13

Размещено на http://www.allbest.ru/

Нові принципи балансування мінерального живлення дійних корів за потребою на утворення молока і обмінні процеси в організмі

М.Ф. Кулик, доктор сільськогосподарських наук, член

кореспондент НААН Т.О. Дідоренко

Ю.В. Обертюх, кандидат сільськогосподарських наук Інститут кормів та сільського господарства Поділля НААН

О.І. Скоромна, кандидат сільськогосподарських наук Вінницький національний аграрний університет

А.В. Тучик

ДП ДГ "Олександрівське" Тростянецького р-н Вінницької обл.

Балансування мінерального живлення дійних корів проводиться за потребою мінеральних елементів на продукцію добового надою молока при збільшенні цієї кількості на частку ділення сирого протеїну в раціоні на кількість білка молока і потребою мінеральних елементів на обмінні процеси в організмі. У раціонах необхідно зазначити потребу мінеральних елементів на утворення молока, обмінні процеси в організмі та загальну потребу, а також вміст у раціоні й коефіцієнта засвоєння цих елементів, їх баланс між потребою і наявністю доступних для засвоєння елементів в кормах. Після цього визначається введення до раціону мінеральних добавок для забезпечення фізіологічної потреби.

Макроелементи, мікроелементи, дійні корови, молоко, потреба на молоко й обмінні процеси, загальна потреба, засвоєння мінералів.

Існують три основних методи оцінки балансування мінерального живлення корів - емпіричний, факторіальний і системно-кінетичний, кожен з яких має свої переваги та недоліки. Системно-кінетичний метод є розвитком перших двох на тканинному і клітинному рівнях з врахуванням динамічних взаємодій поживних речовин, заміщення і компенсації субстратів, ауторегуляторних ефектів [17, 19].

Надмірне забезпечення тварин мінеральними речовинами призводить до зниження використання поживних речовин корму, продуктивності, відтворної здатності і стійкості проти захворювань [9].

Норми мінерального живлення корів за деякими елементами суттєво відрізняються в різних країнах. Для порівняння наведемо відповідні норми для корови з живою масою 600 кг і добовим надоєм 30 кг молока 4 % жирності (на 1 кг сухої речовини корму): Росія [5] - 6,55 г Са; 4,72 г Р; 1,6 г Mg; 6,55 г NaC1; 6,7 г К; 2,1 г S; 74 мг Fe; 10 мг Си; 63 мг Zn, 63 мг Mn; 0,79 мг Со і 0,88 мг J; Англія [25] - 3,4 г Са; 3,1 г Р; 1,7 г Mg; 1,2 г Na; 7,4 г К; 40 мг Fe; 12 мг Си; 40 мг Zn, 40 мг Mn; 0,11 мг Со; 0,5 мг J і 0,1 мг Se; США [23] - 5,8 г Са; 3,7 г Р; 2,0 г Mg; 1,8 г Na; 9,0 г К; 50 мг Fе; 10 мг Си; 40 мг Zn, 40 мг Mn; 0,1 мг Со; 0,6 мг J і 0,3 мг Sе; Японія [21] - 5,7 г Са; 3,8 г Р; 1,6 г Mg; 1,8 г Na; 8,0 г К; 50 мг Fе; 10 мг Си; 40 мг Zn, 40 мг Mn; 0,1 мг Со і 0,1 мг Sе; Німеччина [20] - 5,9 г Са; 3,8 г Р; 1,5 г Mg; 1,3 г Na; 50 мг Fе; 10 мг d; 50 мг Mn; 0,1 мг Со; 0,5 мг J і 0,15 мг Sе; Білорусь [12] - 8,2 г Са; 5,5 г Р; 2,0 г Mg; 6,6 г Nad; 6,7 г К; 2,8 г S; 75 мг Fе; 14 мг d; 75 мг Zn, 86 мг Mn; 1,3 мг Со; 1,0 мг J і 0,1 мг Sе.

В експериментальних умовах незбалансованість мінерального живлення корів має характерні клінічні ознаки певних захворювань. Патологію мінерального живлення корів можна розпізнати тільки на основі біохімічних досліджень крові, органів і тканин, молока, екскрементів, волосяного покриву, а також аналізу кормів і води. Експериментально доведена важливість балансування раціонів тварин за елементами, які раніше не вивчалися, таких як кремній, селен, хром, літій, бор, алюміній та ін. [8].

