенку рубца с помощью пассивного всасывания, чтобы удовлетворить потребности животного во всасываемом Mg(Ramet al., 1998; Leonard-Marckand Martens, 1996). Скармливание ионофоров (моненсина, ласалоцида) может улучшить активность системы транспорта связанного натрия для магния в рубце, повышая эффективность всасывания на 10% (Greene et al., 1986). Однако, ионофоры не разрешены для скармливания многим животным, которым они полезны. Обильные сочные пастбища. Тучные с высоким содержанием влаги пастбища повышают скорость прохождения содержимого материала из рубца. Имеются доказательства того, что это предохраняет концентрацию магния в рубцовой жидкости от достаточно высоких уровней (около 11 ммоль/л у коров) jo полного наполнения мест транспортировки для магния в рубце (Martens, 1983).

Поглощение высоких количеств алюминия. В некоторых исследованиях отмечено, что тетания более вероятна, когда животные поглощают много алюминия в результате внесения высоких доз в почву под посевы растительных культур. В большинстве исследований не обнаружено влияния поглощения алюминия на всасывание Mg. Алюминий в крови может угнетать работу паращитовидных желез, что может вызвать, отчасти, снижение концентрации Mg в плазме. Алюминий очень плохо абсорбируется из кормов (Fontenot et al., 1989). Доступность энергии. Несколько сообщений продемон­стрировали повышенное использование орально введенного магния при совместном использовании с глюкозой. Объяснение этому таково, что глюкоза снабжает эпителий рубца энергией, чтобы усилить активный транспорт Mg. Также возможно, что быстрая ферментация глюкозы понижает рН в рубце, что способствует лучшему растворению магния. Введение глюкозы может способствовать повышенному образованию аммиака, вводимого в микробный протеин, снижая отрицательное действие аммиака на транспортировку магния (Mayland, 1988).

Потребность в магнии

Потребность в магнии для крупного рогатого скота определяли факториальным методом. Потеря эндогенного магния с калом рассматривается, как 3 мг/кг массы тела для взрослого скота и телок более 100 кг веса, обоснованная, главным образом, на данных Allsop and Rook (1972) и в согласии с показателями NRC «Нормы потребности в питательных веществах для мясного скота» (1996) и публикации СХИК (1980). Для беременных коров потребность в Mg составляет около 0,181 г/сутки у голштинов. начиная с 191 -го дня беременности и до отела (House and Bell. 1993). Grace (1983), тем не менее, установил потребность для

Гл. 6. Минеральные вещества

беременных животных в поздние сроки 0,33 г/сутки. Рассмат­ривая все проблемы, связанные с гипомагнезией в период стельности, было решено использовать более высокие величины, а именно 0,33 г/сутки. Молозиво содержит около 0,4 г Mg/кг (Lyford and Huber. 1988), молоко - около 0,12 - 0,15 г Mg/ кг.

Эффективность всасывания Mg определятся через истинную всасываемость из натуральных кормовых средств и находится в пределах 11 - 30%, но в большинстве случаев составляет 20 -30%(СХИК1, 1980; Rook etal., 1958; Forbes etal., 1916; Rook and Campling, 1962; Henry and Benz, 1995).

Очевидное всасывание Mg рассматривается, как истинное, поскольку ограниченные исследования проведены по опреде­лению истинной потребности скота в Mg. В обзорах литературы, опубликованных до 1980 г. СХИК (1980), (стр. 204) установил средний коэффициент всасывания для Mg из широкого разнообразия кормовых средств, равный 29,4% со средне-квадратичееким отклонением 13,5%. Из-за переоценки эффективности всасывания магния из натуральных источников, остановились на показателе отклонения 16%. Поскольку переоценка эффективности всасывания магния потенциально вредна, то коэффициент всасывания для Mg из натуральных кормов определили в 16%, что обеспечит определенную безопасность от недостатка магния.

Окись магния является наиболее используемым источником Mg для жвачных животных. Исследования показали, что коэффициент всасывания из окиси магния находится между 28 и 49% (Moore etal.. 1971; Storry and Rook, 1963), хотя в одном исследовании, проведенном с животными на пастбище при гипомагнезии, всасывание из окиси Mg было невысоким и составило 5 -10%. Ammerman et al.,( 1972) установили на овцах, что истинная абсорбция магния из окиси Mg составила 52% и истинная биологическая эффективность всасывания была 51 %. Они также определили истинную биологическую эффектив­ность всасывания сульфата магния, которая равнялась 57,6%. Коэффициент всасывания для коммерческого магнезита (карбонат магния) по существу равнялся нулю. Карбонат магния, как химический реагент для анализов, имел показатель всасываемости 43,7%. Большинство исследователей сопостав­ляет эффективность всасывания магния из неорганических источников с всасыванием из окиси магния. К сожалению, размер частиц используемой окиси магния оказывает большое влияние на всасывание магния (Jesse etal., 1981; Schonewille et al.. 1992), растворимость и, следовательно, значительное увеличение всасывания происходит при мелком дроблении окиси магния. Коэффициент всасывания Mg из неорганических источников установлен, как 50%, основанный на тонкораз-молотом MgO, 99% частиц которого имели размер меньше 250 микрон в диаметре. Mg в магнезите и доломитовой муке следует рассматривать как неусвояемый. Сульфат магния и хлористый магний значительно более растворимы и доступны для всасывания.

Наконец, некоторые изменения в оценке эффективности всасывания магния, как из грубых кормов, так и из неорга-

нических источников является результатом эксперимен­тальных рационов, скармливаемых в опытах по кормлению. Рационы с высоким содержанием калия и азота могут привести к снижению биологической эффективности всасы­вания магния. Высокая влажность рационов также снижает всасывание Mg животными. Все эти три фактора часто присутствуют в зеленых грубых кормах, особенно когда скот находится на пастбище. Поскольку калий оказывает большое влияние на усвоение Mg, го коэффициент всасывания магния можно снизить при высоком содержании калия в рационе. Greene et al., et al.,(1983) установили, что у бычков на рационе с 0,1% Mg и 0,6% К истинное всасывание магния было 28,7%. Повышение калия до 2,4%) и 4,8% снизило усвоение Mg до 20,9 и 7,9%. соответственно, или около 5% магния на каждый процент повышения калия сверх потребности в этом элементе. Чтобы преодолеть эти 5% снижения истинного всасывания Mg. вызванного калием, теоретически каждый будет необходим для повышения конечной концентрации магния рациона на 17% (5% : 28,7% х 100), чтобы быть уверенным в адекватном всасывании (Goff, 1998b).

Крупный рогатый скот может выделять много магния через мочу, так что токсичность Mg не является проблемой в практике кормления крупного рогатого скота, хотя максимальный уровень толерантности, в прошлом 0.4%, был использован Национальным исследовательским Советом. Отрицательное влияние высокого содержания Mg в рационе обычно ограни­чивается снижением потребления корма (большинство магниевых солей не очень вкусны, особенно сульфат Mg и хлористый Mg) и/или возникает осмотическая диарея. Ранее в публикациях Национального исследовательского Совета указывали 0,4% как наивысшее содержание Mg в рационе и как максимально допустимый уровень магния, основанный на ранних работах, в которых коров кормили рационами с 0,39% магния и не обнаруживали вреда (O'Kelly and Fontenot, 1969). Однако, кормовые добавки с MgO, чтобы довести магний рациона до 0,61%, использовали в высоко концентрированных рационах, чтобы скорректировать снижение жира молока без видимого вреда, за исключением случайной диареи (Erdman et al., 1980b). Рационы для сухостойных коров обычно дополняют при необходимости сульфатом или хлоридом магния, чтобы поднять содержание анионов и магния в попытке предупреж­дения молочной лихорадки. Многие из этих рационов превысят уровень 0,4% Mg6e3 вредного влияния (van Mosel et al., 1990). Молодые телята, которым скармливали рацион с 1,3% Mg потребляли меньше корма и имели более низкий прирост массы тела и диарею со слизью в кале (Gentry etal.. 1978), у бычков с 2,5 или 4,7% магния проявлялись сильная диарея и апатичность состояния; 1,4% Mg снизили переваримость сухого вещества (Chester-Jones etal., 1989).

13.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

СЕРА Функции

Около 0,15% веса тела представлено серой. Сера входит в состав аминокислот (метионин. цистеин (цистин), гомоцистеин и таурин, в сульфат хондроитина хряща; в В-витамины - тиамин и биотин. Дисульфидные связи серусодержащих аминокислот в основном ответственны за создание третичной структуры протеинов. Окисление метионинаи цистеина является нричиной присутствия серы в тканях в качестве аниона серы, который влияет на статус кислотно-щелочного баланса в организме животных.

Метионин, тиамин и биотин не синтезируются в тканях крупного рогатого скота. Эти питательные вещества или должны поступать животным извне, или они должны синтезироваться микроорганизмами в рубце.

Потребность коров в сере обеспечивается, в основном, за счет максимального синтеза протеина микроорганизмами на соответствующем субстрате в рубце. Вообще серусодержащие кормовые средства прямо связаны с концентрацией протеина. Кукурузный силос мало содержит серы (0,05 - 0,1%) (Hill, 1985) и протеина и является типом рациона, в который можно с успехом добавлять небелковый азот и серу для синтеза микробного протеина. Небелковый азот, такой как мочевина, добавленный к таким рационам, не входит в микробный протеин до тех пор, пока не будет добавлено адекватное количество серы для образования метионина. Emery (1957a) and Emery et al.,( 1957b) сообщали, что микроор­ганизмы рубца продуцируют в два раза больше цистеина, чем метионина из неорганической серы. Не все бактерии могут утилизировать в рубце все формы серы (Emery et al., 1957a). Bryant (1973) установил, что преобладающая рубцовая целлюлолитическая бактерия - Fihrohacter succinogenes может использовать сульфид или цистеин, но не сульфат. Многие штаммы Ruminococcus растут на среде только с сульфидом или сульфатом серы. Элементарная сера не так хорошо использу­ется многими Рубцовыми бактериями (Ishimoto et al., 1954). Сера, введенная в микробный протеин, абсорбируется из тонкого кишечника в виде цистеина и метионина. Часть серы корма всасывается как анион сульфата или сульфида. Bray and Hemsky (1969) наблюдали, что ^S-сульфид всасывается более быстро, чем сульфат. Сульфат серы абсорбируется более ■эффективно в тонком кишечнике (Bird and Moir, 1971).

Потребность

Потребность серы определяли на основании показателей роста и продуктивности, особенно на рационах с низким содержа­нием протеина. Bouchard and Conrad (1973 a, b) определили, что 0,20% серы в рационе достаточно при одновременном использовании неорганического натрия, калия, кальция, магния. Этот уровень серы максимально обеспечивал отложение серы (синтез микробного протеина, метионина и цистина) и коровы

140

даже в середине лактации давали 30 - 37 кг молока/сутки. Для эффективного использования небелкового азота, соотно­шение азот : сера должно быть 10 и 12 : 1 (Bouchard and Conrad, 1973 b). Потребность в сере установлена в 0,20% от сухого вещества корма.

Факторы, влияющие на потребность в сере

Серусодержащие аминокислоты являются основным источ­ником серы для коров и микроорганизмов в рубце. Предохра­нение протеина и аминокислот от деградации в рубце может ограничить доступность серы для всасывания и, таким образом, замедлить синтез вновь образуемого протеина. Однако, недостаток Рубцовых микроорганизмов для получения адекватного протеина из разрушаемых источников в рубце, может снизить снабжение серой из протеина кормов, снизить переваривание целлюлозы в рубце (Hunt et al., 1954g; Spears et al., 1976) и снизить продуктивность животных. Метионин, аналог метионина и сульфатные соли используются одинаково хорошо коровами и Рубцовыми микроорганизмами (Bouchard and Conrad, 1973 a, b; Bull and Vandersall, 1973; Thomas et al., 1951). Элементарная сера значительно хуже усваивается, вероятно, из-за того, что плохо растворима (Fron et al.. 1990). Лигнинсульфонаты - плохие источники доступной серы (Bouchard and Conrad, 1973 а).

Токсичность

Чрезмерное количество серы может вредить всасыванию других элементов, особенно меди и селену (см. Раздел о меди и селене). Острое отравление серой вызывает нейрологические измене­ния, включая слепоту, кому, судороги мышц, лежачее положение (Coghlin, 1944). Вскрытие показывает острые энтериты, брюшные точечные кровоизлияния (Bird, 1972). Часто при дыхании чувствуется запах сероводорода, который является основным признаком при отравлении серой. Сульфаты менее токсичны, хотя они могут вызывать осмотическую диарею, поскольку сульфаты плохо абсорбируются. Превыше­ние добавляемых сульфатов может снизить потребление корма и ухудшить показатели продуктивности (Kandylis, 1984). Вода с содержанием 5000 мг сульфата натрия/кг (1100 мг S/ кг или 0,11%) снижала потребление корма и воды, что приводило к задержке роста скота (Weeth and Hunter, 1971). Недавние наблюдения на мясном скоте показали, что могут возникнуть признаки полиэнцефаломиэлита на рационе с 0,05% серы, скормленной в виде солей сульфата (Веке and Hironaka, 1991; McAllister et al., 1997). Сильное ухудшение условий в рубце может снизить сульфаты, сульфиты и тиосульфаты рациона до сульфидов рубца (Lewis, 1954).

Анионы сульфата часто добавляют в рационы стельных коров перед отелом, чтобы снизить катион-анионовую разницу рациона для предупреждения молочной лихорадки (Глава 9), часто до уровня выше 0.5% серы. Об отравлениях у дойных коров не сообщалось. Однако, вредное действие серы можно

Гл. 6. Минеральные вещества

наблюдать в процессе всасывания меди и селена и недавние сообщения о полиэнцефаломиэлите у мясного скота, получав­шего в рационе 0,5% серы (Веке and Hironaka, 1991; McAllister et al., 1997) предполагают, что максимально допустимый уровень серы в рационе должен остаться 0,4% от сухого вещества рациона, как было установлено ранее (NRC, 1980).

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ

КОБАЛЬТ

Функция

Кобальт является компонентом витамина В_|2 (кобаламина). Микроорганизмы рубца могут синтезировать В_]2 в полном объеме, если корова адекватно обеспечена кобальтом и он находится в доступной форме. При недостаточном содержании кобальта в рационе, непосредственно в витамин В_р вводится до 13% Со. содержащегося в рационе, хотя обычно эта цифра составляет 3% (Smith and Marston, 1970). Кобальт кормов способствует увеличению численности микроорганизмов в рубце, которые синтезируют ряд аналогов кобаламина, не обладающих физиологической активностью. Присутствие этих аналогов В₁₂ в печени и крови снижает использование истинного кобаламина (Halpin et al., 1984). Однако, содержание витамина В_р меньше 0,1 цг/г сырой печени рассматривается как признак его дефицита (Smith, 1987).

Часть кобальта кормов может всосаться в форме катиона (Smith, 1987), но его функция в данном случае неясна и, всосавшись, не обладает способностью снова перейти в рубец, где он мог бы быть использован микроорганизмами. Большинство кобальта выводится через мочу и небольшое количество выходит с желчью (Underwood, 1981).

Хлорид и нитрат кобальта, карбонат кобальта и сульфат являются подходящими источниками кобальта для жвачных. Оксид Со. который является менее растворимым, является менее доступным (Henry, 1995). Гранулы оксида кобальта и стеклянные шарики, контролирующие освобождение Со и остающиеся в сетке рубца, успешно используются для снабжения кобальтом жвачных животных на пастбище, хотя при отрыгивании может происходить потеря некоторых типов гранул (Poole and Connoly, 1967).

Дефицит

Жвачные животные более чувствительны к недостатку Со, чем однокамерные, в основном, из-за того, что они зависимы от глюконеогенеза для удовлетворения потребности тканей в глюкозе. Нарушение метаболизма пропионата в точке, где метилмалонил-СоА превращается в суцинил-СоА, может быть основным недостатком, возникающем при дефиците витамина В_р. Появление метилмалеиновой кислоты в моче является показателем дефицита витамина В,, (Gawhorne et al., 1971).

Mills, (1987) составил обзор о преимуществах и недостатках определения метилмалеиновой кислоты и витамина В_р чтобы оценить статуса Со. Без кобальта в рационе синтез витамина В_р в рубце быстро (в течение нескольких дней) снижается (Underwood, 1981). Запасы витамина В_р в печени взрослых жвачных животных сохраняются в течение нескольких месяцев при переводе их на рацион с недостатком кобальта. Молодые животные более чувствительны к недостатку Со. поскольку у них низкие резервы витамина В_р в печени. К ранним признакам дефицита кобальта относят отставание в росте, потерю веса (Smith, 1997). Более серьезные признаки включают перерож­дение печени, анемию с бледной слизистой мембраной (Underwood, 1981) и пониженную устойчивость к инфекциям как результат ослабленной нейтрофильной функции (Мас-PhersonetaL 1987; Paterson and McPherson, 1990). Хотя корова может иметь адекватные запасы витамина В_р на несколько месяцев, микроорганизмы рубца, очевидно, этим свойством не обладают. За несколько дней после перевода животных на дефицитный по Со рацион, концентрация соли янтарной кислоты (сукцината) в рубце повышается. Это может быть результатом блокады микробного превращения сукцината в пропионат или смена микробной популяции более склонной к производству сукцината, чем пропионата (Kennedy el al., 1996).

Потребность

Потребность в кобальте установлена 0,11 мг/кт сухою вещества корма (Smith and Loosly. 1957; Ammerman, 1970). Показатель основан на количестве Со, которое должно поддерживать концентрацию витамина В_р в тканях свыше 0.3 цг/литр (Marston, 1970). Критическая концентрация кобальта в рубцовой жидкости, позволяющая синтезировать адекватное количество витамина В_р, составляет около 20 нг/мл. Рубцовая жидкость в норме содержит около 40 нг Со/мл (Miller et al., 1988). Кормовые средства растительного и животного происхождения содержат 0,1 — 0,5 мг Со/кг сухого вещества. Почвы юго-восточного побережья Атлантического океана дефицитны по кобальту. Грубые корма, выращиваемые на таких почвах, не могут удовлетворить потребности крупного рогатого скота в кобальте (Ammerman, 1970). Щелочные почвы или известня­ковые могут препятствовать адекватному потреблению кобальта растениями (Mills, 1981).

Основные свойства кобальта

Кобальт в кормах имеет свое некоторое влияние, независимо от его способности участвовать в синтезе витамина В_р. Кобальт, скармливаемый в количестве 0,25 -0,35 мг/кг сухого вещества рациона, значительно выше потребности для синтеза витамина В_р, вероятно повышает переваримость кормовых средств, особенно грубых кормов низкого качества (Lopez-Gu-Juisa and Satter, 1992; Saxena and Ranjhana, 1978). Этот эффект может быть благодаря отбору определенных микроорганизмов с

141

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

высокими потребностями в Со или может быть в результате двухвалентного катиона кобальта, образующего перекрестные связи между отрицательно заряженными бактериями и отрицательно заряженными частицами грубого корма, что позволяет микробам прилипать к частицам корма более эффективно (Lopez-Gu-Juisa and Satter, 1992). Медь, кальций и магний являются двухвалентными катионами, что, возможно, способствует образованию мостиковой связи бактерий и частицами корма (Somers, 1983; Storry, 1961). Как сообща­лось, дополнительное введение кобальта в рацион повышает количество анаэробных бактерий в рубце на 50% и увеличивает образование молочной кислоты на 86% (Young, 1979). Эти данные предполагают, что рубцовым микроорганизмам требуется больше Со, чем в предыдущих исследовательских работах, изучающих только статус рубцового витамина В_р. Однако, эти данные еще не подтверждены увеличением кобальта свыше 0.11 мг/кг СВ рациона.

Добавка кобальта может предотвратить такой неврологичес­кий синдром, как шатающаяся ходьба, расстройство движения, вызываемое алкалоидом травы Phalarus tuberosa (Ulvund, 1985). Кобальт инактивирует или препятствует всасыванию этого нейротоксина (Lee and Kuchel, 1953).

Токсичность

При токсичности кобальта снижается потребление корма, наблюдается потеря массы тела, высокий цветной индекс крови и, в конечном итоге, анемия - признаки, которые подобны признакам дефицита кобальта (NRC, 1980; Elyetal., 1948; Keener et al., 1949). Хотя токсичность при этих сообщениях проявлялась при дозе 30 мг Со / кг сухого вещества рациона, максимальный толерантный уровень Со в кормах установлен, как 10 мг/кг сухого вещества рациона (NRC, 1980).

МЕДЬ Функция

Медь является составной частью энзимов, таких как циго.чром-оксидаза, необходимая для транспорта электронов во время анаэробного дыхания; лизилоксидаза. которая катализирует образование перекрестных связей десмозина в коллагене и эластине, необходима для костей и соединительных тканей; церулоплазмин, который необходим для всасывания и транспорта железа, используемого для синтеза гемоглобина; тирозиназы — для образования пигмента меланина из тирозина; и супероксид дисмутазы, которая предохраняет клетки от токсичного воздействия метаболитов окислительного процесса, которая особенно важна для функции фагоцитарных клеток.

Потребность в меди

Эндогенные потери меди приблизительно составляют 7,1 мг/кг массы тела (NRC, 1980). На основании исследований на овцах и крупном рогатом скоте (Grace, 1983; Simpson et al., 1981) установлено содержание меди в растущих тканях, когда печень включена как часть туши, составляет около 1.5 мг/кг. В печени, где всасывается и откладывается избыток меди, концентрация Си может быть значительно выше в зависимости от рациона. В молозиве около 0,6 мг/кг (Liford and Huber, 1988), в молоке около 0,15 мг/кг и даже 0,2 мг/кг при высоком наличии меди в кормах (Schwarz and Kerchgessner. 1978). Потребность в усвояемой меди во время лактации 0,15 мг/кг молока. Это увеличено на около 50%) от 0,10 мг/кг молока, рекомендуемой Agr. Res. Council (1980). При ранней стельности (до 100 дней) около 0,5 mi Си проникает в плод, плаценту и ткань матки каждый день, увеличиваясь до 1,5 - 2,0 мг/день во время последнего месяца беременности (NRC, 1980; House and Bell, 1993). В модели принята норма для стельных коров 0,5 мг/сут-ки до 100 дней беременности, 1,5 мг/сутки - от 100 до 225 дней беременности и 2 мг/сутки, если стельность продолжается больше 225 дней (табл. 6-1.).

Таблица 6-1

Сравнение рассчитанных норм потребности меди (мг/сутки) и

концентрации меди (мг/кг сухого вещества корма) для крупного рогатого скота в различные физиологические состояния

Состояние корой	СВП.кг	1989 г.НРС*		1980 г.СХВ*		*		2000 r.NRC*
		мг/сутки	мг/кг		мг/сутки		мг'кг		мг'суткп		М[ <КГ
			рациона				рациона				рациона
Нетели, 300 кг ЖМ, ССП 0.7 кг	6	6 0	10		7 1		1 1,8		72,6		1 2
Нетели, 500 кг ЖМ, ССП 0,5 кг.
стельность 250 дней	10	100	10		154		15,4		1 52		15,2
Корова 650 кг ЖМ, 40 кг молока в сутки	20	200	10		214		10,7		313		15,7
Корова 650 кг ЖМ, стельность 270 дней	12	120	10		167		13,9		163.5		13.7

* Данные Национального научно-исследовательского совета США

** ДанныеИсследовательского совета по сельскому хозяйству Великобритании

142

Гл. 6. Минеральные вещества

Эффективность всасывания меди из рационов

Количество требуемой меди, необходимое для поддержания, роста и лактации будет изменяться в зависимости от возраста животного, химической формы Си и присутствия веществ в рационе, вмешивающихся во всасывание меди из кормов. У новорожденных телят медь всасывается до 70%, подобно как у однокамерных животных. Bremner and Dalagarno (1973a, b) установили, что 50 - 60% Си рациона, введенной в виде сульфата, отложилась в печени телят в возрасте 3-14 недель. В первые 4 недели жизни (до отъема) коэффициент всасывания определялся как 60%. С развитием рубца наблюдалось значительное снижение усвоения меди. Только 1 - 5% меди из корма будет всасываться взрослым скотом. Всасывание Си снижалось в присутствии серы и молибдена в рационе. Источники меди в рубце могут быть превращены в сульфиды, например, в сульфид преципитаты, переводя Си э неусвояемую форму (Bird. 1970). Allen and Gawthorne (1987) предположили, что сера и молибден образуют твердую форму тетратио-молибдата в содержимом рубца. Тетратиомолибдат связывает медь в сильно нерастворимый комплекс, который препятствует всасыванию Си. Suttle and McLouchlan (1976) разработали номограмму, которая моделирует действие меди и молибдена рациона на эффективность всасывания меди (Всасываемую медь) из рациона, основанную на концентрации серы (г/кг) и молибдена (мг/кг):

log (Всасываемая медь) = -1,153-0,076(сера) -0,013 (сера х молибден).

В таблице 6-2 рассчитан коэффициент всасывания при снижения меди в пределах содержания Си от 4,6% при необходимой концентрации серы (0,20%) до 3,1% Си, но при максимальном количестве серы (0,40%) в рационе, в котором содержится 1 мг молибдена в килограмме.

Таблица 6-2. Рассчитанные коэффициенты всасывания меди в зависимости от различной концентрации серы и молибдена

С еры i	J рационе.	Молибдена.	Коэффициент
г кг		мг/кг рациона	всасывания Си
2,0		1	0,046
4,0		1	0,031
6.0		1	0,021
2 s		0,5	0,043
		1	0,042
			0,039
		5	0,0314
^ s		I 0	0,0217
		2 0	0,010
2,5		100	0,003

Концентрация молибдена более 10 мг на кг сухого вещества корма является большой помехой для всасывания меди.

В модели было принято содержание молибдена в рационе 1 мг/кг и серы 2,5 г/кг (0,25% серы). Коэффициент всасывания меди принят 4%. Если показатели содержания Мо и Си отличаются от выше приведенных, то можно отрегулировать количество требуемой меди на основании расчетного коэффициента усвоения меди или обратиться к таблице 6-2, основанной на работе Suttle и McLauchlan (1976). Требуемое количество меди, следовательно, будет0,04/«всасываемая медь» раз потребности, определенной моделью, где «всасываемая медь» является рассчитанным коэффециентом всасывания меди. Эта корректировка потребности меди является крректи-ровкой, предложенной СХВ (Сельскохозяйственным советом Великобритании), 1980 г.

Однако, как было обобщено и обсуждено Underwood and Suttle (1999), взаимосвязь между доступностью меди и медью в кормах и молибденом на самом деле является более сложной, чтобы предсказывать заранее, чем предложенное уравнение Suttle и McLauchlan (1976). Эффективность серы и молибдена меняются в зависимости от источника меди. Underwood и Suttle (1999) сделали заключение, что количество всасываемой меди из силосованной травы значительно не ухудшилось при введении Мо, но значительно снизилось при добавлении в рацион серы. Когда в рационе содержалось 0,2% серы, то доступность меди равнялась 5,5%, но когда серы ввели в рацион 0.4%. то всасываемой меди стало только 1,5%. В сене наблюдается относительно небольшое снижение усвояемой меди при присутствии молибдена. Как только вводили в рацион 0.2 -0.4% серы, усвоение меди снижалось на 20 - 30%. Процент усвоения меди из свежей травы ниже по сравнению с сеном или силосованной травой при любой заданной концентрации S и Мо, а добавление серы и молибдена в сильной степени снижает всасываемость меди. Сильное угнетающее влияние повышен­ного количества Мо на всасывание Си наблюдали, когда содержание молибдена в рационе было низким и, казалось, достигло уровня около 4-5 мг/кг СВ. За этой точкой высокие концентрации молибдена в последующем не ухудшают всасываемость меди (Underwood and Suttle, 1999; Gengelbach. 1994).

Другие известные факторы, влияющие на всасывание меди

Пастбище и пастьба. До 10% СВП выпасаемые животные могут проглатывать из почвы во время пастьбы, особенно, если пастбищная трава невысокая. Suttle с сотр. (1975) обнаружили, что включение 10% почвы как сухого вещества снижает всасываемость меди на 50% в зависимости от некоторых типов почв.. Коэффициент для всасывания меди у животных на пастбище следует снизить на половину, чтобы гарантировать адекватное снабжении медью. Это не включено в модель, и специалист может решить сам, следует регулиро­вать потребность животных в Си, существенно удваивая необходимое количество меди, как предлагается моделью, когда животные на пастбище.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Высокое содержание цинка. Цинк стимулирует повышение металлотионеина в кишечнике. Металлотионин покрывает поверхность проточной стороны клеток кишечника и связывает и удаляет медь с проточной поверхности. Связанная медь в конечном итоге теряется вместе с калом в отшелушенных эпителиальных клетках кишечника. Явно сильная отрицательная прямолинейная взаимосвязь была найдена между цинком кормов и медью при отложении в печени ягнят Bremner at al.,( 1976). Ягнята получали рацион с 40 (30 мг рассматривались, как потребность), 220 или 420 мг цинка/кг рациона, с удержанием 4, 2. 8 или 1,5% меди рациона в их печени, соответственно, предполагая, что коэффициент всасывания снизится на 16% для каждых 100 мг цинка на килограмм рациона сверх 40 мг/кг. Однако, этот корректировочный фактор не был включен в эту модель. У взрослых лактирующих коров добавка 2000 мг цинка на кг рациона снизила уровень меди в плазме крови, а 1000 мг цинка на кг рациона не оказывали влияния (Miller et al., 1989). Эти данные предполагают, что в практических условиях цинк не является решающим фактором, воздейству­ющим на всасывание меди до тех пор, пока в рационе не будет, по крайней мере, цинка в 20 раз больше рекомендуемой нормы. В некоторых зонах окись Zn скармливают свыше 1000 мг Zn на килограмм СВ с целью контроля экземы морды. Однако из-за плохой растворимости ZnO, кажется, что в большинстве случаев это не убеждает о недостаточности меди (Lee et al., 1991).

Высокое содержание железа. Резервы меди в печени телят истощались при скармливании им рациона, содержащего 1400 Mi- железа на килограмм рациона, в 10 раз больше рекомен­дуемых норм (NRC, 1980). Увеличение Fe в рационе от 500 до 800 мг/кг сухого вещества рациона значительно снижали содержание Си в печени с 134 до 16 мг/кг СВ в течение 8 недель (Philippoetal., 1987). Кажется, существует взаимодействие между высоким содержанием железа и серы, так как когда присут­ствуют оба, торможение всасываемости меди корма выражено в большей степени (Underwood and Suttle, 1999). Содержание в больших количествах железа в питьевой воде также является одной из причин недостатка меди, но пока нет специфических рекомендаций на то, как железо может влиять на коэффициент всасывания меди и это в модель не было включено

Высокое содержание кальция. В некоторых исследованиях предполагается снижение усвояемости меди в случае добавления кальция в рацион (Kirchgessner and Weser, 1965; Dick, 1954). В исследовании Kirchgessner (1965) повышение кальция с 0,70 до 0,95% в рационе снизило всасывание меди. Тем не менее, в других исследованиях это не подтвердилось (Huber and Price, 1971) вопреки большим изменениям в содержании кальция. Нет рекомендаций по корректировке коэффициента всасывания меди по скармливанию меди в зависимости от содержания кальция в рационе.

Межпородные различия. Существуют породные различия среди крупного рогатого скота, некоторые породы более

чувствительными к токсичности меди. Джерсейский скот, получавший рацион какголштинский, аккумулировал больше меди в печени (Du et al., 1996). Не совсем ясно, то ли это отражение различного потребления корма, или зависит от эффективности всасывания меди или выделениия меди с желчью. Хотя подобные данные подтверждают, что джерсей-ские коровы могут быть более склонны к токсичности меди, чем голштины. В настоящее время нет регулирования потреб­ности в меди.основанной на породах.

Всасывание меди из добавок

Медь обычно вводят в рационы в виде сульфатов, бикарбонатов или в форме окислов. Недавние исследования показали, что Си из окиси меди не очень доступна по сравнению с сульфатом меди (Langlands eT al., 1986; Kegley and Spears 1993). В ранних исследованиях карбонат Си показывал себя наравне с сульфатом (Chapman and Bell, 1963). Различные органические формы меди также доступны. У телят, получавших рационы с высоким содержанием молибдена протеинат меди был был доступен по сравнению с сульфатом Си (Kincaid et al., 1986). Однако. Wittenberg etal.,( 1990) установили одинаковую эффективность всасывания меди из протеината меди и сульфата меди у бычков на высоко молибденовом рационе. Исследования по сравнению комплекса медь - лизин с сульфатом меди показали противоре­чивые результаты. Ward and Spears (1993) сообщили, что комплекс медь - лизин и сульфат меди имеют одинаковую эффективность всасывания у скота. Однако Rabmnsky et al.,( 1999) and Nockels et al., (1993) установили, что комплекс медь -лизин более доступен, чем сульфат меди.

Данные, приведенные выше по определению коэффициента всасывания меди получены, главным образом, на использо­вании сульфата меди как источника меди. Сульфаты меди обладают наивысшей биологической способностью всасы­вания из всех неорганических источников; карбонаты и окиси меди характерны средней и наименьшей способностью переходить в организм, соответственно (Ammerman and Miller, 1972). Окись меди почти нерастворима и не может служить источником меди (Xin et al., 1991; Kegly and Spears, 1993). Тем не менее, отрезки окисленной медной проволоки в количестве 24 г на корову, медленно окисляясь в сетке рубца, были успешно использованы для обеспечения животных медью на пастбище в течение 6-8 мес. (Judson, 1984; Richards, 1985). В основном, различные формы добавок меди как растворимые, гак и превышающие растворимость сульфатов меди, являются хорошими источниками меди для крупного рогатого скота. В некоторых исследованиях (Kincaid et al., 1986) эффективность всасывания комплекса медь - протеинат превышала подобный показатель сульфата меди. Тем не менее, в большинстве исследований (Du et al., 1996, Wittenberg, 1990) протеинат меди показал такую всасываемость Си как и сульфат Си. Хлорид меди, который является высокрастворимым, может быть на 20% более доступен, чем сульфат меди (Ivan et al., 1990), Хелатные источники меди показывают особый механизм всасывания,

144

Гл. 6. Минеральные вещества

который обходя нормальную задержку для всасывания Си может улучшить всасываемость меди. Однако, данные подтверждающие эту концепцию не были сообщены в реферативном журнале.

Признаки дефицита меди

Ранними классическими признаками недостатка меди у крупного рогатого скота является потеря пигментации кожного покрова, особенно около глаз. Поносы - клинический признак дефицита Си, что является уникальным для жвачных животных, хотя патогенез тгого явления не понятен. Анемия (гипохромная макроцитарная), хрупкие кости и остеопороз, сердечная недостаточность, плохой рост и репродуктивные расстройства, характеризующиеся подавлением эструса также наблюдаются при дефиците меди{Underwood, 1981). Действием дефицита меди, которое трудно замечается, является снижение иммунной функции. У нейтрофилов понижается способность убивать вторгающихся микробов (Воупе, 1981), что приводит к повышенной чувствительности животных к инфекции. Медь рационов, необходимая для оптимальной функции иммунной системы может превышать количества, необходимые для предотвращения более классических признаков недоста­точности меди (Xinetal, 1993;Xinetal., 1991; Stabeletal., 1993).

Определение адекватности меди

Концентрация меди в грубых кормах является ограниченным показателем в определении адекватности меди до тех пор, пока рассматриваются концентрация антагонистов меди в грубых кормах, таких как молибден, сера и железо. Грубые корма очень различаются по содержанию меди, в зависимости от видов растений и доступности меди в почве (Minson, 1990). Концентрация Си в печени меньше 20 мг/кг СВ (5 мг/кг по сырому весу) или меньше 0,50 мг/л плазмы определенно указывает на дефицит. Концентрация меди в нормальной печени составляет 200 - 300 мг/кг сухого вещества (Underwood, 1981; Ammerman, 1970; Puls, 1994). Однако, в присутствии высокого содержания молибдена и серы в кормах, которые способствуют образованию и всасыванию солей тиомолиб-деновой кислоты, медь в печени и плазме не может точно отразить статус меди, поскольку Си может находиться в прочно связанных формах со всасываемыми солями тиомолибденовой кислоты, переводящее ее в недоступное состояние для биохимических функций (Suttle, 1991).

Токсичность меди

Из всех минеральных веществ медь, в случае избыточного введения, наиболее токсична. Отравление медью может произойти у крупного рогатого скота при потреблении большого количества добавленной меди или из кормов, которые были загрязнены соединениями меди, используемых для других сельскохозяйственных или промышленных целей (Underwood,

1977). Когда скот потребляет слишком много Си. у животных аккумулируется очень большое количество минерала в печени до того, как токсикоз становится очевидным. Стресс или другие факторы могут вызвать очень сильное выделение меди из печени в кровь, вызывая гемолитический кризис. Такие кризисы характерны значительным гемолизом, желтухой, метгемоглобинемией, гемоглобинурией, желтухой, широко распространенными некрозами и часто смертью (Underwood, 1977; NRC, 1980).

Крупный рогатый скот более устойчив к повышенным уровням меди в кормах, чем овцы, очевидно, потому, что у него более высокая способность удалять Си через желчь. Тем не менее, хроническое отравление медью у крупного рогатого скота возможно при обогащении рационов количествами меди, превышающими почти в 4-5 раз, потребные количества меди (Auza, 1999; Bradly, 1993). В большинстве случаев отравления медью, концентрация меди в печени превышает 900 мг/кг на основе сухого вещества (Radostits et al., 1994); отравление медью может возникнуть при такой низкой концентрации в печени, как 331 мг/кг печени на сухой основе (Auza. 1 999). Эти данные подтверждают то, что максимальная толерантность меди в кормах следует понизить до 40 мг/кг до тех пор, пока в рационе значительно повышено содержание молибдена

иод

Функции

Йод необходим для синтеза тироидных гормонов и трийод-трионина, регулирующих метаболизм энергии. Количество йода в тироидных гормонах составляет около 0,4 мг/сутки у телят (масса тела 40 кг) и увеличивается до 1,3 мг йода в сутки у нестельных телок весом 400 кг. В период поздней беременности у коров в тироидный гормон вводится уже 1,5 мг йода/сутки. Во время лактации образование тироидных гормонов увеличи­вается, особенно у высокопродуктивных коров и включение йода в тироидные гормоны может доходить до 4,5 мг/сутки (Sorensen, 1962). Образование тироидных гормонов повышается в холодную погоду для стимулирования основных обменных процессов и сохранения тепла (Goodman and Middeworth. 1980). Около 80 - 90% йода кормов всасывается и в большинстве он не поступает в тироидные железы, а выводится через мочу и молоко (Miller et al., 1988). Нормально молоко содержит от 30 до 300 дг йода/литр и содержание йода в молоке увеличивается с повышением его в кормах. Содержание йода в молоке является показателем его статуса (Berg et al., 1988). Доступные методы определения йода позволяют более точно определить его тироидные функции в организме и причины тироидной дисфункции.

При содержании в организме более, чем адекватного количества йода, менее 20% йода кормов будет входить в тироидную железу (Sorensen, 1962). При условиях, когда потребление йода является предельным, тироидная железа будет

145

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

включать около 30% йода кормов в тироидные гормоны (Miller et al., 1975). При жестоком дефиците йода гиперплас­тичный тироид может связать его до 65% от потребленного коровами в кормах (Lengemann and Swanson, 1957).

Потребность

Поддержание. Ежедневное образование тироксина у растущих и зрелых нелактирующих животных составляет 0,2 - 0,3 мг тироксина/100 кг массы тела, в котором содержится 0,13 - 0,2 мг йода (Miller et al., 1988). Miller etal.,(1988) предположил, что около 30% йода кормов каждые сутки используется щитовидной железой для синтеза тироксина и что 15% йода, который используется для синтеза тироксина, приходит от рециркули-рованного йода, из ранее секретируемого тироксина. Поэтому около 0.6 мг йода кормов tfa 100 килограмм массы тела требуется для удовлетворения потребности организма на синтез тироксина. Беременность не повышает потребность в йоде для образования тироксина в какой-либо значительной степени (Miller etal., 1988). Принимая, что для беременной, нелактирую-щей коровы ЖМ 600 кг, потребление СВП составляет 1.8% от веса тела, рацион должен содержать 3.6 мг йода / 10.8 кг СВ рациона или 0,33 мг йода/кг сухого вещества.

Лактация. Уровни образования тироксина повышаются в 2,5 раза у высокопродуктивных лактирующих коров (Sorenson, 1 962). Это повышает потребность в йоде лактирующих коров до 1,5 мг /100 кг массы тела. При потреблении сухого вещества корма 3,3% от массы тела, рацион лактирующих коров должен содержать 0,45 мг йода на кг сухого вещества корма.

Факторы, влияющие на потребность в йоде

Гойтрогены (выделения щитовидной железы) являются соединениями, которые препятствуют' синтезу или секреции тироидных гормонов и являются причиной гипотироидизма или снижения функции щитовидной железы. Гойтрогены относятся к двум основным категориям. Цианогенные гойтрогены ослабляют усвоение йода щитовидной железой. Цианогенные глюкозиды можно найти во многих кормах, включая сырые соевые бобы, свекольный жом, кукурузу, сладкий картофель, белый клевер и просо и при потреблении преобразуются в тиоцианат и изотиоцианат. Эти соединения изменяют транспорт йода через мембрану тироидной фолликулярной клеточной мембраны, снижая усвоение йода. Это влияние можно легко преодолеть добавками в рацион йода. NRC (1989) включил фактор безопасности (установил потреб­ность в йоде в кормах 0,6 мг/кг от сухого вещества), принимая во внимание возможные препятствия в использовании йода из протеиновых источников в рационах для лактирующих коров. Прогойтрины и гойтрины обнаружены в крестоцветных растениях (рапс, кале, капуста, турнепс, горчица), а алифати­ческие дисульфиды лука тормозят тироиероксидазу, предот­вращая образование моно- и дийодотирозина (Ermans and

146

Bourdoux, 1989). При гойтринах, особенно тиоурацилового типа, синтез гормонов не может быть легко восстановлен кормовыми добавками йода, а нарушающие синтез кормовые средства должны быть уменьшены в количестве или изъяты из рациона.

Источники йода

Большинство источников йода являются доступными, такие как соединения йода с натрием, калием и кальцием широко используются. Калий йод имеет тенденцию к быстрому окислению и легко улетучивается, прежде чем животное потребит его. Пентакальциевый ортопериодат и этилендиамин дигидройод (ЭДДИ) наиболее стабильны, менее растворимы, их используют в минеральных блоках и соли-лизунцы кладут под открытым небом.

Концентрация йода в грубых кормах крайне изменчивая и зависит от количества этого элемента в почве. Растения на почвах, близко расположенных к океанам, имеют адекватное содержание йода. Тем не менее, в районах Великих озер и Северо-Западе США. содержание йода в грубых кормах низкое в результате дефицита йода и его приходится вводить в рацион дополнительно.

Дополнение йода не должно превышать 0,5 мг/кг корма, так как это связано со здоровьем людей (см. раздел о токсичности).

Признаки дефицита

Дефицит йода понижает образование гормонов щитовидной железы, замедляя степень окисления всех клеток. Часто первым показателем дефицита йода является увеличение в размере щитовидной железы у новорожденных телят (Miller et al., 1968). Телята также могут рождаться лысыми, слабыми или мертвыми. Внутриутробная смерть телят может проявиться в любой период беременности. Часто коровы выглядят нормально (Hemken, 1970). У взрослого скота недостаток йода может быть причиной увеличения размера щитовидных желез, снижения плодовитости (как у самок, так и у самцов), повышение заболеваемости. В маргинальных условиях или недостатке йода в рационе или дефицита кормового йода в кормах, материнские щитовидные железы становятся исключительно -эффективными в возвращении йода из плазмы крови и восстановлении йода во время распада израсходованного гормона щитовидной железы и тироглобулина. К сожалению, в таком состоянии остается мало йода для щитовидной железы плода и у него снижаются функции щитовидной железы. Условиями для образования зоба являются гиперпластическая реакция щитовидной железы на повышенное стимулирование роста щитовидной железы гормоном, который образуется гипофизом. При умеренном среднем дефиците йода, гиперпластическая щитовидная железа может компенсировать пониженное всасывание йода (Hetzel and Wellby, 1997).

Токсичность

Гл. 6. Минеральные вещества

Токсичность йода у взрослых коров проявляется при потреб­лении с кормами 50 мг/сутки (около 5 мг/кг СВ рациона). Симптомы включали интенсивные выделения из носа и глаз, слюнотечение, снижение молочной продуктивности, кашель и сухой с перхотью волосяной покров (Olson et al., 1984). Высокая концентрация йода в рационе также повышает его содержание в молоке и, поскольку человек более чувствителен к йодному тиреотоксикозу (зобному заболеванию), чем коровы, опасность повышения скармливания йода коровам касается здоровья людей (Hetzel and Welby, 1997).

Действующее «Регулирование пищевых продуктов и лекарств США» установило максимальное ограничение йодных добавок из ЭДДЙ на уровне 10 мг/сутки.

ЖЕЛЕЗО

Основной функцией железа (Fe) является, как компонент гемма, обнаруженного в гемоглобине и миоглобине. Ферменты злектронной транспортной цепи, цитохромоксидаза, ферро-доксин, миелопероксидаза, каталаза и цитохром Р-450 - все эти ферменты требуют железа как кофактора. Недостаток железа приводит к гипохромной микроцитарной анемии из-за нарушения производить гемоглобин. Бледно окрашенная телятина получается благодаря низкому содер­жанию миоглобина в мышцах в результате ограниченного содержания железа в рационе. Анемичные телята теряют аппетит, малоактивны, плохо растут (Blaxter et al., 1957; Bremner and Dalgarno, 1973 b). Другим важным аспектом дефицита Fe является болезненность, смертность животных, связанных с депрессией иммунной системы (Mollerberg and Moreno-Lopez, 1975). Повышенная болезненность наблюдается до влияния дефицита железа на объем красных кровяных клеток. Дефицит Fe у взрослых животных встречается очень редко, поскольку их потребности низкие, а также повсеместного наличия Fe в окружающей среде, и загрязнения грубых кормов почвой (почва заглатывается животными на пастбище), что гарантирует взрослым животным удовлетворять потребности в железе или даже превышать их. (Underwood, 1981).

Всасывание

Железо в форме трехвалентного железа (Fe ³) плохо усваивается in пищеварительного тракта. Основная масса железа в кормах существует в форме Fe \ Отчасти эта форма может переходить в форму Fe ^: в результате реакции с кислотой в сычуге (Wollenberg and Rummel, 1987). Во время пищеварения негемоглобиновое железо кормов в двухвалентном состоянии обычно соединяется с некоторыми хелатами, такими как гистидин, муцин или фруктоза. Эти хелаты повышают всасывание железа через растворение и сохранение его в двухвалентном состоянии. Другие хелаты, как (например, оксалаты и фосфаты) могут тормозить всасывание железа. Во время всасывания железо связывается со специфическими

негемными, железос.вязывающими рецепторами в границе энтероцитов и транспортируется в клетку. Внутри клетки железо может быть транспортировано в оазолатеральную (боковую) мембрану и связывается с трансферрином для транспортировки внутри крови. Если статус железа в теле адекватный, то Fe. вошедший в эритроциты, не транспортируется в базолате-ральную мембрану, но вместо этого связывается ферритином - протеином, продуцируемым энтероцитами, когда организм не нуждается в нем. Связанное ферритином железо выделяется с калом, когда энтероциты отмирают и отделяются (Beard and Dawson, 1997). Количество всосавшегося кормового железа контролируется содержанием ферритина в энтероиитах. Процесс регулирования концентрации ферритина в энтероцитах через статус железа в соматических клетках неизвестен.

Факториальное определение потребности

Большая часть железа, поступающего в ткани, очень эффек­тивно восстанавливается и, таким образом, потребности в железе на поддержание не принимаются в расчет. Содержание Fe в молоке составляет около 1 мг железа в килограмме (NRC, 1989). Содержание железа в организме колеблется в пределах 18-34 мг/кг массы тела теленка (Bremmer and Dalgarno. 1974 а). Потребность в усвояемом Fe для растущего молодняка установлена в 34 мг Fe /кг среднесуточного прироста. Matrone et al.,( 1957) установили, что у телят всасывалось 60% железа, добавленного в рацион в виде хлористого железа. Bremmer and Dalgarno (1973 a. b), используя синтез гемоглобина, как критерий, установили, что коэффициент всасывания у 9-12 недельных телят он составил 72% на жидком рационе с недостатком железа (10 мг Fe /кг рациона). Когда сульфат двухвалентного железа или цитрат трехвалентного вводили в рацион для повышения общего железа до 40 мг/кг рациона, коэффициент всасывания снизился до 43%; эти животные еще считались дефицитными по железу, судя по содержанию гемоглобина в крови и пигментации мышц. По крайней мере, у телят истинная эффективность всасывания железа оказывается пониженной, в то время как концентрация железа рациона увеличилась - даже до того момента, когда потребность во всосавшемся железе была достигнута. Анализ исследования баланса на растущих телятах, приведенный в публикациях СХИК, 1980 (стр. 238), наводит на мысль, что доступность растворимого железа из жидкого рациона снижается с 0,40 до 0,15. в то время как содержание железа в рационе повышается с 40 до 100 мг/кг. Кормление телят моложе 15 недель рационом, с содержанием 39 мг Fe /кг СВ позволяет телятам расти в нормальном ритме, но мышцы будут бледными и животные будут слегка анемичными (Bemieret al., 1984). Недавнее исследование Lindt and Blum (1994) предполагает, что 50 мг железа/кг рациона (который будет соответствовать коэффициенту всасывания приблизительно 0,35), является адекватным, чтобы поддержать прирост массы тела, но туша остается бледной. Чтобы добиться максимального синтеза миоглобина и стимулировать рост, рацион теленка должен содержать больше железа.

14

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Эффективность всасывания железа у жвачных животных является значительно низкой. Это частично происходит потому, что с грубыми кормами железа поступает значительно больше, чем его требуется, как результат загрязнения грубого корма почвой. Поэтому механизм всасывания железа имеет тенден­цию снижения регулирования всасывания Fe, чтобы предо­хранить от токсичности железа, противопоставляя макси­мальному всасыванию железа. Вторым фактором является форма соединений железа в грубых кормах, часто в виде окиси железа, которая менее растворима и хуже всасывается. В исследованиях с радиоактивным железом установили, что эффективность всасывания железа составила менее 2% у взрослых жвачных на рационе с избыточным содержанием Fe, чем требовалось (Van Bruwaene et al., 1984). Хотя нет данных по стельным коровам, но когда беременным овцематкам скармливали рацион с адекватным и не превышающим по потребности количеством железа (20 мг Fe / кг рациона), всасывание составило.21% от кормового железа (Hoskins and Hansard, 1964). Допуская, что всасывание железа крупным рогатым скотом является подобным, может быть нежела­тельным обосновывать потребность максимальной эффектив­ностью всасывания. Поэтому, коэффициент всасывания для усвоенного из рациона железа, при определении потребности в нем взрослого крупного рогатого скота, установлен как 0,10 железа в кормовых средствах.

Используя это предложение, 6-недельному теленку при суточном приросте 0.8 кг и потреблении 0,9 кг сухого вещества потребуется 150 mi- Fe / кг СВ. рациона. А 12-недельному теленку при приросте 0,8 кг / сутки и потреблении 2,6 кг СВ рациона требуется 118 мг Fe / кг СВ рациона. Корове, с удоем 25 кг молока/день при 205-дневной беременности и потреблении 20 кг СВ, потребуется только 24 мг железа на килограмм сухого вещества. Большинство кормовых средств содержит адекватное количество железа, чтобы удовлетворить потребности взрослого скота. Только телятам-молочникам обычно требуется дополни­тельное введение железа. Сульфат железа и хлористое железо являются хорошими добавками. Окись железа и карбонат железа являются бедными источниками железа (Henry and Miller, 1995).

Токсичность

Это относится к чрезмерным количествам железа в рационе. Железо может препятствовать всасыванию других минералов, в основном, меди и цинка. В пределах 250-500 мг/кг СВ рациона содержание железа может явиться причиной истощения меди в организме (Bremmeretal., 1987; Phillippo etal., 1987). Если всасывание железа из кормов превышает объемы связывающей способности трансферрина и лактоферрина в крови и тканях, содержание свободного железа в тканях повысится. Свободное Fe является очень реактивным и может быть причиной образования реактивных видов кислорода, окисления жиров и свободных радикалов, приводящих к «окислительному стрессу», увеличению потребности живот-

48

ного в антиоксидантах (Halliwell, 1987). Свободное железо также требуется бактериям для их роста и высокие дозы Fe могут способствовать бактериальной инфекции (Baynes et al., 1986). Отравление железом связано с диареей, снижением потребления корма и прироста. NRC (1980) рекомендовал, чтобы норма железа в рационе не превышала 100 мг / кг сухою вещества.

Содержание железа в питьевой воде более 0,3 мг/л рассматри­вается неприемлемым для употребления в питании людей. Такой показатель принят Агентством по охране окружающей среды в США. Животные могут перенести и более высокий уровень концентрации, но железо в воде значительно доступнее и поэтому более токсичное, чем железо в кормовых средствах.

МАРГАНЕЦ

Дефицит марганца приводит к замедленному росту, ненор­мальному развитию скелета (деформация), нарушению воспроизводительных функций и ненормальностям у новорож­денных телят (включая атаксию из-за нарушения развития внутреннего уха) (Underwood, 1977). Изменения в скелете связаны с недостатком ферментов галактотрансферазы и гликосилтрансферазы, которые являются жизненными для образования хряща и основного костного вещества мукопо-лисахарида и гликопротеина. Марганцовая суперокислтельная дисмутаза работает во взаимодействии с другими антиокси-дантами, чтобы ограничить аккумуляцию реактивных форм кислорода, которые могут разрушать клетки. Высокие концентрации марганца находятся в митохондриях клеток. Он также накапливается в неорганической матрице костей.

Гомеостаз марганца

Большая часть марганца рациона, который усвоился орга­низмом, извлекается из портального кровообращения печенью и поступает в желчь. Небольшие порции присоединяются к трансферрину в печени и доставляются через кровообращение в ткани. Некоторое количество Мп присоединяется к 2-макроглобулину и альбумину и остается в системе кровооб­ращения. Соотношение марганца, всосавшегося из кормов меньше 4% и обычно близко к 1%. Механизм повышения эф­фективности всасывания Мп в период недостатка его не выяснен (Gibbons et al., 1976). Главным показателем гомео-стазного контроля Мп является наличие его в желчи, особенно в случаях превышения потребности в элементе. Энтерогепа-тическая циркуляция марганца также может быть фактором гомеостаза Мп (Miller, 1978). Марганец почти не выделяется с мочой.

Большинство марганца в организме находится в скелете, печени и волосах. Мп накапливается в печени в прямой пропорции к содержанию марганца в рационе, дающий более точный показатель статуса Мп (Black, 1985), с адекватной концентрацией марганца в печени при 10-24 мг/кг СВ рациона (Puls, 1994).

Гл. 6. Минеральные вещества

Печень и, очевидно, другие ткани имеют ограниченную способность накапливать марганец, который может быть мобилизован и этот Мп удовлетворяет потребности в течение нескольких недель в период его дефицита (Lassiter and Morton,

Потребность в марганце

Нет точных данных о потребности марганца для крупного рогатого скота на поддержание. Тем не менее, о дефиците марганца сообщали, когда в рационе содержалось 16 - 17 мг Мп ' кг СВ. Предполагая, что животное может потребить корма на поддержание не больше 2% от массы тела и, что только менее 1% потребленного Мп всосалось, мы можем установить потребность на поддержание всосавшегося марганца для крупного рогатого скота менее 0,002 мг/кг массы тела или около 1 мг для коровы живой массой 500 кг. Hause and Bell (1993) определили, что плод и плацента у коров при 190 дней беременности потребляют 0,3 мг Мп в сутки. Молозиво содержит 0.16 мг/кг. а молоко - 0,03 мг/кг (Lyford and Huber, 19X8). Концентрация Мп в туше телят составляет, в среднем, 2,5 MivKT целой туши в пересчете на сухое вещество (Sattle, 1979). В исследованиях туши было 27% сухого вещества, значит, могребность для роста может быть установлена в 0,7 мг Мп на килограмм массы прироста.

Коэффициент всасывания Мп из большинства кормов составляет около l%(Sansom, 1978; Gibbons, 1976). Хотя Vagg (1976) установил, что только 0,5% из 54 мг Мп всосалось из рациона. Для этой модели коэффициент усвоения марганца установили 0,75%.

Высокая концентрация Са. К и Р в кормах повышает выделение марганца в кале, по-видимому, за счет снижения всасывания Мп (Lassiter, 1972; Hartman, 1974). Повышенное содержание железа в кормах подавляет отложение Мп у телят (Но. 1984). В одном из экспериментов все новорожденные телята от коров, получавших рацион с 16 - 17 мг Mn/кг СВ рациона, в течение 12 месяцев, были уродливыми (Dyeret al.,1965). Уродливость телят включали слабые ноги и бабки, увеличенные суставы, окостенелость, вывихнувшие ноги, общую слабость и пониженную крепость костей. Нетели и коровы, получавшие рационы с низким содержанием Мп, слабее проявляли эструс, имели «скрытую половую охоту», пониженные показатели оплодотворения по сравнению с животными, которых кормили достаточным количеством Мп. У коров, которых кормили рационом от 7 до 10 мг марганца на кг сухого вещества рациона, длительный период наблюдали гнойники в печени и практически в их желчных пузырях не было желчи (Bentley and Phillips, 1951). NRC (1996) «Потребности мясного скота в питательных веществах» установил потребность в марганце, как 20 мг Мп/ кг СВ для растущего молодняка и 40 мг Мп /кг СВ для племенного скота. СХИК (1980) рекомендует 10 мг Mn/кг СВ для роста скота, повышая до 20 - 25 мг Mn/кг СВ для поддержания нормальной репродукции. NRC (1989 Ь) «Потреб­ности молочного скота в питательных вешествах» полагает, что 40 мг марганца на килограмм СВ рациона будет адекватным для всех классов крупного рогатого скота, хотя потребность в действительности не определялась. Используя факториальный метод, более точное определение потребности в марганце может быть сделано.

Таблица 6-3. Сравнительные данные о потребности в марганце (мг/сутки)

и концентрации (мг/кг СВ) для крупного рогатого скота, при различном физиологическом состоянии

Характеристика животных Нетели, ЖМ 300 кг, ССП,0.7кг	СВП.кг 6	1989 НРС мг/сутки 240	НРС мг/сутки 40	1980 СХИК мг/сут-ки 60	СХИК мг/сут-ки 10	2000 НРС мг/сутки 145	НРС мг'сутки 24,2
Нетели, ЖМ 500 кг, ССП. 0.5 кг	10	400	40	200-250	20-25	220	22
Коровы. ЖМ 650 кг, удой 40 кг/сут-ки	20	800	40	400-500	20-25	333	16,7
Коровы, ЖМ 650 кг, 270 дней беременности	12	480	40	240-300	20-25	213	17,8

149

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Например, 500-килограммовой нетели в поздний срок стельности с приростом 0,5 кг массы тела в сутки потребуется 1,65 мг усвояемого Мп, чтобы удовлетворить её потребности. Допуская коэффициент всасывания Мп 0,75%, рацион должен содержать 220 мг марганца. Если нетель потребляет 10 кг сухого вещества в день, то концентрация Мп должна быть 22 мг/кг. Концентрация Мп в кормах очень разнообразна и подвержена влиянию типов почвы, рН почвы, удобрениям и видам растений. Для добавок обычно используется сульфат марганца, как хорошо растворимый источник Мп. Другие минеральные источники марганца и их относительная эффективность всасывания по отношению к сульфату следующие: карбонат двухвалентного Мп (30%), двуокись марганца (35%), моноокись Мп (60%), метионин марганца (125%) (Henry, 1995). Токсич­ность марганца для жвачных маловероятна и имеется несколько запротоколированных случаев с неблагополучным эффектом (Jenkins and Hidiroglon, 1991). Это отрицательное влияние началось при скармливании марганца свыше 1000 мг/кг рациона. Максимально допустимое количество марганца, предложенное NRC (1980), составляет 1000 мг/кг.

МОЛИБДЕН

Функции и потребность

Молибден является компонентом ксантиноксидазы, серной оксидазы, альдегид оксидазы, ферментов, обнаруженных в молоке и во многих тканях (Mills and Davis, 1987). С повыше­нием Mo в кормах повышается его концентрация в крови и молоке (Underwood, 1981). Lesperance et al.,(1985) опре­делили, что Мо в плазме коров, получивших 3 мг Мо/кг рациона было меньше 0,1 г/мл. У животных, получавших рацион с 100 мг Мо в килограмме рациона в течение 11 мес, концентрация молибдена в плазме повысилась до 2,5 мг/мл. Дефицит молибдена у крупного рогатого скота влияет на репродуктивные показатели. Shariff et al.,(1990) наблюдали, что добавка 10 мг Мо/кг рациона с высоким уровнем грубых кормов, в котором содержалось 1,7 мг молибдена, повысила степень in situ прохождения сухого вещества из рубца крупного рогатого скота, но добавка Мо к рациону с дробленым ячменем и в котором было всего лишь 1,0 мг Мо / кг не имела эффекта. В исследованиях на ягнятах также не удалось определить потребность в молибдене (Ellis and Pfander, 1970; Ellis et al.. 1958). Нет предложений по дополнительному введению молибдена в рационы молочного скота, поскольку маловероятно, что на существующих в практике кормления рационах может проявиться его дефицит.

Токсичность

Содержание молибдена в кормах имеет практическое значение с точки зрения его влияния на усвоение меди (и, в меньшей степени, фосфора). Признаки недостатка Мо по существу

150

сходны при дефиците меди. Молибден и сульфаты находятся во взаимодействии в пищеварительном тракте, образуя комплекс тиомолибденовой соли, имеющей свойства меди. Медь связывает соль молибденовой кислоты и становится недоступной для всасывания (см. раздел о меди). Токсичность Мо можно преодолеть повышенной добавкой меди, а токсичность меди, в свою очередь, можно снизить добавкой молибдена.

Максимально допустимая концентрация Мо в рационе составляет 10 мг/кг рациона (NRC, 1980). Однако, в одном из опытов было показано, что концентрация 5 мг Мо /кг рациона явилась причиной недостатка меди у нетелей (Bremner et al.. 1987; Phillippoetal., 1987).

СЕЛЕН

Функции и реакция животных

Наилучшее понимание функции селена является оценка его как компонента ферментов глютатиона пероксидазы (ГЛТ-пд) (Rotruck et al., 1973). Этот фермент превращает перекись водорода в воду и является важным компонентом клеточной антиокислительной системы. Совсем недавно селен был идентифицирован как компонент Типа 1 иодотиронина-5'-деиодиназы (Berry et al., 1991); фермент, который превращает Т₄ в T_v Селен найден в других протеинах, функция которых еще HeHCHa(DeagenetaL 1991; Yeh et al.. 1997). Беломышечная болезнь или пищевая мышечная дистрофия является результатом недостатка селена. Клинические признаки этого заболевания включают слабость ног и неподвижность, искривление коленного сухожилия и подерги­вание мышц (NRC, 1983). Сердечные и скелетные мышцы имеют подагрические бороздчатые образования и некрозы. Животные часто погибают из-за сердечной недостаточности. Маргинальный или кратковременный недостаток селена связан с плохим ростом, здоровьем и диареей (Anrews et al.. 1968). В нескольких исследованиях при введении в рацион допол­нительного селена в конце беременности добивались снижения задержания последа (Harrison et al.. 1984; Miller et al.. 1993). Случаи задержки последа не снижались при инъекции селена животным, выращиваемым в зонах страны с адекватной концентрацией Se в кормах (Schingoethe et al., 1982). Другие проблемы, требующие добавки селена, включают метриты, цистит яичников (Harrison et al., 1984) и отек вымени (Miller et al., 1993).

Селен включается в обмен с арахадоновой кислотой через GSH-px (Maddox et al., 1991). Эта взаимосвязь, очевидно, является одной из причин, что добавление Se улучшает убойную способность нейтрофилов (Hogan et al., 1993) и снижает преобладание и тяжесть маститов в молочном скотоводстве (Smith et al., 1984; Erskine et al., 1989; Maddox et al., 1991). Те опыты были проведены в областях, в которых основные ингредиенты рационов содержали низкую концен-

Гл. 6. Минеральные вещества

грацию Se (<0,08 мг/кг) и добавки состояли или в виде инъекции селена (50 мг/'корову) или 0.2 - 0,3 мг селена в рационе.

Источники

Концентрации Se в растительном материале высоко корре­лируют с концентрацией в почве. Удобрения, содержащие Se, повышают его содержание в растениях. Учитывая такую взаимосвязь, составлены карты, отображающие предполага­емую концентрацию селена в кормах (NRC, 1983). В общем, корма, полученные из растений, выращенных в центральных штагах США и в Канаде, содержат более 0.1 мг Se/кг СВ, а корма, полученные в восточных штатах по реке Миссури и на Западе горах Роки, содержат <0,1 мг Se/кг СВ. Листья растений имеют в 1,5-2 раза больше селена, чем стебли (Harada et al., 1989; Gupta, 1991). Когда почва имеет низкую концентрацию Se, то семена и вегетативная часть обычно имеют его одинаковую концентрацию, но как только селен в почве увеличивается, то концентрация его в семенах повышается сильней, чем это происходите вегетативной массе (Harada et al., 1989; Stephen et al., 1998). Генетика растений также может влиять на концен­трацию селена в грубых кормах (Me Quinn et al., 1991). Большинство побочных продуктов животного происхождения, гл исключением молока, имеет тенденцию к высокой концентрации селена. Рыбная мука часто содержит более 1 мг Se/кг СВ. Однако эффективность всасывания Se у животных с простым желудком из этих продуктов, особенно из рыбной муки, низкая (Mellzeret а!.. 1993); сравнительных данных в этом плане на жвачных нет.

На основании нынешних инструкций ФДА США (1997), только две формы неорганического селена могут быть легально использованы в рационах: селенит натрия и селенат натрия при дозах не выше 0,3 мг добавленного селена на килограмм сухого вещества. Также доступны медленно освобождающие рубцовые селеновые болюсы, содержащие селен (из селенита натрия). Другими источниками Se являются селенит кальция, двуокись Se и обогащенные селеном дрожжи.

Эффективность всасывания

Литературы по эффективности всасывания Se у жвачных недостаточно. Экстраполяция данных, полученных на животных с однокамерным желудком должна восприниматься с осторож­ностью, поскольку жвачным присущ экстенсивный обмен селена. Истинная переваримость Se из грубых кормов и концентрация составляет между 30 и 60% у овец, коз и нелактирующих коров (Harrison and Conrad, 1984 a; Harrison and Conrad, 1984 b; Aspila, 1988; Koenig et al.. 1991). Ограниченные данные предполагают, что для жвачных животных истинная переваримость селена из кормов находится между 40 и 65% (Harrison and Conrad, 1984 b; Aspila, 1988). Истинная переваримость селена жвачными из селената натрия, селенита натрия и дрожжей, обогащенных селеном, составляет

от 40 до 50% (Harrison and Conrad, 1984 b; Aspila, 1988; Koenig et al., 1997), но в одном из исследований (Koenig et al., 1991) было установлено, что очевидная переваримость селена из селенита натрия у коров была только менее 4%. Сравнение данных о всасывании Se из различных источников Se можно оценить по содержанию его в тканях и крови и по активности глютатиона-пд. На основании концентрации в тканях или крови молочного скота было установлены некоторые отличия между разных неорганических источников селена или между кормовыми добавками и селеновыми болюсами (Podoll et al.. 1992; Gibson etal.. 1993; Grace etal.. 1995). Скармливание органических источников (включая Se-обогащенные дрожжи и кормовые средства с высоким содержанием селена) жвачным обычно повышает концентрацию элемента в крови и тканях и активность ГЛТ-пд выше, чем при использовании неоргани­ческих источников Se (Conrad and Moxon, 1979; Johanson et al., 1990; Nicholson etal., 1991 a. b).

Потребность и факторы, влияющие на потребность

В 6-ом переработанном издании NRC, 1989 Ь) потребность в селене определена как 0,3 мг/кг сухого вещества рациона для всех классов молочного скота. Пока нет новых данных, чтобы оспаривать приведенную выше потребность. Однако, боль­шинство данных, поддерживающих эту потребность, были получены из экспериментов, в которых добавку 0,3 мг Se/кг СВ скармливали в рационе, содержащем Se и общая концентрация составляла от 0,35 до 0,40 мг/кг СВ рациона. Правильное селеновое питание молочных животных в поздние сроки беременности важны для предупреждения некоторых пред­родовых расстройств, а также для уверенности, что теленок родится с адекватным количеством селена. Селен эффективно проходит через плаценту, и теленок, родившийся от коровы, получавшей адекватное количество Se, имеет лучший статус селена по сравнению с теленком от коровы, получавшей рацион с низкой концентрацией Se (Van Saun et al., 1989). Концентрация Se в молоке повышается при его дополнительном введении в рацион (Grace et al., 1997). Повышенная концентрация Se в молоке оказать положительное влияние на теленка и на здоровье людей.

Определение потребности в селене с использованием факто-риального способа имеет трудности из-за его отложения в тканях, молоке в зависимости от потребления. Так как коровы потребляют больше селена, то концентрация селена в молоке и в плоде повышается. Допуская, что корова получает 0,3 мг Se/ кг СВ рациона, плод будет аккумулировать приблизительно 0,055 мг Se/сутки в последние три месяца беременности (House and Bell, 1994). Уровень концентраций селена в молоке колеблется от 0,01 доО.025 мг/кг (Conrad and Moxon, 1979; Lean etal., 1990; Van Dael et al., 1991). Эндогенные потери Se в кале молочного скота колеблются от 0,011 до 0,019 мг/кг потребленного СВ (Harrison and Conrad, 1984 b; Koenig etal., 1991 a; Ivancic, 1999). Выделение селена с мочой зависит от его потребления

151

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

(Ivancic. 1999). У лактирующих коров при потреблении приблизительно 2,5 мг Se/сутки, его выделение с мочой, в среднем, равнялись 0,5 мг/сутки (Ivancic, 1999). Такие же результаты получили и на сухостойных коровах с таким же количеством Se в рационе (Harrison and Conrad, 1984 b). Поэтому для нелактирующих коров в последние три месяца беременности при потреблении 10 кг сухого вещества в сутки потребность в усвояемом селене, приблизительно, равна 0,7 мг в сутки. Допуская, что коэффициент усвоения равен 40%, следовательно, потребность в селене будет 1,75 мг/сутки. Для дойных коров с продуктивностью 30 кг молока в день потребность в усвояемом Se составит приблизительно 1,70 мг/сутки или 4 мг/сутки в рационе. Соответственно таким расчетам, сухостойные коровы, получавшие приблизительно 1.4 мг Se в сутки (Harrison and Conrad. 1984 b), а дойные - 4,2 мг/ сутки (Ivancic, 1999). имели небольшой положительный баланс Se. Тем не менее, учитывая концентрацию Se в крови, преобладание маститов и задержку последа, рассчитанная потребность является неадекватной. Maus et al., (1980) сообщали, что концентрация селена в плазме дойных коров достигла повышенного уровня при потреблении 6 мг Se/сутки. Инструкция ФДА ограничивает добавки селена до 0,3 мг/кг рациона (ФДА, 1997) и в большинстве случаев, такое количество добавки будет поддерживать молочный скот в хорошем статусе по селену. Основываясь на влиянии Se на маститы, его концентрацию в цельной крови следовало бы повысить больше 0,18 цг/мл или приблизительно 0,08 цх/мл плазмы (Jukola et al., 1996). Потребление приблизительно 6 мг/сутки обеспечит эту концентрацию в крови (Maus et al., 1980). Основываясь на доступных данных, потребность в селене следует поддерживать на уровне 0,3 мг/кг СВ корма. Некоторые питательные вещества воздействуют на всасы­вание и обмен селена и могут изменять потребность в нем. Потребность в витамине Е и Se четко взаимозависима, но взаимосвязь не является количественной. Молочный скот, при маргинальных условиях селена или витамина Е, потребует дополнительного введения в рацион других питательных веществ. Истинная переваримость селена снижается при скармливании коровам высоких (1,3%) или низких (0,5%) уровней кальция (Harrison and Conrad, 1984a). Повышенное потребление серы может повысить потребность в селене. У овец на рационе с повышенным количеством серы (из сульфата) с 0.05% до 0,24% снизилось всасывание (Pope et al., 1979), но не оказало влияния на метаболизм Se при увеличении дозировки с 0,28 до 0,78% (Paulson et al., 1966). В противоположность, истинная переваримость Se у лактирую­щих коров понизилась с 56% до 46%, когда серу в рационе увеличили с 0,2 до 0,4% или 0,7% (из сульфата Са и Mg) (Ivancic, 1999). Добавка серы в виде анионовых солей в рацион коров в последние три недели беременности не повлияла на статус селена. (Gant et al.. 1998). У мясного скота длительное скармливание кормов с общим содержанием серы приблизи­тельно 0.2 или 0,5% не оказало воздействия на концентрацию Se в цельной крови или на активность глютатиона-пд в красных кровяных клетках (Khan et al., 1987). Также можно видеть и взаимосвязь меди и селена рациона. Так, у овец на рационе,

152

содержащем >0,3 мг Se/кг, повышение серы с 7 мг/кг СВ до 21 мг/кг СВ увеличило концентрацию Se в печени, но снизило его концентрацию в мышечной ткани (Hartmann and Van Ryssen. 1997). Исследования с изотопами подтвердили ранее полученные данные при кормлении овец низким уровнем Se (<0,1 мг/кг) (White et al., 1989). Koenig et a 1.Д 1991 b) не получил эффекта на баланс Se у молочных коров на рационе с 0 или 16 мг добавки меди/кг (рацион содержал 0.2 mi Se, ki СВ). Увеличение количества цинка в рационе крыс с 5 до 20 мг/кг снизило всасывание селена на 25% (Hause and Welch, 1989). Данные о влиянии цинка на селен у жвачных отсут­ствуют.

Токсичность

И с торически обращали внимание на селен не как на адекватную обеспеченность этим элементом рациона коров, а, скорее всего, как на токсичное вещество. Щелочная болезнь и слепая шатающаяся походка являются результатом отравления селеном. Клинические признаки: струпные копыта, хромота, выпадение волос и истощение (NRC, 1983). Большинство случаев отравления животных селеном происходило от поедания растений (например, астрагалуса) с высоким содержанием селена. Хроническую токсичность можно наблюдать при кормлении скота с содержанием в рационе от 5 до 40 мг Se/кг в течение нескольких недель или месяцев (NRC. 1983). Острая токсичность может проявиться, когда коровы кормятся рационом с 10 до 20 мг Se/кг массы тела. Инъекция 0,5 мг/кг массы тела молодняку (200 кг) крупною рогатого скота привела к 67%-ной смертности (NRC. 19X3). Рекомен­дуется для кормления молочного скота в 16 раз меньшие уровни селена, чем самый низкий уровень селена в рационе, имеющий отношение к хронической токсичности.

ЦИНК Функция

Цинк является компонентом многих металлоеодержащих ферментов, таких как медь-цинк-суперокисная дисмутаза. углеродная ангидраза, спиртовая дегидрогеназа, карбокси-нептидаза, щелочная фосфатаза и РНК-полимераза, которые влияют на обмен углеводов, протеина, липидов и нуклеиновых кислот. Цинк регулирует кальмодулин, протеиновую кнназу С, связывание гормонов щитовидной железы и синтез инозитол-фосфата. Недостаток цинка изменяет синтез простагландина, который может влиять на функцию желтого тела (Grahman, 1991). Цинк является компонентом тимозина, гормона, продуцируемого клетками вилочковой железы, который регулирует межклеточный иммунитет.

Всасывание

Всасывание Zn, в основном, происходит в тонком кишечнике

Гл. 6. Минеральные вещества

(Flagstad, 1976). У животных, испытывающих дефицит цинка, Zn быстро входит в энтероциты и переносится через клетки кишечным протеином (CRIP), который богат цистеином и освобождается в кровообращение в системе воротной вены-, чтобы быть перенесенным трансферрином (Evans and Winter, 1975) и альбумином. У животных с достаточным количеством цинка, металлотионеин, второй протеин богатый цистеином. найденным в клетках слизистой оболочки и этот металлотионе­ин конкурирует с протеином, богатым цистеином, в переносе Zn через кистевые пограничной мембраны. Zn, связанный с металлотионеином, остается в энтероците и выделяется с калом после того, как погибнут энтероциты (Chesters, 1997). Путем регулирования уровня больше или меньше металлотионеина в слизистой оболочке энтероцитов, количество цинка кормов, который всосался, можно отрегулировать. Как статус цинка регулирует концентрацию кишечного металлотионеина неизвестно, но для этого потребуются дни и недели для концентрации металлотионеина в кишечнике, чтобы приспо­собить к рациону с низким содержанием Zn (Taylor et al., 1991). Около 50% цинка молока у телят всасывается (Miller and Cragle, 1965). Добавление соевого протеина к молочному рациону обогащает его фитиновой кислотой и снижает эффективность всасывания цинка более чем наполовину (Miller et al., 1967). У телят с развитым рубцом, при живой массе тела 70-150 кг, всасывание цинка составляло от 16 до 51% в зависимости от уровня добавки в одном из исследований (Miller et al., 1968) и около 20% - в другом опыте (Miller and Cragle, 1965). У взрослого скот всасывается только 12 - 14% потребленного цинка (Miller and Cragle, 1965). Общее количество Zn не указано. В исследовании Hansard et al., (1968) около 22% Zn рациона всосалось у взрослых коров при содержании в рационе 28 мг/ кг рациона, который, вероятно, не так сильно превышал потребности животных. Животные, приспособленные к низкому уровню цинка в рационе и без ингибиторов в рационе, усваивали до 50% потребленного с кормами Zn (Kirchgessner and Schwarz, 1976). Однако, оптимальный коэффициент всасывания цинка равен 15% для всех жвачных животных. Этот показатель основан на результатах исследований Miller and Crade (1965) на взрослом скоте. Подход, возможно, слишком консервативный. Сельскохозяйственный научно-исследова­тельский комитет (1980) в обзоре литературы об эффективности всасывания цинка сделал вывод, что телята молочного периода усваивают около 50% цинка, молодые растущие, но уже жвачные телята, усваивают 30% цинка и взрослые жвачные -20% цинка рациона. Поскольку цинк присущий кормовым средствам, очевидно, всасывается почти также как Zn из неорганических или органических источников (Stuart et al., 1986), то поправка для цинка из неорганического или органического источника не делается. Плохая растворимость окиси цинка

предполагает, что из него элемент не так хорошо всасывается, как из сульфата цинка. Тем не менее, когда окись цинка добавляли в рационы с целью повысить его содержание, он вполне был сравним с другими источниками в предупреждении признаков дефицита Zn в большинстве исследований (Miller et al.. 1967; Miller et al., 1970; Kincaid. 1979; Kincaidetal., 1997). К сожалению, в этих исследованиях использовали большие количества цинка (200 - 600 мг/кг рационов). Необходимо сделать сравнительное испытание на эффектив­ность всасывания цинка из различных источников на уровне содержания элемента в рационе близкого или несколько пониженного к обменной потребности жвачных животных.

Потребность в цинке

Для определения потребности в цинке был использован факториальный подход. Ежедневные эндогенные потери в цинке приблизительно составляют 0,033 мг/кг массы тела, а в моче -0,012 мг/кг массы тела при общем количестве 0,045 мг Zn/кг массы тела на поддержание (Hansard et al., 1968). В период беременности плод и матка удерживают около 12 мг цинка в сутки (House and Bell, 1993) с 190-го дня беременности и до отела. Это почти вдвое выше, чем установлено NRC (1980). Содержание цинка в молоке составляет около 4 мг/кг (от 3,4 до 5,8Mr)(OsisetaL, 1972; Schwarz and Kirchgessner. 1975). В период лактации потребность коров значительно повышается. Для растущего молодняка установлена норма 24 мг Zn/кг среднесу­точного прироста (колебания в опытах 16-31 мг) (Kirchgessner andNeesse, 1976; Miller, 1970). Используя эти показатели, можно установить потребность животных в усвояемом цинке. Эта потребность делится на эффективность всасывания цинка кормов, который установлен в 15%, полученное значение выражает общее количество Zn в рационе на каждый день. Сравнение потребности животных в Zn при разном их физиологическом состоянии установлено NRC (1989Ь). СХИК (1980) и в таблице 6-4 даны нормы потребности. NRC (1989b), возможно, недооценил потребность в цинке лактирующих коров для поддержания лактации. Kirchgessner and Weigand (1982) использовали в своих исследованиях полуочищенные рационы, которые содержали от 6 до 436 мг Zn/кг, чтобы определить дозы для взаимосвязи между цинком в кормах и концентрацией его в сыворотке и молоке или сыворотки щелочной фосфатазой. Они сообщили, что рационы с содержанием 35 мг Zn/кг обеспечивали 90% цинка в сыворотке крови, молоке и активность щелочной фосфатазы в период лактации. Полуочищенный рацион не может быть адекватным показателем ожидаемых результатов при кормлении животных на практике, при которых хелаты могут понизить доступность цинка кормов.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 6-4. Сравнительные нормы потребности в цинке крупного рогатого скота в различном физиологическом состоянии.

Животные	СВП	19X9,		1980,		2000,
	кг/сутки	NRC		СХИК		NRC
		в сутки, мг	мг/кг	в сутки, м	г мг/кг	в сутки, мг	мг'кг
			рациона		рациона		рациона
Нетель. 300 кг ЖМ. ССП 0,7 кг	6	240	40	151	25	202	3 3
Нетель, 500 кг ЖМ. ССП 0,5 кг.
250 дней беременности	К)	400	40	204	20,4	310	3 1
Корова. 650 кг ЖМ. удом 40 кг/ сутки	20	800	40	946	47.3	126 1	6 3
Корова, 650 кг ЖМ, 270 дней беременности	12	480	40	178	14,8	274	22.8

Факторы, влияющие на потребность в цинке

Два основных фактора в кормах могут изменить эффективность усвоения цинка из кормов. Это - взаимодействие цинка с другими ионами металлов и присутствие органических хелатов в рационе.

Цинк и медь являются антагонистами друг к другу. В большинстве случаев цинк препятствует всасыванию меди, создавая её дефицит, если доступность меди является марги­нальной, но когда соотношение меди к цинку очень высокое (50:1). то медь будет препятствовать всасыванию цинка, хотя ■это маловероятно у крупного рогатого скота (Van Campen. 1969). Избыточное содержание железа в рационе также препятствует всасыванию Zn у людей и других существ. У крыс при дефиците железа повышается всасывание, как железа, так и цинка, предполагая, что оба элемента имеют одинаковый механизм усвоения (Flanagan et al., 1980). У человека повышенное количество Fe в диете проявляется, когда соотношение Fe к Zn является >2:1 (Solomons, 1986). Данных о взаимодействии между железом в рационе и всасыванием цинка у жвачных не имеется. В практических условиях железо в рационе превышает потребности коров. Кадмий является антагонистом как меди, так и цинка при их всасывании и также вмешивается в тканевой обмен цинка и меди в печени и почках (см. раздел о кадмии). Свинец конкурентно угнетает всасывание цинка и также препятствует функции цинка во время синтеза гема (Finell et al., 1975). Олово также может препятствовать всасыванию цинка (Johnson and Greger, 1984).

Высокая концентрация кальция мешает всасыванию цинка у нежвачных животных, возможно из-за того, что влияние фитатов на кормовой кальций преувеличено (O'Dell et al., 1958). У крупного рогатого скота добавка Са ассоциируется со снижением цинка в сыворотке крови годовалых бычков и телят (Mills et al., 1967; Perry et al., 1968). Исследования на овцах не показали вредного действия повышенной концентрации кальция на обмен цинка или рост (Pond and Oltjen, 1988; Pond and Wallace, 1986).

Органические хелаты цинка могут повысить или снизить эффективность его всасывания. Те, что угнетают всасывание, имеют тенденцию образовывать нерастворимые комплексы с цинком. Фитаты связывают цинк в растениях и очень ослабляют всасывание цинка у телят и у нежвачных животных. Однако, рубцовые микроорганизмы в процессе обмена веществ

154

превращают большую часть фитатов кормов в другие соединения и они не являются факторами, действующими на всасывание цинка у жвачных животных.

Симптомы дефицита цинка не установлены у жвачных телят, получивших мало Zn (8 мг Zn /кг СВ) в полусинтетических рационах. В большинстве этих рационов использовали мочевину для баланса азота (СХИК, 1980) (табл. 6.13 стр. 257) (Mills et al., 1967). Тем не менее, о дефиците цинка сообщалось много, по крайней мере, 8 раз у телят подобного возраста, получавших натуральные корма с содержанием 30 мг Zn/кг рациона (Demertzis, 1973; СХИК, 1980; табл. 6.16 стр. 261). Эти данные вызывают подозрение, что неизвестные органические факторы существуют в общеизвестных кормовых ингредиентах, мешающие всасыванию цинка у жвачных и у других видов животных. Некоторые, естественно, существующие хелаты цинка улучшают его всасывание. Scott and Zigler (1963) демонстрировали на цыплятах, что добавка сушеной водораст­воримой фракции барды и экстракт печени к соевому протеину основного рациона, улучшили всасывание цинка рационов, хотя фактор улучшения остался не раскрытым. Пептиды и аминокислоты могут образовать комплексы с цинком, связывая его с цистеином или гистидином и, таким образом, улучшая эффективность всасывания цинка у цыплят (Nielsen et al., 1966; Hortin et al., 1991). В щелочной среде кишечника обнаружено в растворе небольшое количество катионов свободного Zn. Одна из полезных акций хелатов является формирование комплекса цинка в малом кишечнике, дающего возможность образовывать растворимые комплексы цинка, чтобы достичь границ кистевых мембран для всасывания.

Дефицит цинка

Крупный рогатый скот при дефиците цинка в рационе быстро реагирует снижением потребления корма и интенсивности роста. При более длительном недостатке замедляется рост семенников, ослабевает копытный рог, появляется перакераточ кожи на ногах, голове (особенно ноздрей) и шее. При вскрытии видна атрофия вилочковой железы и истощение лимфы селезенки и явные лимфатические узлы (Bummerstedt et al.. Mayland et al., 1980; Miller Miller, 1962; Mills et al., 1967). Генетические дефекты, значительно понижающие всасывание Zn, наблюдались у голландско-фризского скота. Животные этой породы ощущают дефицит цинка до тех пор пока не получат очень высокие дозы цинка в кормах (Flagstad. 1976).

Гл. 6. Минеральные вещества

Концентрация Zn в сыворотке считается нормальной между 0,7 и 1,3 мг/мл. Концентрация цинка ниже 0,4 мг/мл часто рассматривается как показатель дефицита. Однако, стресс или болезнь могут быть причиной быстрое перераспределения из внеклеточной жидкости, что приводит к понижению элемента в сыворотке крови до уровня «дефицита», даже при адекватном уровне его в кормах (Hambriage et al., 1986; Goff and Stabel, 1990). Концентрация цинка в печени более надежна и должна быть в пределах от 100 до 400 мг/кг СВ (Puls. 1994). Однако, крупный рогатый скот чутко реагирует на цинк даже тогда, когда его содержание в печени свыше 100 мг/кг, так как Zn в печени не служит в качестве мобилизационного источника цинка в период его недостаточности в рационе (Miller, 1978). Таким образом, трудно судить об адекватности Zn по концентрации его в печени, но является возможным судить о недостатке Zn, когда его содержание в печени меньше 100 мг/кг СВ. Карбоангидразу и активность щелочной фосфатазы крови можно использовать для оценки статуса Zn, но их определение трудно интерпретировать из-за совпадающих заболеваний, которые могут повлиять на эти ферменты так же, в какой мере проявляется дефицит цинка. Индикатором статуса цинка может стать металлотионеин в плазме или моче. Этот протеин стимулируется цинком в тканях и поступает в кровь (Garvey, 1984) и может быть наилучшим показателем статуса Zn в тканях.

Токсичность

Большое количество кормового цинка довольно хорошо переносится крупным рогатым скотом, но, тем не менее, токсичность наблюдалась у скота при его содержании в рационе в количестве 900 мг/кг кормов (Ott et al., 1966). Очень высокие уровни цинка отрицательно действуют на всасывание и обмен меди (Miller et al., 1989) и он по этой причине, главным образом, должен быть ограничен. Максимальная толерантная доза кормового цинка предлагается от 300 до 1000 мг/кг рациона. Тем не менее, очень высокие уровни окиси цинка, обеспечи­вающие свыше 1000 мг Zn/кг СВ рациона обычно скармливают скоту в некоторых зонах для борьбы с экземой головы, при ком признаков интоксикации не наблюдается.

ХРОМ

Хром обнаружен, главным образом, в тканях, как органометал-лическая молекула Сг ' никотиновой кислоты, глютаминовой кислоты, глицина и цистеина, известных, как глюкозото-лерантный фактор (Toepfer et al., 1997). Без Cr ' глюкозо-голерантный фактор не активен. Глюкозотолерантный фактор может усиливать воздействие инсулина на ткани либо стабилизируя молекулы инсулина (Jovandaraju et al., 1989), либо содействуя взаимодействию инсулина с его рецепторами в тканях (Mertz, 1993). Исследования на крысах показали, что хром всасывается, в основном, в тонком кишечнике (Chen et al., 1973). Неорганические формы Cr"' (CrCl,, Сг,О,) всасываются очень

плохо ( С-г^О, используют, как маркер в исследованиях по переваримости). Комплексы Сг 'с органическими веществами значительно повышают его усвоение. Никотинат хрома и пиколинат хрома обычно рассматриваются, в большинстве случаев, как доступные источники хрома в качестве добавок. Хром из натуральных источников, таких как пекарские дрожжи, также эффективно всасывается, у крыс всасывается на 10-25% (Underwood, 1977 а).

Хром, как существенно необходимый элемент, требуется для нормального обмена глюкозы в питании людей, принято и рекомендуется, что диета взрослого человека должна обеспечивать от 50 до 200 цг хрома/день. NRC, (1989а). Роль хрома в питании животных недавно была опубликована NRC (1997). Несколько исследований на крупном рогатом скоте продемонстрировали положительные результаты по использо­ванию добавок хрома в рацион, особенно, если животные находятся под воздействием некоторого физиологического стресса. Эти положительные исследования выявили эффектив­ность добавок у молочного скота в предотельный период. Положительные открытия исследований включали гумо­ральный и, возможно, межклеточную иммунную реакцию (Burtone et al., 1993), улучшенный энергетический статус (понижение накопления триглицеридов в печени), СВП и молочную продуктивность коров (Besong et al., 1996). повышенную молочную продуктивность у первотелок, но не взрослых коров (Yang et al.. 1996). В этих исследованиях основные рационы содержали < 1,6 мг хрома/ кг рациона и в период проведения опытов к рационам добавляли 0.5 - 10 мг хрома / кг кормов. При обогащении рационов добавками хрома у телят, подверженных стрессами на откормочных площадках. снизились случаи заболеваний (Moonsie-Shageer and Mowat. 1993). Эти исследования подтверждают необходимость хрома в питании животных. К сожалению, потребность в количествах хроме для оптимальной продуктивности крупного рогатого скота пока неясна, а литературные данные не поддерживают основную рекомендацию по добавкам хрома в типовые рационы для скота. Требуются дополнительные исследования о доступности хрома в общедоступных кормах и его эффек­тивность в рационах, дефицитных по хрому для коров молочных пород, включая исследование титра прежде, чем устанавливать нормы потребности (NRC, 1997).

