Природный биологически активный препарат в кормлении телят

Funding : the study was conducted as part of the state assignment by the Novgorod Research Institute of Agriculture, a branch of the St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, To develop theoretical and technological foundations for increasing agricultural production in the Novgorod Region in the context of climate change in order to ensure food security and import substitution (FFZF-2025-0009) (registration number – 1022041500149-1).

Введение. Продуктивность сельскохозяйственных животных напрямую связана с интенсивностью и направлением процессов обмена веществ и энергии, непрерывно происходящих в их организме. Ускорить рост, повысить эффективность использования кормов можно за счет применения биопрепаратов, витаминов, минеральных солей, аминокислот, ферментов, антибиотиков, а также гормональных и тканевых средств. Их использование позволяет существенно корректировать обмен веществ, регулировать физиологические функции, усиливать защитные реакции организма и, как итог, положительно влиять на показатели роста и продуктивности животных [1]. В связи с этим особое значение приобретают гуминовые препараты, которые способны усиливать процессы пищеварения, активизировать обмен веществ и улучшать преобразование питательных компонентов кормов в легкоусвояемые формы. Благодаря таким свойствам гуматов удается увеличивать ежедневные надои, ускорять приросты живой массы и улучшать общее физиологическое состояние животных. Гуминовые препараты, полученные из различного природного сырья (торфа, бурых углей, растительных отходов, биогумуса), уже прошли апробацию в скотоводстве, свиноводстве, птицеводстве, рыбоводстве, звероводстве и ряде других отраслей. Практически во всех случаях получены данные, под- тверждающие высокую эффективность их использования. Однако для конкретных условий содержания животных и различных направлений производства требуется дополнительная корректировка дозировок и уточнение схем применения [4–7].

Результаты исследований, выполненных учеными разных стран, свидетельствуют, что гуминовые вещества проявляют активность на клеточном и субклеточном уровнях. Они проникают сквозь клеточные мембраны, включаются в биохимические процессы, регулируют транспорт неорганических ионов через кишечные стенки и способствуют более полному усвоению минеральных элементов. Все это обеспечивает выраженный стимулирующий эффект, оказываемый гуминовыми комплексами на организм животных. Но несмотря на широкий спектр потенциальных преимуществ гуминовых препаратов, их применение в качестве кормовых добавок пока не достигло должного уровня развития [4–6].

Существенная часть потребности животных в минеральных веществах, витаминах и других биологически активных соединениях может быть удовлетворена за счет более широкого использования сапропелевых продуктов. Создание на их основе кормовых добавок позволяет экономичнее расходовать традиционные зерновые корма, уменьшать затраты на покупку дорогостоящих компонентов и решать технологические задачи в производстве биологически активных кормовых средств. В этом контексте особый интерес представляют препараты из природного сырья – они экологичны, экономически оправданы и способны повышать привесы, улучшать переваримость и усвояемость питательных веществ, а также снижать общее потребление кормов [1, 6, 8].

Сапропель представляет собой природный материал биогенного происхождения, формирующийся преимущественно из остатков водных растений и животных под воздействием микроорганизмов. Он сохраняет широкий спектр биологически активных соединений органического и минерального характера, а также включает специфические продукты гумификации – гуминовые вещества, соединения макро- и микроэлементов, витамины, ферменты, гормоноподобные структуры и компоненты, стимулирующие обмен веществ, рост, репродуктивные функции, лактацию, иммунную устойчивость и другие жизненно важные процессы. Благодаря этому сапропель является перспективным компонентом рационов сельскохозяйственных животных и птицы. Ряд исследователей подтвердили положительное воздействие сапропеля на переваримость питательных веществ и минеральный обмен. Введение сапропелевых гранул в рацион способствует усиленному отложению азота в тканях, улучшению усвоения кальция и фосфора, а также повышению переваримости всех основных питательных элементов [1–3].

