CC BY
344
ЖИВОТНОВОДСТВО
ПРОБЛЕМА СОВМЕСТИМОСТИ
ВЫСОКОЙ МОЛОЧНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ, ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ И ПРОДУКТИВНОЙ ЖИЗНИ КОРОВ В СОВРЕМЕННОМ СКОТОВОДСТВЕ
ОБЗОР
УДК 636.2.034
THE COMPATIBILITY PROBLEM OF HIGH MILK PRODUCTION, REPRODUCTIVE PERFORMANCE AND PRODUCTIVE LONGEVITY OF COWS IN MODERN DAIRY HUSBANDRY review
Кононов В.П.
доктор биологических наук, профессор ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства Россельхозакадемии
Kononov V.P.
Doctor of Biological Sciences, All Russian Research Institute of Animal Husbandry
Ключевые слова: молочный скот, воспроизводство, молочная продуктивность, продуктивное долголетие, энергетический баланс
Key words: dairy cattle, reproduction, milk yield, productive longevity, energy balance
Аннотация
Дана оценка современного состояния воспроизводства в молочных стадах. Рассматривается проблема влияния энергетического дисбаланса у высокопродуктивных коров на их воспроизводительные способности и продуктивное долголетие. Представлен перечень мер по предотвращению энергетического дисбаланса у коров.
Summary
The state of reproduction in modern dairy herds is assessed. The problem of energy imbalance influence on breeding ability and productive longevity of high-productive cows is viewed. The list of measures is provided to prevent the energy imbalance in cows.
1. Состояние воспроизводства в модерных молочных стадах
Конкуренция на рынках молочной продукции, требующая постоянной интенсификации производства, за последние полвека в экономически развитых странах привела к крутому подъёму роста молочной продуктивности коров. Так, например, в США надой за лактацию с 1940 по 1990 гг., вырос более, чем в три раза, с 2600 до 8000 кг (Sartory, Sartor-Bergfeld, Mertens et al., 2002). Вместе с тем, чрезмерная интенсификация одной функции у животных, в данном случае, лактогенной, не про-
ходит бесследно для других систем организма. В частности, многие считают, что у коров существует антагонизм между высокой молочной продуктивностью и воспроизводительной способностью (Butler, 1989; Silvia, 1998; Бахитов, 1996,1999; Pryce, Royal, Garnsworthy, 2004 и др.). Вместе с ростом молочной продуктивности, в штате New York (США), произошло снижение зачатий от первого осеменения примерно с 66% в 1951 г. до 40% (Butler, 1989). Аналогичная картина наблюдается и в других странах. В Англии, например, процент отёлов от первичного осеменения с 1972 по 1982 год снизился с 55,6 до 39,7%, а за период 1995-1998 гг. продолжал падать
на 1% каждый год. В Испании снижение оплодотворяе-мости в последние 10 лет сопровождалось ростом послеотельных осложнений и выбытием коров по причине бесплодия. (Jaskowski, Jlechnowicz, Nowak, 2006). Снижение уровня воспроизведения в молочном скотоводстве имеет место в Ирландии, в Австралии, то есть проблема носит глобальный характер (Lucy, 2001).
Второе отрицательное явление, сопутствующее росту молочной продуктивности - сокращение продуктивной жизни коров до 2...3-х лактаций (Гордон, 1988; Анненкова, Галкина, Баранова, 2009; Сударев, Абылкасымов, Вахонева, 2009; Вахонева, 2010). Исследование состояния воспроизводства за 3 года (2007, 2008 и 2009) на племзаводах по чёрно-пёстрой породе в Тверской области выявило следующую картину: при поголовье 858;1635 и 1952 коров сервис-период в среднем составляет 168, 175 и 175 дней; средний возраст коров в отёлах был 2,15; 2,3 и 2,0; а доля коров старше 8 отёлов - 0, 1,2 и 0,1% (Вахонева, 2010).
Сокращение жизни коров, кроме всех прочих потерь, означает повышение потребности в ремонтных телках при их дефиците от постоянно снижающегося выхода телят, так что эти две тенденции суммируют негативное воздействие на производство, создавая порой критическую ситуацию с ремонтом стад.
Так, например, в нашей стране обстоит дело с популяцией самой высокопродуктивной голштинской породы, коровы которой при общей численности в России 5,7 тыс. голов имеют среднегодовую молочную продуктивность 6907 кг, пожизненный надой 14505 кг и дают в среднем 80 телят на 100 коров в год (Стрекозов, Амерханов, Пер-вов и др., 2006). Нетрудно вычислить продуктивную жизнь коровы, 14505/6907=2,1 лактации. Необходимый ремонт стада даже без его увеличения составит 100/2,1=48,6%, т. е. на каждые 100 коров в стадо требуется вводить 48,6 ремонтных телок в год. Вместе с тем, телят на 100 коров получено всего 80 и, соответственно, всего 40 тёлочек. Следовательно, даже в расчете полученных тёлочек не хватает для ремонта стада. В реальности этот недостаток значительно больше из-за неминуемого отхода (падежа) телят, браковки особей с уродствами, непригодных для воспроизведения и др.
