Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиологическое обоснование микроминерального питания молочного скота

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиологическое обоснование микроминерального питания молочного скота"

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ШЕВЕЛЕВ Николай Серафимович

УДК: 636.237.21 : 636.085.12

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МИКРОМИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ МОЛОЧНОГО СКОТА

(03.00.13 — физиология человека и животных)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

МОСКВА 1991

.<0 /г>) /,-у ,

4 .Л- /

' ^ ' С '' /' 1 9

Работа выполнена на кафедре физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный консультант — чл.-корр. ВАСХНИЛ, доктор биологических наук, профессор В. И. Георгиевский.

Официальные оппоненты: чл.-корр. ВАСХНИЛ, доктор биологических наук, профессор В. Т. Самохин; чл.-корр. ВАСХНИЛ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н. И. Клейменов; заслуженный деятель науки РСФСР, доктор биологических наук, профессор А. А. Алиев.

Ведущее предприятие — Всесоюзный НИИ животноводства.

Защита диссертации состоится «-3 » . . . .

1991 г. в «77 » часов на заседании специализированного совета Д. 120.35.06 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке ТСХА.

Автореферат разослан « »

Ученый секретарь специализированного со!

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность темы. Основными задачами зоотехнической Цауки в области микроминерального питания сельскохозяйственных животных следует считать дальнейшее уточнение оптимальных потребностей и кормовых норм микроэлементов для животных; изучение взаимодействия микроэлементов между собой и с другими компонентами рациона; поиск наиболее эффективных способов компенсации дефицита; разработка надежных критериев обеспеченности животных микроэлементами.

Широко распространенные в стране молочные комплексы п крупные фермы промышленного типа, специализированные хозяйства для выращивания телок и нетелей предусматривают интенсивную хозяйственную эксплуатацию животных в принципиально новых, порой близких к экстремальным (технологические шумы, ограниченный моцион, дефицит инсоляции, применение нетрадиционных кормов и др.) условях.

Эти условия, наряду с созданием высокопродуктивных пород и породных групп скота, совершенствованием системы кормления в целом, требуют существенного пересмотра наших представлений о потребностях животных в микроэлементах, периодического уточнения норм микроминерального питания с учетом возраста и физиологического состояния.

В основе решения этой проблемы лежат экспериментальные исследования путей и особенностей метаболизма микроэлементов в организме разных возрастных и продуктивных групп животных, физиолого-биохимической роли основных микроэлементов, их влияния на продуктивные качества (А. П. Дмитроченко, 1961; А. Хенниг, 1976; В. И. Георгиевский, Б. Н. Анненков, В. Т. Самохин, 1979; Б. Р. Овсищер, 1980; В. Т. Самохин, 1981; Б. Д. Кальницкий, 1985; А. А. Алиев и др., 1986; Н. И. Клейменов и др., 1989; Е. J. Underwood, 1974; М. Anke, М. Grün и. а. 1982; Р. Мс. Donald, 1988 и др.).

Используемые в производственной практике определения валового содержания микроэлементов в кормах не дают полного представления о ценности кормов, как источника микроэлементного питания, поскольку лишь часть их может усваивать-

ся и активно включаться в метаболические процессы. Эта часть может зависеть как от кормового источника микроэлементов, так и от вида, возраста, физиологического состояния, уровня продуктивности животного, то есть направления и напряженности биохимических и физиологических процессов в организме. В этой связи очевидна необходимость углубленного изучения биологической доступности микроэлементов из разных кормов, кормовых добавок и рационов в целом для различных групп сельскохозяйственных животных, роли пищеварительного тракта и отдельных его участков в усвоении и метаболизме микроэлементов, возможности обеспечения животных микроэлементами за счет основных кормов в определенных хозяйственных и природно-климатических условиях; изыскания дополнительных источников и способов профилактики гипо- и гипермикроэлементозов. Обобщение экспериментальных данных позволит уточнить нормы и разработать более рациональную систему микроминерального питания разных групп сельскохозяйственных животных.

Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований ТСХА по теме «Усовершенствовать систему кормления животных с целью повышения их продуктивности и улучшения качества продуктов животноводства» (номер Государственной регистрации 81085540) и входит составной частью в отраслевую научно-исследовательскую программу Госагро-прома СССР О.сх.49 «Разработать физиолого-биохимические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных» (головной институт — ВНИИФБиП с.-х. животных).

Цель и задачи исследований. Целью работы являлось изучение общих закономерностей и особенностей обмена микроэлементов (Си, 2п, Мп, Ре) у молочного скота разного возраста, физиологического состояния и уровня продуктивности в связи с условиями кормления и содержания. Уточнение, на основе полученных данных, потребностей разных возрастных и продуктивных групп животных в меди, цинке, марганце и железе, возможности удовлетворения этих потребностей за счет микроэлементов, содержащихся в основных кормовых ингредиентах.

В этой связи в задачи исследований входило:

— определить содержание микроэлементов (Си, 2п, Мп, Ре) в основных кормовых культурах, кормах и рационах крупного рогатого скота в условиях, характерных для хозяйств с промышленной технологией производства молока Центральной Нечерноземной зоны РСФСР;

— проследить метаболизм микроэлементов в рубце (учитывая показатели органического обмена), включая роль слюны;

— изучить абсорбцию микроэлементов в желудочно-кишечном тракте, их использование и организме и пути выделения у молочного скота разного возраста и физиологического состояния;

— определить роль разных отделов желудочно-кишечного тракта коров в усвоении меди, цинка, марганца и железа;

— установить общую ретенцию и распределение микроэлементов в органах и тканях;

— изучить влияние состава рациона и физической формы кормов на доступность микроэлементов и их использование животными;

— выявить возможные особенности обмена микроэлементов у коров при разных условиях летнего содержания;

— уточнить потребности молочного скота в микроэлементах в связи с возрастом, физиологическим состоянием и уровнем продуктивности и степень удовлетворения этих потребностей за счет микроэлементов, содержащихся в основных кормах рационов;

— изучить динамику концентраций микроэлементов в крови, рубцовой жидкости (РЖ), молоке и волосе, возможность использования этих показателей в качестве критериев оценки обеспеченности микроэлементами разных возрастных и продуктивных групп молочного скота.

Научная новизна. Впервые в длительных физиологических опытах на одних и тех же животных при одновременном исследовании показателей органического обмена, роста, развития и клинико-гематологических показателей и продуктивности изучен обмен микроэлементов (Си, 2п, Мп и Ре) у молочного скота в связи с возрастом, породой, физиологическим состоянием, продуктивностью, условиями кормления и содержания.

На основании результатов многолетних исследований установлено, что в условиях Центральной Нечерноземной зоны РСФСР основные корма и типовые рационы для крупного рогатого скота, используемые в хозяйствах с промышленной технологией производства молока содержат, как правило, избыток (от рекомендуемых норм потребности животных) железа и марганца, недостаток цинка и иногда меди. Показатели кажущейся абсорбции этих элементов в желудочно-кишечном тракте на фоне наиболее типичных рационов варьируют в зависимости от возраста и физиологического состояния животных в пределах: меди — 45—56%, цинка — 48—56, марганца — 10—25, железа —9—15.

В опытах на полифистулированных лактирующих коровах установлены закономерности усвоения микроэлементов в разных отделах желудочно-кишечного тракта. Экспериментально доказана доминирующая роль тонкого отдела кишечника

в абсорбции микроэлементов (60—70% от общей абсорбции). Показана роль многокамерного желудка и толстого отдела кишечника в усвоении меди, цинка, марганца и железа.

В рубцовом метаболизме микроэлементов активную роль играют микрофлора и микрофауна, кумулирующие биоэлементы из жидкой фазы рубцового химуса. Установлено, что в го-меостазе микроэлементов существенную роль играет их рециркуляция со слюной: с учетом доступности микроэлементов из кормов, их поступление в рубец только с паротидной слюной равнозначно потреблению цинка и марганца с 1—2 кг корма, меди — 2—3, железа — 4—5. В условиях оптимального микроминерального питания животных существует прямая зависимость показателей валовой и относительной ретенции каждого конкретного микроэлемента от его содержания в рационе и уровня абсорбции; почечная экскреция и затраты'элемента на продукцию молока могут существенно повлиять на его ретенцию лишь при субоптимальных дозах в рационе.

Восполнение дифицита микроэлементов в рационе путем внесения в составе минеральных солей, как правило, повышают их абсорбцию и соответственно ретенцию за счет лучшей доступности из минеральных источников. Показано положительное влияние восполнения дефицита цинка, меди и селена в рационе на обмен других микроэлементов на фоне лучшего использования органической части рациона.

Установлено, что замена летне-пастбищного содержания коров летне-стойловым при должной организации кормления и моциона животных не вызывает существенных изменений в обмене и использовании микроэлементов. Не отмечено существенных различий в метаболизме микроэлементов у молочных коров разной породной принадлежности, но близких по уровню продуктивности.

Практическая значимость и реализация результатов работы

В результате многократных исследований определено содержание основных микро- и макроэлементов в наиболее характерных для хозяйств Центральной Нечерноземной зоны РСФСР кормах и рационах. Составлены справочные таблицы по содержанию макро- и микроэлементов в основных кормах для молочного скота.

Установлена доступность микроэлементов из типовых си-лосно-, сенажно-, травяно-концентратных и нетрадиционных (монокорм) рационов для высокопродуктивного (удой 5000 кг и более натурального молока за лактацию) молочного скота. Выяснена роль разных отделов желудочно-кишечного тракта в усвоении микроэлементов.

Уточнены потребности молочного скота в основных микроэлементах. Установлена обеспеченность (относительно к нормам потребности) животных в микроэлементах (Си, Мп,

И, Эе) за счет их содержания в основных кормовых ингредиентах рационов.

Определены доверительные границы содержания микроэлементов в крови и рубцовой жидкости для телок разного возраста, сухостойных и лактирующих коров, соответствующие физиологически нормальному статусу микроэлементов в организме.

Полученные в экспериментах сведения о закономерностях метаболизма микроэлементов, о роли разных отделов желудочно-кишечного тракта в их усвоении используются в учебном процессе по разделам физиологии пищеварения и обмена веществ.

Нормированный по нашим рекомендациям микроминеральный состав детализированных рационов для высокопродуктивных голштинофризских коров в ГПЗ «Зыбино» дал годовой экономический эффект от производства молока в сумме 54223 рубля на поголовье 667 животных (акт внедрения от 6 февраля 1989 г.).

Основные итоги наших исследований реализованы в «Рекомендациях по минеральному питанию сельскохозяйственных животных», МСХ СССР, ВАСХНИЛ, М: Агропромиздат, 1985.

