張 帆,張 俊,楊 婷,王弘浩,姚軍虎,曹陽春
(西北農(nóng)林科技大學(xué) 動物科技學(xué)院,陜西 楊凌 712100)
近年來,為提高奶牛的生產(chǎn)效益,集約化奶牛場傾向選擇TMR飼喂來代替?zhèn)鹘y(tǒng)飼喂模式。TMR能夠在特定泌乳階段為奶牛提供均衡的營養(yǎng)物質(zhì),不僅保證了飼料供給的均衡性,還可以優(yōu)化奶牛的生產(chǎn)性能,滿足奶牛生長需要。然而,在TMR配制過程中可能由于飼養(yǎng)員的個人認知對飼料進行分類,從而導(dǎo)致奶牛采食的日糧成分不同。Leonardi等認為飼喂TMR的奶牛會進行飼料分選,偏向食用谷物,造成粗飼料剩余,這一行為可能會減少peNDF的攝入量,影響瘤胃的正常功能,導(dǎo)致采食量波動,抑制乳脂合成,影響奶品質(zhì)。
TMR技術(shù)使用和養(yǎng)殖場管理水平是集約化奶牛場增加效益的關(guān)鍵因素。合理使用TMR可以從節(jié)省成本和提高生產(chǎn)率兩方面增加經(jīng)濟效益,與傳統(tǒng)飼喂相比,TMR的飼喂可以更快、更高效地提高集約化養(yǎng)殖場經(jīng)濟效益,隨著TMR的使用,顆粒大小、水分濃度、添加到攪拌機批次中的順序、配制飼料的營養(yǎng)成分等都是需要考慮的問題。科學(xué)飼養(yǎng)管理可以為牛群提供均衡的營養(yǎng)和良好的生存環(huán)境的同時增加養(yǎng)殖效益。而目前陜西集約化奶牛場飼養(yǎng)管理人員監(jiān)測不到位,管理水平不規(guī)范,對奶牛養(yǎng)殖和制作TMR過程中的問題不能及時發(fā)現(xiàn)和解決,導(dǎo)致養(yǎng)殖場的經(jīng)濟損失。因此,規(guī)范TMR技術(shù)使用步驟,加強飼養(yǎng)管理水平是集約化奶牛場合理使用TMR技術(shù)的前提,是提高養(yǎng)殖經(jīng)濟效益的根本。
因此,本研究以陜西集約化奶牛場的荷斯坦奶牛為研究對象,檢測TMR營養(yǎng)成分和顆粒大小,評價日常管理,分析養(yǎng)殖場奶牛的泌乳性能和養(yǎng)殖場經(jīng)濟效益,探討TMR技術(shù)在陜西集約化奶牛場的應(yīng)用,評價飼養(yǎng)管理的科學(xué)性,及時調(diào)整日糧,改善飼養(yǎng)管理水平,擬解決生產(chǎn)實踐中存在的問題,增強TMR應(yīng)用效果,增加養(yǎng)殖效益。
在陜西楊凌某奶牛場選取荷斯坦奶牛作為試驗牛群,飼喂泌乳奶牛TMR,根據(jù)陜西奶牛群體改良(dairy herd improvement,DHI)中心報告獲得牛群信息。奶牛每天定時飼喂3次(7:00、15:00及22:00),自由飲水。為最大限度發(fā)揮奶牛的生產(chǎn)性能,泌乳水平不同的奶牛飼喂不同營養(yǎng)成分的TMR。根據(jù)TMR以及奶牛泌乳水平將牛群分為高產(chǎn)、中產(chǎn)和低產(chǎn)3群,進行為期1個月的試驗,試驗期采樣3次,每次連續(xù)采集3 d作為重復(fù)。
1.2.1 TMR TMR樣品采集:每天投料后在奶牛采食之前采集樣品不少于500 g。密封于自封袋中運回實驗室-80 ℃保存。
TMR質(zhì)量檢測指標(biāo)及方法:TMR基本營養(yǎng)成分、TMR顆粒分布等。TMR顆粒分布推薦值參照徐明(2012)、Heinrichs和Kononoff(2002)。
