祜 群,寶拉日,海 林,李春慧,蘇 雅,劉佳森
(1.內(nèi)蒙古赤峰市畜牧工作站,內(nèi)蒙古赤峰 024005;2.阿魯科爾沁旗家畜改良工作站,內(nèi)蒙古阿魯科爾沁旗 025550;3.翁牛特旗新蘇莫蘇木農(nóng)牧業(yè)服務(wù)中心,內(nèi)蒙古翁牛特旗 024516;4.翁牛特旗家畜改良工作站,內(nèi)蒙古翁牛特旗 024500;5.內(nèi)蒙古自治區(qū)畜牧工作站,內(nèi)蒙古呼和浩特 010011;6.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院畜牧研究所,內(nèi)蒙古呼和浩特 010031)
中草藥添加劑兼有營養(yǎng)和藥用的雙重作用,不僅可以提高動物生產(chǎn)性能,而且可以保護(hù)動物健康。中草藥添加劑在奶牛上的應(yīng)用較為廣泛,既可作為抗熱應(yīng)激添加劑用于泌乳奶??篃釕?yīng)激(胡永靈等,2015;李占鋒等,2012;劉海林等,2011;陳琦等,2007),又可用于圍產(chǎn)期奶牛提高奶牛產(chǎn)奶量,維持奶牛健康(歐陽富龍等,2017;宋元振等,2013;張銀,2013)。以往研究大多集中在中草藥添加劑對奶牛產(chǎn)奶量(歐陽富龍等,2017;宋元振等,2013)和生理生化指標(biāo)(胡永靈等,2015;李占鋒等,2011;陳琦等,2007)方面,關(guān)于中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量和瘤胃發(fā)酵功能影響的研究較少。因此,本試驗(yàn)研究中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量和瘤胃發(fā)酵功能的影響,探討中草藥添加劑提高奶牛產(chǎn)奶性能的機(jī)理。
1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn) 本試驗(yàn)于2018年4~6月在內(nèi)蒙古泰興奶牛場進(jìn)行,試驗(yàn)共60 d,其中預(yù)試期10 d,正式期為50 d。
1.2 中草藥添加劑的制備 本試驗(yàn)選用板藍(lán)根、柴胡、黃芪、甘草、陳皮等藥材,充分粉碎后,按照一定比例配合均勻待用。
1.3 試驗(yàn)動物與試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇體況評分(2.5±0.3)分,產(chǎn) 奶 量(18±1)kg,產(chǎn) 奶 天 數(shù)(30±4)d,平均胎次3.2±0.5的健康中國荷斯坦奶牛20頭,隨機(jī)分為對照組和中草藥添加劑組,每組10頭奶牛。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧,中草藥添加劑組在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上每頭奶牛補(bǔ)充中草藥添加劑200 g/d。
1.4 試驗(yàn)日糧 參考中國奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004)推薦的營養(yǎng)需要量配制基礎(chǔ)日糧,將不同的飼料原料均勻混合調(diào)制成TMR飼料進(jìn)行飼喂,基礎(chǔ)日糧的原料組成及營養(yǎng)水平見表1。
1.5 飼養(yǎng)管理 正式試驗(yàn)開始前,所有試驗(yàn)?zāi)膛o曃够A(chǔ)日糧10 d,然后分別飼喂基礎(chǔ)日糧和中草藥添加劑日糧,共飼喂50 d。試驗(yàn)期間,試驗(yàn)?zāi)膛T陂_放式牛舍中飼養(yǎng)。試驗(yàn)?zāi)膛C刻祜曃?次,飼喂時(shí)間分別為 7:00、14:00和 20:00。試驗(yàn)期間,試驗(yàn)?zāi)膛W杂刹墒澈惋嬎T囼?yàn)?zāi)膛C刻鞌D奶3次,擠奶時(shí)間分別為7:30、14:30和20:30。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平
1.6 瘤胃液采集與制備 在飼養(yǎng)試驗(yàn)的最后3 d,每組隨機(jī)選擇5頭奶牛,采用胃管法采集瘤胃液,采集時(shí)間安排如下:第一天,07:00、13:00、19:00、01:00;第 二 天,9:00、15:00、21:00、01:00;11:00、17:00、23:00、5:00。收集瘤胃液時(shí),分別在瘤胃的上、下、左、右4個部位采集瘤胃液,將其混合均勻,立即測定pH。然后將瘤胃液用4層無菌紗布過濾,量取50 mL濾液裝入預(yù)先加有5 mL 6 mol/L 鹽酸的離心管中,放置于-20℃冰箱保存,用于測定NH3-N濃度;量取50 mL濾液加入離心管中,放置于-20℃冰箱保存,用于測定微生物蛋白含量(MCP)。
1.7 測定指標(biāo)與分析方法
1.7.1 飼料干物質(zhì)含量測定 試驗(yàn)期間,每天每次投料前收集少許飼料樣品冷凍保存,待飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后,將所收集的飼料樣品混合均勻,按照四分法取樣,然后將分析用飼料樣品在烘箱中65℃烘干,計(jì)算干物質(zhì)含量。
1.7.2 干物質(zhì)采食量測定 試驗(yàn)期間,每隔10 d測定一次采食量。測定采食量時(shí),每天準(zhǔn)確記錄投料量和剩料量,然后結(jié)合飼料干物質(zhì)含量,計(jì)算日平均干物質(zhì)采食量。
1.7.3 瘤胃液pH測定 使用PHS-3B型酸度計(jì)測定瘤胃液pH。
