奶牛日糧配方設(shè)計（上）

文 / Trish Lewis

（新西蘭奶牛營養(yǎng)顧問）

在配制奶牛日糧的時候可以參考一些營養(yǎng)標準，但在實際應用的過程中，理論值和實際值還有一定差距。同時奶牛采食的過程也會對制定的日糧配方效果有一定的影響，這些可以通過奶牛的行為反饋出來。本文從理論和實踐兩方面闡述了奶牛日糧的配制。

1 營養(yǎng)平衡

1.1 瘤胃微生物

有一句俗話“養(yǎng)牛就是養(yǎng)瘤胃”。瘤胃微生物就是利用奶牛不能吸收利用的物質(zhì)來分解合成奶牛可以吸收利用的物質(zhì)，最后給奶牛提供營養(yǎng)。所以奶牛養(yǎng)殖者應該先了解瘤胃微生物的一些基本情況，然后再考慮應該怎樣飼喂奶牛。圖1簡單明了的反映了奶牛和瘤胃微生物的關(guān)系：當我們飼喂奶牛的時候，其實就是通過飼喂奶牛瘤胃微生物來給奶牛提供營養(yǎng)。瘤胃微生物是奶牛消化吸收的第一關(guān)，奶牛采食以后，首先是通過瘤胃微生物來進行分解、消化。這可以形象的比喻為“大魚吃小魚”，奶牛是大魚，瘤胃微生物就是小魚。

圖1 通過飼喂瘤胃微生物來飼喂奶牛

根據(jù)所消化的營養(yǎng)成分的不同，瘤胃微生物可以分為纖維降解菌和淀粉降解菌兩大類（圖2）。纖維降解菌可以消化纖維素和半纖維素，同時還可以利用非蛋白氮，并產(chǎn)生微生物蛋白質(zhì)。纖維降解菌喜歡pH值較高的環(huán)境，如果瘤胃中pH值過低，將會影響它們的活性。淀粉降解菌可以利用一些可發(fā)酵糖、淀粉、氨基酸等，合成微生物蛋白質(zhì)。當微生物死掉之后，它們的尸體會進入后消化道，為奶牛提供蛋白質(zhì)來源。部分微生物還會產(chǎn)生乳酸，降低瘤胃的pH值，還有部分微生物可以降解乳酸，產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，緩解瘤胃酸中毒，并通過奶牛瘤胃壁進行吸收，為奶牛提供能量來源。瘤胃還會產(chǎn)生CO2和甲烷。在新西蘭，奶牛被列為重污染的動物，因為他們認為奶牛產(chǎn)生的氣體會引起全球變暖。同時瘤胃微生物還會產(chǎn)生氨氣，在飼料中添加過量的尿素會增加氨氣的產(chǎn)量。氨氣也是經(jīng)瘤胃壁吸收，通過尿素循環(huán)，以尿素的形式排出體外。但奶牛尿素代謝的能力是有限的，所以如果日糧中添加了過量的尿素，有可能會引起奶牛氨中毒，嚴重地會導致奶牛死亡。在新西蘭就發(fā)生過因過量使用尿素而引起奶牛氨中毒的事件。氨過量還有可能會通過尿素影響子宮的pH值。如果子宮pH值過低，將會引起受精卵著床障礙。

1.2 奶牛的營養(yǎng)平衡

很多奶牛養(yǎng)殖者都認為豆粕是最好的蛋白質(zhì)來源。但對奶牛來說，微生物蛋白質(zhì)顯然是最好的選擇，因為它的氨基酸含量和組成最接近奶牛的需要。如表1所示，菌體蛋白質(zhì)中賴氨酸和蛋氨酸的含量最接近牛乳中的含量。

