с 01.01.2021 по 01.01.2024
Россия
Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук
с 01.01.2021 по 01.01.2024
Россия
Архангельск, Россия
Цель исследования – обобщение научных данных о взаимосвязи уровня мочевины и белка в молоке крупного рогатого скота как способа контроля рациона по энерго-протеиновому соотношению. Представлен обзор исследовательских статей за последние 10 лет об анализе соотношения мочевины и массовой доли белка молока коров, взаимосвязи изменений показателя мочевины и снижения репродуктивной функции у коров, уровня соматических клеток и значений мочевины, а также зависимости показателя мочевины молока от способа содержания и доения. Исследование проводилось на коровах айрширской, голштинской, черно-пестрой и холмогорской пород. Определение содержания массовой доли белка и мочевины в хозяйствах в режиме реального времени позволяет выявить дисбаланс рациона коров по энерго-протеиновому соотношению. Неполноценное кормление коров является предрасполагающим фактором к возникновению заболеваний у животных, на фоне нарушения обмена веществ и снижения иммунного ответа у животного развивается репродуктивная дисфункция, сокращается срок хозяйственного использования коров. Повышение уровня мочевины в молоке указывает на недостаточную эффективность использования сырого протеина рациона для высокопродуктивных коров, вследствие чего снижается резистентность организма животного и возрастает уязвимость перед патогенной и условно-патогенной микрофлорой. Снижение уровня мочевины в молоке приводит к снижению воспроизводительной функции и продуктивности коров. Показатель мочевины, как и других качественных показателей молока, может меняться в зависимости от возраста, клинического и физиологического состояния, периода лактации и уровня удоя коров различных молочных пород. Своевременная корректировка рациона кормления животных позволяет сохранить их здоровье, продуктивность, воспроизводство, улучшить качественные показатели молока и снизить экономические затраты на перекармливание животных протеинами.
молочное скотоводство, мочевина, продуктивность, соматические клетки, белок, яловость, кормление, обзор
Введение. В настоящее время технологии позволяют исследовать молоко на содержание мочевины в хозяйствах полуколичественными и колориметрическими тест-полосками в режиме реального времени, а также в специализированных лабораториях на высокоточном оборудовании – инфракрасных анализаторах молока, анализаторах молока FoodLab, MilkoScan FT+, КомбиФосс FT++, Bentley DairySpec FT. Своевременная коррекция рациона животных позволяет сохранить их здоровье, продуктивность, воспроизводство, улучшить качественные показатели молока, а также снизить экономические затраты на перекармливание животных протеинами. Неполноценное кормление коров является предрасполагающим фактором в возникновении многих заболеваний. Мочевина в молоке является показателем усвояемости животными кормов и сбалансированности их по протеину и энергии. Нормы мочевины варьируют от 15,0 до 30,0 мг/100 мл.
Отечественными авторами написан ряд научно-исследовательских публикаций, в которых представлены результаты анализа мочевины молока и рациона кормления коров черно-пестрой, холмогорской, айрширской и голштинской пород в племенных и фермерских хозяйствах Курской, Вологодской, Тюменской, Костромской и других областях. Авторы, прослеживая взаимосвязь уровня мочевины и ее изменений с сезоном года, способами содержания и доения, способами кормления, разрабатывали новые адаптивные рационы для животных, исходя из результатов анализа соотношения мочевины и белка в молоке [1–20].
Цель исследования – обобщение научных данных о взаимосвязи уровня мочевины и белка в молоке крупного рогатого скота как способа контроля рациона по энерго-протеиновому соотношению.
Кроме того, в статье отмечено следующее:
- Показатель белка ниже 3,2 % при мочевине: менее 15 мг/100 мл говорит о недостатке энергии и протеина; от 15 до 30 мг/100 мл – дефицит энергии; свыше 30 мг/100 мл – недостаток энергии и избыток протеина.