Россия обладает значительными запасами сапропелевого сырья – по разным оценкам от 38 млрд до 250 млрд м3, при этом исследовано лишь около 2 % этих ресурсов. Благодаря внедрению современных технологий переработки и эффективному использованию сапропеля, а также продуктов его переработки в различных секторах экономики наблюдается рост интереса к данному материалу [1]. Производство таких препаратов возможно организовать на базе доступного местного сырья с минимальными затратами на энергию, труд и химические реагенты, что делает их крайне привлекательными для хозяйств. В связи с этим изучение продуктов, получаемых из сапропеля после его деструкции, представляет собой важную научную и практическую задачу. Применение подобных добавок способствует росту продуктивности животных, уменьшает себестоимость получаемой продукции и повышает рентабельность животноводства в целом [4, 7].

В Институте озероведения РАН разработана технология получения ультрадисперсной гумато-сапропелевой суспензии (УДГСС), основанная на щелочной экстракции с применением пирофосфата калия или натрия и ультразвукового воздействия. Подобный метод обеспечивает максимально возможное извлечение гуминовых веществ. Полученный препарат содержит белки, жиры, углеводы, органические соединения, комплекс макро- и микроэлементов, витамины, ферменты, гормоноподобные компоненты и биостимуляторы. Включение УДГСС в рационы животных позволяет безопасно повысить естественную устойчивость к заболеваниям, продуктивность и оплодотворяемость, обеспечивая экономическую выгоду. Лечебные свойства суспензии способствуют сокращению сроков выздоровления при различных патологиях, что уменьшает затраты на медикаменты [1]. Нано-размерная структура УДГСС, отличающаяся высокой активностью, многократно усиливает действие сапропеля, обеспечивая доставку по- лезных веществ непосредственно в клетку, поскольку мелкие частицы свободно проходят через клеточные мембраны [1–4].

В связи с этим представляется актуальным проведение дальнейших исследований по использованию продуктов фракционного разделения сапропеля в кормлении животных. Такие продукты обладают выраженными биологически активными свойствами и позволяют создавать модифицированные препараты с повышенной эффективностью.

Цель исследования – изучение эффективности использования биологически активного сапропелевого препарата в кормлении сельскохозяйственных животных и оценка его влияния на продуктивность молодняка.

Объекты и методы. Экспериментальная часть работы выполнялась на базе КФХ «Ермо-линское» Новгородской области, где объектом наблюдений служил молодняк голштинской породы в возрасте от четырех месяцев. Организация исследования и порядок проведения опытов осуществлялись в соответствии с методически- ми положениями, изложенными А.И. Овсянниковым [14].

Испытуемый препарат – ультрадисперсная гумато-сапропелевая суспензия (УДГСС) – был произведен в Институте озероведения РАН (ИНОЗ РАН) под руководством А.С. Митюкова Сырьем для его получения являлся озерный сапропель месторождения Середка Псковской области. Его переработка включала стадию щелочного извлечения, после чего материал подвергался кавитационной обработке и ультразвуковому воздействию, что привело к изменению физико-структурных характеристик и формированию наночастиц с выраженной биологической активностью. Препарат поступил для проведения опытов в необходимом объеме на основании заключенного «Договора о сотрудничестве».

Животные содержались группами в клетках. Для обеспечения корректности сравнений, по принципу подбора аналогов были сформированы три опытные единицы — контрольная группа и две опытные, характеристики условий кормления которых приведены в таблице 1.

Таблица 1

Группа животных	Количество голов (n)	Условия кормления
Контрольная	10	Основной рацион (ОР)
Опытная I	10	ОР + УДГСС (5 мл)
Опытная II	10	ОР + УДГСС ( 10 мл)

Схема опыта The scheme of experience

До начала 30-дневного опытного периода были отобраны пробы основных кормовых компонентов – сена, силоса и зерновой смеси, используемых в хозяйстве. Отбор проводили в соответствии с требованиями ГОСТ ISO 64972014.

По завершении опытной части работы, в течение последующих суток осуществлялся отбор средних проб кала (по методике А.И. Овсянникова) с целью определения количества непереваренных остатков кормовых веществ. Аналитические исследования кормов и кала выполнялись в ФГБУ «САС “Новгородская”».

