CC BY
29УДК: 636.4.084
ОБМЕН АЗОТА У ПОРОСЯТ ПРИ ПОТРЕБЛЕНИИ БЕНТОНИТА
О.Н. Грехова, к.с.-х.н, Н.А. Позднякова, к.с.-х.н — Курганская ГСХА им. Т.С. Мальцева
E-mail: alguna@list.ru
Бентонит Зырянского месторождения Курганской области обладает сильными свойствами гидрофильности и адсорбцией органических элементов, а также содержит минеральные компоненты в двухвалентной форме, адаптированной для использования пищеварительной системой животного и человека. Изучено применение бентонита в качестве минеральной добавки в кормлении поросят сосунов и отъёмышей до 240-дневного возраста и его влияние на усвоение азота из повседневного рациона, а также на привесы животных в возрасте 30, 60, 90 и 240 дней. В кормлении поросят опытных групп использовали высушенную и измельченную бентонитовую глину в количестве 1 и 3% от сухого вещества корма. У поросят, получавших добавку в количестве 1 %, использование азота было на уровне контрольных, что объясняется слишком малым количеством 1 % бентонита в организме животных. Поросята и подсвинки крупной белой породы, получая бентонитовую глину в дозе 3% от массы основного рациона, имели более активное использование азота - на 1,5-4,5% выше, чем в контрольных группах. Они интенсивнее росли, опередив своих сверстников к 8 месячному возрасту на 7,5 кг, или на 7% по живой массе. Максимальная доза бентонита может колебаться от 3 до 10% в зависимости от частоты потребления, возраста и размеров животных.
Ключевые слова: поросята-отъёмыши, бентонит, рацион питания, азотистый обмен, баланс азота.
Азотистый обмен представляет собой совокупность химических превращений, а также реакций синтеза и распада азотистых соединений в организме животного. Азотистый, аминокислотный и белковый обмены служат составными частями обмена веществ и энергии в организме всех живых существ. Азотистый обмен включает в себя белковый обмен (совокупность химических превращений в организме белков и продуктов их метаболизма), а также обмен пептидов, аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, азотистых оснований, аминосахаров, азотсодержащих липидов, витаминов, гормонов и других соединений, содержащих азот [1,2].
Усвояемый азот животные получают с пищей, в которой основным источником азотистых соединений являются белки животного и растительного происхождения. Главным фактором поддержания азотистого равновесия (состояние, при котором количество вводимого и выводимого азота одинаково) служит адекватное поступление белка с пищей.
Азотистый баланс - это разность между количеством азота, попадающего в организм с пищей, и количеством азота, выводимого из организма с мочой, калом, потом и дыханием. Голодание или недостаточное по азоту питание свиней приводят к отрицательному азотистому балансу или дефициту, при котором количество азота, выводимого из организма, превышает количество азота, поступающего в организм с пищей. Животные при этом начинаю резко худеть.
Положительный азотистый баланс, при котором
вводимое с пищей количество азота превышает количество азота, выводимое из организма, наблюдается в период роста животных, при процессах регенерации тканей и т.д. Состояние азотистого обмена в значительной степени зависит от качества пищевого белка, которое, в свою очередь, определяется его аминокислотным составом и наличием незаменимых аминокислот [2,3].
Цель работы - изучение особенности азотистого обмена, формируемого под влиянием адсорбента. В задачи входило определение коэффициента переваримости азота в организме молодняка свиней (от отъёма в 30 дней до 240 дневного возраста), а также исследование динамики живой массы и среднесуточного прироста за учётный период.
