Обмен веществ у телят холмогорской породы при добавлении в рацион цеолитсодержащей подкормки

Автор: Кочан Т.И., Симаков А.Ф., Кудрякова Г.г, Шадрина В.Д.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Обмен веществ и продуктивность

Статья в выпуске: 2 т.39, 2004 года.

Бесплатный доступ

В балансовых опытах на телятах холмогорской породы оценивали влияние цеолитсодержащей подкормки (анальцимсодержащая порода Тиманского месторождения Республики Коми) на пищеварение, межуточный обмен азотсодержащих и энергетических метаболитов, прирост живой массы, а также затраты переваримых питательных веществ на единицу прироста живой массы.

Короткий адрес: https://sciup.org/142132967

IDR: 142132967

Текст научной статьи Обмен веществ у телят холмогорской породы при добавлении в рацион цеолитсодержащей подкормки

Характер вторичной пористости цеолитсодержащих пород определяет уникальное сочетание свойств ионообменников, адсорбентов и молекулярных сит, что позволяет использовать их в сельскохозяйственном производстве с высокой эффективностью (1). Применение минеральных подкормок оказывает положительное влияние на состояние здоровья, обмен веществ, продуктивность, воспроизводительную способность животных, а также качество животноводческой продукции, хотя механизм действия этих веществ изучен недостаточно (2-10).

На территории Республики Коми выделена Тиманская цеолитоносная провинция с преобладанием анальцимсодержащей породы (АСП), которая по содержанию химических элементов и ионообменным свойствам имеет большое сходство с пегасином (11). Показано, что скармливание бычкам и лактирующим коровам пега-сина в оптимальных дозах способствует улучшению усвояемости питательных веществ, снижению расхода кормов на единицу продукции, повышению устойчивости организма к различным заболеваниям (3, 5, 6). Ранее нами было установлено, что введение в рацион овец годовалого возраста АСП в дозе 1,3 г/кг живой массы стимулирует интенсивность рубцового метаболизма, регулирует углеводный обмен, однако при этом зачастую наблюдается ацетонемия и кетонурия (12, 13).

Мы исследовали переваримость питательных веществ и межуточный обмен энергетических и азотсодержащих метаболитов у телят при скармливании АСП в различных дозах с целью выявления оптимального содержания АСП в рационах.

Методика. Объектом исследования служили годовалые телята холмогорской породы ( n = 9), разделенные по принципу аналогов на три группы (по живой массе и рационам): I (контроль) — основной рацион (ОР), включающий сено, силос и комбикорм (соответственно 3,3; 11 и 4 кг); II и III — ОР + АСП в смеси с комбикормом из расчета соответственно 0,5 и 1 г/кг живой массы; живая масса телят составляла соответственно 270, 253 и 262 кг. Породу измельчали до размера частиц 1-3 мм. Эксперимент проводили в осенне-зимний период (ноябрь-декабрь); в течение 1 мес определяли поедаемость кормосмесей, затем одновременно во всех группах был поставлен 3-суточный балансовый опыт в двух повторностях (6 сут), по окончании каждой из которых отбирали пробы крови из яремной вены.

В кормах и кале определяли содержание протеина, жира, клетчатки, растворимых углеводов, а также на автоматическом анализаторе ААА-881 — аминокислот; в моче — концентрацию кетоновых тел, общего, мочевинного и аминного азота; в крови — концентрацию глюкозы, кетоновых тел; в сыворотке крови — общего белка, мочевины, аминного и общего азота (по общепринятым методам). Достоверность различий между показателями рассчитывали по t -критерию Стьюдента.

