Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние фитазы на обмен энергии, элементный статус и продуктивность цыплят-бройлеров при различной нутриентной обеспеченности

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

Автореферат диссертации по теме "Влияние фитазы на обмен энергии, элементный статус и продуктивность цыплят-бройлеров при различной нутриентной обеспеченности"

Русакова Елена Анатольевна

ВЛИЯНИЕ ФИТ АЗЫ НА ОБМЕН ЭНЕРГИИ, ЭЛЕМЕНТНЫЙ СТАТУС И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ НУТРИЕНТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ

06.02.08 — кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

005539862

Оренбург - 2013

005539862

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Россельхоза-кадемии

Научный руководитель - доктор биологических наук

Лебедев Святослав Валерьевич

Официальные оппоненты: Кудашева Александра Васильевна

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Россельхозакадемии, старший научный сотрудник отдела научно-технической информации и патентоведения;

Мнрошинкова Елена Петровна

доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», профессор кафедры технологии переработки молока и мяса

Ведущее учреждение: Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства Россельхозакадемии.

Защита состоится «24» октября 2013 г. В 10 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.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного научного учреждения Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Россельхозакадемии.

Автореферат разослан «21» сентября 2013 г. и размещен на сайте http: // vak.ed.gov.ru

Ученый секретарь Ажмулдинов

диссертационного совета Елемес Ажмулдинович

1 Общая характеристика работы

Актуальность темы. Рациональное использование кормов и получение экологически чистой продукции животноводства предполагает нормирование питания по широкому спектру нутриентов.

Птицеводческие хозяйства широко используют биологически активные кормовые добавки, которые способствуют лучшему перевариванию и усвоению основных питательных веществ (О.В. Труфанов, 2011; И.А. Егоров, Э.В. Анчиков, 2009; R. Angel, 2005; J.M. McGrath, 2005).

Изучение использования ферментных препаратов, как кормовых добавок, при производстве птицеводческой продукции, является актуальным и представляет определенный интерес для науки и производства (И.А. Егоров, Э.В. Анчиков, 2008). Разнообразие ферментных препаратов и необоснованное их использование — причина отсутствия предполагаемого высокого продуктивного их эффекта (Э.В. Анчиков, 2012). Наряду со многими ферментными препаратами, используемыми в птицеводстве, широкое распространение нашли фитазосодержащие препараты, одними из основных действий которых являются повышение доступности фосфора и микроэлементов (И.А. Егоров, 2012; Т. Acamovik, 2001). Существующий экспериментальный материал, равно как и теоретические представления, по данному вопросу, не лишены противоречивости. Остаются до сих пор неосвещенными вопросы, определяющие элементный статус организма птицы при введении в их рацион фитазы на фоне различной нутриентной обеспеченности, что не позволяет в полной мере прогнозировать изменения её продуктивности.

Исходя из этого, дальнейшее совершенствование подходов к оптимизации питания должно проходить с учетом накопленной информации о роли фитазы при различной нутриентной обеспеченности организма. Вышеизложенное и послужило поводом к проведению настоящей работы.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение влияния фитазы на обмен энергии, продуктивность и элементный статус цыплят-бройлеров при различном уровне общего фосфора и обменной энергии в рационе.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучить действие фитазы на рост, развитие и гематологические показатели цыплят-бройлеров при различном уровне общего фосфора и обменной энергии в рационе;

- оценить влияние фитазы на переваримость, обмен азота, конверсию корма и трансформацию питательных веществ в организм, продуктивность бройлеров на фоне различного уровня общего фосфора и обменной энергии в рационе;

- выявить особенности обмена химических элементов в организме при использовании фитазы в рационах цыплят-бройлеров;

- изучить действие фитазы на морфофункциональное состояние слизистой оболочки кишечника при различной обеспеченности фосфором;

- дать экономическое обоснование различных решений повышения производства продукции птицеводства на фоне фитазосодержащих рационов.

Научная новизна. Впервые изучено влияние фитазы при различной обеспеченности рациона фосфором и обменной энергией на обмен 25 химических элементов в организме цыплят-бройлеров. Установлено селективное действие фитазы на конверсию химических элементов. Введение в рационы цыплят-бройлеров с уровнями общего фосфора 5,8 и 6 г/кг фитазы «Ронозим NT (СТ)» способствует увеличению конверсии Mn, Zn, Cu, Mg, Fe, Se, Ca, P, Na на фоне снижения конверсии Со, Ni, Cd, Sn, Sr, Pb. Введение фитазы в рационы цыплят-бройлеров с уровнями обменной энергии 10,3 и 11,7 МДж/кг сопряжено с увеличением ретенции Na, Р, Se, Zn, Cu, Mn, Ca, Mg на фоне ее снижения для Сг, Ni, Sn, Со, Sr, Pb.

Новизна исследований подтверждена патентом Российской Федерации на изобретение № 2450532 от 20.05.2012.

Практическая значимость. Использование фитазы «Ронозим NT (СТ)» в рационах цыплят-бройлеров способствует повышению продуктивности, биодоступности химических элементов, переваримости питательных веществ рационов. Введение фитазы «Ронозим NT (СТ)» в рацион с уровнем общего фосфора 5,8 г /кг в дозировке 150 мг/кг позволит повысить сохранность поголовья на 0,5-1 % и уровень рентабельности на 2-3 %.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации доложены и обсуждены на III Международной научно-практической конференции «Биоэлементы» (Оренбург, 2011 г.), III Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы Южного Урала» (Оренбург, 2011 г.), VIII Международной научно-практической конференции «Будущие исследования-2012» (София, 2012 г.), VIII Международной заочной научно-практической конференции «Research Journal of International Studies» (Екатеринбург, 2012), XVII Международной конференции «Инновационные разработки и их освоение в промышленном птицеводстве» (Сергиев Посад, 2012), семинарах, проводимых институтом биоэлементологии ОГУ -сателлитным центром Института микроэлементов ЮНЕСКО (Оренбург, 20102013). Работа выполнена при поддержке гранта Администрации Оренбургской области для молодых ученых и специалистов в сфере науки и техники (2012) и Государственного задания на 2012 год на проведение научно-исследовательских работ № 4.2979.2011. Основные научные разработки отмечены на научно-технических выставках (Оренбург, 2011,2012).

Положения, выносимые на защиту:

- введение фитазы в рацион с различным уровнем общего фосфора и обменной энергии оказывает положительное действие на переваримость питательных веществ, обмен азота, конверсию протеина, энергии и химических элементов, продуктивность цыплят-бройлеров;

- использование фитазы в рационах с пониженным содержанием общего фосфора и обменной энергии сопровождается селективными перестройками в обмене отдельных химических элементов в организме цыплят-бройлеров;

- экономическая целесообразность использования фитазы при снижении уровня общего фосфора в рационе цыплят-бройлеров.

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 6 в периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах компьютерной верстки, состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием материалов и методов исследований, глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, предложений производству. Содержит 32 таблицы, 18 рисунков и 7 приложений. Список использованной литературы включает 200 источников, в том числе 109 зарубежных авторов.

2. Результаты собственных исследований

2.1 Материалы и методы исследований

Исследования были проведены в условиях экспериментально-биологической клиники (вивария) ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», ГНУ ВНИИМС Россельхозакадемии, ЗАО «Птицефабрика Оренбургская» в период с 2010 по 2012 гг. Всего было проведено 2 лабораторных эксперимента и производственная проверка на цыплятах-бройлерах кросса «Смена-7» (табл. 1).

В экспериментальных исследованиях в качестве экзогенной ферментной добавки был использован ферментный препарат «Ронозим NT (СТ)», активное вещество которого представлено фитазой (10000 ед/г.), полученной из Pertiophora lycii путем глубинной ферментации модифицированных микроорганизмов Aspergillus oryzae. В системе IUB (Международный Биохимический Союз) Ронозим NT (СТ) классифицируется как фитаза (№ 3.1.3.26). Учитывая сложившиеся в международной практике нормы (Бюллетень ВАК, 2001, № 4), торговое название и фирма-производитель использованного препарата указывается нами только в разделе «материалы и методы», в дальнейшем же данные наименования будут заменены на непатентованные названия, в соответствии со своим активным началом, так, «Ронозим NT (СТ)» будет именоваться как «фитаза».

В ходе исследований формирование рационов подопытной птицы проводилось с учетом рекомендаций ВНИТИП (2008).

Микроклимат в помещении соответствовал рекомендациям и требованиям ВНИТИП (2004). Кормление опытной птицы проводилось 2 раза в сутки, учет поедаемости - ежесуточно. Поение осуществлялось вволю. Контроль над ростом проводился ежедневно путем индивидуального взвешивания, утром до кормления (± 2 г). На основании взвешиваний был рассчитан абсолютный и среднесуточный приросты, изучена динамика роста подопытных животных.