Для повышения точности расчетов коэффициентов переваримости каждые десять дней фиксировали массу несъеденных остатков корма: осуществляли их сбор, контрольное взвешивание и сопоставление с учетом фактического потребления кормов животными опытных групп.

Внесение УДГСС осуществляли методом равномерного орошения кормосмеси из лейки во время утреннего кормления.

Оценку энергетического роста телят проводили путем индивидуального взвешивания животных: первично – перед постановкой на опыт, затем – по его завершении.

Забор крови осуществляли в конце опытного периода из подхвостовой вены до утреннего кормления. Анализ сыворотки проводили в Новгородской областной ветеринарной лаборатории на автоматическом анализаторе «Cormey Lumen (BTS 370 Plus)».

Статистическую обработку полученных данных выполняли в соответствии с биометрическими принципами, изложенными Н.А. Плохин-ским [9].

Результаты и их обсуждение. Рацион молодняка, включенного в опыт, формировали исходя из наличия кормов хозяйства и результа- тов анализа их химического состава и питательности. Суточный рацион включал:

• ⋅   1 кг злакового сена;

• ⋅   5 кг силоса многолетних трав;

• ⋅   3 кг концентрированных кормов (зерно-

• смесь).

Питательность рациона соответствовала 4,95 энергетическим кормовым единицам на голову в сутки. По фактическому потреблению

– 128,57 г переваримого протеина на 1 ЭКЕ;

– 10,49 мДж обменной энергии в 1 кг сухого вещества;

– 20,56 % клетчатки в сухом веществе;

– соотношение Ca : P = 1,84.

Фактическая поедаемость кормов во всех группах была высокой, что подтверждает их хорошее качество и адекватность условий кормления на протяжении опыта (табл. 2).

приходилось в среднем:

Переваримость кормов у подопытного молодняка, %

Digestibility of feed in experimental young animals, %

Таблица 2

Показатель	Группа
	Контрольная	I опытная	II опытная
Сухое вещество	68,93 ± 2,46	71,73 ± 1,42	68,81 ± 0,59
Сырой протеин	72,90 ± 1,56	75,06 ± 1,11	67,11 ± 5,04
Сырая клетчатка	64,12 ± 5,38	57,77 ± 3,04*	56,93 ± 3,34*
Сырой жир	61,79 ± 1,69	63,35 ± 1,88	60,64 ± 0,82
БЭВ	73,13 ± 1,09	75,65 ± 1,54	72,90 ± 0,80
Органическое вещество	70,36 ± 0,38	74,09 ± 1,09*	71,31 ± 0,57

*Р < 0,05.

У телят, которым вводили УДГСС в дозировке 5 мл, коэффициенты переваримости сухого вещества и сырого протеина оказались выше контрольных значений – соответственно на 2,8 и 2,16 %. Однако статистическая проверка различий не подтвердила их достоверность. При этом усвоение сырой клетчатки в данной группе, напротив, оказалось ниже контрольного уровня на 6,35 % (Р < 0,05), что свидетельствует о значимом снижении эффективности ее переваривания.

По усвоению сырого жира и БЭВ в первой опытной группе были получены более высокие значения – на 1,56 и 2,52 % выше по сравнению с контролем. Тем не менее статистические критерии не признали эти различия достоверными (td = 0,83 и 1,56). Вместе с тем переваримость органического вещества у животных, получавших 5 мл добавки, была достоверно выше – разница составила 3,73 % при уровне значимости Р < 0,05.

Увеличение дозировки УДГСС до 10 мл не вызвало дальнейшего улучшения пищеварительных процессов. Напротив, почти все показатели переваримости в этой группе оказались ни- же контрольных значений. Подобная тенденция может указывать на угнетение микробиологической активности рубца при повышении дозы препарата, что, в свою очередь, снижает интенсивность ферментации и замедляет биохимические процессы расщепления питательных веществ.