Аналогичное положение с воспроизводством в высокопродуктивных стадах отмечено в Ленинградской области, где в среднем продуктивная жизнь коровы составляет 2,4 лактации, а выход телят 75 голов на 100 коров. Расчёт выявляет также явный недостаток тёлок для ремонта стада. На 100 коров требуется 42 тёлки, выход же составляет 37,5 тёлок в год. (Пле-мяшов, Моисеенко, 2010).
В сложившейся ситуации для сохранения численности животных в стадах восполнение маточного поголовья ведётся путём импорта телок или нетелей, что существенно удорожает молочную продукцию, делает её неконкурентоспособной и ведёт к разорению предприятий.
В условиях вступления страны в ВТО такая ситуация грозит потерей молочного скотоводства как отрасли.
2. Отрицательный энергетический баланс у коров как следствие высокой молочной продуктивности
Как считает подавляющее большинство исследователей, занимающихся воспроизведением в скотоводстве, высокая молочная продуктивность депрессивно действует на воспроизводительную способность коров, главным образом, через отрицательный энергетический баланс.
Интенсивная селекция коров на молочную продуктивность привела к ситуации, когда корова в ранний период лактации продолжает наращивать удой даже после того, как усвоенная с кормом обменная энергии не покрывает ее затраты на молочную продукцию и, как следствие, в ранний период лактации наступает отрицательный энергетический баланс, когда у коровы на определенный период дефицит энергии покрывается за счёт резервов тела. В результате снижаются масса тела, упитанность, нарушается обмен веществ со всеми негативными последствиями (Butler, Smith, 1989).
2.1. Изменение массы тела. В опытах (Van Straten, http://www.sciencedirect.com/science?_ob=Arti-cleURL&_udi=B9887-4Y9C5XF-8&_user=10&_origUdi= B9887-4Y82C0H-P&_fmt = high&_coverDate = 09%2F30%2F2008&_rdoc=1&_orig=article&_ori-gin=article&_zone=related_art&_acct=C000050221&_v ersion=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=025a16f8 bd0cc5928379de940aa11e68 - aff1 Shpigel, Friger, 2008) на поголовье 2167 высокопродуктивных коров, израильских голштинов, было выполнено 255287 ежедневных взвешиваний животных в первые 120 дней лактации. Выяснилось, что у первотёлок период снижения живой массы составлял 37,2±28,5 дней и потеря массы тела 8,5±4,9%, в то время как у коров со вторым и последующими отёлами этот период был 54,5±33,3 и 59,8±35,8 дней, а потеря массы тела 10,6±5,2 и 11,1±5,5 % (Van Straten,
http://www.sciencedirect.com/science?_ob=Arti-
cleURL&_udi=B9887-4Y9C5XF-8&_user=10&_origUdi=
B9887-4Y82C0H-P&_fmt = high&_coverDate =
09%2F30%2F2008&_rdoc=1&_orig=article&_origin=arti-
cle&_zone=related_art&_acct=C000050221&_ver-
sion=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=025a16f8bd0
cc5928379de940aa11e68 - aff1 Shpigel, Friger, 2008).
2.2. Метаболические и гормональные изменения в организме.
2.2.1. Неэстерифицированные (свободные) жирные кислоты. Главный источник резервной энергии в организме представлен жировой тканью в организме. При дефиците энергии гормонозависимая липаза вызывает гидролиз жиров в адипоцитах до глицерина и свободных
жирных кислот [(nonesterified fatty acids - (NEFA], которые затем метабилизируются тремя путями: 1) как источники энергии, полностью окисляясь до воды и углекислого газа в клетках печени и мышц, потребляя значительное количество кислорода; 2) другая часть NEFA из-за возникшей гипоксии в печени подвергается неполному окислению, превращаясь в промежуточный продукт - ацетил коэнзим A; 3) остальные NEFA обратно превращаются в триглицериды в печени и в молочной железе. Когда мобилизация жирных кислот из адипоцитов повышена, возрастает неполное в-окисление ацетил коэнзима А до кетоновых тел:
1) ацетона, 2) ацетоуксусной кислоты и 3) в-гидрокси-масляной кислоты иначе в-гидроксибутирата (BHBA) (Roche, Friggens, Kay et al., 2009). Повышение концентрации BHBA в крови указывает на неполное окисление жирных кислот печенью, а увеличение концентрации NEFA на мобилизацию их из жировой ткани. Концентрации BHBA и NEFA отрицательно коррелируют с энергетическим балансом и считаются главными индикаторами отрицательного энергетического баланса (Harrison, Ford, Young, et al.,1990).
В первые 2 недели после отёла в условиях мягкого и жесткого энергетического дисбаланса [ 2,7±1,41 и 6,1±1,03 ед/день (1 ед=энергии 1кг ячменя)] концентрация метаболитов в крови была NEFA 0,55±0,216 и 1,41±0,136; BHBA 0,59±0,097 и 3,71±0,201 ммоль соответственно (Fenwick, Llewellyn, Fitzpatrick, 2008).
2.2.2. Гликоген и глюкоза. Дефицит в энергетическом обеспечении молочной продукции у высокопродуктивных коров в ранний период лактации компенсируется, прежде всего, глюкозой крови. В период отрицательного энергетического баланса концентрация глюкозы в пределах, допускаемых гомеостазом, понижается. (Butler, 2003). Поддержание гомеостаза глюкозы при необеспеченности его из потреблённого корма происходит за счёт гликогена печени.