1.2.2 飼槽評分 飼槽評分是衡量奶牛采食量的重要指標(biāo)。根據(jù)每次飼喂奶牛采食后飼槽剩料情況進行飼槽評分。采用5分制:1分,飼槽中的料草基本沒有剩余;2分,飼槽中所剩料草基本為秸稈;3分,理想評分,飼槽中的料草可以滿足奶牛采食,且奶牛沒有出現(xiàn)挑食狀況;4分,飼槽料草剩余過多造成浪費;5分,飼槽料草剩余非常多,造成嚴重浪費。
1.2.3 糞便評分 通過觀察剛排出的新鮮糞便的形狀、粘稠度和高度進行糞便評分,進一步評判日糧營養(yǎng)是否均衡。采用5分制,1分表示糞便呈水樣;2分表示糞便呈稀薄狀;3分表示糞便呈厚糊狀,形成堆糞,是理想的評分結(jié)果,表明日糧結(jié)構(gòu)合理;4分表示糞便有一定高度,環(huán)狀堆糞;5分表示糞便呈現(xiàn)堅硬的糞球狀。
1.2.4 體況評分 體況評分(BCS)是根據(jù)奶牛的薦骨、坐骨、薦骨韌帶、尾基韌帶、腰角、髖關(guān)節(jié)、短肋脂肪含量與奶牛體內(nèi)脂肪之間的關(guān)系來評價奶牛髖部、腰部和尾部的脂肪覆蓋情況。評分范圍為1~5分,以0.25為1個單位。
1.2.5 躺臥率 擠奶之前根據(jù)奶牛的躺臥情況來統(tǒng)計躺臥率。根據(jù)養(yǎng)殖場奶牛產(chǎn)奶量不同分為高產(chǎn)、中產(chǎn)和低產(chǎn)群,統(tǒng)計進行3期,每期連續(xù)3 d早中晚檢測,每次3 d檢測平均值為1個重復(fù)值。躺臥率=躺臥奶牛數(shù)÷(站立奶牛數(shù)+躺臥奶牛數(shù))×100%。通常躺臥率達到80%才能滿足奶牛的需求。
1.2.6 乳品質(zhì)分析 乳樣采集:將每天早中晚采集的不同泌乳水平的乳樣4:3:3混勻,加入重鉻酸鉀,4 ℃保存待測。
檢測指標(biāo)包括產(chǎn)奶量、乳成分和體細胞數(shù)等。送往陜西DHI中心依據(jù)紅外原理進行乳成分分析。體細胞數(shù)是將奶樣細胞核染色后,通過電子計數(shù)器測定得到的結(jié)果。
數(shù)據(jù)利用Excel 2010整理后,采用SPSS 18.0分析軟件中的One-way ANOVA分析中的Duncan法來分析數(shù)據(jù),<0.05表示差異顯著,>0.05表示差異不顯著。
由表1可知,高產(chǎn)和中產(chǎn)牛群TMR的DM含量顯著高于低產(chǎn)牛群(<0.05),干物質(zhì)采食量(Dry matter intake,DMI)在高產(chǎn)牛群中有升高的趨勢(=0.06),粗蛋白和磷的含量3群之間存在顯著差異,且高產(chǎn)群顯著高于中、低產(chǎn)群(<0.05),NDF含量低產(chǎn)群顯著高于高中產(chǎn)群(<0.05),3群奶牛日糧NDF含量高于推薦值25%,磷含量低于推薦值0.35%。3群之中TMR的DMI、粗脂肪、粗灰分、鈣和淀粉無顯著性差異(>0.05)。
表1 日糧組成和營養(yǎng)成分
由表2可知,低產(chǎn)群的TMR第1層(>19.00 mm)顆粒分布比例顯著高于高產(chǎn)和中產(chǎn)群(<0.05),第2層(8.00 mm~19.00 mm)、第3層(1.18 mm~8.00 mm)和第4層(<1.18 mm)3群顆粒分布比例之間無顯著性差異(>0.05)。低產(chǎn)群的peNDF顯著高于高、中產(chǎn)牛群(<0.05)。
