復(fù)合植物精油對(duì)奶牛生產(chǎn)性能、養(yǎng)分消化和經(jīng)濟(jì)效益的影響

劉澤群，何海華，顧紅霞，肖 月，曾小龍

（1.贛州師范高等?？茖W(xué)校，江西贛州 341000；2.金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江金華 321000；3.贛州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西贛州 341000）

植物精油是從植物組織中提取的具有抗菌、抗炎和抗氧化作用的植物代謝產(chǎn)物。有研究表明，植物精油能提高動(dòng)物的免疫能力，可以促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，被大多數(shù)人看好，具有良好的替抗?jié)摿Γɡ钇G玲和唐煒軒，2022）。

丁香油有較廣的抗菌活性。Busquet 等（2006）研究表明，丁香油在瘤胃內(nèi)發(fā)酵，對(duì)揮發(fā)性脂肪酸及氨態(tài)氮濃度具有一定的調(diào)節(jié)作用。肉桂醛是天然的有機(jī)化合物，肉桂醛具有很強(qiáng)的抑菌和殺菌能力，尤其對(duì)主要的致病菌生長(zhǎng)方面有很大程度的抑制作用（王改琴等，2014）。

反芻動(dòng)物消化過程中產(chǎn)生的甲烷對(duì)溫室效應(yīng)的影響高于二氧化碳（孫福昱等，2018）。甲烷產(chǎn)生也使畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)損失面臨重要挑戰(zhàn)（周艷等，2018）。Silva 等（2020）報(bào)道，肉桂醛是抗生素替代物，其作用與莫能菌素類似。檸檬烯能提升奶牛產(chǎn)奶量（尹召華等，2011）。但目前關(guān)于復(fù)合植物精油對(duì)奶牛影響的研究有限。本研究旨在評(píng)估復(fù)合植物精油對(duì)奶牛生產(chǎn)性能、養(yǎng)分消化和經(jīng)濟(jì)效益的影響，以期為相關(guān)人員提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1.1 試驗(yàn)動(dòng)物 試驗(yàn)選擇生產(chǎn)次數(shù)、產(chǎn)奶量及泌乳周期相似的荷斯坦泌乳牛24 頭，隨機(jī)分為試驗(yàn)組（n=12）及對(duì)照組（n=12），每組12 頭奶牛。

1.1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)牛舍內(nèi)含有噴頭，場(chǎng)內(nèi)設(shè)有2 處飲水池，可以隨時(shí)飲水。擠奶使用自動(dòng)轉(zhuǎn)盤式擠奶機(jī)。對(duì)照組奶牛飼喂全混合日糧，試驗(yàn)組奶牛飼喂在全混合日糧添加60 mg/kg 的復(fù)合植物精油的飼料。復(fù)合精油為等比例的肉桂醛和丁香油混合物，全混合日糧組成及營養(yǎng)水平如表1（何琴和楊艷，2022），試驗(yàn)為期8 周。

表1 全混合日糧配方

1.2 數(shù)據(jù)收集 試驗(yàn)第42 天收集奶牛糞便，參考Casali 等（2008）的方法研究養(yǎng)分消化率。

1.3 生產(chǎn)性能

1.3.1 產(chǎn)奶量 試驗(yàn)過程中，每天分別為2 組奶牛擠奶2 次，采集時(shí)間分別為早上和晚上，計(jì)算每個(gè)奶牛的日泌乳量。

1.3.2 乳脂和乳蛋白含量 試驗(yàn)過程中，每天采集乳樣50 mL，測(cè)定每個(gè)乳樣的乳蛋白及乳脂含量，所用檢測(cè)儀器為MILKYWAY-1 型乳成分分析儀。

1.4 養(yǎng)分消化 試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天，使用瘤胃導(dǎo)管采集每頭奶牛的瘤胃液，采集量為40 mL，用紗布過濾瘤胃液，對(duì)得到的上清液進(jìn)行瘤胃發(fā)酵指標(biāo)分析，分析方法參考汪水平等（2007）。

