Клітковина: теорія і практика

Усім відомо, що коли в кормі стає менше грубих кормів і більше зерна, це неминуче змінює вміст жиру в молоці та спричиняє цілу низку метаболічних розладів — ацидози, проблеми з ратицями, зміщення сичуга, цироз печінки. Тобто загалом погіршує здоров’я корів. І навпаки: коли тварині давати достатньо якісної клітковини, це робить її здоровішою, вона довше живе і залишається високопродуктивною.

Коли йдеться про вміст клітковини в раціоні, використовують такі терміни: сира клітковина, ефективна клітковина, кислотно детергентна (КДК) та нейтрально детергентна клітковина (НДК). КДК і НДК — відносно нові терміни. Тому детальніше розглянемо особливості останньої. Але спершу нагадаємо про важливість клітковини корму для жуйних тварин.

Основне її призначення — забезпечувати жування жуйки, сприяти слиновиділенню, підтримувати належний рівень рН у рубці та його роботу. Надмірне подрібнення, перемелювання та гранулювання грубого корму зменшує його фізіологічну цінність і перетравність. Дрібно перемелені грубі корми містять дуже мало ефективної клітковини.

Якщо розглянути годівлю корів із точки зору економіки, то за будь-яких умов доцільно використовувати максимум грубого корму й відходи харчової промисловості. Для високої продуктивності потрібно добитися максимального споживання енергії. Саме тому і практики, і науковці постійно шукають способи збільшити споживання корму і, відповідно, молочну продуктивність. Роки проб і пошуків свідчать: щоб отримати однакову кількість молока з якісного та неякісного фуражу, до останнього треба додати більше зерна. Саме це й спонукало ретельніше дослідити клітковину, яка є в кормі. Як наслідок, з’явились нові терміни — НДК і КДК (див. схему «Характеристика вуглеводів»).

НДК найповніше показує загальну кількість клітковини, бо враховує вміст целюлози, лігніну й геміцелюлози. Термін «сира клітковина» стосується лише целюлози й частково лігніну. А КДК показує вміст целюлози й усього лігніну. Тому, коли йдеться про КДК, мають на увазі перетравність. НДК асоціюється з наповненням рубця і споживанням сухої речовини. Як відомо, споживання сухої речовини прямо впливає на молочну продуктивність. Тому будь-який компонент раціону, що впливає на споживання СР, впливатиме на молочну продуктивність.

Уміст НДК у кормах є дуже важливим показником. Тому цю інформацію слід використовувати в процесі балансування раціонів. Водночас керуватися виключно показником НДК не варто. Справа в тому, що розмір часток, довжина нарізки, ефективність клітковини і смакові властивості за допомогою НДК не можна виміряти. І все ж, як уже зазначалося, така клітковина надзвичайно важлива в процесі складання раціону молочних корів.

Характеристика вуглеводів
	Аналіз Вендера допомагає виокремити два типи вуглеводів — сиру клітковину і безазотисті речовини.
	Сира клітковина — це основа структури стінки клітини, вона складається із фракцій, які мають малу перетравність, а також геміцелюлози, целюлози та лігніну.
	Безазотисті екстрактивні речовини — цукри, крохмаль, інулін, хітин, органічні кислоти, пентозами, глюкозиди, пектинові й дубильні речовини.
	На цьому етапі лабораторного аналізу виникають проблеми з точністю. 1. Поняття «сира клітковина» не відображає весь спектр структурних вуглеводів. Крім того, працювати з окремими з них важко. А це, в свою чергу, заважає спрогнозувати споживання корму. 2. Частина лігніну розчиняється. 3. Склад клітковини змінюється залежно від рослин (злакові, бобові та ін.). Показник умісту сирої клітковини дає лише приблизну інформацію про різну перетравлюваність кормів, оскільки частина речовин однієї групи під дією реактивів переходить в іншу.