圖2 瘤胃微生物的作用

纖維對奶牛必不可少，衡量纖維好壞的一個重要指標是酸性洗滌纖維（ADF）。酸性洗滌纖維由纖維素和木質(zhì)素組成的，是日糧中最難消化的部分。中性洗滌纖維（NDF）是由半纖維素和果膠組成的。以前經(jīng)常使用ADF和NDF來衡量纖維水平，因為它們的測定非常簡單。而現(xiàn)在更加強調(diào)有效纖維，并把它作為衡量日糧好壞的一個重要參數(shù)。有效纖維是指物理性纖維，也就是結(jié)構(gòu)纖維。有效纖維決定了奶牛采食時的咀嚼程度，同時還決定了瘤胃收縮的次數(shù)。但有效纖維的實驗室測定比較困難。一個粗測的方法是：配完日糧后把長一點的纖維挑出來，如果挑出的是玉米秸稈時，表明日糧比較硬；如果是牧草纖維，則表明日糧比較軟。粗飼料的來源決定了有效纖維的好壞，粗飼料切割的長度決定了有效纖維的多少。在新西蘭，日糧切割的長度一般不會超過奶牛鼻子的長度。

1.3 瘤胃緩沖劑

瘤胃緩沖劑的使用是為了防止奶牛瘤胃酸中毒。奶牛最好的瘤胃緩沖劑是自己的唾液。奶牛采食時，咀嚼的時間越長，產(chǎn)生的唾液就越多，這些唾液就會緩解瘤胃酸中毒。飼喂比較好的奶牛每天會產(chǎn)生2 kg的唾液。

為了預防瘤胃酸中毒，可以在奶牛日糧中添加碳酸氫鈉，添加量為100 g/天；另外一種更好的方法是添加粗飼料，增加奶牛的咀嚼次數(shù)。氧化鎂也是一種比較好的瘤胃緩沖劑，但是攝入過多會使奶牛昏昏欲睡，影響產(chǎn)奶量。在新西蘭，奶牛是實行放牧的，放牧過程中奶牛會攝入大量的鉀，所以會給奶牛補充氧化鎂。但是當放牧改為舍飼的時候，氧化鎂的用量要減半。還有一種給瘤胃提供緩沖劑的方法是飼喂活酵母，活酵母可以促進纖維分解菌的生長，可以使奶牛更好地消化粗飼料，獲得更多的營養(yǎng)。活酵母的另一作用方式是可以促進能夠分解乳酸菌的細菌的生長，乳酸菌的生長被抑制后，可以防止瘤胃酸中毒。

表1 氨基酸組成比較

1.4 過瘤胃營養(yǎng)物質(zhì)

除了通過瘤胃微生物來提供營養(yǎng)外，還有一些過瘤胃的營養(yǎng)物質(zhì)，如過瘤胃淀粉，可以被奶牛直接消化吸收。過瘤胃脂肪也可以在小腸中被消化吸收，同時由于其不在瘤胃中降解，所以不會影響瘤胃微生物的活性。過瘤胃脂肪都是長鏈脂肪酸，屬于硬脂肪。如果給奶牛添加植物油等軟脂肪，將會影響瘤胃微生物的功能，軟脂肪在瘤胃中分解產(chǎn)生脂肪酸，對瘤胃微生物有毒害作用。過瘤胃脂肪可以為奶牛提供能量，提高奶牛繁殖性能。但過瘤胃脂肪對奶牛繁殖性能影響的試驗數(shù)據(jù)并不統(tǒng)一，有的結(jié)果也不好。這可能是因為過瘤胃脂肪種類不同，有的產(chǎn)生的脂肪酸對產(chǎn)奶量有影響，但是對繁殖性能的影響不明顯。有一個規(guī)律就是非降解蛋白質(zhì)（即過瘤胃蛋白質(zhì)）含量越高，奶牛的產(chǎn)奶量就越高。這是因為瘤胃微生物合成的菌體蛋白質(zhì)是有上限的，當達到上限時就不能再合成菌體蛋白質(zhì)了。

2 日糧設(shè)計原則

在設(shè)計日糧時，要遵循以下原則：第一，要平衡瘤胃微生物所需的蛋白質(zhì)和能量，以及蛋白質(zhì)和能量的降解速度，保證它們的配比是合理的；第二，要考慮在不同的泌乳階段，不同產(chǎn)奶量的情況下，能量和蛋白質(zhì)的配比平衡；第三，保證日糧中有足夠的纖維，這個纖維不是指ADF和NDF，而是足夠的有效纖維；第四，添加瘤胃緩沖劑，尤其是當日糧中糖和可發(fā)酵淀粉含量比較高時，更應該考慮是否添加緩沖劑。在新西蘭會用奇異果果渣來配制奶牛日糧，因為果渣中含有大量的發(fā)酵糖，會迅速降低瘤胃pH值，這個時候就要添加適量的瘤胃緩沖劑來中和；第五，保證維生素和礦物質(zhì)的含量；最后，各原料的添加量不能超過原料的使用上限。