Результаты. Добавление в суточный рацион АСП не оказывало существенного влияния на поедаемость кормов, которая составляла 2,32-2,87; 9,85-10,62 и 4,0 кг в среднем за сутки — соответственно сено, силос и комбикорм. При этом поступление сухого вещества с кормами в I, II и III группах было равно соответственно 7,11; 6,70 и 6,50 кг на 1 гол. в сутки. Потребление питательных веществ в расчете на 1 кг обменной живой массы (ЖМ0,75) у животных I и II групп было одинаковым: про- теин, жир, клетчатка и сахара — соответственно 15, 3, 25 и 6 г/кг ЖМ0,75. При введении в рацион АСП в дозе 1 г/кг живой массы (III группа) отмечена тенденция к снижению потребления протеина, жира и углеводов — соответственно на 5, 5 и 9 %.

В сухом веществе кала у телят II и III групп повышалось содержание сырой золы (соответственно на 34 и 57 %, Р < 0,001), что было обусловлено выведением отработанной АСП. В то же время содержание органических веществ в экскрементах животных этих групп уменьшалось соответственно на 4 и 6 % (Р < 0,001) по сравнению с контролем, в том числе клетчатки — на 8 % (Р < 0,05), редуцирующих сахаров (главным образом глюкозы) — соответственно на 32 и 37 % (Р < 0,05). Однако содержание сахарозы в кале у телят II и III групп увеличивалось соответственно в 2,7 и 1,9 раза, то есть в б о льшей степени при скармливании АСП в дозе 0,5 г/кг живой массы. У животных II группы уменьшалось содержание в экскрементах жира (на 8 %), небелкового азота (на 19 %), а также ряда аминокислот, особенно серосодержащих (цистина и метионина), тогда как у аналогов из III группы эти показатели были на уровне контроля. На фоне снижения количества небелкового азота в экскрементах у телят II группы отмечалась тенденция к повышению содержания белка (на 3 %).

Причиной уменьшения количества сахаров, аминокислот и липидов в кале, возможно, является как снижение интенсивности микробиального синтеза, так и увеличение всасывания в пищеварительном тракте. Поскольку у жвачных животных азотсодержащие вещества, растворимые углеводы и жиры, поступающие в кишечник, в значительной степени (в зависимости от состава рациона) имеют вторичное микробное происхождение, то по количеству этих метаболитов в кале можно определить только кажущуюся усвояемость.

Среднесуточное поступление переваримых питательных веществ в расчете на 1 кг ЖМ0,75 и степень их переваримости достоверно не различались у животных I и II групп (за исключением усвояемости растворимых углеводов и аминокислот). Существенное увеличение содержания в экскрементах телят сахарозы и как следствие уменьшение коэффициента переваримости последней (от 96 в контроле до 91 % в опыте, Р < 0,05) свидетельствуют об усилении углеводсинтезирующей деятельности микроорганизмов. Одновременное снижение содержания глюкозы в кале телят II и III групп вследствие повышения степени ее усвоения (от 78 до 85 %, Р < 0,05), на наш взгляд, было обусловлено более высокой утилизацией моносахарида при обменных процессах.

У телят II группы коэффициент переваримости небелкового азота увеличивался от 71 до 74, белкового — уменьшался от 59,2 до 52,4 %, снижалось выделение с калом цистина, тирозина, серина, пролина, метионина, гистидина, фенилаланина и треонина — соответственно на 64 (Р 0,05), 22, 11, 11, 38 (Р 0,01), 22, 11 и 9 %, то есть повышалась их усвояемость по сравнению с контролем. При этом достоверно повышалась степень усвоения цистина, тирозина и гистидина — соответственно на 20 (Р 0,001), 13 (Р 0,05) и 24 % (Р 0,05) и проявлялась тенденция к увеличению усвоения серина, пролина, метионина, фенилаланина и треонина — соответственно на 13, 6, 15, 12 и 8 %.

