■喬 偉 姚 斌
(1.中國農業(yè)科學院飼料研究所,北京 100081;2.北京盛拓達生物技術有限公司,北京 100085)
奶牛飼料主要來自含有大量纖維素、木聚糖、葡聚糖等非淀粉多糖(NSP)的植物,奶牛自身瘤胃雖然可以通過微生物的作用降解植物細胞壁,釋放細胞內營養(yǎng)物質,降低其抗營養(yǎng)作用,但在疾病和熱應激等情況下,微生物菌群平衡受到影響,對細胞壁和養(yǎng)分的降解能力減弱,此時可以通過外源酶制劑來提高飼料利用率,提高產奶量。本研究主要通過兩個試驗,探討反芻動物專用復合酶(主要含有纖維素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶等NSP酶)對夏季奶牛產奶量的影響,從而為復合酶在緩解夏季奶牛熱應激方面的實際應用提供試驗依據。
選用中高產奶牛48頭(在四川某奶牛場進行),分兩組,每個組24頭奶牛。奶牛的胎次均在2胎左右,對照組平均泌乳時間為186 d,試驗組平均泌乳時間為188 d。試驗一設計見表1。
表1 試驗設計
試驗在精料補充料中添加復合酶,添加量200 g/t。試驗時間5月15日~6月12日共4周。
選用中高產黑白花奶牛48頭(在重慶某奶牛場進行),按配對法隨機分成4個組,每組奶牛12頭,以奶牛的胎次、泌乳時間和產奶量基本一致的原則進行分組。試驗二設計見表2。
表2 試驗設計
試驗全期采用粗料加精料補充料的日糧飼喂奶牛。按表2中的方案設計分別在精料補充料中加復合酶,試驗時間5月1日~6月30日共兩個月。
試驗奶牛飼喂TMR,每日飼喂3次,分別為早中晚(6:00、14:00和19:30),自由采食;每日擠奶3次,早晨和中午分別在喂料前擠奶,晚上在21:00擠奶。采用帶有臥床的開放式散養(yǎng),自由飲水。記錄產奶量,并進行統(tǒng)計分析。
由北京盛拓達有限公司生產提供的反芻動物專用復合酶S260。它是北京盛拓達生物技術有限公司技術研發(fā)團隊,通過多年來對菌種改良的不斷探索和研究,在纖維素等非淀粉多糖酶的菌種、生產和應用等方面取得了突破,研制生產的反芻動物專用復合酶S260(主要含量纖維素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶等NSP酶)。
添加反芻動物專用復合酶S260后對奶牛產奶量的影響統(tǒng)計結果見表3、表4及圖1。
表3 試驗一日產奶量統(tǒng)計(kg)
表4 試驗一加酶后與對照組相比日產奶量變化幅度(kg,%)
圖1 試驗一加酶后四周內奶牛產奶量變化
可見,奶牛產奶量的下降趨勢在第一周時就明顯變緩,對照組日產奶量下降了3.83 kg,降幅達11.58%,而加酶試驗組僅降低0.12 kg,降幅僅0.38%;與不加酶的對照組相比,加酶后第一周日產奶量相對提高量為3.71 kg,提高幅度達11.2%。在第三周時,對照組日產奶量下降了3.79 kg,降幅達11.46%,加酶試驗組下降了2.12 kg,降幅6.78%;日產奶量相對提高1.67 kg,提高幅度為4.68%。在第四周時,對照組日產奶量下降1.25 kg,降幅3.78%,而加酶試驗組平均日產奶量已較試驗初時增加了1.42 kg,增幅4.54%,與對照組相比每天每頭奶牛平均提高產奶量2.67 kg,增幅高達8.32%。
試驗全期四周的總體平均日產奶量對照組降低2.57 kg,降幅7.77%,加酶試驗組僅降低0.68 kg,降幅為2.18%;加酶后相對日產奶量提高1.89 kg,提高幅度達5.59%。
試驗一的數據表明,在四周的喂養(yǎng)期內,對照組奶牛產奶量波動較大,在試驗結束時仍處于熱應激的不良影響中;而加酶組則僅在前3周受到熱應激的影響,不僅在第四周時已經恢復,而且提高了產奶量。這說明添加復合酶能緩解奶牛的熱應激,并縮短應激時間,減少應激帶來的不良影響,在較短的時間內改善奶牛的產奶量。
由于試驗二在較高溫度下進行,各組奶牛的產奶量均呈下降的趨勢。各組第一月時日均產奶量與本組試驗初相比下降,且在第二個月時的下降量較第一月的要大;加酶后的各試驗組下降幅度均較對照組減少,即相對產奶量較對照組相比均有所提高。
表5 試驗二加酶后奶牛日產奶量變化(kg)
表6 試驗二加酶后與對照組2個月內日產奶量的變化量和幅度
圖2 試驗二加酶后產奶量變化情況
由于試驗二在較高溫度下進行,各組奶牛的產奶量均呈下降的趨勢。與起始時的產奶量相比,對照組在第一、二個月日產奶量的下降量分別是1.64 kg和5.14 kg,相對起始產奶量的下降幅度分別達7.56%和23.69%。相比各組起始時,加酶后各試驗組日產奶量下降幅度均有所減緩,其中添加200 g/t的組奶牛日均產奶量下降幅度最小,第一、二個月的下降幅度分別為2.45%和15.63%。
相對于起始時的產奶量,對照組、加酶100、200、300 g/t的各組在試驗期第二個月的日均產奶量下降值分別為5.14、3.62、3.12 kg和4.26 kg??梢娫囼灦诙€月(6到7月,氣溫更高)產奶量下降量更大的時候,加酶對減輕下降幅度更為有利,更有助于產奶量的提升。與對照組相比,添加酶100、200、300 g/t的試驗組兩個月后日產奶量平均提高量分別為1.52、2.02 kg和0.88 kg。
本研究結果表明添加反芻動物專用復合酶能提高奶牛產奶量,這與前人研究結果一致。Yang等(1999)發(fā)現(xiàn)在干草中添加2 g/kg的復合酶制劑(主要含纖維素酶和木聚糖酶),DM消化率增加12%,并能提高產奶量。Chandra等(2010)研究表明,在TMR中添加1.5 g/kg纖維素酶和木聚糖酶復合酶可以顯著提高平均產奶量。杜瑞平等(2008)報道,纖維素酶可顯著提高奶牛產奶量,從而增加了奶牛養(yǎng)殖經濟效益。Holtshausen等(2011)研究表明,外源纖維素酶制劑可以提高粗飼料的消化率,從而提高泌乳早期產奶量。蔣越等(2015)研究表明加酶后的試驗組與對照組相比,產奶量有所提高。李艷玲等(2015)研究表明,添加復合酶10、20 g/(頭·d)和40 g/(頭·d)組奶牛產奶量分別提高0.1、0.3 kg/d和1.4 kg/d,4%校正乳產量分別提高1.8、0.4 kg/d和2.6 kg/d。
在高溫的環(huán)境中,奶牛易受到熱應激的影響,內分泌和養(yǎng)分消化吸收受到影響,并最終導致產奶量下降。本研究兩次試驗的結果表明,在夏季奶牛精料補充料中添加盛拓達反芻動物專用復合酶S260能顯著緩解高溫環(huán)境下產奶量的下降,縮短產奶量上升所需的恢復期,適宜添加量為200 g/t。