孫國(guó)強(qiáng) 呂永艷 王 玲

(青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，青島 266109)

近年來，由于世界糧食短缺，導(dǎo)致飼料用糧供應(yīng)日趨緊張，尤其是蛋白質(zhì)飼料資源更加緊張，奶牛飼料成本不斷攀升;此外，奶牛生產(chǎn)過程中大量的氮排泄造成的蛋白質(zhì)損失和環(huán)境污染也愈來愈成為公眾關(guān)心的焦點(diǎn)。干酒糟及其可溶物(dried distillers grains with solubles，DDGS)是谷物發(fā)酵生產(chǎn)酒精的一種主要的副產(chǎn)品，與其他飼料相比，DDGS的蛋白質(zhì)、能量和磷等含量較高，由于其纖維物質(zhì)含量比較高，是取代豆粕和玉米粉的絕佳飼料原料，主要用來飼喂反芻動(dòng)物［1－3］，DDGS 的過瘤胃蛋白質(zhì)(RUP)比例約為55%［4］，在奶牛生產(chǎn)中是一種較好的RUP飼料，科學(xué)開發(fā)利用DDGS不僅可以提高蛋白質(zhì)的利用率、降低飼料成本，同時(shí)可以減少氮排泄對(duì)環(huán)境的污染，有利于奶牛業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。國(guó)內(nèi)外有關(guān)DDGS在奶牛生產(chǎn)中的應(yīng)用研究主要集中在對(duì)產(chǎn)奶性能的影響方面。張忠遠(yuǎn)等［5］對(duì)瘤胃緩沖劑和DDGS對(duì)奶牛產(chǎn)奶量和乳成分影響的研究表明，合理添加DDGS對(duì)于提高產(chǎn)奶量和乳脂率均有益處。王萌等［6］研究表明，隨著DDGS添加比例的提高，產(chǎn)奶量有先升高后降低的趨勢(shì)，以DDGS占飼糧比例為20%時(shí)的產(chǎn)奶量最高。Kleinschmit等［7］研究發(fā)現(xiàn)，在含有15%DDGS的奶牛飼糧中，以苜蓿干草替代玉米青貯，可增加產(chǎn)奶量，使泌乳后期奶牛的乳蛋白產(chǎn)量呈線性增加，以苜蓿干草作為唯一的粗料來源可以提高飼料轉(zhuǎn)化效率。綜合若干試驗(yàn)結(jié)果得出，當(dāng)DDGS在奶牛飼糧中的飼喂量不超過20%時(shí)，奶牛的生產(chǎn)性能基本不受影響，但超過30%時(shí)則會(huì)影響奶牛的生產(chǎn)性能［1］。迄今，尚未見就DDGS對(duì)奶牛產(chǎn)奶性能和氮排泄的影響同時(shí)進(jìn)行研究的報(bào)道。本試驗(yàn)通過在精料中添加不同水平的DDGS，探討精料DDGS水平對(duì)奶牛主要養(yǎng)分采食量、產(chǎn)奶性能、氮排泄的影響，為在奶牛生產(chǎn)中合理利用DDGS、降低氮排泄和提高蛋白質(zhì)利用率提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)、時(shí)間與材料

本試驗(yàn)于 2013－11－26—2014－02－14 在威海嘉盛乳業(yè)公司大疃奶牛良種繁育基地進(jìn)行。試驗(yàn)期共75 d，其中預(yù)試期15 d，正試期60 d。試驗(yàn)用DDGS由該基地提供，經(jīng)測(cè)定，DDGS營(yíng)養(yǎng)價(jià)值(產(chǎn)奶凈能為計(jì)算值，其他指標(biāo)為實(shí)測(cè)值)為:干物質(zhì)(DM)89.79%，粗蛋白質(zhì)(CP)25.02%，產(chǎn)奶凈能 7.29 MJ/kg，粗脂肪(EE)10.65%，中性洗滌纖維(NDF)35.76%，酸性洗滌纖維(ADF)17.36%，鈣(Ca)0.22%，磷(P)0.79%。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物

