Методы расчета обменной энергии
Метод 1. Использование уравнений регрессии. Для расчета не
обходимо знать химический состав корма, переваримость питательных веществ и вид животного:
для крупного рогатого скота
ОЭкрс = 17,46пП + 31,23пЖ + 13,65пК + 14,78пБЭВ;
для овец
ОЭо = 17,71пП + 37,89пЖ + 13,44пК + 14,78пБЭВ;
для лошадей
ОЭл = 19,64пП + 35,43пЖ + 15,95пК + 15,95пБЭВ;
для свиней
ОЭс = 20,85пП + 36,63пЖ + 14,27пК + 16,95пБЭВ;
для птицы
ОЭп = 17,84пП + 39,78пЖ + 17,71пК + 17,71пБЭВ,
где пП - переваримый протеин, г; пЖ - переваримый жир, г; пК – переваримая клетчатка, г; пБЭВ - переваримые безазотистые экстрактивные вещества, г.
Метод 2. Количество обменной энергии можно рассчитать по переваримой энергии корма или рациона. Установлено, что в 1 г суммы переваримых питательных веществ для жвачных и свиней содержится 18,43 кДж (4,41 ккал) переваримой энергии. Обменная энергия корма при использовании его в рационах крупного рогатого скота составляет 82 % переваримой (ОЭ = 0,82) ПЭ, овец - 87, лошадей - 92, свиней - 94 %. Умножив энергию суммы переваримых питательных веществ на соответствующий коэффициент(0,82, 0,87, 0,92 или 0,94) в зависимости от вида животных, получим содержание обменной энергии в корме.
Метод З. Для определения обменной энергии в кормах для крупного рогатого скота можно использовать коэффициент, предложенный Ж. Аксельсоном. По Аксельсону 1 г суммы переваримых питательных веществ равен 15,45 кДж (3,69 ккал) обменной энергии.
Чтобы определить количество обменной энергии для крупного рогатого скота, необходимо сумму переваримых питательных веществ умножить на этот коэффициент.
Для кормов, предназначенных для свиней, обменную энергию можно рассчитать, используя следующие эквиваленты:
1 г переваримого жира = 38,9 кДж, или 9,3 ккал обменной
энергии;
1 г переваримогo протеина = 18,8 кДж, или 4,5 ккал обменной
энергии;
1 г переваримых углеводов = 17,6 кДж, или 4,2 ккал обменной
энергии.
Чтобы рассчитать количество обменной энергии в корме для свиней, необходимо умножить количество каждого переваримого питательного вещества на соответствующий эквивалент, а затем суммировать обменную энергию всех питательных веществ.
Метод 4. В птицеводстве для определения количества обменной энергии в кормах кроме уравнений регрессии используют энергетические эквиваленты, предложенные Х. У. Титусом. При этом переваримые питательные вещества умножают на соответствующий энергетический эквивалент, суммируют данные энергии всех питательных веществ, вносят поправку на непереваренную клетчатку и находят количество обменной энергии.
Во ВНИИТИП разработан комбинированный метод определения обменной энергии в кормах для птицы, сочетающий прямой и расчетный способы:
1) в балансовом опыте определяют коэффициенты переваримости корма (по общепринятой методике);
2) одновременно проводят анализ содержания сырого протеина, сырого жира, золы и влаги в корме. Сумму клетчатки и БЗВ определяют по разности, %: 100 - (вода + сырой протеин + сырой жир + зола);
3) содержание валовой энергии корма в килоджоулях рассчитывают по химическому составу, для чего количество питательных веществ умножают на коэффициент энергетической ценности [(сырой протеин * 23,85) + (сырой жир * 39,8) + (сырая клетчатка и БЗВ * 17,6)];
4) обменную энергию корма рассчитывают по формуле
А=В * С,
где А - обменная энергия в 100 г корма, ккал (кДж); В - валовая энергия в 100 г корма, ккал (кДж); С - коэффициент переваримости корма.
Чтобы обменную энергию корма, выраженную в килокалориях, перевести в килоджоули, следует полученное число умножить на 4,1868.
Предложенный комбинированный метод позволяет определить
обменную энергию корма с достаточно высокой точностью в производ-ственных условиях зоотехнических лабораторий птицефабрик, не используя калориметрическую установку.
Для производственных условий пригоден и более доступен метод расчета обменной энергии (ккал в 1 кг корма) для птицы, основанный на определении сырого протеина, сырого жира, сахара и крахмала (в процентах) с использованием уравнения регрессии, предложенного Карпентером и Клеггом:
ОЭ = 53 + 38 * [сырой протеин + (2,25 * сырой жир) + (1,1 * крахмал)+
+ сахар].
