李文才

（晉中市畜牧獸醫(yī)局，晉中 030000）

三種常用粗飼料的瘤胃降解特性研究

李文才

（晉中市畜牧獸醫(yī)局，晉中 030000）

選取3頭安裝有永久性瘤胃瘺管的荷斯坦牛，采用尼龍袋法評(píng)定苜蓿、無(wú)芒雀麥和玉米青貯的干物質(zhì)（DM）、粗蛋白（CP）、中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)的瘤胃降解特性和有效降解率。結(jié)果表明: （1）苜蓿DM和CP有效降解率均在50%以上，顯著高于其他粗飼料（P＜0.05），3種粗飼料的DM有效降解率由高到低依次為苜蓿＞無(wú)芒雀麥＞玉米青貯，CP有效降解率由高到低依次為苜蓿＞玉米青貯＞無(wú)芒雀麥，且不同粗飼料間均差異顯著（P＜0.05）。（2）NDF和ADF有效降解率均以玉米青貯最高，苜蓿最低，3種粗飼料中NDF和ADF有效降解率由高到低均為玉米青貯＞無(wú)芒雀麥＞苜蓿（P＜0.05）。

奶牛；粗飼料；瘤胃降解率

粗飼料是奶牛日糧的重要組成部分，一般占日糧的60%～70%，是奶牛重要的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，奶牛飼料中的纖維物質(zhì)能夠維持瘤胃的正常功能并提供大量的能量[1,2]。反芻動(dòng)物傳統(tǒng)的飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定是以粗纖維來(lái)衡量纖維物質(zhì)含量的，但大量研究實(shí)踐表明了這一指標(biāo)的不足，進(jìn)而用中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)代替[3,4]。目前國(guó)際上一般應(yīng)用NDF和ADF來(lái)反映纖維物質(zhì)的含量，以飼料各營(yíng)養(yǎng)成分的瘤胃降解特性及小腸消化特性作為反映飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的主要指標(biāo)[5,6]。飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在瘤胃中的降解特性是評(píng)定反芻動(dòng)物飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)[7,8]，而尼龍袋技術(shù)是評(píng)定飼料降解率的有效方法之一。

我國(guó)牧草品種資源雖然豐富，但優(yōu)質(zhì)牧草較為短缺，短期內(nèi)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足奶業(yè)發(fā)展的需要，因此合理高效利用有限的優(yōu)質(zhì)牧草資源顯得尤為必要。不同牧草營(yíng)養(yǎng)組分差異較大會(huì)影響奶牛的日糧配制，鑒于此，本試驗(yàn)以晉中地區(qū)牧場(chǎng)常用的苜蓿、無(wú)芒雀麥和玉米青貯為試驗(yàn)材料，研究其在奶牛瘤胃中的降解特性，為牧場(chǎng)高效搭配和合理利用不同牧草資源配制日糧配方提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)于山西省晉中市榆次區(qū)晉中億融養(yǎng)殖專業(yè)合作社試驗(yàn)牛場(chǎng)進(jìn)行。選用3頭體況良好、體重相近（650±50kg）、安裝有永久性瘤胃瘺管的泌乳中期荷斯坦牛，飼喂TMR（40%精料、15%羊草和45%玉米青貯），每日6∶00和18∶00飼喂，自由飲水，拴系式飼養(yǎng)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品的制備

本試驗(yàn)選用苜蓿（進(jìn)口一級(jí)苜蓿，美國(guó)安德森公司）、無(wú)芒雀麥（三得利，開花期）和玉米青貯（鄭單958，蠟熟期）為試驗(yàn)材料。將上述3種牧草于65℃烘箱中烘48h制成風(fēng)干樣品，粉碎機(jī)粉碎，一部分通過1mm孔篩，用于測(cè)定常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分；另一部分通過2mm孔篩，待做瘤胃降解率試驗(yàn)，將制備好的樣品保存于封口瓶中備用。3種飼料的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分經(jīng)實(shí)測(cè)，結(jié)果見表1。

表1 3種粗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分 單位：干物質(zhì)基礎(chǔ)，%

1.2.2 尼龍袋規(guī)格

采用300目的尼龍布，按照13cm×17cm對(duì)折，用滌綸線縫雙道，膠黏住縫合的縫隙，制成12cm×8cm的尼龍袋，散邊用酒精燈火燙以防止拉絲，將制好的尼龍袋于65℃烘箱中預(yù)烘24h，稱重，記錄初始重。