Апробация работы. Материалы диссертации представлены, юбсуждены и одобрены на:

— ежегодных совместных заседаниях научно-методической комиссии зооинженерного факультета и кафедры физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных ТСХА (1974— 1989 гг.);

— годчных заседаниях Главживпрома СССР (Москва, 1976—1980 гг.);

— годичных межинститутских координационных заседаниях по заслушиванию научных отчетов и координации научных исследований по общесоюзной отраслевой тематике с.-х. 0,49 (Боровск, 1978—1989);

— научных конференциях Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (Москва, 1979, 1981, 1982, 1984, 1986, 1988);

— научной конференции Великолукского СХИ (1979);

— Всесоюзной научной конференции «Физиология и биохимия с.-х. животных — решению Продовольственной программы СССР» (Боровск, 1985);

— X Всесоюзной конференции по микроэлементам «Микроэлементы в биологии и их применение в медицине и сельском хозяйстве» (Чебоксары, 1986);

— Всесоюзном совещании «Пищеварение и биосинтез молока в связи с качеством протеинового питания жвачных животных» (Боровск, 1987);

— VI конференции молодых ученых «Разработка методов биоинженерии в животноводстве для совершенствования продуктивных и технологических качеств с.-х. животных» (Ленинград, 1987);

— Всесоюзной конференции «Физиология продуктивных животных — решению Продовольственной программы СССР» (Тарту, 1989);

— Всесоюзном симпозиуме «Биохимия с.-х. животных и Продовольственная программа» (Киев, 1989);

— XI Всесоюзной конференции «Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине» (Самарканд, 1990);

— международной конференции «Биологические аспекты высокой продукции молока» (Чешские Будейовицы, 1985).

Публикации. Основные материалы диссертации опубликованы в 30 статьях, помещенных в научных журналах и научно-производственных сборниках научных совещаний, симпозиумов и конференций.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав — «Обзор литературы», «Объект и методы исследований», «Результаты собственных исследований», заключения, выводов и предложений. Включает таблиц, & рисунков, Ц фотографий. Общий объем работыЦ^Лстра-ниц машинописного текста. Список литературы включает Ц&С наименования, в том числе ^^ на иностранных языках.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводили в период 1971—89 гг. в виварии ТСХА, экспериментальном мясо-молочном совхозе им. 60-летия Союза ССР, ОПХ ВИЭСХ «Истринское», учхозе «Михай-ловское» (все Московской области), в ГПЗ «Зыбино» Тульской области, в соответствии со схемой исследований (рис. 1).

В опытах использовали крупный рогатый скот черно-пестрой, голштинофризской пород и их помесей Р] разного возраста (от 2-недельных телок до 5—6-летних коров), физиологического состояния (стадии лактации, стельность) и уровня продуктивности (от 3,7 до 6 тыс. кг молока за лактацию). Всего в физиологических экспериментах находилось 112 фистулиро-вакных и 167 интактных животных, в научно-производственных опытах по проверке результатов экспериментальных исследований —900.

Подопытные животные содержались в типовых животноводческих помещениях или на физиологическом дворе вивария ТСХА: телки всех возрастов и нетели первые две трети периода стельности беспривязно-групповым способом в клет-

Задачи исследований в конкретных сериях опытов

Число В т. ч.

Опыты животных фисту-лиров. Задачи исследований

1 30 9 Сравнительное изучение обмена меди, цинка, марганца и железа у телок разного

30 возраста

9 Особенности обмена микроэлементов у те-

о 30 лок разных пород молочного направления

2 9 Обмен и использование микроэлементов

о 30 у нетелей с учетом породных особенностей

О 9 Обмен и использование микроэлементов у коров молочного направления продуктивности в связи с физиологическим состоя-

30 нием

9 Исследование возможных межпородных особенностей обмена меди, цинка, марганца и железа у коров черно-пестрой, голшти-

40 22 нофризской пород и помесей р1

4 Изучение влияния типа н структуры' рациона на доступность, обмен и использование микроэлементов сухостойными и лакти-

12 рующими коровами

5 б Сравнительное изучение обмена и использования микроэлементов (Си, Zn, Мп, Ре) при летне-стойловом и летне-пастбищном

42 18 содержании лактирующих коров

6 Исследование влияния разного уровня меди, цинка и (или) селена в рационах ко-

12 12 ров на обмен Си, 2п, Мп и Ре

7 Исследование роли разных отделов пищеварительного тракта в усвоении и обмене

3 3 микроэлементов у коров

8 Изучение влияния разных доз цинка в рационе на динамику обмена микроэлементов в желудке, тонком и толстом отделах кишечника

9 20 6 Сравнительная оценка способов восполнения дефицита микроэлементов в рационе коров: путем непосредственного внесения в рацион в составе минеральных солей и (или) повышения их концентрации в паст-Оищной траве путем применения микроудоб-

232 рений на ДКП

10 Научно-производственный опыт по оценке летне-стойлового содержания лактирующих

11 667 коров

Научно-производственная проверка детализированных рационов, составленных с учетом содержания микроэлементов в исходных кормах и положительных результатов наших опытов по оптимизации микроминерального питания коров

ках на 10 голов или секциях на 30 голов; глубокостельные нетели и коровы разного физиологического состояния — в стойлах на привязи. Животные при стойловом содержании имели 2—3-часовые ежесуточные моционы. Содержание коров в летний период, за исключением отдельных специальных опытов,— стойлово-пастбищное.

Кормление телок до 6-месячного возраста осуществлялось по схеме, составленной с учетом рекомендаций ВИЖа и кафедры кормления ТСХА, как и рационы для других групп животных. В схеме для телок старше 20-дневного возраста цельное молоко заменено эквивалентным (по питательности) количеством ЗЦМ производства Вороновского завода. Основу рационов телок старшего возраста, нетелей и коров в зимне-стойловый период составляли сенаж и комбикорм, в летне-пастбищный — трава (на пастбище или в кормушке) и комбикорм, с корректировкой по питательности травяными гранулами, патокой и минеральными добавками. В специальных опытах по изучению влияния состава рациона и физической формы коров на обмен и использование изучаемых микроэлементов у коров разного физиологического состояния применяли многокомпонентные рационы на сено-, сенажно-, силосно-или травяноконцентратной основе; брикетированный монокорм из измельченных растений ячменя безраздельной уборки в фазе молочновосковой спелости и клевера-тимофеевки сроков уборки в фазе цветения. Влияние добавок одного или одновременно нескольких конкретных микроэлементов изучали на фоне сенажно-концентратных и травяно-концентрат-ных рационов. Во всех случаях рационы анализировали практически по всем показателям, предусмотренным детализированными нормами кормления животных.

Кормление подопытных животных было трехкратным, доение коров двух- или трехкратным. Поение животных осуществлялось по потребности (с учетом содержания элементов в воде): в стойле — из стационарных автопоилок, на пастбище— из мобильных. Оптимум основных параметров микроклимата в животноводческих помещениях поддерживался активной приточно-вытяжной вентиляцией (ПВУ-4, АСКВ и др.).

В 9-ти сериях физиологических экспериментов и 2-х научно-производственных опытах были использованы разнообразные методы исследований. При подготовке моно- и полифисту-лированных животных к эксперименту накладывали хронические фистулы на разные участки пищеварительного тракта: протоки паротидных слюнных желез, рубец, дуоденальные и илеоцекальные анастомозы, формировали внешние анастомозы, позволяющие на время опыта выключать участок тощей кишки из общей пищеварительной системы. В зависимости от

требований конкретных опытов фистулы животным накладывали в различных сочетаниях. Ряд конструкций канюль и методы их наложения нами модифицированы.

Для наблюдений за состоянием здоровья животных использовали клинико-гематологические методы (см. Козловская Л. В., Николаев Л. Ю., 1984; Кондрахин И. П. и др., 1985).

При контроле за ростом и развитием телок учитывали линейные и гравиметрические показатели прироста, скорость роста и оплату корма приростом. При определении молочной продуктивности коров использовали методы контрольных доек и определения качества молока —содержание жира, белка, сухих веществ, золы (Кугенев П. В., 1965), а также микроэлементов.

Содержание микроэлементов в биологических средах, органах и тканях животных, экскрементах, кормах и кормовых остатках определяли методом атомно-абсорбционной спектро-фотометрии. При изучении азотистого и частично углеводного обмена применены различные физико-химические методы анализа, описанные в ряде методических сборников и пособий (Кондрахин И. П., Курилов Н. В., Малахов А. Г., и др., 1985; Лукащик Н. А., Тащилин В. А., 1965; Курилов Н. В., Севастьянова Н. А., Коршунов В. Н. и др., 1987).

Для математической обработки и анализа полученного экспериментального материала использованы биометрические методы: малой выборки, дисперсионного анализа, определения достоверности средней разности показателей для малой выборки при сквозном использовании в опытах одних и тех же животных, метод определения доверительных границ генерального параметра (Меркурьева Е. К., 1966; Плохинский Н. А., 1970).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Обмен микроэлементов (Си, Тх\, Мп, Ре) у телок в разные возрастные периоды

Под нормальным насыщением тканей животного организма микроэлементами Бабенко Г. А. (1974) предлагает понимать такое состояние, при котором содержание того или иного элемента в тканях удовлетворяет потребности структур и обеспечивает динамику тех биологических циклов, для течения которых он необходим. Это, на наш взгляд, правомерно отнести и к крови. Ее насыщенность микроэлементами связана не только с транспортной и распределительной функциями, но и собственно метаболическими.

Уровень микроэлементов в крови может служить достаточно надежным показателем их статуса в организме. Однако

9

для практического использования этого теста следует дать ответы на ряд вопросов: какой уровень каждого конкретного элемента в крови характеризует наиболее благоприятный его статус в организме; насколько этот уровень может различаться у разных половозрастных, физиологических и продуктивных групп животных; является ли он жесткой физиологической константой для всех указанных групп животных или для каждой в отдельности; наконец, что может быть мерилом оптимальности самого этого параметра.

Используя в совокупности показатели микроминерального и органического обмена, клинико-гематологические показатели, показатели развития и роста животных, как гарантии нормального физиологического соотношения, мы изучили возрастную динамику обмена Си, 2п, Мп и Ре, определили для разных возрастных групп животных средние величины и доверительные границы оптимальных концентраций микроэлементов в крови и рубцовой жидкости, соответствующие комфортному состоянию организма. Опыты показали, что концентрация микроэлементов в цельной крови у животных с возрастом закономерно изменяется (табл. 2). В первые три месяца после рож> дения их уровень в крови подопытных телок минимален. Концентрация меди поддерживается в пределах 0,81—0,87, цинка — 1,95—2,03, марганца—0,08—0,09, железа—221—222 мг/л, несмотря на меняющийся в этот период характер рациона и содержание в нем микроэлементов. Так, 2-недельные телкы получали с молоком 1,5 мг меди, 21,6 цинка, 1,0 марганца и 17,1 мг железа в сутки. При переходе на стандартный заменитель цельного молока и растительного корма потребление микроэлементов у 1,5-месячных телок увеличилось: меди — до 11, цинка — 51, марганца — 64, железа — 197 мг/гол/сут. Однако их уровень в крови остался прежним. Судя по состоянию органического обмена, росту и развитию телок, указанные уровни элементов в крови (а следовательно метаболическая насыщенность тканей) отвечают физиологическим потребностям растущего организма, характерны для этого возрастного периода и достаточно устойчиво регулируются.

В последующий период содержание микроэлементов в крови телок повышается, достигая максимума к 4-месячному (меди — к 6-месячному) возрасту, что совпадает с полным переходом на растительные корма, становлением преджелудоч-ного пищеварения, усилением анаболических процессов и повышенной энергией роста. В периоды полового (10 мес.) и физиологического (16 мес.) созревания телок уровень элементов в крови (кроме Мп) понижается против достигнутого к 4—6-месячному возрасту, но остается выше, чем в молочном периоде (кроме 2п).

На фоне общих закономерностей и индивидуальных осо-

Возрастная динамика микроэлементов в рубцовой жидкости и крови телок черно-пестрой породы

п = 6

Возраст, мес.

