Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Обмен веществ и продуктивность молодняка мясного скота при различной селеновой обеспеченности рациона

ВАК РФ 06.02.08, Кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "Обмен веществ и продуктивность молодняка мясного скота при различной селеновой обеспеченности рациона"

На правах рукописи

<

КАРТЕКЕНОВА Роза Вагизовна

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ МОЛОДНЯКА МЯСНОГО СКОТА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ СЕЛЕНОВОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ РАЦИОНА

06.02.08 - кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Оренбург-2010

004615635

Работа выполнена в ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Россельхозакадемии»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Галиев Булат Хабулеевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Кудашева Александра Васильевна

доктор биологических наук Лебедев Святослав Валерьевич

Ведущее предприятие - ФГОУ ВПО «Оренбургский государственный

аграрный университет»

Защита диссертации состоится «10» декабря 2010 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 006.040.01 при ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Россельхозакадемии» по адресу: 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29; тел./факс: 8 (3532) 77-46-41, vniims.or@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Россельхозакадемии».

Автореферат разослан «10» ноября 2010 г. и размещен на сайге www.vniims.nm.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета ЕА. Ажмулдинов

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Состояние и здоровье населения неразрывно связано с качеством продуктов питания, в том числе с производством и потреблением высококачественной продукции животноводства (JI.K. Эрнст, A.B. Черекаев, A.A. Старков и др., 2001; А. Шевхужев, Ф. Саитова, 2006).

Количество и качество продуктов питания, особенно животного происхождения, имеют первостепенное значение для сохранения здоровья человека и поддержания адаптационных возможностей его организма к окружающей среде. Качество таких продуктов определяется их макро- и микроэлементным составом, в том числе и содержанием такого жизненно необходимого элемента как селен.

Установлено, что при введении в рационы дефицитных микроэлементов молочная продуктивность коров и прирост молодняка крупного рогатого скота повышается на 10-14%, растущих и откармливаемых свиней - на 15-18%, настриг шерсти - на 0,1-0,2 кг (H.A. Голубкина, А.К. Батурин, М.А. Шагова, С.А. Хотимченко, И.А. Алексеева, Г.И. Бондарев и др., 1996; В.В. Горшков, 2003).

Соли микроэлементов в одних случаях применяются как средство борьбы с эндемическими заболеваниями, в других - для повышения продуктивности животных и качества получаемой продукции. При этом большинство исследователей считают целесообразным подкармливать высокопродуктивных животных микроэлементами и в районах с оптимальным их содержанием в кормах.

Отсюда следует, что уровень обеспеченности животных микроэлементами необходимо определять в конкретных условиях биогеохимической зоны прямыми опытами на животных, при этом основным критерием обеспеченности их этими элементами является продуктивность.

Несмотря на значительное количество проведенных исследований по изучению влияния микроэлементов на продуктивность сельскохозяйственных животных, многие вопросы применительно к мясному скотоводству, имеющему целый ряд особенностей, остаются недостаточно изученными. Это полностью относится к одному из жизненно важных микроэлементов для животных - селену. Пока отсутствуют научно обоснованные нормы скармливания селена разным половозрастным группам мясного скота в су-хостепной зоне Южного Урала.

Исходя из вышеизложенного, считаем необходимым определить оптимальную дозу селена в рационе для молодняка мясных пород, выращиваемого на мясо.

Цель и задачи исследования. Целью проведенных исследований являлось изучение влияния различных доз селена на процессы пищеварения, обмен веществ, на рост, развитие и мясную продуктивность молодняка крупного рогатого скота мясного направления продуктивности.

В соответствии с поставленной целью ставились следующие задачи: - изучить содержание селена в почве и кормах;

- определить влияние различных доз селена на потребление кормов, переваримость и усвоение основных питательных веществ, а также на азотистый и минеральный обмен в организме бычков, выращиваемых на мясо;

- определил, особенности и направленность течения биохимических процессов в рубце по конечным продуктам метаболических реакций;

- изучить влияние скармливания селена на физиологическое состояние животных, рост, развитие и мясную продуктивность подопытных бычков;

- дать экономическую оценку использования селена в рационах молодняка крупного рогатого скота при выращивании на мясо.

Научная новизна работы. Впервые в условиях степной зоны Южного Урала установлено содержание селена в почве и кормах. Представлены новые сведения, указывающие на участие селена в белковом обмене в организме жвачных. Изучено влияние добавки различных доз селена на переваримость, использование питательных веществ рационов и рубцовое пищеварение. Установлена оптимальная норма скармливания селена в рационах молодняка крупного рогатого скота мясного направления продуктивности и экономически обоснована целесообразность его использования.

Практическая значимость работы заключается в том, что введение селена в оптимальной дозе (0,36 мг/кг сухого вещества) в рацион молодняка крупного рогатого скота при выращивании на мясо обеспечивает более рациональное использование питательных веществ скармливаемых кормов и позволяет повысить среднесуточные приросты на 5,60%. При этом затраты кормов на производство прироста живой массы снижаются-на 5,30%, а рентабельность производства говядины возрастает на 4,17%.

Основные положения, выносимые на защиту:

- селен - эффективная минеральная добавка для молодняка крупного рогатого скота при выращивании на мясо;

- закономерности рубцового пищеварения, переваримости и усвоения питательных веществ рациона, энергии, обмена азота и минеральных веществ;

- положительное влияние селена на мясную продуктивность, конверсию протеина и энергии рациона в продукцию;

- экономическая целесообразность применения селена при выращивании молодняка крупного рогатого скота на мясо.

Реализация результатов исследований. Материалы исследований использованы при выращивании скота в СПК «Адамовское» Адамовского, в СПК «Авангард» Акбулакского районов Оренбургской области.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и положительно оценены на научно-практических конференциях (Оренбург, 2008; 2009) и расширенном заседании научных сотрудников отделов кормления мясного скота и технологии мясного скотоводства и производства говядины ВНИИМСа (2010).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 5 научных статей, в том числе 2 - в периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов экспериментов и их обсуждения, экономической эффективности исследований, заключения, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений. Материалы диссертации изложены на 140 страницах компьютерного текста, содержит 35 таблиц, 9 рисунков и 5 приложений. Список литературы включает 200 источников, в том числе 60 на иностранных языках.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования были проведены в период 2006-2008 гг. и включали лабораторный, физиологический и научно-хозяйственный опыты. Лабораторная часть исследований выполнена в условиях независимой испытательной лаборатории ВНИИМСа. Физиологический опыт проведен в ООО «Экспериментальное» Оренбургского района, а научно-хозяйственный - в СПК «Авангард» Акбулакского района Оренбургской области по схеме, представленной в таблице 1.