При отрицательном энергетическом балансе содержание гликогена в печени коров снижалось с 5 по 15 дня лактации и восстанавливалось почти до исходного уровня на 30-й день, но изменения происходили с разной интенсивностью в связи с продуктивностью коров. На 5-й; 15-й и 30-й дни лактации концентрация (%% от массы ткани) гликогена в печени у высокопродуктивных (10814 кг молока за лактацию) составляла 2,3±0,6; 1,2±0,4 и 2,1±0,4; у коров со средней продуктивностью (6912 кг молока за лактацию) 3,0±0,4; 2,3±0,4 и 2,6±0,3 соответственно. На 5-й день лактации концентрация гликогена в печени положительно коррелировала (r=0.64) с концентрацией глюкозы. (Harrison, Ford, Young, et al.,1990).
Смоделированного условиями кормления в первые 2 недели лактации мягкого и жесткого энергетического дисбаланса 2,7±1,41 и 6,1±1,03 ед/день концентрация глюкозы в крови коров была 4,1±0,13 и 2,7±0,15 ммоль соответственно.(Fenwick, Llewellyn, Fitzpatrick, 2008).
2.2.3. Гормон роста (соматотропин), инсулиноподобный фактор роста 1, инсулин. В ранний период лактации у высокопродуктивных коров происходит подъём в крови концентрации гормона роста [growth hormone (GH)], тогда как концентрация другого фактора в оси со-матотропин - инсулиноподобный фактор роста 1 [insulinlike growth factor-I (IGF-1)]- снижается (Butler et al., 2003; Radcliff et al., 2006). Концентрация IGF-1 повышается лишь на третью неделю после отёла, когда рецепторы к GH в печени высоко активны и клетки печени отвечают повышенным синтезом IGF-1 (Wathes et al., 2003). По мере возрастания величины отрицательного энергетического баланса концентрация IGF-1 в крови падает. Так у коров при энергетических дисбалансах 2,7±1,41 и 6,1±1,03 ед/день концентрация GH в крови была 18±8,0 и 9±0,7 нг/мл, а IGF-1 51±8,4 и 11±1,1 нг/мл соответственно. (Fenwick, Llewellyn, Fitzpatrick, 2008).
Сопоставление положительного (+3,43±0,71) и отрицательного (-1,69±0,66 Мкал/день) энергетических балансов в среднем за период с 1 по 11 недели послеотёльного периода выявило концентрацию IGF-1 в крови 102,5 ± 10,6 и 78,8 ± 9,7 нг/мл соответственно. (Spicer, Tucker, and Adams, 1990).
В первые 2 недели после отёла в условиях мягкого и жесткого энергетического дисбаланса ( 2,7±1,41 и 6,1±1,03 ед/день) концентрации инсулина в крови составляли 0,22±0,058 и 0,13±0.019 мкед/ мл соответственно (Fenwick, Llewellyn, Fitzpatrick, 2008).
2.2.4. Ацетон и ацетоуксусная кислота. Показателем отрицательного энергетического баланса может быть накопление ацетона, ацетоуксусной кислоты в крови и в молоке коров. Присутствие ацетона в молоке может быть выявлено без химических анализов по характерному запаху. Концентрация ацетона отрицательно коррелирует с энергетическим балансом (r= 0,64; p<0.05), положительно с концентрацией в крови BHBA (r=0,76) и NEFA (r=0.56), а также с возрастом коровы (r= 0,49), и массой тела животного (r= 0,46) (Clark, Fulkerson, Nandra et al.)
2.2.5. Мочевина в крови. При чрезмерной концентрации белка в рационе, особенно при нарушении соотношения углеводы: белок, в качестве резервного источника энергии могут использоваться не только жировая ткань, глюкоза, но и белковые структуры, одним из конечных продуктов разложения которых является мочевина. Избыточная концентрация мочевины в крови также может служить показателем отрицательного энергетического баланса в организме (Butler, 1998). Однако при интенсивном использовании белков как источников энергии, в организме накапливается предшественник мочевины - аммиак (аммонийный катион), не успевая быть синтезированным в мочевину. Так, при мягком и жёстком энергетическом дисбалансе ( 2,7±1,41 и 6,1±1,03 ед/день) концентрации мочевины в крови коров были 4,0±0,46 и 5,1±0,31 ммоль. (Fenwick, Llewellyn, Fitzpatrick, 2008).
Изменения концентраций отдельных метаболитов в крови могут служить индикаторами состояния энергетического дисбаланса. По этим показателям можно судить о степени компенсации энергетического дефицита за счёт резервов тела коровы. Вместе с тем, энергетический дисбаланс, выявляемый концентрацией метаболитов и гормонов, отражает общее состояние животного.
Чрезмерная концентрация кетоновых тел, прежде всего, вызывает жировую дегенерацию печени. На 5-й; 15-й и 30-й дни лактации концентрация триглицеридов в печени у высокопродуктивных коров (10814 кг молока за лактацию) составляла 3,6±1,8; 4,1±1,9 и 4,2± 2,0; у коров со средней продуктивностью (6912 кг)
- 2,6±0,5; 4,4± 1,4 и I,5±0,3 % от массы ткани. Следовательно, при средней продуктивности в срок с 15-го по 30-е дни лактации жировая инфильтрация печени прекращается, чего не происходит у коров с высокой продуктивностью. Кроме того, как уже отмечалось выше, в печени снижается содержание гликогена (Harrison, Ford, Young, et al.,1990).