У животных III группы из-за незначительного снижения поедаемости кормов была отмечена тенденция к уменьшению потребления переваримых протеина и жира (на 7 %), клетчатки и сахаров (на 9 %) по сравнению с контролем. Однако коэффициенты переваримости основных питательных веществ, за исключением белкового азота и аминокислот, сохранялись на том же уровне. Количество переваримого белкового азота снижалось на 13 %, а степень его усвоения — до 50,4 % (против 59,2 % в контроле) (Р 0,01). Проявлялась тенденция к снижению усвоенного количества незаменимых и заменимых аминокислот — соответственно на 9 и 8 % по сравнению с контролем.

У телят во всех вариантах опыта не наблюдалось достоверных различий по концентрации в моче кетоновых тел и азотсодержащих веществ, а количество общего и мочевинного азота было в пределах нормы и составляло 978 и 635; 1020 и 693; 996 и 587 мг% — соответственно у животных I, II, III групп. Увеличение у телят II груп- пы количества мочевинного азота до 68 % от общей концентрации азота против 64 % у аналогов в контроле (при норме 60-80 %) свидетельствовало, на наш взгляд, об улучшении мочевинообразовательной функции печени. У животных III группы, наоборот, отмечено уменьшение количества мочевины — до 59 %. Из-за технических трудностей мы не учитывали суточное выделение мочи, но в ранее проведенных экспериментах на овцах было выявлено существенное снижение этого показателя (на 29 %) при скармливании АСП в дозе 1,3 г/кг живой массы (12). Поэтому мы полагаем, что валовое количество азотистых веществ, выводимое с мочой, у телят во II и III группах не превышало таковое в контроле.

Скармливание телятам АСП не оказывало значимого влияния на концентрацию сахаров в крови, но обусловливало достоверное уменьшение суммарной концентрации кетоновых тел — на 73 (Р 0,01) и 67 % (Р 0,05) у животных соответственно II и III групп (относительно контроля), что происходило главным образом за счет уменьшения фракции ацетона и ацетоацетата (табл.). В сыворотке крови телят II группы концентрация общего белка и общего азота увеличивалась соответственно на 6 и 10 %; у животных II и III групп концентрация мочевины снижалась по сравнению с контролем соответственно на 12 и 15 % (Р 0,05) (в пределах нормы), а аминного азота — в 2 и 4 раза.

Биохимические показатели крови телят холмогорской породы в зависимости от дозы цеолитсодержащей подкормки в рационе

Показатель

I группа (контроль)

II группа

III группа

Концентрация в крови:

глюкозы, мг%

74,5 ± 2,4

75,7 ± 1,0

76,3 ± 1,6

ацетона + ацетоацетата, мг%

1,0 ± 0,3

0,1 ± 0*

0,2 ± 0,1

бета-оксибутирата, мг%

3,8 ± 1,0

1,2 ± 0,3

1,4 ± 0,6

кетоновых тел (в сумме), мг%

4,8 ± 1,0

1,3 ± 0,2*

1,6 ± 0,7*

общего белка, г%

7,2 ± 0,3

7,6 ± 0,3

7,2 ± 0,3

мочевины, мг%

36,6 ± 2,1

32,3 ± 1,9

31,2 ± 1,1*

аминного азота, мг%

3,9 ± 0,5

1,9 ± 0,7*

0,8 ± 0,2**

общего азота, мг%

1115,0 ± 45,0

1227,0 ± 51,0

1194,0 ± 9,0

* Р 0,05; ** Р 0,01.

П р и м е ч а н и е. Описание групп см.

в разделе «Методика».

Среднесуточный прирост живой массы телят в I и II группах был одинаковым (656 г), в III группе — немного ниже (640 г). Затраты переваримых питательных веществ (протеина, жира, клетчатки, сахаров) на единицу среднесуточного прироста живой массы у телят во II и III группах оказались меньше, чем в контроле (соответственно на 8, 4, 6, 6 и 10, 8, 9, 6 %).

