МЕНЬШЕ СЫРОГО ПРОТЕИНА В РАЦИОНАХ ДОЙНЫХ КОРОВ
Ужесточение закона об удобрениях и охране окружающей среды увеличивает давление на молочные фермы, требующия уменьшения выведения азота и повышения эффективности использования азота, по возможности без последствий на уровень надоя и рентабельность отрасли.
Действующие рекомендации по обеспечению животных питательными веществами (GfE, DLG) указывают на необходимое содержание nXP и сырого протеина около 160 г / кг сухого вещества для эффективного обеспечения белком коров с высокими надоями (35-45 кг / голову / день) и высоким уровнем потребления кормов (22-26 кг СВ / голову / сутки).
В двух экспериментах, проведенных в ZTT Iden, такое кормление сравнивали с рационами с пониженным содержанием белка (145–150 г / кг сухого вещества). В одном опыте было снижено и количество nXP; во втором этого удалось избежать за счет использования обработанного рапсового шрота с повышенным содержанием nXP.
В обоих экспериментах при кормлении рационами с более низким содержанием сырого протеина эффективность N была значительно улучшена, а выведение N уменьшилось, и был достигнут высокий уровень продуктивности (> 40 кг молока / день).
Однако по сравнению с кормлением с более высоким содержанием сырого протеина (примерно 160 г / кг сухого вещества) потери производительности были заметны в рационе без компенсации nXP. И этого не наблюдалось в рационе с компенсацией nXP.
Еще одна возможность кормления с меньшим количеством сырого протеина без потери продуктивности — это добавление в рацион защищенных от распада в рубце аминокислот. Метионин и лизин классифицируются как лимитирующие аминокислоты, поскольку их дефицит может ограничить синтез молочного белка. Если в таких рационах также будет уменьшена доля рапсового шрота, можно сэкономить также и фосфор (P) и, следовательно, кормление будет ближе к потребностям животного без избыточного выделения фосфора.
ОПЫТ В ОПЫТНОМ ХОЗЯЙСТВЕ ИДЕН
В Центре животноводства и технологий в Идене поставили кормовой опыт (индивидуально на отдельных животных), в котором сравнивалось, как коровы реагируют на кормление тестовым рационом с пониженным содержанием сырого протеина с одновременным добавлением защищенных в рубце метионина и лизина и на кормление контрольным рационом. Обеспечение протеином в контрольном рационе основывалось на производственном регламенте опытного хозяйства и расчетной потребности с хорошей эффективностью корма по азоту.
В исследование были включены 77 коров с несколькими отелами породы немецкая голштинская в период с трех недель до отела и до 120-го дня лактации. Отнесение к тестовой группе (кормление тестовым рационом) или к контрольной группе (кормление контрольным рационом) было выполнено с учетом распределения по числу лактаций, параметров производительности, а также массы тела и толщины жира на спине (Таблица 1).
Таблица 1: Описание животных в группах
Тестовая группа | Контрольная группа | |
Коровы, голов | ||
Показатели | Среднее (отклонение) | |
Номер лактации | 2,7 (1,8) | 2,7 (2,2) |
Надой в пред.лактации, кг | 12,243 (2,023) | 12,240 (2,170) |
Жир молока, % | 3,67 (0,48) | 3,62 (0,55) |
Белок молока, % | 3,54 (0,22) | 3,52 (0,25) |
Толщина жира на спине при запуске, мм | 20,2 (7,8) | 19,2 (8,0) |
Масса тела после отела, кг | 713 (60) | 708 (67) |
В подготовительном кормлении до отела для обеих групп были составлены идентичные рационы (пропорции TMR: 30% кукурузного силоса, 22% травяного / люцернового силоса, 13% кукурузо-зерновой смеси, 13% рапсового шрота, 11% соломы, 3% глицерина и органических кислот, 8 % минерального корма, включая кислые соли и кормовой мел. В тестовом рационе минеральный корм включал в себя защищенные аминокислоты.)
TMR С СОДЕРЖАНИЕМ СЫРОГО ПРОТЕИНА 16 И 14,8%
Составы TMR для кормления после отела из протоколов загрузки смесителя-кормораздатчика в период проведения опыта показаны в таблице 2. В ходе опыта рационы были скорректированы на основе текущих значений лабораторных анализов применяемого кормового сырья и расчетных целевых значений рационов. При этом была достигнута целевая разница по содержанию протеина, и, насколько это возможно, точная регулировка содержания энергии и других питательных веществ.