Таблица 1 - Схема исследований

Группа Возраст в начале опыта, мес Количество, голов Продолжительность периода, сут

подготовительного-30 основного -120

Физиологический опыт

Контрольная 10 3 Основной рацион (ОР) ОР

I опытная 10 3 ОР ОР +8е в дозе 0,25 мг/кг сухого вещества рациона (СВР)

II опытная 10 3 ОР ОР+Бе в дозе 0,36 мг/кг СВР

Ш опытная 10 3 ОР ОР+Бе в дозе 0,50 мг/кг СВР

Научно-хозяйственный опыт

подготовительного -30 основного -180

Контрольная 10 10 ОР ОР

Опытная 10 10 ОР OP+Se в дозе, оказавшейся эффек-говной в физиологическом опыте

В начале физиологических исследований было отобрано 12 бычков 10-месячного возраста. Четырем животным по методу А.А. Алиева (1997) установили фистулы рубца. Подопытные бычки по принципу аналогов были

разделены на 4 группы, по 3 головы в каждой. Таким образом, в каждой группе содержались по одному фистульному и два интакгных животных. В течение подготовительного периода бычки были переведены на индивидуальное кормление по рационам, составленным на основании детализированных норм кормления, разработанных АЛ. Калашниковым и др. (2003), для получения 800-1000 г среднесуточного прироста и периодически изменялись в зависимости от возраста животных.

Для определения коэффициента переваримости, усвоения питательных веществ, а также эффективности использования энергетической, азотистой и минеральной части рациона бычками в возрасте 12 месяцев был проведен балансовый опьгт по общепринятой методике (А.И. Овсянников, 1976).

Химический состав кормов и их остатков, кала, мочи изучали по методике зоотехнического анализа (Е.А. Петухова и др., 1981; В.А. Разумов, 1986) в комплексной аналитической лаборатории ВНИИМСа. Расчет обмена энергии в организме подопытных бычков производился с использованием функций, предложенных ARC (1984), А.П. Калашниковым и др. (1985); Н.Г. Григорьевым и др. (1989).

Определение содержания селена в кормах, почве и биосубстратах животных проводилось спектральным методом.

С целью изучения особенностей пищеварения проводилось исследование рубцовой жидкости, взятой до кормления, через три и шесть часов после кормления. Пробы рубцовой жидкости в объеме 200 мл фильтровали через 4 слоя марли и консервировали 10% раствором формалина. В жидкой ее часта определяли рН - ионометром ЭВ - 74. Подсчет инфузорий проводили микроскопически в счетной камере Горяева.

Общий и остаточный азот в рубцовой жидкости определяли методом Къельдаля в модификации П.Г. Лебедева и А.Т. Усовича (1976); белковый -расчетным путем по разности общего и остаточного азота, аммиак - в чашках Конвея, количество ЛЖК - методом паровой дистилляции в аппарате Маркгама, описанным АЛ. Крохковой и Н.И. Митиным (1957).

В крови и сыворотке крови подопытных животных определяли общий азот - микрометодом Къельдаля, гемоглобин - гемометром Сали, лейкоциты и эритроциты - в счетной камере Горяева

Научно-хозяйственный опыт проводился на 20 бычках казахской белоголовой породы, разделенных в возрасте 10 месяцев по принципу аналогов на 2 группы, по 10 голов в каждой. Все животные до постановки на опыт выращивались по технологии, принятой в мясном скотоводстве. Кормление бычков проводилось в дневное время на выгульном дворе, а в ночное - в помещении. Различие в кормлении подопытных животных заключалось в том, что бычки опытной группы дополнительно к основному рациону получали в составе комбикорма селен в дозе 0,36 мг/кг сухого вещества рациона.

Учет изменения живой массы подопытных бычков проводили ежемесячно путем индивидуального взвешивания утром до кормления и поения. На основа-

нии полученных данных рассчитывали абсолютный и среднесуточный приросты, а также относительную скорость роста подопытных бычков.

С целью изучения мясной продуктивности подопытных животных в конце опыта (в возрасте 17 месяцев) проведен контрольный убой трех бычков из каждой группы по методике ВАСХНИЛ, ВИЖ и ВНИИМП (1977). В средних пробах субпродуктов, мяса-фарща определяли содержание влаги, белка, жира и золы, во внутреннем сале - влагу, белок, жир, золу, йодное число Гюбля, температуру плавления, а в длиннейшей мышце спины, кроме этих показателей, определяли триптофан - по методу В. Вербицкого и Д. Детерджа(1984), оксипролин - по методу М.А. Логана и Р.Е. Неймана (1984) в модификации Т.Ф. Красильниковой и др. (1968).

Коэффициенты конверсии протеина (ККП) и обменной энергии (ККОЭ) кормов в съедобную часть тканей тела определяли согласно методике ВАСХНИЛа (1983).

Экономическую эффективность скармливания селена бычкам казахской белоголовой породы при выращивании на мясо рассчитывали в соответствии с существующими рекомендациями МСХ СССР, ВАСХНИЛ (1983).

Основные данные были подвергнуты статистической обработке с использованием программы «Ехсе1-7», при этом производилось определение средней арифметической величины, ошибки средней арифметической и стандартного отклонения. Для выявления статистически значимых (достоверных) различий использовали критерий Стьюдента-Фишера при трех уровнях вероятности. Для уточнения расчетов при составлении рационов использовалась программа Корал - «Комплексная оптимизация и анализ рационов, комбикормов, премиксов» (2003).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Физиологический опыт 3.1. Корма и кормление подопытных животных

Содержание селена в кормах значительно варьирует и зависит в основном от содержания и растворимости солей селена в почвах, на которых они произрастают. На щелочных почвах, где селен находится в форме водорастворимых соединений, растения очень легко поглощают его.

В период опыта нами были проанализированы за два года почвы, находящиеся на территории Оренбургской области, на содержание селена (табл. 2).

Анализируя табличные данные, можно сделать вывод, что почвы нашей зоны бедны селеном, так как валовое содержание селена 0,1-0,6 мг/кг почвы считается недостаточным.

Наибольшее содержание селена было обнаружено в зерне пшеницы 0, i -0,3 мг/кг, а наименьшее - в силосе, ячмене и сене - соответственно 0,006; 0,02 и 0,28 мг/кг сухого вещества рациона. Необходимо отметить, что силос кукурузный и ячмень преобладали в структуре используемых в эксперименте рационов, поэтому в них наблюдался дефицит селена.

Таблица 2 - Содержание селена в почве и кормах сухостепной зоны Южного Урала

Показатель Концентрация селена, мг/кг

Почва: 0,198±15 (0,164-0,375)

Западная часть

Центральная зона 0,236±23 (0,171-0,476)

Восточная зона 0,298±45 (0,205-0,397)

Корма: 0,028

сено суданки

сено житняковое 0,022

жмых подсолнечниковый 0,115

силос кукурузный 0,006

пшеница 0,1-0,3

ячмень 0,02

Таким образом, из полученного материала прослеживается ярко выраженный дефицит селена в почвах и кормах ООО «Экспериментальное» Оренбургской области.

Рационы кормления были рассчитаны на основании данных химического состава кормов, в которых помимо основных питательных и минеральных веществ определяли содержание селена. Более высокое потребление кормов отмечалось у бычков опытных групп (табл. 3).