Обычно принято, что трехвалентный Сг '. добавленный в рационы, безопасен и не токсичен. Токсичность хрома связана с шестивалентным элементом Сг ⁽' (триокись хрома, соли хромовой кислоты, бихроматы). Гексавалентный хром проходит внутрь клеток значительно быстрее, чем трехвалентный хром (Jennete, 1979) и способен подавлять поглощение кислорода митохондриями препятствуя активности альфа-кетоглютарата дегидразы (Ryberg and Alexander, 1990). Если значительное количество достигнет клеточных ядер, то возможны различные патологические изменения в ДНК (Alexander, 1993). Для животных максимальная толерантная концентрация хрома в рационе составляет 3000 мг/кг для окисей хрома и 1000 мг/кг в форме хлоридов трехвалентного Сг'-¹. Шестивалентные формы

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

хрома, по крайней мере, в пять раз токсичнее трехвалентного (NRC, 1997).

АЛЮМИНИЙ, МЫШЬЯК, НИКЕЛЬ, КРЕМНИИ, ОЛОВО, ВАНАДИЙ

Эти элементы можно найти в небольших количествах в тканях животных. Когда эти вещества удаляют из рационов лабора­торных грызунов, то некоторые из этих элементов показывают, что они необходимы для них. Данных о необходимости названных элементов для молочного крупного рогатого скота нет и практически рационы не показывают дефицита в них. Большинство лих элементов могут быть токсичными, когда попадают в организм в больших количествах случайно. Наше понимание метаболизма в настоящее время не включает какой-либо специфической роли алюминия (А1), мышьяка (As), никеля (Ni), кремния (Si), олова (Sn) или ванадия (V). Никель требуется для активации уреазы.

Алюминий является третьим наиболее распространенным элементом в земной коре. Его следы найдены в растениях и в организме животных. Животные на пастбище могут потребить до 10% их общего СВП с почвой. Большая часть потребленного А1 не всасывается, а всосавшееся небольшое количество быстро выводится с мочой. Костная и другие ткани способны аккумулировать А1, особенно если почечная функция подвержена риску (Thurstome et al., 1972). Алюминий связывает фосфаты, которые снижают всасывание фосфора. У жвачных токсикоз алюминия связан, в основном, с расстройством всасывания в кишечнике фосфора и других минералов (Allen, 1984). Максимальный толерантный уровень алюминия в кормах составляет 1000 мг/кг рациона (НРС, 1980; Bailey, 1977; Valdiviaetal., 1978).

Дефицит мышьяка был обнаружен у коз и морских мини-свиней, получавших рацион, содержащий < 50 мг As / кг рациона (Ankeetal., 1976). Признаками недостатка являются ухудшение воспроизводительных функций и снижение прироста во втором поколении животных.

Органические соединения мышьяка использовали в свиновод­стве и птицеводстве, благодаря их антибиотическим и антикокцидиастическим свойствам (Frost et al., 1955). Эти соединения не использовались для крупного рогатого скота. Тем не менее, органические соединения As, также как и неорганические формы мышьяка, хорошо всасываются и могут вызвать токсикозы при случайных попаданиях As в кормовые средства. Мышьяк, реализуемый из медных и свинцовых сплавов, может загрязнять почву и грубые корма (Lillie, 1970). К сожалению, крупный рогатый скот и овцы не находят мышьяк невкусным и могут даже привыкнуть к его вкусу (Clarke and Clarke, 1975). Инсектициды, протравители дерева и гербициды, содержащие As, также могут быть источниками загрязнения. Мышьяк связывает сульфгидрильные группы протеина, вмешиваясь в его функции. Неорганический мышьяк более токсичен, чем органический. Скот, потреб-

156

ляющий куриный помет в качестве корма, с содержанием 18 мг/кг органического As/кг рациона не проявлял признаки отравления (Nielsen and Ollerich, 1974; Nielsen and Sandstead, 1974; Calvert and Smith, 1972). Максимально допустимый уровень мышьяка в кормах был установлен 50 мг/кг и 100 мг/кг для мышьяка неорганического и органического происхож­дения, соответственно, на килограмм рациона (NRC, 1980). Недостаток никеля обнаруживается у цыплят, поросят, коз и крыс (Nielsen and Ollerich, 1974; Nielsen and Sandstead, 1974) и у ягнят (Spears and Hatfield, 1978). Ягнята, получавшие рацион с низким уровнем Ni имели низкую рубцовую уреазную активность по сравнению с ягнятами, в рационе которых содержалось 5 мгNi/кгСВ (Spears, 1984). Дефицит никеля связан с понижением роста, который, очевидно, является результатом патологических изменений в печени (Nielsen et al., 1975). Никель относительно нетоксичен с максимальной толерантностью в кормах, равной 50 мг/кг для скота (NRC, 1980). Основной вред никеля - это снижение потребления кормов. Кремний является вторым из наиболее распространенных элементов на земле, но в тканях животных он находится в минимальных количествах. Только в тщательно очищенных рационах у цыплят и крыс обнаружили дефицит кремния. Недостаток Si связан с нарушениями формирования костей и угнетением роста (Carlisle, 1974).

Кремний, в основном, обнаружен в соединении с кислородом в форме двуокиси кремния, которая плохо всасывается. Загрязнение грубых кормов почвой сводит на нет дефицит Si в кормах для жвачных. Скорее всего, недостаток Si в грубых кормах связан с низкой переваримостью СВ у жвачных (Van Socst and Jones, 1968).

Поскольку основная клиническая проблема касается произво­дителей, мочевые камни жвачных часто содержат двуокись кремния. Если даже камни в моче выпасаемых бычков связывали с двуокисью кремния, содержащейся в грубых кормах (Parker, 1957), имеется доказательство, что низкое потребление магния с кормами является основным кормовым фактором, связанным с повышенным образованием двуокиси кремния, содержащей уролиты (Scheider et al.. 1952; Parker, 1957). Максимальный допустимый уровень кремния был принят 0,2% рациона, основанном на негативном влиянии кремния на переваримость органического вещества кормов (NRC, 1980). Олово, как было показано, является необходимым элементом для роста крыс (Schwartz et al., 1970). Однако, несмотря на то. что олово широко используется в производстве консервных банок и в сплавах, то имеется большое беспокойство о загрязнении оловом кормовых средств. Неорганические формы олова плохо всасываются и уровень в 150 мг/кг рассматривается безопасным (deGroot, 1973). Органические формы олова могут быть более токсичными (NRC, 1980).

Ванадий в дозе 0.1 мг/кг рациона оптимизирует рост крыс (Schwartz and Milne, 1971) и телят (Drebickas, 1966). Как он действует-неизвестно. У овец, всасывается менее 1% ванадия (Hansard, 1975). Токсичность ванадия связана с угнетением активности

Гл. 6. Минеральные вещества

ферментов, особенна Na - К АТР (аденозин 5'-трифосфат) (Cantley et al.. 1977). Максимальный допустимый уровень ванадия предложен в 50 мг/кг рациона (НРС, 1980). Однако, функции рубца (переваримость СВ) у ягнят были нарушены только при 7 мг ванадия/кг рациона (Williams, 1973). Природные фосфаты могут содержать до 6000 мг ванадия/ кг. которые могут являться потенциально токсичными источниками ванадия (Romoser et al., 1960).

ТОКСИЧНЫЕ МИНЕРАЛЫ

КАДМИЙ

Кадмий (Cd) является тяжелым металлом, который накап­ливается в организме, особенно, в почках, вызывает повреж­дение почек. Он выводится из организма очень плохо и очень медленно. Особое беспокойство представляет для людей из-за нашего длительного промежутка времени жизни и из-за того, что Cd широко распространен в окружающей среде. Объе­диненный Экспертный комитет по Пищевым добавкам ФАО/ ВОЗ (1972) установил максимально допустимое потребление кадмия от 57 до 71 мг/сутки. Ryan at al.,( 1982) установил, что мужчины и женщины потребляют 33 и 26 мг кадмия/сутки, соответственно. Максимальная толерантность Cd для крупного рогатого скота была принята 0.5 мг/кг, чтобы избежать дополнительного кадмия в диете населения, потребляющих продукты от молочного крупного рогатого скота (NRC, 1980). Кадмий является антагонистом цинка и меди, и, в меньшей степени, железа. Рацион с содержанием от 5 до 30 мг кадмия/кг рациона, тормозит всасывание меди и цинка, в результате чего появляются признаки дефицита Си и Zn, с одновременным ухудшением показателей продуктивности. Рацион, содержащий 5 мг Cd/кг может снизить концентрацию меди в печени (Smith, 1986). Кадмий связывает металлотионеин очень прочно, снижает всасывание меди и, в меньшей степени, всасывание цинка. Печень и почки содержат металлотионеиновый протеин (Kagi et al., 1974), который аккумулирует кадмий у животного всю жизнь. Рационы жвачных, содержащие более 30 мг Cd/кг способствуют проявлению анорексии (потери аппетита), снижению прироста и молочной продуктивности, абортам (Doyle etal., 1974; Wright et al.. 1977).

Кадмий является загрязнителем сульфида цинка, используемого для оцинковывания жести для предотвращения коррозии. Он является компонентом никель-кадмиевых батарей и исполь­зуется как стабилизатор в гюливинилхлоридных пластмассах. Отходы от цинковых сплавов и лудильных работ являются источниками загрязнения окружающей среды, что приводит к интоксикации кадмием. Городские сточные воды и отходы содержат значительные количества кадмия и их нельзя использовать как удобрения полей. Некоторые фосфорные удобрения также содержат значительное количество Cd (NRC, 1980). Высокие концентрации Cd (до 10 мг/кг) обнаружены в грубых

кормах, выращенных на полях вблизи предприятий, связанных с цинком и где городские отходы используют как удобрение (Smith, 1986). В большинстве зон страны кадмий не рассма­тривается как токсическое вещество, поскольку большинство кормов, в т.ч. и грубые, содержат менее 0.50 мг/кг Cd (NRC. 1980).

Меньше одного процента кадмия кормов всасывается жвачными (Neathery, 1 974). Кишечный металлотионеин прочно связывает Cd и ограничивает его всасывание. Кадмий можно обнаружить в небольших количествах в молоке, но молочная железа ограничивает транспортировку Cd и его содержание в молоке не увеличивается высокими концентрациями кадмия в рационах (Sharmaet al., 1979; Smith, 1986; Van Bruwaene et al.. 1982). Содержание кадмия в мышцах значительно ниже, чем в почках (Sharma et al., 1979). Тем не менее, сообщалось о заметном накоплении Cd в мышцах крупного рогатого скота, после длительного кормления рационом с высоким содержа­нием кадмия (Smith, 1986).

ФТОР

Хотя фтор в небольшом количестве повышает крепость костей и зубов, его не относят к крайне необходимым пищевым компонентам (NRC, 1980). Фтор рассматривается как токси­ческое вещество в отношении домашних животных из-за большого накопления фтора в костях в течение долгого периода, что приводит к слабости костей, повышению хромоты и износу зубов (Shupe, 1980; Crissman et al., 1980). Зубы животных, отравленные фтором, становятся пятнистыми, окрашенными, еродироваными и изъязвленными.

Растворимые формы соединений фтора, такие как фтористый натрий, быстро и почти полностью всасываются крупным рогатым скотом (Perkinson Jr. et al., 1955). Около 50% фтора всасывается из необесфторенных фосфатов костной муки. Кальций, алюминий, хлористый натрий и жир могут снизить усвоение фтора (NRC, 1980). Фтор не переходит легко в молоко и его концентрация не повышается заметно с повышением фтора в рационе (Green-wood et al., 1964). Незначительные морфологические поражения наблюдали у молодняка крупного рогатого скота, получавших рацион с 20 мг фтора/кг рациона в период роста зубов, но взаимосвязь между этими поражениями и показателями продуктивности не известна (NRC, 1980). Максимальное толерантное содержание в кормах установлено в 40 мг/кг рациона (NRC, 1980). Природные фосфаты штата Флорида [фторапатиты. Ca_|0F_o(PO₄)₍J могут загрязнять скот или при использовании их в кормах или как удобрения без дефторирования. Обесфторенные фосфаты должны содержать не более одной части фтора на 100 частей фосфора (AAFCO, Асе. Ам. Контролеров по качеству фуража, 1977). Другими потенциальными источниками фтора являются костная мука, вода глубоководных скважин и почва около вулканов и бораты. Фтор в форме фтористоводородной кислоты, четырехфтористого кремния или фтористых соедине­ний со специфическими особенностями, можно реализовать

157

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

из промышленных мест, связанных с переработкой алюминия чаще показывает извращение аппетита (поедая не пищевые

и фосфатов. Эти побочные продукты могут загрязнять воду, вещества), облизывая различные окрашенные предметы, стены

почву и растения вблизи предприятий, в результате может зданий и т.п. произойти интоксикация животных в этих зонах (Bunce, 1985).

СВИНЕЦ

Свинец является наиболее распространенным элементом, вызывающим отравление домашних животных (Neathery and Miller, 1975). Свинцовые галоидные соединения и бромхлориды свинца, которые добавляют в бензин, как присадки и которые выходят из автомашин после сгорания, продолжают загрязнять американский ландшафт. Свинец был основой красок до ограничения и окрашенные старые структуры остаются значительными источниками загрязнения свинцом животных. Интоксикация скота свинцом также происходит от поедания батареек, замазки окон, линолеума, асфальтного покрытия и использованного машинного масла. От 3 до 10% потребленного животными свинца всасывается взрослыми жвачными (Fick et al., 1976). Повышенные уровни кальция, фосфора, железа, цинка, жира и протеина снижают всасывание свинца (Mahaffey, 1983; White, et al., 1985). Свинец откладывается в костях (Schroeder and Tipton. 1968). Свинец быстро проходит в молоко, таким образом повышение концентрации РЬ в рационе отражается на его содержании в молоке (Murthy et al., 1967; Lopez et al., 1985; Underwood, 1977).

Клинический интоксикоз связан с нарушением метал-зависимых функций ферментов в организме. Свинец вызывает нарушение синтеза норфирина и тема, нарушает синтез протеина, базофильную зернистость эритроцитов и вызывает микроцитарную гипохромную анемию (NRC, 1980). Хронический контакт с низкими уровнями свинца не связан с клиническими симптомами у крупного рогатого скота, поскольку кости выводят свинец и постепенно освобождают его в кровь для экскреции. У человека, низкий контакт со свинцом связан с потерей познавательной силы — это не обнаружено у крупного рогатого скота. Острая интоксикация свинцом ухудшает неврологические функции, приводящие к слепоте и возбудимости (Radostits et al., 1994). Токсичность свинца также вызывает кишечные боли и колики и аборты. Свинец накапливается в корковой части почек и почечных канльцах, ухудшая почечные функции. В корковом слое почек скота, погибшего от отравления свинцом, его содержание часто составляло больше 50 мг/кг, а в печени больше 20 мг/кгсвежей ткани (Allcroft&Blaxter, 1950).

Несмотря на то. что крупный рогатый скот может перенести дозировку 100 мг РЬ /кг в их рационе без заметного влияния, максимальная допустимая доза свинца в рационе установлена в 30 мг/кг (NRC, 1980). Разовая доза 200 мг РЬ / кг массы тела является летальной для крупного рогатого скота (Allcroft and Blaxter, 1950). Молодые животные более чувствительны к отравлению свинцом, чем взрослые, поскольку у них более высокая всасываемость свинца (90% против 10%) и молодняк

158

РТУТЬ

Отравление ртутью (Hg) является необычным. Большинство случаев возникает при поедании протравленного фунгицидом, содержащим Hg, зерна (Radostits et al., 1994). Протеиновый концентрат из рыбной муки иногда вызывает отравление ртутью. Ртутьметиловый рыбный концентрат может быть в морской воде (Annett et al., 1975). Органические комплексы ртути, особенно ртутьметил, более токсичны по сравнению с неорганическими формами ртути (Potter et al., 1972; Ansart et al., 1973; Sell and Dawson, 1973). Органические формы Hg лучше всасываются, чем неорганические, и они дольше остаются в организме (Ansari et al., 1973), поскольку они более липофильные, т.е. более близкие к липидам. они обладают тенденцией пересекать кровь-мозговой барьер легче, вызывая больше неврологических проблем. Небольшое количество органической или неорганической ртути поступает в молоко (Sell and Dawson, 1973; Potter et al., 1972; Neathery etal.. 1974). Неорганические соединения ртути очень щелочные и вызывают острые гастроэнтериты при попадании в пищева­рительный тракт. Низкие дозы неорганической ртути при длительном переваривании вызывают депрессию, извращение аппетита и парезы. Облысение, зуд, поражение кожи со струпьями вокруг ануса и вульвы, выпадение зубов, диарея -это все типичные признаки в поздней стадии отравления неорганической ртутью (Radostits et al., 1994). Основной причиной смерти животных является нарушение работы почек (Bulger and Siegel, 1975).

Органические ртутные соединения (ртуть алкил), в основном, воздействуют на нервную систему и клинические признаки аналогичны с признаками при заболевании телят с полио-энцефаломаляцией (размягчение головного мозга): апа­тичность, нарушение координации, прогрессирующая слепота и конвульсии. Однако, животные, отравленные ртутью органического происхождения, не реагируют на тиамин (Oliver and Platonow, 1960; Herigstad et al., 1972; Davis et al., 1965). Разовая доза хлорида ртути в количестве 8 граммов токсична для крупного рогатого скота (Radostits et al., 1994). Телята, получавшие 10 мг ртути из ртутьметила/кг молока пали в 36-81-дневном возрасте, в то время как телята на молоке с 2-4 мг ртути в форме ртутьметил/кг молока, клинически чувствовали себя нормально (Herigstad et al., 1972). Предложенная максимальная толерантная концентрация ртути в кормах в органической или в неорганической форме составляет 2 мг / кг (NRC, 1980).

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Витамины

Витамины классифицируются, как жирорастворимые или водорастворимые. Витамины А, Д, Е и К относятся к жиро­растворимым и витамины группы В и витамин С — к водорастворимым. Витамины имеют различные функции, вовлекаясь во многие обменные процессы, иммунные функции клеток и генное регулирование. Клинический дефицит витаминов приводит к специфическим заболеваниям, таким, как рахит при дефиците витамина Д. Субклинические дефициты могут проявляться тогда, когда клинические признаки дефицита скрытны, но продуктивность или здоровье животного, в целом, ниже оптимального.

ЖИРОРАСВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

Молочному скоту необходимы витамины А, Д, Е и К, однако витамины А и Д являются единственными, которые абсолютно требуются в кормах. Витамин К синтезируется Рубцовыми и кишечными бактериями. Витамин Д синтезируется путем ультрафиолетового облучения кожи. Многие натуральные кормовые средства содержат предшественники витамина А и витамина Е и при определенных ситуациях, они не являются необходимыми, как добавки. Однако, полагаться только на витамины, содержащиеся в кормовых средствах и синтезе витамина Д через облучение солнечными лучами рискованно из-за большой изменчивости в концентрации витаминов в кормах и солнечного света. Так как системы менеджмента для молочного скота имеют тенденцию к более закрытому содержанию, с меньшим временем нахождения на солнце и использованию свежего грубого корма, имеется повышенная потребность в добавлении источников витаминов А, Д, и Е.

Витамин А Источники

Активность витамина А определяется в эквивалентах ретинола. Одна международная единица (ME) витамина А соответствует 0.3 тг общего транс-ретинола (0.344 mr ацетата общего транс­ретинола или 0.550 тг общего транс-палмитата). Ретинол не обнаружен в растениях, но многие корма содержат (3-каротин (провитамин А). Другие каротиноиды могут превращаться в витамин А животными, но эффективность конверсии плохая и большинство обычных кормов не содержат значительных количеств этих каротиноидов. Большая часть [3-каротина в растениях обнаружена в вегетативной массе, следовательно, грубые корма могут содержать значительные количества (5-

178

каротина, но зерно н отходы зерна практически лишены р-каротина (шрот кукурузного глютена содержит умеренное количество концентрации (3-каротнна). Концентрация бета-каротина уменьшается по мере спелости фуражных культур (Park et al.,1983). Бета-каротин легко окисляется и как только растение скашивается, его концентрация быстро снижается, так что заготовленные грубые корма (силос и сено) имеют значительно ниже концентрации (3-каротина, чем свежая масса трав (Bruhn and Oliver, 1978; Park et al.,1983). Продолжительность хранения грубых кормов отрицательно коррелирует с концентрацией (3-каротина (Bruhn and Oliver. 1978). Даже когда известны источники, изменения являются значительными, концентрации (3-каротина в кормовых средствах высоко изменчивы.

Обычными формами добавок витамина А. используемых в США являются ацетат общего транс-ретинола и пальмитат общего транс-ретинола. При правильном хранении утих форм витамина А, его активность относительно стабильна, с потерей около 1% в месяц. Когда эти формы ретинола хранятся в комбинации с минеральными веществами или другими кормовыми средствами или в гранулах, потери увеличиваются до 5-9% за месяц (Coelho/ 1991).

БИОДОСТУПНОСТЬ

Исследования по биодоступности различных форм витамина А и (3-каротина для молочного скота крайне ограничены Биологическая доступность витамина А зависит oi степени разрушения в рубце и эффективности всасывания в тонком кишечнике. Кроме этих факторов, биодоступность (3-каротина также зависит от эффективности его преобразования в ретинол. Бета-каротин превращается в ретинол с помощью ферментов, находящихся в клетках слизистой оболочки кишечника. Молочный скот также абсорбирует и резервирует (3 - каротин. В крови и молоке молочных пород гернзейской и джерзейской содержится больше каротина, чем в молоке и крови других пород, так как у них (3-каротин всасывается эффективнее и менее эффективно происходит превращение в ретинол. А -витаминная активность для крупного рогатого скота опреде­ляется как 1 мг (3-каротина =400 ME витамина А (эквивалентное 120 цг ретинола.), и намного ниже для крупного рогатого скота по сравнению с крысами(1 мг (3 - каротина -1800 ME витамина А). Активность (3-каротина для крупного рогатого скота определена, главным образом, в экспериментах на молодняке овец, получавшим кукурузный силос (Martin et al.,1968).

Гл. 7. Витамины

Разрушение витамина А в рубце может быть экстенсивным. В рубце у быков, получавших в рационе сено и зерно кукурузы, примерно 60% дополнительного витамина А было разрушено в рубце (Warner et al., 1970). Подобные результаты были получены методом «ин витро» (Rode et al. 1990; Weiss et j al., 1995). Данные «ин витро» подтверждают, что разрушение витамина А в рубце, при кормлении крупного рогатого скота рационами с высоким содержанием грубых кормов составило, примерно, 20%, но оно увеличилось до 70%, когда скоту

: скармливали рационы с 50-70% концентратов. Ограниченные

^: исследования с бета-каротином подтверждают, что в рубце разрушается от 0 до 35% (3 - каротина рациона (Potanski et al., 1974). По существу, нет надежных данных об абсорбции

, сложных эфиров ретинола в кишечнике крупного рогатого скота. Данные, полученные в экспериментах на людях и крысах, показали, что всасывается от 20 до 60% эфиров ретинола (Blomhoff et al., 1991). Всасывание у таких видов зависит от количества и типа кормовых жиров. Истинная переваримость J3- каротина различных грубых кормов составляет с среднем

. 77% у молочных бычков. (Wing, 1969), но Cohen-Femandes et al.,(1976) сообщал, что в кале овец, не переваренного в -каротина, меченного радиоактивным изотопом, составило

ФУНКЦИИ И РЕАКЦИЯ ЖИВОТНЫХ

Витамин А (ретинальдегид) необходим для производства родопсина (зрительного пигмента), который необходим для зрения в сумерках. Витамин А, также необходим для нормаль­ного роста и развития животных (включая рост эмбриона), сперматогенеза поддержания скелетной и эпителиальной тканей. Аборты, увеличение задержки плаценты и увеличенная патология и смертность телят указывают на дефицит витамина А у стельных коров. Ross and Ternus (1993) сообщали, что ретиноевая кислота, косвенно регулирует экспрессию генов, что может объяснить многочисленные функции витамина А. Витамин А, также повышает сопротивляемость организма к заболеваниям и обладает стимулирующим эффектом на промежуточный клеточный иммунитет (Chew, 1987; Bendych, 1993). Недостаток витамина А часто ведет к инфекционным заболеваниям. Бета- каротин, независимо от функции своего провитамина А. является антиоксидантом и может повышать способность уничтожать нейтрофилы.(Спе\¥, 1993). В некоторых (Chew, 1987), но не всех исследованиях (Michal et all994), добавление витамина А в количестве от 150,000 до 250,000 ME/ сутки или скармливание от 300 до 600мг Р - каротина в день снижало случаи внутренних инфекций молочной железы и маститов. Эти исследования проводились на коровах в запуске или перед отелом.

Витамин А. безусловно, необходим для репродукции, и по некоторым данным предполагается, что р-каротин может также участвовать в репродукции. В работах Hurley and Doane, (1989) сообщалось, что дополнительный р - каротин (в дозах от 300 до 400мг в сутки) улучшал некоторые показатели

воспроизводительной способности в 12 из 22 исследований. Когда были подведены итоги исследований, проводившихся только в Северной Америке, оказалось, что р-каротин в 4 ш 5 исследований на воспроизводство не влиял.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПОТРЕБНОСТЬ В ВИТАМИНАХ

Так как фактическое содержание Р-каротина в рационе значительно колеблется, и точно не известно на практике, потребности в витамине А, представленные в данной публикации, представляют собой дополнительный витамин А. но не полнорационный витамин А. В зеленой массе (например, на пастбище) содержится достаточно высокая концентрация Р~каротина. Поэтому количество дополнительного витамина А, при потреблении зеленого корма, будет меньше, чем для скота, в случае кормления консервированными грубыми кормами. Потребности в витамине А, представленные ниже, предполагают, что животные потребляли консервированный грубый корм и вероятно в избытке потребности для выпасае­мого скота.

На основании переоценки прежних данных, потребности в витамине А у растущих молочных животных выросли на 80 МЕ/кг веса живой массы (ЖМ). В предыдущем издании «Потребности моточного скота в питательных веществах (Национальный научно-исследовательский Совет, 1989) потребность в витамине А у растущих молочных животных была 42 МЕ/кг ЖМ.. Такая потребность у молодняка основана на количестве витамина А, необходимая для поддержания у телят давления цереброспинальной жидкости ниже 120 мм Hg (ртутного столба (Rousseau et al.. 1954). По другим данным (Rousseau et al., 1954;Eaton et al., 1972) использование различных критериев (т.е.значительное повышение давления церебральной жидкости или наличие сосковидного отека глаза) подтверждает, что потребности в витамине А у растущего молочного скота составляли от 60 до 100 МЕ/кг ЖМ. Подкомитет решил, что, не принимая во внимание данных этих исследований, можно принять компромисс и считать все данные приемлемыми. Потребность в витамине А у взрослого молочного скота возросла до 110 единиц/кг живого веса.. В Потребностях молочного скота в питательных веществах скота (NRC, 1989) потребность в витамине А для взрослых животных (76 единиц/ кг живого веса) во многом была основана на длительном изучении воспроизводства. (Ronning et al., 1959). Единственным источником витамина А был Р—каротин, и коровы получали рацион с низким содержанием концентратов. Предыдущая потребность (NRC, 1989) была обоснована данными исследо­вания Swanson et al., 1968). которые показали, что количество витамина А, казалось, было адекватным с исследованием Ronning et al.,( 1959) для поддержания молочной продуктив­ности. В этом опыте, коровы давали, приблизительно. 3500 кг молока в течение 40-недельного периода лактации. Средняя молочная продуктивность в настоящее время в два раза выше, а в некоторых стадах производство молока возросло более

179

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

чем в четыре раза. Более того, в недавних исследованиях было продемонстрировано, что у коров в начале лактации, полу­чавших рационы, содержавшие 280 ME витамина А на кг живого веса, продуктивность возросла с 35 кг до 40 кг в сутки, по сравнению с коровами, получавшими 75 ME витамина на кг живого веса (Oldham et al.,. 1991). Новая потребность лактирующих коров (110 МЕ/кг живого веса) была обоснована данными, применявшихся в Потребностях молочного скота в питательных веществах (NRC, 1989), а также из данных, показывающих, что биодоступность витамина А (эфиры ретинола), может быть на 50% меньше, чем биодоступность Р-каротина. вследствие его разрушения в рубце, при скарм­ливании рациона с большим количеством концентратов. Сухостойным коровам скармливают рационы с низким количеством концентратов и биоактивность витамина А должна быть выше, чем у лактирующих коров. Предыдущие потреб­ности по NRC для сухостойных коров (76 МЕ/кг живого веса) могут быть адекватными, но в свете потенциального улучшения здоровья молочных желез и данных, показывающих увели­ченную молочную продуктивность после того, как сухостойные коровы стали получать дополнительно витамин А в большем количестве, чем потребности NRC (1989), потребность в витамине А для сухостойных коров сохранялись на том же уровне, что и у лактирующих коров (110 ME/ кг ЖМ) Доступные в настоящее время данные являются неадек­ватными, чтобы определить специфические потребности в р-каротине какого-либо класса молочного скота. Условия, гарантирующие дополнительное добавки витамина А, включают в себя следующее:

• рационы с низким содержанием грубых кормов (более интенсивное разрушение в рубце и меньшее потребление Р- каротина );

• рационы, содержащие большие количества кукурузного силоса и меньше сена (более низкое содержание Р-каротина и потенциально более низкая биодоступность основного р— каротина);

• рационы с низким качеством грубого корма (более низкая основная концентрация бета-каротина);

• возрастающий риск к инфекционным патогенным микроор­ ганизмам (повышенные требования к иммунной системе);

• время, когда иммунная способность у животных может быть снижена (в предотельный период).

Токсикоз, вызванный витамином А в большинстве случаев не является проблемой. Предполагаемый безопасный предел витамина А составляет 66,000 МЕ/кг ЖМ, как для лактиру­ющих, так и нелактирующих коров NRC, 1987).

Витамин D ФИЗИОЛОГИЯ

Витамин D является про-гормоном, необходимым предшественником для производства гормона, 1,25-дигидро­ксивитамин D, регулирующего кальций в организме. Витамин

180

D продуцируется в коже большинства млекопитающих, включая крупный рогатый скот, в результате фотохимическою преобразования 7-дегидрохолестерина в витамин D,. В растениях иод воздействием ультрафиолетового излучения происходит фотохимическое преобразование эргостерина в витамин D,. Витамин D, поступаемый в организм через кожу или из кормов, быстро переносится к печени и удаляется ич нее. Быстрое удаление витамина D из кровообращения препятствует образованию слишком высоких концентрации витамина D в крови; нормальной концентрацией считается от 1 до 2 нг витамина D /мл плазмы.(Horst and Littledike, (1982). В печени витамин D может быть преобразован в 25-гидроксивитамин D ферментом витамин D 25-гидроксилачой и затем поступает в кровь. Образование 25-гидроксиви гамина D в печени зависит от содержания витамина D в рационе. Таким образом, содержание плазмы 25-гидроксивитамина D является лучшим показателем статуса витамина D у животного (Horst et al., 1994).

После этого, 25-гидроксивитамин D циркулирует в почках, тле может преобразоваться в гормон 1,25-дитидроксивитамин D. Этот гормон способствует активной транспортировке кальция и фосфора через эпителиальные клетки кишечника и дает возможность повышать гормону паращитовидной железы повышать резорбцию кальция в костях. Обе функции жизненно важны для кальциевого и фосфорного гомеостаза. Кроме кальциевого и фосфорного гомеостаза 1.25-дигидроксивитамин D участвует в поддержании иммунной системы. (Reinhardt Hustmyer, 1987); в основном он способствует Th2 (гумораль­ному) иммунитету, одновременно подавляя ТЫ (промежу­точный клеточный) иммунитет (Daynes et al., 1995). Образование 1.25-дигидроксивитамина D в ночках жестко регулируется. Активность 25-гидроксивитамина D-1-a-гидроксилазы в почках стимулируется гормоном паращи­товидной железы, который освобождается в ответ на снижение концентрации кальция в крови (DeLuca, 1979). В отсутствии паращитовидного гормона, при положительном балансе кальция, 25-гидроксивитамин D может быть гидроксилирован в почках в 24, 25-дигидроксивитамин D, как первый шаг в инактивации и диссимиляции витамина D. Дисспмиляционные ферменты витамина Д также выполняют функцию деактивации 1,25 дигидроксивитамина D. Такие катаболические энзимы существуют в тканях всего организма. В этих тканях путь катаболизма обычно стимулируется 1,25-дигидроксивитамином D, как обратная отрицательная связь для снижения высокой концентрации 1,25-дигидрооксивитамина D в плазме (Goffet al., 1992; Reinhardt and Horst, 1989).

Низкая концентрация фосфора в крови также может способ­ствовать образованию в почках 1,25 дигидроксивитамина D, даже когда концентрация кальция в плазме нормальная или выше нормы. (Tanaka and DeLuca, 1973; Grey and Napoli, 1983). Кроме того, более высокие концентрации фосфора в крови могут тормозить образование в почках 1,25-дигидроокси­витамина D, который может быть фактором, способствующим возникновению у коров послеродовой молочной лихорадки

Гл. 7. Витамины

(Barton et a!.. 1987). Фармакологические дозы витамина D успешно применялись с переменным успехом для предотвра­щения молочной лихорадки. Этот вопрос обсуждался в разделе по вопросам молочной лихорадки (Глава 9). Форма витамина D, ассоциирует с растениями, а форма витамина Д с позвоночными животными, оба витамина при­меняются для обогащения рационов. Биологическая актив­ность обеих форм обычно считается эквивалентной для крупного рогатого скота; однако Horst and Littledike, (1982) продемонстрировали явную избирательность крупного рогатого скота в витаминах, в частности, в отношении формы витамина D,. Возможно, такая избирательность является результатам ослабления связей метаболитов витамина D, с витамином D - связывающим белки в крови, что ведет к быстрой очистке метаболитов витамина Д., из плазмы. Однако, Субкомитет не рекомендует регулировать потребность в витамине D на основе формы витамина, используемой в качестве добавки.

Дефицит витамина D снижает способность поддерживать гомеостаз кальция и фосфора, что приводит к снижению фосфора и иногда к снижению кальция в плазме. Возможно, это вызывает рахиты у молодняка и остеомаляцию у взрослых животных; то и другое является заболеваниями костей, при которых первоначальным поражением является недостаточная минерализация органической матрицы костей. У молодых животных рахиты вызывают увеличение и болезненность суставов; соединения хряща с ребрами часто легко пальпи­руются. У взрослых животных, хромота и тазовые трещины являются обычными осложнениями дефицита витамина D.

ПОТРЕБНОСТИ

Количество витамина D в рационе, необходимое для обеспе­чения адекватного субстрата для выработки 1,25-дигид-роксивитамина D. трудно определить. Животные, подверга­ющиеся воздействию солнечных лучей в низких широтах, не нуждаются в витамине D в кормах. Высушенное на солнце сено, также может обеспечить достаточное количество витамина Д для предотвращения симптомов дефицита витамина D (Thomas and Moore, 1951).

С переходом от системы кормления на пастбище к стойловому содержанию скота и кормлению заготовленными кормами и отходами, возросла потребность в кормовых добавках витамина Олпя молочных коров. Как основное правило, вклад солнечного света и зеленого корма в обеспечении витамином D для коров не рассматривается, когда пишут о потребности в витамине D. В настоящей публикации потребность в витамине D будет означать "потребность "к количеству дополнительного витамина D, которое должно быть добавлено в рацион. Horst et til., (1994) определили, что концентрация 25-гидрокси-витамина D в плазме ниже 5 нг/мл может указывать на дефицит витамина D, а концентрация его от 200 до 300 нг/мл будет показывать токсикоз витамин D. В плазме здоровых коров

концентрации 25-гидроксивитамина D составляет от 20 до 50 нг/мл.

В плазме сухостойных и беременных коров, содержащихся в помещении и получающих кукурузный силос в качестве основного рациона, содержание 25-гидроксивитамина D за 14 дней до отела составило 19 нг/мл и 10.5 нг/мл на 35-й лень лактации. Добавка к рациону 5 000 (7,5 ME витамина D/кг ЖМ) или 10 000 ME витамина D (15 ME витамина D/ кг ЖМ) поддерживали концентрации в плазме от 25 до 31 нг/мл на протяжении сухостойного периода и периода ранней лактации (Vinetetal.,1985)

Ward etal.,(1971) сообщали, что у коров, получавших рацион из сена люцерны и концентратов и дополнительно раз в неделю 300 000 ME витамина D, (Н" 43000 ME в день), приход к эструсу был на 16 дней раньше, чем у коров без добавок витамина. Ward et al.,(1972) также продемонстрировали, что у коров, получавших 300,000 ME витамина D. в неделю, улучшалось всасывание кальция. Hibbs and Conrad (1983) обобщили результаты некоторых опытов, проводившихся в Университете штата Огайо и пришли к заключению, что коровы, получавшие 40000 ME витамина D, в день (от 50 до 70 ME витамина D/на кг живого веса) давали больше молока и, как правило, потребляли корма больше, чем коровы на том же рационе, но без добавок витамина D или с добавлением 80.000 ME и более витамина D в сутки. Снижение молочной продуктивности, которое можно было интерпретировать как начало D витаминного интоксикоза. наблюдалось при скармливании коровам 80 000 МЕ/сутки (120-140 МЕ/кг веса).

McDermott et al.,(1985) скармливали голштинским коровам силос из ежи сборной и кукурузы, как основного рациона с добавкой 0. 10000, 50000 и 250000 ME витамина D, в сутки в конце беременности и в первые 12 недель лактации. В течение 2 недель до отела и спустя 14 дней после родов коровы не имели доступа к солнечному свету. После этого их выпускали из помещения и они находились на солнце в течение 1 -2 часа вдень. Концентрация 25-гидроксивитамина D в плазме коров, не получавших добавки, было ниже 20 нг/мл в поздний период беременности и в первые 4 недели лактации. Концентрация 25-гидроксивитамина D в плазме коров, получавших 10,000 или 50,000 ME витамина D, в сутки (16-80 МЕ/кг) было примерно одинаковым (от 30 до 45 нг 25-гидроксивитамина D/мл). У коров, получавших 250, 000 ME витамина D в сутки. повысилась концентрация 25-гидроксивитамина D (60-80 нг/ мл). Быстрое изменение концентрации в плазме 25-гидрокси­витамина D, 24-25-дигидроксивитамина D и витамина D подтверждает, что при добавлении 250000 МЕ/сутки. способность печень откладывать витамин D была превышена, что было истолковано чрезмерной добавкой витамина D в рационе, несмотря на то, что явных клинических признаков интоксикации не было отмечено.

В большинстве случаев 10000 ME витамина D в сутки (16 ME витамина D на кг веса ЖМ) должно обеспечить адекватное количество для молочных коров в период бере­менности. Astrup and Nedkvitne (1987) сообщали, что

181

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

лактирующие коровы, с удоем около 20 кг молока в день, требуют, приблизительно, 10 ME витамина D на кг веса для поддержания нормальной концентрации кальция и фосфора в крови. Эти исследования проводились в Норвегии зимой и весной, когда воздействие солнечных лучей было мини­мальным.

В опубликованных «Потребности молочных коров в пита­тельных веществах», 1089 (NRC, 1989) потребность в витамине D для взрослых коров была установлена в количестве 30 ME на кг ЖМ. Это больше витамина D, чем предложено исследо­ваниями для поддержания нормальной концентрации 25-гидроксивитамина D в плазме (17 МЕ/кг живой массы) (McDermott et al.,1985) или кальция и фосфора в плазме (10 ME на кг живой массы) (Astrup and Nedkvitne (1987). Однако Ward et al.,( 1971,1972), а также Hibbs and Conrad (1983) предположили, что молочная продуктивность, воспроизводительные и положительное влияние на состояние здоровья животных, потенциально улучшались, когда в рацион вносили добавки в количестве 70 МЕ/кг ЖМ. На основании всех имеющихся данных, потребность в 30 МЕ/кг ЖМ, установленная ранее (NRC, 1989) вполне оправдана.

ТОКСИЧНОСТЬ

Максимально допустимые количества витамина D обратно пропорциональны концентрациям кальция и фосфора в рационе. Исследования McDermott et al.,( 1985) предпола­гают, что добавки витамина D, в количестве 50000 МЕ/сутки (80 ME кг/ЖМ веса) переносятся хорошо, тогда как 250 000 ME витамина D, в сутки (400 ME на кг ЖМ) переносятся плохо. Hibbs and Conrad (1983) отмечали небольшое снижение удоя у коров, получавших 80000 ME витамина D, в день(=160 ME/ кг ЖМ). В 1987 г. комитетом Национального Научно-Иссле-довательского Совета по толерантности витаминов живот­ными, был предложен максимально допустимый уровень витамина D в количестве 2200 МЕ/кг рациона при длительном скармливании (более 60 дней) и 25000 МЕ/кг рациона, при непродолжительном скармливании. Интоксикация, вызванная витамином D, выражается в снижении потребления корма, частом мочеиспускании, с последующей анурией, сухом кале и снижении молочной продуктивности. При вскрытии наблюдается кальцификация почек, сычуга, аорты и бронхов (Littledike and Horst, 1980).

Некоторое количество витамина D рациона разрушается в рубце бактериями до неактивных метаболитов (Sommerfeldt et al., 1983; Gardner et al., 1988). Инъекция витамина D решает эту проблему; однако предельно допустимые дозы парен­терального введения витамина D, как минимум в сто раз ниже, чем максимально допустимые оральные (через рот) дозы и повторные инъекции могут быть особенно токсичными (Littledike and Horst, 1980).

Витамин Е ИСТОЧНИКИ

Витамин Е - общее название жирорастворимых соединений под названием токоферолов и токотриенолов . Наиболее активной биологической формой витамина Е является а-токоферол - наиболее распространенная форма витамина Н. обнаруженная в кормах. Существует восемь различных стереоизомеров а-токоферола, а изомером с наивысшей биологической активностью считается RRR - а-токоферол. Содержание витамина Е в кормах в колеблется в значительной степени (коэффициент вариаций часто составляет 50%).В зависимости от вида и спелости (Tramontano et al., 1993; Jukola et al., 1996), в зеленых растениях содержится от 80 до 200 ME витамина Е/кг DM. Концентрации альфа-токоферола в зеленом корме после скашивания растений быстро снижается; длительное воздействие кислорода и солнечного света ускоряет потерю активности витамина Е (Thafvelin and Oksanen, 1966). Силос и сено содержат альфа- токоферола на 20 - 80% меньше, чем зеленая масса. В целом, концентрация витамина Е в концентратах низкая; возможным исключением являются сырые соевые боы и целые семена хлопчатника. Тепловая обработка целых соевых бобов существенно разрушает весь а-токоферол ( Weiss, неопубликованное) Концентрация альфа-токоферола в кормах, в основном, снижается при хранении и по мере того, как время увеличивается.

Коммерческой формой добавки витамина Е является общий-rac-a-токоферил ацетат (ранее обозначался DL-a- гокоферпл ацетат). В форме сложного эфира витамин более стабилен, чем в спиртовой форме; ожидаемые потери биологической активности из премиксов, содержащих общий гас-a-токоферпл ацетат, составляют менее 1% в месяц, при хранении, но экструдированные продукты, содержащие общий гас-ос-токоферил ацетат, могут терять 6% в месяц (Koelho. 1991). RRR-a-токоферол коммерчески доступен, но. обычно, не скармливается жвачным животным.

БИОДОСТУПЕОСТЬ

Ранние данные исследований (Alderson et al.,1971) предпо­лагали, что значительное количество добавок витамина F. разрушалось в рубце животных и степень разрушения возрастала по мере увеличения количества концентратов в рационе. Недавние исследования (Leedle et al.,1993; Weiss et al., 1995) показали, что витамин Е (общий rac-a-токоферпл ацетат) не разрушался при ферментации in vitro. Авторы данных исследований предположили, что недостаточное выведение токоферола из пищеварительного тракта явилось причиной ранних сообщений, согласно которым витамин Е разрушался рубцовой ферментацией. На основании новых данных и применения более лучшей аналитической техники, метаболизм витамина Е проявляется минимальным.

182

Гл. 7. Витамины

По фармакологии США 1 ME витамина Е равняется 1 мг обшему-гас-а -токоферила ацетата), а 1.49 ME витамина Е равны 1 мг RRR-a-токоферола. Такие факторы конверсии основаны, главным образом, на исследованиях с лабораторным животными. Данные, полученные на коровах при сравнении биодоступности различных стереоизомеров токоферола, оказались противоречивыми. Hidiroglou et al.,( 1988,1989) сообщал, что не было или были лишь незначительные различия в концентрации а-токоферола в плазме и тканях у коров и телок, получавших одинаковое количество ME витамина Е в виде общего rac-a-токоферол ацетата или виде общего гас-а-токоферил ацетата. Концентрации ОС-токоферола в тканях и плазме составляли на 20-60% выше у мясных коров, получавших RRR-a-токоферол, чем у коров, получавших общий-гае-сх-токоферил ацетат (Hidiroglou et al.,(1988). На основании данных исследований 1 мг RRR-a-токоферола будет эквивалентен 1.8 - 2.4 ME витамина Е. Различные формулировки общего-;т-ос-токоферил ацетата (в виде адсорбата кремния, масла или в форме микрокапсул) незначительно влияют на концентрации б-токоферола в плазме, что предполагает эквивалентную биодоступность (Baldi et al.. 1997). В настоящее время имеется недостаточное количество доступных, последовательных данных, чтобы гарантировать изменение факторов конверсии ME для витамина Е для жвачных. В данной публикации, для описания потребностей в витамине Е будут использованы современные факторы фармакологии США.

ФУНКЦИИ И ОТВЕТНАЯ РЕАКЦИЯ ЖИВОТНЫХ

Наиболее известной функцией витамина Е является как липид-растворимый клеточный антиоксидант (Hogan et al., 1993). Посредством этой функции и, возможно, других функций, витамин Е включается в процесс поддержания клеточных мембран, метаболизма арахидоновой кислоты, поддержании иммунитета и репродуктивной функции.

Беломышечная болезнь является классическим признаком клинического дефицита витамина Е. Беломышечная болезнь у телят до отъема предотвращается в результате добавления 50 ME витамина Е/сутки (общего-гас-а-токоферила ацетата) в рацион без витамина Е, на основе снятого молока (Blaxter et al., 1952). Предположительно, эти данные были использованы для разработки потребностей в витамине Е для всех классов молочного скота в последнем издании работы Потребности молочного скота в питательных веществах (NRC, 1989). Недавние эксперименты с витамином Е были сфокусированы на его взаимосвязях с нарушениями воспроизводства, маститами и иммунной функцией.

Добавка в рацион или парентеральная добавка витамина Е молочным коровам в предотельный период постоянно улучшала функции нейтрофильных лейкоцитов и макрофагов (Hogan et al., 1990, 1992; Politis et al., 1995,1996). В этих исследованиях, количество добавляемого витамина Е, скармливаемого ежедневно в течение предотельного периода составляло или 1000 или 3000 МЕ/сутки. В трех, из этих

исследований (Hogan et al., 1990. 1992; Politis et al.,1995.1996) витамин Е также вводили инъекцией (3000 или 6000 ME. примерно за 7 дней до отела). В послеродовый период коровы получали 500 или 3000 ME витамина Е в качестве добавок. Во всех исследованиях коровам скармли­вали заготовленные корма.

Клинические исследования проводились с целью определения влияния дополнительного витамина Е на случаи задержки плодовых оболочек, заболеваний молочной железы и клини­ческих маститов. Скармливание приблизительно 1000 МЕ/сутки дополнительного витамина Е (обычно общего- гас-сх-токоферила ацетата) сухостойным коровам при адекватной добавке селена, в некоторых (Harrison et al., 1984; Miller et al.,1993), снижало случаи задержания плодовой оболочки, но не во всех (Wichtel et al., 1996) исследованиях. При введении витамина Е инъекцией (обычно в комбинации с селеном), нежели, чем при скармливании, половина периода времени проходила без влияния на задержание плодовой оболочки и почти во вторую половину времени был положительный результат (Miller et al.,1993). Типичное лечение состояло в одной инъекции 700 ME витамина Е и 50 мг селена, вводимого за 3 недели до отела. Относительно количества витамина Е, нормально потребляемого. 700 ME витамина Е в течение 21 дня является незначительным. Наиболее вероятно, селен, но не витамин Е. был питательным веществом положи­тельного эффекта.

По данным клинических исследований, проводившихся в штате Огайо (Smith et al, 1984; Hogan et al.,1993) сообщалось, что скармливание дополнительного витамина Е значительно снижало случаи и длительность инфекционных заболеваний молочных желез и клинических маститов. В этих исследо­ваниях, в течение 60 дней предродового периода животные получали около 1000 МЕ/сутки дополнительного витамина Е и 500 МЕ/сутки скармливали во время лактации. В противо­положность исследованию, проведенному в Канаде (Batra et al., 1992) было обнаружено, что такие же количества добавок витамина Е не снижали случаев клинического мастита. Концентрации селена в плазме коров (< 35 нг/мл) в этом исследовании были дефицитны по селену. В другом исследо­вании (Weiss et al., 1997). используя рацион, низкий по содержанию селена (0.15 ррт), но с лучшим статусом селена у животных (селен в плазме >50 нг/мл), чем коровы в опыте Batra et al., (1992) установил, что скармливание 1000 ME витамина Е/сутки в период сухостойного периода, снижало на 30% заболевания маститом при отеле, но не влияло на случаи заболеваний молочных желез. В этом же исследовании, скармливание 4000 ME дополнительного витамина Е/сутки, в течение последних 2 недель сухостойного периода привело к снижению на 80%) случаев клинического мастита при отеле и на 60% инфекционных заболеваний молочных желез (Weiss et al.,1997).

ПОТРЕБНОСТИ В ВИТАМИНАХ И ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПОТРЕБНОСТИ

Потребность в витамине Е (15 МЕ/кг потребляемого сухого

183

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

вещества (СВП), установленные в предыдущих "Потреб­ности молочного скота в питательных веществах" (NRC, 1989). была дана для общего, (не дополнительного) витамина Е и обоснования для этой потребности не было дано. Предыдущая потребность в витамине Е должна была предот­вратить классические признаки дефицита витамина Е. Содержание витамина Е в основном рационе является высоко вариабельным и в большинстве ситуаций неизвестно; поэтому потребности в витамине Е в этом издании представлены для дополнительного витамина Е. Представленные потребности предполагают, что крупный рогатый скот потребляет консер­вированные фуражные (грубые) корма. Так как зеленый грубый корм является прекрасным источником витамина Е, пот­ребности в дополнительном витамине Е у скота на пастбище, вероятно, значительно меньше, чем у животных, потребляв­ших консервированный грубый корм. Поскольку методы исследований по титрации отсутствуют, специфическая потребность не была определена. Субкомитет решил, что имелись адекватные доступные данные по влиянию витамина Е на маститы и репродуктивные нарушения, чтобы оправдать повышение потребности по витамину Е. На основе состояния здоровья и иммунной функции у коров, концентрация ос-токоферола в плазме крови у коров в предродовом периоде должно составлять, приблизительно, 3 мг/мл (Weiss et al..l994, 1997). Для поддержания таких параметров в крови, сухостойные коровы и нетели, получающие заготовленные грубые корма в течение последних 60 дней беременности, нуждаются, приблизительно, в 1.6 ME дополнительного витамина Е/кг живого веса (примерно, 80 МЕ/кг потребленного сухого вещества). Дополнительную пользу для здоровья телят можно наблюдать от повышенной дачи витамина Е коровам и нетелям в поздней стадии беременности. Только незначитель­ные количества витамина Е могут проникать в плаценту (Van Saun et al., ] 989); следовательно, новорожденные телята полагаются только на витамин Е в молозиве. Увеличенные дачи витамина Е в предродовой период значительно повышает содержание витамина Е в молозиве. Для лактирующих коров, при скармливании заготовленных грубых кормов, рекомен­дуемые количества витамина Е (дополнительные) было изменено до 0.8 МЕ/кг ЖМ (примерно, 20 МЕ/кг СВП). Эта рекомендация обоснована снижением заболеваний маститом. Разница в рекомендациях по применению витамина Е для крупного рогатого скота во многом вызвана ожидаемой разницей в использовании витамина Е из основных кормовых средств и, возможно, пониженным всасыванием витамина Е коровами, получавшими традиционный рацион для сухостой­ных коров. На основании типичного потребления кормов и средних концентраций витамина Е в кормах, рекомендованное количество общего витамина Е (дополнительный плюс витамин кормовых средств) является, примерно 2.6 МЕ/кг ЖМ в конце беременности и для лактирующих молочных коров. Исходя из этого количества, основной рацион обеспечит, в среднем, около 1.8 МЕ/кг ЖМ для лактирующих коров (от 0.8 для коров, получавших рационы на основе сена,

заготовленного в ненастную погоду, до 2.8 МЕ/кг живой массы для коров на пастбище) и около 1 МЕ/кг ЖМ (в пределах от 0.5 до почти 2.3 МЕ/кг ЖМ) сухостойных коров. Хотя известно, что существуют некоторые факторы, способные влиять на потребности витамин Е, ограниченные данные затрудняют делать необходимую корректировку в определении количеств витамина. Количество дополнительного скармливаемого витамина Е может быть изменено в следующих ситуациях:

* При скармливании свежей зеленой массы, потребности в дополнительном витамине Е должны быть меньше. Рацион, основным кормом которого является зеленая масса. (50% СВ рациона) будет необходимо, примерно, на 67% дополни­ тельного витамина Е, чтобы удовлетворить потребности коров, в сравнении с рационом, содержащим 'такое же количество консервированного корма. Потребности в витамине Е снижаются на 67%, при использовании компьютерного программного обеспечения, если животные кормятся на пастбище.

• Количество дополнительного витамина Е, вероятно, должно быть увеличено при скармливании рациона с низким уровнем грубого корма в рационе (грубый корм содержит больше витамина Е, чем концентраты). Вышеупомянутые потребности, произошли из исследований, в которых были использованы рационы с 50-60% грубого корма лактирующим коровам и 60- 80% грубого корма животным в конце беременности.

• У коров с субоптимальным статусом селена, вероятно, потребность в витамин Е выше.

• Молоко не является главным выделительным путем ос- токоферола(от 0.4до 0.6 мг/мл), но молозиво содержи! высокие концентрации а-токоферола (от 3 до 6 мг/мл). Дополнительный витамин Е может быть полезным в период молозивогенеза.

• Потребление полиненасыщенных жирных кислот увеличивает потребность в витамине Е у нежвачных животных. Как метод для защиты жиров от биогидрогенизации в рубце, дополни­ тельный витамин Е может быть необходим, когда скармли­ ваются защищенные ненасыщенные жиры.

• Дополнительный витамин Е может быть полезен во время периодов подавления иммунитета (дородовый период).

• Большие количества дополнительного витамина Е (> 1000 ME/ сутки) могут вызвать снижение окислительного вкуса в молоке (St.-Laurentetal.,1990).

ТОКСИЧНОСТЬ

Витамин Е является одним из малотоксичных витаминов, частично из-за его относительно малой способности всасы­вания. Исследования на токсичность со жвачными не проводились, но данные результатов по крысам предполагают, что верхним пределом токсичности является 75 МЕ/кг живой массы в день. (NRC, 1987).

184

Гл. 7. Витамины

Витамин К

Витамин К является видовым термином для описания группы хиноновых соединений, обладающих кровоостанавливающим эффектом. Основная форма витамина К представляет собой 2-мгтил-1,4 - нафтохинон. Изомеры витамина К различаются но длине и природе боковых цепей (Frye et al.,1991). Тремя наиболее известными изомерами или витамерами являются: фнллоквинон. (витамин К,), менахинон (витамин К,) и меналион (витамин К₍). Филлоквиноны присутствуют в хлоропласте зеленых растений, их боковые цепи состоят из нескольких изопреновых единиц. Менахиноны синтезируются бактериальной флорой и имеют изонреновые боковые цепи, содержащие двойные связи. Менадион (2-метил-1,4 нафто­хинон без боковых цепей) в природе не существует. Менадион и его производные являются синтетической формой витамина К, применяемой в кормовых добавках (Kombs, 1992). Крупный рогатый скот нуждается в витамине К для синтеза как минимум дюжины протеинов. Среди них четыре фактора, участвующих в свертывании крови - это протромбин (фактор II). и факторы VII. IX и X. Эти протеиновые факторы, зависящие от витамина К, представляют собой компоненты комплексной системы, предотвращающей кровотечение путем активации тромбина и, в конечном счете, образования тромбов (Combs, 1992).

Так как большое количество менахинонов синтезируется бактериями в рубце, а рацион жвачных состоит обычно из зеленого корма и/или пастбищных растений с высоким содержанием филлоквинонов, дефицит витамина К встреча­ется редко. Единственный случай недостатка витамина К был отмечен, когда в клеверном сене находилась плесень. (NRC, 1989). Дикумарол является грибковым метаболитом, образу­емым из субстанций свежего клевера, который тормозит образование тромбообразующих факторов. У голштинских телят развивался токсикоз от дикумарола, когда им скармли­вали сено сладкого клевера, содержащего 18 мг/кг дикума­рола. в течение двух недель и более (Yamini et al., 1995). Первые признаки дефицита витамина К проявляются в неподвижности и/или хромоте и гематоме тканей. Длительное скармливание дикумарола ведет к бесконтрольному кровоте­чению. Дикумарол способен проникать через плацентные барьеры, что оказывает неблагоприятное влияние на плод и новорожденных телят (Frye et al.,1991).Витамин К, оказался неэффективным в предотвращении противосвертывающего действия дикумарола (Casper et al., 1989). Данные о токсичности витамина К, как природных, так и синтезированных форм крайне ограничены. Для человека и лабораторных животных, предполагаемый верхний уровень безопасности, при применении менадиона (К,) через рот, в 1000 раз больше, чем пищевая потребность в диэте (NRC,1987), данные по токсикозу крупного рогатого скота отсутствуют.

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

Микроорганизмы рубца синтезируют большинство водораст­воримых витаминов (биотин, фолиевая кислота, пиапин. пантотениковая кислота, пиридоксин. рибофлавин, тиамин и витамин В_|2), В обычных кормах содержатся в высоких концентрациях большинство этих витаминов. Витамин С синтезируется жвачными животными. Настоящий дефицит этих витаминов редко встречается у животных с функциональным рубцом. До настоящего времени проводилось мало исследо­ваний по большинству водорастворимых витаминов, (за исключением ниацина)для взрослого крупного рогатого скота; однако за последние несколько лет количество исследований в этой области возросло. Адекватных данных но количественной биоактивности, синтезу в рубце, и потребностям в большинстве водорастворимых витаминов не имеется. Заболевания, связанные с недостатком витаминов группы В. могут быть вызваны у телят с неразвитым рубцом скармливанием синтетических рационов, но редко, когда телята получают молоко, болели редко. В заменители молока следует добавлять витамины группы В, как описано в главе 10.

ВИТАМИНЫ ГРУППЫ В Биотин

Биотин действует, как кофактор для многих ферментов, участвующих в реакциях карбоксилирования. Рубповые бактерии нормально синтезируют биотин и его концентрации могут превышать 9 мг/литр профильтрованной рубцовой жидкости (Briggs et al., 1964). Биотин не является экстенсивно обменным витамином в рубце и повышенные дачи кормового биотина вызывают повышение концентраций биотина в сыворотке и молоке (Frigg.,1993; Midla.,1998). Неопубли­кованные эпидемиологические данные предполагают отри­цательную взаимосвязь между концентрациями биотина в сыворотке крови и случаями клинической хромоты у молочного скота. В контролируемых длительных полевых опытах скармливание, приблизительно, 20 мг в день допол­нительного биотина статистически улучшало здоровье копыт (Btrgsten et al., 1999; Fitzgerald et al.,2000; Milda et. 19980). Однако, на данный момент, имеется недостаточно данных для количественною определения потребностей в биотине для молочного скота.

Фолиевая кислота

Фолиевая кислота, содержащая коэнзимы включается в перемещение одной единицы углерода в биохимических процессах. Метионин служит в качестве метилового донора, поэтому фолиевая кислота может сэкономить метионин. Фолиевая кислота необходима для синтеза нуклеиновых кислот. В исследованиях на животных были использованы показатели степени роста и реакция на гематологические

185

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

параметры. Микробное разрушение добавляемой фолиевой кислоты может быть экстенсивным (Zinn, 1987). Поэтому, парентеральное введение фолиевой кислоты обычно приме­няется для изучения реакции на дополнительную фолиевую кислоту.

Еженедельные внутримышечные инъекции 40 мг фолиевой кислоты в течение 45 дней после случки и до 6 недель после отела не изменяли параметры крови или влияния на живую массу новорожденного теленка, поэтому фолиевая кислота рациона и микробный синтез этого витамина может обеспе­чить достаточным количеством витамина, чтобы предотвратить симптомы дефицита у взрослого скота.(Girard et al., 1 995). Молодые телята с недостаточно развитой микрофлорой рубца, могут быть наиболее чувствительным к дефициту фолиевой кислоты. У телят, которым еженедельно вводили в виде инъекций 40 mi" фолиевой кислоты, начиная с 10-дневного возраста и до достижения 16 недель, среднесуточный прирост увеличивался на 8% в течение 5 недель после отъема (примерно, в 7 - 12 недельном возрасте; Dumoulin et al.,1991). Лечение также повышало содержание фолатов в сыворотке, гемоглобина крови и уплотненный объем клеток, что предполагает возможность дефицита фолиевой кислоты у молодых телят. Еженедельная парентеральная добавка 160 мг с 45 дневной беременности до 6 недель после родов, имела тенденцию к повышению продуктивности коров и производству протеина в молоке от середины до поздней лактации первотелок и взрослых коров. После отела процентное содержания протеина в молоке у взрослых коров увеличилось уже в первые 6 недель лактации. .(Girard et al., 1995). Производство молока в течение от 1 до 200 дней лактации многоотельных коров возрастало линейно, в отличие от новотельных коров, получавших 0,2 или 4 мг фолата/кг ЖМ.(Girard and Matte, 1998). Количество фолатов в крови возросло, что указывает на то, что некоторое количество фолиевой кислоты рациона избежало рубцового разрушения. У лактирующих коров симптомов дефицита фолатов не наблюдались. Повышение молочной продуктивности при скармливании дополнительной фолиевой кислоты, может быть непосредственной реакцией на витамин или может быть косвенной реакцией, вызванной экономией метионина. Для определения количественных потребностей крупного скота в фолиевой кислоте в настоящее время имеется недостаточно данных.

Инозит

Инозит является важным питательным веществом, участвую­щим в обмене веществ и переносе липидов, а также является составной частью фосфолипидов, обладает лииотропной активностью. Миоинозит обнаружен в кормах, как компонент фитиновой кислоты (Gerloffet al., 1984). Поскольку фитиновая кислота может разрушаться в рубце, дефицит инозита маловероятен. Однако во время липидоза печени или при синдроме ожиревшей печени, когда потребление кормов может быть низким, добавки инозита изучались, как помощь в

186

уменьшения накопления триглицеридов в печени. Gerloffet al.,(1984) в полевых экспериментах с 80 полновозрастными коровами, обнаружили, что содержание липидов в печени не снижалось, при скармливании 17 граммов нефитатного миоинозита в течение месяца в предродовой и послеродовой периоды. Подобным образом, Grummer et al., (1987) показали, что ни молочная продуктивность, ни процентное содержание жира в нем не увеличивалось, при введении в сычуг 37 граммов миоинозита.

Кормовые потребности в инозите для молочных животных, с нормальной рубцовой активностью, не были обнаружены. Очевидно, бактериальный синтез в рубце и/пли количество в кормах, обеспечивают адекватные количества инозн га. чтобы удовлетворить потребности. В предыдущем издании «Потреб­ности в питательных веществах молочного скота» (NRC. 1989) цитировались данные исследований 1940 и 1950 годов, которые показали, что у телят, после скармливания очищенных или полуочищенных рационов спустя несколько недель, наблюдался дефицит инозита. Так как сами молочные продукты являются хорошим источником эти го витамина (Combs, 1992). а заменители молока усиливаются дополнительными коли­чествами (Tomkins and Jaster, 1991), то при нормальном выращивании телят дефицита инозита не проявляется.

Ннацин

Ниацин - это общее название пиридин 3-карбоновых кислот и их производных, проявляющих активность подобной амидной формы (т.е. никотинамида). Функцией ниацина, как коэнзима. является перенос пиридин нуклеотидных электронов NAD(H) и NADP(H). Соответственно, ниацин играет критическую роль в дыхании митохондрий и метаболизме углеводов, жиров и аминокислот.

Чистый синтез ниацина в желудке вероятен, так как поступление ниацинв в тонкий кишечник превышает потребление, когда скармливается рацион без добавок (Zinn et al..987). Интен­сивность синтеза ниацина может быть обратно-пропорцио­нальной относительно уровня добавок (Abdouli and Schae-fer., 1986b). При использовании добавок, количество ниацина. поступающего в кишечник, может быть меньшим, чем получаемое с кормом, что говорит о разрушении или всасывании ниацина в рубце (Zinn et al.,987). Всасывание ниацина из рубца низкое, особенно никотиновой кислоты (Erickson et al., 1991). Скармливаеие дполнительного ниацина увеличивает его концентрацию в рубцовой и двенадцати­перстной жидкости кишки, подтверждая, что некоторое дополнительное количество ниацина достигает тонкого кишечника. (Zinn et al., 1987; Campbell et al, 1994). По оценкам специалистов, тонкий кишечник достигает от 17 до 30% ниацина добавок (HarmeyerandKollenkirchen, 1989;Campbeletal., 1994). Никотинамид быстро превращается в никотиновую кислоту в сетке рубца (Наппеуег and Kollenkirchen, 1989; Campbel et al.. 1994). Ниацин может повышать синтез микробного белка (Shields

Гл. 7. Витамины

et al.. 1983; Riddell et al., 1980,1981); однако в некоторых исследованиях такого эффекта не наблюдалось (Hannah and Stern. 1985; Abdouli and Schaefer.. 1986a; Doreau and Ottou, 1996). Различие между результатами лих исследований, все из которых проводились по системе «ин-витро», могут отражать доступность ниацина в рационе без добавок, статус ниацина микроорганизмов или то и другое. При использовании ниацина в комбинации с другими витаминами группы В откарм-ливаемым телятам (Zinn et al., 1987), или скармливание никотиновой кислоты либо никотинамида лактирующим коровам (Doreau and Ottou. 1996) не наблюдалось заметного влияния на микробный ноток в кишечник. Ниацин необходим в рационе телят до отъема. У телят, получавших синтетическое молоко с недостаточным коли­чеством ниацина, развивался понос в течение 48 часов (Hopper and Johnson, 1955). Быстрое улучшение наблюдалось сразу после введения ниацина 6 мг на голову в день орально или внутримышечно (применение 10 мг/голову/сутки) никотиновой кислоты. Добавки ниацина не повышали степени роста телок, которые были включены в эксперимент с живой массой около 110 или 370 кг (Riddell etal., 1981).

Общим числом, 30 обработанных сравнений обзорной литературы (Fronk et al., 1980; Kung et al., 1980; Riddell et al., 1981; Dufva etal., 1983; Jaster etal., 1983a,b; Homer et al.. 1986, 1988; Muller et al.. 1986; Skaar et al., 1989; Driver, 1990; Erickson et al., 1990; 1992; Martinez et al.,1991; Lanham et al.,1992; Zimmerman et a!.. 1992; Bernard et al., 1995; Ottou et al., 1995; Madison-Anderson el al.. 1997; Minor et al.,1 998), были суммированы, чтобы определить влияние ниацина на лактацию коров; значительное увеличение или снижение наблюдалось, если Р <0.05. В одном wi сравнений было показано значительное повышение молочной продуктивности, и 29 сравнений показали незначи­тельные изменения в молочной продуктивности. В 14 сравнениях, в которых применение ниацина начинали перед отелом или за две недели после отела, не было показано положительной реакции. Отсутствие отклика во многих опытах могло быть следствием неадекватной повторное™. Един­ственная положительная реакция на удой была в одном из лвух полевых опытов, в которых использовали большое количество животных (Muller et al.. 1986). Число значительно положительных, нейтральных или отрицательных реакций составило 3, 26 и 1 по проценту жира в молоке и 5, 20 и 2 по содержанию процента протеина.

Подобные выводы, сделанные Erdman (1992), показали, что средняя реакция на удой молока была 0.3 кг/сутки; 0.4 кг/сутки было в том случае, если исследования ограничивались до того времени, когда добавку ниацина использовали перед отелом. Резюме из 23 до 30 обработанных сравнений, проведенных Drackley (1992) показали, что при скармливании добавок ниацина, средняя молочная продуктивность увеличилась на 0.62 кг/сутки, а жир и протеин молока - на 0.033 и 0.002%. Резюме Erdman (1992) или Drackley (1992) показали, что при добавках ниацина в рацион, содержащий жиры, молочная продуктивность снижалась на 1.1 или 0.42 кг в сутки. Однако,

в 8 исследованиях, проанализированных на взаимосвязи, имелись незначительные взаимодействия (Р< 0.05) между ниацином и жиром Homer et al.,1 986; Skaar et al..l989; Driver., 1990; Erickson et al., 1990; 1992; Martinez et al.,1991, Lanham et al.,1992; Ottou et al.,1995; Madison-Anderson et al.,1997)

Ниацин является лииолитическим соединение и был тщательно изучен в качестве кормовой добавки для предупреждения или лечения ожирение печени и кетоза. Ранние исследования показывают, что малые (12 г/сутки до отрицательного теста на ацетон молока; Frank and Schultz, 1979) или большие (160 г в течение 8 часов; Waterman et al., 1 972) фармакологические дозы ниацина снижали уровень кетонов в крови у кетозных коров. В этих исследованиях коров, заболевших кеточом в контрольной группе (без ниацина) не было, Ниацин в дозах I 2 или 120 г снижал концентрацию неэтерифицированных жирных кислот, но только не бета-оксимаслянную кислоту (Jaster et al.,1983а). Результаты 14 сравнительных исследований, в которых скармливался ниацин ((Fronk et al.,1980; Dufva et al.,1983; Jaster et al.. 1983a; Skaar et al.,1989; Driver.. 1990: Erickson et al., 1990. 1992; Martinez et al.. 1991; Zimmerman et al.,1992; Bernard et al.,1995; Chiilliard and Ottou, 1995; Minor et a!.. 1998) показали, что содержание неэтерифицированных жирных кислот в плазме крови значительно снижалось один раз, дважды увеличивалось и не изменялось 11 раз. В ограниченных исследованиях, в которых ниацин скармливался перед отелом и 2 недели после отела, неэтерифицированные жирные кислоты плазмы значительно снижались однажды, содержание их повышалось дважды и не изменялись 8 раз. В 10 сравниваемых опытах (в 9 из которых ниацин начинали применять в предродовом периоде или за две недели после отела) кетоны в плазме значительно снизились в 4 случаях и в 6 - не было изменений. Однако, три из четырех сравнений, в которых наблюдались значительные снижения, были из единственного эксперимента и соответствовали контрасту между тремя различными дозами ниацина для контрольной обработки (Dufva et al.. 1983). Начало скармливания ниацина в предродовом периоде не снижало количество жира в печени коров на 1-й и 2-й день или на 28 и 35 дни после отела (Skaar et al..l989; Minor et al.. 1998).

Потребности молочного скота в ниацине неизвестны. Дополнительный ниацин может быть необходим телятам, получавшим заменители цельного молока (Hopper and Johnson, 1995), но не отнятым от молока растущим телятам (Riddell et al.. 1989). Данные, суммированные из более, чем 25 опытов, не подтверждают необходимости рутинного использования ниацина с целью увеличения лактационного процесса у молочного скота. Также не подтверждаются данные о необходимости рутинного применения ниацина с целью снижения риска относительно липид-обменных нарушений, таких, как кетозы и ожирение печени.

Пантотеновая кислота

Пантотеновая кислота является составной частью кофер-мента А и поэтому отвечает за некоторые основные процессы

187

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

обмена веществ, включая окисление жирных кислот, диссими­ляцию аминокислот и синтез ацетилхолина (Smith and Song, 1996). Потребности в иантотеновой кислоте для молочного скота не установлены, так как синтез пантотеновой кислоты микроорганизмами рубца составляет в 20 - 30 раз больше, чем в рационе. Чистый микробиологический синтез иантоте­новой кислоты в рубце бычков-кастратов оценивался как 2.2 мг/кг ежедневно потребляемого переваримого органического вещества, а разрушение пантотеновой кислоты корма в рубце составляло 78% (Zinn et al., 1987). Добавки пантотеновой кислоты в количествах, в 5-10 раз превышающих теорети­ческие потребности, не улучшило продуктивности откормоч­ного скота (Cole et al., 1982; Zinn et al., 1987). Симптомы дефицита очень разнообразны и неспецифичны. У нежвачных животных некоторые основные симптомы следующие: расстройства нервной, желудочно-кишечной и иммунной систем, замедление степени роста, снижение потребления корма, поражения! кожи и изменения волосяного покрова, изменение липидного и углеводного обмена и смерть (Smith and Song, 1996).

Рибофлавин (В,)

Рибофлавин является составной частью нескольких фер­ментных систем, связанных с промежуточным обменом веществ. Потребностей в рибофлавине в рационе животных установлено не было. Потребности тканей в рибофлавине, очевидно, обеспечиваются синтезом витамина микроор­ганизмами рубца, так как разрушение кормового рибофлавина в желудке составляет почти 100%(Zinnetal., 1987). Miller et al., (1986) сообщали, что рубцовый синтез рибофлавина состав­ляет до 148% от потребления, при очевидном всасывании в тонком кишечнике, в среднем, 23 %. Содержание концентратов в рационе бычков не оказывало влияния на синтез рибофлавина в рубце и его поступление в тонкий кишечник. Zinn et al., (1987) определили, что выход рибофлавина из рубца составлял 15.2 мг/кг перевариваемого органического вещества, ежедневно потребляемого, а чистое всасывание в тонком кишечнике составляло 25%.

Тиамин (В,)

Тиамин является водорастворимым витамином, который в чистом виде белый по цвету, с запахом серы. Он действует в качестве важного кофермента в нескольких процессах энергетического обмена и играет роль, хотя недостаточно определенную, в нервной и мозговой функции (Combs, 1992). Источниками тиамина являются зерно, зерновые продукты, соевая мука и пивные дрожжи. Как было установлено, количества тиамина, ежедневно синтезируемого в рубце (от 28 до 72 мг), соответствовали или превышали потребности в рационе (Breves et al., 1981).

Потребность в тиамине в рационе для здоровых животных с нормальной функцией рубца не установлена. Сочетание

188

тиамина корма и его синтез в руоце удовлетворяет или превышает обменные потребности, даже при 48% разрушении кормового тиамина в рубце (Zinn et al., 1987). Тиамин, в общем, не является токсичным, так как предел безопасности для большинства нежвачных животных составляет в 1000 раз больше потребности (NRC. 1987). Для жвачных животных, верхний предел безопасности скармливания витамина не определен.

Дефицитность тиамина была обнаружена тогда, когда тиами-наза кормов и продуцируемая в результате изменившейся рубцовой ферментации разрушает тиамин или метаболит тиамина, который блокирует тиамин зависимые реакции. Тиаминаза содержится в таких растениях, как папоротник (орляк обыкновенный) и в некоторых сырых рыбных продуктах. Скармливание рационов с высоким содержанием солеи серной кислоты (Gould et al., 1991) или рационов, которые могут вызвать внезапное падение рН в рубце (Zinn et al., 1987) может привести к дефициту тиамина. Поскольку тиамин вовлечен в сложные энергетические процессы циклических реакций Кребса, и так как глюкоза является важным источником энергии для головного мозга, любая недостаточность тиамина вызывает расстройство центральной нервной системы. Полиоэнце-фалитное размягчение мозга (ПЭРМ) является наиболее обычным расстройством дефицита тиамина. Симптомы ПЭРМ включают обильную, но скоротечную диарею, безразличие, круговые движения, запрокидывание головы и дрожь мышц. Если животное лечится быстро путем парентеральной инъекции тиамина (2.2 мг/кг ЖМ), состояние животного может восстано­виться к норме (NRC. 1996).

Витамин В_|2

Витамин В_р является кофактором двух важных ферментов; метилмалонил коэнзим мутазы, необходимым для конверсии солей пропионовой кислоты в сольянтарной кислоты и тетрагидрофодат метил трансфераза, которая катализирует трансфер метильной группы из 5-метилтетрагидрофолата в гомоцистеин для образования метионина и тетрагидрофолата. В тканях растений витамин В_р не обнаружен. Единственным источником витамина В_п являются микробы. Микроорганизмы рубца способны вырабатывать все витамины В_р, необходимых для коров при условии обеспечения адекватным количеством кобальта в рационе.(См.раздел о кобальте. Глава 6). Дефицит витамина В_р был продемонстрирован на телятах, при скармливании рационов без животного протеина (Lassiteret al., 1953), что говорит о том, что витамин В_р является необходимым питательным веществом для молочного скота. На основании данного исследования было предположено, что потребности в витамине В_р для молочного скота составляют от 0.34 до 0.68 мг/кг ЖМ. Дефицит витамина В_р является принципиальным проявлением дефицита кобальта (См.раздел о кобальте).

Значительное количество витамина В_р синтезируется в рубце животных. Активность витамина В_р в рубце может быть более высокой у животных, выпасаемых на пастбище или получаю-

Гл. 7. Витамины

тих рацион с высоким содержанием грубого корма, но сравнению с животными, которым скармливают высококон-центратные рационы (Sutton and Elliot, 1972; Walker and Elliot, 1972). Данные по мясному скоту (Zinn et al., 1987) пред­полагают более, чем адекватный синтез витамина В_р, чтобы удовлетворить ожидаемые потребности лактирующих молочных коров (Erdman, 1992)), хотя точных величин потребностей установлено не было.

Для взрослых жвачных животных В_р представляет интерес благодаря своей роли в обмене соли цропионовой кислоты (пропионата) (глюконеогенеза) и в синтезе метионина. Было предположено, что неадекватное количество витамина В_р в рационе может иметь отношение к синдрому низкого процента молочного жира у коров, получавших рацион с высоким содержанием зерна (Frobish and Davis, 1977). Исследования, в которых применялись как добавки (Elliot et al., 1979) так и инъецированный (Croom et al., 1981) показали, что витамин В_:, не проявил какой-либо реакции на жирность молока у коров, получавших высококонцентратные рационы. Нет дока­зательств того, что дойные коровы, получавшие адекватное количество кобальта, будут реагировать на витамин В_р в рационе или в виде внутримышечных инъекций. Витамин В_р также требуется, как часть ферментного комплекса для синтазы метионина, в котором метионин синтезируется из S-аденозилгомоцистеина и 5-метил гидро-фолата. Метионин используется в качестве метилового донора для синтеза холина. карнитина и других соединений, поэтому дефицит витамина В_р, вероятно, воздействует на метаболизм метионина и метального донора. Потребности в метальном доноре у жвачных не были определены, и маловероятно, что дефицит витамина В_р имеет практическое значение, кроме ситуации, когда наблюдается дефицит кобальта.

Витамины группы В в целом

В целом, потребности в витаминах группы В могут быть удовлетворены путем синтеза Рубцовыми микроорганизмами и выхода кормовых источников из рубца. Таблица 7-1 показывает потенциальные потребности, экстраполи­рованных из потребностей для свиней и средних концентраций витаминов, обнаруженных в молоке. На основании вычис­ленных потребностей и ограниченных исследований по В витаминам, проводимых Miller et al.. (1986) and Zinn.,(1987) только фолиевая и пантотеновая кислоты проявляют себя, как лимитирующие, судя по синтезу в рубце и выходу этих витаминов с натуральными кормами. В противоположность этому, некоторые исследования продемонстрировали пользу для продуктивности и для здоровья молочных коров, когда в рационы коров были введены добавки витаминов группы В, главным образом, ниацина. биотина и фолиевой кислоты. В настоящее время почти нет данных о потребностях в комплексе В-витаминов для беременности, здоровья и молочной продуктивности высокопродуктивных коров.

Таблица 7—1 Данные о всасывании отдельных витаминов группы В из тонкого кишечника по сравнению с потребностями для тканей и синтеза молока у коровы весом 650 кг. с удоем 35 кг молока, 4% жирности.

	Ежедневная
	погреби	ость		CiiH'ie	i Выход
Витамин	Ткани	Мо-	Всего	в pvonciH рубна
	(мг	локо	(МГ IS	(Ml В	"о
	в лень)	(мг	день)	лень)
		в лень	>
Ьиотин	s	1	6	1 4	10 0
Фолиевая к-та	3 3	2	3 5	"7	3
Нпапин	2 56	3 3	2ХЧ	1 Х04	6
Пантотеновая к-та	3 04	12 1	425	ЗХ
Рибофлавин	9 5	6 1	156	26 1	1
Тиамин	2 6	1 5	4 1	143	5 2
В,	2 6	22	4 8	4 6	100
в'	0.4	0.2	0.6	7 0	1 0

ВИТАМИН С

Витамин С или аскорбиновая кислота синтезируется из L-гулоновой кислоты в клетках жвачных животных. У телят синтез аскорбиновой кислоты происходит не раньше 3-недельного возраста.(Cummins and Brunner, 1991). Поэтому, витамин С не рассматривается как необходимый компонент рациона для здоровых животных старше 3 недель. Однако некоторые исследователи указывали на благоприятное воздействие добавок витамина С на крупный рогатый скот, в частности на телят. Аскорбиновая кислота, как водораст­воримый витамин является клеточным антиоксидантом. Предполагается, что аскорбиновая кислота вовлекается в регулирование стероидного синтеза, а ее концентрация достаточно высока в клетках, секретируемых стероиды. Концентрация аскорбиновой кислоты в плазме крови была ниже у телят .(Cummins and Brunner, 1991) и у растущих бычков (Hidiroglou et al., 1977), выращиваемых в стрессовых условиях (щелевые полы, низкая температура), чем у животных, содержащихся в лучших условиях. Такое влияние может быть осуществлено кортизолом. Добавки витамина С орально в количестве 1-2 граммов в день в рационе телят до развития функционального рубца, повышали концентрации аскорбиновой кислоты по сравнению с телятами, не получав­шими витамин С (Hidiroglou et al., 1995). 2 грамма добавок привело к повышению концентрации аскорбиновой кислоты более, чем 1 грамм, но различия не были статистически постоянными в течение 35 дней эксперимента. Данные об эффекте добавок витамина С орально крупному рогатому скоту отсутствуют. Большая часть аскорбиновой кислоты, принятой орально, разрушается в рубце, но новейшие препараты витамина С могут обеспечить некоторую защиту от рубцового метаболизма. У овец, добавка орально различных форм витамина С по 4 г/сутки в течение 28 дней, значительно повышала содержание аскорбиновой кислоты в плазме. (Hidiroglou et al., 1997).

189

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

В сообщениях по использованию витамина С телятам, не было сказано о влиянии витамина на рост. Из-за того, что витамин С носит функцию антиоксиданта, большинство исследователей концентрировали внимание на влиянии витамина С на иммунную функцию. Титры иммуноглобулинов телят, в основном, не подвергались воздействию добавок витамина С .(Cummins and Brunner, 1989; Hidiroglou et al., 1995). У бычков, инъецированных подкожно в дозе 20 мг аскорбиновой кислоты на кг живой массы, улучшалась нейтрофильная функция в сравнении с контролем (не инъецированных) (Roth and Kaeberle, 1085). В этом же исследовании, инъекция 40 мг аскорбиновой кислоты на кг ЖМ противодействовала отрицательному влиянию на нейтрофильную функцию, вызываемой дексаметазоном. Современные данные не поддерживают рутинные добавки витамина С телятам или взрослому крупному рогатому скоту.

X О Л И Н

Холин не является витамином в традиционном смысле, так как не является частью ферментной системы и, в отличие от истинных витаминов, дозируется в граммах, а не милли­граммах. Johnson et al.,(1951) вызывал дефицит холина у недельных молочных телят, используя рационы с синтети­ческим заменителем молока, в которых содержалось 15 процентов казеина. Потребности в холине, оцениваемые в таком эксперименте, составляли 260 мг/литр заменителя молока (1733 мг/кг сухого вещества). Современные потребности холина на 1 теленка составили 1000 мг на кгСВ, (глава 10). Основным признаком дефицита холина у многих животных является ожирение печени. У телят признаки дефицита холина включали такие симптомы, как мышечная слабость, инфильтрация жира печени и почечное кровотечение, подобное тому, что наблюдается у других видов животных. Было показано, что как натуральный холин в кормах, обнаруженный в основном в фосфолипидах (лецитине), так и кормовой холин из добавок, таких как, хлорид холина, значительно разрушался в рубце (Neil et al.,1979; Sharma and Erdman, 1988a,b, 1989b). Микробное разрушение холина в рубце приводит к образованию уксусного альдегида и триметиламина. Углерод метильной группы изтриметиламина впоследствии разрушается, с образованием метана (Neil et al., 1978). Добавки кормового холина в незащищенной форме бесполезны, ввиду интенсивного разрушения в рубце (Erdman, 1992).

Вследствие экстенсивного разложение кормового холина, потребность в метиловой группе для синтеза метил содер­жащих метаболитов у молочных коров, который осущест­вляется, главным образом, посредством метилирования, включая метионин и фермент. S-аденозилметионин метил трансферазу. Источниками метильных групп для жвачных

могут быть кормовой метионин, бетаин, получаемый вследствие разрушения холина и вновь синтезированные метильные группы, образуемые через 5-метил тетрагид-рофолат. В опытах с лакгирующими козами, примерно одна треть метионин метильных групп преобразовывалась в холин. (Emmanuel and Kennelly, 1984). Внутривенное введение холина и карнитина снижало у овец необратимые потери метионина на 18-25%. что предполагает возможность сохранения метионина при добавлении метил содержащих метаболитов (Lobley et al.. 1996).

Содержание холина в цельном молоке значительно колеблется (от43 до 285 мг на литр; Hartman and Dryden, 1974) с примерно, 25 мг на литр в форме фосфолипидов. Deuchler et al., (1998) обнаружили, что концентрация холина в молоке составляет oi 70 до 90 мг/л, при средней степени секреции холина в молоко от 2 до 3 г в сутки. Секреция холина в молоко увеличивалась либо за счет после рубцовой инфузии (Aliev and Burkova, 1987; Deuchler et al., (1998) или использования кормовой добавки рубпово-защищенного холина. Это означает, что секреция холина в молоко может быть использована, как количест­венный индикатор послерубцового обеспечения холинином. Потребности лактирующих молочных коров в холине не установлены. Как жвачное животное, молочная корова эволюционировала в условиях, когда всосавшийся в кишеч­нике холин почти отсутствовал из-за сильного разрушения кормового холина в рубце. В экспериментах, в которых холин добавляли при кормлении в рубцово-защищенной форме или послерубцовой инфузни холин хлорида, были получены изменчивые результаты. Молочная продуктивность увеличи­валась от 0 до 3 кг/сутки в экспериментах, в которых от 15 до 90 граммов холин хлорида вводился послерубцовой инфузией (Grummer et al., 1987; Erdman and Sharma. 1991; Sharma and Erdman, 1989a). В эксперименте, в котором метильнып трансфер из метионина был заторможен, но было снабжение холином, производство 4% по жирности молока увеличилось на 3.4 кг/сутки, что свидетельствует о важности метионина в метаболизме метильной группы у молочных коров (Sharma and Erdman, 1988b).

Влияние холина на лактацию, вероятно, зависит от обеспе­чения метионином. Молочные коровы, которым скармливали рационы с адекватным количеством всасываемого в кишеч­нике метионина. вероятно, меньше реагировали на дополни­тельный холин, чем при ограничении метионина. Так как между ожирением печени и кетозом существует взаимозависимость, предполагалось, что холин может играть роль в лечении и профилактике кетоза, но на данный момент, прямых доказа­тельств поддержать эту теорию не имеется (Hrdman, 1992) не имеется. Для определения потребностей в холине для лактирующих коров или для коров в конце сухостойного периода и в начале лактации, необходимо провести больше экспериментов по кормлению коров, чем те, которые были известны на время данной публикации.

190

О Потребности в воде

Вода является наиболее важным питательным компонентом для молочного скота. Она требуется для всех жизненных процессов— транспортировки питательных веществ и других веществ до и из клеток; переваримости и обмена питательных веществ; удаления отходов (мочи, кала, выдыхаемого воздуха) и избытка тепла из организма животных; поддержания нормального жидкостного и ионного баланса в теле; снабжения жидкой среды для развития плода (Houpt, 1984; Murphy, 1992). Потеря 20% воды из организма приводит к фатальному исходу (Houpt, 1984).

Содержание общего количества воды в теле молочного скота составляет от 51 до 81% от веса тела (Murphy, 1992). Физиологическое состояние и состав тела животного влияет на содержание води в теле. Коровы в ранней лактации имеют более высокое содержание воды (69%), чем в конце лактации (62.4%) и глубокостельные сухостойные коровы - промежу­точный вес воды (64.7%) (Andrew etal.,1995). Жирные коровы имеют меньшее содержание воды, чем худощавые лактирую-щие коровы и молодые, тощие животные имеют более высокое содержание воды, чем более возрастные животные (Murphy, 1992).

Вода тела подразделяется на внутриклеточную и внеклеточ­ную составные части. Внутриклеточная вода наибольшая часть, составляющая около 2/3 воды в теле. Внеклеточная вода находится вокруг клеток и соединительных тканей, в плазме и трансклеточной воде и воде желудочно-кишечного тракта. Вода в кишечнике составляет 15-35% веса тела (Odwongo et al.,1985; Woodford et al., 1984). Коровы в ранней лактации имеют около 15% их веса тела в желудочно-кишечной воде, в то время, как в конце лактации и при стельности от 10 до 11% (Andrew et a 1., 1 995). Время пребывания молекулярной воды в рубце оценивается в 61 минуту у овец (Faichney и Boston, 1985) и 62 минуты у лактирующих коров (Woodford et al.,1984). Потери воды из тела происходят через молоко и выделение мочи и кала, йот и пар из легких. Потери воды через молоко коров, с удоем 33 кг/сутки составили около 34% (Holter and Urban. 1992), 29% (Dado and Allen. 1994), 26% (Dahlborn et al., 1998) от обшей выпитой воды, плюс корм и свободное потребление воды. Потери воды у лактирующих коров в фекальных выделениях сходны с потерями воды через молоко (30-35% общего потребления воды), а потери через мочу составляют около половины потерь через фекалии (15-21%) (Holter and Urban. 1992; Dahlborn et al., 1998). Факторами, которые влияют на потери воды из организма животного являются: потребление сухого вещества (СВП), содержание сухого вещества в рационе и переваримость рациона (Murphy,

1992). Dahlborn et al., (1998) сообщал, что процент СВ кала не изменялся при изменении СВ рациона, но потери воды через кал повышались с увеличением в рационе содержания зеленого корма. Выделение воды с мочой у крупного рогатого скота варьирует от 4.5 до 35.4 л/сутки у коров с удоем, в среднем. 34.6 кг/сутки молока и от 5.6 до 27.9 л/сутки у сухостойных коров (Holter and Urban. 1992). Выделение воды через мочу было относительно положительным к доступности к воде, количеству воды, всосавшейся из кишечного тракта (общее потребление минус фекальные потери), азоту мочи, выделению калия в моче и относительно отрицательным к содержанию СВ рациона (Murphy, 1992). Увеличение в рационе зеленого корма увеличива­ло потери воды через мочу (Dahlborn et al., 1998). Пот. слюна и потери через испарение вместе составляют около 18% потерь воды (Holter and Urban, 1992).

Потребление воды

Крупный рогатый скот требует ежедневно большие количества воды. Животные обеспечивают эту потребность через три источника: питьевую или свободное потребление воды (СПВ). потребление воды, содержащейся в кормах и воды, произво­димой в результате обмена питательных веществ в организме. Вода от обмена веществ является незначительным источником в сравнении с водой, свободно потребленной пли с кормом Сумма СПВ и воды, потребленной в кормах, составляет общее потребление воды (ОПВ).

