На смену Веендевской системе анализа кормов, которая применяется в нашей стране и по настоящее время, приходит новая расширенная схема зоотехнического анализа, принятая в настоящее время во многих развитых странах. Методика «контрольных значений», применяемая лабораториями компании BLGG AgroXpertus, представляет несомненный интерес для специалистов по кормлению скота. С целью ознакомления в данной статье представлены параметры контрольных значений для зеленых кормов, силоса, силажа и сенажа. Для разработки подобных контрольных значений в нашей стране необходимы такие же комплексные исследования in sacco и in vitro, как в Нидерландах. Это позволит вносить в нормативы коррективы с учетом конкретных почвенно-климатических, видовых, сортовых и других особенностей региона. Новые термины и аббревиатуры, применяемые в зарубежной практике, не понятны специалистам отечественных предприятий. В связи с этим в статье приведены русские эквиваленты и даны соответствующие разъяснения. Сведения о перечне показателей по видам кормов и уровням продуктивности коров позволят более осознанно оформлять заявки на количество необходимых анализов для контроля качества кормов собственного производства.
корма, система оценки, качество, нейтрально-детергентная клетчатка, кислотно-детергентная клетчатка, переваримость, питательность
По мере развития науки о питании и кормлении сельскохозяйственных животных разрабатываются новые подходы к оценке качества объемистых кормов, без которых невозможно обеспечить высокую продуктивность современных пород животных и птицы.
Веендевская система — традиционный для нашей страны способ определения химического состава кормов. Сухое вещество корма подразделяется на органическое и неорганическое (сырая зола). Органическое вещество состоит из азотистых (белок и небелковый азот) и безазотистых веществ (сырой жир, сырая клетчатка и др.).
Но «метод двигает науку» (И.П. Павлов). В 60-е годы прошлого столетия биохимик американского института питания животных Р. Van Soest [1; 2] предложил оригинальную прорывную идею. Его схема анализа кормов исходит из строения растительной клетки, которую он разделил с помощью нейтрального детергента на протоплазму («содержимое клеток»), а с помощью кислотного детергента — на оболочку («стенки клеток»). Содержимое клеток состоит из протеина, жиров, сахаров, золы, в то время как клетки стенок — из гемицеллюлозы, целлюлозы и лигнина, получивших название «нейтрально-детерген-тная клетчатка» (НДК), целлюлозы и лиг- нина — «кислотно-детергентная клетчатка» (КДК), лигнина — «кислотно-детергентный лигнин» (КДЛ). Отсюда вытекают формулы для определения отдельных субстратов:
гемицеллюлоза = НДК – КДК;
целлюлоза = КДК – КДЛ;
лигнин = КДЛ.
На основе этих показателей в США разработана стройная система оценки кормов [3], позволяющая характеризовать корма по таким показателям как переваримость, поедаемость, энергетическая ценность, продуктивное действие, относительная кормовая ценность.
Несмотря на публикацию переводного издания норм Национального научно-исследовательского комитета питания животных [3] и расшифровку терминов по кормам и кормлению [4], американская система не получила должного внимания со стороны отечественной науки. На смену Веендевской системе анализа кормов, которая применяется в нашей стране и по настоящее время, приходит модифицированная схема зоотехнического анализа, принятая в настоящее время во многих развитых странах Европы (рис. 1).
Отечественная наука проявляет осторожность в переходе на расширенную схему зоотехнического анализа, учитывая, что в областных лабораториях нет пока подготовленных кадров аналитиков, базы данных, методик исследования новых показателей, необходимого оборудования.
