Забезпечення оптимального рівня аніонно-катіонного балансу (DCAD) раціону корів у сухостійний період

забезпечення

При перевірці цієї гіпотези виявилося, що для кислотно-лужного гомеостазу тваринам потрібно підтримувати певне співвідношення споживання та виділення речовин, що впливають на кислотність внутрішнього середовища організму. Встановлено, що одновалентні іони макроелементів: натрій (Na), калій (K) та хлор (Cl) найбільше впливають на кислотно-лужний баланс у свійської птиці, а Na, K, Cl та S (сірка) – у молочної худоби. З того часу були протестовані інші мінеральні речовини у різних співвідношеннях, щоб підтвердити, що кислотно-лужний баланс – найважливіший фізіологічний процес, контрольований цими мінералами.

Аніони Cl і S мають негативний заряд, катіони Na ​​і K - позитивним. Різниця між аніонами і катіонами, що вимірюється в міліеквівалентах (мЕкв), призводить до позитивного або негативного значення:

  • Позитивні значення (більше катіонів, ніж аніонів) ведуть до збільшення буферної ємності крові та меншої кількості іонів водню (лужність).
  • Негативні значення (більше аніонів, ніж катіонів) ведуть до зменшення буферної ємності та більшу кількість іонів водню (кислотність).
  • Na, K, Cl і S мають сильний вплив на кислотно-лужний баланс і вважаються «сильними іонами».

Поява формули DCAD

Водневий показник крові pH визначається кількістю зарядів позитивних та негативних іонів крові. Якщо з шлунково-кишкового тракту в кров надходить більше аніонів, ніж катіонів, pH крові зростає. Mongin (1980) припустив існування тристороннього взаємозв'язку Na + K - Cl, який може бути використаний для оцінки чистого споживання кислоти. Цю формулу назвали «аніонно-катіонний баланс раціону», тобто. DCAD.

Розрахунок DCAD

Для того,щоб обчислити DCAD, спочатку потрібно перевести концентрації мінеральних речовин в мЕкв за такою формулою:

У 100 г такого раціону міститься 100 мг Na (0,10% = 0,10г/100г або 100мг/100г), 650 мг K (0,65% K), 200 мг Cl (0,2% Cl) та 160 мг S (0,16% S) на 100 г сухої речовини корму. Таким чином, цей раціон містить:

оптимального

Наступний крок - підсумовування мекв катіонів і віднімання мэкв аніонів з цієї суми:

DCAD = мЕкв(Na+K)-(Cl+S) = 4,3+16,7−5,6−10,0 = +5,4 мЕкв/100 г сухої речовини корму.

Вплив негативного DCAD

Опубліковано безліч дослідів, що демонструють, що зміна DCAD у кормі безпосередньо впливає на pH крові та сечі. Встановлено, що раціон, що зменшує pH крові, спричинює підвищення концентрації кальцію в крові та зменшує випадки клінічної гіпокальціємії (молочна лихоманка, пологовий парез). Принцип досягнення цього ефекту за допомогою зменшення значень DCAD та кінцеві дії на концентрацію кальцію в крові при готелі були представлені у роботі Block (1984). Так з'явилася практика згодовування раціонів з великою кількістю аніонів до катіонів для зменшення випадків клінічної молочної лихоманки.

рівня

Годування раціоном з негативним DCAD викликає закислення та підвищення екскреції кальцію із сечею, зменшуючи утримання кальцію та викликаючи посилення вироблення сигналів про мобілізацію кальцію з кісток, що посилаються віссю вітаміну Д – паратиреоїдний гормон. Потім метаболічний ацидоз посилює мобілізацію кальцію з кісток.

Інше відкриття полягає в тому, що слабовиражений алкалоз (високий рівень DCAD) знижує здатність корови підтримувати гомеостаз кальцію перед отелом, зменшуючи силу реакції реакції на паратиреоїдний гормон. Раціони з низьким DCAD (≤ -5 мЕкв/100 гсухої речовини корму), підвищують силу реакції реакції на паратиреоїдний гормон завдяки додаванню аніонів.

Ефект клінічної та субклінічної гіпокальціємії (молочної лихоманки)

У дослідженні 2007 року (USDA, 2009) 83,5% власників молочних ферм США вказали на клінічну молочну лихоманку як одну з основних серед інших проблем зі здоров'ям. Її зустрічальність становила 4,9%. Дослідження показує, що корови з клінічною молочною лихоманкою виробляють на 14% менше молока при подальшій лактації, і їхня тривалість продуктивного періоду знижена приблизно на 3 роки порівняно зі здоровими тваринами. Крім того, корови, які відновлюються від молочної лихоманки, мають підвищений ризик кетозу, маститу (особливо коліформного маститу), утруднених пологів, лівого зміщення сичуга, затримання посліду та молочної лихоманки при наступних отелях.

