不同水平苜蓿添加量对犊牛生长发育、营养物质消化率和瘤胃发酵参数的影响

时间：2024-05-23

肖琎，董李学，张鑫，周鑫，李爱军，郑百芹

(1.唐山市食品药品综合检验检测中心，河北唐山 063000；2.河北省农产品质量安全检测技术创新中心，河北唐山 063000)

犊牛断奶前的干物质采食量和日增重对犊牛生长发育、瘤胃发育和终生产奶量密切相关（Soberon等，2012）。犊牛哺乳期间，单纯依靠采食牛乳不仅不能满足生长发育的营养需要，而且不利于瘤胃发育，可能引起瘤胃角质化不全，进而影响瘤胃上皮细胞对营养物质的吸收（吴志强，2016）。开食料可以给犊牛提供充分的营养物质，促进生长发育和瘤胃发育（张乃峰等，2010）。近年来研究表明，犊牛开食料中补充优质的干草可以增加犊牛干物质采食量和日增重，促进瘤胃发育和瘤胃微生物区系的建立，促进犊牛生长，然而关于犊牛开食料中苜蓿干草添加量的研究相对较少且无定论（Coverdale等，2014；Castells等，2012；Hill等，2010）。因此，本试验旨在研究比较开食料中添加不同水平的苜蓿干草对犊牛生长发育、营养物质消化率和瘤胃发酵参数的影响，为开食料中苜蓿干草的适宜添加量提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间与地点于2018年3月至2018年6月在某奶牛场进行本次试验。

1.2 试验动物与饲养管理试验选择45头刚出生的中国荷斯坦母犊牛，于出生后1 h内灌服4 L初乳，6 h后再次灌服4 L初乳。犊牛出生后第2天，每天饲喂两次常乳，每次2 L。犊牛出生后第3天，将犊牛转移到犊牛岛，单笼饲养。犊牛3～10日龄，每天饲喂两次常乳，每次2 L；犊牛11～50日龄，每天饲喂两次常乳，每次3 L；犊牛51～60日龄，每天饲喂一次常乳，每次2 L；在61～80日龄停止饲喂常乳，仅饲喂开食料。犊牛7日龄开始饲喂开食料，犊牛14日龄，开食料中开始添加苜蓿干草。犊牛自由采食开食料和自由饮水。

1.3 试验设计将45头刚出生的中国荷斯坦母犊牛按照体重进行分组，采用完全随机区组设计，将犊牛分配到3个处理组中，每组15头犊牛。对照组犊牛开食料中不添加苜蓿干草，试验组Ⅰ犊牛开食料中添加10%苜蓿干草（干物质基础），试验组Ⅱ犊牛开食料中添加20%苜蓿干草（干物质基础）。

表1 开食料原料组成及营养水平（干物质基础）

1.4 试验日粮犊牛开食料的原料组成及营养水平见表1所示。苜蓿干草进行切割处理，平均长度为3.5 mm，苜蓿干草长度分布如下：长度＞ 18 mm，1.5±0.4%；长度 8～18 mm，（25.0±2.5）% ；长度 1.18 ～ 8 mm，（36.2±1.2）%，长度＜ 1.18 mm，（37.3±0.5）%。

1.5 样品采集与试验指标测定

1.5.1 干物质采食量与犊牛体重测定每天记录犊牛开食料的采食量（称量投料量和第二天早晨饲喂前的剩料量进行计算）。分别于犊牛出生（1日龄）、断奶（60日龄）和试验结束（80日龄），在早晨饲喂犊牛前，称量犊牛体重。结合牛乳的干物质含量和开食料的干物质含量，计算日均干物质采食量和饲喂效率（增重/试验天数）。

1.5.2 开食料样品采集与营养成分测定每隔10 d收集一次开食料样品，放于-20℃冰箱保存，待试验结束后将所有的开食料样品解冻均匀混合，于65℃条件下烘48 h后制成风干样品，粉碎后过1 mm筛，按照四分法取样，保存待测。营养成分测定指标包括干物质、粗蛋白质、粗脂肪、钙、总磷（AOAC，1990）和中性洗涤纤维（Van Soest，1991）。

