Актуальность темы
Современное кормление птицы основано на использовании результатов научных исследований ее потребностей в энергии, протеине, аминокислотах, витаминах, макро- и микроэлементах и других питательных веществах [3, 9].
Основой для построения тела и наращивания живой массы птицы является белок корма. Рациональное использование кормового белка в организме птицы зависит от многих факторов, среди которых важнейшим является сбалансированность его аминокислотного состава и уровень доступности аминокислот из корма. Современные источники аминокислот представляют собой белки кормового сырья или синтетические аминокислоты [5, 6].
Интерес к лизину, а также к другим незаменимым аминокислотам (треонину, метионину, триптофану, валину) обусловлен тем, что они являются важнейшими кормовыми добавками, обеспечивающими высокую усвояемость корма и хорошие приросты живой массы сельскохозяйственных животных. В пшенично-ячменных и кукурузно-подсолнечных рационах, которые составляют основу питания сельскохозяйственных животных в Российской Федерации, всегда отмечается дефицит незаменимых аминокислот, и прежде всего лизина. Основным способом устранения дефицита лизина является внесение в корма этой аминокислоты, полученной микробиологическим синтезом [7, 11].
Лизин кормовых белков включается в белки тканей без каких-либо предварительных изменений. Он является незаменимым предшественником в синтезе коллагена, участвует в образовании карнитина, играющего важную роль в жировом обмене. Лизин активирует гемопоэз, способствует всасыванию кальция, благотворно влияет на обмен белков и состояние нервной системы. Он используется в синтезе белков, необходимых для образования скелетных тканей и ферментов, является важным компонентом нескольких пептидных гормонов [2].
На протяжении многих лет при производстве комбикормов для животных и птицы используют монохлоргидрат лизина. В этой форме лизина содержится хлор, что, чаще всего, негативно влияет на минеральный состав рациона из-за избытка этого элемента. Ситуация с хлором практически всегда становится критической, когда ввод монохлоргидрата лизина в комбикорма превышает 0,35 % по массе.
В настоящее время освоено производство лизина в форме сульфата, лизиновой соли серной (не соляной, как в монохлоргидрате) кислоты [1, 10].
В связи с этим исследования по изучению возможности использования комбикормов, обогащенных лизином в форме сульфата, для кур яичного направления продуктивности являются актуальными.
Целью работы являлось изучение влияния комбикормов с разными уровнями подсолнечного и соевого шротов с добавкой лизина в форме сульфата на продуктивность кур-несушек.
Материал и методика исследований
Для достижения поставленной цели в отделе питания птицы ФНЦ «ВНИТИП» РАН и в условиях вивария СГЦ «Загорское ЭПХ» были проведены 2 научно-хозяйственных опыта на курах-несушках яичного кросса «СП-789» со 150-суточного возраста и производственная проверка. Продолжительность опытов составила 6 мес продуктивного периода. Содержали птицу в модернизированных клеточных батареях типа КБН-4 по 30 гол. в каждой группе. Анализы биологического материала проводили в отделе физиологии и биохимии ФНЦ «ВНИТИП» РАН.
Опытные и контрольные группы комплектовались курами-несушками, которые были аналогами по живой массе в 120-суточном возрасте. Технологические параметры содержания птицы соответствовали рекомендациям ВНИТИП [4]. Доступ птицы к корму и воде был свободным. Для кормления птицы опытных и контрольных групп использовали полнорационные комбикорма в виде россыпи с питательностью согласно рекомендациям по кормлению [8].
Параметры микроклимата, плотность посадки, фронт кормления и поения во всех группах были одинаковыми.
Задачей первого научно-хозяйственного опыта (табл. 1) являлось изучение зоотехнических и физиолого-биохимических показателей у кур-несушек при вводе в комбикорма растительного типа с разными уровнями соевого шрота (5, 10 и 15 %) сульфата лизина (опытные группы) взамен монохлоргидрата лизина (контрольные группы).
Задачей второго научно-хозяйственного опыта (табл. 2) являлось изучение зоотехнических и физиолого-биохимических показателей у кур-несушек при вводе в комбикорма растительного типа с разными уровнями подсолнечного шрота (15, 20 и 25 %) сульфата лизина (опытные группы) взамен монохлоргидрата лизина (контрольные группы).