На основі всебічних досліджень В.А. Кокоревим та ін. (2004) узагальнена потреба на 1 кг сухих речовин раціону корів у 15 мінеральних елементах і наведені дані потреби в цих мінералах провідних країн світу (табл.1 [8]).

За даними Дурста і Віттмана на 1 кг сухих речовин для великої рогатої худоби норми заліза, міді, марганцю, цинку, селену, йоду і кобальту наведені в таблиці 2 [4].

Потреба в мінеральних елементах у провідних країнах світу для корів живою масою 600 кг і надоєм 30 кг молока 4 % -ної жирності (на 1 кг сухих речовин раціону)

Норми мікроелементів для великої рогатої худоби (мг на 1 кг сухої речовини)

Мікроелементи 7п і Си класифікують як есенційні та важкі метали [1, 7]. Водночас залежно від концентрації цих елементів у різних біологічних об'єктах (ґрунті, рослинах, продукції тваринництва) їх позиціонують як біотичні, біофільні або токсичні за впливом на організм тварин і людини [18].

У молочному скотарстві на сьогодні для балансування мінерального живлення корів використовуються різні за складом вітамінно-мінеральні і мінеральні премікси вітчизняних та зарубіжних фірм. Основна мета - це підвищення молочної продуктивності корів без врахування балансу мікроелементів, а саме: переходу важких металів із раціону в молоко [3, 13] та виділення з калом і сечею тварин [18]. У зв'язку з вищенаведеним, актуальним є визначення кількості виносу ессенціальних мікроелементів Тп і Си з гноєм і послідом курей у ґрунт для запобігання надмірного їх накопичення [18].

Деякі дослідники вважають, що дози введення мікроелементів у раціони тварин необхідно обмежити, щоб зменшити забрудненість ґрунту через зменшення їх внесення з гноєм сільськогосподарських тварин і послідом курей. У країнах Європейської спільноти в 2003 році прийняті законодавчі акти з максимально допустимих концентрацій міді, заліза, цинку, кобальту та марганцю в посліді [15].

Поряд з цим, балансування мінерального живлення корів за нормами мінеральних елементів на 1 кг сухих речовин раціону має суттєві розбіжності. Так, потреба заліза за нормами США на 1 кг сухих речовин раціону становить 83 мг, тоді як за такими самими нормами в Данії - 40 мг, Франції і Англії - 50 мг, кобальту за нормами США - 0,65 мг, ФРН - 0,79 мг, а в Данії, Франції і Англії - 0,11-0,10 мг (див. табл.1). Виходить, що норми мінерального живлення на 1 кг сухих речовин раціону не мають критеріїв оцінки, на яких повинні базуватися фізіологічні норми балансування раціонів на продукцію молока і обмінні процеси в організмі корів різного рівня продуктивності.

Матеріал і методи досліджень. Новий принцип балансування мінерального живлення лактуючих корів, що пропонується нами, обґрунтовується розробкою фізіологічних критеріїв оцінки норм мінерального живлення. Такий принцип балансування мінерального живлення дійних корів базується не на нормі мінеральних елементів на 1 кг сухих речовин кормів раціону, а за потребою мінеральних елементів на продукцію добового надою молока за збільшення цієї кількості на частку ділення сирого протеїну на кількість білка молока і потребою на обмінні процеси в організмі корів, тобто, усіх тканин, внутрішніх органів і біологічних рідин, які в сумі становлять близько 50 % живої маси за винятком кісток, а вміст мінералів береться в середньому як у м'язовій тканині.

Запропонований принцип балансування мінерального живлення дійних корів забезпечить оптимальний рівень обміну речовин в організмі, якість молока і зменшення виділення з калом важких металів (міді, цинку, марганцю і кобальту), що є важливим фактором в органічному землеробстві.

Результати досліджень. Потреба макро - і мікроелементів на продукцію молока і на обмінні процеси в організмі, які прирівнюються їх вмісту в 50 % живої маси відповідно запропонованого нами принципу балансування мінерального живлення корів порівняно із загальною потребою згідно з нормами Росії і США на суху речовину кормів раціону наведена в табл.3.

Розрахунки проводили так:

Для прикладу взято середньодобовий надій молока 20 л, вміст білка в молоці 3 %.

