The effects of a mineral-vitamin blend supplementation on nutritional infertility in cows

Abstract

Nutritional infertility in high-yielding dairy cattle remains a critical economic and veterinary challenge, primarily driven by trace mineral and vitamin deficiencies inherent to specific biogeochemical provinces. This study aimed to develop and evaluate an experimental mineral-vitamin feed supplement designed to prevent nutritional reproductive failures in cows. The experiment was conducted during the winter-stall period on black-spotted dairy cows exhibiting metabolic deficiencies at baseline. Initial blood serum analysis revealed significant deficits in Se, Cu, and vitamins A and E. To correct these imbalances, a pilot powder-form additive (utilizing fodder chalk as a filler) was formulated, providing, per 1 kg of dry matter, a daily blend of 8000 mg β-carotene, 5400 mg α-tocopherol, 80 mg sodium selenite, and 1540 mg copper sulfate per 1 kg of dry matter. The supplement was mixed with concentrated feed at a daily dose of 50 g per animal for 30 days. Blood serum trace element levels (Fe, Cu, Se, Zn, Mn, Co) were quantified using atomic absorption spectrophotometry, while fat-soluble vitamins (A and E) were analyzed via fluorescence spectroscopy. Following the 30-day supplementation period, the metabolic profile of the experimental group exhibited significant improvement. Selenium content increased by 70.2%, and copper levels rose by 47.9% relative to the minimum threshold. Concurrently, serum concentrations of vitamins A and E significantly increased by 196% and 70.3%. In conclusion, oral supplementation with the developed mineral-vitamin blend effectively restores systemic homeostasis, optimizes the metabolic profile, and serves as a reliable preventive measure against nutritionally-induced reproductive disorders in dairy cattle. Аліментарна неплідність у високопродуктивних молочних корів залишається серйозною економічною та ветеринарною проблемою, головним чином зумовленою дефіцитом мікроелементів і вітамінів, характерним для окремих біогеохімічних провінцій. Метою цього дослідження було розробити та оцінити експериментальну мінерально-вітамінну кормову добавку, призначену для профілактики порушень репродуктивної функції у корів аліментарного походження. Експеримент проводили у зимово-стійловий період на коровах чорно-рябої молочної породи із виявленими метаболічними дефіцитами на початковому етапі. Початковий аналіз сироватки крові показав значні дефіцити Se, Cu та вітамінів A і E. Для корекції цих порушень була сформульована пілотна порошкоподібна добавка (з використанням кормової крейди як наповнювача), яка забезпечувала на 1 кг сухої речовини добову суміш: 8000 мг β-каротину, 5400 мг α-токоферолу, 80 мг натрію селеніту та 1540 мг мідного купоросу. Добавку змішували з концентрованим кормом у добовій дозі 50 г на тварину протягом 30 діб. Рівні мікроелементів у сироватці крові (Fe, Cu, Se, Zn, Mn, Co) визначали методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії, а жиророзчинні вітаміни (A та E) аналізували методом флуоресцентної спектроскопії. Після 30-добового періоду згодовування метаболічний профіль дослідної групи значно покращився. Вміст Se зріс на 70,2%, а рівень Cu – на 47,9% відносно мінімального порогового значення. Одночасно концентрація вітамінів A та E у сироватці значно підвищилася – на 196% та 70,3% відповідно. Таким чином, пероральне введення розробленої мінерально-вітамінної суміші ефективно відновлює системний гомеостаз, оптимізує метаболічний профіль і є надійним профілактичним заходом проти аліментарно зумовлених порушень репродуктивної функції у молочних корів.