Кормление с/х животных

СОДЕРЖАНИЕ

 

5. Оценка  энергетической питательности кормов. Методы оценки энергетической  питательности кормов в России  и зарубежных странах.

 

41. Использование  пробиотиков при выращивании  молодняка сельскохозяйственных  животных

 

66. Кормление коров в сухостойный период. Норма, рационы, корма и техника скармливания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПИТАТЕЛЬНОСТИ КОРМОВ. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПИТАТЕЛЬНОСТИ КОРМОВ В РОССИИ И ЗАРУБЕЖНЫХ СТРАНАХ.

 

Этапы развития учения об оценке питательности  кормов.

 

С развитием животноводства и науки  о кормлении животных предпринимались  попытки разработать методы оценки питательности кормов. Основой для  разработки методов оценки явились  фундаментальные законы физики и  химии, открытия в области физиологии и биохимии животных и достижения в развитии общей биологии. По мере накопления знаний как о свойствах самих кормов, так и о преобразовании питательных веществ в продукцию животного способы выражения питательности кормов совершенствовались.

Впервые систему оценки питательности  кормов предложил А. Тэер, по которой  он сравнивал питательность кормов по их продуктивной ценности с сеном среднего качества. В опубликованных в 1810 г. таблицах взаимной замены кормов он указывал, какое количество весовых единиц различных кормов способно обеспечить ту или иную продукцию животных, что и луговое сено:

Таким образом, А. Тэер был первым выразителем идеи о суммарной питательности корма через введение понятия сенного эквивалента - общей для всех кормов единицы сравнительного измерения их питательной ценности. Данная система сенных эквивалентов широко применялась в животноводстве западноевропейских стран до 50-х годов XIX века. Однако истинное питательное достоинство сена в то время было неизвестно, поэтому этот способ оценки питательности кормов был эмпирическим и не имел под собой физиологического обоснования.

По мере развития химии и физиологии, разработки схемы и методов химического  анализа кормов в 50-х годах XIX века Э. Вольфом был предложен метод оценки питательности кормов по их химическому составу. Им были разработаны таблицы химического состава кормов, отражающие их питательную ценность.

В дальнейшем, на основании исследований Геннеберга и Штомана по переваримости питательных веществ и данных Э. Вольфа по определению переваримости питательных веществ различных кормов коровами, в 1874 г. был усовершенствован метод оценки питательности кормов. Вместо оценки кормов по валовому содержанию питательных веществ Э. Вольфом был предложен новый метод сравнительной оценки кормов - по сумме содержащихся в них переваримых питательных веществ (протеина, жира, углеводов). Оценка кормов по сумме переваримых веществ применялась во многих странах мира до начала XX века.

Однако применение данного метода оценки питательности кормов в практике животноводства не давало ответа на роль отдельных питательных веществ в обменных процессах при формировании продукции животного. Поэтому возникла необходимость более объективной оценки питательности различных кормов.

Основополагающими разработками, которые  легли в основу научной оценки питательности кормов, были исследования Макса Рубнера о приложимости законов физики (закон сохранения энергии) к обменным процессам в животном организме. Им было установлено, что все жизненные проявления организма могут быть измерены в единицах энергии, следовательно, можно проследить количественное распределение всей поступающей в организм энергии с кормом.

На основании исследований М. Рубнера  Г. Армсби (1915 г.) разработал схему энергетического баланса животного организма и ввел понятия о валовой, переваримой, физиологически полезной и чистой энергии корма. Им было предложено оценивать общую питательность кормов в единицах чистой энергии (термах), отложенной в организме животного в виде белка и жира.

Дальнейшему совершенствованию оценки общей питательности кормов посвящены исследования О. Кельнера по определению баланса азота, углерода и энергии в опытах по кормлению волов. В серии балансовых опытов (около 100 опытов) в респирационных камерах было изучено использование углерода и азота чистых переваримых питательных веществ (белков, жиров, клетчатки, крахмала, сахара) на фоне поддерживающего кормления. Питательную ценность кормов О. Кельнер предложил выражать в абсолютных единицах в виде массы отложенного жира на единицу потребленного корма (1905 г.). За эквивалент питательной ценности кормов принят 1 кг переваримого крахмала, обеспечивающий отложение в теле взрослого вола 248 г жира (крахмальный эквивалент).

