Биологическая роль и обмен цинка в организме молодняка свиней

Цинк , является основным компонентом или активатором множества ферментов , влияет на рост и развитие , воспроизводительную функцию , образование скелета , кроветворение , обмен веществ и продуктивность сельскохозяйственных животных [1,2,3,5,6]. Однако остаются еще недостаточно изученными вопросы обмена цинка в организме молодняка , и в частности молодняка свиней , в зависимости от возраста , физиологического состояния продуктивности

В связи с этим наша работа посвящена изучению обмена цинка в организме растущих свиней и определения их потребности в этом элементе в разные возрастные периоды .

Материал и методика исследований

Объектом исследования служили подсвинки – аналоги крупной белой породы 1, 2, 4, 6 и 9 месячного возраста . Всего было проведено две серии физиологических опытов , научно хозяйственный опыт и производственная апробация установленных норм цинка .

В первой серии физиологических опытов , объектами которых являлись подсвинки - аналоги , по четыре особи в каждом возрастном периоде . Все животные были клинически здоровыми , имели хороший аппетит , содержались в одинаковых условиях . Рационы для подопытных животных составляли согласно детализированным нормам РАСХН , с учетом химического состава местных кормов . Имеющийся дефицит в минеральных веществах в основном рационе восполняли включением минеральных добавок .

В день окончания балансовых опытов животных декапитировали . После этого отбирали средние пробы тканей и органов , содержимого пищеварительного тракта и определяли содержание цинка методом атомной – абсорбционной спектрофотометрии . На основании данных о накоплении цинка в тканях , органах и организме в целом , выделения его скалом и мочой , степени усвоения из рационов рассчитывали ( факториальным методом ) суточную потребность молодняка свиней в этом элементе .

С целью проверки вновь разработанных норм потребности подсвинков в цинке были проведены научно - хозяйственный опыт и на его фоне вторая серия физиологических исследований . 126

Для этого во время опороса отобрали 12 свиноматок с приплодом 10-12 поросят . После 30 суточного подсосного периода выделили 60 клинически здоровых подсвинков , которых распределили на три группы по 20 голов в каждой . Ж ивотные всех групп получали основной рацион , состоящий из тех же кормов , которые использовались в первой серии экспериментов . Различия заключались в том , что подсвинкам первой группы скармливали рацион с дефицитом цинка до 30%, животные второй группы получали установленную дозу элемента ( оптимальный уровень ), а третьей – количество элемента , на 30% превышающее оптимальную дозу . Содержание цинка в рационе регулировали добавкой сернокислого цинка .

Во время опытов условия содержания животных были одинаковыми , корм им задавали два раза в сутки . У подопытных животных изучали влияние различного уровня содержания цинка в рационе на переваримость и использование питательных веществ корма , вели контроль роста и развития животных . Балансовые опыты второй серии экспериментов проводили по той же методике и в те же возрастные периоды , что и в первой серии . С целью изучения влияния различного содержания цинка в рационе на мясосальную продуктивность свиней в конце опытного периода осуществляли контрольный убой трех животных из каждой группы .

Для выявления эффективности скармливания вновь установленной дозы цинка проводили производственную апробацию на подсвинках - аналогах , разделенных на две группы ( по 100 голов в каждой ). Ж ивотные контрольной группы получали изучаемый элемент по рекомендуемым нормам , а второй – опытной , согласно установленным нами нормам . Рационы подсвинков обеих групп состояли из тех же кормов , что и в научно - хозяйственном опыте .

Морфологические и биохимические исследования крови , органов и тканей молодняка свиней , образцов балансовых опытов проводили общепринятыми методиками . Полученные данные обработаны биометрически с использованием программы « Статистика ».

Результаты и их обсуждение

Проведенные исследования показали , что с возрастом свиней в организме происходят сложные морфологические и биохимические изменения . Так , наибольший удельный вес в первые месяцы жизни у свиней занимает мышечная (63-68%) и костная ткани (19-23%), доля которых с возрастом снижается , соответственно на 20-25% и 10-13%. Одновременно с этим происходит интенсивное их замещение жировой тканью , так как удельный вес кожи в этот период в теле существенно не изменяется (9-10%). Масса мышечной ткани с 2 до 9 месячного возраста увеличивается в 7 раз , костной - 5 раз , кожи - 6 раз и жировой ткани - 36 раз . Объем крови за изучаемый период увеличивается в 61 раз , а по отношению к живой массе , наоборот , с 1 месячного возраста уменьшается с 123 до 64 г / кг . С возрастом абсолютная масса внутренних органов увеличивается . Однако , относительная их доля снижается : сердца – с 2 до 0,7%, легких - с 1,6 до 0,5%, печени - с 3 до 1,4%, почек - с 0,7 до 0,2%, пищеварительного тракта с содержимым - с 17 до 8%.

