Pastva a fruktany

10. 3. 2011 Blanka Richtar Autor fotek: Lenka Šircová, Blanka Štěpánková

Kůň na rozlehlé zelené pastvině je snad ten nejpřirozenější obrázek, s jakým se můžeme u nás setkat. Nic ale není tak bezproblémové, jak by se mohlo zdát; právě zelená pastva může být pro tyto čtyřnožce dokonce život ohrožujícím prostředím. Kvůli fruktanům. Co to je a čím to koním škodí, vysvětluje ve svém článku Blanka Štěpánková.

Co to jsou fruktany

Hlavním a nejdůležitějším zdrojem energie ve výživě koní jsou sacharidy. Lze je klasifikovat různými způsoby.

Podle počtu cukerných jednotek na:

  • mono (1 cukerná jednotka - z nejznámějších glukóza, fruktóza),
  • di (2 cukerné jednotky - např. sacharóza, laktóza, maltóza),
  • oligo (3 - 10 cukerných jednotek - např. fruktooligosacharidy = FOS, inulin) a
  • polysacharidy (10 a více cukerných jednotek - škrob, celulóza, hemicelulóza, pektin).

Podle funkce, kterou mají v rostlině, na:

  • sacharidy strukturální (stavební jednotky, součástí buněčné stěny - zejména celulóza a hemicelulóza) a
  • nestrukturální (zásobní jednotky, buněčný obsah - škrob, fruktany, cukry).

Podle typu trávení, tedy trávené:

  • v tenkém střevě enzymatickým štěpením (nerezistentní škroby = s jednoduššími vazbami, cukry),
  • v tlustém střevě mírnou fermentací (nerozpustná vláknina jako celulóza, hemicelulóza),
  • v tlustém střevě rapidní fermentací (cukry a škroby nestrávené v tenkém střevě, tzv. rezistentní škroby, které se pak chovají jako rozpustná vláknina, fruktany, pektin) (pozn.: pozor, produkty jejich fermentace se výrazně liší!).

Jako fruktany jsou tedy označovány ve vodě rozpustné polymery fruktózy, což je monosacharid známý také jako ovocný cukr, tedy nejrozšířenější a nejsladší přírodní cukr. Jsou to buď oligosacharidy, nebo i polysacharidy, ale ve srovnání se škroby mají nízký stupeň polymerizace, většinou do 50 cukerných jednotek. Tedy výše zmíněné FOS a inulin budeme řadit mezi fruktany.

Neomezená pastva není vhodná pro každého koně

Kde se fruktany nacházejí

Zatímco u teplomilných rostlin, kterým se daří v tropických a subtropických podmínkách (např. prérijní trávy, troskut), je hlavním zásobním sacharidem škrob, u rostlin chladnomilných je to právě fruktan. Fruktan slouží nejen jako zdroj energie, ale při krátkodobém mrznutí chrání buněčnou stěnu rostliny před poškozením a také pomáhá při infekcích a napadení patogeny.

Fruktan slouží nejen jako zdroj energie, ale při krátkodobém mrznutí chrání buněčnou stěnu rostliny před poškozením a také pomáhá při infekcích a napadení patogeny.

Fruktany jsou vytvářeny při přebytku cukrů a jejich hromadění v rostlině není nijak limitováno. Jsou uloženy v buněčných vakuolách v listech, stonku i v kořenech rostliny. Tím, jak jsou rostlinou využívány k růstu a respiraci (dýchání), jejich množství v různých částech rostliny značně kolísá.

Faktory mající vliv na kumulaci fruktanů v pastvě

Množství fruktanů v rostlinách závisí na několika hlavních faktorech, a to zejména na druhu trávy, dále na teplotě, množství slunečního svitu, dostatku/nedostatku vody a živin v půdě a v neposlední řadě na zralosti rostliny.

Obecně - při zvýšené fotosyntéze, snížené respiraci a nevhodných podmínkách k růstu bude kumulace fruktanů v rostlině maximální.

Rostlinný druh

Obecně jsou trávy našeho podnebí na fruktany velmi bohaté, zejména trávy čeledi lipnicovitých jako kostřava, sveřep, jílek, lipnice, bojínek, srha mají největší genetický potenciál pro hromadění nestrukturálních sacharidů, nižší podíl nerozpustné vlákniny, tj. méně zasycují, takže jich koně sežerou více, a také jsou velmi chutné. Například sveřep kýlnatý může obsahovat až 450 g fruktanu na kilogram sušiny, srha až 400 g. Proto jsou vhodné zejména pro masný a mléčný skot. Bohužel u koní, kteří mají trávení odlišné od přežvýkavců a u nichž jsou maximální přírůstky kontraproduktivní, můžou působit řadu problémů.

Přirozenou pastvou pro koně byla pastva velmi chudá, za kterou museli cestovat dlouhé kilometry.

Ani pastviny, které nebyly dosévány po dlouhá léta, nejsou zpravidla zcela bezpečné, protože moderní druhy travin jsou agresivnější, odolnější pro spásání a proti sešlapu.