При поступлении в желудочно-кишечный тракт животных цеолитовые туфы вступают в ионообменные реакции с энтеральной средой и регулируют ее состав, оказывая влияние на активность пищеварительных ферментов и симбиотическую деятельность микроорганизмов. При этом наибольшая сорбция на цеолитах при инкубации с разными солевыми растворами выявлена для ионов аммония — 10 мг-экв/100 г, то есть 85 % от концентрации солей аммония (11). По мере снижения концентрации NH 4 + в исходном растворе интенсивность поглощения этих ионов уменьшается. Кроме того, цеолит адсорбирует ионы Mg2+, Fe3+, NO 3 -, H 2 PO 4 - и, наоборот, выделяет в среду ионы Ca2+, K+. Поэтому можно было бы предположить, что при скармливании телятам АСП снижается эффективность использования аммиака микроорганизмами, но при этом следовало бы ожидать увеличения количества азотсодержащих веществ в экскрементах. Однако содержание небелкового азота и ряда аминокислот в кале телят II группы снижалось при незначительном возрастании количества белкового азота, а у животных III группы эти показатели сохранялись на уровне контроля. У телят во II и III группах проявлялась тенденция к повышению коэффициента усвоения небелкового азота.

Следовательно, при адсорбции и последующей резорбции аммиака цеолит-содержащей породой уменьшаются потери азота, который наиболее полно используется микрофлорой желудочно-кишечного тракта животных для синтеза аминокислот и белков, имеющих более высокую биологическую ценность, чем азотсодержащие 52

вещества экзогенного происхождения. При этом цеолит активирует целлюлозные энзимы, то есть способствует более интенсивному расщеплению клетчатки и повышению содержания редуцирующих сахаров в энтеральной среде (12, 13). Именно от количества и оптимального соотношения легкоферментируемых углеводов и азота зависит активность рубцовой микрофлоры и полноценное усвоение экзогенных питательных веществ. Веским аргументом в пользу благоприятного влияния цеолитсодер-жащей подкормки на метаболические процессы в рубце коров служат данные о том, что в химусе под влиянием цеолитового туфа увеличивается доля простейших (на 4-16 %) и бактерий (в 2 раза) при снижении количества аммиака (на 28-30 %) (7).

Активная адсорбция АСП ионов аммония, образующихся при дезаминировании аминокислот, является одним из факторов снижения в крови концентрации мочевины. Как конечный продукт азотистого обмена мочевина, синтезируемая главным образом в печени, наряду с выведением из организма в составе мочи у жвачных животных в отличие от моногастричных возвращается в рубец, где повторно используется микроорганизмами. Поэтому более низкая концентрация мочевины в крови телят при скармливании АСП может быть обусловлена меньшим поступлением аммиака из рубца (в результате лучшей утилизации микрофлорой), а также возвратом мочевины в рубец в б о льшем количестве и интенсивным использованием микроорганизмами в процессах ассимиляции.

Значительное снижение концентрации аминного азота и кетоновых тел (ниже физиологических норм) в крови телят во II и III группах можно объяснить как меньшим образованием, так и большей утилизацией этих веществ при обменных процессах. Количество аминного азота может служить показателем насыщенности циркулирующей крови аминокислотами. Принято считать, что при оптимальной сбалансированности рациона концентрация аминокислот в крови должна быть наименьшей. В наших опытах у животных II и III групп содержание аминного азота снижалось на фоне повышения концентрации общего азота (соответственно на 10 и 7 %, в том числе белкового азота у телят II группы на 5 %) при одновременном увеличении усвояемости ряда аминокислот. Это можно объяснить, на наш взгляд, повышением использования аминокислот в пластических целях. Углеродные скелеты всех аминокислот, в конечном счете, превращаются в промежуточные продукты цикла трикарбоновых кислот. В наших исследованиях более успешное, как мы полагаем, включение после дезаминирования аминокислот в цикл Кребса способствует повышению утилизации ацетил-КоА, что в свою очередь приводит к существенному снижению концентрации кетоновых тел в крови телят, в рацион которых входила АСП.

