花生秧与玉米青贮配比对奶牛生产性能、血液指标及氮素利用的影响

王笑笑，廉红霞，秦雯霄，李改英，孙宇，付彤，高腾云（河南农业大学牧医工程学院，河南 郑州 450002）



花生秧与玉米青贮配比对奶牛生产性能、血液指标及氮素利用的影响

王笑笑**，廉红霞**，秦雯霄，李改英，孙宇，付彤，高腾云*
（河南农业大学牧医工程学院，河南 郑州 450002）

本试验旨在为合理利用花生秧及提高氮素利用率提供理论依据。选择产奶量一致、处于泌乳中期、体重相近、胎次相同的12头中产荷斯坦奶牛，分为3组，每组4个重复。根据3×3拉丁方试验设计，试验分3期进行，每期预饲15 d，采样期6 d。分别饲喂含有不同花生秧与玉米青贮配比的全混合日粮（T M R），3种T M R中花生秧与玉米青贮的干物质（D M）配比分别为1.0∶3.9（A组）、1.0∶1.2（B组）、1.0∶0.4（C组）。结果表明，1）花生秧与玉米青贮配比对中产荷斯坦奶牛的干物质采食量、生产性能及血液指标没有显著影响（P＞0.05）；2）奶牛的各乳成分组成均没有显著性差异（P＞0.05），但随着花生秧比例的增加，牛奶体细胞数有降低的趋势，B组较A组的体细胞数下降了35.4%；3）随着日粮中花生秧添加比例的增加，经济效益有所提高；4）日粮B显著降低了粪氮占摄入氮的比例（P＜0.05）。花生秧与玉米青贮配比在1.0∶1.2时，奶牛氮素利用及经济效益效果最佳。

奶牛；花生秧；生产性能；氮素利用

http://cyxb.lzu.edu.cn

王笑笑，廉红霞，秦雯霄，李改英，孙宇，付彤，高腾云.花生秧与玉米青贮配比对奶牛生产性能、血液指标及氮素利用的影响.草业学报，2016，25（5）：165-174.

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我国奶牛养殖业迅速发展，养殖规模和集约化程度逐步提高，与此同时，奶牛养殖所产生的排泄物也给环境带来了很大压力。我国蛋白饲料资源相对匮乏，但在实际生产中，为提升奶牛生产潜能而大量应用高蛋白饲料，这与反刍动物对氮素利用率偏低形成强烈对比，造成了含氮饲料的严重浪费、生产成本升高，还使大量含氮物质不能被机体利用而排出体外，氮素的排放成为环境污染的重要原因之一［1］。氮素对环境的影响主要体现在对地下水体和对空气的污染。据统计，奶牛日粮中的氮素只有20%左右被机体转化所利用，其余的70%～80%会以尿氮和粪氮的形式排放到空气和土壤中，再通过挥发、径流、反硝化等方式对环境造成污染［2-3］。

随着畜禽养殖业快速发展，对饲料资源的需求量迅猛增加。2015年我国花生（Arachishypogaea）的种植面积达471万h m2，有着丰富的花生秧资源。深入研究花生秧的营养特性及饲喂方法，对于缓解饲料资源匮乏、提高生产经济效益具有深刻意义。花生秧营养丰富、价格低廉、质地松软，是一种优质的粗饲料。花生秧粗蛋白质（crude protein，C P）含量为8.11%，粗脂肪含量为1.35%，中性洗涤纤维（neutral detergent fiber，N D F）含量为51.79%，酸性洗涤纤维（acid detergent fiber，A D F）含量为36.44%［4］。花生秧较高的营养价值可以和其他优质豆科牧草资源相媲美，是一种优质廉价的粗饲料。粗饲料营养对于反刍动物非常重要，充分开发利用粗饲料资源，有效提高反刍动物对粗饲料的采食量和养分利用，是目前反刍动物营养学的研究热点。苜蓿（Medicagosativa）作为奶牛优质粗饲料，未来2～3年内中国苜蓿供求缺口将达到50万t，且价格昂贵。同时，我国年产花生秧2000～3000万t，但被合理利用的比例较低，造成了饲料资源的严重浪费。研究花生秧对反刍动物的营养价值，是拓宽饲料原料来源的有效途径，将有助于反刍动物生产中充分利用花生秧资源。本试验采用不同比例的花生秧与玉米青贮搭配作为粗饲料，研究其对中产奶牛的生产性能、氮素利用及血液指标等的影响，为花生秧在奶牛养殖中的应用提供理论与实践依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2013年2月在河南农业大学郑州教学实习农场奶牛场进行。花生秧由河南省驻马店正阳牧草公司基地提供，为10月刈割晒制并铡短打捆的花生秧。供试玉米青贮及花生秧主要营养成分含量如表1所示。玉米青贮由试验农场提供，为8月收获的全株玉米制作而成。精料为泌乳牛浓缩饲料添加玉米、棉籽粕等调制而成，其中浓缩饲料由农标普瑞纳（郑州）饲料有限公司生产。

