USE OF MINERAL SUBSTANCES BY MILK COWS IN THE SUMMER PASTURE PERIOD

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ МОЛОЧНЫМИ КОРОВАМИ В ЛЕТНЕ-ПАСТБИЩНЫЙ ПЕРИОД

Научная статья

Капсамун А.Д.^1, *, Иванова Н.Н.², Павлючик Е.Н.³, Пушкина Л.В.⁴

¹ ORCID: 0000-0002-3639-8490;

² ORCID: 0000-0001-6923-5180;

³ ORCID: 0000-0001-5989-6065;

^{1, 2, 3, 4} Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель» (ФГБНУ ВНИИМЗ), Тверь, Россия

* Корреспондирующий автор (2016vniimz-noo[at]list.ru)

Аннотация

Статья посвящена изучению эффективности обмена и использования отдельных жизненно важных макро- и микроэлементов в организме жвачных животных в пастбищный период. С целью выявления обеспеченности молочных коров минеральными элементами при разных уровнях подкормки их концентратами был проведен научно-производственный опыт на опытном участке ФГБНУ ВНИИМЗ, расположенном в четырех километрах к юго-востоку от города Тверь, на двух группах коров – аналогов черно-пестрой породы, со среднесуточным удоем 12-15 кг молока, на восьмом месяце лактации. В результате исследований изучена возможность снижения удельного веса концентрированных кормов в рационе коров опытной группы, что способствовало увеличению потребления пастбищной травы по всем месяцам летнего периода. За сезон животные опытной группы потребили травы на 19,6% больше, чем контрольные. Относительная абсорбция минеральных веществ подопытными животными в изучаемых рационах была на достаточно высоком уровне. Сделан вывод о том, что при хорошем травостое снижение расхода концентратов с 240 г до 130 г на 1 кг молока в летних рационах коров с продуктивностью в контрольной группе 12,2, а в опытной – 12,6 кг в сутки, при содержании жира в молоке соответственно 4,12% и 4,46%, не отражается на переваримости минеральных веществ. Содержание химических элементов в кале, моче, молоке и в теле животных зависит от их содержания в рационе. При содержании коров с удоем 12-15 кг молока на культурных пастбищах им целесообразно скармливать не более 130-150 г концентратов на 1кг молока при одновременном контроле рациона по минеральным элементам, особенно по фосфору, кобальту, йоду и др.

Ключевые слова: пастбищный корм, потребление, обмен, использование, калий, кальций, фосфор, цинк, медь, кобальт, йод.

USE OF MINERAL SUBSTANCES BY MILK COWS IN THE SUMMER PASTURE PERIOD

Research article

Kapsamun A.D.^1, *, Ivanova N.N.², Pavlyuchik E.N.³, Pushkin L.V.⁴

¹ ORCID: 0000-0002-3639-8490;

²ORCID: 0000-0001-6923-5180;

³ ORCID: 0000-0001-5989-6065;

^{1, 2, 3, 4} Federal State Budgetary scientific Institution “All-Russian Research Institute of Reclaimed Lands” (FSBSI ARRIRL), Tver, Russia

* Corresponding author (2016vniimz-noo[at]list.ru)

Abstract

The article is devoted to the study of the efficiency of metabolism and the use of certain vital macro- and microelements in the body of ruminants in the pasture period. The research and production experiment was conducted at the experimental site of the FSBSI ARRIRL located four kilometers south-east of the city of Tver on two groups of cows – analogues of black-and-white breed with average daily milk yield of 12-15 kg of milk in the eighth month of lactation to identify the provision of dairy cows with mineral elements at different levels of feeding them with concentrates. The possibility of reducing the proportion of concentrated feed in the diets of cows from the experimental group was studied as a result of research, which contributed to an increase in the consumption of pasture grass throughout summer months. During the season, animals from the experimental group consumed herbs by 19.6% more than the control group. Relative absorption of mineral substances in experimental animals in the studied rations was at a sufficiently high level. It was concluded that with good herbage the reduction of concentrate consumption from 240 g to 130 g per 1 kg of milk in summer rations of cows with productivity in the control group comprised 12.2, and in the experimental group – 12.6 kg per day, with fat content in milk – 4.12% and 4.46% respectively, and does not affect the digestibility of minerals. The content of chemical elements in the feces, urine, and milk and in the body of animals depends on their content in the diet. When keeping cows with milk yield of 12-15 kg of milk on cultivated pastures, it is advisable to feed no more than 130-150 g of concentrate per 1 kg of milk while simultaneously controlling the ration for mineral elements, especially phosphorus, cobalt, iodine, etc.

