不同日粮对泌乳奶牛采食行为及物理有效纤维进食量的影响.pdf

中国饲料 2 0 0 4年第 2 3期 饲料中纤维的化学测定值通常不能用来全面 地评定反刍动物对纤维的需要 ，因为粉细的粗料 或精料的纤维在维持反刍活动及牛奶乳脂率方面 无效 ，饲料纤维的化学与物理特性对于刺激其咀 嚼活动和维持稳定的乳脂率十分重要。美国康奈 尔大学的净碳水化合物和蛋 白质体系( C N C P S ) 中 提 出了有效 中性洗 涤纤维 ( e N D F )的概念 ， 但 e N D F的估测涉及瘤胃 p H、 缓冲体系 、 发酵模式 、 发酵底物等诸多因素。 近年来， 采用 日 粮物理有效 中性洗涤纤维( p e N D F ) 反映奶牛咀嚼活动。本试 验通过研究不同 日粮条件下奶牛咀嚼活动，采用 生物学方法评价纤维，探讨不同F t 粮条件对泌乳 奶牛 p e ND F的影响 。 1 材料与方法 1 1 试验动物、 日粮及饲养管理试验动物选用 4头体重( B W) 为 4 8 32 1 k g ， 泌乳 日龄 ( D I M) 为 1 7 56 d ， 头胎 、 健康且装有永久性瘤 胃瘘管和 十二指肠瘘管的荷斯坦奶牛。以玉米 、 大豆粕、 麦 麸、 玉米青贮、 苜蓿草粉及羊草为主要原料配制 4 种不同精粗比的 E t 粮 ， 分别为 3 0 ： 7 0 C W( 粗料仅 由羊草 组 成 ) 、 3 0 ： 7 0 C C A、 5 0 ： 5 0 C C A、 6 5 ： 3 5 C C A ( 后 3 种 E t 粮粗料由羊草、 苜蓿草粉及玉米青贮组 成) 。试验 E t 粮组成及营养水平见表 1 。E t 喂两次 ( 7 ：3 0和 1 9 ：3 0 ) ， 采食后供以充足饮水。日挤奶两 次 ( 6 ： o 0和 1 8 ： 0 0) 。 1 2 试验设计试验采用 44拉丁方设计。进 行 4期动物试验， 每期 2 3 d ， 在第 1 5天观察奶牛 采食行为。 1 3 测定指标 每周采集饲料样品 ， 测定饲草长 度， 测定粗料 、 精料、 剩料样品干物质 ( D M) 及中性 洗涤纤维( N D F ) 含量。D M的测定按实验室常规 方 法进 行 。 表 1 试验 日粮组成及营养水平 庄： I 主 要养 分含量 以D M为基 础， 租蛋自 质、 钙、 礴、 N D F 为 实测 值 ， N E 为 计算 值。 每期试验第 1 5天观察奶牛采食与反刍行为 2 4 h ， 每 5 m i n记录 1 次 ， 估测 5 m i n内采食与反 刍所用的时间( Wa n g s n e s s 等 ， 1 9 7 6 ) ， 计算单位干 物质采食量( D MI ) 所用的采食时间 、 单位 D M I 所 用的反刍时间以及单位 N D F进食量( N D F I ) 所用 的时间。咀嚼时间以采食时间与反刍时间的总和 进行计算。物理有效中性洗涤纤维( p e N D F ) 的计 算方法如下 ： 维普资讯 2 0 0 4年第 2 3期 中 国饲料 饲料 p e N D F=饲料 N D F含量 该饲料的物 理有效 因子 ( p e f ) 。 1 4 统计分析 数据基本处理采用 E x c e l 进行 ， 结果分析采用 S A S统计软件中 G L M程序进行方 差分析和显著性检验， 多重比较用 D u n c a n 法。 2 结果与讨论 2 1 咀嚼时间 不同精粗比 日粮对采食行为的 影响见表 2 ，试验牛每天采食时间为 47 h ， 3 0 ： 7 0 C C A 日粮组采食时间极显著多于其他 日粮组 ( P0 0 1 ) ， 而 6 5 ： 3 5 C C A 日粮组采食时间极显著 少于其他 日粮组( P0 0 1 ) 。每千克 D M I 所用采 食时间以 3 0 ：7 0 C C A 日粮组最多 ( P0 0 1 ) ， 以 6 5 ： 3 5 C C A 日粮组 最少 ( P0 0 1 ) 。3 0 ： 7 0 C W 日 粮组每千克 N D F I 所用采食时间显著少于其他 日 粮组 ( P0 0 5 ) 。 