Схема биологического распределения
энергии корма
в процессе обмена в организме
Валовая энергия (ВЭ)
--------------------------------------------
¦
¦
Энергия кала (Эк)
Переваримая энергия (ПЭ)
|
----------------------------------------+--------------
¦
¦
¦
Обменная энергия (ОЭ) Энергия мочи(Эм)
Энергия газов (Эг)
¦
--------+---------------------------------------
¦
¦
Энергия теплоприращения (Этпр)
Чистая энергия (ЧЭ)
|
¦
|
--------+--------------------
|
|
|
| Чистая энергия
Чистая энергия
| поддержания
(ЧЭпод) продукции (ЧЭпрод)
|_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _____ _ _¦
Общая энергия теплопродукции
(Этп)
Поэтому именно обменная энергия принята
за критерий оценки энергетической питательности кормов.
Валовая энергия .- это суммарная энергия (Э)
всех органических веществ корма полученная путем сжигания средней
пробы корма в кислородной среде калориметра.
ВЭ = Э белка + Э углеводов + Э жира + Э БЭВ
Переваримая энергия .устанавливается в опытах
на животных и представляет собой показатель
разности между валовой энергией корма и выделенной - с калом. ПЭ = ВЭ -
Эк
Чистая энергия. (продуктивная энергия)
характеризует только ту ее часть, которая идет на отложение в продукции
(чистая энергия продукции - Эпрод.) и на поддержание жизнедеятельности
организма (чистая энергия поддержания - Эпод.) без учета
энергии теплоприращения, то есть за вычетом ее из обменной энергии. ЧЭ
= Эпрод.+ Э под.
Общая энергия теплопродукции. , образуемая в процессе
жизнедеятельности организма, - величина непостоянная и сильно колеблется
в зависимости от ряда факторов (возраста, живой массы, условий содержания,
активности движения животного, температурных условий окружающей
среды и др.), которые трудно учесть даже в условиях эксперимента.
Для ее определения требуется специальное оборудование. Поэтому применение
для энергетической оценки корма показателя чистой энергии представляет
значительные трудности.
Обменная энергия. представляет собой совокупность
энергетических затрат организма животного, необходимых для
обеспечения определенного уровня жизнедеятельности, биосинтеза и отложения
в
веществах продукции. По новой системе энергетическая питательность
одних и тех же кормов для разных видов животных неодинакова. Грубые
корма имеют более высокую (на 10-20%) питательность
для жвачных, концентрированные - для моногастричных. В
связи с этим в новой системе оценки принято выделять обменную
энергию крупного рогатого скота (ОЭкрс), овец (ОЭо), свиней (ОЭс), птицы
(ОЭп), лошадей (ОЭл).
Обменная энергия представляет собой
разность между валовой энергией корма и потерь энергии у животных и птиц
с калом и мочой, а у жвачных животных и лошадей, кроме того в метане,
а так-
же с теплотой ферментации корма в желудочно-кишечном тракте.
В общем виде ОЭ выражается следующими формулами:
ОЭ крс,о,л = ВЭ - (Эк + Эм + Э г); (1)
ОЭ с = ВЭ - (Эк + Эм);
(2)
ОЭ п = ВЭ - Эп, где
(3)
ОЭ - обменная энергия, ВЭ - валовая энергия,
Эк - энергия кала, Эм - энергия мочи, Эг - энергия газов, Эп - энергия
помета.
Система оценки питательности корма по обменной
энергии имеет ряд преимуществ по сравнению с оценкой по чистой энергии:
- прежде всего она применима для прямого
определения в условиях производства, в то время как оценка по
чистой энергии, выполняется на основании данных получаемых в опытах,
проводимых в респирационных камерах;
- в системе оценки питательности кормов по
обменной энергии измеряется энергия, которая может быть эффективно
использована животным организмом при сбалансированности рационов
по всем пи-
тательным веществам;
- энергетическая питательность корма
определяется с учетом конкретного вида животных, в связи с чем для
жвачных животных значительно (на 10-15%) повышается питательность
грубых кормов, а для моногастричных - концентрированных.