Для изучения Зырянского минерально-бентонитового комплекса и исследования влияния его на организм животных при Учебно-научной базе (УНБ) Курганской государственной сельскохозяйственной академии и в совхозе «Красная Звезда» Шадринского района проведены научно-физиологические опыты на поросятах крупной белой породы. Были сформированы три группы животных - контрольная и две опытных по 12-15 поросят в каждой [4]. Коэффициенты переваримости определяли по анализам состава кормов, кала и мочи. Привесы животных определяли в возрасте 30, 60, 90 и 240 дней. Кормление поросят за период опыта осуществляли согласно детализированным нормам [2,5]. В кормлении поросят опытных групп использовали высушенную и измельченную бентонитовую глину в
ВлаЭимгрсШ ЗешеШеф
№ 2 (76) 2016
1. Среднесуточный баланс и использование азота корма, Ж± Sx
Показатель Группа
контрольная 1-я опытная (бентонит 1%) 2-я опытная (бентонит 3%)
Первый период -60 дней
Принято с кормом, г 21,89±0,09 21,81±0,03 21,99±0,04
Выделено в кале, г 4,60±0,28 4,52±0,15 4,12±0,09
Переварено, г 17,29±0,18 17,29±0,15 17,87±0,06
Выделено в моче, г 7,18±0,11 7,41±0,15 7,16±0,01
Баланс ±, г +10,11±0,30 +9,88±0,29 +10,71±0,05
Использовано, %
- от принятого 46,21±1,58 45,30±1,34 48,70±0,33**
- от переваренного 58,49±1,12 57,14±1,24 59,93±0,12
Второй период - 120 дней
Принято с кормом, г 33,85±0,4 34,40±0,26 34,93±0,43
Выделено в кале, г 7,04±0,32 6,86±0,14 6,38±0,15
Переварено, г 26,81±0,32 27,54±0,19 28,55±0,17
Выделено в моче, г 7,84±0,34 8,02±0,11 8,46±0,15
Баланс ±, г +18,97±0,04 +19,52±0,29 +20,09±0,24
Использовано, %
- от принятого 56,04±0,81 56,74±0,78 57,51±0,63*
- от переваренного 69,75±0,94 70,87±0,71 70,36±0,59
Четвёртый период - 240 дней
Принято с кормом, г 67,65 0,21 66,91 0,42 67,29 0,54
Выделено в кале, г 15,23 0,25 14,89 0,37 14,44 0,19
Переварено, г 52,42 0,19 52,02 0,23 52,85 0,72
Выделено в моче, г 30,36 0,16 28,73 0,13** 27,58 0,52*
Баланс ±, г 22,06 0,25 23,29 0,10* 25,27 0,32*
Использовано, %
- от принятого 32,61 0,42 34,81 0,18 37,55 0,28*
- от переваренного 42,08 0,37 44,77 0,02** 47,81 0,43*
** - Р < 0,01; * - Р < 0,05
количестве 1 и 3% от сухого вещества корма [6].
На балансовые опыты были отобраны по 3 головы из каждой группы, имеющие средние критерии. Статистическую обработку результатов анализа проводили по методу Стьюдента при помощи персонального компьютера и программы Ехе1 [4].
Сбалансированное белково - протеиновое питание в кормлении поросят, как сосунов, так и отъемышей является наиболее важной задачей в составлении рационов для животных этих групп [2, 5]. Учитывая тот факт, что все натуральные корма не вполне обеспечивают потребность животного в некоторых аминокислотах, то эта проблема особенно актуальна. Продуктивность и воспроизводительные качества свиней в значительной степени определяются их ростом и развитием в ранний период жизни. Уже с 10-дневного возраста поросята нуждаются в подкормке [1]. Приучение их к ней с этого периода способствует хорошему развитию пищеварительной системы и более раннему проявлению физиологической полноценности пищеварения. Поэтому специально для поросят-сосунов с первых дней кормления необходимо вводить в рационы микроэлементы в виде окислов, которые смогут
№ 2 (76) 2016
стать катализаторами азотистого, аминокислотного и белкового обменов [6,7].
Дефицит азота как явление никогда не наблюдают в организме свиней, поскольку организму в элементарной форме он не нужен. В отличие от самого азота дефицит веществ, его содержащих (прежде всего белков), явление достаточно частое. Среди причин, обусловливающих дефицит азота, можно отметить следующие [2,9]:
- использование рационов, содержащих недостаточное количество белка, либо неполноценного по аминокислотному составу белка, которое вызывает белковое голодание;
- нарушение переваривания белков в желудочно-кишечном тракте по причине различных заболеваний (чаще всего вирусной или инвазиозной природы);
- нарушение всасывания аминокислот в кишечнике по той же причине - заболевания животного;
- дистрофия и цирроз печени;
- усиленное расщепление белков тканей, возникающее в результате стрессовых ситуаций;
- нарушение регуляции азотистого обмена.