1.7.4 瘤胃液NH3-N濃度測定 瘤胃液NH3-N濃度的測定方法參考馮宗慈(馮宗慈和高民,2010)的方法。
1.7.5 瘤胃液微生物蛋白濃度測定 使用差速離心法分離得到菌體蛋白,使用凱氏定氮法測定蛋白濃度(顧小衛(wèi)等,2010)。
1.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 數(shù)據(jù)分析采用SAS 9.2 統(tǒng)計(jì)軟件的MIXED模型進(jìn)行有重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析。以P<0.05為差異顯著,以P>0.05為差異不顯著。
2.1 中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量的影響由表2可以看出,中草藥添加劑量為200 g/d/頭時(shí),中草藥添加劑組奶牛的干物質(zhì)采食量比對照組奶牛高19.93%(P<0.05)。
表2 中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量的影響??????????????????????????????????????kg/d
2.2 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液pH的影響由表3可以看出,中草藥添加劑對奶牛瘤胃液pH具有顯著影響。奶牛采食前,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液pH比對照組高3.04%(P<0.05)。奶牛采食2 h后,奶牛瘤胃液pH迅速降低,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液pH比對照組高3.41%(P<0.05)。奶牛采食4 h后,瘤胃液pH降到最低,此后緩慢升高,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液pH高于對照組(P>0.05)。奶牛第二次采食前1 h,中草藥添加劑組奶牛的瘤胃液pH比對照組高2.78%(P<0.05)。奶牛第二次采食后1 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液pH比對照組高1.98%(P< 0.05)。
表3 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液pH的影響
2.3 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液NH3-N濃度的影響 由表4可知,瘤胃液NH3-N濃度與奶牛采食后時(shí)間的變化有關(guān),呈現(xiàn)先上升,后下降,然后上升的變化規(guī)律。奶牛第一次采食前,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度比對照組奶牛低10.45%(P<0.05)。奶牛采食后2 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度比對照組奶牛低4.81%(P<0.05)。奶牛第二次采食后1 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度比對照組奶牛低13.09%(P<0.05)。奶牛第三次采食后1 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度比對照組奶牛低9.06%(P<0.05)。奶牛第三次采食后3 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度比對照組奶牛低9.45%(P<0.05)。奶牛采食前2 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度比對照組奶牛低16.23%(P<0.05)。
表4 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液NH3-N濃度的影響????????????????????????????????????mg/dl
2.4 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液微生物蛋白(MCP)濃度的影響 由表5可知,奶牛采食前,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液MCP濃度比對照組奶牛高4.79%(P<0.05)。奶牛第一次采食后4 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液MCP濃度比對照組奶牛高22.92%(P<0.05)。奶牛第二次采食后1 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液MCP濃度比對照組奶牛高34.09%(P<0.05)。奶牛第二次采食后3 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液MCP濃度比對照組奶牛高26.04%(P<0.05)。奶牛第三次采食后1 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液MCP濃度比對照組奶牛高25.93%(P<0.05)。奶牛采食前2 h,中草藥添加劑組奶牛瘤胃液MCP濃度比對照組奶牛高8.96%(P<0.05)。
表5 中草藥添加劑對奶牛MCP濃度的影響????????????????????????????????mg/mL