3 0 ： 7 0 C W 日粮组反 刍时 间最 多 ， 其 次 为 5 0 ： 5 0 C C A 日粮 组 、 3 0 ： 7 0 C C A 日粮 组 及 6 5 ： 3 5 C C A 日粮组 ( P0 0 1 ) ； 6 5 ： 3 5 C C A 日粮组 每千克 D M I 所用反刍时间显著低于其他 日粮组 ( P0 0 5 ) ； 5 0 ： 5 0 C C A 日粮 组与 6 5 ： 3 5 C C A 日粮 每千克进食 N D F所用反刍时间极显著多于 3 0 ：7 0 日粮组 ( P0 0 1 ) 。6 5 ： 3 5 C C A 日粮组试 验牛的咀 嚼时间极显著低于其他组 ( P0 0 1 ) ， 3 0 ： 7 0 C C A 日粮组每千克 D M I 咀嚼时间极显著多于其他 日 粮组 ( P0 0 1 ) ， 6 5 ： 3 5 C C A 日粮组 每天每千克 D M I 所用咀嚼时间极显著低于其他 日粮组 ( P 0 0 5 ) ， 3 0 ：7 0 C W 日粮组每天每千克 N D F I 所用咀 嚼时间显著低于其他 日粮组( P0 0 5 ) 。 精料 日粮组所用采食时间较少 ，低精料且水 分含量高的 日粮组所用采食时间较多， 高粗料 、 高 青贮 日粮消耗较长的时间用于采食 ，与 K r a u s e ( 2 0 0 2 ) 研究结论一致。3 0 ：7 0 C C A 日粮组采食时 间多， 而 D M I 较低 ， 说明采食速度较慢。 高精料组 采食速度快 ， 所用反刍时间较少。 各处理组试验牛 每 天 反 刍 时 间为 7 19 5 h ， 比 B e a u c h e m i n ( 1 9 9 1 ) 报道时间( 4 88 4 h ) 长 ， 主要原 因是 由 于本研究采用先粗后精的饲喂方式，且粗料水平 较高， B e a u c h e m i n ( 1 9 9 1 ) 研究中 N D F日进食量为 46 k g ，而本试验中 N D F日进食量为 48 k g 。 粗料含量高且粗料品质较低的日粮组可以在较短 的时间内进食较多的 N D F ， 且反刍时间较多。 高精料 日粮组试验牛咀嚼时间及每天每千克 D M I 所用的咀嚼时间显著低于其他 日粮组 ， 即高 精料 日 粮组快速地进食大量的干物质 ，而粗料含 量高且品质较低的日粮组在较短的时间内进食大 量的 D M及 N D F 。本研究中除粗料含量高且粗料 品质较低的日粮组外 ， 其他 日粮组 p e N D F进食量 与每天每千克 D M咀嚼时间回归关系与 M e r t e n s ( 1 9 9 7 ) 报道的参数相近 ， 说明含有大量低质粗料 的 日粮不在 Me r t e n s ( 1 9 9 7 ) 建立的纤维需要量体 系范 畴内。 表 2 不 同精粗比 日粮对采食行为的影响 拄： 1 、 p e N D F 自M e r te n s ( 1 9 9 7 ) 推 荐的 参敢计算： 精料、 羊草、 百蓿草 耪及玉米 青贮的 参数分别 为0 4 0 、 0 8 0 、0 8 5 、 0 9 0 。 本研究中每千克 D M I 的咀嚼时间为 3 96 4 m i n ， 高于 S u d w e c k s等 ( 1 9 8 1 ) 报道 的结 果 ， S u d w e c k s 等认为每摄取 1 k g D M，需要 2 43 0 m i n 的咀 嚼时间才 能保证 正 常的乳脂 率 。M e r t e n s ( 1 9 9 7 ) 等为准确地确定维持正常乳脂率所需的咀 嚼时间和 p e N D F的需要量， 用 2 1 3头乳牛作试验 发现泌乳前期和中期，要维持 3 6的乳脂率， 需 每天总咀嚼时间和每摄取 I k g D M所需时间分 别为 7 4 4 、 3 6 I ra i n ； 要维持 3 4的乳脂率 ， 分别 需要 5 8 9 、 2 7 7 ra i n ； 要维持 3 2的乳脂率， 分别 需要 4 7 9 、 2 2 2 ra i n 。本研究 中 3 0 ：7 0 C W、3 0 ：7 0 C C A 、 5 0 ：5 0 C C A 日粮组摄取 1 k g D M所需时间 分 别 为 5 4 3 6 、 6 3 4 4 、 5 3 6 6 m i n ，乳 脂率分 别 为 4 2 2、 4 4 5、 4 4 7， 均高于 Me r t e n s ( 1 9 9 7 ) 报 道的数值 ， 其中， 3 0 ： 7 0 C C A 日粮组咀嚼时间长与 采食时间较长有关 。 饲料性状不同， 奶牛采食时间不同， 可导致机 维普资讯 中 国饲 料 2 0 0 4年第 2 3期 体能量消耗不同， 造成饲料能量利用效率的差异。 