CNCPS и NRC: две философии одной коровы
Кинетическая и статическая модели кормления — что их разделяет и чему верить

1. Две системы — два подхода к истине
Современное кормление дойных коров опирается на научные модели, описывающие, как питательные вещества превращаются в молоко.

Две самые влиятельные из них — CNCPS (Cornell Net Carbohydrate and Protein System) и NRC / NASEM (National Research Council / National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, 2021).
Обе используют одни и те же базовые понятия — переваримость, микробный белок, энергию, баланс азота.

Но философия расчёта — разная.
  • CNCPSкинетическая модель. Она описывает, как питательные вещества движутся, перевариваются и покидают рубец, буквально моделируя «поток» корма через желудок.
  • NRCстатическая модель. Она описывает итог обмена: сколько энергии и аминокислот корова реально получает и использует для синтеза молока.
2. В чём суть кинетической модели
CNCPS делит каждый корм на фракции (A, B1, B2, B3, C) и рассчитывает их распад с разной скоростью:

dRDP_i = kd_i / (kd_i + kp)

где
  • kd — скорость распада фракции (ферментативное разрушение),
  • kp — скорость пассажа (как быстро частицы покидают рубец).
Эта формула лежит в основе понятия транзитного протеина (Transit Protein) — доли белка, которая не успела расщепиться в рубце и перешла в кишечник.

То есть CNCPS оценивает не просто содержание протеина, а его судьбу во времени.
Это делает модель чувствительной к:
  • измельчению, сортировке, частоте кормления,
  • TTNDFD и структуре клетчатки (через влияние на kp),
  • температуре и обработке кормов (через kd).
Результат — живая динамика рубца, где изменение одного параметра мгновенно отражается на синтезе микробного белка и доступном метаболическом протеине (MP).

3. В чём суть статической модели
NRC (в последней редакции NASEM 2021) отказалась от фракционной структуры.
Она агрегирует данные из тысяч опытов и оценивает конечные потоки — микробный белок, RUP и MP, без расчёта kd и kp.

Система основана на эмпирико-механистическом подходе:
не моделировать каждый процесс, а использовать усреднённые коэффициенты, подтверждённые в метаболических экспериментах.

Главное отличие:
NRC моделирует баланс энергии и аминокислот, а не физику их движения.
Всё внимание сосредоточено на результате в организме — эффективности использования энергии и протеина.

4. Транзитность: сердце спора
Термин «транзитный протеин» стал символом различий между системами.

Параметр

CNCPS

NRC

Смысл

Процент белка, прошедшего рубец (зависит от kd и kp)

Процент белка, не расщепившегося в рубце при усреднённых условиях

Реакция на изменение ПСВ

Мгновенная: выше поедаемость → выше kp → больше транзитного протеина

Отсутствует: RUP фиксирован для каждого корма

На что влияет

Прогноз MP и молока резко растёт при увеличении TP

Эффект слабее, компенсация идёт через микробный белок

Таким образом, CNCPS показывает, что можно «разогнать» молоко, ускорив поток корма через рубец. NRC считает, что физиологически этот эффект ограничен: печень и ткани не смогут использовать избыток аминокислот при дефиците энергии.

Критерий

CNCPS (кинетическая)

NRC (статическая)

Точность при изменении условий

Очень высокая: учитывает скорость пассажа, структуру корма

Умеренная: работает по усреднённым константам

Прогноз реакции стада на технологию (измельчение, частоту кормления)

Отлично предсказывает

Не чувствительна

Требования к данным

Высокие — нужны kd, kp, фракции A–C, TTNDFD

Минимальные — достаточно CP, NDF, крахмала, жира

Реализм полевого прогноза

Может переоценивать MP и NEL при экстремальных режимах

Более стабильный, ближе к фактическим результатам

Слабое место

Зависит от точности фракционного анализа и эмпирических kp

Теряет связь с физикой переваривания, усредняет все процессы

Философия

«Как проходит корм через корову»

«Что в итоге усваивается и используется»


6. Почему модели расходятся по молоку
Если задать одинаковые корма и поедаемость:
  • CNCPS покажет более высокий прогноз молока, потому что часть белка «проскальзывает» рубец и идёт напрямую в MP.
  • NRC ограничит этот эффект, считая, что переработка азота в печени и использование энергии ставят естественный потолок.
Отсюда известная ситуация:
при равных данных CNCPS «просит» больше энергии и протеина,
NRC — меньше, но даёт более консервативный прогноз надоев.

7. Куда движется наука
Современные исследования идут в сторону гибридных моделей, где:
  • кинетика kd/kp сохраняется для объяснения биологических различий,
  • но эффективность использования энергии и аминокислот нормируется по NASEM.
Фокус смещается с «количества переваренного» на координацию энергии и азота — то, что реально определяет продуктивность без метаболического стресса.

Программа для расчета рационов "ДельтаКорм" как раз представляет гибридную модель, которая учитывает кинетику kd/kp для прогнозирования транзитности, но при этом ограничивает отдачу от транзитного протеина на экстремальных рационах.

8. Вывод
CNCPS — модель физиологии рубца,
NRC — модель обмена веществ коровы.

Первая показывает, что может произойти;
вторая — что реально произойдёт.

Их нельзя противопоставлять:
CNCPS — инструмент анализа процессов,
NRC — инструмент принятия решений.

И пока фермеры спорят, какая система «правильная», коровы, как и прежде, отвечают не на формулы — а на баланс энергии, структуры и здоровья.
Made on
Tilda