1.5.3 消化试验于试验最后3 d采用全收粪法，通过直肠取粪收集粪便，进行消化试验。测定开食料和粪便中的酸不溶灰分作为内源指示剂（Van Keulen和 Young，1977），测定营养物质消化率。

1.5.4 瘤胃液采集与发酵参数测定于犊牛断奶（60日龄）和试验结束（80日龄），在早晨犊牛采食开食料3 h后使用瘤胃插管法取瘤胃液，使用4层纱布过滤，立即测定瘤胃液pH。另取10 mL瘤胃液，加入25%偏磷酸3 mL，于-20℃保存待测。使用气相色谱法测定瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度和乙酸、丙酸、丁酸浓度。

2 试验结果

2.1 不同水平苜蓿添加量对犊牛生长性能的影响试验结果见表2所示。由表2可以看出，各组犊牛出生体重和断奶体重差异不显著（P＞0.05）。试验组Ⅱ和试验组Ⅰ犊牛的结束体重分别比对照组高6.25%和2.95%（P＜0.05），试验组Ⅱ犊牛的结束体重比试验组Ⅰ高3.21%（P＜0.05）。开食料中苜蓿干草的添加量对犊牛断奶前的平均日增重无显著影响（P＞0.05），显著提高了犊牛断奶后和试验全期的平均日增重（P＜0.05），以试验组Ⅱ犊牛具有最大的平均日增重（P＜0.05）。开食料中添加不同含量的苜蓿干草对犊牛断奶前的总干物质采食量无显著影响（P＞0.05），显著提高了犊牛断奶后和全试验期的总干物质采食量（P＜0.05）。试验全期，试验组Ⅱ和试验组Ⅰ犊牛的总干物质采食量分别比对照组高38.04%和28.26%（P＜0.05），试验组Ⅱ犊牛的总干物质采食量比试验组Ⅰ高7.63%（P＜0.05）。犊牛开食料中添加不同水平的苜蓿干草对犊牛断奶前、断奶后和全试验期的饲喂效率无显著影响（P＞0.05）。

表2 不同水平苜蓿添加量对犊牛生长性能的影响

表4 不同水平苜蓿添加量对犊牛瘤胃发酵参数的影响

2.2 不同水平苜蓿添加量对犊牛日粮营养物质表观消化率的影响试验结果见表3所示。由表3可以看出，犊牛开食料中添加不同水平的苜蓿干草对犊牛日粮干物质、有机物、粗蛋白质和中性洗涤纤维的含量无显著影响（P＞0.05）。

