奶牛低氮日糧配方的研究

文│楊永軍（內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)研究院）

劉霞（內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市臨河區(qū)農(nóng)業(yè)種子管理站）

張佐忠 張心壯 張玉（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院）

根據(jù)日糧氨基酸營(yíng)養(yǎng)平衡理論開(kāi)展奶牛低氮日糧的研究，通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控的方法從源頭減少氮的排放。日糧蛋白水平從15%降到10%左右，通過(guò)添加限制性氨基酸平衡日糧蛋白質(zhì)組成，達(dá)到不影響其生產(chǎn)性能的目的。通過(guò)對(duì)每噸蛋白飼料的成本和平均日采食量的分析，計(jì)算出規(guī)模化奶牛場(chǎng)每年的經(jīng)濟(jì)效益。

一、奶牛低蛋白日糧改善氮利用效率分析

1.實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備。較高的經(jīng)濟(jì)效益可以通過(guò)給奶牛喂食低氮日糧而得意改善。為了奶牛攝入的氮元素達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，而產(chǎn)奶量仍然可以保持一個(gè)較高的水平。這種改變被認(rèn)為是一種具有高效率的飼料轉(zhuǎn)化方式，正逐步走進(jìn)人們的視野。而且，對(duì)于環(huán)境來(lái)說(shuō)這無(wú)疑是一種利好。降低氮的排放可以有效地緩解環(huán)境壓力。作為一種高效清潔的能源，代替當(dāng)前動(dòng)物飼料。

2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)。根據(jù)美國(guó)的一組最新的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前乳氮效率在商業(yè)化的牧場(chǎng)培育出的奶牛標(biāo)準(zhǔn)是20～30。而且增加飼料中氮的含量，但是這一指數(shù)仍然穩(wěn)定在一個(gè)數(shù)值域之間，偏差并不是很大。這就說(shuō)明，并不能單一的依靠提高飼料中氮的含量來(lái)增加氮的攝入量。這對(duì)于氮的轉(zhuǎn)化效率來(lái)說(shuō)是比較低下的。如何提高氮的利用率，改善奶牛飼料中氮的含量，充分利用氮的轉(zhuǎn)化，降低大氣中氮的排放量，進(jìn)而有效的緩解環(huán)境壓力。實(shí)驗(yàn)中的變量為蛋白原的含量，影響因素設(shè)定為配比的比例，實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是探討蛋白原的含量對(duì)氮利用效率的影響。

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果探討。為了達(dá)到這一目標(biāo)我們首先對(duì)實(shí)驗(yàn)的材料進(jìn)行了探討，一般認(rèn)為在日糧中降低蛋白含量可以達(dá)到這一目標(biāo)產(chǎn)物，并且也有助于提高奶牛的產(chǎn)奶量。前期的準(zhǔn)備中，我們聘請(qǐng)了專(zhuān)門(mén)的營(yíng)養(yǎng)師，對(duì)奶牛的日糧進(jìn)行初期的設(shè)計(jì)和配制。實(shí)驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)約為8個(gè)月。在這8個(gè)月的時(shí)間里，設(shè)置觀察記錄員，對(duì)每頭奶牛的產(chǎn)奶量和氮的攝入和排放量做明確的記錄。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程設(shè)計(jì)上，每組日糧的粗蛋白大約低一個(gè)百分點(diǎn)。試驗(yàn)期內(nèi)動(dòng)物產(chǎn)奶量變化很小。每組的乳蛋白產(chǎn)量提高了大約一個(gè)百分點(diǎn)，同時(shí)乳中尿素氮水平大約低了兩個(gè)百分點(diǎn)。經(jīng)過(guò)8個(gè)月的實(shí)驗(yàn)觀察后，獲得的氮轉(zhuǎn)化效率值從26%提高到32%和33%之間，這說(shuō)明氮利用的效率得到了明顯的改良。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果反思。在對(duì)這些參與實(shí)驗(yàn)的奶牛進(jìn)行持久性跟蹤之后，我們發(fā)現(xiàn)，這種性狀并沒(méi)有因?yàn)闀r(shí)間的推移而產(chǎn)生變化。這說(shuō)明降低蛋白含量后的日糧配方能夠起到提高氮的轉(zhuǎn)化效率的作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明，低蛋白的奶牛日糧在商業(yè)化牧場(chǎng)中是能夠被加以利用的，并且這種日糧可以提高奶牛的產(chǎn)奶量。但是是不是蛋白原含量越少越好呢？研究結(jié)果中另外一個(gè)需要我們重視的就是，當(dāng)日糧中的蛋白原含量降低到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)線下時(shí)，奶牛的產(chǎn)奶量呈現(xiàn)出負(fù)增長(zhǎng)的線性關(guān)系。這就說(shuō)明，在蛋白原和日糧中其他營(yíng)養(yǎng)元素的匹配過(guò)程中，要維持一個(gè)平衡的狀態(tài)，這樣奶牛的產(chǎn)奶量才不會(huì)被打破。眾所周知，保養(yǎng)瘤胃是養(yǎng)奶牛的重中之重。瘤胃中的微生物可以用來(lái)合成、分解以及給奶牛提供營(yíng)養(yǎng)。本次試驗(yàn)對(duì)瘤胃也進(jìn)行了詳細(xì)的研究，下面就是具體的研究過(guò)程，以及在實(shí)際配方日糧過(guò)程中，對(duì)于瘤胃的一些問(wèn)題的研究。