Рис. 1. Схема зоотехнического анализа основных кормов [5]
Примечание. В скобках — показатели факультативного определения
(в зависимости от вида корма или запроса потребителя)
Тем временем производство стимулирует науку. В передовых хозяйствах Ленинградской области, надаивающих более
В последние годы на просторах России активно внедряется коммерческая западная система в виде аналитических лабораторий компании BLGG AgroXpertus. Многие хозяйства Ленинградской, Калининградской, Московской, Владимирской, Свердловской, Воронежской, Липецкой областей, Республик Татарстан и Удмуртия, Дальнего Востока заключили договоры с лабораториями BLGG AgroXpertus на предмет контроля за качеством и использованием кормов. Безусловным прорывом в оценке качества и питательности кормов являются исследования компании BLGG AgroXpertus с Вагенингенским университетом и Исследовательским институтом кормления крупного рогатого скота Схотхорст. Голландия продолжает свои вековые традиции оценки качества продукции. Комплексные исследования объемистых кормов проводятся с целью определения переваримости и усвояемости питательных веществ животными. Знание механизмов превращений питательных веществ в организме животного позволяет учитывать показатели, некоторые из которых раньше отсутствовали в системах оценки качества и питательности кормов (табл. 1).
1. Показатели качества и питательности корма [6]
Питательные свойства |
Определяющий компонент |
Концентрация энергии |
При выращивании и откорме: обменная энергия (ОЭ, МДж); при производстве молока: чистая энергия (ЧЭЛ, МДж)* |
Протеиновая питательность |
Транзитный белок, нераспадаемый в рубце и усвояемый |
Структурная ценность |
Сырая клетчатка (СК); длина резки; степень измельчения |
Минеральная и витаминная питательность |
Макро- и микроэлементы; витамины |
Качество брожения |
рН; органические кислоты, аммиачный азот |
Гигиенические свойства |
Содержание золы или песка, спор, плесневых грибов, дрожжей |
Стабильность |
Степень вторичного согревания |
*В России при производстве молока применяют показатель обменной энергии (ОЭЛ, МДж).
Как видно из таблицы 1, наряду с концентрацией энергии и протеиновой питательностью имеют значение структурная ценность, а для силосованных кормов — качество брожения, гигиенические свойства и стабильность.
Однако данные анализа кормов позволяют с уверенностью судить об обеспеченности животных лишь тогда, когда исследованы, по возможности, все составные части рациона. Так, для расчета содержания физиологически полезного протеина необходимо наряду с концентрацией сырого протеина и обменной энергии знать содержание нерасщепляемого белка (НРБ), выраженное в процентах от потребленного сырого протеина. Этот параметр недоступен непосредственно для определения в рутинной лаборатории и его берут из соответствующих кормовых таблиц. Изучение с помощью техники нейлоновых мешочков (in sac-co) — слишком дорогой метод для лаборатории массовых анализов. Есть, однако, надежда, что в скором будущем оценку степени распадаемости протеина в рубце можно будет вычислять с помощью фракционного анализа сырого протеина или определять в условиях обычной лаборатории содержание НРБ с помощью in vitro-переваримости в рубцовой жидкости.
Усилия нутриционистов увенчались разработками норм оптимального содержания тех или иных питательных веществ («контрольных значений»), которые по форме напоминают нормы содержания отдельных элементов в крови («картина крови»), применяемых в медицине и ветеринарии. Контрольные значения представляют несомненный интерес для нутрициониста — специалиста по кормлению скота. Они являются достоянием сети коммерческих лабораторий BLGG AgroXpertus и поэтому практически отсутствуют в доступной печати. В связи с этим в таблице 2 приведены параметры контрольных значений для некоторых видов кормов [7; 8; 9; 10; 11].