1.2.3 操作步驟

準(zhǔn)確稱取3.0g樣品放入已知重量的尼龍袋中，用橡皮筋扎緊袋口。每個(gè)時(shí)間點(diǎn)每個(gè)樣品設(shè)2個(gè)平行，將同一時(shí)間點(diǎn)不同樣品的6個(gè)尼龍袋夾在一根半軟塑料管上，用橡皮筋扎好，于晨飼前投入瘤胃腹囊，塑料管另一端用尼龍繩掛在瘺管蓋上。在3頭試驗(yàn)牛上同時(shí)開展試驗(yàn)，晨飼前將所有裝有樣品尼龍袋投入試驗(yàn)牛瘤胃，按“同時(shí)投入、依次取出”的原則，分別于2h、6h、12h、24h、48h和72h取出尼龍袋，立即放入冰水中終止發(fā)酵。取出的尼龍袋用自來(lái)水沖洗，直至水澄清為止。然后將尼龍袋放入65℃烘箱內(nèi)烘48h至恒重，用于分析測(cè)定。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及分析方法

測(cè)定降解各時(shí)間點(diǎn)樣品的干物質(zhì)(DM)、粗蛋白(CP)、中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量。DM測(cè)定采用飼料常規(guī)分析法，CP測(cè)定采用凱氏定氮法，NDF和ADF的測(cè)定采用范氏測(cè)定法。

待測(cè)飼料在瘤胃中不同時(shí)間點(diǎn)的DM、CP、NDF和ADF降解率，按下式計(jì)算：

A=(B-C)/Bx100%

式中：A為待測(cè)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的瘤胃降解率(%)；B為待測(cè)飼料降解前營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量(g)；C為待測(cè)飼料降解后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量(g)。

降解率和有效降解率計(jì)算公式如下：

dp=a+b(1-e-ct)

ED=a+ (b×c)/(c+k)

式中：dp為培養(yǎng)時(shí)間為t時(shí)樣品中某成分的降解率(%)；ED為待測(cè)樣品某目標(biāo)成分的有效降解率(%)；a為待測(cè)樣品某目標(biāo)成分的快速降解部分(%)；b為待測(cè)樣品某目標(biāo)成分的慢速降解部分(%)；c為b部分的降解速率(%)；t為飼料在瘤胃內(nèi)培養(yǎng)時(shí)間(h)；k為瘤胃外流速率，本試驗(yàn)k值取0.025/h[9]。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007進(jìn)行整理，結(jié)果以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，用SPSS 16.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Duncan法進(jìn)行多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用SPSS軟件包中NLIN (nonlinear regression)模型確定降解常數(shù)a, b和c。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種粗飼料的DM降解特性

由表2可知，3種粗飼料在奶牛瘤胃中DM降解率隨降解時(shí)間延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)。在所有的6個(gè)時(shí)間點(diǎn)，苜蓿的DM降解率顯著高于其他2種粗飼料（P＜0.05）。相比于2～6h的降解，3種粗飼料在奶牛瘤胃中24～72h的DM降解率增加趨勢(shì)趨于平緩。前6h苜蓿在瘤胃中快速降解，此后逐漸降低，48～72h變化趨勢(shì)近乎平緩，其他2種粗飼料的變化幅度較苜蓿略大。在瘤胃中發(fā)酵48h，無(wú)芒雀麥和玉米青貯的DM降解率差異不顯著（P＞0.05）。

降解參數(shù)a以苜蓿最高，玉米青貯最低；降解參數(shù)b以玉米青貯最高，無(wú)芒雀麥最低；有效降解率由高到低順序依次為苜蓿＞無(wú)芒雀麥＞玉米青貯。

表2 3種粗飼料在奶牛瘤胃中DM降解率及降解特性 單位：%

2.2 3種粗飼料的CP降解特性

3種粗飼料的CP降解特性如表3所示，可見隨著粗飼料在奶牛瘤胃中降解時(shí)間的延長(zhǎng)，CP降解率呈上升趨勢(shì)，48h后3種粗飼料CP降解率變化趨勢(shì)趨于平穩(wěn)，尤以72h的苜蓿增加幅度趨于極限，無(wú)芒雀麥、玉米青貯還有不同程度上升。3種粗飼料的CP降解率，總體趨勢(shì)是苜蓿＞玉米青貯＞無(wú)芒雀麥，72h玉米青貯CP降解率與無(wú)芒雀麥無(wú)差異（P＞0.05）。