Отмечено также, что в печени при кетозе, уменьшается синтез альбумина, что прогнозирует скорую гибель животного и ведёт к сокращению его жизни. (Фомичёв, Кузнецов, Таранович, 2006).
2.3. Возможность компенсации дефицита энергии из внешних источников.
Дефицит энергии в организме, возникающий в ранний период лактации, индуцирующий отрицательный баланс, казалось бы, можно устранить простым способом, обеспечив животных повышенной энергией рациона. Исследования в этом направлении были проведены многими экспериментаторами.
Действие разного уровня обогащения рациона концентратами на проявление энергетического дисбаланса было исследовано J. Kennedy, P. Dillon, K. O'Sullivan et al. (1994). Две группы коров (по 39 гол в каждой) с разным генетическим потенциалом молочной продуктивности: высоким и средним, получали рацион с разным уровнем концентратов в каждой группе - 376, 840 и 1540 кг/корову за лактацию. Величина концентратной добавки предсказуемо отразилась только на молочной продуктивности коров. В порядке возрастания концентратов в рационе у коров высокого генетического потенциала молочности надой за лактацию составил: 7790; 7989 и 8852 кг, а у коров среднего потенциала - 6883; 7203 и 7800 кг соответственно. Однако потеря массы тела у коров за период от отёла до осеменения была обратной от ожидаемой, у высокопродуктивных: -66; -75 и-72 кг, у коров со средней продуктивностью: -58; -68 и -77 кг соответственно. Парадоксально, но по мере увеличения добавки концентратов в рацион коров, сохранность массы тела не только не повышалась, а, наоборот, увеличивалась потеря живой массы.
Судя по концентрации основных индикаторов отрицательного энергетического баланса в крови (NEFA,
BHBA, глюкозы и мочевины) у всех коров энергетический дисбаланс был примерно одного уровня вне зависимости от того, какую добавку концентратов они получали (Kennedy, Dillon, O'Sullivan et al, 1994).
Попытка устранить дефицит энергии в организме в ранний период лактации путём обогащения рациона энергетически ёмкими защищёнными липидами оказалась малоэффективной, поскольку в этом случае коровы потребляли меньше корма, чем контрольные животные, получавшие корм без энергетической добавки (Beam, and Butler, 1998).
3. Энергетический дисбаланс и воспроизводительная способность коров
Многократное увеличение молочной продуктивности и синхронное падение воспроизводительной способности коров во второй половине 20-го столетия в экономически развитых странах многих убедили в антагонизме между этими функциями. Антагонизм между молочной продуктивностью и воспроизводительной способностью коров общеизвестен не только научным работникам, но и в широкой практике.
Однако для решения проблемы с воспроизведением в высокопродуктивных стадах недостаточно констатации факта очевидности связи между этими функциями у животных, необходимо знание механизмов взаимодействия. Большинство исследователей, занимающихся проблемами воспроизведения, признают ведущее влияние энергетического дисбаланса, индуцированного высокой молочной продуктивностью, в механизмах воздействия на воспроизводительную способность коров.
Есть данные (Butler, Smith, 1989), что отрицательный энергетический баланс действует аналогично недокорму животного. При этом, понижается содержание глюкозы и инсулина в крови, что может вызвать подавление функциональной активности яичников путём снижения пульсации лютеинизирующего гормона (ЛГ). Или через ограничение чувствительности яичников к гонадотропинам приводит к задержке послеотёльного цик-лирования и к увеличению числа бесплодных дней.
R.O Harrison, S.P. Ford, J.W.Young et al., (1990) провели опыты по выяснению влияния молочной продуктивности и связанного с ней отрицательного энергетического баланса на воспроизводительную функцию. Две группы по 10 голштинских коров были отобраны из стад после 20-летней селекции на высокую и среднюю продуктивность, которая в среднем, составляла 10814 и 6912 кг за 305 дней лактации. В течение 75 дневного послеотёльного периода животные той и другой группы получали вволю корм, содержащий 1,55 Mкал/кг обменной энергии. При этом, поедаемость корма была значительно выше (P<0,05J, у высокопродуктивных коров и высоко коррелировала с удоем (r = 0,88, P<0,001). В соответствии с этим у коров с высокой продуктив-
ностью был более ярко выраженным отрицательный энергетический баланс, у них была больше потеря живой массы, на протяжении всего опыта в крови были выше концентрации BHBA и NEFA и ниже концентрация глюкозы в сравнении со среднепродуктивными коровами.
Продуктивность коров и, соответственно, энергетический дисбаланс не влияли на срок наступления овуляции после отёла, 31±4 и 29±3 дни, но проявление первого эструса было значительно позднее у высокопродуктивных, на 66±4 день, против 43±4 дня у среднепродуктивных коров. Эти данные показывают, что у коров, главным образом у высокопродуктивных, многие овуляции прошли без проявления охоты и, естественно, были пропущены. И, наконец, сервис период был существенно меньше у среднепродуктивных коров, 74±13 против 217±43 дней у высокопродуктивных (Harrison, Ford, Young et al,1990).