Кроме опытов на птице, были исследованы премиксы на сохранность витаминов А, Е и В2 при использовании в их составе монохлоргидрата и сульфата лизина российского производства (ЗАО «Завод Премиксов № 1»). На хранение при комнатной температуре в течение 3 мес были заложены 6 образцов витаминно-минерального премикса, приготовленного по рецепту для кур-несушек промышленного стада из расчета норм ввода в комбикорм 5 кг на 1 т (0,5 %) и 10 кг на 1 т (1,0 %), по 3 образца каждого типа: 1-й и 4-й варианты (контрольные) не содержали добавок лизина, 2-й и 5-й варианты содержали лизин в форме монохлоргидрата, 3-й и 6-й варианты – лизин в форме сульфата.
Премиксы с уровнем ввода 0,5 % (варианты 2 и 3) были обогащены разными формами лизина из расчета 300 кг чистого лизина на 1 т премикса, т. е. 380,8 кг монохлоргидрата лизина и 566,0 кг сульфата лизина соответственно вариантам; премиксы с уровнем ввода 1,0 % обогащались 150 кг чистого лизина на 1 т премикса, или 190,4 кг монохлоргидрата лизина, или 283,0 кг сульфата лизина соответственно вариантам 5 и 6.
Для подтверждения результатов опытов была проведена производственная проверка, в задачу которой входило испытание комбикормов, содержащих 25 % подсолнечного жмыха с заменой монохлоргидрата лизина (базовый вариант) на его сульфатную форму (новый вариант). Питательность комбикормов обоих вариантов была одинаковой и соответствовала нормам ВНИТИП [4].
Производственная проверка была выполнена в ФГУП «Загорское ЭПХ ВНИТИП» на курах-несушках кросса «СП-789» со 120-суточного возраста в течение 6 мес. Птицу содержали в модифицированных клеточных батареях типа КБН-4. Были сформированы две группы птицы по 150 гол. в каждой, для базового и нового вариантов. Условия содержания для обоих вариантов были одинаковыми и соответствовали рекомендациям ВНИТИП [4]. Кормление несушек осуществляли полнорационными комбикормами, а дефицит лизина восполняли за счет включения в их состав монохлоргидрата лизина в базовом варианте и сульфата лизина – в новом. Содержание в рационе базового и нового вариантов лизина общего и усвояемого составляло 0,80 и 0,68 % соответственно.
В опытах учитывали следующие показатели. Зоотехнические: сохранность поголовья (%) как отношение конечного поголовья в группе к начальному, путем ежесуточного учета отхода и установления его причин; живая масса кур (г) в начале и конце опыта, методом индивидуального взвешивания; яйценоскость кур за период опыта (шт.), учет – ежесуточно групповой; интенсивность яйценоскости за период опыта (%); масса яиц (г) – гравиметрически, ежемесячно, 3 сут подряд от всей подопытной птицы; морфологические показатели яиц, качество и упругая деформация скорлупы – в начале и в конце опыта; потребление кормов по группам – ежесуточно, путем учета заданных кормов и их остатков; затраты кормов (кг) на 10 шт. яиц и на 1 кг яичной массы за период опыта; органолептическая оценка вареных яиц кур-несушек по группам – по ГОСТ 25392-82.
Физиолого-биохимические: гигроскопическая влага, сырая зола, общий азот, сырой жир, сырая клетчатка, кальций (в кормах, помете, большеберцовой кости кур и скорлупе яиц), фосфор (в кормах, помете, большеберцовой кости кур и скорлупе яиц), натрий, калий и хлор (в сыворотке крови кур). Аминокислоты в кормах определяли путем гидролиза сухого обезжиренного образца с последующей хроматографией на автоматическом анализаторе; доступность аминокислот как отношение разности показателей в корме и в помете к содержанию аминокислоты в корме, выраженное в процентах; концентрация свободных аминокислот в плазме крови – на аминокислотном анализаторе. Биохимические показатели крови (содержание общего белка, мочевой кислоты, гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитарная формула); водородный показатель (рН) химуса 12-перстной кишки; содержание витаминов А, Е и В2 в премиксах при хранении – по современным методикам согласно действующим ГОСТ. Химический анализ кормов, премиксов, помета, яиц, печени кур-несушек изучали по общепринятым методам биохимического анализа [8].
