10255682
.pdfГлава 8. Потребность в энергии, питательных и биологически активных веществах 271
109. Величина основного обмена
|
|
Основной обмен, кДж/сутки |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Вид животных |
Масса |
На |
На 1 кг |
На 1 м2 |
На 1 кг |
|
тела, кг |
поверх- |
|||||
|
организм |
массы |
массы |
|||
|
|
ности |
||||
|
|
в целом |
тела |
W0,75 |
||
|
|
тела |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Корова |
500 |
31 277 |
62,4 |
6406 |
396 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Свинья |
72 |
5619 |
77,9 |
3852 |
291 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Овца |
50 |
4438 |
88,8 |
3726 |
302 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Птица |
3,5 |
783 |
223,6 |
— |
371 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Крыса |
0,29 |
117,6 |
405,7 |
3517 |
341 |
|
|
|
|
|
|
|
На изменения потребности животных в энергии оказывают влияние многие факторы: скорость движения воздуха, его влажность
итемпература, упитанность животных и качество кормов.
Всреднем в практике норматив затрат обменной энергии на поддержание жизни увеличивается на 10 % на двигательную активность
иеще 10 % страховки на неточности при определении ее содержания в кормах и на индивидуальные особенности животных. Кроме того, для расчета потребностей на поддержание жизни прибавляют 3 % на каждый километр при моционе, 10 % — при обычной пастьбе на хорошем пастбище и 20 % — на неудовлетворительном.
Всреднем наиболее вероятной величиной, характеризующей потребность в обменной энергии на поддержание жизни, можно считать 460 кДж/кг W0,75, или 10–10,5 МДж на 100 кг массы животного.
Для практических условий формула при определении потребности в обменной энергии на поддержание жизни имеет следующий линейный вид:
ОЭП = 8,3 + 0,091 М,
где ОЭП — потребность в обменной энергии на поддержание жизни, МДж; М — масса тела животного, кг.
Потребность в обменной энергии на поддержание жизни для коровы массой 500 кг будет колебаться от 48,9 до 53,0 МДж в зависимости от концентрации обменной энергии в сухом веществе рациона (табл. 110).
При расчете потребности на поддержание жизни для растущих жвачных животных нет возможности четко разграничить поддерживающий и продуктивный уровень кормления, так как у молодняка при поддерживающем уровне кормления продолжается частичный рост
272Часть III. Научные основы нормированного кормления животных
110.Потребность крупного рогатого скота в обменной энергии (МДж)
на поддержание жизни (по Н.Г. Григорьеву и др.)
Живая масса, кг |
|
Концентрация ОЭ в СВ, МДж/кг |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
10 |
12 |
|
в среднем |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
100 |
17,5 |
|
16,5 |
16,0 |
|
16,3 |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
26,3 |
|
25,0 |
24,0 |
|
24,7 |
|
|
|
|
|
|
|
300 |
35,2 |
|
33,8 |
32,4 |
|
33,3 |
|
|
|
|
|
|
|
400 |
44,2 |
|
42,2 |
40,5 |
|
41,7 |
|
|
|
|
|
|
|
500 |
53,0 |
|
51,0 |
48,9 |
|
50,2 |
|
|
|
|
|
|
|
600 |
61,4 |
|
59,6 |
57,2 |
|
58,7 |
|
|
|
|
|
|
|
и формирование новых тканей. В связи с этим потребность в энергии на поддержание для растущих животных определяют как минимальную при голодном обмене по следующему уравнению:
ГО = 5,67 + 0,061ЖМ,
где ГО — потребность в энергии при голодном обмене, МДж/сут.; ЖМ — живая масса, кг.
К полученной величине голодного обмена принято добавлять 10 % на активность.
Зная затраты энергии для бычка живой массой 300 кг на голодный обмен ГО = 5,67 + 0,061 · 300 = 23,97 МДж, добавляем 10 % на активность, получаем 26,36 МДж. Далее находим обменную энергию поддержания (ОЭП) делением энергии голодного обмена на эффективность использования обменной энергии на поддержание (Rm = 0,695):
.
Обменная энергия и питательные вещества кормов у свиней используются в основном на поддержание жизни, отложение белка и жира. Причем при потреблении энергии на уровне для поддержания жизни в организме свиньи может откладываться до 25 % белка от потенциального уровня. В связи с этим потребность свиней в обменной энергии на поддержание жизни следует рассчитывать с учетом обменной массы по формуле
ОЭП = 0,458 · W0,75 МДж/сут.
Суточная потребность свиней различной живой массы в обменной энергии для поддержания жизни представлена в табл. 111.