Накопление аммиака в крови при использовании в качестве энергетических резервов энергии белковых структур тела может оказать прямое негативное воздействие на воспроизводительную функцию. Как показали специальные исследования, в этом случае прямо дезорганизуется функция яичников - аммонийный катион, но не мочевина. Избыток мочевины в крови ведёт к накоплению азотистых соединений в секреции матки, создавая в ней среду, снижающую выживаемость эмбрионов (Butler, 1998).
Однако главное, с чем, несомненно, связано неблагоприятное действие энергетического дисбаланса на воспроизводительную способность - подавление общей резистентности организма коровы к заболеваниям и, в первую очередь, к гинекологическим. Болезни, снижающие воспроизводительную способность коров, чаще встречаются именно у высокопродуктивных коров, то есть подверженных отрицательному энергетическому балансу, так что кроме прямого воздействия, высокая продуктивность подавляет воспроизводительную способность косвенно, через большую частоту заболеваний (Lucy,2001).
Итак, негативное воздействие высокой молочной продуктивности на воспроизводительную способность коров проявляется, в основном, через задержку после-отёльного циклирования, вызванного нарушением гормонального регулирования, нарушением метаболизма и послеотёльными гинекологическими заболеваниями.
Однако связь между молочной продуктивностью и воспроизводительной способностью коров не столь однозначна и носит более сложный характер и не только через проявление отрицательного энергетического баланса.
Возможна даже генетическая детерминация негативного действия потенциала молочной продуктивности на воспроизводительную способность коров, которая может осуществляться через плейотропию, то есть через многофункциональность отдельных генов (истинную плейотропию) или через сцепление генов (ложную
плейотропию). (Veerkamp, Beerda and van der Lende, 2003).
Есть даже мнение (Lucy,2001), что прямой причинноследственной связи между молочной продуктивностью и воспроизводительной способностью у коров не существует. В подтверждение этого мнения M.C.Lucy (2001) приводит данные, что среди коров с надоем за лактацию: 4000 кг и менее (3102 гол.); 4000-6000 кг (13781гол.); 6000-8000 кг (10019 гол.) и 8000 кг и более (1888 гол.) стельными в первые 100 дней после осеменения стали 56, 57, 58 и 57% соответственно. Таким образом, на поголовье 28790 коров различий в результативности осеменения не выявлено в связи молочной продуктивностью от 4000 кг и менее до 8000 кг и более (Lucy, 2001).
За снижение воспроизводительной способности, по мнению M.C.Lucy (2001), могут быть ответственны факторы, попутно возникающие с ростом молочной продуктивности.
1) Вместе с ростом молочности стад в последнее время произошло укрупнение предприятий, все больше стад стало с поголовьем, увеличенным в десятки раз. Большие стада требуют больше времени для выявления охоты, идентификации животных, анализа стада, осеменения и просто для ведения регистрации, то есть, создаются дополнительные трудности в репродуктивной технологии.
2) Причиной снижения уровня репродукции могут быть факторы экологического характера. Один из них -устойчивое повышение температуры окружающей среды увеличивает потери в воспроизведении от тепловых стрессов в летний период и это распространяется на регионы, где тепловой стресс возможен. Al-Katanani et.al (1990) сопоставил число не перегулявших коров (non return) за 90-дневной период после осеменения с календарем и нашел, что летнее бесплодие было самым большим у коров с самой высокой молочной продуктивностью.
3) Селекция на высокую молочную продуктивность сопровождается увеличением инбредности. Например, инбридинг в США за период с 1976 по 1999 г.г. среди стад джерсейской породы увеличился с 1,3% до 6%; среди голштинов с 0,7% до 4,6% (Washburn, Silvia, Brown et al., 2002).
Есть данные, что увеличение инбридинга на 1% ведет к увеличению на 0,17 числа осеменений на одно зачатие, повышению бесплодия на 2 дня и снижению оплодотво-ряемости на 3,3%. (Hermas, Younget, and Rust , 1987).
Кроме того, используемый M.C.Lucy (2001) аргумент - оплодотворяемость за период 100 дней после осеменения - не может служить доказательством не влияния молочной продуктивности на воспроизводительную способность коров. Дело в том, что воспроизводительная способность животных складывается не только из оплодотворяемости, но и из числа бесплодных
дней (open days), то есть сроков от отёла до начала функционирования яичников и рецептивности животного к осеменению, из эмбриональной выживаемости. Наиболее корректным критерием воспроизводительной способности коров служит показатель «межотёльный интервал» или «равнозначимый сервис-период» (межотёльный интервал за минусом периода беременности). Последние показатели находятся в обратной зависимости с выходом телят на 100 коров.
По мнению M.C.Lucy (2001) только высочайший уровень молочной продуктивности незначительно повышает риск снижения воспроизводительной способности. Более важные факторы для воспроизведения - это осложнённые роды и болезни послеотельного периода.
По данным В.Буша (1984), обратная зависимость между молочной продуктивностью и воспроизводительной способностью у коров существует только лишь в случае, когда надой за лактацию превышает 6000 кг. При этом большое значение имеет характер лактационной кривой. Из экспериментальных данных Бушем (1984) были сделаны следующие выводы:
1) при одинаковых условиях кормления и содержания различаются три типа лактационных кривых: пологая, крутая и неравномерная;
2) у коров с неравномерным типом лактации всегда бывают статистически достоверно худшие показатели воспроизведения, чем у животных с пологой и крутой формой кривой;
3) в стадах в основном с низкой продуктивностью у встречающихся высокопродуктивных коров чаще имеют неравномерные лактационные кривые, чем в высокопродуктивных стадах;
4) у коров с неравномерными лактационными кривыми бывает больше послеотёльных осложнений, чем у коров с пологими и крутыми лактационными кривыми (Буш, 1984).