Рассчитывали коэффициенты переваримости протеина, органического вещества, использование питательных веществ несушками.
Экономические: экономическую эффективность содержания кур-несушек рассчитывали по общепринятой методике; стоимость кормов – по стоимости компонентов; расчет экономической эффективности использования сульфата лизина в комбикормах для яичных кур-несушек проводили по результатам производственной проверки с учетом действующих цен по следующей формуле:
где Сб и Сн – себестоимость 10 яиц в базовом и новом варианте, руб.; Ан – количество произведенной продукции в новом варианте, шт. яиц.
Все зоотехнические показатели учитывали и рассчитывали согласно общепринятым методическим указаниям. Статистическую обработку результатов исследований проводили с использованием программного обеспечения Microsoft Excel.
Результаты исследований и их обсуждение
В опытах использовали сульфат лизина производства компании Evonik Industries AG, а при изучении сохранности витаминов в премиксах – сульфатную форму лизина производства ЗАО «Завод Премиксов № 1». Сравнительная характеристика используемых препаратов лизина приведена в табл. 3.
Органолептические и физико-механические свойства монохлоргидрата и сульфата лизина имеют некоторые различия. Хлориды – более концентрированные источники лизина по сравнению с сульфатом, поэтому уровни их ввода в рационы меньше. В отличие от сульфатов хлорид имеет более низкую насыпную плотность, близкую к плотности зерновых компонентов. В то же время в монохлоргидрате присутствует 19,4 % хлора, который часто поступает в рационы птицы в избыточном количестве, а его излишнее присутствие в комбикорме создает проблемы с соотношением натрия к хлору. Это свидетельствует о целесообразности включения в комбикорма препаратов лизина, не содержащих хлора.
Как показал опыт 1 (табл. 4), интенсивность яйценоскости кур была самой высокой в группе 6 (89,90 %), на 1,9 абс.% выше по сравнению контрольной группой 5. В опытных группах 2 и 4 превышение по интенсивности яйценоскости по сравнению с контрольными группами 1 и 3 составило 0,71 и 0,30 абс.%.
Количество яичной массы, полученной от несушек группы 6, было на 3,3 % больше, чем в контрольной группе 5. В опытных группах 2 и 4 превышение по выходу яичной массы составило 0,5 и 0,9 % в сравнении с контрольными группами 1 и 3 соответственно.
Несушки всех групп охотно потребляли комбикорма за весь период опыта. Затраты кормов на 1 несушку за 6 мес продолжительности опыта составили 20,013–21,307 кг.
Самые низкие затраты корма на 10 яиц и на 1 кг яичной массы были у кур группы 6: ниже на 2,1 и 3,5 % по сравнению с контрольной группой 5.
Переваримость и использование основных питательных веществ комбикорма у несушек опытных групп имели тенденцию к повышению по сравнению с соответствующими контрольными группами, что способствовало улучшению конверсии корма. Так, например, переваримость сухого вещества корма у кур опытных групп 2, 4 и 6 превысила показатели контрольных групп на 1,2; 0,7 и 5,0 абс.% соответственно, протеина – на 0,6; 1,0 и 1,2 абс.%. При этом использование азота, кальция и фосфора в опытных группах также было выше на 0,4–2,1; 0,2–0,7 и 0,4–1,8 абс.% соответственно.
При повышении уровня ввода в комбикорма соевого шрота до 15 % и включении в корм сульфата лизина переваримость жира увеличивалась на 0,6 абс.%, БЭВ – на 1,4 абс.%. Таким образом, лизин в форме сульфата оказал положительное действие на показатели переваримости и использования основных питательных веществ во всех опытных группах.
Результаты исследования доступности аминокислот свидетельствуют о том, что данный показатель как в контрольных, так и в опытных группах находился на достаточно высоком уровне. Максимальная доступность лизина отмечена в опытных группах 4 и 6 и составила 88,9 %, что на 1,1 и 2,7 абс.% выше, чем в контрольных группах 3 и 5. В опытной группе 2 превышение этого показателя по сравнению с контрольной группой 1 составило 1,3 абс.% (88,5 против 87,2 %).