Содежание микроэлементов, мг/л

Си

Zn

Мп

Fe

Кровь

0,5 0,81 ±0,04а 2,03±0,08а 0,08±0,007а 215±5,70а

1,5 0,83 ±0,Оба 1,95±0,06а 0.09±0,005а 221±10,0а

3 0,87±0,01а 1,95±0 07а 0,09±0,003а 222±2,60а

4 1,28+0,046 2,80±0'l36 0,18±0 009бг 366±8,10б

6 1,68 ±0,07® 2,69±0,16б 0,11±0,006в 270± 12,0В

10 1,19±0,07б 2,09±0,08а 0,15±0,010б 232±3,60а

16 1,39 ±0,086 2,08±0,08а 0,21±0,010г 274± 13,0В

Рубцовая жидкость

1,5 0,54±0,07а 1,41±0,20а 2,71±0,37а 19,9±0,82а

3 0,56±0,07а 1,73±0 09а 4,37±0,53аб 22,8±1,00а

4 0,56±0,09а 3,35 ±0,056 5,62±0,28б 24,1±0,92б

6 0,91±0,09б 2,97±0,05в 7,25±0,23в 30,9± 1,50в

10 0,95± 0,066 2,84±0,31бвг 10,7±0,51г 30,7±2,60бв

16 0,76±0,04б 2,15±0,20аг 7,76±0,84в 29,5±1,30в

Примечание. Здесь и в последующих таблицах для каждого элемента разшша достоверна между сравниваемыми группами при отсутствии в сноске одноименных букв (при Р<0,05).

бенностей в обмене микроэлементов в крови установлены положительные связи: между Си и Zn — 0,28; Си и Мп — 0,55; Си и Fe —0,57; Zn н Мп — 0,31; Zn и Fe —0,84; Мп и Fe — 0,68.

Опыты показали, что уровни и соотношения микроэлементов в РЖ и крови различны. По концентрации в РЖ они распределяются в следующем порядке: Fe>Mn>Zn>Cu; в крови: Fe>Zn>Cu>Mn. Однако, их возрастная динамика в этих средах имеет существенную положительную связь (кроме железа): для Си — 0,69; Zn — 0,85; Мп — 0,52; Fe — 0,08. При этом R рж/кровь составляет соответственно 1,19, 0,43, 0,08, 0,09; R кровь рЖ °>40> 1.70, 0,96, 0,07. Следовательно, у крупного рогатого скота, как и у овец и оленей (Weston Р. Н., 1967; Trace N. D., 1985; Качанов Н. Е„ 1974, 1978), вероятно, имеет место двусторонний обмен микроэлементов на уровне преджелудков.

Сложившиеся представления об антагонизме меди и цинка на уровне пищеварительного тракта (Miller W. J., 1971; Weber К. М. et al., 1980), а также о низкой усвояемости цинка и

Показатели обмена и использования микроэлементов у телок черно-пестрой породы

п = 3

Возраст телок, мес.

Показатели

4 6 16 4 6 16

Медь Цинк

Потреблено, мг . . . . Абсорбировано: мг........ ■%........ Выделено с мочой, мг . Ретенция, мг . . . . % от абсорбированного 33,9+0,80а 13,8 + 0,66а 40,7+ 1,00а 1,5±0,25а 12,3±0,41а 87,4±3,60а 47,5±0,27<5 19,5 ± 1,00б 41,0±2,00а 2,0 ±0,056 17,5+0,99б 89,7±0,43а Марганец 71,5+1,30» 39,0±2,20в 54,5±2,30б 139 + 2,80а 62,6+3,40а 45,0± 2,00а 2,5±0,12а 60,1± 3,40а 95,9+0,37а 159+ 1,106 77,4± 1,006 49,0± 1,00а 6,8+0,876 70,6+1,406 91,2± 1,10б Железо 253 + 4,708 142+8,90® 56,4±2,80б

Потреблено, мг . . . . Абсорбировано: мг........ '%........ Выделено с мочой, мг . Ретенция, мг . . . . % от абсорбированного 657± 15,0а 110±5,10а 16 8±0,31а 0,4±0,07а 110±5,00а 99,7 + 0,04а 510 + 7.406 159±3,90б 31,2±0,29б 0,8±0,13б 158±3,10б 99,5±0,08а 705± 13,0а 157±16,0б 22,3±2,10а 1383+26,0/. 171 ±13,0*6 12,6+0,94а 11,7±0,74а 159+ 13,0а 93,1+0 77а 1449+29,0а 127±16,0а 8,7±0,93б 24,0±4,20б 103+12 06 81,3 + 0,706 2142 + 33,06 224±27,0б 10,9± 1,60аб,

меди (Miller W. J., 1965; Taierweather L. J., 1983) требуют корректировки. Проведенные нами обменные опыты показали, что кажущаяся абсорбция меди в желудочно-кишечном тракте телок 4—16-мес. возраста составляет 40—51, цинка— 45—56% от потребленных количеств (табл. 3).

При потреблении телками меди на уровне средних, а цинка чаще нижних границ официально рекомендуемых доз, в организме откладывалось 87—90% всосавшейся меди и 91 — 96% цинка.

Марганец и железо следует отнести к низкоусвояемым элементам по относительным показателям абсорбции, но по абсолютным они превосходят медь и цинк. Доля их ретенции в абсорбированных количествах также высока; марганца — 99,4—99,6; железа — 81,1—93,0%.

Выраженный положительный баланс и высокий процент ретенции из абсорбированных количеств элементов дают основание считать, что их уровень в рационе удовлетворяет потребности животных.

2. Обмен микроэлементов у коров разного физиологического состояния

Изменение физиологического состояния животных связано с перестройкой обменных процессов, сопровождающихся изменениями затрат, питательных и биологически активных веществ, включая микроэлементы.

В табл. 4, 5 и 6 представлены результаты исследований у глубокостельных нетелей, сухостойных и .тактирующих коров.

Показано, что нетели и сухостойные коровы при одинаковых условиях микроэлементного питания не имеют существенных различий в усвоении микроэлементов, хотя просматривается тенденция к более высокой их абсорбции у нетелей (табл. 5, 6). В межуточном обмене различия проявляются более рельефно. Уровень меди в крови глубокостельных коров достоверно ниже, а цинка выше, чем у нетелей и лактирую-щих коров (табл. 4).

Нетели достоверно меньше выделяют цинка, марганца и железа с мочой и соответственно больше удерживают в организме, что, вероятно, связано с более интенсивным приростом живой массы в сравнении с коровами. У коров разного физиологического состояния абсолютные показатели абсорбции и ретенции меди и цинка изменяются параллельно валовому их потреблению, наибольшие показатели — у новотельных коров.

Расход абсорбированных количеств микроэлементов у лак-тирующих коров возрастает за счет их секреции с молоком (особенно цинка), а доля ретенции соответственно снижается.

В процессе обмена у молочного скота разного физиологи-

Содержание микроэлементов в крови, РЖ и молоке животных в связи с физиологическим состоянием, мг/л

п = 6

Элементы Нетели 7-мес. стельности Коровы разного физиологического состояния

сухостойные 1-я стадия лактации 2-я стадия лактации

Кровь

Си 1,09± 0,093а 0,57± 0,0256 1,12±0,051а 0,96±0,086а

2п 2,16±0,190а 3,20± 0,3306 2,57±0,084а 2,29±0,130а

Мп 0,18±0,008а 0,22-ь0,025аб 0,29±0,015бв 0,31±0,017в

Ре, 324 ±6 10а 256± 15,06 288± 13,0аб 260± 11,00

Рубцовая жидкость (п = 3)

0,61± 0,022а 2,15±0,050а 6,88±0,47а 28,3± 1,30а

0,28 + 0,0326 2,12±0 610а 4,55 ±1,806 15,7±3,10б

Молоко

0,41±0,012в 2,12±0,05а 6,00±0,45аб 22 5±0,976

0,49±0,028в 2,21 ±0 140а 5,47±0|35аб 16,5±0,67

0,23+0,003а 3,14±0,071а 0,13±0,008а 2,37,±0,110а

0,23±0,012а 2,71 ±0,0346 0,16±0,002б 2,64±0,120а

ческого состояния медь и цинк всегда имеют очень близкие относительные показатели абсорбции и ретенции (табл. 5). Другую пару элементов, относящихся к относительно низкоусвояемым, составляют железо и марганец (табл. 6).

3. Особенности обмена микроэлементов, связанные с породой животных

Опыты по сравнительному изучению обмена микроэлементов у животных черно-пестрой, голштинофризской пород и помесей р! проводили в одинаковых условиях содержания и кормления животных. Наряду с обменом микроэлементов изучали показатели органического обмена, роста и развития выращиваемых телок, продуктивности взрослых животных, кли-нико-гематологические показатели. При рождении черно-пестрые и помесные телки уступали голштинофризским в живой массе в среднем на 4 кг, но к 2-месячному возрасту различии сглаживались. При оптимальных клинико-гематологических показателях и несущественных различиях показателей руб-

Таблица 5

Показатели обмена и использования меди и цинка у животных при разном физиологическом состоянии

п = 3

Нетели, 7 мес. стельности Коровы разного физиологического состояния

Показатели сухостойные 3 мес. лактации 6 мес. лактации

Медь

Потреблено, мг/гол/сут...... Абсорбировано мг....... в % к потребленному..... Выделено с мочой, мг...... в % к абсорбированному .... Выделено с молоком, мг..... в % к абсорбированному .... Ретенция: в % к потребленному ..... в ,°/о к абсорбированному .... 94,8±4,00а 48,5± 1,20а 51,2±0 93^ з,о±о.'ооа 6,2± 1,13а 48,1± 1,30а 92,8±2,30аб Цинк 96,6±3,80а 46,4± 1,30а 48,1 ± 1,70а 2,5±0,23а 5,4±0,37а 45,5± 1,70а 94,6±0,38а 152,7±3,60б 68,9±6,70б 45,1 ±4,40аб 4,8±0 376 7,0±0,64а 4,2±0,10а 6,1 ± 0,46а 39,2±4,20а 86,9± 1,006 124,2±5,7В 41,0±2,00а 33,2 ±2,806 8,7± 1,706 21,1 ±3,70° 3,4±0,72а 8,4± 1,90а 23,4±2,50б 70,5 ± 2,30в

Потреблено, мг/гол/сут..... Абсорбировано, мг....... в % к потребленному..... Выделено с мочой, мг...... в % к абсорбированному .... Выделено с молоком, мг..... В :% к абсорбированному .... Ретенция: в % к потребленному ..... в % к абсорбированному .... 388,0±18,0а 211,7±7,40а 54,6±0,62а 4,4+0,37а 2,1±0,37а 53,4±0 45а 97,9±0|37а 424,0± 15 Оач 201,0±15,0ав 47,0±3,10абв 12,8± 1,206 6,3± 1,206 44,4± 2,506 93,7 ±1,206 664,7 ±10,06 332,7±8,80б 50,0±0,74б 8,9±0,25б 2,7±0,15а 57,8±0,91 17,4 0,56 40,0 ±0,926 79,9±0,70в 443,9+6,50» 167,0±8,80в 37,6±2,30в 10,8 ±2,606 6,5 ±1.006 37,9± 8,40 22,5±3,90 26,6± 1,10й 70,8 ±3,001"

Показатели обмена марганца и железа у животных при разном физиологическом состоянии

