Силос из шелковицы повышает продуктивность молочных коров

В связи с запретом на использование кормовых антибиотиков ведется активный поиск кормовых ресурсов, которые обеспечивают здоровье животных при сохранении высоких показателей продуктивности. В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Fermentation, ученые (Y. Li, J. Wang, J. Mei et al.) оценили влияние силоса тутового дерева на молочный скот.

Корма растительного происхождения богаты биологически активными соединениями. Тутовое дерево (шелковица) — широко распространенное быстрорастущее листопадное растение семейства Moraceae. Плоды шелковицы используются в пищу и для виноделия, а веточная масса и листья часто применяются в кормлении благодаря высокой биомассе, значительному содержанию сырого протеина и высокой усвояемости. Такие корма богаты полифенолами – флавоноидами, антоцианами, бензойной и гидроксикоричной кислотами. Антоцианы эффективно действуют против свободных радикалов и ингибируют окисление липидов.

Опыты показывают, что полифенолы могут регулировать состав кишечной микрофлоры и подавлять рост патогенных бактерий. В предыдущих исследованиях было показано, что кормление молочных коров силосом из шелковицы улучшает иммунную и антиоксидантную функции организма. Также ранее изучали скармливание силоса из листьев тутового дерева бычкам на откорме, выявлено, что его можно использовать без негативного влияния на продуктивность.

В настоящем опыте рассматривали влияние силоса из ветвей и листьев тутового дерева на удой, процессы брожения в рубце и состав микрофлоры ЖКТ молочных коров. Также оценили корреляцию между микробиомом рубца и параметрами процессов брожения в нем.

Листья и ветви тутового дерева после измельчения силосовали с вводом в массу 10% кукурузной муки. Коров (в середине периода лактации) случайным образом распределили по 3 группам: контроль – полносмешанный рацион (TMR) без включения тутового силоса, 1 опытная группа — с вводом 5% тутового силоса, 2 опытная – 10% силоса.

Результаты исследования показали, что включение в рацион коров тутового силоса на уровне 10% увеличивает удой, жирносмолочность и конверсию корма (табл. 1). Исследователи отмечают, что силосование шелковицы снижает уровень лигнина в ветвях и повышает долю растворимых редуцирующих сахаров, что приводит к более высокой скорости их разложения; таким образом, улучшение молочной продуктивности связано с повышенной усвояемостью тутового силоса в рубце. Специалисты добавили, что ряд кормовых добавок на основе листьев шелковицы повышает в рационе уровень биологически активных компонентов и протеина при одновременном снижении содержания сырой клетчатки и антипитательных факторов. Они также заявили, что растительные флавоноиды могут способствовать развитию молочной железы, улучшать качество молока и модулировать микрофлору рубца и процессы ферментации, что доказывает опыт. Улучшение показателей лактации, вероятно, также было связано с усилением иммуннитета, что подтверждается снижением содержания соматических клеток в молоке.

В аналогичном исследовании, опубликованном в Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, исследователи обнаружили, что рационы с 10-15% тутового силоса усиливают иммунную и антиоксидантную функции организма молочных коров, одновременно повышая концентрацию полиненасыщенных жирных кислот в молоке. Авторы подчеркнули, что современные интенсивные системы животноводства обеспечивают высокие удои, но ставит под угрозу здоровье и благополучие животных, поэтому важно изучать кормовые добавки, богатые антиоксидантами, для обогащения рационов скота.

Обнаружено, что содержание пропионовой кислоты в рубце значительно увеличивается с повышением уровня тутового силоса, однако между группами не было различий по pH, аммиачному азоту и общей концентрации летучих жирных кислот в рубце. Уровень бутирата был выше при использовании рационов с 5% и 10% тутового силоса, но разница с контролем была невелика. Корреляционный анализ между процессами брожения в рубце и составом его микрофлоры показал, что пропионовая кислота положительно связана с бактериями Firmicutes и отрицательно коррелирует с Bacteroides. Подчеркнуто, что в текущем исследовании конверсия корма положительно коррелирует с Firmicutes (Succinivibrio и Enterococcus faecalis), уровень которых был выше при использовании тутового силоса. Succinivibrio может преобразовывать янтарную кислоту в пропионовую, тем самым увеличивая ее уровень в рубце и, следовательно, повышая содержание лактозы в молоке и удой. «Это объясняет увеличение уровня пропионовой кислоты в рубце и улучшение конверсии корма», — говорят исследователи.

Изменения в рационе обычно значительно влияют на микробиом рубца. Микрофлора у молочных коров играет важную роль в здоровье и продуктивности животных. В текущем исследовании ввод 5% или 10% силоса из вевей и листьев шелковицы повлиял на микробиом рубца. В соответствии с предыдущими исследованиями, анализ микробиома показал, что преобладающими группами были Bacteroides, Firmicutes и Proteobacteria. Соотношения между разными группами бактерий различались. По сравнению контролем, в опытных группах количество Bacteroides было значительно снижено, в то время как доли Firmicutes и Proteobacteria были выше. Количество Bacteroides Prevotella было ощутимо ниже в опытных группах, а количество Proteobacteria Succinivibrionaceae_UCG-001 увеличилось. Было показано, что обилие Prevotella отрицательно коррелирует с выходом молочного жира, что соответствует более низкому выходу жира в контроле. В описываемом исследовании численность Lachnospiraceae (Lachnospiraceae_NK3A20_group) и Ruminococcaceae (Ruminococcaceae_NK4A214_group) в опытных группах была значительно выше, чем в контрольной, это позволяет предположить, что ввод тутового силоса привел к увеличению численности целлюлозолитических бактерий рубца. В целом корреляционный анализ показал, что 8 видов бактерий, принадлежащих к Firmicutes, были положительно связаны с уровнем пропионовой кислоты, а 4 вида бактерий, принадлежащих к группе Bacteroides, имели с ним отрицательную корреляцию.

Исследователи пришли к выводу, что применение тутового силоса модулирует микрофлору и ферментатианые процессы рубца, увеличивая количество целлюлозолитических микроорганизмов, связанных с производством молочного жира, а также улучшает синтез пропионовой кислоты, что положительно действует на удой.