Питание для молочных коров

Изучение компонентов оптимального питания молочной коровы

Обзор основных критериев питания для эффективного молочного производства

Диетологи, производители, ветеринары и другие специалисты в области молочного животноводства хорошо осведомлены о влиянии питания, или, более конкретно, неоптимального питания на продуктивность молочных коров. Существует множество исследований, передовых ингредиентов и инструментов нормирования, чтобы попытаться достичь оптимального рациона на разных этапах производственного цикла. Сбалансированный рацион для дойных коров имеет решающее значение для укрепления их здоровья.

Энергия и белок в молочных рационах

Энергия и белок обычно являются первыми элементами рациона для коров, к которым обращаются. Энергия часто является основным фактором надоя молока и часто является первой частью рациона, которую необходимо решить. Рационы должны обеспечивать достаточное количество энергии для поддержания урожайности и в то, чтобы функция рубца не нарушалась.

Углеводы (СНО) являются основным источником энергии в рационе, но также можно использовать липиды. В периоды дефицита энергии животное также будет использовать углеродный скелет из аминокислот. Использование диетических жиров хорошо известно, но уровень жира в рационе ограничен по сравнению с СНО. Тем не менее, жиры, такие как липиды на основе C16:0 и C18:0, с успехом используются в молочных рационах.

При составлении рациона жвачных животных углеводы изначально делятся на две отдельные категории: структурные и неструктурные. К первым относятся целлюлоза и гемицеллюлоза, которые имеют медленную скорость ферментации рубца и в основном содержатся в кормах. Последний, такой как крахмал и сахар, имеет более высокую скорость ферментации и в основном содержится в зернах злаков. Сочетание этих двух широких категорий в рационе является важным соображением, учитывая то, что оно будет влиять на поступление и накопление питательных веществ на основе образующихся летучих жирных кислот (ЛЖК), образующихся в результате бактериальной ферментации глюкозы, высвобождающейся после разложения СНО.

Весь СНО, ферментированный в рубце, должен пройти через пируват, прежде чем он превратится в конечный продукт ЛЖК. Структурный СНО имеет тенденцию приводить к выработке ацетата и бутирата, которые являются липогенными по своей природе, а затем превращаются в ацетил-КоА в печени, который затем входит в цикл Креба. И наоборот, полная ферментация неструктурной СНО приводит к выработке пропионата, который является глюконеогеном и обеспечивает около 50% потребности животного в глюкозе.

Производство VFA обеспечивает большую часть энергии в рационе. Однако это также повлияет на состав молока, так как ацетат увеличивает жирность молока. Повышение эффективности использования структурного СНО в рационе часто может привести к последующему увеличению молочного жира.

Микробный белок

Пищевой белок связан с энергией и, как и энергия, может быть разделен на две категории: протеин, который подвержен деградации в рубце, и тот, который ускользает.

Микробы могут гидролизовать белки до небольших пептидов и аминокислот, некоторые из которых используются для образования органических кислот, аммиака или двуокиси углерода. Некоторые микробы, особенно целлюлолитические бактерии, могут связывать небелковый азот (NPN) и усваивать его в своем организме. Это позволяет жвачным животным использовать источники азота, недоступные для других животных.

Бактериальные уреазы гидролизуют мочевину до аммиака и, при наличии достаточных источников энергии, используют ее для производства микробного белка.

Аммиак является ключевым промежуточным звеном в метаболизме азота. В рубце его низкие уровни приводят к медленному росту микробов и плохому расщеплению СНО. В случаях дефицита азота аммиак, абсорбированный стенкой рубца, может быть преобразован в мочевину посредством орнитинового цикла в печени и возвращен в рубец через слюну. Эта рециркуляция позволяет в некоторой степени контролировать уровень аммиака в рубце, а рециркулируемый азот затем можно использовать в качестве источника NPN для выработки микробного белка.

Как уже говорилось, и энергию, и белок можно разделить на две категории. В хороших рационах будет использоваться оптимальное сочетание этих категорий. Микробный протеин — это наиболее рентабельный протеин, который корова может использовать, поэтому максимальная его выработка в виде доли поставляемого протеина является хорошей целью. Эффективность, с которой производится микробный белок, определяется, главным образом, формой подаваемого азота и балансом подаваемой энергии и азота.

Синхронизация рубца

Размышление о двух категориях энергии (быстро и медленно ферментируемых в рубце) и о том, насколько хорошо они соответствуют темпам деградации поступающего с пищей белка, является ключевой особенностью хорошо зарекомендовавшей себя концепции синхронности рубца. Различная скорость разложения углеводов и белков приводит к низкой эффективности микробного белка.

Существуют две стратегии для обеспечения синхронизации энергии и белков:

1. повышение уровня доступной энергии;
2. уменьшение растворимости белка в рационе.

Исследования показали, что большее количество аминокислот достигает тонкой кишки, когда растворимость кормового белка снижается. Однако на практике это может быть сложно.

Альтернатива увеличения количества быстро ферментируемой энергии достигается гораздо легче. В некоторых регионах мира молочные диеты основаны на кормах с высоким содержанием быстрорастворимого белка, таких как трава и силос из трав, а снижение уровня этой белковой фракции может оказаться трудным без отрицательного воздействия на уровни пищевых нейтральных моющих волокон (NDF).