2. Контрольные значения параметров качества кормов
(BLGG AgroXpertus)
Наименование показателя |
Вид корма |
|||
зеленая масса |
силос |
«силаж»* |
сенаж |
|
Сухое вещество (СВ), г/кг корма |
280–340 |
320–360 |
300–500 |
|
рН1, ед. рН |
— |
3,8–4,2 |
4,2–5,1 |
4,0–5,8 |
Уксусная кислота1, г/кг СВ |
— |
10–16 |
10–20 |
10–20 |
Молочная кислота1, г/кг СВ |
— |
40–60 |
15–40 |
30–90 |
Затраты корма на производство 1 кг молока, голландские кормовые единицы |
930–1000 |
920–1000 |
— |
750–850 |
Затраты корма на производство 1 кг мяса, голландские кормовые единицы |
960–1040 |
950–1030 |
— |
780–880 |
Белок, переваримый в кишечнике, г/кг СВ, (пСБ) |
55–70 |
45–55 |
70–85 |
45–65 |
Баланс распадаемого протеина (БРП), г/кг СВ |
–30…–50 |
–35…–20 |
25–65 |
35–95 |
Переваримое органическое вещество (пОВ), г/кг СВ |
710–750 |
700–750 |
680–720 |
570–670 |
Ферментируемое органическое вещество (фОВ), г/кг СВ |
490–540 |
475–525 |
500–600 |
440–550 |
Чистая энергия лактации1 (ЧЭЛ), МДж |
6,6–7,4 |
6,5–7,4 |
5,8–6,8 |
4,9–5,7 |
Чистая энергия лактации1, рассчитанная по коэффициенту переваримости органического вещества (ЧЭЛ-КПОВ), МДж |
6,6–7,4 |
6,5–7,4 |
5,8–6,8 |
5,2–6,2 |
Обменная энергия1 (ОЭ), МДж |
10,6–11,3 |
10,7–11,3 |
9,8–11,2 |
8,5–9,2 |
Структурная ценность (СЦ), усл. ед. |
1,7–2,0 |
1,7–2,0 |
2,6–3,0 |
2,2–3,2 |
Белок, расщепляемый в кишечнике, г/кг СВ |
135–145 |
130–140 |
140–150 |
120–145 |
Баланс азота в рубце (БАР), г/кг СВ |
–11,0…–7,0 |
–11,0…–7,0 |
3,0–8,0 |
6,0–14,0 |
Окончание таблицы 2
Наименование показателя |
Вид корма |
|||
зеленая масса |
силос |
«силаж»* |
сенаж |
|
Белок, нерасщепляемый в рубце (НРБ), г/кг СВ |
18–26 |
18–26 |
18–28 |
32–48 |
Сырая зола (СЗ), г/кг СВ |
35–50 |
35–50 |
90–120 |
80–120 |
Переваримость органического вещества1 (КПОВ), % |
74,0–78 |
73,0–78 |
76–80 |
68,0–78,0 |
Содержание аммиака1 (NH3), % |
— |
≤6 |
≤8 |
≤7 |
Нитраты1, г/кг СВ |
— |
— |
≤7,5 |
≤4,0 |
Сырой протеин1 (CБ), г/кг СВ |
75–90 |
75–85 |
160–190 |
160–200 |
Общий сырой протеин (СП), г/кг СВ |
— |
80–90 |
170–210 |
170–225 |
Растворимость сырого протеина1 (РСП), % |
— |
42,0–60,0 |
40–61 |
68 |
Сырой жир1 (СЖ), г/кг СВ |
25–35 |
25–35 |
30–50 |
20–40 |
Сырая клетчатка1 (СК), г/кг СВ |
170–200 |
180–200 |
230–280 |
200–280 |
Сахара1, г/кг СВ |
5–25 |
1–15 |
60–120 |
20–60 |
Крахмал1, г/кг СВ |
300–400 |
320–400 |
— |
— |
Транзитный крахмал1, % |
— |
25,0–34,0 |
— |
— |
Транзитный крахмал1, г/кг СВ |
— |
70,0–120 |
— |
— |
НДК1, г/кг СВ |
375–425 |
370–420 |
410–500 |
350–450 |
Переваримость НДК1, % |
30–70 |
40,0–60,0 |
70–80 |
70–80 |
КДК1, г/кг СВ |
190–220 |
190–220 |
240–290 |
250–330 |
КДЛ1, г/кг СВ |
14–20 |
14–20 |
20–30 |
25–60 |
*Силос из слабо провяленных трав (30–40% СВ), имеет свои контрольные значения [3],
по классификации BLGG AgroXpertus относится к «сенажу», по ГОСТ 55986 — к «силажу».
1Параметры, определяемые с помощью инфракрасной спектроскопии [12].