Таблица 2: Рационы, которые использовались в кормовом опыте
Кормовое сырье | Варианты TMR | |
Тестовый рацион | Контрольный рацион | |
Доля в СВ TMR, % | ||
Грубые корма | 55,6 | 55,5 |
Кукурузный силос | 25,6 | 25,7 |
Травяной силос, 1-й укос | 19,1 | 19,3 |
Силос люцерны | 5,2 | 5,4 |
Травяная мука люцерны | 4,0 | 3,6 |
Солома | 1,7 | 1,5 |
Рапсовый шрот | 12,5 | 16,8 |
Сухой жом | 8,8 | 4,7 |
Влажное зерно кукурузы | 10,4 | 10,4 |
Смесь зерновые/кукуруза1) | 9,6 | 9,3 |
Кормовая добавка2) | 3,1 | 3,3 |
Содержание в кг СВ TMR | ||
NEL, МДж | 7,00 | 7,00 |
Сырой протеин, г | 148 | 160 |
nXP, г | 154 | 159 |
RNB, г | -1,0 | 0,3 |
Сырая клетчатка, г | 164 | 162 |
ADF, г | 197 | 198 |
NDF, г | 312 | 311 |
Крахмал, г | 223 | 227 |
Сахар, г | 43 | 39 |
Кальций, г | 6,9 | 7,0 |
Фосфор, г | 3,7 | 4,2 |
DCAB, meq | 173 | 172 |
1) 42% кукуруза, 27% ячмень и рожь, глицерин, патока
2) Сырой глицерин, минеральный корм (тестовая группа 300 г, контрольная группа 200 г / голову / день, консерванты, CaCO, NaHCO, кормовая мочевина
Более низкое содержание протеина в тестовом рационе и, следовательно, ожидаемое снижение доступности аминокислот в обмене веществ должно быть компенсировано соответствующим добавлением метионина и лизина. Необходимое количество было рассчитано в соответствии с расширенной системой nXP (Schröder et al., 2008).
Целью добавки аминокислот было обеспечить потребность в них для тестовой группы. Потребность была основана на ожидаемой молочной продуктивности контрольного рациона. Минеральный корм был обогащён продуктами Metasmart dry AR® и LysiGEMTM. 45 г или 40 г использовали на корову в день при кормлении в лактации, в подготовительном кормлении — 23 или 20 г соответственно.
По словам производителя, аналог метиона Metasmart®, который этерифицирован изопропиловым эфиром, примерно на 50% защищен от разложения микроорганизмами рубца, что обеспечивает прямое всасывание из рубца и доставку биодоступного метионина через кровь для метаболизма. 50% его распадается на β-гидрокси-β-метилмасляную кислоту, что влияет на процессы ферментации в рубце. LysiGEMTM полностью защищен, поэтому лизин попадает прямо в тонкий кишечник.
СБОР ДАННЫХ
Ежедневный учет потребления корма велся на автоматических кормушках постоянно в течение всего периода кормового эксперимента до и после отела, за исключением первой недели лактации. Затем количество потребленного корма было сопоставлено с данными о ценности корма, проанализированными несколько раз для каждого использованного грубого и концентрированного кормового сырья, а также с ежедневно зарегистрированными пропорциями отдельного кормового сырья в TMR, и было рассчитано индивидуальное обеспечение животных энергией и питательными веществами.
Количество молока у коров измерялось ежедневно, а состав молока — еженедельно. Неоднократно проводились взвешивания животных и измерения толщины подкожного жира (RFD) до и после отела в определенные дни лактации, а также отбирались образцы крови, которые исследовали выбранные показатели метаболизма.
Три раза в течение эксперимента, в случайные дни, были взяты образцы мочи от каждой группы из 36 коров, и из них были сформированы общие пробы по 12 коров. Затем было проведено исследование содержания азота, а также мочевой кислоты и аллантоина. Используя данные о массе тела коров и исследованные уровни креатинина в моче, можно оценить суточные уровни пуринов в моче и сделать выводы о синтезе микробного белка в рубце коров в соответствии с ØSKOV и CHEN (2003), СУДЕКУМ (2006) и МОРБИ (2006).
