■邵丽玮 李 林 刘建成 安永福* 王晓芳 薄玉琨 王利月
(1.河北省畜牧兽医研究所,河北保定071000;2.张家口市畜牧技术推广站,河北张家口075000;3.河北省张家口市农业科学院,河北张家口075000;4.邯郸市农业学校,河北邯郸056000)
“张杂谷”具有耐瘠、高产、节水、抗逆、抗旱及适应性广等优点[1],目前已得到大面积的推广种植,其主产区为张家口。张家口市分为坝下和坝上两个生态类型区,其中坝下地区无霜期110~150 d,张杂谷在坝下地区表现出显著的增产优势和增收效果[2]。而坝上地区无霜期短,只有70~110 d,气温低、积温少,种植常规谷子产量低、效益差。但是,随着河北省坝上地区旱地张杂谷栽培技术水平的提高,近几年在坝上地区试验示范种植“张杂谷”增产效果显著[3]。
然而由于玉米的生物学特性使其因坝上无霜期短、缺水等因素,很难在坝上地区种植成功或产量很低。目前坝上大多数奶牛场使用的全株青贮玉米都是从坝下地区运输过来的,这样无形中增加了饲料成本。本试验就是在此基础上利用张家口本地粗饲料优势,开发“张杂谷”在奶牛上新的饲用价值,研究“张杂谷”部分替代全株青贮玉米饲喂奶牛对其产奶量和乳品质的影响,以期为张杂谷在奶牛上的应用开辟新途径。
“张杂谷”谷草由张家口市农业科学院种植,于蜡熟期收割,然后制成裹包全株青贮张杂谷。奶牛和全株青贮玉米由张家口长城乳业左卫奶牛养殖基地提供。
本试验于2017年11月27日~2017年12月31日在张家口长城乳业左卫奶牛养殖基地进行。
采用单因素试验设计,根据年龄、胎次、生产性能等相近的原则,选取胎次2~3胎、体重为600 kg左右的荷斯坦高产泌乳牛40头。分成4组,每组10头,即对照组为Ⅰ组,饲喂奶牛场原有基础日粮,基础日粮组成及营养水平见表1,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别为试验组,在基础日粮上分别用2.3、4.6、6.9 kg全株青贮张杂谷替代原有日粮中10%、20%、30%的全株青贮玉米。预试期5 d,正式期30 d。饲养管理按奶牛场常规进行,每天饲喂2次,挤奶2次。
表1 基础日粮组成及营养水平
营养成分:饲喂试验之前将全株青贮玉米和全株青贮张杂谷饲料样品送到乌兰察布市易马农牧科技有限公司检测其干物质、蛋白质、脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及乳酸浓度、乙酸浓度等指标。
产奶量:每天测定每头牛的产奶量。
乳成分:用乳成分分析仪每天测定每头牛乳的乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、非脂固形物率、灰分、冰点、比重及尿素氮含量,并用体细胞计数器每天测牛乳体细胞数。
用Excel进行数据整理,SPSS17.0软件的One-Way ANOVA程序进行单因素方差分析和多重比较,结果用“平均值±标准差”表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。
由表2数据可知,从常规营养成分上看,全株青贮张杂谷的干物质、蛋白质、水溶性碳水化合物、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、灰分、钙、磷、丁酸浓度均大于全株青贮玉米;但从体外消化率上看,全株青贮张杂谷除了48 h内纤维消化速率高于全株青贮玉米外,泌乳净能、乳酸浓度、乙酸浓度和每吨干物质可生产的牛奶重量均低于全株青贮玉米。
表3 各组的平均日产奶量(kg)
从表3数据中能够可以看出,各组在试验期各阶段产奶量差异均不显著(P>0.05),但是各阶段试验数据呈现出相同趋势:即Ⅰ组(对照组)产奶量最低,Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组即各全株青贮张杂谷不同比例替代全株青贮玉米组产奶量高于Ⅰ组;且Ⅱ组最高,Ⅱ组高于Ⅲ组,Ⅲ组高于Ⅳ组。
从表4数据得知,整体上各组乳成分含量差异均不显著(P>0.05)。从乳脂率上看,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组乳脂率大于或等于Ⅰ组,Ⅳ组最大,比对照Ⅰ组提高0.14个百分点;从乳蛋白率上看,也是Ⅳ组最高,比Ⅰ组提高0.1个百分点;乳糖率Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组大于Ⅰ组,Ⅱ组最高,比Ⅰ组提高0.03个百分点;非脂固形物也是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组大于Ⅰ组,Ⅱ组和Ⅳ组一样比Ⅰ组提高0.08个百分点;灰分Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组均比Ⅰ组提高0.01个百分点;尿素氮和体细胞数Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组均比Ⅰ组低,Ⅳ组均最低,尿素氮和体细胞数比Ⅰ组分别降低0.36 mmol/l和24.76×103个/ml。