Существуют прямые и косвенные методы определения
ОЭ.
Прямые методы оценки энергетической
питательности кормов предусматривают проведение специальных опытов
на животных, косвенные методы позволяют определить энергетическую
ценность корма без участия животных, путем расчета по данным химического
состава корма, уравнений регрессий, содержания в корме отдельных элементов
питания.
Прямым методом обменную энергию кормов устанавливают:
- в обменных (балансовых) опытах на животных
и птице путем определения разности содержания энергии в принятом
корме (ВЭ) и выделенной энергии в кале и моче, сжиганием средних
проб корма, кала и мочи в калориметрической бомбе.Расчет проводится
по формулам 1, 2, 3.
Потери энергии с газами для жвачных и лошадей
устанавливают в респирационных опытах или вносят поправку: для концентрированных
кормов и корнеклубнеплодов - 5% от валовой энергии, для зеленых и
силосованных кормов - 10%, для грубых - 15%;
- в респирационных опытах - по сумме затрат
энергии на теплопродукцию и энергию продукции. В данном случае для
проведения опытов требуется специальное дорогостоящее оборудование
(респирационные камеры), которое имеется только в некоторых
крупных институтах;
- в дифференцированном опыте,
при оценке питательности конкретного корма на фоне основного
рациона;
Энергетическую питательность кормов и потребность
животных в ОЭ определяют на таком уровне кормления, который обеспечивает
нормальное физиологическое состояние и получение оптимального
уровня продуктивности.
Косвенные методы определения энергетической ценности
кормов.
В производственных условиях применение прямых методов определения
обменной энергии практически исключается из-за отсутствия
необходимого оборудования и сравнительно высокой стоимости про-
ведения опытов. В связи с этим возникла необходимость разработки доступных
для практики косвенных методов определения ОЭ без проведения специальных
опытов на животных.
Наибольшее распространение получают
методы определения по переваримым питательным веществам, содержанию в кормах
переваримых органических веществ (ОВ), валовой энергии, клетчатки, сырых
питательных веществ на основе простой и множественной регрессии. При
этом, в производственных условиях могут быть использованы
табличные данные о переваримости питательных веществ кормов.
В справочной книге "Нормы и рационы
кормления сельскохозяйственных животных", (М.1985) для определения
обменной энергии предложены следующие уравнения регрессии:
ОЭкрс = 17,46пП + 31,23пЖ + 13,65пК + 14,78пБЭВ;
(4)
ОЭо = 17,71пП + 37,89пЖ + 13,44пК + 14,78пБЭВ;
(5)
ОЭл = 19,46пП + 35,43пЖ + 13,44пК + 14,78пБЭВ;
(6)
ОЭс = 20,85пП + 36,63пЖ + 14,27пК + 16,95пБЭВ;
(7)
ОЭп = 17,84пП + 39,78пЖ + 17,71пК + 17,71пБЭВ
(8)
где - пП - переваримый протеин, пЖ -
переваримый жир, пК -
переваримая клетчатка, пБЭВ -переваримые безазотисто-экстрактив-
ные вещества.
Применение указанных уравнений регрессии позволяет
получать аналогичные с балансовыми опытами показатели содержания в кормах
и рационах обменной энергии.
Более просто проводить расчет
ОЭ по ПЭ по формуле: ОЭ = ПЭ*Копэ, где Копэ - коэффициент перевода(обменности)
ПЭ в ОЭ. В среднем Копэ ровняется: для крупного рогатого скота
0,82, для
лошадей 0,92, для овец - 0,87, для свиней и птицы - 0,95.
