Аннотация. Цель исследования – изучить эффективность использования в кормлении коров в критический период сенажа из эспарцета песчаного. В статье дано краткое описание эспарцета песчаного как ценной кормовой белковой культуры, которая может успешно возделываться в условиях Пермского края. Содержание сахара в сенаже из эспарцета песчаного составило 4,86 %, при норме для 1 класса – 3,00 %. Методы. В 2018 г. проведены опыты по использованию эспарцета песчаного в виде сенажа в кормлении высокопродуктивных коров. Коровы контрольной группы получали в качестве корма 5 кг сена злаковых трав. У коров первой опытной группы 50 % сухого вещества сена злакового было заменено на сухое вещество сенажа из эспарцета песчаного, у второй опытной группы – 100 %. Результаты. При скармливании коровам сенажа из эспарцета песчаного выявилось его положительное влияние на иммуно-биохимические показатели крови коров опытных групп. Содержание белка в плазме крови коров за весь период опыта повысилось: во второй опытной группе на 4,3 г/л (5,47 %) (р < 0,01) и составило 82,80 г/л, в первой опытной группе – на 1,72 % (р < 0,05), на контроле – на 2,28 % (р < 0,05). Включение в рацион сенажа из эспарцета песчаного положительно повлияло на результаты воспроизводства коров опытных групп. Сервис-период у коров контрольной группы был больше, чем у коров первой и второй опытных групп, на 12,9 дня (12,24 %, р < 0,05) и 21,0 день (21,58 %, р < 0,01) соответственно. Научной новизной работы является то, что впервые детально изучен биохимический состав эспарцета песчаного в Пермском крае и дана оценка результатов скармливания эспарцета животным в виде сенажа.
эспарцет песчаный, сахар, мочевина, сенаж, кормовая культура, коровы, холестерин.
Постановка проблемы (Introduction)
Расширение ассортимента видов кормовых культур, замена малопродуктивных сортов более урожайными и ценными в питательном отношении являются значительными резервами увеличения производства кормов и улучшения их качества [1, с. 76], [2, с. 102].
В ходе разработки нового направления в кормопроизводстве – производства биологически активных кормов – сотрудниками Пермского НИИСХ – филиала ПФИЦ УрО РАН проводится поиск культур, обладающих иммуностимулирующим действием на организм сельскохозяйственных животных.
Практическое значение в кормопроизводстве для Пермского края может представлять высокоэнергопротеиновая кормовая культура эспарцет песчаный (Onobrychis arenaria Kit.) семейства бобовые (Fabaceae) [3, с. 28], [4, с. 24]; [5, с. 22], исследования с которой начались еще в 2011 г.
Эспарцет песчаный в разных природно-климатических условиях растет на одном месте 3–5 лет и более [6, с. 70], [7, с. 29]; [8, с. 32]; [9, с. 48]. Данная культура, обладая особым биохимическим составом, имеет высокую ценность в животноводстве, ее выращивают с целью получения витаминно-травяной муки, сена и сенажа для крупного рогатого скота. Корм, приготовленный из эспарцета, оказывает положительное воздействие на физиологическое состояние животных. Использование в кормлении скота таких многолетних кормовых культур, как люцерна, эспарцет, козлятник восточный, способствуют нормализации показателей крови животных, оказывает тонизирующее действие[10, с. 34].
По данным ряда авторов, размах варьирования содержания сырого протеина в растительной массе эспарцета песчаного составляет 13,8–19,99 % в абсолютно сухом веществе (а. с. в.) в различных регионах России и стран СНГ. Отмечается, что образцы растительной массы эспарцета песчаного с содержанием сырого протеина 18 % и более составляло 60 % от общего количества изученных, а с содержанием более 19 % – 27 % [11, с. 12], [4, с. 24].
Цель исследований – установить влияние скармливания в сухостойный период (21 день до отела) и в период ранней лактации (50 дней после отела) сенажа из эспарцета песчаного на обменные процессы в организме коров и на продолжительность сервис-периода.