Отмечена закономерность по увеличению толщины скорлупы яиц у кур опытных групп на 2,0–2,3 % по сравнению с контрольными группами, а также снижение упругой деформации скорлупы на 1,0–12,6 %.
Данные анализа яиц кур в возрасте 130 и 300 сут показали, что по относительной массе белка, желтка, скорлупы, содержанию протеина, жира, золы, каротиноидов, а также витаминов А и В2 в желтке и белке определенных закономерностей между группами не было ни для разных уровней соевого шрота, ни для разных источников лизина. При этом в опытных группах выявлены тенденции к повышению уровня кальция и снижению уровня фосфора в скорлупе. Так, в 300 сут жизни несушек содержание кальция в скорлупе яиц от кур опытных групп превышало показатели соответствующих контрольных групп на 0,2–0,6 %.
В опыте 2 рационы обогащали ферментным препаратом Целлобактерин и включали разные источники лизина. Уровни ввода монохлоргидрата лизина составляли 2,5; 3,2 и 3,9 кг в расчете на 1 т комбикорма, а сульфата – 3,8; 5,0 и 6,1 кг соответственно уровням ввода подсолнечного шрота 15, 20 и 25 %. При этом уровень хлора в кормах контрольных групп составлял 0,30; 0,31 и 0,33 %, а опытных – 0,26; 0,25 и 0,27 % соответственно. Уровень натрия по всем группам был одинаковым и составлял 0,16 %.
Как показали зоотехнические результаты опытов 1 и 2 за 6 мес продуктивного периода (табл. 5), сохранность кур в контрольных и опытных группах была высокой и составила 100 %.
Не установлено существенных различий между птицей контрольных и опытных групп по живой массе. Этот показатель в конце опыта находился в пределах 1757–1821 г (опыт 1) и 1775–1804 г (опыт 2) и соответствовал стандарту для птицы данного кросса и возраста.
Во всех опытных группах яйценоскость кур повышалась на 0,62–4,58 % по сравнению с контрольными. В опытных группах яичной массы получено на 0,66–4,59 % больше по сравнению с контрольными. Наиболее существенные различия по яйценоскости и выходу яичной массы у опытных и контрольных кур-несушек в опыте 2 отмечены между группами 5 и 6.
Птица всех групп хорошо поедала комбикорма, и среднесуточное потребление корма за 184 сут продуктивного периода составило 110,36–116,59 г/гол. Следует отметить, что в группе 6 этот показатель был на 2,9 % больше по сравнению с контрольной группой 5. Однако затраты корма на 10 яиц и на 1 кг яичной массы в группе 6 были меньше на 3,03 и 3,04 % соответственно по сравнению с группой 5. Таким образом, при применении комбикормов, содержащих 25 % подсолнечного шрота, доводить уровень лизина до требуемой нормы лучше за счет его сульфатной формы.
Данные балансового опыта, проведенного на пике продуктивности несушек, показали, что в группе 6 переваримость протеина увеличилась на 1,5 абс.%, жира – на 0,2 абс.%, БЭВ – на 1,2 абс.%, усвоение азота – на 0,6 абс.%, использование кальция – на 1,7 абс.%, фосфора – на 4,4 абс.%, по сравнению с контрольной группой 5. Таким образом, лизин в форме сульфата оказал положительное действие на показатели переваримости и использования основных питательных веществ во всех опытных группах.
При использовании комбикормов, содержащих 25 % подсолнечного шрота и сульфат лизина, доступность этой аминокислоты повысилась на 2,8 абс.% по сравнению с контролем (87,0 против 84,2 %). Доступность метионина и цистина также увеличилась на 0,4 и 0,7 абс.% соответственно. Таким образом, лизин в форме сульфата оказал положительное действие на показатели доступности аминокислот из комбикормов, содержащих 15, 20 и 25 % подсолнечного шрота.