3 理論值和實測值

通常當我們設(shè)計了一個比較好的日糧配方時，會認為這個配方會讓奶牛表現(xiàn)出比較好的生產(chǎn)性能。但我們忽略了一個問題，即理論值和實際值的差距。所以還需要考慮以下問題。

第一，要區(qū)分原料的營養(yǎng)值是實測值還是參考值。通常參考值與實測值有比較大的差距，即使是實際測定的值也要考慮是否具有代表性。比如最近有些奶牛場開始做玉米青貯，這是一個持續(xù)的過程，不同批次原料的營養(yǎng)成分含量會有很大的區(qū)別，同時很多因素都會影響玉米的營養(yǎng)價值。加工工藝的不同也會造成理論值和實際值的區(qū)別。一般來說小麥的營養(yǎng)標準中只有一個能量參考值，但是小麥是否加工過或者加工方式的不同都會造成其提供能量的不同。專家們建議，過度處理和不處理之間的值應該是比較理想的一個值。如果小麥不經(jīng)過處理，對奶牛來說可能顆粒過大，而粉碎得過細可能會引起瘤胃酸中毒。

第二，預測的干物質(zhì)采食量和實際的干物質(zhì)采食量是有區(qū)別的。例如設(shè)計的日糧可以給奶牛提供全部的營養(yǎng)，但需要奶牛每天采食干物質(zhì)24 kg。但是影響奶牛干物質(zhì)采食量的因素有很多，很有可能奶牛每天吃不到24 kg。比如當奶牛瘤胃pH值低了以后，也會影響奶牛干物質(zhì)采食量，而如果奶牛的料槽經(jīng)常出現(xiàn)空槽的現(xiàn)象時，就會影響瘤胃pH值。

第三，要考慮飼料轉(zhuǎn)化效率是實測值還是參考值，這里的飼料轉(zhuǎn)化效率是指奶牛每采食1 kg干物質(zhì)所生產(chǎn)的牛奶量。飼料轉(zhuǎn)化效率越高，表明每采食1 kg干物質(zhì)會產(chǎn)生更多的牛奶。書本上的飼料轉(zhuǎn)化效率通常是基于健康奶牛所計算的，同時還要保證飼料加工得很好，而奶牛的應激和健康狀況都會影響飼料轉(zhuǎn)化效率。

第四，飼料之間還會產(chǎn)生協(xié)同作用，比如日糧中很多原料都可以提供糖，這樣就有可能導致飼料中糖過多。

第五，霉菌毒素對飼料轉(zhuǎn)化效率也有很大的影響。霉菌毒素主要是飼料發(fā)霉產(chǎn)生的，這些霉菌會和瘤胃中的微生物競爭營養(yǎng)底物。霉菌和植物之間有共生關(guān)系，所以飼料中容易產(chǎn)生霉菌，但不是所有霉菌都會產(chǎn)生毒素，有些霉菌會在植物收割之前產(chǎn)生毒素，所以并不是說肉眼看到了菌斑才表明有霉菌毒素。另外，儲存條件不佳也會產(chǎn)生霉菌毒素。