Сопоставление параметров контрольных значений (табл. 2) показывает, что между пределами колебаний по кормам часто нет четких границ перехода от одного вида к другому (в сравнении с отечественными стандартами для травянистых кормов: силос — до 30% СВ, силаж — 30–39,9, сенаж — 40–55% СВ). Нередко пределы колебаний контрольных значений частично перекрывают друг друга, что соответствует природе кормов: происходит постепенная смена одного качества другим.
Безусловно ценным является то, что в лабораториях BLGG AgroXpertus измеряют параметры, а не пользуются готовыми стандартными величинами. Для разработки подобных контрольных величин в нашей стране необходимы, как минимум, такие же комплексные исследования, как в Нидерландах. Исследования профессора Л. Харитонова (ВНИИ физиологии, биохимии и питания животных), в этом отношении можно считать обнадеживающим началом [13].
Отечественные нормативы часто не совпадают с контрольными значениями BLGG AgroXpertus. Для сравнения в таблице 3 приведены данные о содержании НДК, КДК и НРБ, извлеченные из учебника академика В.Г. Рядчикова [14].
3. Сопоставление данных кормовых таблиц В.Г. Рядчикова
с контрольными значениями BLGG AgroXpertus
Наименование корма |
Нейтрально- детергентная клетчатка |
Кислотно- детергентная клетчатка |
Нераспадаемый в рубце белок |
Зеленая масса люцерны, бутонизация Зеленая масса люцерны, начало цветения |
331 340 |
239 255 |
51 54 |
Контрольные значения BLGG AgroXpertus |
325–425 |
190–220 |
18–26 |
Силос кукурузный, молочно-восковая спелость Силос кукурузный, восковая спелость |
500 445 |
300 275 |
32 42 |
Контрольные значения BLGGAgroXpertus |
370–420 |
190–220 |
18–26 |
Сенаж люцерновый |
460 |
280 |
40 |
Контрольные значения BLGGAgroXpertus |
350–450 |
250–330 |
32–48 |
Не абсолютизируя ни те, ни другие нормативы, следует признать, что только в 26% случаев параметры кормовой таблицы соответствовали контрольным значениям. Поскольку состав кормов не постоянен, то непременным условием нормированного кормления сельскохозяйственных животных является определение фактического содержания питательных веществ в корме. Использование усредненных справочных данных допускается только в крайних случаях [15].
Такой подход, измерения по фактическому содержанию, применяется BLGG AgroXpertus для определения следующих параметров: растворимость протеина, переваримость НДК, транзитный крахмал, продукты брожения (уксусная, молочная кислоты).
В протоколах анализа кормов сети коммерческих лабораторий BLGG Agro-Xpertus используется до 35 показателей (табл. 1), многие из которых не дают нашим производственникам никакой полезной информации. Нередко спрашивают [vk.com›topic-50123809_33384506]: «Какие показатели по факту действительно нужны, чтобы составить (скорректировать) рацион?»
Вопрос правомерный. Таблицы 4 и 5 содержат нужную информацию для определения количества анализов, необходимых для контроля качества кормов.
Как видно из таблицы 4, количество анализируемых показателей в «пакете» определяется видом кормов.
При наличии более 10 пакетов исследований у потребителя имеется реальный выбор с учетом необходимых ему анализов. Тем не менее, даже при наличии сведений о содержании каждого пакета возникает второй вопрос потребителя: «Может быть, перечень необходимых анализов кормов зависит от продуктивности животных?» Вполне логичный вопрос. В таблице 5 показано, как по мере роста продуктивности коров повышаются и требования к качеству кормления.
