裹包TMR飼喂對泌乳中期奶牛生產性能、養分表觀消化率及血液生化指標的影響

周振峰，王晶，王加啟＊，國衛杰，宋增廷，張俊瑜，卜登攀

（1.甘肅農業大學動物科技學院，甘肅 蘭州730070；2.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所 動物營養學國家重點實驗室，北京100193；3.北京市農林科學院畜牧獸醫研究所，北京100097）

全混合日糧（total mixed ration，TMR）飼喂方式與傳統飼養方式相比，其優點主要表現為：提高奶牛采食量和消化率；增強瘤胃發酵，降低奶牛發病率；保證營養均衡，提高奶牛生產性能；降低飼養成本，提高勞動效率［1－3］。因此在國內外許多大型規模牛場都已被廣泛應用。由于TMR技術的應用必須配備飼料混合的攪拌、稱量及日糧配給等專業設備，需要充足的優質粗飼料，且需配備專業操作人員，因此，對于我國大多數仍以秸稈為主要粗飼料來源的中、小型養牛場和個體養殖戶而言［4，5］，TMR飼養技術的推廣使用仍有一定的局限性。裹包青貯料的生產和制作源于拉伸膜裹包技術的成熟應用，可有效保持飼料營養價值，機械化程度高、機動性強、取飼方便，能夠實現產品的市場流通。近年來已嘗試將裹包技術應用于TMR日糧的制作和保存，表現出良好的效果。在日本，該項技術已被用來將一些高水分的農作物副產品與其他較干的飼糧成分混合后以TMR的方式進行青貯，獲得了較好的使用效果［6］。因此，本研究采用裹包技術，將生產好的TMR飼料進行打捆裹包制成裹包TMR，以實現TMR飼糧的可貯存性和可運輸性，從而使一些小規模的養殖場和奶牛養殖戶也能用到TMR飼糧，提高其生產效率和經濟收入。前期的研究已證明，TMR飼料裹包后可以安全存放一定時間而不影響其營養成分含量和品質［7］。本試驗主要研究了裹包TMR與傳統飼喂方式相比對于奶牛生產性能、乳成分含量、血液生化指標和營養物質消化率的影響，為裹包TMR的實際應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試牛及試驗設計

選擇24頭泌乳中期的中國荷斯坦（Chinese－Holstein）奶牛，根據產奶量（17.2 kg／d）、胎次（2～3胎）及泌乳天數［（124±20）d］，隨機分為對照組和試驗組（每組12頭），對照組進行傳統的精粗分開飼喂（separate feeding，SF），試驗組采用裹包TMR飼喂（baled TMR，b TMR）。試驗于2008年9月至2008年11月在黑龍江省雙城市慶源牧業有限公司慶城牛場進行。其中預飼期2周，正試期8周。正試期最后1周進行消化試驗，為期7 d。

1.2 試驗日糧

精粗分開飼喂組和全混合日糧組的日糧配方組成和比例相同，日糧組成及營養成分含量見表1。奶牛營養需要標準參照《奶牛飼養標準》［2］。精料和粗料的比例均為50∶50。青貯料的鍘切長度為1～2 cm，羊草（Leymuschinensis）和秸稈鍘切長度為4～6 cm。裹包TMR水分含量調整為50%。裹包TMR飼糧由雙城市榮耀飼料生物技術開發有限公司制成。按配方比例生產好TMR飼料后，立即用拉伸膜（進口自英國）通過打捆機和裹包機制作成裹包TMR。裹包TMR包膜層數為3層，生產好后露天2層堆積貯藏，存放時間平均為5～15 d。

表1 試驗日糧配方組成及營養成分含量Table 1 Ingredient and nutrient composition of diets

1.3 飼養管理

所有參試牛進行散欄式飼養，外設運動場和飲水槽。每天上糟飼喂時間分別為凌晨3：00，上午8：30和下午15：00。各階段試驗組每天喂給新鮮打開的裹包TMR飼糧，如發現包有破損或發霉變質的情況應仔細檢查，將不能飼喂的飼糧予以剔除。各階段對照組按先粗后精的順序喂以和裹包TMR相同組成和比例的日糧。奶牛的飼喂以保證5%左右的剩料為準。所有牛只自由飲水。奶牛有足夠的動物場可以運動。每天的擠奶時間分別為凌晨2：00和下午14：00，采用集中機器擠奶。

1.4 表觀消化率測定

各組分別選擇4頭荷斯坦奶牛，參考Nennich等［8］的內源指示劑酸不溶灰分法（2 mol／L鹽酸不溶灰分）測定試驗奶牛干物質（DM）、有機物（OM）、粗蛋白（CP）、脂肪（EE）、中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）的表觀消化率。于飼養試驗的最后一周進行消化試驗，連續收集4 d飼料樣品，收集飼料樣品的第4天開始同時收集糞樣，連續收集4 d。飼料樣品和剩料樣品按飼喂時間每天收集3次，料樣收集200 g，剩樣樣品按比例收集。糞樣的采集采用直腸取糞法，每天等時間點收集4次，每次300 g，且立即用10%的鹽酸進行固氮處理。料樣、剩料樣和糞樣每天按比例進行縮樣，凍存，消化試驗結束后將每頭牛4 d的樣品混合，烘干后用于營養物質含量和酸不溶灰分含量的測定。

