Обзоры и прогнозы

Оптимизация рубцового пищеварения у высокопродуктивных коров 05.09.2023

Оптимизация рубцового пищеварения у высокопродуктивных коров


Рубец занимает 76–80% сложного желудка у коров, где ферментируется 70– 85% переваримого сухого вещества, синтезируются микробиальный белок и летучие жирные кислоты. От правильного функционирования рубца, создания условий для его развития еще с юного возраста напрямую зависит реализация генетического потенциала молочного и мясного скота.


Высокопродуктивные молочные коровы нуждаются в большом количестве концентратов, при этом часто недополучают клетчатки, необходимой для нормальной работы рубца, стимуляции его моторики, а также слюноотделения и жвачки.

В норме объем рубца коровы составляет 160– 240 л. Его кислотно-щелочной баланс варьирует от 5,5 до 6,8 (оптимальным считается значение рН 6,6– 6,9, что обеспечивает наилучшие условия для синтеза и всасывания в кровоток летучих жирных кислот за счет оптимизации уксуснокислого брожения).

Ферментацию корма в рубце осуществляет сообщество, состоящее из более чем 150 млрд микроорганизмов, среди которых бактерии, грибки, а также простейшие. Бактерии нормофлоры способствуют расщеплению клетчатки, крахмала, сахаров, протеина и жира, участвуют в синтезе летучих жирных кислот и микробиального белка, аминокислот. В результате жизнедеятельности полезных бактерий выделяется углекислый газ, метан, азотистые основания. Простейшие расщепляют крахмал, сахара, пектин, протеины, а также способствуют выделению ЛЖК, углекислого газа, азотистых веществ. Микроскопические грибки ферментируют клетчатку, пектины, сахара.

Помимо процессов ферментации большое значение имеет эвакуация корма из рубца. При низком показателе интенсивности прохождения рубца снижается потребление корма, при высоком — падает переваримость рациона. У здорового животного сбалансированный корм полностью проходит рубец и сетку за 36–48 часов.

Нарушения рубцового пищеварения у крупного рогатого скота ведут к ацидозам, кетозам, снижению выработки и качества молока, маститам и метритам, нарушению иммунитета из-за недостатка белка. Потомство у таких животных рождается слабым. Также наблюдается предрасположенность к болезням конечностей (ламинитам), заболеваниям репродуктивной системы и вымени (на развитие последних также влияет дефицит олеиновой и линолевой жирных кислот). Из-за выработки большого количества жидкого навоза затрудняется его утилизация, растет уровень вредных газов в помещениях для содержания животных.

Основными стратегиями сохранения нормального рубцового пищеварения у высокопродуктивного скота являются балансирование рациона, обеспечивающего рубец питательными веществами и энергией, а также поддержка нормальной микрофлоры и оптимального рН.

Мониторинг рубцового пищеварения важен и при тепловом стрессе. При промышленном содержании на помощь высокопродуктивным животным приходят специализированные кормовые добавки.

Энергетический корм

Энергетические добавки оказывают положительное влияние на ферментативные и микробиологические процессы в рубце, оптимизируют углеводно-липидный обмен и функции печени. Наиболее востребованы они для высокопродуктивных коров с дефицитом энергии в рационе в период с 21 дня до достижения пика лактации (примерно 120-й день) с целью профилактики ацидоза.

Пропиленгликоль эффективен для профилактики и лечения кетоза у коров. Он полностью усваивается в организме животного, ферментируясь в рубце до пропионовой кислоты, которая в печени метаболизируется до глюкозы.

В кормлении крупного рогатого скота применяют также глицерин, который преобразуется в рубце в пропионовую и масляную кислоты. Масляная кислота способствует развитию и регенерации ворсинок рубца, частично всасывается (на 5–7%), трансформируясь в глюкозу.

Глицерин также используется в составе кормовых добавок для становления рубцового ая пищеварения у телят (применяемая в большом количестве масляная кислота влияет на вкусовые качества молока, поэтому важно следить за ее уровнем в рационе).