Екскурс у фундаментальне

Спробуймо більше дізнатися про показник НДК. І, що головніше, як із його допомогою «знайти» молоко. Отже, вуглеводи та їх похідні — це великий клас складних органічних сполук, які є основою поживних речовин у рослинних кормах. Залежно від виду і фази вегетації їх частка може сягати від 40 до 80%, а в раціоні — до 70%. Водночас вони є основним джерелом енергії в раціонах жуйних тварин.

За допомогою показника вмісту нейтрально детергентної клітковини (НДК), як ми вже згадували, описують суму структурних вуглеводів клітинної стінки — геміцелюлози, целюлози і лігніну. Вони не розчиняються в нейтральному детергенті та є погано перетравлюваною складовою стінок клітин. Показник НДК є точнішим, порівняно з показником умісту сирої клітковини, оскільки враховує більшу кількість хімічних сполук, а це дає змогу працювати з окремими складниками спектру.

Цікаво, що вміст НДК може бути різним, залежно від корму: від 6% у кукурудзяному глютені до 92% у кукурудзяних качанах. У свою чергу, змінюється і перетравлюваність упродовж 24 годин — від 14% арахісового лушпиння до 77-78% пивної дробини й соєвого шроту. Учені встановили, що багато НДК містять грубі корми. Наприклад, у соломі її може бути до 84%. Значно менше — в соковитих кормах (кормовий буряк —17%), концентратах (зерно ячменю — 19%). Бобові містять 53-77% НДК. Від показника НДК в кормі залежить і її частка в раціоні корів. Національний дослідний комітет США (NRC) радить формувати раціони жуйних так, щоб в усій кількості клітковини на НДК об’ємистих кормів припадало 75%. Решту 25% можна доповнити за рахунок соєвого лушпиння, цілого насіння бавовнику, флакованої кукурудзи тощо.

Залежність між умістом НДК і споживанням сухої речовини

Незважаючи на те, що жуйні тварини мають складну травну систему, пристосовану до перетравлювання клітковини, вона засвоюється в шлунково-кишковому тракті далеко не повністю. Причини можуть бути різні: вид корму, структура раціону, ступінь лігніфікації рослини, фізіологічний стан тварини, технологія приготування кормів та багато інших. Тож нейтрально детергентна клітковина виконує дуже важливу функцію — вона регулює кількість корму, який тварина може спожити. Оскільки споживання може обмежуватися кількістю клітковини, що надходить у рубець, то навіть ті корми, які містять небагато структурних вуглеводів (наприклад, зерно), можуть зменшувати споживання сухої речовини.

Кожен корм має свій ступінь розщеплення НДК в рубці. Важкорозщеплювана НДК залишається в рубці довше. Завдяки цьому підтримується його наповнення після прийому корму і, таким чином, зменшується загальне споживання корму. Відповідно падає і продуктивність тварини.

Корми зі швидкорозщеплюваною НДК в рубці проходять через шлунково-кишковий тракт швидше, сприяючи кращому споживанню корму. Наприклад, підвищення розщеплюваності НДК кукурудзяного силосу на 13% збільшує споживання сухої речовини на 5,5%.

Отже, чим нижчий показник НДК у кормі, тим більше споживання сухої речовини. Для високопродуктивних молочних корів (40 кг/день) радять використовувати раціони з умістом НДК не більше 32%, а для корів із меншою продуктивністю (20 кг/день ) — не більше 44%, щоб не мінімізувати споживання кормів. У таблиці 1 див. оптимальний вміст НДК в раціонах на основі силосу і сіна для корів різної продуктивності й фізіологічного стану.

Таблиця 1. Рекомендований вміст НДК в сухій речовині раціону

Джерело: The Importance of Fiber in Feeding Dairy Cattle. Barney Harris, Jr, Retired Professor, Dairy Science Department, Cooperative Extension Service, Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida, Gainesville. Publishedon 07/16/2009.