- Показатель белка от 3,2 до 3,6 % (норма) при мочевине: менее 15 мг/100 мл говорит о недостатке протеина; от 15 до 30 мг/100 мл – сбалансированное кормление; свыше 30 мг/100 мл – избыток протеина.
- Показатель белка выше 3,6 % при мочевине: менее 15 мг/100 мл говорит о избытке энергии и дефиците протеина; от 15 до 30 мг/100 мл – избыток энергии; свыше 30 мг/100 мл – избыток энергии и избыток протеина.
Следовательно, контролируя в молоке высокопродуктивных коров соотношение мочевины и белка, можно определить, как сбалансировать рацион и сделать его экономически выгодным [1]. Влияние сезона года на содержание мочевины и массовой доли белка в молоке коров при привязном и беспривязном способах содержания с учетом технологии доения коров показано в исследовании Н.И. Абрамовой и соавторов: содержание белка и мочевины в молоке коров черно-пестрой породы, независимо от способа содержания и технологии доения, в летний период снижается. Массовая доля белка при привязном содержании и доении в молокопровод выше по сравнению с другим технологиями независимо от сезона года [2]. В то же время ряд авторов проводили исследования в различных регионах и на разных породах крупного рогатого скота, анализируя состав молока и рациона: ежемесячный анализ соотношения белка и мочевины молока позволяет судить о сбалансированности рациона по энерго-протеиновому отношению, корректировать рацион, улучшать качество молока, повышать продуктивность коров и снижать затраты на кормление животных [3–6]. В условиях СПК «Таволжан» Тюменской области И.Е. Иванова с соавторами провели исследования состава и питательности кормовой базы предприятия, химического состава молока коров голштинской породы и биохимического состава крови коров с целью анализа их кормления и физиологического состояния. Авторы приходят к заключению, что в условиях производства следует проводить контроль полноценности кормления по уровню в молоке массовой доли белка и мочевины, а также контролировать уровень мочевины в сыворотке крови [7]. Исследуя структуру рационов и концентрацию мочевины в молоке коров в племенных заводах Ленинградской области, Л.В. Романенко с соавторами выявили значительное снижение показателя мочевины, что указывало на снижение усвояемости протеина кормов вследствие дефицита сахара в рационе. На основании проведенных исследований авторами был разработан проект оптимальных кормовых рационов для коров с различным суточным удоем [8]. Для оценки полноценности кормления коров полнорационной смесью и раздельным скармливанием кормов в условиях беспривязного и привязного содержания Н.В. Сивкин с соавторами определяли количество мочевины в молоке. В результате исследования было выявлено, что у коров с высокой продуктивностью наблюдалось значительное снижение показателей жира, белка, мочевины, что отражает потребление питательных веществ рациона [9].
В результате изучения профиля обмена веществ лактирующих коров путем инфракрасной спектрометрии А.Н. Белякова с соавторами пришли к выводу, что анализ содержания в молоке жира, белка, мочевины и кетоновых тел позволяет получать информацию о состоянии обмена веществ коров и качестве их кормления [10]. В результате ежемесячного анализа показателей молока и рационов кормления коров голштинской породы в Курской области и последующей коррекции этих рационов А.И. Назаренко и Н.Г. Букаровой было достигнуто повышение удоя и улучшение качественных характеристик молока. Как следствие, повысилась прибыльность производства молока в данном хозяйстве [11]. В 2015 г. З.Н. Макар описал исследование эффективности стимуляции выхода молочного белка в молоке коров холмогорской породы при скармливании рациона, обеспечивающего дополнительное поступление в рацион аминокислот и глюкозы. Результат исследования молока коров на качественные показатели выявил, что при применении данных добавок повышается выход продукции молочного белка и эффективность использования аминокислот на продуктивные цели [12]. В результате проведенных исследований Н.Г. Букаров с соавторами приходят к выводу, что при предложенной ими 5-уровневой системе контроля обмена веществ дойных коров необходим ежемесячный контроль состава молока и после каждой смены рациона, позволяющий оценить соответствие условий кормления и содержания потребностям дойных коров, чтобы оперативно корректировать их и устранять нарушения обмена веществ у животных [13]. В 2020 г., изучая влияние оптимизации рациона кормления коров на биохимический состав крови и химический состав молока лактирующих коров, В.