Потребность и эффективность всасывания

Поскольку калий не откладывается в организме, он должен поставляться ежедневно. Необходимое количество калия в рационе устанавливают делением нормы потребности на коэффициент всасывания. Калий в кормах находится в форме простых ионов, которые обычно реализуются в жидких матрицах в просветах пищеварительного тракта и готовы к всасыванию (Ema-nuele and Staples, 1990, 1991; Ledoux and Martz. 1990). Hemken (1983) показал, что калий почти полностью всасывается при истинной переваримости 95% или выше из большинства кормовых средств. Поскольку калий, в основном, выделяется в мочу, то выделенное количество в мочу и очевидная переваримость представляют собой надежный критерий показаний эффективности всасывания. Pasquale et al.,(1969a) установил, что очевидное всасывание калия молочными коровами на рационе из люцернового силоса, клеверного силоса и капустного силоса находилось в пределах 87 - 94%. Истинное всасывание было незначительно ниже у овец, получавших четыре тропические грубых корма, но эффективность всасывания не зависела от зрелости растений (Perdomo etal., 1977). Средняя истинная всасываемость калия из грубых кормов восьми культур, скармливаемых крупному рогатому скоту и овцам составила 85% (Miller, 1995g). Калийные добавки из неорганических источников, такие как хлорид калия, карбонат калия, сульфат калия, ацетат калия, бикарбонат калия, двуосновной калийный фосфат и калийный моногидрат лимонной кислоты легко доступны для всасывания (Peeler. 1972; Miller, 1995). Для всех типов кормов и минеральных источников коэффициент всасываемости калия в модели принят в 90%.

Гл. 6. Минеральные вещества

Эффективность использования калия при росте и лактации

Рост. Исследования но описанию оптимальной концентрации калия и потребности в нем растущего молодняка весьма редкие. Рост телят был наивысшим при 0,58% калия в рационе, более высокие концентрации не показали выгоды использования элемента (Bigelow et al., 1984). Weil et al.,(1988) не нашли различий в приросте массы тела (в среднем 0,73 кг/сутки для всех испытуемых концентраций) или концентрациях калия в крови, когда скармливали 0,55, 0.84, 1,02 или 1,32% калия (на сухое вещество) у телят голштинской и джерсейской пород обоих полов в период с 4-недельного возраста. Во втором опыте 16 голштинских телят, распределенных по полу, получали в рационе 0,34 и 0,58% калия с 6 до 14-недельного возраста. Среднесуточный прирост был выше на рационе с 0,58% калия. Weil et al.,(1988) заключил, что содержание в рационе 0,34 -0,58% (по сухому веществу) калия оптимально для роста, но предложил вводить в рацион 0,55% калия до тех пор пока не накопится достаточно исследовательских данных. Tucker et al.,(1991) скармливал рацион с 0,4 и 0,6% калия в рационе (в виде КС1) и добавки 0 или 2% бикарбоната натрия (фактори-альный метод 2 х [2) растущим телятам (от 56 до 70 дневного возраста, при 76 кг массы тела в начале исследования) и он не обнаружил влияния на потребление корма животными. Однако, среднесуточный прирост повысился при повышенном содержании калия и наблюдалась тенденция снижения прироста при дополнительном введении бикарбоната натрия. Содержа­ние калия в плазме крови повысилось с более высокой его концентрацией в рационе. Авторы полагают, что концентрация калия в рационе между 0.40 и 0,55 % (по сухому веществу) может быть оптимальной для роста молодых телят (NRC, 1996). Для откорма на пастбище с замедленным приростом, чем откармливаемый скот на откормочных площадках, по-видимому, достаточно 0,3 - 0,4% калия.

Лактация. Секреция калия в молоко (1,5 г калия на литр) обязывает повышать его концентрацию в рационе лактирующих коров по сравнению с растущим скотом. Ранние исследования показали, что 0,75 и 0,70% калия (по сухому веществу) были достаточны для раннего и среднего периода лактации, соответственно (Dennis et al., 1976; Dennis and Hemken, 1978; Erdman et al., 1980a). Потребление корма увеличилось, когда коровы получали рацион с 0,66% калия вместо ранее скармливаемых 0,45 или 0,55% по сухому веществу (Dennis et al., 1976). В другом опыте в середине лактации (средний удой = 23 кг/сутки) 0,42%) калия снизили потребление кормов и молочную продуктивность. Но при концентрации калия 0,69 и 0,97% разницы между группами не было (Dennis and Hemken, 1978). Аналогично, во время первых 10 недель лактации (средняя продуктивность 29,2 кг на корову в сутки) потребление корма и продуктивность были сходными при концентрации калия в рационах 0,75 и 0,99%, но когда животных перевели на рацион с 0,51% калия, то потребление кормов снизилось по сравнению с

более высоким его содержанием. Отклик животных на маргинально низкие концентрации калия в этих исследованиях был снижен потреблением корма.