Из представленных табличных данных следует, что поедаемость сена суданки была выше у бычков I, П и Ш опытных групп на 6,70-17,62% и кукурузного силоса - соответственно на 4,12-6,64%, в сравнении с контрольными сверстниками. Комбикорма, кормовая патока подопытными бычками всех групп поедались полностью. Наиболее высокая поедаемость объемистых кормов наблюдалась у бычков II опытной группы.

В период проведения научно-хозяйственного опыта кормление молодняка основывалось на данных, полученных в физиологическом опыте. По мере увеличения возраста и живой массы опытных животных изменялось содержание отдельных кормов в составе рациона. Так, масса сена была увеличена с 2,5 до 4,0 кг, силоса - с 10 до 12 кг, комбикорма - с 2,5 до 3,5 кг, а кормовой патоки - с 0,5 до 0,7 кг.

В результате неодинаковой поедаемости сена и силоса фактическое потребление питательных веществ молодняком разных групп несколько отличалось. Так, в контрольной 1руппе на голову в сутки в среднем приходилось 9,3 энергетической кормовой единицы, 8,81 кг сухого вещества, 85,7 МДж обменной энергии и 1280 г сырого протеина. Молодняк опытной группы превосходил аналогов контрольной по данным показателям на 4,4%; 1,8; 4,0 и 6,3% соответственно.

Таблица 3 - Рационы подопытных животных во время балансового опыта по фактической поедаемости, кг

Показатель Группа

контрольная I опытная П опытная III опытная

Сено суданки 2,610 2,785 3,070 2,900

Силос кукурузный 8,740 9,100 9,320 8,700

Комбикорм 3,50 3,50 3,50 3,50

Кормовая патока 0,70 0,70 0,70 0,70

Соль, г 42 42 42 42

В рационе содержится:

корм. ед. 7,21 7,40 7,61 7,38

сухого вещества 8,06 8,29 8,60 8,29

обменной энергии, МДж 81,94 84,66 88,96 85,00

протеина, г: сырого 1040 1060 1087 1058

переваримого 713 719 726 717

клетчатки, г 1465 1535 1633 1545

крахмала, г 1368 1373 1379 1372

Сахаров, г 583 590 604 593

жира, г 239 243 250 244

кальция, г 54,23 55,17 57,17 56,00

фосфора, г 38,71 39,11 40,82 39,21

селена, мг 0,194 2,238 3,325 4,338

йода,мг 5,13 5,20 5,31 5,21

кобальта, мг 7,38 7,47 7,53 7,50

КОЭ, МДж/кг СВ 10,16 10,21 10,34 10,25

СПО 0,82 0,82 0,83 0,83

ЭПО 0,15 0,15 0,15 0,15

3.2. Переваримость питательных веществ и использование азота корма подопытными животными

Включение в состав рационов различных доз селена оказало благотворное влияние на переваримость основных питательных веществ. Коэффициенты переваримости в опытных группах были выше по сравнению с контролем по сухому и органическому веществам на 1,9-4,6%, по сырому протеину - на 5,8-7,6%, сырому жиру - на 2,3-6,1%, сырой клетчатке - на 2,1-4,6% и безазотистым экстрактивным веществам - на 1,8-4,1%. Более высокие показатели по переваримости основных питательных веществ имели бычки П опытной группы. Разница между животными из II и I; II и III групп составила по сухому и органическому веществам 2,3-2,4%, сырому протеину -1,8%, сырому жиру - 2,2-3,8%, сырой клетчатке - 0,6-2,5% и по безазотистым экстрактивным веществам -1,7-2,3%.

сухое вещество органическое сырой протеин сырой жир сырая клетчатка БЭВ

вещество

■контрольная □ I опытная ОН опытная ЕЗШ опытная

Рис. 1 Коэффициенты переваримости питательных веществ, %

Переваримость протеина в I и III опытных группах была одинаковой и превосходила контрольную на 5,8% (Р<0,05), но при этом уступала аналогам II группы на 1,8%. Животные II группы переваривали протеина больше на 7,6%, чем бычки контрольной группы.

Динамика переваримости клетчатки была несколько иной. При использовании селена в дозе 0,36 мг/кг сухого вещества рациона коэффициент переваримости сырой клетчатки повысился на 4,6% (Р<0,01), при последующем увеличений дозы до 0,5 мг/кг сухого вещества рациона он снизился на 0,6% (Р<0,05) по сравнению с контролем. Данная тенденция отмечалась и по переваримости сырого жира.

У животных всех четырех групп баланс азота был положительным, но в связи с тем, что поедаемость отдельных кормовых средств была неодинаковой, имелись некоторые различия в его поступлении по группам (рис. 2).

Контрольная группа по среднесуточному потреблению азота уступала сверстникам из I, II и III опытных групп на 3,0 г (1,80%), 7,3 (4,40%) и 2,8 г (1,68%). Животные, получавшие с комбикормом селен, меньше выделяли азота через желудочно-кишечный тракт, в результате чего они больше чем аналоги из контрольной группы переваривали его - на 11,6-17,6 г (11,8-17,9% Р <0,05).

Несмотря на то, что бычки опытных групп больше выделяли азота через почки, они заметно превосходили сверстников из контрольной группы по усвоенному его количеству.

Так, у бычков I, II и Ш групп отложение азота в организме было выше в расчете на голову соответственно на 1,2 г (5,13%), 2,6 г (11,11%) и 1,8 г (5,98%).

юнтропьная группа

I опытная группа

74,8

166,5

68,3

59,6

II огъпная группа

Шогьггшягругтв

Г 85-° 24,8

169,3

173,8

58,0

59,5

Ш принято с кормом И выделено с калом 0 выделено с мочой □ отлажено в теле: на голову

Рис. 2 Потребление и использование азота в организме подопытных животных, г/гол

Контрольная группа уступала сверстникам опытных групп по использованию принятого азота на 0,45-0,89%. Более высокие показатели отмечались у животных II опытной группы. Их превосходство над молодняком I и III опытных групп по коэффициенту использования принятого азота составляло 0,39 и 0,44%.

Следовательно, добавка селена в состав комбикорма позволяет поддерживать у подопытных бычков сравнительно высокую способность к перевариванию и использованию азотистой части рациона. При этом лучшие показатели достигаются при дозе селена 0,36 мг/кг сухого вещества рациона.

3.3. Использование энергии рационов подопытными животными

Бычки опытных групп с принятыми кормами получали валовой энергии на 4,12-10,01 МДж (2,80-6,80%) больше, чем их сверстники из контроля, переваримой и обменной - соответственно на 6,40-14,03 МДж (6,6714,62%, Р<0,05) и 5,00-10,98 МДж (6,73-14,47%, Р<0,05) (рис. 3 ).

160 ■ 140 • 120 ■ 100 -80-босого-0- I I i II и —

—

=j

i =

= I

— 1 ==

=

энергия: валовая переваримая обменная прироста

■ контрольная 147,21 95,93 75,89 13,55

ШI группа 151,33 102,33 80,89 15,31

□ II группа 157,22 109,96 86,87 17,47

О III группа 151,84 103,92 82,12 15,61

Рис. 3. Использование энергии рационов подопытными бычками, МДж

Полученные данные свидетельствуют, что концентрация обменной энергии в 1 кг сухого вещества рациона была выше у бычков, получавших комбикорма с добавкой селена, на 0,04-0,18 МДж (0,21-1,65%).

