日粮添加干玉米酒糟对泌乳奶牛干物质采食量、泌乳性能和瘤胃发酵的影响

2019-08-13孙玉龙廖吉林

中国饲料 2019年14期

李平，孙玉龙，廖吉林

（四川达州职业技术学院，四川达州 635000）

随着我国草地畜牧业的发展和国家对奶牛养殖的重视，对优质蛋白质饲料的需求越来越多。传统牛饲粮配方主要以玉米和豆粕为基础原料，而我国蛋白质饲料资源短缺，迫切需要寻找新的蛋白质饲料资源替代豆粕的用量。近年来，随着乙醇等生物燃料的普及，谷物发酵乙醇后的副产物——酒糟的产量越来越大，使用酒糟作为奶牛蛋白质饲料来源具有巨大潜力。关于酒糟作为奶牛蛋白质来源替代玉米和豆粕或部分低质粗饲料的研究较多，但对于干物质采食量和产奶量的影响结论不一（杨璐玲等，2014；热西提·阿不都热依木等，2013；黄雅莉，2012），不同饲养条件下酒糟的饲喂量还未有定论（Benchaar等，2013；Sasikala-Appukuttan等，2008；Janicek等，2008）。因此，本试验研究在日粮中添加不同比例的干玉米酒糟对泌乳奶牛干物质采食量、泌乳性能和瘤胃发酵的影响，为酒糟的合理使用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与试验时间本试验中所使用的干玉米酒糟（Corn-based distillers dried grains plus solubles，CDDGS）购自于某公司。于2017年9～12月在某奶牛场开展本试验。

1.2 试验动物与试验设计试验选择平均胎次（2.5±1.5）、平均泌乳天数（85±25）d、平均产奶量（28.5±3.5）kg的健康中国荷斯坦奶牛45头，按照胎次、泌乳天数和产奶量进行分组，采用完全随机区组设计，将奶牛平均分配到3个处理组中，每组15头奶牛。对照组奶牛饲喂以玉米和豆粕为基础的日粮，不含有CDDGS，试验1组和试验2组奶牛饲喂的日粮均以CDDGS替代部分玉米和豆粕，替代比例分别为10%和20%（干物质基础）。预试期为2周，正试期为10周。

1.3 试验日粮将各种饲料原料均匀混合制成TMR日粮饲喂奶牛。各处理组奶牛的粗饲料组成比例相同，调整玉米、豆粕和CDDGS的比例，使各组日粮中CDDGS的添加比例分别为0%、10%和20%，并使各组日粮具有相同的粗蛋白质和NDF含量。各处理组日粮的原料组成及营养水平见表1所示。

表1 各处理日粮饲料原料组成与营养水平（干物质基础）

1.4 饲养管理奶牛饲养在半开放式牛舍中，牛舍带有运动场，卧床在运动场中央。每天饲喂奶牛 3次，饲喂时间为 8：30、14：30和 20：30。奶牛每天挤奶3次，挤奶时间为7：30、13：30和19：30。运动场设置有水槽，奶牛自由饮水。饲料的饲喂量控制在每次有5%～10%的剩料，保证奶牛自由采食。试验奶牛的其他操作管理与牛场管理保持一致。

1.5 样品采集

1.5.1 饲料样品正式试验期间，每周采集主要饲料原料的样品，待试验结束后将样品充分混合，65℃烘箱烘48 h后置于室温24 h充分回潮，制成风干样品后于-20℃冰箱保存待测。采集的饲料原料包括玉米青贮、苜蓿干草、麸皮、全棉籽、破碎玉米、豆粕和CDDGS。正式试验期间，每周采集新鲜的TMR样品和剩料样品，制成风干样品放于-20℃冰箱保存，待试验结束后将所有TMR风干样品和剩料样品进行均匀混合，放于-20℃冰箱保存。

1.5.2 牛奶样品正式试验期间，每隔两周取一次牛奶样品，每次采集牛奶样品时，按照4：3：3的比例将早、中、晚3次取的奶样混合，放入装有防腐剂的奶样管中，连续采集2 d，按照5：5的比例将两2 d的奶样均匀混合，作为每次最终的牛奶样品，放于4℃冰箱保存待测。