Методология и методы исследований (Methods)
Для выполнения поставленной задачи исследования были проведены в ООО «Русь» Пермского района в 2018 г. на коровах голштинизированной черно-пестрой породы, поделенных методом парных аналогов на контрольную и две опытные группы по 10 голов в каждой при однотипном круглогодовом кормлении.
На период проведения научно-хозяйственного и физиологического опытов при составлении рационов для экспериментальных животных учитывались данные биохимического состава используемых кормов в расчете на 35–37 кг суточного надоя молока жирностью 3,8–4,0 % в первые 100 дней лактации. У коров контрольной группы рацион (по сухому веществу) был следующим: сено злаковое – 8,70 %, сенаж клеверный – 20,20 %, силос кукурузный – 28,77 %, комбикорм собственного производства, обогащенный премиксами фирмы ООО «ПРОВИМИ», – 42,33 %. На 1 кг сухого вещества рациона приходилось: обменной энергии – 11,15 МДж (при норме 10,90), сырого протеина – 17,65 % (при норме 16,60 %).
В рационе коров первой опытной группы 50 % сухого вещества сена злакового было заменено на сухое вещество сенажа из эспарцета песчаного, у второй опытной группы – 100 %.
При заготовке сенажа из эспарцета песчаного растительная масса в валках была обработана раствором муравьиной кислоты в дозе 140 г на 1 т сенажной массы, затем подвяленная масса была замотана в рулоны.
Биохимический состав кормов определяли в аналитической лаборатории ПФИЦ УрО РАН с использованием ИК-анализатора кормов SpectrоStar 2600 XT-1 (1100-2600nm) и спектрофотометра Unico.
Кровь для анализа брали утром до кормления у трех животных из каждой группы в начале и в конце опыта. В лаборатории ГБУВК «Пермский ветеринарный диагностический центр» в крови и ее сыворотке определялись количество общего белка – методом биуретовой реакции; фракции белка – рефрактометрическим методом; мочевина – уреазным фенол-гипохлоритным методом; глюкоза – титриметрическим по Хагедорну и Иенсену; холестерин – ферментативно-колориметрическим методом.
Экспериментальные данные опытов обработали методом математической статистики, разницу между группами считали достоверной при p < 0,05 и обозначали знаком *; при p < 0,01 – знаком ** [12].
Результаты (Results)
Проведен анализ биохимический состав сенажа из эспарцета песчаного, который показал его высокую питательную ценность и сена злакового (ежа сборная + овсяница луговая) (таблица 1).
Таблица 1
Биохимический состав сенажа из эспарцета песчаного и сена злакового
|
Вид корма |
Сухое вещество, % |
Сырой жир, % |
Сырой протеин, % |
Сырая клетчатка, % |
Сахар, % |
Кальций, г/кг |
Фосфор, г/кг |
Каротин, мг /кг |
Обменной энергии, МДж |
|
Сенаж из эспарцета песчаного |
76,60 |
2,59 |
16,96 |
26,15 |
4,86 |
10,63 |
2,79 |
22,90 |
9,50 |
|
Норма в 1 кг сухого вещества |
40-60 |
2,53 |
16,00 |
28,00 |
3,00 |
6,30 |
2,40 |
25,00 |
9,20 |
|
Сено злаковое |
84,46 |
3,36 |
13,70 |
30,24 |
2,85 |
2,68 |
2,55 |
10,2 |
8,85 |
|
Норма в 1 кг сухого вещества |
83,00 |
3,00 |
14,00 |
29,00 |
2,60 |
7,60 |
2,50 |
25,0 |
9,10 |
Table 1
Biochemical composition of haylage from sainfoin and grain hay
|
Fodder type |
Dry matter, % |
Crude fat, % |
Crude protein, % |
Crude fiber, % |
Sugar, % |
Calcium,g/kg |
Phosphorus, g/kg |
Carotene, mg/kg |
Exchange energy, MJ |
|
Haylage from sainfoin |
76.60 |
2.59 |
16.96 |
26.15 |
4.86 |
10.63 |
2.79 |
22.90 |
9.50 |
|
Standard for I class haylage legume per 1 kg of dry matter |
40.60 |
2.53 |
16.00 |
28.00 |
3.00 |
6.30 |
2.40 |
25.00 |
9.20 |
|
Hay from poaceous grasses |
84.46 |
3.36 |
13.70 |
30.24 |
2.85 |
2.68 |
2.55 |
10.2 |
8.85 |
|
Standard for I class poaceous hay per 1 kg of dry matter |
83.00 |
3.00 |
14.00 |
29.00 |
2.60 |
7.60 |
2.50 |
25.0 |
9.10 |
В сенаже из эспарцета песчаного содержание: сахара составило 4,86 % при норме для первого класса 3,00 %; сырой клетчатки было на уровне 26,15 % при норме 28 %; уровень обменной энергии составил 9,50 МДж/кг при норме 9,2 МДж/кг. Приведенные показатели говорят о высоком качестве корма.