選擇30頭年齡、體重、胎次、產(chǎn)奶量、乳成分和泌乳天數(shù)［(115±14)d］相近的健康荷斯坦泌乳奶牛作為試驗(yàn)動(dòng)物。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)牛集中在同一牛舍，由專人負(fù)責(zé)，分組飼養(yǎng)。奶牛采用全混合日糧(TMR)(人工將切碎的粗料與精料攪拌均勻，水分含量為52%)飼喂，自由采食，自由飲水，散放式管理，保持圈舍清潔衛(wèi)生，每天隨時(shí)觀察牛的食欲、反芻、精神、糞尿等行為情況，做好每一項(xiàng)記錄。每天早(03:00)、中(10:00)、晚(17:00)3次擠奶。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼糧

采用單因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，將30頭奶牛隨機(jī)分為5個(gè)組，1個(gè)對(duì)照組，4個(gè)試驗(yàn)組。試驗(yàn)前各組奶牛產(chǎn)奶量及乳成分經(jīng)方差檢驗(yàn)顯示差異不顯著(P＞0.05，表 1)。對(duì)照組精料不添加DDGS，試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組分別以10.0%、17.5%、25.0%和 32.5%的 DDGS 等比例替代精料中花生粕、棉籽粕、豆粕和玉米。精料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表2。精料飼喂量每天每頭為9 kg，粗料由苜蓿干草和全株玉米青貯組成，飼喂量為每頭每天6 kg苜蓿干草和22 kg全株玉米青貯，另外每天每頭飼喂5 kg蘋果渣。

表1 試驗(yàn)前奶牛產(chǎn)奶量及乳成分Table 1 Milk yield and milk composition of dairy cows before test

1.5 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.5.1 飼糧主要養(yǎng)分采食量

分別于正試期第0(正試期開始當(dāng)天)、30和60天，連續(xù)3 d記錄各組奶牛的TMR投料量和剩料量，計(jì)算TMR的日均采食量，根據(jù)TMR的日均采食量及主要養(yǎng)分含量計(jì)算DM、CP、NDF、ADF、Ca、P的采食量。TMR主要養(yǎng)分含量的測(cè)定采用張麗英［8］的方法。

表2 精料組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 2 Composition and nutrient levels of concentrates(DM basis) %

1.5.2 日均產(chǎn)奶量

正試期內(nèi)每隔10 d記錄1次全天產(chǎn)奶量，連續(xù)記錄2 d，用2 d產(chǎn)奶量的平均值作為測(cè)定日的日均產(chǎn)奶量。通過利拉伐魚骨式擠奶廳擠奶，自動(dòng)顯示產(chǎn)奶量。

1.5.3 乳樣采集與乳成分分析

預(yù)試期結(jié)束后，正試期第 0、10、20、30、40、50、60天采集乳樣，早(03:00)、中(10:00)、晚(17:00)3次按4∶3∶3的比例共收集50 mL乳樣，加入重鉻酸鉀防腐劑(0.6 mg/mL)后混合均勻，－4℃冷藏用于檢測(cè)乳常規(guī)成分。乳脂率、乳蛋白率、乳糖率等乳常規(guī)成分的測(cè)定采用乳成分分析儀(CombiFoss FT+，丹麥Foss公司)，取各天平均值為乳成分含量。

1.5.4 糞樣的采集與制備

于正試期第0、30和60天，連續(xù)3 d全天使用帶蓋的集糞桶進(jìn)行全收糞，混合每天所收集的糞樣，稱重記錄，而后取總糞重的5%按每100 g糞樣加入10.0%硫酸25 mL固氮，再加入0.5 mL甲苯用于防腐，裝于自封袋。將3 d糞樣充分混合后取其總重的1/3置于烘箱65℃烘干至恒重，過40目篩，混勻保存，用于測(cè)定氮含量。