Keywords: pasture forage, consumption, exchange, use, potassium, calcium, phosphorus, zinc, copper, cobalt, iodine. 

В системе мероприятий, направленных на увеличение производства продуктов животноводства, большое значение имеет рациональное кормление коров в летне-пастбищный период. Биологическое и экономическое значение пастбищного кормления и содержания молочного скота очень велико. Путем рационального кормления молочных коров в летний период передовые хозяйства страны получают 55-60% годового производства молока.

Среди факторов, определяющих полноценность кормления молочных коров в летний период, основным является обеспечение их организма жизненно необходимыми макро- и микроэлементами в определенных количествах и соотношениях, позволяющих получить высокую продуктивность.

Цель работы – выявить уровень обеспеченности молочных коров минеральными элементами за счет основного корма – пастбищной травы,   при разных уровнях их подкормки концентратами.

В 1кг травы культурных пастбищ в среднем содержится 6,30 г калия, 1,9 г кальция, 0,78 г фосфора, 1,70 мг меди, 5,30 мг цинка, 26,00 мкг кобальта и 80,00 мкг йода.

Методика исследований

Научно-производственный опыт был проведен на опытном участке ФГБНУ ВНИИМЗ, расположенном в четырех километрах к юго-востоку от города Тверь, на двух группах коров – аналогов черно-пестрой породы. Животные обеих групп находились на восьмом месяце лактации и имели среднесуточный удой в первой группе 12,2, во второй – 12,6 кг при содержании жира в молоке соответственно 4,12 и 4,46%.

Проведен балансовый опыт с целью определения обеспеченности молочных коров минеральными элементами при разных уровнях их   подкормки концентратами. Балансовые опыты проводились на 6 коровах (по 3 в каждой группе). В период балансовых опытов ежедневно проводили индивидуальный учет заданных кормов и их остатков, количества выделенного молока, кала и мочи. Животным обеих групп ежедневно задавали свежескошенную пастбищную траву по 60 кг на голову и разное количество концентратов, контрольной группе – 240 г, опытной – 130 г. Коровы обеих групп дополнительно получали в день на голову 120 г монокальцийфосфата и 75 г соли. В опытах был обеспечен методический принцип «единства межгруппового различия» и наличия контрольных животных, позволивших получить объективные сравнительные экспериментальные данные и достоверные выводы на основе математической обработки с использованием статистических компьютерных программ [5, 9, 3, 12, 2].

Результаты исследований

Фактическое потребление коровами пастбищной травы в контрольной группе 40,6 кг, в опытной - 42,2 кг на голову в сутки. В расчете на 1 кг молока в первой группе коровы получали 240, во второй – 130 г концентратов. В рационах коров содержалось 11,92 и 10,78 кормовых единиц, 1469 и 1311 г переваримого протеина. На 1 кормовую единицу приходилось соответственно 123 и 121 г переваримого протеина. Результаты исследований показали, что баланс макро- и микроэлементов в обеих группах был положительным (табл.1).

   

Таблица 1 – Баланс и использование минеральных веществ

Показатели	Калий, г	Кальций, г	Фосфор, г	Цинк, мг	Медь, мг	Кобальт, мг	Йод, мг
Контрольная группа
Принято в кормах	324,99	106,70	81,50	314,8	63,32	5,03	4,13
Выделено с калом	77,25	64,96	25,75	169,4	11,97	4,30	1,57
Выделено с мочой	197,40	3,76	1,75	11,16	10,60	0,34	0,34
Выделено с молоком	24,54	21,92	9,47	56,84	6,36	0,02	0,03
Баланс (+)	25,80	16,06	44,53	77,40	34,39	0,37	2,19
Усвоено от принятого, %	7,9	15,04	54,60	24,58	54,30	7,35	53,03
Опытная группа
Принято в кормах	336,50	102,49	81,92	292,30	64,64	5,38	4,13
Выделено с калом	85,12	67,86	27,77	199,82	12,71	4,87	1,62
Выделено с мочой	214,80	3,85	2,69	8,17	9,27	0,25	0,21
Выделено с молоком	22,57	22,70	9,85	55,11	5,20	0,03	0,02
Баланс (+)	14,01	8,08	41,61	29,20	37,46	0,23	2,28
Усвоено от принятого, %	4,15	7,88	50,80	10,00	57,90	4,46	55,20