表1 花生秧主要营养成分含量（干物质基础）Table 1 M ain nutrient contents of peanut vine（D M basis）　%

1.2 试验设计与试验日粮

根据胎次相同，产犊时间相近、体重、产奶量相近的原则，选择12头中产荷斯坦奶牛作为试验牛。按3×3拉丁方设计随机分为3组，每组4个重复，分别饲喂3种花生秧与玉米青贮不同配比的全混合日粮（total mixed ration，T M R）。日粮精粗比约为50∶50，调整玉米青贮和花生秧的添加量制成C P和D M含量基本一致的3种T M R，即低比例花生秧T M R（A组）、中比例花生秧T M R（B组）、高比例花生秧T M R（C组），A、B和C组T M R中花生秧与玉米青贮的D M添加比例分别为1.0∶3.9，1.0∶1.2，1.0∶0.4。试验T M R、精料组成及营养水平分别见表2和表3。

花生秧干物质采用G B/T 6435-2006，粗蛋白质采用G B/T 6432-1994，中性洗涤纤维采用G B/T 20286-2006，酸性洗涤纤维采用N Y/T1459-2007测定［5-8］。

试验分3期进行，每个试验周期21 d，其中预饲期15 d，采样期6 d。在预饲期，各组饲喂相应处理的日粮，将每天的剩料量控制在5%～10%。测定剩料量及产奶量，并采集混合奶样。采用全收粪尿法测定每天排粪量、排尿量，并收集粪尿样品。

每期最后一天晨饲前采集血液样品。

1.3 饲养管理

试验牛采用拴系单独饲养，试验奶牛每天挤奶3次，分别为6：30，14：00，21：00，全天自由采食，自由饮水，其他管理按照奶牛场的日常管理进行。

1.4 采样与样品分析

1.4.1 采食量的测定及剩料样品采集 在采样期，每天14：00喂料之前收集剩料并称重、取样，测定其采食量和剩料量。将每头牛每天的剩料混合均匀，取0.5 kg左右待测。65℃鼓风干燥48 h测定其中的水分含量，并制成风干样品、粉碎后过1 m m标准筛以待分析。

1.4.2 产奶量的测定及乳尿素氮、乳氮的测定 试验奶牛每天挤奶3次，每头牛一天3次的产奶量相加即为日产奶量。重铬酸钾防腐剂于采样前置于奶样管中，并按照4∶3∶3的比例抽取每天早、中、晚3次所得奶样，制成每份体积为40 m L的混合奶样两份。其中一份当天用F O SS MilkScan F T +乳成分分析仪（丹麦，F O SS）测定奶样的乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、总固形物和体细胞数。另一份－20℃冻存，一周内测定乳尿素氮和乳氮。