4. Перечень показателей, анализируемых в лабораториях BLGG AgroXpertus
отдельно по видам кормов [16]
Вид корма |
Пакет |
Показатель |
Количество показателей |
Сочные и грубые корма |
«Standart SG» |
СВ, СЗ, переваримое ОВ, белок, СП, СЖ, СК, сахар, крахмал, структурная ценность, затраты корма, пОВ, пСБ, БРП, фОВ, БРП 2 часа, фОВ 2 часа, ЧЭЛ, ЧЭЛ-КПОВ, ОЭ, лизин, метионин |
23 |
«Premium SG» |
Standart SG + pH, уксусная и молочная кислоты, NH3, хлор, растворимость СП, транзитный крахмал, НДК, переваримость НДК, КДК, КДЛ, кальций, фосфор, натрий |
38 |
|
Зерновые корма |
«Fast Z» |
СВ, СП, СК, СЖ, СЗ, крахмал, сахар, НДК |
8 |
«Standart Z» |
СВ, СЗ, переваримое ОВ, СП, СЖ, СК, сахар, крахмал, растворимый СП, НДК, структурная ценность, затраты корма, ПОВ, пСБ, БРП, фОВ, БРП 2 часа, фОВ 2 часа, ЧЭЛ, ЧЭЛ-КПОВ, ОЭ, лизин, метионин |
24 |
|
«Profi Z» |
Standart Z + кальций, фосфор, натрий |
27 |
|
Белковые корма |
«Fast B» |
СВ, СП, СК, СЖ, СЗ, крахмал, сахар, НДК |
8 |
«Fast B+»* |
Fast B + активность уреазы |
9 |
|
«Standart B» |
СВ, СЗ, переваримое ОВ, белок, СП, СЖ, СК, сахар, крахмал, структурная ценность, растворимость СП, затраты корма, пОВ, пСБ, БРП, фОВ, БРП 2 часа, фОВ 2 часа, ЧЭЛ, ЧЭЛ-КПОВ, ОЭ, лизин, метионин |
24 |
|
«Profi B» |
Standart B + кальций, фосфор, натрий, активность уреазы* |
27 |
|
Готовые корма |
«Standart F» |
СВ, СП, СК, СЖ, СЗ, крахмал, сахар, НДК, пОВ, растворимость СП |
10 |
«Profi F» |
Profi B + кальций, фосфор, натрий |
30 |
*Для соевых кормов.
5. Повышение потребности в энергии и питательных веществах
по мере роста продуктивности коров [17]
Суточный удой, кг |
Повышается потребность в энергии и следующих питательных веществах |
20 |
ЧЭЛ, СП, минеральные вещества |
30 |
ЧЭЛ, микробный и транзитный белок, доступный для ферментолиза в кишечнике |
40 |
ЧЭЛ, нераспадаемый в рубце протеин, доступный для кишечника белок и крахмал + сахара, баланс азота в рубце |
50 |
+ нерасщепляемый в рубце крахмал + нерасщепляемые в рубце аминокислоты + оптимальное соотношение аминокислот в доступном для кишечника белке + структурная клетчатка + витамины + микроэлементы |
60 |
+ нерасщепляемый жир в рубце |
Высокие надои, естественно, повышают потребность в питательных веществах. Изложенные в таблицах 4 и 5 сведения позволяют более осознанно оформлять заявки на перечень необходимых анализов для контроля качества кормов покупных или собственного производства.
По-прежнему актуальным остается вопрос обеспечения жвачных животных структурными кормами, которые играют важную роль в оптимизации процессов ферментации в преджелудках (рис. 2).
Рис. 2. Значение структуры корма для жвачных животных [5]
Как видно из рисунка 2, структурность кормов и рационов в значительной мере определяет физиологический процесс пищеварения у животных. С внедрением детергентного анализа исследование фракционного состава структурных углеводов становится рутинным. Нередко фермеры Германии посылают отдельные пробы кормов на исследования в США, или ориентируются на американские руководства по кормлению высокопродуктивных коров, согласно которым для обеспечения структурной ценности содержание нейтрально-детергентной клетчатки должно находиться на уровне 25–28% НДК, в том числе 75% из основных грубо-объемистых кормов [5].
Оценивая в целом положительно систему контрольных значений BLGG AgroXpertus, следует, однако, отметить, что они имеют скорее региональное, нежели глобальное значение. Как ранее показано [9], необходимо вносить в них коррективы с учетом конкретных почвенно-климатических, видовых, сортовых и других особенностей региона.
В этом отношении американская система оценки качества и питательности кормов рациональна и содержит элементы адаптации к условиям каждого отдельного штата. Отечественной науке предстоит детальное осмысление и реализация передовых приемов XXI века в отечественной практике.