Несмотря на более высокую массу яиц, полученных в опыте 2, упругая деформация и толщина скорлупы соответствовали нормативному значению. В то же время прослеживается тенденция к улучшению этих показателей у кур опытных групп. В целом, по морфологическим показателям яиц кур между контрольными и опытными группами существенных различий не отмечено. Среднее значение толщины скорлупы находилось по группам в пределах 0,362–0,367 мм, единиц Хау – 86,8–87,3.
Средний балл органолептической оценки яиц (аромат, цвет, вкус желтка и белка) по всем группам в опытах 1 и 2 находился в пределах 4,52–4,85, вкусовые показатели яиц от кур опытных групп не имели отличий по сравнению с контрольными.
Введение в комбикорма сульфата лизина не оказало существенного влияния на показатели качества яиц в опыте 2 как в возрасте кур 130 сут, так и в возрасте 314 сут. Однако следует указать, что в опытных группах масса скорлупы яиц в конце опыта увеличивалась на 0,1–0,5 %. Наиболее существенное ее увеличение отмечено у кур группы 6. Вероятно, это связано с тем, что по мере увеличения уровня ввода в комбикорма подсолнечного шрота добавка лизина в форме монохлоргидрата приводила к все более существенному повышению уровня хлора в рационе, тогда как применение сульфата лизина такого эффекта не давало. Содержание сырой золы в яйцах кур опытных групп в возрасте 314 сут также имело тенденцию к повышению на 0,27–0,50 %, а в возрасте 130 сут такой закономерности не установлено.
Химический и аминокислотный состав печени кур опытных и контрольных групп в обоих опытах был аналогичным. Содержание свободного лизина в печени кур контрольных групп находилось на уровне 31,2–32,4 мг%, по опытным группам этот показатель составлял 31,4–32,6 мг%. Отмечена тенденция в сторону повышения содержания этой незаменимой аминокислоты в печени кур опытных групп.
Изучение гематологических показателей у кур-несушек в опытах 1 и 2 показало, что по уровням общего белка, гемоглобина, СОЭ, лейкоцитарной формуле и содержанию эритроцитов группы практически не различались, эти показатели находились в пределах физиологической нормы для данного вида и возраста птицы.
Так, уровень гемоглобина был в пределах 8,9–9,4 г%, СОЭ – 5,0–5,2 мм/ч, эритроцитов – 2,2–2,4 млн/мм3. Содержание мочевой кислоты в сыворотке крови у кур всех групп находилось в пределах 310–390 мкмоль/л при достоверном снижении у птицы опытных групп (р < 0,01). Уровень хлора в сыворотке крови кур групп 2, 4 и 6 в обоих опытах был достоверно ниже, чем у соответствующих контрольных групп (р < 0,001).
Результаты определения рН химуса 12-перстной кишки кур-несушек в конце опыта 2 показали на зависимость этого показателя от использованной формы ввода лизина в комбикорма (в отличие от опыта 1): они были достоверно более низкими у кур опытных групп. Особенно существенное различие по этому показателю было между группами 5 и 6 (6,3 против 5,0 при р < 0,001). Что касается несушек опытных групп 2 и 4, то у них рН дуоденального содержимого был также ниже по сравнению с птицей контрольных групп 1 и 3 (р < 0,01).
При включении в комбикорма сульфата лизина содержание свободной формы этой аминокислоты в плазме крови у кур опытных групп в конце опытов 1 и 2 статистически достоверно превышало на 12,31–22,58 % данный показатель контрольных групп (р < 0,01–0,001). По ряду других аминокислот (гистидин, аргинин, аспарагиновая кислота, треонин, серин, глутаминовая кислота, аланин, метионин+цистин, изолейцин, лейцин и фенилаланин) также отмечена тенденция к их повышению при включении в комбикорма лизина в форме сульфата и 25 % подсолнечного шрота. При этом уровни свободных глицина и валина были на уровне контрольной группы 5, а уровень тирозина снизился на 25 %.
Содержание суммы свободных аминокислот в плазме крови кур при включении в комбикорма сульфата лизина повышалось на 6,37–9,80 % в сравнении с контрольными группами.
