河流型水牛乳尿素氮影響因素分析

韋科龍，盧瑛，李舒露，馮玲，潘玉紅，黃雅鑫，朱遠(yuǎn)致，文崇利

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院水牛研究所，廣西南寧 530001）

乳尿素氮（Milk Urea Nitrogen，MUN）是指牛奶中尿素氮含量，作為奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定（DHI）日常監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)之一，MUN 主要作為評(píng)價(jià)飼料蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)和利用效率的指標(biāo)。研究表明，影響MUN 變化的因素主要分為營(yíng)養(yǎng)（飼料組成和結(jié)構(gòu)）和非營(yíng)養(yǎng)性因素2 種。監(jiān)測(cè)MUN 值的變化可預(yù)測(cè)飼料中蛋白質(zhì)與碳水化合物的合適配比，同時(shí)也可以對(duì)牧場(chǎng)的飼養(yǎng)及管理水平進(jìn)行反饋。

河流型水牛是廣西的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。2016 年，廣西奶水牛存欄量6.05 萬(wàn)頭，水牛乳產(chǎn)量為4.27 萬(wàn)t，均位居全國(guó)首位，水牛乳更是高品質(zhì)，是健康的高端功能性特色乳代表之一。近年來(lái)廣西奶水牛DHI 工作逐步開展并取得一定的成效，但有關(guān)河流型水牛MUN的報(bào)道較少。本研究以河流型水牛為研究對(duì)象，分析品種、胎次、季節(jié)和泌乳階段對(duì)MUN 的影響，旨在為水牛養(yǎng)殖場(chǎng)提高飼養(yǎng)管理水平提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 飼料日糧及飼養(yǎng)管理 飼料日糧主要包括精飼料與粗飼料。精飼料由廣西水牛研究所營(yíng)養(yǎng)研究室提供配方并委托廣西某飼料廠生產(chǎn)，其主要組成成分及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。粗飼料主要飼喂自產(chǎn)象草、青貯玉米及啤酒渣。保證每頭牛每天采食精飼料4 kg，啤酒渣12 kg，粗飼料則自由采食，自由飲水。

表1 精飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平

1.2 數(shù)據(jù)收集及處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于廣西水牛研究所水牛種畜場(chǎng)2018 年3 月至2021 年7 月共6703 條的DHI 測(cè)定記錄，該記錄包括牛號(hào)、出生日期、胎次、產(chǎn)犢日期、采樣時(shí)間、產(chǎn)奶量等信息。為保證結(jié)果可靠性，數(shù)據(jù)記錄不完整的不納入統(tǒng)計(jì)分析范圍，同時(shí)對(duì)MUN的含量設(shè)定為3.8～71.3 mg/dL，經(jīng)篩選DHI 測(cè)定日記錄數(shù)由6 703 條減少到6 036 條有效數(shù)據(jù)。

針對(duì)分析需要對(duì)各因素作以下劃分。產(chǎn)犢胎次：分1、2、3、4、≥5 共5 個(gè)胎次。季節(jié)：按常規(guī)一年四季劃分，根據(jù)氣候特點(diǎn)：3—5 月為春季，6—8 月為夏季，9—11 月為秋季，12 至次年2 月為冬季，按采樣當(dāng)天歸屬各個(gè)季節(jié)。泌乳階段：母牛分娩第1d 開始到產(chǎn)乳第100d 為泌乳前期，泌乳第101d 到第200d 為泌乳中期，201d 以上為泌乳后期。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 數(shù)據(jù)采用SPSS22.0 的一般線性模型分析不同因素對(duì)MUN 含量的影響，用Duncan's 法進(jìn)行多重比較，并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，以<0.05 表示差異顯著，>0.05 表示差異不顯著。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用平均數(shù)± 標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 河流型水牛MUN 的分布情況 根據(jù)表2 可知，MUN 的平均值為（22.77±6.79）mg/dL，MUN 值在10～30 mg/dL 的占比為83.2%。