 

Молочные коровы в условиях балансового опыта потребляли повышенное количество калия. Фактическое потребление калия в 2-3 раза превышало максимальные нормы [6], [11]. В пастбищный период в конце лактации относительная абсорбция калия была высокой и составила в контрольной группе 76,23%, а в опытной – 74,70% [10].

Наблюдалась довольно четкая тенденция повышения абсорбции калия в группах по мере увеличения его потребления, что явилось подтверждением того, что всасывание калия из пищеварительного тракта, в отличие от кальция, прямо пропорционально его концентрации в содержимом пищеварительного канала. Отмечено, что значительная часть поступившего с кормом калия выделяется с мочой. Причем уровень выделения через почки животных зависел, по всей вероятности, от количества его в рационе.

Относительная абсорбция кальция в летний период, в конце лактации, составила в контрольной группе 39,11%, в опытной группе – 33,79%. На образование молока использовалось кальция от принятого в контрольной группе – 20,54%, а в опытной – 22,15%, что на 7,83% больше, чем в контроле. Отложение кальция в теле коров в этот период составило в контрольной группе 16,05 г, в опытной – 8,08 г.

В наших исследованиях относительная абсорбция фосфора составила в контрольной группе 68,42%, а в опытной – 66,10%, что на 1,04% меньше, чем в контроле. Использование фосфора в контрольной группе составило 66,27% от принятого в рационе, а в опытной – 68,82%, или на 1,05% меньше. Выделение фосфора с молоком составило в контрольной группе 11,62%, а в опытной – 12,02%, или на 3,44% больше.

Потребление цинка в балансовых опытах подопытными животными (в конце лактации) составляло в контрольной группе 314,83 мг, в опытной – 292,3 мг, переваримость соответственно 46,18% и 31,65%. Выделено цинка с молоком в контрольной группе 18,05% и 18,85% от принятого. Усвоено цинка от принятого в рационе в контрольной группе 24,58%, в опытной - 10,0%.

Переваримость меди при ее потреблении была несколько ниже или в пределах нормы, рекомендованной в литературе, что связано с ее количеством в рационе и потреблением протеина в рационе животными. В пастбищный период на восьмом месяце лактации переваримость меди составила в контрольной группе – 81,10%, в опытной – 80,34% при потреблении соответственно 63,32 мг и 64,64 мг на голову в сутки. Выделение меди с калом составило в контрольной группе 18,90 и 19,66%.

Переваримость кобальта и его потребление были подвержены значительным колебаниям. За основу норм потребности в кобальте в условиях Нечерноземной зоны РФ взяты более 7,0 мг в день на одну голову [7, 4].

В конце лактации (летний период) животные потребляли в рационе в контрольной группе – 5,03 мг, в опытной – 5,38 мг на голову в сутки, переваримость при этом составила соответственно 14,62 и 9,55%.

В связи с тем, что подопытные животные в период балансовых опытов выделяли кобальта с калом до 85,38% в контрольной группе и 90,45% от принятого с кормом, переваримость кобальта у коров была низкой. По литературным данным, переваримость кобальта колеблется от 4,5 до 61%.

Потребление йода в наших исследованиях находилось в пределах 4,13 мг на голову в сутки. Относительная абсорбция йода при одинаковом потреблении в рационе была различна и составила в контрольной группе 61,92%, в опытной – 60,74% +1,84. На образование молока использовано йода от принятого в контрольной группе 0,73%, в опытной – 0,48%.

Механизм всасывания йода у животных до настоящего времени изучен мало, можно предположить, что характер выявленных связей обусловлен влиянием отдельных питательных веществ на интенсивность развития бактериальной флоры рубца, а также на растворимость соединений йода в пищеварительном тракте животных [8].