Рассматривая механизм действия цеолитсодержащей подкормки на обмен веществ телят, нельзя не учитывать, что АСП является дополнительным источником минеральных веществ, прежде всего кремния, на долю которого приходится более 60 % и который участвует в разнообразных процессах при формировании соединительной и мышечной ткани, а также хрящей и костей. Видимо, поэтому при использовании природных цеолитов в качестве подкормки улучшается качество мяса животных (5).

Таким образом, наиболее благоприятное влияние на процессы пищеварения, межуточный обмен веществ и продуктивность телят холмогорской породы годовалого возраста оказывает введение в полуконцентратный рацион анальцимсодержащей породы в дозе 0,5 г/кг живой массы. При этом увеличивается утилизация углеводов и азотсодержащих веществ, благодаря чему возрастает прирост живой массы телят при меньшем расходе кормов.

Л И Т Е Р А Т У Р А

  • 1.    Б е л и ц к и й И.А., П а н и н Л.Е. Минералого-физико-химические свойства и биологическая активность цеолитсодержащих пород. В сб.: Физико-химические и медико-биологические свойства природных цеолитов. Новосибирск, 1990: 5-13.

  • 2.    Р я г и н а Г.А., П е т у н к и н Н.И., Ш а й к и н В.И. Влияние цеолитовых добавок на морфологическую структуру органов пищеварения животных. Сиб. вест. с.-х. науки, 1991, 5: 87-90.

  • 3.    Ш а д р и н А.М., Л у ч к о Г.В., С т ю п и н А.Д. и др. Использование пегасина в животноводстве с целью профилактики заболеваний и повышения продуктивности. Мат. Всес. совещ. «Использование природных цеолитов в народном хозяйстве». Новосибирск, 1991, 1: 3-5.

  • 4.   К у з н е ц о в С.Г. Природные цеолиты в животноводстве и ветеринарии. С.-х. биол., 1993, 6: 28-45.

  • 5.   Ш а д р и н А.М., С а ф р о н о в В.С. Влияние пегасина в составе кормосмеси с карбамидом на продук

    тивность, обмен веществ и качество мяса бычков. В сб.: Физико-химические и медико-биологические свойства природных цеолитов. Новосибирск, 1990: 90-99.

  • 6.    М а к а р е н к о Л.Я., М а к а р е н к о Г.В, Е р а н о в А.М. и др. Эффективность различных норм добавки пегасина в рационы молочного скота. Мат. Всес. совещ. «Использование природных цеолитов в народном хозяйстве». Новосибирск, 1991, 2: 37-42.

  • 7.    К и р и л о в М.П., К у м а р и н С.В., В и н о г р а д о в В.Н. и др. Рубцовое пищеварение и биохимический статус крови высокопродуктивных коров при скармливании биологически активных веществ. В сб.: Актуальные проблемы биологии в животноводстве. Боровск, 2000: 260-261.

  • 8.    D a w k i n s T., W a l l a n c e J. A natural mineral for the feed industry. Feed Compouder, 1990, 10, 1: 5659.

  • 9.    К о л о с о в М.К. Влияние цеолитов на физиологическое состояние и продуктивность крупного рогатого скота. Автореф. канд. дис. Дубровицы, 1991.

  • 10.    Т а л а н о в Г.А., Ч у п а х и н а О.К., Б р и ч к о Н.В. и др. Влияние цеолитов и препаратов на их основе на естественную резистентность и продуктивность откормочных цыплят и крупного рогатого скота. В сб.: Проблемы ветеринарной санитарии и экологии. М., 1994, 94: 15-20.

  • 11.    Х м е л е н и н И.Н. Сорбция биофильных элементов анальцимсодержащей породой Тимана. Науч. докл. Коми науч. центра УрО РАН. Сыктывкар, 1993, вып. 310.

  • 12.    К о ч а н Т.И. Влияние цеолитсодержащей подкормки на углеводный обмен у овец. Науч. докл. Коми науч. центра УрО РАН. Сыктывкар, 1993, вып. 323.

