Розрахунок річної потреби у кормах для 115 корів, молочною продуктивністю 3500 кг та для 105 голів відгодівлі ВРХ

Обмінна енергія = енергія корму – енергія калу – енергія сечі – енергія метану. Вона являє собою ту частину енергії корму, яка використовується для забезпечення життєдіяльності організму і виробництва продукції. Якщо від кількості обмінної енергії відняти енергію прирощення теплопродукції, пов’язану із засвоєнням поживних речовин корму, то залишається чиста енергія, яка використовується організмом на підтримку його життєдіяльності (підтримуюча енергія) та на утворення продукції (продуктивна енергія). Для визначення продуктивної енергії корму застосовують методи прямої калориметрії, вивчення газообміну, балансів азоту та вуглецю. Метод прямої калориметрії передбачає облік тепла, яке виділяє тварина за певний проміжок часу.

Баланс азоту вважають показником (індикатором) обміну протеїну в організмі тварин.

N корму = N калу + N сечі + N продукції + N приросту.

Баланс вуглецю (С) — показник обміну органічних речовин в організмі  тварин.

С корму = С калу + С сечі + С газів + С продукції + С приросту

Обмінна енергія (ОЕ) — частина енергії корму, яку організм тварини використовує для забезпечення життєдіяльності та утворення продукції. [10,15]

2. Системи оцінки поживності кормів
1. Сінний еквівалент

Сінний еквівалент – одиниця вимірювання і порівняння загальної поживності кормів. На початку ХІХ століття в якості еталону оцінки поживності корму було запропоновано лучне сіно як найбільш розповсюджений корм. Це відкриття було пов’язане з іменем німецького вченого агронома і ґрунтознавця Альбрехта Даніеля Теєра. Вперше на основі експериментів, хоча й недосконалих, було запропоновано зв'язок між окремими кормами і сіном, поживність якого приймалася за 100%. Кількість корму, яка рівна за поживністю 100 фунтам сіна назвали сінним еквівалентом даного корму. Теєр склав кормові таблиці поживності кормів відносно сіна, у яких 100 фунтів прирівнювали (в фунтах ): сіна конюшини – 90, картоплі – 200, брукви – 350, кормового буряка – 460, капусти – 600. Але цим допускалася фундаментальна помилка, оскільки поживність самого сіна досить мінлива і залежить від багатьох факторів. Невдовзі з’ясувалося, що між окремими кормами існує невідповідність і щоб її пояснити співробітник Теєра Г. Ейнгоф поклав початок якісному аналізу кормів, екстрагуючи їх у воді, спирті, слабких розчинах кислот і лугів. Вважалося, що тварини використовують лише ті складові частини сіна або інших кормів, які розчиняються. Нерозчинна частина видаляється з організму. За пропозицією Ейнгофа, поживність двох кормів вважалась однаковою, якщо вони містили однакову кількість розчинних речовин.

Але виявляється, що використання кормів на цій основі не забезпечує бажаного результату і французький дослідник  Боусингаульт доходить висновку, причиною різних результатів при згодовуванні суміші кормів є неоднаковий вміст  у них білка. Цим започаткувалася специфічна роль білка у годівлі тварин.

 

2.  Сума перетравних поживних речовин (СППР)

В середині ХІХ ст. на основі даних  хімічного складу кормів і використанні поживних речовин тваринами, була запропонована система оцінки поживності кормів за кількістю в них перетравних поживних речовин. Ці дослідження провів Емільф Вольф  у 1864 р., а запропоновано оцінювати корми саме так у 1874р.

Оцінюючи у такий спосіб поживність того чи іншого корму, кількість перетравного жиру множать на коефіцієнт 2,25, оскільки енергетична цінність його у 2,25 раза вища, ніж вуглеводів. У середньому 1 кг СППР забезпечує надходження в  організм тварин 18430 кДж перетравної  енергії. За цією системою оцінювали  поживність кормів у США для жуйних і моногастричних, а в країнах  Західної Європи – для моногастричних.

 

2.3 Крохмальний еквівалент

Система оцінки поживності кормів у  крохмальних еквівалентах була розроблена на початку ХХ ст. німецьким вченим Оскаром Кельнером, в основу якої було покладено чисту енергію. Для  її визначення він використав метод  балансу азоту і вуглецю. Вводячи  дорослим волам до основного раціону  чисті поживні речовини – білок  пшеничної клітковини, жир арахісу, целюлозу пшеничної соломи та жиру з розрахунку на 1 кг спожитої перетравної  речовини. При відкладенні в організмі  білка його перераховували у жир  за енергетичністю з допомогою коефіцієнта 0.6 (5.7:9.5; енергетичність білка – 5.7, жиру – 9.5). Беручи до уваги, що здатність до жировідкладення неоднакова у різних тварин і залежить від вгодованості, особливостей живлення та інших факторів, Оскар Кельнер запропонував виражати поживність корму не абсолютним числом жировідкладення, а відносним показником стосовно крохмалю і показувати поживність корму в крохмальних еквівалентах.