4. Молочная продуктивность и продолжительность жизни коров
Влияние молочной продуктивности на продолжительность жизни коров достаточно однозначно - чем выше продуктивность, тем меньше продолжительность жизни и наоборот. (Анненкова, Галкина, Баранова, 2009; Сударев, Абылкасымов, Вахонева, 2009). Действие энергетического дисбаланса проявляется на долголетие более значительно, чем на воспроизводительную способность коров. Связано это с заболеваниями, в основном, с кетозом, индуцируемым энергетическим дисбалансом. Глубина и продолжительность отрицательного баланса и, соответственно, накопление кетоновых тел в печени определяют течение болезни от субклинической формы до острой (Стребков, 2009). Отмечено также, что в печени при кетозе уменьшается синтез альбумина, что ведёт к со-
кращению его жизни. (Фомичёв, Кузнецов, Таранович, 2006).
Другое последствие отрицательного энергетического баланса - снижение общей резистентности организма коровы, что влечёт за собой другие заболевания, снижающие продолжительность её жизни.
Однако сокращение жизни коров происходит не только вследствие высокой молочной продуктивности, но и, наоборот, в случаях низкой продуктивности. Так, анализ причин выбытия коров выявил, что в 30-35% случаев коров просто рано выбраковывают из-за низкой продуктивности, то есть, по причине экономической целесообразности (Медведева, Сошенко, Молчанов и др., 2003).
Исследования связи между продолжительностью продуктивной жизни коров и отдельными факторами, связанными с репродуктивными технологиями выявили зависимость продуктивного долголетия от возраста первого осеменения тёлок и от срока сервис-периода (Анненкова, Галкина, Баранова, 2009; Вахонева, 2010). Оптимальный для продолжительности жизни возраст первого осеменения был 19...20 месяцев при живой массе тёлок 422 кг, которые обуславливают продуктивную жизнь коровы в среднем 3,7 лактации. Более раннее осеменение, в 16 и 17.18 месяцев при живой массе 367 и 385 кг снижают продолжительность жизни до 2,7 и 3,4 лактаций. Более позднее осеменение, в 21 месяц и старше при живой массе 448 кг, не приводит к дальнейшему увеличению продуктивной жизни - она остается на уровне 3,7 лактаций.
Наибольшая продолжительность жизни коров, 4,2 лактации, была при сервис-периоде 61.90 дней. Более короткий сервис период, до 30 и 31.60 дней, укорачивает продолжительность жизни, до 2,1 и 3,4 лактаций. Вместе с тем, более длительный сервис-период - 91.120 и более 120 дней снова приводил к укорочению продуктивной жизни до 3,7 и 2,1 лактаций (Вахонева, 2010).
В основном, высокопродуктивные коровы в 30-40% случаев выбывают из-за утраты воспроизводительной способности. И, наконец, 25-40% - из-за болезней вымени и других патологий (Медведева, Сошенко, Молчанов и др., 2003).
5. Меры по защите стад от энергетического дисбаланса и его последствий
Стратегические задачи селекционной работы. На основании экспериментальных данных, ирландские исследователи пришли к заключению: «Продолжающаяся селекция только на рост молочной продукции, в результате которой большая часть энергии корма затрачивается на молочную продукцию, а не для пополнения резервов тела животного, приведёт к дальнейшему снижению воспроизводительной способности. И эту проблему не решить повышенным содержанием концентратов в рационе»
(Kennedy, Dillon, O'Sullivan et al., 2003). В этой связи, для радикального решения проблемы совместимости высокой молочной продуктивности с воспроизводительной способностью необходимо основательное изменение стиля и методов селекционной работы в скотоводстве - селекция на увеличение молочной продуктивности должна быть сопряжена с синхронной селекцией на энергетическое обеспечение этой продукции.
Паллиативные меры помощи животным при энергетическом дисбалансе. В странах развитого животноводства, включая США, Канаду и др. страны, для профилактики последствий отрицательного энергетического баланса, главным образом, кетоза, широко используется антибиотик монензин (monensin). Испытания его показали, что, помимо других положительных действий на животное, монензин снижает риск кетоза. Введение монензина с кормом селективно подавляет рост грам-положительной микрофлоры в рубце, через это действие повышается продукция пропионата, снижается продукция ацетата и бутирата. Эти изменения в популяции бактерий повышают эффективность энергетического метаболизма.^Агё^, Rabiee, and Lean, 2008)
Для защиты организма коровы при кетозе успешно использовали такие препараты как L-карнитин (Фомичёв, Никанова, Нетеча и др. 2008), который связывает ацильные группы, участвует в транспортировке АТФ из митохондрий в цитозоль, укрепляет иммунную систему, обладает гепатопротекторным действием. L-карнитин более эффективен при применении в комплексе с хо-лином (Фомичёв, Довыденков, 2010).
С аналогичной целью успешно были испытаны такие препараты как полиэтиленгликоль и конъюгированная линолевая кислота, как регулятор жирового обмена и биокремнийорганическая добавка под названием Мивал-Зоо (Фомичёв, Кузнецов, Таранович, 2006).
