■乔 伟 姚 斌
(1.中国农业科学院饲料研究所,北京 100081;2.北京盛拓达生物技术有限公司,北京 100085)
奶牛饲料主要来自含有大量纤维素、木聚糖、葡聚糖等非淀粉多糖(NSP)的植物,奶牛自身瘤胃虽然可以通过微生物的作用降解植物细胞壁,释放细胞内营养物质,降低其抗营养作用,但在疾病和热应激等情况下,微生物菌群平衡受到影响,对细胞壁和养分的降解能力减弱,此时可以通过外源酶制剂来提高饲料利用率,提高产奶量。本研究主要通过两个试验,探讨反刍动物专用复合酶(主要含有纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶等NSP酶)对夏季奶牛产奶量的影响,从而为复合酶在缓解夏季奶牛热应激方面的实际应用提供试验依据。
选用中高产奶牛48头(在四川某奶牛场进行),分两组,每个组24头奶牛。奶牛的胎次均在2胎左右,对照组平均泌乳时间为186 d,试验组平均泌乳时间为188 d。试验一设计见表1。
表1 试验设计
试验在精料补充料中添加复合酶,添加量200 g/t。试验时间5月15日~6月12日共4周。
选用中高产黑白花奶牛48头(在重庆某奶牛场进行),按配对法随机分成4个组,每组奶牛12头,以奶牛的胎次、泌乳时间和产奶量基本一致的原则进行分组。试验二设计见表2。
表2 试验设计
试验全期采用粗料加精料补充料的日粮饲喂奶牛。按表2中的方案设计分别在精料补充料中加复合酶,试验时间5月1日~6月30日共两个月。
试验奶牛饲喂TMR,每日饲喂3次,分别为早中晚(6:00、14:00和19:30),自由采食;每日挤奶3次,早晨和中午分别在喂料前挤奶,晚上在21:00挤奶。采用带有卧床的开放式散养,自由饮水。记录产奶量,并进行统计分析。
由北京盛拓达有限公司生产提供的反刍动物专用复合酶S260。它是北京盛拓达生物技术有限公司技术研发团队,通过多年来对菌种改良的不断探索和研究,在纤维素等非淀粉多糖酶的菌种、生产和应用等方面取得了突破,研制生产的反刍动物专用复合酶S260(主要含量纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶等NSP酶)。
添加反刍动物专用复合酶S260后对奶牛产奶量的影响统计结果见表3、表4及图1。
表3 试验一日产奶量统计(kg)
表4 试验一加酶后与对照组相比日产奶量变化幅度(kg,%)
图1 试验一加酶后四周内奶牛产奶量变化
可见,奶牛产奶量的下降趋势在第一周时就明显变缓,对照组日产奶量下降了3.83 kg,降幅达11.58%,而加酶试验组仅降低0.12 kg,降幅仅0.38%;与不加酶的对照组相比,加酶后第一周日产奶量相对提高量为3.71 kg,提高幅度达11.2%。在第三周时,对照组日产奶量下降了3.79 kg,降幅达11.46%,加酶试验组下降了2.12 kg,降幅6.78%;日产奶量相对提高1.67 kg,提高幅度为4.68%。在第四周时,对照组日产奶量下降1.25 kg,降幅3.78%,而加酶试验组平均日产奶量已较试验初时增加了1.42 kg,增幅4.54%,与对照组相比每天每头奶牛平均提高产奶量2.67 kg,增幅高达8.32%。
试验全期四周的总体平均日产奶量对照组降低2.57 kg,降幅7.77%,加酶试验组仅降低0.68 kg,降幅为2.18%;加酶后相对日产奶量提高1.89 kg,提高幅度达5.59%。
试验一的数据表明,在四周的喂养期内,对照组奶牛产奶量波动较大,在试验结束时仍处于热应激的不良影响中;而加酶组则仅在前3周受到热应激的影响,不仅在第四周时已经恢复,而且提高了产奶量。这说明添加复合酶能缓解奶牛的热应激,并缩短应激时间,减少应激带来的不良影响,在较短的时间内改善奶牛的产奶量。
由于试验二在较高温度下进行,各组奶牛的产奶量均呈下降的趋势。各组第一月时日均产奶量与本组试验初相比下降,且在第二个月时的下降量较第一月的要大;加酶后的各试验组下降幅度均较对照组减少,即相对产奶量较对照组相比均有所提高。
表5 试验二加酶后奶牛日产奶量变化(kg)
表6 试验二加酶后与对照组2个月内日产奶量的变化量和幅度
图2 试验二加酶后产奶量变化情况
由于试验二在较高温度下进行,各组奶牛的产奶量均呈下降的趋势。与起始时的产奶量相比,对照组在第一、二个月日产奶量的下降量分别是1.64 kg和5.14 kg,相对起始产奶量的下降幅度分别达7.56%和23.69%。相比各组起始时,加酶后各试验组日产奶量下降幅度均有所减缓,其中添加200 g/t的组奶牛日均产奶量下降幅度最小,第一、二个月的下降幅度分别为2.45%和15.63%。
相对于起始时的产奶量,对照组、加酶100、200、300 g/t的各组在试验期第二个月的日均产奶量下降值分别为5.14、3.62、3.12 kg和4.26 kg。可见试验二第二个月(6到7月,气温更高)产奶量下降量更大的时候,加酶对减轻下降幅度更为有利,更有助于产奶量的提升。与对照组相比,添加酶100、200、300 g/t的试验组两个月后日产奶量平均提高量分别为1.52、2.02 kg和0.88 kg。
本研究结果表明添加反刍动物专用复合酶能提高奶牛产奶量,这与前人研究结果一致。Yang等(1999)发现在干草中添加2 g/kg的复合酶制剂(主要含纤维素酶和木聚糖酶),DM消化率增加12%,并能提高产奶量。Chandra等(2010)研究表明,在TMR中添加1.5 g/kg纤维素酶和木聚糖酶复合酶可以显著提高平均产奶量。杜瑞平等(2008)报道,纤维素酶可显著提高奶牛产奶量,从而增加了奶牛养殖经济效益。Holtshausen等(2011)研究表明,外源纤维素酶制剂可以提高粗饲料的消化率,从而提高泌乳早期产奶量。蒋越等(2015)研究表明加酶后的试验组与对照组相比,产奶量有所提高。李艳玲等(2015)研究表明,添加复合酶10、20 g/(头·d)和40 g/(头·d)组奶牛产奶量分别提高0.1、0.3 kg/d和1.4 kg/d,4%校正乳产量分别提高1.8、0.4 kg/d和2.6 kg/d。
在高温的环境中,奶牛易受到热应激的影响,内分泌和养分消化吸收受到影响,并最终导致产奶量下降。本研究两次试验的结果表明,在夏季奶牛精料补充料中添加盛拓达反刍动物专用复合酶S260能显著缓解高温环境下产奶量的下降,缩短产奶量上升所需的恢复期,适宜添加量为200 g/t。