濃縮料粗蛋白質水平對泌乳早期奶牛生產性能、氮代謝及瘤胃發酵性能的影響

郭慶河，趙永旭

（新疆農業職業技術學院，新疆昌吉 831100）

蛋白質是奶牛飼料中重要的營養成分之一，但當日糧中蛋白質攝入量超過動物需求時，未被利用的氮會排泄到環境中造成環境污染。因此，通過調整日糧中粗蛋白質濃度來精確滿足奶牛的營養需求，可以為奶牛養殖者帶來顯著的經濟優勢，并減少對環境的負面影響（倪麗麗等，2011）。傳統上，人們錯誤地認為熱帶草類營養價值較低，主要是因為其粗蛋白質含量低，為了克服牧草蛋白質含量不足的問題，滿足奶牛需求，商品飼料中通常使用含有較高水平粗蛋白質的濃縮料。但熱帶牧草的低質量并不是這些植物的內在特征，而是牧場管理不善的結果，在放牧管理中使用高劑量的氮施肥和輪牧制度均可顯著提高熱帶牧草的營養價值（Da和 Nascimentor，2007）。飼喂高營養水平濃縮料不僅增加了飼料成本，還增加了消除多余氮所需的能量，降低了氮的利用效率（余梅等，2013）。Pereira等（2009）研究發現，濃縮料中蛋白質水平對采食牧草奶牛的干物質攝入量和產奶量無顯著影響。盡管如此，上述研究是在泌乳中期奶牛中進行的。因此，本試驗旨在探討不同粗蛋白質水平濃縮料對泌乳早期奶牛生產性能、氮代謝及瘤胃發酵性能的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 試驗將60頭泌乳早期、生產性能一致的奶牛隨機分為3組，每組5個重復，每個重復4頭。各組奶牛分別飼喂粗蛋白質水平為10%、15%和20%的濃縮飼料，同時奶牛在8周的飼養試驗期間自由采食水稻秸稈。

1.2 試驗記錄 每天在早上7點和下午3點各擠奶1次，記錄奶牛泌乳量。使用FOSS的乳制品分析儀對乳中蛋白質、脂肪和乳糖含量進行分析。每天記錄飼料用量和剩余量，計算整個試驗期間奶牛的干物質攝入量。根據泌乳量和乳成分計算乳成分產量。

表1 不同粗蛋白質濃縮料日糧組成及營養水平

1.3 氮代謝及瘤胃發酵 分別在試驗結束的前7 d每組選擇2頭牛進行氮代謝試驗。采樣期間，在早晚連續采集5 d尿液和糞便樣本。用凱氏定氮法對尿液和糞便樣本中氮含量進行分析，參考Asai等（2005）的方法計算氮代謝指標。通過瘤胃導管收集50 mL瘤胃液，經過四層紗布過濾后，上清液參考付瑤等（2016）的方法測定瘤胃發酵性能相關指標。

在親子繪樂課堂實施后，我園針對2017年參加該公益活動的家長采取問卷調查的方式，隨機發放了136張問卷，每份問卷10項評估指標。在家長的配合下，共收到有效反饋問卷85份，匯總反饋結果如下。

本試驗結果發現，20%蛋白質組奶牛的干物質和水稻秸稈攝入量、4%脂肪校正乳、蛋白質產量及乳脂肪產量顯著提高，作者推測，濃縮料中提供的額外蛋白質提供了更大的能量、瘤胃可降解蛋白和微生物蛋白供應，導致4%脂肪校正乳、脂肪和蛋白質產量增加，與Olmos-Colmenero和Broderick（2006）報道的結果一致。

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2 結果與分析

2.2 不同粗蛋白質水平濃縮料對泌乳早期奶牛氮代謝的影響 由表3可知，隨著濃縮料粗蛋白質水平的升高，氮攝入量、尿氮和總氮排泄量表現為顯著升高（P＜0.05）。20%蛋白質組奶牛乳氮含量、糞氮排泄量和氮平衡均顯著高于10%蛋白質組（P＜0.05）。與10%蛋白質組相比，15%和20%奶牛組氮利用效率分別顯著降低25.92%和30.76%（P＜0.05）。