Литература
1. Анненкова Н., Галкина Л., Баранова И. Продолжительность хозяйственного использования коров в связи с некоторыми паратипическими факторами. Молочное и мясное скотоводство, 2009, № 6, с.12-13.
2. Бахитов К.И., Голенкевич Е.К. Буркова Е.И., Трухан Р.С. Некоторые особенности становления воспроизводительной функции у высокопродуктивных коров после отёла. Доклады РАСХН, 1996, №3, с. 25-26.
3. Бахитов К.И., Некоторые аспекты физиологических взаимосвязей между функциями лактации и воспроизводства у высокопродуктивных коров. Доклады РАСХН, 1999,№ 6, с. 36-38.
4. Буш В. Нарушения плодовитости крупного рогатого скота в условиях промышленного производства и методы их устранения. В кн. Теория и практика воспроизведения животных. М,, 1984, с.68-105.
5. Вахонева А.А. Повышение продуктивного долголе-
тия коров чёрно-пёстрой породы. Автореферат кандидатской диссертации, Лесные поляны МО, 2010, 20 с.
6. Гордон А. Контроль воспроизводства сельскохозяйственных животных. М., 1988.
7. Медведева М.А., Сошенко Л.П., Молчанов И.А., Сафонова А. -Опыт применения иммунокорректирующей терапии при лечении эндометритов у коров. Вестник Российского университета дружбы народов, серия: сельскохозяйственные науки, животноводство, 2003, №10, с.125-127.
8. Племяшов К.В, Моисеенко Д.О. Снижение воспроизводительной функции высокоудойных коров при нарушении белкового обмена. Ветеринария, 2010, №
3, с. 7- 8.
9. Сошенко Л.П., Молчанов И.А., Сафонова А. - Опыт применения иммунокорректирующей терапии при лечении эндометритов у коров. Вестник Российского университета дружбы народов, серия: сельскохозяйственные науки, животноводство, 2003, №10, с. 125127.
10. Стребков С. Терапия и профилактика кетозов животных в хозяйствах Липецкой области. Ветеринария сельскохозяйственных животных, 2009, № 11,с. 21-
27.
11. Стрекозов Н.И., Амерханов Х.А., Первов Н.Г. и др. Молочное скотоводство России. М., 2006, 604 c.
12. Сударев Н.П., Абылкасымов А.А., Вахонева А.А. Продолжительность хозяйственного использования коров в зависимости от различных вариантов подбора. Сб. научных трудов; Селекция, кормление, содержание с.-х. животных и технология продуктов животноводства, ВНИИплем. Вып. 22, 2009, с. 23-29.
13. Фомичёв Ю., Кузнецов А., Таранович А. Использование пропиленгликоля и конъюгированной линоле-вой кислоты в кормлении высокопродуктивных коров. Молочное и мясное скотоводство, 2006, №4, с. 30-33.
14. Фомичёв Ю.П., Довыденков Г.В.- Комплексное применение холин-хлорида, L-карнитина и экостимула-2 в профилактике кетоза у высокопродуктивных молочных коров. Известия Оренбургского государственного аграрного университета, Оренбург, 2010, № 4, 244-248.
15. Фомичёв Ю.П., Зайцев С.А., Нетеча З.А., Сулима Н.Н.- Профилактика кетоза у высокопродуктивных коров с помощью препарата Мивал-Зоо. Зоотехния, 2009, №4, с.13-15.
16. AL-Katanani Y.M., Webb D.W., and Hansen PJ. Factors affecting seasonal variation in 90-day nonre-turn rate to first service in lactating holstein cows in a hot climate. J Dairy Sci., 1999, vol. 82, No. 12, p. 2611-2616.
17. Beam, S.W., and W.R. Butler. Energy balance, metabolic hormones, and early postpartum follicular development in dairy cows fed prilled lipid. J. Dairy Sci., 1998.81: vol. 81, No1, p. 121-131.
18. Butler, W. R., and R. D. Smith. 1989. Interrelationship between energy balance and postpartum repro-ductive function in dairy cattle. J. Dairy Sci. vol.72:767-783.
19. Butler W.R.: Review: effect of protein nutrition on ovarian and uterine physiology in dairy cattle. J. Dairy Sci., 1998; Vol.81,N 9, - P. 2533-2539.
20. Butler, W. R. Energy balance relationships with follicular development, ovulation and fertility in post-par-tum dairy cows. Livest. Prod. Sci., 2003, vol.83, p. 211-218.
21. Clark, C. E. F., W. J. Fulkerson, K. S. Nandra, I. Barchia, and K. L. MacMillan. 2005. The use of indi-cators to assess the degree of mobilization of body reserves in dairy cows in early lactation on a pasture-based diet. Livest. Prod. Sci. vol.,94, p. :199-211.
22. Duffield T.F., Rabiee A.R., and Lean J.I.. A metaanalysis of the impact of monensin in lactating dairy cattle. part 3. health and reproduction. J. Dairy Sci., 2008, vol. 91, No 6, p. 2328-2341.
23. Fenwick M. A., Llewellyn S., Fitzpatrick R., Kenny D.
A., Murphy J. J., Patton3 J. and C Wathes D. - Negative energy balance in dairy cows is associated with specific changes in IGF-binding protein expres-sion in the oviduct. Reproduction, 2008, vol. 135, No 1, p. 63-75.