Кормовые добавки на основе глицерина и пропиленгликоля поставляют Biochem, Trouw Nutrition, VITALAC, Novation, «АйБиЭс», «НоваКорм», «Капитал-Прок» и др.

Сорбитол является энергетиком за счет ферментации в рубце до образования молочной и пропионовой кислот. Молочная кислота хорошо снижает рН и стимулирует развитие молочнокислых бактерий рубца.

Легкодоступным углеводом для крупного рогатого скота выступает кормовая патока. Источниками легкопереваримых углеводов в кормах для коров служат кукуруза и ячмень, имеющие высокий уровень крахмала. Технологические приемы гранулирования комбикормов и плющение зерна являются одной из мер сохранения оптимальной кислотности рубца, обеспечивая равномерное усвоение углеводов коровой. Скорость ферментации крахмала из плющеного зерна кукурузы значительно ниже по сравнению с измельченной кукурузой.

Компания НПФ «ЭЛЕСТ» предлагает использовать оригинальный комплекс жидких полисахаридов, которые выступают в роли факторов роста для молочнокислых бактерий, стрептококков и бифидобактерий.

Энергетические добавки применяются при подготовке коровы к отелу. Они также эффективны при выходе животных на пик лактации. Жирность молока напрямую зависит от уровня ферментации клетчатки в рубце и образования летучих жирных кислот, а при высоком уровне продукции молока она физиологически снижается.

Поддержание рН рубца

Вещества, способствующие оптимизации соотношения кислот и щелочей в рубце, применяют прежде всего при риске ацидоза, при котором рН рубца равен 6,0 и меньше. Скрытые ацидозы часто регистрируются в зимне-стойловый период. При рН ниже 5,2 у коров возникает состояние острого ацидоза, формируется атония рубца. При тяжелых формах ацидоза слизистая рубца воспаляется, ворсинки атрофируются, в результате чего снижается площадь ее поверхности. Из-за сдвигов электролитного баланса у коров нарушается кровообращение, в том числе в конечностях, что ведет к воспалительным процессам, развивается остеодистрофия.

Основные причины ацидоза — избыточная выработка летучих жирных кислот (дисбаланс микробиоты рубца), низкая выработка слюны и обезвоживание.

Снижение слюноотделения пагубно отражается на рН среды рубца, что ведет к каскаду патологий (кетоз, смещение сычуга после отела, ламиниты и др.), а также замедлению скорости эвакуации корма из рубца.

Со слюной коровы в рубец ежедневно поступает около 3 кг бикарбоната натрия и 1 кг гидрофосфата натрия, что составляет основу буферной системы рубца. Чем больше объемистых кормов в рационе, тем больше слюны (40 л при концентратном типе кормления, до 180 л — при кормлении сеном).

Росту кислотности в рубце способствует скармливание в большом количестве кукурузного силоса, сенажа, концентратов, минимальное скармливание сена и соломы, слишком мелкое измельчение корма, тепловой стресс, снижение иммунитета.

Только с силосом корова получает ежедневно до 450 г различных органических кислот, включая большое количество уксусной и молочной кислот. Мелкое измельчение концентратов и силоса значительно увеличивает риск ацидоза.

Роль природных буферов для рубца выполняют некоторые корма, в том числе включающие бобовые и растения, богатые калием. В рационы с высоким уровнем кукурузного силоса или концентратов (свыше 50%) можно вносить компоненты, содержащие большой процент клетчатки (сено, солома, пшеничные отруби, сухой жом).

Для раскисления среды рубца применяется бикарбонат натрия, оксид магния, карбонат и гидрокарбонат калия/натрия (сода пищевая), карбонат магния и натрия, кальцинированные морские водоросли, а также некоторые другие добавки. Суточная доза таких добавок составляет от 100 до 200 г на голову в сутки.

Кислотность рубца — критический фактор, который влияет на микробиоту рубца и уровень производства летучих жирных кислот. Бактерии, ферментирующие клетчатку, наиболее активны при рН 6,2–6,8. Оптимальное значение для жизнедеятельности микроорганизмов рубца принято считать равным 6,2–6,7; для бактерий, ферментирующих крахмалы, рН должен быть 5,4– 6,2. Участвующие в ферментации корма простейшие размножаются до рН 5,5.

