張峰,吳占軍,馬書(shū)林,張新同,2,董原,耿香麗,劉小虎
(1.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所奶牛試驗(yàn)站,河北 石家莊 050030;2.國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(奶牛)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系石家莊綜合試驗(yàn)站,河北 石家莊 050030;3.河北冀豐動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)科技有限責(zé)任公司,河北 石家莊 050030)
隨著我國(guó)奶牛養(yǎng)殖技術(shù)的提高,奶牛產(chǎn)奶量越來(lái)越高,泌乳奶牛對(duì)飼料中蛋白質(zhì)的質(zhì)量要求也越來(lái)越高,因此,提高奶牛飼料利用效率已成為奶牛飼養(yǎng)者首先考慮的問(wèn)題。適宜的奶牛日糧蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)水平和來(lái)源是保證泌乳奶牛生產(chǎn)性能發(fā)揮的重要條件,蛋白水平過(guò)高不僅會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)殖成本增大,還會(huì)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境污染[1]。研究表明,對(duì)于產(chǎn)奶量低于25 kg/d 的泌乳奶牛,日糧蛋白質(zhì)含量為14%和13.2%均可滿足其營(yíng)養(yǎng)需要[2,3]。但截至目前,對(duì)于產(chǎn)奶量較高泌乳奶牛的該方面研究很少。針對(duì)產(chǎn)奶量在28 kg/d 以上的泌乳奶牛,通過(guò)飼喂低蛋白精料補(bǔ)充料,研究低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)奶牛生產(chǎn)性能和繁殖性能的影響,旨為奶牛飼養(yǎng)過(guò)程中合理利用蛋白質(zhì)提供數(shù)據(jù)參考。
1.1.1 奶牛 選擇體況良好,月齡、產(chǎn)奶量和泌乳天數(shù)均接近的泌乳奶牛30 頭,隨機(jī)平分為2 組(表1)。
表1 試驗(yàn)?zāi)膛5幕厩闆rTable 1 The basic of dairy cows tested
1.1.2 飼料 精料補(bǔ)充料利用玉米、麩皮、豆粕和棉粕等配制而成,根據(jù)原料組成(表2)的不同,其蛋白質(zhì)含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))分別為17.5%(低水平)和19.0%(高水平)。奶牛全混合日糧(TMR)利用精料補(bǔ)充料、帶穗青貯、苜蓿和全株燕麥配制而成,其營(yíng)養(yǎng)水平(表3)達(dá)到NY/T 34—2004[4]。
表2 精料補(bǔ)充料的原料組成Table 2 Composition of concentrate supplements (kg)
表3 試驗(yàn)?zāi)膛MR 的原料組成及其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量Table 3 TMR composition and nutrients contents of dairy cows (kg/d)
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用單因子對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì),精料補(bǔ)充料的蛋白質(zhì)含量設(shè)17.5%(試驗(yàn)組)和19.0% (對(duì)照組) 2 個(gè)處理。4 月 1 日~8 月 1 日利用 TMR 飼喂奶牛,每天上料2 次,奶牛自由采食、自由飲水。每天觀察奶牛的健康狀況。
1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法 測(cè)定項(xiàng)目有干物質(zhì)采食量、飼料營(yíng)養(yǎng)成分、試驗(yàn)?zāi)膛EH槌煞忠约安糠址敝承阅苤笜?biāo)。飼料成分及干物質(zhì)采食量測(cè)定參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[5]進(jìn)行。
1.2.2.1 生產(chǎn)性能。每個(gè)月測(cè)定1 次試驗(yàn)?zāi)膛5漠a(chǎn)奶量以及牛乳中的主要乳成分,共測(cè)定4 次。乳成分測(cè)定數(shù)據(jù)來(lái)源于河北省奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定中心提供的DHI 數(shù)據(jù)。
1.2.2.2 繁殖性能。試驗(yàn)期間,記錄試驗(yàn)?zāi)膛5氖状伟l(fā)情時(shí)間、首次輸精時(shí)間、首次受胎時(shí)間、產(chǎn)后配準(zhǔn)天數(shù)、輸精次數(shù)和子宮炎的發(fā)病情況。
1.2.2.3 飼養(yǎng)成本。每天8:00 開(kāi)始飼喂奶牛,翌日8:00 收集剩料進(jìn)行稱重,計(jì)算試驗(yàn)?zāi)膛C咳盏牟墒沉?,連續(xù)測(cè)定5 d。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)膛H占Z配方計(jì)算日糧單價(jià),并計(jì)算試驗(yàn)?zāi)膛5娘曫B(yǎng)成本。