4%乳脂校正乳的产奶量参照N R C［9］的方法计算：

乳脂校正乳（F C M）（kg/d）＝0.4×产奶量（kg/d）+ 15×乳脂率×产奶量（kg/d）

能量校正乳的产量参照A bu G hazaleh等［10］的方法计算：

能量校正乳（E C M）（kg/d）＝0.327×产奶量（kg/d）+ 12.95×乳脂产量（kg/d）+ 7.23×乳蛋白产量（kg/d）

表2 试验T M R组成及营养水平（干物质基础）Table 2 Composition and nutrient levels of experimental T M Rs（D M basis）

表3 精料组成及营养水平Table 3 Composition and nutrient levels of the concentrate（D M basis）　%

乳尿素氮（M U N）的测定参照黄文明等［11］报道的方法，采用二乙酰一肟比色法（试剂盒由南京建成生物工程研究所生产），制作尿素氮标准曲线，进行样品处理及测定。

乳氮的测定方法同1.2粗蛋白测定中氮的测定方法。

1.4.3 全收粪尿法收集粪尿样品 收集期内采用全收粪、收尿法收集每天粪尿。混合均匀每头牛一天所产的粪，称重并记录排粪量。准确称取总粪量的4%，加入1/4粪样重的10%（m/v）酒石酸，混合均匀并于－20℃冻存。65℃鼓风烘干回潮并粉碎，制备风干粪样以备分析。

在每个集尿桶中预加10%稀硫酸200 m L，测定并记录每天排尿量。取样时准确量取总尿量的5%，用4层纱布过滤，于－20℃冻存待测。

粪样、尿样品中含氮量的测定方法同1.2粗蛋白测定中氮的测定方法。

1.4.4 血液样品的采集 在采样期的最后一天，于晨饲前用5 m L肝素钠抗凝离心管对牛尾静脉采血，采血结束后立即在3000 r/min下离心15 min，取上层血浆，于－20℃保存待测。

采用全自动生化分析仪（日立7170 A型）测定血液生化指标。

1.5 统计分析

采用Excel软件进行试验数据初步计算和整理，应用SPSS 17.0统计处理软件的O ne-way A N O V A程序进行方差分析，利用Duncan程序进行各组间均值的多重比较。试验结果用平均值±标准差表示。均值差的显著性水平为0.05。

2 结果与分析

2.1 花生秧与玉米青贮配比对奶牛干物质采食量、产奶量、饲料转化率的影响

花生秧与玉米青贮不同配比对奶牛干物质采食量、产奶量、饲料转化率的影响如表4所示。由表4可以看出，在不同处理条件下，试验奶牛的干物质采食量、产奶量、4%标准乳、能量校正乳及饲料转化率均没有显著性差异（P＞0.05）。由此可以得出，本试验条件下，花生秧与玉米青贮的不同配比日粮对奶牛的干物质采食量、生产性能及饲料转化率均未构成显著影响。

表4 花生秧与玉米青贮配比对奶牛干物质采食量、产奶量和饲料转化率的影响Table 4 Effects of peanut vine to corn silage ratio on D M I，milk yield and feed efficiency of dairy cows

2.2 花生秧与玉米青贮配比对奶牛乳成分的影响

花生秧与玉米青贮配比对奶牛乳成分的影响如表5所示。由表可以看出，在不同处理条件下，奶牛的各乳成分组成均没有显著性差异（P＞0.05），且各日粮组的脂蛋比均处于1.12～1.36的正常范围之内。B、C日粮降低了牛奶的体细胞数，B日粮组较A日粮组的体细胞数下降了35.4%。B日粮条件下乳成分组成指标均较高。由此可以得出，花生秧与玉米青贮的不同配比全混合日粮对奶牛的乳成分组成没有显著影响，其中日粮B对改善乳成分组成有促进作用。

2.3 花生秧与玉米青贮配比对奶牛氮素利用的影响

花生秧与玉米青贮不同配比对奶牛氮素利用的影响如表6所示。由表可以看出，奶牛的氮素排放量没有显著性差异（P＞0.05）。B组奶牛粪氮占摄入氮的比例显著低于C组（P＜0.05），但其他代谢过程及氮素表观消化率均没有显著性改变（P＞0.05）。B日粮条件下，乳氮效率、氮表观消化率及氮利用率均高于其他处理日粮，但差异不显著（P＞0.05）。总体来说，3种日粮对奶牛的氮素排放量没有显著性影响。从乳氮效率、氮利用率、氮表观消化率等方面来分析，可以得出B日粮较其他两种日粮有较好的饲养效果。