В злаковом сене по сравнению с сенажом из эспарцета песчаного содержание сырого протеина и сахара ниже соответственно на 3,26 и 2,01 фактических процента, а также обменной энергии на 0,65 МДж/СВ.
Качество крови играет первостепенную роль в определении состояния здоровья животных и течения в их организме обменных процессов. При недостатке или нарушении соотношения питательных веществ в кормах рациона нарушается течение физиологических процессов, что выражается в изменении гематологических показателей крови [13, с. 137], [14, с. 5], [15, с. 27].
Как утверждает автор [16, с. 7], количество общего белка в сыворотке крови характеризует уровень метаболизма в организме животного. Уровень белка в крови коров за весь период опыта имел тенденцию к повышению: у коров контрольной группы – на 2,28 % (р < 0,05), в первой опытной группе – на 1,72 % (р < 0,05), во второй опытной группе – на 5,47 % (р < 0,01) и составил 82,80 г/л (таблица 2). В то же время содержание белка в крови коров второй опытной группы на начало опыта было наименьшим по сравнению с показателем коров контрольной и первой опытной группы, в конце опыта этот показатель был выше, чем в контрольной группе, на 0,53 г/л (0,64 %) и находился в пределах физиологической нормы [17, с. 41–42]. Это подтверждает высокую обеспеченность рационов кормления коров протеином.
За период опыта произошло снижение γ-глобулинов в крови всех экспериментальных животных: в контрольной группе – на 111,90 % (р < 0,05), в первой опытной группе – на 90,14 % (р < 0,05), во второй опытной группе – на 71,45 % (р < 0,05), в конце опыта этот показатель был в пределах физиологической нормы только у коров второй опытной группы. На практике подтверждается, что за счет большего содержания γ-глобулинов в плазме крови коров второй опытной группы наблюдается и больший уровень белка в крови.
Таблица 2
Биохимический состав крови коров при скармливании сенажа из эспарцета песчаного
|
Показатель |
Группа |
Норма |
Сроки исследования крови |
|
|
21 дней до отела |
50–55 день лактации |
|||
|
Общий белок, г/л |
Контроль I опытная II опытная |
60–85 |
80,43 ± 3,47 83,63 ± 5,13 78,50 ± 3,38* |
82,27 ± 3,25 85,07 ± 3,44 82,80 ± 3,36** |
|
Альбумин, % |
Контроль I опытная II опытная |
35–50 |
43,80 ± 3,21 40,84 ± 1,39 42,18 ± 2,44 |
45,57 ± 3,56 46,31 ± 4,17 49,64 ± 2,19 |
|
α-глобулин, % |
Контроль I опытная II опытная |
12–20 |
9,06 ± 0,56 11,57 ± 0,83 10,43 ± 0,41 |
15,66 ± 0,40 12,65 ± 1,03 13,09 ± 0,39** |
|
β-глобулин, % |
Контроль I опытная II опытная |
10–16 |
4,41 ± 0,51 2,61 ± 0,32 3,30 ± 0,17 |
18,59 ± 1,37 17,21 ± 2,65 14,79 ± 1,19 |
|
γ-глобулин, % |
Контроль I опытная II опытная |
25–40 |
42,72 ± 3,22 44,97 ± 4,53 44,08 ± 2,38 |
20,16 ± 2,78 23,65 ± 3,93 25,71 ± 2,41 |
|
Мочевина, ммоль/л |
Контроль I опытная II опытная |
3,30–6,70 |
15,38 ± 3,18 15,07 ± 1,17 15,22 ± 0,24 |
7,69 ± 1,18 7,65 ± 1,14* 7,04 ± 0,22** |
|
Сахар, ммоль/л |
