甜菜粕颗粒对泌乳奶牛泌乳性能、血液生化指标的影响

2019-07-17王锦荣赵国琦姜茂成

中国畜牧杂志 2019年7期

王锦荣，赵国琦，姜茂成，刘丽

（1.扬州大学实验农牧场，江苏扬州 225000；2.江苏省乳业生物工程技术研究中心，江苏扬州 225000；3.扬州大学农业科技发展研究院，江苏扬州 225009；4.扬州大学动物科学与技术学院，教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室，江苏扬州 225009；5.廊坊职业技术学院动物科学与技术系，河北廊坊 065000）

甜菜（Sugar Beet）又称糖菜，属于藜科，是一种两年生草本植物。甜菜粕是制糖工业的副产品，其中可消化纤维、果胶以及糖分含量较高，饲喂牲畜后，可以被动物胃肠道充分消化，且其纤维部分可以被胃肠道中的微生物快速降解[1]。近年来，国内外普遍利用甜菜粕饲喂反刍动物，尤其是将甜菜粕应用于奶牛日粮中，发挥出较大的作用。甜菜粕因其特殊的营养价值被用来部分代替日粮中的能量饲料（如玉米），从而提高甜菜粕的饲用价值[2]。此外，与谷物相比，甜菜粕不含淀粉，而使用富含淀粉的谷物饲喂泌乳牛会增加亚急性瘤胃酸中毒的风险[3]。Strobel 等[4]和Ben-Ghedalia 等[5]研究发现，甜菜粕中富含的果胶在瘤胃内迅速降解，可以产生乳酸，能通过离子交换途径起到缓冲作用来减缓瘤胃发酵，同时减缓瘤胃液pH 下降，从而保持瘤胃内环境的相对稳定。Meijs 等[6]研究也表明甜菜粕可以显著提高泌乳奶牛的产奶量及乳脂率。

因此，本研究旨在探究不同添加水平的甜菜粕颗粒对奶牛泌乳性能以及血液生化指标的影响，为甜菜粕在奶牛养殖中的合理利用提供理论基础和实践依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料试验用甜菜粕颗粒由江苏申农生物资源科技有限公司提供。将甜菜粕颗粒以四分法采取样品，于65℃烘干12 h，一部分粉碎后过0.42 mm 筛用于饲料常规营养成分分析，营养成分根据《饲料分析与饲料质量检测技术》[7]的方法进行测定，甜菜粕颗粒的营养成分见表1。其余饲料均由扬州大学实验农牧场提供。

1.2 试验动物及试验设计试验选择体重、胎次（1～2次）、泌乳天数（135.96±25.98）d、产乳量（29.78±5.42）kg和生理状态相近的中国荷斯坦奶牛48 头，分为4 组，每组12 头；试验预试期1 周，正试期6 周。试验采用随机分组设计，试验饲粮营养水平参照中国奶牛饲养标准（2004）配制，对照组饲喂基础日粮，试验组分别以3.5%、5.5%、7.5%甜菜粕颗粒替换部分玉米、燕麦草、苜蓿草。按干物质基础换算成全混合试验日粮组成以及营养成分见表2。

表1 甜菜粕颗粒的营养成分

1.3 饲养管理本试验采用栓系式集中饲养，全混合日粮（TMR）饲喂方式，每天饲喂3 次（07:00、14:30、21:30），自由采食，自由饮水。

1.4 样品采集以及分析测定

1.4.1 饲粮营养成分饲料及剩料样品于65℃烘干48 h测定初水分后，粉碎过1 mm 筛用于测定干物质和饲料常规营养成分。依据张丽英[10]的检测方法测定饲料中的干物质、粗蛋白质、粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙、磷。

1.4.2 干物质采食量、标准乳产量以及产奶效率试验期间，每天测定每组牛的平均上料量和剩料量（每天3个时间段，TMR 拌料车将饲料投放在料槽旁，每头牛有单独料槽，使用台秤称量并记录每个时间段的投料量以及在每个时间段投料前半小时的剩料量，清理料槽后再进行下个时间段的投料），采用差额法计算每头牛每天的干物质采食量（DMI）：

DMI=（投料量—剩料量）×干物质含量（%）

试验奶牛的产奶量每天测定1 次，每周计算1 次周平均产奶量；计算4%标准乳产量及产奶效率：

FCM=0.4×M+15×F×M

产奶效率=FCM/DMI

其中，FCM 为泌乳校正的重量（kg），M 为非标准乳的重量（kg），F 为非标准乳的乳脂量（kg）。

1.4.3 乳成分试验期间，每10 d 采集奶样1 次，连续采2 d，使用鱼骨式挤奶系统分别在08:00、15:00 和21:30 挤奶，采集100 mL 奶样，按照早中晚4∶3∶3 的比例混合后加入含有重铬酸钾的50 mL 离心管中混匀，4℃冰箱保存。于当日下午送至上海光明DHI 检测中心检测乳脂率、乳糖率、乳蛋白率，采用FOSS 红外乳成分测定仪测定乳中乳脂率、乳蛋白、乳糖和非脂固形物的含量。

表2 试验日粮组成及营养成分（干物质基础）

1.4.4 血液生化指标每10 d 在晨饲前 2 h 使用真空采血管尾静脉采集20 mL，4℃离心（3 000 r/min，15 min），制备血清样，送至扬州疾控中心检测测定血清中总蛋白、白蛋白、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、尿素氮、肌酐、乳酸脱氢酶、葡萄糖、胆固醇、甘油三酯；其中血糖、胆固醇、总蛋白、白蛋白、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、尿素氮、甘油三酯采用比色法检测，试剂盒厂家为北京索莱宝科技有限公司，仪器为日本日立7160 全自动生化仪。