Были идентифицированы несколько факторов, которые влияют на количество СПВ молочными коровами каждые сутки. Исследований по факторам, в которых были разработаны уравнения для прогнозирования СПВ и СВП, как вариабельные, было проведено четыре (Holter and Urban, 1992; Little and Shaw. 1978; Murphy et a!., 1983; Stockdale and King. 1983), для ежедневной молочной продуктивности -пять(Castleand Thomas. 1975;Dahlbometal., 1998; Holter and Urban, 1992; Little and Shaw, 1978; Murphy et al., 1983), содержанию СВ в рационе (процент СВ) - четыре (Castle and Thomas, 1975; Dahlborn et al., 1998; Holter and Urban, 1992; Stockdale and King, 1983), температуре и факторам окружающей среды - два (Holter and Urban. 1992; Murphy et al.,]983) и дачи натрия в рационе - одно (Murphy et al., 1983). Уравнения для прогнозирования СПВ (кг/сутки) для лактирующих коров представлены ниже:

- 15.3+2.53 х кг/сутки молока + 0.45

х % СВ рациона. (Castle and Thomas, 1975) (8-1)

197

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

14.3+1.28 х кг/сутки молока + 0.32

х%СВ рациона (Dahlborn et al., 1998) (8-2)

- 32.39 + 2.47 х СВП, кг/сутки

* 0.6007 х кг/сутки молока

-t- 0.6205 х % СВ рациона

+ 0.0911 х Юлианский день (ЮД)

-0.000257 * ЮД^: (Holter and Urban. 1992) (8-3)

12.3 + 2.15хСВП,кг/сутки

+ 0.73 х кг/сутки молока (Little and Shaw, 1978) (8-4)

15.99+1.58 х СВП, кг/сутки

■+• 0.90 х кг/сутки молока

+ 0.05 х Натрий, г/сутки

+ 1.2хминим. t"C (Murphy et al., 1983)

(8-5)

- 9.37 + 2.30 x СВП, кг/сутки + 0.053 х%СВ рациона (Stockdale and King, 1983)

(8-6)

Winchester and Morris (1956) установили, что 0.87 кг воды на 1 кг молока было ожидаемой потребностью на молоко с содержанием 87% воды. Коэффициент 0.90, который установили Murphy et al.,( 1983) близок к этому коэффициенту в сравнении с более низкими коэффициентами 0.73 и 0.6007, о которых сообщали Little and Shaw, (1978) и Holter and Urban, (1992). Таким образом, поскольку молочный коэффициент в уравнении Murphy et al.,( 1983) наиболее близок биологически к содержанию воды в молоке (87%) и другие изменчивые в уравнении показали влияние на потребление воды, это уравнение рекомендовано для прогнозирования СПВ. В исследованиях с удоем молока 33-35 кг/сутки СПВ было 2.0 кг (Holter and Urban, 1992), 2.3 кг (Dado and Allen, 1994) и 2.7 кг (Murphy et al., 1983) на кг производимого молока. Общее потребление воды было 3.0 кг (Dado and Allen, 1994; Murphy et al.,1983) и 2.6 кг (Holter and Urban, 1992) на кг производимого молока. В исследованиях (Castle and Thomas, 1975; Dahlborn et al., 1998; Holter and Urban, 1992; Little and Shaw, 1978) на коровах с более низкой продуктивностью (менее 26 кг/сутки), как СПВ (2.6-3.0 кг/кг молока), так и ОПВ (3.3-4.2 кг/кг молока) было выше.

Результаты 7 исследований (Castle and Thomas, 1975; Dahlborn et al., 1998; Holter and Urban, 1992; Little and Shaw, 1978; Murphy et al.,1983; Nocek and Braun, 1985) показали, что в среднем 83% (от 70 до 97%) общей потребленной воды лактирующими коровами была питьевая вода.. Содержание СВ рациона является одним из основных факторов влияющих на СПВ. Holter and Urban, (1992) не отметили разницу в СПВ коровами, которым скармливали рационы с содержанием 50 и 70% СВ, но СПВ снижалось на 33 кг/сутки, когда СВ в рационах снижалось с 50 до 30%. Эти исследования подтверди­лись другими экспериментами (Castle and Thomas, 1975; Dahlborn et al., 1998), а также исследованиями Stockdale and

King, (1983), в которых коровы на пастбище потребляли 38% ОПВ и только на водопое.

Рационы с высоким содержанием соли, бикарбоната натрия или протеина стимулируют потребление воды (Holter and Urban, 1992; Murphy, 1992). Дача одного натрия, как было установлено, увеличивает потребление воды на 0.05 кг/сутки на грамм натрия (Murphy et al.,1983). Рационы с высоким содержанием грубых кормов могут также увеличивать потребность в воде увеличением ее потерь в кале и моче (Dahlborn et al., 1998).

Вода является особенно важным компонентом во время теплового стресса. Физические свойства воды, термальная проводимость и скрытое испарение тепла очень важны для переноса тепла из тела в окружающую среду. Во время холодного стресса, высокая тепловая емкость воды тела действует как изоляция для консервирования тепла тела. Как только температура воздуха повышается сверх термальной нейтральной зоны, происходит сдвиг в количестве потребленной воды и потери воды из организма. McDowel (1967) сообщал, что повышение температуры с 18 до 30"С увеличивало потребление воды на 29%, снижало потери воды с фекалиями на 33%, но увеличило ее потери с мочой, потом и дыханием на 15, 59 и 50% соответственно. Уравнения Murphy et al.,( 1983) и Holter and Urban, (1 992) включают факторы изменчивости но окружающей среде. Murphy et al.,( 1983) включили показатель изменчивости, связанного с минимальной дневной темпе­ратурой, который увеличивает СПВ на 25%. как только минимальная температура повышается отО до 25"С. Holter and Urban, (1992) внесли Юлианские дни в свое СПВ уравнение и. начиная от 1-го дня и до пика потребления воды на 178 день, увеличили СПВ на 10%. Помимо температуры воздуха на СПВ влияет пребывание под открытыми солнечными лучами. В летние месяцы, коровы, не обеспеченные навесами, выпивают на 18% больше воды в сутки, чем коровы, обеспеченные навесами.

Сухостойные коровы

Holter and Urban,(1992) разработали следующее уравнение для прогнозирования СПВ сухое тонными коровами:

СПВ, кг/сутки = -10.34 + 0.2296 х %СВрациона +2.212 х ПСВ кг/сутки +0.03944 х (%СП рациона)² (8-7)

где СП = сырой протеин.

Основной фактор, влияющий на СПВ сухостойными коровами является СВП и процент СВ в рационе. Увеличение СВ в рационе от 30 до 60% повышает свободное потребление воды (СПВ). но увеличение содержания СВ в рационе свыше 60% имеет минимальный эффект на СПВ или ОПВ. Повышенное СПВ сухостойными коровами, вызванное увеличением уровня протеина рациона, является физиологической реакцией, чтобы разбавить и выделять в экскретах азот сверх потребности.

198

Гл. 8. Потребности в воде

Телята и телки

В период кормления жидкими кормами, телята получают большую часть воды с молоком или заменителем молока. Рекомендуется обеспечивать этих телят свободным доступом к воде, чтобы стимулировать рост и потребление сухого вещества. Kertz et al.,( 1984) сообщал о том, что когда телятам предоставляли свободный доступ к воде в дополнение к рациону из молочных кормов, они прибавляли в привесах быстрее и гюгребляли сухой корм быстрее, чем телята, получавших воду только в своем жидком корме. Потребление воды увеличивалось почти от 1 кг/сутки в течение первой недели жизни до более 2.5 кг/сутки в течение четвертой недели жизни, с наибольшим увеличением потребления в период четвертой недели. Поведение на водопое

Потребление воды происходит несколько раз в сутки и в основном связано с кормлением или доением коров. Nocek and Braun. (1985) сообщали, что взаимосвязь между частотой кормления и добровольным потреблением воды была незначительной: коровы, кормившиеся один раз в сутки, потребляли несколько меньше СВ и воды, чем коровы, кормившиеся 8 раз в сутки. Пики почасового потребления воды были связаны с пиком почасового потребления СВ. Dado and Allen (1994) сообщали, что лактирующие коровы, содержащиеся в станках на привязи, пили воду в среднем 14 раз в сутки. Потребление воды положительно коррелировало с общим СВП и количеством пищевых глотательных движений в сутки. При беспривязном содержании с емкостями воды, лактирующие коровы пили воду в среднем 6.6 раз в сутки (Andersson, (1985). Nocek and Braun, (1985) и Castle and Watson, (1973) показали, что наибольшее потребление воды происходило в течение дневных часов.

Быстрота потребления количества воды варьировала от 4 до 15 кг в минуту (Dado and Allen, 1994); Castle and Thomas, 1975). По исследованиям Castle and Thomas, (1975) на фермах, длина корыта для воды должна быть 5 см на корову, с оптимальной высотой 90 см. Рекомендуется иметь одну емкость на 10 коров. Температура питьевой воды имеет незначительное влияние на поведение при водопое и продуктивность. Охлаждение питьевой воды до 10"С имело скоротечный эффект на снижение температуры тела, но не имело влияния на молочную продуктивность но сравнению с температурой воды в 27.7"С (Stermer et al., 1986). В других исследованиях, охлаждение питьевой воды до 10"С повышало молочную продуктивность (Milametal.,1986: Wilks etal.,1990)nCBn (Baker etal., 1988; Stermer et al., 1986; Wilks et al., 1990). Отдача на охлаждение воды в большинстве случаев не оправдывает дополнительную стоимость на охлаждение воды. Производя выбор температуры воды, коровы предпочитают пить воду умеренной температуры (17-28"С), нежели холодную или теплую воду (Andersson, 1987; Lanham etal.. 1986; Wilks etal., 1990).

Качество воды

Качество воды является важным вопросом в продуктивности и здоровье крупного рогатого скота. Наиболее часто для

человека и животных рассматриваются 5 критериев качества воды: органолептические свойства (запах и вкус), физико-химические свойства (рН. общее количество растворимых твердых веществ, общий растворимый кислород и жесткость), наличие токсических компонентов (тяжелых металлов, токси­ческих минералов, органофосфатов и гидрокарбонатов), наличие излишков минеральных веществ или компонентов (нитратов, натрия, сульфатов и железа) и присутствие бактерий. Научная информация по загрязнителям воды и их влиянию на крупный рогатый скот весьма скудная. Даны следующие попытки определить некоторые проблемы, связанные с качеством воды в отношении жизнедеятельности крупного рогатого скота.

Соленость, общее количество растворимых твердых веществ (ОРТ) и общие растворимые соли (ОРС) являются мерилом растворимых веществ в воде. В этой категории первым рассматривается хлорид натрия, но и другие компо­ненты связаны с соленостью воды, общим количество растворимых твердых веществ или общими растворимыми солями - это бикарбонаты, сульфаты, кальций, магний и кремний (NRC, 1974). Вторая группа веществ, обнаруженных в низких концентрациях, в сравнении с основными веществами, состоит из железа, нитратов, стронция, калия, карбонатов, фосфора, бора и фтора. Руководство по ОРС в воде для молочного скота приведено в таблице 8-1.

Таблица 8-1. Руководство по общим растворимым солям (ОРС) в воде для крупного рогатого скота

ОРС (мг'л) Комментарии

< 1000 Ьсзопасны п не представляют проблем лля !.торовья 1000-2999 В основном, безопасны, но могут вызвать умеренную временную диарею у животных, не приученных к воле 3000-4999 Вола может быть отвергнута, когда предлагаемы первый раз или может вызвать временную диарею. Продуктивность животного может быть ниже, чем при оптимальных условиях ич-за того, что потребление воды не максимальное. 5000-6999 Избегать такую воду для беременных или лактируюших животных. Может быть предложена вола с определенной безопасностью лля животных, где не гребуе[ся максимума продуктивности.

7000 Такой волоп животных не должны поить. Результатом могут

быть проблемы со здоровьем и низкая продуктивность.

Источник: Национальный научно-исследовательский совет (NRC)(1971).

Исследования в Аризоне (Ray, 1986; Wegner and Schuh. 1986) дали следующие результаты влияния соленой воды на бычков при откорме и на лактпрующих коров. Откармливаемый в фидлотах скот пил соленую воду (ОРТ). 6000 мг/л) имел более низкий среднесуточный прирост, чем скот, пивший нормальную воду (1300 мг/л), при низком содержании энергии в рационе и в условиях теплового стресса. Высоко-энергетические рационы и холодные зимние месяцы не оказывали вредного действия на потребление сильно соленой воды. Также молочная продук­тивность коров, пьющих сильно соленую воду (ОРТ 4400 мг/

199

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

л) не отличалась от коров, пьющих нормальную воду в период холодных месяцев, но пили значительно меньше в летние месяцы. Коровы, которым была предложена соленая вода, пили больше воды в сутки (136 против 121 кг/корову) в течение 12 месяцев, чем коровы, пьющие нормальную воду. Продуктивность молочных коров, пьющих сильно соленую воду была изменчивой. В исследовании, в котором сравнива­лась вода с растворенным хлоридом натрия при 196 мг/л и 2500 мг/л, лактирующие коровы, выпивающие воду с высоким содержанием соли, увеличили потребление воды на 7% и имели тенденцию к меньшему удою и потреблению сухого вещества в сравнении с коровами выпивавшими воду с меньшей соленостью (Jaster et al., 1978). Исследование в Израиле (Solomon et ai., 1995) на голштинских коровах, с удоем более 30 кг/сутки показало, что коровы, выпивавшие обессоленную воду, пили на 11 кг больше воды в день и давали на 2.2 кг больше молока, чем коровы потреблявшие соленую воду. Также, как процент протеина молока (2.89 против 2.84%), так и процент лактозы (4.50 и 4.44%) были выше у коров, потреблявших обессоленную воду. Подобные результаты были получены Challis et a 1.,(1987) в условиях жаркой пустыни. Исследователи снизили ОРТ воды с 4400 до 440 мг/ л и получили более, чем на 20% молока, потребление воды и корма. Охлаждение обессоленной воды привело к неболь­шому дополнительному увеличению молочной продуктив­ности. Bahman et al.,{ 1993) давали нить коровам природную воду, содержащую ОРТ 3574 мг/л и обессоленную воду при 449 мг/л и не получили разницы в молочной продуктивности. Уравнение Murphy et al..(1983), которое показывает потреб­ление натрия, прогнозирует потребление сильно соленой воды лучше, чем уравнение Holter and Urban,(1 992). Sanchez et al.,( 1994) установили, что высокие уровни хлоридов и сульфатов вредны для молочной нродуктивности в летние месяцы. Соленая вода в основном содержит высокие концен­трации хлоридов и сульфатов и поэтому вносят основной вклад в высокое потребление этих элементов. Соленая вода содержит также высокий уровень натрия, но потребление больших количеств натрия не снижает молочную продук­тивность или лактационные характеристики Sanchez et al.,( 1994). Катион-анион разница (КАР. mEq/л) сильно соленой воды в исследованиях, в которых наблюдалось снижение молочной продуктивности и потребление воды, составила -1.9 (Solomon et al.,1995) и - 4.4 (Challis et al., 1 987). He наблюдалось снижения молочной нродуктивности или потребления воды в исследовании Bahman et al.,( 1993), когда достаточно соленая вода с КАР -3.0 mEq/л использовалась в течение 196 суток.

Жесткость в основном выражается, как сумма кальция и магния в эквиваленгном количестве карбоната кальция. Другие катионы в воде, такие как цинк, железо, стронций, алюминий и марганец могут способствовать жесткости воды, но они обычно находятся в очень малых концентрациях в сравнении с кальцием

и магнием. Категории жесткости воды показаны в таблице 8-2. Жесткость воды не влияет на организм животного или потребление воды (Graf and Holdaway, 1952; Blosser and Soni. 1957).

Таблица 8-2. Руководство ио жесткости воды

Категория		Жесткоеть, (мг л)
Мягкая		0-60
Умеренно жесткая		6 1-12 0
Жесткая		!21 -!SO
Очень жесткая		-■ ISO
Источник: NRC, (	1980).

Нитраты могут быть использованы в рубце, как источник азота для синтеза микробного протеина, но снижение уровня нитратов также необходимо. Всосавшиеся в организме нитраты снижают способность кислорода переносить гемоглобин и в серьезных случаях вызывают удушье. Симптомами острого нитратного и нитрптного отравления являются удушье, затрудненное дыхание, пена у рта, конвульсии, синяя морда и синеватый оттенок вокруг глаз и шоколадно-коричневая кровь. Более умеренные уровни нитратного отравления вызывают плохой рост, проблемы бесплодия, аборты, дефицит витамина А и нездоровое состояние животного, но исследования не подтверждают зги признаки (Crowley et al.. 1974; Stuart and Oehme, 1982).

В основном, безопасными концентрациями азота нитратов (NO,-N) в воде являются менее, чем 10 мг/л и нитритов менее, чем 44мг/л (таблица 8-3). При оценке потенциальных нитратных проблем, должны быть проанализированы корма по содержанию в них нитратов, в связи с тем. что действие нитратов кормов и воды является дополнительным. Руководство по сульфатам в воде определено недостаточно, но основными рекомендациями по сульфатам являются: менее, чем 500 мг/л для телят и менее, чем 1000 мг/л для взрослого скота. Когда содержание сульфатов превышает 500 мг/л, должны быть определены специфические соли суль­фатов или серы. Форма серы является важным определителем токсичности (NRC. 1980). Соль сероводородной кислоты является наиболее токсической формой, а такие концентрации, как 0.1 мг/л могут снизить потребление воды. Обычными формами сульфатов в воде являются соли кальция, железа, магния и натрия. Все они обладают слабительными свойствами, но наиболее сильный из них - это сульфат натрия. У коров, пьющих воду с высоким содержанием сульфатов (2000-2500 мг/л) первоначально проявлялась диарея, но они становились устойчивыми к слабительному действию. По информации Horvat (1985) из всех других форм сульфатов, наиболее сильным депрессором потребления воды является сульфат железа.

200

Гл. 8. Потребности в воде

Таблица 8-3. Нитраты в воде

HnrpaTbi(NO.)	Нитраты	Руководство
(XI!" Д)	A-ioT(NO.-N)(Mr.';i)
(1-44	0-10	Жвачным беюпасно для
		потребления
45-132	10-20	В основном безопасны в
		сбалансированном рационе с
		низким содержанием нитратов
		в кормах.
133-220	20-40	Могут быть опасны, если
		потребляются длительное время.
22 1-660	40-100	Риск для скота; возможна смерть
66 1	100	Не беюпасно возможна смерть:
		нельзя использовать воду, как
		источник нитратов.

Источник: NRC.( 1974).

Исследования в штате Невада (Digest and Weeth, 1976: Weeth and Capps, 1972; Weeth and Hunter, 1971) показали, что скот может быть устойчивым к сульфатам при уровне 2500 мг/л в воде в течение короткого периода времени (менее, чем 90 дней) без особых проблем обмена веществ в организме. При 2500 MiVr сульфатов в воде телки увеличивали почечную фильтрацию сульфатов на 37%. в сравнении с телками, пьющими воду с содержанием сульфатов 110 мг/л. Телки, также отказывались от воды, которая содержала 2500 мг/л сульфатов, если была доступна вода, с более низкими уровнями сульфатов. Исследования из Канады (Smart et al.,( 1986) показали, что мясные коровы, выпивающие воду с содержанием сульфатов 500 мг/ сутки имели более низкую концентрацию меди в плазме и печени, чем коровы, пьющие воду, которая содержала 42 мг/г сульфатов. Не было отмечено различий в здоровье, воспро­изводстве, изменении в живой массе коров или живой массе новорожденных телят, но телята от коров, получавших воду с высоким содержанием сульфатов, имели более низкую живую массу при отъеме, чем телята от коров, получавших воду с низким содержанием сульфатов. Вода и корм с высоким содержанием сульфатов имели влияние на проявление полиэнцефалита (Hibbs and Thilsted.1983; Gould, 1998). Рекомендации по рН воды для молочного скота не разра­ботаны. Рекомендации ЭПА (Агентство по охране окружа­ющей среды, США) установило для питьевой воды для населения рН между 6.5 и 8.5. В научной литературе не обнаружена информация о влиянии рН воды на потребление самой воды, здоровье животных, их продуктивность или популяции микроорганизмов в рубце животных. другие питательные вещества и загрязнители часто обнаруживаются в воде и могут угрожать здоровью крупного рогатого скота. Для безопасности животных, загрязнители воды не должны выходить из рекомендаций, представленных в таблице 8-4. Однако многие пищевые, физиологические и факторы окружающей среды влияют на эти руководства и делают невозможным точно определить концентрации, при которых возникают проблемы.

Микробиологический анализ воды по колиформам бактерий и других микроорганизмов необходим для определения

санитарного качества. Обычный микробиологический анализ производится для определения общего количества кол и форм, не специфических колиформ. Результаты обычно сообща­ются, как наиболее вероятное число (НВЧ), которое является показателем числа присутствующих колиформ (0 НВЧ = удовлетворительное; 1-8 НВЧ = неудовлетворительное; свыше 9 НВЧ = небезопасное). Наиболее специфическим анализом по загрязнению является тест на колиформы в фекалиях. Обнаруженные в кале человека и животных колиформы. могут быть определены непосредственно и должна быть получена информация об источнике загрязнения. Влияние колиформ воды на здоровье крупного рогатого скота или на рубцовую микрофлору неизвестно.

Таблица 8-4. Основные безопасные концентрации некоторых потенциально токсических питательных веществ и загрязнителей в воде для крупного рогатого скота.

Вещества	Наивысшим jiiimiii
	(мт'л пли ррт)
Алюминий	0,50
Мышьяк	0,05
Вор	5.0
Кадмий	0.005
Хром	0,1
Кобальт	1 .0
Медь	1,0
Фт ор	2.0
Свиней	0.01 5
Марганец	0,05
Ртуть	0.01
Никель	0.2 5
Селен	0.05
Ванадий	0.1
Цинк	5.0
Источники: NRC.( 1974,	1980); Агентство по защите окружающей
среды (ЭПА) (1997).

Краткое содержание

Доступность воды и ее качество крайне важны для здоровья животных и продуктивности. Ограничение доступности воды для крупного рогатого скота будет быстро снижать продуктив­ность и вызывать серьезные проблемы.

Некоторые загрязнители воды, такие как нитраты, хлорид натрия и сульфаты по сообщениям, влияют на продуктивность п здоровье животных. Однако, большинство загрязнителей воды не имеют определенного действия на жизнедеятельность животного. Это особенно верно для воды с низкой концентра­цией загрязнителей и воды, которая потребляется продолжи­тельное время животными. Из научной литературы нельзя заключить, что имеются широко распространенные проблемы с продуктивностью мясного и молочного скота, вызываемые потреблением воды низкого качества. Качество воды може!' вызывать низкую продуктивность и неспецифические заболевания и должно быть одним из аспектов исследований таких проблем.

201

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

" Уникальные аспекты питания молочного скота

ПЕРЕХОДНЫЙ ПЕРИОД ЛАКТИРУЮЩИХ И СУХОСТОЙНЫХ КОРОВ

Питательный и физиологический статус у коров в переходный период

Эмбриональная масса у коров в период беременности увеличивается показательно (House and Bell, 1993; NRC, 1996). Bell et al..( 1995) показали, что линейная и нелинейная модели регрессии более пригодны, чем показательные модели для описания повышение эмбриональной массы, веса при отеле, увеличения сырого протеина и энергии во время последних 3-х месяцев стельности. Они считали, что показательная модель может быть более подходящей при описании роста плода в течение полной беременности коровы (т.е. включая периоды, когда размер плода небольшой). По концепции рост проявляется линейно в период последней стадии стельности, а показа­тельные модели, полученные по данным полной бере­менности, могут переоценить рост в период ее поздней стадии. Пол эмбриона не влияет на степень роста (Ferrell et al., 1982; House and Bell, 1993). Эмбриональные ткани составляют 45% чистого веса матки в 190 дней стельности и 80% в 270 дней стельности (Bell et al.,( 1995).

Сухостойный период, особый переходный период характе­ризуется сильными изменениями в эндокринном статусе. Эти изменения подготавливают корову для отела и синтеза молока (лактогенезиса). Содержание инсулина в плазме снижается, а ростового гормона повышается от позднего периода стельности к раннему периоду лактации, с резким подъемом концентрации этих гормонов при отеле (Kunz et al., 1985). Концентрация тироксина плазмы (Т4) постепенно повышается в период последней стадии стельности, снижаясь, примерно, на 50% при отеле и затем начинает повышаться (Kunz et al., 1985). Подобные, но менее выраженные изменения проявляются с 3.5,3 '- триодотиронином (ТЗ). Эстроген (фолликулин), в основном гормон эстрон у стельных животных плацентарного происхождения, увеличивается в плазме в период поздней стельности, но снижается сразу же при отеле (Chew et al., 1979). Концентрация прогестерона в период сухостоя повышена для поддержания стельности, но быстро снижается примерно за 2 дня до отела (Chew et al., 1979). Концентрация глюкокортикоида и пролактина повышается в день отела и возвращается к уровню концентрации в предродовой период на следующий день (Edgerton and Hafs, 1973).

Изменения в эндокринном статусе и снижение в потребления сухого вещества (СВП) во время поздней стельности влияет на метаболизм и ведет к мобилизации жира из жировых тканей и гликогена из печени. Не этерофицированные (не превращаю­щиеся в сложные эфиры) жирные кислоты (НЭЖК) плазмы увеличиваются в 2 раза или больше между 2 и 3 днями до родов, в течение которых концентрация значительно повыша­ется до завершения предродового периода (Bertics et al.. 1992; Vazquez-Anon, 1994; Grum et al., 1996). Какое увеличение НЭЖК может быть в плазме в результате изменения эндокрин­ного статуса в сравнении с энергетическим ограничением oi снижения потребления СВ. неизвестно. Принудительное кормление коров в течение переходною периода снижало величину увеличения НЭЖК, но ликвидируют их полностью. Эти наблюдения показывают частичное увеличение НЭЖК в предродовой период в результате включения гормонов. Быстрое повышение уровня НЭЖК в день отела происходит благодаря стрессу при отеле. Концентрация НЭЖК плазмы быстро снижается после отела, но концентрация остается выше, чем в период до отела.

Концентрация глюкозы в плазме остается стабильной или повышается слегка перед предродовым периодом, увеличи­ваясь значительно, во время отела и сразу же после отела снижается (Kunz et al., 1985; Vazquez-Anon, 1994). Быстрое повышение при отеле может быть результатом от увеличения концентрации глюкагона и глюкокортикоида. которые способ­ствуют истощению запасов гликогена в печени. Хотя потреб­ность в глюкозе тканями молочной железы для синтеза лактозы необходима и после отела, запасы гликогена печени начинаю) пополняться и повышаются на 14 день после отела (Vazquez-Anon. 1994). Это. вероятно, отражает повышения глкжогенной способности для поддержки лактации.

Уровень кальция (Са) в крови снижается в течение последних нескольких дней до отела из-за потерь Са для образования молозива (Goff and Horst. 1997b). Концентрация Са крови контролируется координированными действиями гормоном паращитовидной железы и 1.25-дигидроксивитамина Д.. Эти гормоны действуют на тонкий кишечник, почки и кости, чтобы повысить уровень Са в крови в дородовой период. Адаптация кишечника, почек и костей к повышенным требованиям для Са происходит несколько дней, так что уровень Са крови обычно не возвращается к нормальной концентрации в течение нескольких дней после родов (Goff and Horst, 1997b). Так как у коров начинается и заканчивается сухостойный период, происходят также изменения в динамике рубца. Эти

204

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

изменения относятся к более пищевым, чем физиологи­ческим. Изменение рациона от высококонцентратного к содержанию высокого уровня грубого корма вызывает изменение в микробной популяции и в характере рубцового эпителия. Высококонцентратный рацион благоприятствует усвоению крахмала бактериями, что способствует образова­нию пропионовой и молочной кислот; рацион с высоким содержанием грубого корма способствует развитию целлто-лозолитичеекпх бактерий и образованию метана, что препятствует развитию бактерий, производящих пропионат и лактат. Конечные продукты ферментации влияют на рост паиилл рубца, которые являются ответственными за всасы­вание летучих жирных кислот (ЛЖК) (Dirksen et al., 1985). Увеличение доли зерна в рационе и концентрации пропионовой кислоты в рубце способствует удлинению паиилл; рацион с высоким содержанием клетчатки вызывает укорочение паиилл. В течение первых 7 недель сухостойного периода в рубце может быть потеряно до 50% зоны всасывания и удлинение папилл после ввода дополнительного количества концентратов происходит в течение нескольких недель (Dirksen et al.,1985). Соответственно внезапное (быстрое) введение зерна после отела имеет несколько вредных последствий. Образование лактата увеличивается до момента восстановления усвоения лактата бактериями. Лактат является более потенциальным в снижении рубцового рН. чем другие летучие жирные кислоты, котрые всасываются быстрее, когда рН низкий (Goff and Horst. 1997b). Рубцовые иаииллы не будут иметь достаточного времени, чтобы удлиниться, поэтому всасывание ЛЖК будет ограничено.

Во время переходного периода иммунологичный статус коров подвергается риску. Нейтрофильные и лимфоцитные функции снижены, а концентрация других компонентов иммунной системы снижена (Goff and Horst, 1997b). Неизвестно, почему иммунные функции подавляются, но это может быть связано с пищевым и физиологическим статусом коров. Эстрогены и глюкокортикоиды являются иммунноподавляемыми агентами и их уровень увеличивается в плазме по мере приближения родов (Goff and Horst, 1997b). Добавки витаминов А и Е и других существенных питательных веществ для иммунной функции могут быть снижены, так как уровень СВ в предотельный период снижается.

Потребность в питательных веществах в период стельности

Сухостойные коровы нуждаются в питательных веществах для поддержания, роста плода и возможно роста самой самки. Оценка потребности в питательных веществах для беременности путем факториального метода требует знаний степени прироста тканей (эмбриона, плаценты, околоплодной жидкости II матки) и эффективности, с которой питательные вещества используются для роста эмбриона. В молочном скотоводстве ли данные ограничены. Оценки потребности СП, энергии и большинства минеральных

веществ в последние 2 месяца беременности приводят House and Bell, (1993); Bell et al.,( 1995). Степень роста и химический состав были изучены на многих голштинских коровах, которые серийно забивались от 190 до 270 дней стельности. Потребность в питательных веществах, на основе этих исследований и уравнений, обсуждается в главах 2 (энергия), 5 (протеин) и 6 (минеральные вещества).

Другие оценки по потребности в энергии и СП известны, но они получены по мясному скоту, другим молочным породам, кроме голштинской или из исследований, проведенных более, чем 25 лет назад. Однако оценки Bell et al..(1995) но отличаются значительно от предыдущих оценок и подтверж­дают нормы потребности, опубликованные в 1 989 г. Нацио­нальным Исследовательским Советом. Кроме того, использо­вание данных Bell et al..(1995) по потребностям для беременности энергии, протеина и минеральных веществ были заимствовано из того же самого исследования. Квадратическое уравнение регрессии дает лучшее объяснение приросту протеина и энергии в матке беременных животных. Оценки потребности в СП и энергии для поддержания беременности были получены от коров средней живой массой 714 кг с одним эмбрионом. Они являются функцией дня беременности, но регулирование их. чтобы приспособить к живой массе телят при рождении, было добавлено в уравнение, разработанного Bell et al.,(1995). Потребность в СП для беременности была получена из предположения эффек­тивности, равной 0.33 от конверсии обменного протеина (ОП) в протеин плода и -эффективности конверсии в размере 0.7 пищевого СП в ОП (Bell et al.,( 1995). Эффективность конверсии ОП в протеин плода была снижена от 0.5 . используемой в предыдущем издании (NRC, 1989). Эффективность конверсии ОЭ в эмбрионе в чистую энергию (ЧЭ) была предложена в размере 0.14 (Ferrell et al.. 1 976). Низкая эффективность конверсии с наибольшей вероятностью отражает высокую стоимость поддержания плода.

Потребление питательных веществ

Потребление питательных веществ является функцией потреб­ления СВ и удельного веса рациона. Потребление СВ в течение 21 дня до отела была выражена показательной функцией уравнения: У = а ■+■ р *е^к*\ где у = СВП. как процент веса тела, а = перерыв во времени = - " (минус бесконечность), р = величина депрессии потребления (кг) от перерыва во времени до отела и е^1<м = форма кривой. Время (т) выражает дни беременности равной 280. Представлено следующее уравнение модели (средняя квадратическая прогнозируемая ошибка = 0.06 процента ЖМ^:, среднее отклонение = 0.01 процента ЖМ. когда составляющая среднего ежедневного СВП против среднею ежедневного предполагаемого СВП) оригинального пакета данных и его использование для оценки и создания следующих уравнений по прогнозированию СВП в течение последних 21 дня беременности:

Нетели: СВП (% ЖМ) = 1.71- 0.69е"'" • (9-1)

205

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Коровы: СВП (%ЖМ) = 1.97 - 0.75е"^|6т (9-2) где СВП - потребление СВ. ЖМ - живая масса, т - 280 дней стельности.

Эти уравнения выведены из 16 опытов на 172 нетелях 527 коровах, проведенных в 8 университетах.

Факторы, влияющие на СВП, в достаточной мере не выявлены. Zamet et al.,( 1979a) сообщали о низком СВП коровами в предродовой период с синдромом ожирения в сравнении с нормальными животными, которые не имели осложнений после отела. Hayirli et al, (1998) показали, что коровы, имеющие показатели сверх кондиции, показывали постепенное снижение СВП в переходный период до отела, в то время как коровы, поддерживающие СВП более длительное время быстро снижали СВП перед отелом. Однако, взаимосвязь между кондицией массы тела животного и СВП перед отелом не предполагает причину и следствие. Распределение по категориям кондиций тела, может также распределять коров по группам, которые имеют многие генетические, физиологические и биохими­ческие отличия.

На СВП в предотельный период может влиять состав рациона и содержание питательных веществ. Повышение -энергии (Coppock et al., 1972: Hernandes-Urdaneta et al.,1976: Minor et al.. 1999) или энергии и протеина в рационе в течение дородового периода приводило к потреблению более высокого уровня СВ и энергии. В противоположность этому, нетели, получавшие в рационе 35% концентратов в течение 5 месяцев до отела показывали низкое потребление СВ ( и подобное потребление энергии) ча 10 дней до отела, чем коровы, которым скармливали 6% концентратов в течение того же самого периода (Grummer etal.,1995).

Концентрация в крови многих гормонов при отеле значительно увеличивалась или уменьшалась и может потенциально изменять потребление СВ. Например, содержание эстрогена плацентного происхождения (в основном, эстрон) увеличи­валось в крови по мере приближения отела. Применение экзогенного эстрогена тормозит СВП (Grummer et al.. 1990). Снижение СВП в течение эструса (течки) или в период поздней стельности может вызывать большее производство эндогенного эстрогена.

Нарушения обменных процессов в переходный период может вызвать снижение СВП. Коровы с признаками гипокальцемии поедают меньше СВ (Goffand Horst, 1997b). Гипокальцемия может вызвать потерю мышечного тонуса, что может отрицательно повлиять на функцию рубца, кишечную перистальтику и степень продвижения переваримого корма. Медленное продвижение перевармого корма может имеет отрицательное действие на потребление сухого вещества корма.

Удельный вес энергии и протеина в рационе сухостойных коров

В таблице 6-5 «Потребностей молочного скота в пита­тельных веществах» (NRC. 1989) имеется список рекомендаций по удельному весу питательных веществ для сухостойных,

206

беременных коров. В настоящем издании были разработаны отдельные инструкции для сухостойных глубокостельных коров и коров в предотельный период (глава 14). Это дает лучшую информацию о депрессии СВП до отела и уникальных физиологических и питательных изменениях, которые связаны с беременностью перед отелом, отелом и лакто! енеза. Формирование уникального рациона для коров в предотельный переходный период может снизить риск обменных нарушений в начале раннего периода лактации.и улучшить процесс лактации.

Руководство по удельному весу питательных веществ для молочного скота может быть получено путем деления потребностей в питательных веществах факториальным методом по предполагаемому СВ11. В то время, как этот подход является приемлемым для большинства классов крупного рогатого скота, он проблематичен для коров в предо!ельный переходный период, потому что СВП и потребности в питательных веществах изменяются относительно быстро в заключительный период беременности. Ясно, что непрактично постоянно вновь и вновь составлять рационы по дням, по мере того, как коровы проходят предотельный переходный период. Кроме того, физиология животного при отеле, микробная экология рубца и фармакологическое действие питательных веществ также должно приниматься во внимание, юпда рекомендуют удельный вес питательных веществ для переходных коров. Уникальные рассуждения по скармливанию протеина и энергии описаны ниже; обсуждения по регулированию других питательных веществ может быть найдено в соответствующих разделах этой главы (например, о селене, задержке плаценты, кальциевой и молочной лихорадке).

Протеин

Результаты, полученные путем деления потребностей по СП на поддержание, роста (только для телок) и беременности (Bell et al.. 1995; данные в этом издании), путем прогнозирования СВП, показывают на графике твердые прямые линии. Используя этот подход, можно предположить, что содержание СП должно быть 12% или чуть меньше для взрослых сухостойных коров в течение всех нескольких, но последних дней сухостойного периода. В предыдущем издании минимум СП для рациона сухостойных коров был установлен в размере 12% (NRC. 1989). Доказательства для установления минимума в 12% отсут­ствовали. Предположительно, это было обосновано на минимальном количестве СП, необходимого для оптимизации некоторых функций рубца (рубцового синтеза протеина или переваривания клетчатки) (Sahki et a 1., 1995). В этом издании установлено, что предотельный переходный рацион не должен быть сформирован с содержанием СП менее 12%. Скарм­ливание рациона, содержащего 12% СП. обеспечивает маргинальную (граничащую) безопасность в случае, что потребление СП могло бы быть меньше с низким уровнем протеина. Chew et al.,( 1984) скармливали примерно 9 или 11 % СП в течение полного сухостойного периода и отмечали высокое СВП в предотельный период и высокую молочную

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

продуктивность, когда скармливали рацион с высоким содержанием протеина. Скармливание рациона с 12% СП в прогнозируемом рационе, является недостаточным для удовлетворения потребности в протеине для нетелей в переходный период. Телки потребляли меньше СВ, как процент от веса живой массы и требовали дополнительные питательные вещества для роста. Предварительное сообщение (Santos et al,.1999a,b) показало, что первотелки в противоположность коровам, имеющим несколько лактации, повышали продуктив­ность, когда содержание СП в предотельном рационе увели­чилось с 12.7 до 14.7% при добавке протеина животного происхождения.

Потребности в СП для роста молочной железы не включены в модель. Нет точных данных, чтобы определить потребность для роста паренхимы молочной железы, состава молочной железы и эффективности конверсии обменного протеина в чистый протеин в период поздней стельности. Однако, как отмечали (Vande Haar and Donkin (1999). если паренхимная масса молочной железы увеличивается на 460 г/сутки в течение переходного периода (Capucj et al., 1997), го паренхимная масса содержит 10% СП (Ferrell et al., 1976; Swanson and Poffenbarger, 1979) и эффективность конверсии СП рациона в ОП и ОП в чистый протеин тканей составляет 0.7 и 0.5 (NRC, 1996), тогда дополнительный уровень СП для роста молочной железы составляет, примерно, 130 г в сутки. Это может быть примерное увеличение на 1%, чтобы удовлетворить потребность в протеине. Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить потребность протеина и аминокислот для роста молочной железы.

Проведено несколько исследований, чтобы определить влияние СП рациона в предотельный период на здоровье и продук­тивность отелившихся молочных коров. Увеличение кормового СП более 12% в течение сухостойного периода путем дополнительного корма, богатого нерасщепляемым рубцовым протеином, улучшало репродуктивные способности у первотелок (Van Saun et al., 1993) и снижало случаи кетозов у многоотельных взрослых коров (Van Saun and Sniffen, 1995). Увеличение СП в рационе на 2-4% сверх 12-13% снижало потребление корма после отела (Crawley and Kilmer, 1995; Van Saun et al., 1995; Greenfield et al, 1998; Hartwell et al., 1999; Putnam etal. 1999) или производство молока (Crawley and Kilmer, 1995; Greenfield et al, 1988). Большинство исследований показали, что молочная продуктивность не зависела от содержания протеина в предотельном рационе (Van Saun et al.,1993; Van Saun and Sniffen. 1995; Wu etal., 1997; Putnam and Varga, 1998; Huyler et al.,1999; Putman et al, 1999; Vande Haar et al., 1999). Хотя в большинстве опытов не было наблюдений, но было отмечено, что синтез молочного белка (Moorby et al., 1996) и его процент (Van Saun et al., 1995; Moorby et al.. 1996) повышались при дополнительном скармливании до отела нерасщепленного протеина. Коровы, получавшие рационы с содержанием 10.5, 12.6, или 14.5% СП имели положительный баланс азота в предотельный переходный период и имели подобную соответствующую молочную продуктивность при скарм-

ливании подобного рациона после отела (Putnam and Varga, 1998). Добавка незаменимых аминокислот может быть более успешной, чем увеличение общего СП или рубцового нераспадавшегося протеина. Однако потребность в аминокис­лотах для стельных животных не изучена. Предварительное сообщение (Chalupa et al.. 1 999) не показали эффекта при скармливании защищенных аминокислот до отела; молочная продуктивность и производство протеина повышались при добавке после отела.

Хотя некоторые положительные результаты при повышении уровня СП сверх 12% были получены при скармливании дополнительного нераспадавшегося в рубце протеина, результаты были непостоянными и иногда негативными (напр.. снижалось потребление корма). Способность коров нейтра­лизовать аммиак может быть ограничена в передо тельный период (Strang et al., 1998). Скармливание излишнего количества протеина может быть негативным для окружающей среды. В этот период имеется недостаточно доказательств, чтобы скармливать рацион с содержанием протеина свыше 12% СП. Поэтому рекомендация 12% СП для сухостойных молочных коров в рационе , которая была в последнем издании норм, (NRC. 1989) была оставлена для взрослых коров. В то же время для нетелей повышенные уровни СП будут полезными, и 14.2% СП для них будут удовлетворять потребности для роста молочной железы, поэтому для нетелей в переходный предродовой период рекомендуется рацион с 15% СП (таблица 14-10). В дальнейшем необходимы дополнительные исследо­вания, чтобы более четко определить потребности в протеине и аминокислотах в переходный предотельный период.

Энергия

Рекомендуемая энергетическая питательность рациона, скармливаемого сухостойным коровам составляет 1.25 Мкал ЧЭл/кг СВ, согласно таблице 6-5 «Потребностей молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989). Принимая СВП, как предсказывалось выше, 1.25 Мкал ЧЭл/кг СВ. кажется адекватным для удовлетворения потребности коров в энергии в течение длительного сухостойного периода, но становится недостаточным в течение последних одной, двух недель предотельного переходного периода в зависимости от того, что была ли сделана корректировка на рост молочной железы. Нетели потребляют более низкий уровень СВ и дополнительную энергию для роста, поэтому 1.25 Мкал ЧЭл/ кг СВ является недостаточным в течение полного предотель­ного переходного периода.

Рекомендацией по удельному весу энергии в рационе для коров и нетелей в предотельный переходный период является 1.62 Мкал ЧЭл/кг СВ (табл. 14-10, 14-11). При прогнози­ровании СВП, 1.62 Мкал ЧЭл/кг СВ не будет обеспечивать достаточной энергией нетелей, чтобы удовлетворить их потребность в значительный период времени в предродовой период, возможно, и для взрослых коров за несколько дней до отела. Однако рекомендуется не скармливать рацион с

207

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

более, чем 1.62 Мкал ЧЭл/кг СВ (табл. 14-10, 14-11), в связи с тем. что это может увеличить потребление быстро ферментируемых углеводов, что отрицательно повлияет на рубцовую ферментацию и потребление СВ. Скармливание рационов с указанным уровнем энергии, вероятно, обеспечит животное энергией в большем количестве, чем требуется для поддержания и беременности для большей части предродо­вого переходного периода для коров 2-й или более стель-ностей. Однако имеется несколько причин, почему высоко-энергетические рационы могут быть полезными. Повышение удельного веса энергии в рационе за счет углеводов будет способствовать адаптации рубцовой микрофлоры к высоко концентратному рациону, который будет использован после отела. Большее производство ЛЖК в рубце будет стимули­ровать рост папилл и увеличению всасывания кислот из рубца при скармливании дополнительного количества концентратов после отела (Dirksen et al.,1985). Повышенное образование иропионовой кислоты может тормозить действие инсулина, который может снижать мобилизацию жирных кислот из жировой ткани и вызывать нарушения в обмене липидов (Grummer, 1993, 1995). Наконец, потребность в энергии для роста молочной железы не приводится и не рассматривалась при определении, общей энергетической потребности на предродовой переходный период. Скармливание рационов с 1.62 Мкал ЧЭл/кг СВ будет, по-видимому, удовлетворять энергетические потребности коров для поддержания, бере­менности и роста молочной железы у взрослых коров, за исключением нескольких дней до отела (Vande Haar et al., 1999).

Этиология и предупреждение нарушений обмена веществ

Ожирение печени и кетоз

Ожирение печени и кетоз проявляются в большинстве случаев в период, когда концентрации неэстерифицированных (не превращенных в сложные эфиры) жирных кислот (НЭЖК) в крови повышаются. Наиболее значительное повышение происходит при отеле, когда концентрация в плазме превышает 1000 (leq/ji (Betrics et al.,1992; Vazquez-Annon etal., 1994: Grum et al., 1996). Увеличение НЭЖК в иечени прямо пропорциональ­но концентрации в крови (Bell. 1979). Обширные обзоры по регулированию обмена липидов в печени и их связи с ожирением печени и кетозом были опубликованы недавно (Emery et al.,1992; Grummer. 1993; Bauchart et al.. 1 996; Drackley et al.,1999; Hocquette and Bauchart, 1999), но не детализируются здесь. Кратко, неэтерифицированные жирные кислоты в печени могут быть этерифицированы или окис­ляться в митохондриях или пероксисомах (Drackley et al.,1999). Первичным продуктом тарификации являются триглицериды. Они могут, либо транспортироваться, как часть очень низких по уд. весу лииопротеинов. или откладываться в теле. У жвачных выведение триглицеридов происходит очень медленно в сравнении с другими видами животных (Kleppe et

al.,1988; Pullen et al. 1990). Поэтому при условии подъема уровня НЭЖК в печени происходит этерификация жирных кислот и накопление триглицеридов. Причина медленного выхода триглицеридов из печени жвачных не известна. Полное окисление НЭЖК приводит к образованию СО,; неполное окисление — к кетозам. преимущественно к эфиру ацетоук-сусной кислоты и бета- гидрокснбутирата. Образованию кетонных тел способствуют низкие концентрации глюкозы и инсулина в крови, частично из-за повышенной мобилизации жирных кислот из жировых тканей. Низкий уровень инсулина. вероятно, усиливает окисление жирных кислот путем снижения концентрации малоиил-КоА печени и чувствитель­ности карнитин пальмитоультрансферазы-1 к малонил-КоА (Emery et al.,1992). Карнитин пальмитоультранефераза-1 ответственна за перенос жирных кислот из клетки к митохон­дриям для окисления. Пропионовая кислота является антикетогенным фактором. Ее свойства проявляются благодаря косвенному действию, как секреторный инсулин, она прямо действует на обмен в печени (Grummer, 1993). Кетономия является обычной при отеле во время внезапного повышения уровня НЭЖК, когда потребности в энергии для образования молока сильно превосходят потребление энергии и как вторичное нарушение может вызвать депрессию СВП и повышение НЭЖК.

Повышение концентрации триглицеридов в печени является обычным у коров после отела, подтверждая, что предуп­редительные меры против ожирения печени должны быть в предродовой переходный период (Grummer. 1993). Жирная печень может быть вторым осложнением расстройства, который вызывает у коров отрицательный энергетический баланс. Из-за низкой степени выхода триглицеридов, таких как липопротеин. сразу же после ожирения иечени. это будет продолжаться длительное время. Приход в норму обычно начинается тогда, когда корова достигнет положительного баланса энергии и это может длиться несколько недель до полной ликвидации ожирения. Кетоз обычно проявляется через 2-4 недели после отела; причины для задержки во времени между ожирением печени и кетозом неизвестны. Однако коровы при повышенном уровне триглицеридов в печении и пониженным уровнем гликогена наиболее чувствительны к кетозам, ожирение иечени предшествует кетозу, что было вызвано экспериментально (Veenhuizen et al.,1991). Окисление жирных кислот и кетогенезис, вероятно, основной путь истощения избыточного содержания жира из печени. Кетоны могут тормозить мобилизацию жирных кислот из жировой ткани и, в конце концов, снижают увеличение жирных кислот в печени и отложение триглицеридов (Emery et al..l 992). Снижение внимания к значению и продолжительности отрицательного энергетического баланса, является крити­ческим моментом в предохранении ожирения печени и кетозов. Критическое время для предотвращения ожирения печени является приблизительно от одной недели до отела и одна неделя после отела (Grummer. 1993). Этот период является наиболее чувствительным для развития ожирения

208

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

печени, что является индикатором кетоза. Максимизация потребления СВ в течение недели до отела и недели после отела может быть дост и гнута избежанием достижения сверх кондиции скота, быстрыми изменением рациона, невкусными кормами, заболеванием и стрессом окружающей среды. Влияние кондиции животного на здоровье и продуктивность различны. Однако крайнее истощение или состояние сверх кондиции следует избегать. Тощим коровам (кондиция тела < 3) следует скармливать рацион с дополнительной энергией в сухостойный период, чтобы поднять кондицию без ожирения печени, поскольку печень не содержит запасов липидов во время положительного баланса. Коров сверх кондиции (кондиция >4) не должны ограничивать кормлением, т. к. это будет способствовать мобилизации жира из жировых тканей и поднимет НЭЖК крови и уровень триглицеридов в печени. Для предотвращения жировой печени и кетоза предложены ряд веществ для мобилизации жирных кислот из жировых тканей или увеличения экспорта липоиротеинов из печени. Добавка от 3 до 12 г ниацина в день на корову может снижать уровень кетонов в крови (Dufva et al., 1983). но положитель­ного эффекта на концентрацию триглицеридов в печени не наблюдалось (Skaar et al.. 1989; Minor et al.,1998). Глюкоза или вещества переходящие в глюкозу могут снижать уровень кетонов в крови путем внутривенного ввода (Hamada et al.,1982). Реакция проявляется через инсулин, который подавляет мобилизацию жирных кислот из жировых тканей. Пропилен гликоль является предшественником глюкозы, который вводится орально для снижения не.этерифициро-ванных жирных кислот и проявления ожирения печени при отеле или появления кетонов в крови после отела Sauer et al.,1973). Соли нропионовой кислоты являются также предшественником глюкозы и могут быть эффективными в снижении кетонов крови (Schultz, 1958). Имеется недоста­точно доказательств тому, чтобы поддержать использование соединений, известных, как липотропные агенты у нежвачных животных (напр, холина, инозитола и метионина) с целью профилактики или лечения ожирения печени или кетоза (Grummer. 1993).

Эдема (отек) вымени

Эдема или отек вымени, это предродовое расстройство, характеризуемое чрезмерным накоплением жидкости в межклеточной ткани молочной железы. В тяжелых случаях эдема и гиперемия проявляются в вымени и пупочной зоне и могут появляться во влагалище и подгрудке. Типично, случаи и осложнение проявляются в большей степени у нетелей, чем у коров (Zamet et al., 1979; Erb and Grohn, 1988) и в более тяжелой форме у более возрастных нетелей в сравнении с молодыми (Hays and Albright, 1996). Эдема вымени может быть основным дискомфортом для животных и вызывать проблемы по уходу, такими как трудности с прикосновением к доильным меха­низмам, увеличением риска заболевании сосков, ранением вымени и маститами. Серьезная эдема вымени может снизить

молочную продуктивность и вызвать отвислость вымени (Dentine and McDaniel. 1984).

Точная причина эдемы вымени неизвестна, всего вероятнее это происходит в результате многофакторных условий. Ограничение или стресс венозного или лимфатического тока из вымени в поздней стадии стельности, благодаря давлению плода в тазовой полости или увеличение тока крови к вымени без сопутствующего увеличения тока из вымени, вызывает венозное давление, которое может быть основным фактором (Vestweber and Al-Ani, 1983; Al-Ani and Vestweber, 1986). Изменения в количестве и относительное соотношение стероидных гормонов в период поздней беременности могут быть включены в этот процесс, но это не совсем понятно (Mavlen et al.. 1983; Miller et al.. 1993). Снижение концентрации протеина и особенно глобулинов в крови, вызывающих увеличение сосудистой проницаемости у животных к моменту отела, связаны с частыми случаями эдемы вымени. Другие причины, такие, как наследственность и кормовые факторы связаны с кондицией животного. Оставшиеся дискуссии сфокусированы на возможном влиянии кормовых факторов.

Высококонцентратное кормление в предотельный период

Многие ранние исследования не показали влияния скармли­вания концентратов в предотельный период на возникновение отека вымени, независимо от аналогов (Fountaine et al.. 1949; Greenhalgh and Gardner, 1958; Schmidt and Schultz, 1959). Однако, некоторые авторы, например, Hathaway et al.,( 1957) and Hemken et al.,( 1960) сообщали о тяжелых формах отеков вымени у коров при скармливании больших количеств концентратов до отела. Emery et al.,(1969) установили увеличение случаев эдемы вымени у нетелей при скармливании 7-8 кг концентратов на голову в день в сравнении с нетелями, которые не получали концентратов в последние 3 педели перед стельностью. Эдема не была отмечена у коров, имевших несколько отелов. Greenhalgh and Gardner (1958) не наблюдали увеличения в тяжести эдемы у нетелей, получавших 4 кг концентратов в день. Влияние предродового скармливания концентратов на отек вымени у многократно отелившихся коров документировано в меньшей степени. В одном опыте, коровы получавшие рацион, в основном, из кукурузы и люцернового силоса (88% рациона по СВ ) плюс 12 % влажного кукурузного зерна или 53.5" о силоса и 46.5% влажного зерна кукурузы, имели больше случаев эдемы и маститов, чем коровы получавшие сено в течение 30 дней до отела (Johnson and Otterby, 1 98 1). Более того, степень влияния скармливания концентратов на возникновение отека вымени не ясна и механизм не был выяснен. Возможность влияния других питательных веществ, например, минеральных веществ в концентрагных смесях не рассматривалась. Ожиревшие коровы могут быть предрасположены в большей степени к отеку вымени (Vigue. 1963). Различные уровни протеина в рационе при скармливании в последние 60 дней стельности не влияют на проявление эдемы, их тяжесть была

209

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

выше у негелей, нежели, чем у коров (Wise et al.Л946). Минеральные вещества

В опыте Emery et al. (1969) было предположено, что увеличение случаев эдемы у нетелей происходило от включения 1% солей микроэлементов, нежели чем повы­шенное скармливание концентратов. Чрезмерные дачи натрия и калия признаны как действующие вещества в возникновении эдемы вымени (Randal et al.. 1974; Conway et al., 1977; Sanders and Sanders, 1981; Jones et al., 1984). Ограничение дачи поваренной соли и воды снижали тяжесть и случаи эдемы у нетелей (Hemken et al., 1969). Меньшие случаи тяжести эдемы наблюдались, когда рацион не содержал дополнительных количеств солей натрия и калия (Randal et al.. 1974). В полевых опытах на 2-х коммерческих стадах было установлено увели­чение случаев эдемы, когда использовались калийные удобрения с целью увеличения урожайности люцерны (Sanders and Sanders. 1981). В этом случае коровы потребляли около 450 г калия в день на голову. В другом опыте скармливание 454 I" смеси солей калия и натрия также увеличивало случаи и тяжести эдемы (Randal et al.. 1974). В другом опыте случаи и тяжесть эдемы у нетелей сравнивали при скармливании зерновой смеси, содержащей 1% NaCl с зерновой смесью, содержащей 4% КС1+1% NaCl при даче люцернового сена вволю в течение 20 дней. Зерновая смесь с хлористым калием не влияла на тяжесть эдемы. Отмечено, что хроническая эдема была связана с анемией и гипомагнезией (Hicks and Pauli, 1976).

Имеются доказательства того, что увеличенные дозы солей хлоридов калия и натрия увеличивают тяжесть эдемы вымени особенно у нетелей в конце стельности. Дачи этих солей следует контролировать в предродовой период. Оценка других солей натрия, напр.. бикарбоната натрия на возникновение эдемы не определена. Однако. Nestor et al., 1988) сообщали, что исполь­зование дополнительных количеств нетелям бикарбоната калия (0 против 272 г/гол/сутки) или NaCl (23 против 136 г/гол/сутки) увеличивали случаи тяжести эдемы. Использование грубых кормов и других кормов, содержащих низкий уровень калия и натрия, могло бы быть полезным, если эдема вымени часто возникает.

Tucker et al.,( 1992) and Lema et al.,( 1992) изучали влияние хлоридов кальция, так называемых анионных солей с диурети­ческими свойствами, на случаи и тяжесть эдемы. Хлорид кальция был использован для понижения разницы в катионах в предродовом рационе первотелок и взрослых отелившихся коров. В одном опыте показано, что добавка хлорида кальция не снижала случаи эдемы в предродовой период, но наблю­далась тенденция к быстрому возврату вскоре после родов, особенно у первотелок. В другом опыте, скармливали нетелям добавки хлорида кальция (1.5% про СВ) или карбоната кальция (2.17%) в течение 3 недель до отела. Хлорид кальция снижал эдему, особенно в течение первой недели скармливания. Эффект был меньшим, но все еще был очевидным в

последние 2 недели до отела. Начало и развитие эдемы было постепенным у нетелей, которым скармливали до родов хлорид кальция. Когда животным скармливали после отела те же самые добавки хлорида кальция (без скармливания этой добавки перед отелом), эдема вымени была чаще в течение 2 недель после отела у отелившихся нетелей, получавших хлорид кальция в противоположность животным, получавшим карбонат кальция до родов.

Окислительный стресс

Окислительный стресс в тканях молочной железы, происхо­дящий от реакций метаболитов кислорода, может играть определенную роль в возникновении эдемы вымени (Mueller et al.,1989a; Miller et al.,1993: Mueller et al..1998). Чрезмерное количество кислородных метаболитов (напр., окисей и перекиси водорода), образовавшихся от повышенной обменной активности, например, чрезмерного количества афлатоксинов, могут привести к ненормальным окислительным реакциям, вызывающим окисление липидов, распад протеинов, полиса­харидов и ДНК, разрушение целостности клеток стенок и их содержания и, в конечном итоге, повреждение тканей. Реактивные кислородные молекулы, сами по себе, не являются реактивными в достаточной мере, чтобы вызвать цепь окислительных реакций, но превращение в более реактивные свободные радикалы может быть вызвано переходными элементами, такими как железо (прооксидант). Освобождение каталитического железа происходит при условиях стресса, травмы или несбалансированности питания. Цинк может защитить против каталитического действия железа. Источники эндогенных молекул (напр., грансферрин, лакто-феррин, церулоплазмин, альбумин сыворотки, антиоксиданты ферментов, глютатион) и экзогенные антиоксиданты (бета-каротин и альфа-токоферол) являются важными агентами для снижения чрезмерного окисления. Предположительно, рацион должен обеспечивать адекватное количество ос-токоферола (витамина Е), как цепного антиокспданта - разрушителя меди, цинка и марганца для суперокислительной диемутазы. селена для глютатион пероксидазы, цинка, для вытеснения катали­тического железа и магния и цинка для стабилизации мембран и поддержания целостности клеток.

Muller et a 1.(1989b) определили эффективность добавок витамина Е для снижения тяжести эдемы вымени у нетелей, при добавке в рацион в течение 6 недель до отела 1000 ME витамина Е/гол/су тки. После отела эдема у первотелок была в меньшей степени, чем у контрольных животных не получавших витамин Е. В другом опыте нетелям в поздней стельности скармливали витамин Е (0 или 1000 ME), цинк (0 и 800 мг), и железа (0 и 12 г). Независимо от концентрации железа в рационе, витамин Е снижал тяжесть эдемы, но цинк не имел эффекта. Однако, когда в рационе было чрезмерное количество железа, витамин Е был не эффективен, в то же время цинк был до некоторой степени эффективным. Полагают, что витамин Е и цинк могут дополнять друг друга в функции антиоксидантов.

210

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

Кормовая защита против окислительного стресса, вероятно, обеспечивается добавками кормовых антиоксидантов, скармливаемых, чтобы удовлетворить потребности (Mueller et al.,1998). Проведение исследований для оценки действия повышенных количеств оксидантов в рационе и добавок антиоксидантов, было бы полезным, чтобы понять влияние окислительного стресса на эдему вымени и ее предупреждение.

Молочная лихорадка Проявление

Каждый тод в США заболеванию молочной лихорадки под­вергается 6% молочных коров. У ттих корон гомеостатический механизм С'а. который в норме поддерживает концентрацию Са в крови между 9 и 10 mi/децилитр (дл), падает и лактационная «усушка» Са вызывает концентрацию крови Са ниже 5 мг/дл. Эта гипокальцемия нарушает нервные и мышечные функции до такой степени, что коровы были неспособны подниматься. Внутривенное введение Са используется для того, чтобы сохранить коров живыми и адаптировать в течение дли тельного времени для кишечного и костного кальциевого гомеоетатического механизма. Хотя молочную лихорадку лечить сравнительно легко, коровы больные лихорадкой более чувствительны к другим наруше­ниям, таким как мастит (особенно вызванного колиформами), смещению сычуга, задержке плаценты и кетозу (Curtis et al.,1983). Хотя молочной лихорадкой заболевает небольшой процент коров, но почти все коровы показывают некоторое снижение Са в крови (гипокальцемия) в течение первых дней после отела и в то же время их кишечник и кости адаптируются к потребностям Са. Эта субклиническая гипокальцемия у отельных коров способствует восприимчивости к другим заболеваниям, таким как кетоз, задержка плаценты, смещению сычуга и маститам. Должны быть сделаны меры к тому, чтобы у коров после отела повысить концентрацию Са. чтобы можно получать необходимую молочную продуктивность, даже, если в стаде нет признаков молочной лихорадки (Beede etal.,1991).

Этиология и патогенез

Молочная лихорадка (МЛ) характеризуется проявлением тяжелом гипокальцемией (Oetzel and Goff. 1 998). В некоторых случаях ее могут усложнять гипофосфатемия и гипомагнезия (см. раздел по фосфору в главе 6). Степень гипокальцемии зависит от количества внеклеточного Са и степени, при которой Са гомеостатической системы может заменить потери кальция. Адаптация к началу лактации сразу же после отела в течение первых критических дней выполняется освобожде­нием гормона паращитовидной железы (ГПЖ), который снижает потерн Са с мочой, стимулирует резорбцию Са в костях и увеличивает синтез 1,25 - дигидроксивитамина Д, чтобы активно стимулировать кишечную транспортировку Са. Все три процесса должны быть оперативными, если гипокаль-

цемия сведена к минимуму. Факторы риска МЛ снижают эффективность одного или более этих гомеостатических механизмов.

Решающим фактором риска для МЛ является кислотно-щелочной статус коров во время отела (Craige. 1947; Ender et al.,1971). Обменный алкалоз ослабляет физиологическую активность паращитовидной железы (ГПЖ) так, что костная резорбция и образование 1,25 - дигидроксивитамина Д ухудшается, снижая способность успешною регулирования потребности Са в период лактации (Block. 1984; Block. 1994; Gaynor et a!..1989; Goff et al., 1991; Phillippo et al..l994). Доказательства подтверждают, что обменный алкалоз вызывает определенные изменения в рецепторе ГПЖ. который предотвращает крепкие связи ГПЖ с ее рецептором. Коровы, получавшие рацион с относительно высоким уровнем натрия и калия, находятся в соответствующем состоянии обменного алкалоза, который повышает вероятность того, что они не будут' успешно адаптированы к потребности Са в период лактации и будут подвержены МЛ. ГПЖ чувствует натиск гнпокальцемии и секретирует адекватное количество гормона паращитовидной железы. Однако ткани слабо реагируют на гормон, показывая неадекватную классическую резорбцию в костях и образование 1,25 -дигидроксивитамина Д в почках (Goff et al., 1991; Phillippo et al., 1994). Это является особым доказательством того, что коровы подвергшиеся лечению от МЛ требуют дальнейшего лечения, поскольку имеются признаки МЛ. Такие коровы имеют высокую концентрацию в крови ГПЖ, но производят мало 1,25 -дигидроксивитамина Д во время отела. Полное восстановление от МЛ проявляется только после того, как коровы реагируют на ГПЖ при образовании 1.25 -дигидро­ксивитамина Д. которое может у некоторых коров задер­живаться на 24-48 часов (Goff et al., 1989).

Факторы риска молочной лихорадки

Возраст. Нетели почти никогда не подвергаются заболеванию МЛ. Риск развития МЛ у коров возрастает с возрастом. Первотелки, в основном, производят меньше молозива, чем коровы последующих отелов, что может снижать кальциевый стресс при отеле. Более важным является то, что нетели продолжают расти. Растущие костные ткани имеют большое количество осгеоклас гов (клетки, разрушающие костную ткань), которые могут реагировать на парашпт овидный гормон сильнее, чем кости взрослых коров. Взрослые коровы имеют меньше рецепторов витамина Д в кишечнике (Hoist et al., 1990). Порода. Джерзеи и. в меньшей степени, шведская красная и белая и норвежская красная породы известны тем, что у них МЛ проявляется чаще, причины неизвестны. Молозиво и молоко джерзейских коров содержит- высокие уровни Са, чем голштинских, что может'быть причиной большего кальциевого стресса. Джерзейские коровы имеют значительно меньше кишечных рецепторов для 1.25 - дигидроксивитамина Д. чем голштинские (Goff et al.. 1995). . Меньшее количество рецепторов может способствовать тому, что джерзейские

21

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

коровы поддерживают гомеостаз кальция в норме. Кормовые факторы

Различия кормовых катионов-анионов. Из-за того, что обменный алкалоз является важным фактором в этиологии МЛ, важно предотвратить обменный алкалоз. Причиной является щелочь в крови из-за высокого уровня катионов корма, особенно калия. Катионы - это минеральные вещества с положительными зарядами: калий, натрий, кальций и магний. Если катионы корма всасываются в кровь, то она становится более щелочной. Если катионы корма не всасываются, они не влияют на рН крови (Stewart, 1983). Почти весь натрий и калий рациона усваивается коровами, эти два элемента являются мощными щелочными катионами. Кальций и магний всасыва­ются в организме сухостойных коров из кормов плохо, так что эти катионы не являются сильными щелочными агентами. У сухостойных коров, получающих в рационе высокие уровни калия или натрия или обоих элементов, кровь становится более щелочной и это увеличивает чувствительность коров к МЛ, поэтому добавление этих элементов в предродовой рацион молочных коров будет увеличивать случаи МЛ. Добавление Са (от 0.5 до 1.5%) к хозяйственному рациону перед отелом не увеличивает случаи возникновения МЛ (Goff and Horst, 1997a). Гипомагнезия. Второй обычной причиной гииокальцемии и МЛ у коров является гипомагнезия (van de Braak et al., 1987; Allen and Davies, 1981; Barber et al., 1983; Sansom et al.,1983). Низкий уровень магния в крови может снизить секрецию гормона паращетовидной железы из желез и может изменить реагирование тканей в рецепторе ГПЖ и G-стимулирующего комплекса протеина (Rude et al., 1985; Rude etal.,1978; Littledike et al., 1983). У коров, получавших адекватное количество магния в рационе перед отелом, будет проявляться в день после отела легкая гипермагнеземия. Концентрация магния в количестве 2.0 мг/дл в крови в течение 24 часов после отела будет показывать неадекватное всасывание магния из рациона.

Предотвращение молочной лихорадки

Регулирование катион-анион разницы в рационе (ККАР). Уравнения для ККАР включают: 1. (Na"+ K*)-(C1"+S²) (Ender et al.,1971);2.(Na +K-Cl)(Mongin, 1981); 3. (Na~+Kr+0.15 Ca² + 0.15 Mg~²) - (Cl"+ 0.6 S° + 0.5 P°) (Goff et al., 1997). Последнее уравнение показывает коэффициенты основных кормовых катионов и анионов на основе их кислотных и щелочных потенциалов. Чтобы достичь низкой ККАР в предотельном рационе, чтобы предотвратить гииокальцемию рекомендуются следующие меры:

Снижение количеств натрия и калия в рационе. Удаление калия из рациона представляет проблему, так как люцерна, другие бобовые и многие травы накапливают калий в своих тканях до концентраций, которые являются более высокими, чем требуются для оптимального роста растений, если в почве много калия. Кукуруза, вероятно, накапливает меньше калия и

212

силос из нее практически является кормом для снижения ККАР (Beede, 1992). Другие агрономические мероприятия для снижения калия в кормах были обсуждены в обзоре (Horst et al.,1997; Thomas, 1999)/

Добавка анионов для стимулирования слабого (компен­сированного) обменного ацидоза. Исследованиями (Ender et al., 1971; Ender and Dishington, 1967; Block, 1984) установлено, что добавка анионов к предродовому рациону предотвращает МЛ. Хлористые соли аммиака, кальция и магния и сульфаты используются как источники кислотных анионов. Хлористые соли более кислые, чем сульфатные (Goffet al.,1997; Oetzel, 1991; Tucker et al.,1991). Соляная кислота также успешно исполь­зуется, как источник анионов для предотвращения МЛ и является наиболее доступным источником анионов (Ender and Dishington, 1967;. Goff and Horst, 1998). Мониторинг рН мочи коров в течение недели до отела показывает эффективность добавок анионов к рациону. У голштинских коров добавка анионов эффективно снижает рН между 6.2 и 6.8 (Gaynor et al.,1989;Jardon, 1995;Oetzel and Goff, 1998). Применяя формулу № 2 большинство исследователей пытаются привести ККАР ниже нуля mEq/kg рациона, чтобы достигнуть правильной кислотности для коров. Анионы должны добавляться неболь­шими порциями в рацион сухостойных коров до достижения нормального рН в моче. рН мочи может быть определен через 48-72 часа после того как ККАР будет отрегулирована. Скармливание 0.35-0.40% магния в предродовой рацион предотвращает снижение концентрации магния в крови при родах. Эти уровни гарантируют, что в рубце имеется достаточное количество магния, чтобы производить механизм пассивного всасывания магния через стенки рубца и не быть уверенным об активной транспортировке магния через рубцовые стенки, процесс, который может быть задержан калием корма (Oetzel and Goff, 1998). Из-за того, что в теле нет готовых отложений и запасов магния, необходимо обеспечивать потребности в магнии. Эти повышенные уровни необходимы для обеспечения потребления сухого вещества рациона в предотельный период (Goff, 1998b; Horst and Goff 1997). Потребности в фосфоре удовлетворяются скармливанием 50-60 г фосфора в день на корову.Количество фосфора менее, чем 25 г на корову в день может привести к гипофосфатемии (Julien et al.,1997; Goff, 1998a; Сох, 1998). Уровень более, чем 80 г может вызвать молочную лихорадку.

Оптимальная концентрация в предродовом рационе достаточно не определена. В одном из исследований МЛ была при скармливании от 0.5 до 1.5% Са в рационе (Goff and Horst, 1997а). Другие исследования показали, что рационы, обеспечивающие 150 г Са/гол./сутки, одновременно с солями анионов предот­вращали гииокальцемию (Oetzel; Beede et al.,1991). Очень высокие концентрации Са в рационе (> 1.0%)могут снижать потребление СВ (Miller, 1983).

Очень низкое содержание Са в рационе для предотвращения МЛ. Рационы, обеспечивающие меньше, чем 15 г Са/корову/ сутки и используемые за 10 дней до отела уменьшают возможность проявления МЛ (Goings et al., 1974; Boda, 1954).

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

Эта концентрация Са ставит коров в отрицательный баланс Са, стимулирует секрецию гормона паращитовидной железы до отела. Это активирует костные остеопласты, стимулирующих всасывание Са в костях и активирует почечные канальцы всасывать СА мочи и начинается образование 1,25-дигидро-ксвитамина Д до отела (Green et al.,1981). Таким образом, в начале лактации эти гомеостатические механизмы для Са становятся активными, предотвращая сильное снижение концентрации Са в плазме крови коров. В США почти невозможно составлять такой рацион. Рационы, содержащие от 35 до 45 г Са/гол./сутки должны обеспечивать потребности коров и не будут стимулировать паращитовидные железы адекватно и не будут эффективными, чтобы предотвратить МЛ. Оральное вливание Са при отеле. Оральное применение Са при отеле снижает случаи МЛ, но приносит небольшой риск появления дыхательной пневмонии (Jonsson and Pehrson, 1970; Hallgren, 1955; Oetzel, 1993; Goff et al.,1996) больше трудовых затрат.

Экзогенный витамин Д и паращитовидный гормон. Ранние литературные данные рекомендовали скармливание или инъекции больших доз (до 10 млн. ME) витамина Д за 10-14 дней до отела, чтобы предотвратить МЛ (Hibbs and Poun-den,1955; Littledike and Horst, 1980).. Это увеличивает всасы­вание Са в кишечнике и может предупредить МЛ К сожалению, такие дозы витамина Д, предотвращающие МЛ, близки к уровню, который вызывает необратимую метастатическую кальцификацию мягких тканей. Низкие дозы могут вызвать МЛ, потому что высокие уровни 25-ОН Д и 1,25 — дигидрокси-витамина Д, тормозят секрецию гормонов паращитовидной железы и почечный синтез эндогенного 1,25 - дигидрокси-витамина Д (Littledike and Horst, 1980)...

Лечение, с использованием 1,25- дигидроксивитамина Д и его аналогами или паращитовидным гормоном до отела, может быть эффективным, но эффективная доза очень близка к токсичной дозе и создает проблемы с периодом применения, прекращением лечения и затратами, которые делают это лечение непрактичным (Dar et al., 1985; Goff and Horst, 1990; Goffetal.,1986).

Травяная тетания

Гиномагнеземическая тетания часто связана с коровами в ранний период лактации (выделяется 0.15 г магния из крови на каждый литр молока), выпасающихся на пастбище с высоким содержанием калия и азота и низким содержанием в траве магния и натрия (Littledike et al., 1983). Это является наиболее общей ситуацией и часто относится к травяной тетании, весенней тетании, травяной вертячке или лактационной тетании. Клинические признаки тетании у коров зависят от тяжести типомагнеземии. Болезнь прогрессирует быстрее и с тенден­цией быть более тяжелой, если сопровождается гипо-кальцемией, которая при этом часто случается. Молочные коровы обычно болеют от 1 до 3 недель за лактацию, если они находятся на пастбище. Умеренная гипомагнеземия (между 0.5

и 0.75 mmol/л или 1.1 и 1.8 мг/дл ассоциируется со снижением потребления СВ, нервозностью и снижением производства молока и молочного жира. Это может быть хронической проблемой в некоторых стадах, которая часто проходит незамеченной. Это также может быть для этих животных признаком МЛ (Goff, 1998).

Несмотря на важность магния, не имеется гормонального механизма, касающегося принципиально гомеостаза магния. Факторы, влияющие на транспортировку магния через эпителий рубца, обсуждаются в разделе по потребности в магнии.

Предупреждение

Если гипомагнеземическая тетания проявляется у одной коровы в стаде, должны быть предприняты немедленно меры по увеличению дачи магния, чтобы предотвратить последующие потери. Дача дополнительно от 10 до 15 г магния каждой стельной корове и 30 г магния каждой лактирующей корове ежедневно, обычно предотвращает гипомагнеземическую тетанию. Проблема по предупреждению болезни решается дачей животному сверх дополнительного количества магния (Goff, 1998b).

Большинство солей магния невкусны. Окись магния наиболее пригодна и более концентрирована, менее дорогая и, к сожалению, наименее растворимый источник. Магний наиболее легко приемлем в зерновых концентратах. Включение 60 г окиси магния в 0.5-1.0 кг концентратов будет эффективным. Однако дороговизна концентратов и проблемы связанные со скармливанием концентратов коровам на пастбище делает это трудно выполнимым (Goff, 1998b).

Скармливание ионофоров (моненсина, ласалоиида) может улучшить активность натрий-магния, связанного с транс­портной системой в рубце, увеличить всасывание магния на 10%. Однако, ионофоры не одобрены для использования многим животным, для которых они могли бы быть полезными. Рубцовые болюсы, которые освобождают ионофоры в течение 150 дней, были разработаны так, чтобы доставить ионофоры до животного в практических условиях на пастбище.. Пастбищный травостой может опыляться окисью магния (500 г/корову или 50 кг окиси магния на гектар) еженедельно, когда коровы могут испытывать тетанию. Добавление 2.5-5 г/л или 4.5-9.0 кг/1892.5 литров питьевой воды магния 7Н,0 (серно­кислого магния) или хлористого магния 6Н,О, может быть экономичным средством дополнительного магния, если коровы не имеют доступа к воде. К сожалению, коровы на свежем сочном травостое редко пьют много воды, чтобы сделать этот метод эффективным для пастбищной тетании. Патока и минеральные блоки, содержащие окись магния и соли могут обеспечивать животных магнием на пастбище, если они доступны и животные приручены к лизанию патоки до отела. Проблемы с этими методами те, что некоторые коровы в стаде не могут добровольно потреблять достаточно добавки магния и коровы не получавшие добавок могут погибнуть(Оогг~, 1998Ь). Разработаны болюсы и пули, освобождающие магний, они

213

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

задерживаются в сетке рубца и выделяют низкие количества магния (1-1.5 г) ежедневно в течение 90 суток. Некоторые производители внедряют 2-4 пули на корову. Эти устройства не обеспечивают животных достаточным количеством магния, чтобы поднять его уровень в крови, но они в некоторых случаях могут быть эффективными, вопреки низкому дополнению.

Задержание плаценты и метриты

Задержание плаценты (остающаяся пленка плода) определяется как нарушение мембран плода, которые должны быть выделены в течение 12-24 часов после отела. Метриты, воспаления или инфекция матки часто сопровождаются задержкой плаценты. Наблюдения показывают, что задержание плаценты прямо связано с увеличением периода (дней) до первой помощи и риском возникновения метрита, когда сравнивают с коровами, которые освободились от плаценты в пределах 24 часов. Косвенно задержание плаценты также связано с кистой яичника, снижением молочной продук­тивности и большей выбраковкой (Erb et al.,1985). Причины задержания плаценты и метритов связаны с многочисленными физиологическими и кормовыми факто­рами (Maas, 1982; Miller et al.,1993; Goff and Horst, 1997b). Затрудненные отелы у нетелей увеличивают риск задержания плаценты и метритов в 3-4 раза (Erb et al.,1985). Другие предрасположения и факторы включают: рождение двоен, различные стрессы, короткий сухостойный период, токсины, такие как микотоксины и нитраты, молочная лихорадка, ненормально низкий уровень простагландина Ф,, концентрация в илацентоме карункулов и котиледонов, другие факторы, такие как стероиды, гипофиз, надпочечные гормоны в крови (Pelissier, 1976; Chew et al., 1977; Leidl etal.,1980; Maas, 1982). Подавление иммунитета в предродовой период также является возможным причастным фактором (Goff and Horst, 1997b). В иммунные функции вовлекаются и некоторые незаменимые питательные вещества кормов. Однако точный механизм действия- и потребность в питательных веществах для иммуноспособности перед отелом полностью не выяснен.

Факторы кормления

Кормовые причины задержки плаценты проявляются из-за рационов кормления коров в последние 6-8 недель до отела. В этот период дефицит или несбалансированность рациона по энергии, протеину, фосфору, кальцию, селену, йоду, витаминам А, Д и Е; избыток энергии, протеина и кальция - все это связано или вовлекается с причинами задержания плаценты и метри­тами (Maas, 1982: Weaver, 1987; Goff and Horst, 1997b). Энергия и протеин. Крайний дефицит энергии и протеина или обоих могут вызвать задержание плаценты у коров, потому что они становятся слабыми и объединяются со стрессами при родах и отсутствием силы для отторжения плаценты (Maas, 1982). Коровы, получающие рацион в течение всего сухо-

214

стойного периода, низкий по протеину рацион (8%) имеют высокий процент (50%) задержки плаценты в сравнении с коровами, получающими 15% сырого протеина в рационе (20% случаев) (Mien et al.,1976а). Жировой синдром (липидоз печени) коров от избытка энергии в предродовой период, также связан с увеличением случаев задержки плаценты и метритами (Morrow, 1976).

Фосфор. Степень задержки плаценты связана с несбалан­сированностью в обмене кальция и фосфора (Noorsdsy et al.,1973; Pelissier, 1976). В то же время Julien et al.,( 1977) не обнаружили влияния различных уровней фосфора в пред­родовом рационе (0.30 против 0.70% по СВ) на степень задержки плаценты. Концентрации Са при лечении были подобными и размер дачи Са также не коррелирует со случаями задержки плаценты.

Кальций. Связь между гипокальцемией (клинической и субклинической) и задержкой плаценты (ЗП) в послеродовой период известна (Pelissier, 1976: Grreunert, 1980). Избыток кальция и фосфора в рационе и дефицит витамина Д, влияют на обмен кальция в послеродовой период и может вызвать гипокальцемию. Наблюдения показывают, что коровы с заболеванием молочной лихорадкой, в 2 раза выше подвер­жены задержке плаценты и метритам, чем коровы, не болевшие молочной лихорадкой (Erb et al.,1985). В другом исследова­нии, коровы, переболевшие молочной лихорадкой и имевшие несколько отелов, в 4 раза чаще имели задержку плаценты (Curtis et al.,1985). Гипокальцемия приводит к потере мышечного тонуса в матке, которая может способствовать увеличению случаев ЗП (Goff and Horst, 1997b). Снижение катион-анион разности в предродовом рационе путем добавки сульфата аммония и хлористого аммония снижает гипокаль­цемию и снижают случаи задержки плаценты (Oetzel et al.,1988). Harrison et al..(1984) сообщали, что всасывание селена из натуральных кормов нелактирующими беременными коровами было низким при низком (0.4%) или высоком (1.4%) уровне кальция в рационе по СВ и максимальным при 0.8% по СВ; дача кальция была в пределах от 30 до 200 г/корову в сутки. Даже, хотя высокие количества кальция в рационе снижали всасывание селена, скармливание болюсов, содержа­щих 1.32% кальция с добавкой анионов плюс 3 мг селена на корову в сутки орально в болюсах беременным голштинским коровам за 14-21 дня до отела, не влияло отрицательно на селеновый статус коров или новорожденных телят, в сравнении с коровами, получавшими 1.08% пищевого кальция, без добавки анионов и 3 мг селена орально (Gant et al.,1998). Селен и витамин Е. Избыток высокоактивных метаболитов кислорода (напр., перекисей) может вызвать пероксидативное повреждение клеточных мембран и других клеточных компо­нентов и вмешиваться в нормальные обменные функции, включая нормальный стероидогенез (Miller et a 1.. 1993). Пищевые антиоксиданты (селен и витамин Е) необходимы для снижения переокпсления. Коровы с ЗП имели низкий уровень общих антиоксидантов в плазме крови в течение 2-х недель до отела в сравнении с коровами, не имевшими ЗП (Miller et

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

al., 1993). Добавка в рацион антиоксидантов для удовлетво­рения в них потребности, является решающим, особенно в околородовой период (Weiss et al.,1990), когда концентрация альфа-токоферола (витамина Е) является очень низкой в лактационном цикле (Goff and Stabel, 1990; Weiss et al.,1990). Однако, добавка селена и витамина Е снижала случаи ЗП и улучшала воспроизводительные способности у коров в некоторых (Trinder et al., 1969, 1973; Mien et al., 1976b, c; Harrison et al.,1984; Mueller et al.,1988, 1989b,c; Thomas et а1.,1990)Б но не всех (Gwazdauskas et al.,1979; Schnigoethe et al., 1982; Ishaketal.,1983; Kappeletal.,1984; Hidiroglouetal., 1987; Stowe et al.,1988) сравнениях. Добавка селена в дефицитный рацион (0.05-0.07 мг/кг) значительно снижала случаи ЗП (Julien et al., 1976b. с). Добавка селена и витамина Е в комбинации более эффективна, чем раздельное использование. Trinder et al.,(1973) сообщил в выводах по 3-м опытам, в которых были использованы 171 отелившаяся корова, что инъекция за 28 дней до ожидаемого отела 15 мг селена (селенита калия), была слегка менее эффективна (на 10% случаев) для снижения ЗП, чем комбинация селена (15 мг) плюс витамин Е (680 ME) (2% случаев). Без инъекции селена и витамина Е было 39 случаев ЗП. Основной рацион, содержал от 0.025 до 0.047 мг/кг селена по сухому веществу. Segerson et al.,(1981) установили, что случаи ЗП были снижены инъекцией комбинации селена и витамина Е у коров в предродовой период, маргинально дефицитных в концентрации селена крови (14.9 против 25.4% случаев с и без селена и витамина Е), но не у коров, которые были адекватны по селену или имели большой дефицит селена и витамина Е. В предродовом рационе, имеющем концен­трацию селена от 0.035 до 0.109 мг/кг, одна инъекция одного селена (от 2.3 до 23 мг) в период около 3-х недель до отела была также эффективна в снижении ЗП, как комбинация селена с витамином Е (Eger et al.. 1985. Низкие дозы селена (2.3-4.6 мг в течение 3-х недель перед отелом) имели большую эффективность, чем высокие дозы). В ряде исследований, 50 мг селена плюс 680 ИЕ витамина Е инъецировали внутримы­шечно за 3 недели до ожидаемого отела голштинских коров (Segerson et al., 1981; Julien et al.,1976b, с). Чтобы снизить случаи ЗП, количество селена было адекватным так долго, как использовалось адекватное количество витамина Е; однако ни селен, ни витамин Е, используемые по одному, не были очень эффективными в снижении случаев ЗП или метритов. ЗП и количество дней до оплодотворения не снижались при даче орально 1000 ME витамина Е/корову в день с рационом, содержащим менее, чем 0.6 мг селена, если коровы также инъецировались внутримышечно в дозе 0.1 мг селена/кг живой массы в течение 3 недель до отела (Harrison et al.,1984). Когда рацион содержал не меньше 0.12 мг селена, 1000 ME витамина Е. коровы снижали случаи ЗП в сравнении с коровами не получавшими дополнительно витамин Е (Mueller et al.,1988, 1989b. c; Thomas et al.,1990; Brzezinska-Slebodzinska and Miller, 1992). Miller et a 1.,(1 993) показал, что предупре­дительные (например, селен) и разрушающие цепи антиок­сидантов (например, витамина Е и бета-каротина) работают

совместно и эффективность общей системы антиоксидантов нарушается, если один из компонентов антиоксидантов является не адекватным и дополнительный антиоксидант может быть менее эффективным, если другой антиоксидант является лимитирующим.

Schingoethe et al.,(1982) and Ishak et al.. 1983) не установили снижения ЗП при инъекции селена, витамина Е или их комбинации, даваемой в корме, если рацион содержал уже 0.1 - 2.0 мг/кг корма по СВ селена. Имеющиеся данные недостаточны относительно эффекта добавки более 0.3 мг селена/кг корма (по сухому веществу) и (или) более 1000 ME витамина Е в сутки, чтобы снизить случаи ЗП. Легальный самый высокий лимит для дополнительною количества селена в целом рационе для крупного рогатого скота составляет 0.3 мг. кг (Администрация по продовольственным и лекарственным веществам США, 1997).

Витамин А и бета-каротин. Установлено, что авитаминозы увеличивают случаи ЗП (Ronning et al.,1953; Roberts, 1961; Nicholson and Cunningham, 1965). Ronning et al.,(1953) продемонстрировал снижение случаев ЗП с увеличением дачи в рационе каротина. Коровы, получавшие 600 мг/корову в день бета-каротина в течение 4 недель перед отелом имели снижение случаев ЗП в сравнении с коровами, которым скармливали эквивалентное количество предшественника витамина А (240 000 МЕ/сутки) (Michal et al.,1990). Йод. Контролируемых исследований по влиянию дефицита йода на ЗП и метритов не имеется. Некоторые случайные исследования показывают, что дефицит йода связан с 311 (Moberg, 1959; McDonald et al.,1961; Hemken and Vandersall. 1967). Однако в последних полевых исследованиях на 1572 коровах в йодно-дефицитной зоне Финляндии на 1 572 коровах добавка йода не снижала случаев задержки плаценты (Moberg. 1959). Сообщалось о взаимосвязи между задержанием плаценты и зобом (разрастание щитовидной железы) у телят (Maas, 1982).

Смещение сычуга

Смещение сычуга у коров является болезнью, которая становится важной по мере увеличения молочной продуктив­ности в США. Осмотр высокопродуктивных стад показал, что в среднем у 3.3% коров развивалось смещение сычуга (Jordan and Fourdraine, 1993). Переходный период от 3-х недель до отела и 4 недели после отела является основным рисковым периодом для развития смещения сычуга. Около 85% случаев включают смещение сычуга на левую сторону коровы.

Физиология сычуга

У небеременных коров, сычуг занимает брюшную часть желудка, очень близко к средней линии, с пилорусом. простирающим к правой стороне придатка коровы до сычуга. По мере того, как беременность прогрессирует, растущая матка занимает увеличивающийся объем брюшной полости.

215

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Матка начинает скользить под задней частью рубца, уменьшая объем рубца на одну треть в конце беременности. Это также принуждает сычуг двигаться вперед и слегка на левую сторону коровы, хотя привратник желудка продолжает расширяться через брюшную полость к правой стороне коровы (Habel, 1981). После отела матка втягивается назад к тазовому входу, который при нормальных условиях позволяет сычугу возвратиться в свое первоначальное положение. Во время левого смещения сычуга, тазовый конец сычуга скользит полностью под рубец к левой стороне коровы. Считается, что имеются три фактора, ответственные движение сычуга к левой стороне коровы. Первое, рубец должен быть не в состоянии заполнить левую пустоту втягивающейся матки. Если рубец движется в свое нормальное положение на левом вентральном дне брюшной полости, сычуг будет не в состоянии скользить по ней. Второе, сальник, прикрепленный к сычугу должен быть вытянутым, чтобы позволить двигаться сычугу к левой стороне. Эти два фактора образуют возможность для смещения. Третий фактор, который необходим, чтобы вызвать смещение сычуга, является атония сычуга. В норме, газы образуемые в сычуге (от ферментации кормов или СО,, освобождающихся, когда двууглекислая соль реагирует с НС1 в сычуге) входят обратно в рубец, как результат сжатий сычуга. Чувствуется, что эти сжатия вредят коровам производить левое смещение сычуга (Goff and Horst, 1997b; Breukink, 1991; Hull and Wass, 1973). Причины атонии сычуга менее ясны.