二、奶牛低氮日糧的配方設(shè)計(jì)初探

1.保持奶牛營(yíng)養(yǎng)平衡。為了設(shè)計(jì)出更好的低氮日糧，我們首先要對(duì)奶牛的消化系統(tǒng)進(jìn)行了解。奶牛瘤胃中含有多種微生物，這些微生物在組成上大致分為兩種，一種是纖維降解微生物，另外一種是淀粉降解微生物。顧名思義，纖維降解微生物的主要作用是降解奶牛瘤胃中的纖維類(lèi)物質(zhì)，并把它們分解成被奶牛本身有效利用的營(yíng)養(yǎng)元素。

2.微生物降解速度研究。為更好地為奶牛設(shè)計(jì)日糧，首先我們需要考慮如何能平衡瘤胃微生物所需要的蛋白質(zhì)和能量、同時(shí)還能讓能量和蛋白質(zhì)匹配以及二者的降解速度；其次，要保證奶牛日糧含有足夠的纖維，配制日糧時(shí)考慮酸性和中性的洗滌纖維；第三，不同泌乳階段的奶牛能量及蛋白質(zhì)要確保平衡，當(dāng)日糧中糖和發(fā)酵淀粉含量比較高時(shí)考慮添加瘤胃緩沖劑；第四，日糧應(yīng)該含有足夠礦物質(zhì)和維生素。

3.配方研制準(zhǔn)確性研究。如何準(zhǔn)確評(píng)估所飼喂的飼料是否合理。第一，瘤胃pH是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，纖維分解菌想要有活性，必須保證瘤胃的pH在6以上，如果pH低于5.5，就可認(rèn)定已經(jīng)發(fā)生亞臨床瘤胃酸中毒。第二，奶牛的健康狀況對(duì)奶牛生產(chǎn)性能也產(chǎn)生十分重要的影響。當(dāng)奶牛健康狀況下降，其生產(chǎn)性能也會(huì)大幅下降。第三，環(huán)境溫度對(duì)飼料采食量有一定影響。奶牛自身存在熱刺激和冷刺激，因而環(huán)境溫度的改變也會(huì)影響奶牛的采食量。除此之外，還有飼喂方式、飼料的新鮮度及牛舍舒適度等等。因而，根據(jù)很多信號(hào)去設(shè)計(jì)日糧配方，以確保奶牛采食科學(xué)合理的日糧。

三、規(guī)?；膛?chǎng)經(jīng)濟(jì)效益分析

1.成本計(jì)算與收益回報(bào)比。根據(jù)規(guī)模化的經(jīng)濟(jì)效益分析原則，按照奶牛采食40～60千克/頭的平均水平來(lái)計(jì)算，此時(shí)的奶料比為25∶1。而原料本身的成本和經(jīng)濟(jì)效益的回報(bào)值之間的比例關(guān)系是1∶200。但是，正如上文多提到的，我們所預(yù)測(cè)的干物質(zhì)采食量和實(shí)際生活的干物質(zhì)采食量是有區(qū)別的，影響干物質(zhì)采食量因素很多，任何一個(gè)因素都可能導(dǎo)致干物質(zhì)的采食量不能達(dá)到需求。這就造成了在衡量標(biāo)準(zhǔn)的不確定性，有的奶牛在特殊時(shí)期的采食量可能會(huì)有所增長(zhǎng)，但是有些奶牛的采食量卻在一定時(shí)期內(nèi)是恒定不變的。然而這種問(wèn)題的產(chǎn)生可以隨著量化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的形式加以弱化和改進(jìn)。擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的體量，可以盡量減弱不確定因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算結(jié)果的影響，使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果趨于穩(wěn)定。

2.飼料轉(zhuǎn)化率對(duì)奶牛場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益的影響。飼料的轉(zhuǎn)化效率，是指每采食1千克的飼料（干物質(zhì)基礎(chǔ)）能夠轉(zhuǎn)化成多少千克的牛奶。飼料轉(zhuǎn)化效率越高，就意味著飼喂1千克飼料其生產(chǎn)的牛奶就越多。然而影響飼料轉(zhuǎn)化效率的因素也很多，如奶牛的應(yīng)激和健康狀況、飼料發(fā)霉產(chǎn)生的霉菌毒素等等。這些影響因素有時(shí)候會(huì)對(duì)奶牛場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)算帶來(lái)一定的困擾。首先，飼料發(fā)霉對(duì)于生產(chǎn)成本來(lái)說(shuō)應(yīng)該計(jì)提減值準(zhǔn)備，不應(yīng)該被算在成本里，然而在扣除這些減值成本之后，有些飼料由于人為因素或者季節(jié)因素變成了可供使用的飼料日糧。奶牛吃了這些日糧后仍然依靠這些日糧產(chǎn)奶，并產(chǎn)生相應(yīng)的投資回報(bào)價(jià)值。但是這一部分投資價(jià)值已經(jīng)在賬面成本中被扣除，這樣就導(dǎo)致了賬面成本和實(shí)際成本的差異。所以此類(lèi)非變量因素會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的失真，使得經(jīng)濟(jì)效益值不具備相應(yīng)的指導(dǎo)價(jià)值。

本文通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控的方法從源頭減少氮的排放。日糧蛋白質(zhì)水平從15%降到10%左右，通過(guò)添加限制性氨基酸平衡日糧蛋白質(zhì)組成，達(dá)到不影響其生產(chǎn)性能的目的。通過(guò)對(duì)每噸蛋白質(zhì)飼料的成本和平均日采食量的分析，計(jì)算出規(guī)?；膛?chǎng)每年的經(jīng)濟(jì)效益?？偠灾胶饽膛５娜占Z十分重要，為此一是要為奶牛瘤胃微生物提供平衡的日糧環(huán)境，二是保證牛犢有個(gè)健康平衡的日糧。不去利用理論的值假定，定期檢查飼料，根據(jù)奶牛的信號(hào)準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)奶牛的日糧需求，保障奶牛采食科學(xué)合理的日糧。