包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛泌乳性能的影響

馮春燕

（上海美農(nóng)生物科技股份有限公司，上海 201807）

在反芻動(dòng)物養(yǎng)殖中，飼料成本占總成本的60%～70%，是限制養(yǎng)殖收益的重要因素之一，降低飼料成本，是畜牧行業(yè)普遍關(guān)注的問(wèn)題[1-3]。蛋白質(zhì)是機(jī)體所需三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一，因動(dòng)物源性飼料禁止在反芻飼料中使用，故目前反芻蛋白飼料都是植物源性蛋白，主要有豆粕、棉粕、花生粕、DDGS等。

研究發(fā)現(xiàn)，非蛋白氮是可被反芻動(dòng)物利用的氮源之一，可替代部分植物蛋白飼料使用，非蛋白氮進(jìn)入反芻動(dòng)物的瘤胃內(nèi)，可被瘤胃富含的微生物降解成氨，氨又可被微生物重新利用合成微生物蛋白，后者可直接進(jìn)入后腸道，提供氨基酸平衡的蛋白[1-2]。尿素是常見(jiàn)的非蛋白氮原料之一，從19 世紀(jì)開始就已應(yīng)用于飼喂反芻動(dòng)物，具有來(lái)源廣、成本低、含氮量高的特點(diǎn)，但在使用過(guò)程中，由于適口性差、降解速度快、利用率低、使用不當(dāng)易引發(fā)氨中毒等原因限制了應(yīng)用[3-4]。

緩釋尿素是通過(guò)緩釋技術(shù)實(shí)現(xiàn)尿素在瘤胃內(nèi)的緩慢釋放，從而提高飼料中的尿素利用率。本試驗(yàn)旨在研究一款新型包被緩釋尿素產(chǎn)品對(duì)高產(chǎn)泌乳奶牛產(chǎn)奶性能的影響，為生產(chǎn)中合理利用包被型緩釋尿素提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

包被型緩釋尿素（優(yōu)瑞丹）由上海美農(nóng)生物科技股份有限公司提供，黃色顆粒，其主要成分為尿素，含氮量≥38%（蛋白當(dāng)量≥238%）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)時(shí)間為2015 年5 月6 日～6 月20 日，試驗(yàn)在江蘇省昆山市向陽(yáng)乳業(yè)有限公司進(jìn)行，其奶牛單產(chǎn)水平為10 t。

采用隨機(jī)分組設(shè)計(jì)，選取50 頭健康、體況、胎次、產(chǎn)奶量相近的泌乳中后期荷斯坦奶牛，胎次平均為2 胎，泌乳天數(shù)為（153±10）d，產(chǎn)奶量為（42.37±6.19）kg·d-1。隨機(jī)分為2 組，每組25 頭牛作為重復(fù)。2 組牛在飼喂同一基礎(chǔ)飼糧的基礎(chǔ)上，按照等氮原則，對(duì)照組飼喂豆粕500 g·d-1，試驗(yàn)組飼喂緩釋尿素100 g·d-1。試驗(yàn)期共計(jì)45 d，預(yù)試期3 d，正試期42 d。

1.3 試驗(yàn)飼糧

試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)牛采用栓系飼養(yǎng)管理，飼喂TMR 混合飼料，飼喂3 次·d-1（5:00、12:30、18:00），由自動(dòng)喂料車均勻填撒。剩料清理1 次·d-1。自由飲水，擠奶3 次·d-1（6:00、12:40、20:00），直接采用真空泵抽取牛奶，由管道運(yùn)至奶罐。

1.5 樣品采集及分析

1.5.1 乳樣采集與分析

記錄試驗(yàn)初始產(chǎn)奶量，在正飼期內(nèi)第10、20、30、42天測(cè)定1次產(chǎn)奶量，取早潮產(chǎn)奶量，按照全天4：3：3 比例，計(jì)算日產(chǎn)奶量。日均產(chǎn)奶量為4 次產(chǎn)量均值，日均產(chǎn)奶量（kg·d-1·頭-1）=（Y10+Y20+Y30+Y42）/4（Y10 為第10 天產(chǎn)奶量、Y20 為第20 天產(chǎn)奶量、Y30 為第30 天產(chǎn)奶量、Y42 為第42 天產(chǎn)奶量）。

在正飼期內(nèi)第1、10、20、30、42 天采集乳樣，每天收集早、中、晚潮奶樣，按4：3：3比例混合均勻，加入防腐劑。乳樣檢測(cè)送至上海光明DHI檢測(cè)中心測(cè)定乳蛋白、乳脂肪、乳中尿素氮等指標(biāo)。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平

1.5.2 血樣采集與分析

在正試期的第1、21、43 天，晨飼前，用1 次性真空采血管通過(guò)尾根靜脈采集10 mL 血液。血液靜置30 min 后，以3 500 r·min-1轉(zhuǎn)速離心10 min，吸取離心后的上清液分裝于1.5 mL EP 管中，血清低溫保存送至揚(yáng)州檢疫中心檢測(cè)。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS 19.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用one-way ANOVA 過(guò)程進(jìn)行單因素方差分析，Duncan's 法進(jìn)行多重比較，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛產(chǎn)奶量的影響