Аммиак является основным источником азота, используемого многими бактериями рубца, но уровни аммиака в рубце естественным образом колеблются в течение дня, поэтому микробы испытывают периоды дефицита и избытка в течение 24-часового периода. Это приводит к низкой эффективности производства микробного белка.

Источники NPN с контролируемым высвобождением часто используются для стабилизации уровней аммиака в рубце, чтобы избежать пиков и падений концентрации аммиака в рубце. Идея состоит в том, чтобы лучше сбалансировать источники азота и СНО с целью более эффективного использования азота с пищей.

Минералы в молочном рационе

Минералы могут потребоваться в меньших количествах, чем энергия и белок, но это еще одна важная область при составлении рационов для молочных животных, особенно в сухой период. Баланс и наличие макроэлементов, таких как кальций, фосфор и магний, имеют решающее значение для снижения риска дорогостоящих метаболических проблем, таких как молочная лихорадка.

Есть несколько вариантов кормления сухостойной коровы крупным планом, чтобы снизить риск молочной лихорадки. Методы включают использование рациона с низким содержанием кальция (<20 г / день), кормление рационом с отрицательной разницей между катионами и анионами и обливание коровы болюсным введением кальция в период отела.

Традиционно ограничение кальция во время засушливого периода было обычной практикой, чтобы попытаться запустить механизмы регуляции гомеостаза и уменьшить зависимость от диетического кальция. Одним из способов достижения этого является использование связующих с кальцием, таких как алюмосиликат натрия. Включение этих связывающих веществ в рацион дало положительные результаты, но при определенных уровнях может существенно снизить потребление корма и вызвать гипофосфатемию. Кроме того, корове будет не хватать кальция в послеродовом периоде (отсюда и использование болюсов кальция и инъекций), что может иметь другие пагубные последствия. Рекомендуемая продолжительность кормления такими продуктами составляет от одной до трех недель до родов. Однако на самом деле ограничение кальция требуется только за два-три дня до родов.

Во многих регионах уровни калия в рационе неизбежно высоки в засушливый период, что снижает всасывание магния и, как следствие, отрицательно влияет на метаболизм кальция, что приводит к гипокальциемии. Обеспечение достаточного количества магния в засушливый период имеет решающее значение, особенно при кормлении фуражами с высоким содержанием калия, такими как силос из трав, и требуется ~ 40 г / ч / день добавленного магния.

Рекомендации по DCAD

Диетическая разность катионов и анионов (DCAD) - это система, часто используемая для получения большого эффекта в период близкого наблюдения. Он работает на основе подкисления крови, чтобы стимулировать высвобождение кальция, и отрицательное значение DCAD предпочтительно для сухостойных коров. Как и при любых диетических вмешательствах, за животными следует регулярно наблюдать. Анионные соли часто используются для снижения DCAD, и это можно измерить, проверив pH мочи. Если DCAD правильный, то pH мочи должен быть ~ 6,5; pH 9 указывает на потенциальные проблемы с обменом веществ.

Минералы, как и их СНО и белковые ассоциаты, можно разделить на две группы: макро- и микроминералы, разница в количествах, необходимых для животного. В период наблюдения коровы могут испытывать подавление иммунной функции и повышенный окислительный стресс. Общеизвестно, что селен является важнейшим антиоксидантом, который работает в тандеме с витамином Е и оказывает большое влияние на окислительный стресс. Адекватный селеновый статус положительно влияет на способность животного противостоять инфекции, а также на параметры фертильности.

Также хорошо известно, что цинк влияет на иммунную функцию, а также на экспрессию генов и контроль аппетита. Он также является частью группы антиоксидантных молекул, называемых супероксиддисмутазой (СОД). Включение в SOD является общим с медью, и, таким образом, оба этих минерала обладают антиоксидантной функцией. Медь также действует как свертывающий агент и как часть клеточного дыхания. Марганец также является частью антиоксидантной функции, а также играет роль в целостности и воспроизводстве хрящей.

Переходный период — физиологически дорогое время для дойной коровы, и легко понять, почему необходимо уделять пристальное внимание минеральным ресурсам.

Органические микроэлементы

Хорошо известно, что органические формы минералов обычно обладают более высокой биодоступностью и более высокой степенью удержания в организме по сравнению с их неорганическими аналогами.

Поскольку селен не может быть хелатирован, дрожжи, обогащенные селеном, часто используются для доставки селена в органической форме. Значительные улучшения функции иммунного вызова были отмечены при кормлении дрожжей, обогащенных селеном, по сравнению с неорганическим селеном. Положительные эффекты были отмечены при кормлении органической формой других минералов. Хелатированные цинк, медь и марганец продемонстрировали увеличение выхода молока и молочного белка, а также улучшение состояния здоровья и фертильности.

В недавнем исследовании были изучены общее использование микроэлементов в тракте и биодоступность различных форм микроэлементов. Несмотря на более низкое потребление минералов у животных, которых кормили органическими микроэлементами, уровни минеральных веществ в крови не отличались, что свидетельствует об усилении абсорбции органической формы по сравнению с их неорганическими аналогами.

Витамин E тесно связан с селеном по функциям, и обеспечение его адекватности позволяет снизить уровень витамина E в рационе. Что касается витаминов A и D3, практическое соотношение составляет 5:1 A:D3.