Таблица 1- Схема исследований

Опыт, № Группа Количество бройлеров в группе, гол. Особенности кормления

I Контрольная 30 Основной рацион (ОР), сбалансированный по всем питательным веществам, с уровнем общего фосфора 7 г/кг и доступного - 4 г/кг

I опытная 30 ОР с уровнем общего фосфора 7 г/кг с включением в комбикорма 150 мг/кг фитазы *

II опытная 30 ОР с уровнем общего фосфора 6 г/кг и доступного — 3 г/кг

III опытная 30 ОР с уровнем общего фосфора 6 г/кг с включением в комбикорма 150 мг/кг фитазы

IV опытная 30 ОР с уровнем общего фосфора 5,8 г/кг и доступного - 2,8 г/кг

V опытная 30 ОР с уровнем общего фосфора 5,8 г/кг с включением в комбикорма 150 мг/кг фитазы

II Контрольная 30 Основной рацион (ОР), сбалансированный по всем питательным веществам, с уровнем обменной энергии 12,9 МДж/кг в стартовом рационе и 13,4 МДж/кг в ростовом рационе

I опытная 30 ОР с уровнем обменной энергии 12,9 МДж/кг в стартовом рационе и 13,4 МДж/кг в ростовом рационе с включением в комбикорма 150 мг/кг фитазы

II опытная 30 ОР с уровнем обменной энергии 11,7 МДж/кг в стартовом рационе и 12,1 МДж/кг в ростовом рационе

III опытная 30 ОР с уровнем обменной энергии 11,7 МДж/кг в стартовом рационе и 12,1 МДж/кг в ростовом рационе с включением в комбикорма 150 мг/кг фитазы

IV опытная 30 ОР с уровнем обменной энергии 10,3 МДж/кг в стартовом рационе и 10,7 МДж/кг в ростовом рационе

V опытная 30 ОР с уровнем обменной энергии 10,3 МДж/кг в стартовом рационе и 10,7 МДж/кг в ростовом рационе с включением в комбикорма 150 мг/кг фитазы

Примечание: * - В качестве фитазы во всех опытах применяли «Ронозим NT (CT)»

Физиологические исследования проводились по общепринятой методике (ВНИТИП, 2004).

Для характеристики энергетического обмена организма с внешней средой были определены значения валовой, обменной энергии по уравнениям

регрессий, предложенными А.П. Калашниковым, Н.И. Клейменовым и др. (2003).

Химический состав кормов, экскрементов, биосубстратов бройлеров был определен в независимом аккредитованном испытательном центре ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства (аккредитация Госстандарта России - Рос. RU № 000121 ПФ59 от 19.05.2011 г.) по стандартизированным методикам.

Эффективность трансформации корма в ткани тела подопытной птицы определялась по В.И. Левахину и др. (1999).

Оценка гематологических показателей осуществлялась по общепринятым методикам.

Элементный состав биосубстратов был исследован в лаборатории АНО «Центр биотической медицины», г. Москва (аттестат аккредитации -ГСЭН. ГШ.ЦОА.311, регистрационный номер в государственном реестре -Росс. RU 0001.22ПЯ.05. от 24 декабря 2010; Registration Certificate of ISO 9001: 2000, Number 4017 — 5.04.06) атомно-эмиссионным и масс—спектральным методами исследования. В общей сложности, было определено содержание 25 химических элементов, в том числе: Са, Си, Fe, Li, Mg, Mn, Ni, As, Cr, K, Na, P, Zn, I, V, Co, Se, Ti, Al, Be, Cd, Pb, Hg, Sn, Sr.

Аминокислотный состав корма определен методом капиллярного электрофореза с использованием системы «Капель» путем измерения массовой доли аминокислот (Методика М-04-3 8-2009).

Для проведения гистологических исследований образцы тонкого отдела кишечника были зафиксированы в 10 % нейтральном формалине. На роторном микротоме МПС-2 изготавливали серийные парафиновые срезы кишечника толщиной 5-6 мкм в количестве 10 срезов с каждого образца. После депарафи-нации гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином; для определения кислых и нейтральных мукополисахаридов - альциановым синим по Стидмену и Шифф-реактивом по Хочкис-Мак-Манусу (ШИК-реакция). В приготовленных гистологических препаратах кишечника с помощью окуляр-микрометра МОВ-1х15 на единицу условной площади (200 мкм) в 10 полях зрения при увеличении 100 (об. 10, ок. 10) проводили подсчет количества элементов рельефа (ворсинок и крипт) и их качественные характеристики (высота, ширина и глубина крипт) (Г.Г. Автандилов, 1990).

Экономическая эффективность скармливания фитазы была установлена по данным производственной проверки.

Статистическая обработка полученного материала проводилась с применением общепринятых методик при помощи приложения «Excel» из программного пакета «Office ХР» и «Statistica 6.0», включая определение средней арифметической величины (М), стандартной ошибки средней (т). Достоверными считали различия при р<0,05. Оценка статистической значимости различий между группами была установлена с помощью t - критерия Стьюдента (О.Ю. Реброва, 2002).

2.2 Результаты первого экспериментального исследования Корма и кормление цыплят-бройлеров. В стартовом рационе зерновая часть составляла 53-54 %, содержащем 12,88-12,90 МДж/кг обменной энергии, 231,3-231,5 г/кг сырого протеина. В ростовом комбикорме зерновая часть составляла 52-53 %, содержащем 13,0-13,2 МДж/кг обменной энергии и 211,0211,2 г/кг сырого протеина. Начиная с семидневного возраста, опытным группам в состав комбикормов, с содержанием общего фосфора - 7,0; 6,0; 5,8 г/кг, дополнительно вводили фитазу в дозировке 150 мг/кг.

Фактическое потребление корма за весь период во всех группах находилось на одном уровне. Затраты корма на 1 кг прироста живой массы в I опытной группе оказались на 3,0 % ниже, чем в контроле, в III опытной — на 2,9 % ниже, чем в II группе, в V группе - на 2,8 % ниже, чем в IV группе.

Переваримость корма подопытной птицей. В стартовый период отмечалось превосходство по переваримости сырого жира бройлерами I опытной группы над особями контрольной группы, разница составила 0,9 %; в III опытной - 2,0 % (р<0,05), относительно II опытной группы, а в V - 1,2 %, относительно IV группы.

В ростовой период превосходство I опытной группы над контрольными особями по данному показателю составило 2,5 %. Разница по переваримости сырого жира в ростовой период во II опытной группе составила 2,5 %, относительно III группы, в V группе — 1,4 %, относительно IV группы (табл. 2).

Таблица 2 - Коэффициенты переваримости питательных веществ корма, % ____

Группа Органическое Вещество Сырой протеин Сырой жир Углеводы, в среднем

Стартовый рацион

Контрольная 80,2±1,43 83,2±1,15 78,9±1,62 77,6±1,68

I опытная 83.7±2,11 88,5±2,09* 79,8±2,04 83,1± 1,13*

II опытная 79,1±2,18 84,1±2,15 76,0±2,09 78,3±1,21

III опытная 82,7±1,92 86,4±1,76 78,0±1,66»» 82,9±2.03**

IV опытная 79,0±2,03 84,2±2,02 74,5±2,01 78,4±2.03

V опытная 81,5±1,32 85,3±1,79 75,7±2,06 83,6±1,14***

Ростовой рацион

Контрольная 80,3±1,29 82,9±2,08 78,3±2,05 81,6±2,10

I опытная 82,8± 1,84 85,2±1,72» 80,2±1,58 84,1 ±1,92

II опытная 79,9±2,33 81Л±1,90 76,4±1,56 80,6±1,37

III опытная 82,0±1,89 83,3±1,37 78,9±1,24 82,6±1,42

IV опытная 78,5±1,57 79,2±1,55 75,3±1,31 79,8±1,61

V опытная 79,6±1,50 82,6±2,10 76,7± 1,30 81,3±1,52

Примечание: *- р<0,05, при сравнении контрольной и I опытной групп; **- р<0,05, при сравнении II и III опытных групп; ***- р<0,05, при сравнении IV и Уопытных групп

В I, III, V опытных группах коэффициенты переваримости сырого протеина в стартовый период были выше на 5,3 (р<0,05), 2,3 и 1,1 %, относительно особей контрольной, II, IV опытных групп, соответственно. В ростовой период тенденция увеличения коэффициентов переваримости сырого протеина в данных группах сохраняется. В стартовый период отмечено достоверное увеличение переваримости углеводов в I, III и V группах на 5,5; 4,6 и 5,2 % (р<0,05), соответственно, относительно контрольной, II и IV групп.

Обмен энергии в организме подопытной птицы. Со снижением уровня общего фосфора и внесением фитазы в рацион отмечалось увеличение концентрации обменной энергии на 0,2-0,3 МДж/кг, что было связано с увеличением коэффициента соответствия.