酸不溶灰分含量的測定參照Van Keulen和Young［9］的方法進行，百分含量按下列等式計算：（Wf－We）／Ws×100。其中，Wf＝灰分＋坩鍋重，We＝空坩鍋重，Ws＝樣品干物質重。

營養物質消化率測定公式為：

式中，a為該養分進食量（g），b為指示劑進食量（g），c為糞中指示劑的濃度（g／g），d為糞樣中該養分的濃度（g／g）。

1.5 樣品采集與處理

試驗正試期為8周，之前2周為換料適應期。每天準確記錄每頭奶牛的喂料量和剩料量，計算采食量。每周采集各處理組喂料樣品，分析調整飼糧的精粗比和裹包TMR的含水量，以保證最大程度的一致。

試驗牛只的奶樣每周采集1次，日采集2次，每時間點采集100 m L，等量混合后立即送到位于黑龍江省完達山乳業股份有限公司的農業部乳品質量監督檢驗測試中心進行乳脂、乳蛋白、乳糖、無脂固形物和體細胞數的測定。

正試期結束最后一天于晨飼后3 h利用真空采血管進行尾根采血，采集量為8～9 m L，常溫離心（3 500 r／min，15 min），分離出血清，用尖嘴吸管取上層血清，分裝于2 m L的離心管中，置－20℃冰箱保存，用于全自動生化分析儀測定總蛋白、白蛋白、尿素氮、血糖、膽固醇、鈣、磷和游離脂肪酸。

1.6 數據分析

應用Excel軟件整理數據，奶牛生產性能和乳成分用SAS 9.0統計分析軟件中的PROC MIXED程序［10］進行方差分析，多重比較采用Tukey法［11］進行。

2 結果與分析

2.1 生產性能

裹包TMR的飼喂相比于精粗分開飼喂顯著提高了奶牛每天的干物質采食量（P＜0.05），提高了7.37%（表2）。此外，裹包TMR的飼喂明顯提高了泌乳奶牛的產奶量（16.83 kg／d對比15.58 kg／d），與精粗分開飼喂相比，提高了7.69%。3.5%標準乳產量和飼轉化效率飼喂裹包TMR組都較高，但是差異不顯著。

2.2 營養物質消化率

裹包TMR飼喂與精粗分開飼喂對奶牛日糧全腸道養分表觀消化率的影響明顯不同（表3）。裹包TMR飼喂組奶牛的干物質消化率高于精粗分開飼喂組，雖然差異不顯著，但有明顯提高的趨勢（P＜0.1）。粗蛋白和粗脂肪的表觀消化率在本試驗中表現為裹包TMR飼喂組顯著高于精粗分開飼喂組（P＜0.05），2種營養物質消化率分別提高11.8%和21.9%。而有機物，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的表觀消化率2種飼喂方式間沒有顯著差別。

2.3 乳成分

裹包TMR飼喂與傳統精粗分開飼喂2種方式飼喂的奶牛，乳中常規營養成分含量和營養物質產量的數據都較接近（表4），表明它們對于乳成分的影響差別不是很大。雖然裹包TMR飼喂組乳蛋白和乳脂肪的百分含量略低于精粗分開飼喂組，但其乳蛋白產量和乳脂肪產量高于或等于精粗分開飼喂組。

表2 裹包TMR飼喂與精粗分開飼喂對奶牛采食量、產奶量的影響Table 2 Effect of baled TMR and separate feeding on dry matter intake and milk production in dairy cows

表3 裹包TMR飼喂與精粗分開飼喂相比對奶牛日糧養分表觀消化率的影響Table 3 Effect of baled TMR and separate feeding on nutrient apparent digestibility in dairy cows %

表4 裹包TMR飼喂與精粗分開飼喂對牛奶乳成分的影響Table 4 Effect of baled TMR and separate feeding on milk composition in dairy cows

2.4 血液生化指標

2種飼喂方式對奶牛血清常規生理生化指標的影響結果顯示（表5），裹包TMR飼喂與傳統精粗分開飼喂相比對血液生化指標的影響除尿素氮外，其他指標均不顯著（P＞0.05）。在本試驗中，裹包TMR飼喂組奶牛的血清尿素氮水平顯著低于精粗分開飼喂組奶牛。

3 討論

本研究中將裹包技術進行延伸，根據當地的實際情況，用拉伸膜將制成的TMR飼料成品進行裹包，裹包TMR存放過程中營養物質含量的變化已進行前期研究，結果表明，TMR進行裹包后可以存放一定時間而不影響其營養物質含量和品質，該試驗研究了裹包TMR的飼喂與傳統飼喂方式相比對生產奶牛的影響。