Статистическая оценка данных о потреблении корма, энергии и питательных веществ, а также надоях и ингредиентах молока проводилась с использованием смешанной линейной модели (модель тестового дня) с процедурой SAS MIXED. В дополнение к фиксированному эффекту обеспечения протеином, который представляет интерес, необходимо было рассмотреть дополнительные влияющие переменные дни лактации (фиксированные) и повторяющиеся активности (случайные).
Для исследуемых параметров в моче и крови, а также для массы тела и толщины подкожного жира проверяли различия средних значений на достоверность с помощью t-критерия для независимой выборки (программа SPSS).
РЕЗУЛЬТАТЫ КОРМОВОГО ОПЫТА
Во время подготовительного кормления до отела не наблюдалось существенного отличия по потреблению СВ корма между группами (тестовая группа: 13,9 кг; контрольная группа: 14,2 кг). Это также относится к потреблению корма во время лактации (Таблица 3).
Таблица 3: Результаты по потреблению корма, продуктивности и расчетным показателям
Показатель | Тестовая группа | Контрольная группа | p | ||
Среднее | Среднее | Среднее | Отклонение | ||
Потребление СВ, кг/день | 24,4 | 0,3 | 24,7 | 0,3 | 0,488 |
Потребление энергии, МДж/день | 171 | 2 | 173 | 2 | 0,515 |
Потребление сырого протеина, г/день | 3619a | 51 | 3970b | 52 | <0,0001 |
Потребление nXP, г/день | 3822a | 558 | 3973b | 524 | 0,030 |
RBN, г/день | -24,0a | 9,3 | 6,7b | 6,6 | <0,001 |
Фосфор, г/день | 93 | 13 | 105b | 13 | <0,0001 |
Надой, кг/день | 42,8 | 1,0 | 44,6 | 1,0 | 0,177 |
ECM, кг/день | 40,9 | 0,8 | 41,0 | 0,9 | 0,881 |
Жир молока, % | 3,79a | 0,08 | 3,53b | 0,08 | 0,018 |
Белок молока, % | 3,41 | 0,04 | 3,42 | 0,04 | 0,794 |
Количество молочного жира, г/день | 1589 | 37 | 1536 | 38 | 0,306 |
Количество молочного белка, г/день | 1437a | 26 | 1515b | 27 | 0,037 |
Содержание мочевины в молоке, мг/л | 142a | 4 | 177b | 4 | <0,0001 |
*Директива 113 DLQ, анализ непрерывного потока, мокрая химия
С другой стороны, из-за пониженного содержания в рационе для тестовой группы было зарегистрировано значительно меньшее потребление сырого протеина и nXP. RNB явно находился в отрицательном диапазоне для тестовой группы, а для контрольной группы — в умеренно положительном диапазоне. При одинаковом потреблении корма и содержании в рационе потребление энергии, а также легкоусвояемых и структурных углеводов было одинаковым. Значительная разница была обнаружена для потребления фосфора. У коров тестовой группы оно было на 12% ниже, чем у коров контрольной группы.
Статистически достоверная разница для среднего надоя в группах в эксперименте не была определена, хотя существующая численная разница в 1,8 кг / день и особенно изменение в первой трети лактации позволяет сделать выводы о влиянии на кормление.
Напротив, показатели молочного белка в тестовой группе были значительно ниже, чем в контрольной группе. При общем низком уровне жира в молоке для всего стада, в тестовой группе было зафиксировано его значительно более высокое содержание. Это привело к одинаковому количеству молочного жира и почти идентичным показателям молока, скорректированного по энергии, в группах. Различия в уровне поступления сырого протеина и доступности азота в рубце для групп четко отражались в различиях в исследуемом содержании мочевины в молоке.
Расчет, проведенный в соответствии с Bannink и Hindle (2003), привел к снижению экскреции азота для тестовой группы за исследуемый период лактации на 9% по сравнению с контрольной группой (тестовая группа: 350 г / голову / день, контрольная группа: 377 г). Расчетный баланс азота (DLG, 2014) был на 11% ниже (тестовая группа: 354 г / голову / день, контрольная группа: 398 г). Кроме того, было определено более эффективное использование азота для тестовой группы (тестовая группа: 39%, контрольная группа: 37%).
В соответствии с расчетным балансом азота и выделениями азота для тестовой группы, содержание азота в моче в исследуемых сборных образцах было значительно ниже (таблица 4).