降解參數(shù)a以玉米青貯最高，無(wú)芒雀麥最低；降解參數(shù)b以無(wú)芒雀麥最高，玉米青貯最低；ED依次為苜蓿＞玉米青貯＞無(wú)芒雀麥，且不同粗飼料間差異顯著（P＜0.05）。

表3 3種粗飼料在奶牛瘤胃中CP降解率及降解特性 單位：%

2.3 3種粗飼料的NDF降解特性

3種粗飼料在奶牛瘤胃中的NDF降解率及降解特性如表4所示?？梢钥闯?，3種粗飼料0～6h的NDF降解程度均較低，6～24h，3種粗飼料的NDF降解速度加快，以玉米青貯降解率最高（P＜0.05）。整體來(lái)看，各時(shí)間點(diǎn)的NDF降解率以玉米青貯最高，2h、24h、48h、72h顯著高于其他2種粗飼料，苜蓿的NDF降解率從24h以后處在3種飼料的最低水平。

3種粗飼料的降解參數(shù)b遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于參數(shù)a，粗飼料NDF以慢速降解成分為主。慢速降解成分b由高到低為玉米青貯＞無(wú)芒雀麥＞苜蓿。ED依次為玉米青貯＞無(wú)芒雀麥＞苜蓿，且不同粗飼料間差異顯著（P＜0.05），說(shuō)明玉米青貯的纖維成分更易于降解。

表4 3種粗飼料在奶牛瘤胃中NDF降解率及降解特性 單位：%

2.4 3種粗飼料的ADF降解特性

3種粗飼料在奶牛瘤胃中的ADF降解率及降解特性如表5所示，其降解規(guī)律與NDF類似。整體來(lái)看，0～2h粗飼料ADF降解程度較低，2h以無(wú)芒雀麥降解率最高，苜蓿最低（P＜0.05）；6h、12h均以苜蓿降解率最高，玉米青貯、無(wú)芒雀麥隨后（P＜0.05）；24h降解率以無(wú)芒雀麥最高；苜蓿在24h內(nèi)降解率較快，48h、72h降解率增加幅度落后于其他2種粗飼料（P＜0.05），48h和72h均以玉米青貯ADF降解率最高（P＜0.05）。

降解參數(shù)a以玉米青貯最高，苜蓿最低；降解參數(shù)b以玉米青貯最高，苜蓿最低；ED依次為玉米青貯＞無(wú)芒雀麥＞苜蓿，且不同牧草間差異顯著（P＜0.05）。

表5 3種粗飼料在奶牛瘤胃中ADF降解率及降解特性 單位：%

3 討論

粗飼料在瘤胃中的降解率受粗飼料的種類、品種、收獲期、產(chǎn)地和加工工藝等因素的影響[9,10]。本研究所選取的苜蓿干草屬于豆科牧草，粗蛋白含量較高，2種禾本科牧草的NDF含量較高。測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，豆科牧草、禾本科牧草主要營(yíng)養(yǎng)成分的瘤胃降解規(guī)律差異較大，可為生產(chǎn)中不同粗飼料間的搭配使用提供部分?jǐn)?shù)據(jù)支撐。

本研究中，苜蓿的CP有效降解率明顯高于無(wú)芒雀麥和玉米青貯（72.60% vs 54.32% vs 61.82%）。夏科等研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)安德森一級(jí)苜蓿的CP有效降解率為75.15%，略高于本試驗(yàn)得出的結(jié)果，原因可能是二者選用的苜蓿草樣品的CP含量有差異，所以對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定影響；其NDF的有效降解率為34.99%，高于本試驗(yàn)得出的結(jié)果（30.37%）[3]。靳玲品等以雜交羊?yàn)樵囼?yàn)動(dòng)物研究了5種不同產(chǎn)地紫花苜蓿的有效降解率，結(jié)果在75.98%～79.49%之間[11]。綜合幾項(xiàng)研究可以看出，苜蓿草CP在瘤胃的降解率超過70%，屬于質(zhì)量?jī)?yōu)良的粗飼料。

禾本科牧草為重要的纖維供能飼料，本研究得出，玉米青貯的NDF、ADF有效降解率分別為42.15%和36.71%。夏科等測(cè)定的全株玉米青貯NDF和ADF有效降解率分別是30.58%，低于本試驗(yàn)的結(jié)果[3]；王立明等測(cè)定的結(jié)果與本試驗(yàn)較為接近，為39.16%和32.42%[6]。李洋等比較了5種不同產(chǎn)地的玉米青貯，NDF的有效降解率在36.18%～42.89%之間，ADF的有效降解率在32.01%～34.31%之間[10]，其選用的玉米品種與本研究不同。綜合幾個(gè)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，晉中地區(qū)應(yīng)用的玉米青貯纖維成分的降解率較為優(yōu)良。

