范金星，毛勝勇,2，何開兵，潘曉亮，王新峰，張伶俐

(1.石河子大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，石河子 832000；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，南京 210095；3.新疆兵團(tuán)第八師石河子市畜牧獸醫(yī)工作站，石河子 832000；4.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院，汕頭 515041)

紫花苜蓿是一種多年生的優(yōu)良豆科牧草，因其產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富及良好的適口性，在國(guó)內(nèi)外廣泛種植，被冠以“牧草之王”的美稱[1]，是反芻動(dòng)物優(yōu)良的蛋白質(zhì)來(lái)源。苜蓿的加工調(diào)制方式一定程度上決定了其在動(dòng)物生產(chǎn)中的有效利用率。新疆地區(qū)奶牛養(yǎng)殖業(yè)中，苜蓿的飼喂方式較為傳統(tǒng)，多數(shù)苜蓿種植企業(yè)和養(yǎng)殖場(chǎng)將新鮮苜蓿調(diào)制為苜蓿干草貯存，然后與其他飼料進(jìn)行混合飼喂。裹包青貯苜蓿作為一種先進(jìn)的苜蓿加工方式，可避免傳統(tǒng)干草調(diào)制過(guò)程中葉片大量脫落及烘干、晾曬不當(dāng)造成的發(fā)霉變質(zhì)而造成營(yíng)養(yǎng)損失問(wèn)題，能夠很好地保存苜蓿的枝葉和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，在國(guó)內(nèi)已有使用，并取得了良好的飼喂效果。

目前關(guān)于青貯苜蓿在奶牛生產(chǎn)中的應(yīng)用多偏重于苜蓿與其他牧草進(jìn)行混貯對(duì)奶牛產(chǎn)奶量、乳品質(zhì)以及消化率影響等方面的研究[2～4]，而青貯苜蓿替代苜蓿干草對(duì)奶牛生產(chǎn)性能和瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響研究相對(duì)較少。本試驗(yàn)在奶牛日糧中使用50%的裹包青貯苜蓿替代等量干物質(zhì)的苜蓿干草，研究其對(duì)奶牛的產(chǎn)奶性能和瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響，為裹包青貯苜蓿在新疆奶牛養(yǎng)殖中的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

本試驗(yàn)于2018年3月13日～4月22日在新疆維吾爾自治區(qū)石河子市天山軍墾牧業(yè)曙瑞奶牛場(chǎng)進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料

苜蓿干草為牛場(chǎng)周邊種植的紫花苜蓿，裹包青貯苜蓿為新疆蓿之花有限公司種植及加工的產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)動(dòng)物及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇20頭日產(chǎn)奶量為24.21±0.15kg、胎次3胎、泌乳天數(shù)90±19d的健康中產(chǎn)母牛，隨機(jī)分為兩組，每組10頭。隨機(jī)確定試驗(yàn)組和對(duì)照組，在預(yù)試期內(nèi)對(duì)供試奶牛進(jìn)行健康檢查、驅(qū)蟲、編號(hào)。試驗(yàn)共持續(xù)40d，其中預(yù)試期10d，正試期30d。

本試驗(yàn)為單因子日糧處理，日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)TMR，試驗(yàn)組按照奶牛苜蓿干草補(bǔ)飼量為5kg/頭，替代50%，每頭需2.5kg干物質(zhì)基礎(chǔ)，折算成裹包苜蓿為7.5kg/頭。裹包青貯苜蓿的飼喂方式為每日飼喂前打開裹包制作TMR，進(jìn)行飼喂。

表1 日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.4 試驗(yàn)?zāi)膛５娘曫B(yǎng)管理

將試驗(yàn)組和對(duì)照組奶牛分欄飼喂。預(yù)試期內(nèi)對(duì)照組飼喂TMR，試驗(yàn)組按10%、20%、30%、40%、50%的苜蓿干草替代量逐漸添加裹包青貯苜蓿，每個(gè)替代量飼喂2d。10d預(yù)試期后進(jìn)入正試期。每日飼喂TMR3次（6:30、13:30和18:30），自由飲用清潔水。采用全自動(dòng)擠奶機(jī)日擠奶3次（6:00、12:00、19:00）。每日觀察奶牛是否有采食異?；蚶〉劝Y狀。

1.5 測(cè)定指標(biāo)