У лактирующей коровы рН рубца возможно посчитать по формуле:

рН = 4,44 + (0,46 × % жирности молока),

так как смещение кислотно-щелочного равновесия в рубце напрямую связано с синтезом молочного жира (при ацидозе жирность молока снижается).

Специализированные буферные смеси для коров производят Vitomek, Trouw Nutrition, Innutra («Техкорм Нутришн»), «Биохим-ТЛ», «Провими», «МегаМикс» и др.

 

Дрожжи

При невысокой дозе внесения (8–10 г на голову в сутки) данные кормовые добавки стимулируют рубцовое пищеварение. Живые дрожжи, поступающие с кормом, повышают активность бактерий, переваривающих целлюлозу, крахмал, а также активность лактостимулирующих бактерий, снижая pH рубца до нормы. Они увеличивают синтез в рубце летучих жирных кислот, уменьшают выработку метана, аммиака и снижают отношение ацетат/ пропионат. Механизм действия этих пробиотических микроорганизмов заключается в утилизации кислорода в рубце, синтезе питательных элементов (в том числе витаминов, аминокислот). Тем самым они создают лучшие условия для размножения целлюлозолитических и молочнокислых бактерий. Дрожжи также способствуют синтезу органических соединений микроэлементов, в итоге улучшая их биодоступность.

В европейских странах для кормления жвачных используются кормовые дрожжи на основе штаммов Saccharomyces cerevisiae, которые обладают высокой скоростью ферментации сахаров. Например, кормовая добавка Биоспринт содержит зарегистрированный в Европейском союзе штамм живых дрожжей MUCL 39885, который, благодаря своей способности интенсивного брожения, используется для регулирования уровня pH в рубце жвачных животных и желудке лошадей.


На правах рекламы

Корова в начале лактации, дающая 40 кг молока в день, имеет потребность в глюкозе около 3 кг для производства молока. Чтобы добиться высокой концентрации энергии в корме, особое внимание необходимо уделять содержанию крахмала и его способности разлагаться в рубце, а также содержанию клетчатки и ее усвояемости.

Производители молочной продукции инвестируют не только в генетику коров, но и в генетику гибридов кукурузы. Крахмал кукурузы может обеспечить до 60% потребности в энергии, но в зависимости от гибрида может в разной степени оставаться неусвоенным. Также необходимо уделять внимание не только крахмалу, но и остальной растительной массе. Поэтому современные рационы с дорогими сырьевыми составляющими должны давать максимум от своего потенциала, и в этом молочным предприятиям поможет новый отечественный препарат РУМИБИОТИК.

РУМИБИОТИК, ферментно-дрожжевой синбиотик, очень мощный стимулятор рубца, разработан компанией «НОВАБИОТИК» специально для жвачных животных. Это принципиально новый продукт на рынке не только российских, но и зарубежных синбиотиков. Превосходно подобранный комплекс ферментов, клеточных стенок дрожжей и живой дрожжевой культуры обеспечивает гарантированный результат в производственных условиях.

Абсолютная новинка для рынка. Высокая концентрация ферментов целлюлазы, пектиназы, ксиланазы, амилазы позволяет повышать перевариваемость органических веществ, нейтрально-детергентной клетчатки, снижать транзит цельного зерна.

М. Силин, компания «НОВАБИОТИК»


На основе живых дрожжей кормовые добавки выпускают многие крупные зарубежные компании (Alltech, Biochem, Biotal, AB Kauno Grudai, Schaumann Agri, Lallemand, Lesaffre, Leiber, Novabiotic, Phibro, Micron Bio-Systems и другие производители).

Но и в России есть перспективные разработки. В их числе дрожжевой пробиотик РуминПро — отечественная кормовая добавка для жвачных животных, в состав которой включен штамм живых дрожжей Saccharomyces cerevisiae RP- 1705, расщепляющих клетчатку и стимулирующих рубцовое пищеварение.

