不同水平亚麻籽对瘤胃内环境及奶牛产奶性能的影响

2021-12-29刘瑞芳苏利红

饲料工业 2021年23期

■刘瑞芳苏利红

（西北农林科技大学动物科技学院，陕西杨凌 712100）

随着遗传育种水平和饲养管理技术的不断改进，奶牛的产奶量有了大幅的提高，盲目提高日粮的精料水平来满足奶牛的需要，易导致奶牛瘤胃发酵类型改变，出现低乳脂综合征及酸中毒等症状。近年来，人们对奶牛日粮中补充脂肪的效果进行了广泛的研究。

在泌乳前期奶牛日粮中添加一定比例的脂肪，可缓解奶牛的能量负平衡状况、增加干物质采食量和产奶量、改善乳品质[1]。有研究表明，反刍动物日粮中脂肪添加量以干物质的3%～5%为宜，过量添加脂肪会影响瘤胃微生物活动而改变瘤胃内环境，从而影响营养物质的利用、降低动物的生产性能[2-3]。试验在能量和蛋白质等营养水平均满足奶牛需求的条件下，通过改变日粮亚麻籽添加水平，分析瘤胃液中纤毛虫数量、pH和NH3-N浓度的变化情况，探究奶牛日粮中亚麻籽的最佳添加水平对瘤胃内环境和生产性能的影响，从而筛选亚麻籽的最佳添加水平。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选用4 头年龄相似、体重相近、泌乳期相同的装有永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛为试验动物。亚麻籽采购于陕西省榆林市种子供应站。

1.2 试验日粮

参照NRC（2001年）标准，根据奶牛体重、泌乳期和产奶量，确定试验期日粮精粗比为51∶49，对照组日粮脂肪含量为2.54%，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组日粮脂肪含量分别为5.0%、6.5%和8.0%。日粮组成和营养水平见表1。

表1 日粮组成及营养水平(%)

1.3 试验方法

采用4×4拉丁方试验设计，试验共4期，每期预试期14 d，正试期7 d。从预试期开始给奶牛饲喂试验日粮，每天将称量好的亚麻籽与精料拌在一起饲喂，先粗后精，早晚（6：00 和18：00）饲喂2 次，自由饮水，自由运动，每天早晚人工挤奶各1次。正试期的第2、4、6 d在确定的时间点采集瘤胃液，第1、3、5、7 d早晚采集乳样，将所挤乳样混匀，早、晚各采集100 mL，早晨采集的乳样保存于4 ℃冰箱，待下午采集乳样后，将两者混匀后直接上机测定。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 瘤胃内环境指标的测定

正试期在确定时间点（晨饲后0、2、4、6、8、10、12、14 h）采集的瘤胃液直接用PB-10 酸度计（赛多利斯设备有限公司）测定。测定pH后用两层纱布过滤，取滤液1 mL 用MPS 染液进行染色，利用血球计数板在光学显微镜下进行纤毛虫记数，具体计数方法参照齐智利[4]的测定方法。剩余的滤液3 500 r/min 离心15 min，取0.5 mL 上清液，再加入0.2 mol/L 盐酸9.5 mL摇匀，用紫外分光光度计进行比色测定NH3-N浓度，具体操作方法参照冯宗慈等[5]进行测定。

1.4.2 乳成分的测定

保加利亚MilK Scan FT120 乳成分分析仪测定乳样中的乳糖、乳脂率、乳蛋白和无脂干物质含量。

1.5 数据统计

试验数据经Excel 初步处理，用SAS 21.0 软件中ANOVA 程序进行方差分析，并作Duncan’s 法多重比较，数据均以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液纤毛虫数量动态变化的影响（见表2）

表2 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液纤毛虫数量动态变化的影响（×105个/mL）

由表2可知，各试验组瘤胃液中纤毛虫数量随时间变化的动态趋势基本一致，在（06：00～18：00）内，纤毛虫数量在采食2 h后明显增加，然后逐渐下降，下一次采食后2 h左右又升至最高，这与前人的研究结果一致。随着日粮亚麻籽添加水平的升高，试验组纤毛虫数量较对照组有增加的趋势，试验Ⅱ组显著高于对照组和试验Ⅲ组（P<0.05），试验Ⅲ组低于试验Ⅰ组，差异不显著（P>0.05），其他各组间差异不显著（P>0.05）。

2.2 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液pH 值动态变化的影响（见图1）

由图1 可知，各试验组瘤胃液pH 随时间变化的动态规律基本相似，即采食后2 h 急剧下降，4 h 降到最低点，12 h 达到采食前（0 h）的水平。第二次采食2 h后，瘤胃液pH出现下降趋势。随着日粮中亚麻籽添加水平的增加，瘤胃液pH有升高的趋势，但各组之间差异不显著（P>0.05）。

图1 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液pH的影响

2.3 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液NH3-N浓度动态变化的影响（见表3）

表3 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液NH3-N浓度动态变化的影响（mg/100 mL）

