反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶在緩解夏季奶牛熱應(yīng)激并提高產(chǎn)奶量方面的研究

■喬 偉 姚 斌

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，北京 100081；2.北京盛拓達(dá)生物技術(shù)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(xì)胞壁，釋放細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)，降低其抗?fàn)I養(yǎng)作用，但在疾病和熱應(yīng)激等情況下，微生物菌群平衡受到影響，對(duì)細(xì)胞壁和養(yǎng)分的降解能力減弱，此時(shí)可以通過外源酶制劑來提高飼料利用率，提高產(chǎn)奶量。本研究主要通過兩個(gè)試驗(yàn)，探討反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶（主要含有纖維素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶等NSP酶）對(duì)夏季奶牛產(chǎn)奶量的影響，從而為復(fù)合酶在緩解夏季奶牛熱應(yīng)激方面的實(shí)際應(yīng)用提供試驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)一動(dòng)物與分組

選用中高產(chǎn)奶牛48頭（在四川某奶牛場進(jìn)行），分兩組，每個(gè)組24頭奶牛。奶牛的胎次均在2胎左右，對(duì)照組平均泌乳時(shí)間為186 d，試驗(yàn)組平均泌乳時(shí)間為188 d。試驗(yàn)一設(shè)計(jì)見表1。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2 試驗(yàn)一日糧及試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)在精料補(bǔ)充料中添加復(fù)合酶，添加量200 g/t。試驗(yàn)時(shí)間5月15日～6月12日共4周。

1.3 試驗(yàn)二動(dòng)物與分組

選用中高產(chǎn)黑白花奶牛48頭（在重慶某奶牛場進(jìn)行），按配對(duì)法隨機(jī)分成4個(gè)組，每組奶牛12頭，以奶牛的胎次、泌乳時(shí)間和產(chǎn)奶量基本一致的原則進(jìn)行分組。試驗(yàn)二設(shè)計(jì)見表2。

表2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4 試驗(yàn)二日糧及試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)全期采用粗料加精料補(bǔ)充料的日糧飼喂奶牛。按表2中的方案設(shè)計(jì)分別在精料補(bǔ)充料中加復(fù)合酶，試驗(yàn)時(shí)間5月1日～6月30日共兩個(gè)月。

1.5 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)?zāi)膛ｏ曃筎MR，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(chǎn)奶量，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.6 反芻動(dòng)物復(fù)合酶

由北京盛拓達(dá)有限公司生產(chǎn)提供的反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶S260。它是北京盛拓達(dá)生物技術(shù)有限公司技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，通過多年來對(duì)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(chǎn)和應(yīng)用等方面取得了突破，研制生產(chǎn)的反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶S260（主要含量纖維素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶等NSP酶）。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)一結(jié)果與分析

添加反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶S260后對(duì)奶牛產(chǎn)奶量的影響統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3、表4及圖1。

表3 試驗(yàn)一日產(chǎn)奶量統(tǒng)計(jì)(kg)

表4 試驗(yàn)一加酶后與對(duì)照組相比日產(chǎn)奶量變化幅度(kg，%)

圖1 試驗(yàn)一加酶后四周內(nèi)奶牛產(chǎn)奶量變化

可見，奶牛產(chǎn)奶量的下降趨勢(shì)在第一周時(shí)就明顯變緩，對(duì)照組日產(chǎn)奶量下降了3.83 kg，降幅達(dá)11.58%，而加酶試驗(yàn)組僅降低0.12 kg，降幅僅0.38%；與不加酶的對(duì)照組相比，加酶后第一周日產(chǎn)奶量相對(duì)提高量為3.71 kg，提高幅度達(dá)11.2%。在第三周時(shí)，對(duì)照組日產(chǎn)奶量下降了3.79 kg，降幅達(dá)11.46%，加酶試驗(yàn)組下降了2.12 kg，降幅6.78%；日產(chǎn)奶量相對(duì)提高1.67 kg，提高幅度為4.68%。在第四周時(shí)，對(duì)照組日產(chǎn)奶量下降1.25 kg，降幅3.78%，而加酶試驗(yàn)組平均日產(chǎn)奶量已較試驗(yàn)初時(shí)增加了1.42 kg，增幅4.54%，與對(duì)照組相比每天每頭奶牛平均提高產(chǎn)奶量2.67 kg，增幅高達(dá)8.32%。

試驗(yàn)全期四周的總體平均日產(chǎn)奶量對(duì)照組降低2.57 kg，降幅7.77%，加酶試驗(yàn)組僅降低0.68 kg，降幅為2.18%；加酶后相對(duì)日產(chǎn)奶量提高1.89 kg，提高幅度達(dá)5.59%。