Снижение удельного веса концентрированных кормов в рационах опытной группы способствовало увеличению потребления травы, то есть улучшению биологической ценности летнего рациона и значительному улучшению минерального состава молока (табл.2).

 

Таблица 2 – Минеральный состав молока

Элементы	Нормативные показатели	Группы
		контрольная	опытная
Калий, г/л	1,40	2,01	1,79
Кальций, г/л	1,30	1,78	1,80
Фосфор, г/л	1,20	0,78	0,79
Цинк, мг/л	3,00	4,65	4,37
Медь, мг/л	0,32	0,52	0,41
Кобальт, мкг/л	30,00	1,60	2,30
Йод, мкг/л	60,00	2,40	1,60

 

Заключение

1. В связи с тем, что используемые корма (пастбищная трава) содержат
2. избыточное количество калия, недостатка в этом элементе животные не испытывают и не нуждаются в дополнительной подкормке.
3. Скармливание коровам монокальцийфосфата – 120 г и 75 г позволило обеспечить в рационе нормальное соотношение кальция и фосфора (1,35 и 1,46) и способствовало оптимальному использованию этих элементов.
4. Содержание кобальта и йода в молоке было значительно ниже нормы, что связано с их недостатком в рационе и низким уровнем использования этих элементов на образование молока.
5. При содержании коров с удоем 12-14 кг молока на культурных пастбищах животным целесообразно скармливать не более 130 г концентратов на 1кг молока при одновременном контроле рациона по минеральным элементам, особенно по фосфору, кобальту, йоду.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Cписок литературы / References

