现代奶牛生产中干物质采食量的研究进展

■王丽娟

（辽东学院农学院，辽宁丹东 118003）

奶牛干物质采食量（Dry Matter Intake，DMI）的多少直接影响着奶牛的健康与生产中所获得的营养成分，同时它也是评估奶牛生产力水平高低的重要指标[1]。通常我们根据奶牛采食活动性质的不同，将奶牛干物质采食量分为随意干物质采食量、实际干物质采食量和规定干物质采食量。在现代奶牛生产中，日粮配方直接影响着奶牛的生产水平，而奶牛干物质采食量的测定是科学配制奶牛日粮的前提。通过探讨影响奶牛干物质采食量的因素，正确估测奶牛干物质采食量多少，掌握其方法；结合奶牛营养调控，来提高奶牛干物质采食量，进而提升现代奶牛生产中的经济效益有着重要的意义[2-4]。近年来，许多学者对影响奶牛干物质采食量的因素、测定方法及如何提高奶牛干物质采食量的方法进行了相关研究报道，现本文进行整理综述，旨在为现代奶牛生产提供科学理论依据。

1 影响奶牛干物质采食量的因素

奶牛的采食行为是一个动态的、复杂的、受外界环境和内在因素相互影响、相互作用的过程[5]，而干物质采食量受奶牛自身因素、饲草料品质、日粮配方、环境条件及健康水平等多种因素的影响。

1.1 奶牛自身因素

1.1.1 体重

奶牛采食量的高低与体重变化趋势相同，生产中可用占体重多少的百分比来表示采食量[5]；但随着奶牛体重的持续增加，采食量占体重的百分比会呈现下降趋势。通常奶牛干物质的采食量占体重的2%～4%，或者更高，但是也随产奶量和奶牛的食欲而变化[6]。产奶量高的奶牛采食量通常也较高，个别奶牛的采食量可达到体重的5%。奶牛的体重在达到350 kg前的日采食量迅速增加，之后增加缓慢。

1.1.2 生理阶段

奶牛处在不同的生理阶段，其干物质采食量有很大差异。奶牛在发情时，干物质采食量会下降，有些奶牛甚至会停止采食；当奶牛处于妊娠期时，尤其是在后期，由于受血液中雌激素升高和胎儿挤压肠道的影响，干物质采食量会降低；奶牛分娩后，泌乳量持续增高，直至产后9～10周后达到泌乳高峰期，但奶牛对干物质的采食量的高峰一般会推迟至产后11～13周。通常奶牛泌乳期头3周奶牛干物质采食量将降低18%[7]。

1.1.3 生产水平

奶牛干物质采食量的变化趋势与奶牛生产水平不完全正相关，通常泌乳奶牛在产奶高峰期9～10周左右，而此时奶牛干物质采食量却不是最高，一般不能满足泌乳高峰需求，导致大量动员机体组织，体重下降，能量处于负平衡。

1.1.4 健康状况

奶牛在患病情况下，如患有乳房炎、肢蹄病、消化道疾病、传染病及处于亚健康状态下奶牛都会不同程度的降低采食量，同时患病奶牛的味觉、听觉、视觉等都会下降，这将直接影响奶牛干物质的采食量[5]。

1.2 日粮因素

1.2.1 饲草料

一般认为，将粗饲料切短或粉碎后，可减少奶牛的咀嚼次数，直接进入瘤胃，可使采食量提高50%～100%，当饲草料粒度超过7 cm时，奶牛将出现严重的挑食行为[8]。但是也不能过度的进行粉碎加工，如过短将减少饲料在瘤胃的停留时间和反刍次数，引起粗纤维消化率和瘤胃pH值下降，所以粉碎粗饲料的程度要适当。另外饲草料由于内部物理、化学结构等因素的不同，也会影响到奶牛干物质的采食量。同时青贮饲料的pH值也显著地影响奶牛干物质的采食量，如玉米青贮饲料pH值从3.72提高至5.62时，奶牛的采食量将提高21%[9]。

1.2.2 日粮组成

为了验证方法的可行性，本文讨论了3种不同的设计例子。第一个例子是在四边形阵列天线内沿正方形产生电场分布。为此，引入8个辅助偶极子组成的接收天线阵列，偶极子天线阵列沿着正方形电场均匀分布。相邻偶极子天线之间的距离为80 mm(约0.67λ，λ是自由空间中的波长)。通过求解式(3)，可以得到四边形天线阵列最优的激励分布，如表1的第二列所示。图6比较了电场分布模拟结果和测试结果，两者吻合较好。

