Постановка проблемы и обзор последних исследований

Для высокопродуктивных коров транзитного периода (позднего сухостойного периода и новотельных) характерной особенностью является определенная несогласованность между нейрогуморальной и гормональной регуляцией функции потребления корма и синтеза молока. Потребность в энергии у коров заметно увеличивается в течение последних трех недель перед отелом. Это связано с быстрым внутриматочным ростом плода и подготовкой к выработке молозива. В этот период потребление корма в сухом веществе снижается до 1,65% от живой массы.

Внутренние резервы коров направлены на обеспечение растущих потребностей в энергии. Если недостаток энергии не удовлетворен, снижается концентрация глюкозы в плазме крови, а жир накапливается в печени. В результате происходит формирование кетоновых тел. Концентрация кетоновых тел в крови и моче увеличивается. Большое количество кетоновых тел в организме ведет к задержке помета, послеродовому парезу, маститам, метриту, смещению сычуга, нарушению полового цикла и ухудшению молочной продуктивности.

Потребность в энергии в период раздоя коров также растет в 3−5 раз, поскольку она затрачивается на секрецию молока, тогда как из-за стресса и ослабленности организма потребление сухого вещества корма существенно уменьшается. Поэтому для синтеза молока используются запасы жирового депо и белки мышечной ткани собственного организма. При этом происходит интенсивное окисление резервных жиров, сопровождающееся накоплением кетоновых тел: оксимасляной, ацетоуксусной кислот и ацетона. В конечном итоге это также приводит к заболеванию новотельных коров кетозом [2,3,4].

Кетоз (ацетонемия) считается наиболее распространенным заболеванием обмена веществ у коров транзитного периода. Он встречается у 20% коров в период позднего сухостоя и новоотельных и является причиной ущерба молочному скотоводству. Это происходит из-за ошибок в кормлении в конце лактации и во время сухостойного периода. В итоге ожирение коров и глюконеогенезовая недостаточность. Кетоз также сопровождается снижением живой массы коров, ухудшением их воспроизводственной функции и молочной продуктивности, а также большим риском развития послеродовых заболеваний во время ранней лактации [3,4,11].

Для профилактики нарушений обмена веществ и возникновения кетозов применяют различные энергетические кормовые добавки на основе глицерина и пропиленгликоля. Нужно учитывать, что в обмене веществ в печени пропиленгликоль сначала должен превратиться в глицерин, ведь биохимически описан только синтез глюкозы из глицерина, но не из пропиленгликоля.

Доступным источником глюкогенной энергии является препарат ENERGY-TOP, производства компании Биохем, состоящий из глицерина, бетаина, пропионовой и лимонной кислот. Препарат, сохраняя вкусовые качества корма, препятствует самосогреванию монокорма, поддерживает водный баланс в организме коровы, тем самым снижая влияние теплового стресса, сокращает рост дрожжей и плесневых грибков в монокорме, способствует снижению потерь питательных веществ. Энергетическая добавка производится в форме коричневой жидкости со слабым запахом пропионовой кислоты.

Глицерин. Бесцветная, гигроскопичная, сладкая на вкус, вязкая жидкость, являющаяся побочным продуктом производства биодизеля [10], как действующее вещество препарата, усваивается в организме без больших потерь и быстро используется для глюконеогенеза. Сладкий вкус глицерина повышает поедание кормов, обработанных препаратом, и обеспечивает высокое содержание энергии. Глицерин не оказывает отрицательного влияния на состав микрофлоры рубца, зато дает гепатопротекторный эффект. Goff and Horst, 2001 [13] оценили пероральный прием глицерина как вспомогательное средство в лечении кетоза в двух экспериментах. В первом коровам вводили 1, 2 или 3 л глицерина через зонд. Через тридцать минут после приема уровень глюкозы в крови коров повысился на 16, 20 и 25% соответственно. Goff and Horst, 2001 [15] указали, что дренирование глицерина не влияет на рН рубца.

