СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ БИОЛОГИЯ, 2008, № 2, с. 56-62

УДК 636.2:636.084:591.133.2

ПОКАЗАТЕЛИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ У КОРОВ
ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЗЕРНА
МАЛОАЛКАЛОИДНОГО ЛЮПИНА В РАЦИОНАХ

Е.П. ВАЩЕКИН, А.А. МЕНЬКОВА, А.А. БОБКОВ, Г.Н. БОБКОВА

В научно-производственном опыте изучали биохимические показатели углеводно-липидного и азотистого обмена, молочную продуктивность и воспроизводительную функцию у коров черно-пестрой породы при включении в рацион зерна малоалкалоидного люпина разных сортов. Показано, что скармливание зерна малоалкалоидного люпина сортов Снежеть и Кристалл (алкалоидность соответственно 0,040 и 0,075 %) положительно влияет на физиологическое состояние, обмен веществ, молочную продуктивность и воспроизводительную функцию животных. В сухостойный период в рацион коров можно вводить дерть зерна люпина этих сортов в количестве 6,5, в период лактации — 10-12 % от сухого вещества корма.

Ключевые слова: обмен веществ, молоко, зерно малоалкалоидного люпина, жмых подсолнечный, протеин, аминокислоты, липиды, глюкоза, летучие жирные кислоты.

Key words: metabolism, milk, corn of low alkaloid lupine, sunflower pulp, protein, amino acid, lipide, glucose, volatile fat acids.

Дефицит протеина в кормлении сельскохозяйственных животных остается нерешенной проблемой. Протеиновая недостаточность отрицательно сказывается на физиологическом состоянии животных (нарушаются обмен веществ и воспроизводительная функция, снижается молочная продуктивность), приводит к перерасходу кормов и повышению себестоимости продукции.
Малоалкалоидный люпин как высокобелковый корм может играть важную роль в кормлении молочных коров. Известно, что в сухом веществе зерна гороха, вики и кормовых бобов доля белка составляет 22-30 %, люпина — 30-46 % при превосходстве белка люпина по содержанию аминокислот (1). Незначительное количество ингибитора трипсина в зерне люпина позволяет скармливать его животным любых видов без тепловой обработки (2).
Целью нашей работы была оценка влияния дерти зерна малоалкалоидного люпина сортов Снежеть и Кристалл по сравнению с подсолнечным жмыхом на показатели азотистого и углеводно-липидного обмена, молочную продуктивность и воспроизводительную функцию коров черно-пестрой породы.
Методика. Научно-производственный опыт проводили на племзаводе «Дятьково» (Дятьковский р-н, Брянская обл.). По принципу аналогов были сформированы четыре группы коров черно-пестрой породы по 10 гол. в каждой (молочная продуктивность около 6500 кг в год).
В предварительный период рацион животных всех групп был одинаковым и соответствовал принятому в хозяйстве. В 1-й опытный (сухостойный) период особи контрольной группы получали рацион, в который включали жмых подсолнечный в количестве 6,5 % от сухого вещества корма. В рацион I опытной группы вводили 6,5 % дерти зерна люпина сорта Снежеть (алкалоидность 0,040 %), II и III опытных групп — соответственно 6,5 и 5,0 % дерти зерна люпина сорта Кристалл (алкалоидность 0,075 %). Во 2-й опытный период (первые 2 мес лактации) увеличили количество жмыха подсолнечного в рационе животных контрольной группы до 10, дерти зерна люпина сорта Снежеть у коров I группы — до 10 и сорта Кристалл у животных II и III  групп — соответственно до 10 и 7 %. В 3-й опытный период (3-5-й мес лактации) в рационе коров увеличили долю жмыха подсолнечного в контрольной группе до 12, дерти зерна люпина сорта Снежеть — в I группе до 12 и сорта Кристалл — во  II и III группах соответственно до 12 и 10 %.