Российская разработка ферментно-дрожжевой синбиотик под названием РУМИБИОТИК содержит живые дрожжи Saccharomyces cerevisiae и специализированный ферментный комплекс (амилаза, целлюлаза, пектиназа) для повышения перевариваемости органических веществ, нейтрально-детергентной клетчатки, резистентного крахмала.

Комплексная добавка Карбомилк DRY PLUS производится на основе пивных дрожжей, сахарозы, пропиленгликоля, глицерина, сорбита; в ее составе есть также буферы, органические кислоты цикла Кребса, штамм Bacillus subtilis.

Инактивированные дрожжи для крупного рогатого скота служат отличным субстратом для размножения микрофлоры рубца. Аргумент в пользу их применения экономия энергии, которая тратится на подавление избыточного размножения дрожжей в рубце. На основе инактивированных дрожжей выпускается кормовая добавка Колеис.

Небелковый азот

Для синтеза микробного белка в рубце коровам необходим легко расщепляемый неорганический источник азота — кормовые добавки на основе мочевины, молекула которой содержит сразу два атома азота. Потребность в азоте у высокопродуктивных жвачных животных увеличивается пропорционально энергетическим затратам, а также при температурном стрессе.

Введение в рацион мочевины позволяет экономно расходовать концентраты и увеличивать ввод грубых кормов коровам с высокими удоями. Преимущество имеют кормовые добавки, содержащие пролонгированные формы мочевины, что снижает риск отравления избытком аммиака и обеспечивает равномерное усвоение азота микрофлорой рубца.

Защищенные формы мочевины производят компании Alltech, Biochem, Menon Animal Nutrition Technology, EW Nutrition и др.

Ферменты

Для оптимизации рубцового пищеварения коров большое значение имеют целлюлозолитические и амилолитические ферменты.

Кормовая добавка Фибраза содержит культуру высушенных микроорганизмов Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus oryzae, Aspergillus niger, а также сухой экстракт ферментации Kluyveromyces marxianus var. lactis. Благодаря содержанию кутиназы в рубце коровы достигается высокий уровень расщепления клетчатки.

На основе целлюлозолитических микроорганизмов производится российская кормовая добавка Целлобактерин+ ― ферментативный пробиотик для дойных коров и телят, который рекомендован к скармливанию при сменах рационов. На основе инактивированного ферментационного экстракта гриба-продуцента и специализированных штаммов живых дрожжей создана добавка Мегабуст Румен.

Кормовая добавка Фибратек от российского производителя компании «НОВАБИОТИК» содержит высокоактивные ферменты целлюлазу, пектиназу, амилазу, что позволяет нивелировать низкую переваримость основных кормов и значительно увеличить использование крахмала.

Фитобиотики

Ряд лекарственных растений способны нивелировать процессы оксидативного стресса в рубце, подавлять рост патогенной микрофлоры рубца, а также стимулировать выделение слюны, так как сами по себе являются вкусо-ароматическими добавками.

Итог применения фитобиотиков — повышение бактериальной эффективности рубца, поддержка функцийкишечника,профилактикагинекологических и кишечных болезней, снижение количества соматических клеток в молоке, увеличение удоев.

Под влиянием сапонинов, содержащихся в растениях, подавляется избыточный рост простейших, что создает благоприятные условия для бактерий, синтезирующих микробиальный белок.

Танины способствуют образованию в рубце транзитного белка, недоступного для переваривания микрофлорой рубца, который затем ферментируется в сычуге.

Циннамальдегид — компонент масла корицы — препятствует распаду протеина в рубце жвачных, позволяя сохранить обменную энергию для синтеза молока.

Эвгенол подавляет конъюгацию β-D- глюкозидуроновой кислоты и способствует синтезу пропионатов в преджелудках жвачных, снижает ацетатно-пропионовое отношение, оптимизируя процессы руминации.