Глава 8. Потребность в энергии, питательных и биологически активных веществах 273
111. Суточная потребность свиней различной живой массы в обменной энергии для поддержания жизни (по Г.А. Богданову)
|
Обменная |
Потребность |
|
Обменная |
Потребность |
|
Живая |
в обменной |
Живая |
в обменной |
|||
масса W0,75, |
масса W0,75, |
|||||
масса, кг |
энергии, |
масса, кг |
энергии, |
|||
кг |
кг |
|||||
|
МДж |
|
МДж |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
20 |
9,4 |
4,305 |
80 |
27,0 |
12,366 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
13,0 |
5,954 |
100 |
31,6 |
14,473 |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
16,0 |
7,328 |
150 |
43,0 |
19,694 |
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
19,0 |
8,702 |
200 |
53,0 |
24,694 |
|
|
|
|
||||
60 |
21,6 |
9,893 |
||||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Потребность в энергии на прирост массы тела у молодняка
ивзрослых животных. Для определения потребностей в энергии на прирост массы тела у молодняка и взрослых животных необходимо установить уровень отложения чистой энергии в синтезируемой продукции и эффективность использования обменной энергии кормов на синтез этой продукции.
Уровень отложения чистой энергии или энергии, отложенной в продукции, выводящейся из организма (молоко, яйцо), может быть довольно точно и легко определен с использованием метода прямого калориметрирования продуктов.
Для определения чистой энергии в приращиваемой массе тела животных можно использовать два подхода. Первый из них касается применения метода контрольного убоя животных с последующим определением содержания энергии в тканях до и после проведения опыта. Этот метод применяется, в основном, на мелких животных.
Более точным методом по изучению уровня отложенной энергии в синтезируемой продукции считается определение баланса углерода
иазота у животных. Это позволяет определить содержание белка
илипидов, являющихся основными носителями чистой энергии в синтезируемой продукции у животных.
Соотношение энергии в виде белка и жира в приращиваемой массе у животных обусловлено, прежде всего, генетическими особенностями обмена веществ: видом (породой), возрастом, полом, а также составом кормов (рационом).
Для ориентации можно использовать усредненные статистические данные о содержании энергии в суточном приросте, опубликованные Л. Гофманом и Р. Шиманом (табл. 112).
274Часть III. Научные основы нормированного кормления животных
112.Содержание энергии в 1 кг приращиваемой массы у молодняка крупного рогатого скота, МДж (по Л. Гофману и Р. Шиману)
Суточный |
|
|
|
Живая масса, кг |
|
|
|
||
прирост |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
100 |
200 |
|
300 |
|
400 |
500 |
600 |
|
массы, кг |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,25 |
6,0 |
7,6 |
10,8 |
|
13,8 |
|
16,6 |
19,2 |
21,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,50 |
6,2 |
7,9 |
11,2 |
|
14,3 |
|
17,2 |
19,9 |
22,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,75 |
6,5 |
8,2 |
11,7 |
|
14,9 |
|
17,9 |
20,7 |
23,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,00 |
6,7 |
8,6 |
12,2 |
|
15,5 |
|
18,7 |
21,6 |
24,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,25 |
7,0 |
9,0 |
12,7 |
|
16,2 |
|
19,5 |
22,6 |
25,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,50 |
7,4 |
9,4 |
13,3 |
|
17,0 |
|
20,5 |
23,7 |
26,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Так, энергетическая ценность 1 кг приращиваемой массы растущих бычков увеличивается с 7 МДж при массе 100 кг до 17 МДж при массе 400 кг, что свидетельствует об увеличении в составе прироста сырого жира. Эти данные говорят о значительном влиянии возраста животного на состав и энергетическую ценность приращиваемой массы, а следовательно, и на эффективность использования обменной энергии кормов на прирост.
Эффективность использования обменной энергии животными определяется также в значительной мере уровнем и концентрацией обменной энергии в рационе.
Это наглядно видно на примере при откорме бычка (живая масса — 300 кг) с суточным приростом 0,5 и 1 кг. Энергетическая ценность приращиваемой массы рассчитывалась по следующей формуле:
где ССП — среднесуточный прирост, кг; М — масса животного, кг. При суточном приросте 0,5 кг энергия прироста составляет 7,01 МДж,
а при суточном приросте 1 кг — 17,02 МДж. Следовательно, с повышением концентрации обменной энергии в рационе повышается ее доступность
иэффективность использования на рост и жироотложение.