В то же время применение селена в составе комбикорма оказало положительное влияние на использование физиологически полезной энергии, которая обычно в организме животных расходуется на поддержание жизненных процессов и на образование продукции. Если на поддержание жизнедеятельности все подопытные бычки расходовали примерно одинаковое количество обменной энергии (25,29-25,60 МДж), то на синтез белка и жира опытные животные использовали ее больше в I опытной группе на 4,86 МДж (12,47%), во II - на 10,67 МДж (26,91%) и в III - на 6,13 МДж (15,04%), чем сверстники из контроля.

Энергия суточного прироста у бычков, получавших в составе рациона комбикорма с добавкой селена, составляла 15,31-17,47 МДж и была выше на 1,76-3,92 МДж, или 12,99-28,92%, по сравнению с животными из контроля. Коэффициент обменности у бычков контрольной группы составлял 51,55%, а в I опытной выше на 1,90%, во II опытной - на 3,70% и в П1 - на 2,53%.

Следовательно, включение в рационы бычков комбикормов с добавкой селена оказало положительное влияние на потребление и эффективное использование энергии рационов для продуктивных целей.

3.4. Характеристика рубцового пищеварения.

Показатели интенсивности ферментативных процессов в рубце

Величина рН рубцовой жидкости колебалась в пределах от 5,90 до 7,35, то есть на наиболее оптимальном уровне, необходимом для процессов ферментации корма (табл.4).

Показатель Группа

контрольная I опытная II опытная III опытная

До кормления

РН 7,21±1,01 7,08±0,43 7,35±0,54 7,10±1,05

ЛЖК, ммоль/100мл 6,80±0,06 6,54±0,0б 6,20±0,16 6,8±0,25

N113, ммоль/л 21,5 ±0,73 20,6±0,78 23,6±1,54 22,5±1,33

Общий азот, ммоль/л 120,3±8,96 145 Д±11,63 132,8±8,32 124,5±10,33

Белковый азот, ммсшь/л 93,0*12,21 117,7±9,25 101,3±8,25 97,7±7,78

Осгаточ. азот, ммоль/л 27,3±3,85 27,5±8,33 31,5±17,42 26,8±12,33

Инфузорий, тыс/мл 793,4±18,13 813,2±28,31 857,5±27,75 802,5±19,13

Через 3 часа после кормления

РН 6,22±0,75* 6,08±0,34* 5,90±0Д2 6,32±0,76

ЛЖК, ммоль/100мл 8,93±0,43 9,70±0,23* 10,80±0,21* 9,55±0,17

ЫН3, ммоль/л 19,8±1,22 18,8±0,67 17,5±1,39 19,5±0,98

Общий азот, ммоль/л 226,0±11,9** 239,3±16,32** 265,7±12,52** 237,7±12,52*

Белковый азот, ммоль/л 195,2±13,14** 209,5±11,21** 230,0±17,22** 204,8±19Д1**

Остаточ. азот, ммоль/л 30,8±17,32 29,8±6,34* 35,7±12,83* 32,9±17,52

Инфузорий, тыс/мл. 745,8±24,28 |765,8±19,22 803,8i32,51 |748,3±25,32

Через 6 часов после кормления

РН 6,52±0,38 6,48±0,25 6Д0±1,02 6,60±0,43

ЛЖК, ммоль/ЮОмл 7,30±0,12 8,15±0,22 8,40±0,15 7,20±0,43

ЫН3, ммоль/л 20,9±1,09 21,5±0,54 20,6±0,78 21,3±0,78

Общий азот, ммоль/л 210,8±13,3 218,7±13,91 231,7±18,31 215,4±17,22

Белковый азот, ммоль/л 184,1±10,82 193,1±17,33 200,5±6,91 188,2±17,10

Остаточ. азот, ммоль/л 26,7±12,35 28,3±17,51 31,2±8,73 27Д±11,12

Инфузорий, тыс/мл. 769,3±31,72 792,3±21,31 831,5±19,84 788,4±18,94

Примечание:* Р<0,05; ** Р<0,01

Полученные данные свидетельствуют, что концентрация водородных ионов в рубцовой жидкости до кормления подопытных животных во всех группах была практически на одном уровне, через 3 часа после кормления концентрация водородных ионов снизилась в контрольной группе -на 15,9%, в I опытной - на 16,5%; во II и III - на 24,6 и 12,3% соответственно. Это связано с тем, что на концентрацию водородных ионов значительное влияние оказывает концентрация ЛЖК, которые являются основными конечными продуктами переваривания углеводов.

В рубцовой жидкости, взятой у бычков контрольной и Ш опытной групп, количество ЛЖК до кормления было на одном уровне - 6,8 ммоль/100 мл и несколько ниже в I и П группах.

Через 3 часа после кормления отмечается сдвиг pH рубцовой жидкости в кислую сторону, при этом более интенсивное образование ЛЖК зафиксировано в опытных группах - 9,55-10,80 ммоль/100 мл, что выше на 6,94-20,94%, чем в контроле. Через шесть часов после кормления концен-

трация ЛЖК во всех исследуемых группах снижается. Так, в контрольной группе она снизилась по сравнению с данными, полученными через 3 часа после кормления, на 22,3%, а в опытных - на 19,0-32,6%. При снижении концентрации водородных ионов уменьшается количество аммиака и наоборот. Увеличение содержания аммиака в рубцовой жидкости приводит к защелачиванию среды.

Самая низкая концентрация аммиака до кормления была отмечена в I опытной группе - 20,6 ммоль/л, что на 4,4-14,6% ниже, чем у сверстников из других групп. После кормления концентрация аммиака имеет тенденцию к снижению. Так, через 3 часа после кормления в контрольной группе концентрация аммиака снизилась на 9%, в опытных группах - на 9,6; 34,8 и 15,4% соответственно. Разница между контрольной и опытными группами в данный период составляла 1,52-11,62% в пользу контроля. Через 6 часов после кормления количество аммиака повышалось. В I и III группах оно было на уровне 21,5-21,3 ммоль/л, а в контрольной и П опытной группах - 20,9 и 20,6 ммоль/л.

Анализируя полученные данные, следует отметить, что снижение количества аммиака и pH с одновременным увеличением концентрации ЛЖК в рубцовой жидкости бычков сопровождалось увеличением синтеза микробиального белка, отложением азота в теле и, следовательно, увеличением продуктивности.

До кормления концентрация общего азота в рубцовой жидкости бычков I опытной ¡руппы была несколько выше и превышала данный показатель сверстников из контрольной группы на 24,9 ммоль/л. Аналогичная закономерность отмечена и по белковому азоту, где разница между сравниваемыми группами составила 24,7 ммоль/л.

После кормления отмечается увеличение количества общего азота во всех группах. Так, через 3 часа животные II опытной группы превосходили сверстников из контрольной - на 17,6%, I и III опытных - на 9,2-11,8% соответственно.

