Сравнительно широкое распространение находит метод определения потребности сельскохозяйственных животных в макро- и микроэлементах на основе данных о продуктивности животных, состоянии их здоровья и воспроизводительной способности при скармливании рационов с различным содержанием одного или нескольких изучаемых элементов. В некоторых случаях используют синтетические или полусинтетические рационы, составленные из пищевых веществ с очень низкой концентрацией в них изучаемого элемента или элементов. К таким рационам в дальнейшем добавляют строго дозированное количество минеральных солей с известным содержанием тех или иных элементов.
Опыты по кормлению обычно проводят на сравнительно большом поголовье животных, молодых или взрослых, в зависимости от задачи исследования, но чаще на растущих животных. В качестве критериев оценки полноценности рациона по изучаемому элементу (или ряда элементов) применяют уровень продуктивности (привес, удой, яйценоскость), затраты корма на единицу продукции, концентрацию элементов в органах и тканях, рост и минерализацию скелета (или отдельных костей) и т. д. Как правило, для оценки используют одновременно сразу несколько показателей.
Для иллюстрации описываемого метода оценки потребности животных в минеральных веществах приведем две работы. В одной из них ставилась задача определить оптимальную концентрацию кальция и фосфора в рационе при выращивании свиней от 27 до 90 кг. В обычный хозяйственный рацион, содержащий 0,15% кальция и 0,23% фосфора, авторы добавляли различное количество мела и фосфорной кислоты, благодаря чему удалось приготовить рационы с 0,15; 0,30; 0,45; 0,60; 0,75 и 0,90% кальция на фоне двух уровней концентрации фосфора — 0,45 и 0,65%.
Критериями для оценки потребности растущих свиней в кальции и фосфоре были среднесуточный привес, затраты корма на 1 кг привеса, общее потребление корма за период выращивания, убойный выход, длина туловища, толщина шпика, концентрация кальция и фосфора в плазме крови и золе различных костей, содержание золы в костях, случаи хромоты, атрофии носовых решетчатых пластинок и некоторые другие.
Анализируя полученные данные, авторы пришли к выводу, что потребность растущих свиней по критериям максимального роста животных и эффективности использования корма вполне удовлетворяется, когда концентрация кальция в рационе составляет 0,30%, а фосфора — 0,45% или ниже. Однако если принимать во внимание критерий минерализации костей, то в этом случае наилучшие результаты отмечаются у свиней, получавших рацион с 0,60% кальция. Обнаружена тенденция к уменьшению частоты случаев хромоты у свиней, в рационе которых находилось 0,65% фосфора (по сравнению с группой, получавшей рацион с 0,45% фосфора). При других критериях не выявлено каких-либо различий между группами.
Второй пример касается оценки потребности ягнят в цинке в опыте с использованием синтетической диеты. Рацион животных был составлен из крахмала, глюкозы, целлюлозы, яичного белка, растительного масла, смеси макро- и микроэлементов (без цинка), биологически активных веществ. Этот рацион содержал 3 мг цинка в расчете на 1 кг сухой массы и 0,72% кальция. Добавляя к основному рациону окись цинка, авторы смогли приготовить диеты, содержащие в сумме 18, 33 и 48 мг цинка в 1 кг.
На протяжении 11 недель ягнятам (начальная масса 14,8 кг, возраст от 3,5 до 8 недель) скармливали один из приготовленных рационов. Потребность ягнят в цинке определяли по следующим критериям: среднесуточным привесам, потреблению корма, эффективности использования его, симптомам недостаточности (выпадение шерсти, извращение аппетита, появление струпьев на коже и дерматита), концентрации цинка в сыворотке крови, плазменных белков, активности карбоангидразы и некоторым другим.
Было установлено, что при кормлении ягнят рационом, содержащим 3 мг цинка/кг массы, в течение трех недель развиваются все симптомы цинковой недостаточности: извращение аппетита, появление струпьев, паракеротических поражений и т. д. Данные о потреблении корма и среднесуточных привесах, биохимические показатели свидетельствовали о том, что при более высоких концентрациях цинка в рационе отмечается увеличение потребности корма, среднесуточные привесы, эффективность использования корма животными, возрастает концентрация цинка в сыворотке крови (с 29 до 132 мкг), активность карбоангидразы (с 3,24 до 5,35 ед/мм3) и т. п. На основании анализа экспериментальных данных был сделан вывод, что потребность растущих ягнят в цинке полностью удовлетворяется в том случае, если концентрация этого элемента в рационе находится в пределах 18—33 мг на 1 кг массы корма.
Определение потребности сельскохозяйственных животных в минеральных веществах на основании опытов по кормлению имеет ряд очевидных достоинств. Этот метод отличается простотой, как правило, не требует дорогостоящего оборудования, доступен для применения в различных условиях. Опыты по кормлению можно проводить непосредственно на фермах и в опытных хозяйствах, затраты на их проведение сравнительно невелики.
Нельзя, однако, не отметить, что рассматриваемый метод имеет и некоторые недостатки. Чтобы получить надежные данные, опыты по кормлению следует проводить на достаточно больших группах животных. В связи с этим возникает необходимость создания больших запасов однородных кормов для составления испытуемых рационов, на фоне которых изучается потребность животных в элементах. Опыты должны быть достаточно длительными, что создает методические трудности, связанные с изменением качества кормов, сезоном года и т. п. Применение описываемого метода в опытах на взрослых (или физиологически созревших) животных затруднено тем, что у них, как правило, в организме имеются сравнительно большие резервы минеральных веществ, что в значительной мере усложняет решение вопроса о потребности животных в том или ином элементе.
Наконец, следует иметь в виду, что в длительных опытах по кормлению, когда животные выпасаются на пастбищах или пользуются прогулками, очень трудно оценить потребность в минеральных веществах, так как животные при этом поедают сравнительно большое количество земли (например, коровы около 1 кг, а овцы — до 100 г/сутки). Вместе с землей животные потребляют то или иное количество минеральных веществ, оказывающих определенное влияние на абсорбцию элементов и их поступление в организм. К сожалению, оценить этот источник минерального питания животных пока что весьма сложно.
Несмотря на трудности определения потребности животных в минеральных веществах с помощью опытов по кормлению, этот метод оценки потребности в настоящее время остается распространенным и достаточно надежным.