Система оценки подстилочных материалов для цыплят-бройлеров с упором на профилактику заболеваний

Аннотация: В статье рассматривается ключевая роль качества подстилки в поддержании здоровья и благополучия цыплят-бройлеров. На основе критического анализа существующих исследований обосновывается необходимость создания унифицированной методики оценки подстилочных материалов с акцентом на профилактику заболеваний. Представлены результаты оригинального исследования, в ходе которого были адаптированы и апробированы методы анализа физико-химических свойств 44 образцов подстилки 16 различных типов. Выделены наиболее значимые параметры для оценки: содержание сухого вещества, водоудерживающая способность (WHC), pH, буферная ёмкость, зольность и гранулометрический состав. На основе полученных данных предложена трехуровневая схема оценки, позволяющая классифицировать подстилочные материалы по их способности минимизировать риски для здоровья птицы. Разработанный инструмент направлен на обеспечение сопоставимости научных данных и оказание практической помощи производителям в выборе оптимального подстилочного материала.

Значение подстилки в профилактике заболеваний бройлеров

Благополучие и продуктивное здоровье цыплят-бройлеров неразрывно связаны с условиями содержания, среди которых качество подстилочного материала является одним из критических факторов. Цыплята с первых дней жизни находятся в непосредственном контакте с подстилкой, используя её для клевания, пылевых ванн, отдыха и терморегуляции. Согласно европейским нормам (на примере Германии, § 19.3 TierSchNutztV), подстилка должна быть сухой, рыхлой, доступной и пригодной для естественного поведения птицы.

Накопление в подстилке (правильнее — в помёте, представляющем собой смесь исходного материала и экскрементов) влаги и органики создает благоприятную среду для развития патогенной микрофлоры (бактерий, грибов), выделения аммиака (NH₃) и образования пыли. Это прямой путь к ряду серьёзных проблем:

- Респираторные заболевания: Высокие концентрации NH₃ и пыли повреждают слизистые оболочки дыхательных путей, повышая восприимчивость к инфекциям.

- Дерматит подушечек лап (ДПЛ): Контакт с влажной, липкой и аммиачной подстилкой приводит к ожогам, изъязвлениям и воспалению кожи лап, что причиняет боль, служит воротами для инфекции и напрямую влияет на показатели благополучия.

- Контактные инфекции и микотоксикозы: Высокая бактериальная обсеменённость подстилки увеличивает риск контактных инфекций, а наличие микотоксинов может привести к их дополнительному поступлению в организм при склёвывании материала.

Несмотря на обилие исследований, сравнивающих разные виды подстилки (солома, древесные продукты, лузга, торф и др.), в научной и практической сфере остро ощущается отсутствие единой, стандартизированной системы их оценки. Существующие работы часто ограничиваются сравнением конечных zooteхнических показателей или отдельных параметров среды без комплексного анализа исходных свойств самого материала. Это затрудняет сопоставимость данных и не даёт фермеру объективного инструмента для выбора оптимального варианта в конкретных условиях хозяйства.

Целью настоящей работы являлась разработка и апробация методики комплексной характеристики подстилочных материалов in vitro, выделение ключевых оценочных параметров и создание на их основе схемы классификации, ориентированной на профилактику заболеваний.

Материалы и методы исследования

В период с января по апрель 2024 года был проведён рынковый анализ и закуплены 44 образца подстилочных материалов, представленных на рынке Германии, Австрии и Швейцарии. Образцы были классифицированы в 5 групп: 1) соломистые материалы (измельчённая солома), 2) древесные материалы (щепа, гранулят), 3) гранулы (прессованная солома), 4) влажные материалы (торф, кокосовый субстрат, кукурузный силос), 5) лузга (подсолнечника, полбы).

Были адаптированы и применены методы анализа, включающие:

1. Физические параметры: Объёмная плотность, гранулометрический состав (фракции >4 мм, 4-1.6 мм, <1.6 мм).

2. Химический состав: Содержание сухого вещества (СВ), сырой золы (CA), кислоторастворимой золы (показатель загрязнения почвой), анализ волокон (NDF, ADF, ADL).

3. Гигроскопические свойства: Водоудерживающая (WHC) и водосвязывающая (WBC) способности.

4. Кислотно-основные свойства: Актуальный pH и буферная ёмкость по pH (pHBC).

5. Безопасность: Содерствие макро- и микроэлементов (в т.ч. тяжёлых металлов — As, Cd, Pb), микотоксинов (афлатоксины, дезоксиниваленол, Т-2 токсин, зеараленон и др.).

Статистический анализ проводили с использованием смешанных моделей и корреляции Пирсона в SAS. На основе литературных данных и полученных результатов были разработаны и протестированы три версии оценочной схемы с различной строгостью критериев.

Результаты и обсуждение

1. Адаптация методов и воспроизводимость. Большинство методов показало хорошую воспроизводимость. Однако определение WHC оказалось более стабильным и репрезентативным для подстилки, чем WBC, так как меньше зависело от потерь материала при лабораторных манипуляциях и лучше моделировало естественные условия в птичнике. Анализ параметров в исходном виде материала был признан более корректным, чем в измельчённом, за исключением pH и pHBC.

