Аннотация: Анализ фекального крахмала, протеина и клетчатки является неинвазивным и информативным инструментом для оценки полноценности переваривания рациона дойных коров. Данный метод позволяет выявить потери питательных веществ, оптимизировать структуру рациона и повысить экономическую эффективность молочного производства. В статье обобщены зарубежные исследования в данной области, представлена стандартизированная методика анализа, интерпретация результатов и примеры практического применения на крупных молочных комплексах.
ВведениеЭффективность использования кормов– ключевой фактор рентабельности молочного животноводства. Традиционная оценка рациона по химическому составу кормов и их потреблению не дает полной картины о фактическом усвоении питательных веществ в желудочно-кишечном тракте коровы. Анализ непереваренных остатков (фекального крахмала, протеина и клетчатки) предоставляет прямые данные о качестве ферментации в рубце и переваримости в кишечнике, являясь индикатором сбалансированности рациона.
Материалы и методы (на основе зарубежных исследований)Согласно протоколам, принятым в лабораториях США (например, Dairyland Laboratories Inc., Rock River Laboratory) и Европы, отбор проб и анализ проводятся следующим образом:
1. Отбор проб: Пробы фекалий (не менее 500 г) отбираются ректально от минимум 12-15 коров, представляющих целевую группу (например, коровы в пике лактации). Отбор проводится в одно и то же время, обычно через 2-4 часа после утреннего кормления. Пробы немедленно замораживаются для предотвращения ферментации и отправляются в специализированную лабораторию.
2. Лабораторный анализ:· Крахмал: Определение проводится ферментативным методом с использованием фермента α-амилазы и амилоглюкозидазы. Метод стандартизирован и описан в работах Hall (2009) и является более точным, чем методы с использованием йода.
· Протеин: Содержание фекального протеина (сырого протеина, CP) определяется методом Кьельдаля или методом Дюма (сжигание) на автоматических анализаторах (например, LECO).
· Клетчатка: Чаще всего определяется фекальная NDF (нейтрально-детергентная клетчатка), как наиболее информативный показатель переваримости клетчатки. Анализ проводится по методу Van Soest с использованием термостабильной амилазы.
Интерпретация результатов (на основе рекомендаций зарубежных специалистов, Kohn, 2017; Schwab, 2021):
Фекальный крахмал:· Норма: < 2-3% от сухого вещества фекалий.
· > 3-5%: Указывает на недостаточную ферментацию крахмала в рубце и/или тонком кишечнике. Возможные причины: слишком высокий уровень крахмала в рационе, низкое качество обработки зерна (например, недостаточное плющение), чрезмерно быстрый пассаж кормов, ацидоз рубца. Каждый процент крахмала в фекалиях сверх нормы означает прямые потери энергии и денег.
Фекальный сырой протеин (CP):· Норма: 12-15% от сухого вещества фекалий.
· > 15-16%: Свидетельствует о неэффективном использовании протеина. Причины: избыток протеина в рационе, дисбаланс между доступным энергией и протеином в рубце, низкая активность рубцовой микрофлоры, избыток неразлагаемого в рубце протеина (RUP) с низкой кишечной переваримостью.
Фекальная NDF:· Норма: Высокая вариабельность, но обычно < 50% от сухого вещества фекалий. Более информативно отслеживать переваримость NDF рациона in vivo. Низкая переваримость NDF (< 40%) – тревожный признак.
· Низкая переваримость NDF: Указывает на проблемы с рубцовой ферментацией клетчатки. Причины: ацидоз рубца, недостаток эффективной клетчатки в рационе, высокое содержание лигнина в кормах (перезрелые травы), дефицит доступных азота и серы для микроорганизмов рубца.
Экономическая целесообразностьИсследования, проведенные на фермах США (Agri-King, Inc.), показывают, что оптимизация рациона на основе фекального анализа может привести к значительной экономии:
·
Снижение фекального крахмала с 5% до 2% для коровы с удоем 40 кг/день позволяет сэкономить до 1.5 кг кукурузы в день, что при цене корма составляет существенную сумму в год на одно поголовье.
·
Корректировка протеинового питания при высоком фекальном протеине может снизить затраты на дорогостоящие белковые добавки (соевый шрот, защищенный протеин) на 10-15% без потери продуктивности.
·
Улучшение переваримости клетчатки напрямую повышает доступную энергию из основного объемистого корма, снижая потребность в концентратах.
Стоимость одного анализа (крахмал+протеин+NDF) составляет незначительную долю от потенциальной экономии, особенно на крупных комплексах от 1000 голов и более. Метод окупается за счет снижения потерь корма и повышения конверсии корма в молоко.
Примеры практического применения на молочных комплексах1. Диагностика субклинического ацидоза: Стабильно высокие показатели фекального крахмала (>4%) у группы свежеотелившихся коров являются ранним индикатором ацидоза. Это позволяет оперативно увеличить долю эффективной клетчатки или изменить способ обработки зерна, не дожидаясь падения продуктивности и жирности молока.
2. Оценка качества заготовленных кормов: При скармливании новой партии кукурузного силоса или сенажа проводится фекальный мониторинг. Внезапный рост фекальной NDF указывает на его низкую переваримость, что требует корректировки рациона (например, увеличения доли концентратов или использования ферментных добавок).
3. Контроль эффективности обработки зерна: После изменения параметров плющения или влаготепловой обработки зерна (например, на установке ExtruTech) проводится анализ фекального крахмала. Снижение его содержания подтверждает повышение доступности крахмала и оправдывает затраты на оборудование.
4. Оптимизация протеинового питания: Внедрение в рацион нового источника защищенного протеина контролируется по уровню фекального протеина. Если его содержание не снижается или растет, это указывает на низкую биодоступность добавки и необходимость ее замены.
ИтогиАнализ фекального крахмала, протеина и клетчатки является научно обоснованным, экономически эффективным и практичным инструментом для мониторинга и оптимизации кормления высокопродуктивных молочных коров. Метод позволяет:
· Выявить скрытые потери питательных веществ.
· Точечно диагностировать дисбалансы рациона.
· Принимать обоснованные решения по коррекции кормления.
· Оценивать качество заготовленных кормов и эффективность технологических процессов их обработки.
Регулярное применение данного метода в системе менеджмента кормления на крупных молочных комплексах способствует снижению себестоимости молока за счет повышения конверсии корма и поддержания здоровья животных.
Литература (основные источники):1. Hall, M.B. (2009). Determination of starch, including maltooligosaccharides, in animal feeds: comparison of methods and a method recommended for AOAC collaborative study. Journal of AOAC International.2. Kohn, R.A. (2017). Use of fecal analysis to evaluate diet digestion. Proceedings of the Penn State Dairy Cattle Nutrition Workshop.3. Schwab, C.G., & Shaver, R.D. (2021). Fecal Starch as a Tool to Assess Rumen and Total Tract Starch Digestion. University of Wisconsin-Madison, Department of Dairy Science.4. Van Soest, P.J., Robertson, J.B., & Lewis, B.A. (1991). Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science.