1.5 經(jīng)濟(jì)效益分析 保證對(duì)照組和試驗(yàn)組的飼料配比及每天飼喂量一致，統(tǒng)計(jì)每頭奶牛的日產(chǎn)奶量，并計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 使用SPSS 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，使用t檢驗(yàn)法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 研究結(jié)果

2.1 復(fù)合植物精油對(duì)產(chǎn)奶量、乳脂肪和乳蛋白質(zhì)含量的影響 由表2 可知，試驗(yàn)組和對(duì)照組奶牛的日平均產(chǎn)奶量無顯著差異（P＞0.05）。試驗(yàn)組中，試驗(yàn)后奶牛日產(chǎn)奶量比試驗(yàn)前提高3.14 kg，增長(zhǎng)百分比為9.6%。試驗(yàn)后，試驗(yàn)組奶牛的日產(chǎn)奶量比對(duì)照組顯著提高4.4 kg（P＜0.05），增長(zhǎng)百分比為13.97%。

表2 復(fù)合植物精油對(duì)奶牛日產(chǎn)奶量的影響 kg

由表3 可知，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組奶牛牛乳中乳蛋白質(zhì)含量顯著提高0.36 個(gè)百分點(diǎn)（P＜0.05）。由表4 可知，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組牛奶中的乳脂肪含量提高0.08 個(gè)百分點(diǎn)，有升高趨勢(shì)（P=0.064）。

表3 復(fù)合植物精油對(duì)奶牛所產(chǎn)牛乳中乳蛋白質(zhì)含量的影響 %

表4 復(fù)合植物精油對(duì)奶牛所產(chǎn)牛乳中乳脂肪含量的影響 %

2.2 復(fù)合植物精油對(duì)養(yǎng)分?jǐn)z取量、消化效率及瘤胃發(fā)酵性能的影響 由表5 可知，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組中性洗滌纖維、有機(jī)物、酸性洗滌纖維及粗脂肪無顯著差異（P＞0.05）。試驗(yàn)組奶牛干物質(zhì)和粗蛋白攝入量均低于對(duì)照組（P＜0.05）。在養(yǎng)分表觀消化率方面，對(duì)照組和試驗(yàn)組干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、酸性洗滌纖維和有機(jī)物的表觀消化率無顯著差異（P＞0.05）。試驗(yàn)組中性洗滌纖維和粗脂肪的表觀消化率顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。

表5 復(fù)合植物精油對(duì)奶牛養(yǎng)分?jǐn)z取量以及消化效率的影響

由表6 可知，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組對(duì)奶牛瘤胃中揮發(fā)性脂肪酸、乙酸與丙酸比及丁酸比無顯著差異（P＞0.05）。對(duì)照組奶牛瘤胃中甲烷含量顯著高于試驗(yàn)組31.88%（P＜0.05）。試驗(yàn)組較對(duì)照組揮發(fā)性脂肪酸、丙酸及乙酸均顯著提高（P＜0.05），分別提高6.45%、13.10% 和4.33%。

表6 復(fù)合植物精油對(duì)奶牛瘤胃性能的影響

2.3 復(fù)合植物精油對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響 同樣飼養(yǎng)條件下，飼料中添加復(fù)合植物精油的奶牛日產(chǎn)奶量高于不添加植物精油組的奶牛，由表7 可知，每頭牛每天添加復(fù)合植物精油的平均投入為7.01元，平均每頭牛多產(chǎn)出牛奶效益為21.12 元，投入產(chǎn)出比為1 ∶3，且牛奶中乳蛋白質(zhì)和乳脂肪含量增加，營養(yǎng)價(jià)值提高。試驗(yàn)組奶牛較對(duì)照組奶牛瘤胃中甲烷產(chǎn)生減少31.88%，可減少對(duì)溫室效應(yīng)的影響。