Контроль I опытная II опытная |
2,50–3,88 |
1,52 ± 0,45 1,18 ± 0,11 1,43 ± 0,03 |
1,48 ± 0,34 1,52 ± 0,14* 1,57 ± 0,04** |
|
Холестерин, ммоль/л |
Контроль I опытная II опытная |
2,06–4,00 |
3,41 ± 0,28 3,85 ± 0,12 3,91 ± 0,07 |
9,05 ± 2,15 7,28 ± 1,17 7,03 ± 1,03 |
Table 2
Biochemical composition of cows blood after feeding by sainfoin haylage
|
Indicator |
Group |
Standard |
Timing of blood tests |
|
|
21 days before calving |
50–55 day of lactation |
|||
|
Total protein, g/l |
Control I experimental II experimental |
60–85 |
80.43 ± 3.47 83.63 ± 5.13 78.50 ± 3.38* |
82.27 ± 3.25 85.07 ± 3.44 82.80 ± 3.36** |
|
Albumin, % |
Control I experimental II experimental |
35–50 |
43.80 ± 3.21 40.84 ± 1.39 42.18 ± 2.44 |
45.57 ± 3.56 46.31 ± 4.17 49.64 ± 2.19 |
|
α-globulin, % |
Control I experimental II experimental |
12–20 |
9.06 ± 0.56 11.57 ± 0.83 10.43 ± 0.41 |
15.66 ± 0.40 12.65 ± 1.03 13.09 ± 0.39** |
|
β-globulin, % |
Control I experimental II experimental |
10–16 |
4.41 ± 0.51 2.61 ± 0.32 3.30 ± 0.17 |
18.59 ± 1.37 17.21 ± 2.65 14.79 ± 1.19 |
|
γ-globulin, % |
Control I experimental II experimental |
25–40 |
42.72 ± 3.22 44.97 ± 4.53 44.08 ± 2.38 |
20.16 ± 2.78 23.65 ± 3.93 25.71 ± 2.41 |
|
Urea, mmol/l |
Control I experimental II experimental |
3,30–6,70 |
15.38 ± 3.18 15.07 ± 1.17 15.22 ± 0.24 |
7.69 ± 1.18 7.65 ± 1.14* 7.04 ± 0.22** |
|
Sugar, mmol/l |
Control I experimental II experimental |
2,50–3,88 |
1.52 ± 0.45 1.18 ± 0.11 1.43 ± 0.03 |
1.48 ± 0.34 1.52 ± 0.14* 1.57 ± 0.04** |
|
Cholesterol mmol / l |
Control I experimental II experimental |
2,06–4,00 |
3.41 ± 0.28 3.85 ± 0.12 3.91 ± 0.07 |
9.05 ± 2.15 7.28 ± 1.17 7.03 ± 1.03 |
Показатель мочевины снизился за период опыта во всех экспериментальных группах. Максимально достоверное снижение уровня мочевины в 2,16 раза наблюдалось у коров 2-й опытной группы по сравнению с уровнем мочевины на начало опыта и на 9,23 % (р < 0,01), ниже по сравнению с контрольной группой.
По данным исследований А. Лунегова (2019) [18, с. 71] отмечается аналогичная ситуация по снижению мочевины в крови животных. Автор утверждает, что повысилась эффективность использования протеина корма. Это перекликается с его экспериментальными данными, снижение концентрации мочевины в крови коров составило 21 %.
Но вместе с тем содержание мочевины в крови коров всех экспериментальных групп было выше физиологической нормы как на начало, так и в конце опыта. Полагаем, что избыточное содержание мочевины в крови коров способствует избыточному образованию аммиака в рубце. Значительная часть протеина кормов в рубце подвергается гидролизу до аминокислот с последующим их дезаминированием до аммиака. При достижении нормы потребности животных в обменной энергии за счет высококачественных кормов рациона аммиак будет использован микрофлорой рубца для образования микробного белка. В данном случае аммиак, всосавшись в кровь, в печени преобразовался в мочевину.
