硫酸钠对奶牛瘤胃纤维物质降解的影响

东北农业大学动物营养研究所 孙满吉 王 寅 朱继红 孙东峰 杨 琼 张永根

在反刍动物日粮中，粗饲料通常占40%～70%，是反刍动物的重要营养来源。饲料纤维物质在反刍动物瘤胃内的降解率已成为现代反刍动物营养体系的一项重要指标（卢德勋，2004；颜品勋等，1996）。研究表明，在反刍动物日粮中添加硫，能够促进瘤胃微生物与纤维素尤其是晶体纤维素的黏附并对其高效降解 （陈小连等，2009）。本试验旨在研究不同添加水平的硫酸钠对泌乳中期奶牛瘤胃纤维物质降解的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料 无水硫酸钠由哈尔滨富康饲料厂提供。

1.2 试验动物 选用4头体况良好，体重、日产奶量均相近，安装有永久性瘤胃瘘管的泌乳中期荷斯坦奶牛。

1.3 试验设计与日粮 试验采用4×4拉丁方设计，分4个处理组，各组分别在基础日粮的基础上添加0%、0.4%、0.8%和1.2%硫酸钠 （各组N∶S分别为：16.7∶1、11.9∶1、9.6∶1、7.8∶1）。 试验分为 4期，每期18 d（预试期14 d，正试期4 d）。试验于东北农业大学香坊实习基地进行。奶牛饲粮营养需要参照2004版《奶牛饲养标准》，饲粮精粗比控制在50∶50，基础饲粮组成及营养水平见表1。

1.4 饲养管理 试验牛拴系饲养，每天7∶30和19∶30分2次饲喂，先粗后精，自由饮水。将硫酸钠均匀添加在饲料中，混匀饲喂。

1.5 样品制备与指标测定 采用尼龙袋试验法，选择孔径为300目的尼龙布，制成8 cm×12 cm的尼龙袋，标号。准确称取3.0000 g的玉米秸秆放入一个尼龙袋中，用橡皮筋将袋口勒紧。将尼龙袋拴在网兜上，早晨饲喂后2 h投入瘤胃中，网兜另一端系在瘘管塞上。采用一次性投入，分批取出的方法，分别在 0、2、4、8、12、24、36、48、72 h 时间点取出，每个时间点取出2个袋作为平行。取出的尼龙袋立即浸泡在凉水中，然后反复洗涤，直至水澄清。将洗净的尼龙袋在65℃的烘箱内烘干至恒重，测定干物质（DM）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）。

表1 基础日粮组成及营养水平 （干物质基础）

1.5.1 DM、NDF和ADF在不同时间点的降解率（P）的计算

P/%=（放入袋中的饲料干物质重-某时间点残留袋内的干物质重）/放入袋中的饲料干物质重×100。

1.5.2 待测饲料有效降解率的计算 有效降解率（P）根据 Orskov 和 McDonald（1979）提出的公式计算为 P=a+b（1-e-ct）。 根据 P=a+b（1-e-ct）和不同时间点尼龙袋法测定的瘤胃降解率数据，拟合出a、b和c三个参数。其中，a为快速降解部分，b为慢速降解部分，c为降解速率，P为不同时间点的降解率，t为时间点。EDP=a+b×c/（c+kp）。其中，EDP 为有效降解率，kp为流通速率。本试验EDP公式中kp采用推荐值，粗料kp=0.03（颜品勋等，1996）。

1.6 统计分析 试验数据采用Excel 2003软件进行整理，运用SPSS 17.0进行统计分析，结果以“平均值±标准差”表示，均值的多重比较采用Duncan’s法进行，P＜0.05为差异显著。

2 结果

2.1 硫酸钠对玉米DM的瘤胃有效降解率的影响 由表2可知，不同添加水平的硫酸钠对玉米DM的瘤胃有效降解率产生了显著的影响，各试验组分别比对照组提高8.65%、12.64%和9.82%（P＜0.05）。各试验组玉米DM的瘤胃降解率在饲喂后的变化趋势基本相同，随着时间的延长，DM的瘤胃降解率逐渐升高。

表2 硫酸钠对玉米DM的瘤胃有效降解率的影响

2.2 硫酸钠对玉米NDF的瘤胃有效降解率的影响 由表3可知，奶牛饲粮中添加不同量的硫酸钠后，玉米NDF的瘤胃有效降解率均有所提高。其中，试验1组、2组显著高于对照组，20.08%和13.11%（P＜0.05）。试验3组与对照组相比差异不显著（P＞0.05）。各组玉米NDF的瘤胃降解率的变化趋势在饲喂后变化基本相同，均随着时间的增加而逐渐升高，在降解48 h后趋于平缓。

2.3 硫酸钠对玉米ADF的瘤胃有效降解率的影响 由表4可知，奶牛饲粮中添加不同量的硫酸钠后，玉米ADF的瘤胃有效降解率均有所提高。其中，试验1组、2组显著高于对照组，21.43%和14.31%（P＜0.05）。各组玉米ADF的瘤胃有效降解率在饲喂后的变化趋势基本相同，均随着时间的增加而逐渐升高。

表3 硫酸钠对玉米NDF的瘤胃有效降解率的影响

表4 硫酸钠对玉米ADF的瘤胃有效降解率的影响

3 讨论

瘤胃微生物有一套降解纤维素的酶系统和降解机制，通过附着、黏连、穿透并利用分泌出的各种酶类将纤维物质分解为挥发性脂肪酸等参与体内代谢。卢忠民等（1998）研究表明，水牛基础日粮中添加硫后，其纤维素消化率比对照组提高9.39%。郑拉弟等（2009）研究表明，在绵羊基础日粮中添加硫酸钠和硫化钠，DM的瘤胃有效降解率分别提高9.31%和12.0%；同时研究发现，日粮中添加硫并不是越多越好，试验日粮DM中含硫量为0.1%时，玉米秸秆的NDF和ADF的瘤胃有效降解率最高，随着日粮中硫含量的增加，NDF和ADF的瘤胃降解率有下降的趋势。王娜和贾志海（1999）研究发现，内蒙古二狼山型白绒育成羯山羊日粮中含硫量达到0.22%时，山羊的DM、ADF的表观消化率显著高于其他试验组 （P＜0.05）。

本试验在奶牛饲粮中添加不同剂量的硫酸钠对日粮DM的瘤胃有效降解率产生显著影响（P＜0.05），其中试验2组最高为43.48%，比对照组提高12.64%。各试验组NDF和ADF的瘤胃有效降解率较对照组均有所提高。其中，试验1组和试验2组与对照组相比均差异显著 （P＜0.05），说明在日粮中补饲硫酸钠可促进瘤胃微生物的生长，提高瘤胃内酶的分泌及活性。另外，试验中随着硫酸钠添加量的增加，瘤胃纤维物质的有效降解率并未持续增加。试验3组日粮DM的瘤胃有效降解率低于试验2组，与试验1组相近；NDF和ADF的瘤胃有效降解率均低于试验1组和2组，原因可能是过量的硫导致瘤胃内的氮硫比失衡，瘤胃正常的发酵环境被改变，因而影响了瘤胃微生物的活力。

4 结论

日粮中添加一定量的硫酸钠后，玉米秸秆DM、NDF和ADF的奶牛瘤胃有效降解率均有所提高。其中，添加为0.4%和0.8%能够显著提高奶牛瘤胃内玉米秸秆DM、NDF和ADF的有效降解率。

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