影響反芻動物利用尿素的因素及改進措施

孫肖明

吉林工商學院生物工程分院，長春 130062

尿素是一種含氮化合物，也是反芻動物營養中最重要的非蛋白氮。因其成本低、來源廣，符合作為飼料資源的條件，長期以來一直作為反芻動物的良好氮源而被廣泛利用。

1 反芻動物利用尿素的機理

反芻動物瘤胃內微生物種類繁多，主要包括細菌和原生動物。這些微生物產生的消化酶，可以將飼料中的含氮化合物和碳水化合物降解成氨和酮酸等物質，其中氨和酮酸在微生物酶的作用下又可以結合生成氨基酸，進一步合成菌體蛋白。菌體蛋白進入真胃后，可繼續水解，變成可以被反芻動物利用的肽和氨基酸。

2 影響尿素利用的因素

2.1 瘤胃pH值

瘤胃內環境的酸堿性會影響尿素的利用和菌體蛋白的合成。正常情況下，瘤胃內pH值變化范圍是5.0～7.5，呈中性偏酸，很適合微生物的繁殖。當瘤胃液呈弱堿性時，瘤胃中氨多呈游離態，在短時間內可通過瘤胃壁進入血液，使反芻動物出現氨中毒；當瘤胃液呈弱酸性時，瘤胃中氨多以銨離子形式存在，通過瘤胃壁進入血液的速度變慢，被微生物利用合成菌體蛋白的數量增加。

2.2 日糧蛋白質和瘤胃氨濃度

瘤胃微生物具有優先利用天然飼料中的蛋白質的特性。日糧中的蛋白質如果能夠滿足動物需要，則添加尿素無效。日糧中的蛋白質不能滿足動物需要時，添加尿素能起到代替部分蛋白質的作用；但當日糧中蛋白質水平提高到一定程度時，尿素利用效率會下降。一般基礎日糧的蛋白質含量在9%～12%時，添加尿素的效果最好。

氨是瘤胃液中的重要中間產物，過多的氨會被瘤胃壁吸收，形成尿素排出體外，造成氮的浪費；而氨濃度過低時，瘤胃微生物生長緩慢，碳水化合物的分解利用也會受阻。

2.3 日糧碳水化合物種類和數量

日糧中可發酵碳水化合物的種類和數量對尿素利用效率會產生直接影響。試驗證明，在奶牛生產中，僅用粗纖維作為能量來源時，尿素的利用效率約為22%；而將適量的粗纖維和淀粉同時供給時，尿素的利用率可提高到60%以上。這是因為菌體蛋白的合成需要氨氣與酮酸同步供應，而容易發酵的淀粉產生酮酸的速度快，與尿素分解的速度更為接近。一般每100g尿素至少需同時供給1kg易發酵的糖，其中2／3是淀粉、1／3是可溶性糖。

2.4 日糧礦物質和維生素

維生素B12在蛋白質的代謝中發揮著重要作用，其組成成分中含有微量元素鈷。若日糧中鈷含量不足，會導致維生素B12合成減少，就會影響細菌對尿素的利用。微量元素硫是合成含硫氨基酸（如蛋氨酸、胱氨酸等）的必需原料。此外，瘤胃微生物生命活動所必需的鈣、磷、鎂、鐵、銅、鋅、錳、碘等元素也可影響尿素的利用。

3 提高尿素利用效率的措施

針對影響尿素利用效率的因素，在實際生產中要采取相應的措施來提高尿素的利用效率，并最大限度地滿足反芻動物合成菌體蛋白的需要。

3.1 減緩尿素的降解速度

1）制作顆粒凝膠淀粉尿素。將15%尿素與85%谷物淀粉混勻，在濕熱和加壓條件下制成凝膠顆粒。如此一來，淀粉降解速度加快，尿素形成雙縮脲后降解變慢，二者達到同步，效果較好。

2）添加尿素衍生物。一些尿素的衍生物具有含氮量高、適口性好等特點，生產實踐中可以適當添加，如磷酸脲、羥甲基尿素、異丁基二脲、雙縮脲等都可以使尿素的降解減慢。

3）添加脲酶抑制劑。瘤胃內脲酶活性高，會加快尿素的降解，因此可以通過添加脲酶抑制劑來減緩尿素的降解。常用的脲酶抑制劑有：支鏈脂肪酸（異丁酸、異戊酸及異己酸）、重金屬離子（錳離子、鋅離子、銅離子等）、天然類固醇薩灑皂角苷、甲醛、多聚甲醛和氧肟酸鹽。

4）制成尿素舔磚。將尿素、糖蜜和礦物質按一定比例混合制成舔磚，供反芻動物舔食，可使尿素食入速度減慢，達到氨緩慢釋放、尿素利用效率提高的目的。

5）使用尿素包被技術。用脂肪酸、羥甲基纖維素鈉、聚乙烯、蛋白質（血粉）等，將尿素包裹制成顆粒，可降低尿素的分解速度。

3.2 適當添加微量元素

在瘤胃微生物利用氨合成菌體蛋白的過程中，還有一些微量元素是尿素中所沒有的。為了最大限度地合成菌體蛋白，需要以氮的比例為依據，在日糧中添加合適種類和比例的微量元素，尤其注重硫和磷的添加，一般來講需滿足氮硫比例為10～14∶1、氮磷比例為8∶1。

3.3 控制喂量、注重喂法

尿素在添加的過程中，需要控制飼喂量并輔以合理的飼喂方式，才能達到理想的飼喂效果。

1）控制喂量。尿素的喂量可控制在干物質的1.0%～1.5%或日糧粗蛋白的20.0%～30.0%。1頭成年奶牛每天的喂量應控制在150～180g，最多不超過300g。對于瘤胃微生物區系尚未完全形成的幼齡反芻動物，不能飼喂尿素。

2）注重喂法。飼喂過渡期：尿素供給要逐漸增加，一般需要2～3周的過渡期，并分次飼喂。注意水的供給：不能將尿素溶于水喂飲或飼喂尿素日糧后立即飲水。混合要均勻：先用濕飼料或精飼料將尿素混拌后，再和粗飼料混合；也可將尿素溶于水后，噴灑到飼料上混拌均勻。其他事項：切忌將尿素與脲酶含量高的原料（如生豆類、苜蓿、草籽等）混合飼喂。

4 結 語

大量試驗數據表明，尿素在反芻動物生產中的應用確有積極效果，既能節省蛋白質飼料又能提高生產成績，加之其價格低、含氮量高，是反芻動物生產中必不可少的氮素來源。