п = 3

Нетели, 7 мес. стельности Коровы разного физиологического состояния

Показатели сухостойные 3 мес. лактации 6 мес. лактации

Марганец

Потреблено, мг/гол/сут. Абсорбировано, мг ;

в % к потребленному Выделено с мочой, мг

% к абсорбированному Выделено с молоком, мг % к абсорбированному Ретенция: в % к потребленному % к абсорбированному

1182± 59,0а 331±27,0а 28 0±1,60а 1,'4±0,17а 0,44±0,08а

27,8 ± 1,60а 99,6+0,08а

1282 ± 6,00а 341 ±21,0а 26,7± 1,50а 7,7±0,67б 2,28±0,25бв

26,0± 1,60а 97,7 ±0,256

1895± 19,06 245±27,0б 12,9±2,30б 8,6±0,44б 3,67 ±0,686 2,5±0,11 1,07 ±0,27

12,4±2,40б 95,2 ±0,946

16024=51,0° 256±22,0° 15,9±0,90б 3,8±0,79в 1,48±0,37в 2,2±0,44 0,86+0.18

15 6±0,94б 97,6 ±0,346

Железо

Потреблено, мг/гол/сут. Абсорбировано, мг

в % к потребленному

Выделено с мочой, мг

% к абсорбированному Выделено с молоком, иг % к абсорбированному Ретенция:

в % к потребленному в % к абсорбированному

3742± 17,0а 549 ± 52,0а 14,6± 1,30а 46,0± 1,70а 8,4±0,68а

13,4+0 84а 91,6±0[28а

3701±140а 512±92,0а 13 7±2,00аб 136+22,Об 26,9 ±2,806

10,1± 1,706 73,2+2,806

6487+2006 541±47,0а 8,4+1,006 88,0±3,20б 16,4± 1,60" 45,0±3,20 8,5+ 1,40

6,3 ±0,986 75,1 ±2,906

5461±110б 659±75,0а 12,0±1,20аб 50,0±7,70а 7,78± 1,40а 35,0 ±6,60 5,52+1,30

10,5±1,20а 86,7± 1.70в

МГ/Л

1.0

1.5 А

/ ^

14

V ■ И

1,0

ЦЗ

0 , , . ,

Си

Л

03 1.5 3 *

10

мг/л

030025020 013 ою

005

Мл

0.5

Рис. 2.

1.5 3 1

10

№

воз р. мес.

18

возр.. мес

0.5 и з *

иг/л

100380340300 250 220■

05 1,5 3 *

16

зозе.иег

Возрастная динамика иикрожментоа в крови чето-лесттх (---^ шштянофриших {•--)

н помесны к (-) телок

Аи/Л 7,5 1

7.0 ¿!<3 -05-

Си

тел*

иг/Л 0,55 ■

0,500,25-отоплю.

коровы сухостои/!.

Мл

коровы Змеем*?.

коровы

Виее.лмг.

о 1—и

нетели

КОРСШ

3 мес. лащ.

коеосы В ЖС. ЛАП.

ш/л

3,2

2.8 2.6 2.1

2.0-

н?телм

коровы сухостоин.

коровы норовы Змее. лакт. 6 нее лллг.

Ш/л

3202.50 260 240220. О "С—1_

иеши

коровы

спосшн.

коровы коровы

эмегмкт.

ахосгоик

Рис. 3. динамика микроэлементов е крови черно штрых (-—), голц/шофрязских (-—) и памеснь/х (ко/ое в связи с Физиологическим состоянием

нового пищеварения и межуточного азотисто-углеводного обмена телки до 10-месячного возраста развивались сравнительно одинаково. Но к 16-месячному возрасту средние показате-1И живой массы у черно-пестрых, голштинофризских и помес-;ых телок составили соответственно 376, 391 и 407 кг.

Обменные опыты показали, что кажущаяся абсорбция еди у 4-месячных черно-пестрых телок составляла 40,3, цин-а — 44,8, марганца—16,8 и железа—12,6%, у голштино-, ризских соответственно 49,6; 53,3; 19,2 и 15,6; у помесных — 7,4; 51,7; 21,1 и 14,8%. То есть, на фоне лучшего усвоения питательных веществ в целом, голштинофрнзские и помесные телки превосходили (при Р<0,05 и Р<0,01) черно-пестрых по показателям абсорбции и соответственно ретенции микроэлементов, у 6-месячных телок эти показатели не имели существенных межпородных различий, а у 16-месячных — некоторые различия были в пользу помесных животных.

Концентрация микроэлементов в крови телок в отдельные возрастные периоды и их возрастная динамика не обнаруживали различий, связанных с породой животных (рис. 2). Динамика концентраций микроэлементов в РЖ телок также не имела межпородных различий и укладывалась в выявленные нами доверительные границы (см. «Предложения»),

У взрослых животных проявлялись отдельные межпородные различия в абсорбции и ретенции меди и цинка, причем в основном превалировали помеси Рь По обмену железа и марганца различия несущественны.

В целом по показателям усвоения элементов питания помесные животные, как правило, были ближе к голштинофриз-ским.

Изменение концентраций меди, цинка, марганца и железа в крови и рубцовой жидкости в связи с физиологическим состоянием коров имели характерную для каждого элемента направленность, одинаковую для животных изучаемых пород (рис. 3). Отмечены лишь отдельные межпородные различия в концентрации меди и цинка, в основном в пользу помесей. Возможно, это связано с уровнем продуктивности. За 273 дня лактации от черно-пестрых коров получено в среднем по 4169±55,0; от голштинофризских — по 4272,3± 17,0 и помесных—4493,2± 32,0 кг молока жирностью 3,34±0,01; 3,37±0,02 и 33,3±0,01%, соответственно.

4. Обмен микроэлементов у лактирующих коров с разным уровнем молочной продуктивности

Для высокопродуктивных животных характерен повышенный уровень обменных процессов, требующий эквивалентных количеств не только структурно-энергетических субстратов, но 2 17

и соответствующей насыщенности тканей биоэлементами. Вместе с тем, особенности обмена и использования микроэлементов у коров с разным уровнем молочной продуктивности окончательно не выяснены.

Таблица 7

Локдзатсли обмена и использования микроэлементов у лактирующих коров разного уровня молочной продуктивности

п = 3

Показатели Группы коров Медь Цинк Марганец Железо

Потреблено, мг 1 2 3 80±0,87а 104±4,40б 127±3,60в 479±8,70а 500± 26,06 600±20,0В 860+ 12,0а 966± 37,06 1226+33,0" 2503 ±74 а 3135±87б 3714±90в

Абсорбировано, мг 1 2 3 49,0±4,60 42,2±9,10 51,2 + 3,60 53,2 + 2,10 49,4±7,70 53,9+5,70 23,0+2,60^ 16,4± 1,30аб 13,3± 1,906 8,2 ±1,90 11 5±3,60 15|8±3,20

Выделено: с мочой, % 1 2 3 6,0±0,96а 7,3±0,90аС 11,2±1,50<5 0,5+0,13 0,5+0,11 0,8 + 0,13 0,10±0,01а 0,21 ±0,020 0,22±0,026 0,70+0,08 0,64 ±0,08 0,65±0,06

с молоком, % 1 2 3 2 1 ±0,12а з;0±0,19б 3,5±0,16б 4 8±0,44а б'4±0,54аб 9,3 ±1,006 0 13+0,02 0,'Ю±0,01 0,15±0,02 0,30 ±0,04 0,29±0,05 0,37±0,02

Ретенция, мг 1 2 3 33 ±3,60 33±6,30 49±7,70 230±8,30а 213± 16,0а 279±24,06 196±8,30 160±13,0 158 + 17,0 180±8,70а 331 ±32,06 549+43,0в

% 1 2 3 41,3 + 3,80 31,7± 10,0 38,6+5,10 48,0± 1,10 42,6±7,20 43,7±6,90 22,8+1,70 16,1+3,00 12,9±2,70 7,2±0 83 10,6±3!10 14,8=ЬЗ,40

% от абсорбированного 1 2 3 83,3 75,9 71 4 90,0 86,0 81 1 99,0 98,2 96,9 87.8 91.9 93,5

В наших опытах использованы коровы с уровнем молочной продуктивности 3700 (1-я группа), 4700 (2-я группа) и 5800 (3-я группа) кг молока за лактацию. В многокомпонентном зимнем рационе животные получали в среднем по 6,3 мг меди, 35 мг цинка, 64 мг марганца и 182 мг железа в 1 кг сухого вещества. Установлено, что абсолютные показатели потребления и абсорбции микроэлементов в пищеварительном тракте возрастали (кроме марганца) соответственно уровню продуктивности животных.

Показатели относительной абсорбции меди и цинка у животных всех сравниваемых групп оставались высокими и не

имели закономерных изменений в связи с уровнем продуктивности (табл. 7).

Относительная абсорбция Мп снижалась по мере увеличения его валовых потреблений у более удойных животных; железа, напротив, повышалась. Очевидно, этот показатель, наряду с доступностью элемента, зависит от соответствия потребности в элементе и степени ее удовлетворения.

Метаболические затраты микроэлементов, судя по их выделению с мочой и молоком, при одинаковых условиях микроминерального питания возрастают с повышением продуктивности животных. При этом концентрация элементов в молоке коров разного уровня продуктивности практически не различается.

Животные всех сравнимаемых нами уровней продуктивности имели положительный баланс микроэлементов (табл. 7). Высокие относительные показатели ретенции Мп (89—98%) и Ре (84—93% от всосавшегося) указывают на их высокий уровень в рационах наблюдаемых нами продуктивных групп животных.

Вместе с тем, дозы меди — 6 мг, и цинка — 30 мг/кг сухого вещества рациона, не оказались лимитирующими для лак-тирующих коров с уровнем молочной продуктивности до 5500—6000 кг молока за лактацию. При этом содержание меди в крови высокопродуктивных коров поддерживалось на уровне 0,92 мг/л, железа — 274 мг/л без существенных различий с другими сравниваемыми группами; уровни марганца (0,14 мг/л) и цинка (2,18 мг/л) были несколько выше, что, возможно, свойственно высокопродуктивным животным.

5. Влияние состава рациона и физической формы кормов на обмен микроэлементов у коров

а) При заготовке, консервировании и хранении кормов возможны изменения не только в содержании микроэлементов, но и в доступности их для животных. Мнение ученых о сравнительной доступности микроэлементов из зимних и летних рационов окончательно не утвердилось. В наших опытах доступность микроэлементов из зимних и летних рационов и показатели их обмена у высокопродуктивных лактирующих коров изучались в двух экспериментах. В первом — на черно-пестрых коровах с удоем 5000—5200 кг молока за лактацию, в зимний рацион которых включали сенаж и сено из злаковых трав (37 и 13% по питательности, соответственно), в летний— злаковую травосмесь (53%). Комбикорм все животные получали из расчета 350 г/кг надоенного молока. Зимний рацион содержал в 1 кг сухого вещества: меди — 9, цинка — 35, мар-

ганца — 134 и железа—358 мг, летний — 9, 30, 61 и 157 мг, соответственно. Исследования показали, что усвояемость микроэлементов была более высокой из летнего рациона (табл. 8). При этом абсолютные показатели абсорбции согласовались с уровнем элементов в рационе, как и их концентрация в рубцовой жидкости. При меньшем содержании цинка в летнем рационе его валовая абсорбция в пищеварительном тракте не снизилась вследствие лучшей доступности (Р<0,05). В летний период у животных наблюдалась тенденция к повышенному выделению меди, цинка и марганца с мочой за счет увеличения ее суточных объемов; при этом концентрация Мп и Ре в моче понижалась (Р<0,05). Валовые показатели секреции Си, 2п и Мп с молоком не различались; Ре больше выделялось у коров при зимнем кормлении, что связано, видимо, с высоким его содержанием в рационе. Уровень микроэлементов в крови коров, несмотря на влияние сезона года и типа кормления, поддерживался в пределах доверительных границ без существенных колебаний.