Са - вміст у молоці 1,2 г/л [14], а в м'язовій тканині 0,012 г/кг [11]; 0,012 х 300 (50 % живої маси) = 3,6 г потреба на обмінні процеси в організмі; 20 л молока х 3 % (вміст білка) /100 = 600 г; частка ділення сирого протеїну в раціоні при добовому надої 20 л на кількість білка в молоці [6]: 2325: 600 = 3,9; 20 х 1,2 х 3,9 = 93,6 г потреба на продукцію молока і загальна потреба 93,6 + 3,6 = 97,2 г.

Р - вміст у молоці 1,0 г л [14], а в м'язовій тканині 0,013 г/кг [11]; 0,013 х 300 (50 % живої маси) = 3,9 г потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 1,0 х 3,9 = 78 г потреба на продукцію молока і загальна потреба 78 + 3,9 = 82 г.

Мд - вміст у молоці 0,12 г/л [14], а в м'язовій тканині 0,07 г/кг [11]; 0,07 г/кг х 300 (50 % живої маси) = 21 г потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 0,12 х 3,9 = 9,36 г потреба на продукцію молока і загальна потреба 9,36 + 21 = 30,36 г.

Си - вміст у молоці 0,15 мг/л [9], а в м'язовій тканині 0,3 мг/кг [11]; 0,3 мг/кг х 300 (50 % живої маси) = 90 мг потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 0,15 х 3,9 = 11,7 мг потреба на продукцію молока і загальна потреба 11,7 + 90 = 101,7 мг.

2п - вміст у молоці 4 мг/л [9], а в м'язовій тканині 1,9 мг/кг [11]; 1,9 мг/кг х 300 (50 % живої маси) = 570 мг потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 4 х 3,9 = 312 мг потреба на продукцію молока і загальна потреба 312 + 570 = 882 мг.

Fе - вміст у молоці 2,9 мг/л [9], а в м'язовій тканині 7 мг/кг [11]; 7 мг/кг х 300 (50 % живої маси) = 2100 мг потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 2,9 х 3,9 = 226 мг потреба на продукцію молока і загальна потреба 226 + 2100 = 2326 мг.

Со - вміст у молоці 0,004 мг/л [22], а в м'язовій тканині 0,02 мг/кг [11]; 0,02 мг/кг х 300 (50 % живої маси) = 6 мг потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 0,004 х 3,9 = 0,312 мг потреба на продукцію молока і загальна потреба 0,312 + 6 = 6,3 мг.

Мп - вміст у молоці 0,099 мг/л [9], а в м'язовій тканині 0,35 мг/кг [14]; 0,35 мг/кг х 300 (50 % живої маси) = 105 мг потреба на обмінні процеси в організмі; 20 х 0,099 х 3,9 = 7,72 мг потреба на продукцію молока і загальна потреба 7,72 + 105 = 112,7 мг.

Макро - і мікроелементи для корів живою масою 600 кг за потребою на продукцію молока і обмінні процеси (порівняння з нормами Росії і США на 1 кг сухих речовин раціону)

Обговорення результатів досліджень.

балансування мінеральне живлення дійна корова

Кальцій. Тейлор та ін., [24] порівняли раціони, що різнилися за концентрацією Ca (0,52 %, 0,78 % і 1,03 % сухої речовини) на початку лактації корів. Вміст його був змінений підвищенням рівня вапняку в раціоні. Споживання сухої речовини не відрізнялися в раціонах, але добова доза Ca збільшилася з 125 г/корову з 0,52 % до 1,03 % Ca на сухі речовини раціону, а це 248 г на корову. Надій молока і Са, виділеного з молоком (від 48 до 49 г) не відрізнялися між раціонами. Основне виділення Ca було з калом. Засвоєння кальцію в кишечнику є жорстко контрольованим процесом і змінюється частково через потребу в ньому. Засвоюваність Са, як правило, низька: від 15 до 35 % від споживаного, а виділення з калом становило від 88 до 168 грам/день і засвоюваність коливалася від 26,5 до 30,8 % від спожитого. Виділення Са з сечею було меншим, ніж 1 г в день у всіх трьох раціонах. У цілому, в період ранньої лактації корів, за вмісту Са 0,52 % на суху речовину раціону був негативний баланс Ca і відбувалося вивільнення його з кісток, а два інші раціони мали позитивні баланси.