由表3可知，各试验组瘤胃液NH3-N浓度动态变化规律基本相同，采食前（0 h）瘤胃液NH3-N 浓度最高，2 h后逐渐降低，4 h左右降到最低点，然后恢复到接近饲喂前的水平，第2 次饲喂后出现相同的规律。试验Ⅱ组采食后各时间点瘤胃液NH3-N 浓度显著低于对照组（P<0.05），4 h 时瘤胃液NH3-N 浓度显著低于试验Ⅲ组（P<0.05）；其余时间点与其他组均差异不显著（P>0.05）。试验Ⅲ组各时间点NH3-N 浓度高于试验Ⅰ组，但差异不显著（P>0.05）。

2.4 不同水平亚麻籽对奶牛产奶量和乳成分的影响（见表4）

由表4可知，试验组的产奶量分别比对照组增加5.15%、15.57%和5.45%；产奶量和4%标准乳产量试验Ⅱ组显著高于对照组（P<0.05），与试验Ⅰ组和Ⅲ组差异不显著（P>0.05），试验Ⅰ组和Ⅲ组与对照组差异不显著（P>0.05）。随着日粮中亚麻籽水平的增高，乳脂率有升高的趋势，其中试验Ⅱ组较对照组升高4.88%，但各组间差异均不显著（P>0.05）。其他乳成分，各组之间差异不显著（P>0.05）。

表4 不同日粮对奶牛产奶量及乳成分的影响

3 讨论

3.1 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液纤毛虫数量动态变化的影响

原虫是瘤胃微生物区系不可或缺的成员，其中纤毛虫是瘤胃中个体最大、数量最多、最重要的原虫。纤毛虫的种类和数量会依宿主的日粮种类、营养水平和生理状况等因素变化而改变，健康反刍动物体内每毫升瘤胃液含有105～106个[6]。纤毛虫在瘤胃内具有“双刃剑”的作用，它可以直接并大量利用纤维素和淀粉使其转化为挥发性脂肪酸，避免淀粉快速发酵引起pH下降而产生瘤胃酸中毒[7]。但因其依靠吞噬细菌生存和在瘤胃中大量自溶而死亡的特性，导致蛋白质和能量浪费。试验结果表明，随着日粮中亚麻籽水平的升高，试验Ⅲ组中纤毛虫数量有下降的趋势，且显著低于试验Ⅱ组（P<0.05），表明日粮中添加过量的亚麻籽对瘤胃微生物产生不利影响，该结果与前人报道的结果一致，即反刍动物日粮中脂肪的添加水平不宜超过7%[3]。

3.2 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液pH 动态变化的影响

正常生理条件下反刍动物瘤胃液pH 为5.6～7.5，从图1中看出，各试验组瘤胃液pH均为5.9～7.3，表明饲喂不同水平亚麻籽，奶牛瘤胃液pH 均在正常范围之内。Krehbielc 等[8]和Hussein 等[9]报道，日粮中添加脂肪不影响瘤胃pH，与本试验的结果一致。

3.3 不同水平亚麻籽对奶牛瘤胃液NH3-N浓度动态变化的影响

瘤胃液NH3-N 浓度取决于日粮原料在瘤胃中降解率、瘤胃食糜过瘤胃速率以及瘤胃微生物的利用情况。采食前（0 h）瘤胃液NH3-N浓度最高，是饲料中可溶性蛋白饲料快速发酵的结果。然后随着瘤胃微生物的利用、瘤胃壁吸收和排入皱胃，NH3-N 浓度逐渐降低。试验Ⅱ组瘤胃液NH3-N浓度显著低于对照组，可能是纤毛虫对瘤胃内氨大量摄取和利用所致。随着日粮中亚麻籽添加水平的升高，试验Ⅲ组的日粮脂肪浓度达8.0%，其NH3-N浓度却高于试验Ⅰ组，可能是纤毛虫对氨没有很好利用的结果。大量研究表明，日粮高浓度的脂肪对瘤胃微生物活动有抑制作用[3]。

3.4 不同水平亚麻籽对奶牛产奶量和乳成分的影响

各试验组的产奶量和4%标准产奶量均高于对照组，特别是试验Ⅱ组的产奶量和4%标准产奶量均显著高于对照组（P<0.05）。产奶量升高的原因可能是增加了日粮能量浓度，缓解了泌乳前期奶牛的能量负平衡状况，促进乳腺组织对营养物质吸收，从而提高产奶量，这与许多报道的结果一致[10]。随着日粮中亚麻籽水平升高，试验Ⅲ组产奶量低于试验Ⅱ组，但差异不显著（P>0.05），说明日粮脂肪水平达到一定程度也会影响奶牛的产奶量，可能是由于高水平脂肪对瘤胃微生物产生影响，抑制营养物质的消化吸收，不利于产奶量增加。与在奶牛日粮中添加脂肪反而会降低产奶量的报道结果一致[11-12]。随着日粮中亚麻籽水平升高，试验组的乳脂率有升高的趋势，可能是日粮中添加亚麻籽提高能量水平的同时，减少营养物质进行能量代谢的比例，从而促进乳腺组织对营养物质的吸收，导致产奶量和乳脂率均升高，这与前人结果一致[13-14]。其他乳成分，各组之间差异均不显著（P>0.05）。