Второй опыт проведен на голштинофризских коровах с уровнем продуктивности 5500—6000 кг молока за лактацию. В зимнем рационе коровы получали в качестве сочного корма силос кукурузный (26% по питательности) и свеклу кормовую (9%), в летнем — зеленую массу гороха с овсом (47%). Остальная часть рациона для всех коров состояла из сенажа, комбикорма, травяной муки и патоки. При разных по ботаническому составу сочных кормах в рационах доступность меди и цинка из зимнего рациона была несколько выше, чем из летнего (табл. 8). Доступность марганца, как и в первом опыте, была выше из летнего рациона. Метаболические затраты микроэлементов и их выделение с молоком не имели существенных межгрупповых различий. Все животные имели положительный баланс микроэлементов и высокую долю их ретенции (75—98%) от всосавшихся количеств. Судя по результатам опытов, доступность микроэлементов зависела, видимо, не столько от типа кормления, сколько от присутствия в нем разных по ботаничеекму составу кормов, уровня и соотношения микроэлементов.

В отдельном опыте по сравнению доступности микроэлементов для лактирующих коров из зимних рационов, где треть по питательности составляли кукурузный (контроль) или бор-щевиковый силос, нами не установлено существенных различий в обмене и использовании микроэлементов, Са, Р и азота. В целом результаты опыта показали, что по химическому составу, содержанию и доступности микроэлементов, влиянию на общее состояние и продуктивность животных (16,4 (опыт) и 16,1 кг молока в суточном удое) силос из борщевика Сос-

Т а б л и ца 8

Показатели обмена микроэлементов у коров при зимнем и летнем кормлении*

Медь Цинк Марганец Железо

Показатели 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л

Опыт 1

Потреблено, мг/гол/сут..... 153+3,6 169+ 12 665+10 535±35 1895± 19 1093 + 65 6487 + 204 2790+150

Абсорбировано, мг...... 69 ±7,1 87±6,4 333 ±8,9 318±16 245±47 160±6,8 541 + 47 340±9,0

в % к потребленному . . . , 45,1 51,5 50,1 59,4 12,9 14,5 8,3 12,2

Выделено:

с мочой, мг........ 4,8±0,4 6,0=Ы,6 8,9±0,3 12±2,7 3,6+0,4 4,1 ±0,6 48 + 3,2 44±7,4

с молоком, мг ....... 4,2±0,1 4,8 + 0,6 58±0,8 52 ±5,4 2,5±0,1 2,9±0,5 45±3,2 33+4,6

Ретенция, мг........ 60±6,5 76±4,7 266±9,1 254,±8 4 239 + 2,2 153+8,2 448 + 51 263±30

в % к абсорбированному . . 87,0 87,4 80,0 80,0 ' 97,6 95,6 82,8 77,4

Опыт 2

Потреблено, мг/гол/сут..... 127±3,6 121 ±5,3 636+20 743 + 36 1226 + 33 1403+64 3714±90 2897+117

Абсорбировано, мг...... 65±9,5 58±4,3 343 + 43 349±40 163 + 36 353+45* 585±86 476± 105

в % к потребленному . . . . 51,2 48,0 53,9 47,0 13,3 25,2 15.8 16,4

Выделено:

с мочой, мг........ 11+1,5 П±0 2 5,0 ±0,8 7.0 + 0,7 3,0+0,3 3,0±0,5 24 + 6,1 29±3,3

с молоком, мг....... 5,0±0,2 3,0 ±0,3 59±6,3 56±0,9 2,0±0,2 2,0±0,2 19 + 0,7 23 + 4,2

Ретенция, мг........ 49 ±7,7 44 + 3,8 279 ±44 286±40 159+36 348 + 45* 542 + 75 424± 101

в % к абсорбированному . 75,4 75,9 81,3 82,0 97 5 98.6 92,5 89,1

* 3 — зимнее кормление, Л — летнее.

новскогоЧ-30% растений ржи является не менее ценным кормом, чем широко признанный кукурузный.

б) Промышленное молочное животноводство сопряжено с введением новых технологий переработки и подготовки кормов к скармливанию в виде удобных для хранения и механизированной раздачи физических форм. Одним из перспективных способов заготовки является брикетирование монокормов, применение которых в кормлении молочного скота требует всестороннего физиологического обоснования. Параллельно с изучением показателей азотистого и углеводного обмена, общего состояния и продуктивности животных мы исследовали обмен микроэлементов у фистулированных лактирующих и сухостойных коров продуктивностью 4000—4300 кг молока за лактацию. Коровы опытной группы в течение года потребляли брикетированный монокорм из измельченных растений ячменя, убранного в стадии молочновосковой спелости, и травы клевера искусственно высушенной. Контрольные животные получали многокомпонентный рацион из сена, силоса, кормовой свеклы, комбикорма и пивной дробины. Установлено, что в 1 кг сухого вещества рациона животные опытной и контрольной групп соответственно потребляли: к. ед. — 0,85 и 0,89; сырого протеина— 128 и 130; сырой клетчатки—243 и 216 г, Са — 8,1 и 9,0 г, Р — 3,7 и 4,5 г, Си — 10 и 11 мг, — 30 и 40 мг, Мп—75 и 100 мг, Ре — 349 и 286 мг, каротина — 44 и 33 мг. Коровы опытной группы фактически потребляли в среднем 14,5, а контрольной— 13,1 кг сухих веществ в сутки. Данные о потреблении и усвоении микроэлементов представлены в табл. 9. Баланс элементов определяли в первый триместр лактации животных. Коровы опытной группы потребляли меньше цинка и марганца. Это, видимо, обусловило существенно (Р<0,01 и Р<0,05) пониженное их содержание в РЖ, против контроля, на протяжении лактации. Содержание железа в рационе и его валовое потребление коровами опытной группы было на 25% выше, чем в контрольной. Однако его уровень в РЖ коров контрольной группы оказался достоверно выше (18,9± 1,30 против 11,2±0,29 в опыте). Вероятно, это связано с тем, что высокий уровень железа в монокорме обусловлен не «биологическим» железом, а «технологическим», попадающим в процессе изготовления брикетов. Достоверных различий в показателях абсорбции и ретенции микроэлементов, их затратам на основной и продуктивный обмен не установлено, кроме большего выделения меди с молоком коровами опытной группы за счет разницы в удоях. Уровень каждого из элементов в крови на протяжении лактации и сухостойного периода коров оставался относительно стабильным и не имел межгрупповых различий. В опытной группе при большем потреблении сухих веществ корма и отсутствии разницы в их ус-

Таблица 9

Сравнительные показатели обмена и использования микроэлементов у коров при длительном скармливании монокорма и многокомпонентного зимнего

рациона

л =3

Показатели Группы Медь Циик Марганец Железо

Потреблено, мг/гол/сут..... К 153,0±9,30 521,0±21,0 1170,0 ±48,0 3518± 141,0

О 147,0±7,40 443,0± 18 0** 967,0±31,0* 4387,0± 183,0**

Абсорбировано, мг...... К 56,0±7,10 175,0±12,0 122,0±9,30 306,0+32,0

О 58,0±5,00 157,0±6,10 Ю9,0±7,10 372,0±41,0

в % к потребленному..... к 36,6 ±2,30 33,6±2,30 10 4+0,65 8,7±0,91

О 39,5 ±2,40 35,4± 1,60 11,3 ±0,34 8,5±0,62

Экскретнровано с мочой, мг . . к 5,4 ±0,41 9,7±0,47 3,7 + 0,21 62,0±2,10

О 5,7±0 37 8,2±0,34 4,1±0,12 59,0 ±1,70

Выделено с молоком, мг . . . к 5,6 ±0,27 68,0 ±1,70 2,3±0,11 28,2 ±0,82

о 8,3±0,32** 66,8±0.98 2,4 ±0,09 27 8 ±0,76

в % к потребленному..... к 3,66 13,05 0,20 ' 0,80

о 5,65 15 08 0,25 0,63

Ретенция, мг........ к 46,6±4,8 97,2±7,60 116,0±4,80 216,0±30,0

о 47,6±3,90 82,0 ±4,20 103,0±2,00 290,0+43,0

в '% к потребленному..... к 30,5 ±1,70 18,7±0,63 9,9±1,00 6,0 ±0,78

О 32,4±0,98 18,5±0,47 10 6±0,89 6,6±0,46

Примечание. К — контрольная, О — Опытная. * Разность достоверна при Р<0,05; **— при Р<0,001.

воении получено в среднем от коровы за лактацию по 4279,4 кг молока жирностью 3,99%, в контрольной — 4054,2 кг жирностью 3,97%.

Таким образом, длительное скармливание брикетированного монокорма из измельченных растений ячменя и клевера не сказывается отрицательно на функциональном состоянии пищеварительных органов, обмене веществ и здоровье животных. Монокорм удовлетворяет потребности коров данного уровня продуктивности в меди, цинке, марганце и железе, не уступая в их доступности многокомпонентному рациону. При этом следует обратить внимание на засоренность монокорма-техническим железом.

6. Обмен микроэлементов у коров при летнем стойловом и пастбищном содержании

В районах страны с интенсивным земледелием складываются определенные трудности с выпасом скота. В этой связи в 1975 г. учеными ВАСХНИЛ, ВНИИК и ТСХА (в т. ч. при нашем участии) разработана программа и методика сравнительной оценки летнего стойлового и пастбищного содержания коров в промышленных комплексах, согласно которой в условиях совхоза им. 60-летия Союза ССР проведены комплексные исследования (совместно с кафедрами кормления, зоогигиены и ветеринарии, молочного дела).

Нами изучены особенности обмена питательных веществ у выпасающихся и находящихся на стойловом содержании интактных и фистулированных коров с удоем 5000—5200 кг молока за лактацию. Как при стойловом, так и при пастбищном содержании животным скармливали травяно-концентрат-ные рационы с одинаковым содержанием изучаемых микроэлементов (табл. 10). Тем не менее, концентрация меди в рубцовой жидкости коров при стойловом содержании оказалась на 42,8% выше, чем у выпасающихся (Р<0,05), цинка — на 47% (Р<0,01), марганца— на 8,7% (Р<0,05) и железа —на 42,4% (Р<0,05). Возможно, это связано с несколько замедленной моторикой преджелудков и меньшим потреблением воды при стойловом содержании животных. Последние имели тенденцию к повышенному усвоению меди, цинка, азота и в целом сухих веществ рациона (на 3%); достоверно больше (Р<0,05) абсорбировали и откладывали в организме марганца (табл. 10).

На метаболических затратах и выделении микроэлементов с молоком стойловое содержание коров существенно не отразилось. Вместе с тем, уровень меди и цинка в крови коров при стойловом содержании к середине летнего периода оказался достоверно ниже, чем выпасающихся. Сезонная вариабель-

Таблица 10>

Показатели обмена микроэлементов у лактирующих коров при летне-стойловом в летне-пастбищном содержании

п = 3.