Снижение концентрации кальция в плазме во время около родов, линейно уменьшает сжимаемость , которая, как подозревают, приводит к атонии и расширению сычуга (Massey et al.,1993; Hull and Wass, 1973 ; Curtis et al.,1983). При концентрации кальция в плазме 5 мг/дл (декалитр), подвижность сычуга была понижена на 70% и сила сокращений снизилась на 50% в сравнении с тем, когда кальций плазмы в норме (от 9 до 10 мг/дл). При концентрации кальция в плазме 7.5 мг/дл, иодвижность и сила сжатий сычуга снижались на 30% и 25%, соответственно (Daniel, 1983). Клинические признаки молочной лихорадки (ослабевших коров) часто не видны до концентрации кальция 4 мг/дл. В недавнем изучении концентрации кальция в плазме у голштинских и джерзейских коров перед отелом, 10-50% коров оставались в состоянии субклинической гипо-кальцемии (кальций плазмы < 7.5 мг/дл) до 10 дней после отела, в зависимости от лечения молочной лихорадки (Goff et al., 1986). Oetzel (1996) сообщал, что обработка коров орально хлористым кальцием при отеле для снижения субклинической гипокаль-цемии, привела к значительному снижению смещения сычуга. Уменьшение отношения грубого корма к концентратам в рационе, скармливаемого в период поздней стельности и ранней лактации будет увеличивать случаи смещения сычуга (Coppock et al.,1972). Жирные кислоты в сычуге показывали снижение сжимаемости сычуга (Breukink, 1991); однако концентрация ЛЖК в рубце не коррелировала высоко с концентрацией ЛЖК в сычуге (Breukink and Ruyter, 1976). Высококонцентратный, с низким уровнем грубого корма рацион, может способствовать образованию ЛЖК в сычуге,

при уменьшении толщины мата и слоя (образуемого из длинных волокон грубого корма). Физическое уменьшение длины фуражного корма путем слишком мелкой резки до силосования или сверх усердного использования миксера на тележке может вызвать потерю рубцового мата (Shaver, 1997). Рубцовый слой мата захватывает зерновые частицы гак, что они сбраживаются вверху, на поверхности рубцовой жидкости. Образуемые на поверхности рубцовой жидкости ЛЖК всасываются из рубца вместе с небольшим количеством ЛЖК из сычуга. У коров с неадекватным рубцовым слоем мата. частицы зерна падают в брюшную часть рубца и сетку, где они сбраживаются или проходят в сычуг (где они могут потом в определенной степени сбраживаться). ЛЖК, образуемые в брюшной части рубца могут проходить через выход, чтобы попасть в сычуг до того, как они могут всосаться в рубце. Толстый рубцовый слой мата, в основном, появляется во время сухостойного периода, когда коровам скармливают рацион, с большим количеством грубых кормов, но глубина слоя мата быстро уменьшается в ранней лактации, особенно, ест коровы испытываю! резко выраженное СВ11. Так как рубцовый мат также стимулирует отрыгивание жвачки и жевание, выделение слюны, которая поддерживает рубцовую буфер-ность, снижается при скармливании коровам высокозерновой рацион. Также в начале лактации недоразвитые рубцовые сосочки дают возможность образовывать больше ЛЖК в брюшной части рубца и покидать рубец, чем они бы энер| ично всосались через слизистую стенку рубца, что типично в более поздний период лактации (Dirksen. 1985). Коровы с высокими баллами кондиции тела находятся на повышенном риске смещения сычуга, как результат плохого СВП в период около отела (Cameron et al., 1998).

Количество эффективной клетчатки определяет постоянство и глубину рубцового мата и стимулирует рубцовую сокраща­емость. Руководства недостаточны, но читатели могут обращаться к главе 4 этого сообщения и недавнему обзору, в котором обсуждаются методы для оценки количества эффективной клетчатки, необходимой в рационе (Armentano andPereira, 1997; Firkins, 1997; Grant, 1997; Allen, 1997; Mertens, 1997).

Общий смешанный рацион (ОСР), который легко группирует коров, может влиять на соотношение грубых кормов к концентратам общего потребленного корма отдельными коровами и будет способствовать смещению сычуга (Shaver. 1997). Когда ОСР не скормлен, дача концентратов (зерна) после отела должна увеличиваться медленно (0.2-0.25 кг/ сутки) до того как будет достигнут пик дачи концентри­рованного корма. Скармливаемые концентраты должны быть разделены, по крайней мере, на 3 части в сутки (Shaver, 1997).

Ацидозы рубца и ламиниты

Продуцируемые кислоты во время ферментации зерна, в основном, сохраняют рН рубца несколько ниже нейтрального или 7.0. Насколько рН становится ниже нейтрального, зависит

216

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

от степени и общего количества и образуемой кислоты, степени всасывания кислот из рубца и количества секреции слюны, выделяемой для нейтрализации кислот. Рационы с высоким содержанием грубых кормов производят кислоты медленно и стимулируют выделение больших количеств слюны, так как она стимулирует жвачку. рН рубца имеет тенденцию становиться выше при фуражных рационах. Рубцовый ацидоз связан со скармливанием рационов с высокими количествами концентратов (зерна) и ацидозы обычно проявляются в первые месяцы лактации (Nocek, 1997). В состоянии сухостоя коровы получают рационы с высоким содержанием грубых кормов, которые содержат меньше энергии и высокий уровень нейтрально детергентной клет­чатки, чем рационы во время лактации. Это влияет на функцию рубца в двух направлениях. Популяции бактерий сдвигаются от производи гелей лактата (таких бактерий, как Streptococcus hovis и лактобацилл) в результате уменьшения легко ферментируемого крахмала в рационе (Yokoyama and Johnson, 1988). Поэтому популяции этих бактерий (в основном, Megasphaera elsdenii и Selenomonas ruminantium) способны превращать лактат (соль молочной кислоты) в соли уксусной, пропионовой кислот или в жирные кислоты с длинной цепью, полезных для слабых коров. Другое действие низкоэнерге­тического рациона в начальный период сухостоя - это уменьшение длины папилл (сосочков) и способности всасывания летучих жирных кислот (ЛЖК) в слизистой стенке рубца. Почти 50% зоны всасывания, может быть потеряно, в первые, 7 недель сухостойного периода (Dirksen et al., 1985). Если отелившаяся корова резко переводится на высокоэнер­гетический рацион при лактации, она имеет риск развития рубцового ацидоза из-за того, что производители лактата будут быстро реагировать на рацион с высоким содержанием крахмала и производить большие количества лактата. Лактат-конвертируемая бактериальная популяция реагирует медленно на изменения в рационе, требуя от 3 до 4-х недель достигнуть уровня, который будет эффективно препятствовать образова­нию лактата в рубце. Лактат является более сильной кислотой (рК₍ (константа кислотности) = 3.78), чем пропионат (рК_а = 4.87), ацетат (рК_п = 4.76), или бутират(рК = 4.82), так что его присутствие имеет несколько большее действие, чем ЛЖК, особенно, как только рубцовый рН падает ниже 6.0. Кроме того, лактат и другие ЛЖК всасываются в эпителии рубца только в недиссоциированном состоянии кислоты. Как только рН рубца снижается больше, ЛЖК становятся в состоянии недиссоциированными кислыми. Поскольку рК_а лактата ниже, чем ЛЖК, он всасывается из рубца медленнее, чем ацетат, пропионат или бутират (Merchen, 1988).

В норме, только небольшое количество лактата образуется в рубце и он весь в форме L-лактата. Ранняя гипотеза по этиологии (причине) синдрома «перегрузке зерна» придавала большое значение наблюдению, когда в условиях жадного поедания зерна, D-лактат производился в очень больших количествах лактобациллами. Теория утверждала, что D-лактат не всасывался из рубца, как и L-лактат и также очень медленно

вовлекался в обмен тканями тела, после всасывания. Однако, D-лактат всасывается из рубца (Huntington andBritton.l 970) и вовлекался в обмен тканями (Harmon et al., 1983) в такой же степени, как и L-лактат.

Многие из исследований, проведенных по этиологии рубцового ацидоза, были выполнены с использование откармливаемых бычков, как модели. В этой модели было установлено, что образование молочной кислоты является важным аспектом развития рубцового ацидоза. Однако, недавние исследования на молочных коровах подтвердили, что наблюдаемые рубцовые ацидозы в начале и середине лактации у коров более тесно связаны с образование общих ЛЖК в рубце и построения ЛЖК. Высокие концентрации молочной кислоты не могут играть большую роль в молочном «рубцовом ацидозе», как это происходит у откармливаемого скота (Oetze! et al.. 1 999). Молочная кислота, эндотоксины и гистамин, освобождаемые, как только погибает рубцовая флора, всасывается система­тически и действует на микрососудистую сеть растущих стенок копыт, которые затем могут образовывать клинические ламиниты (Radostits et al., 1994). Обменные ацидозы будут развиваться следом за Рубцовыми ацидозами, если количество органических кислот всосавшихся в кровь, превышает способность печени и других тканей использовать для обмена эти анионы.

Научным названием ламинита является асептический рассе­янный пододерматит, который является воспалением слоев кожи внутри копыта. Степень возникновения ламитнитов, согласно обзоров, варьирует от 5.5 до 30% (Nocek, 1997). Ламиниты имеют многогранную этиологию и, как считают, связаны с некоторыми, в большинстве случаев, независимыми факторами. Кормовые факторы были идентифицированы, как ключевые компоненты в развитии ламинитов, особенно при скармливании рационов с высоко ферментируемыми угле­водами, которые могут вызвать состояние ацидоза. Manson and Leaver (1988) сравнили рационы, содержащие соотношение концентратов к силосу 60:40 или 40:60, скармливаемых коровам в течение с 3-й до 26 недели лактации. Рацион с соотношением 60:40 увеличивал количество и случаи клинических ламинитов и уменьшал твердость копыт. Другие кормовые факторы, включая адекватное количество клетчатки для стимуляции слюноотделения и наличие микотоксинов, предполагали предрасположенность коров к ламинитам (Vermunt and Greenough, 1994). Нарушение обмена веществ и переваримости могут предрасполагать коров к ламинитам. Добавка биотина может улучшить крепость копыта и обеспечить большую устойчивость к ламинитам (Midlaet al., 1998). Инфекционные заболевания, такие как маститы, метриты и копытная гниль, могут вызвать специфические эндоток-сические инсульты (Maclean, 1971). Факторы, относящиеся к условиям окружающей среды, такие как твердая поверхность территории, отсутствие или незначительное использование подстилки, отсутствие или чрезмерные прогулки но неровной поверхности, могут отдельно или в комбинации, предрас­полагать животных к механическим повреждениям (Bergsten,

2Г

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Матка начинает скользить под задней частью рубца, уменьшая объем рубца на одну греть в конце беременности. Это также принуждает сычуг двигаться вперед и слегка на левую сторону коровы, хотя привратник желудка продолжает расширяться через брюшную полость к правой стороне коровы (Habel, 1981). После отела матка втягивается назад к тазовому входу, который при нормальных условиях позволяет сычугу возвратиться в свое первоначальное положение. Во время левого смещения сычуга, тазовый конец сычуга скользит полностью под рубец к левой стороне коровы. Считается, что имеются три фактора, ответственные движение сычуга к левой стороне коровы. Первое, рубец должен быть не в состоянии заполнить левую пустоту втягивающейся матки. Если рубец движется в свое нормальное положение на левом вентральном дне брюшной полости, сычуг будет не в состоянии скользить по ней. Второе, сальник, прикрепленный к сычугу должен быть вытянутым, чтобы позволить двигаться сычугу к левой стороне. Эти два фактора образуют возможность для смещения. Третий фактор, который необходим, чтобы вызвать смещение сычуга, является атония сычуга. В норме, газы образуемые в сычуге (от ферментации кормов или СО,, освобождающихся, когда двууглекислая соль реагирует с НС1 в сычуге) входят обратно в рубец, как результат сжатий сычуга. Чувствуется, что эти сжатия вредят коровам производить левое смещение сычуга (Goff and Horst, 1997b; Breukink, 1991; Hull and Wass, 1973). Причины атонии сычуга менее ясны.

Снижение концентрации кальция в плазме во время около родов, линейно уменьшает сжимаемость , которая, как подозревают, приводит к атонии и расширению сычуга (Massey et al.,1993; Hull and Wass, 1973 ; Curtis et al.,1983). При концентрации кальция в плазме 5 мг/дл (декалитр), подвижность сычуга была понижена на 70% и сила сокращений снизилась на 50% в сравнении с тем, когда кальций плазмы в норме (от 9 до 10 мг/дл). При концентрации кальция в илазме 7.5 мг/дл, подвижность и сила сжатий сычуга снижались на 30% и 25%, соответственно (Daniel, 1983). Клинические признаки молочной лихорадки (ослабевших коров) часто не видны до концентрации кальция 4 мг/дл. В недавнем изучении концентрации кальция в плазме у голштинских и джерзейских коров перед отелом, 10-50% коров оставались в состоянии субклинической гипо-кальцемии (кальций плазмы < 7.5 мг/дл) до 10 дней после отела, в зависимости от лечения молочной лихорадки (Goff et al., 1986). Oetzel (1996) сообщал, что обработка коров орально хлористым кальцием при отеле для снижения субклинической гипокаль-цемии, привела к значительному снижению смещения сычуга. Уменьшение отношения грубого корма к концентратам в рационе, скармливаемого в период поздней стельности и ранней лактации будет увеличивать случаи смещения сычуга (Coppock et al.,1972). Жирные кислоты в сычуге показывали снижение сжимаемости сычуга (Breukink, 1991); однако концентрация ЛЖК в рубце не коррелировала высоко с концентрацией ЛЖК в сычуге (Breukink and Ruyter, 1976). Высококонцентратный, с низким уровнем грубого корма рацион, может способствовать образованию ЛЖК в сычуге,

216

при уменьшении толщины мата и слоя (образуемою in длинных волокон грубого корма). Физическое уменьшение длины фуражного корма путем слишком мелкой резки до силосования или сверх усердного использования миксера на тележке может вызвать потерю рубцового мата (Shaver, 1997). Рубцовый слой мата захватывает зерновые частицы так, что они сбраживаются вверху, на поверхности рубцовой жидкости. Образуемые на поверхности рубцовой жидкости ЛЖК всасываются из рубца вместе с небольшим количеством ЛЖК из сычуга. У коров с неадекватным рубцовым слоем мата. частицы зерна надают в брюшную часть рубца и сетку, где они сбраживаются или проходят в сычуг (где они могут потом в определенной степени сбраживаться). ЛЖК, образуемые в брюшной части рубца могут проходить через выход, чтобы попасть в сычуг до того, как они могут всосаться в рубце. Толстый рубцовый слой мата, в основном, появляется во время сухостойного периода, когда коровам скармливают рацион, с большим количеством грубых кормов, но глубина слоя мата быстро уменьшается в ранней лактации, особенно, если коровы испытывают резко выраженное СВП. Так как рубцовый мат также стимулирует отрыгивание жвачки и жевание, выделение слюны, которая поддерживает рубцовую буфер-ность, снижается при скармливании коровам высокозерновой рацион. Также в начале лактации недоразвитые рубцовые сосочки дают возможность образовывать больше ЛЖК в брюшной части рубца и покидать рубец, чем они бы энергично всосались через слизистую стенку рубца, что типично в более поздний период лактации (Dirksen, 1985). Коровы с высокими баллами кондиции тела находятся на повышенном риске смещения сычуга, как результат плохого СВП в период около отела (Cameron et al., 1998).

Количество эффективной клетчатки определяет постоянство и глубину рубцового мата и стимулирует рубцовую сокраща­емость. Руководства недостаточны, но читатели могут обращаться к главе 4 этого сообщения и недавнему обзору, в котором обсуждаются методы для оценки количества эффективной клетчатки, необходимой в рационе (Armentano andPereira, 1997; Firkins, 1997; Grant, 1997; Allen, 1997; Mertens. 1997).

Общий смешанный рацион (ОСР), который легко группирует коров, может влиять на соотношение грубых кормов к концентратам общего потребленного корма отдельными коровами и будет способствовать смещению сычуга (Shaver. 1997). Когда ОСР не скормлен, дача концентратов (зерна) после отела должна увеличиваться медленно (0.2-0.25 кг/ сутки) до того как будет достигнут пик дачи концентри­рованного корма. Скармливаемые концентраты должны быть разделены, по крайней мере, на 3 части в сутки (Shaver, 1997).

Ацидозы рубца и ламиниты

Продуцируемые кислоты во время ферментации зерна, в основном, сохраняют рН рубца несколько ниже нейтральною или 7.0. Насколько рН становится ниже нейтрального, зависит

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

от степени и общего количества и образуемой кислоты, степени всасывания кислот из рубца и количества секреции слюны, выделяемой для нейтрализации кислот. Рационы с высоким содержанием грубых кормов производят кислоты медленно и стимулируют выделение больших количеств слюны, так как она стимулирует жвачку. рН рубца имеет тенденцию становиться выше при фуражных рационах. Рубцовый ацидоз связан со скармливанием рационов с высокими количествами концентратов (зерна) и ацидозы обычно проявляются в первые месяцы лактации (Nocek, 1997). В состоянии сухостоя коровы получают рационы с высоким содержанием грубых кормов, которые содержат меньше энергии и высокий уровень нейтрально детергентной клет­чатки, чем рационы во время лактации. Это влияет на функцию рубца в двух направлениях. Популяции бактерий сдвигаются от производи гелей лактата (таких бактерий, как Streptococcus hovis и лактобацилл) в результате уменьшения легко ферментируемого крахмала в рационе (Yokoyama and Johnson, 1988). Поэтому популяции этих бактерий (в основном, Megasphaera elsdenii и Selenomonas ruminantium) способны превращать лактат (соль молочной кислоты) в соли уксусной, пропионовой кислот или в жирные кислоты с длинной цепью, полезных для слабых коров. Другое действие низкоэнерге­тического рациона в начальный период сухостоя - это уменьшение длины папилл (сосочков) и способности всасывания летучих жирных кислот (ЛЖК) в слизистой стенке рубца. Почти 50% зоны всасывания, может быть потеряно, в первые, 7 недель сухостойного периода (Dirksen et al., 1985). Если отелившаяся корова резко переводится на высокоэнер­гетический рацион при лактации, она имеет риск развития рубцового ацидоза из-за того, что производители лактата будут быстро реагировать на рацион с высоким содержанием крахмала и производить большие количества лактата. Лактат-конвертируемая бактериальная популяция реагирует медленно на изменения в рационе, требуя от 3 до 4-х недель достигнуть уровня, который будет эффективно препятствовать образова­нию лактата в рубце. Лактат является более сильной кислотой (рК (константа кислотности) = 3.78), чем пропионат (рК = 4.87), ацетат (рК_а = 4.76), или бутират(рК = 4.82), так что его присутствие имеет несколько большее действие, чем ЛЖК, особенно, как только рубцовый рН падает ниже 6.0. Кроме того, лактат и другие ЛЖК всасываются в эпителии рубца только в недиссоциированном состоянии кислоты. Как только рН рубца снижается больше, ЛЖК становятся в состоянии недиссоциированными кислыми. Поскольку рК_а лактата ниже, чем ЛЖК, он всасывается из рубца медленнее, чем ацетат, пропионат или бутират (Merchen, 1988).

В норме, только небольшое количество лактата образуется в рубце и он весь в форме L-лактата. Ранняя гипотеза по этиологии (причине) синдрома «перегрузке зерна» придавала большое значение наблюдению, когда в условиях жадного поедания зерна, D-лактат производился в очень больших количествах лактобацилламп. Теория утверждала, что D-лактат не всасывался из рубца, как и L-лактат и также очень медленно

вовлекался в обмен тканями тела, после всасывания. Однако, D-лактат всасывается из рубца (Huntington andBritton. 1970) и вовлекался в обмен тканями (Harmon et al., 1983) в такой же степени, как и L-лактат.

Многие из исследований, проведенных по этиологии рубцового ацидоза, были выполнены с использование откармливаемых бычков, как модели. В этой модели было установлено, что образование молочной кислоты является важным аспектом развития рубцового ацидоза. Однако, недавние исследования на молочных коровах подтвердили, что наблюдаемые рубцовые ацидозы в начале и середине лактации у коров более тесно связаны с образование общих ЛЖК в рубце и построения ЛЖК. Высокие концентрации молочной кислоты не могут играть большую роль в молочном «рубцовом ацидозе», как это происходит у откармливаемого скота (Oetzel et a!.. 1999). Молочная кислота, эндотоксины и гистамин, освобождаемые, как только погибает рубцовая флора, всасывается система­тически и действует на микрососудистую сеть растущих стенок копыт, которые затем могут образовывать клинические ламиниты (Radostits et al., 1994). Обменные ацидозы будут развиваться следом за Рубцовыми ацидозами, если количество органических кислот всосавшихся в кровь, превышает способность печени и других тканей использовать для обмена эти анионы.

Научным названием ламинита является асептический рассе­янный пододерматит, который является воспалением слоев кожи внутри копыта. Степень возникновения ламитнитов, согласно обзоров, варьирует от 5.5 до 30% (Nocek, 1997). Ламиниты имеют многогранную этиологию и, как считают, связаны с некоторыми, в большинстве случаев, независимыми факторами. Кормовые факторы были идентифицированы, как-ключевые компоненты в развитии ламинитов, особенно при скармливании рационов с высоко ферментируемыми угле­водами, которые могут вызвать состояние ацидоза. Manson and Leaver (1988) сравнили рационы, содержащие соотношение концентратов к силосу 60:40 или 40:60, скармливаемых коровам в течение с 3-й до 26 недели лактации. Рацион с соотношением 60:40 увеличивал количество и случаи клинических ламинитов и уменьшал твердость копыт. Другие кормовые факторы, включая адекватное количество клетчатки для стимуляции слюноотделения и наличие микотоксинов, предполагали предрасположенность коров к ламинитам (Vermunt and Greenough, 1994). Нарушение обмена веществ и переваримости могут предрасполагать коров к ламинитам. Добавка биотина может улучшить крепость копыта и обеспечить большую устойчивость к ламинитам (Midla et al., 1998). Инфекционные заболевания, такие как маститы, метриты и копытная гниль, могут вызвать специфические эндоток-сические инсульты (Maclean, 1971). Факторы, относящиеся к условиям окружающей среды, такие как твердая поверхность территории, отсутствие или незначительное использование подстилки, отсутствие или чрезмерные прогулки по неровной поверхности, могут отдельно или в комбинации, предрас­полагать животных к механическим повреждениям (Bergsten,

21"

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

1994). Bergsten, (1995) обнаружил широкое распространение кровотечений у коров, содержащихся в стойлах на бетонных полах в сравнении с коровами, содержащихся в стойлах с резиновыми матами.

Другие факторы, такие как чрезмерные кондиции тела, тяжелый вес животного, плохие копыта и структура ног (Greenough, 1991) могут повысить весовую нагрузку и стресс на копыта, обостряя внутренние механические повреждения, которые связаны с ламинитами (Nocek, 1997).

Депрессия молочного жира

Рацион значительно влияет на образование и концентрацию жира в молоке молочных коров. Жир является компонентом молока, на который рацион имеет наибольшее принципиальное влияние (Sutton, 1989). Потребности в НДК и эффективной клетчатке являются движущей частью, необходимой поддер­живать жир молока (Erdman, 1988). Известны несколько кормовых факторов, снижающих молочный жир, такие как высокий уровень концентратов, мелко измельченные грубые корма и рацион с высоким уровнем полиненасыщенных жирных кислот, таких, которые содержатся в морских или растительных жирах. При некоторых обстоятельствах кон­центрация молочного жира может быть снижена на 50-60% от нормального уровня.

Предыдущие теории

Влияние рациона и питательных факторов, которые изменяют уровень молочного жира в молоке известно давно. Van Soest (1994) цитировал работу Боуссингаулта, который в 1845 г документировал, что низкий процент жира в молоке у коров происходил из-за низкого содержания клетчатки и высокого крахмалистого рациона из свеклы. Другой ученый, Petersen (1932) продемонстрировал, что скармливание масла из печени трески снижает уровень молочного жира. Shaw and Ensor (1959) подтвердили, что включение растительного масла в рацион, содержащего высокий уровень полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), также снижало содержание жира в молоке. Powell (1939) в серии опытов показал, что скармливание высоко зернового рациона с размолотым или гранулированным сеном, снижало процент жира в молоке, он заключил, что факторы, вызывающие снижение жира, связаны с рубцовой фермента­цией. Наконец, Emery and Brown (1961) показали важность рубцового рН в снижении жира в молоке, когда введение кормовых буферов частично изменяло снижение жира у коров, получавших высококонцентратный рацион. Большинство предложенных механизмов, которые влияли на концентрацию молочного жира снижения жира в молоке, были связаны с изменением содержания ЛЖК и соответствующем изменении в метаболизме ЛЖК (Van Soest, 1994). Когда депрессия молочного жира вызывается скармливанием высоко концентратного рациона или рационов со слишком мелкой резкой грубого корма, молярный процент соли уксусной

218

кислоты, как предшественника для синтеза жирных кислот, снижается, а пропионата повышается. Tuznick and Allen (1951) предположили, что из-за снижения концентрации уксусной кислоты в рубце, снижение молочного жира вызывается дефицитом уксусной кислоты, предшественником синтеза жирной кислоты в молочной железе.

Из-за теории дефицита ацетата, молярное отношение рубцового ацетата к пропионату часто использовалось, как индикатор ферментативных изменений, связанных с жировой депрессией рациона. Важность ЛЖК была подкреплена работой Emery and Brown (1961). Эти опыты также показали, что рубцовый рН снижался при скармливании рациона с низким уровнем клетчатки и добавление буфера в рацион повышало рубцовый рН и производство молочного жира. Эти опыты также показали повышенное отношение ацетата к пропионату с добавлением буфера, которое подкрепило концепцию, что изменения в образцах ЛЖК были вызваны депрессией молочного жира. Однако, Bauman and Davis (1970), используя радиоизотопы для измерения реального образования ЛЖК в рубце показали, что производство ацетата не снижалось жиро-депрессивным рационом, но образование пропионата, в свою очередь, было причиной снижения ацетат-пропионовото молярного отношения. Это указывает на то, что содержание ацетата не становится дефицитным во время депрессии молочного жира.

Другие теории, связанные с изменением ЛЖК в рубце включали дефицит бета-оксимаслянной кислоты (Van Soest and Allen, 1959), повышенный выход уксусной кислоты из жировой ткани, вызванным повышением инсулина крови (McClymont and Valence, 1962) и дефицитом витамина В,, (Frobish and Davis, 1977). Внутримышечные инъекции витамина не имели какого-либо эффекта на процент жира в молоке коров, когда им скармливали жиро-депрессивный рацион (Groom et al.,1981). McGuire et al.,( 1995), используя гиперинсулиновый зажим, где уровень циркулирующего инсулина был увеличен в 5 раз, при постоянном уровне глюкозы в крови, потерпел неудачу, чтобы показать какой-либо эффект инсулина на синтез жира в молоке.

Роль трансжирных кислот

Исследования последних 10 лет значительно подтверждают, что депрессия жира в молоке является результатом изменений в рубце биогидрогенных процессов, а не изменениями в рубце ЛЖК. Рубцовая биогидрогенизация является процессом, в котором полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), пред­ставленные в жире рациона, являются гидрогенизированными Рубцовыми бактериями. При нормальных условиях очень мало ненасыщенных жирных кислот достигают тонкого кишечника даже тогда, когда скармливаются большие количества ПНЖК из-за рубцовой биогидрогенизации. Предшественником ПНЖК в рационах молочных коров являются линолевая кислота (С18:2) и линоленовая к-та (С18:3) в липидах растений, в то время как эйкосапентаеноевая (С 20:5), докосапентаеновая (22:5) и

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

докосаеноевая (С 22:6) кислоты являются обычными ПНЖК в морских маслах. Биогидрогенизационный процесс является одним из принципиальных причин, при которых жвачные животные имеют как в молоке, так и тканях жирные кислоты, которые являются высоко насыщенными (Christie, 1981). Пути в биогидрогенизации жирных кислот в рубце включают гидролиз триглицеридов в глицерин и свободные жирные кислоты, изомеризацию ПНЖК в транссоединения с двойными связями, содержащими диены, такие, как соединенными с линолевой кислотой (СЛК) (цис-9, транс-11 С-18), гидроге­низация СЛК в ваксениковую кислоту (транс-11, С-18:1) и наконец гидрогенизация этой кислоты в стеариновую кислоту (С 18:0) (Harfoot and Hazlewood, 1987). Хотя процессы, показанные выше, являются типичными как большинство путей рубцовой гидрогенизации, многие различные СЛК и транс 18:1 изомеры образуются в результате рубцовой биогидроге­низации. Также транс-11 является наиболее обычным позиционным изомером в пределах оттранс-3 до транс-16, он идентифицирован в рубцовом содержимом (Katz and Keeney, 1966; Griinari et al.,1998; Piperovaetal,2000). Число образуемых индивидуальных изомеров СЛК даже больше, включая позиционные и геометрические (цис, против транс) варианты с двойными связями (Yuraweczet al.,1998; Piperovaetal.,2000). Во время депрессии молочного жира, уровень транс-жирных кислот (ТЖК) в молоке коров увеличивается. Storry and Rook (1965) первыми сообщили об увеличении ТЖК в молоке коров, которым скармливали рационы с высоким уровнем кон­центратов и ограниченным количеством грубых коров. Teter et al.,( 1990) установили значительную отрицательную корреляцию между ТЖК молока и процентом жира (г = - 0.53). Woncil et al..(1994) показали, что изменения в концентрации жира в молоке были отрицательным относительно содержания ТЖК в молочном жире. Инфузия в послерубцовый отдел кишечника изомеров ТЖК приводило к депрессии образования жира молока (Gaynor et al., 1994; Romo et al.,1996). Высококон-центратный рацион приводил к увеличению ТЖК в молоке (Kalscheuret al.,1997a; Griinari et al., 1998). Добавление буферов в рацион снижало дуоденальный поток ТЖК и содержание ТЖК в молочном жире, но повышало процент жира в молоке (Kalscheuret al.,1997а).

Транс-двойные связи в ТЖК и СЛК в молочном жире могут происходить только от микробной (рубцовой) ферментации, а не от метаболизма у коров. ТЖК могут повышаться значительно у коров, которым скармливают рационы с высоким уровнем ПНЖК, без снижения процента молочного жира, если рационы содержат достаточное количество грубых кормов (Griinari et al.. 1998; Kalscheuret al.,1997a). Специфический позиционный изомер с двойными связями ТЖК, образуемый во время ферментации является очень важным. Griinari et al.,( 1998) сообщали, что депрессия молочного жира проявлялась только тогда, когда транс-10 (С 18:1) изомер повышался в сравнении с нормальным состоянием, в котором транс-11 (С 18:1) изомер был в большом избытке. В этом опыте коровы, получавшие высококонцент-ратный рацион с добавкой растительного жира,

имели пониженный уровень молочного жира, который соответствовал повышенному уровню транс-10 (С: 1), в то время как скармливание растительного жира в рационе с высоким содержанием грубых кормов, приводило к увеличению транс-11 (С 18:1) изомера, но не приводило к снижению молочного жира.

Связанная линолевая кислота может снижать содержание молочного жира. Chouinard et al.,( 1999). показали, что послерубцовая инфузия от 50 до 150 г/сутки смеси СЛК, снижало содержание молочного жира более, чем на 50%. В более последних опытах (Baumgard et al.,2000; Chouinard et al.,1999), использование смесей, в которых соотношение цис-9, гране-11 СЛК против транс-10, цис-12 изменялось, показало, что транс-

10. содержащий СЛК, тормозил синтез молочного жира, в то время как транс-11 СЛК не влиял на синтез молочного жира. Количество транс-10, содержащей СЛК, необходимое, чтобы снижать уровень молочного жира является небольшим (10 г или меньше), в сравнении с количеством ТЖК, достигающими двенадцатиперстной кишки (50-300 г/сутки. В настоящее время, количество транс-10, содержащей СЛК, которое достигает дуоденум для всасывания, неизвестно. Тот факт, что поструб- цовая инфузия, либо транс-10, содержащей С 18:1 жирных кислот или СЛК снижает молочный жир, подтверждает, что. вероятно, обе играют роль в рационе в депрессии молочного жира. Хотя имеется сильное доказательство, что цис-9, транс-

11. СЛК может быть синтезирован в молочной железе из всосавшихся транс-11 (С 18:1) жирных кислот (Griinari et al.,2000). источник транс-10, содержащий СЛК, как предполагается, может быть результатом рубцовой ферментации, потому что о ферменте дельта-10 десатуразе не сообщалось. Жирные кислоты с короткими цепями (С< 1 6) являются кислотами в молочном жире, которые больше всего снижаются во время депрессии молочного жира. Это подтверждает то. что механизм, которым транс-содержащие жирные кислоты снижают полный синтез жира, является де ново в уменьшении синтеза жирных кислот. Ацетил СоА карбоксилаза (АСК) была определена как лимитирующий фермент для синтеза жирных кислот в молочной железе (Mellenberger et al., 1973). Измеренная ферментная активность вместе с тРНК для АСК, жирно- кислотная синтаза и стерол СоА десатураза в молочной железе коров заметно снижались у коров, получавших рацион, который вызывал депрессию образования жира (Looret al.,1998; Piperova et al.,2000)..

Процент жира молока и его выход может изменяться составом рациона и выбором компонентов. Важными являются 2 фактора - ПНЖК и клетчатка в рационе. ПНЖК корма необходимы, как субстраты для производства СЛК и ТЖК. Кормовые полиненасыщенные жирные кислоты необходимы, как субстраты для образования СЛК и ТЖК. Неадекватное количество клетчатки приводит к низкому рН в рубце. Низкий рН в рубце влияет на соотношение гране-10 жирных кислот, производимых в результате биогидрогенизации и потенциально тормозит полное насыщение транс-18:1 жирных кислот в стеарины. Griinari et al.,(1998) установили, что увеличение

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

транс-10 жирных кислот в молочном жире и снижение жира молока проявляются только тогда, когда скармливались рационы с низким уровнем грубых кормов (низкий рН в рубце) с добавкой растительного масла (источник ПНЖК). Прямое влияние рубцового рН было показано Kalscheur et al.,( 1997а), когда добавление буферов к высококонцентратному рациону снижало ток ТЖК в двенадцатиперстной кишке, снижало содержание молочных ТЖК и повышало процент жира. Рацион, который вызывал в рубце рН от среднего до ниже, чем 6.0, может вызвать депрессию образования жира, а добавление буферов для исправления депрессии молочного жира, является эффективным средством для повышения рН и повышения жира молока в таких ситуациях (Erdman, 1988). Добавка высоких уровней ПНЖК к рациону с нормальным содержа­нием грубых кормов было неэффективным, чтобы вызвать депрессию молочного жира (Kalscheur et al., 1997b; Griinari et al.. 1998). Источниками ПНЖК в рационах могут быть прямые добавки морских жиров и растительного масла, косвенные - из кормовых средств относительно богатых жирами, такие как рыбная мука, или семена масличных культур или в меньшей степени, натуральные в зернах злаковых и грубых кормах. Рационы, составленные с адекватным количеством клетчатки для поддержания нормального рН и те, которые также ограничивают ПНЖК в корме, как потен­циальных ТЖК, будут способствовать нормальному проценту жира в молоке.

Действие модификаторов

Минеральные соли и их роль, как буферов

Такие вещества, как двууглекислый натрий, углекислый кальций, полуторауглекислый натрий, или окись магния добавляются в рационы для того, чтобы снизить кормовые расстройства или поддержать процент жира молока, когда рационы для лактирующих коров содержат высокие коли­чества концентратов и ферментируемых углеводов или низко эффективную клетчатку. Эффективность кормовых буферов для молочных коров хорошо документирована (Davis, 1979; Emery, 1976; Erdman, 1988; Muller, 1979). В опытах было показано, что углекислый натрий повышал СВП (Erdman et al.,1982; Staples et al.,1986; Vicini et al.,1988; West et al.,1987) рационов, надоев молока (Erdman et al., 1980;Kilmer et al., 1981; Rogers et al.,1985; Solorzano et al.,1989; Thomas et al.,1984), молочного жира (Rogers et al.,1985; Soloranzo et al.,1989; Staples et al.,1986). В то же время, в других исследованиях такого влияния кормовых буферов не наблюдалось (DePeters et al.,1984; Rogers et al.,1985).

Erdman, (1988) сообщал, что взаимосвязь между рубцовым рН и процентом жира в молоке у коров, которым скармливали рационы из люцернового сенажа, была незначительной. Также взаимосвязь между кормовой добавкой из бикарбоната натрия или окиси магния и рН крови и мочи, рСО, крови или концентрацией бикарбоната крови была незначительной

(Erdman et al.,1988). Aslam et al.,(1991) показали, что разницы в рубцовом рН и концентрации ЛЖК через 6 часов после добавления бикарбоната натрия в рубец не было. Исполь­зование двух добавок бикарбоната натрия молочным коровам не влияло на разницу в рН и содержании органических кислот в рубце; однако при скармливании некоторых рационов жир молока повышался (Xu et al., 1994). Tucker et al.,( 1994) изучали использование от 0 до 1% полуторауглекислого натрия для лактирующих коров в течение 308 дней лактации. Буфер не влиял на молочную продуктивность и состав молока, в первые, 56 дней лактации, в середине лактации (56-252 дня) буфер повышал только содержание протеина в молоке. В период от 252 до 308 дня содержание протеина и жира увеличивалось. Xin etal.,( 1989) наблюдали, что 0.4% MgO повышало содержание жира молока, без увеличения молочной продуктивности. Полутораугле­кислый натрий увеличивал процент жира и продукцию 4% молока (Cassida et al., 1 988). Буферы, содержащие КС1, NaCI и бикарбонаты магния и натрия повышали удой 4% молока без изменения ПСВ (Soloranzo et al., 1989; Staples et al.. 1986). Staples and Lough (1989) суммировали результаты 41 опыта, с включением добавок от 0.4 до 1.7% бикарбоната натрия в рационы молочных коров, которым скармливали рационы содержащие 57% концентратов. Когда основным грубым кормом был кукурузный силос, коровы, получавшие добавку в рационе, давали в среднем на 0.8 кг молока в день больше и на 0.22% жира, что в пересчете на 4% молоко составляло 1.6 кг молока в день. Когда скармливали разнотравный и бобовый силос или сено в рационе, добавка бикарбоната натрия давала непостоянные результаты. Небольшое влияние на молочную продуктивность отмечалось при скармливании рациона, содержащего хлопковую шелуху.

В основном, рекомендуется, что буферы наиболее эффективны для коров: 1. в период ранней лактации; 2. когда используются большие количества легко ферментируемых углеводов; 3. когда коров кормят не часто; 4. когда ферментируемый грубый корм. в основном кукурузный силос является основным источником грубого корма; 5. когда концентраты и грубые корма скармли­ваются раздельно; 6. когда размер частиц общего сухого вещества уменьшен до такой степени, при которой жевательная активность животного снижена; 7. когда имеются проблемы с низким потреблением сухого вещества рациона и низким процентом жира в молоке (Davis and Clark, 1983); 8. когда содержание НДК в рационе ниже рекомендуемого минимума (глава 4). Рекомендуется скармливать буферы в количестве 0.6-0.8% СВП или 1.2-1.6 % от концентратной смеси. Отсутствие сильных взаимосвязей между использованием буферов и обменными и физиологическими изменениями кислотно-основного статуса не поддерживает идею функции этих веществ, как обменных или рубцовых буферов. Russel and Chow (1993) пришли к выводу, что физиологически это не просто, чтобы кормовые буферы могли иметь большой эффект на рН рубцовой жидкости относительно преобладающего влияния на перенос СО, из крови. Они предположили, что механизм действия бикарбоната натрия выражается в

220

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

увеличении потребления воды, в увеличении разбавления рубцовой жидкости и, следовательно, увеличения количества крахмала, который не подвергается ферментации. Dunlap (1998) однако показал, что когда происходит воздействие рубцового бикарбоната под давлением углекислой двуокиси, рН, предположительно, снижается от разбавления, а не увеличивается. Разбавление может приводить к увеличению объема жидкости. Дополнительная жидкость в рубце способ­ствует тому, что двуокись углерода в большей степени превращается в бикарбонат с освобождением большего количества протонов, тем самым рН снижается разведением водой. Эти исследователи показали, что эффект бикарбоната натрия на повышение рН рубца не может быть полностью объяснен только разбавлением.

Ионофоры

Ионофоры - ото антибиотики, продуцируемые различными актиномипетами, большей частью Streptomyces spp. Ионо­форы изменяют поток ионов через биологические мембраны. Грамотрицательные бактерии содержат комплекс наружных мембран и обычно не подвергаются действию ионофор. Грамположительные бактерии не имеют наружных мембран и более чувствительны к ионофорам. Добавление ионофоров в рацион снижает пропорцию грамположительных бактерий и увеличивает пропорцию грамотрицательных бактерий. Как результат, происходит сдвиг в ферментации конечных про­дуктов. Образование метана снижается, а молярное соотно­шение уксусной и масляной кислот снижается, в то время как молярная пропорция пропионовой кислоты повышается. Образование пропионовой кислоты может увеличиваться на 50-75% в зависимости от основного рациона (Van Maanen et al.,1978) и образование метана может снизиться на 30% (Schelling, 1984; Mackintosh, et al., 1997). Следовательно, когда ионофоры скармливаются, содержание чистой энергии в рационе увеличивается. В США некоторые ионофоры одобрены для использовании, в том числе и для лактирующих коров. Когда писалась эта книга, ионофоры не были одобрены в США для лактирующих коров. Требования по использованию их для нелактирующих коров включают повышение эффектив­ности использования корма, предупреждение от кокцидиозов и повышенную степень прироста. В странах, где ионофоры одобрены для использования лактирующему КРС (Австралия, Мексика, Бразилия) требования включают повышение молочной продуктивности, предупреждение кетозов, снижение случаев тимпании и повышенное образования протеина в молоке.

Ласалоцид и моненсин одобрены для предупреждения и контроля кокцидиозов. Снижение тяжести кокцидиоза было показано, когда ионофоры скармливались телятам, которые естественно (Heinrichs and Bush, 1991) или экспериментально (Qugley et al.. 1997) заражались ооцистами кокцидий. Телята в возрасте моложе 4-х недель подвержены риску инфекции, но

низкое потребление сухого вещества стартера может предот­вращать потреблению достаточного количества ионофоров, чтобы предотвратить кокцидиоз. Включение ионофоров в молоко или ЗЦМ обеспечивают больший контроль, чем использование только в стартере (Eicher-Pruiett et al.,1992; McMeniman and Elliot, 1995; Qugley et a].,J997). Приросты телят повышались путем введения ионофоров в молоко или ЗЦМ, когда телята экспериментально подвергались воздей­ствию кокцидий (Qugley et al., 1997) или когда кокцидий не было (Лап et al., 1981). Eicher-Pruiett et al.,( 1992) показал, что ласалоцид был наиболее эффективным, когда применялся в дозе более, чем 1 мг/кг живой массы.

Почти все опыты на телятах были проведены на мясных животных. Скармливание ионофоров типично увеличивает эффективность использования корма. В основном, когда скармливался высококонцентратный рацион, потребление корма снижалось, а среднесуточный прирост не изменялся. И наоборот, когда скармливался рацион с высоким уровнем грубых кормов, потребление кормов не изменялось, но суточный прирост увеличивался (NRC, 1996). Очень мало исследований проанализировали эффект на растущих телках. Не отмечено значительного снижения потребления кормов добавками ионофоров (Baile et al., 1982; Meinert et al., 1992; Steen et al., 1992). При добавке ионофоров среднесуточный прирост или эффективность использования корма улучшались, но различия были не существенными (Baz'tley et al., 1979; Baile et al., 1982; Meinert et al., 1992; Chester-Jones et al.,1997). Необходимы исследования на большом количестве животных, чтобы определить количественную реакцию на рост телок на ионофоры. Добавка ионофоров могут улучшать репродук­тивные способности растущих телок. Ряд исследователей сообщали об уменьшении дней до первой течки (Snyder et al., J 981)), дней до оплодотворения (Baile et al., 1982.) или возраста при первом спаривании и возраста первого отела (Meinert et al.,1992). Добавка ионофоров не оказывала влияния на молочную продуктивность в первой лактации первотелок (Baile etal.,1982).

Действие ионофоров на рубцовую ферментацию может влиять на лактационные процессы. Увеличение производства пропионовой кислоты при расходовании уксусной, масляной кислот и метана будет повышать содержание энергии, которая потенциально доступна для образования молока и может стимулировать синтез глюкозы у животных, которая, в свою очередь, может влиять на молочную продуктивность непосред­ственно, как предшественник для синтеза лактозы. Косвенный эффект дополнительного образования глюкозы способствует экономии аминокислот для глюконеогенеза и изменения гормонального статуса, который может влиять на разделение питательных веществ и компонентов молока. При добавке ионофоров молочная продуктивность часто повышается; так, когда коровы на пастбище - до 3 кг в день (Moshen et al., 198 1; Lean and Wade, 1997; Beckett et al., 1998; Van Der Werfet al., 1998); на пастбище они могут предотвращать гимпанию. Duffield et al.,( 1997) [(оказали взаимосвязь между кондицией тела и

221

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

молочной продуктивностью; реакция на удой молока при добавке ионофоров была выше по мере того, как кондиция животного улучшалась. Реакция на удой молока у голштинских коров может быть большей, чем у джерзеев и голштины с большей племенной ценностью по продуктивности белка и жира, могут быть более отзывчивыми, чем коровы с меньшей племенной ценностью (Van DerWerfetal., 1998). Процент жира молока обычно снижается на 0.1% или больше (Kennely and Lien, 1997), а реакция на процент протеина изменчива (Kennely and Lien, 1997). Влияние ионофоров на депрессию жира в молоке ослаблялась, как только отношение грубых кормов к концентратам увеличивалось (Phipps et al.,1995). Механизм депрессии процента жира молока включает меньше уксусной и масляной кислот для синтеза жирных кислот, эндокринных изменений выражающихся в выделении питательных веществ из железистых тканей или депрессии биогидрогенизации, в результате которой происходит увеличение производства транс­жирных кислот (Fellner etal., 1997).

Влияние ионофоров на потребление сухого вещества (СВП) изменчиво; большинство исследований не показывают эффекта или на снижение потребления корма (Johnson etal., 1988; Sauer et al.,1989; Weiss and Amiet, 1990). Предварительное сообщение (Symanowski et al.,1999) об исследованиях многих университетов на 858 коровах и изучение эффективности 0, 8, 16 и 24 мг/кг кормового моненсина, показало, что СВП умеренно снижа­лось (< 1 кг/сутки), скорректированный удой молока по твердому остатку умеренно увеличивался (< 1 кг/сутки) и эффективность скорректированной по твердому остатку молочной продуктивности увеличивалась. В этих же исследо­ваниях установлено, что коровы, получавшие моненсин, меньше теряли кондицию тела в течение ранней лактации и поддерживали более высокие кондиции тела (Wagner et al., 1999). Снижение СВП и более высокие приросты живой массы в течение середины и в конце лактации можно ожидать, если коровы находятся в положительном балансе энергии, а ионофоры могут повышать уровень ЧЭ в рационе. (Knowlton et al.,( 1996a) отмечали небольшое увеличение СВП при использовании ласалоцида. Ионофоры могут положительно влиять на СВП, если коровам скармливают высококонцентри­рованный рацион и образование лактата в рубце снижается (Nagaraja et al.,1081); однако, в опыте Knowlton et al.,( 1996b), концентрация лактата. увеличивалась.

Скармливание ионофоров не влияло на репродуктивные показатели коров при пастбищном содержании, хотя Фиппс и др. наблюдали улучшение репродукции у коров во 2-лактацию. Скармливание ионофоров может улучшить здоровье живот­ных. Увеличение образования пропионовой кислоты и глюконеогенеза может сэкономить диссимиляцию амино­кислот и снизить мобилизацию жира из жировых тканей и образование кетоновых тел в печени. Увеличение уровня глюкозы в плазме крови, снижение уровня неэтерифи-цированных жирных кислот, снижение бета-оксимаслянной кислоты или комбинации обеих приписывают, в ряде случаев, скармливанию ионофоров (Sauer et al.,1989; Lean and Wade,

1997; Phipps et al.,1997a; Duffield et al.,1998a; Green et al.,1999). Снижение уровня нетгерифицированных жирных кислот и бета-оксимасляной кислоты в крови при скармливании ионофоров, вероятно, отражает меньшие потери кондиций тела у животных ((Knowlton et al..( 1996a); Erasmus et al.,1997; Wagner et al.,(1999)). Превалирование и случаи субклини­ческого кетоза снижались на 50%, когда моненсин вводился в рубец за 3 недели до отела (Duffield et al.,1998b). При скармливании ионофоров наблюдали уменьшение случаев тимпании, что, по-видимому, связано с меньшим образова­нием газов в рубце. Как показано ранее, ионофоры также могут предупреждать субклинические ацидозы путем снижения образования лактата в рубце и стабилизации рубцового рН.

Прямое скармливание микроорганизмов

Прямое скармливание микроорганизмов (ПСМ) традиционно относится к «пробиотикам», живым или жизнеспособным, встречающимся в природе организмам и скармливаемым животным. Их используют животным во время стресса или низкого СВП. при предположении, что заселение полезных популяций микроорганизмов в пищеварительный тракт будет снижать или предупредит развитие патогенных организмов. Прямое скармливание микроорганизмов производится продолжительное время, чтобы стимулировать продук­тивность животного, изменить рубцовуюферментацию или улучшить усвоение питательных веществ. В большинстве обычными культурами являются грибковые организмы (Aspergillus oryzae, Saccharomvcts cerevisiae), молочно­кислые бактерии Lactobacilhts, Streptococcus, В меньшей степени используются другие штаммы бактерий, такие как Bifidobacterium spp, Bacillus spp. и Propionibacterium spp. Yoon and Stern (1995) в обзоре показали, что были предложены многочисленные механизмы действия, в котором ПСМ может вызвать ответную реакцию, но ни один из них четко не понятен или хорошо определен. Механизм действия выражается в следующем:

• стимуляции роста желательных микроорганизмов в рубце;

• стабилизации рубцового рН;

• изменения рубцовой ферментации и образования конечных продуктов;

• увеличения тока питательных веществ после рубца;

• увеличения переваримости питательных веществ;

• облегчения стресса путем стимуляции иммунных процессов.

Грибковые культуры

Ответная реакция на добавку культур грибков в рационы лактирующих коров изменчива. Yoon and Stem, (1995) сообщали о значительном повышении СВП в 2-х из 10 исследований и значительное увеличение молочной продуктивности в 3-х из 11с добавлением в рацион S. cerevisiae. В недавних исследованиях добавка S. cerevisiae повышала СВП и молочную продуктивность в 3-х опытах (Adams et al.,1995:

Гл. 9. Уникальные аспекты питания молочного скота

Putman et al., 1997; Wohlt et al., 1 998), но не в 2-х других (Robinson, 1997; Kung et al., 1997). Aspergillus oryzae повышала СВП в 1 из 8-ми опытов и молочную продуктив­ность в 6 из 14 опытов, суммированных Yoon and Stern, (1995). В недавних исследованиях, добавка A. oryzae лактирующим коровам, в одном из опытов не повышала молочную продуктивность (Bertrand and Grimes, 1997), а различное, но в целом, положительное увеличение в продуктивности молока сообщалось о 46 коммерческих молочных стадах (McGilliard and Stallmgs, 1998).

Стимулирование роста и активность, как общих, так и отдельных групп рубцовых бактерий было наиболее постоянным репродуктивным механизмом действия для грибковых культур (Yoon and Stem, 1995, 1996; Beharka and Nagaraja, 1998; Newbold et al., 1996). Повышение переваривания целлюлозы и исполь­зования молочной кислоты бактериями является наиболее общим для рубцовых бактерий в результате добавки грибков (Gallaway and Martin, 1997). Почему и как грибковые культуры увеличивают число бактерий непонятно, но одним из предполагаемых механизмов является то, что респираторная активность дрожжей защищает анаэробные бактерии рубца от повреждения кислородом (Newbold et al., 1996). Состав рациона и источник грубого корма являются значитель­ными факторами, влияющими на продуктивную реакцию грибковых культур. Высококонцентрированный рацион (60:40 концентратов к грубым кормам) вызывает больший отклик на молочную продуктивность при добавке грибковой культуры, чем низкоконцентратные рационы (Williams et al., 1991) и рубцовое переваривание нейтрально-детергентной клетчатки (НДК) в люцерновом силосе было выше, чем НДК в кукурузном силосе или других источников НДК (Miranda et al., 1996; Adams et al., 1995). Добавки грибковых культур в рационы, в основном не влияли на образование общих ЛЖК и их соотношение (Yoon and Stem , 1995, 1996; Beharka and Nagaraja, 1998). При добавке дрожжей, поток незаменимых аминокислот или соотношение микробного азота к азоту корма, которые поступали в тонкий кишечник, не увеличивались (Putman et al., 1997), не изменялась переваримость в общем кишечном тракте (Yoon and Stem, 1995).

Лактобациллы

Значительно меньше исследований проведено по изучению эффекта молочно-кислых бактерий, чем грибковых культур, на продуктивность или изменение рубцовой ферментации. Добавка молочнокислых бактерий в рацион связана с нробиотическим эффектом, когда внедрение полезных организмов колонизирует пищеварительный тракт, предот­вращая размножение патогенных микроорганизмов, они конкурируют с микроорганизмами, образующими кишечные токсины за места всасывания в тонком кишечнике или возможно стимулируют переваривание питательных веществ в тонких кишках (Yoon and Stern, 1995). В обзоре Yoon and Stern, 1995) только в двух опытах использовалась культура Lactobacillus acidophilus на молочных коровах. В обоих

опытах установлено повышение молочной продуктивности. Cruywagen et al.,(1996) сообщил, что добавка Lactobacillus acidophilus в заменитель молока, вызывала у телят меньшую потерю живой массы в первые 2 недели жизни, но в последую­щие 6 недель не отмечено влияния на прирост, потребление корма или проявление поносов. Добавление L. acidophilus или Bifidobacterium в ЗЦМ, содержащего антибиотик, улучшало рост и эффективность использования корма в течение скармливания ЗЦМ (в первые 35 дней) и в течение после­дующих 21 дня послеотъемного периода (Abe et al., 1995).

Бычий соматотропин

Бычий соматотропин (БСТ) является природным белковым гормоном, который вырабатывается гипофизом молочного скота. Он является главным регулятором роста и молочной продуктивности. Этот гормон может быть получен коммер­ческим путем, используя рекомбинантную технологию ДНК. Использование БСТ было одобрено ФДА в 1993 г. Введение БСТ растущим и лактирующим животным влияет на многие физиологические процессы в организме (Peel and Bauman, 1987; Bauman et al., 1989a; NRC, 1994). Адаптация обмена веществ, которая разделяет повышенные количества всосавшихся питательных веществ к необходимым тканям для оптимума роста и молочной продуктивности, является принципиальным действием БСТ на растущих и лактирующих животных. Введение БСТ растущему или лактирующему крупному скоту не влияет на переваримость СВ, энергии и протеина (Bauman et al., 1989a; Boydand Bauman, 1989; Chalupa and Galligan, 1989), на использование энергии на поддержание организма или частичную эффективность синтеза молока (Tyrrel et al., 1988; Sechen et al., 1989 Kirchgessner et al., 1991). Однако эффективность повышенного использования пита­тельных веществ для молочной продуктивности коров улуч­шается за счет меньшей пропорции потребления питательных веществ, необходимых для выполнения потребностей на поддержание организма животного.

Влияние БСТ на удой молока было изучено многими иссле­дователями (Peel and Bauman, 1987; Chilliard, 1989; McBride et al., 1988; Chalupa and Galligan, 1989; Peel et al., 1989; Crooker and Otteby, 1991; Hartnelletal.,1991; McGuffey and Williamson. 1991; Bauman, 1992; NRC, 1994; Bauman et al.,1999). Дозы БСТ от 5 до 50 мг/корову/сутки увеличивали удой молока на 3-6 кг (NRC, 1994) и также улучшалось постоянство лактации. Использование БСТ увеличивало продуктивность у всех пород молочного скота, различного генетического потенциала (NRC, 1994). Величина увеличения удоя молока 3aBncenf от качества менеджмента, в основном менеджмента по кормлению животных (Bauman, 1987).

Кормовой статус, состав рациона, условия содержания, сезон, стадия лактации, генетика и возраст животных влияли на концентрацию жира и протеина в молоке, на состав молока (Linn, 1988; Sutton, 1989). Эти факторы также влияли на состав молока, получавших БСТ. Кормовой статус коров до и в

223

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

течение введения БСТ определяет его действие на концентра­цию жира и протеина в молоке (Peel and Bauman, 1987; McBride et al., 1988; Bauman et al., 1989a; Chalupa and Galligan, 1989; van der Berg, 1991; Dell'Orto and Savoim,1991; Barbano et al.,1992; Lynch et al.,1992; Laurent et al.,1992). Кратковре­менные изменения в составе молока при введении БСТ, проявляются в связи с повышением синтеза молока и увеличенной мобилизацией энергии и протеина из резервов тела, чтобы удовлетворить повышенную потребность в питательных веществах для синтеза молока и его компонентов. В то же время, когда БСТ применяется в течение полной лактации, концентрация жира и протеина и состав компонентов в молоке контрольных и опытных коров не отличается (Bauman et al., 1989b). БСТ не влиял на состав молока в течение продолжительного введения, потому что коровы в течение нескольких недель после использования БСТ, увеличивали потребление питательных веществ, чтобы удовлетворить потребности для синтеза молока молочных компонентов, а также восстановить резервы тела (Peel and Bauman, 1987; Chalupa and Galligan, 1989; Chilliard, 1989). Высокое качество кормов и превосходный менеджмент по кормлению за животными необходим для достижения максимума отклика на БСТ (Bauman, 1987, 1992).

Питание молочных коров, при использовании БСТ, было обсуждено в некоторых статьях (Bauman, 1987; Chalupa and Galligan, 1989; Chilliard, 1989; Crooker and Otterby, 1991; Kirchgessneretal.,1991; McGuffey and Wilkinson, 1991; Muller, 1992; Collier et al.,1992; NRC, 1994). Потребности коров при использовании БСТ в питательных веществах те же самые, что и без БСТ, если они производят одинаковое количество молока с идентичным составом молока, одинаковым размером тела и весом и теряют или прибавляют живую массу. Должна быть одинаковая стратегия кормления, состав рациона и менеджмент для коров с БСТ и без гормона одного и того же размера и живой массы, коров, дающих одно и то же количество молока и его компонентов. Нынешними рекомендациями являются те, что коров, которым вводят БСТ, должны кормить и ухаживать за ними также, как коров, которым не вводят гормон, при подобном уровне продуктивности.

REFERENCES 9

Abe, F., N. Ishibashi, and S. Shimamura. 1995. Effect of administration of bifidobacteria and lactic acid bacteria to newborn calves and piglets. J. Dairy Sci. 78:2838-2845.

Abe, N., I. J. Lean, A. Rabiee, J. Porter, and С Graham. 1994. Effects of sodium monensin on reproductive performance of dairy cattle. II. Effects on metabolites in plasma, resumption of ovarian cyclicity and oestrus in lactatingcows. Aust. Vet. J. 71:277-282.

Adams, A. L., B. Harris, Jr., H. H. Van Horn, and С J. Wilcox. 1995. Effects of varying forage types on milk production

224

responses to whole cottonseed, tallow and yeast. J. Dairy Sci. 78:573-581.

Al-Ani, F. K., and J. G. E. Vesteweber. 1986. Udder edema: An updated review. Vet. Bull. 56:763-769.

Allen, M. S. 1997. Relationship between fermentation acid production in the rumen and the requirements for physically effective fiber. J. Dairy. Sci. 80:1447-1462.

Allen, W. M., and D. С Davies. 1981. Milk fever, hypomagnesaemia. and the 'downer cow' syndrome. Br. Vet. J. 137:435-441.

Anderson, K. L., T. G. Nagaraja, J. L. Morrill, P. G. Reddy, Т. В. Avery, andN. V. Anderson. 1988. Performance and ruminal changes of early-weaned calves fed lasalocid. J. Anim. Sci. 66:806-813.

Armentano, L., and M. Pereira. 1997. Measuring the effectiveness of fiber by animal response trials. J. Dairy Sci. 80:1416-1425.

Aslam, M., W. B. Tucker. J. F. Hogue, R. K. Vernon, and G. D. Adams. 1991. Controlled ruminal infusion of sodium bicarbonate. 2. Effects of dietary and infused buffer on ruminal milieu. J. Dairy Sci. 74:3496-3504.

Baile, С. А., С L. McLauglin. W. V. Chalupa, D. L. Snyder. L. С Pendlum, and E. L. Potter. 1982. Effects of monensin fed to replace-ment dairy heifers during the growing and gestation period upon growth, reproduction, and subsequent lactation. J. Dairy Sci. 65:1941-1944.

Bar, A., R. Perlman, and M. Sachs. 1985. Observation on the use of 1-alpha-hydroxy vitamin D3 in the prevention of bovine parturient pare-sis: The effect of a single injection on plasma 1-alpha-hydroxyvitamin D3, 1,25-dihydroxyvitamin D3, calcium, and hydroxyproline. J. Dairy Sci. 68:1952-1958.

Barbano, D. M., J. M. Lynch, D. E. Bauman, G. F. Hartnell, R. L. Hintz, and M. A. Nemeth. 1992. Effect of a prolonged-release formulation of N-methionyl bovine somatotropin (sometribove) on milk composition. J. Dairy Sci. 75:1775-1793.

Barber, D. M., С L. Wright, and W. MacLennan. 1983. Hypomagnesaemia in periparturient dairy cows. Vet. Rec. 1 1 2:35-36.

Bartley, E. E., E. L. Herod, R. M. Bechtle, D. A. Sapienza, and В. Е. Brent. 1979. Effect of monensin or lasalocid, with and without niacin or amicloral, on rumen fermentation and feed efficiency. J. Anim. Sci. 49:1066-1075.

Barton, B. A., N. A. Jorgensen, and H. F. DeLuca. 1987. Impact of prepartum dietary phosphorus intake on calcium homeostasis at parturi-tion. J. Dairy Sci. 70:1186-91. Bauchart, D., D. Gruffat, and D. Durand. 1996. Lipid absorption and hepatic lipid metabolism. Proc. Nutr. Soc. 55:39-47.

Bauman, D. E. 1987. Bovine somatotropin: The Cornell

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

10 Потребности телят в питательных веществах

С рождения до отъема и поедания сухого кормя, организм теленка подвергается большим физиологическим и обменным изменениям. В течение периода до рубцовой стадии, перева­ривание и обмен у телят подобны нежвачным животным во многих отношениях. Потребности в питательных веществах (ППВ) лучше всего удовлетворяются высококачественными жидкими рационами, составленными из кормов, источниками которых являются эффективно перевариваемые углеводы, протеины и^иры. Наиболее критическим периодом являются первые 2-3 недели, в течение которых пищеварительная система теленка ШСТ) является еще не как у взрослого животного, но быстро развивается в отношении секреторной и ферментной активности (Toullec and Guilloteau, 1989; Davis and Drackley, 1998).

Телята, выращиваемые не для получения телятины, должны потреблять сухие корма в раннем возрасте, чтобы стимули­ровать развитие функционального рубца. Развитие эпители­альных тканей рубца, которые являются ответственными за всасывание летучих жирных кислот (ЛЖК) зависит от присутствия ЛЖК, особенно масляной кислоты (Sander et al.. 1959). Химический состав и физическая форма стартерного корма является при этом важной характеристикой корма (Warner, 1991). Стартер должен быть относительно высоким в отношения высокой ферментации углеводов, но адекватным по переваримой клетчатке, чтобы поддержать ферментацию и нормальный рост тканей рубца (Brownlee, 1956; Flatt et at., 1958; Williams and Frost, 1992). Рубец и его микробная популяция в этот период не развиты, а рубцовое переваривание целлюлозы ограничено (Anderson et al.,1987a,b; Williams and Frost, 1992). Поэтому длинностебельное сено неэффективно, как концентрированные корма, в развитии функций рубца и оно ограничивает потребление обменной энергии у молодых телят (Stobo et al., I 966). Длинностебельное сено не должно скармливаться телятам до поелеотъемного периода (Quigley, 1996а; Davis and Drackley, 1988). Тем не менее, адекватный размер частиц стартерного корма - гранулированного, размолотого или тес тированного -- являются важными, чтобы предотвратить ненормальное развитие и кератинизацию Рубцовых папилл и предотвратить попадание тонких мелких частиц между папиллами (McGaven and Morill, 1976; Greenwood et al.,1997; Beharka et al.,1998). В отношении ППВ теленка признаются три фазы развития функций переваривания у телят (Davis и Clark, 1981): 1. Фаза жидкого кормления. Все или почти все ППВ удовлетворяются молоком или замени гелем цельного молока

238

(ЗЦМ). Качество этих кормов сохраняется функцией пищевод­ного жолоба, из которого жидкие корма переходят прямо в сычуг и, таким образом, избегается их разрушение микроорга­низмами рубца.

. 2. Переходная фаза. Жидкие корма и стартер способствуют обеспечению потребности в питательных веществах теленка. 3. Рубцовая фаза. Теленок получает питательные вещества из твердых кормов, в основном путем микробной ферментации в рубце.

Потребность телят в энергии

Энергетические потребности телят, подобно другим возрастам и классам крупного рогатого скота выражаются многочис­ленными путями (глава 2). Независимо от системы выращи­вания телят, необходимо понять, где происходят главные потери энергии из энергетических компонентов рациона, подвергшихся перевариванию и обмену веществ. Если эффективность конверсии валовой энергии в переваримую или обменную энергию и конверсия обменной энергии в чистую энергию известны, то пользователь может выбрать ту сие тему, которая лучше удовлетворяет потребности телят. В этом издании энергетические потребности телят были установлены на основе обменной энергии; однако, потребности и состав кормов даны в показателях чистой энергии и пере­варимой энергии для тех, кто пользуются этими системами. Данные по потребности телят в энергии установлены для ремонтных телят, которым скармливают только молоко или ЗЦМ приведены в таблице 10-1, для телят получавших молоко или ЗЦМ и стартер в таблице 10-2, для телят, для получения телятины (только молоко или ЗЦМ) - табл. 10-3. для ремонтных телят, отнятых от молочных кормов до жииой массы в 100 кг - таблица 10-4. Для последних, количество жидких кормов (молока или ЗЦМ) ограничивается в пользу стартера, при получении телятины количество молока и заменителя молока скармливается почти вволю.

Ремонтные телята, при скармливании только молока и ЗЦМ

Потребность в энергии для телят живой массой 25-50 кг. получающих только молоко и ЗЦМ приведена в таблице 10-1. На основе известных данных ЧЭпд установлена в количестве 0.086 Мкал/кг"-⁷⁵ от живой массы (ЖМ) в сутки. Эффективность использования обменной энергии (ОЭ) из

Гл. 10. Потребности телят в питательных веществах

молока и ли ЗЦМ для поддержания установлена на уровне 86%. Соответственно, поддерживающая ОЭ определена как 0.100 Мкал/кг⁰⁷'в сутки. Величины по ОЭ и эффективность использования ОЭ для поддержания представлены в научной литературе (Van Es et al., 1969; Johnson and Elliott, 1972a,b; Holmes and Davey, 1976; Okamoto et al., 1986; Arieli et al., 1995; Gerrits et a 1., 1 996). Сельскохозяйственный научно-иссле-

довательский совет (NRC) установил потребность в ОЭ в количестве 0.102 Мкал/кг ^07S ежедневно с эффективностью использования 85% (NRC, 1980). Потребность в ОЭ была рассчитана следующим уравнением:

Потребность в ОЭ (Мкал/сутки = 0.1 ЖМ"-⁷⁵ + (0.84 ЖМ"--¹⁵⁵) (ПЖМ¹²); (10-1), гдеЖМ и ПЖМ (живая масса и суточный прирост живой массы) в кг.

Таблица 10-1 .Потребности в энергии и протеине для ремонтных телят раннего периода, при скармливании только молока и ЗЦМ

Живая	Привес.	Сухое' 1		4'V	ОЭЛ	ПЭ<	ипл*	СП'	Вит.А
масса.	i	в-во, [	Икал	Мкал	Мкал	Мкал	г	г	ME
кг		кг
25	0	0,24 (	),96	0	1,12	1,17	18	20	2 750
	200	0,32 0,96		0,26	1,50	1,56	65	70	2 750
	400	0,42 (	),96	0,60	2,00	2,08	113	121	2 750
30	0	0,27 1	1,10	0	1,28	1,34	21	23	3 300
	200	0,36 1	1,10	0,28	1,69	1,76	68	73	3 300
	400	0,47 1	1.10	0,65	2,22	2,31	115	124	3 300
40	0	0,34 1	.,37	0	1,59	1,66	26	28	4400
	200	0,43 1	,37	0,31	2,04	2,13	73	79	4400
	400	0,55 1	,37	0,72	2,63	2,74	120	129	4400
	600	0,69 1	,37	1,16	3,28	3,41	168	180	4400
45	0	0,37 1	,49	0	1,74	1,81	28	30	4 950
	200	0.46 1	,49	0,32	2,21	2,30	76	81	4 950
	400	0.59 ]	.49	0,75	2,82	2,94	123	132	4 950
	600	0,74 1	,49	1,21	3,50	3,64	170	183	4 950
50	0	0,40 1	,62	0	1,88	1,96	31	33	5 500
	200	0,45 1	,62	0,34	2,37	2,47	78	84	5 500
	400	0,63 1	,62	0,77	3,00	3,13	125	135	5 500
	600	0.78 1	.62	1.26	3.70	3.86	173	185	5 500

а -потребление сухого вещества, необходимое для удовлетворения потребностей телят, выпаиваемых ЗЦМ, содержащего в основном белки, при уровне ОЭ 4.75Мсал/кг СВ. б- ЧЭпд (Мкал) = 0.086 ЖМ" ⁷⁵, где ЖМ = живой массе в кг. с- ЧЭп (Мкал) = (0.84 ЖМ"¹⁵⁵ * ПЖМ¹²) * 0.69. д-ОЕ(Мкал) = 0.1 ЖМ⁰⁷⁵ + (0.84ЖМ⁰¹⁵⁵ * ПЖМ¹²). е-ПЭ(Мкал) = ОЭ/0.96.

ж- ИПП (истинно переваримый протеин, г/сутки) = 6.25 [1/БЦ (Э+ПР+О+П) - О*П]. БЦ- (биологическая ценность) предпо­лагается = 0.8. Э-(эндогенный азот мочи) -0.2 ЖМ"⁷7сутки (день), О-(обменный азот кала)-1.9 г/кг потребление сухого вещества (П). ПР-(азот прироста ЖМ)= 30 г/кг ПЖМ.

з- СП (сырой протеин) = ИПП/0.93 Переваримость не денатурированного протеина молока = 0.93%. и-Витамин А(МЕ)- 1 10МЕ/кгЖМ.

239

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Первая часть уравнения установлена, как потребность О'З для ванными данными. Величины переваримой энергии (ГГ)) и

поддержания при 100 ккал/кг " ' в сутки. Вторая часть таблице 10-1 рассчитаны из ОЭ, с предположением 96%

уравнения применяется, чтобы установить потребную ОЭ для -эффективности по конверсии ПЭ в ОЭ (Neergard el al., 1 976:

11ЖМ которая является функцией как для ЖМ так и для ПЖМ. NRC, 1 989;. Toullec, 1 989; Gerrits et al., 1996). Пользователи.

Это уравнение возникло на основе эффективности конверсии ОЭ в ЧЭп при уровне 69% для тенят, которым скармливают только молоко или ЗЦМ, что согласуется с величинами большинс гва публикаций (Gonzales-Jimenez and Blaxter, 1962; Van Es et al., 1969; Johnson and Elliott, 1972a, b; Vermorel et al., 1974; Webster et al., 1975; Donnelly and Hutton, q976a, b; Holmes and Davey, 1976; Neergard, 1976; Toullec, 1989; Gerrits et al., 1 996). Содержание -энергии в ПЖМ, предсказываемое на основе уравнения 10-1 для 40 кг теленка, дающего суточный прирост ЖМ 200 г/сутки равняется 1556 ккал/кг ПЖМ, для теленка живой массой 75 кг и суточным приростом ЖМ 800г /сутки — 2567 ккал/кг. Величины, предсказываемые для лого уравнения такие же, как и для уравнения 1989 г. для молодых телят при низком уровне суточного ПЖМ (1460 ккал'кг ПЖМ для теленка весом 40 кг и приростом 200 г/ сутки), но значительно выше при высоких приростах (1869 ккал кг 1 ГЖМ для теленка весом 75 кг и суточным приростом 800 г). Величины, прогнозируемые представленным уравне­нием, хорошо согласуются с экспериментальными данными но составу тела телят (Webster et al., 1975; Donnelly and Hutton, 1976a, b; Holmes and Davey, 1976; Neergard, 1976; Gerrits et al.,1996). Данные по составу ПЖМ для молочных телят современных генотипов будут полезны для уточнения будущих потребностей для роста.

Потребность в ОЭ, данная для телят весом 30-60 кг в табл. 10-1 для разных привесов, тесно согласуются с опублико-

желающие потреоности для оолее высоких привесов, чем указанных в таблице 10-1, должны пользоваться таблицей 10-3. Пользователи должны знать, что потребность в ОЭ на поддержание может быть недооценена для телят в течение первой недели жизни из-за высокого изменчивого уровня основного обмена, наблюдаемого в этот период (Roy et al., 1967; Vermorel et al.,1983; Okamoto et al.,1986; Schrama et al.,1992; Ortigues et al.,1994; Arielietal., 1995).

Более того, из-за того, что пищеварительный тракт не сформи­рован и развивается быстро обмен веществ и усвояемость рациона в этот период может быть ниже (Seharma et al.. 1 992; Arieli et al., 1 995). поэтому происходит переоценка •■энергети­ческого обеспечения. Чистым результатом этою момента (фактора) является то. что среднесуточный привес в течение первой недели жизни может быть значительно ниже, чем прогнозируется уровнем энергии, показанным в таблице 10-1. По мере накопления данных, станет возможным в будущем издании смоделировать это влияние. Материалы последних норм потребности обоснованы белее фундаментально. Потребности в энергии для молодых телят в этом издании несколько улучшены в сравнении с предыдущим изданием (NRC. 1989). Во-первых, величины, представленные в таблицах этого издания возникли из представленных уравнений, в противопо­ложность величинам, приведенным в таблицах 1989 г. издания, которые не могли быть рассчитаны от имевшихся данных.

Таблица	10-2. Потреоность в энергии		и протеине для	телят	при скармливании	молока	или ЗЦМ плюс	стартер
Живая	Привес,	Сухое1	ЧЭ/'	ЧЭ,/	ОЭ-1	ПЭ'	ИПЕР	СП'	Вит.А"
масса,	г	в-во.	Мкал	Мкал	Мкал	Мкал	г	г	мь:
кг		кг
30	0	0,32	1,10	0	1.34	1.43	23	26	3300
	200	0,42	1,10	0,28	1.77	1,89	72	84	3300
	400	0,56	1,10	0,65	2.33	2,49	122	141	3300
35	0	0,36	1,24	0	1.50	1,61	25	29	3850
	200	0,47	1,24	0,30	1,96	2,09	75	87	3850
	400	0,61	1,24	0,68	2,55	2,73	125	145	3850
40	0	0,40	1,37	0	1,66	1,78	25	33	4400
	200	0.51	1,37	0,31	2,14	2,29	78	90	4400
	400	0,66	1,37	0,72	2,76	2,95	128	148	4400
	600	0,83	1,37	1,16	3,44	3,68	178	205	4400
45	0	0.44	1,49	0	1,81	1,94	31	36	4950
	200	0,56	1,49	0,32	2,31	2,47	80	93	4950
	400	0,71	1,49	0,75	2,96	3.16	130	151	4950
	600	0,88	1,49	1,21	3,67	3,93	180	209	4950
50	0	0,47	1,62	0	1,96	2,10	33	38	5500
	200	0,60	1,62	0,34	2,48	2,65	83	%	5500
	400	0,76	1,62	0,77	3,15	3,37	133	154	5500
	600	0,94	1,62	1,26	3,89	4,17	183	212	5500
	800	1,13	1,62	1,78	4,69	5,02	233	270	5500

240

Гл. 10. Потребности телят в питательных веществах

Таблица 10-2. Потребность в энергии и протеине для телят при скармливании молока или ЗЦМ плюс стартер (окончание)

Живая	Привес,	Сухое'	чэи6	чэ,/	ОЭЛ		ипп-	сгг	Вит.Л
масса.	г	в-во.	Мкал	М кал	Мкал	Мкал	г	г	мг-:
кг		кг
55	0	0,51	1,74	0	2,11	2,25	36	41	6050
	200	0,63	1,74	0,35	2,64	2,83	85	99	6050
	400	0,80	1,74	0,80	3,33	3,57	135	157	6050
	600	0,99	1,74	1,30	4,10	4,39	185	215	6050
	800	1,18	1,74	1,84	4,93	5,27	236	273	6050
60	0	0,54	1,85	0	2,25	2.41	38	44	6600
	200	0,67	1.85	0,36	2,80	3,00	88	102	6600
	400	0,84	1,85	0,83	3,51	3.76	138	159	6600
	600	1,04	1,85	1,34	4,31	4,61	188	217	6600
	800	1,24	1,85	1,90	5,16	5,52	238	275	6600

а-Эти данные используются для телят, которых кормят ЗЦМ и стартером. ЗЦМ содержит 4.75 Мкал/кг СВ ОЭ и стартер -3.28 Мкал/кг ОЭ. Предполагается, что ЗЦМ обеспечивает 60% и стартер 40% СВП; таким образом, потребленное сухое вещество содержит 4.16 Мкал/кг ОЭ. Здесь СВП является общим, чтобы удовлетворить потреб­ность без вольного предсказания потребления.

б- ЧЭпд (Мкал) = 0.086 ЖМ"^Л\ где ЖМ = живой массе в кг. с- ЧЭн (Мкал) = (0.84 ЖМ"^!" * ПЖМ¹²) * 0.69.

д-ЧЭ (Мкал) рассчитывается следующим образом:

ОЭ (поддержание) = ЧЭпд/0.825. Эффективность использования ОЭ для поддержания (0.825) была рассчитана , как средняя взвешенная эффективности 0.86 для ЗЦМ и 0.75 для стартера, взвешенных в соответствие с долей каждого корма.

ОЭ (прироста) = ЧЭп/0.652. Эффективность исполь­зования ОЭ для прироста (0.652) была рассчитана, как средняя взвешенная эффективности 0.69 и 0.57 для ЗЦМ и стартера, соответственно.

ПЭ (Мкал) = ОЭ/0.934. Эффективность конверсии ПЭ в ОЭ равна 0.96 для ЗЦМ и 0.88 для стартера.

ж- ИПП (истинно переваримый протеин, г/сутки) =

6.25 [1/БЦ (Э+ПР+О^П) - О*П]. БЦ- (биологическая

ценность) предполагается - 0.764 (средняя взвешенная ЗЦМ

0.8 и стартера - 0.7): Э-(эндогенный азот мочи) -■ 0.2 ЖМ""⁴/

сутки, О-(обменный азот кала, г/сутки) -2.46 * потребление сухого вещества, кг (П). ПР-(азот прироста ЖМ,г)= 30 г/кг ПЖМ. Обменный азот кала для ЗЦМ предполагается 1.9 г/кг СВ и для стартера 3.3 г/кг СВ.

з- СП (сырой протеин, г) = ИПП/0.8645 Переваримость протеина ЗЦМ, предполагается - 0.93%.и для стартера - 75%; ЗЦМ содержит 21 % СП и стартер - 18% СП. и-Витамин А(МЕ) = ПО МЕ/кгЖМ.

Во-вторых, как сказано выше, величины по энергетическому содержанию прироста живой массы (ЧЭл) в этом издании более тесно согласуются с известными данными по телятам, полученных из опытов но убою; значения 1989 г. издания были слишком низкими (см. Davis abd Drackley, 1998). В третьих, используемые уравнения, чтобы установить величины ЧЭпд и ЧЭп для молока и ЗЦМ были уравнением Garrett (см. NRC 1989), разработанные для откармливаемого скота в фидлотах, с содержанием 2.86 Мкал/кг СВ. Эти уравнения приводили к ошибочно низким значениям ЧЭ для рационов из молока или молочных продуктов. Garrett (1980) предостерегал против использования установленных уравнений, чтобы разработать значения ЧЭ для кормовых средств с величинами ЧЭ за i феделы, установленных выше. В этом издании были взяты различные подходы, чтобы разработать величины ЧЭ в жидких рационах и стартере.

Таблица 10-3. Суточная потребность отнятых телят в энергии и протеине

Живая	Привес,	Сухое"	ЧЭ/	4V	ОЭ'	ПЭ'	ИППЖ	СП'	Вит. А"
масса.	г	в-во,	Мкал	Мкал	Мкал	Мкал	г	г	ME
ю		кг
50	0	0.70	1,62	0	2,16	2,58	40	53	5500
	400	1,13	1,62	0,77	3,51	3,92	151	201	5500
	500	1,27	1,62	1,01	3,93	4,35	179	238	5500
	600	1,86	1,62	1,26	4,36	4,77	207	276	5500
60	0	0,80	1,85	0	2,47	2,89	46	61	6600
	400	1,26	1.85	0,83	3,92	4,33	156	209	6600
	500	1,41	1,85	1,08	4,36	4,77	185	246	6600
	600	1,56	1,85	1,34	4,83	5,23	213	284	6600
	700	1,71	1,85	1,62	5,31	5,70	241	322	6600
	800	1,87	1,85	1,90	5,80	6,19	269	359	6600

241

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

10-3. Суточная потребность отнятых телят					в энергии и		протеине(окончание)
Живая	Привес.	Сухое1	ЧЭ/	чэ„'с		ОЭЛ		ПЭ*	ипп*		СП'		Вит.А"
масса,	г	в-во.	Мкал	Мкал		Мкал		Мкал	г		г		мк
кг 70	0	кг 0,90	2,08	0		2,77		3.19	51		68		7700
	400	1,39	2,08	0,87		4,31		4,71	163		217		7700
	500	1,54	2,08	1.14		4,77		5.17	191		254		7700
	600	1.70	2,08	1,42		5,26		5,66	219		292		7700
	700	1,86	2,08	1,71		5,77		6,16	247		330		7700
	800	2.03	2,08	2,00		6,29		6.67	275		367		7700
80	0	0.99	2,30	0		3,07		3,48	57		75		8800
	400	1.51	2,30	0,92		4,67		5,07	168		224		8800
	500	1,66	2,30	1,20		5,16		5,56	196		262		8800
	600	1,83	2,30	1,49		5,68		6,07	225		300		8800
	700	2,00	2,30	1,79		6,21		6,59	253		337		8800
	800	2,18	2,30	2,10		6,75		7,13	281		375		8800
90	0	1,16	2,51	0		3,35		3,76	62		82		9900
	600	2,09	2,51	1,55		6,07		6,46	231		309		9900
	700	2,28	2,51	1,87		6,62		7,00	260		345		9900
	800	2,48	2,51	2,19		7,19		7.57	288		385		9900
	900	2,68	2,51	2,52		7,78		8,15	317		423		9900
100	0	1,25	2,72	0		3,63		4,04	58		90		11000
	600	2,22	2,72	1,61		6,45		6,8 i	237		316		11000
	700	2,42	2,72	1,94		7,01		7,-10	265		354		11000
	800	2,63	2,72	2,27		7,62		7.чо	294		392		11 (XX)
	900	2,84	2,72	2,62		8,22		8л<»	323		430		1КЮ0

а 'Зги данные применяются для телочек мелких пород массой

от 50 до 80 кг, с суточным приростом 0.4-0.5 кг/сутки и телят

крупных пород от 60 до 100 кг, с суточным приростом от 0.6 до

0.9 кг.

б- ЧЭпд (Мкал) = 0.086 ЖМ"⁷\ где ЖМ = живой массе в кг.

с- ЧЭп (Мкал) = (0.84 ЖМ⁰-¹⁵⁵ х ПЖМ^1:) * 0.69, где ЖМ и прирост

ЖМ (ПЖМ) даны в кг.

д- ОЕ для поддержания (Мкал) = ЧЭпд/0.75. Величина ЧЭ

рациона (Мкал/кг СВ) = 3.10 для телят ЖМ 60, 70 и 80 кг и 2.90

для телят ЖМ 90 и 100 кг. ОЭ, прирост (Мкал) = ЧЭп/0.57.

е-ПЭ (Мкал) = (ОЭ+0.45)/1.01 (см. главу 2).

ж- ИПП (истинно переваримый протеин, г/сутки) = 6.25 [1/БЦ

(Э+ПР+О+П) - О х П]. БЦ- (биологическая ценность)

установлена при 0.70. Э-(эндогенный азот мочи) - 0.2 ЖМ^Л"

; О-(обменный азот кала) -3.3 г/кг потребление сухого

вещества (П). ПР-(азот прироста ЖМ)= 30 г/кг ПЖМ.

з- СП (сырой протеин), рассчитанный как ИПП/0.75.

и-ВитаминА(МЕ)=110МЕ/кгЖМ.

Использование молока+стартер или ЗЦМ+стартер для ремонтных телят

При хорошем уходе, телята должны потреблять достаточное количество питательных веществ из стартерных кормов уже во вторую неделю жизни. Чтобы стимулировать раннее потребление стартера, телята должны иметь свободный доступ к воде и корму — высоковкусному стартеру с первой

242

недели vkiishii до отъема. Потребление стартерного корма является критическим для развития активно функцио­нирующего рубца. Ферментируемые продукты, в основном, соли масляной кислоты из твердых кормовых средств являются необходимыми для развития функциональной рубцовой эпителиальной ткани (Sander et al.,1959).

Определение энергетических потребностей у телят, которым скармливают смешанный рацион из жидких плюс-сухих кормов, требует особых знаний соответствующих областей, поскольку в этом направлении имеется мало данных. Только в одном опыте, проведенном на трех телятах, был изучен этот вопрос непосредственно, с использованием калориметрии (Holmes and Davey, 1976). Потребность для поддержания и эффективность использования ОЭ телятами значительно не отличалась между только молочным рационом и рационом из молока и сухого корма.

Независимо от скармливаемого рациона, потребность к ЧЭ на поддержание и привеса не должна изменяться. Эффектив­ность использования ОЭ для поддержания и прироста будет несколько ниже для стартерных кормов, чем для молока и ЗЦМ. Как показано в табл. 10-1, телята использовали ОЭ из молока или ЗЦМ с эффективностью 86% и 69% для поддержа­ния и прироста, соответственно. Эффективность ОЭ. используемая из молока или ЗЦМ допускалась без изменения, когда скармливался также стартер. В предыдущем издании (NRC.1989) использованы уравнения для определения эффективности использования ОЭ (в процентах) из стартера

Гл. 10. Потребности телят в питательных веществах

на поддержание (Кпд) и прироста (Кн, (Garrett el al., 1989):

(2) (3)

Кпд= 51.045 ОЭ - 10.836 ОЭ^: + 0.754 ОЭ^!-7.35

Ки= 76.149 ОЭ- 15.755 ОЭ^: + 1.062 ОЭ'-69.7

где ОЭ выражена в Мкал/кг СВ.

Однако, ли данные были предложены для более старших растущих телят, которым скармливали хозяйственные рационы, и они не были пригодны для ранних телят. Например, уравнения Garrett (1980) показывали выход эффективности в ОЭ, исполь­зуемой для поддержания и прироста 69.4 и 46.4% соответ­ственно, при стартере, содержащем 3.1 Мкал/кг СВ. Эта эффективность ниже, чем рассчитанная в опытах (Holmes and Davey. 1976) и которая использовалась в других системах (NRC, 1980). К тому же, уравнения GaiTett (1980). были разработаны с использованием ОЭ, рассчитанной, как 0.82 ПЭ (NRC, 1989). Из-за того, что образование метана является минимальным, даже у молодых телят, потребляющих 44% ОЭ из концентратов (Holmes and Davey, 1976), эти величины ОЭ являются слишком низкими при сравнении с экспериментальными данными (Spanski et al.,1997). Поэтому применение уравнений Garrett (1980) для молодых телят было изъято из последнего издания. Сельскохозяйственный научно-исследовательский Совет (1980) рассчитал эффективность использования ОЭ на поддержание и прирост, как функцию обменное™ (ОЭ/ЭП или «q») (энергии поддержания/энергия прироста) рациона. При уровне ожидаемой концентрации ОЭ для стартеров и комбикормов для растущего молодняка (2.5-3.4 Мкал/кг), эффективность использования ОЭ на поддержание может варьировать от 72 до 77% и для прироста от 50 до 59%. В новом издании эффективность использования ОЭ из сухих кормов на поддержание и прирост зафиксирована как 75 и 57%, соответ­ственно. Эффективность использования ОЭ из общего рациона затем рассчитывается, как средняя из отдельных показателей эффективности для молока и стартера, взвешенных в соответ­ствии с их вкладом в общую ОЭ рациона.

На примере из таблицы 10-2 было принято, что теленок 2-х недельного возраста может потреблять рацион, в котором 60% СВ берется из ЗЦМ (ОЭ 4.75 Мкал/кг СВ) и 40% из стартера (ОЭ 3.28 Мкал/кг СВ). В лом рационе ЗЦМ обеспечивает 68% общей ОЭ и стартер - 32%. Соответственно, общая эффективность использования ОЭ в общем рационе (молоко плюс стартер) является 82.5 и 65.2% для поддержания и прироста, соответ-

ственно, рассчитанные как средние взвешенные (взвешенные по вкладам в общую ОЭ) от индивидуальной эффективности. Сравнение потребности в ОЭ для теленка весом 50 кг, со среднесуточным приростом 400 г/сутки, когда скармливали только молоко или ЗЦМ (табл. 10-1), с потребностью ОЭ того же самого теленка, получающего молоко и стартер или ЗЦМ и стартер (табл. 10-2) показывает относительно небольшую разницу - 3.00 против 3.15 Мкал/в сутки. Потребность ОЭ. данная здесь для телят, получающих молоко или ЗЦМ и стартер заметно ниже, чем величины, которые были приведены в издании 1989 г (5.90 Мкал/сутки), но сходно с нормами Roy (1980). Сравнение среднесуточного прироста, прогнозиру­емого последней моделью при скармливании молока или ЗЦМ и стартера в 16 опубликованных исследованиях, обнаруживают хорошее сходство (Stewart and Schingoethe. 1984; Jenny et al.,1991; Jaster et al.. 1 992; reddy et al., 1 993; Akayezu et al., 1 994: Quigley et al., 1994a; Abdelgadir and Morrill, 1995; Quigley et al.,1995, 1996b, 1997b: Abdelgadir et al., 1996a; Quigley and Bernard, 1996; Quigley and Welborn, 1996; Term et al.,19%; Lammers et al., 1998).

В табл. 10-2 также приведены потребности в энергии в единицах ПЭ (переваримой энергии) Величины для ПЭ рассчитаны, как ОЭ/0.934, представляющая как среднюю взвешенную конверсии ПЭ в ОЭ для молока или ЗЦМ (0.%) и стартера (0.88) Конверсия из ОЭ в ПЭ для стартера была рассчитана как (ОЭ + 0.45)/1.01 (NRC, 1989), как описана в главе 2.

СВП, показанные в таблице 10-1 были рассчитаны, как количество СВ, необходимые для обеспечения потребности в ОЭ. Соответственно, они не должны быть истолкованы для предсказывания потребления корма. Анализ литературных данных (см. главу 16. Davis and Drackley, 1998) показывает, что дача СВ из стартера повышает на 0.8-1.0% живую массу у 3-х недельного теленка и на 2.8-3.0% живую массу, в возрас i e 8 недель.

Телята, при производстве телятины

Расчеты, используемые для определения потребностей в обменной энергии телят (для телятины) (табл. 10-4), те же самые. как и для ремонтных телят, которым скармливают молоко (табл. 10-1). Такие телята кормятся вволю, поэтому i ipnpocт будет выше, чем у телят, которым скармливают ограниченное количество ЗЦМ. Потребности в ОЭ и ПЭ, представленные в этом издании тесно согласуются с данными Webster et al.,( 1975) на основе изучения баланса энергии у телят, предназначенных для производства телятины.

243

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 10-4. Потребности в энергии и протеине в сутки для телят (при производстве телятины при скармливании только молока или ЗЦМ).