Наприклад, 1 кг крохмалю забезпечує відкладення  у вола 248 г жиру, а    1 кг зерна  кукурудзи – 198 г. Звідси крохмальний  еквівалент зерна   кукурудзи  – 0.80 (198 : 248).

Оскар Кельнер вивчив продуктивну  дію жировідкладення кількох  видів кормів у прямих дослідах на волах. При порівнянні величин жировідкладення в прямих дослідах й одержаних розрахунковим методом за допомогою відповідних коефіцієнтів було установлено, що не всі результати збігаються. Для зернових кормів і коренеплодів різниця виявляється невеликою, а для багатих на клітковину (сіно, солома) – значною. У зв’язку з цим були запропоновані коефіцієнти повноцінності для зернових кормів і коренебульбоплодів та продуктів їхньої переробки, на які множиться розрахункове жировідкладення. А від сумарного жировідкладення кормі, багатих на клітковину, віднімається поправка на клітковину, яка залежить від її  вмісту в кормах.

У крохмальних еквівалентах оцінювали  енергетичну поживність кормів для  жуйних у Західній Європі.

 

2.4 Скандинавська кормова одиниця

В скандинавських країнах, ще до розробки Кельнером крохмальних еквівалентів, були зроблені спроби знайти єдине мірило для вираховування потреби тварин в кормах.

Молочне скотарство являється  однією з провідних галузей сільського господарства в північних країнах  і тому цілком природнім є те, що кормова одиниця була тут розроблена за продуктивністю молока.

За отриманими даними, окремі господарі – практики ще у 1880 році користувались для визначення потреби  в кормах одиницею «сильного корму».

В протилежність вченню про  крохмальні еквіваленти, яке засноване  на точних респіраційних даних, одиниця  сильного корму встановлена емпірично  на основі великої кількості дослідів по годівлі молочних корів в чотирьох північних країнах.

В Данії особливого розвитку получили роботи Фьорда. В Швеції багато чисельні досліди по годівлі корів  проводив в першу чергу Нільс  Хансон в молочно – контрольних  союзах, які він обслуговував. Спочатку Хансон встановив в якості кормової одиниці кормову суміш, яка за поживністю складала 0,605 кг крохмальних  еквівалентів.

В 1915 р. на конгресі в Копенгагені  було вирішено встановити єдину скандинавську  кормову одиницю, яку прирівняли за поживністю до 1 кг ячменю або 1.1 кг сухої речовини кормового буряка.

Всі розрахунки по визначенню продуктивної дії окремих кормів, які знадобились Хансону для  вирахування його кормової одиниці, були ним зроблені на основі крохмальних  еквівалентів. При цьому визначилась  вагома різниця між фактичною  дією корму на молочну продуктивність і очікуваними судячи по крохмальних  еквівалентах.

Хансон пояснив цю різницю  тим, що для перетравних білків при  продукції молока був прийнятий  дуже низький коефіцієнт перерахунку  білків в одиниці крохмалю і запропонував більш високий коефіцієнт 1.43 замість 0.94. Це  означало, за Хансоном, що використання білків при утворенні молока на 50% вище, ніж це було встановлено Кельнером.

Для визначення кількості  кормових одиниць в 100 кг кормів Хансон перш за все вирахував за вмістом  перетравних поживних речовин молочний еквівалент. Порядок вирахування  останнього залишався таким же як і для крохмального еквівалента, з тією лише різницею, що для перерахунку  білків використовувався перевідний коефіцієнт 1.43.

Для кормів з низьким вмістом  білків молочний еквівалент виявився незначно вищим крохмального еквіваленту.  Для кормів багатих на білки різниця  може виявитися значно великою.

При перерахунку молочного  еквівалента в кормові одиниці  слід виходити з того, що 1 кг ячменю дорівнює 0.75 молочного еквівалента, тобто 1 кормова одиниця  =  3/4 молочного  еквівалента, а 1 молочний еквівалент  =  4/3  =  1.33 кормової одиниці.

Хансон склав багато чисельні  таблиці з вказуванням вмісту кормових одиниць чи молочних еквівалентів в різних кормах для розрахунку кормових раціонів.