Количество белкового азота до кормления во II опытной группе составляло 101,3 ммоль/л, что выше чем у животных из контрольной и 1П опытной групп - на 8,92 и 3,7% соответственно, тогда как аналоги первой группы превосходили вторую группу - на 16,2%. Максимальное количество белкового азота отмечается через 3 часа после кормления во II опытной группе - 230,0 ммоль/л, превосходя показатель в контроле на 17,8%.

После кормления максимальное количество остаточного азота наблюдается через 3 часа после кормления во всех группах. Причем, бычки I и II опытных групп содержали его на 9,74-15,9% больше чем в контроле. Аналогичная тенденция прослеживается и через 6 часов после кормления. Это свидетельствует о том, что азот аминокислот у животных I и II групп интенсивно использовался для синтеза белка.

Анализируя результаты микроскопического исследования рубцовой жидкости, установили снижение численности простейших во всех группах

в первые часы после кормления и повышение, начиная с 6 часов после кормления. Во II опытной группе количество простейших в рубцовой жидкости, взятой до кормления, на 8,1% было выше чем в контроле и на 5,5 и 6,9% больше чем в I и III группах соответственно.

По истечении 3 часов после кормления наибольшее уменьшение численности инфузорий было зафиксировано в преджелудках молодняка II и III опытных групп, где она по отношению к данным до кормления составила соответственно 6,7 и 7,2%. В рубце бычков контрольной и I опытной групп значение этого показателя снизилось в среднем на 6,0%.

Сравнивая количественный состав простейших между группами через 6 часов после кормления, нами установлено, что наибольшее их число отмечено во И опытной группе - 831,5 тыс./мл, что превышает показатель контроля на 8,1% и опытных - на 4,95-5,47%.

3.5. Морфологические и биохимические показатели крови

Полученные нами результаты исследования крови за время проведения опыта показали, что морфологические и биохимические показатели находились в пределах физиологической нормы и свидетельствуют о здоровом состоянии организма подопытных животных. При оценке показателей крови животных сравниваемых групп отмечаем, что включение селена в рацион в составе комбикорма привело к повышению количества гемоглобина и эритроцитов по сравнению с контрольной группой в среднем на 3,37-6,6% и 3,26,5% соответственно. Содержание общего азота в сыворотке крови было наивысшим во II опытной группе - 80,03±0,86 г/л, что на 5,6%, 2,3 и 2,8% больше чем в контроле, I и Ш опытных группах соответственно.

Научно-хозяйственный опыт 3.6. Интенсивность роста подопытного молодняка

Животные, получавшие добавку селена в составе комбикорма, имели более высокие показатели живой массы и абсолютного прироста, чем сверстники из контрольной группы. В среднем за опыт у молодняка контрольной группы абсолютный прирост составлял 153,6 кг, а в опытной - на 14,4 кг выше (табл. 5).

Таблица 5 - Живая масса и ее приросты у подопытных животных

Показатель Группа

контрольная опытная

Живая масса, кп в начале опыта 266,7*2,15 267,4±3,15

в конце опыта 420,3±2,34 435,4±3,17

Абсолютный прирост, кг 153,6±3,93 168,0±4,25

Среднесуточный прирост, г 853,0±32,11 933,2±29,23

Самые высокие среднесуточные приросты на протяжении всего периода исследований были отмечены в опытной группе. Опытные бычки превосходили аналогов из контрольной группы по среднесуточным приростам на 9,4%, отличались лучшим линейным ростом и характеризовались более массивным туловищем с хорошо развитой грудью и задней частью туловища.

3.7. Убойные качества и морфологический состав туш

От подопытных бычков сравниваемых групп получены крупные полномясные туши с массой 216,3-228,0 кг. Однако более тяжелые туши были получены от бычков опытной группы, которые превосходили сверстников из контроля на 11,7 кг (5,4%, Р<0,01). По выходу туши разница между бычками сравниваемых групп была небольшая - 0,34% (табл. 6).

Таблица 6 - Результаты контрольного убоя бычков

Показатель Группа

контрольная опытная

Предубойная живая масса, кг 396,1±2,71 415,3±2,53"

Масса парной туши, кг 216,3±2,62 228,0±0,74**

Выход туши, % 54,60 54,94

Масса внутреннего жира-сырца, кг 12,0±0,21 13,3±0,22"

Выход внутреннего жира-сырца, % 3,03 3,20

Убойная масса, кг 228,3±3,07 241,6±2,82*

Убойный выход, % 57,63 58,14

Примечание:* Р<0,05; ** Р<0,01.

Убойная масса в опытной группе была выше на 13,3 кг (5,83% Р<0,05), чем в контроле. От опытных бычков было получено наибольшее количество мякоти. Разница по массе мякоти в сравнении с контролем была выше на 10,3 кг. В процентном отношении содержание мякоти, костей, сухожилий отличалось незначительно. Туши бычков опытной группы отличались также большим накоплением мяса первого сорта - на 6,44 кг, или 7,01%, и второго - соответственно на 2,27 кг, или 4,06%, чем у сверстников из контроля. За период выращивания съедобная часть тканей тела бычков контрольной группы была меньше в сравнении со сверстниками из опытной на 15,1 кг (6,76%) (табл. 7).

В съедобных частях тканей тела опкггаых бычков синтезировано больше -на 2,51 кг (7,07%) мышечного белка, жира- на 1,82 кг (8,34%), чем в контроле. По выходу белка и жира на 1 кг съемной живой массы контрольные бычки также уступали опытным аналогам на 1,9 г (2,12%) и 1,84 г (3,34%).

Более эффективно трансформировали сырой протеин и обменную энергию кормов в съедобную часть тканей тела бычки опытной группы. По сравнению с контрольной у бычков опытной группы коэффициент конверсии сырого протеина (ККП) был выше на 0,46%, энергии (ККОЭ) - на 0,26%.

Таблица 7 - Конверсия протеина и энергии корма в продукцию

Показатель Группа

контрольная опытная

Съедобная часть тканей тела, кг 223,22 238,32

в т.ч. субпродукты и кровь 26,54 27,83

Содержится: белка, кг 35,50 38,01

жира, кг 21,81 23,63

энергии, МДж 1698,48 1829,49

Выход на 1 кг живой массы:

бежа, г 89,62 91,52

жира, г 55,06 56,90

энергии, МДж 4,29 4,41

Коэффициент конверсии, %: протеина (ККП) 7,13 7,59

обменной энергии (ККОЭ) 4,42 4,68

Таким образом, скармливание селена в составе комбикорма бычкам при выращивании на мясо оказывает положительное влияние на мясную продуктивность и качество говядины. При этом повышается масса туши, мякоти, а также увеличиваются коэффициенты конверсии сырого протеина и энергии кормов в съедобную часть тканей тела.

3.8. Экономическая эффективность применения селена в рационах бычков, выращиваемых на мясо

Применение селена в рационах бычков при выращивании на мясо экономически выгодно, поскольку на производство единицы прироста затрачивается меньше кормов, труда и материальных средств (табл. 8).

