Метаболические и продуктивные показатели сухостойных коров красной степной породы в зависимости от структуры рационов 06. 02. 02 «Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов»

УДК 636.22/.28.03:591.133.2 На правах рукописи

Сергей Анатольевич

животных и технология кормов»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Новосибирск – 2008

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный

университет»
Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Огуй Виталий Григорьевич,

доктор биологических наук, доцент Афанасьева Антонина Ивановна
Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Еранов Александр Михайлович,
доктор биологических наук, профессор

Пьянов Владимир Дмитриевич

Защита состоится 4 июля 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.057.01 при Сибирском научно-исследовательском и проектно-технологическом институте животноводства Сибирского отделения Россельхозакадемии (ГНУ СибНИПТИЖ, п. Краснообск-1, а/я 470, Новосибирский район, Новосибирская область, 630501)

Ученый секретарь

диссертационного совета, Клименок И.И.

профессор

Остаются малоизученными закономерности изменений функциональной активности эндокринных желез в процессе беременности и лактации в зависимости от источников поступления питательных веществ и их соотношения, которые, в свою очередь, в значительной степени способны оказывать воздействие на нейроэндокринную систему (Цюпко В.В., Соловьева Т.Л., Осенев А.А., 1983). Практически отсутствует информация об особенностях метаболизма у сухостойных и лактирующих коров с учетом региональных особенностей кормления.

Существенное значение приобретают эти исследования при совершенствовании структуры рационов для коров сухостойного периода, в котором происходит кардинальная перестройка всех адаптивных систем организма. Решение данной проблемы имеет особую актуальность при длительном стойловом содержании коров в экологических условиях резко-континентального климата Кулундинской степи юга Западной Сибири.

Диссертационная работа выполнена на кафедрах скотоводства и коневодства; общей биологии, физиологии и морфологии животных в 2005-2007 гг. в соответствии с планом научно-исследовательских работ федерального государственного образовательного учреждения высшего профессиональною образования (ФГОУ ВПО) «Алтайский государственный аграрный университет» и является составной частью комплексных тем «Разработать способы рационального использования рационов кормления животных в сельскохозяйственных предприятиях», «Сравнительное изучение морфофизиологических, биохимических, иммунологических особенностей организма продуктивных животных в зависимости от вида, пола, возраста и условий обитания» (номер государственной регистрации 01.88.0003223).

1. Определить химический состав и питательность кормов рационов по расширенному числу показателей.

2. Изучить дефицит питательных и биологически активных веществ в рационах коров красной степной породы сухостойного периода.

3. Установить влияние структуры рационов на клинические показатели и морфобиохимические параметры крови сухостойных коров.

4. Изучить особенности функциональной активности щитовидной железы и коры надпочечников при различной структуре рационов у сухостойных и лактирующих коров.

5. Определить воспроизводительную способность коров после отела.

6. Изучить динамику прироста живой массы сухостойных и молочную продуктивность лактирующих коров.

7. Выявить взаимосвязь между структурой рациона при кормлении сухостойных коров и качеством приплода, ростом и развитием телят в первые шесть месяцев их жизни.

8. Дать экономическую оценку эффективности использования различной структуры рационов кормления сухостойных коров красной степной породы.

Научная новизна работы.

1. Теоретически разработана и экспериментально исследована система полноценного кормления сухостойных коров красной степной породы с продуктивностью за лактацию 4,5-4,7 тыс. кг молока в год, включающая в себя:

- уточненную норму потребности молочного скота в протеине, клетчатке, энергетической полноценности сухого вещества рациона по сухостойному периоду;

- научно-обоснованную структуру дифференцированных рационов, базирующихся на этих кормах.

Установлено, что увеличение в структуре сухостойных коров доли сена до 39 и 52% способствует повышению молочной продуктивности на 6,1 и 13,3%.

2. Получены новые данные о влиянии структуры рациона на морфологические и биохимические показатели крови коров по учетным периодам эксперимента: запуска, сухостоя, первого месяца лактации. Показано, что функциональная активность щитовидной железы и коры надпочечников зависит от структуры рациона, а концентрация гормонов этих желез в крови животных определяет уровень их молочной продуктивности.

Предложенная структура рациона позволяет снизить себестоимость производства молока на 4,0%, увеличить уровень его рентабельности на 4,8%.

Практическая значимость работы. Разработана структура рациона для сухостойных коров красной степной породы со средним удоем на 1 корову 4,5-4,7 тыс. кг молока в год, которая органически вписывается в существующую систему ведения всей отрасли молочного скотоводства в условиях зимне-стойлового периода и обеспечивает соответствующее течение процессов метаболической адаптации с получением на этой основе оптимальных показателей прироста живой массы коров в сухостойный период, высокой молочной продуктивности, хорошей воспроизводительной способности, повышением жизнеспособности телят, улучшением экономических показателей в отрасли.

Реализация результатов исследований. Получены и внедрены результаты научных исследований по совершенствованию структуры рациона кормления коров сухостойного периода в системе производства молока и говядины в открытом акционерном обществе «Степное» Родинского района с последующим их апробированием в четырёх хозяйствах ассоциации «Алтайплемсоюз» Алтайского края, что обеспечило повышение рентабельности отрасли на 4,2%.

