CNCPS и NRC: две философии одной коровыКинетическая и статическая модели кормления — что их разделяет и чему верить1. Две системы — два подхода к истинеСовременное 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.
- CNCPS — кинетическая модель. Она описывает, как питательные вещества движутся, перевариваются и покидают рубец, буквально моделируя «поток» корма через желудок.
- NRC — статическая модель. Она описывает итог обмена: сколько энергии и аминокислот корова реально получает и использует для синтеза молока.
2. В чём суть кинетической моделиCNCPS 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 моделиNRC (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 спораТермин «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 молокуЕсли 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 наукаСовременные 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. ВыводCNCPS — 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.