1.5.1 干物質(zhì)采食量

每5d測(cè)定一次奶牛采食量，由于試驗(yàn)?zāi)膛］^多，測(cè)定單頭采食量較為困難，所以測(cè)定平均采食量替代個(gè)體采食量。于正試期第6、11、16、21、26、31天晨飼前收集余料，結(jié)合當(dāng)日的TMR實(shí)際投料量，計(jì)算當(dāng)日的實(shí)際干物質(zhì)采食量。

平均干物質(zhì)采食量=[（實(shí)際投料量-余料）×日糧干物質(zhì)率]÷奶牛頭數(shù)

試驗(yàn)組與對(duì)照組日糧干物質(zhì)率的測(cè)定：用5點(diǎn)采樣法采集兩組新鮮TMR樣品并稱重，在105℃下烘3h，稱重，計(jì)算日糧干物質(zhì)率。

1.5.2 產(chǎn)奶量

試驗(yàn)期間每5日測(cè)定一次產(chǎn)奶量，早、中、晚各一次，相加得到每頭牛的日產(chǎn)奶量。

1.5.3 乳品質(zhì)

每次記錄產(chǎn)奶量的同時(shí)，取各組混合奶樣，早中晚各一次，每次3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)40mL，并于4℃保存待測(cè)。次日采用全自動(dòng)牛奶分析儀（荷蘭Delta Instruments C330 hp）測(cè)定乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、乳固體含量、非乳固體含量、體細(xì)胞數(shù)。

1.5.4 瘤胃發(fā)酵參數(shù)

于試驗(yàn)期第25天晨飼前，采用瘤胃插管方式采集瘤胃液樣品。每頭牛采集瘤胃液200mL，經(jīng)4層紗布過(guò)濾后分裝，將瘤胃液保存在-80℃，待測(cè)各項(xiàng)瘤胃發(fā)酵參數(shù)。

pH值：將瘤胃液樣品從-80℃超低溫冰箱中取出，自然解凍3h至恢復(fù)常溫，使用pH211型精密pH計(jì)直接進(jìn)行測(cè)定；氨態(tài)氮：參考馮宗慈等[5]的方法；乳酸：采用試劑盒（南京建成生物有限公司）進(jìn)行測(cè)定；微生物蛋白：采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定[6]；揮發(fā)性脂肪酸：使用島津GC-14B型氣相色譜儀測(cè)定。

1.6 數(shù)據(jù)處理

本試驗(yàn)采用Excel2010軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，使用SPSS17.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，其中P＜0.01表示差異極顯著，用＊＊表示；P＜0.05表示差異顯著，用＊表示；P＞0.05表示差異不顯著，用NS表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 苜蓿干草與裹包青貯苜蓿常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分比較

表2 苜蓿干草與裹包青貯苜蓿常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分比較（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

表2顯示了苜蓿干草與裹包青貯苜幾種常規(guī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的差異，由表中可以看出，裹包苜蓿的含水量超過(guò)了70%。粗蛋白和總可消化養(yǎng)分含量裹包青貯苜蓿顯著高于苜蓿干草（P＜0.05），中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量都低于苜蓿干草，但差異不顯著（P＞0.05），其余成分含量都高于苜蓿干草，差異也不顯著（P＞0.05）。

2.2 裹包青貯苜蓿替代苜蓿干草對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響

表3 裹包青貯苜蓿替代苜蓿干草對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響

由表3可知，在整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)，試驗(yàn)組奶牛的平均干物質(zhì)采食量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），提高了8.2%；試驗(yàn)組奶牛產(chǎn)奶量高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）。與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組的乳脂率提高了7.2%，差異顯著（P＜0.05）；乳蛋白率提高了9.3%，差異顯著（P＜0.05）；試驗(yàn)組乳體細(xì)胞數(shù)低于對(duì)照組，但無(wú)明顯差異（P＞0.05）；試驗(yàn)組乳糖水平高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）；試驗(yàn)組非乳脂固體、乳固體含量高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 裹包青貯苜蓿替代苜蓿干草對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

表4 裹包青貯苜蓿對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵指標(biāo)的影響

如表4所示，試驗(yàn)組與對(duì)照組的pH值都在正常范圍內(nèi)，但相比于對(duì)照組，試驗(yàn)組的瘤胃pH值顯著升高（P＜0.05），說(shuō)明在試驗(yàn)期內(nèi)飼喂裹包青貯苜蓿使奶牛瘤胃pH值呈現(xiàn)上升趨勢(shì)；試驗(yàn)組的微生物蛋白含量低于對(duì)照組（P＞0.05）；乳酸濃度和氨態(tài)氮（NH3-N）濃度均高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）。