2. Критическая оценка параметров подстилки.

- Содержание сухого вещества (СВ): Является базовым показателем. Влажные материалы (торф, силос) имели СВ 31-88%, требуя обязательной предварительной сушки перед использованием. Для большинства материалов исходное СВ превышало 88%, что является хорошим стартовым условием. Литературные данные указывают, что поддержание СВ на уровне >75-83% в процессе откорма критически важно для подавления роста микробов.

- Водоудерживающая способность (WHC): Наиболее высокая WHC отмечена у влажных материалов и лузги. Чем выше WHC, тем лучше материал абсорбирует и удерживает влагу из помёта и пролитой воды, поддерживая поверхность подстилки сухой. Установлена положительная корреляция WHC с долей частиц среднего размера (1.6-4 мм), что указывает на оптимальное соотношение площади поверхности и пористости у этой фракции.

- pH и буферная ёмкость (pHBC): Низкий pH (<7) подстилки может подавлять развитие патогенов (напр., сальмонеллы) и снижать эмиссию аммиака. В исследовании самый низкий pH (около 4) был у кукурузного силоса. Однако чрезмерно низкий pH (<4) может раздражать кожу лап. Буферная ёмкость показывает, насколько материал устойчив к изменению pH при внесении помёта. Высокая pHBC может нивелировать эффект подкисляющих добавок.

- Гранулометрический состав: Доля мелкой фракции (<1.6 мм) косвенно указывает на пылевой потенциал. Однако прямой перенос данных свежего материала на оценку запылённости воздуха в конце откорма ограничен, так как помёт и механическое воздействие птиц значительно измельчают подстилку.

- Зольность и элементы: Сырая зола и, особенно, кислоторастворимая зола (показатель минеральных загрязнений, например, песка) — важные критерии чистоты материала. Анализ элементов выявил, что в ряде образцов (особенно древесных и влажных материалов) содержание меди, марганца и железа превышало рекомендуемые для кормов нормы NRC. Поскольку птицы склёвывают подстилку, это требует внимания для предотвращения токсикозов. Содержание тяжёлых металлов (As, Cd, Pb) в подавляющем большинстве случаев не превышало установленных EU пределов.

- Микотоксины: В исследуемых образцах содержание основных микотоксинов было либо ниже порога обнаружения, либо значительно ниже предельно допустимых уровней, установленных EU для кормов.

3. Разработка оценочной схемы. На основе корреляционного анализа и практической значимости был выделен оптимальный набор параметров для экспресс-оценки: содержание мелкой фракции (<1.6 мм), СВ, WHC, сырая зола и pH. Именно эти показатели наиболее полно и с меньшими трудозатратами характеризуют потенциал материала для поддержания сухости, контроля микробного роста и минимизации рисков.

Тестирование трёх версий оценочной схемы показало, что:

- Версия А (мягкие критерии): Признала подходящими 12 образцов (8 соломистых, 4 древесных). Слишком лояльна.

- Версия В (жёсткие критерии): Отобрала лишь 4 «идеальных» образца. Слишком строга и может исключать практически пригодные материалы.

- Версия С (сбалансированная, на основе ключевых параметров): Признала подходящими 8 образцов из различных групп (кроме лузги), предлагая наиболее практичный и обоснованный подход.

Предлагаемая схема оценки (на примере Версии С) позволяет присваивать материалам баллы или категории на основе соответствия их характеристик установленным безопасным диапазонам, фокусируясь на профилактике ДПЛ, респираторных болезней и микробных рисков.

Выводы и практические рекомендации

Стандартизация необходима: Разработанный комплекс методов позволяет объективно и сопоставимо характеризовать подстилочные материалы в лабораторных условиях.

Ключевые параметры для контроля: Для оперативной оценки и выбора материала рекомендуется ориентироваться на ограниченный набор наиболее информативных показателей: гранулометрия (минимум мелкой фракции), высокое исходное сухое вещество (>85-88%), высокая водоудерживающая способность, умеренная зольность и оптимальный pH (в диапазоне 5.0-7.0, в зависимости от стратегии подкисления).

Инструмент для принятия решений: Предложенная сбалансированная схема оценки (Версия С) служит основой для создания практического руководства для фермеров и консультантов. Она помогает сравнивать материалы до закупки, прогнозируя их поведение в птичнике и вклад в профилактику заболеваний.

Направления будущих исследований: Требуется валидация лабораторных критериев в производственных условиях, уточнение оптимальных диапазонов параметров для разных систем содержания и климатических зон, а также изучение экономической эффективности применения материалов с улучшенными характеристиками.

Внедрение стандартизированной, научно обоснованной системы оценки подстилочных материалов — это действенный шаг от эмпирического выбора к прецизионному управлению средой обитания бройлеров. Такой подход позволяет профилактировать заболевания на основе контроля свойств подстилки, что в конечном итоге способствует улучшению здоровья птицы, снижению потерь и повышению экономической и этической устойчивости отрасли.


Исследование: Poultry Science and Management