1. Баканов В.Н. Летнее кормление молочных коров / В.Н. Баканов, Б.Р. Овсищер. - М.: Колос, 1982. –175 с.
2. Волгин В.И. Полноценное кормление молочного скота – основа реализации генетического потенциала продуктивности. Монография / В.И. Волгин, Л.В. Романенко, П.Н. Прохоренко, З.Л. Федорова, Е.А. Корочкина. – М.: РАН, 2018. – 260 с.
3. Ганущенко О.Ф. Организация рационального кормления коров с использованием современных методов контроля полноценности их питания. Рекомендации / О.Ф. Ганущенко, Д.Т. Соболев. – Витебск: ВГАВМ, 2016. – 80 с.
4. Капсамун А.Д. Контроль за использованием концентратов в летних рационах коров / А.Д. Капсамун, В.Г. Иванов // Молочное и мясное скотоводство. –1983. – №8. – С. 31-32.
5. Методические указания по проведению научных исследований на сенокосах и пастбищах. - М.: Россельхозакадемия, 1995. – 156 с.
6. Нормы потребностей молочного скота и свиней в питательных веществах. Монография / Под ред. Р.В. Некрасова, А.В. Головина, Е.А.Махаева. – Москва: Амирит, 2018. – 290 с.
7. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. Справочное пособие / Под ред. А. П. Калашникова, В. И. Фисинина, В. В. Щеглова, Н. И. Клейменова. – Москва, 2003. – 456 с.
8. Тохметов Т.М. Профилактика дефицита йода в рационах дойных коров // Сельское, лесное и водное хозяйство. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://agro.snauka.ru/2011/12/75 (дата обращения: 07.02.2019).
9. Туников Г.М. Биологические основы продуктивности крупного рогатого скота. Учебное пособие / Г.М. Туников, И.Ю. Быстрова. – Рязань: ПРИЗ, 2014. – 368 с.
10. Тупицкий О.О. Фактическая питательность кормов в рационах лактирующих коров и их продуктивность / О.О. Тупицкий, Л.Н. Гамко //Зоотехния. – 2018. – №12. – С. 11-14.
11. Филиппова О.Б. Витаминно-минеральное питание коров в новотельный период / О.Б. Филиппова, Е.Ф. Саранчина, А.С. Краснослободцева // Зоотехния. – – №4. – С. 12-16.
12. Шупик М.В. Кормление сельскохозяйственных животных. Методика и техника составления рационов для крупного рогатого скота / М.В. Шупик, А.Я. Райхман Учебное пособие. – Горки: БГСХА, 2013. – 123 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Bakanov V.N. Letneye kormleniye molochnykh korov [Summer feeding of dairy cows] / V.N. Bakanov, B.R. Ovsishcher. - M.: Kolos, 1982. –175 p. [in Russian]
2. Volgin V.I. Polnotsennoye kormleniye molochnogo skota – osnova realizatsii geneticheskogo potentsiala produktivnosti. Monografiya [Full feeding of dairy cattle is the basis for realizing the genetic potential of productivity. Monograph] / V.I. Volgin, L.V. Romanenko, P.N. Prokhorenko, Z.L. Fedorova, Ye.A. Korochkina. – M.: RAN, 2018. – 260 p. [in Russian]
3. Ganushchenko O.F. Organizatsiya ratsional'nogo kormleniya korov s ispol'zovaniyem sovremennykh metodov kontrolya polnotsennosti ikh pitaniya. Rekomendatsii [Organization of rational feeding of cows using modern methods of monitoring the usefulness of their food. Recommendations] / O. F. Ganushchenko, D. T. Sobolev. – Vitebsk: VGAVM, 2016. – 80 p. [in Russian]
4. Kapsamun A.D. Kontrol' za ispol'zovaniyem kontsentratov v letnikh ratsionakh korov [Control over the use of concentrates in summer rations of cows] / A.D. Kapsamun, V.G. Ivanov // Molochnoye i myasnoye skotovodstvo [Dairy and beef cattle]. –1983. – №8. – P. 31-32. [in Russian]
5. Metodicheskiye ukazaniya po provedeniyu nauchnykh issledovaniy na senokosakh i pastbishchakh [Guidelines for conducting scientific research on hayfields and pastures]. - M.: Rossel'khozakademiya, 1995. – 156 p. [in Russian]
6. Normy potrebnostey molochnogo skota i sviney v pitatel'nykh veshchestvakh. Monografiya [Nutrient requirements for dairy cattle and pigs. Monograph] / Pod red. R.V. Nekrasova, A.V. Golovina, Ye.A. Makhayeva. – Moskva: Amirit, 2018. – 290 p. [in Russian]
7. Normy i ratsiony kormleniya sel'skokhozyaystvennykh zhivotnykh. Spravochnoye posobiye [Norms and diets feeding farm animals. Reference Guide] / Pod red. A. P. Kalashnikova, V. I. Fisinina, V. V. Shcheglova, N. I. Kleymenova. – Moskva, 2003. – 456 p. [in Russian]
8. Tokhmetov T.M. Profilaktika defitsita yoda v ratsionakh doynykh korov [Prevention of iodine deficiency in the rations of dairy cows] // Sel'skoye, lesnoye i vodnoye khozyaystvo. 2011. № 3 [Elektronnyy resurs]. URL: http://agro.snauka.ru/2011/12/75 (accessed: 07.02.2019). [in Russian]
9. Tunikov G.M. Biologicheskiye osnovy produktivnosti krupnogo rogatogo skota. Uchebnoye posobiye [Biological basis of cattle productivity. Study guide] / G.M. Tunikov, I.YU. Bystrova. – Ryazan': PRIZ, 2014. – 368 p. [in Russian]
10. Tupitskiy O.O. Fakticheskaya pitatel'nost' kormov v ratsionakh laktiruyushchikh korov i ikh produktivnost' [The actual nutritional value of feed in the rations of lactating cows and their productivity]/ O.O. Tupitskiy, L.N. Gamko //Zootekhniya [Zootechny]. – 2018. – №12. – P. 11-14. [in Russian]
11. Filippova O.B Vitaminno-mineral'noye pitaniye korov v novotel'nyy period [Vitamin-mineral nutrition of cows in the fresh-season period] / O.B. Filippova, Ye.F. Saranchina, A.S. Krasnoslobodtseva // Zootekhniya [Zootechny]. – 2019. – №4. – P. 12-16. [in Russian]
12. Shupik M.V., Raykhman A.YA. Kormleniye sel'skokhozyaystvennykh zhivotnykh. Metodika i tekhnika sostavleniya ratsionov dlya krupnogo rogatogo skota Uchebnoye posobiye [Feeding farm animals. Methods and techniques of making rations for cattle. Study guide] / M.V. Shupik, A.YA Raykhman. – Gorki: BGSKHA, 2013. – 123 p. [in Russian]