1.5.3 瘤胃液样品分别于正试期第4周、第8周和第10周的最后一天，于奶牛早晨采食后约3 h通过胃管插管法收集瘤胃液样品。收集瘤胃液样品时确保奶牛没有饮水。弃掉开始采集到的约200 mL的瘤胃液。将采集到的瘤胃液迅速用四层纱布过滤，迅速测定瘤胃液pH。取10 mL过滤瘤胃液，加入25%偏磷酸3 mL，于-20℃保存待测挥发酸浓度。另取10 mL过滤瘤胃液加入硫酸进行固氮，-20℃保存待测NH3-N浓度。

1.6 试验指标测定

1.6.1 饲料营养成分按照（AOAC，1990）的方法测定饲料原料和日粮的干物质、粗蛋白质和粗脂肪含量；按照（Van Soest等，1991）的方法测定饲料原料和日粮的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量。

1.6.2 干物质采食量测定正式试验期间，每周记录一次采食量。记录采食量时，准确记录TMR的投料量和剩料量，结合新鲜TMR和剩料TMR的干物质含量计算日均干物质采食量。

1.6.3 产奶量测定每天记录产奶量，根据乳脂率计算乳脂校正乳产量，并计算能量校正乳产量。

1.6.4 乳成分测定将采集的牛奶样品送到当地奶牛中心测定乳成分，测定指标包括乳脂率、乳蛋白率、乳糖率和牛奶尿素氮。

1.6.5 瘤胃液指标测定采用气相色谱法测定瘤胃液的挥发性脂肪酸浓度，采用比色法测定瘤胃液NH3-N浓度。

1.7 数据统计与分析使用SAS9.2进行单因素方差分析，以LSD法进行多重比较，P＜0.05为差异显著，P＜0.01为差异极显著。

2 试验结果

2.1 日粮添加CDDGS对泌乳奶牛干物质采食量和泌乳性能的影响由表2可以看出，泌乳奶牛日均干物质采食量随日粮中CDDGS添加量的增加线性增加（P＜0.05）。试验2组和试验1组奶牛日均干物质采食量分别比对照组高8.49%和6.60%（P＜0.05），而试验2组和试验1组奶牛的日均干物质采食量差异不显著（P＞0.05）。泌乳奶牛的日均产奶量随日粮中CDDGS添加量的增加显著线性增加（P＜0.05）。试验2组和试验1组奶牛的日均产奶量分别比对照组高8.46%和4.04%（P＜0.05），试验2组奶牛日均产奶量比试验1组高4.24%（P＜0.05）。日粮中添加CDDGS显著提高了泌乳奶牛的乳脂校正乳产量和能量校正乳产量，与对产奶量的影响保持一致（P＜0.05）。日粮中添加不同含量的CDDGS对泌乳奶牛乳成分无显著影响（P＞0.05）。然而，随着产奶量的增加，日粮添加CDDGS显著提高乳脂、乳蛋白和乳糖的产量（P＜0.05）。日粮中添加CDDGS显著降低了牛奶尿素氮含量，试验2组和试验1组奶牛乳中尿素氮含量分别比对照组奶牛低7.64%和3.82%（P＜0.05），试验2组奶牛乳中尿素氮含量比试验1组低3.97%（P＜0.05）。

2.2 日粮添加CDDGS对泌乳奶牛瘤胃发酵参数的影响由表3可知，各处理组奶牛瘤胃液pH差异不显著（P＞0.05）。日粮添加CDDGS显著降低奶牛瘤胃液NH3-N浓度（P＜0.05）。试验2组和试验1组奶牛瘤胃液NH3-N浓度分别比对照组低36%和18%（P＜0.05），试验2组奶牛瘤胃液NH3-N浓度比试验1组低21.95%（P＜0.05）。日粮添加CDDGS显著降低了瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度（P＜0.05）。对照组奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸分别比试验1组和试验2组奶牛高3.44%和7.37%（P＜0.05），试验1组奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度比试验2组高3.79%（P＜0.05）。日粮添加CDDGS显著降低了奶牛瘤胃液乙酸摩尔比值（P＜0.05），但显著增加了奶牛瘤胃液丙酸和丁酸摩尔比值（P＜0.05）。相应地，日粮添加CDDGS显著降低了奶牛瘤胃液乙酸和丙酸的比值（P＜0.05）。对照组奶牛瘤胃液乙酸和丙酸的比值分别比试验1组和试验2组奶牛高2.74%和6.76%（P＜0.05），试验1组奶牛瘤胃液乙酸和丙酸比值比试验2组高3.91%（P＜ 0.05）。