  • 13.    К о ч а н Т.И., С и м а к о в А.Ф., К у д р я к о в а Г.Г. и др. Влияние цеолитсодержащей подкормки на переваримость и межуточный обмен энергетических и азотсодержащих метаболитов у жвачных животных. В сб.: Актуальные проблемы биологии в животноводстве. Боровск, 2000: 130-131.

Институт физиологии Коми научного центра                Поступила в редакцию 16

Уральского отделения РАН, 167982, Сыктывкар,                    апреля 2003 года ул. Первомайская, 50

METABOLISM IN CALVES OF THE KHOLMOGORSKAYA

BREED AFTER ADDITION TO THEIR RATION OF

ZEOLITE CONTAINING FORAGE

T.I. Kochan, A.F. Simakov, G.G. Kudryakova, V.D. Shadrina

S u m m a r y

In balance experiments on one year of age calves of the Kholmogorskaya breed the authors investigated the effect of feeding of different amounts of analcites containing rock (Timanskoe deposit, Republic of Komi). The influence of zeolite containing forage was estimated on processes of digestion and interstitial metabolism of nitrogen and energy metabolites, animals productivity, and also consumption of digest nutrient substances per unit of liveweight gain of calves. It was shown, that optimal dose of analcites containing rock in semi-concentrated rations is 0,5 g/kg of live weight, that has positive action on animals metabolism, promotes to more economical food consumption.

Новые книги

К р а с и к о в А.П. Искусственная регуляция паразито-хозяинных отношений при бруцеллезе животных. Омск: изд-во ИВМ Ом ГАУ, 2002, 272 с.

В монографии представлена новая концепция искусственной регуляции паразито-хозяинных отношений при бруцеллезе животных, в основу которой положены способы и механизмы воздействия на макроорганизмы (рациональные схемы диагностики, специфическая профилактика, иммуностимуляция) и микроорганизмы (рациональные схемы санации) с целью повышения эффективности управления эпизоотическим процессом этого заболевания. Проведена сравнительная оценка различных схем применения вакцин для специфической профилактики бруцеллеза крупного рогатого скота. Даны методические рекомендации и наставления по применению противобруцел-лезных препаратов и иммуномодуляторов. Обсуждается возможность усовершенствования 54

средств, способов и методов специфической профилактики с целью повышения иммунитета крупного рогатого скота (дозы, способы и кратность введения вакцин, сроки ревакцинации и др.). Описан механизм действия стимуляторов иммунитета при инфекционных болезнях. Рассматриваются результаты испытания иммуномодуляторов и антибактериальных препаратов на лабораторных животных и в производственных условиях (крупный рогатый скот).

Новое в науке и практике пчеловодства. Мат. коорд. совещ. и науч.-практ. конф., (М., ВВЦ, 28.02-02.03.03). Рыбное, 2003, 334 с.

В сборнике представлены итоги научно-практической конференции «Новое в науке и практике пчеловодства» и координационного совещания, состоявшихся в Москве в объединенном павильоне ВВЦ «Растениеводство» в рамках ежегодной выставки «Пчела и человек», проводимой Министерством сельского хозяйства России, Россельхозакадемией, НИИ пчело- водства, редакцией журнала «Пчеловодство» и Русским обществом пчеловодов. Проанализированы современное состояние и достижения пчеловодства. Обсуждаются вопросы биологии и селекции пчел. Описаны технологии содержания пчелиных семей, методы борьбы с патологиями, способы диагностики заболеваний медоносных пчел и комплексные препараты против вирусных и бактериальных болезней на основе эндоглюкина. Освещены вопросы улучшения кормовой базы и современные требования к качеству продукции пчеловодства. Рассматривается возможность использования биологического способа борьбы с варроатозом и аскосфе-розом. Уделено внимание возможности использования биологически активных продуктов в апитерапии.

Статья научная