3.1 中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量的影響干物質(zhì)采食量是決定奶牛產(chǎn)奶量的重要因素,為了保證奶牛的產(chǎn)奶性能,首先要確保奶牛具有較高的干物質(zhì)采食量(楊琴等,2014)。顧小衛(wèi)等(2010)研究3種中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量的影響發(fā)現(xiàn),含有不同組分的中草藥添加劑對奶牛干物質(zhì)采食量具有不同影響,部分中草藥添加劑可以刺激奶牛食欲,提高其干物質(zhì)采食量,而部分中草藥添加劑可以抑制奶牛食欲,降低其干物質(zhì)采食量。李占鋒等(2012)研究表明,奶?;A(chǔ)日糧中添加200 g/d/頭的黃芪組方可以顯著提高奶牛的干物質(zhì)采食量。孫先枝(2014)研究結(jié)果表明,奶?;A(chǔ)日糧中添加500 g/d/頭的柴胡提取物可以顯著提高奶牛干物質(zhì)采食量。潘龍(2014)研究表明,奶牛日糧中添加0.25 g/kg劑量的柴胡提取物可以顯著提高奶牛干物質(zhì)采食量,改善奶牛熱應(yīng)激。院東等(2015)研究日糧中添加陳皮對奶牛干物質(zhì)采食量和生產(chǎn)性能的影響發(fā)現(xiàn),日糧中添加陳皮顯著提高了奶牛的干物質(zhì)采食量。本試驗(yàn)中所用的中草藥組分含有柴胡、黃芪和陳皮,由于這3種組分對奶牛干物質(zhì)采食量均有促進(jìn)作用,因此本試驗(yàn)中中草藥添加劑組奶牛的干物質(zhì)采食量顯著高于對照組奶牛。
3.2 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液pH的影響 瘤胃液pH是反映奶牛瘤胃健康狀態(tài)的重要指標(biāo),穩(wěn)定的瘤胃pH對維持瘤胃內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定和瘤胃微生物區(qū)系平衡具有重要作用(汪水平等,2007)。賈斌(2010)應(yīng)用體外法研究中草藥添加劑對瘤胃液pH的影響發(fā)現(xiàn),中草藥添加劑對瘤胃液pH無顯著影響。顧小衛(wèi)等(2010)研究結(jié)果表明,日糧中添加中草藥添加劑可以提高瘤胃液pH,避免奶牛采食后瘤胃液pH迅速降低,維持瘤胃內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。鄭會超(2013)體外試驗(yàn)研究結(jié)果表明,日糧中添加清熱解暑中藥復(fù)方散劑可以顯著提高瘤胃液pH,維持瘤胃內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。本試驗(yàn)結(jié)果表明,奶牛采食后,對照組和中草藥添加劑組奶牛瘤胃液pH均迅速下降,然后緩慢上升,直到第二次采食前恢復(fù)到第一次采食前的水平,但中草藥添加劑組奶牛瘤胃液pH變化幅度小于對照組奶牛,瘤胃液pH保持相對平衡,更加有利于維持瘤胃液內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和微生物區(qū)系的平衡。
3.3 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液NH3-N濃度的影響 瘤胃液NH3-N濃度反映了瘤胃內(nèi)蛋白質(zhì)降解與合成之間的平衡狀況,受瘤胃內(nèi)微生物對氮利用率的影響(劉潔等,2012)。NH3-N是瘤胃微生物合成自身蛋白質(zhì)的重要氮源,適宜的NH3-N濃度不僅有利于瘤胃微生物最大程度的合成微生物蛋白,而且可以降低對優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的損耗和浪費(fèi)。賈斌(2010)應(yīng)用體外法研究中草藥添加劑對瘤胃液NH3-N濃度的影響發(fā)現(xiàn),日糧中添加15%的中草藥添加劑可以顯著提高瘤胃液NH3-N濃度,而添加量為5%和10%時(shí),對瘤胃液NH3-N濃度無顯著影響。顧小衛(wèi)等(2010)研究結(jié)果表明,日糧中添加中草藥添加劑顯著降低瘤胃液NH3-N濃度。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),中草藥添加劑組奶牛瘤胃液NH3-N濃度顯著低于對照組,這表明中草藥添加劑改變了瘤胃液微生物對蛋白質(zhì)的降解和利用速度,不僅提高了瘤胃微生物降解蛋白質(zhì)的速度,而且提高了微生物對NH3-N的利用速度,增加了微生物蛋白質(zhì)的合成,減少了蛋白質(zhì)的浪費(fèi)。
3.4 中草藥添加劑對奶牛瘤胃液MCP濃度的影響 瘤胃液微生物蛋白濃度反映了瘤胃細(xì)菌數(shù)量和瘤胃細(xì)菌合成菌體蛋白的速度,較高的瘤胃微生物蛋白意味著進(jìn)入后段腸道的微生物蛋白含量增加。賈斌(2010)研究結(jié)果表明,日糧中添加5%和10%的中草藥添加劑可以顯著提高瘤胃液MCP濃度,而15%添加量反而會降低瘤胃液MCP濃度。顧小衛(wèi)等(2010)研究結(jié)果表明,日糧中添加中草藥添加劑可以顯著提高瘤胃液MCP濃度。本試驗(yàn)結(jié)果表明,日糧中添加200 g/d/頭的中草藥添加劑可以顯著提高奶牛瘤胃液MCP濃度,可能與中草藥添加劑增加瘤胃細(xì)菌數(shù)量,降低瘤胃原蟲數(shù)量有關(guān)。
本試驗(yàn)中,日糧添加200 g/d/頭的中草藥添加劑可以提高奶牛的干物質(zhì)采食量,維持瘤胃內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,增加瘤胃菌群數(shù)量和微生物蛋白濃度,降低NH3-N濃度,提高對蛋白質(zhì)的利用率。