Trávy s nízkým obsahem fruktanu se u nás téměř nepěstují. Relativně chudé na fruktany jsou však leguminózy, zejména vojtěška, kde se obsah fruktanů může pohybovat okolo 50 g na kg sušiny. Naopak plevely, jako mléč nebo pampeliška, můžou mít více fruktanů, než okolní tráva.

Teplota

U teplot pod 5°Celsia je množství fruktanů rizikové. Hladina fruktanů v rostlinách vrcholí na jaře a na podzim.

Při nižších teplotách klesá respirační intenzita rostlin, spotřeba fruktanů tudíž klesá a jejich množství v rostlině se zvyšuje. U teplot pod 5 stupňů Celsia už je toto množství rizikové. Hladina fruktanů v rostlinách vrcholí na jaře a na podzim.

Sluneční svit

Při slunečním záření prostřednictvím fotosyntézy rostlina produkuje cukry a fruktany, jejichž množství se v rostlině zvyšuje. Proto množství fruktanů v rostlině vrcholí odpoledne, během večera klesá, aby v noci a těsně před úsvitem dosáhlo svého minima. Při zatažené obloze a dokonce i u porostu ve stínu je tedy nižší obsah fruktanů.

Nejvíce fruktanů rostlina nakumuluje při souběhu nízké teploty, intenzivní sluneční záře a nedostatku vody.

Ani přemrzlá tráva tak není bezpečná, zvlášť tehdy, pokud je u země ještě zelená. Teprve až stará, zcela hnědá tráva, ze které byly fruktany a cukry vyplaveny deštěm, je bezpečná.

Živiny a voda

Nedostatek živin a vláhy brzdí růst rostliny. Ta tak fruktany kumuluje na příznivější období, ve kterém začne prudce růst. Celkově jakýkoliv stres vede ke zvýšení obsahu fruktanů, například i kompetice, tedy sdílení omezeného prostoru a živin s jinými druhy. Zejména nedostatek dusíku v půdě je spojen s kumulací fruktanů, proto je vhodné pastviny přihnojovat.

Fáze růstu

V různých obdobích růstu je množství cukrů a fruktanů v rostlinách různé. Mladá, velmi krátká jarní tráva jich bude mít minimum, protože plocha listů je malá a fotosyntéza funguje v omezené míře. Při růstu vegetativních orgánů množství fruktanů roste, vrcholí v květu a po dosažení pohlavní dospělosti opět klesá. Existuje mírná negativní korelace mezi množstvím vlákniny a množstvím fruktanu (tedy čím více vlákniny, tím méně fruktanu), ale protože vláknina je uložena jinde než fruktany, jejich obsah se vzájemně nevylučuje, takže toto pravidlo také neplatí stoprocentně.

Je patrné, že hladinu fruktanů je velmi těžké určit a také ne všechny laboratoře tuto službu nabízí. Možnost ovlivnit druhovou skladbu pastviny ve prospěch bezpečnějších travin je v našich klimatických podmínkách značně omezená, proto jedinou ochranou zůstává restrikce pastvy a její udržování.

Fruktany a trávení koně

Překrmení fruktany způsobuje závažné zdravotní problémy jako je laminitida, koliky, vředy tlustého střeva. Jak?

skot a koně snášejí friktany rozdílněFruktany koně neumí trávit enzymaticky v tenkém střevě a ty tak působením střevní mikroflóry překotně kvasí ve slepém a tlustém střevě. Zatímco při fermentaci vlákniny se výrazně nezvedá kyselost prostředí, u fruktanů (podobně jako u fermentace škrobů) je tomu naopak, díky vysoké produkci kyseliny mléčné. Při jejich kvašení v zadní části střeva narůstá specifická mikroflóra, které svědčí kyselejší prostředí. Protože ale střevní stěny jsou hustě osídleny, aby byl možný nárůst jedné skupiny mikroorganismů, musí dojít k úbytku jiné, v tomto případě mikroflóry citlivější na nižší pH. Při trávení vyššího množství fruktanů tak v slepém střevu klesá množství celulotických bakterií trávicích nerozpustnou vlákninu a roste množství laktobacilů a streptokoků. Celkové množství mikroorganismů v zadní části střeva (bakterií i prvoků) klesá.

Pokud 600 kg kůň sežere 15 kg sušiny (přes 70 kg mladé šťavnaté trávy), může přijmout i přes 6 kg fruktanu. V laboratorních podmínkách byla laminitida vyvolána už 7,5 gramy fruktanu na kilogram živé hmotnosti, tj. 4,5 kg u 600 kg koně (ovšem podaných najednou).