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛產(chǎn)奶量的影響見(jiàn)表2。

表2 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛產(chǎn)奶量的影響kg·d-1·頭-1

由表2 可知，試驗(yàn)第10 天，緩釋尿素組產(chǎn)奶量比對(duì)照組顯著提高13.30%（P=0.023）。緩釋尿素組第20、30、42 天的產(chǎn)奶量與對(duì)照組相比均無(wú)顯著性差異，表明不同氮源對(duì)奶牛產(chǎn)奶量的影響不顯著（P＞0.05），但緩釋尿素組試驗(yàn)期間的產(chǎn)奶量均高于對(duì)照組。

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛日均產(chǎn)奶量的影響見(jiàn)表3。

表3 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛日均產(chǎn)奶量的影響kg·d-1·頭-1

由表3 可知，在正試期內(nèi)與對(duì)照組相比，緩釋尿素組的日均產(chǎn)奶量提高2.79 kg·d-1·頭-1。

2.2 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳品質(zhì)的影響

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳蛋白率的影響見(jiàn)表4。

表4 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳蛋白率的影響%

由表4可知，在試驗(yàn)第1、10、20、30、42天不同氮源對(duì)奶牛乳蛋白率的影響差異不顯著（P＞0.05）。

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳脂率的影響見(jiàn)表5。

表5 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳脂率的影響%

由表5 可知，在試驗(yàn)第1、10、20、30、42 天不同氮源對(duì)奶牛乳脂率的影響差異不顯著（P＞0.05）。

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳中尿素氮的影響見(jiàn)表6。

表6 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳中尿素氮的影響mg·d L-1

由表6 可知，在試驗(yàn)第1、10、20、30、42 天不同氮源對(duì)奶牛乳中尿素氮的影響差異不顯著（P＞0.05），分組時(shí)緩釋尿素組乳中尿素氮含量比對(duì)照組高1.05 mg·dL-1，試驗(yàn)過(guò)程中仍高于對(duì)照組，但平均高出0.44 mg·dL-1，可見(jiàn)緩釋尿素組乳中尿素氮相對(duì)值下降較多。

2.3 包被緩釋尿素對(duì)血清生化指標(biāo)的影響

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血清總蛋白的影響見(jiàn)表7。

表7 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血清總蛋白的影響g·L-1

由表7 可知，包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血清總蛋白的影響差異不顯著（P＞0.05），對(duì)照組平均血清總蛋白有高于緩釋尿素組的趨勢(shì)。

包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血中尿素氮的影響見(jiàn)表8。

表8 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血中尿素氮的影響mg·d L-1

由表8 可知，包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血中尿素氮的影響差異不顯著（P＞0.05），緩釋尿素組有降低血中尿素氮的趨勢(shì)。

3 討 論

3.1 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛產(chǎn)奶量的影響

影響奶牛產(chǎn)奶量的因素主要有遺傳、生理、環(huán)境3 方面，其中奶牛產(chǎn)奶量的遺傳力較低，為0.25～0.30；而外界環(huán)境因素影響較大，占0.70～0.75，特別是飼料營(yíng)養(yǎng)是外界環(huán)境中影響奶牛產(chǎn)奶能力最重要的因素。緩釋尿素是通過(guò)加工處理并添加物質(zhì)可減緩尿素在瘤胃中的分解速度，當(dāng)日糧中有適量易分解的碳水化合物、有機(jī)酸存在的條件下，緩釋尿素可持續(xù)緩慢的分解成尿素氨，與前者結(jié)合合成微生物蛋白，可防止過(guò)量的氨進(jìn)入血液，降低中毒的風(fēng)險(xiǎn)，而尿素氨持續(xù)有效的利用，可提高尿素的利用率。王會(huì)等研究報(bào)道，飼料中添加緩釋尿素可提高奶山羊日均產(chǎn)奶量，同時(shí)還能提高羊乳中乳脂率[5]。Inostroza等在飼料中添加緩釋尿素114 g·d-1，奶牛產(chǎn)奶量增加了0.5 kg·d-1[6]。有研究證明，日糧中添加緩釋尿素可增加奶牛的產(chǎn)奶量[7-8]。本試驗(yàn)研究中補(bǔ)飼緩釋尿素可提高日產(chǎn)奶量7.98%。試驗(yàn)中使用的緩釋尿素優(yōu)瑞丹經(jīng)研究在0.5 h 釋放率＜25%，有效控制尿素的釋放速度，在8 h 釋放率＞75%，保證尿素不會(huì)過(guò)度包被而導(dǎo)致殘留，從而保證尿素的利用率。