Последствия дефицита азота для поросят могут обу-
5м(ЬшрсШ ЗешебЪдецТз
2.Интенсивность роста поросят, Ж± Sx
Показатель Контрольная группа 1-я опытная (бентонит 1%) 2-я опытная (бентонит 3%)
Первый период - возраст 60 дней
Живая масса, кг:
- в начале опыта 1,500±0,15 1,490±0,12 1,520±0,08
- в конце периода 15,014±0,58 15,236±0,63 16,432±0,93
Прирост живой массы, кг 13,514±0,36 13,760±0,50 14,930±0,82
Среднесуточный прирост, г 269,0±0,001 275,0±0,001 298,0±0,01
В %-х к контрольной группе 100,0 102,23 110,78*
Второй период - возраст 120 дней
Живая масса в конце периода, кг 37,270±0,70 37,610±0,70 39,245±1,51
Прирост живой массы, кг 22,25±0,19 22,380±0,14 23,170±1,51
Среднесуточный прирост, г 370,0±0,01 372,0±0,01 383,0±0,01
В %-х к контрольной группе 100,0 100,5 103,5
Третий период - 180 дней
Живая масса в конце периода, кг 70,75±1,97 73,20±2,41 73,60±1,70
Прирост живой массы, кг Средне- 31,10±1,93 32,50±1,98 34,9±1,92
суточный прирост, г 519±16,93 542±23,14 582±12,34*
В %-х к контрольной группе 100 104,43 112,14
Четвёртый период - 240 дней
Живая масса в конце опыта, кг 105,40±2,33 109,30±5,08 112,95±2,15*
Прирост живой массы, кг 34,65 ±2,18 36,1±3,38 37,9±2,40
Среднесуточный прирост, г 578±17,32 602±49,74 632±19,30*
В %-х к контрольной группе 100 104,15 109,34
В целом за опыт
Абсолютный прирост, кг 103,9±2,46 107,81±3,46 111,43±3,51
Среднесуточный прирост, г 434±6,87 448±10,2 473,75±9,97
В % к контрольной группе 100 103,16 109,15
* - Р<0,05; ** - Р<0,01
словить многочисленные расстройства обмена белков, аминокислот, азотсодержащих соединений и связанных с азотом биоэлементов, приводящие к дистрофии, различным иммунодефицитам, апатии, гиподинамии, задержке физического развития и смерти.
Как таковой переизбыток азота в рационах для свиней не наблюдается никогда, здесь можно говорить только об избытке веществ, его содержащих. Наиболее опасна ситуация, когда азот поступает в организм животного в составе токсичных веществ - нитратов и нитритов. Последствия избытка азота могут проявляться в виде отвращения к пище и проявления клинически признаков отравления токсичными азотсодержащими веществами [1].
Принято считать, что у свиней азотистый обмен начинается с переваривания азотистых соединений пищи в желудочно-кишечном тракте. В желудке происходит расщепление белков при участии пищеварительных протеолитических ферментов трипсина и гастриксина, с образованием полипептидов, олигопеп-тидов и отдельных аминокислот. Из желудка пищевая масса поступает в двенадцатиперстную кишку и нижележащие отделы тонкой кишки, где пептиды подвергаются дальнейшему расщеплению, катализируемому
ферментами сока поджелудочной железы: трипсином, химотрипсином и карбоксипептидазой, и ферментами кишечного сока: аминопептидазами и дипептидазами. Наряду с пептидами, в тонкой кишке расщепляются сложные белки (нуклеопротеины) и нуклеиновые кислоты [1,5].
Существенный вклад в расщепление азотсодержащих биополимеров вносит и микрофлора кишечника. Олигопептиды, аминокислоты, нуклеотиды, нуклео-зиды и др. всасываются в тонкой кишке, поступают в кровь и с ней разносятся по всему организму. Белки тканей организма в процессе постоянного обновления также подвергаются протеолизу под действием тканевых протсаз (пептидаз и катепсинов), а продукты распада тканевых белков попадают в кровь. Аминокислоты могут быть использованы для нового синтеза белков и других соединений (пуриновых и пиримидиновых оснований, нуклеотидов и т.д.), для получения энергии или могут быть подвергнуты дальнейшему расщеплению с образованием конечных продуктов азотистого обмена, подлежащих выведению из организма [5,7].
Значительно облегчает организацию питания растущих животных применение естественных минеральных соединений, имеющих природный окисло-соле-
№ 2 (76) 2016
Владимгрскт ЗемлеЗЪдеф
вой состав. К таким добавкам относится бентонитовая глина Зырянского месторождения, которая обладает естественными адсорбционными, связующими свойствами, дисперстностью (способностью равномерно растворяться в жидкой среде), водопоглощаемостью. Имеет богатый набор необходимых для организма химических элементов в окислах. Это дает основание использовать её в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы [8,9].
Обмен азота служит объективным критерием оценки протеинового питания животных. Всасывание азота, аминокислот, протеинов и полипептидов, образующихся под воздействия протеазы пищеварительного тракта, почти не зависит от возраста животного (табл. 1).
Ежедневные наблюдения за этологией животных показали, что опытные поросята, получавшие 3% бентонита от сухого вещества рационов, имели лучший аппетит и потребляли воды в среднем на 3-5% больше, по сравнению с контрольными животными. Они были намного активнее в движении и дружно отзывались на раздачу кормов. Влажность в их стойлах была намного больше, чем в других.