Как в начале, так и в конце опыта содержание сахара в крови коров всех экспериментальных групп было ниже физиологической нормы. В то же время у коров первой и второй опытных групп отмечалось повышение уровня сахара в крови в течение опыта на 28,81 % (р < 0,01) и на 9,79 % (р < 0,05) соответственно, в то время как у коров контрольной группы наблюдалось снижение сахара в крови за период опыта на 2,70 % (р < 0,05). Содержание сахара в крови коров второй опытной группы было выше на 6,08 % (р < 0,01), в первой – на 2,70 % (р < 0,05) по сравнению с коровами контрольной группы.
В сенажа из эспарцета песчаного по сравнению со злаковым сеном содержание сахара выше на 53,29 %, что дает определенную добавку сахара в рационы опытных групп коров. Известно, что при недостаточном обеспечении животных энергией, которая на 70–80 % формируется за счет углеводов кормов рациона, особенно в предотельный период и в I фазе лактации, организм стремится компенсировать энергетический дефицит путем сжигания жиров, что способствует повышению концентрации холестерина в крови и образованию кетоновых тел, что и просматривается по анализу крови у коров контрольной группы. Уровень холестерина в крови коров контрольной группы самый высокий и составляет 9,05 ммоль/л, что выше по сравнению с коровами первой и второй опытных групп на 24,31 % и 28,73 %, соответственно. Подтверждение тому, что у коров контрольной группы наблюдалось большее сжигание жиров тела в процессе лактации, обеспечивают данные расчета баланса энергии. Баланс энергии у коров всех экспериментальных групп был отрицательным, так как максимальное потребления сухого вещества коровами в период ранней лактации отстает от максимума молочной продуктивности, что и порождает отрицательный энергетический баланс в начале лактации.
Но следует отметить, что с большей долей замены сухого вещества злаковых грубых кормов на сухое вещество бобового сенажа из эспарцета песчаного минусовой показатель баланса энергии, рассчитанный по экспериментальным данным физиологического опыта, снижался и составил в первой опытной группе меньше на 3,8 МДж, во второй – на 4,9 МДж (на 51,35 % и 66,22 % соответственно) по сравнению с контролем.
По окончании эксперимента определен сервис-период у коров по группам: контрольная – 103,1 дня, первая опытная – 94,9 дня, вторая опытная – 83,7 дня. Сервис-период у коров второй опытной группы короче на 10,9 дня (на 13,02 %, р < 0,05), чем у коров первой опытной группы, и на 19,4 дня (на 23,18 %, р < 0,05), чем у коров контрольной группы. Полагаем, что скармливание сенажа из эспарцета песчаного коровам опытных групп положительно повлияло на продолжительность сервис-периода у коров.
Обсуждение и выводы (Discussion and Conclusion)
При использовании в кормлении коров сенажа из эспарцета песчаного проявилось его положительное влияние на иммуно-биохимические показатели крови коров опытных групп, особенно по содержанию общего белка. За период эксперимента содержание белка в плазме крови коров повысилось: в контрольной группе – на 2,28 % (р < 0,05), в первой и во второй опытной группах – на 1,72 % (р < 0,05) и 5,47 % (р < 0,01) соответственно. В крови коров уровень γ-глобулинов, отвечающих за гуморальную и иммунную систему, в конце опыта был в пределах физиологической нормы только у коров второй опытной группы.
За счет введения в рацион сенажа из эспарцета песчаного коровы первой и второй опытных групп получили сахара и каротина больше по сравнению с контрольной группой, что повысило биологическую полноценность их рациона. Полагаем, что это положительно повлияло на воспроизводительные функции коров первой и второй опытных групп. Сервис-период у коров контрольной группы больше, чем у коров первой и второй опытных групп, на 8,2 дня (9,28 %, р < 0,01), и 19,4 дня (24,05 %, р < 0,05) соответственно.