				Энерг	ия		Протеин
Живая	Привес,	Сухое'	ЧЭмс	ЧЭ„'С	ОЭЛ	ПЭ1	ИПП"-	СП'	Внт.А"
масса.	г	в-во.	Мкал	Мкал	Мкал	Мкал	г	г	ME
кг 40	0	кг 0,34	1.37	0	1,59	1,66	26	28	4400
	300	0,49	1,37	0,51	2,32	2,42	97	КМ	4400
	600	0,69	1,37	1,16	3,28	3,41	168	180	4400
50	0	0,40	1,62	0	1,88	1,96	31	33	5500
	300	0,56	1,62	0,55	2,67	2,79	102	109	5500
	600	0.78	1,62	1,26	3,71	3,86	172	185	5500
	900	1,02	1,62	2,05	4,85	5,05	244	262	5500
60	0	0,45	1,85	0	2,16	2,25	35	38	6600
	300	0,63	1,85	0,58	3,00	3,13	106	114	6600
	600	0,86	1,85	1,34	4,10	4,27	177	190	6600
	900	1,12	1,85	2,18	5,32	5,54	248	267	6600
70	0	0,51	2,08	0	2,42	2,52	39	42	7700
	300	0,70	2,08	0,62	3,32	3,45	ПО	119	7700
	600	1,04	2,08	1,42	4,48	4,66	181	195	7700
	900	1,21	2,08	2,31	5,76	6,01	253	272	7700
	1200	1,50	2,08	3,26	7,14	7,44	324	348	7700
80	0	0,56	2,30	0	2,68	2.79	44	47	8800
	300	0,76	2,30	0,65	3,61	3,76	115	123	8800
	600	1,02	2,30	1,49	4,83	5,03	186	200	8800
	900	1,30	2,30	2,42	6,18	6,44	257	276	8800
	1200	1,61	2.30	3,42	7,63	7,95	328	353	8800
90	0	0.62	2,51	0	2,92	3,04	48	51	9900
	300	0,82	2,51	0,68	3,90	4,06	119	128	9900
	600	1,09	2,51	1,55	5,17	5,39	190	204	9900
	900	1,38	2,51	2,55	6,62	6,85	263	283	9900
	1200	1,70	2,51	3,56	8,09	8,42	332	357	9900
100	0	0,67	2,72	0	3,16	3,29	52	55	11000
	300	0,88	2,72	0,70	4,18	4,35	122	132	11000
	600	1,16	2,72	1,61	5,50	5,72	194	208	11000
	900	1,46	2,72	2,62	6,96	7,25	265	285	11000
	1200	1,80	2,72	3,70	8,52	8,88	336	362	11000
	1500	2,14	2,72	4,84	10,17	10,59	408	438	11000
ПО	0	0,72	2,92	0	3,40	3,54	55	60	12100
	300	0,94	2,92	0,72	4,45	4,63	126	136	12100
	600	1,22	2,92	1,66	5,81	6,05	198	212 ■	12100
	900	1.54	2,92	2,71	7,32	7,63	269	289	12100
	1200	1,88	2,92	3,83	8,94	9,32	340	366	12100
	1500	2.24	2,92	4.00	10,65	11,09	412	443	12100
120	0	0,76	3,12	0	3,63	3,78	59	64	13200
	300	0,99	3,12	0,75	4,71	4,91	130	140	13200
	600	1.29	3,12	1,72	6,12	6,39	201	217	13200
	900	1,62	3,12	2,80	7,68	8,00	273	293	13200
	1200	1,97	3,12	3,69	9,34	9,74	329	353	13200
	1500	2,34	3,12	5,16	11,10	11,56	416	447	13200

244

Гл. 10. Потребности телят в питательных веществах

Таблица 10-4. Потребности в энергии и протеине в сутки для телят (при производстве молока или ЗЦМ) (окончание)

телятины при скармливании только

				Энергия			Протеин
Живая	Привес,	Сухое'	чэмп	ЧЭ ,1 П	ОЭЛ	ПЭ<	ИППЖ	СП'	Вит.А"
масса,	г	в-во,	Мкал	Мкал	Мкал	Мкал	г	г	ME
кг		кг
130	0	0,81	3,31	0	3,85	4,01	63	67	14300
	300	1,05	3,31	0,77	4,97	5,17	134	144	14300
	600	1,35	3,31	1,77	6,41	6,68	205	220	14300
	900	1,69	3,31	2,88	8,02	8,35	276	297	14300
	1200	2.05	3.31	4,06	9,74	10,14	348	374	14300
	1500	2,43	3,31	5,31	11,54	12,02	420	451	14300
140	0	0,86	3,50	0	4,07	4,24	66	71	15400
	300	1,10	3.50	0,79	5,22	5.43	137	148	15400
	600	1,41	3.50	1,82	• 6,70	6,98	209	224	15400
	900	1,76	3,50	2,95	8,35	8,70	280	301	15400
	1200	2.13	3.50	4,17	10,11	10,53	352	378	15400
	1500	2,52	3,50	5,45	11,97	12,45	423	455	15400
150	0	0,90	3,69	0	4,29	4,46	70	75	16500
	300	1,15	3,69	0,81	5,46	5.69	141	152	16500
	600	1,47	3,69	1,86	6,98	7,27	212	228	16500
	900	1,82	3,69	3,02	8,67	9,03	284	305	16500
	1200	2,21	3,69	4,27	10,48	10,91	355	382	16500
	1500	2,61	3,69	5,58	12,38	12,90	427	459	16500

а- СВП необходимо, чтобы удовлетворить потребность в ОЭ,

при скармливании ЗЦМ, содержащего ОЭ при 4.75

Мкал/кг СВ

б- ЧЭпд (Мкал) = 0.086 ЖМ"⁷*, где ЖМ = живая массе в кг.

с- Ч'Зп (Мкал) = (0.84 ЖМ¹"⁵' х ПЖМ^1:) х 0.69, где ЖМ и

прирос 1 ЖМ (ПЖМ) даны в кг..

д-ОЕ (Мкал)- = 0.1 ЖМ"⁷⁵ -(0.84 ЖМ"¹" х ПЖМ¹²).

е-ПЭ(Мкал) = ОЭ/0.93.

ж- ИПП (истинно переваримый протеин, г/сутки) = 6.25 [1/БЦ

(Э+ПР+О+П) - О*П]. БЦ- (биологическая ценность) установлена

при 0.8. Э-(эндогенный азот мочи) - 0.2 ЖМ"⁷'/сутки ; ЖМ в

кг; О-(обменный азот кала) -1.9 г/кг потребление сухого

вещества (П). ПР-(азот прироста ЖМ)= 30 г/кг ПЖМ.

■j- СП (сырой протеин) = ИПП/0.93 Переваримость не

денатурированного протеина молока

-0.93%.

и-Витамин А(МЕ) = 110МЕ/кгЖМ.

Потребность отъемных телят в энергии до 100 кг живой массы

В предыдущем издании (1989 г.) информации по потребности в питательных веществах от отъема до 100 кг ЖМ не было, хотя угот период является телят критическим периодом в жизни теля]. Очень мало исследований проведено на телятах при скармливании молока и стартера, с использованием калориметрии или сравнительного убоя для этого класса крупного рогатого скота Методы, используемые в данном издании, чтобы определить потребности для роста телок от 100 до 500 кг не могут быть экстропалированы для телят живой

массой менее 100 кг. В данных по росту тканей и питательных веществ, используемых для этого класса телят, были исполь­зованы та же методология, как и для молодых телят. Пользо­ватели замечают, что потребности для телят с функциони­рующим рубцом массой меньше 100 кг не переходят гладко в отношении потребности для крупных телят. По этой группе телят проведено 25 опытов, в которых была использована модель по прогнозированию приростов ЖМ; результаты обработок экспериментов были опубликованы в 19 статьях (Stewart and Schingoethe, 1984; Beharka et al..I991; Chester-Jones et al.,1991; Jenny et al.,1991; Quigley et a!.. 199 I. 1992, 1994a, 1996b; Reddy et al., 1993; Akayezu et al.,1 994; Jackson and Hemken., 1994; Kuehn et al., 1994; Maiga et al., 1994; Abdelgadir and Morrill, 1995; Abdelgadir et al.,1996a, d; Terui et al.,1996; Kincaid et all997). При сравнении прогноза и полученных результатов средняя оказалась в значении 1,04. 12 прогнози­руемых значений были выше, чем при наблюдении, одно значение было равным. Сравнение потребностей, установ­ленных в исследованиях с литературными данными по средним суточным приростам, методология, представленная в этом издании, адекватна, чтобы предсказывать приросты телят крупных пород до 100 кг и мелких пород до 80 кг. Табл. 10-3 показывает потребности отъемных телят массой 50-100 кг, дающих различные приросты. Таблица показывает, что телята весом 50-80 кг должны кормиться стартером, содер­жащим 3.1 Мкал ОЭ на кгСВ, а телята весом 90-100 кг должны иметь в стартере или гровере- 3 Мкал на 1 кг СВ. Из-за немногочисленных данных, отличия между крупными и мелкими породами крупного рогатого скота и бычками и телочками весом до 100 кг не показаны, так как различия были

245

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

незначительными (NRC, 1989).

Влияние температуры окружающей среды на потребность энергии у телят

'Геленок рождается с ограниченными энергетическими ресурсами и очень небольшая инсуляция отражается шерстным покровом и жиром тела. Новорожденный теленок, по мнению специалистов, имеет достаточно запасов энергии в форме жира и гликогена не более, чем на одни сутки при очень холодных условиях (Alexander et al.,1975; Okamoto et al.,1986; Rowan et al.. 1992).

Энергетические стандарты основаны на предпосылке того, что животное находится в термонейтральных окружающих условиях во время проявлений энергетических трансформаций. Изменение термонейтральной зоны зависит от многих факторов, наиболее важными факторами являются возраст, количество потребляемого корма, количество подкожного жира, длины и густоты шерстного покрова. Термонейтральная зона у очень молодых телят находится в пределах 15-25"С. Когда окружающая температура надает ниже 15"С. она считается низкой критической температурой, теленок должен тратить энергию, чтобы поддержать температуру тела. В практическом понятии потребности энергии для поддержания увеличи­ваются. Для более старших телят и телят при повышенных

дачах корма, низкая критическая температура может быть оч -5 до -10"С (Webster et al.,1978).

Данные в табл. 10-5 иллюстрируют эффект снижения темпе­ратуры ниже критической температуры теленка на энергети­ческие потребное™ для поддержания жизни. Величин!,! были рассчитаны из исследований. Можно видеть из таблицы, чт если низкая критическая температура становится 10"С. а окружающая температура равна 0"С, то потребность на поддержание увеличивается на 27%. Эта цифра согласуется с экспериментальными данными. Влияние холодного стресса показано в компьютерной модели последнего издания. Ясно, что особенно молодые телята в холодную погоду должны получать больше корма, чтобы удовлетворить энергетические потребности для поддержания. Это может быть достигнуто путем увеличения жидкого корма, либо добавкой твердых молочных источников в молоко или добавкой жира в жидкую диэту (Schingoethe el al., 1 986; Scibilia et al.,1987; Jaster el al.. 1 990). Однако, дополнительный жир и ЗЦМ или стартере снижает потребление стартера (kuehn et al.,1994). Если скармливаются дополнительные твердые источники, то концентрация СВ в ЗЦМ не должна превышать 20%, чтобы избежать чрезмерные излишки минеральных веществ, телята при этом должны быть обеспечены поением водой (Jenny et al.,1978; Ternouth et al.,1985).

I аблпца 1 0-5. Влияние окружающей среды на энергетические потребности молодых телят

Температура	Увеличение в	поддер-	Потребность в поддер-		Увеличение		потреб-
	живающей энергии,		живающей энергии.		ности для поддержания
	Ккал ЧЭп1/ сутки		КкалОЭ/сутки"1
	0-3 недели2	> 3 недель'	0-3 недели2 > 3 недель'		0-3 недели2		> 3 недель
20	0	0	1735	1735		0		0
15	187	0	1969	1735		13		0
10	373	0	2203	1735		27		0
	560	187	2437	1969		40		13
0	746	373	2671	2205		54		27
-5	933	568	2905	2437		68		40
-10	1119	746	3139	2671		86		54
-15	1306	933	3373	2905		94		68
-20	1492	1119	3607	3139		108		81
-25	1679	1306	3834	3373		121		94
-30	1865	1492	4066	3607		134		107

Примечание: расчет дан для телят весом 45.35 кг; 17.35 кг"⁷⁵.

Доступность свободной воды является критически важным при скармливании стартера. Обеспечение теплой водой 2-3 раза в день во время холодной погоды может стимулировать потребление стартерного корма, что также может противодействовать холодному стрессу.

246

Гл. 10. Потребности телят в питагельных веществах

Потребности телят в протеине

В данном издании потребности в протеине для телят до 100 кг ЖМ рассчитаны с использованием факториального метода Blaxter and Mitchell (1948).

Потребность в протеине для телят делится по потребности на поддержание и прирост. Поддержание включает потери азота с мочой и калом, в то время как прирост имеет отношение к азоту в тканях. Потребность протеина выражается в термине истинно переваримого протеина (ИПП) и рассчитывается по следующей формуле:

ИПП, г/сутки = 6.25 [ 1/БЦ (Е + G +M х D) -MxD] (4);

не ЬЦ биологическая ценность. Эндогенный N мочи (Е г/ сутки), рассчитывается как 0.2 ЖМ" ^(Сельскохозяйственный научно- исследовательский совет, 1980), где живая масса (ЖМ) и кг. Эта величина несколько выше, чем 0.165 ЖМ ° ⁷\ подсчитанная по формуле (2.75 г чистого протеина на кгЖМ'^ь), показанная в публикации NRC, 1989 г., однако обе они находятся в научной литературе (Blaxter and Wood, 1951; Cunningham and Brisson, 1957; Roy, 1970). Количество N прироста (G) предлагается как константа в 30 rN/кг ПЖМ (прироста живой массы), которая является в пределах значений упомянутых другими исследо­вателями (Blaxter and Wood, 1951; Roy, 1970; Donnely andHutton, 1976b; NRC, 1978; Davis and Dracley, 1998). Имеется недоста­точно данных, чтобы описать изменения в содержании N прироста живой массы, как функции увеличения степени роста. Обменный N (М) кала составляет 1.9 г/кг от потребленного СВ (D) из молока или ЗЦМ и 3.3 г/кг потребленного СВ стартера (Roy. 1970). Эти величины являются дополнительными для телят при скармливании молока и стартера.

Потери N чешуек (шерсти и кожи) игнорируется в данном издании. В прежнем издании 1989 г. потери рассчиты­вались как 0.032 г N/кг ЖМ'¹¹', которое составляет 0.33 г N для теленка живой массой 50 кг. На практике эти потери компен­сируются высокими эндогенными потерями N. прогнози­руемыми в нынешнем издании (3.76 г N для 50 кг теленка) в сравнении с прежним изданием (3.1 rN).

Биологическая ценность (БЦ) протеинов молока, равного эффективности использования N для роста, кроме поддержания принята, как 0.80 (Donnely and Hutton, 1 976а). Тот же самый фактор принят для выражения эффективности кормового протеина для поддерживающих функций. Эти величины были определены при ограничении количеств скармливаемого протеина и предположения, что скармли­ваемый рацион был сбалансирован по всем необходимым питательным веществам и что энергии было достаточно для синтеза протеина. Количество протеина не должно превышать того уровня планируемого прироста, который обеспечивался энергией. Биологическая ценность протеина снижалась по мере увеличения скармливаемого его количества (Donnely and Hutton. 1976a). Недавние исследования (Terossky et al.,1997)

установили, что истинная биологическая ценность для ЗЦМ, содержащего 21% сырого протеина (СП) из снятого молока, протеинового концентрата из сыворотки или смеси обоих колебалась от 0.692 до 0.765. Оценка истинной биологической ценности (скорректированная по потерям эндогенного и фекального N), была выше 0.80.

Конверсия СП в истинно переваримый протеин (ИПП) предположительно была 93% для протеинов молока, которая является слегка выше, чем значение для конверсии кормовою СП во всасываемые аминокислоты (91%), используемое в более раннем издании (1978). Пользователь должен знать, что потребности в ИП11 и СП были установлены на основе рациона, содержащего молочные белки с высокой переваримостью и биологической ценностью. Телята могут не использовать альтернативные, немолочные прочеины из ЗЦМ при lawni высокой эффективности, поэтому должны быть сделаны соответствующие коррективы в случае, когда используются такие источники протеина, чтобы удовлетворить адекватное обеспечение аминокислотами для роста (Davis and Dracley, 1998). Более того, из-за того, что переваривание даже высоко качественного молочного белка происходит неполностью в течение 2-3 недельного возраста (Ariely et al.,1995; Terosky et al.,1997), ценность молочных протеинов может быть переоценена в ранний период скармливания молочных кормов. Биологическая ценность всосавшихся протеинов из стартера составляет0.70 (NRC, 1978). Телята, получающие молоко плюс-стартер и телята после отъема (получающие только стартер), получают порцию необходимого протеина из микробного протеина, производимого в рубце. Однако, данных о количестве расщепляемого протеина (РП) и нерасщепляемого протеина (НРП) в рубце у телят до I 00 кг имеется недостаточно, чтобы сделать расчеты чо количеству рубцового расщепляемого (РРП) или рубцового нерасщепляемого протеина (НРП) с какой-либо степенью доверия. Потребности выражены в значении СП. Конверсия СП в ИПП принята как 75% для стартеров и комбикормов-гроверов С-х научно-исследовательский совет, 1980). Quigley et al., (1985) установил, что в среднем 58% протеина, который достигает сычуг у телят-отьемышей был микробного происхождения, о потоке N в сычуг не сообщается. Предполагают, что поток N в сычуг приблизительно равен N кормовой дачи и микробный СП равен 80% истинного протеина, который переваривается на 80% (NRC, 1989). 1 [РП корма на 80% является переваримым, конверсия которого из СП в ИПП равна 71%; использование НРП несколько большей величины 75% согласуется в большей степени с литературными данными.. Биологическая ценность и конверсия ИПП в СП для телят, получающих стартер и молоко или ЗЦМ и стартер являются дополнением на основе относительных количеств СП обеспечи­ваемых стартером и молоком или ЗЦМ.

Примеры потребностей для телят в ИПП и СП. получающих только молоко или ЗЦМ, ЗЦМ плюс стартер, для телят. предназначенных лля производства телятины и отнятых теля i представлены в таблицах 10-1, 10-2, 10-3 и 10-4, соответственно.

247

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Потребность телят в минеральных веществах и кишечнике (Toullec et al., 1980).

витаминах

Минеральные вещества

Детальная информация о специфической роли минеральных

элементов и витаминов в питании и обмене веществ у крупного Рекомендуемое содержание натрия в ЗЦМ было увеличено с

рогатого скота представлены в главах 6 и 7. В последнем издании 0.10 до 0.40% и хлора с 0.20 до 0.25. Комитету неизвестны какне-

(NRC. 1989) было приведено мало исследований, связанных с либо проблемы у молодых телят с предыдущими рекомен-

применением прежних рекомендаций, чтобы сделать основные дациями, но цельное молоко и ЗЦМ содержат пи элементы

изменения в рекомендациях для большинства минеральных значительно больше, чем даже новые рекомендуемые нормы.

)леменюв и витаминов. Полому изменения были сделаны в таким образом, делая практически дефицит невозможным. Как

рекомендацпях последнего издания, которые обсуждаются было установлено раньше, содержание твердого остатка в 31 [М

ниже. должно быть менее, чем 20% и поэтому должен быть

Рекомендации для Са повышены в сравнении с NRC свободный доступ к питьевой воде, чтобы устранить чрез-

(1 989) с 0.7 % до 1.0%) и для фосфора с 0.6 до 0.7%. Рекомен- мерные количества натрия и хлора. Рекомендуемые концен-

дуемые концентрации тесно согласуются с концентрациями, грации минеральных элементов и витаминов показаны в

представленными в таблице 10-6 для молока. Прежние таблице 10-6.

рекомендации для Са были даны в соответствии с содержанием Потребность в калии была оставлена без изменения при 0.65%

жира в ЗЦМ в количестве 10%). в то время, как в настоящее отСВ для ЗЦМ, стартера и гровеара. Weil etal.,( 1988) сравнивали

время большинство коммерческих ЗЦМ содержат 1 8-22% жира. концентрации калия в кормах в количестве 0.55, 0.84, 1.02 и 1.32%

Более высокий уровень жира увеличивает потери кальция в в СВ рационе телят от 4 до 14 недельного возраста, авторы не

кале по причине образования мыльных соединений между обнаружили разницы в количестве потребления СВ. суточных

кальцием и жирными кислотами с длинными цепями в приростов или минерального статуса.

Таблица 1 0-6. Рекомендуемые концентрации минеральных веществ и витаминов для молодых телят и сравнении с молоком (на основе СВ)

Элементы1	ЗЦМ:	Стартер'	Г ровер	Молоко
Минеральные вещества
Са,%	1,00	0,70	0,60	0,95
Р, "/„	0,70	0,45	0,40	0,76
Mg,%	0,07	0,10	0,10	0.10
Na,"o	0,4	0,15	0,14	0,38
R,%	0,65	0,65	0,65	1,12
Cl,%	0,25	0,20	0,20	0,92
S.%	0,29	0,20	0,20	0,32
Fe.%	100	50	50	3,0
Mn,%	40	40	40	0.2-0,4
Zn,%	40	40	40	15-30
Cu,%	10	10	10	0,1-1,1
I.mg/kg	0,50	0,25	0,25	0,1-0,2
Co, mg/kg	0,11	0,10	0.10	0,004-0.008
Se. mg/kg	0,30	0.30	0,30	0,02-0.15
Витамины:
Л. MK'krCB	9000	4000	4000	11500
I). МЕ/кгСВ	600	600	600	307
H, MF/kiCB	50	25	25	8

248

Гл. 10. Потребности телят в питательных веществах

Примечания:

1. В ЗЦМ необходимо вводит комплекс В-витаминов, мг/кг СВ: тиамина - 6.5, рибофлавина - 6.5, ииридоксина - 6.6, панто- теновой кислоты - 13.0, ниацина- 10.0, биотина-0.1, фолиевой кислоты-0.5, В_р -0.07, холина- 1000.

2. Теленку ЖМ 45 кг требуется 0.53 кг ЗЦМ в день (по СВ). С учетом 4.75 Мкал/кг ОЭ это количество ЗЦМ обеспечит суточный прирост 0.3 кг.

В другом опыте были испытаны концентрации калия 0.34 и 0.58% в рационе для телят от 6 до 14 недельного возраста. Потребление кормов и суточный прирост были выше для телят, получавших 0.58% калия. Авчоры установили, что доча калия должна быть между ними уровнями. Но исследований с дозами между 0.58 и 0.84 не было проведено. Субкомитет NRC США постановил, ч го не i доказательств о снижении потреб­ности в калин и принял ча норму значение 0.65% по СВ. Потребности для большинства микроэлементов остались неизмененными от предыдущих (1989). Потребность в йоде увеличена с 0.25 мг/кг до 0.50 мг/кг, хотя как и в случае с Na и К, не установлено дефицита но йоду в практических условиях. Содержание кобальта слегка увеличено с 0.1 до 0.11 мг/кг, чтобы быть постоянной для других классов КРС. Рекомендуемое содержание большинства макроэлементов в ЗЦМ и стартерах близкое но их содержанию в цельном молоке, а рекомендации .для микроэлементов - выше, чем в молоке, чтобы предупредить их дефицит. Должна быть проявлена осторожность в резком изменении по кормовым концентрациям специфических минеральных элементов, если пользователь не знает влияния тшх изменений на статус других минеральных элементов (McDowell, 1992).

Витамины Витамин А

Субкомитет NRC США значительно увеличил потребность витамина А для всех классов молочного скота по причинам, обсуждаемым в главе 7. Потребность в витамине А для телят увеличена с 42.4 (NRC, 1989) до 110 МЕ/кг живой массы (ЖМ). Eaton et al. (1 972) считали, что на основе цереброспинального давления жидкости, потребность в витамине А должна быть в количестве 96.7 МЕ/кг ЖМ для растущих голштинских телят. В потребностях NRC (1989) эти данные обсуждались, но потребности не были увеличены; Субкомитет установил, что «имеется достаточно доказательств для повышения потреб­ностей в витамине А и потребности должны быть увели­чены».Данные Swanson et al.,(2000) показали, что дача около 134 МЕ/кг ЖМ (9000 МЕ/кг СВ) при скармливании телятам ЗЦМ. поддерживали запасы витамина А в печени, в то время как 93 ME кг или меньше, снижали концентрацию витамина в печени. Телята в этом опыте, получавшие адекватное количество молозива после рождения были здоровыми и не подвержены стрессовому действию окружающих условий. У

телят не было отмечено отклонений от клинических показа­телей даже тогда, когда им давали 34 МЕ/кг ЖМ, меньше, чем в предыдущем опыте. Однако концентрация витамина А в печени считалась более чувствительным показателем статуса витамина А, чем величины, используемые ранее, чтобы определить потребности. Концентрации витамина А были увеличены до 9000 МЕ/кг СВ для ЗЦМ и 4000 МЕ/кг СВ для стартера и комбикорма-гровера в последнем издании NRC. Рекомендуемые последние концентрации для стартера и гровера обеспечивают потребность отнятых телят в витамине А весом менее 100 кг со среднесуточным приростом 400-900 г (таблица 10-4)..

Предполагаемый лимит безопасности для лак тирующих п нелактнрующпх коров составляет 66 000 ME/ki С В рациона (NRC. 1987), но безопасный лимит для телят раннего возраста не был установлен. Уровни добавок в настоящем издании превышают предыдущие в несколько раз и являются обычными для коммерческих заменителей молока (Tomkm.s and Jaster, 1991). Данных, чтобы подтвердить такую практику нет. Ficher et al.,(1994) установил, что консистенция кала у телят получавших заменитель молока с содержанием 87 000 МЕ/кг витамина улучшалась, без какого либо влияния на статус витамина Е. В противоположность этому, некоторые исследова­ния показали нежелательное действие высоких уровней витамина А на статус витамина Е и другие показатели роста и здоровья (Nonnecke et aE, 1999). Телята, получавшие ЗЦМ с содержанием 44 000 МЕ/кг СВ витамина А быстро усваивали витамин в печени, но не показали признаков токсичности в течение 28 дней скармливания (Swanson et al..(2()00). Добавки витамина А в количествах больше, чем рекомендуемые уровни в данном издании (2001) не могут быть подтверждены на основе извеешых данных. Должно оьпь приняты во внимание проблемы, которые могут возникать при чрезмерных добавках витамина А.

Витамин Е

Потребность в витамине Е для телят продолжает быть дискуссионной. В настоящем издании потребность в этом витамине для лактирующих и сухостойных коров значительно увеличена (глава 7). Субкомитет NRC увеличил потребность витамина Е для телят на 25%, от 40 МЕ/кг СВ рациона до 50 ИЕ кг. Решение увеличить потребность в витамине Е представляет компромисс до получения более достоверных данных. Увеличение обосновывается двумя главными факторами. Во-первых, хотя 40 МЕ/кг СВ является адекватным количеством. чтобы предотвратить классические признаки дефицита, такие как мышечная дистрофия или замедление роста телят, они. в условиях стресса в практических условиях могут по': peooiuri ь более высокие дачи витамина Е для улучшения иммунной системы. Добавка витамина Е улучшает иммунную систему, о чем свидетельствует измерение показателей стимуляции лимфоцитов, концентрации иммуноглобулина, концентрации сыворотки кортизола и ускорение реакции на антитела при

249

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

вакцинации Reddy et al.,(1986, 1987b). Показатели повреж­дения клеточных мембран (креатинкиназа сыворотки, глютамино-щавелевая трансаминаза и молочно-кислая дегидрогеназа) подтверждают, что добавка витамина Е предохраняет мембраны от окислительных повреждений Reddy et al..(1986, 1987b). Витамин Е, как антиоксидант взаимодействует с селеном, чтобы поддерживать структур­ную целостность тканей (Combs, 1992; McDowell, 1992). Reddy et al.,( 1987a) подтвердили на основе изучения добавок ви i амина Е телятам в количестве 125. 250 и 500 МЕ/кг в день, что потребность в витамине была около 2.4 МЕ/кг ЖМ. Однако, меньшие дозы, чем 125 МЕ/сутки добавок витамина Е в опыте не были испытаны и количество животных было недостаточным, чтобы определить клиническую реакцию. Субкомитет NRC понимает, что отсутствие данных по более высоким дозам является недостаточным для увеличения доз витамина для телят. Более того, увеличение потребности для сухостойных коров будет повышать концентрацию витамина в молозиве (Quigley and DrewTy. 1998), которое может обеспечить телят в большей степени, чем количества, указанные в опытах.

Во-вторых, необходимо принимать во внимание взаимосвязь витамина Е с другими питательными веществами. У молодых телят витамин Е рациона должен быть сбалансирован с содержанием незаменимых жирных кислот (1.5-2.5 ME витамина на 1 г линолевой кислоты, (Stobo, 1983), чтобы предотвратить окислительный стресс от увеличенных количеств полиненасыщенных кислот, как у нежвачных животных. Типичные уровни (10-15 г) ежедневного использования линолевой кислоты из ЗЦМ, ежедневное скармливание 15-38 ME витамина Е, будет необходимо согласно рекомендаций (Stobo, 1983) . Чтобы обеспечить адекватное количество витамина Е в соответствие с этой рекомендацией, теленку при скармливании сухого 600 г ЗЦМ, содержание витамина Е должно быть 25-63 МЕ/кг СВ.

Некоторые исследования подтверждают, что увеличение витамина А в рационе снижает биологическую доступность витамина Е (Nonnecke et al.,( 1999). Соответственно, умеренное увеличение витамина Е также оправдано из-за значительного увеличения потребности в витамине А. Поносы и кишечные инфекции снижают переваривание жира и, следовательно, снижают всасывание жирорастворимых витаминов А, Д и Е. При широком появлении кишечных нарушений у молодых телят до отъема, рекомендуемое увеличение добавок витаминов А и Е в практике было бы полезным.

Витамин Д и водорастворимые витамины

Потребность в витамине Д остались неизменными с издания норм в 1989 г. Водорастворимые витамины должны быть включены в ЗЦМ телят (см. таблицу 10-6). Следует сказать, что

нет доказательств в необходимости добавок них витаминов в рацион телят после отъема и потребляющих сухие корма. так как микроорганизмы пищеварительного тракта синтезируют необходимые для организма количества ттих витаминов.

Состав кормов с использованием их при разработке рационов для телят

Величины для ПЭ и ОЭ в кормовых средствах для телят сравнимы с известными данными по валовой энергии и переваримости (NRC, 1989) и тесно согласуются с величинами других источников. Однако величины ЧЭпд и Ч'Зп для молока, продуктов переработки молока и ЗЦМ опубликованые в 1989 г. были слишком низкими поданным эффективности исполь­зования ОЭ телятами при выпойке молока. Были предприняты различные подходы, чтобы определить величины чистой энергии для рационов телят.

Валовая энергия (ВЭ) была рассчитана из данных состава и теплового нагревания. Для молока и других молочных ингредиентов, используемых в ЗЦМ по формуле:

ВЭ (Мкал/кг) = 0.057 СП% + 0.092 % жира

+ 0.0395 лактозы"/,, (10-5)

где лактоза рассчитывается как 100-СП%-жир%-зола"(>; все компоненты выражены на основе СВ. Для молока, ЗЦМ и других молочных ингредиентов, ПЭ была рассчитана, как 0.97 ВЭ. Для цельного молока и молочных продуктов, включая ЗЦМ. ОЭ была рассчитана в значении 0.96 ПЭ. Величины, рассчи­танные этим методом, тесно согласуются с предыдущими значениями 1989 г.

ЧЭпд для молока, ЗЦМ и других молочных ингредиентов рассчитана в значении 0.86 . Подход, используемый для ЧЭп молока и молочных ингредиентов основан на взаимосвязи между значением обменное™ веществ рациона (ОВР) (ОЭ' ВЭ) и эффективностью использования ОЭ на поддержание и прирост живой массы (Сельскохозяйственный научно-исследовательский совет (СХИС), 1980). Значение ЧЭп для молочной диэты может быть установлено но формуле:

ЧЭп= (0.38 ОВР + 0.337) ОЭ (10-6)

где, ОВР-обменность веществ рациона, ОЭ-обменная энергия.

Величины ОВР были рассчитаны и включены в табл. 10-7. которые показывают состав для ингредиентов, используемых в ЗЦМ. Значения чистой энергии для поддержания и чистой энергии на прирост рассчитаны этим способом и хорошо согласуются с эффективностью использования на 80 и 69% для поддержания и прироста, соответственно, установленными другими учеными (Roy, 1980; Топ11ес,1989).

250

Гл. 10. Потребности телят в питательных веществах

Таблица 10-7. Концентрация		энергии,	протеина	, кальция и фосфора в молочных						; корм		ах в ЗЦМ
Корма	СВ%	ВЭв	ПЭв	ОЭв	ОЭ/	ЧЭ,	чэп		СП		Жир		Са		Р		Зола
		СВ	СВ	СВ	ВЭПОВ Мкал/			Мкал/						%СВ
		Мкал/	Мкал/	Мкал/		кг	кг
		кг	кг	кг
Молоко цельное	12.5	5,76	5,59	5,37	0,93	4,62	3,70		25,4		30,8		1.00		0,75		6.3
Обрат свежий	10	4,31	4.19	4,02	0,93	3,46	2,77		35.5		0.3		1,35		1.02		6.9
Обрат, сухой	94	4,38	4,25	4.08	0,93	3,51	2.82		37.4		1.0		1.29		1.08		6,9
Сыворотка сухая	93	3,92	3.80	3.65	0,93	3.14	2,52		13,5		1.0		0.76		0.68		8.1
Сыворотка протеин
концентрат	93	4.48	4,35	4.17	0,93	3,59	2,88		37,1		2.2		0,54		0.60		6,0
Сыворотка свежая	7	3.89	3.78	3,62	0,93	3,12	2,50		14,2		0.7		0,73		0,65		8,7
Сыворотка без лактозы 93		3,65	3,54	3,40	0,93	2,92	2,34		17,9		0,7		1,71		1,12		16.5
Сыворотка
проницаемая	98	3,66	3,55	3,41	0,93	2,93	2,35		3,7		0		1,77		0,97		9.0
Казеин	91	5,45	5,29	5,08	0,93	4,37	3,5		92,7		0,7		0,40		0,35		4.0

Несколько иной способ был использован для подсчета ЧЭ на поддержание и прироста по ингредиентам, используемым в стартерах и гроверах. Для всех безмолочных ингредиентов:

ВЭ(Мкал/кг)=0.057 СП%

+0.094жир%(эфирный экстракт) +0.041 5 углеводы% (10-7)

где углеводы рассчитаны как 100-СП%-жир%-зола%. Величина II") была подсчитана как сумма продуктов переваривания СП, жира I! углеводы умноженные на их теплоту сжигания. Значения для ОЭ подсчитаны уравнением, NRC. 1 989 г.. за исключением TOi о. что оно было скорректировано для того, чтобы отразить повышенную эффективность использования жира:

(10-8)

ОЭ = (1.01 хПЭ-0.45) + 0.0045 (ЭВ-3)

тле ОЭ и ПЭ выражены в Мкал/кг и ЭВ (эфирная вытяжка)— процент СВ рациона. Эти величины ОЭ аналогичны значениям ОЭ для поддержания для более взрослого скота и они более постоянны, с известной эффективностью конверсии ПЭ в ОЭ, что говорит о том, что образование метана у молодых телят крайне низкое (Gonzales-Jimenes and Blaxter, 1962; Holmes and Davey, 1976). Значения для ЧЭпд и ЧЭп были рассчитаны, как описано в разделе по потребностям в энергии, ранее в этой

главе. Эффективность для ЧЭпд была подсчитана в значении 0.75 и ЧЭп- 0.57 для прироста. Эта эффективность была сходной со значением других исследователей, установленной из обменности ОВР ингредиентов. Например, СХИС, (1980) подсчитал ЧЭпд, как (0.287 ОРВ + 0.554)ОЭ и ЧЭп - (0.78 ОВР + 0.006)ОЭ. Для стартера с ОВР = 0.70, эффективность на поддержание и прирост будут 75 и 55% по уравнениям СХИС. В таблице 10-8 представлены состав образцов 3-х видов типичных ЗЦМ. стартера и гровера для телят. Значения по ЧЭпд и ЧЭп значительно выше для всех кормов, чем рассчитанные в предыдущем издании NRC, (1989). Компьютерная модель автоматически рассчитала концентрации ОЭ, ЧЭпд и ЧЭп для кормов, используемых для телят. Использование значений по ЧЭпд и ЧЭп из прежних изданий с представленной моделью роста или наоборот, будет давать ошибочные прогнозы. В этом издании не даны потребности для телят в величинах общей сумме питательных веществ (СППВ) или в кормах. По желанию, СППВ может быть рассчитана по методу, описан­ному для других классов крупного рогатого скота (см. главу 2) Для молока, ЗЦМ и молочных ингредиентов предложена формула:

СППВ рассчитывается : СППВ = 0.93+(жирх 2.25)

+0.98(100-СП-жир-зола)-7

(Ю-9)

Таблица 10-8. Содержание энергии, протеина, клетчатки и минеральных веществ в ЗЦМ. стартерах и гроверах для .молодых i еля i

Корма	ВЭв	ПЭв	ОЭв	ЧЭ ил»1 13	ЧЭив	СП.%	Жир.%	КДК,%	ндк.%	Са.%	Р.%
	СВ	СВ	СВ	Мкал	св"
	Мкал	Мкал	Мкал		Мкал
ЗЦМ-1	4,61	4,47	4.29	3,69	2,96	22	10	-	-	1,0	0,70
ЗЦМ-2	5,10	4,95	4,75	4,09	3,28	22	20	-	-	1,0	0,70
ЗЦМ-3	5,07	4,91	4,72	4,06	3,26	18	20	-	-	1,0	0,70
Стартер	4,49	3,69	3,28	2,46	1,78	18	3	11,6	12,8	0,7	0.45
Гровер	4,36	3,65	3.24	2,43	1,61	16	3	8,0	18	0,6	0.40

251

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Валовая энергия (ВЭ) для ЗЦМ рассчитана: В'З (ккал/кг)= 0.057СП+0.092жир+0.0395лактоза. Для стартера и гровера ВЭ9ккал/кг)=0.057+0.092жир+0.0415углеводы. Для ЗЦМ ПЭ=0.97ВЭ; для ОЭ = 0.93; для стартера и гровера ()>-( 1.01 х ПЭ-Ю.45) ЧО.ОО46жира-3);

MJ^ -0.86ОЭ; ЧЭ_и-(0.38ПОВ-г0.337) х ОЭ; ЧЭ_п=ОЭ х 0.75; ЧЭ_и 01 х 0.57.

Другие аспекты питания телят Питание плода

Хотя серьезный недокорм может повредить нормальному развитию плода, развитию плода теленка (NRC6 1968), дается высокий приоритет материнским питательным веществам. Умеренный недостаток протеина или энергии не приводит к заметным изменениям в живой массе при рождении, жизненности или в здоровье (Davis and Drackley, 1998; Quigley and Drewry, 1998). Длительное ограничение в протеине и энергии в период беременности снижает термогенные способное™ у мясных телят при рождении (Carstens et al.,1987; Ridderetal.,1991).

Дефицит фосфора, марганца, кобальта, цинка и селена у маток может вызвать дефицит этих элементов у плода и новорож­денного теленка (NRC, 1968). Плод имеет способность концентрировать некоторые из этих минералов, особенно медь (Hidiroglou and Knipfel. 1981) и селен (Van Saun et al.,1 989a), обеспечивая тем самым защиту против маргинального дефицита у матери. Добавка селена стельным коровам увеличивает резервы селена у новорожденных телят (Abdel-rahman and Kincaid, 1995). Плацентное снабжение витамина Е у развивающего плода является низким, хотя плод обладает способностью концентрировать запас витамина Е от матерей (Van Saun et al., 1989b). Теленок рождается с низким статусом витамина Е и сильно зависит от скармливания молозива, молока и ЗЦМ, чтобы получить необходимое количество витамина Е после рождения. Если рационы беременных коров сбалан­сированы по всем питательным веществам, то это способ­ствует нормальному росту и развитию плода (Davis and Drackley. 1998; Quigley and Drewry, 1998).

Молозиво

Телята рождаются с отрицательной концентрацией иммуно-1 лобулинов (McCoy et al., 1 970). Раннее скармливание высоко­качественного молозива в количестве, достаточного обеспечить не менее 100 г иммуноглобулинов, которое является крити­ческим для выживания и здоровья теленка (Davis and Drackley, 1998; Quigley and Drewry, 1998). Содержание иммуноглобулинов в молозиве крайне изменчиво (Pritchett et al.,1991), поэтому рекомендуется скармливать не менее 3 л молозива (от полновозрастных коров) теленку в течение первого часа после рождения, а теленку голштинской породы не менее 3.8 л молозива в первую выпойку, чтобы обеспечить необходимым количеством иммуноглобулинов (Besser et al.,1991; Hopkins

252

and Quigley, 1997).

В дополнение к этому, молозиво является важным источником питательных веществ для теленка (Davis and Drackley. 1998; Quigley and Drewry. 1998). Углеводы, жир и белки, минеральные вещества и витамины молозива являются важными источ­никами «топлива» и питательных веществ для новорожденных телят (Foley and Otteby. 1978) и компенсируют дефицит минеральных веществ и витаминов, проявленный в этих веществах у коров в период стельности. Проведенные исследования на телятах и других видах животных показываю]. что молозиво также обеспечивает телят гормонами, росто­выми факторами, необходимыми для стимуляции роста и развития пищеварительного тракта и других органов (Hammon and Blum, 1998).

Коммерческие препараты, содержащие иммуноглобулины могут быть полезными при скармливании молозива плохою качества (Garry et al.,1996; Morin et al., 1997; Arthington et al.,2000). Для увеличения содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови предлагаются для инъекций другие препараты (Quigley and Welborn, 1996). Но ни один из известных препаратов не может полностью заменить высококачественное молозиво. выпаиваемое в достаточном количестве (Arthington et al.,2000). Высококачественное молозиво должно быть использовано при любой возможности; добавки имеют небольшое дополни­тельное значение, когда телятам скармливаются дос laro'inue количества высококачественного молозива (Hopkins and Quigley, 1997). Разработка продуктов, которые могут' поставить организму новорожденных телят достаточное количество иммуноглобулинов могла бы быть важным резервом для использования в программах биологической безопасности против заразных болезней, таких, как болезнь Джонни (заболевание тонкого кишечника), при которых желательно избежать скармливания любого молозива или цельного молока. Хотя питательные вещества молозива могут быть заменены в правильно разработанном рецепте ЗЦМ, последствия отсут­ствия ростовых факторов и гормонов, потребляемых в нормальном молозиве, неизвестны.

Вода и электролиты

Вода является наиболее важным питательным фактором и хотя существенным, но на нее часто не обращают внимания. Часю считают, что если теленок получает жидкую липу, ю потребность в воде может быть удовлетворена, в то же время другие исследователи полагают, что вода крайне необходима для оптимального роста и потребления сухого корма (Leaver and Yarrow, 1972; Kertz et al.,1984).

Составляя 70-75% веса теленка, вода играет важную роль как растворитель для питательных веществ, как терморегулятор и регулятор осмотического давления (Davis and Drackley, 1998). Телята из-за их склонности к различным пищевари тель­ным нарушениям (поносам), имеют значительно больше проблем с водным балансом, чем взрослые животные. Во время поносов, 10-12% веса тела может быть потеряно за

Гл. 10. Потребности телят в питательных вещесгвах

счет воды. Потери воды с калом выносят основные потери электролитов натрия, хлора, калия (Lewis and Phillips, 1978; Phillips et a 1., 1 985). Такие потерн воды приводят к серьезной дегидратации и несбалансированности электролитов, которые, если их быстро не устранить, приводят к смерти. Реально смерть ассоциируется с поносом, проявленного от этого фактора, нежели от прямого инфекционного источника (Booth and Naylor. 1987). Последние исследования показываю!', что нарушения баланса электролитов являются более важными, чем сама дегидратация, которая приводит к смерти от поноса (Walker et al., 1998).

При нервом признаке поноса, с теленком должна быть начата регидратация (Davis and Drackley, 1998). Последние сообщения подтверждают, что теленок должен продолжать пить порцию, если не всю, то должно быть регулярное выпаивание молока или ЗЦМ вместе с электролитом, орально (McGuirk, 1992; (iarthwaite et al.. 1 994) и так долго, как это будет необходимым и I слепок будет хотеть пить. Телятам с серьезной дегидратацией уже не встающим на ноги, необходима внутривенная жидкая lepamni для восстановления.

Заменители цельного молока (ЗЦМ)

В США заменители цельного молока используются в большин-сше молочных ферм (Heinrichs el al.,1 995). С момента последней публикации данного издания (NRC, 1989) в рецептуре ЗЦМ произошли значительные изменения. Повышение рыночных иен на сухое снятое молоко, наряду с развитием низкотем­пературной фильтрации для производства высококачественного белкового концентрата из молочной сыворотки, привело почти к полной замене сухого обрата продуктом из сыворотки (Davis and Drackley, 1998). Рецепты ЗЦМ классифицируются, в основном, как с цельно молочным белком или как с альтер­нативным протеином. ЗЦМ с цельным молочным протеином содержит белковый концентрат сыворотки, сухую сыворотку и безлактозную сыворотку, как источники протеина. Известны многие альтернативные рецепты протеинов, в которых часть .молочного белка (обычно 50%) заменена низко стоимостными ингредиентами, такими как соевый протеиновый концентрат, соевые протеиновые изоляты. плазма животных или цельно кровяной белок и модифицированный пшеничный глютен (Davis and Drackley, 1998). Примеры составления рецептов и обсуждение последних исследований, можно найти в главе 14 (Davis and Drackley. 1998). Вопросы по использованию ЗЦМ также были обсуждены (Heinrichs et al.,1 994, 1995). Способность этих источников протеинов заменять в опреде­ленных количествах аминокислоты, необходимых для роста молочных телят, зависит от профиля аминокислот в протеине, качества производи тельного процесса и способности теленка переваривать протеин. Высокие температуры во время сушки могут нарушить протеин и уменьшить его биологическую ценность (Wilson and Wheelock, 1972). Более того, антипи­тательные факторы, присутствующие в некоторых источниках протеинов, могут снизить эффективность использования

аминокислот (Huisman, 1989; Lalles. 1 993). Белковый концентрат сыворотки переваривается и используется телятами также хорошо, как и белок снятого молока (Terosky et al.,1 997; Lammers et al.,1 998).

Протеолитическая пищеварительная система молодых телят неразвита при рождении и до 3-х недельного возраста теленок не способен переваривать протеин немолочного происхож­дения (Toullec and Guilloteau, 1989). Поэтому для оптимальною роста в течение первых 3-х недель рекомендуется, чтобы 31 (М содержал только молочные белки. Более старшие телята способны использовать рецепты ЗЦМ, которые содержа! немолочные протеины.

ЗЦМ обычно содержат сало, отборное белое сало или лярд, как источники жира. Для высокой переваримости критическим моментом является степень гомогенизации (Raven, 1970). Чтобы стимулировать смешивание и переваримость жира, часто добавляются эмульсификаторы. такие, как лецитин и моно-глицериды. Растительные масла и жиры, которые содержат большие количества свободных жирных кислот, плохо исполь­зуются телятами (Jenkins et al.,1985). Исследования по оптимальному содержанию жира в ЗЦМ противоречивы, с небольшим определенным доказательством, что содержание жира в ЗЦМ необходимо свыше 10-12%. по крайней мере, в средних условиях (Heinrichs et al.. I 995)..

Кормовые добавки

В ЗЦМ и рационах для телят испытаны многие кормовые добавки (Heinrichs et al.,1993). Добавление меднмекантозпых средств в ЗЦМ в США регулируется Администрацией по кормам и лекарствам. Широко используются в ЗЦМ такие антибиотики, как окситетрациклин и неомицин (Heinrichs et al.,1995).. Они устойчиво улучшают рост, использование корма и снижают случаи и тяжесть поносов у телят (Morn 11 сч al., 1 977; Quigley et al., 1 997a), хотя механизм действия все еще плохо понятен. Выгода от включения антибиотиков в ЗЦМ может быть еще более ощутима для телят, выращиваемых на крупных фермах, при перевозке телят из различных ферм п выращиваемых телят в стрессовых условиях (Morrill et al.,1977; (Morrill et al.. 1 995; (Davis and Drackley, 1998). Ласалоцид и декоквпнат, добавляемые в корма эффективны против кокцидоза (Heinrichs et a!.. 1 995); Heinrichs and Bush, 1991; Eicher-Pruiett et al.,1992; Quigley etal.,1997b)..Добавка в стартер требует адекватного количества корма, чтобы достичь эффекта доз, но кокцидные инфекции часто проявляются до использования или достаточного поедания стартера (Qliiц1еу et al., I 997b). Установлена эффективность некоторых бактери­альных пробиотиков на рост и развитие телят, хотя реакция телят была различной и не постоянной (Jenny et al.,1 99 1; Higgmbotham and Bath, 1993; Morrill et al.,1995; Abe et al.,1995; Gruywagen et al.,1996). Экспериментальные результаты от добавок грибковых культур (Beharka et al.. 1991) или культур дрожжевых продуктов (Quigley et al.,1 992) в стартерные рационы были неубедительны.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Бикарбонаты натрия в одном исследовании повышали потребление стартера и улучшали рост телят (Curnick et al.. 1983). но не влияли на развитие телят в другом исследовании (Quigley et al.,1992). .

Вопросы практического кормления

Как упоминалось в предисловии этой главы, в США, ремонт­ные телочки должны ограничиваться в количествах выпаивае­мого молока или ЗЦМ (обычно 8-10% от живой массы ново­рожденного теленка), чтобы стимулировать раннее потребление стартера (NRC. 1989). Разработка раннего использования стартера является обратно пропорциональным скармливанию жидких кормов (Hodgson. 1971). Таким образом, степень роста молодых телят в период скармливания жидких кормов ниже, чем максимальный рост телят (Khouri and Pickering, 1968; Hodgson, 1971) и эффективность использования корма ниже, чем телята, потребляющие молоко вволю (Khouri and Pickering, 1968; Davis and Drakley, 1998). Тем не менее ограниченное кормление молочными кормами стимулирует ранее поедание стартера телятами и развитие рубца, что позволяет производить ранний отъем телят и более экономичные приросты живой массы. В исследованиях, схемы увеличенного жидкого кормления или вволю молочными кормами способствовали более высокой степени роста и улучшению использования корма в раннем периоде, но низкому потреблению сухих кормов и изменчивому влиянию на здоровье телят (Khouri and Pickering, 1968; Hodgson, 1971; Huber et al., 1984; Nocek and Braund, 1986; Richard et al., 1988). Методы превращения в капитал потенциала раннего роста исследуются в контексте программы ускоренного выращивания телок, которая включает все стадии роста от рождения до первого отела. Однако эти программы находятся еще в стадии разработки и оценки и пока не могут быть рекомендованы в практику в настоящее время. В период раннего использования жидких кормов, рост телят, получавших молоко или ЗЦМ, прямо пропорционален количеству скормленных молочных кормов (Khouri and Pickering, 1968; Hodgson, 1971; Huber et al.,1984). В проти­воположность этому, при ограниченном жидком кормлении молочными кормами, степень роста прямо пропорциональна количеству потребленного стартера (Kurtz et al., 1979, 1984). Специалисты и животноводы должны знать, что типичный ЗЦМ содержит на 10-20% меньше энергии, чем сравниваемый объем цельного молока из-за меньшего содержания жира в ЗЦМ. Теленок живой массой 40 кг потребляет ЗЦМ в количестве 9% от веса тела или 454 г СВ. Если ЗЦМ содержит 4.7 Мкал/кг СВ, теленок потребит достаточно энергии на поддержание при суточном приросте 234 г в термонейтральных условиях. В соответствие с моделью, представленной в данном издании, скармливание того же самого количества молока обеспечит 331 г суточного прироста. Если тот же самый теленок содержится при -20°С, ниже его критической температуры, 454 г ЗЦМ будет недостаточным даже для поддержания. Доказа­тельства подтверждают, что эти низкие уровни также

25.4

неадекватны, чтобы поддержать оптимальное здоровье и функции иммунной системы, особенно, при неблагоприятных условиях окружающей среды (Williams et al.,1981; Griebel et al.,1987; Pollock et al.,1994).

Высокие количества молока и ЗЦМ важны для производства телятины. Различия в прогнозируемом росте телят, которым давали цельное молоко и ЗЦМ в равном количестве показали, что в цельном молоке содержалось на 13% больше О') в твердом остатке, чем в ЗЦМ. Приросты телят тесно согласуются с литературными данными, в которых пенолыо-вали высокие уровни молока (Khoun and Pickering. I9h8; Hodgson. 1971).

Телята крупных пород могут быть отняты при скармливании 0.68 кг хорошего качества стартера в день в течении 3-х последовательных дней. При хороших условиях содержания, при ограниченном скармливании молока или ЗЦМ отъем может быть в раннем 4-х месячном возрасте (Kurtz et al., 1979, 1984). Более агрессивная программа скармливания молока будет откладывать потребление стартера и отъемный возраст (Hodgson, 1971; Huber et al.,1984). Другими важными факто­рами для более раннего потребления сухого корма являются: свободный доступ к воде, обеспечение вкусным стартером (грубого помола), свежие, сухие корма, свободные от плесени и хорошее здоровье теленка. Основной обменный фактор должен быть установлен на стабильной рубцовой ферментации с рН свыше 5.5 (Williams and Frost. 1992).

Rhfhrhnit.s 10

Abdelgadir, 1. E. O., and J. L. Morrill. 1995. Effect of processing sorghum grain on dairy calf performance. J. Dairy Sci. 78:2040-2046.

Abdelgadir, I. E. O., J. L. Morrill, and J. J. Higgins. 1996a. Effect of roasted soybeans and corn on performance and ruminal and blood metabolites of dairy calves. J. Dairy Sci. 79:465-474.

Abdelgadir, I. E. O., J. L. Morrill, and J. J. Higgins. 1996b. Ruminal availabilities of protein and starch: effects on growth and ruminal and plasma metabolites of dairy calves. J. Dairy Sci. 79:283-290.

Abdelrahman, M. M.,andR. L. Kincaid. 1995. Effect of selenium supple-mentation of cows on maternal transfer of selenium to feial and new-born calves. .1. Dairy Sci. 78:625-630.

Abe, F.. N. Ishibashi, and S. Shimamura. 1995. HiTeci of administration of bifidobacteria and lactic acid bacteria lo new bom calves and piglets. .1. Dairy Sci. 78:2838-2846.

Agricultural Research Council. 1980. The Nutrient Requirements of Ruminant Livestock. Farnham Royal, Slough, England: Common-wealth Agricultural Bureaux.

11 Рост

ДЛЯ

ПОТРЕБНОСТИ ЭНЕРГИИ И ПРОТЕИНА РАСТУЩИХ ТЕЛОК

С момента последней публикации обзора (NRC, 1989), было опубликовано несколько статей но использованию ускоренных программ роста телок и их влияния на молочную продук-i ивноеть (Lammers et a 1., 1999; Radcliffet al.,1997; Van Amburgh et a!.. 1998a, 1998b). В дополнение к пому, было несколько сообщений об исследованиях по потребностям телок в протеине (Pirlo et al.. 1997; Tomlinson et al..1997). Этот новый интерес к выращиванию телок вызван стоимостью выращи­вания ремонтных животных и влияния периода роста на продолжительность жизни и молочную продуктивность. Эта экономическая необходимость подчеркивается важностью iочного прогнозирования погребное гей в питательных веществах для телок. Потребности в энергии и протеине установлены на основе резервного содержания энергии и протеина в тканях в период роста (NRC, 1996). Количество энергии, необходимой для роста рассчитано из отложенной )iiepi ни. Количество протеина, которое должно быть потреб­лено ежедневно для достижения целевой степени роста, слагается из суммы: 1 ) рубцового расщепляемого протеина (РРП). необходимого для роста микроорганизмов, который может быть обеспечен соответствующим уровнем доступных углеводов и 2) рубцового нерасщепляемого протеина (НРП), дополнительно к микробному протеину для поддержания энергии среднесуточного прироста (ССП). Preston (1982) показал, что потребности в протеине для роста могут быть выражены, как отношение сырого протеина (СП) рациона к сумме общих переваримых питательных веществ (СППВ). Однако, этот подход не учитывает во внимание различии в потребности РРП и НРП и размера тела взрослых животных. Tomlinson et al.,( 1997) сообщал о влиянии добавки НРП в рацион на рост телок. Ростовая реакция была также наглядной, когда НРП был добавлен в низко энергетический рацион, при скармливании его телкам в возрасте менее 385 дней ((Bethard et al.. 1997). Телки реагировали, как на СППВ, так и СП, когда основной рацион содержал 90% прогнозируемой потребности NRC (Pirlo et al., 1997). Точная оценка потребностей протеина рациона должна быть обоснована по рубцовой и тканевым потребностям в изменяющейся продуктивности от условий окружающей среды (NRC, 1996; Van Amburgh et al., 1998a).

Терминология

В лом разделе используется несколько терминов, которые

менее известны представителям молочной индустрии, чем тем, кто работает в основном с растущими животными. В публика­ции по потребностям молочного скота (NRC, 1989) все расчеты были даны на основе полного веса тела (ПЖМ) животного или живой массой (ЖМ). В данной публикации также используются термины - живая масса, после ночного голодания живоthoi о (ГЖМ) и вес «пустого» тела животного (ПТЖ). Эти термины позволяют дать лучшее описание биологических функций, чем только одного веса. Например. ГЖМ. которая определяется, как 96% от ПЖМ (полной живой массы) равна весу животного после ночного «поста» без корма и воды. Термин используется, чтобы рассчитать потребности ЧЭпд, которая измеряется, как теплопродукция при голодной выдержке животного (NRC, 1984). Термин, так называемого «пустого» веса тела животного (ПТЖ) (без содержимого рубца) также используется для расчетов, чтобы определить количество чистой энергии в рационе для роста (ЧЭп) и целевого прироста голодного животного (ПрГЖ). «Пустой» вес тела животного (ПТЖ). который составляет 89.1% от ГЖМ или 85.5 от ЖМ был использован, чтобы составить уравнение для прогнозирования потребности в энергии ПрГЖ, поскольку потребность в чистой энергии является функцией отношения жира и протеина в приросте «пустого» тела животного (ПрПТЖ) (Garrett et al., 1 959). Прирост «пустого» тела животного (ПрПТЖ) составляет 96% от тела голодного животного ГЖМ

Потребности для роста и состав прироста

Высокая взаимосвязь между живой массой и высотой животного (Heinrichs and Losinger, 1998) делает возможным использовать линейные измерения для описания имеющихся изменений по мере роста и возраста животного (Hoffman. 1997; Kertz et al.,1998; Lammers et al., 1999), Хотя эти измерения в ряде случаев полезны для практики, рост скелета не может быть использован непосредственно для расчета потребностей энергии и протеина для роста по двум причинам: 1) Чистая энергия для прироста (ЧЭп) определяется, как содержание энергии в тканях, отложенная в период роста и 2) большинство данных относительно роста и веса получены от животных голштинской породы, так что эта система не работоспособна для других пород. Это является функцией отношения жира и протеина в ПрПТЖ (Garrett et al.,1959). Simpfendorfer (1974) обобщил данные по составу тела растущего скота от рождения до взрослого состояния и обнаружил, что 95.6-98.9"ъ изменений в химическом составе было связано с различным весом

26

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

крупного рогатого скота сходных размеров взрослых животных. Если животное кормится рационом, содержащим адекватное количество энергии, процент протеина умень­шается, а процент жира в «пустом» теле увеличивается по мере возрастной зрелости животного (NRC, 1996). Химическая зрелость достигается тогда, когда прирост содержит мало дополнительного протеина (NRC, 1996). Предыдущие субкомитеты но питанию мясного и молочного скота (NRC, 1984. 1989. 1996) приняли уравнение, разработанное Garrett el at.,{1980) для прогнозирования содержания энергии в приросте тела животного. Пакет данных Гарретта включал 72 сравнительных эксперимента по убою 3500 голов крупного рогатого скота, главным образом, бычков бри ганских мясных пород, проведенных в Калифорнийском университете с I960 по 1980 гг., которым скармливали различные рационы. Уравнение Гарретта описывает взаимосвязь между сохранен­ной энергией (УЭ) и ПрПТЖ, для данного ПТЖ. Те же самые данные были использованы для установления взаимосвязи между ПЖМ (полной живой массой), ГЖМ (голодным животным) и ВПЖ («пустым телом животного), чтобы описать состав свободного от рубцового содержимого прироста ЖМ в определенной стадии роста (NRC, 1996). Из-за того, что живая масса, при которой скот достигает определенного химического состава варьирует в зависимости от размера взрослого тела и пола, состав тела между животными одного и того же веса может различаться (NRC, 1996). В последующем, были приняты соответствующие подходы: в 1984 г. «Потребности мясного скопи/ в питательных веществах» (NRC, 1984) и в 1989 г. «.Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 1989), недавно разработана система для предсказания потребностей животных, которая применила подход по шкале размера тела для расчета этих показателей (NRC, 1996). Подход по шкале тела принят в Австралийской системе (Организация Британского содружества но научным и промышленным исследованиям) (CSIRO, 1990), который включает расчеты по взаимосвязям между настоящим живым весом животного и справочным стандартным весом. Стандартный справочный вес определяется, как вес, при котором формирование скелета завершено и «пустое» тело содержит 25% жира, соответствующего шкале кондиции тела (ШКТ) 3-5 единицам или баллам. Для удобства, балансирующий стандартный справочный вес для различных пород представлен в таблице в системе CSIRO (1990).

Oltjen et al..( 1986) разработал модель роста и состава тела на основе дифференциальных уравнений, с описанием увели­чения целой ДНК организма, синтеза протеина и деградации. Он предположил, что различие между чистой энергией доступной для прироста и энергией, необходимой для синтеза протеина откладывается, как жир. Используя соотношение между данным весом животного и его взрослым весом, можно отрегулировать различия для размера взрослого животного. В модели, разработанной INRA (1989). количество протеина и липидов, сохраняемое ежедневно, предсказано с учетом типа, веса живой массы, среднесуточного прироста животного.

262

Подход INRA для прогнозирования потребностей энергии i протеина включает аллометрические взаимосвязи между ПТХ« и живой массой, между содержанием липидов (кг), ПТЖ i между содержанием протеина и обезжиренной массой тела Коэффициенты уравнений INRA являются параметрами полученными из подходящих данных но живой массе i возрасту, применительно к уравнению Гомпертца (Taylor, 1968} Французская система включает начальный и конечный весг живой массы тела и коэффициенты кривой роста для 7-mi классов быков, 2-х классов бычков и 2-х классов телок дл; откармливаемою крупного рогатого скота п 2-х классов дл: телок и бычков растущего скота. Количество лшшдов откладываемых ежедневно, пропорционально ежедневном" среднесуточному приросту, увеличенной со степенью 1.= (ЖМ¹⁸). Ежедневный прирост протеина рассчитан из прирост: обезжиренной массы тела, поскольку содержание протеина ■ обезжиренном приросте изменяется незначительно от тип: животного, степени роста или уровня кормления (Garrett. 1987S Вес взрослого молочного скота варьирует от 400 кг для мелки; пород до более, чем 680 кг для животных крупных пород. Из-з; значительных колебаний размера взрослых животных внутрв пород и самих пород, комитет решил, что для определен!!: потребностей для роста животных, необходимо считать разме] взрослого животного. В предыдущей публикации по потреб ностям молочного скота (NRC, 1989) влияние размера тела быле принято во внимание для потребностей мелких, средних ■ крупных пород, которые были включены в таблицы потреб ностей в питательных веществах. Однако, уравнения для расчет содержания чистой энергии и протеина в приросте не бы.а отрегулированы, чтобы рассчитать влияние взрослого веса тел;1 NRC по «Потребностям мясного скота в питательны веществах» (1 996) принял сие тему шкалы размера животных, разработанную Fox et al.,(1992), усовершенствованную i опубликованную Tylutki et al.,( 1994). Эта система используете, для расчета различий в размерах взрослого скота (уравнени-11-1 и 11-2), с последующей модификацией для использованн. ее для телок молочного скота, за исключением телят молочнои периода (Fox etal..( 1999). Как и в системах CSIRO (1990) и INR,-(1989), в этой модели предполагается, что химический соста прироста является сходным среди животных в одной и той ж стадии взрослости ЖМ. Уравнение по шкале размеров в модел! растущего мясного скота (NRC, 1996) то же самое, как i принятое CSIRO (1990).

Уравнения Garrett (1980) с корректировкой для размер взрослого животного показаны в уравнениях 1 1-2 и 1 1-5, ом: используются для расчета содержания энергии н различны стадиях роста и размерах прироста. 'Эти уравнения oi.i.i выбраны по следующим причинам: а) они были разработан! из большого пакета данных (Garrett, 1980). б) они с успехи: были использованы в прежних публикациях-NRC (NRC. 19X— 1989, 1996) и в) они точно описали содержание чистой энерги и протеина у телок голштинской породы (Fox et al..( 1999). использованием корректировки по размерам тела взрослы животных в уравнениях 11-2 и 11-5.

Гл. П. Рост

(11-1)

ЭквГЖМ - ГЖМ х 478/ГЖМ)

(11-2)

У). Мкал - 0.0635 \ 'ЭквПТЖ'¹^ х ЭквПрПТЖ

где ')квГЖМ (эквивалент массы голодного животного), УЭ (усвоенная энергия), ЭквПТЖ (эквивалент пустого тела животного) = 0.891 ЭквГЖМ, ЭквПрПТЖ (эквивалент нрироста пустого тела животного) = 0.956 х ПрГЖ.

В этой модели роста ЭквГЖМ является весом, при котором стандартное животное имеет то же самое содержание энергии и приросте, как и молочная телка после ее оценки. Анализ пакета Калифорнийских данных показал, что взрослая ГЖМ для животных в серии исследований по показателям убоя, в среднем, составляла 478 кг. Уравнение 11-2, которое показывает содержание энергии прироста по детальным живым весам Калифорнийской базы данных (NRC, 1996) использовалось в нынешней модели для описания кривой роста молочных телок. Как результат, относительно стандартное животное, как предполагалось, имеет взрослый вес массы 478 ki"(NRC, 1996). В уравнении 1 1 -2 содержание энергии нрироста увеличивается с весом животного и степенью роста. Если принять, что в среднем животное голштинской породы имеет полную ЖМ (11ЖМ)677 кг или ГЖМ 650 кг. то взаимосвязь между животным и относительно стандартным животным может быть опреде­лена уравнением 11-1. Отношение относительно ГЖМ к взрослому ГЖМ (478/650) применяется для того, чтобы определить то, что относительно стандартное животное весит 73.5% от взрослого в химической зрелости животного тлштинской породы. Например, вес по величине шкалы тлштинской телки с ГЖМ в 300 кг (313 кг ЖМ) и взрослой ГЖМ 650 кг (677 кг ЖМ), составляет 300 х (478/650) = 221 кг. Эта величина затем корректируется до «пустой основы тела» (221 х 0.891 = 197 кг) и используется в уравнении 11-2 для расчета ее потребности в чистой энергии. Для телки в 300 кг ГЖМ голштинская телка с взрослым весом в 800 кг, вес но размеру шкалы будет 300 х (478/800) = 179 кг, при ПТЖ = 15^е) кг. Вес по шкале джерзейекой телки, имеющей ГЖМ вес в 300 кг и взрослым весом 400 кг. будет иметь 300 х 478/400 ^у¹-) кг. при ПТЖ = 320 Ki, который используется в уравнении I 1-2 для расчета ее потребности в чистой энергии. Хотя эти ipn веса телок одинаковы (300 кг ГЖМ), джерзейская телка составляет 75% от ее взрослого веса, в то время, как голштинские телки составляют 46 и 38% от их соответству­ющего взрослого веса. Когда эти веса по шкалам использу­ются в уравнении 11-2 с размером прироста 0.7 кг (ПрПТЖ = 0.7 х 0.956 = 0.669), джерзейская телка будет иметь наивысшее содержание энергии прироста, за которым следуют средние и крупные по размерам голштинские телки (3.09, 2.15 и 1.83

Мкал, соответственно). Утверждение Fox et a 1..(1999) показало, что это подход по величине шкалы может быть использован для молочных телок.

По данной взаимосвязи между сохраненной энергией и содержанием протеина в приросте, содержание протеина ПрГЖ (чистого протеина для прироста ЧПн) рассчитывается из следующего уравнения (NRC, 1984. 1996):

(11-3)

ЧПп, г/сутки) = ПрГЖ х (268 - (29.4 х (УЭ/ПрГЖ)))

Отложенный протеин, предсказываемый уравнением 11-3 корректируется для взрослого размера, так как УЭ а этом уравнении является основой ЭквГЖМ. Потребность во всасываемом протеине составляет:

ОПРоста = ЧПп / (0.834 - (ЭквГЖМ х 0.00114))

Если ЭквГЖМ > 478 кг, тогда ЭквГЖМ = 478 кг (11 -4)

Чтобы разработать программы кормления и оценить развитие телок, среднесуточный прирост должен быть прогнозирован из скармливаемого рациона. Это выполняется заменой ЭквГЖМ голодной живой массой (ГЖМ) и чистой энергии, доступной для роста усвоенной энергией в уравнении Garrett (1980) (уравнение 1 1-5) для прогнозирования ПрГЖ:

(11-5)

ПрГЖ= 13.91 хЧЭРоста Рациона⁰""⁶ х ЭквГЖМ ^0(lS"

Фактические ГЖМ и ЧЭРостаРациона в уравнении 1 1-3 могут быть заменены, чтобы рассчитать потребный протеин для наблюдаемых ПрГЖ и ЧЭ для роста. Уравнение 11 -4 может быть использовано для расчета ЭП, необходимого для наблюдаемого ПрГЖ, чтобы определить, были ли потребности в протеине удовлетворены.

Оценка модели прогнозирования потребностей энергии и протеина для роста молочных телок

Таблица 11-1 показывает потребности в чистой энергии телок различных взрослых размеров (650, 800 и 400 кг), растущих с разной степенью роста (0.6, 0.8 и 1.0 кг/сутки). В этой таблице показаны некоторые важные взаимосвязи. Первое, по мере увеличения ЖМ, содержание энергии нрироста увеличивается и содержание протеина снижается, из-за того, что откладывается больше жира. Второе, по мере увеличения ПрГЖ, содержание энергии прироста увеличивается и содержание протеина прироста снижается, поскольку прирост содержит высокое соотношение жира, как только интенсивность роста повы­шается.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 11-1. Взаимосвязь между взрослым размером и потребностями роста '

Взрослый вес	Живой вес	массы тела	в период	роста, кг
650 кг ГЪлштины	200	250	300	350	400	450	500
800 кг ГЪлштины	246	308	369	431	493	554	6-16
400 кг Джерзеи	139	173	208	242	277	312	346
ПрГЖ (кг/сутки)	Необходим	аяЧЭи, Мк	ал/сутки6
0,6	1,34	1,58	1,81	2.03	2,25	2.46	3,66
0.8	1,83	2.17	2,48	2,79	3,08	3.37	3,64
1,0	2,34	2,77	3,17	3,56	3,94	4,30	4,65
	Чистый протеин, необходимый для роста ,				г/сутки'
0,6	122	114	108	101	95	89	83
0,8	161	151	141	132	124	115	107
1,0	199	187	175	163	152	142	131
	Обменный	протеин, необходимый для роста, г/сутки;'
0,6	182	183	185	187	190	194	199
0,8	241	241	243	245	248	253	259
1.0	299	299	300	302	305	310	316

'Живая масса тела является полным весом, не голодного животного. Вес в той же самой колонке, является на той же самой стадии роста.

"Необходимая ЧЭп рассчитывается из уравнения 11-2; Усвоенная энергия (УЭ), Мкал = 0.0635 ЭквПТЖ"⁷⁵ЭквПрПТЖ """. где ЭквПТЖ является эквивалентным пустому весу тела; ЭквПрПТЖ является 0.956 х ПрГЖ.

' Чистый протеин в приросте рассчитывается из уравнения 1 1-3: ЧРп (г/сутки) = ПрГЖ х (268- (29.4 х (УЭ/ПрГЖ))). ¹ Необходимый обменный протеин рассчитывается из урав­нения 11-4: ОПРоста = ЧЭп / (0.834 - (ЭквГЖМ х 0.00114)); Если ЭквГЖМ > 478 кг. тогда ЭквГЖМ = 478 кг. Третье. \ю мере того как живая масса животных увеличивается, потребность в обменном протеине не уменьшается гак быстро, как потребность в чистом протеине из-за того, что эффектив­ность всасывания протеина снижается. Так как потребление энергии сверх поддержания увеличивается, предполагается, что размер отложения протеина становится ограниченным, а излишек энергии откладывается в виде жира. Жир разбавляет содержание протеина, золы и воды в теле, которые в данном возрасте откладываются почти в постоянном соотношении один к другому (Garrett. 1987). Туши голштинских телок, выращенные с 344 до 388 кг ГЖМ, при приростах 0.8 или 1.2 кг/ сутки, содержали 12.1 или 18.5% жира в ГЖМ (Radcliff et al.. 1997). Голштинские телки выращенные до 321 кг ГЖМ (334 Ki ЖМ) обкладывали 1.93 Мкал/сутки (2.58 Мкал/суткн ПрЖМ), когда прирост был 0.75 кг/сутки, в сравнении с 2.75 Мкал/сутки) (3.67 Мкал/кг ПрГЖ), при среднесуточном приросте 0.95 кг (Waldo etal.. 1997).

Используемые уравнения для прогнозирования энергии и протеина, сохраненных в период роста, были достаточно хорошо обоснованы данными опытов с голштинекмми телками, которых серийно убивали (Fortin et al., 1980; Anrique el al., 1990. как описывал Fox et al., 1999). Хотя этих животных кормили гранулированными рационами и они содержали

меньше клетчатки, чем ооычно кормят растущих животных, сохраненная энергия для среднесуточных приростов могла быть использована для утверждения этой модели. Наблюда­емые и прогнозируемые величины по составу прироста телок-породы ангус и голштинской, показали, что состав прироста для мясных и молочных пород был сходным, когда был применен один и тот же подход по шкале размеров животных. Наклонная и отрезки на линии регрессии, при описании состава прироста голштинских телок, были сходными с регрессией по объединенному пакету данных, г была равной 0.86. когда наблюдаемые и прогнозируемые данные по УЭ голштпнеких телок были обработаны регрессией с использованием уравнений NRC (1989) с отклонением - 11% (минус 11). Для модели, представленной здесь, г было равным 0.96, с отклонением -4%. Когда были составлены подобные регрессии для прогнозирования сохраненного протеина у голштинских телок, то для уравнений 1989 г. г равнялось 0.91 и для модели, представленной здесь 0.71, с отклонениями -13 и -10, соответственно. Отклонения для уравнений NRC 1989 г. не были равномерными, с более низким прогнозирова­нием УП (сохранением протеина) при более низкой ЖМ. Эти результаты показывают, что представленная модель може! быть применена для прогнозирования УЭ и УП для молочных телок. В то же время предполагается, что необходимо провести больше исследований, чтобы рассчитан, влияние факторов на У П. что видно из низкого значения г и высокою отклонения в прогнозировании УП, в сравнении с УЭ. Материалы по опыту на 32 голштинских телках, получавших люцерновый или кукурузный силос при двух уровнях среднесуточного прироста (0.78 и 0.99 кг/сутки) у телок живой массой 181 и 334 кг (Waldo et al.,1997) были использованы для оценки прогноза ПТЖ и ПрПТЖ.. ПТЖ. составляющим 89% от ГЖМ сравнили с 89.1% в базе данных Garrett, (1980). которая была использована для разработки модели. ПрПТЖ. составляет в среднем 87.4% от ПрГЖ , в сравнении с 95.6%

264

Гл. 11. Рост

и базе данных Garrett, (1 980). У голштинских бычков, на этой

же стадии роста, как и у телок, в опытах, проведенных Waldo

et al..(1997) (< 400кг ГЖМ), ПТЖ был 89% от ГЖМ и ПрЛТЖ

составил в среднем 95.7% от ПрГЖ (Abdalla et al.,1988). Эти

величины почти идентичны величинам, используемым в

модели.

На основании утих оценок модели, ошибки в прогнозировании

потребностей в чистой энергии и протеине и ПрГЖ могут

проявляться благодаря одному или более, следующим

факюрам:

Использованию неправильного ВГМЖ (веса взрослого

голодного животного).

Кратковременному переходному влиянию предыдущего

кормления.

Изменению потребностей в ЧЭпд.

Изменению в величине ОЭ, предназначенной для корма, из-за

изменений в составе корма и степени рубцового и кишечного

переваривания.

Изменению в ЧЭпд и ЧЭп, возникших из ОЭ, из-за изменения в

переваримости конечных продуктов и их обменное™.

I Ьменению в наполнении кишок.

Хо1я монофоры обычно скармливаются ремонтным телкам, компьютерная модель в настоящей публикации не включает регулирования по ионофорам по следующим причинам. Ошосшедьпая важность различного влияния ионофоров, таких, как изменение в потреблении корма, экономии протеина, влияния па рубцовый рН, повышенная энергетическая (ффективность Рубцовых микроорганизмов и снижение проблем с патогенными протозойными организмами не были полностью освещены. Эффект ионофоров варьирует в зависимости от рациона, кондиции животного, условий окружающей среды и типа используемых ионофоров. Модель может не дать точного предсказания при скармливании ионофоров. если пользователь не отрегулирует потребление или переваримость питательных веществ рациона.

Оценка системы целевого (планового) роста

Степень роста ремонтных телок влияет на экономический доход молочных ферм (Cady and Smith. (1996). Недостаточ­ный размер животного при первом отеле может ограничить молочную продуктивность и осеменение в период первой лактации (Hoffman et al., 1 996). Избыточное потребление щерит, однако, может привести к отрицательному влиянию на развитие молочной железы, паренхимы (протоков в мппелиальной ткани) (Harrison et al., 1983; Foldager and Serjsen, 19X7). I Ipn взаимодействии между протеином и энергией, когда нысокоэнергетические рационы обеспечивают адекватные количества обменного протеина, наблюдается очевидное меньшее влияние на развитие молочной железы (Radcliff et al.,1997). Последующие исследования показали, что телки, которым скармливали рационы с высоким содержанием энергии и протеина, снижали возраст первого отела и молочную продуктивность в течение первой лактации (Radcliff

et al.,2000), но молочная продуктивность не снижалась в первую лактацию у телок, выращенных но ускоренной программе (0.9 кг среднесуточного прироста) роста (Abeni et al.,2000). Из-за того, что половая зрелость с ЖМ и вес-животного линейно не соответствует росту, рост паренхимной ткани до полного развития протоков может быть заторможен, если до достижения половой зрелости потребляется излишняя энергия (Van Amburgh et al., 1998b). Чрезмерное потребление энергии, что видно по сверх-кондиции тела, с 2 - 3-х месячного возраста до оплодотворения телки, может снизить молочную продуктивность за 1 -ю лактацию (Van Amburgh et al.. 1998b). Ряд имеющихся данных подтверждают концепцию определен­ного генетического возрастного предела и веса, при которых телки достигают половой зрелости (NRC, 1996). Joubert (1963) предположил, что телки не достигнут половой зрелости до тех пор, пока они не достигнут физиологического возраста, который подобен концепции «целевого веса», предложенной Lamond (1970). Проще говоря, концепцией является то. что следует кормить телок до достижения предварительной или целевой живой массы животного в определенном возрасте, чтобы достигнуть оптимального развития в первую лат шшю. при контроле стоимости выращивания ремонтных телок. Телки мясных пород, обычно достигают половой зрелости, примерно, при 60% взрослой живой массы животного, в то время как телки молочного и двойного направления достигаю] половой зрелости в более молодом возрасте, примерно, при 55% взрослого веса (NRC, 1996).

Оптимальная степень роста телок, при минимальной стоимости выращивания и при максимальной молочной продуктивности недавно была описана Ferguson and Otto, 1989; Hoffman. 1 997; Van Amburg et al. 1998b). Уравнения «Потребностей мясного скота в питательных веществах» (NRC. 1996) для прогнози­рования целевого веса животных, модифицированные и рассчитанные Fox et al.,( 1999) использованы для прогнози­рования планируемого веса и для молочных телок. В данную версию «Потребности молочного скота в питательных веществах» (NRC, 2001) были включены последующие модификации уравнений, в сравнении с модификацией Fox et al.,( 1999), которые выражаются в том. что плановые веса после первого и третьего отелов установлены, как 82 и 100% oi веса взрослого животного, соответственно, вместо 85 и 96%. В следующих уравнениях вес при отелах, является весом после родов. Следующие уравнения представлены для прогнози­рования целевых или плановых весов и размеров приростов:

(11-6)

Целевой вес при первом осеменении = Взрослый ГЖМ х 0.55.

Целевой возраст для 1-й беременности

= Целевой возраст первого отела - 280 (11-7)

Целевой ПрГЖ до 1-й беременности = (Целевой вес при первом осеменении - вес ГЖМ в данный момент/(Целевой

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

(11-8) (11-9)

вес для 1-й беременности - данный возраст) Целевой вес при 1-м отеле

= Взрослый ГЖМ х 0.82

Целевой вес при 2-м отеле

(11-10)

= Взрослый ГЖМ х 0.92

(11-11)

.00

Целевой вес при 3-м отеле - Взрослый ГЖМ х

ПрГЖ при первой беременности

• (Целевой вес при 1-м отеле

• Целевой вес при первом осеменении) / 280 (11-12)

ПрГЖ первой лактации

= (Целевой вес при 2-м отеле - Целевой вес при 1-м отеле) / Интервал отелов

(11-13)

ПрГЖ второй лактации

(11-14)

= (Целевой вес при 3-м отеле - Целевой вес при 2-м отеле) / Интервал отелов

где Интервал отелов (ИО) в днях (сутках).

Для всех приростов, уравнение 11-2 используется для расчета потребности ЧЭп и уравнения 1 1-3 и 11-4 используются для расчетов потребности протеина для роста. Наблюдаемые веса ЖМ могу' быть заменены предыдущим целевым весом и разделены на сутки (дни), оставшиеся для достижения следующего целевого веса, чтобы определить ПрГМ, необхо­димого для достижения следующего целевого веса животного. Затем может быть рассчитана ЧЭп, необходимая для достиже­ния целевого веса. Целевой среднесуточный прирост будет низким, когда действительный вес близок к целевому весу. Для беременных животных, прирост благодаря росту беременной матки, должен быть добавлен к прогнозируемому среднесу­точному приросту голодного животного по следующее формуле:

ССП беремен = 665 х (ЖМТ / 45)

если Дней беремен > 190 (П-15)

где, ЖМТ = ожидаемый вес новорожденного теленка в кг

Для беременных телок, вес плодных и тканей матки и жидкостей необходимо вычесть из ГЖМ, чтобы рассчитать потребности на рост. Живая масса при оплодотворении (ЖМО) может быть рассчитана следующим образом:

ЖМО = (18 + ((ДнейБеремен - 190) х 0.665))

х(ЖМТ/45) (11-16)

Когда потребности и рационы рассчитываются компьютерной моделью, пользователь должен выбрать использование

целевых прогнозируемых приростов с помощью модели и системы, описанной выше или вводить желаемые размеры приростов (например, 500 г/сутки), чтобы определить потребности в питательных веществах. Единственная разница между этими системами состоит в размере прироста, который используется для расчета потребностей; все другие расчеты являются одинаковыми.

Оценка уравнений по целевой живой массе (несу) животных

Необходимая для роста ЧЭп ремонтных телок может быть рассчитана из опубликованных данных опыта Van Amburgh et al.,( 1998a). Опыт включал 273 голштинских телки, которых кормили, в среднем, с 77 дневного возраста и затем, в течение всей 1-й лактации. Средняя живая масса взрослых животных стада, определяемая на всех стадиях лактации была 641 кг. Живая масса телят после отъема (телята были отняты на 6-8 неделе, с 3- недельным переходным периодом) составила 84 кг, средний возраст при 1-м отеле был 687 дней и отельный интервал - 431 день. Целевые показатели, рассчитанные моделью приведены в таблице 11-2.

Таблица 11-2. Расчет целевых весов и суточных приростов, с использованием пакета данных Van Amburgh et al..( 19У8а)

Расчеiм

(>41х 0.55 = 352 Ki — 6X7 дней

687 280 - 407 дней

(352 - 84) / (407 - 77) = 0.87

кг/сутки

641 х 0.82 =526 кг

(526 - 352) / 280 = 0,62

кг/сутки

641 х 0,92 = 590 кг

= 431 день

(590 - 526) / 431 = 0,148

кг/сутки

641 х I = 641 кг

(641 590) /431 =0.118

кг/сутки

Целевые показатели ЖМ при нерпой бсрсмснност. кг Первый отельным возраст, дней Возраст при первой беременности, дней

ПрГЖ перед оплодотворением, кг

ЖМ после 1-го отела, кг ПрГЖ после первого оплодотворения, кг ЖМ после 2-го отела, кг Интервал между отелами, дней ПрГЖ (прирост) после 1-го отела, кг

ЖМ после 3-го отела, кг ПрГЖ (прирост) после 2-го отела, кг

Среднюю ЖМ. и наблюдаемый ПрГЖ (прирост голодного животного) в этом эксперименте сравнивали с величинами, предсказанной моделью. ПрГЖ перед 1-м отелом был. в среднем, 0.82 кг/сутки в сравнении с целевым 0.87 кг сутки; вес при первой беременности был 370 кг против целевого 352 кг; ПрГЖ в период 1-й беременности был, в среднем. 0.63 кг/сутки против целевого 0.62 кг/сутки; вес после 1-го отела был, в среднем, 533 кг против целевого 526 кг; ПрГЖ в первую лактацию составил, в среднем, 0.136 кг/сутки против целевого 0.148 кг/сутки; вес после 2-го отела был 592 кг (проектиру­емого с 40 недель лактации ГЖМ и ПрГЖ) в сравнении с целевым в 590 кг.

266

Гл. П. Рост

С использованием данных из таблицы 11-2, уровни планируе­мою роста, потребности энергии и протеина рассчитываются но данным Van Amburgh et al.,( 1998a). Этот пример описывает в общих чертах расчеты, выполняемые с помощью модели. Недавние исследования также содействовали обеспечению расчетов интенсивности роста и плановых весов живой массы к-.юк голштинской породы (Hoffman, 1997; Kertz et al., 1998). Целевой послеродовой вес в исследовании Van Amburgh et al..( 1998a) (526 кг) сходится с действительным весом 533 кг и оба указанных веса находятся в пределах, подтвержденных Hoffman, (1997) (515-558 кг). Данные Kertz et al.,( 1997,1998) показали, что послеродовой вес ремонтных первотелок должен быть равен 77% от взрослой ЖМ, в сравнении с 83% в исследовании Van Amburirh el al.,( 1998a) и целевым весом 82% в этой модели.

Целевой вес 352 кг при оплодотворении телок находится в пределах, предложенных Hoffman, (1997). Планируемый среднесуточный прирост перед оплодотворением телок в ) том опыте составил 0.87 кг/сутки, который был установлен для животных, отелившихся в возрасте 22.5 месяцев; он согласуется с верхним уровнем прироста 0.84 кг/сутки, предложенным Hoffman, (1997) для животных, отелившихся в 24-х месячном возрасте. Целевой среднесуточный прирост (ССП) в исследо­вании Van Amburgh et al.,( 1998a) (0.87 кг/сутки) находился между стандартным и ускоренным ССП по информации Lammers et al.,( 1999) (0.70 и 1.01 кг/сутки, соответственно) и в пределах, предложенных Kertz et al..l998) (0.82-0.93 кг/сутки). Таким образом, эта модель судя по всему, дает значения целевою веса и степень роста в пределах, предлагаемых недавними исследованиями с голштинским скотом (таблица 11-3).

Таблица 11-3. Применение уравнений для прогнозирования потребностей энергии и протеина, с использованием планируемых (целевых) весов и суточных приростов из таблицы 11 -2 (Van Amburgh et al.,( 1998a)

Переменные величины	Расчет потребностей
ЧЭи для целевого ПрГЖ для роста перед первым оплодотворением:
Средняя плановая (целевая) ГЖМ	(352 + 84)/2 = 218кг
ЭквГЖМ	(478/641)х218= 163 кг
ЭквПТЖ	163x0,891 = 145 кг
ЭквПрПТЖ	0,87x0,956 = 0,83 кг/сутки
ЧЭп, требуемая	0,0635 х 145"-75 х 0.83""п=2.16 Мкал/сутки
ЧЭп для целевого ПрГЖ для роста телок в период первой беременности:
Средняя плановая (целевая) ГЖМ	(352 + 526) /2 -439 кг
ЭквГЖМ	(478/641)х439-327 кг
ЭквПТЖ	327 х0ю891=292 кг
ЭквПрПТЖ	0,956 х 0,62 = 0,59 кг/сутки
УЭ (или ЧЭп, требуемая) в период беременности	0,0635 х 292"-75х 0,59'-т7=2,51 Мкал/сутки
ЧЭп для целевого ПрГЖ в течение первой лактации:
Средняя плановая (целевая) ГЖМ	(526 + 590)/2 = 558кг
ЭквГЖМ	(478/641) х 558 =416 кг
ЭквПТЖ	416x0,891 =371 кг
ЭквПрПТЖ	0,956x0,148=0,141 кг/сутки
ЧЭи требуемая	0,0635 х 371075х 0,14110"7= 0,63 Мкал/сутки
ЧЭп для целевого ПрГЖ в течение первой лактации:
Средняя плановая (целевая) ГЖМ	(590 + 641)/2 = 616кг
ЭквГЖМ	(478/641) х 616 = 409 кг
'ЭквПТЖ	459x0,891 =409 кг
ЭквПрПТЖ	0,956x0118 = 0,113 кг/сутки
ЧЭп требуемая	0,0635 х 409(175х 0,1131097= 0,53Мкал/сутки

26Т.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ВЛИЯНИЕ ПОТРЕБНОСТИ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ НА РОСТ

Интенсивность роста телок зависит от доступной чистой энергии после того, как будут удовлетворены потребности на поддержание. Обобщенные данные по росту молочных телок на фермах штата Висконсин показали, что окружающая среда имеет значительное влияние на рост телок (Hoffman et al., 1994). NRC (1996) опубликовал выводы по влиянию окружающей среды на потребность крупного рогатого скота на поддержание. Опубликованная NRC (1996) модель для поддержания жизни была принята комитетом с модификациями Fox and Tylutki (1998) для молочных телок.

Потребность для поддержания в энергии была определена в «Потребностях питательных веществ для мясного скота» (NRC. 1996) как потребление энергии корма, которое не приводит к чистым потерям или потерям энергии из тканей животных. Эта энергия требуется для необходимых обменных процессов, регулирования температуры тела и физической активности. Чтобы предсказать количество потребления корма, необходимого для этих целей в различных ситуациях, потреб­ность для поддержания должна быть разделена на части энергии, необходимой для основного обмена, физической активности и регулирования температуры тела.

Основные потребности для поддержания

Fox and Tylutki (1998) определили потребность для поддержания для молочных телок в термонейтральных условиях, с мини­мальной активностью, как следующую:

(11-17)

ЧЭпд- (0.086 х ГЖМ"⁷\х КЭП)^а'

где К')П - компенсированный эффект предыдущего плана питания и а2 - регулирование потребности на поддержание для предыдущего температурного эффекта (Мкал/сутки/кг ГЖМ"^?\

Коэффициент 0.086 для молочных телок обоснован по данным калориметрических измерений (Haaland et al.,1980, 1981) и сравни тельных исследований по убою животных (Fox and Black, 1984). Примерно, 10% этой потребности идет для активности животных (Fox and Tylutki, 1998). Эти же исследователи представили более сложную модель для расчета по изменениям теплового стресса.

Регулирование для предыдущей температуры

Значение а2 применяется по влиянию предыдущей темпера­туры на интенсивность обмена. NRC (1981) пришел к выводу, что температура, при которой животные находились ранее (ПредТемп), влияет на интенсивность основного обмена животного в данный момент. Температура 20"С является термонейтральной, так как не имеет влияния на степень основного обмена. Исследования Young (1975a, b) были

использованы для того, чтобы показать, как потребность и ЧЭпд для крупного рогатого скота, адаптированная к имеющимся термальным условиям окружающей среды, реагирует на предыдущую окружающую температуру воздуха.