Одновременно с морфологическими изменениями различных органов и тканей в процессе роста у подсвинков значительно изменяется и уровень содержания цинка в организме . Так , если истинная усвояемость элемента из рационов у одномесячных поросят составляет 37%, то ко второму месяцу жизни , когда они начинают потреблять значительное количество растительных кормов , этот показатель снижается до 26,5%. При полном исключении молока из рационов степень абсорбции цинка у свиней с 3 до 9 месячного возраста варьировала в пределах 17-19%. Абсолютное усвоение элемента за изучаемый период возрастало с 7 до 20 мг , или в 2,8 раза . От усвоенного количества практически весь цинк ( на 94%) удерживается ( откладывается ) в теле поросят – сосунов . С возрастом свиней , из - за усиления процессов эндогенной экскреции элемента с калом ( с 4 до 23% от усвоенного ) и мочой ( с 2 до 5%), степень ее удержания снижается до 74%.

Среди органов самая высокая концентрация цинка у новорожденных поросят наблюдается в селезенке (46 мг / кг ), затем по мере убывания идут печень , почки , сердце и легкие . С возрастом в этих органах уровень элемента повышается соответственно в 1,9; 1,4; 1,2; и 1,9 раза . Абсолютное содержание элемента за изучаемый период увеличивается в почках в 37, сердце и легких - в 37-53, а селезенки и печени - 94-95, в стенках желудка в 156, тонкого кишечника - 64,2 и толстого кишечника – 378 раза ( Р < 0,001).

В организме свиней общее количество цинка в период от рождения до 9 месячного возраста увеличивается с 28 до 5603 кг, или в 197, раз. Концентрация цинка в расчете на единицу живой массы у поросят в течение первого месяца жизни повышается с 19 до 29 мг/кг и остается примерно на этом уровне до конца 5 месячного возраста. Затем она к 9 месяцам возрастает до 38 мг/кг. Основная доля цинка в организме свиней сосредоточена в коже, костной и мышечной тканях (86% - у новорожденных и 90%-у взрослых). При этом отмечено, что в период от рождения до 2 месячного возраста удельный вес элемента в мышечной ткани увеличивается (с 32 до 40%), а в костях наоборот снижается (с 41 до 36%). У животных старшего возраста между фондами цинка этих тканей устанавливается практически одинаковая пропорция. За изучаемый период относительная доля элемента в крови и жировой ткани - возрастает, а во внутренних органах, включая химус пищеварительного тракта - уменьшается.

Суточное отложение цинка в организме свиней повышается до 7 месячного возраста ( с 6,5 до 30 мг ), а затем его уровень несколько снижается . Общее количество эндогенных потерь с мочой из организма по мере роста и развития увеличивается с 0,1 до 1 мг , а с калом , соответственно , с 0,3 до 4,5 мг . Истинная потребность цинка на поддержание жизнедеятельности и получения прироста в течение 7 месяцев возрастает с 6,4 до 34,3 мг , а в последующем снижается до 31-32 мг . С учетом степени истинной усвояемости суточная норма концентрации цинка в 1 кг сухого вещества рациона впервые 2 месяца жизни свиней должна составлять 40-41 мг . В расчете на 100 кг живой массы уровень элемента в рационах молодняка трехмесячного возраста несколько повышается ( с 209 до 247 мг ), а затем к 9 месяцам почти наполовину снижается .

Рекомендуемые РАСХН уровни цинка , по сравнению с установленными , завышены для поросят до 3 месячного возраста в 1,6- 2 раза , животных 7-9 месяцев - на 6-14% и практически одинаковы для свиней с 4 по 6 месяц выращивания .

Выводы

Скармливание животным рационов с оптимальным уровнем цинка способствует повышению переваримости питательных веществ во все возрастные периоды (1,9-5%), избыток элемента ухудшает переваримость , но в меньшей степени , чем его недостаток . Подсвинки второй группы усваивали и откладывали в своем теле азота на 5-9% больше , чем их сверстники из первой группы и на 0,7-7% - третьей группы . Включение цинка в состав рационов по установленным нормам оказало положительное влияние на отложение и использование в организме минеральных веществ и ухудшение ряда гематологических показателей .

Оптимизация уровня цинка в рационах свиней способствовала повышению среднесуточных приростов на 5 - 7%, убойного выхода на 0,6-2%, коэффициента мясности на 2,4-4,5%, при одновременном снижении затрат корма на 1 кг прироста (7-8%). Ж ивотные второй группы за счет более высокой энергии роста достигали живой массы 100 кг на 11-14 дней раньше , чем их аналоги из другой группы .

Таким образом , обеспечение молодняка свиней цинком согласно разработанным нормам способствует более интенсивному их росту , снижению затрат корма на единицу продукции , повышает интенсивность выращивания и откорма .