3.1 對生產性能和乳成分的影響

TMR飼喂方式和精粗分飼對奶牛生產性能的報道較多。前人的研究已表明，TMR飼喂相比于精粗分開飼喂可以明顯改善奶牛的生產性能［12－14］，在TMR飼喂方式下，奶牛干物質采食量、產奶量、乳脂率等均高于精粗分開飼喂方式。本試驗結果表明，裹包TMR飼喂可以顯著提高奶牛的干物質采食量（P＜0.05），這除了與TMR本身的優勢引起的采食量增加有關外，還可能與TMR裹包貯存后產生的發酵酸香味也可以提高其適口性有關。一般研究認為由常規的精粗分開飼喂轉向TMR飼喂，可使奶產量增加5%～8%。本研究中，裹包TMR的飼喂相比于精粗分開飼喂可增加奶牛每天的產奶量1.25 kg／d，3.5%脂肪較正乳產量0.71 kg／d，雖然組間差異不顯著，但產奶量和脂肪較正乳產量的提高比例可達到8.0%和5.2%。奶牛產奶量的增加可能與其干物質采食量的顯著增加有關。裹包TMR飼喂奶牛的飼料轉化效率略高于精粗分開飼喂奶牛，差異不顯著。此外，奶牛裹包TMR飼喂與精粗分開飼喂對乳成分含量的影響在本試驗中表現為差異不顯著，這和一些研究者在TMR飼喂和精粗分開飼喂對乳成分含量影響的研究結果類似［15，16］。本研究結果中裹包TMR組乳脂率有所下降（差異不顯著），可能是產奶量提高引起的相對下降，因此乳脂肪產量并未表現降低。

表5 裹包TMR飼喂與傳統飼喂相比對于奶牛血液生化指標的影響Table 5 Effect of baled TMR and separate feeding on biochemical parameters of serum in dairy cows

3.2 對血液生化指標的影響

總蛋白（TP）、白蛋白（Alb）和尿素氮（BUN）是反映機體蛋白質代謝情況的指標，BUN變化較TP和Alb要敏感，當動物采食的日糧蛋白質與能量攝入不平衡時，BUN水平就會升高，本試驗中2處理組BUN水平都較高（正常為12～16 mg／d L［17］），說明日糧蛋白質和能量的平衡不是很理想。但可以觀察到的一點是裹包TMR飼喂組BUN水平要顯著低于對照精粗分開飼喂組（P＜0.01），這一點和許多研究者對于TMR飼喂對BUN影響的結果類似［18，19］，說明裹包TMR在改善奶牛對含氮物質的利用和沉積方面有一定的效果。血糖（Glu）是反映動物能量代謝狀況的指標，當能量攝取不足時，Glu濃度下降。而脂類的合成與分解很大程度上受到血糖水平的影響，血糖含量較低時，促進糖原異生，加快了體內脂肪的代謝，體內脂肪的分解代謝加快會引起脂肪代謝紊亂，出現膽固醇水平增高，這對奶牛的物質代謝是不利的。本試驗中血糖、血脂和膽固醇的水平受不同飼喂方式的影響較小，組間表現差異不顯著，說明能量代謝方面2種飼喂方式差別不大。奶牛在維持生命和產奶過程中需要大量的Ca和P參與。本試驗中試驗組與對照組Ca、P測定指標均在正常范圍內，且2組之間差異不顯著。泌乳牛血清Ca∶P飼喂裹包TMR組和精粗分開組分別為1.04和1.22，亦在正常范圍之內。

3.3 對養分消化率的影響

影響奶牛全腸道養分表觀消化率的因素很多，包括日糧類型、營養水平、纖維比例和水分含量等。同時，所采用的方法和指示劑的不同也明顯影響營養物質的消化率。Holter等［20］的研究結果表明，TMR飼喂方式與精粗分開飼喂方式相比，日糧各養分的消化率差別不大。而據Bargo等［21］報道，飼喂TMR奶牛的DM、CP和NDF瘤胃消化率均比精粗分開飼喂要低，其中CP和NDF消化率的差異達到顯著水平（P＜0.05）。本試驗中裹包TMR的飼喂顯著提高了粗蛋白（CP）和粗脂肪（EE）的表觀消化率，對干物質的表觀消化率有提高的趨勢（P＜0.1），對有機物、NDF和ADF的消化率無顯著影響。張石蕊等［22］的研究中TMR的飼喂也顯著提高了EE的消化率，但對其他營養物質的消化率無明顯影響。

4 小結

本次試驗結果表明，全混合日糧進行裹包后與傳統精粗分開飼喂方式相比，可以增加泌乳中期奶牛干物質采食量，提高奶牛的產奶性能，改善干物質、粗蛋白和脂肪的表觀消化率，降低血液尿素氮含量。因此認為，裹包技術可以實現全混合日糧的有效貯存和運輸，從而使我國大量的中、小規模養殖場和個體養殖戶可以使用TMR技術來提高其奶牛的生產性能和養殖效益。其他影響裹包TMR存放和飼喂的因素還需進行進一步的研究，從而使該項技術能夠更有效地應用于我國中小規模養殖場和農戶的奶牛生產。

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