Оценка питательности кормов по чистой энергии. Эта система разработана Лофгрином и Гарреттом (1968) для растущего и откармливаемого крупного рогатого скота и Реттреем (1973) для растущих овец. Система предусматривает деление чистой энергии кормов на чистую энергию поддержания жизни и чистую энергию продукции.
Потребность в чистой энергии на поддержание жизни (НЭпж) приравнивается к теплопродукции животного в голодном состоянии. Для растущего крупного рогатого скота величина НЭпж, определенная экспериментальным путем, составляет 77 ккал (322 кДж), для овец - 63 ккал (264 кДж) на 1 кг обменной массы тела (МТ 0,75). Чтобы определить общую потребность в чистой энергии на поддержание жизни, необходимо умножить эти величины на обменную массу тела, то есть живую массу тела взять в степени 0,75. Для расчета потребности в чистой энергии на продукцию (НЭп) в зависимости от среднесуточного прироста живой массы предложены следующие уравнения:
бычки: НЭп (КДж/сутки) = (220,74х+28,64х2) * WO,75; телочки: НЭп (КДж/сутки) = (2З4,60х+52,96х2) * W0.75,
где НЭп - потребность в чистой энергии на продукцию, кДж/сутки; х - среднесуточный прирост живой массы, кг.
При получении экспериментальных данных о величинах теплопродукции и отложения энергии в приросте тела методикой предусмотрен анализ тела животного в начале и конце экспериментa методом сравнительного убоя и определение энергии в приросте. Недостатками этой (калифорнийской) системы оценки кормов по чистой энергии являются ее применимость только для растущего крупного рогатого скота и овец и довольно условное разделение энергетической ценности корма на чистую энергию для поддержания жизни и чистую энергию на продукцию.
Система оценки кормов по обменной энергии (британская система Блэкстера, 1965). Эта система разработана Блэкстером для жвачных животных и принята Сельскохозяйственным научно-исследовательским советом Великобритании в 1965 г. Согласно этой системе потребность животных в энергии выражается в форме обменной энергии, а эффективность ее использования зависит от живой массы, продуктивности животного и концентрации обменной энергии в 1 кг сухого вещества рациона. Концентрация обменной энергии в сухом веществе кормов характерный показатель системы Блэкстера, влияющей на эффективность использования обменной энергии для поддержания жизни и образования продукции.
Чем выше концентрация обменной энергии, тем выше эффективность ее использования.
Система оценки питательности корма, принятая в Германии.
Разработана коллективом ученых Института кормления сельскохозяйственных животных имени Кельнера и введена в практику сельского хозяйства Германии в 1971 г. Единицей измерения энергетической ценности корма принята 1 ккал (4,187 кДж) нетто-энергии (чистая энергия) отложения жира (НЭЖ). Это значит, что в стандартизированных условиях количество корма или питательного вещества имеет энергетическую ценность, равную 1 ккал (4,187 кДж) НЭЖ, если при скармливании этого количества корма взрослому откармливаемому животному прирост энергии тела равен 1 ккал (4,187 кДж).
1 ЭКЕкрс=2,5 ккал чистой энергии (10,5 кДж);
1 ЭКЕс=3,5 ккал чистой энергии (14,6 кДж);
1 ЭКЕп=3,5 ккал чистой энергии (14,6 кДж).
Дифференцирование энергетической кормовой единицы в зависимости от вида животного обусловлено разной переваривающей способностью и эффективностью использования энергии у крупного рогатого скота, свиней и птицы. Потребности других видов сельскохозяйственных животных выражены следующим образом: овец, коз и лошадей в ЭКЕкрс, кроликов - В ЭКЕс.
При разработке энергетической кормовой единицы исходили из следующих уравнений регрессии, составленных на основе результатов экспериментальных исследований:
ЭКЕкрс = О,684Х1 +3,О08Х2+0,804Хз+О,804Х4;
ЭКЕс = О,731Х1, +2,440Х2+0,846Х3+О,804Х4;
ЭКЕп = 0,737Х1,+2,283Х2+0,911Х3+О,911Х4.
где X1- переваримый протеин, г/кг; Х2 - переваримый жир; Х3 - переваримая клетчатка; Х4 - переваримые БЭВ.
Система оценки кормов в Германии включает следующие показатели: энергетическая кормовая единица (ЭКЕ), концентрация энергии в 1 кг сухого вещества, переваримость энергии (ПЭ), переваримый сырой протеин (ПСП), протеино-энергетическое отношение (ПЭО), отношение переваримого к сырому протеину. Кроме того, энергетическая оценка дополняется показателями, характеризующими полноценность кормления животных.
Данная методика применяется в настоящее время в нашей стране.