Введение фитазы в рацион способствовало повышению уровня соответствия метаболитов потребностям птицы, при этом энергопротеиновое отношение во всех опытных группах не превышало 0,24. Величина уровня питания в I, III и V опытных группах составила 0,96; 0,96 и 0,99, что на 3,2; 6,7 и 11,2 % больше, чем в контрольной, II, IV опытных группах, соответственно (табл. 3).

Таблица 3 - Особенности межуточного обмена в организме цыплят-бройлеров за период опыта

Показатель Группа

контрольная I опытная II опытная III опытная IV опытная V опытная

Обменная энергия сверхподдержания, МДж/гол 30,0 31,0 29,1 29,9 28,5 29,2

Коэффициент полезного использования обменной энергии 0,513 0,519 0,509 0,512 0,515 0,527

Уровень питания 0,93 0,96 0,90 0,96 0,89 0,99

Концентрация обменной энергии, МДж/кг СВ 14,9 15,1 14,6 14,7 14,6 14,7

Коэффициент соответствия 0,034 0,034 0,035 0,035 0,035 0,036

Энергопротеиновое отношение 0,244 0,242 0,237 0,236 0,239 0,238

В теле птицы I опытной группы за эксперимент отложилось 16,1 МДж/гол чистой энергии, что составило 24,6 % от объема валовой энергии, поступившей с кормом за этот период.

Превосходство данного показателя в I опытной группе, относительно контрольной составило 4,5 %. Кроме того, чистая энергия прироста в III и V опытных группах была больше на 3,4 и 4,8 %, относительно II и IV групп, соответственно.

В результате, энергия, поступающая в тело птицы опытных групп, расходовалась на прирост, на фоне наименьшей потери энергии с экскрементами (табл. 4).

Таблица 4 - Баланс энергии в организме подопытных бройлеров за период опыта

Группа Валовая энергия корма (ВЭ) МДж/гол Потери энергии с пометом, %отВЭ Обменная энергия, МДж/гол Потери энергии с теплопродукцией, % отВЭ Чистая энергия прироста

МДж/гол % от ВЭ

Контрольная 65,3 25,3 48,8 51,1 15,4 23,6

I опытная 65,4 22,6 50,6 52,8 16,1 24,6

II опытная 63,3 25,6 47,1 51,0 14,8 23,4

III опытная 63,5 23,6 48,5 52,3 15,3 24,1

IV опытная 63,4 26,7 46,5 50,1 14,7 23,2

V опытная 63,7 24,6 48,0 51,2 15,4 24,2

Обмен азота в организме цыплят-бройлеров. Установленные особенности в использовании энергии подопытной птицей были характерны и для

обмена азота. Это определялось, как уровнем поступления азота с кормом в организм птицы, так и дальнейшим течением процессов пластического обмена.

По результатам исследований отмечается, что потребление цыплятами-бройлерами опытной группы корма, содержащего фитазу, увеличило эффективность использования азота. Разница по этому показателю в I опытной группе составила 2,0 %, относительно контрольной, в III — 1,3 %, относительно II группы, в V опытной группе - 1,5 % (р<0,05), относительно IV опытной группы.

Рост и развитие подопытной птицы. Анализ роста и развития свидетельствует о превосходстве живой массы цыплят I опытной группы, по сравнению с контрольной группой после 2 недели учетного периода на 6,8 % (р<0,05). Кроме того, в данный период отмечено увеличение живой массы цыплят в III опытной группе на 1,6 %, относительно II группы. Ростстимули-рующий эффект от введения фитазы прослеживался до конца учетного периода.

В конце эксперимента бройлеры I опытной группы превзошли контрольных особей по живой массе на 3,0 % (р<0,05), птица III и V опытных групп превзошла по данному показателю сверстников II и IV групп на 2,7 и 3,67 % (р<0,05), соответственно (рис. 1).

6.00 -J-'-

| 4.00 £ з.оо 2jaa i.oo 0,00

Рисунок 1 — Динамика разницы по живой массе между сравниваемыми группами: контрольной-I, II-III, IV-V опытными группами, %

Морфологический и биохимический состав крови подопытной птицы. Гематологические показатели у цыплят-бройлеров в 35-дневном возрасте всех групп находились в пределах допустимых физиологических норм.

Содержание гемоглобина в I опытной группе было на 6,67 % (р<0,05) больше, относительно контрольной группы. У цыплят I опытной группы в конце эксперимента количество эритроцитов было на 1,67 % (р<0,05) выше, по сравнению с контролем. При сравнении II и III групп величина гемоглобина увеличилась на 2,55 % (р<0,05), эритроцитов - на 5,11 % (р<0,05) в пользу II опытной группы. Установленное превосходство сохраняется в V группе, относительно IV группы. В 35-дневном возрасте содержание лейкоцитов в крови цыплят-бройлеров I, 111 и V опытных групп было на 3,6; 6,1 и 7,4 % (р<0,05) ниже, чем в контрольной, II и IV группах.

Содержание белка в сыворотке крови в 35-дневном возрасте птицы I, II и IV опытных групп было на 6,56 %, 2,76 % и 1,99 % выше, чем в кон-

трольной, III и V группах. Активность ACT у цыплят I опытной группы увеличилась на 10,6 % (р<0,05) по отношению к контрольной группе. Тенденция увеличения активности данного показателя сохраняется при сравнении II и III,

IV и V опытных групп. В ходе анализа полученных результатов, достоверных различий между показателями активности AJIT в контрольной и опытных группах не выявлено.

Содержание кальция и фосфора в сыворотке крови в I опытной группе на 18,6 (р<0,05) и 2,50 % больше, чем в контрольной группе. V опытная группа превосходила по данному показателю цыплят-бройлеров IV опытной группы на 17,8 (р<0,05) и 2,76 % (р<0,05), соответственно. Анализ данных показателей при сравнении II и III опытных групп достоверных различий не выявил.

Убойные качества и содержание химических веществ в тканях тела цыплят-бройлеров. Величина предубойной живой массы в I опытной группе (1994,3 г) превосходила контрольную - на 3,0 % (р<0,05). Величина предубойной живой массы в III и V опытных группах превосходила II и IV группы на 2,8 и 3,8 % (р<0,05), соответственно. Данный факт свидетельствует о зависимости интенсивности обменных процессов, происходящих в организме, от кормового фактора.

В конце учетного периода в теле бройлеров I опытной группы сухого вещества было на 2,1 % (р<0,05) больше, чем в контрольной группе. Кроме того, в данный период в теле бройлеров III и V опытных групп сухого вещества было на 4,1 и 3,8 (р<0,05), жира - на 2,1 и 2,1 %, больше чем во II и IV опытных группах, соответственно. По содержанию протеина бройлеры I и III групп превосходили контрольную и II группу на 4,4 и 3,2 %, соответственно. В

V опытной группе содержание протеина было на 9,2 % (р<0,05) больше, относительно IV опытной группы.

Конверсия протеина и энергии корма подопытными бройлерами. Коэффициенты конверсии протеина и энергии в I опытной группе увеличились на 1,0 и 0,3 %, относительно контрольной группы. В III опытной группе коэффициент конверсии протеина превосходил аналогичный показатель во II опытной группе на 0,4 %. В V опытной группе на фоне увеличения коэффициента конверсии протеина на 0,5 %, увеличился коэффициент конверсии энергии на 0,1 %, относительно IV опытной группы (табл. 5).

Таблица 5 — Коэффициенты конверсии энергии и протеина корма в тело подопытных бройлеров за учетный период, %

Показатель Группа

Контрольная 1 опытная II опытная III опытная IV опытная V опытная

Протеин 40,5 41,5 40,0 40,4 40,8 41,3

Энергия 31,0 31,3 31,0 31,0 31,1 31,2

Элементный статус и конверсия химических элементов в организме цыплят-бройлеров. По результатам анализа было установлено, что использование фитазы в рационе с содержанием фосфора - 7,0 г/кг сопровождалось увеличением концентрации в теле цыплят-бройлеров Са, Г^, Р и К на

14,3; 24,3;2,24 и 6,70 %, соответственно, относительно аналогов, содержащихся на базовом рационе.

При уменьшении содержания фосфора в рационе с 7,0 до 6,0 г/кг происходило снижение концентрации в теле птицы Са - на 9,27; К — на 21,1; — на 30,1; Ыа - на 22,6; Р-на 27,4 % (р<0,05), относительно контроля. Скармливание фитазы цыплятам-бройлерам в составе рациона, содержащего 6,0 г/кг фосфора, способствовало повышению концентрации в теле опытной птицы Са, К, Ыа и Р на 13,5; 20,8; 17,3; 9,96 и 25,2 % (р<0,05), соответственно, по сравнению с безфитазной композицией.