Показатели Медь Цинк Марганец Железо

стойл. пастб. стойл. пастб. стойл. пастб. стойл. пастб.

Потреблено, мг/гол/сут. 169 + 12 162±9,4 531 ± 35 510±27 1093 + 65 1051 + 43 2790+ 150 2690±120

Абсорбировано в ЖКТ, 1 340±9,0 360±36

мг........ 86,6±6,4 79,9±7,4 318±16 275±26 160 ±6,8 101± 16*

в % к потребленному 51,3± 1,2 49,1 ±2,4 59,9±1,6 54,1 ±2,9 14,7± 1,09 9,6± 1,2* 12,2 ±2,9 13,3±2,6

Выделено с мочой, мг 15,9±1,6 13,3±2,7 21,7 + 2,7 18,3 + 2,1 4,1 ±0,6 4,0±0,4 74± 14 71+7,4

в % к потребленному 9,4 8,2 4,1 3,6 0,4 0,4 2,6 2,6

Выделено с молоком, мг 4,8 ±0,58 4,2±0,30 52,3±5,4 48,3±5,9 2,9±0,50 2,8±0,40 63±4,6 70±7,1

в % к потребленному 2,8 2.6 9,8 9,5 0,3 0,3 2,3 2.6

Ретенция, мг . . . . 66,3 + 4,7 62,2±8,9 244±8,4 209±21 153±8,2 94±16* 203 + 30,0 219±70

в % к потребленному 39,1±0,5 38,2±4,1 46,1 ±1,8 40,9±2,7 14,0±1,2 8,9±1,2* 7,3±2,6 8,2±2,6

в % к абсорбирован. 76,2±0,6 77,6 ±4,3 76,8±1,4 75,9±1,7 > 95,6±2,1 93,1+2,6 59,7±1,6 60,8±12

ность концентраций микроэлементов в рубцовой жидкости й крови коров имела место при обоих способах содержания, очевидно, вследствие погодных и кормовых условий. При стойловом содержании от каждой коровы в среднем за опытный период получено 2283 кг молока жирностью 3,22%, при пастбищном — 2444 кг при жирности 3,24%. Все подопытные животные были осеменены, от них получен здоровый приплод.

Следовательно, летне-стойловый способ содержания лак-тирующих коров не оказал существенного влияния на усвоение и использование микроэлементов (кроме лучшего усвоения марганца). Установленные отдельные межгрупповые различия в динамике микроэлементов в биологических средах не выходили за физиологически нормальные границы. Положительный баланс при высокой доле ретенции всосавшихся в кровь микроэлементов указывает на достаточную обеспеченность животных при обоих способах содержания. Отмечена тенденция к лучшему усвоению питательных веществ в целом животными при стойловом содержании. Меньшее потребление зеленого корма (на 3% по сухому веществу) следует отнести к ограничению возможности избирать, в отличие от пастбища Эту разницу можно сократить своевременной подачей качественного зеленого корма в кормушки.

7. Роль разных отделов пищеварительного тракта коров в усвоении микроэлементов

Рубец является основным отделом пищеварительного тракта жвачных, где поступившие с кормом полимеры, содержащие микроэлементы, подвергаются значительным превращениям под действием микроорганизмов — симбионтов. Тип сочетания рубцовой микрофлоры обусловливает высвобождение растворимых форм олигоэлементов корма и частичную их ассимиляцию из бесклеточной жидкости. Соотношение этих процессов в меняющихся условиях кормления животных может существенно влиять на усвоение микроэлементов не только в преджелудках, но и в нижележащих отделах пищеварительного канала. Исследования на фистулированных коровах показали, что концентрация микроэлементов в цельном рубцовом содержимом (ЦРС) зависит от их уровня в рационе, а распределение в отдельных фракциях ЦРС — от доступности элементов и времени пребывания корма в рубце. У коров в первые 2—3 часа после кормления содержание микроэлементов в кормовом остатке ЦРС не отличается от их содержания в потребленном корме.

Последнее, видимо, обусловлено экстракцией легкорастворимых частей корма, с которыми микроэлементы не связаны. В опытах с фракционированием ЦРС коров, получавших в

1 кг сухого вещества рациона Си— 11, 2п— 40, Мп — 101 и 1"е — 248 мг, установлено, что в 1 кг сухого вещества кормового остатка ЦРС через 3 часа после кормления содержалось 11,7± 1,3 мг Си, 59±4,7 мг 2п, 117±7,ЗмгМп и 359± 40,0 мг Не. В последующие 3 часа активного рубцового пищеварения эти показатели достоверно снизились до 7,6±0,2, 40±3,0, 79±1,6 и 246±6,8 мг, соответственно. То есть, в эти часы осуществляется интенсивное микробиальное превращение мацернрованных частиц корма, связанных с более доступной частью микроэлементов. Наконец, после 6-часового пребывания в рубце, остается наиболее труднопереваримая часть корма прочно удерживающая микроэлементы, вследствие чего уровень последних в кормовом остатке существенно не меняется. Опыт показал, что с изменением концентрации микроэлементов в корме соответственно меняется она и в ЦРС (табл. 11).

Таблица 11

Динамика концентраций микроэлементов в химусе по мере продвижения в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) коров, мг/кг сухого вещества

Исследуемые объекты

Медь

Цинк

Марганец

Первая стадия лактации

Рацион .....

Содержимое:

рубца .....

12-перстн. кишки подвздошн. кишки прямой кишки .

6,4

6,2±0,80 11,9±0,96** 13,5±0,16 14,0± 1,70

40,2

44,2±3,40 73,4+4,70** 86,9±2,40 82,5+7,20

82,1

86,5±6,40 162,9±5,40*** 201,8+4,60** 203,0+14,0

Рацион .....

Содержимое:

рубца .....

12-перстн. кишки нодвздошн. кишки прямой кишки .

Сухостойный период

5,5 35,2

5,2 ±0,38 9,5+0,76** 14,5 + 0 81* 13,3+МО

31,1± 1,60 62,6±0,19*** 101,0+11 О* 104,1+9,30

85,1

72,7+5,80 142,6+ 10,0** 209,9+ 12 0** 188,4+11,0

* — разность концентрации элементов в содержимом разных отделов ЖКТ достоверна при Р<0.05; ** — при Р<0,01; *** —при Р<0,001.

Микроорганизмы рубца обладают способностью кумулиро-вать поступающие в бесклеточную жидкость микроэлементы, особенно микрофлора. В 1 кг сухого вещества бактериальной массы в среднем содержится меди в 9,1 раз, цинка — в 3,9, марганца — в 1,2 и железа—в 2,5 раз больше, чем в кормовом остатке; и соответственно в 3,4, 6,4, 2,2, 3,5 раза больше,

чем в еухом веществе бесклеточной Жидкости. В инфузорной фракции эти различия выражены меньше, но достаточно отчетливо. Кормовые массы из рубца-сетки продвигаются в нижележащие отделы желудка в виде рубцовой жидкости (РЖ), в состав которой входят: мелкий остаток корма (43,7 масс % в среднем), бактерии (2,7%), инфузории (1,6%) и бесклеточная жидкость (52%). Эти составные части обусловливают содержание микроэлементов и последующую их доступность для животных.

При переваривании сухих веществ корма в желудке лак-тирующих коров в пределах 61—66% от переваримых в ЖКТ в целом, концентрация микроэлементов в сухом веществе химуса, поступающего в 12-перстную кишку, возрастает вдвое, а по мере продвижения к подвздошной кишке еще более повышается (табл. 11). Это происходит вследствие опережающего усвоения органической части химуса: в желудке — преимущественно углеводов, в кишечнике — азотистых соединений. Такая закономерность в кинетике микроэлементов характерна для коров любого физиологического состояния.

Опыты показывают (табл. 12), что в многокамерном желудке лактирующих коров переваривается лишь 8,1% потреб ленной меди, столько же (8,3%) в толстом отделе кишечника, тогда как в тонком отделе 35,5%. Относительные показатели абсорбции меди и цинки в желудке, а также в тонком отделе кишечника близки; в толстом — абсорбция цинка выше, чем меди. Относительная абсорбция марганца в желудке и тонком кишечнике в 2 раза ниже, чем меди и цинка, в толстом — в 3 и 4,5 раза, соответственно. Но по показателям абсолютной абсорбции марганец и цинк в разных отделах ЖКТ в целом в несколько раз превосходят медь (табл. 12). В условиях достаточной обеспеченности коровы выделяют с калом 83— 99% от общего количества экскретируемых микроэлементов, включая эндогенные. Сухостойные коровы, как правило, выделяют микроэлементов с мочой больше, чем лактирующие.

Приведенные показатели обмена микроэлементов могут изменяться в зависимости от их источника, дозы и соотношений в рационе. При добавлении в ОР цинка (в составе сернокислой соли) от 33 до 45 и 60 мг/кг сухого вещества соответственно возрастала его абсорбция. Повышение относительных показателей абсорбции указывает на лучшую доступность цинка для коров из минеральной добавки, нежели из корма. Повышение дозы цинка в рационе стимулировало усвоение меди, марганца и азота. На абсорбцию Си наиболее благоприятное влияние оказывала доза 2п 45 мг/кг, на абсорбцию Мп и N — 45—60 мг/кг.

Положительное влияние на обмен микроэлементов оказы-

Таблица 12

Усвоение микроэлементов в разных отделах желудочно-кишечного тракта

п = 3

лактирующих коров

Показатели

Медь

Цинк

Марганец

Желудок в целом

Потреблено, . мг/гол/сут. Абсорбировано, мг . .

в % к потребленному К усвоенному в ЖКТ, %

73,3±0,97 5,9±0,77 8,09 15,58

456±6,0 40,4± 4,1 8,87 16 22

968± 16,0 39,8 ±0,35 4,11 17,32

Тонкий отдел кишечника

Поступило из желудка, мг Абсорбировано, мг . . . в % к потребленному .

К усвоенному в ЖКТ, %

67,4± 1.60 26,0±2,80 35.52 68,44

415±2,1 150±3,2 32,95 60,26

Толстый отдел кишечника

Поступило из тонкого отдела кн

шечника, мг.......

Абсорбировано, мг.....

в % к потребленному . . .

К усвоенному в ЖКТ, % . .

41,4± 1,10 6,1 ±0,78 8,31 16,01

265+3,4 58,6±2,4 12,86 23,52

928±41,0 164±10 0 16,94 71,38

764±56,0 26,0 ±3,50 2,68 11,30

ЖКТ в целом

Усвоено всего, мг/сут. в % к потребленному

38,1 ±1,50 51,91

249±3,2 54,69

230 ±4,80 23,73

вает оптимизация селенового питания животных. При увеличении дозы селена с 0,07—0,08 до 02—0,3 мг/кг сухого вещества рациона показатели абсорбции и ретенции меди, цинка, марганца и железа у новотельных и сухостойных коров достоверно повышались на фоне общего улучшения переваримости питательных веществ рациона.

8. Обмен и использование микроэлементов у коров при разных способах оптимизации их уровня в летнем рационе

Интенсивная эксплуатация поливных долголетних культурных пастбищ (ДКП) значительно обедняет почву и растения микроэлементами, в первую очередь медью, цинком, кобальтом, что может привести к дефициту последних в летнем рационе высокопродуктивных коров.