В. Великанов и соавторы исследовали молоко на содержание сухого вещества, жира, белка, лактозы, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), соматических клеток, мочевины, определялась точка замерзания молока. В результате проведенного анализа состава молока и оптимизации рациона кормления наблюдалось повышение среднего удоя на 12,3 % [14]. Исследуя молочную продуктивность, состав молока и анализируя уровень кормления и содержания основных питательных веществ в рационе коров голштинской породы в ТОО «Молочная ферма «Айна» (Казахстан), Д.К. Айтмуханбетов с соавторами приходят к выводу, что использование показателей молока в качестве показателей полноты кормления вполне оправдано, поскольку уже на начальном этапе исследований было выявлено влияние уровня сырого протеина на содержание мочевины молока, а также изменение соотношения жира и белка менее чем на 1,1:1 при высокой доле концентрированных кормов в рационе [15]. С целью изучения сезонной динамики химического состава молока П.О. Щеголев с соавторами исследовали молоко от коров четырех племенных хозяйств Костромской области в период с 2016 по 2020 г. В результате анализа показателей молока было выявлено сезонное изменение динамики показателя мочевины [16]. Исследователи Орловской и Вологодской областей ежемесячно изучали и анализировали химические показатели молока от коров айрширской породы с целью анализа рациона на сбалансированность по белково-энергетическому соотношению. В результате исследований авторы статей выявили отклонения от нормы показателей молока и пришли к выводу, что исследование молока на соотношение белка и мочевины позволяет своевременно корректировать рацион кормления и условия содержания животных. Кроме того, использование недостаточного количества высококачественных кормов и кормление без учета научно обоснованных норм приводит к нарушениям метаболических процессов, снижению молочной продуктивности и качества молока, а также росту затрат на экономическую эффективность всего производства [17, 18]. Исследования молока на уровень мочевины и количество соматических клеток в течение трех месяцев проводили М.Н. Исакова и соавторы у высокопродуктивных коров черно-пестрой породы на базе племенного репродуктора Свердловской области. В результате проведенных исследований авторы статьи установили взаимосвязь изменения уровня мочевины молока с наличием у коров воспалительных процессов в молочной железе и повышенным уровнем соматических клеток в молоке [19]. Н.В. Папуша, основываясь на результатах собственных исследований коров черно-пестрой породы, показал, что снижение уровня мочевины в молоке сигнализирует о проблемах с репродуктивной функцией у коров, а также приводит к снижению продуктивности [20].
Заключение. Таким образом, возможность применения современных технологий позволяет исследовать показатели мочевины в режиме реального времени и использовать полученные данные непосредственно на производстве. Повышение уровня мочевины в молоке указывает на недостаточную эффективность использования сырого протеина рациона высокопродуктивными коровами, вследствие чего снижается резистентность и возрастает уязвимость организма животного. Снижение уровня мочевины в молоке приводит к снижению воспроизводительной функции и продуктивности коров. На показатель мочевины также влияют такие факторы, как возраст, состояние здоровья, период лактации и уровень удоя коров.
Сезон года, технология содержания, тип кормления, концентрация поголовья, способ доения, рацион и другие производственные факторы также влияют на уровень мочевины в молоке. По соотношению показателей белка и мочевины в молоке можно оценить сбалансированность рациона по белково-энергетическому соотношению, чтобы своевременно скорректировать рацион и снизить экономические затраты на корма высокопродуктивных коров и повысить качество и себестоимость молочной продукции.
1. Тихомиров И.А. Современные методы контроля и управления технологическими процессами производства высококачественного молока // Вестник ВНИИМЖ. 2018. № 3 (31). С.163–168.