3.2 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛乳品質(zhì)的影響

乳蛋白、乳脂率是牛奶中最主要的營(yíng)養(yǎng)成分，也是影響牛奶品質(zhì)的主要因素。國(guó)外對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)對(duì)乳蛋白、乳脂率的影響有大量研究，Aquino 等研究表明，日糧中尿素的不同水平對(duì)乳中粗蛋白濃度無(wú)影響（P＞0.05），此結(jié)果與Christensen 等發(fā)現(xiàn)給奶牛飼喂不同降解率的蛋白質(zhì)飼料對(duì)產(chǎn)奶量和乳成分無(wú)影響的結(jié)果相似[9-10]。Susmel 等發(fā)現(xiàn)，乳蛋白隨著飼料中尿素的添加量增加而增加[11]。本研究結(jié)果也表明，飼喂緩釋尿素和豆粕對(duì)奶牛乳蛋白、乳脂率均無(wú)顯著影響。與前人研究結(jié)果一致。

乳尿素氮是泌乳奶牛日糧蛋白質(zhì)利用和氮利用有效性的重要指標(biāo)。乳尿素氮主要來(lái)自血液中尿素的濾過(guò)作用。乳尿素氮的理想范圍在14～18 mg·dL-1。＜14 mg·dL-1表明日糧蛋白質(zhì)缺乏或過(guò)瘤胃蛋白較多；＞18 mg·dL-1通常表明日糧蛋白浪費(fèi)，需要調(diào)整日糧，同時(shí)也會(huì)降低牛的受胎率。本試驗(yàn)期內(nèi)，乳尿素氮穩(wěn)定在14～16 mg·dL-1，兩組差別不大。

3.3 包被緩釋尿素對(duì)高產(chǎn)奶牛血清生化指標(biāo)的影響

血清蛋白質(zhì)含量是機(jī)體蛋白質(zhì)合成代謝的一個(gè)重要指標(biāo)，其總蛋白含量在一定程度上代表了飼糧中蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)水平及動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的消化吸收程度。血清總蛋白含量高是蛋白質(zhì)代謝旺盛的表現(xiàn)，有利于促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)和提高飼料轉(zhuǎn)化率。本試驗(yàn)中兩組泌乳奶牛的血清總蛋白含量差異不顯著，都在正常范圍以內(nèi)，說(shuō)明緩釋尿素提供的氮源可被機(jī)體有效吸收利用，蛋白質(zhì)的消化吸收程度與豆粕提供的氮源相一致。

血液中的尿素氮主要是各種組織蛋白質(zhì)分解代謝的廢物，是由機(jī)體中的氨基酸脫下的氨，經(jīng)肝臟鳥氨酸循環(huán)而生成，由血液循環(huán)至腎臟而排出體外，因此，血清尿素氮是反映動(dòng)物機(jī)體氮代謝的重要指標(biāo)之一，可作為機(jī)體氮沉積的一個(gè)指標(biāo)。測(cè)定血中尿素氮的濃度可以間接反映機(jī)體對(duì)飼料中蛋白質(zhì)的利用情況。當(dāng)日糧中粗蛋白水平提高、體內(nèi)氨基酸代謝旺盛、組織遭受破壞、腎功能障礙、血中尿素氮得不到正常排除時(shí)均會(huì)使尿素氮濃度增高。當(dāng)尿素氮水平升高時(shí)，往往意味著機(jī)體蛋白質(zhì)分解作用的增強(qiáng)或肝臟的尿素再循環(huán)程度的增加，故血中尿素氮含量是反映反芻動(dòng)物蛋白代謝的重要指標(biāo)，與瘤胃微生物和機(jī)體本身對(duì)氨的需要量有關(guān)，是氨的吸收量、肝臟中尿素生成量、內(nèi)源尿素氮的周轉(zhuǎn)、尿中排出量平衡的動(dòng)態(tài)結(jié)果。試驗(yàn)中泌乳奶牛補(bǔ)飼的緩釋尿素中提供瘤胃微生物可降解的氮源，促進(jìn)微生物蛋白的合成，相比補(bǔ)飼豆粕可同等滿足機(jī)體對(duì)氨的需要，可維持機(jī)體氮源周轉(zhuǎn)與平衡，從而表明緩釋尿素可提高尿素氮的利用率、降低氨中毒的風(fēng)險(xiǎn)，并可替代部分植物性蛋白提供氮源。

4 結(jié) 論

在同一日糧條件下，飼喂高產(chǎn)奶牛緩釋尿素可提高產(chǎn)奶量2.79 kg·d-1，對(duì)乳蛋白率、乳脂率、乳中尿素氮無(wú)明顯影響，對(duì)血清總蛋白、血中尿素氮亦沒(méi)有影響。說(shuō)明飼喂高產(chǎn)奶牛包被緩釋尿素可減少豆粕在日糧中使用，可降低飼料成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，具有較高的產(chǎn)品價(jià)值，可實(shí)際推廣應(yīng)用。