有機酸腸道調節劑對奶牛產奶量、采食量和主要DHI指標的作用效果研究

袁 芳，鄧好好，王建平＊

1 河南科技大學動物科技學院，河南洛陽 471000

2 洛陽生生乳業有限公司，河南洛陽 430012

0 引言

有機酸是一類具有酸性的有機化合物、運用有機酸替代飼料抗生素和調節腸道消化代謝是目前的研究熱點之一[1]。日糧中添加適量的蘋果酸、琥珀酸或天門冬氨酸及其鹽類對促進奶牛的消化吸收具有積極作用，檸檬酸、蘋果酸、乳酸和乙酸等可作為奶牛體內代謝的中間產物[2]。Ali等（2013）[3]報道在飲水中添加有機酸，可以提高熱應激狀態泌乳中期經產奶牛產奶量和采食量。Mauro等（2020）[4]采用4×4拉丁方試驗，發現在日糧中添加有機酸可以提高奶牛乳蛋白、乳糖和產奶量，對采食量沒有影響。目前在單胃動物和肉牛方面的研究均已證實，有機酸對動物的生產和營養利用有利，但關于其在奶牛方面的研究和效果證實還較少。腸道調節劑JUMPSTART360是一種有機酸飼料添加劑，主要成分包括鋁硅酸鹽、二氧化硅、丙酸、乙酸、苯甲酸、甲酸等。為了驗證其在奶牛實際生產上的應用效果，本研究進行了奶牛生產群飼養試驗，探討其對奶牛群體產奶量、采食量和主要DHI指標的作用，及其對不同生理狀態奶牛群體產奶量和主要DHI指標的作用，為奶牛生產提供依據。

1 試驗材料和方法

1.1 試驗設計

選擇泌乳母牛3 8 8 頭，根據體重、產奶量、泌乳天數相近的原則，按照隨機區組設計分為兩組（表1）。對照組日糧中不添加腸道調節劑，試驗組日糧中每頭每天添加48 g有機酸腸道調節劑J U M P S T A R T 3 6 0，試驗組和對照組飼喂同一基礎日糧。試驗于2021年10月10日到11月19日在洛陽生生乳業有限公司牧場進行。試驗期共40 d，其中預試期10 d，正試期30 d。

表1 試驗牛分組情況

1.2 試驗日糧

日糧參考NRC（2001）推薦標準，精粗比5 0∶5 0，具體日糧配方見表2。有機酸腸道調節劑選擇加拿大凱邇環境技術有限公司的產品JUMPSTART360。

表2 基礎日糧組成及養分含量

1.3 添加方法

計算每天JUMPSTART360在試驗組中的添加量，將所需添加的JUMPSTART360與20 kg玉米面等進行預混合均勻，加入TMR攪拌車與其他飼料進行混合。

1.4 飼養管理

試驗牛散欄飼養于雙列頭對頭牛舍，05:30，12:30，19:30三次飼喂，保證約5%剩料。試驗牛自由采食、自由飲水，日擠奶3 次。

1.5 DHI指標測定

試驗期間每10 d測定產奶量1 次，試驗第30d同時按早中晚4∶3∶3的體積比采集50 mL混合乳樣（加入重鉻酸鉀30 mg），送河南省DHI中心測定DHI指標。

試驗期間每天以組為單位記錄上料量和剩料量，根據干物質含量計算干物質采食量，統計分析每5 d平均干物質采食量和試驗期間總體平均干物質采食量。

1.6 統計分析

產奶量、采食量和主要DHI指標的試驗結果均采用SAS9.0版本MIXED程序進行分析。分析所用模型分別為：

產奶量模型：yihfjkl= u + ti+ ck:i+ ti× dh+ ti× mf+ ti× pj+ eihfjkl

采食量模型：yikl= u + ti+ ck:i+ ti× pj+ eikl

DHI指標模型：yihfkl= u + ti+ ck:i+ ti× dh+ ti×mf+ eihfkl

Y為觀測值（yihfjkl為試驗期間第i個處理水平、h泌乳期、f胎次、j次測定、k個牛的觀測值），ti為第i個處理水平效應，dh為第h泌乳期效應，mf為第f個胎次效應，pj為第j次測定效應，ck:i為第k個牛第i個處理的隨機效應，ti× dh為第i個處理水平和第h泌乳期的互作效應，ti× mf為第i個處理水平和第f胎次的互作效應，ti× pj為第i個處理水平和第j次測定的互作效應，e為隨機誤差（eihfjkl為試驗期間第i個處理水平、h泌乳期、f胎次、j次測定、k個牛的隨機誤差）。

2 結果與分析

2.1 對產奶量的影響

腸道調節劑JUMPSTART360對產奶量的影響見表3。試驗組比對照組產奶量高1.1 kg/d·頭（P＜0.05），提高了3.30%。其中試驗組泌乳前期牛比對照組平均高3.5 kg/d·頭，差異極顯著（P＜0.01），試驗組經產牛比對照組平均高0.9 kg/d·頭，差異顯著（P＜0.05）。試驗期間產奶量變化見圖1。