2. Абрамова Н.И., Сереброва И.С., Иванова Д.А. Влияние сезона года на массовую долю белка и мочевины в молоке коров черно-пестрой породы при различных способах содержания и технологиях доения // Молочнохозяйственный вестник. 2017. № 4 (28). С. 10–17.
3. Талызина Т.Л., Нуриев Г.Г., Талызин В.В. Показатели белкового обмена у молочных коров в разные периоды лактации // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 2 (66). С. 61–64.
4. Скоркин В.К., Ларкин Д.К., Рахманова Т.А. Исследования показателей качества молока от коров разных ферм // Вестник ВНИИМЖ. 2018. № 2 (30). С. 113–118.
5. Болгов А.Е., Комлык И.П., Гришина Н.В. Вариабельность и взаимосвязь пищевых и индикационных показателей молока коров айрширской породы // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019. № 54. С. 92–97.
6. Часовщикова М.А., Губанов М.В. Мониторинг качества молока при контрольном доении коров в племенных хозяйствах Тюменской области // Вестник КрасГАУ. 2021. № 9. С. 132–137.
7. Иванова И.Е., Хамидуллина А.Ш., Иванова А.С. Влияние кормления на биохимический статус крови и качество молока в СПК «Таволжан» Тюменской области // Вестник КрасГАУ. 2021. № 12. С. 149–155.
8. Мочевина крови и молока у коров с продуктивностью свыше 9500 кг молока / Л.В. Романенко [и др.] // Генетика и разведение животных. 2017. № 4. С. 12–20.
9. Состав молока в оценке полноценности кормления новотельных черно-пестрых коров / Н.В. Сивкин [и др.] // Достижение науки и техники АПК. 2013. № 3. С. 20–22.
10. Белякова А.Н., Богданова Т.В., Букаров Н.Г. Мониторинг состава молока при контрольном доении коров // Молочное и мясное скотоводство. 2014. № 2. С. 8–9.
11. Назаренко А.И., Букарова Н.Г. Показатели состава молока – индикаторы эффективного кормления коров // Молочное и мясное скотоводство. 2014. № 4. С. 27–28.
12. Макар З.Н. Влияние разного уровня в рационе источников труднораспадаемого в рубце протеина и крахмала на продукцию молочного белка у коров // Проблемы биологии продуктивных животных. 2015. № 2. С. 59–66.
13. Букаров Н.Г., Кисель Е.Е., Белякова А.Н. Оценка состояния обмена веществ дойных коров по составу молока // Молочное и мясное скотоводство. 2015. № 4. С. 16–18.
14. Великанов В.В., Марусич А.Г., Суденкова Е.Н. Влияние оптимизации кормления лактирующих коров на биохимические показатели крови и состав молока // Животноводство и ветеринарная медицина. 2021. № 1. С. 3–9.
15. Влияние кормления молочных коров на содержание мочевины в молоке / Д.К. Айтмуханбетов [и др.] // Вестник науки Казахского агротехнического университета им. С. Сейфуллина. 2021. № 3 (110). С. 4–10.
16. Сезонная динамика содержания белка в молоке коров племенных хозяйств Костромской области / П.О. Щеголев [и др.] // Аграрный вестник Нечерноземья. 2021. № 1 (1). С. 18–24.
17. Иванова Д.А. Сезонные изменения качественных показателей молока у коров айрширской породы в условиях Вологодской области // Молочнохозяйственный вестник. 2022. № 2 (46). С. 83–95.
18. Ярован Н.И., Ермакова Л.А. Мониторинг метаболического статуса организма коров – залог своевременной коррекции обменных процессов // Вестник аграрной науки. 2019. № 2 (77). С. 85–89.
19. Исакова М.Н., Ряпосова М.В., Сивкова У.В. Определение мочевины в молоке высокопродуктивных коров – прогностический маркер развития мастита // Животноводство и производство. 2021. № 3. С. 147–154.
20. Папуша Н.В. Мочевина молока как индикатор полноценности кормления коров черно-пестрой породы // Международный научно-исследовательский журнал. 2018. № 7 (73). С. 76–80.
