干玉米秸與花生蔓及精料在奶牛日糧中最佳配比研究

青島農業大學動物科技學院 呂永艷 崔海凈 孫國強＊

在山東特別是膠東農村奶牛養殖中以干玉米秸和花生蔓作粗飼料的現象很普遍。目前，有關干玉米秸營養價值及其對飼喂奶牛效果的報道較多，也有少量關于花生蔓的營養價值及飼喂效果的報道。但是，鮮見干玉米秸、花生蔓及精料間的最佳配比的報道。本試驗利用體外瘤胃發酵技術，研究奶牛日糧中干玉米秸、花生蔓及精料間的組合效應，旨在探討其在奶牛日糧中的最佳配比，為奶牛生產中飼料利用率的提高提供試驗依據參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 干玉米秸（DMS）、花生蔓（PV）和精料（CC），均來源于青島同一奶牛場，制成風干樣品，粉碎過40目篩，然后烘干至恒重備用。兩種粗飼料營養成分見表1。

表1 干玉米秸和花生蔓營養成分（干物質基礎）%

1.2 試驗用瘤胃液供體動物與日糧 選用2頭健康、體重相近的成年荷斯坦奶牛作為試驗用瘤胃液供體動物。試驗期間每天每頭飼喂精飼料4 kg，分3次飼喂，自由采食粗料，自由飲水。精飼料組成及營養水平見表2。

1.3 試驗設計 將干玉米秸與花生蔓以0∶100、10∶90、20∶80、30∶70、40∶60、50∶50、60∶40、70∶30、80∶20、90∶10、100∶0 的比例進行組合； 篩選出干玉米秸與花生蔓的最優組合后再與精料以上述比例進行組合，每個組合3個重復。

表2 精飼料組成及營養水平（風干基礎）

1.4 人工瘤胃

1.4.1 人工瘤胃裝置 人工瘤胃裝置主體為水浴溫度可調的電熱恒溫水浴鍋 （北京市長風儀器儀表公司）；培養管，管口安裝帶有放氣閥（只能放氣而不能進氣）的橡皮塞，培養管用來測體外干物質消化率；玻璃注射器（可計量容積為100 mL）作發酵培養管之用，注射器每次使用之前洗凈晾干，然后用少量凡士林涂在活塞筒四周，用來減少摩擦和防止漏氣（孫獻忠，2007）。

1.4.2 培養液的制備 培養液參照郭冬生（2004）的培養液配制法進行配制。

1.4.3 瘤胃液的采集 在早晨飼喂前抽取瘤胃液。令牛站立將其保定于六柱欄，戴上開口器，取液器通過開口器經口腔徐徐插入食道再進入瘤胃，在瘤胃中不斷變換方位，取液器另一端與真空抽慮瓶相連，真空抽慮瓶接真空泵，開動真空泵抽取足量瘤胃液，灌入經預熱達39℃并通有二氧化碳（CO2）氣體的保溫瓶中，立即蓋嚴瓶口，迅速返回實驗室，將兩頭牛的瘤胃液混合，經四層紗布過濾于接收瓶中，置于39℃水浴中保存，持續通入CO2氣體。

1.4.4 人工瘤胃液的制備 將250 mL預先配制好并在39℃水浴中預熱的培養液與1000 mL在39℃水浴中預熱的蒸餾水混合之后再加入312.5 mL過濾后并持續通入CO2氣體的瘤胃液，攪拌均勻，置于39℃恒溫水浴鍋中保存，人工瘤胃液始終用CO2氣體飽和。

1.5 振蕩 培養開始后每隔8 h搖動一次。

1.6 測定指標與方法 本試驗采用人工瘤胃技術，根據發酵48 h后的產氣量（GP）、干物質降解率（DMD）和微生物蛋白產量（MCP）等指標來計算配合飼料間的組合效應。在進行批次培養時每個樣品設3個重復，另設置3個空白對照，分別排列于培養框架的前位與后位，以消除試驗誤差。

1.6.1 產氣量的測定 產氣量測定方法參照蘇海涯（2002）的方法，將產氣量換算成每克飼料干物質產氣的毫升數（mL/g）。

1.6.2 體外干物質降解率的測定 體外干物質降解率的測定參照孫獻忠（2007）的方法。

1.6.3 微生物蛋白的測定 菌體蛋白質分離采用差速離心法（Cotta 和 Russell，1982）。

1.6.4 相關指標的計算 單項組合效應指數和多項指標綜合指數的計算參照孫獻忠（2007）的計算方法。

1.7 數據處理 試驗數據采用SPSS 17.0軟件的一般線性模型（GLM）程序進行方差分析和Duncan’s多重比較，對組合效應值進行t檢驗。

2 結果與分析

2.1 干玉米秸與花生蔓不同比例組合的單項及多項組合效應 干玉米秸與花生蔓不同比例組合的產氣量、微生物蛋白產量及干物質降解率的單項及多項組合效應指數見表3。

由表3可知，在干玉米秸與花生蔓不同比例組合中，48 h產氣量組合效應隨著干玉米秸比例的增大而增大，當干玉米秸比例為80%，花生蔓為20%時達到最大正組合效應；在微生物蛋白產量組合效應上，隨著干玉米秸比例的增大負組合效應逐漸減小，而花生蔓為10%時，負組合效應反而增大，最小負組合效應出現在花生蔓為20%時；在干物質降解率組合效應上，其變化趨勢與48 h產氣量組合效應相同。多項組合效應指數的變化趨勢同樣與48 h產氣量組合效應相同。