日粮精粗比影响着奶牛的消化率，在干物质消化率为50%～70%之间时，奶牛干物质采食量随着消化率的增高而升高。日粮的能量高低对奶牛采食量有很大影响，产前饲喂120%能量浓度日粮的奶牛在产后1～5周干物质采食量比对照组降低了12%～17%[10]。当瘤胃可消化蛋白不足，则会影响到纤维素消化率，进而会降低干物质的采食量；当瘤胃可消化蛋白过高，则会产生过量的尿素而降低能量利用效率，并因此产生有毒的氨基酸或引起血液中氨基酸不平衡，导致干物质采食量的降低[11]。同时日粮配方中NDF的含量也显著影响奶牛干物质的采食量，Mertens（1994）指出，日粮中NDF含量可被用来确定干物质采食量的范围。Al1en（2000）认为，当日粮NDF含量大于25%，并持续增加时，奶牛干物质采食量将会持续下降。

1.3 环境条件

奶牛生产中，饲养环境的好坏也影响着奶牛干物质的采食量。在现代奶牛生产中，饲槽和牛栏的设计不同，都会不同程度的影响到奶牛的采食量。奶牛的户外运动强度、光照条件也会影响到奶牛的干物质采食量。Van Soest（1994）研究表明，奶牛的饮水方式和牛舍地理位置都会不同程度的影响到奶牛的采食量。另外在奶牛在拥挤、运输和环境温度变化较大等的情况，产生应激，导致牛只精神差、食欲降低，采食量降低[12]。

2 奶牛干物质采食量测定的方法

准确的测定和计算奶牛的采食量，是提高奶牛采食量，制定优良日粮配方的基础，确定其饲喂量的重要依据。近年来，国内外学者对奶牛干物质采食量测定进行了大量研究，奶牛干物质采食量测定方法可分为直接、间接测定法及预测模型评价法[2]。

2.1 直接法

直接测定方法是一种基于牧草测定的方法，在相对封闭的小区内进行饲喂或者放牧情况下，分别在进食前、进食后称重，这种测定方法要求较高，在实际奶牛养殖过程中测定较困难。目前，国外在奶牛养殖场引进干物质采食量自动测定仪，通过在牛体上装置感应器，在采食前，感应器将与干物质自动测定仪感应，测定仪采食口打开，奶牛进行采食，采食结束后，再次感应，采食口关闭，测定仪记录精确的采食量，本仪器可以准确测定不同奶牛个体及同一奶牛不同泌乳期采食量及其变化，为科学配制饲料配方及调整饲养方案作出理论依据。但干物质采食量自动测定仪造价较高，国内还未大规模引进及使用。

2.2 间接法

间接测定方法是通过记录奶牛的采食行为、生产性能和收集粪便等方式来计算奶牛干物质采食量。预测法测定奶牛采食量是通过经验模型和机械模型来进行的。机械模型通过对单个变量的解释以构成采食量控制的基础，包括用来说明各因子之间联系的基本生物学原理与函数，进而模拟反刍动物的饲草采食量[9]。

2.3 预测模型评价法

近年来，国内外学者纷纷提出了反刍动物干物质采食量的预测模型。NRC(2001)通过明确处于泌乳期奶牛的营养需要量和干物质采食量，提出的奶牛的干物质测定仪预测模型，但这种模型仅仅包含了动物因素。Fox等[13]（1992）通过进一步细化泌乳期奶牛周龄，引入了产后泌乳高峰期这一变量，提出的CNCPS的DMI子模型，并对DMI进行校正。国内学者高腾云等[14]（1996）以散养牛群为试验对象，进行体尺、体重测量，记录实际牛群干物质采食量，统计分析出了干物质采食量回归公式。这些公式模型的建立，为准确估测奶牛干物质采食量奠定了基础。

3 提高奶牛干物质采食量的措施

3.1 加强饮水

奶牛合理的饮水可显著提高干物质的采食量，饮水槽应该被安放在距饲料槽30～35 m的范围内，每20头牛至少需提供一个水槽；或者每10头牛应能得到30 cm的水槽空间。同时要检查好水源的品质，电力水泵供水的设施，要检查是否漏电，以防牛饮水时受到电击[1]，而影响采食量。泌乳期奶牛在挤奶后要立即饮水45～67 L，来补充体内缺乏的水分。