Форма выделения продуктов азотистого обмена тесно связана с обеспеченностью водой. Аммиак весьма токсичен даже в малых концентрациях. Благодаря хорошей растворимости и небольшому молекулярному весу он легко диффундирует через любую поверхность, соприкасающуюся с водой [1] .
Свиньи, как правило, ограничены в воде, чтобы избежать накопления аммиака в тканях и жидкостях тела они должны преобразовать его в конечные продукты (нетоксичные для организма) при помощи большого количества воды. В результате чего животные начинают пить больше воды, и в их загонах часто наблюдается повышенная влажность, которая требует двухкратной уборки в течение дня.
Анализируя данные баланса азота у подопытных животных, можно отметить, что он во всех группах был положительным. Его потребление поросятами составило примерно равные доли: 21-22г - в 2-х месячном возрасте, 33-34г - в 4-х месячном и 66-67 - в 8 месяцев.
Молочность маток немаловажный факт, но молочники, получавшие бентонит в количестве 3%, использовали азот рациона от переваренного на 1,4 - 4,5% выше по сравнению с контрольными. У их сверстников, получавших добавку в количестве 1 %, использование азота было на уровне контрольных. Это можно объяснить слишком малым количеством 1 % бентонита в организме поросёнка, который не проявил себя в обмене азота.
Динамика использования азота в зависимости от возраста показывает, что в период гормонального созревания свиней в группах наблюдаются потасовки. Животные растут и требуют больше белково-жиро-
вой пищи. В их организмах идёт активная перестройка азотных компонентов в белки. На фоне принятого азота процент переваренного составлял стабильно 7982%, т.е. неиспользованного азота выделялось с калом не более 20%.
Количество всосавшегося в кишечник азота не поддается точному учету, но практически можно считать, что количество азота в кале служит мерилом неиспользованных организмом белковых компонентов пищи. Поголовье животных второй опытной группы использовало сырой азот кормов в среднем на 1,3-1,5% активнее. При этом можно отметить, что, начиная с 4-х месячного возраста, опытными поросятами переварено азота не больше, чем контрольными, а использовано от переваренного на 2-5% больше.
На основе баланса азота можно сделать вывод о том, что добавление бентонитовой глины в рационы поросятам в количестве 3% оказывает благоприятное воздействие на переваримость азота на всех этапах опыта. Следовательно, бентонит не уступает по аналогичным критериям прочим минеральным добавкам.
Важным показателем, характеризующим рост и развитие животных, служит изменение их живой массы. В связи с этим, определённый интерес представляет анализ роста животных. Живая масса всех опытных поросят в 3-х дневном возрасте была практически одинаковой - в среднем 1,5 кг (табл. 2). Если до 30 дней большое влияние на рост поросят оказывает молочность свиноматки, то к 60 дням по приросту можно судить об уровне кормления.
Мониторинг поросят 60-тидневного возраста показал, что животные второй опытной группы, имели больший привес по сравнению с двумя другими группами - 298 г в сравнении с 269 и 275г. В возрасте 120 дней эти же поросята обгоняли своих сверстников на 3%, имели среднесуточный привес 383 г и живую массу 39,2 кг, при вариации 1,51. Контрольные животные имели среднесуточный привес 370 г и живую массу 37,3 кг.
В третий период опыта живая масса подсвинков, получавших 1 и 3% бентонита, составила 73,20 и 73,60 кг. У животных контрольной группы она составила 70,75 кг. Максимальный среднесуточный прирост был у животных второй опытной группы - 582 г (Р<0,05), что на 12,1% больше контрольной группы. В опытных группах среднесуточный прирост составил 542 и 582 г, что на 4,4 и 12,1% больше, чем в контрольной группе. К концу последнего периода опыта наибольшая живая масса была у подсвинков второй опытной группы и составила 112,9 кг, что на 3,6 кг выше первой опытной группы и на 7,5 кг контрольной группы. Коэффициент вариации при этом имел размах всего от 2,3 до 5,0, что свидетельствует о достоверности и скученности результатов исследований в целом по каждой группе.
№ 2 (76) 2016
Владимирский ЗешеШецТз
Среднесуточный прирост живой массы у подсвинков второй опытной группы в возрасте 240 дней составил 632 г, что на 9,3% больше, чем в контрольной группе. В первой опытной группе среднесуточный прирост подсвинков составил 602 г, что больше чем в контрольной на 24г и 4,1%. Стабильное использование бентонита в рационах свиней в течение 8 месяцев повысило и абсолютный прирост живой массы. Максимальным он был у животных второй опытной группы и составил 111,4 кг, что на 9,1% или на 7,5 кг больше, чем у аналогов контрольной группы при средней достоверности Р<0,01.
