李建波,鄧 珂,鄧 思,李曉紅
(1.南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,河南南陽 473000;2.南陽師范學(xué)院,河南南陽 473003;3.鎮(zhèn)平縣晁陂鎮(zhèn)政府,河南南陽 474281)
蛋白桑也叫飼料桑,是從桑樹品種中選育出的雜交優(yōu)勢桑。因?yàn)榈鞍咨2粌H具有產(chǎn)量高、葉片大、收獲時(shí)間長等優(yōu)勢,而且富含粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、維生素、微量元素等營養(yǎng)成分(施海娜等,2020),常被用作飼料,可有效解決優(yōu)質(zhì)粗飼料短缺的問題。但蔣美山等(2015)指出,蛋白桑含有單寧、植酸等抗?fàn)I養(yǎng)因子,大大制約了蛋白桑在動物飼料中的添加量。如單寧是一種水溶性多酚類物質(zhì),其中縮合單寧具有苦澀味,能降低動物的采食量和飼料的適口性(朱琳等,2012),并且縮合單寧能與飼料中的蛋白質(zhì)、碳水化合物發(fā)生反應(yīng),降低飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,從而起到抗?fàn)I養(yǎng)作用。農(nóng)麗容等(2022)指出,以尿素溶液青貯發(fā)酵桑稈、桑葉,一方面能提高青貯桑稈、桑葉的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪含量,另一方面能降低粗纖維、單寧含量,為蛋白桑的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。所以可以在奶牛基礎(chǔ)日糧中嘗試用不同水平發(fā)酵蛋白桑替代青貯玉米,研究其對奶牛生產(chǎn)性能、血清生化指標(biāo)及瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響。
1.1 一般材料 本試驗(yàn)的青貯玉米和發(fā)酵蛋白桑通過自制獲得,將收獲的新鮮青貯玉米和桑葉分開制備,經(jīng)粉碎后加入25 g/t 的青貯發(fā)酵劑,水分控制在60% ~65%,壓實(shí)密封發(fā)酵15 d 啟用。青貯玉米和發(fā)酵蛋白桑的營養(yǎng)成分見表1。
表1 青貯玉米和發(fā)酵蛋白桑的營養(yǎng)成分 %
1.2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)選擇80 頭泌乳中期的荷斯坦奶牛,確保奶牛的年齡、產(chǎn)奶量、胎次相近。將其隨機(jī)分為4 組,每組4 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5 頭。對照組(CON 組)奶牛飼喂基礎(chǔ)日糧,其余3 組分別以10%、20%、30% 發(fā)酵蛋白桑替代基礎(chǔ)日糧中的青貯玉米,并記為L 組、M 組、H 組。試驗(yàn)為期90 d?;A(chǔ)日糧及營養(yǎng)水平見表2。
表2 基礎(chǔ)日糧及營養(yǎng)水平
1.3 指標(biāo)測定
1.3.1 生產(chǎn)性能 每天記錄各組奶牛的采食量,根據(jù)干物質(zhì)含量計(jì)算每天的干物質(zhì)采食量;每10 d測量一次產(chǎn)奶量和乳成分,并計(jì)算4%標(biāo)準(zhǔn)乳,其中產(chǎn)奶量采用量杯讀取數(shù)據(jù),乳成分中的乳糖率、乳脂率、乳蛋白率、總固形物和體細(xì)胞數(shù)采用牛奶品質(zhì)分析儀測量。4%標(biāo)準(zhǔn)乳具體計(jì)算公式如下:
4% 標(biāo)準(zhǔn)乳= 平均產(chǎn)奶量×(0.4+0.15× 乳脂率)
1.3.2 血清生化指標(biāo) 各組隨機(jī)選2 頭奶牛,在試驗(yàn)第90 天清晨空腹尾靜脈采血,離心15 min后,將上清液置于-20℃冷凍保存待檢。按照血生化檢測試劑盒操作規(guī)范要求測定血清中總蛋白、白蛋白、球蛋白、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、葡萄糖和尿素氮含量。
1.3.3 瘤胃發(fā)酵參數(shù) 試驗(yàn)第90 天晨飼前對上述采血的奶牛瘤胃插管,通過負(fù)壓引流方式的收集瘤胃液。瘤胃液經(jīng)多次紗布過濾后測定pH值,并置于-20℃冷凍保存待檢。參考趙慧穎等(2022)方法分別測定氨態(tài)氮、微生物蛋白和揮發(fā)性脂肪酸,并計(jì)算乙丙比,具體公式如下:
乙丙比=乙酸濃度/ 丙酸濃度
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2022軟件進(jìn)行整理,采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析(One Way ANOVA),采用Duncan's 法進(jìn)行多重比較。試驗(yàn)結(jié)果以“平均值± 標(biāo)準(zhǔn)差”表示,P<0.05 表示組間差異顯著。