表2 日粮添加CDDGS对泌乳奶牛干物质采食量和泌乳性能的影响

表3 日粮添加CDDGS对泌乳奶牛瘤胃发酵参数的影响

3 讨论

3.1 日粮添加CDDGS对泌乳奶牛干物质采食量和泌乳性能的影响泌乳奶牛日粮中添加CDDGS对奶牛干物质采食量的影响不同研究结果之间存在差异。Nichols等（1998）和Liu等（2000）报道，奶牛日粮中添加DDGS对奶牛干物质采食量无影响。Leonardi等（2005）发现，在泌乳中期奶牛日粮中添加0%、5%、10%和15%的CDDGS对奶牛干物质采食量无显著影响。Christen等（2010）和 Mjoun等（2010）、Kleinschmit等（2006）、Sasikala-Appukuttan等（2008）也得出类似结果。但Schingoethe等（1999）和Palmquist and Conrad（1982）的研究指出，日粮中添加DDGS有降低奶牛干物质采食量的趋势。Anderson等（2006）研究发现，奶牛日粮中添加20%的DDGS有降低奶牛干物质采食量的趋势。本试验结果表明，日粮添加CDDGS显著增加了奶牛干物质采食量，与Janicek等（2008）的研究结果一致。Chibisa等（2012）发现，不同比例的DDGS代替玉米和油菜粕可以显著提高奶牛干物质采食量。Benchaar等（2013）研究发现，不同比例的DDGS代替粗饲料和精饲料显著提高了奶牛的干物质采食量。由于CDDGS粗脂肪含量较高，在用CDDGS代替玉米和豆粕等精料时会导致日粮粗脂肪含量增加，而粗脂肪含量的增加会降低奶牛干物质采食量。本试验中日粮添加不同含量的CDDGS显著提高了奶牛产奶量、乳脂校正乳产量和能量校正乳产量，而且呈现剂量依赖效应，本试验结果与前人研究结果保持一致（Benchaar等，2013；Chibisa等，2012；Janicek等，2008；Anderson等，2006；Leonardi等，2005）。而 Janicek等（2008）和 Birkelo等（2004）研究发现，日粮添加DDGS对产奶量无显著影响。添加DDGS对奶牛产奶量的影响可能与试验选用奶牛泌乳天数和干物质采食量有关。本试验结果表明，日粮添加DDGS对奶牛牛乳乳脂率、乳蛋白率和乳糖率均无显著影响，这与Christen等（2010）、Sasikala-Appukuttan等（2008）和Anderson等（2006）的研究结果一致。

3.2 日粮添加CDDGS对泌乳奶牛瘤胃发酵参数的影响本试验中，日粮添加不同比例的CDDGS对奶牛瘤胃液pH无显著影响，与Chibisa等（2012）和Kleinschmit等（2006）的研究结果类似。本试验中日粮添加不同比例的CDDGS显著降低了奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度，与Benchaar等（2013）和 Kleinschmit等（2006）的研究结果一致。而Chibisa等（2012）研究发现，日粮中添加20%的DDGS虽然降低了奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度，但差异不显著。Anderson等（2006）研究指出，日粮添加20%的DDGS对奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度无显著影响。日粮添加DDGS对奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度的影响可能与日粮中粗饲料种类和比例不同有关，使得对日粮的消化率不同（Benchaar，2013）。本试验结果表明，日粮添加不同比例的CDDGS显著降低了奶牛瘤胃液乙酸摩尔比值，显著增加了瘤胃液丙酸和丁酸摩尔比值，这与Benchaar等（2013）和Sasikala-Appukuttan等（2008）的研究结果一致。而Chibisa等（2012）研究发现，日粮中添加20%的DDGS有降低奶牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度的趋势。Christen等（2010）研究发现，日粮中添加20%的DDGS对奶牛瘤胃液乙酸/丙酸比值无影响。乙酸和丙酸摩尔比值的差异意味着奶牛瘤胃发酵模式发生了改变，表明纤维的瘤胃降解率降低（Benchaar等，2013）。本试验发现，日粮添加不同比例的CDDGS显著降低了奶牛瘤胃液NH3-N浓度，与Kleinschmit等（2006）的研究结果一致。Anderson等（2006）研究发现，日粮添加DDGS有降低奶牛瘤胃液NH3-N浓度的趋势。大豆蛋白在瘤胃中的降解速度高于DDGS蛋白，且DDGS含有较多的过瘤胃蛋白，使得饲喂DDGS的奶牛瘤胃液中NH3-N释放较为缓慢和稳定，从而降低了瘤胃液中NH3-N浓度（Kleinschmit等，2006；Schingoethe等，1999）。