Таблица 8 - Экономическая эффективность выращиваемого молодняка

Показатель Группа

контрольная опытная

Абсолютный прирост, кг 153,6 168,0

Затраты на 1 ц прироста: ц к. ед. 8,55 8,12

обменной энергии, МДж 9716,0 9415,7

переваримого протеина, кг 84,5 80,6

труда, чел./час 19,53 17,86

Производственные затраты, руб./гол. 18660,0 18702,03

в том числе за период опыта 8566,33 8866,23

Себестоимость 1 ц прироста, руб. 5642,14 5277,52

Реализационная стоимость, руб./гол. 23116,5 23947,0

Прибыль, руб./гол. 4456,5 5245,94

Уровень рентабельности, % 23,88 28,05

Несмотря на более высокие производственные затраты, имевшие место в опытной группе, себестоимость 1 ц прироста живой массы бычков оказалась у них ниже на 364,62 руб.

Реализационная стоимость одного животного опытной группы была выше на 830,5 руб, что способствовало получению дополнительной прибыли на голову в 789,44 рубля.

4. ВЫВОДЫ

1. Добавление селена в комбикорм подопытным животным способствует повышению межуточного обмена. Так, переваримость сырого протеина в опытных группах была выше- на 5,8-7,6%, а отложение азота - на 5,13-11,1%.

2. Использование селена в рационах опытных бычков способствовало активизации процессов рубцового пищеварения. Средний уровень общей концентрации ЛЖК в рубцовой жидкости бычков опытных групп превышал аналогичный показатель сверстников контрольной - на 2,21-10,3%. Установлена обратная коррелятивная зависимость между количеством синтезируемых в рубце летучих жирных кислот и концентрацией водородных ионов у подопытных животных. Наибольшее снижение рН отмечалось у бычков, получавших селен в дозе 0,36 мг/кг СВ рациона. Количественный состав инфузорий в опытных группах увеличился в среднем за период исследований на 1,3-8,0%.

3. Средние значения концентрации общего и белкового азота в рубцовой жидкости бычков опытных групп были выше чем у сверстников из контроля: до кормления - на 3,5-20,7%, через 3 часа после кормления - на 5,217,6 и через 6 часов - на 2,2-9,9%.

4. Скармливание селена в составе комбикорма способствовало более интенсивному течению окислительно-восстановительных процессов, активизации минерального обмена в организме и повышению физиолого-биохимическош статуса животных. В пробах крови бычков опытных групп отмечалась тенденция более высокого содержания гемоглобина и эритроцитов - на 3,37-6,6% и 3,2-6,5%, и закономерного увеличения концентрации общего белка - на 2,7-5,6%.

5. Использование селена в дозе 0,36 мг/кг сухого вещества рациона повысило среднесуточный прирост живой массы бычков в опытной группе - на 9,4%, убойную массу - на 5,8%, массу мякоти - на 6,1%, убойный выход - на 0,53%, содержание белка в длиннейшей мышце спины - на 0,23%.

6. Наиболее эффективно трансформировали сырой протеин и обменную энергию кормов в съедобную часть тканей тела бычки опытной группы. У бычков опытной группы коэффициент конверсии сырого протеина был выше - на 0,46%, обменной энергии - на 0,26% по сравнению с контрольной.

7. Включение препарата селена в составе комбикорма в рацион молодняка крупного рогатого скота снижает себестоимость 1 ц прироста — на 9,61% и повышает рентабельность производства говядины на 4,2%.

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При выращивании и откорме бычков крупного рогатого скота мясного направления для повышения их продуктивности и предупреждения развития болезней в биогеохимических зонах с пониженным содержанием селена целесообразно добавлять в состав премикса или комбикорма селенит натрия в дозе 0,36 мг/кг сухого вещества рациона.

2. Результаты исследований рекомендуется использовать при нормировании кормления молодняка крупного рогатого скота мясного направления продуктивности.

6. СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1. Картекенова, Р.В. Физиолого-биохимическое воздействие селена на организм животных / Р.В. Файзуллина (Картекенова), К.Ш. Картекенов // Вестник Оренбургского государственного университета, 2006. - №13. С. 148.

2. Галиев, Б.Х. Влияние скармливания разных доз селена на морфологические и биохимические показатели крови бычков мясного направления продуктивности / Б.Х. Галиев, Р.В Файзуллина, И.А Степанов, К.Ш. Картекенов // Вестник мясного скотоводства. - Оренбург, 2007. -№60.-ТII.-С. 33.

3. Картекенова, Р.В. Гематологические и биохимические показатели крови при скармливании селена бычкам мясного направления / Р.В. Картекенова, К.Ш. Картекенов, Б.Х. Галиев // Вестник Оренбургского государственного университета, 2008. - №82. - С. 206.

4. Картекенова, Р.В. Переваримость питательных веществ рационов при различном поступлении в организм бычков казахской белоголовой породы микроэлемента - селена / Р.В. Картекенова, К.Ш. Картекенов // Вестник мясного скотоводства. - Оренбург, 2010. - №63. - Т. И. - С. 103-108.

5. Картекенов, Р.В. Весовой рост и использование азота корма подопытными животными при различном поступлении в их организм микроэлемента - селена / Р.В. Картекенова, К.Ш. Картекенов // Вестник мясного скотоводства. - Оренбург, 2010. - №63. - Т. III. - С. 153-158.

КАРТЕКЕНОВА Роза Вагизовна

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ МОЛОДНЯКА МЯСНОГО СКОТА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ СЕЛЕНОВОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ РАЦИОНА

06.02.08 - кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации па соискание ученой степени кандидата биологических наук

Подписано в печать 09.11.2010 г. Формат 60 * 841/16. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ 29

Типография

ГНУ «Всероссийский НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии» 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Картекенова, Роза Вагизовна, Оренбург

61 11-3/272

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства

На правах рукописи

КАРТЕКЕНОВА Роза Вагизовна

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ МОЛОДНЯКА МЯСНОГО СКОТА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ СЕЛЕНОВОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ

РАЦИОНА

06.02,08 - кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Галиев Б.Х.

Оренбург 2010

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ............................................................................4

1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..........................................................8

1.1 .Распространение селена в природе..........................................8

1.2.Биологическая роль селена в организме животных........................15

1.3 .Влияние селена на продуктивность сельскохозяйственных

животных.....................................................................................26

2.СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.. .................................37

2.1 .Материал и методы исследований..........................................37

2.2. Концентрация селена в почве и кормах Южного Урала.................44

2.3. Результаты физиологических исследований...............................46

2.3.1.Кормление и содержание подопытных животных....................46

2.4.Переваримость питательных веществ рационов при различном поступлении в организм селена.........................................................54

2.5.Потребление и использование энергии рационов подопытными бычками......................................................................................61

2.5.1.Использование азота корма подопытными животными............65

2.5.2. Обмен кальция и фосфора.................................................68

2.6.Характеристика рубцового пищеварения у подопытных животных........72

2.6.1.Динамика основных метаболитов микробной ферментации......74

2.6.2. Содержание отдельных фракций азотистых соединений

в рубцовой жидкости..............................................................77