Интересен опыт компании НПК «БИОТРОФ», которая включила в состав биопрепарата линейки АнтиКлос комплекс биологически активных веществ, полученных из вегетативных частей деревьев хвойных пород. Благодаря этому достигается антибактериальный, иммуностимулирующий, антиоксидантный и противовоспалительный эффект. Существуют исследования, которые говорят о том, что некоторые вторичные метаболиты растений снижают избыточную выработку метана в рубце.

Производители кормовых добавок на основе растений или их активных компонентов: AdiFeed, Biomin Phytogenics, Dostofarm, Delacon, EW Nutrition, Menon Animal Nutrition Technology, Mojac Technologie,  Ropapharm International, Tanin Sevnica, Phytobiotics, Pancosma, НПП «САГРО», НПК «БИОТРОФ», Nutriad International и др.

Пробиотики и адсорбенты микотоксинов

За счет выработки в рубце микробиального белка на 60–80% закрывается потребность организма коровы в протеине. Выделяющиеся метаболиты микрофлоры рубца уксусная, масляная и пропионовая жирные кислоты обеспечивают до 70–80% всей энергии, необходимой корове для жизнедеятельности, и участвуют в образовании молока, а также в синтезе белка и жира в организме. Поддержание жизнедеятельности бактерий рубца, осуществляющих ферментацию клетчатки (целлюлозы и гемицеллюлозы), а также необходимого уровня крахмала в рационе стимулирует поступление в организм коровы белка, летучих жирных кислот и аминокислот.

Нормофлора рубца обеспечивает барьерные функции для защиты от проникновения в кровь патогенов, таких как Fusibacterium necrophorum, Clostridium sporogenes, Bacillus thiaminolyticus, Actinomyces pyogenes и другие, и их токсинов.

На микробную активность в рубце влияет множество факторов, в том числе количество грубых кормов (уровень и качество клетчатки в рационе), целлюлозолитическая активность собственных ферментов, уровень рН рубца, воздействие высоких температур и стрессов.

Биодеструкция микотоксинов благодаря применению некоторых штаммов пробиотиков — одно из преимуществ адсорбентов микотоксинов в кормлении для высокопродуктивных коров, потребляющих большое количество концентратов, риск загрязнения которых микотоксинами расценивается как высокий.

Штамм бактерий Bacillus sp. в составе пробиотика Профорт производства НПК «БИОТРОФ» эффективно разрушает молекулы токсинов до безопасных соединений, поскольку у него имеются уникальные, не представленные у других родственных бактерий ферментные комплексы, которые способны осуществлять биодеструкцию.

Полисахариды составляют 40–50% сухого вещества травы и являются питательным веществом для роста микрофлоры в кишечнике и рубце животных. При скармливании большого количества силоса и концентратов добавки на основе полисахаридов могут стать важным подспорьем. На их основе НПФ «Элест» создан жидкий комплекс дополнительного кормления Полис, обогащенный легкоусвояемыми углеводами, пищевыми волокнами, полиненасыщенными жирными кислотами и фосфолипидами.

Мировым трендом для поддержки и восстановления пищеварения при микотоксиновой нагрузке на организм животных является применение комплексных препаратов, включающих минеральные и органические сорбенты и ферменты, так как микотоксины не только угнетают микрофлору кишечника и рубца, но и инактивируют ферменты микрофлоры рубца, эндоферменты поджелудочной железы животных и птиц, что ведет к значительному ухудшению усвоения питательных веществ.

Для кормления высокопродуктивного скота в том числе может быть рекомендована кормовая добавка Токсизим Форте, которая содержит клеточные стенки Saccharomyces cerevisiae, натрий- гидрокальций-алюмосиликат, протеазу и амилазу.

Ввод адсорбентов в рацион жвачных достаточно эффективная мера, однако такие добавки не должны подавлять процессы руминации. Для этих целей допустимо использовать минеральные вещества, а также сапропель и гидролизный лигнин.

Комплексное решение для адсорбции токсинов у жвачных возможно при применении добавки Неофунгистат (НПФ «Элест»), благодаря которой происходит не только захват и выведение токсинов из желудочно-кишечного тракта, но и детоксикация и защита печени за счет антиоксидантов- флавоноидов.