2.1 發(fā)酵蛋白桑對奶牛生產(chǎn)性能的影響 由表3可知,M 組奶牛的干物質(zhì)采食量、產(chǎn)奶量和4% 標(biāo)準(zhǔn)乳數(shù)值最高,且均顯著高于H 組(P<0.05),CON 組、L 組和M 組奶牛的干物質(zhì)采食量、產(chǎn)奶量和4% 標(biāo)準(zhǔn)乳數(shù)值差異不顯著(P>0.05),4組奶牛的乳糖率、乳脂率、乳蛋白率、總固形物和體細(xì)胞數(shù)差異不顯著(P>0.05)。
表3 發(fā)酵蛋白桑對奶牛生產(chǎn)性能的影響
2.2 發(fā)酵蛋白桑對奶牛血清生化指標(biāo)的影響由表4 可知,M 組、H 組奶牛血清中總蛋白、白蛋白顯著高于CON 組、L 組(P<0.05),M 組奶牛血清中低密度脂蛋白數(shù)值最低,且顯著低于CON組(P<0.05),4 組奶牛血清中球蛋白、高密度脂蛋白、葡萄糖和尿素氮差異不顯著(P>0.05)。
表4 發(fā)酵蛋白桑對奶牛血清生化指標(biāo)的影響
2.3 發(fā)酵蛋白桑對奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響由表5 可知,隨著發(fā)酵蛋白桑替代比例的提高,乙酸和乙丙比呈下降趨勢(P<0.10),4 組pH、氨態(tài)氮、微生物蛋白、丙酸和丁酸差異不顯著(P>0.05)。
表5 發(fā)酵蛋白桑對奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響
桑是一種高產(chǎn)、抗寒、抗旱的農(nóng)作物,具有豐富的營養(yǎng)成分和生物活性,廣泛用于臨床醫(yī)藥和畜牧養(yǎng)殖領(lǐng)域。其中,蛋白桑是專門用作飼料的雜交優(yōu)勢桑,不僅能降低飼養(yǎng)成本,而且能彌補(bǔ)優(yōu)質(zhì)粗飼料短缺問題,有效緩解人畜爭糧的局面(向雙庚,2021)。王瑤等(2023)嘗試在育肥湖羊的飼養(yǎng)中利用青貯蛋白桑替代全株青貯玉米,隨著替代比例的提高,育肥湖羊的生長性能呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。索效軍等(2023)利用不同青貯飼料飼喂肉羊,飼養(yǎng)60 d 后發(fā)現(xiàn),與玉米秸稈青貯組相比,全株玉米+ 蛋白桑青貯組肉羊的末重、平均日增重、平均日采食量均顯著提高,料重比顯著降低。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),20% 發(fā)酵蛋白桑替代組奶牛的干物質(zhì)采食量、產(chǎn)奶量和4% 標(biāo)準(zhǔn)乳指標(biāo)的數(shù)值最高,且顯著高于30% 發(fā)酵蛋白桑替代組。說明奶牛對粗飼料中發(fā)酵蛋白桑的比例存在一定的耐受性,當(dāng)替代比例為20% 時(shí),奶牛的生產(chǎn)性能最佳。
血清生化指標(biāo)是反映動物機(jī)體代謝能力和生理健康水平的重要參考指標(biāo)(丁小青等,2020)。其中,血清總蛋白可以分為白蛋白和球蛋白兩類,在動物機(jī)體中,血清總蛋白主要起到維持血液滲透壓和pH,解除毒性以及免疫調(diào)節(jié)的作用(張樹苗等,2015)。而低密度脂蛋白是一種運(yùn)載膽固醇進(jìn)入外周組織細(xì)胞的脂蛋白顆粒,可被氧化成氧化低密度脂蛋白,當(dāng)氧化低密度脂蛋白過量時(shí),容易引發(fā)動脈硬化和心腦血管等疾病(盧亞敏等,2017)。丁鵬等(2018)分別用不同水平的發(fā)酵飼料桑粉飼養(yǎng)寧鄉(xiāng)花豬,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與基礎(chǔ)日糧組相比,不同水平發(fā)酵飼料桑粉組寧鄉(xiāng)花豬血清中總膽固醇含量均顯著降低。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在血清總蛋白、白蛋白指標(biāo)中,20%、30% 發(fā)酵蛋白桑替代組數(shù)值顯著高于對照組和10% 發(fā)酵蛋白桑替代組;20% 發(fā)酵蛋白桑替代組奶牛血清中低密度脂蛋白數(shù)值最低,且顯著低于對照組。這一結(jié)果與前人研究存在一定差異,可能是由于試驗(yàn)動物不同所致,同時(shí)說明以20% 發(fā)酵蛋白桑替代基礎(chǔ)日糧中的青貯玉米能起到改善奶牛血清生化指標(biāo)的作用。
瘤胃液pH 的正常范圍是6.0 ~7.0,弱酸弱堿的環(huán)境有利于微生物的繁殖和發(fā)酵(陳光吉等,2015)。氨態(tài)氮是瘤胃微生物分解含氮物質(zhì)的最終產(chǎn)物,適宜濃度的氨態(tài)氮能促進(jìn)微生物蛋白的合成(王春梅等,2009)。揮發(fā)性脂肪酸反映了飼料中淀粉和纖維在瘤胃中的發(fā)酵分解,是反芻動物生長發(fā)育的重要能量來源??苡铎车龋?021)研究發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)日糧中添加4%、8% 的全株桑枝葉,對育肥湖羊瘤胃液中的揮發(fā)性脂肪酸無顯著影響,但顯著提高了氨態(tài)氮濃度。這與本試驗(yàn)結(jié)果相似,但氨態(tài)氮濃度存在差異,可能是由粗飼料不同引起,寇宇斐等(2021)采用了玉米秸稈+ 全株桑枝葉作為粗飼料,本試驗(yàn)則采用了青貯玉米+發(fā)酵蛋白桑+苜蓿干草作為粗飼料。
綜上所述,用20% 發(fā)酵蛋白桑替代基礎(chǔ)日糧中的青貯玉米能提高奶牛生產(chǎn)性能,改善奶牛血清生化指標(biāo)。