表5 花生秧与玉米青贮配比对奶牛乳成分的影响Table 5 Effects of peanut vine to corn silage ratio on milk composition of dairy cows

表6 花生秧与玉米青贮配比对奶牛氮素利用的影响Table 6 Effects of peanut vine to corn silage ratio on nitrogen use of dairy cows

2.4 花生秧与玉米青贮配比对奶牛血液指标的影响

花生秧与玉米青贮不同配比对奶牛血液生化指标的影响如表7所示。由表可以看出，3种日粮条件下，葡萄糖、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、总蛋白、白蛋白、球蛋白、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶均无显著性变化（P＞0.05），说明3种日粮对奶牛的血液生化指标没有显著性影响。

表7 花生秧与玉米青贮配比对奶牛血液指标的影响Table 7 Effects of peanut vine to corn silage ratio on blood parameters of dairy cows

2.5 花生秧与玉米青贮配比对奶牛场经济效益的影响

花生秧与玉米青贮配比对奶牛场经济效益的影响如表8所示。试验日粮中玉米青贮的价格为440元/t，花生秧的价格为850元/t，精料价格为2810元/t，棉籽的价格为2520元/t，牛奶的价格为3500元/t。由表8可以看出，随着花生秧添加比例的增加，日粮成本有明显的降低趋势，毛利润有所提高。

表8 花生秧与玉米青贮配比对奶牛场经济效益的影响Table 8 Effects of corn silage to peanut vine ratio on the economic profit of dairy farm

3 讨论

3.1 花生秧与玉米青贮配比对奶牛乳成分的影响

乳成分的含量与产量受奶牛产奶量、日粮精粗比、能量摄入量、干物质采食量等多种因素的影响。乳脂是牛乳中所含的短链和中链脂肪酸，其含量最易受日粮组成的影响［12］，尤其是受精粗比的影响较大。乳脂一般随粗饲料比例、纤维含量的增加而提高［13］。日粮中精料比例较高时，瘤胃发酵的丙酸模式使挥发性脂肪酸中丙酸的比例显著升高，乙酸与丁酸比例降低，影响乳腺合成短链和中链脂肪酸，最终导致乳脂率的下降［14-15］。日粮中适宜的N D F含量可以有效促进乳脂的合成，提高牛乳中乳脂的含量［16］。多项研究表明，在日粮N D F相同条件下，乳脂率变化不显著［17-18］。本试验中各日粮对牛乳乳脂含量及产量的影响不大，主要是因为3种日粮的精粗比基本一致、N D F差异梯度较小的缘故。

乳蛋白是牛奶中的主要营养成分，是评价乳品质量的指标之一［19］。乳蛋白主要包括酪蛋白、乳清蛋白及少量的乳脂肪球膜蛋白。主要受遗传因素的影响，变异一般不大。在营养因素中，乳蛋白含量和产量还与日粮的精粗比有关系，张树坤等［20］研究精粗比为6∶4的高精料日粮与精粗比为4∶6的低精料日粮对泌乳中期山羊乳蛋白含量的影响时发现，高精料日粮不利于乳蛋白含量和产量的提高。乳蛋白水平还与瘤胃发酵以及流入后肠道的微生物菌体蛋白的量有一定的关系［21］。孙满吉等［22］在奶牛日粮中添加瘤胃纤维利用菌培养物使瘤胃发酵环境发生了改变，促进了瘤胃对粗饲料中纤维的降解，促进了微生物合成菌体蛋白的速度与能力，增加了瘤胃流入后段消化道的微生物蛋白含量，从而提高了产奶量，并且乳成分也有了一定的改善。本试验中各种日粮的精粗比基本一致，所以在不同日粮条件下，乳蛋白含量与产量均无显著性差异。与不同日粮条件下瘤胃发酵情况相结合分析，可以看出B日粮条件下奶牛的瘤胃发酵与机体代谢状况较好，乳蛋白含量与产量也最高。