При снижении уровня фосфора в рационе цыплят-бройлеров с 7,0 до 5,8 г/кг происходило снижение концентрации Са — на 15,8, Р-на 28,8, -на 13,6 % относительно птицы, потреблявшей контрольную композицию. Содержание птицы на фитазосодержащей диете с уровнем фосфора 5,8 г/кг приводило к увеличению Са, К, Mg, N3 и Р на 8,69; 13,0; 6,60; 3,10 и 9,00 % (р<0,05), соответственно, по сравнению с птицей, потреблявшей аналогичный рацион без добавления фитазы.

Установлено, что при уменьшении содержания фосфора в рационе с 7,0 до 6,0 г/кг происходило снижение концентрации в теле птицы 7л -на 33,1; ве - на 3,80; Мп - на 37,7; Бе - на 54,8; Си - на 19,2 % (р<0,05), относительно контроля. Однако, при введении фитазы в рацион концентраця данных элементов увеличилась на 15,5; 6,60; 22,1; 42,8; 40,7 % (р<0,05), соответственно. При снижении уровня фосфора в рационе цыплят-бройлеров с 7,0 до 5,8 г/кг происходило снижение концентрации Хп - на 1,90; Бе - на 25,3; Сг - на 33,3 %. Скармливание фитазы цыплятам-бройлерам в составе рациона, содержащего 5,8 г/кг фосфора, способствовало повышению концентрации 2п - на 5,60; ве - на 47,5 %, на фоне снижения концентрации 81 - на 33,8 %.

Анализ концентрации токсичных элементов показал, что в I опытной группе концентрация РЬ и Бп была ниже на 26,5 и 38,5 % (р<0,05), соответственно, чем в контрольной группе. Кроме того, в III группе отмечено снижение концентрации РЬ, 8п и вг на 50,0, 66,7 и 12,8 % (р<0,05), относительно II опытной группы.

При оценке эффективности конверсии элементов было установлено, что данный показатель изменяется непосредственно при включении в рацион фитазы (рис. 2).

Рисунок 2 - Сравнительная характеристика конверсии химических элементов в I, III, V опытных группах относительно контрольной, И, IV групп, соответственно.

Так, на фоне коэффициентов конверсии Са (25,0 %) и Р (16,0 %)- в контрольной группе аналогичные показатели в I опытной группе составили 39,7 и 23,9 %, соответственно. Кроме того, коэффициенты конверсии Са и Р из корма во II и IV опытных группах составили 20,2 и 14,6; 13,1 и 11,0 %, аналогичные показатели в III и V группе составили 31,6 и 22,0; 19,3 и 12,1 %, соответственно. Использование в кормлении цыплят-бройлеров фитазы в I опытной группе привело к увеличению конверсии Си - на 15,4 %; Ре - на 38,7 %; Мп -на 50,0 %; Бе - 31,9 %; Хп - на 7,20 % на фоне снижения степени использования Аб - на 20,4; В - на 33,3; № - на 23,3 %, относительно контрольной. Во II и IV опытных группах зафиксировано снижение конверсии Со на 23,1 и 14,3 %, N1 - на 10,9 и 10,9 %, Ъл - на 8,27 и 10,4 %, относительно III и V опытных групп, соответственно.

Коэффициенты конверсиии РЬ, 8п и 8г в III опытной группе составили 0,044; 0,046 и 0,055, что на 17,0; 6,10 и 9,80 % ниже, чем во II опытной группе. Рассмотрение величины конверсии токсичных элементов при сравнении кон-

трольной и I; II и IV; IV и V опытных групп не выявило столь выраженных изменений.

Сравнение трех комбинаций показателей конверсии химических элементов в контрольной и I, И и III, IV и V опытных группах, наглядно демонстрирует элементный профиль организма цыплят-бройлеров:

D , л Se,Cu, Zn, Са, Р, Mg, Na, Fe, К t

Рацион + Фитаза = —:—:—:—————:—-.-.

Co,Ni,Cr,Pb,Sn,Sr,Cd 1

Морфофункциональное состояние тонкого отдела кишечника цыплят-бройлеров. По результатам исследования установлено, что в опытных группах без добавления фитазы в рацион (II и IV), изменения микрорельефа слизистой тонкого отдела кишечника были незначительные, в сравнении с контрольной группой цыплят.

Высота ворсин в I, III, V опытных группах увеличивалась на 9,09; 27,3; 54,5 % (р<0,05), относительно контрольной, II, IV групп Ширина ворсин возрастала в указанных группах, соответственно, на 40 % (р<0,05), в 2,1 и 2,3 раза, относительно контрольной группы. Гистохимический анализ показал повышение накопления всех видов мукополисахаридов (МПС).

Следует подчеркнуть, что в I, III и V опытных группах усиленная пролиферация энтероцитов сочеталась с их вакуолизацией. При этом в энтероцитах слизистой цыплят III опытной группы она носила преимущественно мелкокапельный характер, а в энтероцитах слизистой цыплят V опытной группы была крупнокапельная и сочеталась с усиленной экструзией эпителия. Наблюдалось возрастание числа бокаловидных клеток. У птиц II и IV опытных групп отмечено уменьшение общего содержания МПС, как кислых, так и Шифф+.

Установлено, что добавление в рацион птицы фитазы приводит к усилению реакции иммунной системы слизистой тонкого отдела кишечника, что выражалось в формировании широких зон с плотным клеточным инфильтратом, образованием крупных лимфоидных узелков, часто с вторичными центрами размножения. Качественный состав лимфоидных образований характеризовался полиморфизмом с преобладанием клеток лимфоидного ряда, большим содержанием макрофагов. Отмечается повышение количества межэпителиальных лейкоцитов (МЭЛ), в сравнении со II и IV опытными группами (без добавления фитазы). При этом наибольшие темпы прироста МЭЛ наблюдаются в V опытной группе, относительно IV группы.

2.3 Результаты второго экспериментального исследования

Корма и кормление цыплят-бройлеров. Зерновая часть в стартовом рационе составляла 51-60 %, содержащем 10,3-12,9 МДж/кг обменной энергии и 226,0-228,0 г/кг сырого протеина. В ростовом комбикорме зерновая часть составляла 50-62 %, содержащем 10,7-13,4 МДж/кг обменной энергии и 210,0212,0 г/кг сырого протеина. Начиная с семидневного возраста, опытным группам в состав комбикормов с различными уровнями обменной энергии (12,9; 11,7; 10,3 МДж/кг) дополнительно вводилась фитаза в дозировке 150 мг/кг.

При одинаковом фактическом потреблении корма во всех группах, затраты корма на 1 кг прироста живой массы в I опытной группе были на 2,7 % ни-

же, чем в контроле; в III опытной - на 2,6 % ниже, чем во II группе; в V группе - на 1,3 % ниже, чем в IV группе.

Переваримость корма подопытной птицей. В стартовый и ростовой периоды отмечалось превосходство по переваримости сырого жира бройлерами I опытной группы над особями контрольной группы - на 3,9 % (р<0,05) и 3,1 % (р<0,05), соответственно. Кроме того, в стартовый период по переваримости сырого жира бройлеры III опытной группы превосходили особей II группы на 3,4, V опытной - на 2,0 %, относительно особей IV опытной группы. Разница по переваримости сырого жира в V опытной группе с аналогичным показателем в IV группе составила 3,8 % (р<0,05) (табл. 6).

Таблица 6 - Коэффициенты переваримости питательных веществ корма, %

Группа Органическое Вещество Сырой протеин Сырой жир Углеводы, в среднем

Стартовый рацион

Контрольная 80.3±1,73 81,2±1,5б 79.6±1,70 78,9±2,08

I опытная 82,5±2,06 85,6±2,09 83,5± 1,94* 82,6±1,83

11 опытная 78,6±1,12 78,6±1,12 79,2±2,07 82,0±1,63

III опытная 83,8±1,21** 83,0±1,20" 80,5±2,11 84,9±1,22

IV опытная 78.2±2,07 80,9±1,94 69,2±1,66 79,9±2,10

V опытная 81,3 ±2,04 83,4±1,03 70,8±2,05 8],8±2.04

Ростовой рацион

Контрольная 80,2±0,10 81,8±2,08 80,1±1,85 81,6±1,90

I опытная 82.3±0,14 84,5±1,72 83,2±1,48* 83,4±2,02

II опытная 79,1±1,71 81,9±1,64 80,8±1,69 80,1±1,74

III опытная 82,8±1,68 85,1±1,82 84,2±2,17 83,4±1,57

IV опытная 78.9±1,34 80.7±1.37 79,9± 1,26 79,4±1,34

V опытная 81,8±2,06 82,2±2,06 81,9±2,04» 82,3±2,06

Примечание: р<0,05, при сравнении контрольной и I опытной групп; **- р<0,05, при сравнении II и Ш опытных групп; р<0,05, при сравнении IV и Уопытных групп

Переваримость сырого протеина в стартовый период в III опытной группе была на 4,8 % (р<0,05) выше, чем во II группе. В ростовой период наибольшая переваримость по протеину была характерна для I, III и V опытных групп, относительно контрольной, II и IV групп, и была выше на 2,7; 3,2 и 1,5 %, соответственно.