Рационы были составлены с учетом детализированных норм кормления животных (3) и сбалансированы по обменной энергии, сухому веществу, расщепляемому и нерасщепляемому в рубце протеину и другим компонентам. В зимне-стойловый период в рацион включали сено клеверотимофеечное, сенаж клеверотимофеечный, силос кукурузный, свеклу кормовую, комбикорм, жмых подсолнечный (контроль), дерть зерна люпина (опыт), мелассу свекловичную, соль поваренную, монокальций фосфат; в летний период — траву клеверотимофеечную, сено клеверотимофеечное, комбикорм, жмых подсолнечный (контроль) или дерть зерна люпина (опыт), мелассу свекловичную, соль поваренную.
В конце каждого опытного периода через 3 ч после утреннего кормления у животных брали пробы рубцового содержимого с помощью пищеводного зонда и за 1 ч до кормления — кровь из яремной вены. В образцах отфильтрованной рубцовой жидкости измеряли рН иономером ЭЭВ-74 (Россия), подсчитывали общее число бактерий по методу Брида, инфузорий — в камере Горяева (4), определяли содержание летучих жирных кислот (ЛЖК) методом паровой дистилляции в аппарате Маркгама и их соотношение на газовом хроматографе Хром-42 (Россия) (4).
В безбелковом фильтрате крови определяли содержание глюкозы по Сомоджи, пировиноградной кислоты — модифицированным методом Фреедмана и Хаугена, молочной кислоты — по Баркеру и Саммерсону, кетоновых тел — йодометрическим методом (5), неорганического фосфора — по Пулсу в модификации В.Ф. Коромыслова и др. (6).
В сыворотке крови оценивали содержание общих липидов по Фолчу, фосфолипидов — по Бартлетту-Ушеру, триглицеридов — по Сардесаю и Маннингу, неэтерифицированных жирных кислот (НЭЖК) — по Лауреллу и Тибблингу, свободного холестерина — по Люберману-Бурхарду, этерифицированного холестерина — по Балаховскому (5), ЛЖК — по Н.В. Курилову с соавт. (4), общего белка — рефрактометрически с использованием рефрактометра ИРФ-22 (Россия), белковых фракций — нефелометрическим методом с помощью концентрационного фотоэлектроколориметра КФК-2МП (Россия) с цифровым измерительным устройством, концентрацию мочевины — по Куламбе, креатинина — по реакции Яффе (5), свободных аминокислот — на аминокислотном анализаторе ААА-Т-339 (Чехословакия) по Radha с соавт. в модификации И.М. Тюпаева с соавт. (7), активность аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) — по Райтману и Френкелю (1957) в модификации Б.В. Коровкина (7); концентрацию общего кальция — комплексометрическим методом с применением в качестве индикатора мурексида, железа и меди — по Сенделу в модификации С.Г. Кузнецова; щелочной резерв крови — диффузным методом с использованием сдвоенных колб по И.П. Кондрахину; содержание билирубина — унифицированным методом Йенрашика-Клеггорна-Грофа, каротина — по Карр-Прайсу в модификации Юдкина (5).

Подсчитывали число эритроцитов и лейкоцитов в крови с помощью камеры Горяева. Определяли содержание гемоглобина в крови гемоглобинцианидным методом, скорость оседания эритроцитов (СОЭ) — в аппарате Панченкова, гематокрит — в центрифуге Шкляра (5).

Средние пробы молока брали при проведении контрольных доек 1 раз в месяц в количестве, пропорциональном суточным удоям. В молоке измеряли жирность — кислотным методом Гербера (ГОСТ 5867-69), плотность — с помощью молочного ареометра (ГОСТ 3625-71), кислотность — титрометрическим методом, содержание белка — формольным титрованием; рассчитывали содержание сухого вещества (СВ) и сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО).
Регистрировали сервис-период и вычисляли индекс осеменений.
Полученные данные обрабатывали методом вариационной статистики на РС Pentium IV с помощью лицензированной программы «Statistic 6.0». Достоверность различий средних определяли по t-критерию Стьюдента.

Результаты. Анализ показателей рубцового пищеварения подопытных животных (табл. 1) показал, что включение в рацион зерна малоалкалоидного люпина разных сортов не оказало заметного влияния на величину рН рубцовой жидкости, которая составила 6,85-7,2.
В содержимом рубца содержание аммиака в 1-й опытный период у животных II и III опытных групп было меньше соответственно на 23 и 15, во 2-й  — на 12,8 и 4,8 % по сравнению с контролем. По-видимому, это связано с более низкой расщепляемостью в рубце сухого вещества и протеина из зерна люпина сорта Кристалл по сравнению со жмыхом подсолнечника и зерном люпина сорта Снежеть. Следовательно, в сычуг и тонкий кишечник животных II и III групп поступало больше нераспавшегося протеина — источника аминокислот (8).

Общее число бактерий в рубцовой жидкости у коров опытных групп соответствовало значениям физиологической нормы во все периоды. Число инфузорий в рубцовой жидкости достоверно возрастало по сравнению с контролем у животных I опытной группы: на 17,85 % — в сухостойный период, на 50 % — в первые 2 мес лактации. Можно предположить, что у коров I опытной группы из преджелудков в сычуг поступало больше инфузорий и, следовательно, аминокислот, чем у контрольных. У животных II группы, напротив, отмечалось достоверное снижение числа инфузорий (на 13,3 %) по сравнению с контролем во 2-й опытный период.
Амилолитическая активность у животных II опытной группы в лактационный (2-й опытный) период была ниже, I опытной группы — выше. Целлюлозолитическая активность у коров I опытной группы в 1-й и 2-й опытные периоды была выше соответственно на 30 и 14 % по сравнению с контролем. У животных III группы этот показатель оказался ниже контрольного на 13 % в 1-й и 3-й периоды опыта.
Количество ЛЖК в рубцовом содержимом у коров всех групп существенно не различалось (преобладающей была уксусная кислота).
Концентрация глюкозы в крови животных во все периоды опыта соответствовала физиологической норме и повышалась в 3-й (летний) опытный период (табл. 2). Содержание молочной кислоты было на 25 % ниже относительно контроля у животных III группы в 3-й период, пировиноградной кислоты — повышалось у коров всех групп в опытные периоды по сравнению с предварительным.