脂蛋比是牛乳中乳脂率与乳蛋白率之间的比值，是衡量日粮组成及配方是否合理的标准。荷斯坦泌乳奶牛牛乳的脂蛋比正常范围为1.12～1.36。脂蛋比过低（＜1）时，表明日粮的精料比例可能过高，应检查瘤胃功能，可能有酸中毒，还要注意牛蹄和牛粪。脂蛋比过高（＞1.4）时，日粮蛋白可能不足或不可分解蛋白不足。本试验中，各日粮组的牛乳脂蛋比为1.28～1.29，均在正常范围之内，组间差异不显著。即体现出试验各组日粮配比及营养组成比较合理，可以满足试验牛的营养代谢需求。

3.2 花生秧与玉米青贮配比对奶牛氮素利用的影响

氮代谢是反映奶牛氮素消化水平的重要指标。日粮中的蛋白质从被采食到被排出体外，一般会经过3个不同的消化代谢途径：1）在瘤胃内不被降解、在肠道后段又没有被消化吸收的蛋白质会直接随粪便从体内排出；2）在瘤胃内被降解的蛋白质可以被微生物分解成肽、氨基酸及氨态氮等形式，然后被微生物利用，用于合成菌体蛋白，再供反刍动物利用；3）在瘤胃内没有被降解的蛋白质进入消化道后段（主要在小肠）时，被机体消化、吸收［23］。第一条代谢途径中的蛋白即为粪氮的主要组成部分。第二条和第三条代谢途径中的蛋白被瘤胃微生物降解和机体消化吸收后会参与机体各个组织的代谢活动，最终以乳氮、尿氮的形式排出，剩余的氮沉积于体内形成组织和脂类。

氮的摄入量主要与干物质采食量及日粮的蛋白水平有关。在采食量相近的情况下，提高日粮蛋白水平，可以提高氮的摄入量［24-25］。本试验中各日粮的蛋白水平差异梯度较小，且干物质采食量差异不显著，所以造成了氮的摄入量没有显著差异。

牛奶中所含的氮由真蛋白质和非蛋白含氮化合物组成，其中真蛋白占95%，包括脂蛋白、乳清蛋白及酪蛋白。其他5%是由氨基酸、尿酸、尿素、氨、肌酐、肌酸等组成的非蛋白含氮化合物［26］。乳氮效率即为乳氮占摄入氮比例的大小，李秋凤等［27］研究表明，乳氮占摄入氮的比例一般为25%～35%，其余的氮几乎全随尿液和粪便排出体外。而Ta m minga［28］报道，乳蛋白占摄入氮的比例约为19%～20%。张巧娥等［29］研究表明，奶牛的奶氮转化率为16%～28%。不同研究结果不尽相同，可能主要来源于牛体的差异以及饲养水平的不同。乳氮效率与日粮的蛋白水平呈负相关，即当蛋白水平提高时，乳氮效率会随之降低［23，30-31］。艾金涛［23］对山东省部分规模化的奶牛场的乳氮转化效率进行调查，发现奶牛场的乳氮效率在12.26%～27.99%之间。本试验中，各组日粮蛋白水平分别为15.35%，15.30%，15.27%，乳氮效率为22.71%，22.97%，22.30%，差异不显著，可能是由于各组间氮摄入量的差异较小，从而导致乳氮、乳氮/摄入氮的差异也不显著。