Обмен энергии в организме подопытной птицы. По полученным данным, на фоне введения фитазы в низкоэнергетические рационы происходит увеличение значения коэффициента полезного использования обменной энергии с 0,45 до 0,48 на фоне увеличения коэффициента соответствия до 0,031, по сравнению с безфитазными рационами (табл. 7).

Таблица 7 - Особенности межуточного обмена в организме цыплят-бройлеров за период эксперимента

Показатель Группа

Контрольная I опытная II опытная III опытная IV опытная V опытная

Обменная энергия сверхподдержания, МДж/гол 31,3 31,6 28,0 28,4 25,7 26,0

Коэффициент полезного использования обменной энергии 0,45 0,48 0,46 0,49 0,50 0,52

Уровень питания 0,818 0,862 0,798 0,840 0,801 0,809

Концентрация обменной энергии, МДж/кг СВ 15,0 15,6 13,7 14,1 12,9 13,1

Коэффициент соответствия 0,030 0,031 0,034 0,035 0,039 0,040

Энергопротеиновое отношение 0,237 0,244 0,245 0,239 0,242 0,238

Величина уровня питания в I, III и V опытных группах составила 0,862; 0,840 и 0,809, что на 5,4; 5,3 и 1,0 %, соответственно, больше, чем в контрольной, II и IV опытных группах.

В теле птицы I и III опытных групп за эксперимент отложилось 15,2 и 14,1 МДж/гол чистой энергии, что составило 22,5 и 23,1 % от объема валовой энергии, поступившей с кормом за этот период. Превосходство данного показателя в I и III опытных группах, относительно контрольной и II групп, составило 8,6 и 8,5 %, соответственно. В результате, энергия, поступающая в тело птицы опытных групп, расходовалась на теплопродукцию на фоне наименьшей потери энергии с пометом. Аналогичная тенденция наблюдалась при сравнении IV и V опытных групп (табл. 8).

Таблица 8 - Баланс энергии в организме подопытных бройлеров за период опыта

Группа Валовая энергия корма (ВЭ) МДж/гол Потери энергии с пометом, % от ВЭ Обменная энергия, МДж/гол Потери энергии с теплопродукцией, % отВЭ Чистая энергия прироста

МДж/гол %отВЭ

Контрольная 66,0 26,5 48,4 52,2 14,0 21,2

I опытная 67,5 25,7 50,1 51,8 15,2 22,5

II опытная 59,2 25,9 43,9 52,2 13,0 22,0

III опытная 61,0 25,2 45,6 51,7 14,1 23,1

IV опытная 55,9 25,9 41,4 51,0 12,9 23,1

V опытная 56,9 25,1 42,6 51,0 13,6 23,9

Обмен азота в организме цыплят-бройлеров. Во всех подопытных группах баланс азота в организме птиц был положительным. При этом птица, рацион которой включал фитазу, лучше использовала азот и превосходила по усвоенному его количеству.

Так, по результатам исследования отмечается, что введение фитазы в рацион птицы III, V опытных групп привело к снижению выделения азота с экскрементами. Анализ баланса азота в организме подопытной птицы показал, что наибольшее его отложение отмечалось в теле подопытной птицы I; III; V опытных групп - 1,68; 1,65; 1,62 г/гол/сут, соответственно. При этом разница между контрольной и I; II и III; IV и V группами составила - 5,7; 7,8; 3,8 %, соответственно. В конечном итоге, наиболее эффективно азот, от принятого с

кормом использовала птица I, III, V опытных групп - 45,5; 43,5; 43,3 % , соответственно.

Рост и развитие подопытной птицы. Оценка динамики роста подопытной птицы свидетельствует о превосходстве живой массы цыплят I опытной группы относительно контрольной группы после 2 недели учетного периода на 6,19 % (р<0,05) (рис. 3).

3,50 -j-

12 3 4 5

Возраст, мед

контрольная. ». IV — . — I ———-Ш .......V

Рисунок 3 - Динамика разницы по живой массе между сравниваемыми группами: контрольной-I, II-III, IV-V опытными группами, %

До конца учетного периода прослеживался ростстимулирующий эффект в группах с введением фитазы. В конце эксперимента бройлеры I опытной группы превзошли по живой массе контрольных особей на 3,1 % (р<0,05), бройлеры III и V опытных групп - сверстников II и IV групп на 2,83 (р<0,05) и 1,62 %, соответственно.

Морфологический и биохимический состав крови подопытной птицы. В 35-дневном возрасте зафиксировано увеличение содержания гемоглобина в I опытной группе на 8,18 % (р<0,05), относительно контрольной группы. Отмечено увеличение содержания эритроцитов в крови бройлеров I опытной группы на 14,2 % (р<0,05), относительно контрольной. У бройлеров V опытной группы отмечено увеличение количества эритроцитов на 6,22 % (р<0,05), по сравнению с IV группой. Уровень гемоглобина в крови цыплят III опытной группы больше на 2,76 % (р<0,05), чем во II опытной группе.

Анализ результатов исследований показал, что цыплята-бройлеры опытных групп отличаются от контрольной по целому ряду биохимических констант. Содержание общего белка в сыворотке крови птицы I, III и V опытных групп было на 7,91; 2,55 и 1,78 % выше, чем в контрольной, II и IV группах.

Активность ACT у цыплят I и V опытных групп была выше на 10,3 и 6,75 % (р<0,05), относительно контрольной и IV групп. В ходе анализа полученных результатов, достоверных различий между показателями активности АЛТ контрольной и опытных групп выявлено не было. Отмечено, что к 35-дневному возрасту бройлеры V опытной группы превосходили по содержанию кальция и фосфора аналогов из IV опытной - на 10,0 и 7,87 % (р<0,05), соответственно.

Убойные качества и содержание химических веществ в тканях тела цыплят-бройлеров. Показатели предубойной живой массы в I, III и V группах составили 1990,0; 1927,6 и 1900,3 г и значительно превосходили аналогичные показатели в контрольной, II и IV - на 3,08; 2,91 и 1,67 % (р<0,05), соответ-

ственно. Анализ убойного выхода показал превосходство данного показателя в I, III и V опытных группах на 1,3; 1,0 и 1,0 %, относительно контрольной, II и IV групп. В частности, в конце учетного периода в теле бройлеров I опытной группы сухого вещества было на 1,10, жира - на 0,40 % больше, чем в контрольной группе. Анализируя полученные данные, отмечалось достоверное увеличение содержания протеина и жира на 5,79 и 8,21 % (р<0,05) в III опытной группе, относительно II группы.

Конверсия протеина и энергии корма подопытными бройлерами.

Анализ коэффициентов конверсии протеина и энергии в I опытной группе указал на увеличение данных показателей на 2,2 и 0,3 %, соответственно, относительно контрольной группы (табл. 9).

Таблица 9- Коэффициенты конверсии энергии и протеина корма в тело подопытных бройлеров за учетный период, %

Показатель Группа

Контрольная I опытная И опытная III опытная IV опытная V опытная

Протеин 40,0 42,2 39,9 40,3 40,4 41,6

Энергия 31,8 32,1 30,4 31,0 30,2 30,4

В V опытной группе зафиксировано увеличение коэффициентов конверсии энергии на 0,2 %, протеина - на 1,2 %, относительно IV опытной группы.

Элементный статус и конверсия химических элементов в организме цыплят-бройлеров. С уровнем энергии в рационе связано потребление корма и минеральных веществ, а именно отложение химических элементов в ткани тела птицы. Выявлено, что при снижении уровня энергии до 11,67 МДж/кг (II опытная группа) наблюдается снижение концентрации Са и Р, относительно контрольной группы на 2,22 и 16,9 % (р<0,05), соответственно. Добавление фитазы в рацион III опытной группы сопровождалось повышением доступности Са, К, Ыа, Р на 7,21; 1,87; 3,15; 11,2 % (р<0,05), относительно II опытной группы. Зафиксировано, что в II и IV опытных группах происходит снижение концентрации Са на 2,22 и 19,9 % (р<0,05), соответственно, относительно контрольной. Введение фитазы в рацион III и V опытных групп приводит к увеличению концентрации данного элемента на 7,21 и 24,3 %, относительно II и IV групп.

Наибольшей концентрацией среди эссенциальных элементов в I опытной группе характеризовались Си, Ъл, Мп и Ре: они превосходили показатели контрольных особей на 10,4, 25,2, 24,1 и 39,9 % (р<0,05), соответственно. Введение фитазы в рацион III опытной группы повлияло на концентрацию Си, 7м и Мп в организме птицы, показатель которой при сравнении со II опытной группой увеличился на 12,4, 12,1 и 34,1 % (р<0,05). При сравнении IV и V групп зафиксировано увеличение концентрации Си и Мп на 9,22 и 50,6 % (р<0,05), при снижении концентрации Со и Сг на 42,9 и 7,69 %, соответственно.