Для жвачных животных Копэ определяется по
уровню содержания в рационе клетчатки:
при содержании клетчатки до 10% Копэ = 0,88
11-15% = 0,86
16-20% = 0,84
21-25% = 0,82
26-30% = 0,80
31-35% = 0,78
36-40% = 0,76
41 и > = 0,72
Определение ОЭ в кормах возможно также по содержанию
в них суммы переваримых органических веществ (ПОВ) по формуле:
ОЭ = ПОВ * Кпов, где ПОВ - процент переваримых
органических веществ в сухом веществе корма, Кпов - коэффициент
обменности органических веществ. Для различных кормов установлены следующие
коэффициенты обменности органических веществ (Кпов):
Сено, солома, сенаж, травяная мука (резка)
- 0,140
Зеленые корма, силос, корнеклубнеплоды
- 0,150
Зерно злаков
- 0,155
Зерно бобовое
- 0,165
Жмыхи, шроты
- 0,170
Все изложенные выше методы определения ОЭ связаны
с необходимостью иметь данные о переваримости питательных
веществ и энергии. В практических условиях они не всегда имеются,
поэтому
предпочтение отдается методам, позволяющим по данным химического состава
корма определить в нем содержание ОЭ.
Всероссийским институтом животноводства разработаны
следующие уравнения линейной регрессии определения ОЭ в кормах с
учетом их химического состава и содержания в СВ клетчатки и валовой
энергии:
Сено, сенаж
y = 57,667 - 0,395x
Солома
y = 43,335 - 0,203x
Силос
y = 52,883 - 0,130x
Зеленые корма
y = 59,341 - 0,355x
Корнеклубнеплоды
y = 77,430 - 0,864x
где y - обменность энергии, %, x - сырая
клетчатка, %.
На основании полученных показателей обменности
энергии разработаны следующие формулы для расчета ОЭ в сухом веществе
кормов (МДж в 1 кг СВ):
Сено, сенаж
ОЭ = 10,6 - 0,0724сК (9)
Солома
ОЭ = 7,97 - 0,0373сК (10)
Силос
ОЭ = 9,61 - 0,0236сК (11)
Зеленые корма
ОЭ = 10,8 - 0,0240сК (12)
Корнеклубнеплоды
ОЭ = 13,78 - 0,154сК (13)
где сК - сырая клетчатка, % в
СВ корма.
В указанных формулах учитываются только
два показателя - сухое вещество и клетчатка.
Известно, что энергетическая ценность корма в значительной мере зависит
от содержания в нем углеводов, жиров, протеина. В связи с этим ВИЖем
разработаны уравнения множественной регрессии, в которых учитывается
содержание в кормах всех органических веществ. Ниже приводятся
уравнения для крупного рогатого скота:
1.Сено, сенаж, травяная мука, резка
ОЭ=10,678+0,088сП-0,332сЖ-0,075сК+0,006сБЭВ
2.Солома
ОЭ=13,126-0,24сП+1,707сЖ-0,006сК-0,198сБЭВ
3.Силос
ОЭ=10,365+0,026сП+0,275сЖ-0,176сК+0,047сБЭВ
4.Корнеклубнеплоды
ОЭ=1,65сП+0,960сЖ+1,120сК+0,594сБЭВ-55,266
5.Зеленые корма
ОЭ=3,76-0,049сП+1,472сЖ-0,088сК+0,078сБЭВ
ОЭ=14,00-0,056сП+0,124сЖ-0,132сК-0,025сБЭВ
6.Зерно злаков и
бобовых
ОЭ=16,45-0,062сП+0,136сЖ-0,145сК-0,026сБЭВ
7.Жмыхи, шроты,
дрожжи
ОЭ=2,795+0,111сП+0,160сЖ-0,031сК+0,149сБЭВ
где ОЭ - обменная энергия МДж в 1 кг СВ корма,
сП, сЖ, сК, сБЭВ - сырые протеин, клетчатка, жир, безазотистые экстрактивные
вещества, % в сухом веществе.
Использование этих уравнений обеспечивает
достаточно высокую точность определения ОЭ в кормах (1).
На основе полученных уравнений регрессий разработана
компьютерная программа расчета содержания ОЭ в кормах по видам животных,
которая позволяет значительно упростить задачу расчета содержания
в кормах или рационах валовой, переваримой и обменной энергии, а
также перевода ОЭ в кормовые единицы и наоборот.