Фосфор. Вимоги до потреби Р для корів згідно з NRC (1989) від 10 до 22 % вищі, ніж попередній NRC (1978) за рахунок зниження передбаченої ефективності його засвоєння [23]. Дефіцит чи надлишок Са і Р може призвести до післяродового парезу в корів. Оптимальне співвідношення Са і Р знаходиться в межах 1,5: 1 - 3,5: 1, найкращим варіантом є таке співвідношення, як в кістяку 1,5 - 2: 1 [7]. Проте раціон обов'язково має балансуватись за необхідною потребою Са та Р, але не за їх співвідношенням [2]. Засвоюється фосфор на рівні 30-40 % [16].

Мідь. Різниця в нормах Росії та США порівняно з розробленою нами потребою Cu на утворення продукції молока і обмінні процеси є досить вагомою і майже у 2,5 - 3 рази більшою. Поряд з цим слід відзначити, що один із Cu-вмісних ферментів церулоплазмін зв'язує до 95 % обмінного Cu в організмі корів, регулює доступність заліза, бере участь в окисно-відновних реакціях і може регулювати імунну функцію [26]. Потреба Cu на обмінні процеси в організмі корів живою масою 600 кг становить 90 мг, тоді як на продукцію молока при надої 40 л тільки 23 мг. Мінімальна потреба в Cu для коней становить близько 60 мг на голову в день [7]. Надлишок молібдену в раціоні за норми сірки спричиняє дефіцит міді [26]. Сапоніти, як мінеральна добавка, є природним джерелом міді для корів [7].

Залізо. Потреба Fe на продукцію молока є мінімальною, яка не може задовольняти необхідну норму для молодого організму, але такий низький рівень має один позитивний ефект - обмеження росту бактерій в молоці, через те що залізо необхідне для розмноження багатьох видів бактерій [2]. Потреба Ре на обмінні процеси в організмі корів різного рівня продуктивності є досить вагомою і значно більшою, ніж загальна потреба за сухими речовинами Росії [6] і США [23]. Засвоюваність заліза із об'ємистих кормів становить близько 3 - 4 % [7].

Кобальт. У рубці жуйних тварин використовуються мікроорганізми для синтезу вітаміну В₁₂, у молекулу якого (ціанкоболамін - С₆₃Н₈₄О₁₄Со) входить один атом кобальту (4,5 вагового відсотка) [7]. В 1 л молока вміст вітаміну В₁₂ становить 4,2 мкг [2], що дорівнює вмісту 0,189 мкг кобальту. За даними інших авторів вміст кобальту у молоці становить 0,002 - 0,003 мг/л [9], а за даними Malbe et al. [22] в 1 л молока міститься 0,004 мг кобальту.

Таким чином, потреба кобальту на продукцію молока і обмінні процеси в організмі корів із добовим надоєм 40 л становить 6,63 мг, а за сухими речовинами Росії [6] потреба дорівнює 24,9 мг, тоді як за сухими речовинами США [23] - 17,2 мг. Природним джерелом кобальту є мінерал сапоніт, вміст кобальту в якому становить 0,5-34,010 % [7], а засвоюваність його в середньому - 30 % [7].

Марганець. Потреба Mn на продукцію молока є мінімальною. При добовому надої 40 л молока потреба становить 15 мг і на обмінні процеси в організмі корів живою масою 600 кг - 105 мг. Із зазначеним рівнем продуктивності корови з живою масою 600 кг загальна потреба в марганці становить 120 мг, тоді як за нормами на суху речовину Росії [6] - 1940 мг і США [23] - 1135 мг або в 10-16 разів більше. В організмі тварин міститься близько 0,2-0,3 мг марганцю на 1 кг живої маси, який розподіляється приблизно так: у скелеті - 55-57 %, печінці - 17-18 %, м'язах - 10-11 %, шкірі 5-6 %, та в інших органах - 10-13 %. У жуйних тварин всмоктується близько 1 % марганцю з кормів раціону [7]. Тому потреба тварин у Mn зумовлюється скоріше його репродуктивними функціями, ніж потребою на інтенсивний ріст [10]. При потребі Mn згідно з нормами Росії [6] 1940 мг і засвоюваності його на рівні 1,0 % - це становить 19,4 мг, що відповідає виділенню його з молоком і певна частина залишається на обмінні процеси в організмі корови.

Потреба корів в Мп становить 20-25 мг/кг корму, але в зв'язку з важливою роллю цього елемента в регуляції відтворної функції його норми збільшують у 2 - 3 рази [25, 20]. Однак підвищення вмісту М п в раціоні може пригнічувати імунітет і знижувати тривалість життя тварин [9].

Висновки