Материалы экспериментальных исследований использованы при разработке учебного пособия «Организация кормления коров красной степной породы», монографии «Адаптивные методы кормления коров в сухостойный период» и в учебном процессе по курсу «Скотоводство» ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет».

1. Результаты исследований химического состава кормов, поедаемости и использования питательных веществ испытуемых рационов.

2. Влияние структуры рационов кормления сухостойных коров на клиническое состояние, показатели гомеостаза, молочную продуктивность, воспроизводительную способность и физиологическую зрелость приплода.
2. Материал и методы исследования

Экспериментальная часть работы включает производственно-технологический и научно-хозяйственный опыты, которые осуществлены в открытом акционерном обществе «Степное» Родинского района Алтайского края.

Оценка составных компонентов рациона и определение соответствия их качества проведена на основе органолептического и зоотехнического анализа по общепринятым методикам, существующим нормативным документам.

В научно-хозяйственном опыте использовались группы сухостойных коров красной степной породы по 15 голов в каждой, сформированных по принципу сбалансированных групп – аналогов: типичность и породная принадлежность; возраст в лактациях (I группа – 2,60±0,13, II группа – 2,67±0,16 и III группа – 2,53±0,13); молочная продуктивность за предыдущую лактацию (соответственно, 3998,7±26,48 кг, 3988,2±15,27 и 3984,7±16,09 кг); живая масса (478,9±2,33 кг, 475,4±2,62 и 477,8±2,36 кг) в соответствии с методиками А.И. Овсянникова (1976), П.И. Викторова (1991).

Опыт был разделён на три периода: уравнительный, переходный и основной. В уравнительный период на протяжении 15 дней проводили формирование групп подопытных животных в аналогичных условиях кормления и содержания. В переходный период во избежание нарушений процессов пищеварения коров переводили на испытуемые рационы постепенно на протяжении 7 дней.

С началом основного периода (за 60 дней до отела) условия содержания для всех групп были одинаковыми, а кормление осуществлялось согласно схеме опыта (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема опыта

Рационы, используемые в опытах, составлялись с учетом детализированных норм кормления (Калашников А.П. и др., 1986) и были рассчитаны на получение удоя 4,5-5,0 тыс. кг молока от каждой коровы в течение лактационного периода.

Расход кормов учитывался на основании контрольных кормлений по количеству заданных кормов и несъеденных остатков за два смежных дня, два раза в месяц. Питательность кормов и их остатков устанавливалась в исследовательской лаборатории федерального государственного учреждения центра агрохимической службы «Алтайский» по общепринятым методикам Н.А. Лукашика, В.А. Тащилина (1965), П.Т. Лебедева, А.П. Усовича (1976), А.Г. Малахова и др. (1994).

С их помощью определяли сухое вещество, обменную энергию, сырую клетчатку, сырой жир, общий азот, безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ), сырую золу, крахмал, сахар, каротин, макро- и микроэлементы.

Живая масса подопытного поголовья сухостойных коров определялась на основании их взвешивания при постановке на опыт, а затем, ежемесячно – утром до кормления и поения.

О характере направленности обмена веществ судили по биохимическим и морфологическим показателям крови и ее сыворотки:

• 
  количество эритроцитов и лейкоцитов в периферической крови подсчитывалось в счетной камере Горяева; количество гемоглобина определялось гемоглобинцианидным методом (Колб В.Г., Камышников В.С., 1982);
  
• 
  общий белок анализировался биуретовым методом; белковые фракции (альбумин, α-, β-, γ-глобулины) – нефелометрическим методом; кальций – фотометрическим методом (Меньшиков В.В. и др., 1987), неорганический фосфор – по методике восстановления фосфорномолибденовой кислоты (Малахов А.Г., Бессарабова Р.Ф., Фролова Л.А., 1994).
  

Направленность развития адаптивных изменений, в том числе и на пищевые раздражители, изучали по уровню гормонов щитовидной железы (тироксина – Т₄, трийодтиронина – Т₃) и коры надпочечников (кортизола), которые определены иммуноферментным методом: перед запуском коров (7-й месяц стельности); в течение сухостойного периода на 8-м и 9-м месяцах беременности; на вторые, десятые и тридцатые сутки после отела.

Биохимические и морфологические анализы мочи, крови и её сыворотки проводили в государственном учреждении «Алтайская краевая ветеринарная лаборатория».

Подопытных коров через каждые 10 дней в учетный период подвергали клиническому осмотру: измеряли температуру тела, устанавливали частоту пульса, дыхательных движений и сокращений рубца, наблюдали за продолжительностью родового процесса, временем отделения последа, фиксировали послеродовые заболевания.

Воспроизводительную способность характеризовали по результатам исследований продолжительности сервис-периода и величины индекса осеменений.

С переводом животных из цеха отела в цех производства молока производили уравнивание структуры рационов кормления.

