三种常用粗饲料的瘤胃降解特性研究

李文才

（晋中市畜牧兽医局，晋中 030000）

三种常用粗饲料的瘤胃降解特性研究

李文才

（晋中市畜牧兽医局，晋中 030000）

选取3头安装有永久性瘤胃瘘管的荷斯坦牛，采用尼龙袋法评定苜蓿、无芒雀麦和玉米青贮的干物质（DM）、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的瘤胃降解特性和有效降解率。结果表明: （1）苜蓿DM和CP有效降解率均在50%以上，显著高于其他粗饲料（P＜0.05），3种粗饲料的DM有效降解率由高到低依次为苜蓿＞无芒雀麦＞玉米青贮，CP有效降解率由高到低依次为苜蓿＞玉米青贮＞无芒雀麦，且不同粗饲料间均差异显著（P＜0.05）。（2）NDF和ADF有效降解率均以玉米青贮最高，苜蓿最低，3种粗饲料中NDF和ADF有效降解率由高到低均为玉米青贮＞无芒雀麦＞苜蓿（P＜0.05）。

奶牛；粗饲料；瘤胃降解率

粗饲料是奶牛日粮的重要组成部分，一般占日粮的60%～70%，是奶牛重要的营养来源，奶牛饲料中的纤维物质能够维持瘤胃的正常功能并提供大量的能量[1,2]。反刍动物传统的饲料营养价值评定是以粗纤维来衡量纤维物质含量的，但大量研究实践表明了这一指标的不足，进而用中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)代替[3,4]。目前国际上一般应用NDF和ADF来反映纤维物质的含量，以饲料各营养成分的瘤胃降解特性及小肠消化特性作为反映饲料营养价值的主要指标[5,6]。饲料营养物质在瘤胃中的降解特性是评定反刍动物饲料营养价值的重要指标[7,8]，而尼龙袋技术是评定饲料降解率的有效方法之一。

我国牧草品种资源虽然丰富，但优质牧草较为短缺，短期内还远远不能满足奶业发展的需要，因此合理高效利用有限的优质牧草资源显得尤为必要。不同牧草营养组分差异较大会影响奶牛的日粮配制，鉴于此，本试验以晋中地区牧场常用的苜蓿、无芒雀麦和玉米青贮为试验材料，研究其在奶牛瘤胃中的降解特性，为牧场高效搭配和合理利用不同牧草资源配制日粮配方提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物及饲养管理

试验于山西省晋中市榆次区晋中亿融养殖专业合作社试验牛场进行。选用3头体况良好、体重相近（650±50kg）、安装有永久性瘤胃瘘管的泌乳中期荷斯坦牛，饲喂TMR（40%精料、15%羊草和45%玉米青贮），每日6∶00和18∶00饲喂，自由饮水，拴系式饲养。

1.2 试验方法

1.2.1 样品的制备

本试验选用苜蓿（进口一级苜蓿，美国安德森公司）、无芒雀麦（三得利，开花期）和玉米青贮（郑单958，蜡熟期）为试验材料。将上述3种牧草于65℃烘箱中烘48h制成风干样品，粉碎机粉碎，一部分通过1mm孔筛，用于测定常规营养成分；另一部分通过2mm孔筛，待做瘤胃降解率试验，将制备好的样品保存于封口瓶中备用。3种饲料的常规营养成分经实测，结果见表1。

表1 3种粗饲料的营养成分 单位：干物质基础，%

1.2.2 尼龙袋规格

采用300目的尼龙布，按照13cm×17cm对折，用涤纶线缝双道，胶黏住缝合的缝隙，制成12cm×8cm的尼龙袋，散边用酒精灯火烫以防止拉丝，将制好的尼龙袋于65℃烘箱中预烘24h，称重，记录初始重。

1.2.3 操作步骤

准确称取3.0g样品放入已知重量的尼龙袋中，用橡皮筋扎紧袋口。每个时间点每个样品设2个平行，将同一时间点不同样品的6个尼龙袋夹在一根半软塑料管上，用橡皮筋扎好，于晨饲前投入瘤胃腹囊，塑料管另一端用尼龙绳挂在瘘管盖上。在3头试验牛上同时开展试验，晨饲前将所有装有样品尼龙袋投入试验牛瘤胃，按“同时投入、依次取出”的原则，分别于2h、6h、12h、24h、48h和72h取出尼龙袋，立即放入冰水中终止发酵。取出的尼龙袋用自来水冲洗，直至水澄清为止。然后将尼龙袋放入65℃烘箱内烘48h至恒重，用于分析测定。

1.3 测定指标及分析方法

测定降解各时间点样品的干物质(DM)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量。DM测定采用饲料常规分析法，CP测定采用凯氏定氮法，NDF和ADF的测定采用范氏测定法。