Все физиологические процессы, происходящие в организме животного, неизбежно отражаются в морфологическом составе и биохимии-ческих свойствах крови. Эти показатели позволяют судить о состоянии обмена веществ, уровне окислительных процессов и, как следствие, о потенциальной продуктивности животных. Исследования крови имеют принципиальное значение при оценке полноценности питания, так как именно кровь обеспечивает клетки всеми необходимыми веществами и выводит продукты метаболизма.

Анализ биохимических показателей крови, проведенный после завершения опыта, показал, что все значения находились в пределах физиологической нормы. Однако в ходе эксперимента были выявлены определенные межгрупповые различия, заслуживающие внимания при интерпретации действия УДГСС (табл. 3).

Таблица 3

Показатель	Группа
	Контрольная	I опытная	II опытная
Общий белок, г/л	77,34 ± 0,94	70,14 ± 2,82**	76,76 ± 2,15
Альбумин, г/л	28,74 ± 1,84	30,24 ± 2,84	32,38 ± 2,79
Глобулин, г/л	48,6 ± 1,55	39,90 ± 4,32*	44,36 ± 3,22
Мочевина, ммоль/л	6,21 ± 0,16	7,81 ± 0,57	7,21 ± 0,42
Креатинин, мкмоль/л	82,3 ± 1,77	83,88 ± 3,80	80,60 ± 4,54
Глюкоза, ммоль/л	5,08 ± 0,35	5,24 ± 0,30	5,28 ± 0,37
Билирубин общ., мкмоль/л	1,1 ± 0,08	1,3 ± 0,94	1,04 ± 0,11
АСТ, МЕ/л	76,8 ± 3,24	79,00 ± 11,00	83,35 ± 9,03
АЛТ, МЕ/л	34,44 ± 1,92	20,06 ± 1,37***	27,46 ± 2,27**
Щелочная фосфатаза, МЕ/л	145,02 ± 6,83	134,58 ± 18,04*	128,68 ± 13,30**
Калий, ммоль/л	5,20 ± 0,15	5,52 ± 0,27	4,98 ± 0,22
Кальций, ммоль/л	2,44 ± 0,02	2,64 ± 0,12	2,57 ± 0,03
Фосфор, моль/л	2,75 ± 0,22	2,09 ± 0,19	3,03 ± 0,24
Гамма – ГТ, МЕ/л	13,52 ± 1,21	11,18 ± 2,60	12,46 ± 1,3

* – Р < 0,05; ** – Р < 0,01; *** – Р < 0,001.

Биохимические показатели крови подопытного молодняка Biochemical indicators of the blood of experimental young animals

Показатель общего белка является ключевым маркером состояния белкового обмена. При нормативных значениях 72–86 г/л у телят первой опытной группы было выявлено снижение концентрации на 1,86 г/л относительно нижней границы нормы и на 7,2 г/л (Р < 0,01) по сравнению с контрольной группой. Однако с учетом разброса референсных значений общего белка у КРС подобное отклонение в 1,86 г/л не имеет диагностической значимости. Концентрации альбуминов и глобулинов у животных всех групп соответствовали допустимым параметрам, хотя отмечена статистически значимая разница в уровне глобулинов между первой опытной и контрольной группами: их содержание у телят, получавших УДГСС, было ниже на 8,7 % (Р < 0,05). На фоне этого наблюдалось повышение белкового индекса, характеризующего интенсивность протеинового обмена, до 0,76 при норме 0,9–1,4.

Уровень мочевины у животных всех подопытных групп превышал общепринятые нормы (3,3– 5,0 ммоль/л), однако в сочетании с нормальными значениями других биохимических показателей это свидетельствует о высоком уровне использования протеина корма, а не о патологических процессах.

Концентрация креатинина, нормы которого составляют 88–177 мкмоль/л, в сыворотке крови опытных телят была несколько ниже указанного диапазона. Выявленное снижение было незна- чительным и не имело клинического значения, что позволяет говорить о стабильности почечных функций.

Содержание глюкозы у жвачных отличается низкими абсолютными значениями, но высокой стабильностью и обычно сохраняется в пределах 2,0–2,7 ммоль/л. У телят всех групп фиксировались более высокие значения (5,08– 5,28 ммоль/л), что, вероятно, связано с повышенной соматотропной активностью гипофиза в возрастной период интенсивного роста. Различий между группами по этому показателю установлено не было.

Концентрация билирубина у всех животных находилась в пределах физиологической нормы (0,7–14 мкмоль/л), что подтверждает отсутствие нарушений со стороны гепатобилиарной системы.

Аминотрансферазная активность также соответствовала нормальным значениям, что указывает на благополучное физиологическое состояние животных. Вместе с тем было выявлено достоверное снижение уровня АЛТ в опытных группах: на 6,98 МЕ/л (Р < 0.01) – во второй и на 14,38 МЕ/л (Р < 0,001) – в первой. Хотя подобная динамика не имеет прямого клинического значения, она отразилась на коэффициенте де Ритиса, характеризующем функциональное состояние печени. Значения индекса составили 2,29 – в контроле, 3,93 – в первой опытной группе и 3,03 – во второй. Несмотря на то что повышение индекса иногда рассматри- вают как признак печеночных нарушений, следует учитывать возрастную специфику: у молодняка до года подобные значения могут свидетельствовать об интенсивной переработке биологических субстратов в период активного роста.

Активность щелочной фосфатазы, важного фермента, связанного с ростом и минерализацией тканей, оставалась в пределах допустимых значений. При этом наблюдались межгрупповые различия: в первой опытной группе ее уровень был ниже контрольного на 10,44 МЕ/л (Р < 0,05), а во второй – на 16,34 МЕ/л (Р < 0,01). Однако из-за значительной вариабельности данных по ЩФ у КРС в зависимости от физиологического состояния трактовка результатов остается ограниченной.

Анализ минерального обмена показал, что содержание калия и кальция в сыворотке крови соответствовало нормальным пределам

(К ⁺ – 4,0–5,8; Са² ⁺ – 2,15–3,8). В контрольной группе концентрация фосфора превышала верхнюю физиологическую границу на 0,25 ммоль/л. Введение 5 мл УДГСС привело к нормализации его уровня, тогда как увеличение дозы до 10 мл вызвало обратный эффект – превышение нормы на 0,53 ммоль/л.

Из ферментативных показателей печени наиболее информативным является γ-глутамил-трансфераза (ГГТ). При референсных значениях 4–36 МЕ/л активность ГГТ у телят всех опытных групп колебалась в диапазоне 11,18– 13,52 МЕ/л, что ясно указывает на отсутствие патологических изменений со стороны печени.

Показатели живой массы остаются одним из наиболее объективных критериев развития молодняка КРС и имеют ключевое значение для оценки влияния кормовых добавок на интенсивность роста животных (табл. 4).

Таблица 4

Показатель	Группа
	Контрольная	I опытная	II опытная
Живая масса в начале опыта, кг	131,5 ± 7,35	179,16 ± 6,00***	149,00 ± 7,56**
Живая масса в конце опыта, кг	158,00 ± 9,85	208,00 ± 8,78	174,16 ± 7,03
Абсолютный прирост, кг	26,5 ± 0,16	28,84 ± 0,03***	25,16 ± 0,18*
Среднесуточный прирост, г:	854,25 ± 140,81	929,66 ± 135,22***	811,33 ± 74,19***
Абсолютный / среднесуточный прирост, ± к контролю	–	+2,34 / +75,41	–1,34 / –42,92
Абсолютный прирост, % к контролю	100	108,8	94,94

Динамика живой массы молодняка за опытный период

Dynamics of live weight of young animals during the experimental period

За период использования биологически активной кормовой добавки телята первой опытной группы показали более высокие темпы роста: их абсолютный прирост превысил аналогичный показатель контрольной группы на 2,34 кг (Р < 0,001). Среднесуточный прирост массы также достоверно увеличился – на 75 г по сравнению с контролем (Р < 0,001).

В то же время у животных второй опытной группы наблюдалась обратная тенденция: их абсолютный прирост оказался ниже контрольного уровня на 1,34 кг (Р < 0,05), а среднесуточное увеличение массы уступало показателям контрольной группы на 42,92 г (Р < 0,001).