1.5.5 尿樣的采集與制備

于正試期第0、30和60天通過人工接尿方式分別于上午、下午與晚上各采集1次尿液，混勻，取尿樣200 mL，按一定比例加98%濃硫酸以調(diào)整尿液pH低于3，在－20℃保存，以備分析尿氮含量以及尿肌酐含量。

1.5.6 糞氮排泄量

采用凱氏定氮法測(cè)定糞氮含量，根據(jù)排糞量和測(cè)定的糞含氮量，計(jì)算糞氮排泄量。

1.5.7 尿氮排泄量

采用苦味酸法測(cè)定尿肌酐含量。試劑盒由南京建成生物工程研究所提供，測(cè)定步驟按照試劑盒說明進(jìn)行。以尿肌酐(每頭牛每天1 kg體重排出約29 mg)為標(biāo)記計(jì)算奶牛的日排尿量［9］;采用凱氏定氮法測(cè)定尿氮含量，根據(jù)排尿量和尿氮含量計(jì)算尿氮排泄量。

1.5.8 總氮排泄量

總氮排泄量=糞氮排泄量+尿氮排泄量。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel進(jìn)行初步整理分析，采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，使用LSD檢驗(yàn)法進(jìn)行各組間的多重比較，試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 精料 DDGS水平對(duì)奶牛飼糧主要養(yǎng)分采食量的影響

從表3可以看出，第0、30和60天，試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組與對(duì)照組的DM采食量無顯著差異(P＞0.05)，而顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.05)，說明DDGS添加水平在一定范圍內(nèi)不影響DM采食量，而超過一定范圍后則趨于降低DM采食量。在CP采食量方面，第0、30和60天，4個(gè)試驗(yàn)組間無顯著差異(P＞0.05)，試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組與對(duì)照組之間無顯著差異(P＞0.05)，而試驗(yàn)Ⅲ組和Ⅳ組顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。在 NDF和ADF以及 Ca采食量上，4個(gè)試驗(yàn)組和對(duì)照組之間均無顯著差異(P＞0.05)。在P采食量上，試驗(yàn)Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)，與試驗(yàn)Ⅰ組間不存在顯著差異(P＞0.05)，試驗(yàn)Ⅰ組與對(duì)照組間的差異也不顯著(P＞0.05)。

表3 精料DDGS水平對(duì)奶牛飼糧主要養(yǎng)分采食量的影響Table 3 Effects of DDGS level in concentrate on main nutrients intake of dairy cows kg/d

2.2 精料 DDGS水平對(duì)奶牛日均產(chǎn)奶量及乳成分的影響

從表4可以看出，第0、10、20天，各組間的日均產(chǎn)奶量無顯著差異(P＞0.05);而第 30、40、50、60天以及整個(gè)正試期的平均值，對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組的日均產(chǎn)奶量均顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.05)，分別提高了 6.17%、8.27%、9.06%和9.59%，這 4 個(gè)組間則無顯著差異(P＞0.05)，從數(shù)值來看，試驗(yàn)Ⅲ組是最高的。在飼料成本方面，4個(gè)試驗(yàn)組間無顯著差異(P＞0.05)，試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組與對(duì)照組之間無顯著差異(P＞0.05)，而試驗(yàn)Ⅲ組和試驗(yàn)Ⅳ組顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。在經(jīng)濟(jì)效益上，試驗(yàn)Ⅲ組顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組和對(duì)照組(P＜0.05)，而與試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組間無顯著差異(P＞0.05)。

表4 精料DDGS水平對(duì)奶牛日均產(chǎn)奶量的影響Table 4 Effects of DDGS level in concentrate on average daily milk yield of dairy cows

從表5可以看出，精料中添加不同水平的DDGS對(duì)奶牛乳成分未產(chǎn)生顯著影響(P＞0.05)。由于各組乳成分差異不顯著(P＞0.05)，在整個(gè)試驗(yàn)期日均產(chǎn)奶量上，除試驗(yàn)Ⅳ組顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)外，其余3個(gè)試驗(yàn)組與對(duì)照組間均無顯著差異(P＞0.05)，說明僅試驗(yàn)Ⅳ組精料中 DDGS的添加水平對(duì)奶牛的產(chǎn)奶性能產(chǎn)生了不利影響。