3.2 提高饲粮品质与合理配制日粮

3.2.1 改善日粮中精粗料比例

奶牛的干物质采食量的多少与日粮中精料的含量呈现正相关[2]。通常精饲料比例提高10%或者以上时，奶牛干物质的采食量将会增加；但当提高至70%以上时，干物质采食量会随精料比的增加而下降。Llamas-Lamas（1991）、吴秋珏（2005）等研究表明，干物质采食量随着易消化碳水化合物及精料比例升高、中性洗涤纤维含量的下降而增加，中性洗涤纤维含量的高低显著影响干物质采食量[12]。因此，在不损害奶牛健康的情况下，适当提高日粮中精料的含量，通常精料占干物质的50%～60%，可增加瘤胃丙酸浓度，增强糖异生[6]，来增加奶牛干物质的采食量，提高奶牛生产水平。奶牛日粮配方营养指标控制范围见表1。

表1 奶牛日粮配方营养指标控制范围(%)

3.2.2 日粮中适宜能量含量

日粮的能量含量的高低对奶牛干物质采食量有显著的影响。研究表明，能量含量高日粮与能量含量低的日粮相比，奶牛干物质采食量可增高11%[12]。能量需要和瘤胃所能容纳的饲料体积，即瘤胃的有效容积是影响奶牛干物质采食量的重要因素；但对于即将分娩的奶牛来说，通过适当降低分娩前30 d的奶牛日粮的能量水平，可增加干物质采食量[15]。

3.2.3 日粮中水分含量适宜

干物质采食量与日粮水分含量的高低变化趋势相反。当混合日粮中的水分含量超过50%，则会影响干物质采食量，一般日粮水分含量每增加1%，则奶牛干物质采食量减少体重的0.02%。这主要是由于饲料中水分增加，一些亲水化合物能降低饲料的适口性；饲料适口性的下降，必将引进奶牛采食欲望的降低。因此，通常奶牛日粮中发酵饲料的水分不宜超过50%，TMR日粮水分控制在45%～55%较为合适，这样才能保证奶牛的最大干物质采食量。

3.2.4 日粮中添加剂的使用

奶牛日粮中添加适当的尤力安肽，可通过刺激奶牛下丘脑部位，促进神经肽的分泌，使胃泌素分泌量增加，进而内源性地刺激奶牛增加食欲，建议奶牛的每吨配合饲料中添加50～150 g尤力安肽[8]。同时可添加肌醇、小苏打（50～150 g）、维生素等添加剂来改善饲料的适口性，调节奶牛机体代谢，提高饲料中养分的消化、吸收和利用，进而提升乳的合成和分泌。

3.3 改善奶牛饲养环境与方式

舒适的饲养环境是提高奶牛采食量的外在因素，通常为了使高产牛采食量增加，必须有合理的科学饲槽，饲槽设计一般给每头牛提供40～70 cm的空间，并且饲槽表面要平整，有助于奶牛甜卷饲草，利于清除剩料，杜绝牛舌溃烂；同时技术人员应注意观察奶牛个体采食习性。尽量做到满足奶牛个体习性的要求。相关研究表明，奶牛具有合群性，群饲的奶牛其采食量比单独饲喂时要多一些，增加饲喂次数，也可提高奶牛干物质的采食量[16]。在夏季炎热时，应当尽可能的采取措施来使牛舍降温，减少热应激和冷应激；同时采取清晨和晚上饲喂奶牛，通常60%的饲料可在夜晚饲喂，且要喂一些品质较好的粗饲料。一般可采用先喂粗饲料再喂精料的做法，可增加干物质采食量。

3.4 提高奶牛健康水平

现代奶牛生产中要不断改进饲养管理水平，发现问题及时进行改正，做到预防为主的原则，对不同生理阶段的奶牛进行严格的防疫、检疫及护理工作。通常母牛分娩后一段时间，机体处于较强的应激状态，需要进行修养恢复体况，因此产房环境要相对良好，要有冬季保温和夏季通风降温设施[11]。同时母牛产后极易感染子宫炎、阴道炎等产后感染性疾病，因此要保持一个良好的卫生环境，减少疾病的发生，进而来减少产后采食量的下降发生的概率；同时要做好奶牛的肢蹄修护工作，提供合理的运动场。提高奶牛的健康水平可显著增加奶牛的干物质采食量。

4 结语

现代奶牛生产中，奶牛干物质采食量的多少直接影响着高产奶牛的产奶性能和健康情况，而奶牛干物质采食量通常受奶牛自身情况、日粮、环境条件等因素的影响。利用现有手段方法来计算奶牛干物质采食量的多少，评定出奶牛干物质采食量是否符合生产要求。通常我们可以通过调节奶牛日粮配方、改善饲养环境方式、提高健康水平及使用添加剂等技术措施来提高奶牛的干物质采食量，以此使奶牛能够更好的、长期稳定地保持较高的生产水平，获得更多的经济效益。