Содержание ЛЖК в крови снижалось в период лактации у животных I, II и III группы — соответственно на 31-35, 18-29 и 14-16 %. Можно предположить, что ЛЖК интенсивно использовались как источник энергии для синтеза жира молока и тканей, а пропионовая кислота — для синтеза глюкозы в печени.
Количество кетоновых тел в крови во все периоды опыта и во всех группах животных соответствовало физиологической норме (см. табл. 2). В первые 2 мес лактации отмечалось его увеличение у коров всех групп с последующим снижением в течение лактации, что может быть связано с интенсивным расходованием жирового депо организма для синтеза молока. У высокопродуктивных коров в первые месяцы лактации до половины энергетических затрат может покрываться за счет жировых депо, что сопровождается усилением кетогенеза (9, 10).
Концентрация основных метаболитов липидного обмена в крови подопытных животных соответствовала физиологической норме. В первые 2 мес лактации по сравнению с предыдущими отмечалось более высокое содержание НЭЖК у животных всех групп, что связано с интенсивной мобилизацией тканевых резервов в период раздоя. Однако этот показатель был несколько ниже у коров I и II группы, что свидетельствует о менее интенсивной мобилизации (9-11).
Содержание белка в сыворотке крови у коров опытных и контрольной групп существенно не различалось, альбуминов — несколько снизилось у животных всех групп в 3-й опытный период на фоне незначительного повышения концентрации γ-глобулинов.
Активность АЛТ в крови в 1-й опытный период была выше на 21 % у коров I и на 19 % — III группы по сравнению с контролем, что может указывать на интенсивное использование аланина в синтезе глюкозы. Активность АСТ во 2-й период возрастала на 13,43 % у животных I и на 23 % — III группы относительно контроля.
Содержание свободных аминокислот в плазме крови в зимний период у коров контрольной и опытных групп было в пределах физиологической нормы, существенной достоверной разницы по группам не наблюдали. В летний период у животных всех групп концентрация свободных аминокислот и активность АСТ и АЛТ в сыворотке крови заметно снижались по сравнению с предыдущими периодами, по-видимому, вследствие более интенсивного обмена веществ, необходимого для обеспечения процессов синтеза молока при высоком уровне лактации.
В пуле свободных аминокислот плазмы крови коров опытных групп, получавших в составе рациона дерть зерна люпина, снижалась доля незаменимых аминокислот, что указывает на более эффективное их использование в биосинтетических процессах. Содержание мочевины в сыворотке крови у особей опытных групп в период лактации было на 10-20 % ниже, чем у животных в контроле. По концентрации креатинина в сыворотке крови достоверной разницы между животными разных групп не выявлено, хотя у коров I группы отмечалась тенденция к снижению этого показателя в 1-й, 2-й и 3-й периоды опыта соответственно на 10,4; 7,8 и 5,95 %.
Количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, гематокрит, СОЭ у животных контрольной и опытных групп были в пределах физиологической нормы. Отмечалось достоверное (Р < 0,05) повышение содержания гемоглобина в 1-й период у животных I и II группы соответственно на 23,5 и 20,6 % по сравнению с контролем. Достоверное увеличение числа эритроцитов в крови животных I (на 11 %) и II (на 17 %) групп отмечалось в 1-й (сухостойный) период по сравнению с контролем. В 3-й период достоверно возрастало число эритроцитов у животных I группы относительно контроля (на 9,29 %). Щелочной резерв крови и СОЭ во все периоды опыта соответствовали физиологической норме.
По содержанию в крови кальция, фосфора, железа, каротина достоверной разницы между животными разных групп не обнаружено. Более высокие показатели отмечали в 3-й (летний) период, когда коровы получали зеленую траву, богатую минеральными веществами и витаминами. Во 2-й период происходило достоверное увеличение содержания меди в крови животных I и III групп — соответственно на 16,9 и 14,4 % по сравнению с контролем.
Концентрация билирубина в крови животных всех групп была в пределах физиологических колебаний. Можно полагать, что алкалоиды зерна люпина как небелковые азотистые вещества расщеплялись бактериями рубца и не оказывали отрицательного влияния на клетки печени.