表2 不同泌乳水平奶牛TMR日糧顆粒分布(占濕重)
由表3可知,3群奶牛的飼槽評分均低于2分,表明不能滿足奶牛日常對日糧的需要;高產(chǎn)牛群的糞便評分接近推薦值3分,顯著低于中產(chǎn)和低產(chǎn)牛群;3群泌乳奶牛之間的體況評分存在顯著差異,且低產(chǎn)群顯著高于高產(chǎn)和中產(chǎn)群(<0.05);躺臥率3群泌乳奶牛均低于80%。
表3 奶牛場的管理評分
由表4可知,高產(chǎn)奶牛的產(chǎn)奶量、3.5%和4%的校正乳顯著高于中產(chǎn)和低產(chǎn)群(<0.05),低產(chǎn)群乳脂率和脂蛋比顯著高于高產(chǎn)和中產(chǎn)群,3群之間的體細胞數(shù)、平均泌乳天數(shù)、乳蛋白和總固體含量存在顯著差異,且低產(chǎn)群顯著高于高產(chǎn)和中產(chǎn)群(<0.05),低產(chǎn)群乳糖和尿素氮含量顯著低于高產(chǎn)和中產(chǎn)群(<0.05),高產(chǎn)群的泌乳效率顯著高于中產(chǎn)和低產(chǎn)群(<0.05)。
表4 泌乳量不同的奶牛泌乳性能和泌乳效率
由表5可知,3種奶牛產(chǎn)群乳中體細胞分布20×10~30×10之間的牛群所占比例分別為75%、33.34%和8.34%,小于50×10的牛群所占比例分別為91.67%、83.33%和62.50%。高產(chǎn)群乳中體細胞數(shù)低于中低產(chǎn)群。
表5 不同泌乳水平奶牛乳中體細胞數(shù)分布
每頭奶牛每天扣除飼料成本后高中低產(chǎn)群收益見表6。由表6可見,以不同的收購標(biāo)準收購牛奶時高中低產(chǎn)群收益不同,高產(chǎn)群收益是低產(chǎn)群的2倍左右。
表6 不同泌乳水平的每天泌乳收益
奶牛日糧的營養(yǎng)成分會影響其乳成分的變化。Miller-Cushon等認為DM含量低可能會降低奶牛的DMI,造成飼料分選行為,導(dǎo)致消耗的日糧營養(yǎng)成分與預(yù)期不同。Adin等認為低DMI可能是TMR中能量更高、粗飼料含量低造成。本試驗中低產(chǎn)奶牛TMR中DM含量和DMI低,3群牛的乳脂率和脂蛋比均低于常規(guī)3.5%和1.12~1.36,這可能是奶牛出現(xiàn)挑食行為,導(dǎo)致攝入的粗飼料不多。乳脂率低于推薦值可能導(dǎo)致亞急性瘤胃酸中毒發(fā)生, 脂蛋比低于標(biāo)準乳,可能會引起能量負平衡,導(dǎo)致代謝紊亂。因此,及時調(diào)整日糧、提高乳脂率是目前該奶牛場亟需解決的問題。有研究表明給奶牛喂食0.24%的磷日糧可以降低DMI,NRC(2001)中泌乳奶牛日糧磷的推薦值為0.35%。本試驗3群奶牛日糧磷的含量為0.22%~0.27%,均低于推薦值,這可能是本試驗日糧磷含量低的牛群DMI低的原因。另有研究表明,增加日糧粗蛋白水平可以增加DMI和乳尿素氮含量,這與本試驗中高粗蛋白水平牛群的DMI和乳尿素氮含量高的結(jié)果一致。