Таким образом, поросята и подсвинки крупной белой породы, получая бентонитовую глину в дозе 3% от массы основного рациона имели более активное использование азота - на 1,5-4,5%, выше, чем их сверстники. Они также интенсивнее росли, опередив своих сверстников к 8 месячному возрасту на 7,5 кг, или на 7% по живой массе. Делая вывод можно с уверенностью сказать, что бентонитовая глина Зырянского месторождения Курганской области хорошо усваивается организмом животных, не вызывает отторжения и аллергических реакций и способствует повышению использования азотосодержащих компонентов рационов, а также активному росту и развитию молодняка. Для того, чтобы бентонит проявил себя как адсорбент и принимал активное участие в обменных процессах организма животного его необходимо добавлять в рационы не менее 3% от массы сухого вещества. Максимальная доза при этом может колебаться от 3 до 10% в зависимости от частоты потребления, возраста и размеров животных.
Литература
1 Коул Д.Дж.А. Аминокислотное питание свиней // Питание свиней. Теория и практика: пер. с англ. - М.: Агропромиздат, 1987. - Т. 1. - С. 73-84.
2 Водянников В.И., Шарин В.Н.. Биологические аспекты интенсификации производства свинины на промышленной основе: монография. - Волгоград: Волгоградское научное издательство, 2012. - 236 с.
3 Технологические основы производства и переработки продукции животноводства: Учебное пособие [под ред. В.И. Фисина и Н.Г. Макарцева] - М.: Изд-во МГТУ, 2003. - 808 с.
4 Антонова В.С., Топурия Г.М. Методология научных исследований в животноводстве -Оренбург: ОГАУ, 2011. - 246 с.
5 Прудников С.Н., Прудникова Т.М. Концепция обеспечения продуктивного здоровья свиней в современных условиях интенсивного ведения отрасли - Новосибирск, 2011. - 36 с.
6 Аракелян Ф.Р. Влияние Саригюхской бентонитовой глины на рост поросят // Тр. сельхозинститута -Нальчик, 1987.- Вып.11. - С. 6-10.
7 Коков Т.Н. Использование бентонитовой глины в качестве наполнителя к премиксам для свиней при откорме // Повышение продуктивности и племенных качеств сельскохозяйственных животных: сб.науч.тр. -Ставрополь, 1992. - С. 85-90.
8 Грехова О.Н., Лушников Н.А. Химический состав бентонитов Зырянского месторождения и их использование в АПК // Наука и образование Зауралья. - 2002.-№ 1. - С. 120-124.
9 Хлопин А.А., Грехова О.Н. Позднякова Н.А. Природные сорбенты Зауралья в рационах сельскохозяйственных животных: сб. науч. тр./ Уральская гос. акад. вет. медицины.- Т.ХМ - Троицк, 2009. - С. 157-160.
PIGLETS' NITROGEN EXCHANGE IN DENVER MUD CONSUMPTION
O.N. Grekhova, N.A. Pozdnyakova
Denver mud of Zyryansky deposit, Kurgan region, possesses strong hydrophilic characteristics and good organic elements adsorption, plus to that it contains mineral components in bivalent form adjusted for the use by human and animal digestive systems. There was studied Denver mud application as a mineral addition in sucklings and weanlings feeding up to 240-days age and its influence on nitrogen assimilation from daily diet together with gains in weight of 30, 60, 90 and 240-days age. Dried and milled Denver mud clay was used for feeding piglets in experimental groups in the amount of 1 and 3% from the dry substance of the fodder. Piglets, which received the addition in the amount of 1%, showed nitrogen consumption equal to the control, what is conditioned by too scarce amount of 1% Denver mud in animals organisms. Piglets and gilts of big white breed, which received 3% Denver mud clay from the mass of their daily diet, showed a more active nitrogen consumption - by 1,5-4,5% higher than those in the control groups. These piglets grew more intensively and got superior in the weight gain to their contemporaries by 7,5 kg or 7% in live mass by the age of 8 months. The maximum Denver mud doze can change from 3 to 10% depending on the frequency of consumption, age and animal weight.
Keywords: piglets-weanlings, Denver mud, daily diet, nitrogenous exchange, nitrogen balance.
ВлаЭимгрсШ ЗешеШеф
№ 2 (76) 2016