除精料補(bǔ)充料價(jià)格試驗(yàn)組為2.50 元/kg、對(duì)照組為2.59 元/kg 外,TMR 日糧的其他組成均相同,價(jià)格分別是帶穗青貯0.4 元/kg、苜蓿2.5 元/kg、全株燕麥2 元/kg。
1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。采用Excel 軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理;采用SPSS 18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以P<0.05 作為差異顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)。
試驗(yàn)組的泌乳奶牛平均產(chǎn)奶量,以及牛乳中的平均乳脂率、乳蛋白含量、體細(xì)胞數(shù)和尿素氮含量與對(duì)照組均差異不顯著(表4~8)。表明精料補(bǔ)充料的蛋白質(zhì)含量由19.0%降至17.5%,對(duì)泌乳奶牛的生產(chǎn)性能影響不大。
表4 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)泌乳奶牛產(chǎn)奶量的影響Table 4 Effect of low protein concentrate supplement on milk yield of dairy cows (kg/d)
牛乳中的尿素氮含量與日糧中的蛋白質(zhì)含量有關(guān),飼喂高蛋白日糧的奶牛乳中尿素氮含量偏高[6]。另外,奶牛日糧中瘤胃降解蛋白的含量高也直接影響牛乳中尿素氮的含量[7]。牛乳中體細(xì)胞數(shù)的變化反映了奶牛乳房的健康狀況,牛乳中的體細(xì)胞數(shù)降低表明奶牛的乳房健康得到了改善,牛乳質(zhì)量提高[8]。試驗(yàn)結(jié)束時(shí),試驗(yàn)組牛乳中的體細(xì)胞數(shù)較對(duì)照組低1.4 萬(wàn)個(gè)/mL,尿素氮含量較對(duì)照組低1.69 mg/dL。試驗(yàn)期間,試驗(yàn)組牛乳中的尿素氮含量始終低于對(duì)照組,其中最低值(13.30 mg/dL)較對(duì)照組(14.05 mg/dL) 降低了0.75 mg/dL,降幅為5.34%;尿素氮含量平均值(14.29 mg/dL) 較對(duì)照組(15.30 mg/dL)降低了1.01 mg/dL,降幅為6.60%。表明采用低蛋白精料補(bǔ)充料飼喂可以滿足奶牛的產(chǎn)奶需要,還可以降低牛乳中的尿素氮含量,提高了飼料中蛋白質(zhì)的利用率。
試驗(yàn)組的泌乳奶牛首次發(fā)情天數(shù)和輸精天數(shù)分別較對(duì)照組長(zhǎng)1.75 和2.29 d,首次受胎率較對(duì)照組高3.08 個(gè)百分點(diǎn),輸精次數(shù)與對(duì)照組相差不大,產(chǎn)后配準(zhǔn)天數(shù)較對(duì)照組長(zhǎng)1.22 d,但差異均不顯著;奶牛子宮炎比例顯著低于對(duì)照組(表9)。表明采用低蛋白精料補(bǔ)充料飼喂能顯著降低奶牛發(fā)生子宮炎的比例,但對(duì)其他繁殖性能指標(biāo)影響均不大。
表9 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)泌乳奶牛繁殖性能的影響Table 9 Effect of low protein concentrate supplement on reproductive performance of dairy cows
試驗(yàn)組與對(duì)照組的TMR 原料組成除精料補(bǔ)充料有差異外,其他組成和單價(jià)均一致。試驗(yàn)組的精料補(bǔ)充料單價(jià)較對(duì)照組低0.09 元/kg,TMR 成本較對(duì)照組低1.17 元/d;奶牛的TMR 飼料成本較對(duì)照組節(jié)省0.03 元/kg,但差異不顯著(表10)。表明采用低蛋白精料補(bǔ)充料飼喂有利于降低奶牛的飼養(yǎng)成本。試驗(yàn)期間,采用低蛋白精料補(bǔ)充料飼喂的奶牛飼料成本較對(duì)照組共節(jié)省142.74 元/頭。
表5 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)牛乳乳脂率的影響Table 5 Effect of low protein concentrate supplement on milk fat rate of dairy cows (%)
表6 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)牛乳乳蛋白含量的影響Table 6 Effect of low protein concentrate supplement on milk protein rate of dairy cows (%)
表7 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)牛乳體細(xì)胞數(shù)的影響 (萬(wàn)個(gè)/mL)Table 7 Effect of low protein concentrate supplement on milk somatic cell number of dairy cows
表8 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)牛乳尿素氮含量的影響Table 8 Effect of low protein concentrate supplement on milk urea nitrogen of dairy cows (mg/dL)