Уровни азота в моче трех сборных проб в каждой группе варьировались в течение трех дней отбора проб от 5,2 до 6,4 г / л в тестовой и от 6,7 до 8,6 г / л в контрольной группах.
Таблица 4: Результаты исследования мочи в сформированных объединенных образцах (n = 9 на группу)
Показатель | Тестовая группа | Контрольная группа | p | ||
Среднее | Отклонение | Среднее | Отклонение | ||
Азот, г/л мочи | 6,4a | 0,7 | 7,8b | 1,0 | <0,0001 |
Мочевая кислота, ммоль/л | 2,29a | 0,56 | 3,07b | 0,67 | 0,027 |
Аллантоин, ммоль/л | 25,0 | 4,4 | 28,1 | 5,9 | 0,114 |
Пурин, ммоль/л | 627a | 75 | 648b | 34 | 0,021 |
Расчетные уровни пуринов в моче для тестовой группы также были на значительно более низком уровне. По результатам трехдневного тестирования можно сделать вывод, что синтез микробного белка у животных тестовой группы снизился примерно на 13%. Наибольшее расчетное снижение в день контроля составило 21%, наименьшее — 5%.
Распределение подкожного жира с 1 по 60 день лактации не различается между группами (тестовая группа: 11,8 мм, контрольная группа: 12,1 мм). Обе группы были тогда от 13 до 14 мм в умеренно худой кондиции и все еще в пределах допуска толщины подкожного жира согласно Штауфенбилу (2003).
Средние значения уровней неэтерифицированных жирных кислот в крови (NEFA) были выше предельного значения по STAUFENBIEL (2008) 0,4 ммоль / л для 14-го дня лактации в обеих группах и значительно выше в тестовой группе (0,79 ммоль / л), чем в контрольной (0,48 ммоль/ л).
Существенная разница в содержании бета-гидроксибутирата (BHB) в крови и для тестовой группы — повышение выше предельного значения (1,0 ммоль / л) в диапазоне субклинического кетоза было определено для 21-го дня лактации (тестовая группа: 1,07 ммоль / л, контрольная группа: 0,68 ммоль / л). Доля животных, чьи предельные значения были превышены, также значительно различалась между группами (например, BHB> 1,0 ммоль / л на 21-м дне лактации: тестовая группа 33%, контрольная группа 16%, 35-й день лактации: тестовая группа 18%, контрольная группа 8-го%). Таким образом, при кормлении тестовым рационом нельзя получить никакого эффекта на стабилизацию энергетического и жирового обмена.
Как и ожидалось, уровни мочевины в крови значительно различались на 14, 35 и 63 день лактации (тестовая группа: 2,6 — 2,7 ммоль / л, контрольная группа: 3,3 — 3,5 ммоль / л). Эталонный диапазон установлен STAUFENBIEL (2008) от 3,5 до 5,0. Уровни фосфора в крови не различались между группами.
ВЫВОДЫ
В кормовом опыте наблюдали индивидуальную реакцию коров опытной группы на кормление рационом с пониженным содержанием протеина и добавление защищенных рубцом аминокислот (метионин, лизин) и сравнивали с реакциями коров в контрольной группе со «стандартным обеспечении протеином».
Было установлено:
- отсутствие разницы в потреблении корма и потреблении энергии и углеводов,
- снижение потребления сырого протеина и nXP, более низкая доступность азота в рубце в тестовой группе и более низкое потребление фосфора,
- высокий уровень продуктивности (> 40 кг молока / день), также в тестовой группе,
- снижение показателей молочного белка в тестовой группе (как возможное следствие значительного снижения синтеза микробного протеина в рубце),
- более высокое содержание молочного жира в тестовой группе (как возможное следствие изменений процессов ферментации в рубце под влиянием кормления), что приводит к идентичным показателям ECM,
- снижение баланса N на 11% и увеличение использования N в тестовой группе,
- отсутствие улучшения состояния энергетического и жирового обмена в тестовой группе, иногда более высокая нагрузка в области субклинического кетоза,
- значительный спад ниже контрольного значения по содержанию мочевины крови в тестовой группе, что свидетельствует о дефиците белка.
Действие кормовой добавки с защищенными аминокислотами следует повторно проверять при более высокой доступности азота в рубце.
Авторы статьи: : Томас Энгельхард, ZTT Iden и Андреа Мейер, LWK, Нижняя Саксония. Перевод Елены Бабенко специально для soft-agro.com.