В I, III и V опытных группах установлено достоверное снижение концентрации РЬ на 40,5, 5,71 и 15,2 % (р<0,05), соответственно, относительно контрольной, II и IV групп. Кроме того, в III и V опытных группах, отмечено

снижение концентрации Бп, 8г на 70,0 и 15,7 %; 75,0 и 18,7 % (р<0,05), соответственно, относительно II и IV опытных групп.

Различная доступность химических элементов, в зависимости от нутри-ентной обеспеченности рациона, связана, по-видимому, с интенсивностью биохимических реакций и избирательностью организма при расходовании химических элементов на процессы обмена, что подтверждает конверсия таковых из корма в тело цыплят-бройлеров (рис. 4)

Комтрольмая - I опытная группы

4 О, О ЗО.О 20,0 10,0 о.о -ю.о -20.0 -30,0 -40,0

*0,0 ЗО.О 2 О, О Ю.О

о.о -ю.о

-2 О.О -30,0 -4 О.О

96 50.0 40.0 ЗО.О 20,0 10.0 О.О

-ю.о -20.0 -ЗО.О О,О

[ЦНИИ11'

11

IIIIII

sr Cf AI Sf РЬ As Si Co В U an V I К Zr> Se Ca Mr Fe Na P Cu Mn II - III опытные группы

IUI"

11*

I Uli

A) Cr Sf Co Sr РЬ В Cd As Li Sn Ni К Fe I Mg Zn Sc Na Cu Ca P Mn IV - V опытные группы

|1И1

.III

AI Co Sr Cr He SI sn РЬ V As LI cd NJ I к N3 Fe Se p Zn Ca Mn Cu Mg

Рисунок 4 - Сравнительная характеристика конверсии химических элементов в I, III, V опытных группах относительно контрольной, II, IV групп, соответственно.

Поэлементное определение конверсии химических элементов в теле цыплят-бройлеров выявило достоверные отличия, характеризующие изменения в элементном статусе организма:

Рацион + Фитаза =

Mn, Se,Na, Р, Ca,Си, Zn, Fe, Mg t Cr, Co, Sr, Sn, J'b, Cd 4-

2.4 Результаты производственной проверки

С целью определения экономической эффективности внедрения результатов исследования была проведена производственная проверка в условиях ЗАО «Птицефабрика Оренбургская». Для этого было сформировано 2 группы суточных цыплят кросса «Смена-7» по 250 голов в каждой. В базовом варианте птице скармливали основной рацион, в соответствии с рекомендациями ВНИТИП (2008). Птице опытной группы (опытный вариант) в основной рацион с уровнем общего фосфора 5,8 г/кг вводили фитазу в дозировке 150 мг/кг корма. По итогам выращивания было установлено, что дополнительное введение фитазы в рацион с уровнем общего фосфора 5,8 г/кг позволяет повысить сохранность поголовья на 0,5-1 %. Ввиду повышения сортности мяса в опытной группе, выручка от реализации оказалась на 8,0 % больше, чем в контрольной группе. На фоне снижения расхода корма на выращивание, коррекция рациона характеризовалась большим (на 5,4 %) выходом потрошеного мяса, что, в итоге, привело к увеличению рентабельности производства мяса птицы на 2,1 %, по сравнению с базовым вариантом.

Выводы

1. Использование фитазы (Ронозим N7 (СТ)) в рационах с уровнями общего фосфора 5,8 и 6,0 г/кг сопровождается повышением живой массы бройлеров на 3,67 % и 2,70 %, соответственно, по сравнению с рационами без включения фитазы. Применение фитазы (Ронозим 1МТ (СТ)) в рационах с уровнями обменной энергии 10,3 и 11,7 МДж/кг способствует повышению живой массы птицы на 1,62 % и 2,83 %, соответственно, относительно безфитазных рационов.

2. Включение фитазы в комбикорма с уровнями общего фосфора 5,8 и 6,0 г/кг приводит к повышению в крови птицы концентрации гемоглобина - на 1,75 и 2,56 %, эритроцитов - на 4,24 и 5,11 %, содержания общего белка в сыворотке крови - на 1,99 и 2,76 %, соответственно, в сравнении с рационами без включения фитазосодержащих препаратов. Тенденция к увеличению данных морфологических и биохимических показателей сохраняется и на фоне снижении уровня обменной энергии в рационе.

3. Введение фитазы (Ронозим ОТ (СТ)) в рационы цыплят-бройлеров с уровнями общего фосфора 5,8 и 6,0 г/кг сопровождается увеличением переваримости органического вещества — на 1,1 и 2,1 %, протеина - на 3,4 и 2,2 %, жира - на 1,4 и 2,5 %, на фоне лучшего использования азота - на 1,3 и 1,5 %, соответственно, по сравнению с рационами без включения фитазы.

4. Добавка фитазосодержащего ферментного препарата в комбикорма с уровнями обменной энергии 10,3 и 11,7 МДж/кг обеспечивает повышение переваримости органического вещества - на 2,9 и 3,7 %, протеина -на 1,5 и 3,2 % и жира - на 2,0 и 3,4 %, на фоне лучшего использования азота -на 1,3 и 1,8 %, соответственно, относительно безфитазных рационов.

5. Введение в рационы цыплят-бройлеров фитазы (Ронозим ЫТ (СТ)) в количестве 150 мг/кг при уровнях общего фосфора 5,8 и 6,0 г/кг сопровождается увеличением коэффициента эффективности использования обменной энергии сверхподдержания с 0,51 до 0,52 и с 0,50 до 0,51, на фоне снижения

потерь энергии с пометом с 26,7 % до 24,6 % и с 25,6 до 23,6 %, соответственно, по сравнению с безфитазными рационами. Включение в комбикорма для бройлеров фитазы (Ронозим ЫТ (СТ)) при уровнях обменной энергии 10,3 и 11,7 МДж/кг приводит к увеличению коэффициента эффективности использования обменной энергии сверхподдержания с 0,46 до 0,49 и с 0,50 до 0,52, при снижении потерь энергии с пометом с 25,9 % до 25,2 % и с 25,9 до 25,2%, соответственно, по сравнению с рационами без включения фитазы.

6. Установлено увеличение конверсии Мп, 'Ап, Си, Гу^, Ре, Бе, Са, Р, Ыа на фоне снижения конверсии Со, N1, С<3, Бп, вг, РЬ при введении фитазы в рационы цыплят-бройлеров с уровнями общего фосфора — 5,8 и 6 г/кг. Введение фитазы в рационы цыплят-бройлеров с уровнями обменной энергии 10,3 и 11,7 МДж/кг сопряжено с увеличением ретенции №, Р, Бе, Хп, Си, Мп, Са, Mg на фоне ее снижения для Сг, 8п, Со, Бг, РЬ.

7. Снижение содержания общего фосфора в рационе не оказывает существенного влияния на функциональное состояние слизистой тонкого отдела кишечника бройлеров. Введение же в рацион фитазы (Ронозим 1ч[Т (СТ)) сопровождается повышением морфофункциональной активности слизистой оболочки, что выражается в увеличении размера ворсин, крипт, количества эпите-лиоцитов, с повышением их пролиферативной активности и секреции, усилении кровообращения в виде полнокровия и отека собственной пластинки.

8. Экономическая эффективность применения фитазы (Ронозим ЫТ (СТ)) в количестве 150 мг/кг комбикорма с уровнем общего фосфора 5,8 мг/кг для цыплят-бройлеров в расчете на 1000 голов составляет 725,9 рублей.

Предложения производству

С целью повышения биологической полноценности рационов, продуктивности и сохранности поголовья цыплят-бройлеров, при снижении общего фосфора в рационах до 5,8 г/кг, целесообразно использовать фитазосодержа-щий ферментный препарат «Ронозим» ЫТ(С'Г)» в количестве 150 мг/кг корма, что позволит повысить сохранность поголовья на 0,5-1 %, а также уровень рентабельности на 2,1%.

Список основных научных работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в рецензируемых периодических научных изданиях,

рекомендуемых для публикации основных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук, патентные

документы

1. Кван О. В. Моделирование дефицита химических элементов в организме животных / О. В. Кван, С. В. Лебедев, Е. А. Русакова // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2011. - № 4 (32) -С. 312-315.

2. Русакова, Е. А. Структурно-функциональная реорганизация печени и элементный статус организма на фоне различной минеральной обеспеченности рациона / Е. А. Сизова, С. В. Лебедев, Е. А. Русакова // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2011. - № 6 - С. 34-37.

3. Русакова Е. А. Влияние фитазы на некоторые биохимические показатели крови цыплят-бройлеров / Е. А. Русакова, С. В. Лебедев, Н. Ю. Копанева // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2011. - № 12 (131)-С. 421-423.