У несушек опытных групп 2, 4 и 6 (опыты 1 и 2) уровень золы в большеберцовой кости был выше на 1,62–1,70; 1,04–1,79 и 1,44–2,39 %, кальция – на 1,43–1,23; 1,10–1,62 и 1,10–2,05 %, фосфора – на 0,82–0,64; 0,74–0,27 и 0,48–0,80 % по сравнению с контрольными группами 1, 3 и 5 соответственно. По уровню магния определенной закономерности нами не установлено, в обоих опытах он колебался в пределах 0,305–0,364 %.
Что касается микроэлементов (марганца, цинка, меди и железа), то разные формы лизина оказали разное влияние на их отложение в большеберцовой кости. Так, при использовании сульфатной формы лизина уровень марганца в большеберцовой кости повышался на 1,60–14,71 % (опыты 1 и 2) по сравнению с соответствующими контрольными группами, цинка – на 3,67–11,65 % (опыты 1 и 2), железа – на 0,88–7,26 % (опыт 2).
Сохранность витаминов в премиксах при использовании различных форм лизина
Все витамины в процессе хранения премиксов подвергались разрушению. При этом в витаминно-минеральных премиксах сохранность витаминов А, Е и В2 была хуже при включении в их состав препаратов лизина. В 0,5 %-ных премиксах сохранность изучаемых витаминов была ниже, чем в 1 %-ных премиксах. Так, через 3 мес хранения сохранность витамина А, как в 0,5 %-ных, так и в 1 %-ных премиксах, содержащих препараты лизина, была ниже, чем в контроле (без лизина), на 0,34–6,90 %. При этом при использовании сульфата лизина сохранность витамина А через 3 месяца хранения была выше по сравнению с премиксами с добавкой монохлоргидрата лизина на 4,2 и 4,6 % в 0,5 %-ных и 1 %-ных премиксах соответственно.
Сохранность витамина Е в премиксах при включении в их состав препаратов лизина была также ниже по сравнению с аналогичными премиксами без добавок лизина. Через 3 мес хранения активность витамина Е в 0,5 %-ном премиксе, обогащенном монохлоргидратом лизина, снизилась на 17,99 %, а при использовании сульфата лизина снижение активности было меньше и составило 12,99 %. В 1 %-ном премиксе снижение активности витамина Е во всех заложенных на хранение вариантах было меньше и составило 4,63; 9,41 и 7,33 % соответственно вариантам премиксов 4, 5 и 6.
По витамину В2 отмечена аналогичная закономерность. Так, падение его концентрации за 3 мес хранения 0,5 %-ных премиксов составило 2,96 % в премиксе без добавки лизина (вариант 1), 18,30 % – в премиксе с добавкой монохлоргидрата лизина (вариант 2) и 12,51 % – в премиксе с добавкой сульфата лизина (вариант 3). В 1 %-ных премиксах разрушение витамина В2 было ниже и составило 1,95; 8,83 и 4,99 % соответственно вариантам премиксов 4, 5 и 6.
Таким образом, при хранении витаминно-минеральных премиксов при включении в их состав препаратов лизина активность витаминов снижается. При этом сульфатная форма лизина менее агрессивна по отношению к витаминам А, Е и В2 в сравнении с монохлоргидратом лизина.
Экономическая эффективность использования комбикормов для кур-несушек, обогащенных сульфатом лизина (производственная проверка)
Результаты производственной проверки показали, что сохранность кур в новом варианте составляла 100 % против 99,3 % в базовом, яйценоскость – 162,00 и 160,64 шт., выход яичной массы от 1 несушки – 10,277 и 10,032 кг соответственно новому и базовому вариантам.
Себестоимость 1000 шт. яиц (1991,26 руб.) в новом варианте была ниже на 14,76 руб. по сравнению с базовым вариантом.
Экономическая эффективность использования сульфата лизина в комбикормах для кур-несушек в новом варианте в расчете на 1000 шт. яиц составила 358,67 руб., или 2391,13 руб. на 1000 гол. кур.
Заключение
Таким образом, результаты производственной проверки подтвердили зоотехнические данные, полученные в опытах, и показали экономическую эффективность использования сульфата лизина в комбикормах для яичных кур-несушек промышленного стада. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности использования сульфата лизина в комбикормах для кур-несушек.