В результаті багатьох науково  – господарських дослідів аналогічним  способом була визначена і співставлена поживна цінність різноманітних  кормів при годівлі свиней. Отримані дані були віднесені 1 кг ячменю, прийнятого за кормову одиницю. Таким чином, поживна цінність різних кормів при відгодівлі свиней вимірюється при безпосередній поживній цінності ячменю. Під поживною цінністю 1 кг ячменю чи під кормовою одиницею у свинарстві розуміють 1 кг звичайного (нормального) ячменю або кількість другого корму, яка при відгодівлі свиней дає однаковий приріст маси. У відповідності з поживною цінністю 1 кг ячменю у свинарстві співпадає, за цими даними, з однією кормовою одиницею при годівлі великої рогатої худоби.

В подальших науково –  господарських дослідах було встановлено, що поживна цінність кормів в перерахунку  на ячмінь така ж як і при згодовуванні їх молочним корова, при цьому умови, що в кормовий раціон включено достатню кількість білків.

Аналогічні науково –  господарські дослідження були проведені  в Швеції на конях, в результаті чого була встановлена оцінка різноманітних  кормів в ячмінних кормових одиницях. Майже всі корми за своєю поживною цінністю як у коней так й у  великої рогатої худоби співпадали між собою. Тому оцінку кормів в ячмінних кормових одиницях для великої рогатої  худоби можна застосовувати і  для коней.

 

5.  Нетто – енергія Армсбі (терми)

Кельнер своїми респіраційними дослідами заклав енергетичну основу вчення про годівлю. В приклад  він обрав для визначення потреби  тварин в кормах і для оцінки останніх речову одиницю – 1 кг крохмалю.

Армсбі (США) продовжував  шлях прокладений Кельнером, і створив  свою кормову одиницю на чистому енергетичному принципі.

Основи його теорії були розроблені в результаті багатьох дослідів з використанням респіраційного калориметра, який дав йому можливість визначити безпосередні втрати енергії  при переробці кормів в різних умовах.

Армсбі розрізняв обмінну  енергію («Metabolizable energy») і нетто – енергію («Evailable energy»), яка одержується шляхом віднімання з обмінної енергії втрат на перетравлювання:

 

 

 

Нетто – енергію Армсбі визначив у калоріях, встановив в якості одиниці 1000 ккал або 1 терм. Терм використовується ним як одиниця вимірювання продуктивної дії корму.

В багато чисельних дослідах Армсбі визначив в респіраційному калориметрі  продуктивну дію різних кормів. На основі отриманих результатів він  склав таблиці, за якими як і по кельнірівськими таблицями крохмальних  еквівалентів, можливо розрахувати  продуктивність кормі, а також користуватися  ними при складанні кормових раціонів. Армсбі посилається у своїх роботах на Кельнера.

Таким чином в роботі Армсбі виходив  з тієї ж принципової основи, що і Кельнер, з тією лише різницею, що Армсбі послідовно використовує для  розрахунку в якості одиниці виміру калорію, а не речову одиницю як це робить Кельнер.

Не тяжко визначити за різними  даними співвідношення між окремими одиницями виміру – крохмальними еквівалентами Кельнера, термами  Армсбі та іншими кормовими одиницями: 1 терм = 1000 ккал, 1 крохмальна одиниця = 2365 ккал = 2,365 терм. Далі 1 скандинавська  кормова одиниця = 1.65 терм = 2/3 крохмального еквівалента; при відгодівлі вона = 1650 ккал, а при продукції молока = 2100 ккал.

Якщо поєднати результати роботи по складанню різних кормових одиниць  можна сказати, що метод використаний Кельнером, а саме встановлення дії  корму по визначеній продукції в  принципі виявився правильним.

2.6 Вівсяна кормова одиниця

Вівсяна кормова одиниця — це поживність 1 кг вівса середньої якості, при згодовуванні якого понад підтримуючий корм в організмі дорослого вола синтезується 150 г жиру, що відповідає 5920 кДж чистої енергії. [8,13]

За цим способом оцінки поживність будь-якого корму прирівнюється  за продуктивною дією жировідкладення до 1 кг вівса.

Розміром оцінки рівного за поживності корму є 1 кг вівса середньої якості, рівного за поживністю 0,6 кг крохмалю. Ця умовна величина називається кормової одиницею (вівсяної). Константа жировідкладення покладена в основу розрахунку вівсяної кормової одиниці. Таким чином, за кормову одиницю прийнята поживність 1 кг вівса, еквівалентна 1414 ккал (5920,4 кДж) енергії жировідкладення або відкладення в тілі відгодівельного вола 150 г жиру. Поживність інших кормів у кормових одиницях визначають за співвідношенням продуктивної дії цих кормів до 1 кг вівса. Однак дана система оцінки загальної енергетичної поживності кормів (по жировідкладення) має ряд недоліків. Наприклад, продуктивна дія корму непостійна і залежить від забезпеченості організму тварини комплексом поживних речовин. Тому поживність корму не може бути виражена простою сумою продуктивної енергії.