H o l m e s ( 1 9 7 8 ) 认为， 奶牛真正消耗能量的过程主 要是咀嚼耗能， 而进食速度并不重要( 周建民等， 1 9 9 2 ) 。若饲料中含有可发酵为 V F A的可溶部分 时， 瘤 胃和小肠血流量增加 ， 导致典型的食后体增 热增加，这方面的研究方法及技术尚需进一步深 入 。 2 2 物理有效纤维本试验中所用苜蓿草粉 、 羊 草、 玉米青贮及精料的物理有效因子采用 M e r t e n s ( 1 9 9 7 )的推荐值，各 日粮组 p e N D F进食量见表 2 ，各处理组进食物理有效纤维差异极显著 ( P 0 0 1 ) ， 6 5 ： 3 5 C C A 日粮组试验牛p e N D F进食量极 显著低于其他 日粮组 ( P0 0 1 ) ， 3 0 ： 7 0 C W 日粮 组 p e N D F进食量极显著高于其他 日粮组( P 0 0 1 ) ， 见 图 l 。 E： l 盈 DMI 所 用 咀一 时闰 ( mi n d -pe z , 】J 、 。 _ 一 0 3 0 ： 7 0 CW 3 0： 7 0 C CA 5 0： 5 0 CC A 6 5 ： 35 CCA 日粮 图 1 p e N D F进食量与每天 D MI 所用咀嚼时间的关系 除 3 0 ：7 0 C W 日粮组外 ，其余 3种 日粮组 p e N D F进食量与每天每千克干物质咀嚼时间回 归关系如下 ： Y =2 4 6 2 9+1 2 8 2 5 X ( R =0 9 6 4 ， P=0 1 2 1 ) 其 中， x为进食 p e N D F ( k g d ) ， Y为每天每千克 D MI 咀嚼时间( m i n ) 。 N R C ( 2 0 0 1 ) 通过 l l 4个试验研究取得了有效 纤维需要量的数据 ，认为在泌乳前期和中期维持 3 4以上的乳脂率 ， 瘤胃内p H值应维持在 5 9 6 6 ， p e N D F日进食 量范 围为、 3 6 66 3 2 ， 或 p e N D F占干物质的 l 9 3 3 0。本试验结果 证明 ，各处理组维持正常乳脂率情况下 ， p e N D F 日进食量范围为 3 0 26 2 7 k g ， 或 p e N D F占 D M 的 l 7 7 l 3 7 3 2。 影响 e N D F的因素： 1 ) 包括与 p e N D F相关的 因素( 如咀嚼行 为) ； 2 ) 瘤 胃内源缓冲能力与中和 酸能力。因此 ， 饲料中脂肪含量与组成 、 可溶性碳 水化合物 、 蛋 白质含量及瘤胃内 V F A比例和产量 等因素均会影响 e N D F( 闵晓梅等 ， 2 0 0 2 ) 。e N D F 的估测因受到上述诸多因素的制约，因此变异较 大。A r m e n t a n o 等( 1 9 9 7 ) 采用乳脂率等生物学效 应做标准曲线进行估测 e N D F ，但前提条件是必 需对饲料原料的评估以共同数据基础进行表达。 p e N D F与 e N D F的确切关系尚待进一步研究。 2 3 唾液流量 奶牛不 同 日粮精粗 比条件下唾 液流量估测值见表 3 。各处理组对唾液流量有极 显著影响( P0 0 1 ) ， 随精料 比例 由 3 0提高到 6 5， 每天唾液总流量从 3 l 1 3 6 L降低至 2 8 7 2 7 L 。根据咀嚼行为估算唾液流量 ， 奶牛唾液流量缓 冲作用对瘤 胃p H影响显著 ，并发现精料比例提 高时， 唾液流量显著降低 ， 相应瘤胃 p H值降低 。 本试 验 中 唾液 流量 的估 测 值范 围为 2 8 7 2 7 3 l 1 3 6 L d ，较 K r a u s e( 2 0 0 2 )研究结果 2 64 5 2 9 6 0 L d高， 原因与饲喂方式及咀嚼时间的估测 有关 。 表 3 不同精粗比日粮对奶牛唾液流量的影响 注； 唾 液流量 的计算 按休息、 采食及反 刍时分别为1 5 0 、 1 7 7 、3 0 0 m m i n( C a ss id a 和S lo P e s , 1 9 8 6 ) 。 3 结论 4种不同精粗 比 日粮采食行为研究表 明， 低 精料且玉米青贮含量和水分含量高的日粮组 D M 进食速度慢，采食时间长；高精料 日粮组采食时 间、反刍时间及咀嚼时间很少 ，