1.4 統計分析 試驗數據采用SAS軟件單因素方差分析模型進行統計分析，采用Turkey法進行多重比較，P＜0.05表示組間差異顯著。

表2 不同粗蛋白質水平濃縮料對泌乳早期奶牛生產性能的影響

2.1 不同粗蛋白質水平濃縮料對泌乳早期奶牛生產性能的影響 由表2可知，20%蛋白質組奶牛的干物質和水稻秸稈攝入量及4%脂肪校正乳和乳蛋白質產量均顯著高于10%蛋白質組（P＜0.05），20%蛋白質奶牛泌乳量、乳脂肪產量顯著高于10%和15%蛋白質組（P＜0.05）。20%蛋白質組奶牛乳脂肪含量顯著高于15%蛋白質組（P＜0.05）。隨著濃縮料蛋白質水平的升高，乳尿素氮含量表現為顯著升高（P＜0.05）。日糧處理對奶牛體重、濃縮料攝入量、乳蛋白和乳糖含量及乳糖產量的影響均無顯著差異（P＞0.05）。

表3 不同粗蛋白質濃縮料對泌乳早期奶牛氮代謝的影響

2.3 不同粗蛋白質水平濃縮料對泌乳早期奶牛瘤胃發酵性能的影響 由表4可知，不同粗蛋白質水平濃縮料對奶牛瘤胃pH、揮發性脂肪酸濃度、乙酸、丙酸、戊酸、異丁酸、異戊酸濃度、乙酸與丙酸比值及微生物氮含量均無顯著差異（P＞0.05）。隨著濃縮料蛋白質水平的升高，瘤胃氨氮濃度表現為顯著升高（P＜0.05）。與10%蛋白質組相比，15%和20%蛋白質組奶牛瘤胃丁酸濃度分別顯著提高28.44%和26.86%（P＜0.05）。

表4 不同粗蛋白質濃縮料對泌乳早期奶牛瘤胃發酵性能的影響

3 討論

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盡管濃縮料粗蛋白質水平越高，乳蛋白質和乳尿素氮產量越高，但氮利用效率卻顯著降低。Huthanen和Hristov（2009）報道，使用16.5%粗蛋白質日糧，奶牛平均干物質攝入量為25.4 kg/d，而泌乳量為17.9 kg/d，這種較低的轉化效率也反映在較大的氮排泄上。奶牛的主要氮排泄途徑是通過尿液，而通過糞便的氮排泄通常是恒定的，受日糧變化的影響較小（Danes等，2003）。與10%蛋白質組相比，15%和20%蛋白質組尿氮排放量顯著升高，僅20%蛋白質組糞氮排泄量增加。由于增加日糧粗蛋白質水平與尿氮含量高度相關，尿氮可揮發為氨，導致水和空氣污染（Congio等，2019）。

各處理瘤胃pH均保持在6.15以上，說明日糧可發酵碳水化合物的添加量對瘤胃環境和功能無負面影響。為了支持這一說法，Danes等（2003）也報道了泌乳期中期放牧奶牛瘤胃pH相似，但精料中粗蛋白質水平不同。盡管如此，除了丁酸濃度，這些結果不能影響瘤胃發酵參數。因此，瘤胃發酵變量表明，日糧蛋白質對奶牛生產性能的積極影響主要來自吸收后代謝，可能是更多的能量和微生物蛋白供應。綜上所述，本研究結果表明，需要高蛋白質水平濃縮料才能滿足早期泌乳奶牛生產23 kg/d泌乳量。除了更高的蛋白和能量需求外，已有研究表明，在泌乳早期，乳腺對微生物蛋白供應的增加反應非常靈敏（Larsen等，2014）。

然而，隨著浮選鈦精礦產量的增加，浮選烘干工序又出現了新的難題——烘干尾氣存有異味，嚴重影響人們的生活。倘若浮選鈦精礦烘干尾氣異味不能得到有效解決，將嚴重制約攀西地區釩鈦磁鐵礦的開發利用，尤其是鈦鐵礦的綜合回收利用。

4 結論

綜上所述，飼喂粗蛋白質水平為20%的濃縮料提高了泌乳早期奶牛的采食量、泌乳量及乳脂肪和乳蛋白產量，但增加了氮排泄量，對微生物氮的合成無負面影響。