表7 復(fù)合植物精油對(duì)奶牛經(jīng)濟(jì)效益的影響元/頭/d

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，在等量和相同配比的全混合日糧飼養(yǎng)條件下，增加丁香油和肉桂醛復(fù)合植物精油可以提高奶牛日產(chǎn)奶量和牛乳中乳蛋白質(zhì)、乳脂肪的含量，提高牛奶營養(yǎng)價(jià)值，這與Wall 等（2014）研究結(jié)果一致。一些研究表明，添加復(fù)合植物精油可以顯著提高奶牛的產(chǎn)奶量，減少乳房發(fā)炎癥狀，這可能是由于復(fù)合植物精油中的活性成分具有促進(jìn)乳腺細(xì)胞增殖和乳汁合成的作用。添加復(fù)合植物精油可以提高奶牛乳中乳脂和乳蛋白含量。這可能是由于復(fù)合植物精油中的活性成分對(duì)乳腺細(xì)胞有刺激作用，促進(jìn)了乳脂和乳蛋白的合成。

本研究發(fā)現(xiàn)，添加復(fù)合植物精油可以改善奶牛瘤胃發(fā)酵過程，減少甲烷的產(chǎn)生，降低養(yǎng)分的浪費(fèi)。添加植物精油可以增加乙酸含量，乙酸含量的增多有利于乳脂肪的合成，Guilherme 等（2018）研究發(fā)現(xiàn)，在荷斯坦奶牛日糧中添加復(fù)合植物精油后，瘤胃中總揮發(fā)性脂肪酸和乙酸含量升高，乙酸含量降低，與本試驗(yàn)結(jié)果存在差異，可能與飼料配比及精油使用量相關(guān)。復(fù)合植物精油可以影響反芻動(dòng)物瘤胃微生物群，從而影響瘤胃發(fā)酵反應(yīng)和養(yǎng)分消化情況。Zhou 等（2020）研究發(fā)現(xiàn)，擬桿菌門的微生物可降解飼料中半纖維素、淀粉和蛋白質(zhì)，產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸和多種小分子化合物，將牛至油添加到荷斯坦奶牛飼料中可影響乙酸和其他多種揮發(fā)性脂肪酸的含量。添加復(fù)合植物精油可以提高奶牛飼料養(yǎng)分利用率。這可能是由于復(fù)合植物精油中的活性成分可以促進(jìn)瘤胃發(fā)酵過程和養(yǎng)分消化的改善。混合植物精油可以增加荷斯坦?fàn)倥５钠骄娜赵鲋?、干物質(zhì)采食量和飼料轉(zhuǎn)化率（Liu 等，2020）。養(yǎng)分利用效率的提高可以減少飼料浪費(fèi)，提高奶牛的生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益。

在本試驗(yàn)中，將復(fù)合植物精油添加到飼料中，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組奶牛的日產(chǎn)奶量提高，甲烷產(chǎn)生率下降，養(yǎng)分利用率提高，產(chǎn)奶量增多，奶牛經(jīng)濟(jì)效益增加。

4 結(jié)論

添加復(fù)合植物精油能提高奶牛產(chǎn)奶量，增加脂肪和乳蛋白質(zhì)占比，從而改善奶牛的生產(chǎn)性能，增加了瘤胃乙酸和可揮發(fā)性脂肪酸的濃度，粗脂肪和中性洗滌纖維的表觀消化率也得到提高，糞氮排泄量、甲烷排放量及養(yǎng)分浪費(fèi)得到減少。產(chǎn)奶量的增加以及能量損耗的減少均可提高經(jīng)濟(jì)效益。但復(fù)合植物精油對(duì)奶牛的生產(chǎn)性能、養(yǎng)分消化以及經(jīng)濟(jì)效益受到多種因素影響，需進(jìn)一步研究復(fù)合植物精油的配方和用量，以便更好地發(fā)揮其潛在價(jià)值。復(fù)合植物精油可能成為改善奶牛生產(chǎn)性能，提高經(jīng)濟(jì)效益的一種可執(zhí)行的策略，但仍需進(jìn)一步研究和驗(yàn)證其應(yīng)用前景。