Крім цього, і, можливо, навіть важливіше те, що зустрічальність субклінічної гіпокальціємії (молочної лихоманки) безпосередньо після отелення може досягати 66% серед молочних корів, що багаторазово телилися. Субклінічна молочна лихоманка виникає, коли клінічні симптоми не виражені, проте рівень кальцію у крові значно зменшується під час отелення. Так само, як і у випадку клінічної молочної лихоманки, субклінічна знижена концентрація кальцію може призвести до зниження споживання сухої речовини, важких отелень, кетозу та відшарування плаценти.

Block (1984) зазначив, що складання збалансованих раціонів з негативними значеннями DCAD зменшує ступінь виразності спаду концентрації кальцію в крові після отелення, навіть у тих випадках, коли молочна лихоманка відсутня.

Споживання сухої речовини та виробництво молока

Ефект зниження DCAD до негативних значень у сухостійних раціонах має подвійний вплив на споживання сухої речовини. Horst, et al. (1994) зазначив, що додавання 300 мЕкв/кг раціону може знизити споживання сухої речовини. Joyce, et al. (1997) показали, що споживання сухої речовини знижено у корів, що багаторазово тіляться, отримують як підтримку 471 мЕкв/кг, в той час як Moore, et al. (2000) не виявили зменшення споживання сухої речовини у корів, що багаторазово телилися, одержують в якості підтримки 329 мЕкв/кг. У своєму аналізі Charbonneau et al. (2006) відзначають негативне взаємини між DCAD та споживанням сухої речовини. З процитованої вище літератури можна назвати кілька ключових моментів:

  • Ефект негативних значень DCAD зниження споживання сухої речовини очевидний, коли до раціону додається понад 300 мЭкв/кг (30 мэкв/100г) аніонних солей.
  • Нетілі більш чутливі до аніонних добавок, ніж тільні. Більшість згаданих досліджень проводили з аніонними мінеральними добавками, які можуть викликати проблеми з поїдання у випадках, коли потрібно менше 300 мекв/кг.
  • Дослідження, у якому використовували органічну аніонну добавку, не виявило зниження споживання сухої речовини до отелення, як це відбувається при прийомі неорганічних солей.

У дослідженнях, де оцінювалася продуктивність, корови, що багато разів телилися, давали більше молока, якщо перед отелом їх годували раціоном з негативними значеннями DCAD, незалежно від наявності або відсутності симптомів молочної лихоманки. Приріст молочної продуктивності, якщо коровам згодовували до отелення раціон з негативним значенням DCAD, становить від 817 л до 1453 л.

Визначення оптимального рівняDCAD у раціоні перед отелом

Дослідження рівня DCAD перед отеленням ще тривають. В даний час рекомендоване цільове значення DCAD становить від -10 до -15 мекв/100 г сухої речовини раціону. Так як рівень DCAD у кормах, як правило, позитивний, його зниження можливе лише шляхом використання спеціально підібраних за складом добавок, що містять аніони.

Моніторинг DCAD

Так як DCAD і pH сечі безпосередньо пов'язані Spanghero (2004) розробив математичну модель, за допомогою якої можна передбачити значення pH крові та сечі на підставі значення DCAD у раціоні корів. Таким чином, багато ветеринарів зможуть відстежувати pH сечі тварин перед отеленням та оцінювати, чи є значення DCAD оптимальним. Теоретично pH сечі нижче 7,0 окремих корів може бути оптимальним. Навпаки, pH сечі 5,5 окремих тварин занадто низький. Загальна рекомендація – досягти рівня pH сечі від 6,2 до 6,8 у корів голштинської породи та дещо нижчих значень у корів джерсейської породи 6,0-6,4.

Під час інтерпретації результатів слід бути уважним. Оскільки негативні та низькі значення DCAD зменшують pH сечі, то виявлення вищих значень pH може вказувати на те, що:

  • Корови не споживають очікуваної кількості сухої речовини корму.
  • Загальний склад раціону не був скоригований для нових тварин, доданих до загону.
  • Ряд добавок, наприклад, мінерали, які тварина може вибрати самостійно, не було враховано.
  • Зміст мінералів у рослинному кормі змінилося, і не було враховано у формулі, що використовується для DCAD.

Методи оптимізації DCAD у раціонах перед отелом

Перехідний раціон із негативним значенням DCAD згодовується за 21 день до очікуваної дати отелення, щомаксимізує продуктивність корови та мінімізує ризики захворювань.

Необхідні кроки досить прості:

Ми сподіваємося, що інформація, підготовлена ​​компанією «Органіко», дає поглиблене уявлення про цінність концепції DCAD та перевагу оптимізації DCAD у раціоні сухостійних корів.

Тюрін О.А., кандидат сільськогосподарських наук, науковий консультант ТОВ «Органіко».