日糧NDF的含量被認為是反芻動物采食和進行反芻活動的主要驅(qū)動力,合適的NDF含量可以維持健康的瘤胃。NRC(2001)標(biāo)準中泌乳奶牛日糧NDF的推薦值為25%。本試驗中3群奶牛日糧NDF的含量均高于40%。泌乳奶牛日糧中NDF的一個常見來源是小麥秸稈;日糧中NDF的含量是限制DMI的主要因素。與其他牧草相比,秸稈NDF含量更高,降解率更慢,這可能會降低DMI。本試驗中NDF含量高的牛群DMI低可能是由于粗飼料含量過多會影響奶牛的適口性,導(dǎo)致奶牛DMI低。
在大多數(shù)情況下,日糧中淀粉水平較高,其NDF水平則相對偏低。與低淀粉日糧相比,高淀粉日糧使乳蛋白含量增加2.7%。這與本試驗日糧淀粉水平高的牛群NDF含量低、乳蛋白水平高的結(jié)果一致。日糧中的淀粉可以為泌乳奶牛提供能量,是維持和提高奶牛生產(chǎn)性能的基礎(chǔ)。一般的淀粉在奶牛日糧中的添加量為16%~28%。有研究表明高產(chǎn)奶牛日糧的淀粉含量為DM的22%~24%,本試驗中3群泌乳奶牛日糧的淀粉含量為12%~13.75%,均低于正常標(biāo)準,表明TMR供應(yīng)中淀粉含量不符合推薦值,影響奶牛的能氮平衡利用。
奶牛DMI受多種因素調(diào)節(jié),日糧營養(yǎng)成分的改變也會引起DMI的改變,DMI增加意味著更多的營養(yǎng)攝入,奶牛產(chǎn)奶量也會隨之增加,乳成分也會隨之變化。因此,調(diào)節(jié)日糧的營養(yǎng)成分,優(yōu)化DMI滿足動物的生長需求,提高動物的生產(chǎn)性能是解決集約化奶牛場日糧配方不合理、生產(chǎn)性能低的途徑之一。
TMR顆粒分布會影響peNDF的攝入量,進而影響反芻動物的反芻行為和纖維消化率。飼喂顆粒大小不同的日糧時,奶牛會偏好采食較小顆粒,表現(xiàn)出更穩(wěn)定的產(chǎn)奶量,傾向生產(chǎn)更多的奶。Jiang等認為飼料顆粒減小會降低奶牛的分選行為,導(dǎo)致DMI顯著增加的同時提高了奶牛產(chǎn)奶量。本試驗中產(chǎn)和低產(chǎn)群TMR顆粒第1層分布比例顯著高于高中產(chǎn)群,加重了奶牛的分選行為,造成了低DMI。日糧中peNDF8.0含量一般為10.7%~17.5%。本試驗3群泌乳奶牛的peNDF含量均高于正常值。有研究表明,日糧中peNDF含量的增加降低了DMI和產(chǎn)奶量,這與本試驗peNDF含量顯著增加的牛群DMI低的結(jié)果一致。
規(guī)范飼槽管理主要是保證奶牛采食到符合標(biāo)準規(guī)定的TMR以獲取最大的DMI。根據(jù)奶牛采食情況進行飼槽評分,本試驗中3群泌乳奶牛的飼槽評分均低于2分,表明奶牛場的飼料供給不足,難以滿足奶牛日常采食需求。
根據(jù)奶牛的生長情況給奶牛飼喂合適的TMR可以最大限度的保證奶牛的健康狀況。通過觀察糞便可以獲得奶牛的健康狀況和消化情況。根據(jù)糞便的形狀、粘稠度和高度進行糞便評分,本試驗中高產(chǎn)群的糞便評分顯著低于中產(chǎn)和低產(chǎn)群,且接近理想評分3分,這與李伍杰等所研究的糞便評分接近理想評分,奶牛生產(chǎn)水平越高的結(jié)果一致。
規(guī)范的飼養(yǎng)管理,飼喂適口性良好、營養(yǎng)均衡的TMR可以保證奶牛的BCS在推薦范圍內(nèi),減少奶牛發(fā)生疾病的風(fēng)險。BCS是對奶牛所擁有的體脂比例的評估,其高低反映了奶牛的胖瘦。體況過肥,易產(chǎn)生難產(chǎn)及子宮疾??;體況過低,會因營養(yǎng)不良而出現(xiàn)產(chǎn)后乏情。奶牛泌乳期的體況評分為2.6~3.8分,本試驗3群泌乳奶牛的體況評分均在推薦范圍內(nèi)。有研究表明BCS高的牛采食量低,泌乳量降低,這與本試驗的研究結(jié)果低產(chǎn)奶牛體況評分高的結(jié)果一致。