Також учені встановили, що затримка НДК в рубці залежить від того, як довго там затримується лігнін (г = 0,93). Таким чином, показник НДК можна використовувати, щоб прогнозувати, як жуйні споживатимуть суху речовину.

Про те, що є пряма залежність між споживанням корму і вмістом у ньому НДК, свідчать результати багатьох досліджень. У свою чергу, показник НДК в силосі (особливо люцерновому) залежить від фази укосу. Менша кількість укосів і збирання люцерни після бутонізації різко скорочують споживання корму через збільшення вмісту НДК, і компенсувати його додатковими концентрованими кормами не вдається (графік 1).

Графік 1. Вплив частоти укосів на врожай, якість корму та надій молока. Споживання основних та концентрованих кормів

Споживання корму залежить від умісту НДК. Уміст НДК в силосі, особливо люцерновому, залежить від фази розвитку рослини. Менша кількість укосів і збирання люцерни після бутонізації збільшує вміст НДК. Через надмір НДК корова різко зменшує споживання основного корму, яке не можна компенсувати концентратами.

Джерело: Gruberetal., 2000.

На вміст НДК в люцерні впливає також механізація збирання: втрата листової маси і збільшення частки стебел у сіні й сінажі збільшує частку НДК. Найбільше листя втрачається тоді, коли валкування роблять надто швидко (понад 8 км/год.). А також тоді, коли прив’ялену масу збирають комбайном у вітряну погоду чи переміщують тюки в спеку.

Отже, показник НДК є найприйнятнішим для прогнозування споживання корму, бо:

1) НДК містить усі структурні вуглеводи корму, як перетравні, так і важкозасвоювані;

2) від вмісту НДК залежить споживання корму;

3) показник НДК пов’язаний із перетравністю та зменшенням перетравності при високому рівні споживання корму.

Водночас пам’ятаймо, що вміст НДК у кормі залежить від рослин, фази вегетації та способу збирання.

Між надоєм і вмістом НДК також є прямий зв’язок. Підвищення вмісту НДК у сіні люцерни залежить від фази вегетації рослини під час косьби та кількості укосів. Зменшення кількості укосів із п’яти до двох знижує вміст сирого протеїну в сіні на 5%, підвищує вміст НДК на стільки ж і зменшує надої вдвічі (таблиця 2).

Таблиця 2.  Ґатунок, середній вміст сирого протеїну, КДК, НДК та надій¹

Джерело: Adapted from D.A. Rohweder et al., University of Wisconsin.

¹Wisconsin Forage Council Green Gold Project, 1984-1986.

²Так позначають ґатунок сіна в раціонах у США.

Тема НДК — дуже широка. Тому практики повинні передовсім ураховувати:

1. Кількість і склад клітковини в раціоні визначить споживання корму і надій. Показник НДК найточніше сигналізує про ситуацію з клітковиною і має стати одним із основних орієнтирів під час балансування раціонів. Обов’язково замовляйте показники НДК і КДК, коли робите лабораторний аналіз кормів.
2. НДК характеризується різною швидкістю розщеплення. Це важлива ознака, але про неї поговоримо іншим разом.
3. Є чіткі вимоги щодо вмісту НДК в кожному виді корму й загальному раціоні. Тому в основних кормах НДК потрібно контролювати постійно на основі лабораторних аналізів.
4. 4. Сіно, сінаж, силос — основні постачальники НДК. Саме вони упродовж року, до нового врожаю, визначають, скільки зможете отримати молока і з якою собівартістю.
5. 5. Гріхи щодо якості грубих кормів кількістю концентратів не замолити. Докладіть максимум зусиль для заготівлі якісного грубого корму:

• Люцерна: вибирайте багаті листям сорти з тонким стеблом; сійте густіше, ловіть фазу, нешвидко згрібайте у валки і не втрачайте листя під час підбору й пресування маси.
• Кукурудза: вибирайте силосні гібриди, фазу, залишайте вищу стерню.