(11-18)

а2 = 0.0007 х (20 - ПредТемп)

Температура в данный момент (Темп) воздействует таким образом, чтобы можно было определить, как много энергии требуется, чтобы ответить на влияние данного холодного или теплового стресса. В среднем, температуры меняются медленно от одного сезона к следующему, но могут колебаться широко от одного дня к другому. Чтобы уйти от модели, которая слишком чувствительна к температурному влиянию, рекомен­дуется использовать средние дневные температуры за предыдущий месяц, в которых находились животные, по величинам, как ПредТемп. Рекомендация для данной темпера­туры является средней дневной температурой за предыдущую неделю. Чтобы рассчитать влияние местной окружающей температуры, лучше всего измерять эти температуры в условиях пребывания животного (в помещении, во внешних загонах и т.д.).

Регулирование по предыдущему плану питания животных

В последних обзорах литературы (CSIRO, 1990, NRC. 1996) сообщаются доказательства о влиянии ограниченного корм­ления на теплопродукцию. У овец и крупного рогатого скота в засушливых условиях голодный обмен, в среднем, на 16% ниже, чем у животных, имеющих доступ к адекватному обеспечению кормами (CSIRO, 1990) Эти изменении в потребности для основного обмена происходят благодаря изменениям в ионной активности, обменном цикле и, что наиболее важно, измене­ниям в размерах и обменной активности внутренних органов (NRC, 1996). NRC (1996) на основании опубликованных исследований, пришел к выводу о том, что потребности для обмена у голодных животных снижаются, в среднем, на 20%. Очевидно, что степень и продолжительность недоедания, также как план питания во время периода насыщения, влияет на эту усредненность. В модели сделано предположение, что ШКТ (шкала кондиции тела) отражает предыдущий план питания животных. Изменение на 10% потребности в энергии для голодного обмена, предполагает увеличение или снижение в шкале кондиции, в среднем на 3 пункта. Например, животные с ШКТ 2 и 4 будут иметь потребность для основного обмена равную 90 и 110% потребностям для животных с ШКТ 3.

11-19)

КЭП = 0.8 + ((ШКТ - 1) х 0.05)

Регулирование для прямого влияния холодного стресса

Для подсчета необходимой энергии для поддержания нормальной

268

Гл. 11. Росi

температуры тела в период стресса от холода, применяются следующие уравнения:

[IT =0.09x ГЖМ""⁷ (11-20)

ТП =(ОЭП-ЧЭПрод)/ПТ (И-21)

ВИ = ((7.36 -(0.296

х СкорВетра)

-•-(2.55 х ДлВолоса))

х Покров) х 0.8 (11-22)

не ПТ - поверхность тела, ТП = теплопродукция (Мкал/м²/ сутки. ОЭП = потребление обменной энергии (Мкал/сутки), Ч')Прод = чистая энергия для продукции Мкал/сутки, ВИ = внешняя изоляция ("С/Мкал/м-Усутки), СкорВетра = скорость ветра (км/час), ДлВолоса = длина волосяного покрова (см), 1 кжров - регулирующий фактор внешней изоляции. Покров -по понятие изменчивости, которое применяется для описания ие.шчины изоляции покрова 4-х видов: 1 чистый и сухой, 2 -несколько грязный в нижней части тела, 3 - мокрый со спукшным волосом, 4-тело покрыто снегом или грязью. Когда покров изменчивости равен 1. в эффективности изоляции кожного покрова не делается изменений, но когда изменчивость кожного покрова равна 2, 3 или 4 , тогда изоляция кожного покрова составляет 0.8, 0.5 и 0.2 раз от чистого, сухого покрова.

(11-23)

ИЗО = ТИ + ТП

i/ie ИЗО - величина изоляции (°С/Мкал/м^:/сутки), ТИ =

ветчина таневой изоляции ("С/Мкал/м²/сугки) и составляет:

2.5 для новорожденного теленка,

6.5 для месячного теленка,

5.1 N75 ^ (0.3 125 х ШКТ - для молодняка в возрасте 1 года

5.25 - (0.75 х 111 КТО - для взрослого крупного рогатого скота.

(11-24)

НКТ-39-(ИЗОхТПх0.85)

О')шк- ПТх (НКТ- Вт)/ ИЗО (11-25)

(11-26)

ЧЭпдшк = кпд х ОЭшк

СВП для поддержания = ЧЭпд/ЧЭпдакт (11-27)

Где НКТ = наименьшая критическая температура ("С), ОЗшк = обменная энергия по шкале кондиций, необходимая для стресса от холода (Мкал/сутки), ЧЗндшк = чистая энергия, необходимая для стресса от холода (Мкал/сутки), Кпд = ЧЭпд рациона ' ОЭ рациона, ЧЭпд = чистая энергия, необходимая для поддержания, отрегулированная для акклиматизации и холодного стресса, ЧЭпда = величина чистой энергии рациона для поддержания на активность (Мкал/кг).

Регулирование для прямого влияния теплового стресса

Потребность в ЧЭпд увеличивается при повышении темпера­туры выше термонейтральной из-за расточительности энергии от избытка тепла (NRC, 1996). По причине трудностей в расчетах комплекса взаимосвязей при прогнозировании верхней критической температуры, для регулирования стоимости энергии при расточительном излишке тепла, используется дыхательный индекс (коэффициент ЧЭпд 1.07, если у животного быстрое, поверхностное дыхание или 1.18. если видно очевидное дыхание животного открытым ртом). Более сложная модель была разработана Fox and Tylutki (1998) для расчета действия влажности и температуры сверх нейтральной для потребности энергии на поддержание.

Оценка модели

Влияние температуры, относительной влажности, ветра и волосяного покрова на потребности энергии для поддержания показано в таблице 1 1-4.

Таблица 11-4. Коэффициенты по регулировании) потребности в энергии для поддержания для различных условий окружа­ющей среды •'"

- 12"С

- 23"С

1.17 1,33

1,90 1.74 1.27 2,26

1 ,6 16

Код волосяного покрова - 1.1 "С Скорость ветра (км'ч)

2.Х4

1,41 1,37 1,70 1,80

•' Значение данной температуры, (Темп).

'"'Величины данной ЧЭпд, необходимой для этих условий разделенной потребностью для поддержания без стресса. ^сКод волосяного покрова: 1 — сухой и чистый, 2 - грязный внизу тела (значение не показано), 3 - мокрый и спутанный волос

Влияние акклиматизации рассчитывается использованием средней температуры предыдущего месяца для ПредТемп. Влияние имеющейся температуры окружающей среды па потребности в энергии подсчитываю тс я определением потерь тепла относительно теплопродукции, на основании данной температуры, внутренней и внешней изоляции, скорости ветра. длины волосяного покрова и кондиции животного. Этот расчет очень важен, когда животное находится в условиях ниже модельной низкой критической температуры. Явного влияния нет при 20°С, но когда шкура грязная и температура минус. -12°С, при скорости ветра 16 км/час, потребность для поддер­жания почти в 3 раза выше, чем потребность чистого животного в термонейтральных условиях без ветра. Коэффициент потреб­ности для поддержания, равный 1.17 при - 1.1 °С, при чистом и сухом волосяном покрове отражает регулирование для акклиматизации, так как в этих условиях животное находится над своей более низкой критической температуры. Потребление энергии также влияет на стресс от холода, потому что повышенное потребление ОЭ приводит к большему приросту тепла, который может быть использован для облегчения стресса холода.

2С

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 11 -5 показывает предсказываемое действие окружаю­щей среды на состояние телок за 8 недель до отела (Fox and Tylutki, 1998). При термонейтральной температуре (20°С), проверенная модель дает ту же самую потребность, как и NRC (1989). В таблице 11-5 категория «северные» окружающие условия имеет средние месячные температуры, сходные с Северными центральными и Северо-Восточными районами США, в то время, как «юго-западные» отражают средние месячные температуры IOro-Запада Соединенных Штатов. В ситуации 1, кожный покров животного чистый и сухой, в то время, как в ситуации 2. покров умеренно грязный. В ситуации 3 волосяной покров умеренно мокрый со спутанным волосом с апреля по ноябрь и животные содержатся в загонах в грязи (10 см) с ноября по март. Ситуация 4, та же самая ситуация как и 1. но с ветром - 16 км/час. Специфическое влияние температуры и изоляции кожного волосяного покрова показано в таблице 11-4. Доступная энергия для роста животных зависит от взаимосвязей между потреблением сухого вещества (СВП), приростом тепла и изоляцией животного, на изменение которой влияют температура окружающей среды, ветер, продукция тепла животным и его потери. Когда стресс окружающей среды замедляет половое созревание, возраст первого отела увеличивается. Живая масса при 1-м отеле снижается, если стресс окружающей среды проявляется после оплодотворения.

Таблица 11-5. Прогнозируемое влияние 4-х условий окружаю­щей среды на телок

Нейтральн.¹ Северный регион " Юго-западный регион ^L 112 3 4 I 2 3 4

(.ПР.

ккеутки 0.94 0,88 0.60 0.53 0,68 0,88 0,88 0,78 0,88

Отел, возраст,

мес. 20.3 21,1 28.5 28.5 25,9 20,7 20,7 22,4 20,7

Ж Мир и

отеле,кг 603 588 560 501 574 580 580 561 580

' Та же самая потребность для поддержания, как и в NRC (1989). " Среднемесячная температура, как и в Северном Центральном и Северо-восточном регионах США. Ситуация: 1 = чистый и сухой покров, 2 = умеренно грязный волосяной покров, 3 = ситуация 2 плюс 10 см грязь с ноября по март, 4 = ситуация 1 плюс скорость ветра 16 км/час.

'Среднемесячная температура, подобная Юго-западному региону США. 'Среднесуточный прирост

REFHRENCES 11

Abdalla, Н. О., D. G. Fox, and M. L. Thonney. 1988. Compensatory gain by Holstein calves after underfeeding protein. J. Anim. Sci. 66:2687-2695.

Abeni, F., L. Calaman, L. Stefanini, and G. Pirlo. 2000. Effects 270

of daily gain in pre- and postpubertal replacement dairy heifers on body condi-tion score, body size, metabolic profile, and future milk production. J. Dairy Sci. 83:1468-1478.

Anrique, R. G., M. L. Thonney, and H. J. Ayala. 1990. Dietary energy losses of cattle influenced by body type, size, sex and intake. Anim. Prod. 50:467-474.

Berthard, G. L., R. E. James, and M. L. McGilliard. 1997. Effect of rumen-undegradable protein and energy on growth and feed efficiency of growing Holstein heifers. J. Dairy Sci. 80:2149-2155.

Cady, R. A., and T. R. Smith. 1996. Economics of heifer raising programs. Proc. Calves, Heifers and Dairy Profitability National Conference. Northeast Regional Agricultural Engineering Sen ice Pub. No. 74 pp. 7-24. Cornell University, Ithaca, NY 14853.

Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization. 1990. Feeding standards for Australian livestock: Ruminants. East Mel-bourne, Victoria, Australia:CSIRO Publications.

Ferguson, J. D., and K. A. Otto. 1989. Managing body condition in cows. Proc. Cornell Nutr. Conf. Feed Manuf. Conf. pp. 75-87.

Foldager, J., and K. Serjsen. 1987. Research in Cattle Production: Danish Status and Perspectives. Tryk Denmark: Landhusholdningsselskabets Forlag.

Fortfn, A., S. Simpfendorfer, J. T. Reid, H. J. Ayala, R. Anrique, and A. F. Kertz. 1980. Effect of level of energy intake and influence of breed and sex on the chemical composition of cattle. J. Anim. Sci. 51:604-614.

Fox, D. G., and J. R. Black. 1984. A system for predicting body composi-tion and performance of growing cattle. J. Anim. Sci. 58:725-739.

Fox, D. О, С J. Sniffen, J. D. O'Connor, J. B. Russell, and P. J. Van Soest 1992. A net carbohydrate and protein system for evaluating cattle diets. III. Cattle requirements and diet adequacy. J. Anim. Sci. 70:3578-3596.

Fox, D. G. and T. P. Tylutki, 1998. Accounting for the effects of environ-ment on the nutrient requirements of dairy cattle. J. Dairy Sci. 81:3085-3095.

Fox, D. G., M. E. Van Amburgh, and T. P. Tylutki. 1999. Predicting requirements for growth, maturity, and body reserves in dairy cattle. J. Dairy Sci. 82:1968-1977.

Garrett. W. N. 1980. Energy utilization by growing cattle as determined in 72 comparative slaughter experiments. Energy Metab. Proc. Symp. 26:3-7.

Garrett, W. N. 1987. Relationship between energy metabolism and the amounts of protein and fat deposited in growing cattle. Energy Metab. Proc. Symp. 32:98-101.

Гл. 12. Питание крупного рогатого скота и окружающая среда

12 Питание крупного рогатого скота и окружающая среда

Молочная индустрия развивается в системе интенсивного управления, в которой коров и телят содержат большими группами. Концентрация большого числа молочного скота в небольших земельных районах для улучшения эффективности производства молока может вызвать проблемы с окружающей средой, если за животными неправильно ухаживают и неправильно кормят. В то же время, любой размер молочного стада, которое имеет неправильное питание и неправильное кормление, уход и программы уборки и хранения навоза имеют тенденцию к загрязнению окружающей среды. Если коров кормят излишними количествами питательных веществ в рационах, которые они не используют эффективно для производства молока, то большие количества питательных веществ будут выделяться в кале и моче, вызывая загрязнение окружающей среды и повышая стоимость производства молока (Chandler, 1996).

Достижения в питании молочного скота является важным фактором в способности молочной индустрии производить питательные, здоровые продукты при экономической стоимости, без загрязнения окружающей среды (Clark and Overton, 1995). Следует продолжать кормить и ухаживать за молочным скотом так, чтобы увеличивать продуктивность и производство молока и молочных компонентов, потому что но потребует меньше коров для производства того же самого количества молока п молочных компонентов; это улучшит )ффективность использования питательных веществ и умень­шит выделение отходов. Хотя высокопродуктивные коровы, как жвачные животные, наиболее эффективны при конверсии питательных веществ кормов в продовольственные продукты для потребления, не все потребленные животными питатель­ные вещества секретируются в молоко. Молочный скот следует кормить так, что бы удовлетворить его потребности с минимальными излишками питательных веществ в рационе и если эффективность использования и молочная продуктив­ность максимальные, то потери питательных веществ в окружающую среду снижаются. Наиболее успешный режим кормления будет такой, который обеспечивает животного питательными веществами в необходимых количествах, чтобы оптимизировать синтез молока и молочных компонентов, максимально улучшить рубцовую ферментацию и развитие микроорганизмов рубца и свести к минимуму потери в окружающую среду. Развитие и адаптация систем улучшенного

кормления молочного скота двигается концепцией управления питанием, чтобы удовлетворить потребности животных в питательных веществах и предупредить загрязнение окружаю-щей среды, что приведет в результате к повышенной эффективности использования питательных веществ. Агентство Защиты Окружающей среды (Э.ПА) США устано­вило определение терминологии «операция кон центри­рованного кормления животных» с целью разрешения потребностей и специальных ограничений по рал ручке загрязнителей с кормовых площадок (Meyer and Mullinax, 1999; Meyer, 2000). ЭПА и Министерство сельского хозяйства США разработали национальное руководство, которое предусмат­ривает соответствующий план управления операциями концентрированного кормления животных. Пользователи должны быть информированными, чтобы быть уверенными в своих действиях в соответствии со всеми федеральными и региональными рекомендациями. Такая активность предпри­нята в связи с тем, что выделяемое количество и запах твердых, жидких и газообразных продуктов, из экскрементов от большого количества животных, сконцентрированных на небольшой территории, недостаточно хорошо перерабаты­вается (Lanyon, 1994; Miner, 1997; Van Horn et al.1994). Большие количества отходов могут создать проблемы с их удалением и запахом, если коровы кормятся по нормам. превышающими потребности в питательных веществах, а отходы неправильно обрабатываются. Детали рекомендаций и будущих планов, если они даны правительством, касаются использования кормов для снижения выделяемых питательных веществ, уборки навоза и хранения, использования навоза и других отходов для сельскохозяйственных культур п земель и хранения отчетов.

С точки зрения окружающей среды, азот и фосфор являются питательными веществами первичного значения, а аммиак. двуокись углерода, сероводород и метан, как газы основного значения (Tamminga, 1992; Chase, 1994; Van Horn et al..l994; Chandler, 1996; Johnson et al.,1996; Koelsch and Lesoing, 1999; Kuipersetal., 1999; Nelson, 1999). Потери других минеральных питательных веществ в выделениях животных, могут стать важными в будущем. Успешно определенные потребности в питательных веществах для молочного скота сведет к минимуму потери питательных веществ в кале, моче и газах. Снижение потерь в отходах от крупного рогатого скот и

Нормы иогребности молочного скота в питательных веществах

разработка хорошей практики уборки и хранения навоза уменьшит проблему влияния и распространения отходов на окружающую среду.

Азот

Азот, является первоначальным элементом в отношении окружающей среды из-за потерь аммиака в воздух и, вследствие этого, загрязнения поверхности воды и почвенных вод (Tamminga, 1992; Van Hornet al., 1994). Большие количества азота приносятся на фермы в покупных кормах. Большое количество азота остается на ферме, нежели используется для молока, тканей животного и урожая, продаваемого с фермы (Korevaar. 1992; Aartsetal.,1992; Klausner. 1993). (Klausner, 1993) показал, что покупные корма поставляли 62-87% общего азота на фермы и что процент общего азота на фермах в кормах увеличивается по мере того, как увеличиваются размер стада и закупки кормов, нежели чем в выращенных на ферме кормах. Процент общего вклада азота, который остается на ферме колеблется между 64 и 76 %, но не касается размера стада (Klausner, 1993). На фермах Голландии остается 85% компонентов азота (Korevaar, 1992). Чтобы предотвратить загрязнение окружающей среды и гарантировать эффективное использо­вание азота, должен быть разработан план использования питательных веществ для фермы, который определяет движение и количество питательных веществ, входящих и остающихся на ферме; должна быть разработана схема использования питательных веществ, гарантирующая время хранения и применения удобрения для растений, в соответствии с нормами, одновременно с минимальными потерями, а также выбор культур и их ротацию, которые обеспечивают качество кормов, улучшают кругооборот питательных веществ и снижают сток воды и эрозию (Klausner, 1993).

Молочные коровы в среднем секретируют в молоко 25-35% азота от потребленного (Chase. 1994; Chandler, 1996) и почти весь оставшийся азот экскретируется в кале и моче. Van Horn et al.,(1994) установил, что общий экскретируемый азот в продуктах выделений может быть определен вычитанием количества секретируемого в молоке из количества азота потребленного. Скармливание азота сверх потребностей, скармливание чрезмерных количеств рубцового расщепля­емою протеина или скармливание рациона, с несбалан­сированными правильно рубцовым расщепляемым и нерас-щепляемым протеином, аминокислотами или энергией, может увеличить выделение азота в кале и моче (Pell, 1992; St-Pierre andThraen, 1999).

Аммиак или органический азот являются основными формами в навозе (Van Horn et al., 1994). Это азот непереваренного корма, микробного протеина, эндогенного азота и азота мочи и аммиака, экскретируемых в моче. Примерно, 40-50% общего азота, экскретируемого в навозе, является азотом мочевины и аммиака, выделяемых с мочой (Van Horn et al., 1 994). Мочевина быстро превращается в аммиак в присутствии

уреазы. В кислой среде аммиак (NH.) реагирует с Н , образуя негазообразный ион аммиака (NH₄ ); эта реакция предотвра­щает потерю NH₃ в атмосферу. Однако, навоз молочных коров содержит мало кислот для превращения NH, в NH₄ и он выделяет большие количества NH, в атмосферу. Фактически. 50-75% азота может быть потеряно из навоза как NH, до нит­рификации в нитрат (NO,~) (Van Horn et al.,( 1994).Чрезмерные концентрации NH, в тесных помещениях может снизить общее состояние животных и потенциально угрожать здоровью коровам и человеку. В добавление, выделяемый в воздух NH, может вызвать кислотный дождь. Если чрезмерные количества азота вносятся с навозом в землю, N0," может загрязнять поверхностные воды и проникать в подпочвенные воды. В будущем, вероятно, многие аспекты питания молочного скота будут включать повышение эффективности использо­вания азота, включение оптимизации потребления азота. рубцовой ферментации, синтеза микробного протеина и выхода Рубцовых защищенных аминокислот в тонкий кишечник: всасывание и метаболизм азота после всасывания; дальнейшее развитие интегрированных компьютерных моделей, систем кормления, систем управления отходами, основанными на новой научной информации, полученной из научных иссле­дований для определения потребностей в питательных веществах, повышение эффективности использования пита­тельных веществ и снижение экскреции питательных веществ в окружающую среду (Clark and Overtoil. 1995). Будет трудным определить точное количество сырого протеина для включения в рацион, который обеспечит оптимальный результат во всех ситуациях. Количество сырою протеина, необходимого в рационе, будет зависеть от удоя молока, процента протеина в молоке, степени роста, размера тела, количества и типа энергии рациона, состава аминокислот и расщепляемое™ протеина рациона. Скармливание рационов, которые не удовлетворяют потребности микроорганизмов рубца и молочных коров, снижает переваримость питательных веществ и производство молока, а также молочных компо­нентов. Адекватное обеспечение азотом является сущест­венным для максимальной переваримости углеводов в рубце (Oldham, 1984). Углеводы составляют наибольший процент в рационах молочных коров и все, что повышает переваримость углеводов, увеличивает доступность энергии коровам, уменьшает объем выделяемого навоза и снижает проблемы по удалению отходов. И, наоборот, скармливание рационов. которые содержат слишком много сырого протеина является расточительным, вредным для окружающей среды, неэф­фективным для молочного скота, потому что энергия должна быть использована для синтеза мочевины, которая выделяется с мочой и является дорогой для фермеров, так как протеин не используется для продуктивных функций молочных коров. Скармливание высококачественного грубого корма, который производится на ферме, будет улучшать управление пита­тельными веществами и увеличивать потребление сухого вещества (СВ). Максимальное потребление СВ позволит производителям молока скармливать рационы, которые

274

Гл. 12. Питание крупного рогатого скота и окружающая среда

содержат более низкий процент сырого протеина и улучшит эффективность использования азота молочными коровами и снизят количество протеиновых добавок, которые должны быть закуплены (Chase, 1994). 5% увеличения потребления СВ снижает процент сырого протеина, необходимого в рационах, примерно на 1% (Chase, 1994). Скармливание общих смешан­ных рационов, составленных из проанализированных кормовых средств для обеспечения точным количеством питательных веществ, необходимых молочным коровам, на основе их молочной продуктивности, состава молока, размера тела и с гатуса беременности, будет существенным для максимальной эффективности использования азота и минимального загряз­нения окружающей среды.

Оптимизация рубцовой ферментации, синтез микробного протеина и выход отдельных питательных веществ в тонкий кишечник молочного скота предполагает возможность улучшения регулирования питания (Clark and Davis, 1983). Во время рубцовой ферментации протеин рационов расщепляется в смесь пептидов, аминокислот и аммиака и это обеспечивает предшественников для синтеза микробного протеина. Избыток аммиака всасывается через стенки рубца и транспортируется в печень, где обезвреживается путем синтеза мочевины. Мочевина, которая не попадает снова в кишечный тракт, выделяется с мочой. Это способствует потерям азота от коров в окружающую среду. Как азот, так и углеводы необходимы для роста микробов, синхронизация распада углеводов и протеина может повысить включение азота в микробный протеин. (Hoover and Stokes. 1991; Clark et al., 1992). Переваримость сухого нещества. эффективность синтеза микробного протеина в рубце были максимальными при содержании в рационе 10-13% СВ, как рубцового расщепляемого протеина и 56% общих углеводов, как неструктурных углеводов (Hoover and Stokes, 1991); однако, необходимо дальнейшее выяснение этих результатов. Увеличение потребления корма и количества переваренного органического вещества в рубце, будет снабжать дополнительной энергией, как топливо, рост микроорганизмов, если будет адекватное обеспечение протеином и углеводами и их синхронизированной деградации (Clark et al.,1992). Быстрый рост микроорганизмов, одновре­менно с быстрым их потоком в гонкий кишечник, который происходит от увеличения потребления корма, будет снижать рециркуляцию энергии и азоча в рубце из-за снижения лизиса клеток; это снизит также потребности на поддержание и останется больше питательных веществ для роста микроор­ганизмов (Clark et al., 1992; Russel et al., 1992). Микробный протеин обеспечивает большое количество общих аминокислот, приходящих в тонкий кишечник, поэтому различия в потоке отдельных аминокислот в кишечник при скармливаемых различных рационах, часто являются незначи­тельными (Clark et al., 1992). С точки зрения управления питанием в перспективе, существенным является то, что использование аминокислот будет оптимизированным для производства молока и протеина молока, если молочные коровы способны использовать сырой протеин из рациона наиболее эффективно.

Schwab (1994) сообщал, что метионин и лизин были лимити­рующими для производства молока и молочного протеина, когда их было на 5 и 15%, соответственно, меньше от общего количества незаменимых аминокислот, поступающих в тонкий кишечник. Скармливание коровам протеиновых добавок низкой рубцовой расщепляемое™ не имело постоянного увеличения поступлений метионина и лизина в тонкий кишечник, вероятии, из-за того, что синтез микробного протеина часто снижался (Clark et al.,1992). Хотя в некоторых ситуациях поступление метионина и лизина в тонкий кишечник может увеличиваться, поступление других аминокислот в кишечник, вероятно, будет' также увеличиваться и желаемое соотношение аминокислот будет сбалансировано неправильно, в результате будет их неэффективное использование. Скармливание рационов с низкими концентрациями сырого протеина с дополнительными сбалансированными количествами рубцово-защищенных аминокислот должно минимизировать экскрецию азота в моче. Вклад небольших количеств пептидов к микробиальному росту в рубце молочных коров не показал определенного коли­чественного влияния. Рубцовые микроорганизмы могут транспортировать пептиды быстрее и эффективнее, чем отдельные аминокислоты (Chen et al.,1987), а рост и эффектив­ность роста рубцовых бактерий улучшается, когда они обеспечиваются аминокислотами и пептидами, в противовес мочевине (Maeng and Baldwin, 1976a, b; Maeng et a 1.. 1476). Поэтому имеется потенциал для повышения эффективности синтеза микробного протеина путем манипулирования количества и состава пептидов, которые поступают микроор­ганизмам рубца.

Имеется мало доступных данных, чтобы определить коли­чественное всасывание и обмен аминокислот во внутренних тканях лактирующих коров, но использование многих аминокислот внутренними органами является существенным (Reeynolds et al.,1994). Более того, вклад пептидов во всасывание аминокислот и их транспортировку относительно неизвестен (Reeynolds et al., 1994). Значительные количества аминокислот, вероятно, всасываются из кишок, как короткие пептиды (Webb et al.,1992, 1993), но чтобы лучше понять всасывание и обмен аминокислот и пептидов в тканях лактирующих коров, необходимы исследования. Данные по влиянию количеств и состава пептидов на рубцовые микроор­ганизмы, ткани молочного скота могли бы раскрыть механиз­мы, которые улучшат эффективность использования азота и уменьшить его выход в мочу и кал.

Фосфор

В некоторых регионах Соединенных Штатов и во многих других странах, количества отходов, которые происходят от фермерских операций, регулируются и ограничиваются законом. Например, в Нидерландах в 1987 году были установлены законы, которые ограничивали количество фосфора, который мог быть внесен в землю в количестве до 55 кг/гектар. Это соответствовало ограничению сельского

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

хозяйства иметь 3-х коров или 17 свиней на гектар (Korevaar den Boer. 1990). Контролирующие агентства обычно уделяют особое внимание роли фосфатов, как загрязнителям окружаю­щей среды, так как они относительно легко измеряются и не улетучиваются или выщелачиваются, как происходит с азотом, экскретируемым в навоз и вносимым в почву. Фосфаты в навозе, который вносится в почву, обычно адсорбируются на частицах почвы, так что они не выщелачиваются в водный стол или водяные потоки, следовательно, они встраиваются в почву (Pierzynski et al., 1994). Они будут смываться в водные потоки с почвой и вызывать заботу относительно окружающей среды, потому что они рассматриваются как питательные вещества, которые тормозят рост большинства водных растений. (Sharpley et al., 1994). С точки зрения регулирования, также вероятно, что если чрезмерные количества фосфатов экскретируются и вносятся в землю, то и чрезмерные количества азота также теряются в окружающую среду. Почти две третьих фосфора обнаруженного в обычных кормовых средствах является недоступным для нежвачных животных, потому что он связан с органическими кислыми фитатами. В противоположность им, рубцовые микроор­ганизмы эффективно разрушают фитаты, делая большую часть фосфора рациона доступным для жвачных животных. В модели Субкомитета, коэффициент абсорбции фосфора из рациона составляет 64% для грубых кормов, 70% для концентратов и более 70% для большинства неорганических источников фосфора.

Как только потребность в фосфоре для коров удовлетворена рационом, большая часть его излишков будет выделена в кале и моче. Morse et al.,(1992) скармливали лактирующим голштинским коровам рационы, которые содержали 0.30, 0.41 и 0.56%, обеспечивающие 60, 82 и 112 г фосфора в сутки, соответственно. На основе норм потребностей NRC 1989 года, коровам было скормлено 79, 108 и 147 % их потребности в фосфоре. В соответствии с настоящей моделью этого издания, коровам требовался рацион, который бы обеспечивал фосфором в количестве 58-62 г в сутки. Коровы, потребившие 60 г/сутки фосфора в рационе, что было меньше, чем требовалось, выделяли 42.1 г фосфора в кале и моче. Коровы, потребившие 82 г/сутки фосфора, выделяли 50.6 г/сутки фосфора или 5 г на каждые 22 г фосфора, полученного в избытке от потребности. Коровы, получавшие 112 г/сутки фосфора, выделяли 79.9 г в кал и мочу. Увеличение потребления фосфора в рационе с 82 г/сутки до 112 г/сутки (30 г увеличения) увеличило экскрецию фосфора в кал и мочу на 29.3 г/сутки. Wu et al., (1998) и Sftter and Wu, (1999) показали, что потери фекального фосфора значительно увеличивались сразу, как только потребность животных была удовлетворена, которая составляла около 0.35% фосфора в их эксперименте. Они также показали, что потребность в фосфоре может быть удовлетворена рационном, которая ниже потребности, предложенной NRC в 1989 году, а именно в рационе для коров в начале лактации 0.48% и 0.41% в рационе в конце лактации.

276

Многие рационы для молочных коров содержат фосфор в избытке от потребности коров. Обзор специалистов по кормлению показывает, что средняя концентрация фосфора в рационах, скармливаемых коммерческим стадам, была около 0.52% для высокопродуктивных молочных коров (Sansinena et al.,1999).

Резюме

Молочный скот необходимо кормить так, чтобы удовлетво­рить, но не превышать его потргбности в питательных веществах. Скармливание рационов, которые являются дефицитными в любом питательном веществе, будет снижать производство молока и молочных компонентов; скармливание чрезмерных количеств питательных веществ будет снижать эффективность их усвоения, которое выражается в увеличении выделений питательных веществ в окружающую среду. увеличении стоимости производства молока, снижении доходов для производителен молока и увеличении стоимости молочных продуктов для потребителей. Производство молока молочными коровами вызывает потери питательных веществ в кале и моче, которые не могут быть предотвращены. Поскольку питательные вещества накапливаются на молочных фермах, они должны быть управляемы так, чтобы обеспечить эффективный кругооборот с минимумом ущерба на окружаю­щую среду.

EFERENCES 12

Aarts, Н. F. М., Е. Е. Biewinga, and H. Van Keulen. 1992. Dairy farming systems based on efficient nutrient management. Neth. J. Agric. Sci. 40:285-299.

Chandler, P. T. 1996. Environmental challenges as related to animal agriculture—dairy, pp. 7-19 in Nutrient Management of Food Animals to Enhance and Protect the Environment. E. T. Korngay ed. CRC Press, Inc., Boca Raton, FL.

Chase, L. E. 1994. Environmental considerations in developing dairy rations, pp. 56-62 in Proc. Cornell Nutr. Conf. Feed Manuf. Roches-ter, NY. Cornell Univ., Ithaca, NY.

Chen, G., J. B. Russell, and С J. Sniffen. 1987. A procedure for measuring peptides in rumen fluid and evidence that peptide uptake can be a rate-limiting step in ruminal protein degradation. J. Dairy Sci. 70:1211-1219.

Clark, J. H., and С L. Davis. 1983. Future improvement of milk produc-tion: Potential for nutritional improvement. J. Animal Sci. 57:750-764.

Clark, J. H., T. H. Klusmeyer, and M. R. Cameron. 1992. Microbial

Гл. 13. Химия углеводов и переработка кормов

13 Химия углеводов и переработка кормов

НЕСТРУКТУРНЫЕ УГЛЕВОДЫ

Легко переваримые углеводы кормов не имеют удовлетво­ри юльной системы классификации, даже несмотря на то, что они представляют основной источник энергии в кормах. Причиной отсутствия адекватного определения частично является разнообразие химических фракций и ограниченное количество научных исследований в отношении их специфи­ческих характеристик питательности. Неструктурными углеводами (НСУ) являются углеводы, которые не включа­ются в матрицы стенок клеток и они не входят в нейтрально детергентную клетчатку (НДК). По такому определению, в НСУ включаются сахара, крахмал, органические кислоты и лругие резервные углеводы, такие как фруктаны. НСУ можно классифицировать на водорастворимые (включая моносахариды, дисахариды. олигосахариды и некоторые полисахариды) и большое число полисахаридов, нераствори­мых в воде. Водорастворимые НСУ, такие как сахара (глюкоза и фруктоза) и дисахариды (сахароза и лактоза), легко ферменти­руемые в рубце, составляют значительные фракции некоторых кормов (меласса, сахарная свекла, сахарный тростник и молочная сыворотка). Содержание Сахаров в свежей траве злаковых и бобовых культур является вариабильным и может быть более 10% от сухого вещества (СВ), но в сене и силосе их меньше из-за потерь за счет ферментации и дыхания растений. Травы умеренного климата откладывают фруктаны в листьях и стеблях, как водорастворимые соединения. Содержание фруктозанов повышается в холодную погоду и их количество, например, у многолетнего райграса в прохладный сезон может увеличиться на 30% (от СВ) (Van Soest, 1983). Хотя водораст­воримые углеводы в отдельных кормах могут быть в значи­тельных количествах, но их концентрация в рационах жвачных, и основном, низкая. Галактаны представляют собой запасы углеводов у бобовых растений, а В-глкжан смолы обнаружены в отрубях ячменя, овса и ржи. а также в стенках клеток трав (Aman and Hesselman, 1985). Пектины связаны со стенками клеток, но они не связаны ковалентно к лигниновой части и почти полностью перевариваются (90 - 100%) в рубце. В цитрусовом и свекольном жоме, лузге соевых бобов, грубых кормах двудольных бобовых культур содержание пектинов (по сухому веществу) высокое, но низкое в злаковых растениях (Allen and Knowlton, 1995). Основные запасы углеводов большинства злаковых культур представлены крахмалом. Он

представлен двумя основными молекулами: амилозой и амилопектином. Амилоза является линейным полимером б 1 -4, D-глюкозы, в то время как амилопектин является ответв­ленным полимером с линейной цепью б D-глюкозы, у которой ответвляется от 20 до 25 единиц глюкозы (French. 1973). Большинство грубых кормов содержат мало крахмала, за исключением силосов малых зерновых культур (пшеница, ячмень, овес, рожь) (10-20%, в сухом веществе) и кукурузно­го силоса (25-35% СВ). Деградация крахмала в рубце является вариабельной и может быть от 40 до 90%, в зависимости от источника, переработки и других факторов.

Методы анализа

Нейтральная детергентная клетчатка

Точность данных по составу кормов и потребности по НДК и НСУ подвергаются риску отсутствием стандартных методов Фракция НДК включает целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин как основные компоненты. Имеются три основные модифи­кации методов определения НДК, каждая из которых дает различные показатели, в зависимости от анализируемых кормов. В оригинальных методах исследований (Van Soest and Wine, 1967; Goering and Van Soest, 1970) используют сульфит натрия для удаления загрязняющих протеинов из НДК посредством расщепления дисульфидных связей и раство­рения многих протеинов с перекрестными связями. Было обнаружено, что этот метод неадекватно удаляет крахмал из зерна и кукурузного силоса. Предложена модификация метода, которая включает теплостабильный фермент амилазу для удаления крахмала. Но при этом из процесса исключают сульфиты, из-за возможной потери лигнина и фенольпых соединений (Van Soest et al.,1991). Была разработана модификация метода с обработкой НДК амилазой (аНДК) для определения НДК всех видов кормов, с использованием, как-теплоустойчивой амилазы, так и сульфат натрия, чтобы получить НДК с наименьшим загрязнением крахмалом и протеином. Метод для НДК был принят Национальной Ассоциацией по испытанию фуража (Undersander et al., 1993). оценен в совместном исследовании с АОАС и принят как официальный метод. Использование сульфита натрия имеет решающее значение для удаления азотистых веществ из кормов, прошедших Teiuiode. обработку (Hintz et al., 1996).

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Если целью является точное определение общей клетчатки в кормах с минимальным остаточным переваримым протеином или крахмалом, то аНДК-метод будет предпочтительным. Сульфит натрия улучшает фильтрацию осадка клетчатки во время НДК-процедуры и дает возможность использовать этот способ для всех кормов и их смесей, включая корма и протеиновые добавки, прошедшие тепловую обработку. аНДК метод не может быть использован для определения фракции медленно распадающейся фракции (ВЗ) протеина в кормах в «Модели чистого протеина и углеводов», которая определяется по разнице между нейтральным детергентным нерастворимым сырым протеином (определяемым без использования сульфита натрия) и кислотным детергентным нерастворимым сырым протеином. В случае, если НДК определяют без использования сульфита Na. её, вероятно, следует скорректировать по остаточному (загрязненному) протеину. Однако, для обычных анализов аНДК-процедура обеспечит точное содержание НДК с минимальным «загрязнением» (остатком) протеина или крахмала. Показатели НДК в таблице 1 5-1 получены по методу с использованием амилазы и сульфата.

Нейтральный детергентный нерастворимый азот

Азот, связанный с НДК, в основном, представлен протеином стенок клеток плюс другие азотистые вещества, а также непереваримый азот, найденный в кислотно-детергентном остатке. Большинство связанного в стенках клеток протеина ковалентно соединено с углеводами гемицеллюлозы (Fry, 1988). Азот нерастворим в нейтрально-детергентном растворе (НДНА). но растворим в кислотном детергенте, переварим и состоит из медленно распадающегося протеина (Licito et al., 1996). Richard (1977) сообщал о положительной корреляции между медленно растворимым азотом НДНА в образцах кормов. Krishnamoorthy el al.,( 1982) показали, что свыше 30% общего азота грубых кормов и ферментированного зерна представлял НДНА (сульфит не использовали). Загрязнение протеином НДК не означает основную проблему для необработанных теплом грубых кормов, но нейтрально-детергентный нерастворимый протеин (НДНП), все еще имеется в пределах от 8 до 12% от НДК с сульфитом. В некоторых концентрированных кормах, таких как в зерне спиртовой или пивной барды, загрязнение сырым протеином может значи­тельно уменьшить ценность НДК. Концентрация НДНП (как процент НДК) может быть высокой, как 40% (Weiss et al., 1989). Добавление сульфита к раствору НДК снижает загрязнение сырым протеином, но количественно не удаляет все загряз­нение (Dong and Rasco, 1987). Стандартизация процедуры разделения на фракции азота в кормах для жвачных приведены в обзоре Lieitra et al., 1 996.

Кислотная детергентная клетчатка

Кислотная детергентная клетчатка (КДК) кормов включает целлюлозу и лигнин, как основные компоненты и их следует

280

определять согласно методам АОАС (1973). Остатки также содержат различные количества золы и азотистых соединений.

Кислотный детергентный нерастворимый азот

Концентрация кислотного нерастворимого азота (КДНА) используется для определения доступности протеина в кормах, прошедших тепловую обработку. Таннины, если присутствуют. повышают показатели нерастворимости протеина, связанного со стенками растительных клеток. Другой фактор - реакция Майларда или неферментная коричневая реакция, происхо­дящая при подогревании и сушке. Азот утих фракций имеет низкую биологическую доступность и тенденцию восстанав­ливаться в АДК (Van Soest. 1965b; Van Soest and Mason. 1991). Тепловая сушка грубых кормов при температуре свыше 6()"С приводит к заметному повышению лигнина и клетчатки. Повышение выхода АДК можно объяснить артнфактным лигнином через неферментную реакцию Броунинга (Van Soest. 1965b). КДНА может быть чувствительным к тесту нефер­ментной реакции Броунга из-за чрезмерного нагревания некоторых кормов (Van Soest and Mason, 199 1 ). Концентрация КДНА в грубых кормах имеет сильную отрицательную корреляцию с истинной переваримостью протеина (Thomas et al., 1982). Nakamura et al.,( 1994), однако, показали слабую корреляцию между концентрацией КДНА в восьми разных источниках клетчатки не грубых кормов и переваримостью азота. Их результаты показали, что значения КДНА в источниках протеина нерастительного (нефуражного) происхождения предполагали больше ущерба для протеина, чем для тех же показателей, полученных в опытах по переваримости азота in vivo. Химический состав КДНА (Weiss et al., 1986) и взаимосвязь между концентрацией КДНА и переваримостью имеет различия между концентрированными и грубыми кормами, поэтому пользоваться единственным уравнением в отношении КДНА к переваримости для всех кормов будет неправильным.

Лигнин

Лигнин является неуглеводным соединением, а веществом с высоким молекулярным весом, который составляет различные классы феноловых соединений (Van Soest, 1983). Процедура определения кислотного детергентного лигнина (КДЛ) включает как гидролизный (серной кислотой), так и окислительный (перманганат калия) методы. Наиболее популярный метод с серной кислотой (Jung et al., 1997). Лигнин Класон является остатком после двух этапов гидролиза серной кислотой, что общепринято для определения нейтральных сахарных компо­нентов полисахаридов стенок клеток (Theander and Wester!und. 1986). Различия между методом КДЛ п методом определения Класон лигнина (порядок использования кислоты разной концентрации, детергент на этапе КДК и дополнительная фильтрация к процедуре для КДЛ) объясняют различия в величинах лигнина, определенных ттимп двумя методами

Гл. 13. Химия углеводов и переработка кормов

(Lowery el al., 1994). Величины лигнина Класона в два - четыре раза выше для злаковой травы, чем КДЛ по методу с серной кислотой и на 30% выше для бобовых культур (Jung 1997). Hatfield et al.,( 1994) сделали вывод, что определение лигнина Класон в стенках растительных клеток более точное, чем КДЛ. Другое доказательство предполагает, что фракция кислотно-раствори­мою лигнина теряется на этапе КДК при определении КДЛ и, таким образом, приводит к недооценке содержания лигнина при использовании метода КДЛ (Lowery et al., 1994). Процедура Класон лигнина была одобрена АОАС (1973), в то же самое время, как и метод для КДК. Лигнин Класон является более лучшим маркером для переваримости по сравнению с лигнином, полученным с использованием перманганата калия, однако Класон лигнин после обработки перманганатом можно получить по разнице, что дает более точные данные при анализе кала (Van Soest et al.,1991). Кутин шелухи многих семян устойчив, как к 72% серной кислоте, как детергенту лигнина, так и к перманганату. Jung с сотр. (1997) сравнил корреляцию между переваримостью грубых кормов и концентрацией 72% серной кислоты, как детергента лигнина и Класон лигнина. 36 образцов грубых кормов, включая СЗ бобовых, СЗ и С4 злаковых грав. проанализировали сернокислотным детергентом лигнина, методом для Класон лигнина и использованием метода переваримости ин витро СВ и НДК. Двадцать этих грубых кормов скармливали ягнятам в ограниченном количестве с целью определения переваримости СВ и НДК. Концентрация лигнина, определяемая двумя методами, коррелировала положительно, а величина Класон лигнина были всегда выше, чем лигнина по кислотному детергенту. Наибольшее различие наблюдали при анализе травы. Показатели переваримости СВ и НДК грубых кормов in vivo и in vitro отрицательно коррелировали с обоими методами определения лигнина. Степень корреляции для двух методов определения лигнина с переваримостью была, в целом, одинаковой по всем грубым кормам и внутри классов грубых кормов. Наклонение линейной регрессии переваримости по концентрации лигнина между бобовыми и злаковыми культурами не отличалось. Хотя методы определения кислотного лигнина и Класон лигнина дали очень разные величины но содержанию лигнина в грубых кормах, они сходно коррелировали с переваримостью.

Общие неструктурные углеводы

Группа общих неструктурных углеводов (НСУ) включают крахмал, сахар и фруктан, определяемых методом Smith (1981) с использованием феррицианида (соль железосинеродистой кислоты) как колориметрического индикатора. Метод Salo-monsson et al., (1984), модифицированный Herre-Saldana et al., (1990). позволяет определять только крахмал путем фермента­тивного метода. Препараты сырых ферментов, такие как така-лиаслаза (полученная из Aspergillis oryzae), представляют более 30 различных ферментных функций, включая амилолити-ческие. протеолитические и липолитические (Nocek, 1991). 'Значительные изменения могут быть связаны со специфич-

ностью или отсутствием специфичности ферментов, исполь­зуемых в анализах крахмала и НСУ. В большинстве случаев крахмал и модифицированная Smith (1981) процедура являются синонимическими. Различия в подсчетах обычно объясняются большинством типов углеводов (главным образом, пектина), особенно в грубых кормах и отходах. В таблице 4-1 показаны несколько суммированных кормовых источников с измеренными величинами НСУ и рассчитанными БЭВ, как процент СВ.

Обычно, пшеница содержит наибольшее количество крахмала в зерне (77% к сухому веществу; пределы от 66 до 82%). затем следует кукуруза и сорго (72% от СВ, с колебаниями от 65 до 80%) и затем ячмень (57% от СВ; от 55 до 75%) и овес (58% от СВ; от 45 до 69%) (Nocek Tamminga, 199 1; Huntmgton, 1994). Содержание крахмала в кукурузном силосе (35% or СВ) зависит от зрелости растений и пропорции зерна в целом растении. Кукурузный силос с 32% зерна может содержать около 22% крахмала. В люцерновом сене или силосе крахмал находится в количестве от 2,07 до 20%; протеиновые добавки, как соевый или хлопчатниковый шроты имеют от 2,5 до 27% крахмала (Nocek and Tamminga, 1991).

Влияние обработки на энергию кормов Источники крахмала Зерно ячменя

Коровы плохо переваривают целое зерно ячменя из-за содержания кутина в шелухе семян (Nordin and Campling. 1976). Меньше 10% сухого вещества из цельного зерна ячменя переваривалось в течение 48 часов в опыте in situ, инкубацией нейлоновых мешочков в рубце (McAllister et a!.. 1990). Когда зерно раздробили на половину или четверть, переваримость СВ in situ составила 60% после 24 часов инкубации. Обработка ячменя водным раствором NaOH (30--40 г NaOH на килограмм ячменя) может заменить механическую переработку (Orskov and Greenhalgh, 1977). В ячмене, обработанном NaOH, было больше золы (соответствующей добавленной NaOH); кон­центрация других питательных веществ снизилась из-за растворенной золы (McNivenetal.,1995). Переваримость сухого вещества, обработанного щелочью ячменя в целом пищева­рительном тракте, была одинаковой, переваримость НДК была выше, а крахмала ниже, чем плющенного ячменя. Пере­варимость СП и СВ в рубце понизилась на 30% после обработки NaOH (McNiven et al., 1995). Коровы, получавшие обработанный щелочью ячмень или плющенное зерно, давали одинаковое количество молока за 10-недельный период исследований (Bettenay. 1980), но концентрации жира и протеина в молоке снизились, когда а кратковременном опыте скармливали ячмень, обработанный NaOH (McNiven et al.,1995). Молочная продуктивность и переваримость СВ были одина­ковыми, когда коровам скармливали высоковлажное зерно ячменя или сухой плющенный ячмень (Kennely et al.. 1988;

28

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Christen et al., 1996). Тепловая обработка сухого ячменя (t° на выходе 135—175°С) имела небольшой эффект на его общий состав питательных веществ, величину энергии и молочную продуктивность коров но сравнению с плющенным ячменем (Robinson and Me Niven, 1994; Me Niven et al., 1995). У высокопродуктивных коров, получавших дважды в день корма, удой был выше на рационе с обработанным теплом ячменем, по сравнению с животными, которым скармливали рацион с плющенным ячменем, но когда коров перевели на семикратное кормление в сутки, то разницы не наблюдали (Robinson and Me Niven, 1994).

Кукурузное зерно

Механическая обработка зерна (дробление) значительно повышает переваримость сухой кукурузы. Переваримость цельного зерна кукурузы увеличивается, примерно, на 25% путем плющения (Clark et al., 1975) или дробления (Мое et al.. 1973). Размолотая сухая кукуруза имеет на 4-6% больше переваримой энергии, чем плющенная или грубо дробленая (Мое et al.,1973); Knowlton et al.,1996; Wilkerson et al.,1997). Большая часть разницы в переваримости между крупнодроб­леным или молотым кукурузным зерном приходится на улучшение переваримости крахмала, на 7-10%, но часть увеличения можно объяснить за счет снижения переваримости НДК (Knowlton et al.,1996; Wilkerson et al.,1997). На месте переваривания крахмала, он подвергается большему воздей­ствию в размолотом виде, нежели переваримость крахмала в общем тракте. На основании исследований «ин ситу», приблизительно, 44% крахмала крупно-дробленой кукурузы переваривается в рубце, в сравнении с 60—65% переваримости крахмала, тонко размолотой кукурузы (Cerneau and Michalet-Doreau, 1991; Lycos et al.,1997).

Из-за изменений места переваривания, различие в измеренной концентрации Ч'Эл между грубо дробленой и размолотой кукурузой должна быть меньше, чем различия по перевари­мости, по сравнению с переваримостью непосредственно в пищеварительном тракте животных. Различие в измеренных концентрациях ЧЭл между грубой дробленой и размолотой сухой кукурузой составляет в пределах 0-4% (Мое et al.,1973; Wilkerson et al., 1997). У высокопродуктивных коров (35 кг/сутки) молочная продуктивность повысилась на 3.5-6.0% при скармливании размолотой кукурузы, по сравнению с грубым дроблением зерна кукурузы (Mitzner et al., 1994; Knowlton et al.,1996; Wilkerson et al.,1997). Состав молока не всегда зависел от степени размола сухого зерна кукурузы. Основы­ваясь на данных продуктивности и калориметрии, в среднем, сухая размолотая кукуруза имеет почти на 6% больше ЧЭл, чем зерно кукурузы среднего дробления, когда коров кормили на уровне ЗХ для поддержания поддержании (таблица 15-1). Переваримость сухого вещества пропаренных хлопьев кукурузы коровами не была постоянно выше размолотой или плющенной кукурузы (Joy et al.,1997; Crocker et al., 1998; Yu et al., 1998). Plascenicia and Zinn (1996) однако сообщали о

повышении на 15% переваримости органического вещества между пропаренными хлопьями и плющенной сухой куку­рузой, когда скармливали их лактирующим коровам. В этом исследовании переваримость плющенной сухой кукурузы была намного ниже, чем ожидалось. Обычно флакирование паром повышает переваримость крахмала на 10 - 20%, но переваримость НДК снижается на такую же величину (Plascenicia and Zinn, 1996; Joy et al., 1997; Cracker et al., 1998; Yu et al., 1998; Dann et al., 1 999). Переваримость крахмала в пищеварительном тракте последовательно повышалась, так как плотность зерна после плющения пропаренной кукурузы снижалась (Chen et al., 1994; Plascencia and Zinn, 1996; Joy et al.,1997; Yu et al.,1998). Однако, в зависимости от плотности хлопьев, была установлена изменчивость в переваримости ОВ. потому что переваримость НДК обычно снижается, по мере того, как плотность хлопьев снижалась. Процесс флакирования паром зерна обычно повышало пропорцию переваренною крахмала в рубце. Оптимальная плотность хлопьев, на основе молочной продуктивности, составляет 0,36 кг/л (50 кг' 100 кг зерна).

Средняя прибавка надоя молока, скорректированного по жирности, была 4,5% при замене сухого размолотого зерна, кукурузой флакированной паром (Chen et al., 1994; Plascenicia and Zinn, 1996; Joy et al.,1997; Yu et al.,1998; Dann et al., 1999). Содержание молочного жира было или одинаковым или иногда наблюдалась тенденция к снижению. Протеин молока был таким же, а в некеторых случаях имелась тенденция к его повышению у коров, получавших флакированную паром кукурузу вместо плющенной сухой кукурузы. Основываясь на показателях продуктивности и изменениях в переваримости, сделан вывод, что величина ЧЭл для средней флакированной паром кукурузы на 11% выше, чем, в среднем, в сухой грубо дробленой кукурузе и на 4% выше, по сравнению с тонко размолотым зерном кукурузы при кормлении коров на уровне ЗХ на поддержание (табл. 15-1). Theurer et al., (1999) рассчитал, что флакированная паром кукуруза содержит на 18% больше ЧЭл, чем грубо дробленая. Эти различия заметно связаны с СВП и различия между грубо дробленой кукурузой и другими ее формами будут увеличиваться, по мере увеличения СВП. Химический состав кукурузы с высокой влажностью анало­гичен составу сухой кукурузы за исключением того, что высоковлажная кукуруза содержит в 2-3 раза больше раство­римого СП (Prigge et al., 1976). Концентрация НДК имеет тенденцию к повышению в зерне с высокой влажностью, вероятно, из-за примеси стержней початков. В среднем, высоковлажная кукуруза переваривается на 9% лучше, чем сухое зерно, при скармливании этих форм кукурузы лактиру­ющим коровам (Tyrrell and Varga, 1987; Wilkerson etal., 1997). Когда подобные рационы скармливали нелактирующим коровам (приблизительно по нормам поддержания) различие в переваримости было около <1% (McCaiiree and Merrill. 1968; Tyrrell and Varga. 1987). Размол высоковлажной кукурузы повышает переваримость энергии или органическою вещества рационов на 5% по сравнению с рационами.

282

Гл. 13. Химия углеводов и переработка кормов

содержащими плющенное высоковлажное зерно кукурузы (Ekinci and Broderic. 1997; Wilkerson et al.,1997). Рационы с высоковлажной плющенной кукурузой, при скармливании лактирующим коровам, содержали на 5% больше ЧЭл, по сравнению с рационами с сухим плющенным черном (Tyrrell and Varga, 1987; Wilkerson et al.,1997). Если нет предполагаемого связующего влияния, то показатели ЧЭл высоковлажной плющенной кукурузы были на 12-13% выше но сравнению с плющенной сухой кукурузой. Когда кукурузу размалывали, рационы с высоковлажной кукурузой содержали на 13% больше ЧЭл, чем рационы с сухой кукурузой. Без предполагаемого связывающего эффекта, ЧЭл размолотой высоковлажной кукурузы была на 32% выше, чем размолотой сухой кукурузы (Wilkerson et al., 1997). Различия по показателям Ч')л между высоковлажной и сухой кукурузой были почти в два раза выше, чем в различиях по переваримости. Перева­римость крахмала в рубце высокопродуктивных коров была на 15 - 25% выше при кормлении животных рационами с высоковлажной плющенной кукурузой по сравнению с плющенной сухой кукурузой (Aldrich et al.,1993; Knowlton et al.,1998). Энергетические потери должны быть выше, когда крахмал переваривается в рубце, нежели в тонком кишечнике; величины ЧЭл должны различаться в меньшей степени, чем по переваримости.

(lark (1975), составляя обзор ранней литературы, не нашел разницы в потреблении сухого вещества (17 кг/сутки) и в надоях (20кi/сутки) у коров на рационах или с влажной плющенной кукурузой или плющенным сухим зерном. В непродол­жительных исследованиях (Lykos et al., 1997; Wilkerson et al., 1997) не отмечено повышения потребления сухого вещества рациона между различной обработкой зерна, но удой коров повысился на 5% на рационе с высоковлажной плющенной кукурузой но сравнению с плющенной сухой. В длительных опытах (Dhiman and Satter, 1995), при скармливании рационов из люцерного и кукурузного силоса, зерна кукурузы различной обработки, коровы, получавшие высоковлажную кукурузу (плющенную или тонко размолотую) дали на 6% больше скорректированного но жирности 3,5% (34,2 против 32,2 кг/сутки) молока, чем животные на рационе с плющенным сухим зерном. В противо­положность этому, Knowton et al.,(1998) сообщали, что потребление СВ (23,5 кг/сутки), молочная продуктивность (35 кг сутки) и состав молока не отличались между коровами, получавших высоковлажную или сухую кукурузу. Рационы в пом опыте были такими же, какие использовались в иссле­довании по калориметрии, проведенном Wilkerson et al.,] 997). По данным переваримости и продуктивности, измерениям показателей ЧЭл установлено, что плющенное высоковлажное черно кукурузы, в среднем, содержит на 7% выше ЧЭл, чем сухое грубо дробленое зерно, при уровне ЗХ поддержания. Па основе подобных критериев, размолотая высоковлажная кукуруза имеет на 11% больше ЧЭл, чем грубо дробленое черно при уровне ЗХ поддержания (таблица 15-1).

Кукурузный силос

На основании ограниченных данных, переваримость крахмала обычного кукурузного силоса (35% СВ) такая же, как грубо дробленого зерна, но переваримость крахмала силоса зрелой кукурузы почти на 10% ниже, когда его скармливали, приблизительно, в количестве ЗХ на поддержание (Harrison et al., 1996; Bal et al.,1997). Механическое плющение кукурузного силоса (например, переработка зерна в силосе) повысило переваримость крахмала в общем рационе, примерно, на 6% (Bal et al., 1998; Weiss and Wyatt, 2000; Bal et al., 2000). Переваримость энергии в рационе с механически обрабо­танным силосом из зрелой кукурузы (27%) СВ) была выше на 7%, по сравнению с необработанным силосом, но процесс-обработки не повлиял на переваримость энергии силоса. приготовленного из менее зрелых растений (Jonson et al., 1998). В другом опыте обработка повысила СППВ силоса из одного гибридной кукурузы на 8%, но, по существу, не оказала влияния на силос из другого гибрида (Weiss and Wyatt, 2000). Процесс обработки кукурузного силоса не оказывал постоянного влияния на молочную продуктивность высокопродуктивных коров (Bal et al.,1998; Bal et al.,2000; Weiss and Wyatt, 2000). Из-за недостатка опубликованных данных исследований с лактирующими коровами, соответствующий фактор для корректировки величины энергии для обработанного кукурузного силоса не может быть разработан в настоящее время.

Зерно овса

Более 90%> крахмала в овсе растворимо и почти 1 00% крахмала исчезает при 4-х часовой инкубации in situ (Herrera-Saldana el al., 1990). Почти не было различии в переваримости СВ рациона с 25% цельного или плющенного овса при кормлении лактирующих коров, молочная продуктивность была одина­ковой (Могап,1986). Современные данные не поддерживают необходимость переработки зерна овса для использования в кормлении коров со средней продуктивностью или изменения величины ЧЭл обработанного овса.

Зерно сорго

Цельное зерно сорго плохо переваривается (Nordin and Campling, 1976). Переваримость крахмала сухого плющенного зерна сорго на 7-18% ниже, чем в размолотой или плющенной пропаренной кукурузе (Oliveira et al.,1993) или ячмене (Herrera-Saldana and Huber, 1989) при кормлении лактирующих коров. В этих экспериментах, надой молока, скорректированного по жирности, был ниже на 2% у коров на сухом плющенном зерне сорго, чем у коров, получавших флакированную паром кукурузу, тонко размолотую кукурузу или ячмень. Молочная продуктивность коров при скармливании сухого плющенного сорго и плющенной кукурузы была одинаковой (Mitzner et al.,1994).

28

BCJ9BXM0 о I -9

VMaviDiqg KVHHTvmiqwoduodJV куюуиээоа к-8

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

При кормлении лактирующих коров, флакированное паром (хлопья) сорго постоянно имело более высокую переваримость крахмала, чем сухое плющенное сорго. В трех исследованиях, переваримость крахмала рационов на основе флакированного паром сорго была выше на 8% по сравнению с крахмалом рациона на основе сухого плющенного (Chen etal, 1994; Santos et al., 1997a; Simas et al., 1998). Другое исследование показало 27% увеличение в переваримости крахмала флакированного паром сорго (Moore etal., 1992), но переваримость крахмала в рационе с сухим плющенным сорго была очень низкой. В среднем переваримость крахмала рационов на основе флакированного паром сорго составила 98%. Переваримость СВ и ОВ рационов с пропаренными хлопьями сорго была выше, чем рационов с плющенным сухим сорго (More etal., 1992; Chen etal.,1994; Santos etal., 1997a; Simas etal., 1998). Степень, с которой флакирование паром повышает кормовую ценность сорго, является основной функцией плотности хлопьев. Оптимальная плотность пропаренных хлопьев сорго составляет около 0,36 кг/л (Chen et al., 1994; Plascencia and Zinn, 1996; Santos et al.,1997a; Santos et al.,1997b). Слишком тонкие хлопья (удельный вес 0,3 кг/л) часто снижают потребление СВП и продуктивность (Moore et al., 1992; Santos et al., 1997a). Молочная продуктивность и валовая эффективность исполь­зования корма (удой 4% молока/СВП), при скармливании пропаренных хлопьев сорго в рационах были выше почти на 10%, чем при скармливании сухого плющенного зерна сорго (Moore et al., 1992; Chen et al., 1994; Santos et al., 1997a; Simas et al., 1998). На основе данных по молочной продуктивности и переваримости СВ, величина ЧЭл флакированного паром сорго на 13% выше, чем сухого плющенного сорго. В сравнении с дробленым зерном кукурузы, сухое плющенное зерно сорго содержит, примерно, на 4% меньше ЧЭл при уровне ЗХ на поддержание (функция меньшей переваримости жира и более низкой переваримости крахмала). Флакированное паром сорго (главным образом, из-за повышенной переваримости крахмала) имеет около 9% больше ЧЭл, чем дробленая кукуруза, при уровне ЗХ на поддержание (таблица 15-1). Эта разница меньше, чем разница (16%), рассчитанная Theurer et al., 1999).

Зерно пшеницы

Данные о влиянии обработки зерна пшеницы в рационах молочных коров отсутствуют. В процедуре «in situ» исчез­новение СВ неповрежденной пшеницы происходит медленно, но когда зерно разрушается, то размер частиц значительно не влияют на степень или величину исчезновения СВ (McAllister et al., 1990). В эксперименте с сухостойными коровами при скармливании рациона с 33% пшеницы, переваримость ОВ повысилась на 30%, когда использовалась плющенная пшеница, нежели когда скармливалась цельным зерном (Nordin and Campling, 1976). Переваримость ОВ плющенной пшеницы составила 88%, а цельного зерна только 41%. Исходя из этого исследования, прежде чем скармливать пшеницу молочным коровам, её надо механически переработать. Коровам со

284

средней продуктивностью (30 кг/сутки) скармливали дробленое зерно пшеницы до 33% СВ рациона без каких-либо отрицательных последствий (Faldet et al,, 1989). Исследования о преимуществе скармливания молочным коровам дробленой пшеницы в сравнении с плющенной пшеницей неизвестны.

Масличные культуры Семена хлопчатника

Большая часть семян хлопчатника, скармливаемых в США не перерабатывается. Тем не менее, влияние механической и тепловой обработки семян было исследовано (Arieli, 1998). Переваримость СВ рационов с 1 5% цельных, дробленых или размолотых семян хлопка сорта Пнма, при скармливании лактирующим коровам не различалась, хотя 12% цельных семян (по весу) выделилось в кале (Sullivan et al.. 1993a. b). В переваримости клетчатки наблюдалась тенденция к снижению, переваримость сырого жира повышалась при дроблении и размоле. На основании данных по переваримости в этих опытах установлено, что СППВ дробленых и размолотых семян хлопчатника Пима была на 7% выше, цельных семян. Молочная продуктивность и общая эффективность использо­вания кормов не различалась, когда коров кормили или цельными или дроблеными семенами, но общая эффектив­ность была на 9% выше на рационе с размолотыми семенами в сравнении с рационом, содержащим цельные семена (Sullivan et al.,1993a, b). Аналогичные результаты были получены при скармливании обработанных кислотой семян хлопчатника (для удаление линта (пуха), в кале коров обнаружено 11 % цельных семян хлопчатника, очищенных кислотой от линта и менее 1% цельных необработанных семян хлопчатника (Coppock et al., 1985). Из-за отсутствия линта, эти семена хлопчатника имели более высокую концентрацию эфирной вытяжки, чем семена с линтом, поэтому различия в СППВ являются меньшими, чем различия по переваримости. Однако, но данным Coppock et al., (1985), в цельных, без линта семенах было на 10% меньше СППВ, по сравнению с цельными с линтом семенами. Когда семена без линта были грубо размолоты, то значения СППВ несколько повысилась в сравнении с семенами с линтом (Coppock et al., 1985). Размол семян хлопчатника с линтом имел небольшой эффект на степень и место переваримости большинства питательных веществ или на молочную продуктивность, когда скармливали семена низкопродуктивным коровам (Pires et al., 1997). Влияние термообработки цельных с линтом семян хлопчат­ника на переваримость ОВ было непостоянным. Тешюобра-ботка семян хлопчатника или не влияет на переваримость ОВ (Репа et al.,1986), или снижает её (Pires et al., 1997). В исследованиях Pires et al., (1997) тепловая обработка снизила переваримость НДК и СР, а на переваримость жирных кислот не оказала влияния. Когда семена хлопчатника были обрабо­таны теплом, переваримость ОВ была одинаковой с перева-

Гл. 13. Химия углеводов и переработка кормов

римостью цельных семян (Pires etal.,1997). Потребление корма и молочная продуктивность не различались, когда коровам с низкой и средней продуктивностью скармливали семена, обработанные или не обработанные теплом (Smith and Vosloo, 1944; Pires et al..l997). Pires et al.,(1997) сообщали о повышении протеина в молоке при кормлении коров термообработанными семенами хлопчатника.

Современные доступные данные не подтверждают предпо­лагаемых величин ЧЭл семян хлопчатника с линтом, когда их размалывают или дробят. Размол существенно повышает энергетическую ценность семян хлопчатника без линта. Даже, если бы химические данные предполагали, что семена хлопчатника без линта могли бы иметь больше энергии, чем семена с линтом, то основанные на переваримости данные говорят о том, что семена с линтом имеют, приблизительно, на 10% больше доступной энергии, чем семена без линта, когда они скармливаются цельными семенами.

Соевые бобы

Тепловая обработка соевых бобов обычно включает прогрев цельных семян до 120 - 140 "С и намачивание их в течение 30 120 минут. Переваримость рациона с 10 - 18% сои не отличалась, когда скармливали тестированные или сырые бобы молочным коровам или кастратам (Bernard, 1990; Tice et ill.. 1993; Aldrich et al., 1995), но в одном исследовании (Scott etal.,1991) было установлено, что переваримость ОВ рациона, содержащего 16% соевых бобов снизилась (69 против 60%), когда скармливали обжаренные соевые бобы в сравнении с сырыми бобами. Обжаривание соевых бобов не имело постоянного изменения в переваримости сырого жира или жирных кислот (Aldrich et al., 1995; Bernard, 1990; Scott et al..l991; Tice et al.,1993).

Молочная продуктивность обычно, но не всегда, повышалась при введении в рацион обжаренной сои но сравнению с сырой. В двух экспериментах (Bernard, 1990; Scott et al., 1991) на коровах с удоем около 30 кг/сутки, не установлено разницы в показателях продуктивное ги, при скармливании тостированной или сырой сои. Четыре других источника (Faldet and Satter, 1991; Tice et al., 1993; Chouinardetal.,1997; Dhuman etal.,1997) показали, что коровы, получавшие 'юстированную сою, давали на 10-16% больше молока, чем коровы на рационе с сырой соей. Источники грубых кормов не влияли на результаты. Некоторая непостоянность результатов могла быть вызвана различной тепловой обработкой.

11ереваримость органического вещества рационов с содержа­нием цельной, грубо дробленой или размолотой тостированной сои не имела различий (Tice et al.,1993). Молочная продук­тивность (38,5 против 37,2 кг/сутки) была выше у коров на рационе с грубо дробленой тостированной соей, по сравнению с группой коров на рационе с размолотыми тестированными бобами (Dhiman et al., 1997). На удой коров с низкой продуктивностью (19 кг/сутки) механическая обработка сои не влияла (Tice et al., 1993).

Сравнительные данные о переваримости рационов, содер­жащих экструдированные соевые бобы и рационов с сырыми или тестированными бобами ограничены. Scott et a!.. (1991) сообщал об одинаковой переваримости рационов, содержа­щих 1 6% либо экструдированных или тестированных соевых бобов и в обоих случаях она была ниже переваримости рациона, содержащего сырые бобы. Молочная продуктив­ность коров, получавших экструдированные соевые бобы в рационе, была равной или выше продуктивности животных на рационах с сырыми или тестированными соевыми бобами (Guillaume etal.,1991; Scott et al., 1991; Chouinard et al..l997). Данные о переваримости не подтверждают регулирования концентрации ЧЭл, когда соевые бобы обжариваются, экструдируются или когда они обрабатываются механически.

REFERENCES 13

Aldrich, С. G., N. R. Merchen, and .1. К. Drackley. 1 995. The effect of roasting temperature applied to whole soybeans on site of digestion by steers: 1. Organic matter, energy, fiber and fatty acid digestion. J. Anim. Sci. 73:2120-2130.

Aldrich. J. M., L. D. Muller, G. A. Varga. and .1. L. С Grid. 1993. Nonstructural carbohydrate and protein effects on rumen fermentation, nutrient flow, and performance of dairy cows. J. Dairy Sci. 76:1091-1105.

Allen, M. S., and K. F. Knowlton. 1995. Non-structural carbohydrates important for ruminants. Feedstuffs, April 17. 1995. pp. 13-15.

Aman, P. and K. Hesselman. 1985. An enzyme method for analysis of total mixed linkage beta glucans in cereal grains. J. Cereal Sci. 3:231-237.

Association of Official Analytical Chemists. 1973. Official Methods of Analysis. Washington, D.C.

Arieli, A. 1998. Whole cottonseed in dairy cattle feeding: a review. Anim. Feed Sci. Tech. 72:97-110.

Bal, M. A., J. G. Coors, and R. D. Shaver. 1997. Impact of the maturity of corn for use as silage in the diets of dairy cows on intake, digestion, and milk production. J. Dairy Sci. 80:2497-2503.

Bal, M. A., R. D. Shaver, K. J. Shinners, and L. D. Satter. 1998. Effect of mechanical processing on the utilization of whole-plant corn silage by lactating daily cows. J. Dairy Sci. 8 l(Suppl. 1 ):334 (abstr.).

Bal, M. A., R. D. Shaver, A. G. Jirovec, K. J. Shinners. and J. G. Coors. 2000. Crop processing and chop length of corn silage: effects on intake, digestion, and milk production by dairy cows. J. Dairy Sci. 83:1264-1273.

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

14 Таблицы потребности в питательных веществах

Потребности в рубцовом расщепляемом протеине (РРП), рубцовом нерасщепляемом протеине НРП и общем протеине зависят от характеристик животного, концентрации доступной энергии в рационе и потребления сухого вещества. Потребности в минеральных веществах зависят также от характеристик животного и биологической доступности минеральных веществ, которые различаются среди кормовых средств и рационов. Таблицы но питательным вещества служат пользо­вателям для того, чтобы снабжать их основными руководствами п показать, как кормовые факторы влияют на потребности в некоторых питательных веществах. Компьютерная модель использует факторы животного и кормов, чтобы установить потребности и обеспечить наиболее точной оценкой потреб­ности для специфической ситуации и составления определен­ного рациона. Пользователи весьма поддерживают использо­вание разработанных потребностей в питательных веществах с помощью компьютерной модели.

Лактирующие коровы

Таблицы от 14-1 до 14-6 показывают потребности в РРП, НРП и общем сыром протеине (СП) для мелких и крупных пород лактирующих коров, при различных уровнях продуктивности, разработанных компьютерной моделью. Эти таблицы также иллюстрируют влияние концентрации энергии рационов (таблицы 14-2 против 14-3 и 14-5 против 14-6) и влияние потребления (таблицы 14-1 против 14 -2 и 14-4 против 14-5) по потребностям в протеине. Таблицы 14-7 против 14-9 показывают потребности в питательных веществах лактиру­ющих (в начале и середине лактации) и сухостойных коров. Эти таблицы были также составлены с использованием компьютерной модели, но Субкомитет включил свои рекомендации для некоторых питательных веществ, которые требуют специального рассмотрения, когда используется модель. Кормовые потребности в минеральных веществах приведены в таблицах 14-7 - 14-9, применимых только к рационам, показанных в таблицах. Различные рационы из-за различий в биологической доступности минеральных веществ могут создавать различные кормовые потребности для минеральных веществ.

Значения в таблицах являются наиболее изученными Субко­митетом по потребностям в питательных веществах, когда

крупный рогатый скот кормят определенными рецептами рационов при нормальных условиях окружающей среды (без стрессов). Все эти таблицы (14-1 -14-16) предназначены как руководства и читатели внимательно должны уделять внимание подстрочным замечаниям в таблицах. Компьютерная модель обладает большей гибкостью в расчетах многих кормовых, зоогигиенических и факторов по уходу, которые влияют на состояние животного в противоположность статистическим величинам, представленных в таблицах.

Телки

Уравнения, представленные в главе 16 были использованы для разработки таблиц, содержащих руководства для ремонтных телок молочного скота (таблицы 14-12- 14-16). Были определены потребности для прогнозирования ПСВ, концентрации СППВ. Потребности, полученные с помощью компьютерной программы могут слегка отличаться от данных в таблицах 14-12 - 14-15, потому что модельно прогнозируемое обеспе­чение питательными веществами влияет на расчет некоторых кормовых потребностей. Эти различия происходят благодаря изменениям в переваримости НРП в тонком кишечнике, прогнозируемой СППВ в рационе и минеральной биодос­тупности, как описано ниже. Эти таблицы являются только руководствами, а компьютерная программа NRC может быть использована для оценки питательной адекватности специфи­ческих рационов. Эти таблицы потребностей были рассчитаны, приблизительно, к потребностям, полученным с помощью компьютерной программы, когда телок кормили типичными рационами с модельно компьютерным прогнозированием потребления сухого вещества и использованием следующих предположений.

1. Используемая СППВ является СППВ с поправкой для расчета депрессии в переваримости, при потреблении сверх поддерживающего уровня.

2. ОЭ (Мкал), предположительно равная 4.409 х СППВ (кг). В модели по рационам, эта величина слегка варьирует.

3. Переваримость НРП в кишечнике была принята за 67%. Эта величина варьирует от 60% для рационов состав­ ленных целиком из очень перестоявшегося, спелого фураж­ ного корма и скармливаемых телкам с низкими потребностями, примерно 75% от рационов, типично скармливаемых живот-

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ным с высокими потребностями, в которых много дополни­тельного протеина идет от концентратов. Таким образом, НРП рациона, необходимый для удовлетворения потребности в обменном протеине, должен быть увеличен, примерно, на 10%, если большая доля рациона состоит из переспелого грубого корма и снижен на 10%, если рацион состоит из комбинации грубого корма и концентратов, типично скармливаемых животным, с высокими потребностями.

4. Живая масса и суточные приросты в таблицах выражены в полном живом весе тела, хотя в модели они преобразованы в голодный (96% от ЖМ) и опорожненное тело х 89.1% от голодной ЖМ) вес, чтобы рассчитать потребности.

5. Если предполагается, что нет погодного стресса и что кондиция тела животного составляет 3 балла.

6. Чистые потребности были конвертируемы в кормовые потребности предположением средней биодоступности для кальция 40% и 67% для фосфора. Эти величины были получены путем составления рационов для целевых ССП по ряду весов тела животных. По этим рационам биодоступность фосфора была постоянной (около 67%), но доступность кальция варьировала от 32% в рационах без добавок кальция, до 41% для рационов с добавками углекислого кальция.

7. Для нетелей живая масса (ЖМ) включает вес осемененной телки (кг), который рассчитывается уравнением модели, предполагая, что вес при рождении равен 6.275% от живой массы взрослого животного.

8. Для нетелей, показываемый среднесуточный прирост является ССП телки с плодом или без него (ССП в скобках включает прирост плода, кг/сутки), который рассчитывается уравнением модели. Потребности для беременности вклю­ чаются в общие потребности.

Живые массы ССП в таблицах были даны, чтобы отразить вероятные величины для телок как в типичных, так и ускоренных программах выращивания. Некоторые тенденции, которые видны в таблицах включают:

1. Влияние веса взрослого и имеющегося данного веса тела на потребность в чистой энергии и протеине являются действи-тельными. Животные, имеющие высокую степень роста, требуют больше энергии и протеина для роста и, по мере того, как становится взрослее, количество энергии, необходимое в основном для суточного прироста, увеличивается. Однако потребности в НРП и РРП более сложны. Действующими

факторами на эти расчеты являются: если две телки имеют одинаковую живую массу тела, но различную взрослую живую массу, то потребность в концентрации СППВ рациона будет более высокой для животного с меньшей взрослой живой массой, так как потребность в ЧЭр является большей. Более высокая СППВ способствует росту большему количеству микроорганизмов, что делает более доступным для них РРП. Таким образом, потребность в РРП выше для животных с меньшим размером тела взрослого животного.

2. Стадия роста телок также влияет на потребность СП и НРП. Когда размер взрослого животного увеличивается, то фи­ зиологический возраст, при котором животное достигает определенного веса, снижается. В результате эффективность использования протеина для роста увеличивается. Увеличение количества чистого протеина, необходимого для роста животных с большим взрослым размером тела при различных параметрах живой массы и ССП может быть возмещена более высокой эффективностью использования всосавшегося протеина.

3. Как результат этих двух факторов, потребности в НРП и СП могут быть действительно более низкими для животных с большим взрослым живым весом, чем для животных с меньшим взрослым весом. Эта взаимосвязь показана для животных весом тела в 300 кг и при ССП 0.8 кг/сутки для двух размеров животных.

Взрослый вес, кг	450	650
% взрослого веса	67	41
Потребность в ЧЭр, Мкал/суткн	3.13	2.38
ПСВ, кг/сутки	7.1	7.1
СППВ рациона, %	67.7	63.4
Потребность в чистом протеине.
г/сутки	114	136
Эквивалент веса тела, кг	319	221
Эффективность использования
ОПдляЧП,%	47.1	58.2
Потребность в ОП, г/сутки	524	525
ОП от микробного протеина,
г/сутки	443	409
Потребность в РРП, г/сутки	736	685
Потребность в НРП, г/сутки	151	183
Потребность в СП, г/сутки	887	868

290

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-1. Суточная потребность в питательных веществах коров мелких пород (живая масса = 450 кг) в начале лактации (потребление оценивается на 11 день доения). Значения соответствуют рациону при содержании СППВ ниже 78% '.

Удой	Жир	Истин.	пев	Изменен.	ЧЭл	РРП	НРП	РРП	НРП	СП
молока	(%)	протеин	(кг)	ЖМ	(Мкал)	(г)	(D	(%)	(%)	(%)
(кг)		(%)		(кг)
15	4,0	3,0	9,4	-0,3	19,0	1060	500	11,3	5,3	16,6
15	4,0	3,5	9,4	-о,з	19,4	1060	630	11,3	6,7	18,0
15	4,0	4.0	9,4	-0,4	19,8	1060	760	11,3	8,1	19,4
15	4,5	3,0	9,7	-о,з	19,7	1090	490	11,2	5,1	16,3
15	4.5	3,5	9,7	-0,4	20,1	1090	620	11,2	6,4	17,6
15	4,5	4,0	9.7	-0,5	20,5	1090	750	11,2	7,7	18,9
15	5,0	3,0	9,9	-0,4	20,4	1110	480	11,2	4,8	16,0
15	5,0	3.5	9,9	-0,5	20,8	1110	610	11,2	6,2	17,4
15	5,0	4,0	9,9	-0,5	21,2	1110	740	11,2	7,5	18,7
30	4,0	3,0	12,9	-1,4	30,1	1410	1170	10,9	9,1	20,0
30	4,0	3,5	12,9	-1,6	30,9	1410	1430	10,9	11,1	22,0
30	4,0	4,0	12,9	-1,7	31,8	1410	1690	10,9	13,1	24,0
30	4,5	3,0	13,5	-1,5	31,5	1460	1150	10,8	8,5	19,3
30	4,5	3,5	13,5	-1,7	32,3	1460	1410	10,8	10,4	21,2
30	4,5	4,0	13,5	-1,9	33,2	1460	1670	10,8	12,4	23.2
30	5,0	3,0	14,0	-1,6	32,8	1510	1140	10,8	8,1	18,9
30	5,0	3,5	14,0	-1,8	33,7	1510	1400	10,8	10,0	20,8
30	5,0	4,0	14,0	-2,0	34,6	1510	1660	10,8	11,9	22,7

'Рацион, используемый для этой таблицы состоял из: 15% силоса из бобовых, 33% нормального кукурузного силоса, 34% размолотой лущенной влажной кукурузы, 12% соевого шрота (48% сырого протеина), 2.5% топленого жира, 1.5% рыбной муки и 2% минеральной и витаминной смеси. Потребности зависят от скармливаемого рациона. Указанные потребности не включают питательные вещества, необходимые для изменения живой массы. Изменения живой массы тела основаны на предполагаемом погреблении ЧЭл минус потребность. Потребности для НРП не включают протеин, обеспечиваемый потерей из резервов тела или необходимого для прироста в резервах тела. Потребности для общего СП предполагают, что потребности для РРП и НРП удовлетворяются. Потребности для общего СП будут увеличены, если потребность в РРП не удовлетворена.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-2. Суточная потребность в питательных веществах коров мелких пород (живая масса = 450 кг) в середине лактации (потребление оценивается на 90 день доения). Значения соответствуют рациону при содержании СППВ ниже78% '.

Удой	Жир	Истин.	пев	Изменен.	ЧЭл	РРП	НРП	РРП	НРП	CTI
молока	(%)	протеин	(кг)	ЖМ	(Мкал)	(г)	(г)	(%)	(%)	(%)
(кг)		(%)		(кг)
20	4,0	3,0	16,0	1,0	22,7	1680	560	10,5	3,5	14,0
20	4,0	3,5	16,0	0,8	23,2	1680	740	10,5	4,6	15,1
20	4,0	4,0	16,0	0,7	23,8	1680	910	10,5	5,7	16,2
20	4,5	3,0	16,5	0,9	23,6	1730	550	10,5	3,3	13,8
20	4,5	3,5	16,5	0,8	24,2	1730	720	10,5	4,4	14,9
20	4,5	4,0	16,5	0,7	24,8	1730	900	10,5	5,5	16,0
20	5,0	3,0	17,0	0,9	24,5	1770	540	10,4	3,2	13,6
20	5,0	3,5	17,0	0,8	25,1	1770	710	10,4	4,2	14,6
20	5,0	4,0	17,0	0,6	25,7	1770	880	10,4	5,2	15,6
30	4,0	3,0	19,5	0,4	30,1	1980	1010	10,2	5,2	15,4
30	4,0	3,5	19,5	0,2	30,9	1980	1270	10,2	6,5	16.7
30	4,0	4,0	19.5	0	31,8	1980	1530	10,2	7,8	18,0
30	4,5	3,0	20,3	0,3	31,5	2040	990	10,0	4,9	14,9
30	4,5	3.5	20,3	0,1	32,3	2040	1250	10,0	6,2	16.2
30	4,5	4,0	20,3	-0,1	33,2	2040	1510	10,0	7,4	17,4
30	5,0	3,0	21,1	0,2	32,8	2100	980	10,0	4,6	14,6
30	5,0	■ 3,5	21,1	0	33,7	2100	1240	10,0	5,9	15,9
30	5,0	4,0	21,1	-0,2	34,6	2100	1500	10,0	7,1	17,1
40	4,0	3,0	23,1	-0,3	37,5	2240	1470	9,7	6,4	16,1
40	4,0	3,5	23,1	-0,6	38,6	2240	1820	9,7	7,9	17,6
40	4,0	4,0	23,1	-0,8	39,8	2240	2160	9,7	9,4	19,1
40	4,5	3,0	24,2	-0,5	39,3	2310	1460	9,5	6,0	15,5
40	4,5	3,5	24,2	-0,7	40,5	2310	1800	9,5	7,4	16,9
40	4,5	4,0	24,2	-1,0	41,7	2310	2150	9,5	8,9	18,4
40	5,0	3,0	25,2	-0,7	41,2	2390	1450	9,5	5,8	15,3
40	5,0	3,5	25,2	-0,9	42,3	2390	1790	9,5	7,1	16,6
40	5,0	4,0	25,2	-1,1	43,5	2390	2140	9,5	8,5	18,0

'Рацион, используемый для этой таблицы состоял из: 15% силоса из бобовых, 33% нормального кукурузного силоса. 34% размолотой лущенной влажной кукурузы, 12% соевого шрота (48% сырого протеина), 2.5% топленого жира, 1.5% рыбной муки и 2% минеральной и витаминной смеси. Потребности зависят от скармливаемого рациона. Указанные потребности не включают питательные вещества, необходимые для изменения живой массы. Изменения живой массы тела основаны на предполагаемом потреблении ЧЭл минус потребность. Потребности для НРП не включают протеин, обеспечиваемый потерей из резервов тела или необходимого для прироста в резервах тела. Потребности для общего СП предполагают, что потребности для РРП и НРП удовлетворяются. Потребности для общего СП будут увеличены, если потребность в РРП не удовлетворена.

292

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-3. Суточная потребность в питательных веществах коров мелких пород (живая масса = 450 кг) в середине лактации (потребление оценивается на 90 день доения). Значения соответствуют рациону при содержании СППВ ниже 68%'.

Удой	Жир	Истин.	пев	Изменен.	ЧЭл	РРП	НРП	РРП	НРП	СП
молока	(%)	протеин	(кг)	ЖМ	(Мкал)	(г)	(г)	(%)	(%)	(%)
(кг)		(%)		(кг)
10	4,0	3,0	12,4	0,9	15,3	1240	230	10,0	1.9	11.9
10	4.0	3,5	12,4	0,8	15,6	1240	320	10,0	2,6	12,6
10	4,0	4.0	12.4	0,8	15,9	1240	420	10.0	3,4	13.4
10	4,5	3,0	12,7	0,9	15,7	1270	230	10,0	1,8	11,8
10	4,5	3,5	12,7	0,8	16,0	1270	320	10,0	2,5	12.5
К)	4,5	4,0	12,7	0,8	16,3	1270	410	10,0	3,2	13,2
10	5,0	3,0	12,9	0,9	16,2	1290	220	10,0	1,7	11,7
10	5,0	3,5	12,9	0,8	16,5	1290	310	10,0	2,4	12,4
10	5,0	4,0	12,9	0,8	16,8	1290	400	10,0	зд	13,1
20	4,0	3,0	16,0	0,4	21,7	1560	680	9,8	4,3	14.1
20	4,0	3,5	16,0	0,3	23,2	1560	840	9,8	5,4	15,2
20	4,0	4,0	16,0	0,2	23,8	1560	1030	9,8	6,5	16,3
20	4,5	3,0	16,5	0,4	23,6	1610	660	9,8	4,0	13,8
20	4,5	3,5	16,5	0,3	24,2	1610	840	9,8	5,1	14,9
20	4,5	4,0	16,5	0,2	24,8	1610	1030	9,8	6,2	16,0
20	5,0	3,0	17,0	0,4	24,5	1660	650	9,8	3,8	13,6
20	5,0	3,5	17,0	0,2	25,1	1660	830	9,8	4,9	14,7
20	5,0	4,0	17,0	0,1	25,7	1660	1010	9.8	5,9	15,7
30	4,0	3,0	19,5	-0,1	30,1	1870	ИЗО	9,6	5,8	15,4
30	4,0	3,5	19,5	-0,3	30,9	1870	1400	9.6	7,2	16,8
30	4,0	4,0	19,5	-0,4	31,8	1870	1670	9.6	8,6	18,2
30	4,5	3.0	20,3	-0,2	31,5	1940	111щ	9,6	5,5	15,1
30	4,5	3,5	20,3	-0,3	32,3	1940	1380	9,6	6,8	16,4
30	4,5	4,0	20,3	-0,5	33,2	1940	1650	9.6	8,1	17,7
30	5,0	3,0	21,1	-0,2	32,8	2000	1090	9,5	5,2	14,7
30	5,0	3,5	21,1	-0,4	33,7	2000	1360	9,5	6,4	15,9
30	5,0	4,0	21,1	-0,6	34,6	2000	1630	9,5	7,7	17,2

'Рацион, используемый для этой таблицы состоял из: 40% среднеспелого бобового сена, 27% нормального кукурузного силоса, 23% дробленой лущенной сухой кукурузы, 8% соевого шрота (48% сырого протеина) и 2% минеральной и витаминной смеси. Потребности зависят от скармливаемого рациона. Указанные потребности не включают питательные вещества, необходимые для изменения живой массы. Изменения живой массы тела основаны на предполагаемом потреблении ЧЭл минус потребность. Потребности для НРП не включают протеин, обеспечиваемый потерей из резервов тела или необходимого для прироста в резервах тела. Потребности для общего СП предполагают, что потребности для РРП и НРП удовлетворяются. Потребности для общего СП будут увеличены, если потребность в РРП не удовлетворена.

29

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-4. Суточная потребность в питательных веществах коров крупных пород (живая масса = 680 кг) в начале лактации (потребление оценивается на 11 день доения). Значения соответствуют рациону при содержании СППВ ниже 78% '.

Удой	Жир	Истин.	пев	Изменен.	ЧЭл	РРП	НРП	РРП	НРП	СП
молока	(%)	протеин	(кг)	ЖМ	(Мкал)	(г)	(г)	(%)	(%)	(%)
(кг)		(%)		(кг)
20	3.0	2.5	12,0	0	23,0	1360	500	11,3	4.2	15,5
20	3,0	3,0	12,0	-0,2	23,6	1360	670	11,3	5,6	16.9
20	3,0	3,5	12,0	-0,3	24,2	1360	850	11,3	7,1	18,4
20	3,5	2.5	12,4	-0,1	23,9	1400	480	11,3	3,9	15,2
20	3,5	3,0	12,4	-0,2	24,5	1400	660	11,3	5,3	16,6
20	3,5	3,5	12,4	-0,4	25,1	1400	840	11,3	6.8	18,1
20	4,0	2,5	12,7	-0,2	24,9	1440	470	11,3	3,7	15,0
20	4,0	3,0	12,7	-0,3	25,4	1440	650	н,з	5,1	16,5
20	4,0	3,5	12,7	-0,4	26,0	1440	820	11,3	6,5	17,8
30	3,0	2,5	14,0	-0,6	29,2	1570	860	11.2	6,1	17,4
30	3,0	3,0	14,0	-0,8	30,1	1570	ИЗО	11,2	8,1	19,3
30	3,0	3,5	14,0	-1,0	30,9	1570	1390	11.2	9,9	21,1
30	3,5	2,5	14,5	-0,7	30,6	1620	850	11,2	5,9	17,0
30	3,5	3,0	14,5	-0,9	31,4	1620	1110	11,2	7,7	18,8
30	3,5	3,5	14,5	-1,1	32,3	1620	1370 '	11,2	9,4	20,6
30	4.0	2.5	15,1	-0,9	32,0	1670	830	11,2	5,5	16,6
30	4,0	3.0	15,1	-1.0	32,8	1670	1090	11,2	7,2	18.3
30	4,0	3,5	15,1	-1,2	33,7	1670	1350	11.2	8,9	20,0
40	3.0	2.5	16.0	-1,2	35,3	1760	1230	11.0	7,7	18,7
40	3,0	3.0	16,0	-1,5	36,5	1760	1580	11,0	9.9	20.9
40	3.0	3,5	16,0	-1,7	37,7	1760	1930	11,0	12,1	23,1
40	3.5	2,5	16,7	-1,4	37,2	1830	1210	11,0	7,2	18,2
40	3,5	3,0	16,7	-1,6	38,4	1830	1560	11,0	9,3	20,3
40	3,5	3,5	16,7	-1,9	39,6	1830	1910	11,0	11,4	22,4
40	4,0	2,5	17,4	-1,6	39,1	1900	1190	10,9	6,8	17,8
40	4.0	3,0	17,4	-1,8	40,2	1900	1540	10,9"	8,9	19.8
40	4,0	3,5	17,4	-2,0	41,4	1900	1890	10.9	10,9	21.8

Рацион, используемый для этой таблица состоял из: 15% силоса из бобовых, 33% нормального кукурузного силоса, 34* размолотой лученной влажной кукурузы, 12% соевого шрота (48% сырого протеина) ,2.5% топленого жира, 1.5% рыбной муки и 2% минеральной и витаминной смеси. Потребности зависят от скармливаемого рациона. Указанные потребности не включают питательные вещества, необходимые для изменения живой массы. Изменения живой массы тела основаны на предполагаемом потреблении ЧЭл минус потребность. Потребности для НРП не включают протеин, обеспечиваемый потерей из резервов тела или необходимого для прироста в резервах тела. Потребности для общего СП предполагают, что потребности для РРП и НРП удовлетворяются. Потребности для общэго СП будут увеличены, если потребность в РРП не удовлетворена .