Schéma schvácení je u fruktanů podobné jako u překrmení jádrem - dojde k namnožení gram-pozitivních bakterií (streptokoky), které poté začnou hromadně hynout a toxiny z jejich mrtvých těl narušují střevní stěnu, která se stává propustnější. Do krevního řečiště tak unikají mnohem větší molekuly, než za normálních podmínek. Některými z těchto látek je - zatím neznámým způsobem - aktivován enzym, který je odpovědný za rozpojování kopytní škáry při běžném růstu (aby se stěna mohla po kopytní kosti posouvat směrem dolů), a ten začne překotně a ve zvýšené míře rozvolňovat toto spojení po celém obvodu kopyta. Závěsný aparát kopytní kosti tak kolabuje, dochází k poklesu kopytní kosti v rohovém pouzdře, případně díky tahu hlubokého ohybače k její rotaci, v nejhorších případech dochází až k proražení hrotu kopytní kosti chodidlem. To vše je doprovázenou vysokou bolestivostí, a pokud dojde k erozi kopytní kosti, bude mít kůň celoživotní následky, které ho můžou i zcela vyřadit z práce.

Pozor, některé fruktany jsou používány jako prebiotikum. Takovýmto výrobkům je třeba se u koní náchylných k laminitidě, zejména v pastevním období, vyhnout.

Závěr - kdy pást, aby se minimalizovalo riziko laminitidy

Je známo, že citlivost vůči množství fruktanů se liší kůň od koně. Zatímco půlka stáda může být zcela bez problémů, druhá může průjmovat a mít zvýšenou citlivost kopyt a k akutnímu schvácení dojde jen u některých exemplářů. Náchylnost ke schvácení souvisí také s výživnou kondicí, kde obezita je velmi rizikovým faktorem, ale také se stavem kopyt. Zdravá kopyta s pevně připojenou stěnou, silným chodidlem a střelem, který je dostatečnou oporou, můžou přestát i silnější schvácení bez trvalých následků. Vysoce rizikoví jsou koně postiženi Cushing syndromem a také koně, kteří již nějakou historii schvácení mají.

Náchylnost ke schvácení souvisí také s výživnou kondicí, kde obezita je velmi rizikovým faktorem, ale také se stavem kopyt.

Jak se bránit?

  • Restrikce rychlosti příjmu pastvy náhubkem,
  • pasení jen po část dne, a to zejména v noci a velmi brzo ráno,
  • nabízet stále dostatek sena, i vojtěškového.
  • V období sucha a zvýšeného slunečního svitu, stejně jako v období, kdy teploty klesají pod 5 stupňů Celsia, pást ještě opatrněji, stejně jako na jaře a na podzim.
  • Pastviny udržovat hnojením.
  • V pastevním období do vymetání trav snížit, případně úplně vyřadit krmiva bohatá na cukry a škroby (veškeré jádro jako oves, ječmen, kukuřice, pšenice, čirok, dále melasa, sladový květ). Bezpečnými krmivy (pokud kůň není obézní) je vojtěška, řepné řízky, otruby, tuk.
  • Do pastevní sezony by měl kůň vcházet v dobré výživné kondici, tedy ne obézní, ani hubený.

odrůstající přichvácené kopytoPokud už dojde ke schvácení,

  • koně okamžitě stáhnout z pastvy,
  • nechat pouze na seně,
  • nenutit k pohybu,
  • postavit do měkkého (ideální je vlhký písek, který i chladí, jinak vysoká vrstva pilin, slámy).
  • Okamžitě volat veterináře.

Bohužel ne všichni doktoři mají se schvácením kopyt zkušenosti a dostatečné znalosti. Zjistěte si, kdo z veterinářů z vašeho okolí má nejen zkušenost s léčbou, ale také úspěšně vyléčil schvácení kopyt a bude schopný instruovat vašeho kováře k úpravám, které povedou k plné rekonvalescenci (tj. derotace kopytní kosti do původního stavu, kdy je uložena paralelně se zemí).

Literatura:

Medina, B., I. D. Girard, E. Jacotot, V. Julliand. 2002. Effect of a preparation of Saccharomyces cerevisiae on microbial profiles and fermentation patterns in the large intestine of horses fed a high fiber or a high starch diet. Journal of Animal Science 80: 2600 - 2609.

Van Soest, P. J. 1994. Carbohydrates. 156 - 176 v Nutritional Ekology of the Ruminants, Cornell University Press.

Chatterton, N. J., P. A. Harrison, J. H. Bennett, K. H. Asay. 1989. Carbohydrate partitioning in 185 accessions of graminae grown under warm and cool temperatures. Journal of Plant Physiology. 143: 169 - 179

Pollitt, C. C., M. Kyaw-Tanner, K. R. French, A. W. Van Eps., J. K. Hendrikz, M. Daračka. 2003. Equine Laminitis. 103 - 115, 49th Annual Convention of the American Association of Equine Practitioner, New Orleans.

French, K. R., C. C. Pollitt. 2004. Equine laminiis: los sof hemidesmosomes in hoof secondary epidermal lamellae correlates to dose in an oligofructose induction model: an ultrastructural study. Equine Veterinary Journal 36: 230 - 235.

www.safergrass.org

www.wikipedia.org

Podobné články

Snažíte se dostat léky do svého koně? Odborník na výživu radí, jak na to.

Fyzicky náročnou kariéru sportovních koní neodmyslitelně provázejí zranění, utrpěná ať už při tréninku, závodu, nebo nešťastnou nehodou na pastvině.…