Оценка минерального состава и in-vitro переваримости питательных веществ макрофитов для оценки их потенциала как устойчивого корма для животных

Превращение озёрных «сорняков» в полезный корм

Водные «сорняки» часто воспринимают как помеху, засоряющую озёра и каналы, но на самом деле они могут быть скрытым ресурсом для фермеров. В этом исследовании поставлен практический вопрос: можно ли быстрорастущие растения, покрывающие озёра в Кашмире, безопасно превратить в питательный корм для крупного рогатого скота, овец, коз, птицы и рыбы, одновременно способствуя очистке загрязнённых вод?

Что хотели выяснить учёные

Исследователи сосредоточились на обычных водных растениях, макрофитах, растущих в четырёх главных озёрах центрального Кашмира: Дал, Манасбал, Хокерсар и Анчар. Эти озёра завалены плавающей и подводной растительностью, которая в настоящее время практически не имеет экономического применения. Команда поставила три цели: измерить содержание основных минеральных веществ в этих растениях, проверить, накапливают ли они опасные тяжёлые металлы, и оценить, насколько легко животные смогут их переваривать, используя лабораторные имитации рубца пасущейся овцы.

Как проводилось исследование

Учёные собрали большие образцы различных видов макрофитов в нескольких точках каждого озера, промыли и высушили их, а затем измельчили в тонкий порошок. С помощью химических анализов они измеряли основные питательные элементы, такие как кальций, фосфор, натрий, магний и калий, а также микроэлементы — железо, цинк, медь и марганец. Также проверяли наличие токсичных металлов, включая свинец, мышьяк, ртуть и хром. Чтобы оценить пригодность растений в качестве кормов, использовали рубцовую жидкость овец в стандартных in-vitro тестах на переваримость, имитирующих распад растительного материала в преджелудке животного с течением времени.

Богаты минералами, но растения различаются

Результаты показали, что эти озёрные растения удивительно богаты минералами. По всем площадкам особенно много калия и железа. Некоторые виды выделялись как источники питания: Lemna minor (ряска) и Azolla cristata часто имели самые высокие уровни ключевых макроминералов, таких как кальций, фосфор, натрий и калий, в то время как другие растения, например Cladophora glomerata, особенно богаты магнием. Среди микроэлементов максимумы железа наблюдались в кувшинках, таких как Nymphaea tetragona, а цинк был наибольшим в видах, например Nelumbo nucifera (лотос) и Myriophyllum spicatum. Вместе с тем уровни минералов сильно варьировали от озера к озеру, что показывает, насколько локальное качество воды и условия произрастания влияют на питательную ценность этих растений.

Перевариваемый корм и встроенный фильтр

Когда исследователи проверяли, насколько легко растения разлагаются, несколько видов показали результаты не хуже, а иногда и лучше многих традиционных кормов. Nelumbo nucifera, Trapa natans (водяной орех) и Lemna minor из озера Дал показали высокую переваримость сухого вещества и клетчатки, что означает, что большая часть съеденного животным может быть превращена в энергию и питательные вещества. Напротив, высокие и жёсткие растения, такие как Typha angustata и некоторые виды Nymphoides и Ceratophyllum, оказались значительно менее перевариваемыми. В то же время исследование подтвердило, что многие макрофиты действуют как губки для загрязнений: они накапливают измеримые количества тяжёлых металлов, особенно свинца и мышьяка, вероятно из сточных вод и стоков, попадающих в озёра. Некоторые виды, в частности Myriophyllum spicatum, накопили достаточно металлов, чтобы рассматриваться как перспективные для очистки воды, но это также делает их рискованными для непосредственного кормления животных без тщательного контроля.

Что это значит для фермеров и озёр

В целом работа показывает, что отобранные водные «сорняки» с высоким содержанием питательных веществ и хорошей перевариваемостью — такие как Dysphania ambrosioides, Trapa natans, Lemna minor, Nelumbo nucifera и виды Azolla — могут частично заменить качественные кормовые культуры в рационе животных. Это может смягчить дефицит кормов, особенно в районах с ограниченными пастбищами, и при этом превратить чрезмерно растущие растения в ресурс. Вместе с тем, поскольку многие из этих растений концентрируют тяжёлые металлы выше рекомендованных пределов, использовать их нельзя без разбора. Их необходимо проверять и управлять ими: выбирать безопасные виды и чистые участки для кормления, а металлосодержащие растения направлять на очистку окружающей среды. Исследование подчёркивает двойную выгоду: при соблюдении мер предосторожности озёрные сорняки могут одновременно кормить скот и способствовать восстановлению здоровья пресноводных экосистем.

Цитирование: Islam, M., Sheikh, G.G., Sahib, Q.S. et al. Evaluation of mineral composition and in-vitro nutrient digestibility of macrophytes to assess their potential as sustainable animal feed. Sci Rep 16, 7063 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37642-4

Ключевые слова: водные растения, корм для животных, водоросли озёр, тяжёлые металлы, фиторемедиация