表5 精料DDGS水平對(duì)奶牛乳成分的影響Table 5 Effects of DDGS level in concentrate on milk composition of dairy cows %

2.3 精料 DDGS水平對(duì)奶牛糞氮、尿氮、總氮排泄量的影響

從表6可以看出，第0、30和60天糞氮排泄量以及整個(gè)正試期的平均值，隨精料DDGS水平的升高有逐漸減少的趨勢(shì)，試驗(yàn)組間無顯著差異(P＞0.05)，而對(duì)照組均顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組(P＜0.05)，與試驗(yàn)Ⅰ組間無顯著差異(P＞0.05)。

第0天，對(duì)照組尿氮排泄量極顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組(P＜0.01)，顯著高于試驗(yàn)Ⅰ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅰ組極顯著高于試驗(yàn)Ⅲ組和Ⅳ組(P＜0.01)，顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅱ組極顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.01)，顯著高于試驗(yàn)Ⅲ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅲ組顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.05);第30天，對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組尿氮排泄量均極顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.01)，對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組、Ⅲ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅲ組顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅱ組與試驗(yàn)Ⅲ組無顯著差異(P＞0.05)，對(duì)照組與試驗(yàn)Ⅰ組間差異不顯著(P＞0.05);第60天及整個(gè)正試期的平均值，對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組尿氮排泄量均極顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.01)，顯著高于試驗(yàn)Ⅲ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅲ組顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.05)，對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組和Ⅲ組(P＜0.05)，試驗(yàn)Ⅱ組顯著高于試驗(yàn)Ⅲ組(P＜0.05)，而對(duì)照組與試驗(yàn)Ⅰ組間差異不顯著(P＞0.05)。

第60天和整個(gè)正試期的平均值，對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組總氮排泄量均極顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.01)，對(duì)照組顯著高于試驗(yàn)Ⅰ組(P＜0.05)，極顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組、Ⅲ組(P＜0.01);試驗(yàn)Ⅰ組顯著高于試驗(yàn)Ⅱ組和Ⅲ組(P＜0.05);試驗(yàn)Ⅱ組顯著高于試驗(yàn)Ⅲ組(P＜0.05);試驗(yàn)Ⅲ組顯著高于試驗(yàn)Ⅳ組(P＜0.05)。4個(gè)試驗(yàn)組整個(gè)正試期總氮排泄量的平均值分別比對(duì)照組下降了4.19%、9.36%、12.08%和18.02%，僅從試驗(yàn)期總氮排泄量方面考慮，試驗(yàn)Ⅳ組是最少的。

表6 精料DDGS水平對(duì)奶牛糞氮、尿氮、總氮排泄量的影響Table 6 Effects of DDGS level in concentrate on excretions of fecal nitrogen，urinary nitrogen and total nitrogen of dairy cows g/d

3 討論

3.1 精料 DDGS水平對(duì)奶牛飼糧主要養(yǎng)分采食量的影響

DDGS具有較好的適口性，在飼糧中添加DDGS時(shí)，在適宜的范圍內(nèi)一般不會(huì)對(duì)DM采食量和產(chǎn)奶量有負(fù)面影響［1］。本試驗(yàn)中DDGS在奶牛精料中的添加水平為 0、10.0%、17.5%和 25.0%時(shí)，奶牛的DM采食量沒有顯著性差異，當(dāng)添加水平增加到32.5%時(shí)，奶牛的DM采食量雖然與對(duì)照組相比無顯著性差異，但與3個(gè)試驗(yàn)組相比卻出現(xiàn)顯著下降，與歐陽(yáng)增理等［10］的報(bào)道基本一致。分析原因可能是當(dāng)DDGS在奶牛精料中的添加水平由10.0%增加到25.0%時(shí)，瘤胃降解蛋白質(zhì)雖然逐漸減少，但并沒有影響瘤胃微生物特別是纖維素分解菌的生長(zhǎng)繁殖，當(dāng)增加到32.5%時(shí)，瘤胃降解蛋白質(zhì)的減少達(dá)到了抑制瘤胃微生物生長(zhǎng)繁殖的程度，進(jìn)而影響了飼料特別是粗料在瘤胃中降解，使瘤胃排空速度下降，從而降低了DM采食量。也可能是其他什么原因，有待于進(jìn)一步研究探討。