表2 河流型水牛MUN 的分布情況表

2.2 品種對(duì)河流型水牛MUN 的影響 由表3 可知，地中海水牛MUN 低于摩拉水牛和尼里-拉菲水牛（<0.05）。

表3 品種對(duì)河流型水牛MUN 的影響

2.3 胎次對(duì)河流型水牛MUN 的影響 表4 結(jié)果顯示，河流型水牛第1 胎的MUN 含量低于第2 胎（<0.05），與其他胎次差異不顯著；第2 胎MUN 值高于第1、5 胎以上（<0.05），與3、4 胎差異不顯著。第4 胎MUN 值高于第5 胎（<0.05），與其他胎次差異不顯著。

表4 胎次對(duì)河流型水牛MUN 的影響

2.4 季節(jié)對(duì)河流型水牛MUN 的影響 表5 結(jié)果表明，夏季MUN 含量顯著低于春、秋、冬季（<0.05），冬季高于春、夏、秋季（<0.05），春季與秋季差異不顯著。

表5 季節(jié)對(duì)河流型水牛MUN 的影響

2.5 泌乳階段對(duì)河流型水牛MUN 的影響 由表6 可知，泌乳后期MUN 低于泌乳早期與中期（<0.05），且泌乳早期與泌乳中期MUN 無(wú)顯著差異。

表6 泌乳階段對(duì)河流型水牛MUN 的影響

3 討 論

3.1 河流型水牛MUN 的分布情況 MUN 是水牛體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝的終產(chǎn)物之一，水牛攝入的蛋白質(zhì)在瘤胃微生物的作用下分解為肽、氨基酸和氨等。當(dāng)飼糧中蛋白質(zhì)水平過(guò)高或者降解速度過(guò)快時(shí)，會(huì)導(dǎo)致瘤胃內(nèi)氨濃度過(guò)高，此時(shí)，過(guò)量的氨可被瘤胃壁吸收進(jìn)入血液，在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)化形成尿素，尿素在血液中可重新被瘤胃吸收或者經(jīng)乳腺、尿液排出。由此可通過(guò)測(cè)定MUN 含量監(jiān)控水牛對(duì)飼糧中蛋白質(zhì)的利用水平，對(duì)水牛的營(yíng)養(yǎng)狀況有重要指導(dǎo)意義。

本研究中河流型水牛MUN的平均值為22.77 mg/dL，MUN 值在10～30 mg/dL 的占比為83.2%，其中MUN值在20～30 mg/dL 的占比高達(dá)53.2%；這與陳丹等研究荷斯坦牛MUN 值平均數(shù)14.25 mg/100mL 的結(jié)果有較大差別，與張慧敏等荷斯坦牛MUN 值平均數(shù)12.30 mg/dL 的結(jié)果也有較大差別；但有研究指出奶牛生產(chǎn)的合理MUN 推薦濃度為10～16 mg/dL，此結(jié)果應(yīng)用到河流型水牛上有待進(jìn)一步考究。這可能與不同品種或品種間利用蛋白質(zhì)飼料的能力不同有關(guān)。

3.2 品種對(duì)河流型水牛MUN 的影響 Kohn 等研究表明，奶牛品種影響奶牛的尿素氮含量。同時(shí)國(guó)外研究表明奶牛品種間的差異顯著影響乳中非蛋白氮和血漿尿素氮。這說(shuō)明不同品種間的遺傳特性以及身體機(jī)能存在較大差異，可能導(dǎo)致不同品種的牛采食相同的日糧而MUN 值存在較大差異。在廣西的地理環(huán)境條件下，地中海水牛MUN 值顯著低于拉水牛和尼里-拉菲水牛，可能是本試驗(yàn)條件下飼料蛋白質(zhì)水平不能滿足地中海水牛的營(yíng)養(yǎng)需求或者是其對(duì)蛋白質(zhì)的利用率較高，有待進(jìn)一步研究。因此河流型水牛未來(lái)的選育應(yīng)注重改善品種以及不同品種對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)水平的需求。