粪氮中除了包含在瘤胃和消化道中没有被降解、消化的蛋白外，还包含未被吸收的肠的分泌液、消化液、上皮细胞、粘液物质等内源氮及微生物氮。粪氮的排泄量一般比较稳定，占干物质采食量的0.6%，与日粮的蛋白水平关系不大［32-33］。尿素是尿氮的主要组成部分，排泄量变化范围较大，可达80～320 g/d［24］。当日粮中的蛋白满足机体需要后，摄入氮越多，排泄氮就越多，多余的氮主要通过尿氮的形式排出体外。M ulligan等［34］研究蛋白水平对奶牛尿氮、粪氮和总氮排泄量关系时得出，尿氮与粪氮的排泄量与食入氮量有正相关关系，本试验中尿氮与粪氮的排泄量与食入氮的关系与此一致，随摄入氮的增加而增加。由于组间摄入氮没有显著差异，所以粪氮、尿氮排泄量变化差异不大。有研究报道，当日粮蛋白水平差异在0.2%［35］、1.0%［36］即可对尿氮的排泄量产生显著性差异，对粪氮影响不显著。也有研究表明0.6%的蛋白差异可以影响粪氮和尿氮的排出量［37］，本研究中日粮之间的蛋白差异为0.3%，尿氮与粪氮的排出量没有显著变化，原因可能与日粮蛋白梯度大小、试验样品收集方法［38］、饲料营养特性有关。Castillo等［39］认为当食入氮＜400 g/d时，未被吸收的氮素主要通过粪便排出体外；食入氮＞400 g/d时，尿液为主要的氮排出途径。本试验中，在各日粮条件下，奶牛的氮摄入量均大于400 g/d，但尿氮占摄入氮的比例均大于30%，而粪氮的比例为40%左右（P＜0.05），尿氮并未形成主要的氮排出途径。这可能与试验动物、试验日粮等具体条件有关，有待进一步研究。

4 结论

本试验条件下，花生秧与玉米青贮配比对中产荷斯坦奶牛的干物质采食量、产奶量、乳成分组成及血液指标没有显著影响；增加花生秧添加比例可降低日粮成本，提高经济效益；日粮B可降低粪氮占摄入氮的比例。

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Effects of peanut vine∶corn silage ratio on milk production，blood biochemistry and nitrogen use in dairy cows

WA N G Xiao-Xiao**，LIA N H ong-Xia**，QIN W en-Xiao，LI Gai-Ying，S U N Yu，F U Tong，G A O Teng-Yun*
Collegeof Animal Science and Veterinary Medicine，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450002，China

T his experim ent was conducted to assess the use of peanut vine to increase nitrogen availability in the diet of dairy cows.T welve healthy Chinese H olstein dairy cows in mid-lactation were allotted to 3 groups with 4 replicates based on production perform ance，lactation stage，body weight and physiological status and feed different rations.T he trial used a 3×3 Latin square design including three periods；each period had a 15 day pre-trial period and a 6 day sa m pling period.Cows were fed diets with peanut vine to corn silage ratio of 1.0∶3.9（A），1.0∶1.2（B）and 1.0∶0.4（C）.Dry m atter intake，milk production and blood traits were not affected by the peanut vine∶corn silage ratio（P＞0.05）.T here were also no differences in milk co m position （P＞0.05），but milk so m atic cell count showed a decrease trend with an increase in peanut vine content；som atic cell count of group B decreased by 35.4%co m pared with group A.T he econo mic perform ance was increased by increasing peanut vine in the diet.Feces nitrogen（N）/N intake was decreased in group B（P＜0.05）.T he effects of peanut vine∶corn silage ratio on production，nitrogen use and econo mic benefit of dairycows was considered；N use and econo mic benefits were greatest w hen the peanut vine∶corn silage ratio was 1.0∶1.2.

dairy cows；peanut vine；production perform ance；nitrogen use

.E-m ail：dairycow＠163.com

10.11686/cyxb2015551

2015-12-07；改回日期：2016-01-26

现代奶业产业技术体系建设专项资金（C A R S-37）资助。

王笑笑（1985-），女，河南偃师人，在读博士。E-m ail：w xiao1985＠163.co m。廉红霞（1977-），女，河南焦作人，讲师，博士。E-m ail：lhx263＠sina.co m。**共同

T hese authors contributed equally to this work.