3.2 精料 DDGS水平對(duì)奶牛日均產(chǎn)奶量及乳成分的影響

本試驗(yàn)在整個(gè)試驗(yàn)過程中，DDGS在奶牛精料中的添加水平為 0、10.0%、17.5%和 25.0%時(shí)，日均產(chǎn)奶量沒有出現(xiàn)明顯差異，當(dāng)增加到32.5%時(shí)，日均產(chǎn)奶量顯著降低。許多前人的研究結(jié)果［6，11－14］與本試驗(yàn)是相似的或一致的，但也有不一致的研究報(bào)道［15－16］，可能與 DDGS 來源以及精、粗料組成等方面有關(guān)，應(yīng)做進(jìn)一步的研究。本試驗(yàn)在整個(gè)試驗(yàn)過程中，對(duì)照組與各試驗(yàn)組間在乳脂率、乳蛋白率、乳糖率及總固形物率方面均無顯著性差異，這與一些前人的研究［9，13－14，17－18］結(jié)果是基本一致的，也有的研究［5，18］與本試驗(yàn)結(jié)果不一致，可能與DDGS質(zhì)量、飼糧中精料組分、賴氨酸水平、粗料品質(zhì)等有關(guān)。本試驗(yàn)中，對(duì)照組與試驗(yàn)Ⅲ組、Ⅳ組在飼料成本上的差異主要是精料DDGS水平不同而造成飼糧CP含量及其采食量不同之故;而在經(jīng)濟(jì)效益上，對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅳ組低于試驗(yàn)Ⅲ組是因?yàn)槿站a(chǎn)奶量和飼料成本2方面的原因。

3.3 精料DDGS水平對(duì)奶牛糞氮、尿氮排泄量的影響

本試驗(yàn)由于DDGS替換相應(yīng)比例的餅粕和玉米而使試驗(yàn)組飼糧的CP水平和采食量依次降低，這可能是4個(gè)試驗(yàn)組與對(duì)照組相比以及4個(gè)試驗(yàn)組間相比，奶牛糞氮排泄量出現(xiàn)逐漸降低趨勢(shì)的原因，也是試驗(yàn)Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組奶牛糞氮排泄量顯著低于對(duì)照組的原因。這與趙鵬［19］的研究結(jié)果相似，而與翟少偉［20］的研究結(jié)果不一致。本試驗(yàn)結(jié)果表明，CP采食量顯著影響尿氮的排泄量，這與趙鵬［19］和翟少偉［20］的研究結(jié)果是一致的。

3.4 精料DDGS水平對(duì)奶?？偟判沽康挠绊?/h3>

日總氮排泄量為糞氮、尿氮日排泄量的總和。奶牛飼糧CP水平和總氮排泄量之間具有直接的關(guān)系。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)飼喂過量時(shí)，75%～85%來自于飼料中的氮被排泄掉［19］。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著CP采食量的減少，總氮排泄量顯著減少，這與翟少偉［20］和趙鵬［19］的研究結(jié)果是一致的;同時(shí)本試驗(yàn)隨著CP采食量的減少和精料DDGS水平的增加，試驗(yàn)組的RUP水平也在提高，說明適當(dāng)提高飼糧中的RUP比例，可以減少瘤胃氨態(tài)氮的損失和尿氮的排泄，提高氮的消化率和代謝率，減少總氮排泄量，這與倪麗麗等［9］的研究結(jié)果是一致的。

4 結(jié) 論

綜合考慮奶牛產(chǎn)奶性能、經(jīng)濟(jì)效益和氮排泄，在本試驗(yàn)條件下，奶牛精料中適宜的DDGS水平為 25.0%。

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