試驗(yàn)一的數(shù)據(jù)表明，在四周的喂養(yǎng)期內(nèi)，對(duì)照組奶牛產(chǎn)奶量波動(dòng)較大，在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)仍處于熱應(yīng)激的不良影響中；而加酶組則僅在前3周受到熱應(yīng)激的影響，不僅在第四周時(shí)已經(jīng)恢復(fù)，而且提高了產(chǎn)奶量。這說明添加復(fù)合酶能緩解奶牛的熱應(yīng)激，并縮短應(yīng)激時(shí)間，減少應(yīng)激帶來的不良影響，在較短的時(shí)間內(nèi)改善奶牛的產(chǎn)奶量。

2.2 試驗(yàn)二結(jié)果與分析(見表5、表6及圖2)

由于試驗(yàn)二在較高溫度下進(jìn)行，各組奶牛的產(chǎn)奶量均呈下降的趨勢(shì)。各組第一月時(shí)日均產(chǎn)奶量與本組試驗(yàn)初相比下降，且在第二個(gè)月時(shí)的下降量較第一月的要大；加酶后的各試驗(yàn)組下降幅度均較對(duì)照組減少，即相對(duì)產(chǎn)奶量較對(duì)照組相比均有所提高。

表5 試驗(yàn)二加酶后奶牛日產(chǎn)奶量變化(kg)

表6 試驗(yàn)二加酶后與對(duì)照組2個(gè)月內(nèi)日產(chǎn)奶量的變化量和幅度

圖2 試驗(yàn)二加酶后產(chǎn)奶量變化情況

由于試驗(yàn)二在較高溫度下進(jìn)行，各組奶牛的產(chǎn)奶量均呈下降的趨勢(shì)。與起始時(shí)的產(chǎn)奶量相比，對(duì)照組在第一、二個(gè)月日產(chǎn)奶量的下降量分別是1.64 kg和5.14 kg，相對(duì)起始產(chǎn)奶量的下降幅度分別達(dá)7.56%和23.69%。相比各組起始時(shí)，加酶后各試驗(yàn)組日產(chǎn)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(chǎn)奶量下降幅度最小，第一、二個(gè)月的下降幅度分別為2.45%和15.63%。

相對(duì)于起始時(shí)的產(chǎn)奶量，對(duì)照組、加酶100、200、300 g/t的各組在試驗(yàn)期第二個(gè)月的日均產(chǎn)奶量下降值分別為5.14、3.62、3.12 kg和4.26 kg?？梢娫囼?yàn)二第二個(gè)月（6到7月，氣溫更高）產(chǎn)奶量下降量更大的時(shí)候，加酶對(duì)減輕下降幅度更為有利，更有助于產(chǎn)奶量的提升。與對(duì)照組相比，添加酶100、200、300 g/t的試驗(yàn)組兩個(gè)月后日產(chǎn)奶量平均提高量分別為1.52、2.02 kg和0.88 kg。

3 討論

本研究結(jié)果表明添加反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶能提高奶牛產(chǎn)奶量,這與前人研究結(jié)果一致。Yang等（1999）發(fā)現(xiàn)在干草中添加2 g/kg的復(fù)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(chǎn)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(fù)合酶可以顯著提高平均產(chǎn)奶量。杜瑞平等（2008）報(bào)道，纖維素酶可顯著提高奶牛產(chǎn)奶量，從而增加了奶牛養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)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(chǎn)奶量。蔣越等（2015）研究表明加酶后的試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，產(chǎn)奶量有所提高。李艷玲等（2015）研究表明，添加復(fù)合酶10、20 g/（頭·d）和40 g/（頭·d）組奶牛產(chǎn)奶量分別提高0.1、0.3 kg/d和1.4 kg/d，4%校正乳產(chǎn)量分別提高1.8、0.4 kg/d和2.6 kg/d。

4 結(jié)論

在高溫的環(huán)境中，奶牛易受到熱應(yīng)激的影響，內(nèi)分泌和養(yǎng)分消化吸收受到影響，并最終導(dǎo)致產(chǎn)奶量下降。本研究兩次試驗(yàn)的結(jié)果表明，在夏季奶牛精料補(bǔ)充料中添加盛拓達(dá)反芻動(dòng)物專用復(fù)合酶S260能顯著緩解高溫環(huán)境下產(chǎn)奶量的下降，縮短產(chǎn)奶量上升所需的恢復(fù)期，適宜添加量為200 g/t。