2.6.3. Характеристика жизнедеятельности микроорганизмов рубца....80

2.7.Морфологические и биохимические показатели крови в зависимости от уровня поступления селена в организм бычков..............................82

2.8. Результаты научно-хозяйственного опыта..............................85

2.8.1. Корма и кормление подопытного молодняка.........................85

2.8.2. Рост и развитие подопытных животных...............................86

2.8.3. Мясная продуктивность....................................................90

2.8.4.Убойные качества и морфологический состав туш...................90

2.8.5.Химический состав мяса-фарша и длиннейшей мышцы спины...94

2.8.6. Конверсия сырого протеина кормов в мышечный белок и энергии рационов в съедобную часть тканей тела подопытных животных..............99

2.9. Экономическая эффективность применения селена в составе

комбикормов, при выращивании бычков на мясо.................................101

З.ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ........................................................................103

4.ВЫВОД Ы.........................................................................112

5.ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ..................................114

6.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................115

5.ПРИЛОЖЕНИЯ...............................................................135

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В настоящее время одной из наиболее важных и сложных проблем, стоящих перед аграрно-промышленным комплексом, является увеличение производства мяса. В структуре производства и потребления мяса в нашей стране говядина занимает первое место (А.Шевхужев, Ф. Саитова, 2006).

В настоящее время экономическая нестабильность России в отрасли животноводства привела к снижению продуктивности и значительному сокращению поголовья всех видов сельскохозяйственных животных (В.Бло-хин, Е.Коноплев,1994).Это крайне отрицательно влияет на удовлетворение потребности населения нашей страны в наиболее биологически полноценных продуктах питания.

Исследования В. И. Вернадского (1954) о наличии тесной взаимосвязи химического состава органического мира и минеральных веществ окружающей среды послужили основой для изучения биологической роли некоторых микроэлементов в жизнедеятельности сельскохозяйственных животных и человека.

Количество и качество продуктов питания, особенно животного происхождения, имеют первостепенное значение для сохранения здоровья человека и поддержания адаптационных возможностей его организма к окружающей среде. Качество таких продуктов, определяется их макро- и микроэлементным составом, в том числе и содержанием такого жизненно необходимого элемента - как селен (T.W.Perry,1973).

Установлено, что при введении в рационы дефицитных микроэлементов молочная продуктивность коров и прирост молодняка крупного рогатого скота повышаются на 10-14%, растущих и откармливаемых свиней-на 1518%, настриг шерсти-на 0,1-0,2 кг (В.В.Ермаков, 1987; В.М.Фридланд,1989; Н.А.Голубкина, М.А.Шагова, А.К.Батурин, С.А.Хотимченко, И.А.Алексеева, Г.И.Бондарев и др., 1998; А.В.Некрасова, 2009)

Соли микроэлементов в одних случаях применяются как средство борьбы с эндемическими заболеваниями, в других-для повышения продуктивности животных и качества получаемой продукции. При этом большинство исследователей считают целесообразным подкармливать высокопродуктивных животных микроэлементами и в районах с оптимальным их содержанием в кормах.

Отсюда следует, что уровень обеспеченности животных микроэлементами необходимо определять в конкретных условиях биогеохимической зоны прямыми опытами на животных, при этом основным критерием обеспеченности их минеральными веществами является продуктивность.

Несмотря на значительное количество проведенных исследований по изучению влияния микроэлементов на продуктивность сельскохозяйственных животных, многие вопросы применительно к мясному скотоводству, имеющему целый ряд особенностей, остаются недостаточно изученными. Это полностью относится к одному из жизненно важных микроэлементов для животных - селену. Пока отсутствуют научно обоснованные нормы скармливания селена разным половозрастным группам мясного скота в сухостепной зоне Южного Урала.

Исходя из вышеизложенного, мы решили определить оптимальную дозу селена в рационе для молодняка крупного рогатого скота мясных пород.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось изучение влияния различных доз селена на процессы пищеварения, обмен веществ, на рост, развитие и мясную продуктивность молодняка крупного рогатого скота мясного направления продуктивности.

В соответствии с поставленной целью в работе определены следующие задачи:

• изучить содержание селена в почве и кормах;

• определить влияние различных доз селена на потребление кормов, переваримость и усвоение основных питательных веществ, а также на азотистый и минеральный обмен в организме бычков, выращиваемых на мясо;

• определить особенности и направленность течения биохимических процессов в рубце по конечным продуктам метаболических реакций;

• изучить влияние скармливания селена на физиологическое состояние животных, рост, развитие и мясную продуктивность подопытных бычков;

• дать экономическую оценку использования селена в рационах молодняка крупного рогатого скота при выращивании на мясо.

Научная новизна. Впервые в условиях степной зоны Южного Урала установлено содержание селена в почве и кормах. Представлены новые сведения, указывающие на участие селена в белковом обмене в организме жвачных. Изучено влияние добавки различных доз селена на переваримость, использование питательных веществ рационов и рубцовое пищеварение. Установлена оптимальная норма скармливания селена в рационах молодняка крупного рогатого скота мясного направления продуктивности и экономически обоснована целесообразность его использования.

Практическая значимость работы заключается в том, что введение селена в оптимальной дозе(0,36 мг/кг сухого вещества) в рацион молодняка крупного рогатого скота при выращивании на мясо обеспечивает более рациональное использование питательных веществ скармливаемых кормов и позволяет повысить среднесуточные приросты на 5,60%. При этом затраты кормов на производство прироста живой массы снижаются - на 5,30%, а рентабельность производства говядины возрастает - на 4,17%.

Положения выносимые на защиту:

- селен - эффективная минеральная добавка для молодняка крупного рогатого скота при выращивании на мясо;

- улучшение рубцового пищеварения, переваримости и усвоения питательных веществ рациона, энергии, обмена азота и минеральных веществ;

- положительное влияние селена на мясную продуктивность, конверсию протеина и энергии рациона в продукцию;

экономическая целесообразность применения селена при выращивании молодняка крупного рогатого скота на мясо.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и положительно обсуждены на межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 2008; 2009), и расширенном заседании научных сотрудников отдела кормления мясного скота и технологии мясного скотоводства и производства говядины ВНИИМСа (2010).

Публикации работы. Результаты исследований, опубликованные в 5 научных статьях, в том числе 2 в журналах рекомендованных ВАК РФ.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены в хозяйствах Оренбургской области (СГЖ "Авангард" Акбулакского района, СГЖ «Адамовское» Адамовского района.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов экспериментов и их обсуждения, экономической эффективности исследований, заключения, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений. Материалы диссертации изложены на 140 страницах компьютерного текста, содержит 34 таблицы, 9 рисунков, 5 приложений. Список литературы включает 200 источников, в том числе 60 на иностранных языках.

1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1.Распространение селена в природе.