4 瘤胃對霉菌毒素的代謝

相對于單胃動物，霉菌毒素對反芻動物產(chǎn)生的影響較小，原因是瘤胃微生物可以降解部分霉菌毒素。在瘤胃健康的情況下，部分瘤胃微生物可以把霉菌毒素降解成無害的物質(zhì)，瘤胃原蟲是主要的分解者。但也有部分霉菌毒素在瘤胃中被轉(zhuǎn)化成了危害更大的毒素，其中就包括黃曲霉毒素。因此，奶牛養(yǎng)殖者應該重點預防黃曲霉毒素的產(chǎn)生，它可以通過奶牛進入到牛奶當中，人們食用后會引發(fā)肝癌。還有些霉菌毒素會進入后消化道被直接吸收。奶牛產(chǎn)奶水平、應激反應、瘤胃pH值等都會影響奶牛瘤胃的脫毒能力。高產(chǎn)奶牛的飼料流通速度要高于中低產(chǎn)奶牛，因此飼料在瘤胃中的時間縮短，瘤胃脫毒的時間也就縮短。而和脫毒有關(guān)的微生物一般對酸比較敏感，因此當奶牛瘤胃pH值較低時，會影響瘤胃的脫毒效率。玉米赤霉烯酮是玉米青貯中產(chǎn)生的一種毒素，它可以殺死瘤胃微生物，降低瘤胃的脫毒作用。因此，一旦產(chǎn)生玉米赤霉烯酮，即使是少量的，也會逃過瘤胃脫毒作用，對奶牛造成影響。犢牛由于瘤胃還沒開始工作，所以就相當于一個小的單胃動物，因此它們對霉菌毒素的反應比較敏感。霉菌毒素還可以通過降低采食量影響奶牛的產(chǎn)奶量，甚至影響奶牛的免疫系統(tǒng)，降低飼料轉(zhuǎn)化效率。

5 日糧對奶牛的影響

我們可以通過如下指標來評價飼料是否合理。

（1）瘤胃pH值，這是一個非常重要的指標。要想使纖維分解菌保持活性，瘤胃pH值必須維持在6.0左右。一旦瘤胃pH值降低到5.5以下，就可以認定發(fā)生了亞臨床性的瘤胃酸中毒。在這種情況下，飼料的轉(zhuǎn)化效率會顯著降低。

（2）應激反應。

（3）奶牛是否健康，奶牛是否健康也會對奶牛的生產(chǎn)性能產(chǎn)生影響。即使日糧配方很好，但奶牛身體不健康，也不會有很好的生產(chǎn)表現(xiàn)。

（4）環(huán)境溫度對奶牛的飼料采食效果有很大的影響。一旦出現(xiàn)熱應激，奶牛采食量會降低。有時也會出現(xiàn)冷應激，在冷應激情況下，奶牛的維持需要會增加。

（5）適口性對奶牛的采食量也有很大的影響。適口性不好，采食量會降低。一種原料的適口性不好，可能會造成全混合日糧的適口性不好。比如玉米青貯做得不好就有可能導致適口性不好，所以玉米青貯一旦出現(xiàn)發(fā)霉就不要再使用。試驗表明，使用腐爛的玉米青貯不但影響適口性，還會影響纖維的消化。所以制作玉米青貯時，一定不要讓玉米腐爛以及產(chǎn)生異丁酸等。即使日糧的適口性很好，但日糧結(jié)構(gòu)的改變也會影響采食量，尤其是一些加工副產(chǎn)品的使用更要小心，它們會對采食量產(chǎn)生較大的影響。

（6）飼喂方式也很重要，要保證每頭奶牛都有足夠的采食空間。

（7）飼料的新鮮程度也會影響采食量。比如新配制好的和放置24 h以后的同一批料的能量差別可以達到10%或者更多。能量損失的原因是飼料中的酵母菌、霉菌等可以利用飼料中的糖產(chǎn)熱，從而降低了飼料的能量。保持飼料新鮮對圍產(chǎn)期奶牛至關(guān)重要，圍產(chǎn)期奶牛本身食欲就不好，所以要給圍產(chǎn)期奶牛提供最新鮮，適口性最好的日糧。

（8）我們?nèi)绾螌Υ膛Ｒ约澳膛５氖孢m度如何都會影響奶牛的采食和消化，所以不要虐待奶牛。奶牛在舒適的環(huán)境下會生產(chǎn)更多的牛奶。比如牛場的設(shè)計會對飼料轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生影響，其中臥床的設(shè)計非常重要：一要保證空間足夠，二是奶牛起臥要方便，三是奶牛臥倒時感覺非常舒適。

（9）不同品種的奶牛的飼料轉(zhuǎn)化效率也是有區(qū)別的。荷斯坦奶牛的飼料轉(zhuǎn)化效率相對比較高。飼料轉(zhuǎn)化效率還存在個體間的差異，我們正在后備牛上進行一項試驗來研究個體之間的差異，初步顯示個體之間的差異是非常驚人的。飼料轉(zhuǎn)化效率在將來可能成為一項育種指標。

（未完待續(xù)）