294

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-5. Суточная потребность в питательных венествах коров крупных пород (живая масса = 680 кг) з середине лактации, (потребление оценивается на 90 день доении) . Значения соответствуют рациону при содержании СПШ ниже 78% .

Удой	Жир	Истин.	пев	Изменен.	ЧЭл	РРП	НРП	РРП	НРП	СП
молока	(%)	протеин	(кг)	ЖМ	(Мкал)	(г)	(г)	(%)	(%)	(%)
(и)		(%)		(КГ)
35	40	35	22,7	13	32,2	2370	820	10,4	36	14,1
ъ	40	30	22,7	и	33,2	2370	ИЗО	10,4	5,0	ЪА
35	40	35	22,7	0,9	33,2	2370	1430	10,4	63	16,1
35	35	25	23,6	2,2	33,8	2450	800	10,4	34	13,8
35	45	30	23,6	1,0	34,8	2450	1110	10,4	47	БД
Зз	45	35	23,6	(18	35,9	2450	1410	10,4	60	16,4
35	4,0	2,5	24,5	U	35,4	2520	780	10,3	32	13,5
Ъ	4,0	30	24,5	09	35,5	2520	1090	10,3	44	14,7
	4,0	35	24,5	Q7	37,5	2520	1390	10,3	5,7	16,0
	40	2,5	25,7	0,8	33,3	2620	1190	10,2	46	14,8
S-	30	"30	25,7	0,5	39,7	2620	1580	10,2	61	16,3
г	30	35	25,7	0,3	41,0	2620	1970	10,2	'7,7	L',9
<ъ	35	25	25,9	Q7	40,4	2710	1170	10,1	43	14,4
	35	30	26,9	0,4	41,8	2710	1560	10,1	5,8	15,9
>ъ	35	35	26,9	0,2	43,1	2710	1950	10,1	7,2	17,3
	40	25	2,1	05	42,5	2800	1150	10,0	41	14,1
лц	4,0	30	28,1	03	43,8	2800	1540	10,0	5,5	15,4
-5	4,0	35	23,1	0	45,2	2800	1930	10,0	69	16,8
гт;	30	25	28,1	03	44,5	2850	1570	9,9	5,5	15,4
	30	30	28,1	0	46,1	2850	2060	9,9	7,2	17,1
ъ	30	35	28,1	-04	47,7	2850	2540	9,9	39	18,8
	35	25	30,2	01	47,1	2960	1560	9,8	5,2	15,0
ъ	35	30	33,2	-02	48,7	2960	2040	9,8	68	16,6
	35	35	33,2	-Об	33,7	2960	2510	9,8	8,3	18,1
5	40	25	317	-01	49,6	3060	1540	9,7	49	14,5
jj	40	30	31,7	-05	51,2	3060	2020	9,7	64	16,0
	40	35	3L,7	-08	52,8	3060	2490		7,9	17,5

Рацион, используемый для этой таблицы состоял из: 15% силоса из бобовых, 33% нормального кукурузного силоса, 34?. раэмаг.отой лушенной влажной кукурузы, 12% соевого шрота (48% сырого протеина) ,2.5% топленого жира, 1. 5* сыбной муки v.2'% минеральной и витаминной смеси. Потребности зависят от скармливаемого рациона. Указанные потребности не включакгг гмгательные вещества, необходимые для изменения живой массы. Изменения живой массы тела основаны на предполагаемом потреблении ЧЭл минус потребность. Потребности для НРП не включают протеин, обеспечиваемый потерей из резервов тела vjm необходимого для прироста в резервах тела. Потребности для обшего СП предполагают, что потребности для РРП и НРП удовлетворяются. Потребности для общэго СП будут увеличены, если потребность в РРП не удовлетворена.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-6. Суточная потребность в питательных вешэствах коров крупных пород (живая масса = 680 кг) в середине лактации (потребление оценивается на 90 день доения) . Значения соответствуют рациону при содержании СППВ ниже 68% ^:.

Удой	Жир	Истин.	пев	Изменен.	ЧЭл	РРП	НРП	РРП	НРП	СП
молока	(%)	протеин	(кг)	ЖМ	(Мкал)	(г)	(г)	(%)	(%)	(%)
(кг)		(%)		(кг)
25	30	гъ	19,6	Ю	26,0	1940	620	99	32	вд
25	30	30	19,6	Q8	26,8	28,1	840	99	43	14,2
25	30	35	19,6	0,7	27,5	28,1	1070	9,9	5,5	15,4
25	35	2,5	20,3	09	27,2	2000	600	9,9	30	12,9
25	35	30	20,3	0,8	27,9	2000	820	9,9	40	В, 9
25	35	35	20,3	06	28,7	2000	1050	99	5,2	15,1
25	40	25	21,0	09	28,4	2060	580	98	2,8	12,6
	4,0	30	21,0	Q7	29,1	2060	810	98	39	В,7
25	40	35	21,0	Ц6	29,8	2060	1030	98	49	Н7
Ъ	30	Z5	22,7	06	32,2	2210	990	V	44	14,1
5)	30	30	22,7	Q4	33,2	2210	1300	9,1 ■	37	15,4
2>	30	35	22,7	0,2	34,2	2210	1620	V	7,1	16,8
25	35	гъ	23,6	05	33,8	2290	960	97	41	В, 8
25	35	30	23,6	аз	34,8	2290	1280	97	34	15,1
35	35	35	23,6	0,1	35,9	2290	1600	97	57	16,4
25	4,0	2,5	24,5	0,4	35,4	2370	940	V	38	В,5
25	4,0	30	24,5	Q2	35,5	2370	1260	V	31	14,8
25	40	35	24,5	0	37,5	2370	1570	97	54	16,1
45	30	2,5	25,7	01	28,3	2470	1370	9,6	33	14,9
45	30	30	25,7	-Щ	39,7	2470	1780	9,6	6,9	16,5
45	30	35	2,7	-0,4	41,0	2470	2180	9,6	35	18,1
45	35	2,5	26,9	0	40,4	2570	1340	96	30	14,6
45	35	30	26,9	-0,2	41,8	2570	1750	96	6,5	16,1
45	35	35	26,9	-Q6	43Д	2570	2160	9,6	8,0	17,6
45	4,0	2,5	28,1	-01	42,5	2670	1310	9,5	47	14,2
45	40	30	28,1	-03	43,8	2670	1720	9,5	6,1	15,6
45	40	35	28,1	-06	45,2	2670	2130	9,5	7,6	17,1

Рацион, используемый для этой таблицы состоял из: 40% среднеспелого бобового сена, 27% нормального кукурузного силоса, 23' дробленой душенной сухой кукурузы, 8% соевого шрота (48% сырого протеина) и 2% минеральной и витаминной смеси. Потребности зависят от скармливаемого рациона. Указанные потребности не включают питательные вещества, необходимые для изменения живой массы. Изменения живой массы тела основаны на предполагаемом потреблении ЧЭл минус ЧЭл потребность. Потребности для НРП не включают протеин, обеспечиваемый потерей из резервов тела или необходимого для прироста в резервах тела. Потребности для обшего СП предполагают, что потребности для РРП и НРП удовлетворяются. Потребности для обшего СП будут увеличены, если потребность в РРП не удовлетворена.

296

В В в о к с

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

^габлица 14-7. Потребности лактирукщих коров в питательных веществах при использовании модельных рационов.

Голштины=680 кг, ШКТ=3.0, возраст 65 мэс, %«ира=3.5, ГПУКЗ.О, лактоза=4.8%, без учетаусловий окружаюцей среды

Джерзеи =450 кг, ШКТ=3.0, возраст 65 мес, %жира=4.2, ПМ=3.6, лактоза=4 .8%, без учета условий окружакшей среды

Дней лактации	SO	9й		93		90		90		90		so		50		120		90
Потребление сухого	Прогноз	Прогноз		. Прогноз		! Прогноз		Прогноз		Прогноз		Прогноз		Прогноз		Прогноз		Прогноз
зенества	модели	модели		модели		модели		модели		модели8		модели		модели		модели9		модели"
																		+ 5%
■Суточный удой молока, i	<т 25	35		45		54,4		25		35		40		35		35		35
Потребление СВ, кг	20,3	23,6		26,9		3D		18		21,7		23,5		19,8		22,2		22,7
Изменение ЖМ/ сутки, кг 0,5			0,3		од		О,2		0		-0,2		Ч}5		-0,7		-од		0
Дней для увеличения
одного балла по ШКТ	221	316		1166				3777										4247
Лией для потери одного
-,=л)та по ШКТ						544				241		ПО		83		532
Энергия -:
ЧЭл (Мкал/сутки)	27,9	34,8		41,8		48,3		27,7		35,6		39,5		35,6		35,6		35,6
ЧЭл (Мкал/кг)	U37	1,47		1,55		1,61		1,54		1,64		1,68		1,8 а		1,6 ,		1,57
лготеин:
СП (г/сугки)	1862	2407		2954		3476		1991		2639		2965		2579		2656		2672
т-, ■•■	%2	10,2		11,0		11,6		11,1		12,2		12,6		ДО		12,0		11,8
ЯП района, (г/сутки)	1937	2298		2636		2947		1747		2125		2288		1971		2167		2206
РРП рациона, %	95	V		Я8		58		V		98		9,7		ID		98		V
НРП рациона, (г/сутки)	933	1291		1677		2089		1151		1632		1865		1670		1619		1611
НРП рациона, %	4,6	^5		6,2		6,9		6,4		7,5		7,9		8,4		7,3		7Д
'^РРП+%НРП (СП)2	14,1	15,2		16,0		16,7		16Д		17,3		17,6		18,4		17,1		16,8
Клетчатка и углевода'
НДК, минимум %	25-33	25-33		25-33		25-33		25-33		25-33		25-33		25-33		25-33		25-33
КДК, минимум %	17-21	17-21		11-21		17-21		17-21		17-21		17-21		17-21		17-21		17-21
БЭЕ, максимум ?б	3&44	3&44		3&44		36-44		36-44		36-44		36-44		36-44		3&44		36-44
'■бмеральные вещества:
Усзоенььй Са (г/сутки)	2Д	05		76,5		83		50,7		65,2		72,4		65,2		65,2		65,2
Са в рационе, %	о,е	о,а		0,67		0,6		0,57		0,57		0,63		0,66		0,54		0,53
Усвсенььй Р (г/сутки)	44,2	56,5		68,8		80,3		41,4		54,1		60,4		52,2		54,6		55,1
Р в рационе, %	0,32	0,35		0,36		0,38		0,33		0,37		0,36		0,44		0,35		0,34
Магний '"', %	0,18	0,19		0,2		0,21		0,18		0,19		0,2		0,21		0,19		0,19
Хлор, -о	0,24	0, 26		0,28		0,29		024		0,26		0,27		0,28		0,25		0,2э
Калий , '-	1	1,04		1,06		1,07		1,02		1,03		1,04		1,07		1,03		1,02
латоий, '■-,	0,22	0,23		0,22		0,22		0,2		0,2		0,2		0,22		0,2		0, В
Сера, *	0,2	0,2		0,2		0,2		0,2		0,2		0,2		0,2		0,2		0,2
Ксбальт, мг/кг	0,11	0,11		0,11		0,11		0,11		0,11		0, И		0,11		0,11		0,11
Уезъ, мг/кг с	Ц	11		11		Ц		10		D		Ю		11		10		9
Йзд, мг/кг7	0,6	0,5		0,44		Q4		0,44		Q4		0,34		0,4		0,36		0,35
)tfeiK30, мг/кг	12,3	15		17		Б		14		16		17		18		16		15
№рганец, мг/кг	14	14		Б		В		12		]2		]2		В		12		12
Селен, мг/кг	0,3	0,3		0,3		0,3		0,3		0,3		0,3		0,3		0,3		0,3
LJJ4HK, мг/кг	43	43		52		55		45		49		51		54		43		47
Витамин А (МЕ/сутки)	75000	75000		75000		75000		49500		49500		49500		49500		49500		49500
Витамин Д (МЕ/сутки)	21000	21000		21000		21000		13500		13500		13500		13500		13500		13500
Витамин Е (МЕ/сутки)	545	545		545		545		360		360		360		363		360		360
Образиы рационов, используемых в			модели для составления таблиц. Ингредиенты показаны в кг/сутки СВ
Кукурузный силос	8,48	8,21		5,а		12,02		8,96		7,77		7,39		7,1		7,96		8,Б
Соевый шрот (48%СП)	1,01	1,62		1,41		2,39		2,16		2,78		1,67		2,54		2,85		2,91

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-7. (окончание)

Голштины =680 кг, ШКТ=3.0, возраст 65 мес, %жира=3.5, ПМ=3.0, лактоза=4.8%, без учетаусловий окружающей среды

Джерзеи =450 кг, ШКТ=3.0, возраст 65 мес, %жира=4.2. ПМ=3.6, лактоза=4.8%, без учета условий окружающей среды

Дней лактации	90	90	90	90	90	90	90	50	120	90
Потребление сухого	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз
вещества	модели	модели	модели	модели	модели	модели8	модели	модели8	модели"	модели8
										-<- 5%
Бобовый силос, средней
спелости	3,85	4,57			2,67	3,1		2,83	3,18	3, 25
Зерно кукурузы, флаки-
рованное паром	1,85	4, 33	7,08	6, 35	2,6	4,91	5.88	4,48	5,03	5.15
Углекислый кальций	0.04	0.07	0.09	0.02	0.06	0.04	0.03	0.04 •	0.04	0.04
Первичный фосфат
натрия (1 Н2О)	0.02	0.02	0.04	0.06	0.01	0.01	0.03	0.04	0.04'	0.04
Соевый шрот							1.16
Бобовое сено			6.16	5.42			4. 59
Натрий хлор	0.12	0.011	0.12	0.14	0.1	0.1	0.12	0.09	0.1	0.1
Злаковое сено	4.47	3. 21	0.98	0.93	0.85	0.95	0.97
Битам инно-минераль-
ный премикс	0. 54	0.49	0. 51	0.49	0. 5	0. 5	0. 5	0.45	0. 51	0. 52
Сено травы бермуда			0,87
Хлопковые семена
Цельные			2, 53	2, 24		1,02	1,64	0,94	1,05	1.07
Жир топленый				0, 29		0, 24	0, 21	0, 22	0, 24	0. 25
Кальциевое мыло от
жирных кислот				0, 29		0,18	0, 21	0.17	0,19	0,19
Кровяная мука, сухая			0, 23	0, 31		0,11	0,1	0.1	0,11	0.12
Силос из сорго (суданка)			2, 26
Оценка образцов рационов
ЧЭл (Мкал/кг)	1,49	1, 55	1, 57	1, 58	1, 54	1, 59	1, 57	1, 62	1, 58	1, 57
СППВ, %	65	69	71	74	69	73	75	73	73	73

¹ Рекомендуемое содержание энергии в начале лактации должно быть ограничено, чтобы избежать рубцовый ацидоз. Поэтому коровы должны использовать резервы тела для удовлетворения энергетических потребностей при высоком уровне молочной продуктивности. Обратить внимание на ограничения клетчатки и БЭВ.

² Эквивалентно потребности в сыром протеине, если только РРП и НРП правильно сбалансированы.

' По этим показателям необходимы концентрации минимума клетчатки (максимума БЭВ), чтобы поддержать здоровье рубца

и уровень молочного жира (См. главу 4).

⁴Предполагается, что активная транспортировка магния через рубцовую стенку происходит целиком. Высокие количества

кормового калия и избыток небелкового азота вмешиваются в абсорбцию магния. В этих условиях уровень магния в рационе

должен быть увеличен до 0.3%-0.35% (См. главу 6).

" Тепловой стресс может повысить потребность в калии (См. главу 6).

⁶ Высокие уровни молибдена, серы и железа могут вмешаться в абсорбцию меди, увеличивая ее потребность (См главу 6).

Рационы с субстанциями щитовидной железы увеличивают потребность в йоде (См. главу 6).

⁸ Состав рациона является тем же самым во всех 4-х случаях с джерзейскими коровами, с удоем 35 кг. Количество потребленного сухого вещества (ПСВ) варьирует с периодом лактации и использованием прогнозируемого СВ в противоположность действительному потреблению СВ в модели.

298

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-8. Потребности в питательных веществах и необходимые концентрации питательных веществ, используемых рационов для новотельных коров в примерных образцах рационов для новотельных коров.

Голштины =680 кг, ВЖМ=680 кг, возраст Джерзеи = 454 кг, ВЖМ=454, возраст 58 мес, 58 мес, ШКТ=3,3, %жира=3.5, протеин=3,0, % жира =4,2, протеин = 3,6 %,лактоза=4.8%, лактоза =4,8, без изменений условий без изменения окружающей среды

окружающей среды

Дней лактации	11	11	11	11	11	11
Потребление сухого	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз	Прогноз
вещества	модели	модели +	20% модели	модели + 20%	модели	модели + 20%
Суточн. удой
молока, кг	25	25	35	35	25	35
Потребление СВ. кг	13,5	16,1	15,6	18,8	11,9	14,3
Изменение ЖМ/
сутки, кг	0,9	0	-1,6	-0,6	-1,4	-0.7
Дней для увеличения
одного балла по ШКТ
Дней для потери
одного балла по ШКТ	99	4886	55	143	41	83
Энергия1:
ЧЭл(Мкал/су'гки)	27,9	27,9	34,8	34,8	27,7	27,7
ЧЭл (Мкал/кг)	2,06	1,73	2,23	1,85	2,33	1,93
Протеин2:
ОП (г/сутки)	1643	1725	2157	2254	1801	1875
ОП, %	12,2	10,7	13,8	12,0	15,1	13,1
РРП рациона, (г/сутки)	1421	1683	1843	1931	1244	1469
РРП рациона, %	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5	10,5
НРП рациона, (г/сутки)	949	863	1405	1045	1265	1202
НРП рациона, %	7,0	5,4	9,0	5,6	10,6	8,4
%РРП^%НРП(СПУ	17,5	15,9	19,5	15,9	21,1	18,7
Клетчатка и углеводы4
НДК.минимум %	25-33	25-33	25-33	25-33	25-33	25-33
КДК. минимум %	17-21	17-21	17-21	17-21	17-21	17-21
Б')В. максимум %	3644	3644	3644	3644	3644	3644
Минеральные вещества:
Усвоенный Са (г/сутки)	52,1	52,1	64	64	51	51
Са в рационе, %	0,74	0,65	0,79	0,68	0,80	0,70
Усвоенный Р (г/сутки)	37,3	40,0	49,0	52,0	35,0	37,7
Р в рационе, %	0,38	0,34	0,42	0,37	0,40	Д36
Магний \ %	0,27	0,23	0,29	0,24	0,27	0,22
Хлор. %	0,36	0,30	0,40	0,33	0,36	0,30
Калий \ %	1,19	1,11	1,24	1,14	1,19	1,10
Натрий, %	0,34	0,29	0,34	0,28	0,31	0,26
Сера, %	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
Кобальт, мг/кг	0,11	0,11	0,11	0,11	0,11	0,11
Медь, мг/кг 7	16	13	16	13	15	12
Йод. мг/кг 8	0,88	0,74	0,77	0,64	0,67	0,56
Железо, мг/кг	19	16	22	19	21	17
Марганец, мг/кг	21	17	21	17	19	15
Селен, мг/кг	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
Цинк, мг'кг	65	54	73	60	67	56
Витамин А (МЕ/сутки)	75000	75000	75000	75000	49000	49000
Витамин Д (МЕ/сутки)	21000	21000	21000	21000	13600	13600
Витамин Е (МЕ/сутки)	545	545	545	545	363	363

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-8. (окончание)

Голштины =680 кг, ВЖМ=680 кг, возраст Джерзеи = 454 кг, ВЖМ=454, возраст 58 мес, 58 мес, ШКТ=3,3, %жира=3.5, протеин=3,0, % жира =4,2, протеин = 3,6 %,лактоза=4.8%, лактоза =4,8, без изменений условий без изменения окружающей среды

окружающей среды

Витамин А (МЕ/кг)	5540	4646	4795	3978		4193		3490
Витамин Д (МЕ/кг)	1511	1267	1308	1085		1143		951
Витамин Е (МЕ/кг)	40	34	35	29		31		25
Образец рациона, используемые в модели для составления таблиц.					Ингредиенты в кг СВ.
Кукурузный силос	36,44
Соевый шрот (48% СП)	2,53
Соевый шрот, [ранулы	7.65
Зерно кукурузы,флаки-
рованное паром	18,29
Бобовое сено, фуражное	20,17
Цельные семена хлопка	8,41
Кальцинированное мыло
от жирных кислот	0,65
Кровяная мука, сухая	1,02
Углекислый кальций	0,56
Первичный фосфат
натрия (1 Н2О)	0,4
Натрий хлор	0,7
Витаминно-минеральный
цремикс	3,18
Оценка рациона
НДК, %	31,6
НДК фуражная, %	23,7
КДК, %	21
БЭВ. %	41,4
спив	71
ЧЭл(Мкал/кг)отПСВ	1,75	1,73	1,73	1,70		1.72		1,69
Сырой протеин, %	17,4

¹ Рекомендуемое содержание энергии в начале лактации должно быть ограничено, чтобы избежать рубцовый ацидоз. Поэтому

коровы должны использовать резервы тела для удовлетворения энергетических потребностей при высоком уровне молочной

продуктивности. Обратить внимание на ограничения клетчатки и БЭВ.

^: Почти невозможно удовлетворить новотельных высокопродуктивных коров в обменном протеине из-за низкого потребления

сухого вещества и трудности составить рацион с таким высоким НРП.

' Эквивалентно потребности в сыром протеине, если только РРП и НРП правильно сбалансированы.

^А По этим показателям необходимы концентрации минимума клетчатки (максимума БЭВ), чтобы поддержать здоровье рубца и

уровень молочного жира (См. главу 4).

'Предполагается, что активная транспортировка магния через рубцовую стенку происходит целиком. Высокие количества

кормового калия и избыток небелкового азота вмешиваются в абсорбцию магния. В этих условиях уровень магния в рационе

должен быть увеличен до 0.3%-0.35% (См. главу 6).

" Тепловой стресс может повысить потребность в калии (См. главу 6).

⁷ Высокие уровни молибдена, серы и железа могут вмешаться в абсорбцию меди, увеличивая ее потребность (См главу 6).

* Рационы с субстанциями щитовидной железы увеличивают потребность в йоде (См. главу 6).

300

_г

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-9. Потребности в питательных веществах и необходимые концентрации питательных веществ для сухостойных коров. в примерных образцах рационов для новотельных коров

Потребности в рационе для удовлетворения потребности

тканей,

Голштинские коровыы со взрослым живым весом = 680 кг. ШКТ - 3.3,

Вес теленка = 45 кг,При осеменении, суточный прирост = 0,67 кг

Дней стельности		240	270	279
Живая масса (с плодом), кг		730	751	757
Возраст (месяцев)		57	58	58
Потребление СВ, кг		14,4	13,7	10,1
Энергия1:
ЧЭл (М кал/сутки)		14,0	14,4	14,5
ЧЭл (Мкал/кг)		0,97	1,05	1,44
Протеин2:
Обменный протеин (г/сутки)		871	901	810
Обменный протеин , %		6,0	6,6	8,0
РРП рациона, (г/сутки)		1114	1197	965
РРП рациона, %		7,7	8,7	9,6
НРП рациона, (г/сутки)		317	292	286'
НРП рациона, %		2,2	2,1	2,8'
%РРП+%НРП(СП):		9,9	10,8	12,4
Клетчатка и углеводы '
НДК,минимум %		33	33	33
КДК,минимум %		21	21	21
БЭВ. максимум %		42	42	42
Минеральные вещества:
Усвоенный Са (г/су тки)		18,1	21,5	22,5
С а в рационе, %		0,44	0,45	0,48
Усвоенный Р (г/сутки)		19,9	20,3	16,9
Р в рационе, %		0,22	0,23	0,26
Магний4, %		0,11	0,12	0,16
Хлор, %		0,13	0,15	0,20
Калий", %		0,51	0,52	0,62
Натрий, %		0,10	0,10	0,14
Сера, %		0,2	0,2	0,2
Кобальт, мг/кг		0,11	0,11	0,11
Медь, мг/кг л		12	13	18
Йод, мг/кг"		0,4	0,4	0,5
Железо, мг/кг		13	13	18
Марганец, мг/кг		16	18	24
Селен, мг/кг		0,3	0,3	0,3
Цинк, мг/кг		21	22	30
Витамин А (МЕ/сутки)		80300	82610	83270
Витамин Д(МЕ/сутки)		21900	21530	22710
Витамин Е (МЕ/сутки)		1168	1202	1211
Витамин А (МЕ/кг)		5576	6030	8244
Витамин Д (МЕ/кг)		1520	1645	2249
Витамин Е (МЕ/кг)		81	88	120
Образцы рационов, используемые в модели для составления таблиц.			Ингредиенты в кг СВ.
Кукурузный силос			4,32	4,03
Соевый шрот (48% СП)				0,27
Злаковый силос		8,1	7,35	3,73
Зерно кукурузы, размолотое, влажное				0,31
Жом свекольный, сухой				1,42

;,»*'..'-

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-9. (окончание)

Потребности в рационе для удовлетворения потребности

тканей,

Голштинские коровыы со взрослым живым весом = 680 кг, ШКТ = 3,3.

Вес теленка = 45 кг,При осеменении, суточный прирост = 0,67 кг

Солома пшеничная	5,79	1,56
Натрий хлор	0,02	0,02	0,02
Витаминно-минеральный прем икс	0,46	0,41	0,31
Первичный фосфат натрия (1 Н2О)			--
Углекислый кальций
Оценка рационов
НДК,%	62,2	53,9	46,5
НДК фуражная, %	62,2	53,9	39,5
КДК. %	39,7	33,5	27,8
БЭВ, %	19,6	27,2	34,7
сппв	51	5763
ЧЭл(Мкал/кг)отПСВ	1,12	1,33	1,49
ЧЭл (Мкал/сутки, обеспечиваемая рационом)	16,1	18,1	15,0

¹ НРП скорректирован из модели прогнозирования, чтобы обеспечить действительную потребность в НРП, если рацион был составлен так, чтобы удовлетворить потребность в РРП. Протеин во многих случаях не будет сбалансирован по РРП до того, как потребность в обменном протеине сухостойной коровы не будет обеспечена. Когда это происходит, то потребность в НРП, определенная с использованием модели, увеличивается, чтобы компенсировать потери микробного протеина. Когда РРП неадекватна энергии рациона, то она может быть меньше, чем прогнозируемая моделью из-за неполного переваривания, в результате снижения бактериальной активности в рубце.

² Эквивалентно потребности в сыром протеине, если только РРП и НРП правильно сбалансированы. Нормальная функция рубца сухостойной коровы будет обеспечена содержанием сырого протеина при уровне 12%, несмотря на то, что потребность коровы в СП может быть ниже этого уровня.

' По этим показателям необходимы концентрации минимума клетчатки (максимума БЭВ), чтобы поддержать здоровье рубца и

уровень молочного жира (См. главу 4). Действительные концентрации могут быть выше (или ниже для БЭВ) в зависимости ел

потребности коров в энергии. В переходный период и в начале лактации рационы коров должны удовлетворять эти требования

по минимуму и максимуму и содержать 1.60 Мкал/кг ЧЭл (См. главу 9).

^J Высокие количества калия и избыток небелкового азота в рационе вмешиваются в абсорбцию магния.

■' Высокие уровни молибдена, серы и железа могут вмешаться в абсорбцию меди, увеличивая ее потребность (См главу 6).

'' Рационы с субстанциями щитовидной железы увеличивают потребность в йоде (См. главу 6).

302

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-10. Образец рациона, предложенного в качестве руководства в главе 9 для нетелей в переходный период (вхождение в первую лактацию) в последний сухостойный периоде целью привыкания к рациону в период лактации и снижению нарушений обмена веществ

Животное должно войти в модель, как ремонтная телка, чтобы приспособить его к потребностям для роста. Рекомендации для роста тканей нетели на 270 день стельности, живой массой, 625 кг с плодом, планируемой взрослой живой массой 680 кг, потребляющей 10,6 кг сухого вещества в сутки, дает прирост в сутки 300 г плюс 660 г массы плода и кондицией тела 3,3, приведены в рационе, как рекомендуемое руководство,

	Руководства для конечного	Потребность в питательных	Образец рациона для
	рациона нетелей.	веществахдля тканей	нетелей. Обеспеченность
	Рекомендации , отличаю-	(как определенная	питательными веществами
	щиеся от потребностей	рационом)
Энергия':
ЧЭл (Мкал/сутки)		14,8	16,9
ЧЭл (Мкал/кг)	1, 54-1, 62 '	1,40	1, 59
Протеиьг:
Обменный протеин (г/сутки)		888	1027
Обменный протеин , %		8,4	9,7
РРП рациона, (г/сутки)		1052	1067
РРП рациона, %		9.9	10, 2
10. 2 НРП рациона, (г/сутки)		336	511
НРП рациона, %		3, 2	4,9
%РРП+%НРП (СП) -	13,5-15,0 '	13,1	15,0
Клетчатка и углеводы 4
НДК, минимум %	33 ■'	25-33	39,1
КДК, минимум %	211	17-21	23,4
БЭВ, максимум %	43-1	36-43	39,3
Минеральные вещества:
Усвоенный Са (г/сутки)		22,4	24,5
Са в рационе, %		0,40	0,44
Усвоенный Р (г/сутки)		16,6	25,4
Р в рационе, %	0, 3-0,4 5	0, 23	0, 37
Магний4, %	0, 35-0,40 6	0,14	0,40
Хлор. %		0,16	0,44
Калий", %	0,55 7	0,55	1, 54
Натрий, %		0.12	0,13
Сера, %		0, 20	0,19
Кобальт, мг/кг		0,11	0,11
Медь, мг/кг '		16	16
Йод. мг/кг ''		0,4	0.4
Железо, мг/кг		26	26
Марганец, мг/кг		22	22
Селен, мг/кг		0, 3	0, 3
Цинк, мг/кг		30	30
Витамин А (МЕ/сутки)	75000 s	68750	75000
Витамин Д (МЕ/сутки)	20000 8	18750	20000
Витамин Е (МЕ/сутки)	1200 8	848	1200
Витамин А (МЕ/кг)		6486	7075
Витамин Д (МЕ/кг)		1769	1887
Витамин Е (МЕ/кг)		80	113
(Na-K) - (Cl+S) meq/kg		24	03
Образец рациона, используемый	моделью для составления таблиц.	Ингредиенты, кг СВ/сутки
Кукурузный силос, нормальный			4. 58
Соевый шрот (48% СП)			1,07

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-10. (окончание)

Образец рациона, используемый моделью для составления таблиц. Ингредиенты, кг СВ/сутки.

Злаковый силос	2,44
Зерно кукурузы, размолотое, влажное	1,04
Жом свекольный, сухой	0,95
Солома пшеничная
Натрий хлор	0,02
Витаминно-минеральныйпремикс	0, 39
Окись магния	0,04
Дикальций фосфат	0,02

¹ Уровень энергии увеличен для того, чтобы подготовить рубец к рациону лактирующей коровы, способствовать потреблению корма и снизить смещение сычуга у коровы после отела.

² % РРП + % НРП = потребности в сыром протеине, если только РРП и НРП правильно сбалансированы.

¹ Протеин не будет сбалансирован по РРП до того, как потребность в обменном протеине животного не будет обеспечена. Когда это происходит, то потребность в НРП увеличивается, чтобы компенсировать потери микробного протеина. Энергия рациона может быть уменьшена из-за неполного переваривания, в результате снижения бактериальной активности в рубце.

⁴ Предлагаемый уровень углеводов снижает смещение сычуга.

⁵ Уровень, который обеспечит адекватное количество фосфора, даже в день отела, когда потребление СВ низкое.

'' Уровень, который позволит пассивную абсорбцию магния через стенки рубца, чтобы поддержать адекватную концентрацию магния в крови.

⁷ Целью является ограничить потребность в калии для нетелей, чтобы снизить случаи отека вымени. Это достигается очень трудно.

⁸ Уровень, который обеспечит адекватное количество витамина, даже в день отела, когда потребление СВ низкое, при этом используются потребности коров, а не телок.

304

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Табпида 14-11. Образец рациона в качестве руководства в главе 9 для коров в переходный период (вхождение во 2-ю и последукше лактации) в последние недели стельности для привыкания к рациону в период лактации без нарушений обмена. Потребности для тканей коровы (270 день стельности, живая масса с плодом 751кг, ждаая масса взрослой коровы 680 кг, потреблякией 13,7 кг сухого вещества в сутки, кондиция тела 3,3) с обеспечением питательней Еешествам/i в образцах рационов, рекомендуемых для руководства.

	Необходимые	Руководство для	Руководство для	Образец стан-	Образец «анион-
	питателы-ыз	стандартного	«анионного»	дартного состав-ного» (юстав-
	вещества для	составленного	составленного	ленного конеч-	ленного конеч-
	тканей в при-	рациона.	рациона.	ного рациона,	ного рациона,
	мерном рационе	Рекомендации,	Рекомендации,	обеспеченный	обеспеченный
		отличающиеся	отличаюииеся	питательными	питательными
		от простого удо-	от простого удо-	веществами	веществами
		влетворения	влетворения
		потребностей для	потребностей для
		тканей	тканей
Энергия:
ЧЭп (Мкал/сутки)	14,4			22,0	21,5
ЧЭп (Мкап/кг)	1,СБ	1,54-1, 621	1,54-1, 62"'	i,a	1,56
фагеин:
ССменный протеин (г/сутки)	910			164	1133
Обменный протеин , %	6,6			8,5	8,3
РРП рациона, (г/сутки)	1358			1104	1075
РРП рациона, %	9,9			8,1	7,8
НРП рациона, (г/сутки)	172 2			640	621
НРП рациона, %	\з			М	4,5
%РРП+%НРП (СП) 3	10,2	12,04	12,04	12,8	12,3
Клетчатка и углевода ъ
НДК, минимум %	25-33	33	33	38,2	37,2
КПК, минимум %	17-21	2L	21	22,4	21,8
БЭВ, максимум %	36^13	43	43	42,8	41,6
Минеоальные вещества:
Усвоенный Са (г/сутки)	а, 5			32	95
Са в рационе, %	0,45		0,6-1, 5е	0,43	0,93
Усвоенньй Р (г/сутки)	20,3			28	35
Р в рационе, %	0,23	0, 3-0,47	0, 3-0,4	0,3	0,37
Магний ', %	0,12	0, 35-0,48	0, 35-0,40s	0, 39	0,38
Хлор, %	0,15		0,8-1, 25	0,42	0,89
Калий , % 10	0,52			1,35	1,32
Натрий, %	од			0,16	0,15
Gspa, %	0,2		0, 3-0,49	0,18	0,31
КсСальт, мг/кг	0,11			0,11	0,11
I-fenb, мг/кг ь	Б			В	В
Йац, мг/кг0	0,4			0,4	0,4
У/ётезэ, мг/кг	]3			В	В
Марганец, мг/кг	18			18	18
Овлэн, мг/кг	0,3			0,3	0,3
LiHHK, мг/кг	22			22	22
Витамин А (МЕ/сутки)	82610	100000 п	100000 1:	100000	100000
Витамин Д (МЕ/сутки)	22530	25000 п	25000 ::	25(300	25000
Витамин Е (МЕ/сутки)	1202	1200 u	1200 :]	1803	1803
Витамин А (МЕ/кг)	6030			7300	1803
Витамин Д (МЕ/кг)	1644			1824	7300

30!

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Табпииа 14-11. (окончание)

	Необходимые Руководство для	Руководство для	Образец стан-	Образец «анион-
	питательныэ стандартного	«анионного»	дартного состав-ного» состав-
	вещества для составленного	составленного	ленного конеч-	ленного конеч-
	тканей в при- рациона.	рациона.	ного рациона,	ного рациона,
	мерном рационе Рекомендации,	Рекомендации,	обеспеченный	обеспеченный
	отличающиеся	отличающиеся	питательными	питатель ными
	от простого удо-	от простого удо-	веществами	веществами
	влетворения	влетворения
	потребностей для потребностей для
	тканей	тканей
Витамин Е (МЕ/кг)	83		132	132
(Na+K) - (Cl+S) rreq/kg	]0 10	-75дэО12	185	-41
Образиы рационов, используемыэ моделью для составления таблиц. Ингредиенты, кгСВ/сутки.
			Рацион без	Рацион
			добавки	с добавкой
			анионов	анионов
Кукурузный силос, нормальный			5,5Б	5,40
Соевый шрот (48% СП)			0,79	0,77
Злаковый силос			2,48	2,42
Зерно кукурузы, размолотое, влажное			2,16	2,10
Жом свекольный, сухой			2,15	2,09
Натрий хлор			0,03	0,03
Витаминно-минеральныйПремикс			0,43	0,42
Окись магния			0,05	0,03
Углекислый кальций				0,07
Дикальций фосфат			0,02	0,07
Сульфат магния 13				0,14
Хлорид кальция (77-80%СаС12) 13				0,14

¹ Уровень энергии увеличен для того, чтобы подготовить рубец к рациону лактирукщгй коровы, способствовать потреблению корма и снизить смешение сычуга у коровы после отела.

НРП скорректирован из модели прогнозирования, чтобы обеспечить потребность в НРП, если рацион может быть составлен так, чтобы удовлетворить потребность в РРП.

% РРП + % НРП = потребности в сыром протеине, если только РРП и НРП правильно сбалансированы.

' Протеин во многих случаях не будет сбалансирован по РРП до того, как потребность в обменном протеине животного не будет обеспечена. Когда это происходит, то потребность в НРП, определенная с использованием модели, увеличивается, чтобы ' компенсировать потери микробного протеина. Когда РРП недостаточно, то энергия рациона может быть меньше, чем прогнозируемая моделью из-за неполного переваривания, в результате снижения бактериальной активности в рубце. Для ^:;о:с, чтобы улучшить рубцовую переваримость, рекомендуется повысить потребность в обменном протеине, чтобы удовлетворить потребность в РРП рубца.

Предлагаемой уровень углеводов снижает смешение сычуга.

Использование концепции о разнице катионов и анионов в рационе, чтобы предотвратить молочную лихорадку; уровень кальция в рационе не должен быть ограничен.

Уровень, который обеспечит адекватное количество фосфора, даже в день отела, когда потребление СВ низкое. ^с Уровень, который позволит пассивную абсорбцию магния через стенки рубца, чтобы поддержать адекватную концентрацию магния в крови.

^I Добавление анионов в рацион, чтобы уменьшить гипокальцемию.

¹⁰ Целью является ограничить потребность в калии для коров, чтобы снизить случаи отеков вымени. Достигнуть этого очень трудно.

^II Уровень, который обеспечит адекватное количество витамина, даже в день отела, когда потребление СВ низкое. "■ Мониторинг рН мочи может помочь титровать правильное соотношение катионов-анионов в рационе .

^;' Более вкусные источники анионов, чем доступные в этом рационе и, вероятно, снижающие СВП.

306

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Табпиш 14-12. Суточная потребность телок (не осемэненных) в питательных веществах (на основе СВ) мелких пород (взрослая живая юсса = 450 кг)

Ж М	ССПг/	СВПкг/	СППВ	ЧЭпд	ЧЭп	ОЭ	РРП	НРП	РРП	НРП	СП1	Са	Р
к>	сутки	сутки	%	Мкал/	Мкал/	Мкал/	Г*	i>	%	%	%		1<
					сутки	сутки	сутки	сутки	сутки			сутки	сутки
100	300	30	56,5	2,64	0,47	6.0	255	110	ае	37	12,4	14	7
	400	30	58,6	2,65	0,64	6.4	270	143	9,0	V	Б,7	18	8
	500	31	60,7	2,65	0,82	67	284	175	9,3		15,0	2	Ю
	600	31	62,9	2,65	1,00	7,0	298	207	9,6	67	16,3	2э	U
	700	31	65,2	2,63	1,19	7,3	310	239	10,0	7,7	17,7	28	12
	800	31	67,7	2,65	1,37	7,6	323	270	10,4	8,7	19,0	31	Б
150	300	4;0	56,5	3,57	0,63	8,2	346	95	8,6	2,4	11,0	35	8
	400	41	58,6	3,57	0,87	8,7	366	124	9,0	30	12,0	19	10
	500	4,1	60,7	3,57	1,11	9Д	385	Ш	9,3	37	12,9	22	И
	600	4,2	62,9	3,57	1,36	9,5	403	180	9,6	43	13,9	25	12
	700	4,2	65,2	3,57	i,a	9,9	421	207	10,0	49	14,9	28	Б
	800	42	67,7	3,57	1,86	10,3	437	234	10,4	^5	15,9	3L	14
т	300	50	56,5	4,44	0,79	10,2	429	а	8,6	3,6	10,3	17	10
	400	S1	58,6	4,44	1,се	10,7	454	106	9,0	2,1	11,1	20	И
	500	51 •	60,7	4,44	1,33	11,3	478	131	9,3	2,6	11,8	23	12
	600	S2	62,9	4,44	1,63	11,8	500	156	9,6	30	12,6	26	Б
	700	5,2	65,2	4,44	1,S9	12,3	522	179	10,0	34	В,4	23	14
	800	$2	67,7	4,44	2,31	12,8 ч	543	202	10,4	39	14,2	32	15
250	300	5,9	56,5	5,24	0,93	12,0	508	69	а,б	1,2	9,8	В	11
	400	6.0	53,6	5,24	1,28	]2,7	537	91	9,0	\ь	10,5	2L	12
	500	51	60,7	5,24	1,63	В,4	565	113	9,3	1,9	ИД	24	Б
	600	51	62,9	5,24	1,S9	14,0	592	135	9,6	2,2	11,8	27	14
	700	6,2	65,2	5,24	2,35	14,6	617	155	10,0	35	12,5	30	Ъ '
	800	6.2	67,7	5,24	2,73	15,2	642	175	10,4	38	13,2	32	16
IX)	300	6,7	56,5	6,01	1,07	Д8	582	53	8,6	0,9	9,5	20	12
	400	6,9	58,6	6,01	1,46	14,6	616	79	9,0	U	10,1	23	Б
	500	7,0	60,7	6,01	1,87	15,3	648	93	9,3	1,4	10,7	26	14
	600	7,0	62,9	6,01	2,28	16,0	678	117	9,6	\1	11,3	28	15
	700	7Д	65,2	6,01	2,70	16,7	707	135	10,0	1,9	11,9	31	16
	800	7Д	67,7	6,01	3,13	17,4	736	151	10,4	2,1	12,5	35	17

Необходимый сырой протеин, только если рацион правильно сбалансирован по РРП и НРП.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-13, Суточная потребность телок (не осемэненных) в питательных вещэствах (на основе СВ) крупных пород (взрослая живая масса = 650 кг)

ж м	ССПг/	СВПкг/	сппв	ЧЭпд	ЧЭп	ОЭ	РРП	НРП	РРП	НРП	СП1	Са	Р
К"	сутки	сутки	%	Мкал/	Мкал/	Мкал/			%	О 'о	%	J<	1< ■
					суши	сутки	сутки	сутки	сутки			сутки	сутки
150	500	4,1	53,4	3,57	0,84	аб	364	167	$9	41	13,0	23	И
	600	М	60,0	3,57	1,03	9,0	379	199	9,2	48	14,0	26	12
	700	42	61,7	3,57	1,22	9,3	393	230	9,4	55	14,9	30	В
	800	42	63,4	3,57	1,41	9,6	407	261	9,7	62	15,9	33	15
	900	42	65,3	3,57	i,a	9,9	421	292	10,0	6^9	169	37	16
	1000	4,2	67,2	3,57	1,80	10,3	434	322	10,3	7,6	17,9	43	17
	1100	42	69,2	3,57	2,00	10,6	446	352	10,6	аз	18,9	43	18
200	500	5,1	58,4	4,44	1,05	10,7	452	148	а,9	2,9	11,9	24	12
	600	5,1	60,0	4,44	1,28	11,1	470	177	9,2	34	12,6	27	В
	700	52	а,7	4,44	1,51	11,5	488	205	34	40	В,4	33	14
	800	5,2	63,4	4,44	1,75	11,9	505	233	9,7	45	14,2	34	15
	900	52	65,3	4,44	1,99	12,3	522	260	10,0	50	15,0	37	17
	1000	52	67,2	4,44	2,24	12,7	538	287	10,3	55	Б,8	43	18
	1100	52	69,2	4,44	2,49	13,1	554	314	10,6	60	166	43	В
250	500	6,0	58,4	5,24	1,24	12,6	534	131	8,9	2,2	11,1	25	В
	600	6Д	60,0	5,24	1,51	ВД	556	156	9,2	26	11,8	23	14
	700	61	а,7	5,24	1,79	В,6	577	182	9,4	30	12,4	31	15
	800	62	63,4	5,24	2,07	14,1	597	207	9,7	34	Д1	34	16
	900	62	65,3	5,24	2,36	14,6	617	232	10,0	V	13,7	37	17
	1000	62	67,2	5,24	2,65	15,0	636	256	10,3	41	14,4	43	18
	1100	62	®,2	5,24	2,94	15,5	655	280	10,6	45	15,1	43	В
300	500	69	53,4	6,01	1,42	14,5	612	114	8,9	1,7	10,6	27	14
	600	69	60,0	6,01	1,73	15,1	637	138	9,2	20	11,2	33	15
	700	7,0	а,7	6,01	2,05	15,6	661	ia	9,4	23	11,7	33	16
	800	7,1	63,4	6,01	3,33	162	635	183	9,7	26	12,3	35	17
	900	7,1	65,3	6,01	2,70	167	707	205	10,0	29	12,9	33	18
	1000	7,1	67,2	601	3,03	17,2	729	227	10,3	32	13,5	41	19
	1100	7,1	69,2	6,01	3,37	17,7	751	248	10,6	35	14,1	45	20
350	500	7,7	53,4	675	1,59	162	637	99	8,9	1,3	10,2		15
	600	7,8	60,0	675	1,95	169	715	121	9,2	1,5	10,7	31	16
	700	7,9	61,7	675	2,33	17,6	742	141	9,4	1,8	11,2	34	17
	800	7,9	63,4	675	2,67	18,2	769	162	9,7	20	11,7	37	18
	900	8,0	65,3	6,75	3,03	18,8	794	181	10,0	23	12,3	43	19
	1000	8,0	67,2	675	3,41	19,4	819	200	10,3	25	12,8	42	23
	1100	8,0	69,2	675	3,78	19,9	843	218	10,6	27	В,3	45	21
400	500	8,5	53,4	7,46	1,76	18,0	760	85	8,9	1,0	9,9	33	16
	600	U6	60,0	7,46	2,15	18,7	791	105	9,2	1,2	10,4	33	17
	700	а7	0,7	7,46	2,55	19,4	821	124	9,4		10,9	35	18
	800	8,8	63,4	7,46	2,95	20,1	850	142	9,7	1,6	11,3	33	В
	900	8,8	65,3	7,46	3,35	20,7	878	159	10,0	1,8	11,8	41	20
	1000	8,8	67,2	7,46 „„	3,75	21,4	905	176	10,3	20	12,3	44	21
	1100	8,8	69,2	7,46	4,18	22,0	931	192	10,6	22	12,8	45	22

Необходимый сырой протеин, только если рацион правильно сбалансирован по РРП и НРП,

308

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

утая

Таблица 14-14. Суточная потребность телок (осемененных) в питательных веиествах (на основе СВ) мелких пород (взрослая жвая масса = 450 кг)

ж м	ССПг/	СВПкг/	СППВ	ЧЭпд	ЧЭп	ОЭ	РРП	НРП	РРП	НРП	сп-	Са	Р
К"	сутки	сутки	%	Мкал/	Мкал/	Мкал/				%	%		f-
					сутки	сутки	сутки	сутки	сутки			сутки	сутки
Иду, ■'■	300	7,7	56,5	5,42	0,96	15,7	663	291	8,6	3,8	12,4	35	В
	400	7,7	58,6	5,42	1,32	16,4	693	310	90	4,0	ДО	ЗЭ	20
	500	7,7	60,8	5,42	1,68	17,0	721	329	93	\2	Д5	41	2L
	600	7,7	63,1	5,42	2,06	17,7	748	346	9,7	4,5	14,1	44	22
	700	7,7	65,5	5,42	2,44	18,3	774	364	10,0	47	14,7	47	23
	800	7,7	68,1	5,42	2,82	18,9	798	380	10,4	5,0	15,4	49	24
	900	7,6	70,9	5,42	3,21	19,4	822	395	10,8	^2	16,1	52	24
350	300	8,6	56,2	6,18	1,10	17,5	739	282	8,6	33	11,9	33	20
	400	8,7	56,3	6,18	1,50	18,3	773	299	8,9	34	12,4	40	21
	500	57	60,5	6,18	1,92	13,0	805	315	9,3	36	12,9	43	22
	600	8,7	62,8	6,18	2,35	19,8	836	330	96	38	В,4	45	а
	700	8,7	65,3	6,18	2,78	20,4	865	345	10,0	40	14,0	43	24
	800	8,6	67,8	6,]8	3,22	2,1	893	358	10,4	42	14,5	51	25
	900	8,5	70,6	6,18	3,65	21,8	921	371	10,8	4,3	15,1	53	25
400	300	9,5	56,0	6,91	1,23	19,2	813	275	8,6	г°>	11,5	40	21
	400	9,6	58,1	6,91	1,68	20,1	851	291	8,9	30	11,9	42	22
	500	9,6	60,3	6,91	2,15	21,0	887	305	92	32	12,4	45	23
	600	9,6	62,6	6,91	2,62	21,8	921	319	9,6	33	12,9	47	24
	700	96	65,0	6,91	3,11	22,5	953	331	9,9	35	13,4	50	25
	800	9,5	67,6	6,91	3,60	23,3	965	342	10,3	36	Д9	52	26
	900	94	70,3	6,91	4,09	24,0	1015	352	10,8	37	14,5	55	26
433	300	10,4	55,8	7,62	1,35	20,9	884	273	8,5	26	11,2	41	22
	400	10,5	57,9	7,62	1,85	21,9	926	288	8,9	Z&	11,6	44	23
	500	Ю,5	60,1	7,62	2,37	22,8	965	301	9,2	2,9	12,1	45	24
	600	10,5	62,4	7,62	2,80	23,7	1003	313	95	30	12,5	49	25
	700	10,5	64,8	7,62	3,42	24,5	1038	324	99	31	13,0	51	26
	800	10,4	67,4	7,62	3,96	25,4	1073	333	10,3	32	Д5	54	27
	900	10,3	73,1	7,62	4,51	26,1	1106	341	10,7	33	14,0	56	23

Необходимый сырой протеин, только если рацион правильно сбалансирован по РРП и НРП.

ud9BJ.no о 1.-9

УЯЯУГЖЯ KVHH3Vmi4WOdUOdJVKV)iDyMD3Od К-8

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблииа 14-15. Суточная потребность телок (осемэнешых) в питательных вешэствах (на основе СВ) крупных пород (взрослая живая масса = 650 кг)

ж м	ССПг/	СВПкг/	сппв	ЧЭпд	ЧЭп	ОЭ	РРП	НРП	РРП	НРП	СП1	Са	Р
HP	сутки	сутки	%	Мкал/	Мкал/	Мкал/		1<	%	%	%		1<
					сутки	сутки	сутки	сутки	сутки			сутки	сутки
450	500	10,5	59,3	7,49	1,77	22,5	951	402	9,1	3,8	12,9	47	25
	600	10,5	ад	7,49	2,16	23,2	931	418	9,3	40	ДЗ	50	25
	700	10,5	62,9	7,49	2,55	23,9	1010	433	9,6	41	13,7	53	25
	800	10,5	64,8	7,49	2,96	25,5	1038	448	9,9	43	14,2	55	2/
	900	10,4	66,8	7,49	3,37	25,2	1066	462	10,2	4,4	Н7	53	28
	1000	10,4	63,9	7,49	3,78	25,8	1092	475	10,5	46	15,1	61	29
	1100	10,3	71,2	7,49	4,19	26,4	1118	488	10,9	48	Б, 6	63	30
500	500	11,3	59,0	8,17	1,93	24,2	1024	391	9,0	3,4	12,5	49	25
	600	11,4	60,8	8,17	2,36	25,0	1057	405	9,3	3,6	12,9	52	27
	700	П,4	62,6	8,17	2,79	25,7	1088	419	9,6	3,7	ДЗ	54	27
	800	п,з	64,5	8,17	3,23	26,4	1119	432	9,9	3,8	Д7	57	23
	900	11,3	65,5	8,17	3,67	27,2	1149	444	10,2	3,9	14,1	59	29
	1000	11,2	63,6	8,17	4,13	27,8	1177	455	10,5	41	14,5	62	33
	1100	ИД	70,8	8,17	4,58	28,5	1206	465	10,8	42	15,0	65	3L
550	500	12,2	53,8	8,84	2,09	25,9	1094	382	9,0	31	12,1	51	27
	600	12,2	60,5	8,84	2,55	26,7	ИЗО	395	9,3	3,2	12,5	53	23
	700	12,2	62,3	8,84	3,(2	27,5	1164	407	9,5	3,3	12,9	55	29
	800	12,2	64,2	8,84	3,49	28,3	1197	418	9,8	3,4	ДЗ	53	29
	900	12,1	65,2	8,84	3,93	29,1	1229	428	10,1	35	Д7	а	33
	1000	12,1	63,3	8,84	4,46	29,8	1260	437	10,4	36	14,1	64	31
	1100	12,0	70,5	8,84	4,95	33,5	1291	445	10,8	3,7	14,5	65	32
600	500	13,0	58,6	9,50	2,24	27,5	1163	375	9,0		11,8	53	28
	600	13,0	ffi,3	9,50	2,74	28,4	1202	387	9,2	30	12,2	55	29
	700	ДО	62,1	9,50	3,24	29,3	1238	397	9,5	3,0	12,5	SB	33
	800	Б,0	64,0	9,50	3,75	33,1	1274	407	9,8	31	12,9	60	33
	900	ДО	65,0	9,50	4,27	33,9	1308	416	10,1	32	ДЗ	63	31
	1000	12,9	63,0	9,50	4,79	31,7	1342	423	10,4	33	13,7	65	32
	1100	1,8	70,2	9,50	5,32	32,5	1374	430	10,7	34	14,1	(В	33
650	500	Д8	58,4	10,14	2,39	29,1	1231	371	8,9	гп	11,6	55	29
	600	Д8	60,1	10,14	2,92	33,1	1272	382	92	Z8	ДО	57	33
	700	13,8	а,9	10,14	3,46	31,0	1311	392	9,5	28	12,3	59	31
	800	Д8	63,8	10,14	4,03	31,9	1349	400	9,8	Z9	Д7	62	31
	900	Д8	65,8	10,14	4,56	22,7	1385	403	10,1	30	ДО	64	32
	1000	Д7	67,8	10,14	5,11	33,6	1421	414	10,4	30	Д4	67	33
	1100	13,6	70,0	10,14	5,68	34,4	1456	418	10,7	31	Д8	69	34

^: Необходимый сырой протеин, только если рацион правильно сбалансирован по РРП и НРП,

310

Гл. 14. Таблицы потребности в питательных веществах

Таблица 14-16. Потребности растущих гслягинских теток в питательных вацэствах, с использованием модели для прогнозирования целевого среднесуточного прироста с целью достижения 680 кг. живой массы у взрослого животного.

	Возраст 6 мэс. (200кг)	Возраст 12 мае	. (300кг) Возраст 18 мэс. (450кг)
	ШК]>=3.0, отел в возрасте	ШКГ=3.0, отел	в возрасте 1ЖГ=3.0, 90 дней стельности,
	24 мэс.	24 мэс.	отел в возрасте 24 мэс.
ПСВ, предполагаемое моделью, кг	^2	7Д	11,3
Энергия:
СЭ (Мкал/ сутки)	10,6	16,2	20,3
СЭ (Мкал/кг)	2,04	2,28	1,79
Цоотеин:
Обменный протеин (г/сутки)	415	550	635
Обменный протеин , %	$0	7,7	5,6
РЕП рациона, (г/сутки)	481	667	970
РРП рациона, %	93	94	8,6
НРП рациона, (г/сутки)	176	209	83
НРП рациона, %	34	29	08
%РРП+%НРП (СП) :	12,7	12,3	94
Клетчатка и углеводы2
НДК, минимум %	30-33	30-33	30-33
КЦК, минимум %	20-21	20-21	20-21
БЭВ, максимум %	34-38	34-38	34-38
Минеральные вещества:
УсвоенньйСа (г/сутки)	11,3	15,0	13,0
Са в рационе, %	0,41	0,41	0,37
Усвсенньй Р (г/сутки)	91	10,6	ДО
Р в рационе, %	0,28	0,23	0,18
Магний , %	0,11	0,11	0,03
Хлор, г	0,11	0,12	0,10
Калий , \	0,47	0,48	0,46
Натрий, %	0,06	0,03	0,07
Сера, *.	Q2	02	02
Ксбальт, мг/кг	0,11	0,11	0,11
№ць, мг/кг 4	10	10	9
Йэд, мг/кг5	0,27	0,30	0,30
)lfene33, МГ/КГ	43	31	13
Марганец, мг/кг ■	22	20	14
Селен, мг/кг	аз	03	03
Пинк, мг/кг	32	27	18
Витамин А (МЕ/сутки)	16000	24000	36000
Витамин Д (МЕ/сутки)	6000	9000	13500
Витамин Е (МЕ/сутки)	160	240	360
Витамин А (МЕ/кг)	3076	3380	3185
Витамин Д (МЕ/кг)	1154	1268	1195
Витамин Е (МЕ/кг)	31	34	32
Образцы рационов, используемых моделью для составления таблиц		. Ингредиенты,	кг СВ/сутки.
Кукупузный силос, нормальный	2,90	4,06	1,51
Соевый шрот (48% СП)	0,30	0,41	0
Знаковый силос	1,63	2,29	9,52
Известняк	0,03	0,02	0
Витаминный премикс	0,33	0,27	0,30
СЭ в рационе (Мкал/кг)	2,24	2,29	2,се
СППВ в рационе без поправки, %	a	62	55
Целевой ССП, без плода, кг	0,65	0,87	0,59

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Таблица 14-16. (окончание)

		Возраст	6 мес. (200кг)	Возраст 12 мес. (300кг)
Возраст 18	мес. (450кг)
		ШКТ=3.0,	отел в возрасте	ШКТ = 3 . 0, отел е
возрасте		ШКТ=3.0,	90 дней стельности,
		24 мес.	24 мес.	отел в возрасте 24 мес.
Целевой ССП	, с плодом, кг	0,65	0,87	0, 59
ОЭ для ССП	без плода	0,82	0,87	0,86
ОЭ для ССП	с плодом	0,82	0,87	0,86
ОП для ССП	без плода	0, 76	1, 09	1, 30
ОП для ССП	с плодом	0,76	1,09	1, 30

% РРП + % НРП = потребности в сыром протеине, если только РРП и НРП правильно сбалансированы.

По этим показателям необходимы концентрации минимума клетчатки (максимума БЭВ), чтобы поддержать здоровье рубца (см. главу 4). Действительные концентрации могут быть выше (или ниже для БЭВ) в зависимости от потребности телок в энергии. ^J Считается, что активная транспортировка магния через стенки рубца происходит без их повреждения. Высокие количества калия и избыток небелкового азота в рационе часто вмешиваются в абсорбцию магния. В таких условиях уровень магния в рационе должен быть увеличен (см. главу 6:.

^! Высокие уровни молибдена, серы и железа могут вмешаться в абсорбцию меди, увеличивая ее потребность (См главу 6).

Рационы с субстанциями щитовидной железы увеличивают потребность в йоде (См. главу 6).

312

| 1СГ

t не

Состав и питательность кормов

Данные таблицы 15-1 были получены из коммерческих лабораторий, опубликованных данных в литературе, «Потреб­ности в питательны веществах мясного скота» (Нацио­нального научно-исследовательского совета, 1996) и неопубликованных данных ученых, университетов. Когда данные коммерческих лабораторий имели значительные расхождения с опубликованными данными (> 1.5 стандартного отклонения от средней), были использованы опубликованные материалы. Таблица включает средние данные, стандартные отклонения и количество образцов (N) для составления этой патетики. Пользователи должны изучить стандартное отклонение и «п» до использования средней величины, как оценку содержания питательных веществ определенного образца корма. Средняя, полученная из большого числа «п» будет лучше отражать общую популяцию корма. Средние, с большими стандартными отклонениями могут представлять общую популяцию, но могут плохо оценены по отдельному образцу.

Все энергетические оценки в таблице 15-1 были рассчитаны its средних данных по питательности для каждой записи. Величины по ОЭ и ЧЭл предполагают, что рацион имеет 74% С'ППВ. Нейтральный детергент нерастворимого сырого протеина (НДНП) и кислотный детергент нерастворимого сырою протеина (КДНП) непосредственно не используются в составляемых рационах, но используются для расчета энергии. Величины эфирных экстрактов (жира) представляют общее содержание липидов корма, но являются плохим показателем истинного содержания жира многих кормов. Концентрация жирных кислот в кормах является мерилом истинного содержания жира и должна заменить эфирную вьпяжку образца (Sukhija and Palmquist, 1988). Величины эфирной вытяжки (жира) были сохранены в этом издании из-за ограниченного количества данных по жирным кислотам большинства кормовых средств. В некоторых случаях были использованы те данные, которые были получены по различным аналитическим методам, особенно по нейтральной детертентной клетчатке (НДК), потому что другие данные были не доступны (см. аналитические методы в гл. 13). Концентрации лигнина и золы используются только для определения энергетической ценности и в большинстве своем величины лигнина были определены с использованием кислого детергента серной кислоты лигнина (КДЛ). Концентрации клетчатки для кормовых средств животного происхождения не представлены из-за того, что эти величины имеют малое

значение. Концентрации макро- и микроэлементов включены в таблицу, однако, перед их использованием следует изучить стандартные отклонения. Концентрации солей минеральных веществ высоко вариабельны; существуют географические различия по концентрациям минеральных веществ многих кормов. Использование средних величин по меди, железу, марганцу, селену и цинку является сомнительным. Концен­трации молибдена рассматриваются только в отношении доступности меди.

Была сделана оценка по очень ограниченному количеству данных в отношении концентрации некоторых питательных веществ (НДНП, АДНП и некоторых минеральных веществ). Была сделана оценка кормов в таблицах без N. В основном оценка проведена из больших популяций (например, концен­трация серы в нормальном кукурузном силосе была также использована и для кукурузного силоса из молодых растений). По некоторым видам сена величины по определенным классам спелости были установлены из всех вводимых образцов. Для некоторых классификаций фуражных культур, оценка НДНСП и АДНСП была рассчитана по средним величинам в процентах сырого протеина по всем образцам кормов и умножением этой величины на средний нроцент СП для определенного корма. Данные по размолотой кукурузе (сухой или высоковлажной) были использованы и для дробленой сухой и высоковлажной кукурузы. Данные по плющенному сорго использованы для сорго, флакированной паром.

При обозначении кормов были использованы их обычные названия. В противоположность прежнему изданию, данные для различных видов трав прохладного сезона (С-3) были объединены в единую классификацию (травы, прохладного сезона). Классификация была упрощена ввиду того, что состав питательных веществ среди различных видов варьирует незначительно (Cherney et aL 1993). Подобно этому обычные бобовые (люцерна, клевер, клевер-трилистник) были объеди­нены в одну классификацию (бобовые грубые корма). Стандартная классификация спелости была ликвидирована, потому что данные из коммерческих лабораторий и опублико­ванные данные часто не включали определенную спелость. Внутри категорий трав прохладного сезона и бобовых фуражных культур, образцы были разбиты по содержанию низкого количества НДК, средней НДК и высокой НДК. Менее спелые грубые корма обычно содержат более низкие концентрации НДК, условия произрастания могут изменять эту взаимосвязь. Концентрации НДК, включаемые в каждый

313

Tvmiqwoduodjv кухэииээоа к-8

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

образец, имеются в таблице. Из-за широкого использования смешанных бобовых и злаковых культур, были включены образцы этого типа фуража. Различия в концентрации гемицеллюлозы между бобовыми и злаковыми были исполь­зованы в разделении кормов, в основном (более 70%) на злаковые смеси, смеси, с примерно, равным количеством злаковых и бобовых культур и в большинстве (более 70%) на бобовые смеси. Классификация по спелости для смешанных культур, также была основана на концентрации НДК. Спелость кукурузного силоса была установлена на основе содержания сухого вещества, в основном, по мере спелости сухое вещество в кукурузе повышается (Wiersma et al., 1993).

REFERENCES 15

Chemey, D. J., J. H. Chemey, and R. F. Lucey. 1993. In vitro digestion kinetics and quality of perennial grasses as influenced by forage matu-nty. J. Dairy Sci. 76:790-797.

National Research Council. 1996. Nutrient Requirements of Beef Cattle. 7th rev. ed. National Academy Press, Washington. D.C.

Sukhija, P. S., andD. L. Palmquist. 1988. Rapid method for determination of total fatty acid content and composition of ₁ feedstuff's and feces. J. Agric. Food Chem. 36:1202-1206.

Wiersma, D. W., P. R. Carter, K. A. Albrecht, and J. G. Coors. 1993. Kernel milkline stage and corn forage yield, quality, and^x ₃ dry matter content. J. Prod. Agr. 6:94-99.

44

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

1О Модели оценки и уравнения прогнозирования

Оценка специфических компонентов модели может быть найдена в соответствующих главах. Эта глава касается оценки всех моделей относительно энергии, протеина и потребления. В этой главе также представлены уравнения для ссылок и рекомендаций.

Методология

Данные опытов, опубликованные в «Journal of Dairy Science» с 1992 по февраль 2000 г были использованы для оценки модели. Были использованы только эксперименты по лактациям, продолжительностью не менее 6-месяцев (данные из переходящих опытов не использовались). Были отобраны 25 статей, в которых представлены 100 различных рационов. Статьи были отобраны таким образом, чтобы в них было представлено широкое разнообразие ингредиентов и была проведена оценка уровня продуктивности коров. Выбор был сделан до оценки рационов; отобранные рационы показаны. Рационы варьировали по следующим показателям: 1.Источник грубого корма (фуража) - в большинстве экспериментов использовались кукурузный силос и люцерна.

2. Соотношение грубый корм : концентраты.

3. Жировые добавки (без разнообразия или широким разнообразием источников жира.

4. Не фуражные источники клетчатки (отдельные или широкое разнообразие не фуражных источников клетчатки).

5. Источники крахмала (в основном зерно кукурузы, в некоторых опытах использовались ячмень и сорго).

6. Обработанное зерно кукурузы (сухое или высоковлажное, размеры дробления, обработанное паром).

Коровы варьировали в отношении дней лактации, молочной продуктивности и состава молока. В 23-х статьях описаны опыты на коровах голштинской, в 2-х - джерзейской пород. Состав рационов (ингредиентов) входили в модель. Опублико­ванный состав питательных веществ индивидуальных ингре­диентов использовался, когда был доступен. Когда данных по составу питательных веществ не было, были использованы показатели состава кормов из таблицы 15-1. Когда состав по питательным веществам ингредиентов не был опубликован, но рацион включал их, питательность индивидуальных ингре­диентов (обычно только грубые корма), проводилось только одно изменение по стандартному отклонению, так что состав (НДК или СП) рациона был тем же самым, как и опублико­ванный. Большинство исследований не включали количество лигнина, золы и нейтрально или кислотного детергента нерастворимого сырого протеина. Фракция протеина и степень

352

переваривания в составе таблиц 15-2а и 15-26 были исполь­зованы во всех оценках. Было несколько опубликованных статей по минеральному составу ингредиентов или рационов и поскольку средний состав по минеральным веществам (табл. 15-3) имел большие различия, оценка им не была проведена. В то же время в рационы были включены минеральные добавки.

Данные но средней продуктивности коров (дней лактации, число лактации, живая масса, удой молока и состав молока) были включены в модель. Дни беременности обычно не публиковались, так что оценка была сделана на основе дней лактации. Большинство статей не упоминали возраст коров. Поэтому потребности на рост были сведены к нулю для всех коров, за исключением тех, которые были использованы для создания модели потребностей питательных веществ на рост коров.

Оценка

После того, как рацион и данные по корове были внесены в модель, прогнозируемое потребление СВ, чистой энергии допустимого уровня молока и допустимого обменного протеина, были сравнены с действительным потреблением и молочной продуктивностью. Предсказываемый баланс энергии сравнивался с действительным балансом энергии путем включения чистой энергии, необходимой для измерения изменений живой массы тела. Источники данных, используе­мых для оценки показаны в таблице 16-1.

Потребление сухого вещества (СВП)

Среднее наблюдаемое потребление сухого вещества было 22.3 кг/сутки (кг/сутки) и среднее предсказываемое потреб­ление 22.1 кг/сутки. Не было найдено доказательства линейного отклонения. Корень средней квадратной ошибки (предсказываемое минус наблюдаемое) был равней 2.0 кг/ сутки. Предсказываемое потребление было в пределах ± 5% от наблюдаемого потребления при 41% наблюдений и ± 10% от наблюдаемого потребления при 73% предсказываемого потребления сухого вещества.

Энергия

Чтобы оценить энергетическую часть модели, потребление ЧЭл (на основе действительного СВП и предсказываемой

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

концентрации ЧЭл) было сравнено с усвоением ЧЭл (предска­занная модель по ЧЭл на основе действительной живой массы, модели по ЧЭл на основе действительной молочной продук­тивности и ЧЭл используемой для измерения изменений живой массы животного). Если модель является точной, потребление ЧЭл и ее использование должны быть равными без отклонений. Потребление ЧЭл и ее использование в модели имели высокую корреляцию (г = 0.61: Р<0.01). Использование энергии было в пределах ± 5% потребления ЧЭл для 46% наблюдений и в пределах 10% для 76 наблюдений. Среднее потребление ЧЭл было 35.4 Мкал/сутки в сравнении со средним использованием ЧЭл 34.5, поэтому было установлено небольшое среднее отклонение (потребление 0.9 ЧЭ Мкал или 2.5%). Линейное отклонение является очевидным (потребление ЧЭ" = 7.8 + 0.8 х использование ЧЭл); однако в США при использовании ЧЭл .тактирующим коровам, отклонение будет небольшим (при 20 Мкал использования ЧЭл установленное среднее потребление ЧЭл является 23.8 Мкал/сутки; при 30 Мкал/сутки использо­вания ЧЭл - 31.8 Мкал/сутки и при 45 Мкал использования ЧЭл - 43.8 Мкал/сутки).

Протеин

Оценка доли протеина модели путем сравнения обменного протеина (ОП) допустимого молока с истинным молоком является двусмысленной. Когда ОП допустимого молока больше, чем ОП истинного молока, производство молока может быть ограничено физическим состоянием или генетическим потенциалом коровы или питательными веществами, отличными от ОП. Более высокое количество ОП допустимого молока, чем истинного молока также означает, что модель недостаточно предсказывает потреб­ность ОП для коровы. Когда количество ОП допустимого молока сравнивалось с истинным молоком, ОП допустимого молока было меньше, чем в истинном молоке только в 18 (18%) наблюдений. Из этих, 18 наблюдений, ОП допустимого молока для 5, 8 и 5 наблюдений были в пределах 10-17%, для 5 наблюдений - 10% или менее 5% , чем в истинном молоке. 82% всех обрабатываемых групп этих данных производили меньше молока, чем предсказывала модель по производству молока из доступного количества ОП. В 67% наблюдений, ОП допустимого молока было больше, на 10%, чем в истинном молоке. Другой фактор, кроме энергии из наиболее вероятных питательных веществ, ограничивающих молочную продук­тивность и вызывающего больше ОП допустимого молока, чем в истинном, являются специфические аминокислоты. Различия между двумя видами ОП увеличивались по мере того, как концентрация лизина снижалась на 6.5% от ОП и концентрация метионина снижалась на 1.9%. Это подтверждает тот факт, что хотя обеспеченность общим ОП была адекватной во многих этих экспериментах, баланс всасываемых амино­кислот мог быть неправильным и ограничивал молочную продуктивность. Необходимы специальные эксперименты и тесты для прогнозирования потребностей ОП этой моделью.

Уравнения модельного прогнозирования Структура модели

Модель делится на два основных компонента: прогнозиро­вания потребностей и обеспечения питательными веществами. В пределах этой структуры имеются субмодели для молодых телят, поддержания, беременности, роста, лактации, потреб­ления сухого вещества, минеральных веществ, резервов обеспечения энергией и протеином, аминокислотами и оценки рационов. Глоссарий по терминам включен в конце этой главы. Основная информация, объясняющая выбор подходов и коэффициентов Комитетом NRC, используемых в модели представлены в соответствующих главах книги. Уравнения представлены также в специальной компьютерной программе.

Потребности животных

Раздел по потребностям животных разделен на 4 основных раздела, основанных на физиологических функциях: поддер­жание, рост, лактация и беременность. В раздел поддержания включены материалы по регулированию активности выпасае­мых животных. В этой модели имеются 4 класса животных: лактирующие коровы, сухостойные коровы, ремонтные телки и молодые телята. Для соответствующих физиологических функций телок, лактирующих коров или сухостойных коров представлены различные уравнения. Уравнения для прогно­зирования потребностей и обеспечения питательными веществами молодых телят представлены в отдельном разделе.

Поддержание

Потребности энергии на поддержание

Потребности на поддержание рассчитываются путем регули­рования потребности ЧЭпд для ускорения обмена, влияющего на физиологическое состояние, активность, а в случае телок на действие теплового и холодного стресса.

Лактирующие и сухостойные коровы. Потребность на поддержание для лактирующих коров рассчитывается путем использования обменного размера живой массы (ЖМ""⁵) и следующего уравнения, которое включает регулирование потребности на активность животного:

ЧЭпд (Мкал/сутки) = ((ЖМ - ЖМО)⁰⁷⁵ х al) + ЧЭпд Акт ,

где al =(термонейтральная потребность на поддержание (Мкал/сутки) равная 0.08 для взрослых коров на основе потребности ЧЭпд (80 ккал/кг ЖМ⁰⁷⁵) (NRC, 1989); ЖМО -

масса при оплодотворении и ЧЭпдакт - переменная для расчета потребности на активность.

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ЧЭпдакт = ((((Расстояние/1000 х Вх) х

(0.00045 х ЖМ)) + (0.0012 х ЖМ),

где, Расстояние - дистанция от пастбища до доильного зала (км), Вх - время ходьбы животного до и от доильного зала в день, и пастбище - процент регулирования прогнозируемого потребления сухого вещества за счет пастьбы. ЧЭпдакт регулируется по разнице в топографии для выпасае­мых животных. Топография (местность) может быть ровной или холмистой. Регулирование не производится, если топография ровная.

Если топография = холмистая, тогда ЧЭпдакт = ЧЭпдакт + (0.006 хЖМ).

Следующее уравнение используется для расчета концен­трации чистой энергии рациона и количества корма, не­обходимого для удовлетворения потребности на поддержание.

ЧЭПрод = (Общее кол-во съеденного СВ -

Корм на поддержание) х (ЧЭл

Общая ЧЭл/Общее съеденное СВ) + 0.65,

где, ЧЭПрод = чистая энергия на продукцию, Общее кол-во съеденного СВ = Общему потребленному СВ. ЧЭл общая = общей ЧЭ (в Мкал) и 0.65 - предполагаемая эффективность конверсии обменного протеина в чистый протеин.

Телки (нетели). Потребности для телок на поддержание в

отсутствие стресса

(ЧЭпдНС) рассчитывается по следующему уравнению:

ЧЭпдНС (Мкал/сутки = (((ГЖМ - ЖМО)⁰⁷⁵) х

(( al х КомП) + а2)) +ЧЭпдакт ,

где ЧЭпдНС - чистая энергия без стресса. ГЖМ живая масса, выдержанная голоданием = 0.96 х ЖМ, ЖМО = массе животного при оплодотворении (кг), al = 0.086 (термоней­тральная потребность на поддержание (Мкал/сутки), а2 = 0.0007 х (20 - Пред Темп) (поправка на эффект предыдущей температуры), КомП = 0.8 + (ШК9 - 1) * 0.05 (КомП = поправка для предыдущего плана кормления, ЧЭпдакт = энергия, необходимая для активности.

В модели используется система шкалы кондиций 1-9, поэтому используется следующее уравнение, чтобы превратить наиболее обычную систему для молочного скота 1-5 в систему 1-9. Конверсия в систему кондиции 9 баллов в 5-бальную систему следующая: ШК9 = ((ШК- 1)х 2)+1.

Для расчета потребности на активность для телок на пастбище используется следующее уравнение:

ЧЭпдакт = (0.0009 ЖМ) + (0.0016 ЖМ)) ,

если телки пасутся или нет.

Если топография = холмистая, тогда ЧЭпдакт = ЧЭпдакт +

(0.006 х ЖМ).

Для телок эти потребности затем регулируются на влияние температуры на местности, теплопродукции, тканевой и покровной (шерстной) изоляции, условий шерстного покрова и температуры. Вначале подсчитывается площадь поверх­ности тела (ПТ) и теплопродукция (ТП) (Мкал/м^:/сутки):

ПТ = 0.09 х (ГЖМ""⁷)

ТП = (ОЭП - ЧЭПрод)/ПТ,

где, ЧЭПрод = Чистая энергия для продукции, которая равна ЧЭростаРацНС (чистая энергия для роста в рационе при отсутствии стресса, Мкал/сутки, ПТ = теплопродукция (Мкал/ м²/сутки), ОЭП = потребление обменной энергии (Мкал) и \ ЧЭростаРацНС = ОбщСВСкормл (Общее скормленное СВ)- ] КормПоддер (Корма, скормленные н поддержание СВ/сутки) | х (ЧЭр Общее/ОбщСВСкормл). !

Следующим шагом является расчет для тканевой изоляции i (ТИ, Мкал/м^:/°С/сутки). Для молодых животных эти факторы I основаны только на возрасте, но для более старших животных ' учитывается также ШК. Этими факторами являются: [

Возраст (дней) ТИ фактор :

<30 2.5 \

от 3 1 до 183 6.5 '

184 до 362 5.1875 х (0.3125 хШК9 '

>363 5.25 х (0.75 хИК9)

Изоляция затем подвергается воздействию шерстного ." покрова (Покров): \

Условия покрова Фактор }

Чистый/сухой 1.0

Немного грязный 0.8

Мокрый/укрытый 0.5

Покрытый снегом/грязный 0.2 :

Значение внешней изоляции, ВИ ("С/ Мкал/м^:/сутки) выражено:

ВИ = ((7.36 - (0.296 х Скорость ветра) ;

+ (2.55 х Глубина волоса)) х Покров х 0.8 :

где ВИ = Внешняя изоляция; Скорость ветра (км/час) - это средняя скорость ветра и значение типичной глубины волоса для животного летом является 0.63 см (0.25 дюйма) и для зимы - 1.27 см (0.5 дюйма) и Покров - это фактор условий покрова животного.

Общая изоляция (ИЗО, Мкал/м²/⁰ С/сутки ) является ИЗО ТИ + ВИ

Влияние теплового и холодного стресса обосновано но

354

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

низкой и высокой критическим температурам. Низкой критической температурой (НКТ) для животного является:

НКТ = 39-(ИЗО х ТП х0.85)

Если НКТ > окружающей температуры (Темп), тогда

ОЭхс = ПТ х (НКТ - Темп)/ИЗО

где ОЭхс является потребность в обменной энергии для холодного стресса (Мкал/сутки).

Когда нет холодного стресса:

ХолСтр = (КонцЧЭРац / ОЭОбщ / ОбщСВСкормл)) х ОЭшк,

где КонцЧЭРац является концентрацией чистой энергии рациона (кг СВ/сутки), ОЭОбщ - общее потребление обменной энергии (Мкал/сутки) и ОбщееСВСкормл — общее потребление сухого вещества (кг)

Чтобы рассчитать влияние тепла, используется вариабельная ТегшСтр (Тепловой стресс). Показатель основан на визуальных изменениях в дыхании животного на ответ тепла:

Если ТеплСтр = Нет или Темп < 30, тогда ТеплСтр = 1. Если ТеплСтр = Быстрый/Поверхностный, тогда ТеплСтр = 1.07 Если ТеплСтр = Открыт рот, тогда ТеплСтр = 1.18.

Для расчета потребности на поддержание для ремонтных телок используется следующее уравнение: ЧЭПоддерж = ((ЧЭПоддержНС + ХолСтр)

х ТеплСтр) + ЧЭпдакт.

Потребность протеина на поддержание Лактирующие, сухостойные коровы и ремонтные телки

Потребности на поддержание протеином для всех классов крупного рогатого скота, за исключением телят молочного периода, рассчитываются по следующим уравнениям:

ОПпд = (0.3 х (ЖМ - ЖМО)") + (4.1 х ((ЖМ - ЖМО)⁰⁵) + ОбщСВСкормл) х 1000 х 0.03 - 0.5 х ((ОПБакт/0.8) - ОПБакт)

- ОПЭндоТреб.

где ОПпд - обменный протеин на поддержание (г/сутки), ЖМ

- живая масса, ЖМО - живая масса при оплодотворении. Потребность на эпидермальный покров = (0.3 х (ЖМ - ЖМО)⁰");

Потребность для мочи = (4.1 х ((ЖМ - ЖМО)⁰⁵); Потребность на обменный протеин кала = (ОбщСВСкормл х 1000 х 0.03 - 0.5 х (ОПБакт/0.8) - ОПБакт)). Потребность ОП на эндогенный протеин (ОПЭндоПотр) = ОПЭндо/0.67;

ОПБакт = Обменный протеин обеспечиваемый за счет

микробного протеина (г/сутки);

ОПЭндо = Эндогенный обменный протеин (г/сутки) - 0.4 х

ЭндСП;

ЭндСП = Эндогенный сырой протеин (г/сутки) = 11.8 +

ОбщСВСкормл.

Рост

Потребность в энергии для роста

Только для ремонтных телок, лактирующих и сухостойных коров (1 и 2-й лактации).

В этом разделе модели, потребности для роста рассчиты­ваются от голодной живой массы (ГЖМ) (0.96 х ЖМ) и «пустой» вес тела (ПТЖ) (см. гл 11). Пользователь может выбрать желательную степень прироста или может исполь­зовать моделированные целевые приросты. Для выбора используется подход по шкале размера, который требует информации по взрослому весу животного (ВЖМ) и взрослому весу голодного животного (ВГЖМ). Пользователь может пользоваться данными по взрослым животным из своего стада или по величинам, полученным по программе. Точная оценка необходима для точного прогнозирования потребностей. Для оценки взрослого веса (ВЖМ) тела животного может быть использован показательный вес взрослых выбракованных коров со средними баллами кондиции.

ВГЖМ = Вес выдержанного голодного взрослого тела

животного = 0.96 х ВГЖ

ГЖМ = Вес тела выдержанного голодного животного = 0.96

хЖМ

ПТЖ = «Пустой» вес (опорожненный) тела 0.891 х ГЖМ

ПрПТЖ = Прирост пустого (опорожненного) тела = 0.956 х

ПрГЖ.

Следующий расчет используется для подсчета отношение стандартного соответствующего веса к взрослому голодному весу животного (СРВ к ВГЖМ).

СРВ к ВГЖМ = 478 / ВГЖМ

ЭкГЖМ = (ГЖМ - ЖМО) х СРВ к ВГЖМ)

где ЭкГЖМ = эквивалент веса тела взрослого выдержанного голодного животного (кг) и ВЖО = вес при оплодотворении животного (кг).

Чтобы рассчитать вес прироста голодного животного (ПрГЖ) используется уравнение:

ПрГЖ = 13.91 х (ЧЭРостаРац⁰⁴¹¹⁶) х ЭквГЖМ ⁰⁽*'⁷)

где ПрГЖ = прирост голодного животного (кг), ЧЭРостаРац = ЧЭр в рационе (Мкал).

35:

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Если животным является ремонтная телка, то вес прироста

(ВПр) = ПрГЖ (прирост голодного животного).

В противном случае, ВПр = ССП (среднесуточный прирост).

Следующие уравнения являются конверсией для приведения к эквиваленту веса на основе размера и шкалы:

ЭквПТЖ = вес «пустого» тела животного на основе размера и шкалы кондиции тела = 0.891 х ЭквГЖМ; ЭквПрПТЖ = вес прироста «пустого» тела животного на основе размера и шкалы кондиции тела = 0.956 х ВПр;

Усвоенная энергия (УЭ) рассчитывается по следующему уравнению:

УЭ = 0.0635 х (ЭкПТЖ⁰⁷⁵⁾ х (ЭкПрПТЖ '⁰⁹⁷). Потребности в протеине для роста

Ремонтные телки, лактирующие и сухостойные коровы 1 и 2 лактации.

Чистый протеин для роста (ЧПр^ассчитывается следующим образом:

ЧПр = ВПр х (268 - (29.4 х УЭ / ВПр))); где ВПр - вес прироста ЖМ (кг), обычно положительный и УЭ - усвоенная энергия (Мкал).

Эффективность, с которой чистый протеин используется для прироста (ЭфОПвЧПр) затем рассчитывается по формуле:

Если ЭкГЖМ < 478, затем ЭфОПвЧПр = (83.4 - (0.114 х

ЭкГЖМ)) / 100

В противном случае, ЭфОПвЧПпр = 0.28908

Следующим шагом является расчет обменного протеина, необходимого для роста (ОПрост) путем деления ЧПр на эффективность, с которой ОП преобразуется в ЧП.

ОПрост = ЧПр / ЭфОПвЧПр.

Если животное является ремонтной телкой, то:

СВПДоступРоста = ОбщСВСкормл-СВППоддерж -СВПБерем.

В противном случае, СВПДоступРоста = ОбщСВСкормл-СВППоддерж - СВПБерем - СВПлакт.

=ПрГЖ+ (ССПБеременной./ 1000).

В противном случае, ССПБеремен = ЭкГЖМ / 0.956 +

(ССПБеременной/ 1000).

Только для ремонтных телок:

Если ЧЭрвыше ОЭр >0, тогда ОЭроста = ЧЭроста / ЧЭр выше

ОЭр.

Расчет целевого веса и среднесуточных приростов для ремонтных телок и коров 1 и 2-й лактации

Следующие расчеты используются для расчетов необходи­мых приростов, чтобы получить специальные целевые веса при первом осеменения, отеле и веса взрослого животного. который принимается специалистами в начале 3-ей лактации. Очень важно учитывать, чтобы соответствующий вес взрослого животного, возраст при первом отеле и данные по интервалу отелов были включены или прогнозы для заданного прироста были воображаемыми.

Чтобы рассчитать возраст при различных отелах используются следующие уравнения: Возраст 1 = первый отел;

Возраст 2 = 1-й отел + 1 интервал отелов (мес.) Возраст 3 = 2-й отел + 1 интервал отелов (мес.) Возраст 1 осеменения = Возраст 1 - (280 / 30.4)

Принято, что телки, достигнут 0.55 своего взрослого голодного веса при первом осеменении, 0.82 при первом отеле и 0.92 при 2-м отеле. В начале 3-й лактации они должны достигнуть своего 3-го взрослого веса.

ВЮсемен = ВГЖМ х 0.55 В1 Отел = ВГЖМ х 0.82 В2Отел = ВГЖМ х 0.92 ВЗОтел = ВГЖМ

ССП 1 Осеменение = (В 1 Отел - ВЮсемен) / ((Возраст 1 Отел

- ВозрастЮсемен) х 30.4);

ССП1 = (В2Отел - В1 Отел) / (ИО х 30.4); (ИО - интервал

между отелами)

ССП 2 = ВЗОтел - В2Отел) / (ИО х 30.4).

Если тип животного = Ремонтная телка и Возраст < Воч-раст1 Осеменения, тогда ССПнеОсемен. = ВЮсемен - ГЖМ) / (ВозрастЮсемен - Возраст мес.) х 30.4. В противном случае, ССПНеосемен. = 0.

Если тип животного Ф Ремонтная беременная телка, тогда

ССП = ССШОсемеи;

В противном случае, ССП = ССПнеОсемен.

где СВПДоступРоста - потребление сухого вещества на рост. Беременность

Если Возраст < первого отела, тогда ССПБеременной Нетели и взрослые коровы

356

Константами, используемыми на беременность являются: Кпд = Конверсия ОЭ в ЧЭ =0.64

ЭфОЭБер = Эффективность использования ОЭ на бере­менность = 0.14

ЭфОПБер = Эффективность использования ОП на бере­менность = 0.33

До 190 дней беременности нет потребностей на беременность животных, рассчитанных по модели. Максимум по количества дней, в которые корова может быть стельной является 279 дней.

ЖМТ (вес живой массы теленка при рождении) = ВВЖ х

0.06275

где ВВЖ - вес взрослого животного (кг).

ЖМО (вес при оплодотворении) =

(18+((Дней беременности -190) х 0.665)) х (ЖМТ / 45);

ССПОсемен. (ССП при оплодотворении) = 665 х (ЖМТ / 45);

ОЭБер (ОЭ, необходимая для беременности) =

((2 х 0.00159 х Дней беременности - 0.0352)

х ЖМТ / 45)) / ЭффОЭБерем.

ОПБерем (ОП, необходимый для беременности) =

((0.69 х Дней беременности - 69.2)

х ЖМТ / 45)) / ЭфОПБерем.

ЧЭберем. = Чистая энергия для беременности =

ОЭБерем х Кпд

Лактация

Если содержание лактозы не известно, то:

ЭнергМол (содержание энергии в молоке) =

(0.0929 х ЖирМол) + (0.0547 х ИстМолПрот / 0.93) + 0.192;

Если содержание лактозы известно, то:

ЭнергМол = (0.0929 х ЖирМол) + (0.0547 х ИстМолПрот /

0.93)

+ 0.0395 х Лактоза);

Затем количество энергии, протеина и жира рассчитывается:

ПЭ = ЧЭлакт. (энергия дневного молока, Мкал/сутки) =

ЭнергМол х МолПрод;

ППрот (кол-во протеина в дневном удое, кг/сутки) = МолПрод

х (ИстМолПрот / 100)

ПЖир (кол-во жира в дневном удое, кг/сутки) = МолПрод х

(ЖирМол / 100);

ОПлакт (Обменный протеин, необходимый для лактации) = ППрот/0.67) х 1000;

Следующее уравнение используется для преобразования в жир-скорректированное молоко (СЖМ):

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

СЖМ = 0.4 х МолПрод + 15 х (ЖирМол / 100) х МолПрод Резервы

Для корректировки веса живой массы тела при данной LL1K к ожидаемому весу при шкале кондиций ШКЗ используются следующие факторы:

ШК Ф_(> = 1.069

ШКф' = 1.137

ШК_Ф, = 1.206

ШК Ф₍₎ = 1.274

ШКФ, = 0.726

ШКФ, = 0,794

ШК_Ф~ = 0.863

ШК_Ф₄ = 0.931

ШК_Ф_ = 1000

ШК5ПТЖ = (ГМЖ х 0.851) / (ШК Фх).