Несмотря на все предосторожности ветеринарных специалистов, микробная нагрузка в молочных стадах с большим поголовьем оставляет желать лучшего. Санацию в присутствии животных (в том числе обработку поверхностей, контактирующих с животными, а также вымени коров) возможно производить пробиотическими препаратами на основе споровых форм бактерий (Муцинол и др.).

На российском рынке обращаются как зарубежные, так и отечественные кормовые добавки на основе пробиотиков. Среди импортных производителей представлены товары Alltech, Adisseo, Biochem, DSM Nutritional Products, Danisco Animal Nutrition, Lallemand, Lesaffre, Leiber, AB Kauno Grudai, Kemin, Kaesler Nutrition, Vland Biotech Group и др. Пробиотики в России изготавливают такие компании, как НПК «БИОТРОФ», НВП «БашИнком», ПК «КРОС Фарм», «СОЮЗСНАБ», «НИИ Пробиотиков», «Алтбиотех» и др.

Микроэлементы

Обогащение рациона коров микроэлементами не только способствует улучшению показателей здоровья животных, но и уменьшает риск загрязнения молока и мяса тяжелыми металлами (в том числе кадмием и свинцом).

Неорганические (сульфатные) формы микроэлементов подавляют развитие целлюлозолитических бактерий в рубце и имеют низкие показатели биодоступности, из-за чего возникает риск загрязнения окружающей среды.

Органические формы микроэлементов благотворно влияют на организм лактирующих коров. Наибольшее значение в кормлении молочного скота имеют соединения цинка, меди, марганца, хрома и кобальта.

Установлено, что при стрессах высокопродуктивным животным результативно вводить в рацион добавки, содержащие источники хрома, который принимает участие в углеводном обмене.

Известно, что гидроксиминералы полезны для целлюлозолитических бактерий рубца, рост популяции которых ведет к повышению уровню синтеза летучих жирных кислот и микробного протеина.

Применение органических соединений микроэлементов важно в рационах телят, в том числе в составе ЗЦМ, так как способствует повышению потребления сухого вещества, что благотворно влияет на развитие рубца, улучшает показатели роста и иммунитета.

Производители добавок на основе органических форм микроэлементов: Alltech, Biochem, Kemin, Lallemand, Lipidos Toledo, Mojac Technologies, NOVUS, Pancosma, Phytobiotics, TECHNA, Schaumann Agri, Trouw Nutrition, Zinpro, Angel Yast, Inform Nutrition, «АгроСистема», «Биоамид Саратов», «ВитОМЭК», «БелФармаКом», «Альбит», ГК «Апекс плюс», «АгроСтар-Трейд+», «Юпитер», «БиоСистема», «Нерохим» и др.

Полноценное развитие рубцового пищеварения у телят — залог высокой молочной продуктивности коровы, которая должна быть способна потреблять большое количество сухого вещества корма. Раннее пережевывание жвачки снижает риск желудочно- кишечных заболеваний телят.

В период введения стартеров, а также при переводе на новый рацион важно вводить кормовые добавки на основе пробиотиков, фитобитиков, подкислителей и других биологически активных веществ, влияющих на состояние всего желудочно-кишечного тракта, так развитие органов пищеварения у молодняка должно быть гармоничным.



Компания «Кормовит» (г. Москва) предлагает разработанный ООО «ПрофКорм» пробиотик РуминПро, который создан на основе штамма «живых» дрожжей Saccharomyces cerevisiae RP-1705. Включение в рацион дойных коров данного пробиотика способствует улучшению усвояемости кормосмеси до физиологически нормативного состояния, росту молочной продуктивности коров, увеличению содержания жира и белка в молоке и снижению конверсии корма. Об этом свидетельствуют данные многочисленных испытаний, проведенных на базе ведущих животноводческих предприятий страны.


Количество показов: 3105
Автор:  В. Лавренова, маркетолог издательства «Сельскохозяйственные технологии», @vlavrenova_1979/Instagram
Рейтинг:  2.93

Возврат к списку


Материалы по теме: