Продуктивность коров и микробиологические параметры рубцовой жидкости при скармливании сенажа из сорго-суданкового гибрида

Введение. В последние десятилетия из-за глобального потепления климата территория Республики Татарстан все чаще подвергается засухам, вследствие чего наблюдаются значительные колебания урожайности кормовых и зерновых культур по годам, недобор зеленой массы для производства объемистых кормов, в том числе кукурузы, как основной культуры для крупного рогатого скота [1].

Тепловой стресс – большая проблема для молочного скотоводства, которая проявляется в жаркую погоду в результате дисбаланса между притоком тепла из окружающей среды и выделением тепла из организма. Это приводит к снижению потребления корма, нарушению метаболических процессов у лактирующих коров и, в конечном счете, к потере молочной продуктивности, снижению качества молока, ухудшению показателей воспроизводства, благополучия и здоровья животных в целом [2].

В этой связи для бесперебойного обеспечения животноводства кормами структурнозначимые изменения в сырьевом конвейере кормопроизводства региона должны проводиться за счет интродукции нетрадиционных засухоустойчивых кормовых культур – суданской травы, сорго и сорго-суданковых гибридов, а также кормовых культур с коротким периодом вегетации [3].

Сорго – это единственная сельскохозяйственная культура, которая обладает свойством анабиоза. Это означает, что, когда температура окружающей среды поднимается больше, чем на 35 °С, сорго приостанавливает свой рост на 35-55 дней, а при выпадении даже незначительного количества осадков начинает расти со скоростью пять сантиметров за сутки [4]. Затраты на выращивание сорго на 40% ниже, чем затраты на кукурузу, причем в засушливых условиях сорго стабильно дает более высокую урожайность [5]. Особенно это актуально для хозяйств, где продуктивность кукурузы и ячменя снизилась до 30 ц/га и 20 ц/га соответственно, сумма осадков в период вегетации не превышает 150-200 мм, а температурный режим в середине лета колеблется в пределах от 30-40 °C [6].

Различают 4 типа сорговых культур: сорго зерновое, сорго сахарное, сорго веничное и сорго-суданковые гибриды [7, 8, 9]. На сегодняшний день сорго по объемам возделывания занимает пятое место в мире [10]. Это связано с его неприхотливостью в уходе, высокой урожайностью и многочисленными полезными свойствами. Немаловажным достоинством возделывания сорго являются минимизированные расходы на семена и минеральное питание [2].

В Среднем Поволжье традиционной культурой для приготовления силоса является кукуруза, но резко континентальный засушливый климат отрицательно влияет на его высокую продуктивность [11]. Одним из вариантов выхода из этой ситуации является использование в качестве силосной и смежной культуры сахарного и зернового сорго, а также сорго-суданкового гибрида, которые способны обеспечить высокие урожаи зеленой массы и зерна даже в острозасушливые годы [11, 4]. Для Поволжского региона эти культуры представляют особый интерес в плане применения их в виде консервированных кормов – силоса, сенажа и корнажа, а также цельного зерна в кормлении молочного и мясного скота [5, 12]. Достоинством сорговых культур является высокое содержание в зеленой массе сахара и ценного нерасщепляемого протеина в зерне [5].

Целью исследований являлась оценка эффективности применения сенажа из сорго-суданкового гибрида (ССГ) в рационах лакти-рующих коров по показателям молочной продуктивности и микробиологическим параметрам содержимого рубца.

Условия, материалы и методы. Экспериментальная часть работы выполнена в условиях ООО «имени Тимирязева» Балтасинского района Республики Татарстан. Научнохозяйственный опыт проведен в 2-х коровниках (контрольном и опытном) с привязным содержанием лактирующих коров голштинской породы 98 и 94 головы соответственно. Продолжительность опыта составляла 60 суток (в т.ч. 15 – подготовительный, 45 – учетный периоды). Условия содержания подопытных животных соответствовали зоогигиеническим нормативам (А.Ф. Кузнецов, 2017). Доение коров 2-х разовое в молокопровод с автоматизированной программой управления стада (учета молока) DeLaval DelPro Швеция). Кормление животных осуществлялось в соответствии с нормами ВИЖ (А.П. Калашников и др., 2003) и с использованием современных подходов в системе нормированного питания жвачных (Ф.С. Хазиахметов, Б.Г. Шарифянов, Р.А. Галлямов, 2005). Раздача монокорма осуществлялась на кормовые столы 2 раза в сутки.

В подготовительный период осуществляли контроль за состоянием здоровья коров, а также поедаемостью кормов, были отобраны пробы грубых, концентрированных и сочных кормов, в том числе силоса кукурузного и сенажа из сорго-суданкового гибрида, проведен их зоотехнический анализ, с учетом результатов зооанализа определены и проанализированы рационы для контрольной и опытной групп коров, проведена контрольная дойка, произведен отбор молока на анализ, начато опытное кормление. Химический состав и питательность заготовленных сенажей и силосов, их кислотный и микробиологический состав проводились в лаборатории ЯРВЕТ (г. Казань).

Содержание сырого протеина определяли на анализаторе Kjeldahl K-355, сырой клетчатки – на FiberCap, сырого жира – экстракцией на SER 148/6, pH – потенциометрическим методом с использованием pH-метра Mettler Toledo. Микробиологический анализ проведён посевом на питательные среды в ламинарном боксе, инкубированием в термостате Binder и микроскопией (Leica DM 2000). Питательность кор- мов рассчитана по программе «КОРМ Опти-ма».

В учетный период коровы контрольной группы получали общехозяйственный рацион, а животным опытной группы скармливали монокорм согласно разработанному рациону с применением сенажа из ССГ. В ходе исследования определяли поедаемость кормов по остаткам на кормовом столе, вели учет молочной продуктивности. В начале и в конце опытного кормления были проведены контрольные доения коров в контрольном и в опытном помещениях. Средние пробы молока отбирали от каждой коровы в ходе вечернего и утреннего доения, пропорционально величине удоя (ГОСТ 9225-84).

Качество молока-сырья определяли в лаборатории селекционного контроля качества молока АО «Головное племенное предприятие «Элита» Высокогорского района РТ. Исследование молока проводили с использованием автоматической системы CombiFoss объединяющей Milko Scan FRM Fossomatic TM7. При оценке молока-сырья коров учитывали сухое вещество (СВ), массовую долю жира (МДЖ), массовую долю белка (МДБ), массовую доли лактозы (МДЛ), сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО), плотность, мочевину, pH, проводили скрининг наличия бета-гидроксимасляной кислоты и ацетона.

Для оценки рубцового содержимого по окончании опытного кормления был произведён забор рубцовой жидкости при помощи пищеводного зонда и шприца Жанэ. Полученную жидкость исследовали в соответствии с модифицированными методиками И.П. Кондрахина (2003). Были определены органолептические свойства (цвет, запах, консистенцию, наличие осадка), активность водородных ионов (рН-метром), подвижность и концентрация инфузорий, содержание и соотношение органических кислот - молочной, пропионовой и масляной.

Экономическую эффективность оценивали по количеству молока фактической и базисной (3,4%) жирности, его стоимости и затратам кормов на единицу продукции.

Полученный цифровой материал обработан с использованием метода вариационной статистики и программы Microsoft Excel пакета Microsoft Office. Уровень достоверности различий определен с использованием критерия t-Стьюдента.

Результаты и обсуждение. При оценке качества готового сенажа из ССГ согласно ГОСТ установлено, что корм имел приятный фруктовый запах, оливковый оттенок, рассыпчатую структуру. Содержание сухого вещества (СВ) 36,64%, влаги 63,36%. По кислотности 4,13, соотношению молочной и уксусной кислот (70% и 30% соответственно), концентрации в СВ сырого протеина (СП) 14,61% данный корм отнесен к 1 классу, а по количеству сырой клетчатки (СК) 28,96% и сырой золы (СЗ) 11,36% – ко 2 классу. В сравнении с силосом кукурузным сенаж из ССГ характеризовался повышенным содержанием СП (14,6 % против 8,27%), сахара (5,27% против 2,66%) и пони- женным содержанием крахмала (2,06 против 35,0% и обменной энергии (10,24 МДж против 11,61 МДж).

С учётом химического состава и питательности кормов разработан новый способ кормления лактирующих коров с использованием сенажа из ССГ: животные опытной группы получали 18 кг сенажа из ССГ и 1 кг зерна кукурузы взамен 17 кг кукурузного силоса в контрольном (хозяйственном) рационе. Основным условием при этом являлось исключить удорожание рациона, стоимость потребляемых кормов на одно животное в сутки составила в опытной группе 283 руб., в контрольной 282 руб.

Замена части кукурузного силоса на сенаж из ССГ в рационе коров опытной группы обусловило повышение концентрации в СВ сырого протеина (17,7% против 16,8%), повышение сахара на 102 г (1656 г против 1504 г) и снижение крахмала (17,8 против 21,6%). Концентрация ОЭ в СВ рационов контрольной и опытной групп имела одинаково высокие значения на уровне 1,12 МДж/кг.

В ходе исследования каждодневный учет остатков монокорма на кормовых столах не выявил негативное влияние сенажа из ССГ на поедаемость: количество несъеденных остатков было примерно одинаковым как опытной, так и контрольной групп и составляло не более 5,0%, что в пределах современных норм по данному показателю.

Наибольший интерес в связи с введением сенажа из сорго-суданкового гибрида представляла молочная продуктивность коров. К концу опытного кормления среднесуточные удои молока фактической жирности увеличились в контрольной группе на 1,66 кг (с 29,55 до 31,21 кг), в опытной на 2,74 кг (с 26,03 до 28,77 кг). Массовая доля жира в молоке (МДЖ) в опытной группе повысилась на 0,11% (с 3,88 до 3,99%), а в контрольной, наоборот, наблюдалось некоторое снижение показателя на 0,04% (с 3,99 до 3,95%) (табл.1). При этом статистически значимых различий между группами не установлено.

Таблица 1 – Среднесуточные удои коров контрольной и опытной групп в начале и в конце опытного кормления

Показатель	Группы
	Контрольная n=98	Опытная n=92
В начале опытного кормления
Среднесуточный удой молока фактической жирности, кг	29,55±1,15	26,03±0,86
Массовая доля жира, %	3,99±0,12	3,88±0,15
Среднесуточный удой молока в пересчете на базисную жирность, кг	34,68±1,12	29,70±0,92
В конце опытного кормления
Среднесуточный удой молока фактической жирности, кг	31,21±0,87	28,77±0,88
Массовая доля жира, %	3,95±0,12	3,99±0,13
Среднесуточный удой молока в пересчете на базисную жирность, кг	36,26±0,95	33,76±0,91
Прибавка молока фактической жирности за учетный период, кг	1,66	2,74
Прибавка молока за учетный период в пересчете на базисную жирность, кг	1,58	4,06
Разница между группами, кг	-	2,48

В пересчете на базисную жирность (3,4%) повышение удоев составило в контрольной группе 1,58 кг (с 34,68 до 36,26 кг), а в опытной – 4,06 кг (с 29,70 до 33,76 кг), то есть на 2,48 кг больше.

При анализе качественного состава молока у коров опытной группы отмечалась тенденция к повышению СВ на 0,7% и МДЖ на 0,11% при некотором снижении МДБ на 0,02…0,03%. Однако, их статистическая значимость не была подтверждена. Концентрации лактозы, СОМО, pH, бета-оксимасляной кислоты и ацетона в молоке коров опытной и контрольной групп изменилась незначительно [10].

В настоящее время одним из показателей качества кормов является состояние рубцовой жидкости. Микрофлора рубца определяет со- стояние здоровья и молочную продуктивность коров, поскольку рубцовые бактерии — практически единственный источник ферментов, необходимых для расщепления растительных кормов в рубце жвачных. Кроме того, микроорганизмы рубца синтезируют летучие жирные кислоты (ЛЖК) и витамины, поддерживают иммунитет, защищают организм от патогенов, нейтрализуют токсины и пр. (Г.Ю. Лаптев и др., 2020). Диагностическое значение имеют кислотность (рН), соотношение летучих жирных кислот, количество инфузорий и их подвижность, что и являлось объектом наших исследований.

В ходе исследований у опытных коров, получавших сенаж из ССГ, рубцовая жидкость характеризовалась тёмно-соломенным оттенком, кисловато-пряным ароматом и от- сутствием примесей либо посторонних включений [11].

Показатели количества инфузорий в рубцовой микробной популяции: в контроле -267,33 тыс/мл, в опыте - 266,00 тыс/мл, что лишь на 1,33 тыс/мл уступает контрольному значению. Оценка подвижности инфузорий (по 5-балльной шкале) в обеих группах идентична - 4,00 балла. Полученные данные свидетельствуют об оптимальном микробном балансе в рубце как в контроле, так и в опыте [11].

Кормление жвачных экспериментальным рационом с испытуемым сенажем из ССГ способствовало некоторому повышению в рубцовом содержимом концентрации уксусной кислоты на 6,33% (р<0,05) и пропионовой на 3,94% относительно показателей контрольной группы (табл. 2).

Таблица 2 - Показатели рубцового метаболизма подопытных коров

Показатель	Группы, n=3
	Контрольная	Опытная
Соотношение ЛЖК, %:
уксусная	62,34 ± 1,22	68,67 ± 1,08*
пропионовая	20,33 ± 3,63	21,33 ± 1,08
масляная	17,33 ± 2,68	10,00 ± 0,01*

Примечание: * - р<0,05

Количество масляной кислоты было ниже в рубцовом содержимом коров опытной группы (10,0 против 17,33; р<0,05). Повышение в рубцовом содержимом у коров опытной группы пропионовой и уксусной кислоты при оптимизации параметров кислотности и ферментативной активности на фоне скармливания экспериментального рациона с сенажем из ССГ предопределили увеличение жирномолочности и удоев у них относительно контроля. Это согласуется с результатами исследований А.И. Андреева с соавт. (2016), в которых скармливание лактирующим коровам сорго-клеверного силоса способствовало положительному влиянию на состав рубцовой микрофлоры, улучшению ферментативных процессов в рубце, что обусловило повышение молочной продуктивности, увеличило массовую долю жира и белка в молоке соответственно на 0,14-0,18% и 0,16%.

Выводы. Научные исследования по внедрению технологии кормления лактирующих коров с применением сенажа из сорго-суданкового гибрида в кормление молочно-продуктивного скота в условиях ООО «имени Тимирязева" позволили сделать следующие выводы:

• 1.    Готовый сенаж из зеленой массы сорго-суданкового гибрида, согласно требованиям ГОСТ 55452-2021 по органолептическим показателям (цвету, запаху, консистенции),

• 2.    Внедрение технологии кормления лакти-рующих коров с применением сенажа из сорго -суданкового гибрида взамен части силоса кукурузного способствовала увеличению суточных удоев и повышению массовой доли жира в молоке. За период опытного кормления среднесуточные удои молока, в пересчете на 3,4%-ную жирность, увеличились в контрольной группе и составило 1,58 кг или 4,6%, в опытной - 4,06 кг или 13,7% с разницей в пользу опытной группы 2,48 кг.

• 3.    Введение в рационы лактирующих коров сенажа из ССГ взамен части кукурузного силоса способствовало оптимизации в рубцовом содержимом соотношения органических кислот (уксусной кислоты и пропионовой) при повышении кислотности (рН) в пределах физиологической нормы и ферментативной активности, предопределили увеличение жирномолочности и удоев у них относительно контроля.

соотношению молочной и уксусной кислот (70% : 30%) при отсутствии масляной кислоты, а также по концентрации сырого протеина (12,83%), сырой клетчатки (29,79%), обменной энергии (9,5 МДж) в сухом веществе представляет доброкачественный корм, пригодный для применения в кормлении крупного рогатого скота, в том числе лактирующих коров.