Оценка питательности кормов, основанная Кельнером и Армсби по продуктивному действию переваримых питательных веществ (чистая энергия жира), явилась первым научно обоснованным методом нормированного кормления животных во многих странах мира. На основе этого метода в разных странах были разработаны свои эквиваленты - кормовые единицы: в довоенной Германии - крахмальные эквиваленты Кельнера, в США - термы Армсби.

В Советском Союзе под руководством профессора Е.А. Богданова была разработана и принята овсяная кормовая единица (1933 г.). Все испытуемые корма сравнивались по жироотложению с 1 кг овса среднего качества, при скармливании которого в теле животного откладывается 0,15 кг жира.

В скандинавских странах, на основании  многочисленных исследований, была разработана своя система оценки общей питательности кормов и с 1915 г. установлена единая скандинавская кормовая единица, равная 1 кг ячменя.

Таким образом, во всех странах мира к 50-м годам нынешнего века стали применять в основном пять способов оценки энергетической питательности кормов - крахмальные эквиваленты, термы Армсби, сумму переваримых питательных веществ, скандинавскую (яменную) и советскую (овсяную) кормовые единицы. Длительное использование этих способов в практике высокоразвитого животноводства показало, что они имеют ряд недостатков и, прежде всего, не учитывают взаимодействие и соотношение в кормах и многокомпонентных рационах энергетической части со специфическими факторами питания - переваримым протеином, отдельными аминокислотами, витаминами и минеральными веществами. В связи с этим продуктивное действие корма не является величиной постоянной, так как степень усвоения организмом животного потенциальной энергии корма зависит от целого ряда других показателей питательности. Поэтому в большинстве стран с развитым животноводством стала разрабатываться новая система оценки питательности кормов и рационов на основе прямого (или косвенного) учета обменной энергии и ее использования для поддержания жизни и образования продукции. Следовательно, величина обменной энергии более правильно характеризует энергетическую питательность корма для животного организма, так как животное расходует доступную ему энергию не только на образование продукции, но и на поддержание жизни, включая затраты энергии на усвоение корма, а также для целей воспроизводства.

Энергетическую питательность  кормов выражают для разных видов  животных в единицах обменной энергии - мегаджоулях (МДж).

 

Системы  оценки  энергетической питательности кормов.

 

Крахмальные эквиваленты  О. Кельнера. Разработанная О. Кельнером система оценки общей питательности кормов получила наибольшее распространение в практике животноводства многих стран в начале нашего века. В основе этой системы заложен способ оценивать питательную ценность кормов по их продуктивному действию (жироотложению) на организм животного. Для этого Кельнер в серии балансовых опытов в респирационных калориметрах определил отложение жира и белка при скармливании взрослому волу различных питательных веществ (белков, жира и углеводов) в чистом виде на фоне поддерживающего кормления. В качестве чистых питательных веществ применяли крахмал, тростниковый сахар, целлюлозу (представителя углеводов), клейковину (представителя белков) и эмульсию масла земляного ореха (представителя жиров). В результате из 100 г переваримых веществ в организме вола отложилось следующее количество жира (отложенный белок переведен в жир по калорийности: 1 г жира имеет 9,5 ккал, 1 г белка - 5,7 ккал):

 

Поступило в организм чистых питательных веществ	Отложено в организме жира, г
100 г переваримого белка	23,5
100 г переваримого крахмала	24,8
100 г переваримой клетчатки	24,8
100 г переваримого жира из грубых  кормов	47,4
100 г переваримого жира из семян  масличных	59,8
100 г переваримого жира из зерновых	52,6

 

Полученные цифры по жироотложению  Кельнер назвал константами жироотложения чистых питательных веществ и использовал их для определения продуктивного действия различных кормов (жироотложения) по содержанию в них переваримых питательных веществ. Однако проверка различных натуральных кормов в другой серии опытов на волах показала, что переваримые питательные вещества этих кормов не обладают таким же продуктивным действием, как переваримые питательные вещества в чистом виде.