表3 不同水平苜蓿添加量对犊牛日粮营养物质表观消化率的影响 %

2.3 不同水平苜蓿添加量对犊牛瘤胃发酵参数的影响试验结果见表4所示。由表4可以看出，犊牛开食料中添加不同水平的苜蓿干草对断奶犊牛和断奶后犊牛的瘤胃液pH具有显著影响（P＜0.05）。犊牛断奶时，试验组Ⅱ和试验组Ⅰ犊牛瘤胃液pH分别比对照组高21.80%和9.40%（P＜0.05），试验组Ⅱ犊牛瘤胃液pH比试验组Ⅰ高11.34%（P＜0.05）。犊牛断奶20 d后，试验组Ⅱ和试验组Ⅰ犊牛瘤胃液pH分别比对照组高20.81%和9.39%（P＜0.05），试验组Ⅱ犊牛瘤胃液pH比试验组Ⅰ高10.44%（P＜0.05）。犊牛开食料中添加不同水平的苜蓿干草对犊牛瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度、乙酸浓度、丙酸浓度、丁酸浓度无显著影响（P＞0.05）。犊牛断奶时，开食料中添加不同水平的苜蓿干草有提高瘤胃液乙酸/丙酸的趋势（P=0.08）；在犊牛断奶20 d后，在开食料中添加不同水平的苜蓿干草显著提高了犊牛瘤胃液乙酸/丙酸（P＜0.05）。试验组Ⅱ犊牛和试验组Ⅰ犊牛的瘤胃液乙酸/丙酸分别比对照组奶牛高12.35%和18.52%（P＜0.05），试验组Ⅱ犊牛和试验组Ⅰ犊牛的瘤胃液乙酸/丙酸无显著差异（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 不同水平苜蓿添加量对犊牛生长性能的影响 Hill等（2010）研究结果表明，断奶犊牛开食料中添加干草降低了平均日增重。Coverdale等（2004）研究开食料类型和无芒雀麦干草添加量对犊牛生长性能的影响发现，在犊牛开食料中添加7.5%和15%的干草可以显著提高犊牛断奶前和断奶后的体重，显著提高犊牛断奶后和全试验期的平均日增重，显著提高犊牛断奶后的饲喂效率，而7.5%和15%干草添加组犊牛只有断奶后平均日增重差异显著，其他指标差异不显著，犊牛开食料中添加不同水平的干草对瘤胃液挥发性脂肪酸浓度无显著影响。Beiranvand等（2014）、王立斌（2013）、Castells等（2012）、Khan等（2011）研究结果表明，犊牛开食料中添加苜蓿干草显著增加了犊牛断奶后的干物质采食量和日增重。本试验中，犊牛开食料中添加10%和20%的苜蓿干草显著增加了犊牛体增重和干物质采食量，而且与添加剂量呈线性相关，本试验结果与EbnAli等（2016）的研究结果类似。EbnAli等（2016）研究发现，犊牛开食料中添加10%的苜蓿干草显著增加断奶前和断奶后的干物质采食量，而对平均日增重无显著影响。而Nemati等（2016）的研究结果表明，犊牛开食料中添加12.5%和25%的苜蓿干草显著提高犊牛的干物质采食量，增加日增重。本试验中，犊牛开食料中苜蓿干草添加到20%时，显著增加犊牛的干物质采食量和日增重，与Nemati等（2016）的结果类似。研究发现，开食料的不同类型、原料组成、干草来源和长度大小均会影响犊牛的生长性能（Mirzaei等，2015），这可能是影响犊牛开食料中干草添加剂量的因素。本试验中，苜蓿干草的添加剂量达干物质基础的20%对犊牛的生长性能具有显著的改善作用。

3.2 不同水平苜蓿添加量对犊牛日粮营养物质消化率和瘤胃发酵参数的影响 EbnAli等（2016）研究指出，犊牛开食料中添加10%的苜蓿干草对日粮营养物质表观消化率无显著影响。本试验得到了类似的试验结果，犊牛开食料中添加10%和20%的苜蓿干草均对犊牛日粮的营养物质表观消化率无显著影响。这一结果对应了犊牛开食料中添加苜蓿并不能提高犊牛的饲喂效率（Mirzaei等，2015；Terré 等，2013；Castells等，2012）。本试验中，开食料中添加10%和20%的苜蓿干草显著提高了犊牛断奶时和断奶后的瘤胃液pH，而且与添加剂量呈线性相关。这一结果与（Nemati等，2016；王立斌，2013；Castells等，2012；Khan等，2011）瘤胃液pH与瘤胃微生物对有机物的发酵速度有关。研究表明，犊牛早期采食粗饲料可以增加瘤胃微生物种类和数量。因此，犊牛开食料中添加苜蓿可能通过改变瘤胃微生物区系调节瘤胃pH。此外，苜蓿干草与开食料相比，可以增加犊牛咀嚼时间和采食频率，使进入瘤胃的唾液增加，中和瘤胃液部分酸，提高瘤胃液pH。本试验中，开食料中添加不同水平的苜蓿并没有改变瘤胃液总挥发性脂肪酸浓度，这与Nemati等（2016）、Terré 等（2013）和 Suárez等（2007）的研究结果一致。而王立斌（2013）研究发现，给犊牛饲喂苜蓿干草显著提高了瘤胃液乙酸浓度。本试验中，犊牛开食料中并没有增加瘤胃液乙酸浓度，但显著提高了乙酸/丙酸，这一结果与 Nemati等（2016）、Castells等（2012）和Yang等（2001）的研究结果类似。瘤胃液中乙酸发酵主要来源于粗饲料和纤维分解菌的分解作用，低pH抑制纤维分解菌活性和数量，降低乙酸与丙酸比例（Grant等，1990）。

在王立斌（2013）的试验中，苜蓿干草单独饲喂犊牛，而在本试验中苜蓿干草是切短后与开食料混合，两者对瘤胃pH的影响不同，可能会造成瘤胃纤维分解菌数量不同，进而引起乙酸浓度差异。