奶牛的舒適度直接反映了奶牛場的管理水平和奶牛的生存環(huán)境,同時也間接反映了奶牛的營養(yǎng)狀況和健康狀況。而躺臥率是評判奶牛舒適度的重要因素之一,奶牛在躺臥期間可以增加乳腺的血液流速,減少肢蹄負擔(dān)。奶牛躺臥率大于80%表明臥床設(shè)計合理,躺臥條件良好。本試驗3群泌乳奶牛的躺臥率均低于80%,這可能是由于牛場采用傳統(tǒng)臥床,將運動場與臥床環(huán)混為一體,整體臥床環(huán)境差,不利于奶牛躺臥。
乳房的健康與奶牛的產(chǎn)奶能力、乳品質(zhì)好壞有關(guān),也反映一個養(yǎng)殖場的總體管理水平。體細胞數(shù)(SCC)作為衡量乳房健康和牛奶質(zhì)量的指標(biāo),乳中SCC一般為20×10/mL~30×10/mL,超過范圍就有感染乳房炎的風(fēng)險。本試驗中產(chǎn)和低產(chǎn)牛群乳中的SCC均高于30×10/mL,表明中產(chǎn)和低產(chǎn)群的奶牛有感染乳房炎的風(fēng)險。因此,該養(yǎng)殖場應(yīng)及時尋找問題,提高飼養(yǎng)管理人員的管理水平,改善奶牛生存環(huán)境,規(guī)避乳房炎發(fā)生的風(fēng)險。李馨等認為SCC與產(chǎn)奶量呈負相關(guān),與乳蛋白率呈正相關(guān),這與本試驗低產(chǎn)群SCC高,乳蛋白率高的結(jié)果一致。有研究表明SCC高于15×10/mL 時會造成養(yǎng)殖場的經(jīng)濟損失,高于50×10/mL會造成整個養(yǎng)殖場71.45%的經(jīng)濟損失。本試驗中高中低產(chǎn)群SCC高于15×10/mL的分布比例分別為58.33%、83.33%和95.83%,高于50×10/mL分布比列分別為8.33%、16.67和37.50%,因此高產(chǎn)群造成經(jīng)濟損失最小。
TMR飼喂奶牛可以通過節(jié)省成本和提高生產(chǎn)率兩方面來增加養(yǎng)殖效益。根據(jù)牛群需求配制合理的TMR,進而提高牛群健康、生產(chǎn)和經(jīng)濟效益。本試驗根據(jù)牛群所需配制3種TMR成本接近,當(dāng)以不同的收購標(biāo)準收購牛奶時高產(chǎn)牛群收益是低產(chǎn)牛群收益的2倍。因此,養(yǎng)殖場提高養(yǎng)殖收益的重要途徑是提高奶牛的產(chǎn)奶性能。
TMR應(yīng)用可以提高集約化奶牛場牛群的生產(chǎn)性能,產(chǎn)生經(jīng)濟效益。目前陜西部分集約化奶牛場存在配制的TMR不均衡、養(yǎng)殖管理人員監(jiān)測不到位和奶牛生產(chǎn)性能差異大等問題。因此,需要實時監(jiān)測TMR營養(yǎng)成分,及時調(diào)配合理的TMR,保證TMR的高效利用,同時對養(yǎng)殖管理人員進行規(guī)范培訓(xùn),增強管理意識,為奶牛營造良好的生存環(huán)境,發(fā)揮奶牛的最大生產(chǎn)潛力,提高奶牛場的生產(chǎn)效益。