Многократные анализы показали, что в травах ДКП совхоза им. 60-летия Союза ССР содержится в среднем 7 мг меди, 24 мг цинка, 84 мг марганца и 164 мг железа в 1 кг сухого вещества. В этой ситуации мы сравнили два способа оптимизации микроэлементного питания лактирующих коров с уровнем продуктивности 5000 кг молока за лактацию. Первый способ — путем внесения в качестве микроудобрений под пастбищные культуры по 5 кг/га меди и цинка (на фоне N300P100K150), где выпасалась 2-я группа коров — опытная. Второй способ — путем внесения в рацион также в составе сернокислых солей Си — 70, 2п — 300, который получала 3-я группа коров — опытная. Первая группа коров — контрольная, выпасалась на неудобренном микроэлементами участке ДКП и не получала микроэлементной подкормки.

Урожайность трав на удобренном микроэлементами участке повышалась в среднем на 2,8 ц/га сухой массы. При этом содержание меди в сухом веществе возрастало на 12, цинка — на 16, марганца — на 9%; железа — снижалось на 18%. В опытах 1-я, 2-я, 3-я группы (по 10 коров в каждой) получали в рационе: меди соответственно 6,4 7,5 и 9,4 мг; цинка — 23, 27 и 36 мг; марганца — 70, 75 и 70 мг; железа — 148, 130 и 148 мг/кг сухого вещества.

Повышение доз меди и цинка в рационах коров опытных групп не вызвало существенных изменений их содержания в крови и молоке. Но у коров 3-й группы увеличивалось выделение цинка с мочой и железа с калом, у коров 2-й группы — железа с калом. Уровень марганца в крови коров 3-й группы был ниже и меньше его экскретировалось с мочой. Содержание микроэлементов в кале зависело от их уровня в рационах.

Судя по изучаемым показателям обмена микроэлементов, их статус в организме коров опытных групп улучшился. Положительное влияние добавок микроэлементов в определенной мере сказалось на молочной продуктивности и физиологическом состоянии животных, особенно во второй группе, получавших траву с удобренного микроэлементами участка ДКП. За 5 месяцев опытного периода от коров 1-й, контрольной, группы надоено 3629±65 кг молока, 2-й группы — 4333± 108 (Р<0,001), 3-й —3912±60 (Р<0,05).

Считая приемлемыми оба сравниваемые способа восполнения дефицита, мы склонны отдать предпочтение первому — оптимизации уровня микроэлементов в рационе коров путем их использования в качестве микроудобрений ДКП, как способствующему лучшему усвоению микроэлементов и повышению продуктивности животных, а также урожайности кормовых культур. Достоинством второго способа является возможность оперативного применения и меньший расход микроэлементов. Кроме того, опыты с разными дозами цинка и се-

лена в рационах коров показали возможность эффективного использования третьего способа — внесения в рацион животных элементов-синергистов, стимулирующих усвоение дефицитных биоэлементов.

Проведенные нами многочисленные опыты по изучению особенностей обмена микроэлементов — меди, цинка, марганца и железа, у молочного скота в зависимости от возраста, физиологического состояния, кормления и содержания позволяют сделать следующие выводы.

Выводы

1. Основные корма, входящие в типовые рационы крупного рогатого скота хозяйств Центральной Нечерноземной зоны РСФСР с промышленной технологией производства молока, содержат, как правило, избыток (от рекомендуемых норм) железа и марганца, недостаток цинка и иногда меди. В этой связи вносить добавки железа и марганца в рационы (комбикорма) нет необходимости. Содержание цинка в рационах высокопродуктивных коров можно считать достаточным в пределах 45—50, меди — 8—10 мг/кг сухого вещества.

2. У телок черно-пестрой породы при положительном балансе микроэлементов, оптимальных показателях органического обмена, роста и развития, концентрация меди, цинка, марганца и железа в крови с возрастом закономерно изменяется, что обусловлено последовательной сменой физиологических этапов в онтогенезе (периода молочного питания, становления преджелудочного пищеварения, полового созревания и физиологической зрелости). В первые 3 месяца постнатально-го периода концентрация меди в крови поддерживается на уровне 0,78—0,84, цинка — 1,95—2,05, марганца — 0,08—0,09 и железа — 220—235 мг/л. Далее она носит волнообразный характер: с 4—6-месячному возрасту животных повышается до максимального уровня, в 10-месячному — понижается, а к периоду физиологической зрелости вновь возрастает.

3. Возрастные изменения концентраций микроэлементов в рубцовой жидкости обусловлены преимущественно типом кормления животных, содержанием и доступностью микроэлементов в кормах, становлением процессов рубцового метаболизма и саливации. В молочный период выращивания телок концентрация микроэлементов в рубцовой жидкости минимальна. По мере перевода животных на растительные корма и морфофункционального развития рубца она повышается и далее поддерживается на достигнутом уровне (с небольшими колебаниями). В разные возрастные периоды животных микроэлементы по концентрации в рубцовой жидкости располагаются в следующем убывающем порядке: железо (18—

32 мг/л), марганец (3—11 мг/л), цинк (1,6—2,9 мг/л), медь (0,5—0,7 мг/л). Для коров наиболее характерны концентрации железа — 18—22, марганца — 4—6,5, цинка — 1,8—2,6 и меди — 0,3—0,5 мг/л. У новотельных коров эти показатели несколько выше, чем у сухостойных.

4. Установлено, что относительная абсорбция микроэлементов в желудочно-кишечном тракте физиологически зрелых телок, нетелей и коров при сенажно-концентратном типе кормления (при содержании Си — 8—10, 2п — 30—45, Мп — 85— 140 и Ре — 200—450 мг/кг сухого вещества рациона) варьирует в зависимости от физиологического состояния животных в пределах: меди — 45—56, цинка — 47—60, марганца — 13— 30, железа —8—15% от потребленных с кормом. Высокие показатели относительной абсорбции были у физиологически зрелых телок и нетелей. При переводе лактирующих коров на пастбищное содержание относительные показатели абсорбции меди и цинка понижаются. Валовая абсорбция каждого микроэлемента положительно коррелирует с его содержанием в рационе (в пределах биотических доз) и может изменяться при относительно близких коэффициентах трансформации.

5. При вышеуказанных пределах содержания микроэлементов в рационах показатели ретенции каждого из них определяются преимущественно уровнем абсорбции и в значительно меньшей степени — почечной экскрецией и затратами на продукцию молока. Ретенция от абсорбированных количеств микроэлементов у телок составляла: меди — 89—90, цинка — 91—96, марганца — 99,5 и железа — 81—83; у нетелей — 93, 98, 99,6 и 92; и сухостойных коров — 94, 93, 98 и 73; у лактирующих при разных уровнях лактации — 70—87, 72—86, 95—98 и 75—94, соответственно.

6. В опытах на полифистулированных коровах установлена роль разных отделов желудочно-кишечного тракта в абсорбции микроэлементов. Показано, что в многокамерном желудке всасывается 12—20% меди, 16—22% цинка, 17—26% марганца от всосавшихся в пищеварительном тракте в целом; в тонком отделе кишечника — 64—69, 60—61, 60—70; в толстом — 16—18, 17—23 и 11 —14, соответственно. При повышении концентраций микроэлементов в химусе их относительная абсорбция кишечной стенкой вначале возрастает, а затем понижается.

7. Существенную роль в обмене микроэлементов играет их рециркуляция со слюной. Только с секретом паротидных желез (60—120 л/сут) в полость преджелудков ежесуточно поступает 8—16 мг меди, 11—30 мг цинка, 2,6—7,0 мг марганца и 47—95 мг железа. С учетом доступности микроэлементов из кормов это равнозначно поступлению цинка и марганца в организм в составе 1—2 кг сухого вещества корма, меди —

2—3 кг, железа — 3—4 кг. Экскреция микроэлементов со слюной имеет важное значение в поддержании их гомеостаза в рубце.

8. Выделение микроэлементов из организма крупного рогатого скота осуществляется главным образом через пищеварительный тракт (Си — 87—92, Zn —83—94, Мп — 99—99,5 и Fe— 96—98%% от выделенных из организма в целом). Сухостойные коровы, как правило, выделяют микроэлементов с мочой больше, чем лактирующие. У лактирующих коров медь, марганец и железо, как правило, в большей мере выделяются с мочой, нежели с молоком; цинк — значительно больше с молоком.

Следовательно, гомеостаз микроэлементов у крупного рогатого скота осуществляется в основном на уровне пищеварительного тракта и обусловлен определенным соотношением процессов абсорбции и эндогенной экскреции.

9. При одинаковой концентрации микроэлементов в рационе (Си — 6, Zn — 30, Мп — 60, Fe—180 мг/кг сухого вещества) у коров с разным уровнем молочной продуктивности (3700, 4700 и 5800 кг молока за лактацию) существенных различий в относительных показателях абсорбции меди, цинка, железа нами не установлено. Абсолютные показатели абсорбции и ретенции этих элементов с увеличением продуктивности животных возрастают; одновременно увеличивается выделение микроэлементов с молоком за счет разницы в удоях.

10. У телок и коров черно-пестрой, голштинофризской пород и помесей Fi отсутствуют принципиальные различия в усвоении, использовании и экскреции микроэлементов.

11. При круглогодовом стойловом содержании с ежедневным моционом у дойных коров не отмечено негативных изменений в усвоении меди, цинка, марганца и железа. Концентрация микроэлементов в молоке не снижается.

12. Прн кормлении коров брикетированным монокормом (клевер-f ячмень молочно-восковой спелости) усвояемость и использование Си, Zn, Мп и Fe на протяжении лактации варьируют в тех же пределах, что и при скармливании многокомпонентных рационов. Термическая обработка и измельчение кормов не снижают доступности из них микроэлементов.

13. При выпасе на поливных ДКП, удобренных микроэлементами (Си, Zn) обеспеченность коров медью и цинком улучшается, как и при непосредственном их внесении в рацион. В том и другом случаях у животных достоверно повышается выделение меди с молоком, а цинка с мочой, особенно при добавках микроэлементов непосредственно в рацион.

Внесение дефицитных микроэлементов под пастбищные культуры способствует, наряду с оптимизацией микроэлементов питания животных, повышению урожайности трав и улуч-

3 33

шению их качества. В частности повышается содержание мё' ди и цинка, снижается уровень нитратов.

14. При повышении в рационе коров доз цинка с 30 до 45 и 60 мг/кг сухого вещества (путем добавок сернокислой соли) достоверно возрастает усвоение цинка, меди (при дозе 2п 45 мг/кг) марганца и азота (при дозе 2п 45—60 мг/кг). Оптимизация статуса указанных микроэлементов сопровождается повышением удоев и воспроизводительной способности коров.

15. В двухфакторных опытах на коровах установлено, что добавки селена в рацион оказывают доминирующее (в сравнении с изменениями физиологического состояния животных) влияние на обмен изучаемых нами микроэлементов в рубце (Л2 = 0,58—0,84, при Р<0,01) и на уровне межуточного обмена (г]2=0,22—0,76, при Р<0,05). При увеличении дозы селена в рационе с 0,07—0,08 до 0,2—0,3 мг/кг сухого вещества показатели абсорбции и ретенции меди, цинка, марганца и железа у интактных новотельных и сухостойных коров достоверно повышаются на фоне общего улучшения переваримости питательных веществ.