3.3 胎次對(duì)河流型水牛MUN 的影響 本實(shí)驗(yàn)中不同胎次對(duì)MUN 值有顯著影響。第1 到5 胎MUN 的平均值維持22.24～23.27 mg/dL，這與國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究頭胎牛MUN 值最低的結(jié)果不一致，與陳丹研究結(jié)果頭胎牛MUN 值最高，3 胎牛MUN 值最低的結(jié)果不同，與Fatehi和Miljenko的MUN 值隨胎次增加而顯著增加的結(jié)論也不一致，與蘇義童的MUN 值隨胎次增加顯著降低的結(jié)論不相同，但與Hojman和黃文明2 胎牛的MUN 值最高的結(jié)果相符。結(jié)合本實(shí)驗(yàn)第1 胎和第5 胎以上的產(chǎn)奶水牛MUN 值均較低的結(jié)果，這可能是與品種、日糧組分或牛只個(gè)體健康等因素有關(guān)。

3.4 季節(jié)對(duì)河流型水牛MUN 的影響 本實(shí)驗(yàn)中不同季節(jié)之間對(duì)MUN 值有顯著影響，這與Yoon的研究冬春兩季的MUN 值高于夏秋兩季的結(jié)果相似；但與Ferguson和Wattiaux的研究結(jié)果奶牛MUN 值在夏季的濃度更高相反，與陳丹和張慧敏等的春季MUN 水平顯著高于其余3 季，冬季MUN 水平顯著低于其余3 季結(jié)果也相反。原因可能是因?yàn)椴煌竟?jié)期間飼料變化改變了營(yíng)養(yǎng)組成，引起MUN 值不同，也有可能是因?yàn)槎臼钱a(chǎn)奶高峰期，牛只采食量增加從而引起MUN 值比其他季節(jié)大。因?qū)嶒?yàn)牛飼喂的精飼料配方是固定的，其營(yíng)養(yǎng)成分也相對(duì)一致，但因不同季節(jié)變化粗飼料供應(yīng)有所不同，夏季粗飼料主要以鮮嫩多汁的象草為主，冬季則主要是以玉米青貯飼料為主，春秋兩季則以青草和青貯混合為主。有研究結(jié)果表明相同的飼喂方式會(huì)產(chǎn)生不同的MUN 水平，這取決于奶牛體內(nèi)氮的利用效率和個(gè)體的生理健康狀況有關(guān)系；在圈養(yǎng)條件下飼喂不同氮含量的日糧奶牛MUN 含量也不一樣，但在相同的固定飼料供應(yīng)下牧群尿素氮排泄總量可能相似的結(jié)果有關(guān)系；同時(shí)也有研究表明隨著飼糧粗蛋白質(zhì)水平增加其MUN 值呈上升趨勢(shì)。由于夏冬兩季粗飼料變化較大，這可能是造成本試驗(yàn)結(jié)果河流型水牛MUN 值夏季最低，冬季最高的因素之一。

3.5 泌乳階段對(duì)河流型水牛MUN 的影響 本實(shí)驗(yàn)中泌乳后期MUN 顯著低于早期與中期。黃文明和Arunvipas研究表明奶牛在泌乳階段的早期（第3～4個(gè)月）MUN 含量最高；陳丹研究表明奶牛在第4～5個(gè)泌乳月時(shí)MUN 達(dá)到頂峰；李勝利研究發(fā)現(xiàn)奶牛在第6 個(gè)泌乳月MUN 濃度最高；Miljenko 等研究發(fā)現(xiàn)，MUN 在奶牛泌乳初期（0～100 d）最低，在泌乳中期（100～200 d）達(dá)到最高，在泌乳后期（>200 d）下降。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果與前人研究基本一致，說(shuō)明河流型水牛在各泌乳階段MUN 值的變化規(guī)律基本與荷斯坦奶牛相同。

4 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，河流型水牛在品種、胎次、季節(jié)及泌乳階段對(duì)MUN 的影響均達(dá)顯著水平。因此，有條件的河流型水牛養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)該監(jiān)測(cè)MUN 值，根據(jù)MUN值的變化及時(shí)調(diào)整日糧水平，從而達(dá)到精準(zhǔn)飼養(yǎng)，提高經(jīng)濟(jì)效益。