Среднесуточный удой за 5 мес лактации у животных контрольной, I, II и III групп составил соответственно 29,46; 30,0; 9,11 и 29,80 кг, валовой надой молока за первые 5 мес лактации — соответственно 4349, 4424, 4286 и 4391 кг; содержание белка в молоке — 3,33; 3,34; 3,36 и 3,34 %, жира — 3,60; 3,62; 3,61 и 3,58 %. На 3-м мес лактации отмечено достоверное увеличение содержания белка — на 2,7 % у коров I и III и на 2,4 % — II группы. По количеству СВ, СОМО, плотности, бактериальной обсемененности, чистоте молоко животных всех групп соответствовало требованиям стандарта для черно-пестрой породы и реализовалось первым сортом.
Отелы у коров всех подопытных групп протекали без осложнений, выход телят составил 100 %. Средний интервал от отела до первого осеменения в контрольной группе был на 2 сут больше, чем в I и III, и на 1 сут меньше, чем во II группе. Оплодотворяемость коров после трех осеменений в опытных (I, II и III) группах достигала соответственно 90,2; 87,5 и 88,9 %, в контроле — 88,3 %.
Себестоимость 1 кг молока у животных I и II опытных групп была на 6, III группы — на 4,2 % ниже по сравнению с контролем. Рентабельность для контрольной, I, II и III групп составила соответственно 24,85; 39,74; 31,01 и 35 %.
Таким образом, скармливание зерна малоалкалоидного люпина сортов Снежеть и Кристалл (алкалоидность соответственно 0,040 и 0,075 %) положительно влияет на физиологическое состояние, обмен веществ, молочную продуктивность и воспроизводительную функцию коров черно-пестрой породы. В сухостойный период в рацион животных можно вводить дерть зерна люпина этих сортов в количестве 6,5, в период лактации — 10-12 % от сухого вещества корма.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Т а к у н о в  И.П. Люпин в земледелии России. Брянск, 1996: 175-198.
2. К а д ы р о в  Ф.Г.,  К а д ы р о в а  Н.В. Влияние зерна люпина на молочную продуктивность коров. Достижения науки и техники АПК, 1999, 7: 22-25.
3. К а л а ш н и к о в  А.П.,  Ф и с и н и н  В.И.,  Щ е г л о в  В.В. и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М., 2003.
4. К у р и л о в  Н.В.,  С е в а с т ь я н о в а  Н.А. Изучение пищеварения у жвачных. Метод. указ. Боровск, 1987.
5. К о н д р а х и н  И.П.,  А р х и п о в  А.В.,  Л е в ч е н к о  В.И. и др. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. М., 2004.
6. К о н д р а х и н  И.П.,  К у р и л о в  Н.В.,  М а л а х о в  А.Г. и др. Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. М., 1985.
7. К о ш а р о в  А.Н.,  Г а з д а р о в  В.М. Методы изучения обмена веществ. Метод. указ. Боровск, 1984.
8. К а л ь н и ц к и й  Б.Д.,  Х а р и т о н о в  Е.Л. Новые разработки по совершенствованию питания молочного скота. Зоотехния, 2001, 11: 20-26.
9. О в ч а р е н к о  Э.В.,  П о п о в  А.С.,  М е д в е д е в  И.К. Влияние упитанности на процессы питания и продуктивность новотельных коров. В сб. научн. тр. ВНИИФБиП с.-х. животных: Новое в питании сельскохозяйственных животных. Боровск, 1979, т. ΧΧІ: 12-27.
10. Ц ю п к о  В.В. Физиологические основы питания молочного скота. Киев, 1984.
11. В а щ е к и н  Е.П.,  К и р и а к у  М.,  С о л о м а х а  Н.А. Повышение уровня кормления коров-первотелок в начале лактации. Животноводство, 1980, 1: 23-24.

METABOLISM INDICES AND PRODUCTIVITY IN THE COWS OF THE BLACK-AND-WHITE BREED DURING THE USE OF LOW ALCALOID LUPINE CORN IN THEIR RATIONS

E.P. Vashchekin, A.A. Men’kova, A.A. Bobkov, G.N. Bobkova

S u m m a r y

In scientific-production experiments the authors studied the biochemical parameters of carbohydrate-lipid and nitrogenous metabolism, dairy productivity and reproduction function in cows of the Black-and-White breed during addition to their ration the corn of low alkaloid lupine of the different varieties. It was shown that the feeding of a corn of low alkaloid lupine of the Snezhet’ and Crystal varieties (alkaloid content 0.040 and 0.075 %, respectively) has positive influence on the physiological condition, metabolism, milk productivity and reproductive function of cows. In drying period the ground bean of this varieties of lupine can introduce to cow ration in a number of 6.5 % from the dry substance, in lactation period — in a number of 10-12 % from the dry substance of the ration.