關(guān)于無(wú)芒雀麥的降解特性國(guó)內(nèi)研究不多，本研究發(fā)現(xiàn)無(wú)芒雀麥纖維成分的瘤胃有效降解率低于玉米青貯（NDF為36.05% vs 42.15%）。蔣慧研究了不同茬次無(wú)芒雀麥干物質(zhì)72h的降解率，結(jié)果在36.13%～60.22%之間，差異較大[9]，本試驗(yàn)測(cè)得所選無(wú)芒雀麥DM的72h降解率是61.15%，與其上限的第二茬次的樣品較為接近，說(shuō)明本試驗(yàn)所選用的無(wú)芒雀麥樣品的纖維降解特性是比較優(yōu)良的，能滿足晉中地區(qū)奶牛養(yǎng)殖重要。

[1] 么學(xué)博,楊紅建,謝春元,等.反芻家畜常用飼料蛋白質(zhì)和氨基酸瘤胃降解特性和小腸消化率評(píng)定研究[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2007,19(3):225-231.

[2] 薩其仍貴.奶牛主要飼料原料纖維物質(zhì)和蛋白質(zhì)瘤胃降解特性的研究[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2009.

[3] 夏科,姚慶,李富國(guó),等.奶牛常用粗飼料的瘤胃降解規(guī)律[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2012,24(4):769-777.

[4] 吳仙.不同飼料山羊瘤胃降解率及其對(duì)瘤胃內(nèi)環(huán)境影響研究[D].貴陽(yáng):貴州大學(xué)，2009.

[5] 徐俊,侯玉潔,劉紅.牧草纖維瘤胃內(nèi)降解研究進(jìn)展[J].中國(guó)奶牛,2013,7:45-51.

[6] 王立明,閆素梅,牛峰,等.幾種主要粗飼料的瘤胃降解特性比較研究[J].飼料工業(yè),2013,1:3-4.2.

[7] 趙天章.奶牛主要飼料原料蛋白質(zhì)和纖維物質(zhì)瘤胃降解規(guī)律的研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.

[8] Kaur Garcia S, Fulkerson W, et al. Degradation kinetics of leaves, petioles and stems of forage rape (Brassica napus) as affected by maturity[J]. Animal Feed Science and Technology, 2011,168(3):165-178.

[9] 蔣慧.紫花苜蓿與無(wú)芒雀麥混播草地產(chǎn)量、品質(zhì)和降解率研究及其綜合評(píng)價(jià)[D].石河子:石河子大學(xué),2007.

[10] 李洋,李春雷,趙洪波.不同產(chǎn)地全株玉米青貯的瘤胃降解特性與小腸消化率的研究[J]. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2015,27(5):1641-1649.

[11] 靳玲品,刁其玉,屠焰,等. 5種紫花苜蓿干草瘤胃降解特性的研究[J]. 中國(guó)草食動(dòng)物科學(xué),2012,SI:316-319.

Study on Rumen Degradation Characteristic of Three Kind Commonly Used Roughage on Dairy Cows

LI Wen-cai
(Jinzhong Animal Husbandry and Veterinary Bureau, Jinzhong 030000)

Three Holstein cows installed rumen fstula (650±50kg) were selected to evaluate the ruminal degradation characteristics and effective degradation rates of alfalfa, awnless brome and corn silage with the nylon bag technique. The resluts showed that: (1) The effective degradation rates of alfalfa DM and CP were all above 50%, which were signifcantly higher than the other roughages (P＜0.05). The effective degradation rates of three kinds of roughages DM from high to low in the order were alfalfa ＞ awnless brome ＞ corn silage, while of CP from high tolow in the order were alfalfa ＞ corn silage ＞ awnless brome, and the differences were signifcant between different roughages (P＜0.05). (2) The highest effective degradation rates of NDF and ADF were both in the corn silage, while the lowest were both in the alfalfa. The effective degradation rates of three kinds of roughages NDF and ADF from high to low in the order were corn silage ＞ awnless brome ＞ alfalfa (P＜0.05).

Cow; Roughage; Rumen degradation characteristic

S823.4

A

1004-4264（2017）03-0001-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.03.001

2016-10-13