Оптимизация рационов для коров по всем важнейшим элементам питания положительно скажется на состоянии здоровья животных, их продуктивности и качестве получаемой продукции.
1. Van Soest, P.J. 1963a. The use of detergents in analysis of fibrous feeds: I. Preparation of fiber residues of low nitrogen content. J. A. O. A. C. 46:825.
2. Van Soest, P.J. 1963b. The use of detergents in analysis of fibrous feeds: II. A rapid method for the determination of fiber and lignin. J. A. O. A. C. 46:829.
3. Нормы потребностей молочного скота в питательных веществах в США : перевод 7-го изд. 2001 г. / пер. с англ. Первов Н.Г., Смекалов Н.А. - М., 2007. - 380 с.
4. Саха У., Сонон Л., Хэнкок Д., Хилл Н., Стюарт Л., Хойснер Г., Киссель Д. Термины, используемые в кормопроизводстве // Животноводство России. - 2018. - № 10. - С. 55-57; № 11. - С. 52-55; № 12. - С. 45-46; 2019. - № 2. - С. 55-58; № 3. - С. 59-60.
5. Schenkel H. Futtermittelanalysen, was ist möglich und sinnvoll? In: "Fütterung der 10.000-Liter-Kuh. Erfahrungen und Empfehlungen für die Praxis". Frankfurt am Mein: Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft, 1999. Band 196. S. 159-169.
6. Thaysen J. Spitzensilagen und wie man sie macht. In: "Fütterung der 10.000-Liter-Kuh. Erfahrungen und Empfehlungen für die Praxis". Frankfurt am Mein: Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft, 1999. Band 196. S. 103-126.
7. Попов В.В. Сравнить модели // Агробизнес. - 2020. - № 1. - С. 80-82.
8. Попов В.B. Системы оценки качества кормов: западная Vs. отечественная [Электронный ресурс] // Агробизнес, 22 мая 2020 г. (URL: https://agbz.ru/articles/sistemy-otsenki-kachestva-kormov-zapadnaya-vs-otechestvennaya/).
9. Попов В.В. Переосмысление парадигмы оценки качества кормов [Электронный ресурс] // Адаптивное кормопроизводство. - 2020. - № 1. - С. 79-90 (URL: http: www.adaptagro.ru).
10. Анализ качества кормов собственной заготовки [Электронный ресурс] // Агровестник, 30.12.2017 (URL: https://agrovesti.net/lib/tech/fodder-production-tech/analiz-kachestva-kormov-sobstvennoj-zagotovki.html).
11. Байман Надежда. Доля грубых кормов в рационе, эффективность их использования, затраты : презентация. - Ижевск, 2018. - 65 с. [Электронный ресурс] (URL: http://www3.delaval.com/ImageVaultFiles/id_35696/cf_5/image.PDF).
12. Лаборатория по анализу объемистых кормов - новые разработки на российском рынке [Электронный ресурс] // ИА DairyNews, 18.06.2014 (URL: https://www.dairynews.ru/dairyfarm/ laboratoriya-po-analizu-obemistykh-kormov-novye-ra.html).
13. Харитонов Е.Л. Физиология и биохимия питания молочных коров. - Боровск : Оптима Пресс, 2011. - 372 с.
14. Рядчиков В.Г. Основы питания и кормления сельскохозяйственных животных. - С.-Пб. : Лань. - 2015. - 640 с.
15. Богомолов В.В., Малинин И.И. Зачем определять нейтрально- и кислото-детергентную клетчатку // РацВетИнформ. - 2008. - № 7. - С. 26-27.
16. Лабораторные исследования BLGG [Электронный ресурс] : Пакеты лабораторного исследования кормов (URL: http://avatlantik.com.ua/ru/our-activities/lab-blgg).
17. Losand B. Fütterungsysteme im Vergleich. In: "Fütterung der 10.000-Liter-Kuh. Erfahrungen und Empfehlungen für die Praxis". Frankfurt am Mein: Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft, 1999. Band 196. S. 33-42.