В другом эксперименте коровы с диагнозом клинического кетоза получали 1 л жидкого глицерина. В них наблюдали повышение концентрации глюкозы в крови, снижение выделения кетоновых тел с мочой и увеличение молочной продуктивности. Эти данные также подтверждают потенциальную роль глицерина как прекурсора глюкозы в рационе для коров транзитного периода [15].

В эксперименте с 39 транзитными полновозрастными голштинскими коровами в университете штата Пенсильвания в течение 21 дня после отела им скармливали сухой пищевой глицерин (65% глицерина) в дозе 250 г на голову в сутки. Результаты опыта: сухой глицерин не повлиял на потребление корма, надои, качественные показатели молочной продуктивности, концентрацию инсулина в сыворотке крови. Коровы из экспериментальной группы демонстрировали более положительный энергетический статус во время второй недели лактации, о чем свидетельствует более высокая концентрация глюкозы в плазме крови, более низкая концентрация β-гидроксибутирата (BHBA) в плазме крови и низкая концентрация кетоновых тел в сече. Исследователи не заметили никаких отличий в потреблении корма или молочной продуктивности в течение первых 3 недель лактации. В то же время была отмечена тенденция к увеличению надоев у коров, получавших глицерин, в течение 6 недель лактации, что свидетельствует о потенциальной пользе сухого глицерина для энергетического баланса и молочной продуктивности животных.

Бетаин безводный. Используется как источник метильных групп для метилирования гомоцистеина в печени жвачных животных. Метильные группы необходимы для образования цистеина и метионина для обмена веществ, образования мышечных волокон, шерсти и молочной продукции, а также фосфолипидов и ацетилхолина для роста и нормальной функции нервной системы, оптимизации использования жировых ресурсов. Бетаин обладает осмопротекторными и гепатопротекторными свойствами. Как осмопротектор поддерживает водный и ионный баланс клеток организма, уменьшая потребность в энергии рациона за счет нормализации работы печени, кишечного эпителия и других органов. Как гепатопротектор улучшает детоксикационную способность печени и способствует регенерации печеночных клеток. Кроме того, бетаин влияет на жировой обмен. Микрофлора рубца использует бетаин для образования уксусной кислоты, которая является источником энергии и влияет на уровень жира в молоке. Таким образом, бетаин способствует улучшению параметров продуктивности в молочных коров, коз и овец (увеличению количества молока, сухого вещества в нем и содержанию жира).

Пропионовая кислота. Как еще один компонент препарата ENERGY-TOP, медленнее, чем другие кислоты, снижает уровень pH, имеет высокую биодоступную энергию, а также угнетает рост и развитие плесневых грибков и дрожжей в монокорме, является гликопластическим источником энергии. Большая часть производимой пропионовой кислоты используется как консервант в продуктах, потребляемых человеком, и в кормах для животных. Однако возможности применения пропионовой кислоты в пищевой промышленности ограничены из-за изменения вкусовых качеств готового продукта под ее влиянием. Поэтому для пищевых продуктов и кормов обычно берут ее соли (пропионат аммония, пропионат натрия и пропионат кальция).

У жвачных пропионат вызывает повышение инсулина в крови, но, в отличие от других глюкогенных веществ, инсулин не снижает эффективность поглощения печенью. Известно, что пропионат как кормовая добавка повышает уровень глюкозы [6, 16] и снижает BHBA в крови [12,14,16]. Пропионат является глюкогенным фактором летучих жирных кислот (VFA) в рубце и, по оценкам, усваивается из крови с помощью печени с эффективностью до 95%. Baird G.D. [6], Bergman E.N., 1990 [7], показали, что во время инфузии глюкозы поглощение пропионата печенью в лактирующей корове было достаточно эффективным, чтобы учесть весь выход глюкозы печенью. Пропионат также является антикетогенным и подтвержденно уменьшает окисление неэстерифицированных жирных кислот (NEFA) в печени [5].

Schmidt, GH, Schultz, LH, 1958 [16], сообщали, что скармливание 113 г пропионата натрия от отела до 42 дней лактации значительно повышает молочную продуктивность и уровень глюкозы в крови на 21 и 35 день лактации. на 7, 21, 35 и 49 дни лактации.

Goff et al., 1996 [12], сообщали о тенденции к снижению BHBA в крови на 2 и 10 день лактации для коров джерсейской породы, которым скармливали пропионат кальция.

Лимонная кислота. В составе ENERGY-TOP она используется для улучшения вкусовых качеств препарата и для получения антимикробного эффекта. Органические кислоты, содержащиеся в препарате ENERGY-TOP, сокращают негативное влияние микробов на питательное и органолептическое качество монокорма в течение длительного времени, что позволяет уменьшить частоту раздачи корма до одного раза в сутки.

По предварительным оценкам, применение ENERGY-TOP способствует сохранению оптимальной продуктивности, особенно у высокопродуктивных коров; компенсирует недостаток потребления энергии в период ранней лактации, обеспечивает правильный синтез молочного сахара и таким образом помогает поддержать оптимальное содержание глюкозы в крови.

Материалы и методы эксперимента

Для подтверждения эффективности применения препарата ENERGY-TOP и разработки рекомендаций по его использованию для кормления коров молочного направления продуктивности мы провели научно-хозяйственный эксперимент на базе СООО «Проминь», Арбузинского района, Николаевской области. Продуктивное стадо хозяйства насчитывает 1900 коров голштинской породы со средней молочной продуктивностью 10 500 кг молока в голову в год. Всего к эксперименту было привлечено 35 первенцев и 35 коров. Контрольная и экспериментальная группы распределялись по принципу групп-аналогов. В течение периода скармливания препарата проводился регулярный мониторинг поедания кормов, количественных и качественных показателей молочной продуктивности путем каждое декадное контрольное доение. На пятый день лактации, через 3 часа после утреннего кормления, были получены образцы крови из яремной вены, в которых определена концентрация кетоновых тел [1,11].

Результаты эксперимента

В первые 100 дней после отела коровам скармливали основной рацион для коров, находящихся на раздое. Дополнительно к нему 35 первотелок и 35 коровам добавляли препарат ENERGY-TOP, по расчету 250 граммов на голову в сутки с концентрированными кормами (табл. 1). Зоотехнический анализ кормов показал хорошее качество и соответствие требованиям.

Таблица 1. Рацион дойной коровы на период использования добавки ENERGY-TOP

*В пересчете за 1 кг СВ основных кормов.

Анализ поедания монокорма в контрольной и экспериментальной группах свидетельствует в пользу экспериментальной группы (90% против 95%), у которой корма имели лучшие вкусовые качества благодаря использованию глицерина и лимонной кислоты в составе энергетической добавки.

Основным критерием сбалансированности кормления для коров молочного направления продуктивности является количество и качество молочной продукции. С целью изучения влияния препарата на молочную продуктивность мы проанализировали контрольные дойки за первые 100 дней лактации.

Опыт показал, что коровы, получавшие энергетическую добавку, эффективнее использовали питательные вещества рациона для синтеза молока (табл. 2). Так, в результате использования препарата ENERGY-TOP среднесуточный надой коров вырос на 0,6 кг, а первотелок — на 0,8 кг. На начало периода использования препарата в первенство он составлял 32,5 кг на голову в сутки, после использования препарата повысился до 33,3 кг. У коров второй и старших лактаций до применения продукта молочная продуктивность составляла 42,4 кг, после применения — 43,0 кг. Качественные показатели молока (содержание жира и белка) существенно не изменялись: 3,7−3,65% и 3,12−3,14% соответственно.

Таблица 2. Влияние использования энергетической добавки на молочную продуктивность и воспроизводственную способность молочных коров

При сравнении наивысших суточных надоев (на 30−60 день лактации) коров и первотелок опытной и контрольной групп отмечено увеличение максимальных значений до 36,7 кг молока у первотелок и 46,7 кг у коров. Самый высокий суточный надой в исследовательской группе коров повысился на 1,1, а первотелок — на 1,5 кг. Таким образом, среднее повышение высшего суточного надоя составляло 1,3 кг/гол. За период эксперимента коровы и первенцы опытной группы дали на 4900 кг молока больше по сравнению с контрольной группой.

Косвенным показателем скрытых кетозов является соотношение содержания жира и белка в молоке. Критической величиной, являющейся основой подозрения скрытого кетоза, служит величина 1,5. В контрольных группах первотелок и коров данное соотношение находится в пределах 1,17−1,19. В исследовательских группах прослеживается тенденция к его снижению. Отдельно в научно-хозяйственном опыте учли уровень кетозов в контрольных и опытных группах коров и первотелок, измеряя кетонометром количество кетоновых тел в крови на 5 день после отела. Дифференциация здоровых и больных животных происходила по такой шкале концентрации кетоновых тел: до 1,2 ммоль/л характеризовало здоровое животное; 1,2−3 ммоль/л выявляло субклинический кетоз; более 3 ммоль/л имели животные с клиническим кетозом [1,11]. Согласно нашим результатам, использование энергетической добавки ENERGY-TOP снизило уровень клинических и субклинических кетозов у ​​коров и первотелок соответственно на 8 и 5%.

Проанализировав оплодотворенность коров (показатель количества тельных коров из числа осемененных за определенный период в контрольной и опытной группах), мы отметили увеличение оплодотворяемости первотелок на 10%, а коров на 7% по сравнению с контрольными группами.

Все больше хозяйств ориентируются на такой показатель воспроизводственной способности, как уровень стельности в стаде (pregnancy rate, PR, %). Он характеризует статистические данные, которые показывают соотношение в процентах количества тельных коров из числа осемененных за 21 день (средняя продолжительность цикла коровы). Желательно получить PR>24% [8]. Проанализировав PR в опытных и контрольных группах, можно заключить, что у коров и первотелок он улучшился на 3−5%. И хотя в стаде этот показатель для коров все еще остается достаточно низким, но экономический эффект от применения энергетической добавки для коров и первотелок можно будет получить уже на следующую их лактацию. Каждый процент повышения PR дает дополнительную прибыль на уровне 15 долларов [8]. Экономический эффект использования препарата для коров можно рассчитать следующим образом: 35 гол. x3x15 $=1575 $ (или 42 525 грн.). Для первотелок, соответственно, экономический эффект от роста PR будет составлять: 35 гол. x5x15=2625 $ (или 70 875 грн.).

Выводы

На основе проведенных исследований можно сделать вывод, что в условиях современного промышленного животноводства с целью профилактики кетозов, повышения молочной продуктивности и воспроизводительной способности нужно включать в рационы энергетическую добавку ENERGY-TOP.

Ее использование дает возможность снизить уровень клинических и субклинических кетозов у ​​коров и первотелок, а также обеспечивает повышение надоев благодаря обогащению кормов разными источниками энергии. Дополнительное насыщение кормов энергией увеличивает производство молока и улучшает оплодотворенность коров и первотелок на 7−10% и уровень отела (PR) коров на 3% и первотелок на 5%, обеспечивая дополнительный экономический эффект на последующую лактацию на уровне 42 528−50.

Ирина Супрун, л. с.-х. н., Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины;

Юрий Куриленко, л. с.-х. н., технический консультант ООО «Биохем Украина»

Контакты ООО «Биохем Украина»:

Тел./факс: +380 44 206 24 07, е-почта: ukraine@biochem.net

Сайт: www.biochem.net,

Канал: YouTube