待测饲料在瘤胃中不同时间点的DM、CP、NDF和ADF降解率，按下式计算：

A=(B-C)/Bx100%

式中：A为待测饲料营养物质的瘤胃降解率(%)；B为待测饲料降解前营养物质的含量(g)；C为待测饲料降解后营养物质含量(g)。

降解率和有效降解率计算公式如下：

dp=a+b(1-e-ct)

ED=a+ (b×c)/(c+k)

式中：dp为培养时间为t时样品中某成分的降解率(%)；ED为待测样品某目标成分的有效降解率(%)；a为待测样品某目标成分的快速降解部分(%)；b为待测样品某目标成分的慢速降解部分(%)；c为b部分的降解速率(%)；t为饲料在瘤胃内培养时间(h)；k为瘤胃外流速率，本试验k值取0.025/h[9]。

1.4 数据处理与统计分析

试验数据采用Excel 2007进行整理，结果以“平均数±标准差”表示，用SPSS 16.0进行统计分析，采用Duncan法进行多重比较，以P＜0.05作为差异显著性标准。应用SPSS软件包中NLIN (nonlinear regression)模型确定降解常数a, b和c。

2 结果与分析

2.1 3种粗饲料的DM降解特性

由表2可知，3种粗饲料在奶牛瘤胃中DM降解率随降解时间延长呈上升趋势。在所有的6个时间点，苜蓿的DM降解率显著高于其他2种粗饲料（P＜0.05）。相比于2～6h的降解，3种粗饲料在奶牛瘤胃中24～72h的DM降解率增加趋势趋于平缓。前6h苜蓿在瘤胃中快速降解，此后逐渐降低，48～72h变化趋势近乎平缓，其他2种粗饲料的变化幅度较苜蓿略大。在瘤胃中发酵48h，无芒雀麦和玉米青贮的DM降解率差异不显著（P＞0.05）。

降解参数a以苜蓿最高，玉米青贮最低；降解参数b以玉米青贮最高，无芒雀麦最低；有效降解率由高到低顺序依次为苜蓿＞无芒雀麦＞玉米青贮。

表2 3种粗饲料在奶牛瘤胃中DM降解率及降解特性 单位：%

2.2 3种粗饲料的CP降解特性

3种粗饲料的CP降解特性如表3所示，可见随着粗饲料在奶牛瘤胃中降解时间的延长，CP降解率呈上升趋势，48h后3种粗饲料CP降解率变化趋势趋于平稳，尤以72h的苜蓿增加幅度趋于极限，无芒雀麦、玉米青贮还有不同程度上升。3种粗饲料的CP降解率，总体趋势是苜蓿＞玉米青贮＞无芒雀麦，72h玉米青贮CP降解率与无芒雀麦无差异（P＞0.05）。

降解参数a以玉米青贮最高，无芒雀麦最低；降解参数b以无芒雀麦最高，玉米青贮最低；ED依次为苜蓿＞玉米青贮＞无芒雀麦，且不同粗饲料间差异显著（P＜0.05）。

表3 3种粗饲料在奶牛瘤胃中CP降解率及降解特性 单位：%

2.3 3种粗饲料的NDF降解特性

3种粗饲料在奶牛瘤胃中的NDF降解率及降解特性如表4所示。可以看出，3种粗饲料0～6h的NDF降解程度均较低，6～24h，3种粗饲料的NDF降解速度加快，以玉米青贮降解率最高（P＜0.05）。整体来看，各时间点的NDF降解率以玉米青贮最高，2h、24h、48h、72h显著高于其他2种粗饲料，苜蓿的NDF降解率从24h以后处在3种饲料的最低水平。

3种粗饲料的降解参数b远远大于参数a，粗饲料NDF以慢速降解成分为主。慢速降解成分b由高到低为玉米青贮＞无芒雀麦＞苜蓿。ED依次为玉米青贮＞无芒雀麦＞苜蓿，且不同粗饲料间差异显著（P＜0.05），说明玉米青贮的纤维成分更易于降解。

表4 3种粗饲料在奶牛瘤胃中NDF降解率及降解特性 单位：%

2.4 3种粗饲料的ADF降解特性

3种粗饲料在奶牛瘤胃中的ADF降解率及降解特性如表5所示，其降解规律与NDF类似。整体来看，0～2h粗饲料ADF降解程度较低，2h以无芒雀麦降解率最高，苜蓿最低（P＜0.05）；6h、12h均以苜蓿降解率最高，玉米青贮、无芒雀麦随后（P＜0.05）；24h降解率以无芒雀麦最高；苜蓿在24h内降解率较快，48h、72h降解率增加幅度落后于其他2种粗饲料（P＜0.05），48h和72h均以玉米青贮ADF降解率最高（P＜0.05）。