Конверсия корма представляет собой важный производственный показатель, характери- зующий, насколько эффективно животные превращают потребленный корм в прирост живой массы. Иными словами, данный коэффициент отражает количество кормовых ресурсов, необходимое для получения одной единицы прироста.

Анализ данных таблицы 5 показывает, что за 30-дневный экспериментальный период фактические затраты энергетических кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии между группами почти не различались. Показатели находились в следующих диапазонах:

– энергетические кормовые единицы – 130,2–130,44;

– переваримый протеин – 16,92–16,95 г;

– обменная энергия – 1461,77–1465,62 кДж.

Таблица 5

Затраты кормов на выращивание молодняка за период эксперимента на 1 кг прироста Feed costs for growing young animals during the experiment period (per 1 kg of growth)

Показатель	Группа
	Контрольная	I опытная	II опытная
Затрачено энергетических кормовых единиц	130,2	130,2	130,44
Затрачено переваримого протеина, г	16,92	16,92	16,95
Затрачено ОЭ	1461,77	1461,77	1465,62
Прирост за опыт, кг	26,5 ± 0,16	28,84 ± 0,03***	25,16 ± 0,18*
Затрачено на 1 кг прироста энергетических кормовых единиц	4,91	4,51	5,18
Затрачено на 1 кг прироста переваримого протеина, г	3,83	3,52	4,04
Затрачено на 1 кг прироста ОЭ	55,16	50,69	58,25

* – Р < 0,05; *** – Р < 0,001.

Несмотря на близкие значения потребления, телята первой опытной группы демонстрировали более высокую интенсивность роста, что обеспечило снижение расхода питательных компонентов на единицу продукции. Так, затраты энергетических кормовых единиц на 1 кг прироста у них были ниже на 8,2 % по сравнению с контролем и на 12,9 % относительно телят второй опытной группы. Добавление 5 мл УДГСС также уменьшило расход переваримого протеина на килограмм прироста на 8,1 %, а обменной энергии – на 9 % по сравнению с контрольными значениями.

Введение удвоенной дозы добавки – 10 мл – привело к противоположному эффекту: расход переваримого протеина и обменной энергии на единицу прироста увеличился на 14,8 и 14,9 % соответственно.

Таким образом, снижение потребления питательных веществ на единицу прироста в группе, получавшей 5 мл УДГСС, свидетельствует о более полном использовании кормов и повышенной интенсивности обменных процессов в организме животных.

Заключение. Введение 5 мл УДГСС в состав рациона молодняка в возрасте от четырех до двенадцати месяцев способствовало улучшению переваримости основных питательных веществ кормов. Повышение коэффициентов переваримости составило 1,56–3,73 процентных пункта по сравнению с контрольной группой. В то же время увеличение дозы до 10 мл выз- вало снижение переваримости и замедление процессов ферментации.

У телят, получавших 5 мл УДГСС, наблюдалось увеличение белкового индекса, что отражает усиление протеинового обмена. Значение индекса приблизилось к нижней границе нормы и составило 0,76, что указывает на активизацию белкового метаболизма.

Абсолютный и среднесуточный прирост живой массы в первой опытной группе превысил показатели контроля на 8,8 % (Р < 0,001), что подтверждает стимулирующее действие добавки на рост молодняка.

Применение 5 мл УДГСС позволило сократить затраты:

– переваримого протеина на 1 кг привеса – на 8,2 %,

• –    энергетических кормовых единиц – на 8,1 %;

• –    обменной энергии – на 9 %.

Это указывает на более эффективное использование питательных веществ и экономию кормов. В противоположность этому доза 10 мл увеличила расход переваримого протеина и обменной энергии на 14,8 и 14,9 % соответственно.

На основании совокупности экспериментальных данных установлено, что оптимальной дозировкой УДГСС для молодняка крупного рогатого скота в возрасте 4–12 месяцев является 5 мл на голову в сутки. Увеличение количества добавки до 10 мл не только не усиливает положительного эффекта, но и ухудшает физиологические и продуктивные показатели.