表3 添加腸道調節劑JUMPSTART360對奶牛產奶量的影響 單位：kg/d·頭

圖1 試驗期間奶牛產奶量變化

2.2 對采食量的影響

腸道調節劑JUMPSTART360對奶牛采食量的影響見表4。試驗組比對照組干物質采食量平均高0.84 kg/d·頭（P＜0.05），提高了3.70%。其中試驗期超過20 d以后，試驗組奶牛采食量顯著高于對照組（P＜0.01）。

表4 添加腸道調節劑JUMPSTART360對奶牛采食量的影響 單位：kg/d·頭

2.3 對奶牛DHI指標的影響

腸道調節劑JUMPSTART360對DHI指標的影響見表5。試驗組比對照組乳脂肪含量增加0.20個百分點（P＜0.05），其中經產牛脂肪含量顯著高于對照組（P＜0.01），泌乳前期牛有提高的趨勢；試驗組乳中脂蛋比顯著高于對照組（P＜0.05）；頭胎牛乳中體細胞評分顯著低于對照組（P＜0.05）。添加腸道調節劑JUMPSTART360對乳蛋白含量、體細胞計數（萬個/mL）、體細胞評分、乳尿素氮含量，總體上均無影響。

表5 添加腸道調節劑JUMPSTART360對奶牛DHI指標的影響

3 討論

3.1 對產奶量的影響

日糧添加有機酸對奶牛的生產性能產生一定的影響[3，4]。在熱應激期間，給奶牛飼喂有機酸，可以顯著提高其采食量與產奶量，并且隨著有機酸添加量的增加，奶牛生產性能提高的幅度增加[3]。本研究所用的腸道調節劑JUMPSTART360主要成分是有機酸，試驗結果顯著提高奶牛產奶量，與目前的試驗報道一致。但是不同生理狀態牛群的效果不一致，其中泌乳前期牛效果最好，達到極顯著水平，經產牛也達到了顯著水平，而頭胎牛、泌乳中后期牛沒有顯著變化。有機酸提高了泌乳期奶牛的產奶量，可能與有機酸的能量貢獻有關，這些酸中的大部分通過被動擴散被腸道黏膜吸收，并用于三羧酸循環中ATP的生成[5～7]，增加了能量供給而促進乳的合成和分泌。但添加有機酸對不同生理狀態牛群的作用效果不盡一致的問題需要進一步研究證實。

3.2 對采食量的影響

在日糧中添加有機酸可以顯著提高奶牛的干物質采食量。Vanos 等（1995）[5]報道TMR中添加有機酸可以抑制有害微生物發酵，減少抑制奶牛食欲的物質產生，如丁酸鹽、氨及生物胺的生成。Allen（2000）[6]證實丁酸鹽可增加瘤胃滲透壓，減少奶牛干物質采食量。Urrutia 等（2019）[7]報道丁酸鹽可通過瘤胃壁，肝臟或門靜脈系統中的化學受體刺激飽腹感信號。Kertz 等（1982）[8]報道氨濃度的增加降低了飼料可接受性。Scherer 等（2015）[9]報道生物胺降低瘤胃蠕動和干物質采食量。本研究添加有機酸為主要成分的腸道調節劑顯著提高了奶牛采食量，與以前的研究結果一致。關于添加有機酸對奶牛采食量變化的影響，有報道在飼喂前向青貯飼料中加入高水平的有機酸會降低試驗后一周的干物質采食量，并且在4周或更長時間后恢復到正常水平[3，4]，但在本研究中，前期對干物質采食量影響不明顯，添加后20 d開始顯著增加干物質采食量。

3.3 對主要DHI指標的影響

有機酸能夠對乳成分產生影響[4]。Mauro等（2020）[4]發現通過在日糧中添加有機酸，可以提高奶牛乳蛋白含量、乳糖含量和奶產量，有提高乳脂校正奶產量的趨勢。Ali等（2013）[3]在熱應激奶牛飲水中添加有機酸，乳脂含量、乳蛋白含量、乳糖含量、非脂固形物和總固形物含量均明顯增加，對體細胞計數無影響。Larissa等（2020）[1]在試驗中發現通過飼喂富馬酸可以增加乳脂含量、乳蛋白含量、乳糖含量，對乳尿蛋含量沒有影響。本研究添加有機酸腸道調節劑JUMPSTART360提高了乳脂含量和乳脂肪與蛋白比，對乳蛋白含量、體細胞計數（萬個/mL）、體細胞評分、乳尿素氮含量無顯著影響，但是對于不同生理狀態牛群作用有差異，這種結果可能與不同有機酸來源有關。

4 結論

奶牛TMR添加有機酸腸道調節劑JUMPSTART360能夠顯著提高產奶量、干物質采食量和乳中脂肪含量，對乳蛋白含量、體細胞計數（萬個/mL）、體細胞評分、乳尿素氮含量無影響。