Умолодняка крупного рогатого скота эффективность использования обменной энергии на рост и жироотложение определяют по формуле
Кж = 0,78g + 0,006,
где Кж — эффективность использования обменной энергии на рост и жироотложение, g — доступность энергии.
Глава 8. Потребность в энергии, питательных и биологически активных веществах 275
При доступности энергии g = 0,55 (и концентрации обменной энергии — 10 МДж/кг сухого вещества) эффективность использования обменной энергии на рост и жироотложение составит
Кж = 0,78 · 0,55 + 0,006 = 0,429.
При расчете потребности в обменной энергии на рост и жироотложение (ОЭпр) для бычка живой массой 300 кг при уровне суточного прироста 1 кг необходимо потребность в чистой энергии на прирост (Эпр) разделить на эффективность использования обменной энергии на рост и жироотложение (Кж):
Если сложить обменную энергию на поддержание и обменную энергию на рост и жироотложение, то получим общую потребность в обменной энергии для бычка живой массой 200 кг при уровне суточного прироста 1000 г
ОЭ = 37,92 + 39,6 = 77,52 МДж.
Дополнительную потребность в обменной энергии на прирост массы тела у лактирующей коровы рассчитывают исходя из того, что энергетическая ценность 1 кг прироста составляет 20 МДж, а эффективность использования обменной энергии на прирост — 62 % (0,62). В связи с этим на 1 кг прироста массы тела лактирующей корове требуется дополнительно 32,3 МДж (20 МДж : 0,62) обменной энергии.
Потребность в обменной энергии для растущих свиней может быть рассчитана по следующей формуле:
ПОЭ = ОЭП+ КБ·Б+ КЖ·Ж,
где ПОЭ — суточная потребность в обменной энергии, МДж; ОЭП — потребность в обменной энергии на поддержание, МДж/сут.; Б — отложение энергии в виде белка, МДж/сут.; Ж — отложение энергии в виде жира, МДж/сут.; КБ и КЖ — коэффициенты отложения на белок и жир соответственно в среднем составляют 0,74 и 0,56.
Потребность животных в энергии на беременность. У стельных коров отложение энергии в тканях плода, плаценте и плодных жидкостях увеличивается со сроком стельности.
Используя факториальный метод расчета потребности, Р.Е. Якобсен (1957) в серии острых опытов дал наиболее полную сводку об отложении энергии в матке коров (табл. 113).
Данные табл. 113 показывают, что отложение энергии в матке (зародыш и околоплодные ткани) резко увеличивается после 200 дней стельности.
276Часть III. Научные основы нормированного кормления животных
113.Отложение энергии в матке коров (по Р.Е. Якобсену)
Дни после |
Отложение энергии (УЭ*) |
Синтез белка, |
Энергия |
||
|
|
белка, % от |
|||
зачатия |
всего, МДж |
в сутки, кДж |
кДж/сут. |
||
удержанной |
|||||
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
50 |
4,0 |
72,4 |
52,3 |
72,3 |
|
|
|
|
|
|
|
100 |
10,0 |
172,8 |
129,7 |
75,1 |
|
|
|
|
|
|
|
150 |
23,8 |
412,1 |
322,2 |
78,2 |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
56,5 |
983,7 |
802,1 |
81,5 |
|
|
|
|
|
|
|
250 |
135,1 |
2348,0 |
1991,6 |
84,8 |
|
|
|
|
|
|
|
280 |
227,6 |
3957,0 |
3438,8 |
86,9 |
|
|
|
|
|
|
где Т — число дней после зачатия; е — основание натурального логарифма — 2,718.
Результаты изучения использования энергии в последние 60 дней стельности (табл. 114) позволяют сделать следующие выводы о конечной репродуктивной фазе:
—энергия продуктов зачатия (плода и околоплодных тканей) составляет около 15 % от обменной; .
—при формировании секреторной ткани молочной железы удерживается 12–20 % энергии;
—около 65–75 % отложенной энергии приходится на долю энергетического депо.
114.Отложение энергии (УЭ) у крупного рогатого скота
впоследние 60 дней стельности (по Хензелеру и др.)
|
|
В организме матери |
В плоде |
|
|
|
|
|
|
Показатель |
Всего |
|
в том числе |
и около- |
|
плодных |
|||
|
|
всего |
в молочной |
|
|
|
тканях |
||
|
|
|
железе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нетели |
|
|
|
|
отложение энергии, МДж |
931,4 |
804,2 |
112,5 |
127,2 |
энергия белка, МДж |
306,3 |
206,3 |
36,4 |
100,0 |
|
|
|
|
|
Коровы |
|
|
|
|
отложение энергии, МДж |
885,3 |
728,4 |
179,9 |
156,9 |
энергия белка, МДж |
233,0 |
108,8 |
58,6 |
124,2 |
|
|
|
|
|
Глава 8. Потребность в энергии, питательных и биологически активных веществах 277
Втечение последнего месяца стельности в плоде откладывается не менее 40 % общего количества энергии.