В настоящее время известно значительное количество органических и неорганических веществ, обладающих биологической активностью. Это витамины, гормоны, ферменты и ряд макро- и микроэлементов (К.М.Гурьянов, 1995; C.Arntzen, C.Vernotte, J. Briantais, 1974). Среди исследованных биологически активных веществ отмечают такие, которые по мере накопления в организме животного или растения вызывают гипер - или гипофункцию, поэтому требуют дозированного применения (C.Dey, R.Mukherjee, 1984). Из минеральных элементов, обладающих биологической активностью, необходимо отметить йод, кобальт, медь, цинк, марганец, железо и селен. Эти элементы в составе кормов или подкормок стимулируют обменные процессы, непосредственно участвуя в составе биологических комплексов в этих процессах (А.Хённиг,1976; В. Д.Георгиевский, Б.Д.Кальницкий, 1983; С.И.Вишняков, 1998;). На этом фоне особое внимание заслуживает микроэлемент - селен.

За последние 10 лет произошла революция в понимании молекулярных механизмов действия селена на организм человека и животных. Элемент названный в честь богини Луны - Селены, был открыт в 1818 г., однако более 100 лет на него не обращали особого внимания. Но в 1930-х годах, когда в ряде штатов США обнаружили странное заболевание копыт крупного рогатого скота и лошадей, селен получил свое первое признание в качестве токсического вещества. В последующие 25 лет исследования селена, в основном посвящались выяснению механизмов его токсичности, а в 1957 г. было доказано, что мизерные количества этого вещества абсолютно необходимы для жизнедеятельности большинства организмов (В.Фисинин, П.Сурай, Т.Папа-зян, 2008).

Селен-это мощный каталитический элемент, формирующий активные центры примерно 20 эукариотических белков (D.Behne, A.Kyriakopoulos, 2001), куда он часто интегрируется в виде недавно обнаруженной 21-ой

аминокислоты селеноцистеина со специфической последовательностью в гене.

В качестве противоядия от природных токсикантов применимы тяжелые металлы. Однако наряду с ними при использовании селена становится возможным существенно снизить токсическое действие кадмия, ртути, мышьяка, олова, свинца. При действии органических и неорганических соединений кадмия селенит натрия предотвращает некроз почек и снижает смертность лабораторных животных, а одновременное введение золотистым хомякам кадмия и селена практически полностью снимает тератогенное действие кадмия, и наоборот: тератогенность селена при введении лабораторным животным сублетальной дозы микроэлемента нивелируется соединениями кадмия (К.Е.Но1тЬе^, У.Н.Регт.,1969).

Известно более 50 микроминералов селена. Большинство из них встречается в очень малых количествах. Многие из селенидов образуются в некоторых гидротермальных отложениях и структурно являются простыми минералами. Относительно общими среди этих минералов являются клаусталлит (РЬБе), ферроселит (РеБе), клокманит (Си8е) и берцелианит (Си2-х8е). Селениты (8е4+) и селенаты (8е6+) не образуют очень стабильных форм и преимущественно абсорбируется минералами, в особенности гнилистыми минералами, оксидами железа и гидроксидами (В.В.Ермаков, В .В.Ковальский,1974).

Обнаружено несколько биогеохимических провинций в мире с глубоким дефицитом селена в почве и эндемичных регионов с токсическими концентрациями данного микроэлемента в окружающей среде. К первым относят некоторые провинции Китая, Новую Зеландию, Бурятию, Читинскую область, некоторые районы Урала, ко вторым-Барыкинскую долину Тувы, западные штаты США, отдельные районы Канады, Мексики, Австралии, Китая, а также зоны добычи и переработки сульфидных, урановых, медных руд. Сюда же можно отнести отдельные районы Средней Азии, Южного Урала, Минусинскую впадину (В.В.Ермаков, 1999). С учетом данных о

накоплении селена в растениях и почве составлена карта распределения микроэлемента на территории России (рис. 1).

Рис 1. Содержание селена в растениях и почве России 1-выраженный дефицит селена, 2-умеренный недостаток селена, 3-относителъно нормальный уровень селена, 4-повышенное содержание селена, 5-участки селеновых аномалий и потенциальные биогеохимические провинции.

Анализируя рисунок 1, видно, что большая часть территории России относится к селенодефицитным регионам. Наиболее высокий дефицит селена в почве и растениях наблюдается в центральных районах Нечерноземья, Вологодской, Кировской и Свердловской области, Башкортостане, юг Урала, Удмуртии и Чувашии. Случаи беломышечной болезни встречаются на всей территории бывшего СССР, охватывая его южную часть (Алтай, Тува, Иркутская, Читинская, Амурская, Кемеровская области, Хабаровский край, Дальний Восток, Казахстан, центральная часть Азербайджана, долина озера Иссык-Куль). Анализ представленных данных показывает, что подобная оценка сделана на основе предположения о линейной корреляции между

уровнем биологически доступного селена в почвах и величиной обеспеченности им населения (Л.С.Бодин, И.Н.Назаренко, К.И.Исаков, 1972; А.Ф.До-рожкина, 1978; П.Г.Грабанов, 1987; Е.МЛськовски, 1990; Н.А.Голубкина, М.В.Шагова, В.Б.Спиричев, 1992,1996; Н.В.Блажевич, В.Б.Спиричев, С.И.Алейник и др., 1994; Н.А.Голубкина, 1994, 1997; Н.А.Голубкина, Г.Ю.Мальцев, Н.Г.Богданов и др., 1995; Н.П.Старикова, Л.Ф.Андросова, 1998; Н.А.Голубкина, Л.Ф.Щелкунов, 2000; N.Golubkina, G.Alfihan, 2000;).

C.Gupta Umesh и C.Cupta Subhas (2001) отмечают, что содержание селена в почвах зависит от материнских пород, выщелачивания и гранулометрического состава почв; валовое содержание селена 0,1-0,6 мг/кг почвы считают недостаточным. Почвенная кислотность снижает доступность селена растениям. Количество селена в растениях изменяется в пределах от 0,005 мг/кг при дефиците до 5500 мг/кг сухого вещества. Много селена содержат капустные и бобовые, особенно соя.

Содержание селена в различных породах неодинаково. Наиболее богаты селеном сланцы (0,6 мг/кг). Концентрация селена в изверженных породах, в известняках в среднем в 10 раз меньше, чем в сланцах. Очень мало селена в речной (<0,02 мг/кг) и морской воде (0,00009 мг/кг). В почвах в среднем содержится 0,2мг/кг. Поглощение селена растениями не зависит от его концентрации в почве. На щелочных почвах, где селен находится в форме водорастворимых соединений, растения очень легко поглощают его. В таких районах земного шара наблюдаются острые («слепая вертячка») и хронические («щелочная болезнь») отравления селеном животных. Несмотря на то, что кислые почвы могут содержать много селена, растения поглощают его немного из-за того, что селен образует с железом недоступные растению соединения (А.Хенниг,1976).

В природе селен, как правило, сопутствует соединениям серы, меди и выделяется в чистом виде при переработке медных руд. Поступает он в организм человека из почвы с продуктами растениеводства и животноводства, что определяет зависимость уровня обеспеченности микроэлементом от reo-

химических условий проживания. Содержание селена в земной коре составляет 1-5*10%. Среди природных минералов селена наиболее распространены селениды металлов, имеющих большой порядковый номер (свинец, ртуть, се