1.5 统计分析采用SPSS 19.0 软件对测得数据进行方差分析，并用Tukey 法进行显著性比较，以P＜0.05 作为差异显著的判断标准。试验数据用平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 添加不同水平甜菜粕颗粒对泌乳奶牛生产性能及乳成分的影响从表3 中可以看出，甜菜粕颗粒组泌乳奶牛DMI、产奶量及乳成分与对照组均无显著差异（P＜0.05）。

2.2 添加不同水平甜菜粕颗粒对泌乳期奶牛血清生化指标的影响与对照组相比，3.5%、5.5%、7.5%甜菜粕组血清中总蛋白含量分别显著提高了13.75%、13.34%、8.17%（P＜0.05）；3.5%和5.5%甜菜粕组球蛋白含量分别显著提高了18.02%、18.35%（P＜0.05）；5.5%试验组葡萄糖含量显著降低了17.76%（P＜0.05）。

2.3 添加不同水平甜菜粕颗粒对泌乳期奶牛经济效益的影响目前进口苜蓿草、燕麦草、玉米以及甜菜粕颗粒的平均市场价格分别为3 000、1 800、2 000、1 800 元/t；3.5%、5.5%和7.5%甜菜粕组较对照组每天分别可节约饲料成本0.48、0.72、1.32 元/d。当奶价按照4 元/kg 计算，3.5%、5.5%和7.5%甜菜粕组与对照组相比每天可获得原奶利润分别为-4.24、-4.64、-0.04 元/d。通过公式，经济效益=节约饲料成本+原奶利润，则日粮中添加7.5%甜菜粕颗粒所产生的经济效益最佳，与对照组相比每天每头奶牛可获利1.28 元/d。

表3 添加甜菜粕颗粒对奶牛生产性能的影响

表4 添加甜菜粕颗粒对奶牛血清生化指标的影响

3 讨论

3.1 甜菜粕颗粒对泌乳奶牛的生产性能及乳成分的影响在奶牛饲养过程中，日粮营养[11-13]、奶牛生理状况[14]、饲料种类[15]等因素均会影响泌乳奶牛的产奶量。甜菜粕具有促进反刍动物咀嚼的效果，延长反刍时间[16]，进而促进泌乳奶牛唾液分泌，有助于维持瘤胃正常pH，且甜菜渣的纤维填充性比粗饲料的NDF 低，更容易消化[1]。此外，甜菜粕富含果胶，可以起到缓冲作用，减缓瘤胃发酵和瘤胃液pH 下降[1]。从本试验结果看，各试验组与对照组的泌乳奶牛DMI 无显著性差异，与王萌等[8]、Voelker 等[17]研究结果相似，可能与颗粒料的适口性好、消化率高有关[8]。

日粮的精粗比、营养水平等都可影响乳品质。除了提供充足营养外，还需要给泌乳奶牛提供必需的粗饲料，奶牛才可以发挥出出色的生产性能，生产出更优质的鲜奶[18]。本试验中日粮中添加甜菜粕颗粒对泌乳奶牛产奶量和乳成分的影响差异不显著，与聂存喜等[19]的试验结果一致。这表明从生产性能上来说，甜菜粕颗粒可以部分替代日粮中苜蓿草、燕麦和玉米。

3.2 甜菜粕颗粒对泌乳奶牛血液生化指标的影响血清中葡萄糖含量可反映机体对糖的吸收以及代谢。血清中葡萄糖含量和非酯化脂肪酸是反映能量营养状况的重要指标。Voelker 等[17]研究发现，饲喂甜菜粕饲料的奶牛血液中葡萄糖浓度有下降趋势，这可能是由于饲喂较高浓度的甜菜粕日粮会导致奶牛健康受到影响。而本试验中3.5%、5.5%甜菜粕组血液中葡萄糖含量有下降趋势，与Voelker 等[17]研究结果一致；但7.5%甜菜粕组血液葡萄糖含量与对照组无明显差异，说明添加7.5%甜菜粕组不会对机体的糖分吸收以及代谢造成影响。血清酶主要来源于动物的各个组织器官中，其含量高低也与对应组织器官的代谢水平和功能状况有关。其中乳酸脱氢酶是糖代谢途径中通过催化丙酮酸产生的终产物乳酸转化的酶。但本试验中，与对照组相比，各甜菜粕试验组乳酸脱氢酶含量并没有显著性差异。说明日粮中添加甜菜粕颗粒对动物机体糖酵解过程无显著影响。血清尿素氮含量是反映动物体内蛋白质代谢平衡的重要指标，血清尿素氮含量受奶牛日粮中含氮化合物降解速率、氨的合成速率及瘤胃微生物利用氨的速率的影响[20]。有研究结果表明，血液中尿素氮含量不仅与饲料氮利用率有关，还可以反映动物蛋白质代谢状况[8]。本试验结果表明，3.5%、5.5%甜菜粕组与对照组相比有下降趋势，但5.5%甜菜粕组与对照组相比无显著变化。这可能是添加甜菜粕颗粒后，氮在动物体内循环利用率增加，合成蛋白质增加，从而使血清尿素氮水平降低，与王萌等[8]的研究结果一致。

3.3 甜菜粕颗粒对泌乳奶牛经济效益的影响本试验中，甜菜粕颗粒很大程度上代替的是玉米和燕麦草含量的占比，其中3.5%和5.5%甜菜粕颗粒组中替代玉米和燕麦草的占比较7.5%甜菜粕颗粒组少，并且添加3.5%和5.5%甜菜粕颗粒组的产奶效率低于对照组，所以该2 组产生的经济效益较差；当市场上玉米和燕麦草的价格大幅度上涨时，日粮中添加7.5%甜菜粕颗粒的经济效益优势将会得到极大程度的体现。