Учитывая благоприятное воздействие на обмен веществ в организме коров в сухостойный период и период ранней лактации при скармливании сенажа из эспарцета песчаного следует рекомендовать включение его в рационы кормления по изученным дозам.
1. Корелина В. А. Создание бобово-злаковых травостоев с использованием люцерны синегибридной в условиях субарктической зоны РФ // Эффективное животноводство. 2019. № 6 (154). С. 76-79.
2. Аветисян А. Т., Федосеев Е. В. Поедаемость кормовых культур чистых и смешанных посевов в зависимости от видового состава растений // Вестник КрасГАУ. 2016. № 3. С. 100-114.
3. Волошин В. А., Морозков Н. А. Сенаж из эспарцета в кормлении коров // Кормопроизводство. 2019. № 8. С. 28-32.
4. Ибрагимов К. М., Гамидов И. Р., Умаханов М. А. Продуктивность эспарцета песчаного в двух-трехкомпонентных фитомелиоративных агрофитоценозах в условиях кизлярских пастбищ // Кормопроизводство. 2019. № 7. С. 23-27.
5. Чернявских В. И., Думачева Е. В. Эффективность совместных посевов козлятника восточного с эспарцетом песчаным на семена // Кормопроизводство. 2019. № 12. С. 21-25.
6. Грязева Т. В., Игнатьев С. А., Чесноков И. М. Сорт эспарцета Велес // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 5. С. 70-71.
7. Матолинец Н. Н., Волошин В. А. Целесообразность интродукции эспарцета песчаного (Оnobrychis arenaria) - новой многолетней бобовой культуры // Аграрный вестник Урала. 2016. № 7. С. 28-33.
8. Гамидов И. Р., Ибрагимов К. М., Умаханов М. А., Теймуров С. А. Агробиологическая оценка перспективных сортообразцов эспарцета песчаного (Оnobrychis arenaria) для возделывания в аридных условиях республики Дагестан // Кормопроизводство. 2018. № 4. С. 32-36.
9. Матолинец Н. Н. Сравнительная оценка урожайности надземной массы эспарцета песчаного (Onobrýchis arenária) при разных дозах извести в Пермском крае // Пермский аграрный вестник. 2019. № 3 (27). С. 46-52.
10. Волошин В. А., Матолинец Н. Н. Формирование травостоя эспарцета песчаного (Onobrýchis arenária) первого года жизни в Среднем Предуралье // Пермский аграрный вестник. 2017. № 2. С. 34-38.
11. Игнатьев С. А., Грязева Т. В., Игнатьева Н. Г. Хозяйственно-биологическая оценка разных видов эспарцета на юге России // Зерновое хозяйство России. 2017. № 6. С. 11-16.
12. Катмаков П. С., Гавриленко В. П., Бушев А. В. Биометрия: учебное пособие для вузов / Под общ. ред. П. С. Катмакова. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Изд-во Юрайт, 2019. 177 с.
13. Вильвер Д. С. Влияние паратипических факторов на биохимический и морфологический состав крови коров черно-пестрой породы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3. С. 137-139.
14. Gorelik A. S., Gorelik O. V., Kharlap S. Yu. Lactation performance of cows, quality of colostral milk and calves’ livability when applying “Albit-bio” // Advances in Agricultural and Biological Sciences. 2016. Vol. 2. No. 1. Pp. 5-12.
15. Gorelik O. V., Dolmatova I. A., Gorelik A. S., Gorelik V. S. The effectiveness of dietary supplements “Ferrourtikavit” usage for the dairy cows // Advances in Agricultural and Biological Sciences. 2016. Vol. 2. № 2. Pp. 27-33.
16. Быкова О. А. Морфологический состав и метаболиты крови молодняка крупного рогатого скота // Аграрный вестник Урала. 2017. № 05 (159). С. 5-11.
17. Васильева С. В., Конопатов Ю. В. Клиническая биохимия крупного рогатого скота: учебное пособие. 2-е изд., испр. Санкт-Петербург: Издательство «Лань», 2017. 188 с.
18. Лунегов А., Клименко О., Мареска М. Лекарственные растения в комплексе «Фитом Биотик» для кормления животных // Эффективное животноводство. 2019. № 9. С. 70-71.