比較兩組揮發(fā)性脂肪酸水平可知，相對(duì)于對(duì)照組，試驗(yàn)組中只有乙酸濃度和乙丙比稍高于對(duì)照組，其余各組分濃度都低于對(duì)照組，但各指標(biāo)差異均不顯著（P＞0.05）。

3 討論

3.1 裹包青貯苜蓿替代苜蓿干草對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響

影響奶牛采食量的因素有很多，如日糧因素。在本研究中，使用裹包青貯苜蓿替代50%等量干物質(zhì)的苜蓿干草，改變了日糧的組成結(jié)構(gòu)，整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)試驗(yàn)組的干物質(zhì)采食量高于對(duì)照組，且在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)添加裹包青貯苜蓿后日糧質(zhì)地柔軟、氣味芳香，奶牛喜愛采食。有研究表明，奶牛采食量與日糧蛋白質(zhì)水平的高低存在一定的關(guān)系，主要原因是日糧蛋白質(zhì)與瘤胃微生物和代謝蛋白質(zhì)需要量之間存在聯(lián)系，當(dāng)飼喂蛋白質(zhì)低于瘤胃微生物對(duì)氮的需求量時(shí)，反芻動(dòng)物通過(guò)調(diào)節(jié)采食量，刺激瘤胃微生物生長(zhǎng)來(lái)改變消化及食糜流通速度，而當(dāng)日糧蛋白質(zhì)超過(guò)奶牛對(duì)蛋白質(zhì)的需求時(shí)，日糧蛋白質(zhì)對(duì)奶牛采食具有積極作用[7]。本試驗(yàn)中，使用裹包苜蓿替代一半苜蓿干草，提高了日糧的蛋白質(zhì)水平，干物質(zhì)采食量上升。奶牛的產(chǎn)奶量與干物質(zhì)采食量成正相關(guān)，奶牛干物質(zhì)采食量的提高，有利于產(chǎn)奶量的提高[8]。但Onetti等[9]研究表明，在日糧中增加青貯苜蓿對(duì)奶牛的奶產(chǎn)量沒有明顯影響，Ruppert等[10]的研究結(jié)果與之類似。本研究30d內(nèi)平均產(chǎn)奶量試驗(yàn)組高于對(duì)照組，但差異不顯著，與上述研究結(jié)果一致。盡管裹包苜蓿青貯可以提高奶牛的干物質(zhì)采食量，但苜蓿在青貯發(fā)酵的過(guò)程中一部分含氮有機(jī)物在微生物的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榉堑鞍椎?，非蛋白氮在瘤胃中的利用效率遠(yuǎn)低于真蛋白，進(jìn)而導(dǎo)致兩組在產(chǎn)奶性能方面沒有表現(xiàn)出差異性。

苜蓿經(jīng)過(guò)青貯發(fā)酵后，與苜蓿干草相比，其粗蛋白水平、干物質(zhì)降解率、纖維消化率以及適口性都有顯著的提高，從而促進(jìn)了奶牛對(duì)飼料干物質(zhì)的采食，提高了奶牛對(duì)氮的攝入，對(duì)奶牛的產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)的提高有積極的影響。

劉建仁等[11]研究發(fā)現(xiàn)，添加苜?？商岣呷占Z中的粗蛋白含量，而且苜蓿中的蛋白質(zhì)分子與脂肪、碳水化合物有機(jī)結(jié)合，可降低瘤胃中的蛋白降解率，為奶牛提供更多的過(guò)瘤胃蛋白質(zhì)，從而提高產(chǎn)奶量和乳蛋白率。Kendall等[12]研究表明，無(wú)論奶牛日糧的NDF含量高或低，提高NDF的消化率均能提高其泌乳早期的生產(chǎn)性能。日糧粗蛋白和NDF等養(yǎng)分相同的情況下，苜蓿青貯替代苜蓿干草飼喂泌乳奶牛的試驗(yàn)結(jié)果表明，苜蓿青貯可提高瘤胃有效NDF含量，提高NDF降解率和利用率，從而提高產(chǎn)奶量和乳脂含量。陳亮等[13]發(fā)現(xiàn)，飼喂苜蓿青貯的奶牛其乳脂量極顯著高于飼喂苜蓿干草組。前者的平均乳脂率比后者高出1.73%，乳蛋白率高了0.57%，乳糖含量高了0.38%。本研究使用裹包青貯苜蓿替代苜蓿干草，乳脂率和乳蛋白率水平都顯著高于對(duì)照組，與上述研究結(jié)果一致。說(shuō)明在日糧中使用裹包青貯苜蓿替代一部分苜蓿干草有利于奶牛乳品質(zhì)的改善。