Фактическое жироотложение в теле животного при скармливании натуральных кормов в большинстве случаев отличалось от расчетного с использованием констант жироотложения чистых питательных веществ. Только для зерен кукурузы и картофеля расчетные данные совпали с фактическим жироотложением. По другим кормам фактическое жироотложение было ниже и особенно значительные расхождения отмечены при скармливании животным грубых кормов - сена на 37% и соломы на 80%.

Снижение жироотложения в теле животного при скармливании натуральных кормов Кельнер объяснял большими потерями энергии в процессе пищеварения в желудочно-кишечном тракте и, особенно, грубых кормов с высоким содержанием клетчатки. Поэтому для грубых кормов и травы он ввел поправку на переваривание клетчатки: 1000 г съеденной животными сырой клетчатки сена и соломы снижает отложение жира в теле на 143 г, мякины – на 72 г, зеленого корма с 14% клетчатки - на 131 г, с 10% клетчатки - на 107 г и с 6% клетчатки I на 82 г.

Для других кормов Кельнер установил  показатели (коэффициенты) относительной ценности, характеризующие разницу между жироотложением ожидаемым и фактическим, выраженные в процентах: зерно кукурузы - 100, картофель - 100, зерно ячменя - 99, льняной жмых - 95, отруби пшеничные - 78, кормовая свекла - 81 и т.д.

В соответствии с разработанной  Кельнером системой оценки общей  питательности кормов им были составлены для практического применения кормовые таблицы, в которых он выражал продуктивное действие кормов не количеством отложенного жира, а количеством крахмала (в кг), эквивалентного по отложению жира 100 кг оцениваемого корма (крахмальные эквиваленты). В качестве примера это можно проследить при оценке продуктивного действия 100 кг лугового сена (табл. 1).

 

Таблица 1. Определение жироотложения из 100 кг лугового сена

Расчет	Протеин	Жир	Клетчатка	БЭВ
Содержание в корме, кг	9,3	2,6	25,6	39,7
Коэффициенты переваримости, %	53	46	50	60
Содержание переваримых веществ, кг	4,9	1,2	12,8	23,8
Константы жироотложения, кг	0,235	0,474	0,248	0,248
Ожидаемое жироотложение, кг	1,15+0,57+3,17+5,90=10,79
Скидка на переваривание клетчатки, кг жира	25,6 × 0,143=3,66
Фактическое жироотложение, кг	10,79-3,66=7,13

 

Фактическое жироотложение в теле животного при потреблении 100 кг лугового сена составило 7,13 кг. Из одного килограмма переваримого крахмала в организме крупного рогатого скота откладывается 0,248 кг жира, поэтому 7,13/0,248=28,8крахмальных эквивалентов будут характеризовать общую питательность 100 кг лугового сена.

Термы Армсби. Система оценки энергетической питательности кормов, предложенная Армсби, основана на изучении баланса энергии у откармливаемых волов и выражается в единицах чистой энергии (нетто энергии), отложенной в продукции. В качестве единицы чистой энергии он использовал 1 терм, приравниваемый к 1000 ккал или 4,187 МДж. Для определения чистой энергии необходимо знать валовую энергию потребляемого корма, энергию кала и мочи, энергию кишечных газов и энергию теплопродукции организма (для поддержания температуры тела, мышечной работы и переработки корма). Чистую энергию определяют вычитанием из валовой энергии корма энергию кала, мочи, кишечных газов и энергию теплопродукции. За основу расчета чистой энергии Армсби брал так называемую физиологически полезную энергию (валовая энергия минус энергия кала, мочи и кишечных газов) и энергию теплопродукции. Для оценки энергетической питательности кормов в чистой энергии Армсби принял физиологически полезную энергию 1 кг переваримых веществ грубых кормов равной 3500 ккал и концентрированных от 3900 до 4400 ккал (в зависимости от содержания жира), а энергию теплопродукции в среднем 1000 ккал (от 800 до 1300 ккал).