Учет молочной продуктивности производили в течение первых десяти дней после отела – ежедневно, на протяжении ста дней лактации – один раз в декаду, а затем – ежемесячно.

В молозиве первых трех удоев по общепринятым методикам (Кугенев П.В., Барабанщиков Н.В., 1988) определяли следующие показатели: сухое вещество – путем высушивания навески в термостате при 100°С; жир – по Герберу; общий белок – методом Кьельдаля; кислотность – по количеству щелочи, пошедшей на титрование молока; каротин – по цветной реакции с азобензолом; витамин А – по реакции Карр-Прайса.

Физиологическую зрелость телят оценивали путем хронометражных наблюдений, а также по результатам клинических исследований и биохимическим показателям крови.

За динамикой прироста живой массы молодняка до 6-месячного возраста следили по результатам взвешивания, которое проводили сразу после рождения, в конце молозивного периода и начиная с первого месяца жизни до шестого ежемесячно. В возрасте трех и шести месяцев брали 10 основных промеров тела и на их основе определяли индексы телосложения.

Сравнительную эффективность использования различной структуры рационов в сухостойном периоде коров определяли по общепринятым в экономике методам (Лоза Г.М. и др., 1980).

Статистическая обработка цифровых данных произведена с помощью метода вариационной статистики (Плохинский Н.А., 1969) на персональном компьютере в операционной среде Windows XP с использованием программы Microsoft Excel, а также Statistica 6.0.

Органолептическая оценка двух видов силоса показала, что внешний вид их по структуре соответствовал исходному виду сырья с приятным фруктовым запахом. Анализ полученных данных свидетельствовал, что в силосе из зернофуражных культур рН составил 4,17, а в кукурузном силосе – 4,05. Содержание общего количества органических кислот в кукурузном силосе (3,03%) превышало на 0,74% их наличие в силосе из зернофуражных культур. Накопление молочной кислоты составляло 2,10 и 1,76%, уксусной – 0,89 и 0,51, масляной – 0,035 и 0,016%. В 1 кг при натуральной влажности на уровне 70% содержалось, соответственно: кормовых единиц – 0,26 и 0,20 кг, сырого протеина – 23,1 и 34,5 г, каротина – 13,0 и 21,0 мг.

По комплексной оценке с учетом органолептических показателей и соотношения органических кислот (молочной – 69,5-77,1%, уксусной – 22,2-29,5%) оба вида силоса оценены первым классом (ГОСТ 23638-90).

Химический анализ показал, что в 1 кг сухого вещества кострецового сена сырой клетчатки (327,9 г) содержалось на 24,5-32,9% больше, а сырого жира (1,7%) в 1,3-2,5 раза меньше, чем в силосованной зеленой массе растений. По наличию сырого протеина (115 г) силос из зернофуражных культур превосходил грубый вид корма на 8,3%, кукурузный силос – на 89,4%.

В меньшей степени в силосованном корме сохранились углеводистые вещества. В сене крахмала (47,4 г в 1 кг при натуральной влажности 7,6%) и сахара (99,8 г) содержалось больше, чем в силосе из зернофуражных культур на 24,4% и в 6,6 раза, из кукурузы – в 1,7 и 18,5 раза, соответственно. Питательность 1 кг сена составила 0,54 к.ед. с содержанием сырого протеина 98,1 г, сырой клетчатки – 303,0 г, безазотистых экстрактивных веществ – 485,6 г, каротина – 11,0 мг. По комплексной оценке кострецовое сено отнесено к первому классу (ГОСТ 4808-87).
3.2. Кормление сухостойных коров

Рационы подопытных животных были сбалансированы по нормам ВАСХНИЛ (Калашников А.П. и др., 1986, 2003) с учетом физиологического состояния коров, их живой массы, предполагаемой молочной продуктивности и были практически уравнены по общей питательности, которая составила 10,36-10,46 к.ед., но отличались по соотношению объемистых кормов.

В среднем за период научных исследований рацион подопытных коров I группы состоял из 10 кг кострецового сена и 15,6 кг силоса из зернофуражных культур, II группы – 7,6 и 22,5, III группы – 5,0 и 29,0 кг соответственно. В качестве концентрированных кормов использовалась зерновая смесь по 1,6 кг в сутки.

Кроме того, использовали минеральные подкормки следующего состава: поваренная соль – 65 г, динатрийфосфат – 100 г, углекислый кобальт – 13,5 мг, сернокислая медь – 122,4 мг, углекислый цинк и йодистый калий – дифференцированно по недостаточности основного элемента, соответственно, для I группы – 482,0 и 5,5 мг, II и III групп – 445,0 и 5,6 мг.

На основании учета поедаемости кормов определены фактическое их потребление и содержание питательных и биологически активных веществ (таблица 1).

Таблица 1 – Рационы подопытных животных по фактически потребленным кормам, в сутки на 1 голову

Таким образом, использование в кормлении сухостойных коров до 52 и 39% сена от общей питательности рациона способствует в большей степени поступлению в организм энергонасыщенных питательных веществ, которые в данном случае представлены олиго- и полисахаридами.