4. Русакова Е. А. Влияние фитазы на морфологические и биохимические показатели крови цыплят-бройлеров при различном уровне фосфора в рационе / Е. А. Русакова, С. В. Лебедев, Д. Б. Косян, А. М. Мирошников, В. А. Родионов, Н.Ю. Копанева // Вестник Оренбургского государственного университета. -2011.-№ 15-С. 118-122.

5. Русакова Е. А. Влияние фитазы на морфофункциональное состояние кишечника цыплят-бройлеров при различном уровне фосфора в рационе / Е. А. Русакова, О. Ю. Сипайлова, С. В. Лебедев, О. В. Кван, Д. Б. Косян // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2012. - № 6 (142) -С. 180-183.

6. Русакова Е. А. Влияние фитазы на элементный статус организма цыплят-бройлеров при различном уровне энергии в рационе / Е. А. Русакова, В. Л. Королев, А. X. Заверюха, А. В. Харламов // Вестник Оренбургского государственного университета.-2012.-№ 10(146)-С. 122-125.

7. Патент № 2450532. Российская Федерация, МПК А23К 1/10. Способ кормления цыплят-бройлеров / Рахматуллин Ш. Г., Мирошников С. А., Лебедев С. В., Русакова Е. А., Вишняков А. И., Сизова Е. А., Кван О. В., Суханова О. Н., Быков А. В.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет». - № 2011107320/13 ; заявл. 25.02.2011: Опубл. 20.05.2012. Бюл. №14.-6 е.: ил.

Статьи в других научных и научно-практических изданиях

8. Русакова Е. А. Оценка влияния фитазы на элементный профиль организма цыплят-бройлеров при различном уровне энергии в рационе / Е.А. Русакова // Research Journal of International Studies: Материалы VIII заочной конференции. - Екатеринбург,2012. - Ч. 1. - № 5 (5). - С. 47-49.

9. Лебедев С. В. Референтные значения химических элементов в организме птиц / С. В. Лебедев, Е. А. Русакова, А. Г. Никитина II Будущие исследования - 2012: Материалы VIII международной научно-практической конференции, 2012. - София, 2012. - С. 71-74.

10. Лебедев С. В. Влияние авансированного включения в рацион кур эссенциальных микроэлементов на обмен веществ и продуктивность / С. В. Лебедев, Е. А. Русакова, А. А. Бирюков // Инновационные разработки и их освоение в промышленном птицеводстве: Материалы XVII международной конференции, 2012. - Сергиев Посад, 2012. - С. 218-220.

Русакова Елена Анатольевна

ВЛИЯНИЕ ФИТАЗЫ НА ОБМЕН ЭНЕРГИИ, ЭЛЕМЕНТНЫЙ СТАТУС И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ НУТРИЕНТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ

06.02.08 - кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Подписано в печать 16.09.2013 г.

Формат 60x84 1/16. Усл. печ. листов 1,0. Тираж 100.

ИП Востриков 460018, г. Оренбург, ул. Рыбаковская, 100.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Русакова, Елена Анатольевна, Оренбург

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЯСНОГО СКОТОВОДСТВА РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ

ВЛИЯНИЕ ФИТАЗЫ НА ОБМЕН ЭНЕРГИИ, ЭЛЕМЕНТНЫЙ СТАТУС И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ НУТРИЕНТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ

06.02.08 - «Кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных

и технология кормов»

На правах рукописи

04201363090

Русакова Елена Анатольевна

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор биологических наук С.В. Лебедев

Оренбург - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

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

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

1.1 Обоснования применения ферментных препаратов и факторы, определяющие их использование............................................................................................................8

1.2 Фитаза как фактор повышения питательности рационов и экономии энергетического пространства в их составе..................................................................................14

1.3 Применение фитазы в кормлении моногастричных животных........................21

1.4 Общие выводы и перспективность дальнейших исследований по применению ферментных препаратов в кормлении моногастричных животных........................................................................................................................................................................34

2. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ........................................38

2.1 Материалы и методы исследований..........................................................................................38

2.2 Результаты первого исследования..............................................................................................47

2.2.1 Корма и кормление цыплят-бройлеров..................................................................................47

2.2.2 Переваримость корма подопытной птицей........................................................................52

2.2.3 Обмен энергии в организме подопытной птицы..........................................................55

2.2.4 Обмен азота в организме цыплят-бройлеров....................................................................57

2.2.5 Рост и развитие подопытной птицы..........................................................................................59

2.2.6 Морфологический и биохимический состав крови подопытной

птицы................................................................................................................................................................................61

2.2.7 Убойные качества и содержание химических веществ в тканях тела цыплят-бройлеров............................................................................................................................................64

2.2.8 Конверсия протеина и энергии корма подопытными бройлерами.... 67

2.2.9 Элементный статус и конверсия химических элементов в организме цыплят-бройлеров..............................................................................................................................................68

2.2.10 Морфофункциональное состояние тонкого отдела кишечника цыплят-бройлеров....................................................................................................................................................72

2.3 Результаты второго исследования..................................................................................................84

2.3.1 Корма и кормление цыплят-бройлеров..................................................................................84

2.3.2 Переваримость корма подопытной птицей......................................................................89

2.3.3 Обмен энергии в организме подопытной птицы..........................................................91

2.3.4 Обмен азота в организме цыплят-бройлеров..................................................................93

2.3.5 Рост и развитие подопытной птицы......................................................................................94

2.3.6 Морфологический и биохимический состав крови подопытной

птицы................................................................................................................................................................................97

2.3.7 Убойные качества и содержание химических веществ в тканях тела цыплят-бройлеров......................................................................................................................................................99

2.3.8 Конверсия протеина и энергии корма подопытными бройлерами 102

2.3.9 Элементный статус и конверсия химических элементов в организме цыплят-бройлеров............................................................................................................................................................102

2.4 Результаты производственной проверки................................................................................106

3. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ....................................................109

4. ВЫВОДЫ................................................................................................................................................................119

5. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ..........................................................................................121

6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................................................122

7. ПРИЛОЖЕНИЕ..............................................................................................................................................144

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Рациональное использование кормов и получение экологически чистой продукции животноводства предполагает нормирование питания по широкому спектру нутриентов.

Птицеводческие хозяйства широко используют биологически активные кормовые добавки, которые способствуют лучшему перевариванию и усвоению основных питательных веществ (О.В. Труфанов, 2011; И.А. Егоров, Э.В. Анчиков, 2009; R. Angel, 2005; J.M. McGrath, 2005).

Изучение использования ферментных препаратов, как кормовых добавок, при производстве птицеводческой продукции, является актуальным и представляет определенный интерес для науки и производства (И.А. Егоров, Э.В. Анчиков, 2008). Разнообразие ферментных препаратов и необоснованное их использование - причина отсутствия предполагаемого высокого продуктивного их эффекта (Э.В. Анчиков, 2012). Наряду со многими ферментными препаратами, используемыми в птицеводстве, широкое распространение нашли фитазосодержащие препараты, одними из основных действий которых являются повышение доступности фосфора и микроэлементов (И.А. Егоров, 2012; Т. Acamovik, 2001). Существующий экспериментальный материал, равно как и теоретические представления, по данному вопросу, не лишены противоречивости. Остаются до сих пор неосвещенными вопросы, определяющие элементный статус организма птицы при введении в их рацион фитазы на фоне различной нутриентной обеспеченности, что не позволяет в полной мере прогнозировать изменения её продуктивности.

Исходя из этого, дальнейшее совершенствование подходов к оптимизации питания должно проходить с учетом накопленной информации о роли фитазы при различной нутриентной обеспеченности организма. Вышеизложенное и послужило поводом к проведению настоящей работы.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение влияния фитазы на обмен энергии, продуктивность и элементный статус цыплят-бройлеров при различном уровне общего фосфора и обменной энергии в рационе.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучить действие фитазы на рост, развитие и гематологические показатели цыплят-бройлеров при различном уровне общего фосфора и обменной энергии з рационе;

- оценить влияние фитазы на переваримость, обмен азота, конверсию корма и трансформацию питательных веществ в организм, продуктивность бройлеров на фоне различного уровня общего фосфора и обменной энергии в рационе;

- выявить особенности обмена химических элементов в организме при использовании фитазы в рационах цыплят-бройлеров;

- изучить действие фитазы на морфофункциональное состояние слизистой оболочки кишечника при различной обеспеченности фосфором;

- дать экономическое обоснование различных решений повышения производства продукции птицеводства на фоне фитазосодержащих рационов.