Эмпирическое моделирование данных 15 экспериментов на коровах (1444 корово-дней наблюдений) в середине лактации в холодный или теплый сезоны показало, что потребление СВ рациона и молочная продуктивность улучшились с повыше­нием концентрации калия в рационе по сравнению с потреб­ностями (Sanchez et al., 1994 a, b). В холодный сезон при содержании в рационе 1,5% калия (по сухому веществу) потребление корма и продуктивность улучшились. В теплый сезон также наблюдали повышение этих показателей. Однако, во всех экспериментах разброс концентрации в рационах калия, натрия, хлора, кальция и фосфора был в пределах ниже потребности и значительно высокий (например. 0.66 ■- 1.96% калия; 0,11- 20% натрия; 0,15 --1,62% хлора; 0.50 - 1,34% кальция и 0,33 - 0,65% фосфора, от сухого вещества). Максимальное потребление корма и молочную продуктивность наблюдали при более высокой концентрации калия, чем необходимого количества элемента для удовлетворения потребности животных, что было связано с более высокими концентрациями других макроэлементов в рационах. Взаимодействие калия и натрия, калия и хлора, калия и кальция на потребление сухого вещества и молочную продуктивность показало, что это реакция животных на калий отличалась в зависимости от различных концентраций натрия и хлора в рационе. Дополнительно выявлена взаимосвязь калия с натрием и хлором на потреб­ление сухого вещества корма в холодный сезон по сравнению с теплым. Неизвестно, будет ли максимальная отдача при 1,5% калия или выше, если концентрация других макроэлементов в рационе будет соответствовать нормам потребности животных или если высокая концентрация калия (и других элементов) может влиять на потребление корма и (или) на другие физиологические функции независимо от истинной потреб­ности. В зимних исследованиях во Флориде Mallonee (1984) не обнаружил пользы от увеличения доз калия от 1.07 до 1,58% (по сухому веществу) на потребление корма или показатели в середине лактации в опыте на коровах голштинской породы, когда рационы содержали 0,99% кальция, 0,43% фосфора и 0,28% магния. Тем не менее, наблюдалась взаимосвязь калия рациона на потребления сухого вещества и молочную продуктивность, с различной концентрацией натрия (0,16; 0,42 и 0,70% на сухое вещество).

Рационы, содержащие 1,6, 3,1 и 4,6% калия (через добавку карбоната калия), скармливались коровам в период ранней лактации (Fisher et al., 1994). Потребление корма и молочная продуктивность снизились при 4,6% калия, а потребление воды, выделение мочи и общее выделение калия увеличились с повышением концентрации калия в рационе. Во время теплового стресса потребление сухого вещества связывалось с потребностью для лактации, повышалась потребность в калии для испарения пота (Johnson. 1967: Jenkinson and Mabon, 1973; Beede et al.. 1983) и поддержания кислотно-щелочного баланса (Beede and Collier, 1986).

135

Нормы потребности молочного скота в питательных веществах

Скармливание повышенных доз калия по сравнению с принятыми нормами NRC (1989) в термонейтральных условиях (0,8 - 1,0% калия по сухому веществу) повысило потребление корма и молочную продуктивность по сравнению с коровами, получавшими низкие дозы калия (Beede et al., 1983; Schneider etal., 1984;Malloneeetal, 1985; Schneider etal., 1986; West etal., 1987; Sanchez, 1994a). Концентрация калия 1,5% (к сухому веществу) во время теплового стресса обеспечила макси­мальную продуктивность (Beede and Shearer, 1991). Многие, но не все, рационы для лактирующих коров содержат основную концентрацию калия 1,5% или больше и поэтому нет необходи­мости дополнительно включать калийные добавки.

Дефицит калия

Признаки серьезного недостатка калия проявляются у лактирующих коров на рационах с 0,06 - 0,1 5% калия (Pradhan and Hemken, 1968; Mallonee et al., 1982 b). Заметное снижение потребления кормов и воды, снижение массы тела и молочной продуктивности, извращение аппетита, потеря блеска шерст­ного покрова, снижение эластичности кожи, низкая концен­трация калия в плазме и молоке, высокий гематокрит крови появляются в течение от нескольких дней до нескольких недель после того, как коровы получают рационы с недостаточным количеством калия. У высокопродуктивных коров признаки проявляются чаще и в более тяжелой форме, чем у менее продуктивных. При глубоком дефиците калия коровы основа­тельно слабнут или лежат с ослабленной мускулатурой и плохим кишечным тонусом (Sielman et al., 1997). В этом случае синдромы гипокалиемии связывали с лечением кетоза. При содержании 0,5 - 0,7% калия в рационе явным признаком его дефицита у лактирующих коров было снижение потреб­ления корма с соответствующим снижением молочной продуктивности в сравнении с коровами, получавшими адекватное количество калия. Сильное проявление дефицита калия при естественных условиях содержания животных проявляется редко. Но граница дефицита может проявиться, если рационы составлены из преобладающих низко содержащих калий кормовых средств и не обогащены добавками.

Токсичность калия

Показатели концентрации токсичности калия четко не опреде­лены (Ward, 1966b). Токсикоз маловероятен при естественных условиях, но может появиться в результате превышения введения добавок калия в рационы. Ward (1966а) описал смерть коровы (475 кг массы тела) при введении ей в желудок через зонд 501 г в виде К.С1. Гибель животного произошла от остановки работы сердца. Было подчеркнуто, что это количество представляло приблизительно суточную норму коровам, получавшим 15 кг люцерны, без видимого болезненного воздействия. Demus и Harfaugh (1948) вводили 182 и 240 г калия в виде поваренной соли без видимых признаков отравления, но 393 г, введенные через зонд в желудок животным при массе

136

тела 300 кг, вызвали у одного смерть, двум потребовалось лечение и у двух не обнаружили признаков отравления. Максимальная концентрация толерантности в целом рационе для жвачных установлена 3,0% к сухому веществу (NRC. 1980). Когда через трубку вводили коровам 4,6% калия (в виде карбоната калия) в период ранней лактации, потребление кормов и продуктивность снизились, потребление воды, выделение мочи и общее выделение калия повысилось (Fisher etal., 1994). Высокая концентрация калия, превышающая нормы потребности, также тормозит всасывание магния. Скармли­вание калия в повышенном количестве может вызвать об­менные и физиологические изменения у крупного рогатого скота, а также увеличится экскреция калия в окружающую среду.