24. Fonseca, F. A., J. H. Britt, B. T. McDaniel, J. C. Wilk, and A. H. Rakes. Reproductive traits of Holstein and Jerseys. Effects of age, milk yield, and clinical abnormalities on involution of cervix and uterus, ovula-tion, estrus cycles, detection of estrus, conception rate, and days open. J. Dairy Sci., 1983, Vol. 66, No 5, Pages 1128-1147.
25. Harrison, R.O., Ford S.P., Young J.W., Conley A.J., and Freeman A.E. Increased milk production ver-sus reproductive and energy status of high producing dairy cows. J. Dairy Sci., 1990, vol. 73, n. 10, p. 2749-2758.
26. Hermas S.A., Young C.W., and . Rust J.W. Effects of mild inbreeding on productive and reproductive performance of Guernsey cattle. J.Dairy Sci., 1987, vol. 70, No. 3, p. 712--715.
27. Jaskowski J.M., Jlechnowicz J., Nowak W. - Nektore przyczyny obnizajacej sie plodnosci u krow mlecznych. Medycyna Weterynaryjna, 2006, vol. 62, Nr. 4, p. 385389.
28. Kennedy, J., P. Dillon, K. O'Sullivan, F. Buckley, and Rath M. The effect of genetic merit for milk pro-duction and concentrate feeding level on the reproductive performance of Holstein-Friesian cows in a grass-based system. Anim. Sci., 2003, 76:297-308.
29. Lucy M.C. ADSA Foundation scholar award. Reproductive loss in high-producing dairy cattle: where will it end? J. Dairy Sci., 2001, vol. 84, No. 6, p.1277-1293.
30. Pryce J.E. , Royal M.D., Garnsworthy P.C., Mao, I.L. Fertility in the high-producing dairy cow. Live-stock Production Science, 2004, vol. 86, No 1-3, p. 125-135.
31. Radcliff R.P., McCormack B. L., Keisler D.H., Crooker
B.A., and Lucy M.C. Partial feed restriction de-creases growth hormone receptor 1A mRNA expression in postpartum dairy cows. J. Dairy Sci., 2006, vol. 89, No 2, p. 611-619.
32. Roche J.R., Friggens N.C., Kay J.K., Fisher M.W., Stafford K.J., and Berry D.P. Invited review: Body condition score and its association with dairy cow productivity, health, and welfare. J. Dairy Sci., 2009, vol. 92, No. 12, p. 5769-5801.
33. Sartory R., Sartor-Bergfeld R., Mertens S.A., Guenther J.N., Parrish J.J. and Wiltbank M.C. - Fertiliza-tion and early embryonic development in heifers and lactating cows in summer and lactating and dry cows in winter. J. Dairy Sci., 2002, vol. 85, n. 11, pp.2803-2812.
34. Silvia W.J., Changes in reproductive performance of Holstein dairy cows in Kentucky from 1972 to 1996. J. Dairy Sci., 1998, vol. 81, (Suppl.) p. 244.
35. Smith J.F., Hagemann L.J., Peterson A.J., Beaumont S., Berg M., Ledgard A., McDonald R.M. and Verkerk G.A.
- Effect of infusion of urea or ammonia to dairy heifers on the composition of follicular fluid and uterine secretion. 14th International Congress on Animal Reproduction, Stockholm, (Abstracts), 2000, vol.1, p.37].
36. Spicer, L.J., Tucker W.B., and Adams G.D. . Insulinlike growth factor-I in dairy cows: Relationships among energy balance, body condition, ovarian activity, and es-trous behaviour. J. Dairy Sci., 1990, vol. 73, No 4. p. 929-937.
37.Van Straten M.,http://www.sciencedirect.com/sci-
ence?_ob = ArticleURL&_udi = B9887-4Y9C5XF-8&_user=10&_origUdi=B9887-4Y82C0H-P&_fmt=high& _coverDate=09%2F30%2F2008&_rdoc=1&_orig=arti-cle&_origin=article&_zone=related_art&_acct=C000050 221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=02 5a16f8bd0cc5928379de940aa11e68 - aff1
http://www.sciencedirect.com/science?_ob=Arti-cleURL&_udi=B9887-4Y9C5XF-8&_user=10&_origUdi=B9887-4Y82C0H-P&_fmt=high& _coverDate=09%2F30%2F2008&_rdoc=1&_orig=arti-cle&_origin=article&_zone=related_art&_acct=C000050 221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=02 5a16f8bd0cc5928379de940aa11e68 - aff2.
38.Shpigel N.Y. and Friger M. Analysis of daily body weight of high-producing dairy cows in the first one hundred twenty days of lactation and associations with ovarian inactivity. J. Dairy Sci.,2008, vol. 91, n. 9, p. 3353-3362.
39.Veerkamp R.F., Beerda B., and van der Lende T. Effects of genetic selection for milk yield on energy balance, levels of hormones, and metabolites in lactating cattle, and possible links to reduced fertility. Livestock Production Science. 2003 vol. 83, n. No , p. 257-275.
40.Washburn S.P., Silvia W.J., Brown C.H., McDaniel B.T., and A. McAllister J. Trends in reproductive performance in southeastern Holstein and jersey DHI herds. J. Dairy Sci., 2002, vol. 85, No. 1, p. 244-251.