Среднее увеличение массы продуктов зачатия составляет в последние 4 недели стельности более чем 1 кг в день, при отложении около 7 МДж в день энергии.
Всреднем дополнительная суточная потребность стельных нелактирующих коров в обменной энергии в сухостойный период составляет 5–8 МДж на 100 кг живой массы, или на 40–70 % больше, чем на поддержание жизни. Эта норма служит ориентиром, поскольку на практике необходимо учитывать упитанность коров перед отелом.
Для супоросных свиноматок потребность в энергии определяется необходимым количеством энергии для поддержания жизни и отложения в теле матери.
Уровень энергии на поддержание (ОЭП) для супоросных и холостых свиноматок может быть рассчитан по формуле
ОЭП = 0,430W0,75 МДж/сут.
Потребность в энергии с пятого дня супоросности, в связи с развитием репродуктивных органов, постепенно возрастает на величины, представленные в табл. 115.
115. Потребность супоросных свиноматок в энергии
(по Г.А. Богданову)
Показатель |
|
Живая масса в период осеменения, кг |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
|
140 |
|
160 |
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чистый прирост живой массы |
20 |
|
40 |
20 |
|
40 |
20 |
|
40 |
за период супоросности, кг |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В пределах нейтральной температуры (Тк=18–20 °С) |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество ОЭ, МДж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в сутки* |
24,5 |
|
28,6 |
26,5 |
|
30,6 |
28,5 |
|
32,5 |
на 1 кг рациона** |
2,0 |
|
2,4 |
2,2 |
|
2,2 |
2,4 |
|
2,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Ниже нейтральной температуры на 5 °С (Тк=13–15 °С) |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество ОЭ, МДж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в сутки* |
28,4 |
|
32,7 |
30,8 |
|
35,1 |
32,2 |
|
37,4 |
на 1 кг рациона** |
2,4 |
|
2,7 |
2,6 |
|
2,9 |
2,8 |
|
3,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания: * Среднее за период супоросности.
** 1 кг сухого вещества рациона, эквивалентный 12 МДж ОЭ.
278 |
Часть III. Научные основы нормированного кормления животных |
Потребность животных в энергии на лактацию. Расчет потребности в энергии коров на лактацию чаще всего проводят по содержанию
вмолоке жира, белка и лактозы и их калорическим коэффициентам.
Вкачестве примера такого расчета принят следующий состав 1 кг молока и его энергетическая ценность:
37,3 г жира · 38,5 кДж/г = 1436,0 кДж;
49,0 г лактозы · 16,5 кДж/г = 808,5 кДж;
786,5 кДж
32,1 г белка · 24,5 кДж/г = ————————.
3031 кДж
Зная энергетическую ценность 1 кг молока, а также эффективность превращения обменной энергии на синтез молока (62 %), рассчитывают потребность коров в энергии в расчете на 1 кг надоенного молока: 3031 кДж : 0,62 = 4888,7 кДж.
Энергетическую ценность 1 кг молока можно рассчитывать также и по содержанию в нем жира и сухого остатка:
ЭЦМ = 0,0386МЖ + 0,0205 · СОМО – 0,236,
где ЭЦМ — энергетическая ценность молока, МДж/кг; МЖ — содержание жира в молоке, г/кг; СОМО — содержание обезжиренного сухого остатка молока, г/кг.
Следует отметить, что у коров лактация происходит при нулевом, положительном и отрицательном балансе энергии. В этих случаях необходимо учесть энергию в продукции, полученную за счет тканей тела или, напротив, отложенную в тканях.
При отрицательном балансе энергии с потерей 1 кг массы тела у коров освобождается 20 МДж обменной энергии, эффективность использования которой на синтез молока составляет 82 %. Следовательно, в молоке откладывается 20 МДж · 0,82 – 16,4 МДж энергии, что эквивалентно 28 МДж (16,4 : 0,62) обменной энергии корма.
Таким образом, потребность в энергии молочной коровы при отрицательном балансе энергии будет равна энергетической ценности секретируемого молока за вычетом энергии, выделенной при потере 1 кг массы тела:
1,61 ЭЦМ – СУ – 28 МДж/кг – СТ,
где 1,61 ЭЦМ — потребность в обменной энергии для производства 1 кг молока; СУ — суточный удой, кг; СТ — суточная потеря живой массы, кг.