降解参数a以玉米青贮最高，苜蓿最低；降解参数b以玉米青贮最高，苜蓿最低；ED依次为玉米青贮＞无芒雀麦＞苜蓿，且不同牧草间差异显著（P＜0.05）。

表5 3种粗饲料在奶牛瘤胃中ADF降解率及降解特性 单位：%

3 讨论

粗饲料在瘤胃中的降解率受粗饲料的种类、品种、收获期、产地和加工工艺等因素的影响[9,10]。本研究所选取的苜蓿干草属于豆科牧草，粗蛋白含量较高，2种禾本科牧草的NDF含量较高。测定结果发现，豆科牧草、禾本科牧草主要营养成分的瘤胃降解规律差异较大，可为生产中不同粗饲料间的搭配使用提供部分数据支撑。

本研究中，苜蓿的CP有效降解率明显高于无芒雀麦和玉米青贮（72.60% vs 54.32% vs 61.82%）。夏科等研究发现，美国安德森一级苜蓿的CP有效降解率为75.15%，略高于本试验得出的结果，原因可能是二者选用的苜蓿草样品的CP含量有差异，所以对试验结果有一定影响；其NDF的有效降解率为34.99%，高于本试验得出的结果（30.37%）[3]。靳玲品等以杂交羊为试验动物研究了5种不同产地紫花苜蓿的有效降解率，结果在75.98%～79.49%之间[11]。综合几项研究可以看出，苜蓿草CP在瘤胃的降解率超过70%，属于质量优良的粗饲料。

禾本科牧草为重要的纤维供能饲料，本研究得出，玉米青贮的NDF、ADF有效降解率分别为42.15%和36.71%。夏科等测定的全株玉米青贮NDF和ADF有效降解率分别是30.58%，低于本试验的结果[3]；王立明等测定的结果与本试验较为接近，为39.16%和32.42%[6]。李洋等比较了5种不同产地的玉米青贮，NDF的有效降解率在36.18%～42.89%之间，ADF的有效降解率在32.01%～34.31%之间[10]，其选用的玉米品种与本研究不同。综合几个研究结果发现，晋中地区应用的玉米青贮纤维成分的降解率较为优良。

关于无芒雀麦的降解特性国内研究不多，本研究发现无芒雀麦纤维成分的瘤胃有效降解率低于玉米青贮（NDF为36.05% vs 42.15%）。蒋慧研究了不同茬次无芒雀麦干物质72h的降解率，结果在36.13%～60.22%之间，差异较大[9]，本试验测得所选无芒雀麦DM的72h降解率是61.15%，与其上限的第二茬次的样品较为接近，说明本试验所选用的无芒雀麦样品的纤维降解特性是比较优良的，能满足晋中地区奶牛养殖重要。

[1] 么学博,杨红建,谢春元,等.反刍家畜常用饲料蛋白质和氨基酸瘤胃降解特性和小肠消化率评定研究[J].动物营养学报,2007,19(3):225-231.

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[3] 夏科,姚庆,李富国,等.奶牛常用粗饲料的瘤胃降解规律[J].动物营养学报,2012,24(4):769-777.

[4] 吴仙.不同饲料山羊瘤胃降解率及其对瘤胃内环境影响研究[D].贵阳:贵州大学，2009.

[5] 徐俊,侯玉洁,刘红.牧草纤维瘤胃内降解研究进展[J].中国奶牛,2013,7:45-51.

[6] 王立明,闫素梅,牛峰,等.几种主要粗饲料的瘤胃降解特性比较研究[J].饲料工业,2013,1:3-4.2.

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[9] 蒋慧.紫花苜蓿与无芒雀麦混播草地产量、品质和降解率研究及其综合评价[D].石河子:石河子大学,2007.

[10] 李洋,李春雷,赵洪波.不同产地全株玉米青贮的瘤胃降解特性与小肠消化率的研究[J]. 动物营养学报,2015,27(5):1641-1649.

[11] 靳玲品,刁其玉,屠焰,等. 5种紫花苜蓿干草瘤胃降解特性的研究[J]. 中国草食动物科学,2012,SI:316-319.

Study on Rumen Degradation Characteristic of Three Kind Commonly Used Roughage on Dairy Cows

LI Wen-cai
(Jinzhong Animal Husbandry and Veterinary Bureau, Jinzhong 030000)

Three Holstein cows installed rumen fstula (650±50kg) were selected to evaluate the ruminal degradation characteristics and effective degradation rates of alfalfa, awnless brome and corn silage with the nylon bag technique. The resluts showed that: (1) The effective degradation rates of alfalfa DM and CP were all above 50%, which were signifcantly higher than the other roughages (P＜0.05). The effective degradation rates of three kinds of roughages DM from high to low in the order were alfalfa ＞ awnless brome ＞ corn silage, while of CP from high tolow in the order were alfalfa ＞ corn silage ＞ awnless brome, and the differences were signifcant between different roughages (P＜0.05). (2) The highest effective degradation rates of NDF and ADF were both in the corn silage, while the lowest were both in the alfalfa. The effective degradation rates of three kinds of roughages NDF and ADF from high to low in the order were corn silage ＞ awnless brome ＞ alfalfa (P＜0.05).

Cow; Roughage; Rumen degradation characteristic

S823.4

A

1004-4264（2017）03-0001-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.03.001

2016-10-13