Там где ШК5ПТЖ = Вес «пустого» тела животного при ШК5, при использовании баллов от 1 до 9; ШКФ = Фактор для подсчета резервов при ШК1 до 9.

ПТЖх (Вес «пустого» тела при ШКх) = ШК Фх х ШК5ПТЖ;

СЖх (Соотношение жира при ШКх ) = 0.037683 х X;

ОбщЖирХ (Вес жира при ШКх) = СЖх х ПТЖх

СПпротХ (Соотношение протеина при ШКх) = 0.200886 -

(0.0066762 х X);

ОВПх (Общий вес протеина при ШКх) = СПротХ х ПТЖх;

ЭРх (Энергия резервов при ШКх) = 9.4 х ОбщЖирх) + (5.55 х

ОПх).

где X варьирует от 1 до 9.

Если ШК9 > 3, тогда Потеря 1ШК (Необходимая энергия для потери 1 балла кондиции в Мкал) = ЭР_||ЖЧ - ЭР_|тЧ),. В противном случае, Потеря 1ШК = 1000000;

Если ШК9 > 3, тогда ЧЭлВычит = 0.82 х Потеря 1ШК;

где ЧЭлВычит - Кол-во усвоенной энергии, которая будет

заменена ЧЭл рациона, чтобы потерять один балл кондиции в

Мкал.

В противном случае, ЧЭлВычит =0.82 х (ЭР_ЩКЧ- ЭР,);

Если ШК9 < 7, тогда Энергия 1ШК = ЭР_ШК()_, - ЭР_ШКЧ В противном случае, Энергия 1ШК = 1000000;

Если ШК9 < 7, тогда ЧЭлПотреб (0.644 / 0.75) х Энергия

1ШК;

В противном случае, ЧЭлПотреб = (0.644 / 0.75) х ЭР_Ч- ЭР_|ЦКЧ

Если БалансЭнергии >0, тогда дельтаЭР (изменение энергии

резервов) = ЧЭлПотреб;

В противном случае, дельтаЭР = ЧЭлВычит

Подсчет дней для изменения шкалы кондиции производится только для коров:

утижмцаиу куюииээол к-8

357

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Если ТипЖив (тип животного) = Ремонтная телка (нетель), протеин (НРП), обеспечиваемый за счет мобилизации

тогда резервов.

ДнИзм (дней для изменения) = 0;

В противном случае, ДнИзм = дельтаЭР / БалансЭнергии. Потребности в минеральных веществах

Баланс энергии рассчитывается по следующим уравнениям:

Для сухостойных и лактирующих коров:

ЧЭБаланса = ЧЭл Общ - (ЧЭпд + ЧЭБер + ЧЭлакт +ЧЭроста);

Эти группы животных используются в системе ЧЭ).

Для ремонтных телок (нетелей):

ОЭБаланса = ОЭОбщП - (ОЭпд + ОЭБер + ОЭ роста Ремонтные телки (нетели) используются в системе ОЭ.

Изменения веса живой массы у коров по энергетическому балансу, рассчитываются по следующим уравнениям:

Для лактирующих коров:

Если ЧЭБаланс < 0, тогда изменение веса в кг = ЧЭбаланс /

4.92;

Если ЧЭБаланс > 0, тогда изменение веса в кг = ЧЭбаланс /

5.12;

Для сухостойных коров:

Если ЧЭБаланс < 0, тогда изменение веса в кг = ЧЭбаланс /

4.92;

Если ЧЭБаланс > 0, тогда изменение веса в кг = ЧЭбаланс /

6.40;

Если животное прибавляет в живой массе, то потребность в протеине для прироста должна рассчитываться последующим формулам:

Если ЧЭБаланс > 0, тогда

ОПпотребнРезервов = (Резервы ВП х ПротПрироста) / 0.492;

ОПОбеспРезерв =0;

НРППотребРезерв = ОППотребРезерв / НРППеревРац;

Если ЧЭБаланс < 0, тогда ОППотребРезерв =0;

Если животное теряет живую массу (вес), тогда рассчиты­вается протеин, обеспечиваемый диссимиляцией.

В большинстве случаев потребности в минеральных вещест­вах определяются для каждой физиологической функции, поддержания роста, лактации и беременности, но для некоторых минеральных веществ этот подход не приемлем. Компонент для поддержания потребностей в минеральных веществах включает потери в кале, моче, поте и других выделениях. Поскольку биологическая доступность мине­ральных веществ из разных источников различна, то опре­деляется общее количество всасываемых минеральных веществ рациона. Потребности для роста в минеральных веществах рассчитываются для нетелей после отела в течение их первой лактации, но не в период их беременности пли в течение второй лактации коровы лактации. Все расчеты потребностей минеральных веществ для произ­водства молока даны на 4% скорректированное по жирности молоко (СЖМ). Для перевода молока на СЖМ используется следующее уравнение:

СЖМ = 0.4 х МолПрод + 15 х (ЖирМол / 100) х МолПрод. Кальций (г/сутки)

Кал

Если ДнейЛакт > 0, тогда в кале = 3.1 х (ЖМ /100);

Если ДнейЛакт = 0, тогда в кале = 1.54 х (ЖМ / 100).

Моча = 0.08 х (ЖМ / 100). Другие выделения = 0. Пот = 0.

Беременность

Если Дней беременности > 190, тогда

Эмбриональный = 0.02456 х ((0.05581 - (0.00007 х

ДнБеремен.)) х ДнБерем.) - 0.02456 х Расширение((0.05581

- (0.00007 х ДнБерем. -1))) х (ДнБерем. - 1).

Если ДнБерем. < 190 , тогда эмбриональный = 0

Лактаиия

ОПОбеспРезерв = (- 1 х ВесПрРезерв) х ПротПрироста) х Если ДнейЛакт > 0, тогда

0.67;

НРППотребРезервв = ОПОбеспРезервв / НРППеревПРац; Где,ОППотребРезерв = обменный протеин потребный для резервов, ОПОбеспРезерв = обменный протеин за счет мобилизации резервов, НРППотребРезервв = нерасщепля-емый рубцовый протеин (НРП), необходимый для пополнения резервов, и НРПОбеспРезерв = нераспавшийся рубцовый

тогда

Если порода Голштинская или Молочный шортгорн.

Молоко = 1.22 х МолПрод.

Если порода Джерзейская. тогда

Молоко = 1.45 х МолПрод.

В противном случае Молоко - 1.37 х МолПрод.

358

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

Рост

Если ЖМ > 0 и ВПр (прироста) >0, тогда

Рост = (9.83 х (ВЖМ °²²) х ЖМ-⁰²²)) х ВПр /0.96)

Фосфор (г/сутки)

Кал

Если тип животного - корова, тогда кал = 1х ОбщСВСкормл; В противном случае, Кал = 0.8 х ОбщСВСкормл.

Моча

Моча = 0.002 х ЖМ. Другие выделения = 0.

Пот = 0.

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда

Эмбриональный = 0.02743 х (((0.05527 - (0.000075 х

ДнБерем.)) х ДнБерем.)) - 0.02743 х Расширение(((0.05527

- (0.000075 х (ДнБерем.-1))) х (ДнБерем. - 1))).

В противном случае, Эмбриональный = 0.

Лактация

Если ДнейЛакт > 0, тогда Фосфор молока = 0.9 х МолПрод.

Рост

Если ЖМ >0 и ВПр >0, тогда

Рост = (1.2 + (4.635 х ВЖМ⁰²²) х (ЖМ-⁰²²))) х ВПр/0.96

Магний (г/сутки)

Кал

Кал = 0.003 х ЖМ

Моча Моча = 0

Другие выделения = 0 Пот = 0 Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 0.33 г/сутки; В противном случае, Плод = 0.

Лактация

Если ДнейЛакт > 0, тогда Молоко = 0.15 х МолПрод.

Рост

Рост = 0.45 х (ВПр /0.96).

Хлор (г/сутки)

Кал

Кал = 2.25 х(ЖМ/ 100).

Моча = 0.

Другие выделения = 0.

Пот = 0.

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 1;

В противном случае, Плод = 0.

Лактация

Молоко = 1.15 х МолПрод

Рост

Рост = 1 х (ВПр / 0.96).

Калий (г/сутки)

Кал

Если тип животного = Лактирующая корова, тогда

Кал = 6.1 х ОбщСВСкормл.

В противном случае = 2.6 х ОбщСВСкормл.

Моча

Моча = 0.038 х ЖМ.

Пот

Если Темп < 25, тогда Пот = 0;

Если Темп от 25 до 30, тогда Пот = 0.04 х (ЖМ / 100);

Если Темп > 30, тогда Пот = 0.4 х (ЖМ / 100).

Другие выделения = 0.

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 1.027;

В противном случае. Плод = 0.

Лактация

Молоко = 1.5 х МолПрод.

Рост

Рост= 1.6 х(ЖМ/ 0.96).

Натрий (г/сутки)

Кал

Для лактирующих коров, Кал = 0.038 х ЖМ;

В противном случае, Кал = 0.015 х ЖМ.

Моча = 0.

359

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Другие выделения = 0.

Пот

Если Темп < 25 , тогда Пот = 0;

Если Темп от 25 до 30, тогда Пот = 0.1 х (ЖМ / 100);

Если Темп > 30, тогда Пот = 0.5 х (ЖМ / 100).

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 1.39;

Если ДнБерем. < 190 дней, тогда Плод = 0.

Лактиция

Молоко = 0.63 х МолПрод.

Рост

Рост= 1.4 х (ЖМ/0.96).

Сера (г/сутки)

Йод (мг/сутки)

Кал = 0

Моча = 0.

Другие выделения = 0.

Пот = 0

Плод = 0

Лактация

Если ДнейЛакт > 0, тогда 1.5 х (МЖ /100);

Если ДнейЛакт = 0, тогда Другие выделения 0.6 х (МЖ /100).

Рост= 0.

Железо (мг/сутки)

Для определения потребности серы используется не фактори- Кал = 0 альный подход:

Моча = 0. Общее кол-во = 2 х ОбщСВСкормл.

Кобальт (мг/сутки)

Для определения потребности кобальта используется не

факториальный подход:

Общее кол-во — 0.11 х ОбщСВСкормл.

Медь (мг/сутки)

Кал

Общее кол-во = (0.0071 х ЖМ)

Моча = 0.

Другие выделения — 0.

Пот = 0.

Беременность

Если ДнБерем. < 100 дней, тогда Плод = 0.5 мг/сутки;

Если от 100 дней ДнБерем. < 225 дней, тогда Плод = 1.5 мг/

сутки.

Если ДнБерем. > 2250 дней, тогда Плод = 2 мг/сутки.

Лактация

Молоко = 0.15 х МолПрод.

Рост

Рост= 1.15 х (ЖМ/0.96).

360

Другие выделения = 0. Пот = 0

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 18;

В противном случае = 0.

Лактация

Молоко = 1 х МолПрод.

Рост

Рост = 34 х (ЖМ / 0.96).

Марганец (мг/сутки)

Кал

Кал = 0.002 х ЖМ

Моча = 0.

Другие выделения = 0.

Пот = 0

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 0.3;

В противном случае, Плод = 0.

Лактация

Если ДнейЛакт > 0, тогда Молоко = 0.03 х МолПоод.

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

Рост

Рост = 0.7 х (ЖМ / 0.96).

Селен (мг/сутки)

Для определения потребности селена используется не

факториальный подход:

Общее кол-во = 0.3 х ОбщСВСкормл.

Цинк (мг/сутки)

Кил

Кал = 0.033 х ЖМ

Моча

Моча =0.012 х ЖМ.

Другие выделения = 0. Пот = 0

Беременность

Если ДнБерем. > 190 дней, тогда Плод = 12;

В противном случае. Плод = 0.

Лактация

Молоко = 4 х МолПрод.

Рост

Рост- 24 х (ЖМ /0.96).

Витамин А (1000 ИЕ/кг)

Для определения потребности витамина А используется не

факториальный подход.

Если тип животного =Лактирующая корова, сухостойная

корова или нетель со беременностью > 259 дней, тогда Общее

кол-во = 0.11 х ЖМ;

Если тип животного = Ремонтная нетель с беременностью J

259 дней, тогда

Общее кол-во = 0.08 х ЖМ.

Витамин Д (1000 ИЕ/кг)

Для определения потребности витамина Д используется не факториальный подход. Потребность = 0.03 х ЖМ.

Витамин Е (ИЕ/кг день)

Для определения потребности витамина Е используется не факториальный подход.

Если животное на пастбище и тип животного = Сухостойная корова, тогда потребность Вит.Е = 0.5 х ЖМ;

Если животное на пастбище и тип животного = Лактирующая

корова или Ремонтная Нетель, тогда потребность Вит.Е = 0.26

хЖМ;

Если животное не на пастбище и тип животного = Сухостойная

корова, тогда потребность Вит.Е = 1.6 х ЖМ:

Если животное не на пастбище и тип животного = Л актирующая

корова или Ремонтная Нетель тогда потребность Вит.Е -

0.8хЖМ

Прогнозирование потребления сухого вещества

Лактирующие и сухостойные коровы

Для прогнозирования потребления сухого вещества лактиру-

ющими коровами применяется следующее уравнение:

СВПЛакт = (((ЖМ"-⁷⁵) х 0.0968) + (0.372 х СЖМ) - 0.293) х

КоррЛак,

где КоррЛак = недельная коррекция лактации для потребления

сухого вещества коровами в начале лактации. СЖМ =

скорректированное по жиру молоко.

Низкое потребление СВ в начале лактации использует вариабельную коррекцию для лактирующих коров:

КоррЛак = 1 - д'"' * "■'"-' ^(НслЪ|" ^V67|).

Для прогнозирования потребления сухого вещества (СВ1 Кух) в последние 21 дня беременности используется следующее уравнение:

СВПСух = ((1.97 - (0.75 х показатель '""^{1 |Л}"'^"' ^;s"")) / 100) хЖМ.

Ремонтные телки (нетели)

Потребление СВ телками регулируется поправками для окружающей температуры и условий шерстного покрова тела (УПТ), чтобы рассчитать УПТФактор, поправочный фактор. В следующем разделе описано, как делается поправка на температуру и затем составляется уравнение для потребления СВ ремонтными телками (СВПРТ).

Если УПТ = Чистый/Сухой, тогда УПТФактор = 1; Если УПТ = Несколько загрязнен, тогда УПТФактор - 1; Если УПТ = Мокрый/Укрыт, тогда УПТФактор = 0.85; Если УПТ = Покрыт снегом/Грязный, тогда УПТФактор - 0.7.

Для телок (нетелей) также производится поправка на влияние температуры (ТемпФактор). При температуре выше 35"С ночное похолодание также влияет на потребление: Если Темп < -15, тогда ТемпФактор = 1.16; Если -15 < Темп < -5, тогда ТемпФактор = 1.07; Если -5 < Темп < 5, тогда ТемпФактор = 1.05; Если 5 < Темп < 15, тогда ТемпФактор = 1.03; Если 15 < Темп < 25, тогда ТемпФактор = 1.00;

vxeviDNa KVHHTvmiqwoduodJV куюииээол к-8

361

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Если 25 < Теми < 35, тогда ТемпФактор = 0.9;

Если Темп > 35 без ночного похолодания, тогда ТемпФактор

= 0.65;

Если Темп > 35с ночным похолоданием, тогда ТемпФактор

= 0.9.

Прогнозируемое потребление также корректируется влиянием возраста (мес.) и вариабильным субфактором (ВозрастФактор):

Если возраст < 12, тогда ВозрастФактор = 0.1128; Если возраст > 12, тогда ВозрастФактор = 0.0869.

Концентрация энергии рациона влияет на потребление с использованием ДивФакт, вариабельного фактора. Для лактирующих и сухостойных коров концентрация чистой энергии рациона (КонцЧЭРац) рассчитывается следующим образом:

КонцЧЭРац = ЧЭлОбщая / ОбщСВСкормл.

Для ремонтных телок (нетелей) следующее уравнение:

КонцЧЭРац = ЧЭпдОбщ / ОбщСВСкормл.

Если КонцЧЭРац < 1, тогда ДивФакт = 0.95 В противном случае, ДивФакт = КонцЧЭРац.

Из-за того, что потребление снижается сразу до отела, в этот период также делается поправка на потребление корма.

Если ДнБерем. < 210 и ДивФакт > 0, тогда

СВПРТ = (ЖМ"⁷Ч х (((0.2435 х КонцЧЭРац) - (0.0466 х

(КонцЧЭРац²) -

- ВозрастФакт) / ДивФакт)) х ТемпФактор х УПТФактор.

Если ДнБерем. >210 и <259, тогда используется поправочный фактор потребления для нетелей (СВПРТФакт) - чтобы отрегулировать потребление для телок (нетелей). Фактор СВПРТФакт умножается на СВПРТ, чтобы получить прогно­зируемое СВП для нетелей. СВПРТФакт рассчитывается следующим образом:

СВПРТФакт = (1 + ((210 -ДнБерем) х 0.0025)), если ДнБерем > 210 < 259.

В противном случае, СВПРТФакт = 1.

Если ДнейСтельн > 259, тогда СВПРТ = ((1.71-(0.69д⁽⁰ '<••№>><■■"■ 2*>) )))/ _{100 х жм}

Расчеты обеспечения

Энергия

Процент концентратов в рационе рассчитывается по коли­честву скармливаемых концентрированных кормов.

ПроцентКонц = (СуммаКонц / ОбщСВСкормл) х 100

Для кормов, которые не классифицируются как витаминные п минеральные добавки, СППВ при уровне кормления IX на поддержание (СППВ_|Х) и при действительном повышении корма сверх уровня на поддержание, рассчитывается следую­щим образом.

СППВх = (Корм_х.СППВ / 100) х (СВСкорм х 1000); СППВ_Действ_х = (Корм_х.СППВИст_х / 100) х (СВСкорм х 1000).

Для определения энергетической ценности всех кормов. которые не классифицируются, как КормаТелят или как (Витамин/Минеральн) витаминные /минеральные, произво­дятся следующие расчеты. Для расчета энергетической ценности молочных кормов для телят и витаминных и минеральных добавок, не содержащих энергии, используются различные расчеты.

Количество БЭВ (углеводов без клетчатки) и их пере­варимость

Принято, что перевармость БЭВПерев = 0.98

Общее количество переваримых БЭВ = ипБЭВ = БЭВперев х

х (100 -НДК -СП- Жир - Зола +НДКНП) х РФП

где спБЭВПереваримость = общие переваримые БЭВ

(углеводов без клетчатки), НДК = нейтральная детергентная

клетчатка, СП = сырой протеин. НДКНП — нейтрально

детергентный нерастворимый протеин и РФП - факюр

поправки на переработку.

спБЭВ рассчитывается для каждого корма и количества

индивидуальных компонентов рациона, добавленных вместе.

Вклад сырого протеина в количество энергии

Участие протеина в обеспечении энергией рассчитывается в следующем пакете расчетов. Применяются различные способы для расчета переваримости протеина в зависимости от классификации кормов, при использовании уравнения но классам энергии (КлЭквЭнергии), которое разделяет корма на грубые, концентрированные или корма животного проис­хождения.

Переваримость протеина рассчитывается по следующему уравнению:

опСП = ((- 1.2 х (КДНП / СП))) х СП

где опСП = общий переваримый сырой протеин, кислотный

детергент нерастворимого протеина, СП = сырой протеин.

Ниже приведено уравнение для расчета общего переваримото протеина кормов (опСП), содержащих протеин животного происхождения:

362

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

опСП = (СППерев х СП).

Для всех других видов кормов опСП = (1 -(0.4 х КДКНП / СП))) хСП.

Вклад жира в обеспечение энергией

Если Жир < 1, тогда СПЖира = 0;

В противном случае, опЖира = (Жир - 1) х 2.25.

Если категория = Жир или КлЭквЭнергии = Жирная кислота,

СППВ = Жир х ЖирПерев х 2.25;

ПЭ = 0.094 х ЖирПерев х Жир. Если категория = Жир и КлЭквЭнергии = Жир,

СППВ = 10 + ((Жир - 10) х ЖирПерев х 2.25);

ПЭ = (ЖирПерев х (жир -10) х 0.094) + 0.43.

Расчет СППВ

При расчете СППВ сделаны поправки на виды кормов. СППВ

и ПЭ рассчитываются по слкдующим уравнениям, если корм

содержит протеин животного происхождения;

СППВ = (СППерев х СП) + ((Жир - 1) х 2.25)+ ((БЭВПерев х

(100 - СП - Зола - Жир)) - 7);

ПЭ = (опБЭВ х 0.042) + (опСП х 0.056) + (0.094 х (оиЖир /

2.25)) •-• 0.3.

Для кормов, не содержащих животный протеин или жир и которые содержат НДК (грубые корма, отходы, концентраты) используются следующие уравнения:

СППВ = опБЭВ + опСП + опЖир +пНДК - 7;

ПЭ = (опБЭВ х 0.042) + (пНДК х 0.042) + опСП х 0.056) +

(0.094 х (опЖир/ 2.25)) - 0.3.

Для кормов, которые не содержат НДК и которые не содержат жир и которые являются кормами не животного происхождения (напр, мелясса) используются следующие уравнения:

СППВ = (0.98 хРФП) х (100 - СП - Жир - Зола)) + (СП х (1-(0.4 х КДНП / СП))))+ ((2.25 х (Жир - 1) -7));

ПЭ = (0.98 х РФП)х (0.042 х (100-СП - Жир - Зола)) + (СП

\ (0.056 х (1- (0.4 х КДНП / СП))))) + (0.094 х (Жир -1)) -

0.3.

РФП = регулирующий фактор при переработке.

Уравнения для кормов с содержанием жира и золы следующие: СППВ = ((0.98 х РФП) х (100 - Жир - Зола)) + (2.25 х (Жир -D-7));

ПЭ = (0.98 х РФП) х (0.042 х (100 - Жир - Зола)) + (0.094 х (Жир -1)) -0.3.

Для витаминов или минеральных веществ энергия не рассчи­тывается.

Расчеты энергии и конверсии

Для животных, кроме телят молочного периода, соотношение потребления общего количества сухого вещества к потреб­лению на поддержание (СВП к СВППоддерж.) рассчитывается по следующим уравнениям.

Для ремонтных телок

СВП к СВППоддерж. = Общая СППВ / (0.035 х (ГЖМ ⁰⁷Ч), где соотношение СВП к СВППоддерж. - это количество потребленного СВ корма, необходимого для потребности на поддержание, Общая СППВ = Общая СППВ рациона, и ГЖМ = вес живой массы, выдержанного голоданием животного.

Для лактирующих, взрослых коров

СВП к СВППоддерж. = Общая СППВ / (0.035 х (ЖМ"-⁷>)).

Для молодых телят

СВП к СВППоддерж. = Обшая СППВ / (0.035 х ЖМТел."⁷')).

Поправки на .жир

После того, как определено количество жира в рационе, необходимо сделать поправку к величине СППВ, если рацион содержит более 3% жира. Переваримость жира рассчиты­вается другим способом для кормов, классифицируемых как жирные кислоты, нежели жиры. Уравнение, приведенное ниже показывает, как переваримость жира рассчитывается для: 1) жировых добавок, классифицируемых, как жиры; 2) жировых добавок, классифицируемых, как жирные кислоты; 3) для прочих кормов.

1). ПереваримыйЖир = 10 + ((Жир - 10) х ЖирПерев.) 2). ПереваримыйЖир = Жир х ЖирПерев.; 3). ПереваримыйЖир = Жир - 1.

Если (ОбщЖир / ОбычнСВКорм.) > 0.03, тогда СППВотрегулированная=СППВКонц-(((ОбщийЖир) 3) х (ОбщийПереваримЖир / Общий жир) х 2.25. СППВКонц. = СППВотрегулированная / ((100 - ОбщийЖир -3)) / 100.

Вариабельный дисконт

Вариабельный дисконт (скидка) применяется, чтобы умень­шить СППВ для расчета переваримости кормов в пезультаге депрессии сверх поддерживающего уровня. Она используется, чтобы рассчитать доступность энергии для всех классов животных, за исключением телят раннего возраста.

Если корм не является молочным кормом и содержит энергию, тогда

363

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ДисконтВариабельн = ((0.18 х СППВКонц.) - 10.3) х СВП к СВППоддерж. - 1),

где ДисконтВариабельн = Фактор, применяемый для умень­шения СППВ, СППВКонц = концентрация СППВ в рационе, СВП к СВППоддерж. = количество определенного рациона, необходимого для потребности на поддержание.

ДисконтВариабельный не может быть < 0 и, если СППВ корма < 0, тогда ДисконтВариабельный = 1. В противном случае. Дисконт = (СППВКонц. - ДисконтВариабельный) / СППВКонц.

Для других кормов на безмолочной основе (для телят) и если СППВКонц.> 0. тогда

СППВ с ДисконтомХ = СППВ х Дисконт.

Применяются различные дисконты в зависимости от содер­жания жира в рационе. Они применяются для всех видов животных, за исключением телят раннего возраста.

Если Жир > 3 и если животное сухостойная или лактирующая корова, тогда

ОЭОбщП = (1.01 х ПЭс дисконтом) - 0.45 + (0.0046 х (Жир -3)).

Если Жир > 3 и животное нетель, тогда ОЭОбщП = 0.82 х ПЭ.

Чистая энергия для лактации рассчитывается в кормах при содержании жира более 3%.

ЧЭл = (0.703 х ОЭОбщП) - 0.19 + ((((0.097 х ОЭОбщП) + 0.19) / 97) х (Жир - 3)).

Если жира в кормах < 3%, то расчет ОЭ для лактирующих и сухостойных коров производится по формуле:

ОЭОбщП = (1.01 х ПЭс дисконтом) - 0.45.

Уравнение для телок: ОЭОбщП = 0.82 х ПЭ.

Уравнение для расчета ЧЭл в кормах с низким содержанием жира:

ЧЭл = (0.703 х ОЭОбщП) - 0.19.

Для кормов, которые не классифицируются как жиры, применяются уравнения:

ОЭдляЧЭр = 0.82 х ПЭ;

ЧЭр = 1.42 х ОЭдляЧЭр - 0.174 х ОЭдляЧЭр² + 0.0122 х

ОЭдляЧЭр¹ -1.65;

ЧЭпд = 1.37 х ОЭдляЧЭр - 0.138 х ОЭдляЧЭр² + 0.0105 х

ОЭдляЧЭр'- 1.12.

В противном случае,

ОЭОбщП = ПЭс дисконтом;

ЧЭл = 0.8хДисконтПЭ;

364

ЧЭпд =0.8 х ОЭОбщП; ЧЭр = 0.55 х ОЭОбщП.

Расчет величин общей энергии в рационах производится по

уравнениям:

ОЭОбщП = ОбщОЭконц. х ОбычнСВКорм;

ЧЭлОбщ = ОбщЧЭлКонц х ОбычнСВКорм;

ЧЭрОбщ = ОбщЧЭрКонц х ОбычнСВКорм;

ЧЭпдОбщ = ОбщЧЭлдКонц х ОбычнСВКорм.

Если вид животного не ремонтная нетель (телка), тогда ЧЭКонцРациона = ЧЭОбщая / ОбычнСВКорм ; Если животное нетель (ремонтная телка), тогда ЧЭКонцРациона = ЧЭпдОбщая / ОбычнСВбКорм.

Обеспечение и потребности протеина

Микробный синтез протеина (МСПОбщ) рассчитывается как процент СППВ с поправкой (ППВИстОбщ):

МСПОбщ = 0.13 х ППВИстОбщ.

Для расчета количества сырого протеина из каждого корма используется следующее уравнение:

СПх = (КормаХСП / 100) х (СВСкорм. х 1000).

Чтобы рассчитать местоположение переваривания протеина, необходимы степень прохождения (Кпр) и степень перева­ривания (Кп) массы. Для этих расчетов но концентратам, сухим грубым кормам и зеленым кормам фуражных культур применяются соответствующие уравнения.

Концентрированные корма

КПр = 2.904 + (1.375 х ЖМСВП)

- (0.02 х ПроцентКонцентрации).

Сухие грубые корма

КПр =3.362 + (0.479 х ЖМ_СВП)- (0.017 х КормХНДК)

- (0.007 х Процент Концентрации).

Влажные корма

КПр = (3.054 +(0.614 + ЖМ_СВП).

Количество расщепляемого рубцового протеина (РРП) в отдельном корме рассчитывается но следующим уравнениям. Предполагается, что весь протеин А доступен в рубце и что ни один из протеинов С не расщепляется в рубце. И только протеин Б подвергается перевариванию и прохождению из рубца в кишечник. Если (КормХКп + КПр) > 0, тогда

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

Кпр)) х (((КормХ.ПротеинБ х КормХСВСкормл))) + х (КормХСП / 100))х

РРПх = (КормХКп / (КормХКп 4

' 100) х (Корм ХСП /100))

(((КормХ.ПротеинА / 100)

КормХСВСкормл).

В противном случае РРПх = 0.

Количество нерасщепляемого рубцового протеина (НРП)

получают путем вычитания:

НРПх = (СПх - (РРПх х 1000)) / 1000.

Если НРПОбщ > 0, тогда

НРППеревРац = ОбщПеревНРП / НРПОбщ;

В противном случае РационНРППеревармый = 0.

переваримости аргинина (ОбщийПеревАрг). Уравнения для других аминокислот имеет ту же самую структуру. ОбщийПеревАрг = ОбщийПеревАрг + (((СВСкормл / ОбщСВСкормл) х (СП / 100) х ((НРПх х 1000) / СПх) х (КормХНРППерев / 100) х (Apr / 100) х ОбщееСВСкормл) х 1000.

где, ОбщийПеревАрг = Общему переваримому аргининину, НРПх = переваримость НРП корма X.

Общее обеспечение незаменимыми аминокислотами до усвоения микробного протеина (ОбщееНАдоМП) рассчи­тывается по уравнению:

Потребность в РРП рассчитывается по следующему уравнению: ОбщееНАдоМП = ОбщАрг + ОбщГис + ОобщИзо ■*■ ОбщЛеГщ

+ ОобщЛиз + ОбщМет + ОбщФенил + ОбщТрео + ОбщТриит РРППотреб = 0.15294 хСППВ Ист Общ. + ОбщВал.

РРПОбесп.= ОбщСВСкормл х 1000 х СПРац х СП РРП; РРПБал = РРПОбесп - РРППотреб. НРПОбесп = СПОбщ - РРПОбесп;

НРППотреб = ОбщСППотреб - (ОПБакт + ОПЭндо)) / НРППеревРац.

Эффективность синтеза микробного сырого протеина не может превышать 0.85.

Если МСП Общ > (0.85 х (РРП Общ х 1000)), тогда МСП Общ = (0.85 х (РРП Общ х 1000));. СП потребный - НРПпотребн + РРПпотребн.

МПБаланс = (((МПРац х 1000) + МПБакт + МПЭндо) -(МППоддерж + МПБер + МПЛакт + МПРост))

Аминокислоты

Обеспечение животного аминокислотами рассчитывается по следующим уравнениям, и как пример по аргинину. Структура этого уравнения сходна по всем аминокислотам, которые рассматриваются в модели.

ОАрг = ОАрг + (((СВСкормл / ОбщСВСкормл) х (СП / 100) х ((НРПх х 1000) / СПх) х (Apr / 100) х ОбщСВСкормл) х 1000. где ОАрг = Общий аргинин, СВСкормл = количество опре-деленного СВ/кг корма X, скормленное животному, ОбщСВСкормл = Общее потребленное СВ, СП = % сырого протеина, НРПх = НРП в корме X, СПх = сырой протеин в корме X.

Следующим шагом является расчет общего обеспечения переваримой аминокислотой. Ниже приводится уравнение для

Изменчивые величины xl и х2 применяются в расчетах по обеспечению животного общим количеством каждой амино­кислоты. Для подсчета общего количества каждой аминокис­лоты применяется уравнение, при следующем предположении:

Если ОбщееНАдоМП > 0,

тогда xl = (ОбщАрг (или другая аминокислота) /

ОбщееНАдоМП х 100),

В противном случае xl = 0.

Если (НРПОбщ х 1000) + ЭндСП + МСПОбш > 0, тогда тогда х2 = (НРПОбщ х 1000) / (НРПОбщ х 1000) + ЭндСП + МСПОбщ)) х 100.

В противном случае, х2 = 0. где МСПОбщ = Общий микробный сырой протеин.

ОбщАрг- 7.31 + (0.251 х xl) ОбщГис = 2.07 + (0.393 х xl) + (0.0122 х х2) ОбщИзо = 7.59 + (0.391 х xl) - (0.0123 х х2) ОбщЛейц = 8.53 + (0.41 х xl) + (0.0746 х х2 ОбщЛиз = 13.66 + (0.3276 х xl) - (0.07497 х х2) ОМет = 2.9 + (0.391 х xl) - (0.00742 *х2) ОбщФенл = 7.32 + (0.244 х xl) + (0.029 х х2) ОбщТре = 7.55 + (0.45 х xl) - (0.0212 х х2) ОбщВал = 8.68 + (0.314 х xl).

Общее количество незаменимых аминокислот (ОбщееНА) рассчитывается по уравнению:

ОбщееНА = 30.9 + (0.863 х ОбщееНАдоМП) + (0.433 х МСПОбщ).

Общее количество потока НРП отдельных аминокислот рассчитывается по уравнениям:

НРПОбщийАргПоток = 0.863 х ОбщАрг

OL-9

эиизосм к-а

365

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

НРПОбщийГисПоток = 0.863 х ОбщГис НРПОбщийИзоПоток = 0.863 х ОбщИзо НРПОбщийЛейцПоток = 0.863 х ОбщЛейц НРПОбщийЛизПоток= 0.863 х ОбщЛиз НРПОбщийМетПоток = 0.863 х ОбщМет НРПОбщийФенлПоток = 0.863 х ОбщФенл НРПОбщийТреПоток = 0.863 х ОбщТре НРПОбщийТриптПоток = 0.863 х ОТрипт НРПОбщийВалПоток = 0.863 х ОбщВал.

Доуденальный поток (г/сутки) рассчитывается для каждой аминокислоты но следующему уравнению, В качестве примера показан аргинин.

АргПоток = (АргОбщий / 100) х ОбщиеНА

Вклад сырого микробного протеина и эндогенного протеина в обеспечении животного аминокислотами рассчитывается по следующему уравнению. Это уравнение используется для всех аминокислот.

Общий МСППоток Apr = АргПпоток - ОбщийНРПАргПоток.

Следующим шагом является расчет обеспечения каждой переваримой аминокислотой в НРП. Примером расчета по каждой аминокислоте служит уравнение для аргинина:

Если ОбщийАрг > 0, тогда переваримОбщийНРПАрг = ОбщийНРПАргПоток х (ПеревОбщийАрг/ ОбщийАрг). В противном случае, переваримОбщий НРПАрг = 0.

Затем рассчитывается количество определенной переваримой аминокислоты микробного или эндогенного происхождения. Уравнение является одинаковым для всех аминокислот.

переваримОбщийМСПЭндАрг =

0.8 х ОбщийМСПЭндАргПоток.

Затем рассчитывается поток переваримого аргинина или других аминокислот.

Переварим Ар гПоток=переваримОбщийНРП Apr + переваримОбщийМСПЭндАрг.

Протеин дуоденальной кишки должен быть превращен из сырого протеина в обменный протеин. Сырой микробный протеин превращается в обменный протеин с эффективностью 0.64:

ОПБакт = 0.64 х МСПОбщий; ОПКорма = ОбшийПереваримНРП; ОПЭндо = 0.4 х ЭндСП.

Следующий расчет производится для определения процента

отдельной аминокислоты обменного протеина. Уравнение для аргинина является одинаковым для всех аминокислот.

Если (ОПБактерий + (ОПКорма х 1000) + ОПЭндо) > 0, тогда АргПроцентОП = 100 х (ПеревАргПоток / ОПБактерий + (ОПКорма х 1000) +ОПЭндо)). В противном случае, АргПроцентОП = 0.

Минеральные вещества

В данном разделе представлены два пакета уравнений для подсчета обеспеченности минеральными веществами всех возрастов животных, корме телят раннего возраста. Рассчиты­ваются как количество обеспеченности минеральными веществами, так и количество всосавшихся минералов. Первое уравнение является для макроминеральных веществ и, как пример, дается расчет кальция. В уравнении для минеральных веществ, «д» используется для минеральных добавок вместо «х», чтобы показать корм.

Обеспечиваемый = Обеспечиваемый + ((Корм Са / 100) х

Корм_дСВСкормл);

Всасываемый = Всасываемый + (((Корм_дСа / 100) х

Корм СВСкормл) + (Корм СаБио)).

СаБио= кальций биодоступный.

Следующий пакет уравнений представляет те же самые

уравнения, но используемые для микроэлементов, например

для цинка.

Обеспечиваемый = Обеспечиваемый ^L ((Корм Zn x

Корм_дСВСкормл);

Всасываемый = Всасываемый + (((KopM.Zn x

(Корм СВСкормл) х (Корм ZnBuo)).

Удельный вес рациона (Уд.Р) = Обеспечиваемый / ОбщееСВСкормл.

Суб-модель для телят раннего возраста

Потребности

Потребность в энергии

В разделе рассматриваются корма (молочные и другие) для телят раннего возраста на поддержание (Кпд) и рост (Кр).

Молочные корми

ТелКпд = 0.8 для молочных кормов;

ТелКр = 0.69 для молочных кормов.

Для молока и стартера

ТелКпд = 0.75, если корма не на молочной

основе;

ТелКр = 0.57, если корма не на молочной основе.

366

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

При отсутствии стресса для телят используется следующее уравнение:

ЧЭпдТел = 0.086 х (ЖМТелТел⁰⁷⁵).

Следующим шагом является расчет ТелКпд и ТелКр для предполагаемого рациона, с использованием эффективности конверсии ОЭ в ЧЭпд и ЧЭр.

Если корм для теленка (молочный) и если ОЭТел Ф 0, тогда ТелКпд = ТелКпд + (0.86 х (КормХСВСкормл х КормХОЭТел)); Тела Кр = ТелКр + (0.69 х КормХСВСкормл х КормХОЭТел)).

Производится регулирование с целью гарантии того, что при расчете, энергии в минеральных добавках нет:

КормаБезМинералов = КормаБезМинералов + (КормХСВСкормл х КормХОЭТел.

Для всех других классов кормов, если ОЭ № 0: ТелКпд = ТелКпд + (0.75 х (КормХСВСкормл х КормХОЭ)); ТелКр = ТелКр + (0.57 х (КормХСВСкормл х КормХОЭ)); КормБезМинералов = КормБезМинералов + (КормХСВСкормл х КормХОЭ).

Если корма без минеральных веществ > 0, тогда ТелКпд = ТелКпд / КормБезМинералов; ТелКр = ТелКр / КормБезМинералов.

Поправка на потребность на поддержание для телят при низкой температуре

Потребности на поддержание у телят при холодном стрессе предусматривают следующие поправки:

емпература	Телята >	Температура	Телята <
"С)	2 месяцев	ГС)	2 месяцев
> 5	0	>15	0
до ' 5	0.13	+ 10 до +15	0.13
5 до 0	0.27	+ 5 до +10	0.27
10 до -5	0.40	0 до +5	0.40
15 до -10	0.54	- 5 до 0	0.54
20 дс -15	0.68	-10 до -5	0.68
25 до -20	0.81	-15 до -10	0.86
30 дс -25	0.94	-20 до -15	0.94
-30	1.07	-25 до -20	1.08
		-25 до -30	1.25
		<-30	1.34

Результативное уравнение о потребности на поддержание для телят раннего возраста при поправке на температуру следующее:

ЧЭпдТел = (ЧЭпдТелят х (1 + ТемпФактор)).

Следующим шагом является пересчет ОЭ, необходимой на

поддержание с ЧЭпд, которая была скорректирована для температурного влияния.

Если ТелятаКпд Ф 0, тогда

ОЭподдерж = ЧЭпдТел / ТелКпд, В противном случае ОЭподдерж = 0.

Следующее уравнение применяется для расчета количества корма на потребность для поддержания:

Если ЧЭпдРацТел Ф 0, тогда СВПдляЧЭпдТел = ЧЭпдТел / ЧЭпдРацТел: Иначе СВПдляЧЭпдТел = 0.

Такой же расчет производится для потребления сухого вещества и чистой энергии, необходимых для роста телят.

СВПдляРоста = (ОбщСВСкормл - СВПдляЧЭпдТел) ЧЭдля РостаТелят = СВПдляРоста х ЧЭпдРацТел.

Если ТелКр Ф 0, тогда ОЭдляРостаТелят= ЧЭдля Роста'Гелят

/ ТелКр;

Иначе ОЭдля РостаТелят = 0.

Если ЧЭдля РостаТелят > 0, тогда

ЭнергияССПТел = Показателям ((0.8333 х (Логарифм(1.19 х

ЧЭдля РостаТелят) / (0.69 х (ЖМТелят"¹⁵⁵))))).

Потребности телят в протеине

Потребности телят в протеине рассчитываются по следую­щему уравнению:

ПотребнПротТел = ССПТел х 0.188 (30 г N/кг прироста =187.5 г Чистого Протеина / кг прироста).

Общий истинный переваримый протеин (ОбщИПП) рассчи­тывается следующим образом, где 0.93 и 0.75 являются принятой переваримостью молочных и стартерных кормов, соответственно:

ОбщИПП = ((ОбщСПМолока х 0.93) + (ОбщСПСтартера х 0.75)) х 1000.

Отношение ИПП к СП рассчитывается следующим образом:

ИПП к СП = ОбщИПП / ((ОбщСПМолока + ОбщСПСтартера) х 1000.

Потребности телят в протеине на поддержание

ЭПАМ = Эндогенные потери азота с мочой = 0.2 х (ЖМТел⁰⁷⁵).

Г\ Ш т Q — —■Я"""⁴"' ■'^г%_вЯ|^ \%^ .

367

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

OAK =Обменный азот кала = Обменный азот кала = (СВПМол х 1.9) + (СВПСтартера х 3.3)).

БЦ = Биологическая ценность = (0.8 х (ОбщСПМолока / ОбщСП) + (0.7 х (ОбщСПСтартера / ОбщСП)).

ИППрот пд = 6.25 х (((1 / БЦ) х (ЭПАМ + OAK)) - OAK). СПпдТелят = ИППпд / ИПП к СП, если ИПП к СП > 0.

ИППРоста = (ПотрПротТел х 1000) / БЦ. ИППДляПрироста = ((ОбщИПП - ИППпд) х БЦ) / 0.188. Потребности телят в минеральных веществах

Для определения потребностей в минеральных веществах для телят раннего возраста факториальный метод не применяется. Потребности телят обоснованы по количеству молочных кормов, стартера и предлагаемых гроверов. Предполагается, что величины, представленные в таблице 10-6 для заменителей молока, стартеров для телят и гроверов с минеральными веществами, удовлетворяют их потребность. Таблица 16-2 показывает удельный вес рациона для каждого из 3-х категорий кормов (молочных, стартеров и гроверов). Удельные веса гроверов для телят используются, как стандарт для всех кормов в публикациях по кормам, за исключением молочных кормов и стартеров.

Для расчета желаемой концентрации каждого минерального вещества применяется следующее уравнение:

Если ОбщСВСкормл > 0, тогда

Требуемый УдВРац = ((МолКорма х кмХМолКорме) + (СтартерТел х кмХМолСтартере) + (ОбычнКорм х кмХОбычнКорма)) / ОбщееСВПотребл, где,

кмХМолКорме = концентрация минерального вещества X в молочных кормах;

кмХМолСтартер = концентрация минерального вещества X в стартере для телят;

кмХОбычнКорма = концентрация минерального вещества X в обычных кормах.

Таблица 16-2. Удельный вес необходимых для телят мине­ральных веществ в рационах по 3-м категориям кормов

Минеральные	Заменитель	Стартер	Гровер
вещества	молока
Кальций	1,0	0,7	0,6
Фосфор	0,7	0,45	0,4
Магний	0,07	0,1	0,1
Насрий	0,4	0,15	0,14
Калий	0,65	0,65	0,65
Хлор	0,25	0,2	0,2
Сера	0, 29	0,2	0,2
Железо	100	50	50
Марганец	40	40	40

Цинк	4U	4 U	ч ,
Медь	_ 0	1С	_ с
Йод	С,5	0,25	С, 2'
Кобальт	С, 11	ОД	0,1
Селен	0,3	0,3	с,з
Витамин А	9	4	4
Витамин Д	0,6	0,6	0,6
Витамин Е	50	2 ^

Оценка рациона и обеспечение телят кормами

В субмодели для телят, молочные корма являются отдельной категорией в публикациях по кормам, поскольку энергетичес­кая ценность этих кормов рассчитывается иначе, чем корма, которые могут применяться, как стартерные корма. Любой корм в таких публикациях, за исключением молочных кормов, может быть использован как стартерный корм. Информация для стартерных кормов взята из соответствующей категории главной библиотеки по кормовым средствам.

Энергия и протеин для телят

Расчеты энергии для СППВ, ПЭ и ОЭ включены в основной раздел расчетов энергии. Чтобы получить соответствующие величины энергии и протеина, из кормов для телят подсчи-тываются соответствующие значения и затем получают значения от других кормов. В конечном счете, складывают величины из обеих групп кормов.

В следующем пакете расчетов предполагается, что первона­чальное значение изменчивости равно 0.

Общая ЧЭпд = ОбщаяЧЭпд + (СВСкормл х ЧЭпдТел); Общая ЧЭр = Общая ЧЭр + (СВСкормл х ЧЭрТел); Общая ОЭ = Общая ОЭ + (СВСкормл х ОЭТел); Общий СП = ОбщийСП ~ (СВСкормл х (СПТел /100); Общий ПСП = Общий ПСП + (СВСкормл х ПСПТел / 100)).

Если Категория = КормТелят - Молоко, тогда

СВПМол = СВПМол -СВСкормл; ОЭМол = ОЭМол + (СВСкормл х ОЭТел) ОбщМолИПП = ОбщМолИПП + (СВСкормл х ПСПТ / 100)); ОбщМолСП = ОбщМолСП + (СВСкормл х СПТ / 100)); В противном случае:

СВПСтарер = СВПСтартер + СВСкормл; ОЭСтартер = ОЭСтартер + (СВПСкормл х ОЭТел); ОбщИППСтартера = Общ ИППСтартера + (ПСПТел / 100)); ОбщСПСтартер = ОбщСПСтартер + (СВСкормл х СПТел 100)).

Чтобы преобразовать стартерные/обычные корма из СП в ПСП:

ДСПТел = 0.75 *СП. Ниже приводятся уравнения для получения общей ценности:

ОбщаяЧЭпд = ОбщаяЧЭпд + ЧЭпдПОбщ; Общая ЧЭр = ОбщаяЧЭр + ЧЭрПОбщ;

368

Гл. 16. Модели оценки и уравнения прогнозирования

Общая ОЭ = Общая ОЭ + ОЭПОбщ:

ЧЭпдРацТел = ОбщЧЭпд / ОбщСВСкормл; ЧЭрРацТел = ОбщЧЭр / ОбщСВСкормл; ОЭРацТел = ОбщОЭ / ОбщСВСкормл.

Живая масса (вес) взрослых животных

Живая масса взрослых животных используется, как для оценки степени роста ремонтных телок, так и предсказания живой массы новорожденных телят. Пользователь имеет возмож­ность использовать живую массу (вес) взрослых животных ио стаду и использовать величины при отсутствии таких данных.

Живая масса для различных пород в отсутствие данных, кг: Айрширская 545

Бурая Швицкая 682 .

Гернзейская 500 ■

Голштинская 682

Джерзейская 454

Молочный шортгорн 568

Живая масса новорожденного теленка рассчитывается от взрослого веса животного с использованием следующего уравнения:

ЖМТелят от взрослой ЖМкоров = 0.06275 х ВЖМ.

REFERENCTS 16

Audin, G., R. J. Grant, and О. R. J. 1999. Brown midrib sorghum in diets for lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 82:2127-2135.

Bertrand, J. A., F. E. Pardue, and Т. С Jenkins. 1998. Effect of ruminally protected amino acids on milk yield and composition of Jersey cows fed whole cottonseed. J. Dairy Sci. 81:2215-2220.

Coomer, J.C., H. E. Amos, C.C. Williams, and J.G. Wheeler. 1993. Response of early lactation cows to fat supplementation in diet with different nonstructural carbohydrate concentrations. J. Dairy Sci. 76:3747-3754.

Dann. H.M., K. Drackley, G. с McCoy, M. F. Hutjens, and J. E. Garrett.2000. Effect of yeast culture (Saccharomvces cereviciae) on prepartum intake and postpartum intake and milk production of Jersey cows. J. Dairy Sci. 83:123-127/

Dhiman, T. R.., and L. D. Satter, 1993. Protein as the first limiting nutrient for lactating dairy cows fed high proportions of good quality alfalfa silage. J. Dairy Sci. 76:1960-1971/

ICalscheur'.' K. F., J. H.. Vandersall, R. A. Erdman, R. A. Kohn, and

E. Russek Cohen. 1999. Effects of dietary crude protein concentration and degradability on milk production responces of early, mid and late lactation dairy cows. J. Dairy sci. 82:545-554/

Khorasani, G.R., G. D. Boer, and J. J. Kennelly. 1996. Response of early lactation cows to ruminally undegradable protein in the diet/ J/ Dairy Sci. 79:446-453/

Khorasani, G.R., E. K. Okine. J. J. Kennelly< J. H. Helm. 1993. Effect of whole crop cereal grain silage substituted for alfalfa silage on performance of lactating dairy cows. J.Dairy Sci. 76:3536-3546/

Kim, Y.D. J. Schingoethe, D. P.Casper, and F.C. Ludens. 1993. Supplemental dietary fat from extruded soybeans and calcium soap of fatty acids for lactating dairy cows. J.Dairy Sci. 76:197-204/

Knowlton, K. F., B. p. Glenn, and R. A. Erdman. 1998. Performance ruminal fermentation, and site of starch digestion in early lactation Holstein cows fed corn grain harvested and processed differently. J. Dairy Sci/ 81:1972-1985/

Kuehn, C.S., J. G. Johnson, H.G. Jung, and M. I. Endres. 1999. Effect of feeding silages from corn hybrids selected forleafiness or grain to lactating dairy cattle. J. Dairy Sci. 82:2746-2755/

Messman, M.F., W. P. Weiss, P. R. Henderlong, and W. L. Shockey. 1992. Evaluation of pearl millet and field peas plus triticale silages foe midlactation dairy cows. J. Dairy Sci. 75:2769-2775/

Mowrey, A., M. R. Ellersieck, and J.N. Spain. 1999. Effect of fibrous by-products on production and ruminal fermentation in lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 82: 2709-2715/

National Research Council. 1989. Nutrient Requirements of Dairy Cattle, 6¹'¹ rev. ed., Washington, DC: National Academy Press.

Overton, T.R., L. S. Emmert. and J.H. Clark. 1998. Effects of source of carbohydrate and protein and rumen-protected methionine on performance of cows. J. Dairy Sci. 81: 221-228.

Pereira, M. N., E. F. Garrett, G. R. Oetzel, and L.E. Armentano. 1999. Partial replacement of forage with nonforage fiber sources in lactating cow diets. I. Performance and health. J. Dairy Sci. 81:221-228.

Santos, F. A. P., J. T. Huber, С. В. Theurer, R.S. Swingle, J. M. Simas, К. Н. Chen, and P. Yu. 1998. Milk yield and composition of lactating cows fed steam-flaked sorghum and graded concentrations of ruminally degradable protein. J. Dairy Sci. 81:215-220/

369

VXaviDiqg KVHH3VmiqWO<IIJOdJVKV)iDtfMD3Od K-8

Глоссарий

Глоссарий используемых терминов определения терминов, сокращений, используемых в тексте книги компьютерной модели США.

1-й Тел - Возраст коровы при 1-м отеле (мес.)

IX, 2Х, ЗХ, 4Х - уровни кормления животных 1, 2, 3, 4 (X -

корм) на поддержание жизнедеятельности

CI - Хлор (% СВ)

Со (Ко) - Кобальт (мг/кг)

Си - Медь (мг/кг)

Fe - Железо (мг/кг)

I - Йод (мг/кг)

mEq -- Миллиэквивалент (меньше в 1000 раз)

\1g - Магний (% СВ)

Мп Март, Марганец (мг/кг)

Na Натрий (% СВ)

NEFGcalf: ЧЭрТ - Доступная чистая энергия для роста телят

(Мкал/сутки)

г - Коэффициент корреляции

S-Cepa, Cepa(%CB)

Se - Селен (мг/кг)

Zn - Цинк (мг/кг)

мг - Микрограммы (0.000001 г)

al - термонейтральная потребность на поддержание (Мкал/

сутки/кг ЖМ"⁷⁵)

а2 - регулирование для предыдущего температурного эффекта

в потребности на поддержание для телок (Мкал/сутки/кг ГЖМ

"")

Apr - Аргинин, аминокислота (% от сырого протеина) Ьаланс - Различие между количествами потребного мине­рального вещества и его обеспеченностью БалИППТел - Баланс ИПП у молочных телят (г/сутки). БалНРП- Баланс НРП (НРПпотреб-НРП обесп)Ю (г/сутки). БалРРП - Баланс рубцового расщепляемого протеина (РРП) (РРПиотреб-РРПобесп), (г/сутки)

БалСПТел - Баланс сырого протеина (СП) у молочных телят (г/сутки)

БЦ - Биологическая ценность, используемая для расчета истинно переваримого протеина (ИПП) для молочных телят БЭВПерев - Коэффициент перевармости БЭВ БЭВРац Общее количество БЭВ в рационе (г/сутки) В - Возраст в днях

ВЮпл -Вес при первом оплодотворении (кг) В1 Отел - Вес животного при 1-м отеле (кг) В2Отел - Вес при 2-м отеле (кг) ВЗОтел - Вес при 3-м отеле (кг) Вал Валин(%СВ)

ВВЖПород Вес (масса) взрослого животного по породам (кг) ВГЖМ - Вес тела взрослого голодного животного (кг) ВесПрРезерв - Вес прироста благодаря резервам (кг) ВЖМ - Вес (ЖМ) взрослого животного (кг)

Глоссарий

ВИ-Величина внешней изоляции (Мкал/м7° С/сутки) ВитА -Витамин А (1000 МЕ/кг) ВитД - Витамин Д (1000 МЕ/кг) ВитЕ -Витамин Е (МЕ/кг)

ВклМЭндСПАргПоток - Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) аргинина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПГисПоток - Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) гистидина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПИзоПоток - Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) изолейцина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПЛейцПоток- Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) лейцина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПЛизПоток - Вклад микробного и эндогенною сырого протеина в поток (прохождение) лизина в 'гонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПМетПоток - Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) метионина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПВалПоток - Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) валина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПТреПоток - Вклад микробного и эндогенного сырого протеина в поток (прохождение) треонина в тонкий кишечник (г/сутки)

ВклМЭндСПФенлПоток - Вклад микробного и эндогенно­го сырого протеина в поток (прохождение) фенилаланина в гонкий кишечник (г/сутки) Возраст - в месяцах Возраст! - Возраст при 1 отеле (мес.) ВозрастЮсемен - Возраст челки при 1 осеменении (мес.) Возраст2 - Возраст коровы при 2 отеле (мес.) ВозрастЗ - Возраст коровы при 3 отеле (мес.) ВозрастФакт - Возрастной фактор, используемый для регулирования потребления ремонтными телками ВозрТел - Возраст теленка (недель) ВПр- Вес прироста (кг/сутки)

Всасываемое — Общее количество всасываемого минераль­ного обеспечения в рационе ВЭТ - Валовая энергия у теленка (Мкал/кг СВ) ГЖМ - Живая масса (вес) выдержанного голоданием живот­ного (кг) равен 96% от полного веса Гис - Гистидин (% СП)

дельтаЭР - Изменение в резервах энергии (ЭР) для увеличения или уменьшения на один балл шкалы кондиции (ШК) (Мкал)

Дисконт — Фактор, используемый для дисконта (скидки) энергетической ценности , чтобы отрегулировать потребление корма

37

_{мо 01-э}

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ДискПЭ -Дисконтная (со скидкой) обменная энергия (Мкал/кг) Дистанция - Расстояние от пастбища и доильного зала для подсчета потребности на активность ДлВолоса - Длина волосяного покрова ДнейЛакт - Дней лактации

ДнИзм - Число дней, чтобы увеличить или уменьшить на один балл шкалы кондиции (дней) ДнБерем - Дней беременности ДнСтельн - Дней беременности

ЖелБио - Биологическая доступность железа в кормах (%). Жир - Жир рациона (% СВ) ЖирМол - Молочный жир (%) ЖирПерев - Коэффициент переваримости жира ЖирРацТел - Жир рациона теленка (%) ЖирТел - Кормовой жир в рационах телят (кг/сутки) ЖК - Жирные кислоты

ЖМ - Живая масса (живой вес) животного (кг) ЖМО - Живая масса (вес) при оплодотворении самки (кг) ЖМТ - живая масса (вес) теленка при рождении (кг) ЖМТел - Живая масса (вес) теленка (кг) ЖМТизВЖМ Применяется для расчета живой массы ново­рожденного теленка из взрослой живой массы коровы, если живая масса теленка (ЖМтел) неизвестна (кг) ЗАК - Зменимые аминокислоты Зола - Зола рациона (% от сухого вещества) Изо - Изолейцин (% СП) ИЗО - Общая изоляция (Мкал/м²/⁰ С/сутки) ИнтТел - Интервал в отелах (мес.)

ипБЭВ - Истинно переваримые БЭВ, которые равны БЭВПерев х (100 - НДК - СП - Жир - Зола + БЭВНП) * ПФП (поправочный фактор на переработку) ИПП - Истинный переваримый протеин (г/сутки) ИППДляПрироста - Истинный переваримый протеин, доступный для прироста телят (г/сутки)

ИППподдержание - Истинный переваримый сырой протеин на поддержание для молодых (молочного периода) телят (г/ сутки)

ИППРоста - Истинный переваримый сырой протеин, доступ­ный для роста молодых (молочного периода)телят (г/сутки) ИспЦелевССП - Использование целевого (прогнозируемого моделью) среднесуточного прироста (ССП) на выбор - да или нет

ИстМолПрот - Содержание истинного протеина молока (%) ЙодБио - Биологическая доступность йода в кормах (%) К-Калий(:СВ)

КаБио - Биологическая доступность кальция в корме (%) Категория кормов - Группы кормов: злаковый/бобовый фураж, зерно фуражных культур, источники энергии, жиры, корма с растительным протеином, корма с животным протеином, отходы/прочие корма, витамины и минеральные вещества, корма для телят (молочные корма) КБио - Биологическая доступность калия в кормах (%) КДК () - Кислотная детергентная клетчатка (%СВ) КДКРац - Фракция кислотно-детергентной клетчатки (КДК)

в рационе

КДНП - Кислотный детергент нерастворимого протеина (% СВ)

КлЭквЭнергии - Вид корма для выбора по рутинному порядку с целью прогнозирования количества энергии (грубого корма, концентратов и корма животного происхож­дения ( в т.ч. рыбной муки)

КоБио - Биологическая доступность кобальта в кормах (%). КомП - Компенсационный эффект для предыдущего плана питания телок

КонцКаЦелРац - Удельный вес кальция (Ка), необходимого для удовлетворения потребности животного КонцФосфРац - Концентрация фосфора в рационе, необхо­димая для удовлетворения потребности животного КонцЧЭРац — Концентрация чистой энергии в рационе (кг СВ. сутки)

КонцЭнергииРац - Количество энергии в рационе, необхо­димой для удовлетворения потребности животного. Выраже­на, как ЧЭл для коров и ОЭ для ремонтных телок (Мкал/кг) КорЛак - Недельная коррекция лактации на потребление сухого вещества коровами в начале лактации КормПоддерж - Корма, потребные для поддержания жижи животного (кг СВ/сутки)

Кп - Коэффициент (степень) переваримости протеина (%/час) Кпд - ЧЭл рациона/ЧЭ рациона является эффективностью использования ОЭ на поддержание

КпдТел - Эффективность использования ОЭ в чистую энергию на поддержание (ЧЭпд)

КрТел — Эффективность использования обменной энергии (ОЭ) в чистую энергию роста (ЧЭп)

КСХиПИ - Комитет по сельскохозяйственным и продоволь­ственным исследованиям США Л - Кислотный детергент лигнина Лактоза - Содержание лактозы в молоке (%) Лейц - Лейцин (%СП) Лиги- Лигнин (%СВ) Лиз - Лизин (% СП)

МагнийБио - Биологическая доступность магния в кормах (%) МаргБио -Биологическая доступность марганца в кормах (%) ME-Международная единица (для витаминов) МедьБио - Биологическая доступность меди в кормах (%) Мет - Метионин (% СП)

Молоко - Потребность в минеральных веществах на произ­водство молока

МолПрод - Молочная продуктивность (кг) Моча - Потеря эндогенных компонентов минеральных веществ с мочой

МСПОбщ - Синтез общего микробного сырого протеина (МСП) (г/сутки)

НАК- Незаменимые аминокислоты

НатрийБио- Биологическая доступность натрия в кормах ("-■;>) НБА — Небелковый азот нг - Нанограммы ( 1'", 0.000000001 г) НДК - Нейтральная детергентная клетчатка (НДК) (% СВ).

372

НДК( ) - Нейтральная детергентная клетчатка (НДК) в определенном корме(кг/д)

НДКНП - Нейтрально детергентный нерастворимый протеин (%СВ)

НДКОбщ - Общая нейтрально детергентная клетчатка НДКПерев - Коэффициент переваримости НДК НДКРац - Нейтральная детергентная клетчатка в рационе НДКФуража - Фракция НДК грубого корма (фуража) в рационе

НДНА - Нейтрально детергентный нерастворимый азот НедЛакт Недели лактации. Используется, чтобы прогно­зировать потребление в первые недели лактации НеМинералКорма - Включаются все корма, за исключением витаминных и минеральных смесей, не содержащих энергию. Применяется для расчета энергии для молодых телят НКТ Наименьшая критическая температура (°С) НМК - Концентрация азота мочевины

НочнОхлажд - Фактор для регулирования потребления СВ ремонтным телкам при тепловом стрессе НРП Общ - Потребление общего НРП (г/сутки) НРП()- Рубцовый нерасщепляемый протеин определенного корма (г/сутки)

НРПОбесп - НРП для обеспечения (г/сутки) НРППерев - Переваримая фракция рубцового нерасщепляе-мого протеина (НРП), (% НРП)

НРППеревРац - Переваримость НРП для рациона (средняя взвешенная)

НРПпотреб - Потребный НРП (г/сутки) НРППотребРезерв - НРП для восстановления резервов.(г/ сутки)

НРПРезерв -НРП, обеспечиваемый мобилизацией резервов (г/сутки)

НРПСП - Фракция нерасщепляемого рубцового сырого протеина (НРП)

NRC - Национальный научно-исследовательский совет США Обеспечиваемый - Общее количество минеральных веществ, обеспечиваемых рационом животного ОбщАк - Общее количество аминокислот (г/сутки) Общая КДК - Общее потребление КДК (г/сутки). Общее М Общее количество потребности в минеральных веществах

ОбщЖир - Общее потребление жира (кг/сутки) ОбщЖир(от 1 до 9) - Общий вес жира при определенном балле шкалы кондиций (КГ)

ОбщМСПЭндАрг - Вклад микробного и эндогенного протеинов в обеспечение животного переваримым аргинином ОбщМСПЭндВал - Вклад микробного и эндогенного протеинов в обеспечение животного переваримым валином ОбщМСПЭндГис - Вклад микробного и эндогенного протеинов в обеспечение животного переваримым гистидином ОбщМСПЭндИзо - Вклад микробного и эндогенного протеинов в обеспечение животного переваримым изолейцином ОбщМСПЭндЛейц - Вклад микробного и эндогенного протеинов в обеспечение животного переваримым лейцином

Глоссарий

ОбщМСПЭндЛиз - Вклад микробного и эндо1 ennoi о протеинов в обеспечение животного переваримым лизином ОбщМСПЭндМет - Вклад микробного и эндогенною протеинов в обеспечение животного переваримым метионином ОбщМСПЭндТре - Вклад микробного и эндогенного протеинов в обеспечение животного переваримым треонином ОбщМСПЭндФенл - Вклад микробного и эндогенною протеинов в обеспечение животного переваримым фенил-аланином

ОбщНеучтенПЭ - Общее потребление неучтенной перева­римой энергии (Мкал/сутки)

ОбщНРПАргПоток-Общий поток (прохождение) рубиово-го нераспавшегося аргинина в тонкий кишечник (г/сутки) ОбщНРПГисПоток - Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося гистидина в тонкий кишечник (г/сутки) ОбщНРПИзоПоток - Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося изолейцина в тонкий кишечник (г сугкп) ОбщНРПЛейцПоток - Общий поток (прохождение) рубцо­вого нераспавшегося лейцина в тонкий кишечник ([/сутки) ОбщНРПЛизПоток- Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося лизина в тонкий кишечник (г/сутки) ОбщНРПМалПоток-Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося валина в тонкий кишечник (г/сутки) ОбщНРПМетПоток - Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося метионина в тонкий кишечник (г/сутки) ОбщНРПТреПоток - Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося треонинав тонкий кишечник (г/сутки) ОбщНРПФнлПоток-Общий поток (прохождение) рубцово­го нераспавшегося фенилаланина в тонкий кишечник (г/сутки) ОбщПеревНРП-Переваримость нерасщепляемого протеина рациона (средняя взвешенная)

ОбщРРП - Потребление общего рубцового расщепляемого протеина (г/сутки)

ОбщСВСкормл - Скормленное общее СВ (кг/сутки) ОбычнСВКорм - Предлагаемый обычный регулярный (не молочный) корм (кг/сутки)

ОП(от 1 до 9) - Общий вес протеина в животном при определенном балле шкалы кондиций (кг) ОПБакт - Обменный протеин (ОП), обеспечиваемый за сет микробного протеина (г/сутки)

ОПБаланс - Баланс обменного протеина (ОП) (г/сутки) ОПБер - Обменный протеин, необходимый для беременности (г/сутки)

ОПВ - Общее потребление воды

ОПКонцРац - Удельный вес ОП рациона, необходимый для удовлетворения потребностей животного ОПлакт- Обменный протеин, необходимый для лактации (г/ сутки)

ОПМочи - Потребность ОП для мочи (г/сутки) ОПОбеспРезерв - ОП, необходимый для насыщения резервов (г/сутки)

ОПпд - Обменный протеин, необходимый для поддержания (г/сутки)

ОППерх - Потребность в обменном протеине для перхоти (чешуек), (г/сутки)

373

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

ОППрирост -Возможный прирост при скармливании данного

количестве ОП не стельным животным (кг/сутки)

ОППриростСтел - Возможный прирост при скармливании

данного количестве ОП стельным животным (кг/сутки)

ОПРац - Обменный протеин, обеспечиваемый рационом для

животного (г/сутки)

ОПРост - Обменный протеин, необходимый для роста (г/

сутки)

ОПЭндо -Эндогенный обменный протеин (г/сутки)

ОПЭндоТреб - Требуемое количество протеина рациона для

обеспечения эндогенного протеина (г/сутки)

ОСР - Общий смешанный рацион

ОФА - Обменный фекальный азот. Используется для расчета

истинно переваримого протеина (ИПП) для молодых телят (г/

сучки)

ОЭ в ЧЭп - Эффективность конверсии ОЭ в ЧЭп

ОЭ( ) - ОЭ в определенном корме (Мкал/сутки)

ОЭБер - ОЭ для получения прироста у беременных животных

(кг/сутки)

ОЭБер - Потребность ОЭ на беременность (Мкал/сутки)

ОЭдляРТ - ОЭ для роста молодых телят (Мкал/сутки)

ОЭнеБер - ОЭ для получения прироста у не беременных

животных (кг/сутки)

ОЭОбщ - Общее потребление ОЭ (Мкал/сутки)

ОЭ11 -Потребление обменной энергии (Мкал/сутки)

ОЭпд - ОЭ на поддержание. Используется только для телок

(Мкал)

ОЭРац - Количество ОЭ в рационе (Мкал/кг)

ОЭРацТел-Обменная энергия (ОЭ) в рационе теленка (Мкал/

кг)

ОЭрост - ОЭ для роста только для телок

ОЭТел - Обменная энергия (ОЭ) телят (Мкал/кг)

ОЭТсверхВЭ - ОЭ телят (ОЭТ), деленная на валовую энергию

телят (ВЭТ) которое равняется частному, q в уравнениях по

энергии для телят

ОЭхс — Обменная энергия (ОЭ), необходимая при холодном

стрессе (Мкал/сутки)

Пастбище - Животное на пастбище или нет

ПеревСП -Коэффициент переваримости сырого протеина (СП)

ПЖир -Ежедневное производство жира молока (кг/сутки)

ПИЖК — Полиненасыщенные жирные кислоты

ПНП - Потребление нерасщеиленного протеина

Покров Регулирование на изоляцию по влажности кожного

покрова. Зависит от условий для кожного покрова тела

Порода - Породы молочного скота: айрширская, бурая

швицкая, гернзейская, голштинская и джерзейская

Пот - Потери компонентов пота при учете потребностей в

минеральных веществах

ПотДнЖМ - Потребная энергия для суточного изменения

живой массы (веса)

ПотеряШЖ - Требуемое количество энергии для потери 1

балла (единицы) по шкале кондиций (Мкал)

ПотокАрг - Поток аргинина в тонкий отдел кишечника (г/

сутки)

ПотокВал -Ток Валина в тонкий кишечник (г/сутки) ПотокГис - Поток гистидина в тонкий кишечник (г/сутки) ПотокИзо - Поток изолейцина в тонкий кишечник (г/су тки) ПотокЛейц - Поток лейцина в гонкий кишечник (г/сутки) ПотокЛиз — Поток лизина в тонкий кишечник (г. су тки) ПотокМет — Поток метионина в тонкий кишечник (г/сутки) ПотокПеревАрг - Поток переваримого аргинина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревВал - Поток переваримого валина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревГис - Поток переваримого гистидина в гонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревИзо - Поток переваримого изолейцина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревЛейц - Поток переваримого лейцина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревЛиз - Поток переваримого лизина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревМет - Поток переваримого метионина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревТре - Поток переваримого треонина в тонкий кишечник (г/сутки)

ПотокПеревФенл — Поток исреваримого фепнлалапина в тонкий кишечник (г/суткп)

ПотокТре - Поток треонина в тонкий кишечник (г/сутки) ПотокФенл - Поток фенилаланина в тонкий кишечник (г сутки)

ПотрПротТел - Протеин для среднесуточного прироста (г/ сутки)

ППрот - Ежедневное производство протеина молока (кг. сутки)

ПрГЖ - Прирост голодного животного (кг) ПредТемп - Предыдущая окружающая температура (" С) ПрогнПотребл - Прогнозируемое потребление (КГ) ПротА - Протеин А сырого протеина, который является небелковым азотом и с небольшим количеством раствори­мого истинного азота (% СП)

ПротБ - Фракция Б сырого протеина, равная СП - Про: А ПротС (% СП)

ПротДопМол - Допустимый протеин для молока (кг.'суткн) ПротПрироста - Протеин в приросте. Применяется для расчета потребности протеина для роста (г/сутки) ПротС - Фракция С сырого протеина, полностью не расщеп­ляемая (%СП)

ПроцВалОП - Процент валина от обменного протеина (%) ПроцГисОП — Гистидин, как процент от обменного протеина

ПроцИзоОП - Изолейцин, как процент от обменного

протеина(%)

ПроцЛейцОП - Процент лейцина от обменного про теина (%)

ПроцЛизОП - Процент лизина от обменного протеина (%)

ПроцМетОП-Процент метионина от обменного протеина (%)

ПроцНезамАмКт - Процент незаменимых аминокислот (%

НРП)

374

ПроцТреОП - Процент треонина от обменного протеина (%)

ПроцФенлОП - Процент фенилаланина от обменного

протеина(%)

IIРП - Потребление расщепленного протеина

ПрПТЖ - Прирост «пустого» тела животного (кг), равный 0.956

х прирост живой массы голодного тела животного (ГЖМ)

МрцАргОП - Процент аргинина от обменного протеина (%)

ПСПТел - Переваримый сырой протеин для телят (% от

сухого вещества)

ПСПТелРац - Переваримый сырой протеин рациона для телят

( /о)

ПТ - Поверхность тела (м²)

ПТЖ - Масса (вес) «пустого» тела животного (кг), равный 0.891 х прирост голодного тела животного (ГЖМ) ПТЖ(1-9) - Вес «пустого» тела животного (кг) для опреде­ленных баллов шкалы кондиции тела от 1 до 9 ПЭ - Ежедневное производство энергии молока (Мкал ЧЭл/ сутки)

ПЭ - Переваримая энергия (Мкал)

ПЭОбщП - Потребление общей переваримой (ПЭ) энергии. (Мкал/сутки)

ПЭТ - Переваримая энергия (ПЭ) для телят (Мкал/кг СВ) Р - Фосф, Фосфор (% СВ)

Равнина - Пастбищная системе, при которой коровы передви­гаются менее, чем 200 м возвышенного расстояния Рост - Потребность в минеральных веществах для роста РРП( ) - Рубцовый расщепляемый протеин определенного корма (г/сутки)

РРПобесп - Поставляемый РРП (г/сутки) РРПпотреб - Потребность в расщепляемом рубцовом протеине (г/сутки)

РРПСП - Фракция расщепляемого рубцового сырого протеина(РРП)

РФП - Регулирующий фактор при переработке. Применяется для регулирования влияния переработки на фракцию БЭВ Са - Кальций (% от сухого вещества) СВ - Сухое вещество (СВ) (%, скармливаемое в натуре) СВП - Потребление сухого вещества определенного корма (кг/сутки)

СВП_РТФакт - Фактор регулирования потребления СВ ремонтными телками (нетелями) между 210 и 259 днями стельности

СВПдляОЭТел - Потребление СВ, необходимого для удовлетворения потребности молодых (молочных) телят в ОЭ (Мкал/кг)

СВПдляЧЭпдТел - Потребление СВ, необходимого для удовлетворения потребности молодых (молочных) телят в ЧЭпд (кг/сутки)

СВПДоступРоста - СВ, доступное для роста (кг/сутки) СВПкСВППоддерж - Отношение СВП к СВП для поддержания СВПЛакт - Потребление СВ лактирующими коровами (кг/ сутки)

СВПМол - Потребление СВ молока для молодых телят (кг/ сутки)

Глоссарий

СВПОбщ — Общее потребление сухого вещества СВППоддерж — Потребление СВ. необходимое для поддер­жания (кг СВ/хО

СВППрогн - Прогнозируемое (предполагаемое) потребление СВ (кг/сутки)

СВПРоста - Общее потребление СВ для роста (кг/сутки) СВПРТ - Потребление СВ ремонтными телками (нетелями) (кг/сутки)

СВПСтельн - Потребление СВ, необходимое для беремен­ности (кг СВ/сутки)

СВПСух - Потребление СВ сухостойными коровами (кг сутки)

СВПФакт - Фактическое потребление СВ (кг/сутки) СВСкормл - Количество определенного корма, скормленное животному (СВ, кг)

СВТ - Сухое вещество в кормах телят (%) СД - Стандартное отклонение

СеленБио- Биологическая доступность селена в кормах (%) СераБио - Биологическая доступность серы в кормах (%) СЖ (1до9) - Соотношение жира у животных при определенных баллах кондиций тела

СЖМ-Удой скорректированного но жиру молока (ki/сутки). Обычно на 4% жира

СкорВетра - Скорость ветра (м/сек). Учитывается максимум скорость ветра, равная 32 км/час

Смеш — Потери в смеси компонентов минеральных веществ Содерж - Сумма потерь минеральных веществ в смешанных выделениях,кале, моче и поте СП - Сырой протеин (% СВ)

СП() - Сырой протеин для определенного корма (г/сутки) СПБер - Потребность в сыром протеине для беременности (г/сутки)

СПБЭВ - Сумма переваримых БЭВ

СПОбщ - Потребление общего сырого протеина (СП) (г/ сутки)

СППВ - Сумма переваримых питательных веществ (% СВ) при кормлении IX (первого уровня кормления) для поддер­жания жизни животного

СППВ Общ - Общее потребление при IX уровне СППВ (г/ сутки)

СППВ() — Общая сумма переваримых питательных веществ в определенном корме (г/сутки)

СППВИст() - Общее количество переваримых питательных веществ в определенном корме, необходимых на поддержание сверх уровня (г/сутки)

СППВИстОбщ - Истинное потребление дисконтных СППВ (г/сутки)

СППВИстХ - Общее количество для потребления перева­римых питательных веществ, необходимых для поддержания сверх уровня

СППВРац - Фракция суммы переваримых питательных веществ в рационе

СПпдТел - Сырой протеин не поддержание молодых (молоч­ных) телят (г/сутки)

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

СПРац - Количество сырого протеина в рационе СПРацТел - СП рациона для молодых телят (%) СГ1рот(1 до 9) - Соотношение протеина у животных при определенных баллах кондиций тела

СПрТел - Сырой протеин для роста молодых (молочных) телят (г/сутки)

СПТел - Сырой протеин для телят (% от сухого вещества) СРВ - Стандартный рекомендуемый вес (кг). Для ремонтных телок - 478 кг

СРВкВВГЖ - Стандартный рекомендуемый вес к взрослому выдержанного голоданием весу животного (кг) ССП - Среднесуточный прирост животного (кг или г/сутки) ССП1 - Среднесуточный прирост при 1-м отеле (кг/сутки) ССПЮсеменении - ССП при первом осеменении (кг/сутки) ССП2 - Среднесуточный прирост при 2-м отеле (кг/сутки) ССПЗ - Среднесуточный прирост при 3-м отеле (кг/сутки) ССПБер - Целевой среднесуточный прирост беременного животного (кг/сутки)

ССПБер Среднесуточный прирост при беременности (кг/ сутки)

ССПБеремен - ССП благодаря росту эмбриона (г/сутки) ССПнеБер - Целевой среднесуточный прирост не беремен­ного животного (кг/сутки)

ССПнеБеремен - ССП без стельности (кг/сутки) ССПНеОсемененная - ССП не стельной ремонтной телки (кг/сутки)

ССПТел - Среднесуточный прирост теленка (г/сутки) Стартер СВП - Потребление стартера телятами (кг/сутки) СтепПрох() - Предполагаемая степень прохождения СутУдой - Суточный удой (кг/сутки)

СухВ-воПотребл - Потребление сухого вещества (СВ) (кг/ сутки)

СХИК - Сельскохозяйственный исследовательский комитет США

Темп - Температура в данный момент (" С) ТемпТел - Окружающая температура для телят (" С) ТемпФакт - Фактор температуры, используемый для регулирования потребности на поддержание для ремонтных телок при холодном стрессе

ТемпФактор - Регулирование потребности на поддержание для телят при холодном стрессе

ТеплСтр - Фактор теплового стресса для расчета потребности в чистой энергии на поддержание(ЧЭпд) для ремонтных телок. Применяется только для ремонтных телок ТеплСтресс - Описание дыхания животного при тепловом стрессе: никакого, быстрое/поверхностное или открытый рот. Применяется только для ремонтных телок тЗола - Зола теленка (%) ТИ - Тканевая изоляция ("С/Мкал/м-/сутки) ТипЖив - Тип животного (лактирующие, сухостойные коровы, ремонтные телки или телята молочного периода) Топография Описание пастбища: равнинное или холмистое ТП - Теплопродукция (Мкал/м- /сутки) Тре -Треонин (%СВ)

Трипт-Триптофан (% СВ)

УдВРац - Удельный вес необходимых минеральных веществ в рационах телят

УдВРац -Удельный вес минеральных веществ в рационе животного

УПТ - Изменяющиеся условия покрова тела животного: чистый и сухой, немного грязный, мокрый, укрытый чем-то, порытый снегом с грязью

УПТФактор - Фактор условий покрова тела (УПТ), исполь­зуемого для корректировки прогнозируемого потребления сухого вещества для ремонтных телок УЭ - Усвоенная чистая энергия (Мкал/сутки) ФактОткл — Фактор, используемый для регулирования потребления энергии на основе ее содержания в рационе ремонтных телок

ФекалОП - Потери обменного протеина (ОП) в фекалиях (г/ сутки)

ФекалП - Эндогенные потери минеральных веществ в фекалиях

Фенл - Фенилаланин (% СР) ФосфБио - Биологическая доступность фосфора в кормах

( /о)

ФШК(1-9) - Фактор для расчета резервов для бальной оценки кондиций тела животного от 1 до9

ХаракФуража - Описание фуражного корма для установления состояния - влажного или сухого

ХлБио - Биологическая доступность хлора в кормах (%) Ходка - Количество ежедневных ходок лактирующих коров между пастбищем и доильным залом

Холм — Характеристика пастбища, которая влияет на потреб­ности для активности, (ЧЭпдакт)

ХолСтр - Фактор холодного стресса для расчета потребности в чистой энергии на поддержание со стрессом (Мкал/сутки ЖМ ^|)75)

ЦелССП — Определенный целевой ССП для пользователя (г сутки)

ЦинкБио - Биологическая доступность цинка корма (%') Цис - Цистеин (% СП) ЧисЛакт - Число лактации

ЧПп - Потребность в чистом протеине для прироста (г/сутки) ЧЭБер - Чистая энергия для беременности (Мкал/сутки) ЧЭБер - Чистая энергия, необходимая для беременности (Мкал/сутки)

ЧЭл() - Чистая энергия для лактации (Мкал/сутки) ЧЭл() - Чистая энергия для лактации из определенного корма (Мкал/сутки)

ЧЭЛ акт —Потребность в чистой энергии для лактации (Мкал/ сутки)

ЧЭлВычит - Количество сохраненной энергии, которая будет заменена для ЧЭл рациона, для того, чтобы потерять 1 балл ШК (Мкал)

ЧЭлОбщП - Потребление общей ЧЭл (Мкал/сутки) ЧЭлПотребн — Количество чистой энергии, которая будет необходима, чтобы увеличить на 1 балл ШК (Мкал)

376

Глоссарий

ЧЭлРац - Количество чистой энергии в рационе для лактации (ЧЭл) (Мкал/кг)

ЧЭлсверхОЭ - Соотношение ЧЭл ОЭ (Общая ЧЭл / Общая ОЭ)

ЧЭпд - Чистая энергия на поддержание (Мкал/сутки) ЧЭпд Чистая энергия рациона на поддержание (Мкал). Эта величина, как предполагается, будет равной величине ЧЭ рациона для лактации (ЧЭл Общая)

ЧЭпдАкт - Фактор, добавляемый к основной потребности на поддержание, чтобы рассчитать ЧЭ активности (Мкал/сутки) ЧЭпдНС - Чистая энергия на поддержание для телок, без стресса (Мкал/сутки)

ЧЭпдОбщ - Потребление общей ЧЭ на поддержание (Мкал/ сутки)

ЧЭпдРацТел - Чистая энергия для поддержания (ЧЭпд) молодых телят (Мкал/сутки)

ЧЭпдСверхОЭ - Отношение ЧЭпд к ОЭ (ЧЭпд Общая/ОЭ Общая)

ЧЭпдТел - Потребность в чистой энергии на поддержание для молодых телят (Мкал/сутки)

ЧЭпдТел - Чистая энергия для поддержания (ЧЭпд) телят (Мкал/кг)

ЧЭПоддерж - Чистая энергия, необходимая на поддержание сухостойных и лактирующих коров (Мкал/сутки) ЧЭПрод- Чистая энергия для продукции (Мкал/сутки) ЧЭр( ) - Чистая энергия для роста (Мкал/кг) ЧЭр() Чистая энергия для роста при скармливании опреде­ленного корма (Мкал/сутки)

ЧЭРезерв - Чистая энергия, необходимая для восполнения резервов или доступная ЧЭ, если резервы мобилизованы (Мкал/ЧЭл/сутки)

ЧЭрОбщ - Общее потребление ЧЭр (Мкал/сутки) ЧЭРоста - Чистая энергия для роста (Мкал/сутки) ЧЭРостаРац - Доступная чистая энергия рациона (Мкал/ сутки)

ЧЭРостаРацНС - Доступная чистая энергия рациона для роста без стресса (Мкал/сутки)

ЧЭрРац - Количество чистой энергии в рационе для роста (ЧЭр) (Мкал/кг)

ЧЭрРацТел - Чистая энергия для роста (ЧЭр) молодых телят (Мкал/сутки)

ЧЭрсверхОЭ - Общая ЧЭр / Общая ЧЭ ЧЭрТел - Чистая энергия для роста (ЧЭр) телят (Мкал/кг) ШК — Шкала кондиций тела животного, по шкале молочного скота от 1 до 5

ШК5ГЖМ - ЖМ голодного животного по шкале кондиции равной 5 (в кг)

ШК9 - Шкала кондиции, шкала от 1 до 9, применяемая в компьютерной модели

ЭАМ - Потери эндогенного азота мочи, используемые в расчетах истинного переваримого протеина для молодых (молочных) телят (г/сутки)

ЭквГВЖ - Эквивалент веса (ЖМ) «пустого» тела животного (кг), который равняется 0.891 х ЭквГЖМ (Эквивалента веса голодного (ЖМ) тела животного)

ЭквГЖМ - Эквивалент веса голодного тела животного (ГЖМ), (кг)

ЭквПрПТЖ - Эквивалент прироста «пустого» тела животного по баллам шкалы (г/сутки)

Эмбр - Эмбриональная потребность, Используется с минеральными веществами ЭндСП - Эндогенный сырой протеин

Энерг1ШК - Энергия, необходимая для получения I балла по шкале кон-диций (ШК) (Мкал)

ЭнергМол - Содержание энергии в молоке (ЧЭл/кг) ЭнНаМолоко - Количество возможного удоя молока на основе имеющейся в рационе энергии (Мкал/сутки) ЭнССПТел — Энергия на получение ССП молодых (молоч­ных) телят (Мкал/сутки)

ЭР(1-9) - Энергия резервов животного при определенном балле шкалы кондиции тела от 1 до 9 (Мкал) ЭфОПБер - Эффективность использования обменного протеина в период беременности животного = 0.33 ЭфОПвЧПр - Эффективность использования обменного протеина (ОП) в чистый протеин для роста (ЧПр) ЭфОЭБер - Эффективность использования ОЭ в период беременности = 0.14 ЭЭТ - Эфирный экстракт у теленка (% СВ)

377

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие к английскому изданию 3

Предисловие к русскому изданию 4

1. Потребление сухого вещества 5

Уравнения для прогнозирования СВП 5

Лактирующие коровы 5

Растущие телки 7

Питательные вещества и менеджмент кормления относительно СВП лактирующими коровами 7

Влага 7

Нейтральная детергентная клетчатка 7 «*

Соотношение грубых кормов к концентратам . 8 *•'

Жир 8 ,-

Поведение коров, менеджмент и факторы окружающей среды, влияющие на потребление корма 9

Привычка поедания и поведение коровы 9

Погода 9

Методология кормления - общий смешанный рацион против отдельных ингредиентов 1 О

Частота кормления 1 О

Последствия кормления I 1

Доступ к корму ! 1

Литература 1 1

2. Энергия 15

Потребности лактирующих и беременных коров. 1 5

Энергетические единицы 1 5

Энергетическая ценность кормов 1 5

Оценка СППВ кормов на поддержание 1 6

Оценка ПЭ (переваримой энергии) кормов 1 7

Оценка ПЭ при фактическом потреблении корма 1 8

Оценка ОЭ при фактическом потреблении корма 19

Оценка ЧЭ_п при фактическом потреблении корма 1 9

Оценка чистой энергии кормов для поддержания и прироста 1 9

Сравнение новой оценки чистой энергии на лактацию с оценкой 1989 г. издания 20

Предупреждение 20

Потребность в энергии 20

Потребность на поддержание 20

Потребности на лактацию 2 1

Потребности на активность 22

Влияние окружающей среды 23

Потребности на беременность 24

Мобилизация тканей и отложение резервов во время лактации и сухостойного периода 24

Шкала кондиций тела животных 2 7

Литература 2 8

3. Жиры 3 1 Переваривание и всасывание 3 1 Переваримость и энергетическая ценность жира 3 1 Влияние жира на рубцовую ферментацию 3 3 Использование жира в рационах телят 3 3 Жир в рационах лактирующих животных 3 3

Литература 3 5

^^

Содержание

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

4. Углеводы 38

Неструктурные углеводы (НСУ) 3 8

Структурные углеводы 40

,' Рекомендации по НДК 40

Литература 44

5. Протеин и аминокислоты 48

■ Важность и цели протеинового и аминокислотного питания 48

Основные отличия от предыдущего издания 48

Протеин 49

. Химия сырого протеина 4 9

Механизм расщепления рубцового протеина 5 0

Кинетика расщепления рубцового протеина 5 1

Растворимость азота в противоположность расщеплению протеина 5 3

Микробные потребности в N субстратах 5 3

. Реакция животных на СП. РРП и НРП 54

- Реакция на лактацию 54

Влияние на воспроизводство 5 6

, Синхронизация переваримости протеина и углеводов. 5 7

Влияние на синтез микробного протеина. 5 7

„ Рубцово-защищенные протеины 5 9

,- Прогнозирование прохождения микробного протеина 60

Прогнозирование потока рубцового нерасщепленного протеина корма 62

- Переваримость рубцового нерасщепленного протеина корма 64

Прогнозирование прохождения эндогенного протеина 66

Оценка модели для прогнозирования потока фракций N 67

Прогнозирование прохождения обменного протеина 67

^; Потребности в обменном протеине 68

Потребности ОП для поддержания 68

Потребности в протеине для беременности 69

Потребности в протеине для лактации 6 9

Потребности протеина для роста 69

Аминокислоты 69

Заменимые аминокислоты в противоположность незаменимым 70

Лимитирующие незаменимые аминокислоты 7 2

• Прогнозирование потока в тонкий кишечник 75

¹ Потребности лизина и метионина в обменном протеине для лактирующих коров 8 2

Рубцово-защищенные аминокислоты 84

Литература 8 5

6. Минеральные вещества 115

Макроминеральные вещества 116

Кальций 116

Фосфор 119

Натрий 127

Хлор 130

Калий 1 3 3

Магний 137

Сера 140

Микроэлементы 141

Кобальт 141

Медь 142

Йод 145

Железо 147

380

Содержание

Марганец Молибден Селен Цинк Хром

Алюминий, Мышьяк, Никель, Кремний, Олово, Ванадий Токсические минералы Кадмий Фтор Свинец Ртуть Литература

7. Витамины

Жирорастворимые витамины

Витамин А

Витамин Д

Витамин Е

Витамин К

Водорастворимые витамины Витамины группы В

Биотин

Фолиевая кислота

Инозитол

Ниацин

Пантотеновая кислота

Рибофлавин

Тиамин

Витамин В₁₂

Витамины группы В в целом Витамин С Холин Литература

8. Потребности в воде

Потребление воды Сухостойные коровы Телята и телки Поведение на водопое Качество воды Краткое содержание Литература

9. Уникальные аспекты питания молочного скота

Переходный период лактирующих и нелактирующих коров

Питательный и физиологический статус у коров в переходный период

Потребность в питательных веществах в период стельности

Потребление питательных веществ

Удельный вес энергии и протеина в рационе сухостойных коров Этиология и предупреждение нарушений обмена веществ

Ожирение печени и кетоз

Эдема (отек) вымени

Молочная лихорадка

Травяная тетания

148 150 150 152 155 156 157 157 157 158 158 159

178

178 178 180 182 185 185 185 185 185 186 186 187 188 188 188 189 189 190 191

197

197 198 199 199 199 201 202

204

204 204 205 205 206 208 208 209 211 213

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Задержание плаценты и метриты 2 1 4

Смещение сычуга 2 1 5

Ацидозы рубца и ламиниты 2 1 6

Депрессия молочного жира 21 8

Действие модификаторов 220

Минеральные соли и их роль, как буферов 220

Ионофоры 221

Прямое скармливание микроорганизмов 222

Грибковые культуры 222

Бычий соматотропин 223

Литература 224