表4 各组乳成分含量
由表5数据可知,在Ⅰ组每天每头牛饲喂23 kg全株青贮玉米的基础上,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组每天每头牛分别用2.3、4.6 kg和6.9 kg的全株青贮张杂谷替代全株青贮玉米(根据了解情况,当时张家口坝上全株青贮玉米的价格大约为500元/t,全株青贮张杂谷的价格为1 500元/t);饲料成本每头牛每天分别增加2.3、4.6元和6.9元;产奶收益每天每头牛分别增加6.72、4.1元和1.72元;净收益每天每头牛分别增加4.42、-0.51元和-5.19元。
表5 经济效益分析
谷子作为中国传统的优质饲草,在中华民族文明的延续过程中发挥了重要的作用,无论是秸秆还是谷粒,谷子都具有其他谷类作物不具备的饲用价值优势[4-5]。如表2所示,从营养成分上看,全株青贮张杂谷干物质、蛋白质、水溶性碳水化合物、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、灰分、钙、磷含量均显著高于全株青贮玉米。尤其是粗蛋白含量为11.46%,远高于其他禾本科牧草,其营养价值接近被称为“饲草之王”的苜蓿,但产量显著优于苜蓿。另外,谷子中含有人体必须从食物获取的8种氨基酸,除了赖氨酸稍低以外,其他7种氨基酸含量与鸡蛋相当[6]。此外,谷草中还有大量的矿物质元素及稀有元素硒[7]。虽然全株青贮张杂谷泌乳净能、乳酸浓度、乙酸浓度、丁酸浓度和每吨干物质可生产的牛奶重量均低于全株青贮玉米,但是因为全株青贮张杂谷的干物质含量大于全株青贮玉米,通过计算可以得知每吨全株青贮张杂谷可生产的牛奶重量为1 t×39.23%×1 519 kg/t=595.9 kg;每吨全株青贮玉米可生产的牛奶重量为1 t×33.72%×1 751 kg/t=590.4 kg。并且全株青贮张杂谷48 h内纤维消化速率高于全株青贮玉米。即理论上每吨全株青贮张杂谷比每吨全株青贮玉米可生产的牛奶产量高。所以,从营养价值上考虑,全株青贮张杂谷可以替代全株青贮玉米。
从营养角度来看,干物质采食量是影响泌乳牛产奶量的最主要因素,其次是饲料中的粗蛋白含量。产奶量也可以通过干物质采食量和饲粮粗蛋白水平进行一定程度上的预测[8]。本试验中全株青贮张杂谷不同比例替代全株青贮玉米饲喂奶牛后产奶量在不同试验阶段表现出相同趋势,即各替代组产奶量均高于对照组,但差异均不显著(P>0.05)。本试验由于某种原因没有测定奶牛日均采食量,但是通过本文2.1节和3.1节的分析结果得出全株青贮张杂谷比全株青贮玉米蛋白含量高,并且理论上每吨全株青贮张杂谷比每吨全株青贮玉米可生产的奶牛产量高,与本试验结果一致。另外,孙茂红用张杂谷谷草替代羊草或苜宿干草饲喂奶牛对产奶量的影响得出相似结论[9-10]。但是本试验结果存在另外一个趋势,就是随着全株青贮张杂谷的替代比例的增加产奶量降低,即10%的替代组产奶量大于20%替代组,20%替代组大于30%替代组。原因可能是全株青贮张杂谷的纤维含量太高,产生的挥发性脂肪酸低于全株青贮玉米造成的。具体原因还有待进一步研究。
乳蛋白、乳脂及体细胞数是评价牛奶质量的重要指标,乳蛋白率和乳脂率越高,体细胞数越低,牛奶的品质越好。从表4可以看出,尽管各组乳成分差异均不显著(P>0.05),但乳脂率和乳蛋白率最高的均是Ⅳ组,体细胞数和尿素氮最低的也是Ⅳ组。这与刘婷婷研究张杂谷谷草替代玉米秸秆对乳品质的影响结果相似[11],说明张杂谷谷草对乳蛋白率和乳脂率的提高及体细胞数的降低具有一定的作用。且在本试验中表现出高替代率对乳品质的提高作用更大。
从本文2.4节对经济效益的影响分析结果表明:本试验中全株青贮张杂谷不同比例替代全株青贮玉米,只有2.3 kg的替代可以提高经济效益,每天每头牛可以增加4.42元的收入。其他的两个替代比例由于产奶量的增加收益低于饲料成本的提高反而降低经济效益。同时,试验结果表明全株青贮张杂谷在一定程度上可以提高乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、非脂固形物率和灰分及降低乳中尿素氮含量及体细胞数等,可以改善乳品质。由于目前市场上没有严格的执行以质订价,所以还存在这方面潜在的经济效益。另外,赵月平等[12]研究表明,“张杂谷”替代蛋鸡日粮中的部分玉米和豆粕,能够提高蛋鸡产蛋率,并对蛋品质具有一定程度的提高作用。韩昱等[13]研究表明,“张杂谷”谷草替代部分玉米秸秆饲喂育肥羊后羊肉的失水率和蒸煮损失得到显著下降,羊肉嫩度得到提高。通过感官评价发现,羊肉颜色更加鲜红并富有光泽。本试验没有研究全株张杂谷替代全株玉米后对奶牛肉品质的影响。但从前人研究基础上可以猜想全株青贮张杂谷可能会提高奶牛的肉品质,甚至对奶牛健康都是有益的。奶牛最终还是要以肉的形式被消费,所以这也是无形的经济效益。
在本试验研究条件下,其结果表明全株青贮张杂谷以10%、20%、30%三个不同比例替代全株青贮玉米饲喂高产奶牛,对产奶量和乳品质影响均不显著,但均有提高的趋势,尤其是产奶量以10%替代组最高,乳品质以30%替代组较好。从整体经济效益上讲,10%替代组经济效益最高,净收益每天每头牛增加4.42元。