При увеличении живой массы на 1 кг (положительный баланс энергии) корове требуется дополнительно 32,3 МДж обменной энер-
Глава 8. Потребность в энергии, питательных и биологически активных веществах 279
гии (20 МДж : 0,62) к потребности в обменной энергии на производство молока.
Затраты обменной энергии корма на образование 1 кг молока во многом зависят от концентрации обменной энергии в сухом веществе рациона. В связи с этим нормативные затраты сверх поддерживающей обменной энергии на синтез молока выглядят следующим образом (табл. 116).
116. Нормы обменной энергии на синтез молока (по Н.Г. Григорьеву и др.)
Концентрация ОЭ |
Требуется ОЭ рациона |
|
|
|
|
в рационе, МДж/кг СВ |
на 1 МДж молока |
на 1 кг молока |
|
||
|
|
|
9,0 |
1,95 |
5,85 |
|
|
|
9,5 |
1,85 |
5,55 |
|
|
|
10,0 |
1,75 |
5,25 |
|
|
|
10,5 |
1,67 |
5,01 |
|
|
|
11,0 |
1,59 |
4,77 |
|
|
|
Потребность в энергии у лактирующих свиноматок слагается из потребности на поддержание жизни (ОЭП составляет 439 кДж·W0,75 в сутки), на синтез молока (8 МДж на синтез 1 кг молока с учетом эффективности (0,65) использования энергии). При этом необходимо учитывать дополнительное поступление энергии на синтез молока за счет использования липидов подкожной жировой ткани. При потере 1 кг жировой ткани выделяется 46,4 МДж обменной энергии, эффективность использования которой равна 0,85.
Расчет потребности в обменной энергии для лактирующих свиноматок представлен в табл. 117.
8.2. ПОТРЕБНОСТЬ В ПРОТЕИНЕ
Нормирование протеинового питания основывается на определении потребности животных в количестве биологически полноценного, доступного для усвоения белка, необходимого для удовлетворения потребностей организма на поддержание и синтез продукции. Исключительно важна роль полноценного протеинового питания в кормлении молодняка всех видов животных и воспроизводящего поголовья.
280Часть III. Научные основы нормированного кормления животных
117.Факториальная оценка потребности лактирующих свиноматок
вэнергии (по Г.А. Богданову)
Период лактации, нед. |
Живая масса, кг |
Поддержание жизни, МДж ОЭ/сут. |
Молочная продуктивность, кг/сут. |
Потребность для лактации, МДж/сут. |
Потеря живой массы в сутки, кг |
Поступление энергии за счет потери живой массы, МДж/сут. |
Общая потребность, МДж/сут. |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
159,1 |
19,7 |
5,1 |
40,8 |
0,13 |
6,2 |
54,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
157,8 |
19,5 |
6,5 |
52,0 |
0,18 |
8,3 |
63,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
166,4 |
19,4 |
7,1 |
56,8 |
0,20 |
9,5 |
66,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
154,9 |
19,3 |
7,2 |
57,6 |
0,20 |
9,5 |
67,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
153,5 |
19,1 |
7,0 |
56,0 |
0,21 |
9,5 |
65,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
152,2 |
19,0 |
6,6 |
52,8 |
0,18 |
8,3 |
63,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
151,0 |
18,9 |
5,7 |
45,6 |
0,18 |
8,3 |
56,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
150,0 |
18,8 |
4,9 |
39,2 |
0,14 |
6,6 |
51,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Минимальные потребности животных в протеине рассчитывают на основании следующих величин: 1) потерь усвоенного протеина из организма; 2) отложения протеина в организме в период роста тканей, стельности и лактации; 3) показателей эффективности использования протеина корма (рациона) при его превращении в протеин тканей и продукцию.
Оценку потребности в протеине животных проводят двумя методами — факториальным и эмпирическим. Определение показателя биологической полноценности протеина корма, от которого зависит количественное выражение потребности в нем, представляет большие методические трудности из-за особенностей обмена веществ у разных видов животных.
Для свиней биологическая ценность протеина определяется составом аминокислот и, прежде всего, незаменимых. В то же время для жвачных животных критерием биологической полноценности протеина корма выступает не его аминокислотный состав, а, прежде всего, физические свойства (растворимость), определяющие его судьбу в рубце.
Исходя из этого, термин «биологическая ценность» (ВV) используется для обозначения усвоенного азота (за вычетом всех потерь)