2.2 干玉米秸花生蔓的最優組合與精料不同組合的單項及多項組合效應 由表4可知，48 h產氣量組合效應隨干玉米秸與花生蔓最優組合所占比例的逐漸增大，其負組合效應逐漸減小，當干玉米秸花生蔓最優組合比例為50%時轉為正組合效應，當比例達到70%時達到最大正組合效應，之后正組合效應顯著減小；48 h微生物蛋白產量組合效應隨著干玉米秸與花生蔓最優組合所占比例的增大而負組合效應逐漸減小，當比例占60%時轉為正組合效應，當比例達到80%以上正組合效應顯著減小；48 h干物質降解率組合效應及多項組合效應指數的變化趨勢與48 h產氣量組合效應相同。

表3 干玉米秸與花生蔓不同比例組合的單項及多項組合效應指數

表4 干玉米秸花生蔓最優組合與精料不同比例組合的單項及多項組合效應

3 討論

3.1 干玉米秸與花生蔓間不同比例組合的單項及多項組合效應 瘤胃微生物對飼料的分解能力在很大程度上取決于瘤胃能氮平衡，瘤胃中碳水化合物的發酵和蛋白質降解速率是否同步決定了底物的消化率和蛋白質的利用率 （唐賽涌和張永根，2009）。本試驗結果表明，隨著干玉米秸比例的增大產氣量組合效應逐漸增大，達到80∶20時組合效應最大，而后產氣量組合效應逐漸下降，這與于騰飛（2012）的研究結果是一致的，說明干玉米秸比花生蔓所含碳水化合物容易發酵，因而產氣量組合效應隨著干玉米秸比例的增大而增大，當比例達到80%這個組合時，能氮平衡和可發酵程度達到最佳因此產氣量組合效應最大。

微生物蛋白質產量受很多因素的影響，各種營養物質的供應，包括碳水化合物、蛋白質 （氮源）、維生素及礦物質元素等都要保證，但維持微生物生長最主要的營養物質是碳水化合物和蛋白質（氮源）（唐賽涌和張永根，2009）。本試驗微生物蛋白質產量在干玉米秸占80%時負組合效應最小，說明此時瘤胃環境有利于微生物蛋白質的合成。本試驗產氣量組合效應與微生物蛋白質產量組合效應不一致，但是兩者的變化趨勢一致，均是除花生蔓比例降到10%外，花生蔓比例越低對組合效應越有利。

本試驗中，體外干物質降解率組合效應與產氣量組合效應是一致的，這與唐賽涌和張永根（2009）的研究結果相同。劉太宇和郭孝（2003）研究發現，在玉米青貯中添加15%的花生蔓效果最為理想，接近本試驗結果。

3.2 干玉米秸花生蔓的最優組合與精料不同組合的單項及多項組合效應 干玉米秸花生蔓的最優組合再與精料以不同比例進行組合，實際上仍是粗飼料與精料間的組合。干玉米秸花生蔓的最優組合比例為70%時，產氣量組合效應和干物質降解率組合效應均達到最大正組合效應，且顯著或極顯著高于其他比例的組合。孫獻忠（2007）研究表明，單一粗飼料與精料以70∶30組合時單項及多項組合效應最大。王旭（2003）研究也表明，優化混合粗飼料（即幾種粗飼料的最優組合）與精料以70∶30組合時單項及多項組合效應最大。這均與本試驗研究結果一致。

4 結論

在本試驗條件下，奶牛日糧中干玉米秸、花生蔓及精料的最佳配比為：（1）干玉米秸與花生蔓為 80∶20；（2）干玉米秸和花生蔓的最優組合（80∶20）與精料為 70∶30，即干玉米秸∶花生蔓∶精料=56∶14∶30。

[1]郭冬生.反芻動物日糧組合效應對瘤胃發酵和可利用粗蛋白的影響研究：[碩士學位論文][D].北京：中國農業大學，2004.

[2]劉太宇，郭孝.花生秧在青貯飼料中的應用探討 [J].中國草食動物，2003，23（5）：27 ～ 28.

[3]蘇海涯.反芻動物日糧中桑葉與餅粕類飼料間組合效應的研究：[碩士學位論文][D].杭州：浙江大學，2002.

[4]孫獻忠.羊常用飼草的能量價值評定及其組合效應研究[D].北京：中國農科院.2007.

[5]唐賽勇，張永根.體外法評定玉米青貯與稻秸之間組合效應的研究[J].飼料工業，2009，30：26 ～ 29.

[6]王旭.利用Gl技術對粗飼料進行科學搭配及綿羊日糧配方系統優化技術的研究：[碩士學位論文][D].內蒙古農業大學，2003.

[7]于騰飛，張杰杰，孫國強.花生蔓與四種粗飼料間組合效應的研究[J].動物營養學報，2012，24（7）：1246 ～ 1254.

[8]Cotta M A，Russell J R.Effect of peptides and amino acids on efficiency of rumen bacterial protein synthesis in continuous culture[J].Dairy Science，1982，65：226 ～ 234.