Предложения

1. Ввиду часто встречающегося в условиях Центральной Нечерноземной зоны РСФСР дефицита цинка, а иногда и меди, необходим систематический контроль их содержания в кормах и рационах в целом. Для компенсации умеренного дефицита микроэлементов в рационе помимо распространенного способа (внесения в рацион недостающего элемента) возможно успешное применение и других:

— повышение концентрации микроэлементов в кормовых культурах путем внесения под них соответствующих микроудобрений;

— повышение усвояемости микроэлементов путем оптимизации уровней их синергистов в рационе. При этом следует учитывать, что медь лучше усваивается при содержании цинка в рационе 45 мг/кг сухого вещества (против 30 или 60 мг/кг), марганец —при 45—60 мг/кг; добавки селена в рационы лактирующих и сухостойных коров до 0,2—0,3 мг/кг сухого вещества стимулируют усвоение меди, цинка, марганца и железа в ЖКТ.

2. Брикетированный монокорм из растений клевера и ячменя молочно-восковой спелости (1:1) можно использовать без ограничений в количествах и сроках скармливания коровам с уровнем продуктивности 4000—4500 кг молока за лактацию.

3. В качестве справочного материала для использования в экспериментах и в лабораторной практике рекомендуются сле-

дующие доверительные границы концентраций микроэлементов в кровн и рубцовой жидкости молочного скота:

Возраст, Содержание микроэлементов, мг/л

мес. Медь Цинк Марганец Железо

Кровь (цельная)

0,5—3 0,78—0,84 1,95—2,05 0,08—0,09 220- -235

4-6 1,30—1,50 2,60—2,80 0,12—0 15 300- -330

9—10 1 10—1,25 2,15—2,30 0,14—0116 200- -210

16 ЬЗО—1,45 2,20—2,50 0,22—0,24 250- -280

Нетели 0,98—1,12 1,90—2,20 0,19—0,21 310- -320

Коровы: -300

сухостойные 0,6—0,75 2,10—2,60 0,12—0,18 270-

лактирующие 1,00—1,10 2,20—2,30 0,12—0,15 280- -290

Рубц,овая жидкость (сухих веществ 2,7—3,2%)

1,5—3 0,54—0,61 1,60—1,80 3,30—4,30

4—6 0,68—0,90 2,90—3,40 6,20—7,40 27- -32,0

9—10 0,85—0,97 2,80—2,90 9,60—10,8 26,0- -30,0

16 0,76—0,90 2,10—2,40 8 10—9,90 31,0- -37,0

Нетели 0,87—0,96 2,00—2,60 6,00—7,80 26,0- -31,0

Коровы:

сухостойные 0,27—0,33 1,80—2,60 4,20-6,50 15,0- -19,0

лактирующие 0,44—0,48 1,90—2,10 5,20—5,80 18,0- -22,0

4. Установленные закономерности усвоения меди, цинка, марганца и железа в разных отделах пищеварительного тракта, их обмена и экскреции используются в учебном процессе по курсу физиологии сельскохозяйственных животных.

5. Полученные нами материалы об особенностях обмена меди, цинка, марганца и железа у молодняка крупного рогатого скота, лактирующих и сухостойных коров и их потребностях в микроэлементах использованы при составлении рекомендаций по минеральному питанию сельскохозяйственных животных (МСХ СССР, ВАСХНИЛ, —М.: Агропромиздат, 1985) и в монографии «Минеральное питание с.-х. животных» (В. И. Георгиевский, Б. Н. Анненков, В. Т. Самохин, М: Колос, 1979).

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Жеребцов П. И., Шевелев Н. С. Спектрохимический анализ микроэлементов в биологических объектах с применением синтетической основы // Изв. ТСХА. — 1969. — Вып. 1. — С. 226—229.

2. Шевелев Н. С. Участие слюнных желез в обмене микроэлементов у крупного рогатого скота//Докл. ТСХА.— 1971. — Вып. 167,— С. 154—158.

3. Шевелев Н. С. Обмен и взаимодействие меди, кобальта, марганца и цинка в организме крупного рогатого скота // Итоги и задачи научных исследований по минеральному питанию с.-х. животных: Сб. научн. трудов Всесоюзной конференции. — М., 1971. — С. 29—31.

4. Ш е в е л е в Н. С. Переваримость питательных веществ корма и баланс азота у жвачных при подкормке микроэлементами//Докл. ТСХА.— 1972.— С. 147—151.

5. Жеребцов П. И., Шевелев Н. С., Сусова Н. И. Динамика морфологических и биохимических показателей крови у крупного рогатого скота при различном содержании кобальта, меди, марганца и цинка в рационе// Изв. ТСХА. — 1973. — Вып. 2. — С. 154—163.

6. Шевелев Н. С. Обмен и взаимодействие кобальта, меди, марганца и цинка в организме крупного рогатого скота//Минеральное питание с.-х. животных: Научн. труды ВАСХНИЛ. — М: Колос, 1973.— С. 84—99.

7. Шевелев Н. С. К вопросу о взаимодействии некоторых микроэлементов в организме бычков-кастратов // Докл. ТСХА. — 1975. — Вып. 205, —С. 189—194.

8. Шевелев Н. С., Сусова Н. И. Метаболизм азотистых соединений у крупного рогатого скота в связи с рационом // Докл. ТСХА. — 1976, —Вып. 215.— С. 148—151.

9. Программа и методика сравнительной оценки летнего стойлового и ластбищного содержания коров в промышленных комплексах /Андреев Н. Г., Овсянников А. И., Шевелев Н. С. и др.//М: Изд. ВАСХНИЛ,— 1976. — 18 с.

10. Шевелев Н. С., Сусова Н. И. Сравнительное изучение некоторых гематологических показателей и продуктивности у коров при кормлении силосом из борщевика Сосновского//Докл. ТСХА. — Вып. 230. — С. 95—99.

11. Сравнительная оценка различных заменителей цельного молока при выпойку телят / Георгиевский В. И., Симоньянц Э. Г., Давыдов Б. Н., Шевелев Н. С. // Разработка интенсивных методов повышения продуктивности с.-х. животных: Сб. научн. тр. М: Изд. ТСХА, 1978. — 24—29.

12. Выделение микроэлементов со слюной и поджелудочным соком жвачных / Георгиевский В. И., Давыдов Б. Н., Шевелев Н. С., Емельянов В. В.//Докл. ТСХА. — 1979.— Вып. 167.— С. 154—157.

13. Некоторые морфо-биохимические показатели у коров черно-пестрой и голштинофризской пород и их помесей / Шевелев Н. С., Сусова Н. И.,

Антонова Г. В. и др.//Теория и практика разведения с.-х. животных: Сб. научн. тр. М: Изд. ТСХА. — 1981, —С. 26—30.

14. Использование азота рациона коровами при длительном скармливании брикетированных кормов / Георгиевский Н. И., Князева Л. П. Шевелев Н. С., Иванов А. А. / Производительное использование растительного белка: Сб. научи, тр., Краснодар, 1981. — С. 261—262.

15. Секреция паротидной железы у коров в разные периоды лактации/ Князева Л. П., Шевелев Н. С., Чичилов А. В. и др. // Кормление и обмен веществ у жвачных животных: Сб. научн. тр. М.: Изд. ТСХА, 1983.— С. 75—80.

16. Шевелев Н. С., Чичилов А. В. Обмен микроэлементов в организме лактирующих коров при содержании на зимнем и летнем рационах //Животноводство (биологические основы).—М., 1983.—№ 10.— С. 32.

17. Г е о р г и е в с к и й В. И., Шевелев Н. С. Обмен веществ у лактирующих коров при летнем стойловом и пастбищном содержании // Повышение продуктивности жвачных животных: Сб. научн. тр. М.: Изд. ТСХА, 1985. — С. 75—79.

18. Шевелев Н. С. Обмен меди, цинка и железа у коров при летнем стойловом и пастбищном содержании//Биохимия с.-х. животных и продовольственная программа: Тез. докл. Всесоюзного симпозиума.— Ташкент, 1986.— С. 193.

19. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Е п и х и н В. П. Изучение роли разных отделов пищеварительного тракта у коров в усвоении меди и цинка // Микроэлементы в биологии и их применение в мед. и с.-х. Тез. докл. X Всесоюзной конференции. — Чебоксары, 1986. — Т. 3.— С. 199—200.

20. Ш е в е л е в Н. С., Я р н о в А. А. Роль разных отделов пищеварительного тракта в обмене магния у сухостойных и лактирующих коров // Животноводство. — М., 1986. — С. 10.

21. Шевелев Н. С., Епихин В. П. Показатели обмена марганца в желудочно-кишечном тракте у сухостойных и лактирующих коров // Бюлл. ВНИИФБнП с.-х. животных. — Боровск, 1986. — Вып. 3. — С. 34— 38.

22. Шевелев Н. С., Георгиевский В. И., Емельянов В. В. Обмен микроэлементов у коров при скармливании брикетированного монокорма/УМ.: Изв. ТСХА, 1987, —Вып. 2. — С. 127—134.

23. Е п и х и н В. П., Шевелев Н. С. Особенности обмена микроэлементов в разных отделах желудочно-кишечного тракта коров//Разработка методов биоинженерии в животноводстве для совершенствования продуктивных и технологических качеств с.-х. животных: Тез. докл. Всесоюзной конф. — Л., 1987, —С. 12—13.

24. Влияние добавок цинка и кобальта на переваримость питательных веществ рациона в организме высокопродуктивных коров / Шевелев Н. С., Иванов А. А., Георгиевский В. И. и др.//Биохимия с.-х. животных и Продовольственная программа: Мат. Всесоюзн. конф. —Киев, 1989.—С. 214— 215.

25. Ш е в е л е в Н. С., Георгиевский В. И., Д и а р р а А. // Обмен азота у лактирующих коров при разных дозах цинка в рационе// Бюлл. ВНИИФБиП с.-х. животных. — Боровск, 1989.— Т. 36.— С. 104— 119.

26. Ш е в е л е в Н. С. Способы оптимизации микроминерального питания коров при пастбищном содержании. // Физиология продуктивных животных — решению Продовольственной программы СССР: Мат. Всес. конф., Тарту, 1989. — С. 63—64.

27. Шевелев Н. С. Обмен микроэлементов у лактирующих и сухо-

стойных коров при разном содержании селена в рационе // Полноценное кормление жвачных животных в условиях их интенсивного использования: Сб. научн. тр.: Изд. МСХА, 1990, —С. 66—79.

28. Шевелев Н. С., Дегтярев II. В. Влияние подкормки ме-тионатом меди на обмен веществ у телят // Полноценное кормление жвачных животных в условиях их интенсивного использования: Сб. научн. тр. М: Изд. МСХА, 1990. — С. 79—85.

29. Обмен микроэлементов у высокопродуктивных коров в зависимости от рациона / Шевелев Н. С., Симоньянц Э. Г., Иванов А. А. и др.//М.: Изв. ТСХА, 1990,— № 4. — С. 115—122.

30. Ш е в е л е в Н. С., Георгиевский В. И., Е п и х и н В. П. Роль разных отделов пищеварительного тракта в обмене меди, цинка и марганца у коров // Микроэлементы в биологии и их применение в сельском хозяйстве и медицине: Тез. докл. XI Всесоюзной конф. Самарканд, 1990. —С. 397—399.