表10 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)奶牛TMR 成本的影響Table 10 Effect of low protein concentrate supplement on TMR cost of dairy cows
3.1.1 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)泌乳奶牛生產(chǎn)性能的影響 本研究條件下,雖然低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)泌乳奶牛的平均產(chǎn)奶量以及牛乳中的平均乳蛋白含量、乳脂率、體細(xì)胞數(shù)和尿素氮含量影響均不顯著,但是精料補(bǔ)充料的蛋白質(zhì)含量由19.0%降至17.5%時(shí)可以降低牛乳中的尿素氮水平,其中最低含量較對(duì)照組降低(0.75 mg/dL) 了5.34%,平均含量較對(duì)照組降低(1.01 mg/dL)了6.60%。王翀等[9]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)日糧粗蛋白水平超過(guò)了奶牛的生理需要時(shí),并不能改善奶牛的生產(chǎn)性能,但可以使血液中的尿素氮含量增加,牛乳中的尿素氮含量也會(huì)隨血液中的尿素氮含量增加而升高。孫健全等[10]研究發(fā)現(xiàn),在日糧其他營(yíng)養(yǎng)水平相同的條件下,適當(dāng)降低日糧的蛋白質(zhì)水平不會(huì)對(duì)奶牛產(chǎn)奶量以及牛乳中的乳蛋白率等指標(biāo)產(chǎn)生顯著影響。國(guó)外研究也表明,在滿足奶牛營(yíng)養(yǎng)需要的前提下,適當(dāng)降低日糧的蛋白水平不會(huì)對(duì)奶牛的生產(chǎn)性能造成明顯影響[11];日糧蛋白質(zhì)含量差異為2.2%時(shí),對(duì)奶牛的生產(chǎn)性能影響不大[12];當(dāng)奶牛日糧蛋白質(zhì)含量從18%降到16%時(shí),奶牛的生產(chǎn)性能未發(fā)生明顯變化[13]。趙紅波等[14]試驗(yàn)表明,對(duì)于產(chǎn)奶量在24 kg/d 的泌乳奶牛,在其他營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)不變的情況下,當(dāng)日糧粗蛋白水平從14.1%降至12.6%時(shí),奶牛的產(chǎn)奶性能變化不明顯。張峰等[15]試驗(yàn)表明,當(dāng)日糧蛋白含量為12.2%時(shí),對(duì)產(chǎn)奶量20~24 kg/d 奶牛的生產(chǎn)性能影響不顯著。
3.1.2 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)泌乳奶牛繁殖性能的影響 蛋白質(zhì)不足會(huì)降低日糧的適口性,使奶牛對(duì)干物質(zhì)的采食量減少,不利于奶牛體重的恢復(fù),造成奶牛產(chǎn)后子宮恢復(fù)緩慢,卵巢機(jī)能恢復(fù)慢,發(fā)情時(shí)間延遲[16],產(chǎn)后第一次發(fā)情較晚,奶牛產(chǎn)后胎衣不下[17]。蛋白質(zhì)水平過(guò)高會(huì)增加奶牛的空懷天數(shù)、延長(zhǎng)產(chǎn)后第一次排卵時(shí)間,也會(huì)降低子宮內(nèi)的pH 值,引起胚胎死亡[18]。本研究結(jié)果顯示,試驗(yàn)組奶牛的受胎率、第一次發(fā)情天數(shù)等繁殖指標(biāo)與對(duì)照組差異均不顯著,但子宮炎比例明顯低于對(duì)照組。王曉陽(yáng)等[19]研究表明,尿素氮含量與繁殖力呈負(fù)相關(guān),尿素氮平均水平為13.8 mg/dL 的奶牛受胎率為62%。本研究中試驗(yàn)組牛乳的尿素氮含量低于對(duì)照組,奶牛受胎率略高于對(duì)照組,與以往的研究報(bào)道基本一致。
另外,蛋白質(zhì)含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致奶牛血液中的尿素氮含量增加,進(jìn)而影響產(chǎn)后奶牛卵巢機(jī)能的恢復(fù),降低奶牛的繁殖性能[20];但也有結(jié)論相反的報(bào)道,認(rèn)為日糧的蛋白質(zhì)含量對(duì)奶牛的繁殖性能影響不大[21]。因此推測(cè),除了蛋白質(zhì)外,可能還有其他因素對(duì)奶牛的繁殖性能產(chǎn)生影響,如能量[22]等。
3.1.3 低蛋白精料補(bǔ)充料對(duì)奶牛飼料成本的影響 試驗(yàn)組與對(duì)照組的TMR 原料組成除精料補(bǔ)充料有差異外,其他組成和單價(jià)均一致。本研究結(jié)果顯示,試驗(yàn)組的低蛋白精料補(bǔ)充料單價(jià)較對(duì)照組的高蛋白精料補(bǔ)充料單價(jià)低0.09 元/kg,TMR 成本較對(duì)照組低1.17 元/d,試驗(yàn)期間的奶牛飼料成本較對(duì)照組共節(jié)省142.74 元/頭。
本研究結(jié)果表明,奶牛精料補(bǔ)充料蛋白質(zhì)含量從19.0%降低到17.5%,對(duì)奶牛的生產(chǎn)性能和繁殖性能影響均不顯著,但可明顯降低產(chǎn)后奶牛子宮炎的發(fā)病率,并降低奶牛的飼養(yǎng)成本。綜上所述,對(duì)于產(chǎn)奶量在28 kg/d 左右的泌乳奶牛,日糧提供的精料補(bǔ)充料蛋白質(zhì)含量達(dá)到17.5%即可滿足其營(yíng)養(yǎng)需要。