Научная новизна. Впервые изучено влияние фитазы при различной обеспеченности рациона фосфором и обменной энергией на обмен 25 химических элементов в организме цыплят-бройлеров. Установлено селективное действие фитазы на конверсию химических элементов. Введение в рационы цыплят-бройлеров с уровнями общего фосфора 5,8 и 6 г/кг фитазы «Ронозим 1\ГГ (СТ)» способствует увеличению конверсии Мп, Ъп, Си, Ре, 8е, Са, Р, № на фоне снижения конверсии Со, N1, С<1, 8п, 8г, РЬ. Введение фитазы в рационы цыплят-бройлеров с уровнями обменной энергии 10,3 и 11,7 МДж/кг сопряжено с увеличением ретенции N3, Р, Бе, Ъп, Си, Мп, Са, М^ на фоне ее снижения для Сг, №, Бп, Со, Бг, РЬ.

Новизна исследований подтверждена патентом Российской Федерации на изобретение № 2450532 от 20.05.2012.

Практическая значимость. Использование фитазы «Ронозим NT (CT)» в рационах цыплят-бройлеров способствует повышению продуктивности, биодоступности химических элементов, переваримости питательных веществ рационов. Введение фитазы «Ронозим NT (CT)» в рацион с уровнем общего фосфора 5,8 г /кг в дозировке 150 мг/кг позволит повысить сохранность поголовья на 0,5-1 % и уровень рентабельности на 2-3 %.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации

доложены и обсуждены на III Международной научно-практической

í

конференции «Биоэлементы» (Оренбург, 2011 г.), III Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы Южного Урала» (Оренбург, 2011 г.), VIII Международной научно-практической конференции «Будущие исследования-2012» (София, 2012 г.), VIII Международной заочной научно-практической конференции «Research Journal of International Studies» (Екатеринбург, 2012), XVII Международной конференции «Инновационные разработки и их освоение в промышленном птицеводстве» (Сергиев Посад, 2012), семинарах, проводимых институтом биоэлементологии ОГУ - сателлитным центром Института микроэлементов ЮНЕСКО (Оренбург, 2010-2013). Работа выполнена при поддержке гранта Администрации Оренбургской области для молодых ученых и специалистов в сфере науки и техники (2012) и Государственного задания на 2012 год на проведение научно-исследователь-ских работ № 4.2979.2011. Основные научные разработки отмечены на научно-технических выставках (Оренбург, 2011, 2012).

Положения, выносимые на защиту:

- введение фитазы в рацион с различным уровнем общего фосфора и обменной энергии оказывает положительное действие на переваримость питательных веществ, обмен азота, конверсию протеина, энергии и химических элементов, продуктивность цыплят-бройлеров;

- использование фитазы в рационах с пониженным содержанием общего фосфора и обменной энергии сопровождается селективными перестройками в обмене отдельных химических элементов в организме цыплят-бройлеров;

- экономическая целесообразность использования фитазы при снижении уровня общего фосфора в рационе цыплят-бройлеров.

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 6 в периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах компьютерной верстки, состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием материалов и методов исследований, глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, предложений производству. Содержит 32 таблицы, 18 рисунков и 7 приложений. Список использованной литературы включает 200 источников, в том числе 109 зарубежных авторов.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Обоснования применения ферментных препаратов и факторы, определяющие их использование

В пищеварительном тракте животных и птиц имеются основные необходимые ферменты, с помощью которых происходит химическое превращение компонентов корма, в результате чего они становятся доступными для всасывания. При нормальной функции пищеварения у животных нет необходимости в добавках пепсина, трипсина и других протеаз, либо других ферментов. Они эффективны только при кормлении молодняка в первые недели жизни, при отъеме от матери, когда действие лактазы уменьшается, а деятельность других еще недостаточна (Е. Kebreab, 2011), а также у животных с нарушением ферментативных функций желудочно-кишечного тракта, то есть только в качестве заместительной терапии (В.Н. Бевзюк, 2003; Г. Бобылева 2005; R. Coda, 2011) или при избытке в рационе трудногидролизуемых компонентов и ингибиторов ферментов, содержащихся в кормах (И.П. Спиридонов и др., 2002).

Эффективность собственной ферментной системы снижается также при заболеваниях в результате изменения температуры тела и рН среды в отдельных участках желудочно-кишечного тракта. Это объясняется тем, что собственные ферменты эволюционно приспособлены к строго определенным условиям и проявляют свою активность в очень узком диапазоне рН и температуры.

Кроме того, при увеличении в рационе кормов, содержащих большое количество трудногидролизуемых питательных веществ, собственных ферментов организма оказывается недостаточно для их переваривания. Именно поэтому, в этих случаях желательно применять ферменты, полученные биотехнологическим способом (А.П. Агеечкин, 2005, А. Барлетта, 2010).

Однако в пищеварительном тракте моногастричных животных нет ферментов, которые бы расщепляли целлюлозу, гемицеллюлозу, лигнин, пектин, соли фитиновой кислоты и многие другие сложные органические соединения. За

последние годы в структуре рационов и в составе комбикормов резко сократилось количество кукурузы и в то же время выросло потребление традиционного для России сырья - пшеницы, ячменя, овса и ржи, подсолнечникового и рапсового шрота, отрубей, содержащих 10-35 % от сухого вещества корма особые компоненты - это некрахмалистые полисахариды и другие антипитательные факторы, которые практически не перевариваются и, кроме того, способствуют снижению доступности и переваримости протеина и других питательных веществ. Наиболее важными представителями этой группы веществ являются пентозаны (арабины и ксиланы), гексозаны (целлюлоза, В-глюканы, мананы, галактаны), пектины, лигнин, которые содержатся в пшенице, ржи и тритиктале, ячмене, бобовых (M.Z. Choct et al., 2000; R.T. Zijlstra, 2004).

Ферменты не следует путать с гормонами и другими биостимуляторами, которые действуют на организм животных. Они расщепляют питательные вещества корма высокомолекулярной природы (крахмал, белки, липиды) до легкоусвояемых компонентов, дополняя ферменты желудочно-кишечного тракта, а после выполнения своей функции в пищеварительном тракте они, являясь белками, разлагаются также как и протеины корма, не накапливаясь в организме животных (И.А. Егоров и др., 2004). Так, М.А. Jorquera et. al. (2011) в своих исследованиях доказали полное расщепление фитазы в организме животных, которая отсутствовала уже в подвздошной кишке тонкого отдела кишечника.

Некрахмалистые полисахариды - это углеводные полимеры, входящие в состав межклеточных стенок зерна. Они ограничивают доступ эндогенным ферментам внутрь клеток для переваривания находящихся в них крахмала, протеина, жира и других питательных веществ, снижая их усвояемость и увеличивая их количество в выделениях. Некрахмалистые полисахариды бывают растворимыми и нерастворимыми в воде, причем первые из них способны к брожению, а вторые ведут себя подобно губке. В процессе созревания зерна увеличивается количество нерастворимой фракции (C.W. Cheng, 2012).

Некрахмалистые полисахариды характеризуются высокой вязкостью, поскольку отличаются высокой способностью сорбировать воду в несколько раз больше собственной массы (например, полисахариды ржи увеличивают свою объемную массу в 6-8 раз), в результате чего, в пищеварительном тракте животных образуются высоковязкие растворы корма, увеличенные до значительных объемов, которые: во-первых, вызывают у животного ложное чувство насыщения независимо от калорийности пищи, во-вторых, нарушают моторику кишечника и замедляют скорость прохождения корма по пищеварительному тракту, приводя к избыточному размножению патогенных микроорганизмов и подавлению нормальной микрофлоры кишечника. В результате нарушаются процессы пищеварения, а, следовательно, уменьшается использование питательных веществ (S.M. Brejnholt, 2011; Y.A. Attia et al., 2010; L.R. Wilken et al., 2010; T.M. Околелова, 2002). Одним из способов устранения этого фактора является применение ферментных препаратов в кормлении животных, способствующих снижению продуктов переработки жизнедеятельности организма, нормализуя, таким образом, работу кишечника (C.L. Walk, 2011).

Согласно недавним исследованиям D. Hansen (2007), доцента по оценке качества почвы и экологии, в тонне Делаверского помета домашней птицы содержится приблизительно 19 фунтов фосфора, по сравнению с 25-30 - только пять лет назад. Сокращение его на 30-40 % произошло благодаря внесению фитазы в рационы птиц, согласно принятым фермерами домашней птицы Закона Управления Делавэра по Питанию (Delawarers Nutrient Management Law) в 1999 году, что способствовало также снижению загрязнения водных ресурсов отходами птицеводства.

В отечественном животноводстве ферментные препараты стали широко применяться примерно с 60-х годов, получив широкое распространение после создания препаратов нового поколения, и позволившие включать дешевые местные корма взамен покупных кукурузы и соевого шрота (А. Кузнецов и др., 2001; В .И. Фисинин, 2004; В. Рядчиков, 2004; Н. Кравченко и др., 2006).

Анализ литературных данных свидетельствует, что эффективность препаратов зависит от их соответств