3.2 裹包青貯苜蓿替代苜蓿干草對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

瘤胃液pH值是反映奶牛瘤胃內(nèi)環(huán)境是否正常及發(fā)酵程度的重要指標(biāo)，影響瘤胃pH值的因素主要是瘤胃對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化分解產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸（VFA）和各種有機(jī)酸的含量，正常瘤胃pH值的范圍是6.0～7.0。瘤胃pH值較低時(shí)會(huì)對(duì)瘤胃纖維分解菌產(chǎn)生較大的影響，當(dāng)瘤胃中pH值低于6.2時(shí)，瘤胃纖維分解菌的生長(zhǎng)將會(huì)受到抑制[14]。還有研究表明，ADF的消化率、NDF的濃度與瘤胃pH值的大小呈正相關(guān)[15]。

本研究使用裹包青貯苜蓿替代部分苜蓿干草飼喂奶牛，顯著提高了瘤胃pH值，與Nguyen等[16]的研究結(jié)果一致，他們認(rèn)為高苜蓿青貯日糧的瘤胃液稀釋率和外流率高，瘤胃液的稀釋率提高與高苜蓿青貯日糧中有較多的有效纖維相一致，有效纖維多，可促進(jìn)反芻增加唾液分泌和提高瘤胃緩沖，從而保持飼喂后較高的瘤胃pH值。

反芻動(dòng)物對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中氮的主要利用方式為通過(guò)瘤胃微生物進(jìn)行氮代謝。瘤胃微生物將含氮物質(zhì)分解為氨基酸、小肽以及NH3-N，繼而在充足的能量供應(yīng)下合成微生物蛋白（MCP）。研究表明NH3-N的含量主要受飼料的CP含量、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的降解利用程度以及瘤胃食糜的外流速度等因素影響[17]。MCP的合成則直接受到NH3-N的影響。Nicholson等[18]在研究不同苜蓿青貯比例對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，添加青貯苜?？墒沽鑫竷?nèi)大量氨快速排放，超過(guò)了微生物的利用能力，微生物對(duì)氮的利用效率變低，MCP合成減少。Peltekova等[19]研究發(fā)現(xiàn)青貯苜蓿含有動(dòng)物不易吸收的非蛋白氮，瘤胃微生物利用效率低，導(dǎo)致MCP合成減少。本研究中，試驗(yàn)組的NH3-N濃度稍高于對(duì)照組，其可能原因?yàn)楣噘A苜蓿相對(duì)于苜蓿干草擁有較高的CP，為瘤胃微生物提供了更多的氮源，從而產(chǎn)生了更多的NH3-N。試驗(yàn)組的MCP濃度低于對(duì)照組，但差異不顯著，可能是因?yàn)樘砑拥墓噘A苜蓿比例不是太高，沒有超過(guò)微生物對(duì)氮的利用極限，但由于苜蓿青貯在瘤胃中氮的釋放太快，導(dǎo)致微生物對(duì)氮的利用率降低，致使MCP含量減少。

反芻動(dòng)物的能量主要來(lái)源于瘤胃產(chǎn)生的VFA，而VFA由飼料中的碳水化合物經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生。通常認(rèn)為日糧組成結(jié)構(gòu)、瘤胃微生物、瘤胃pH值等是影響瘤胃VFA濃度的主要因素。本研究中試驗(yàn)組的乙酸含量和乙丙比稍高于對(duì)照組，與Hristov等[20]的研究結(jié)果一致。兩組間的VFA指標(biāo)都差異不顯著，與田雨佳[21]的苜蓿青貯與苜蓿干草對(duì)奶牛瘤胃蛋白質(zhì)利用的影響研究結(jié)果一致，考慮主要原因?yàn)樵囼?yàn)組與對(duì)照組的精料比例是一致的。

4 結(jié)論

奶牛日糧中使用裹包青貯苜蓿替代50%等量干物質(zhì)的苜蓿干草能提高奶牛的干物質(zhì)采食量，改善乳品質(zhì)和瘤胃發(fā)酵環(huán)境。