張 禎
(寧夏吳忠市紅寺堡區太陽山鎮畜牧獸醫技術推廣中心,寧夏吳忠 751900)
非蛋白氮飼料尿素在反芻動物飼養中的應用
張 禎
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非蛋白(NPN)化合物,尤其是尿素,主要對有瘤胃機能的家畜有利,這是由于尿素能迅速被水解成氨和CO2,而氨又能被瘤胃微生物整合進入微生物蛋白質,然后供宿主利用。因此,家畜本身無法直接利用尿素。在單胃動物中惟一能夠將尿素合成蛋白質的微生物存在于腸道的后段,據認為,在這里氨基酸、肽和蛋白質的吸收很低或不吸收。用豬、家禽、馬和其他動物的研究表明,這些動物只能利用很少的尿素。
反芻動物;飼料;非蛋白氮
在飼料中使用尿素時必須考慮很多因素。只有當有充足的易發酵碳水化合物時,尿素才能用作反芻動物的氮源,或只有這種情況下,尿素才能形成微生物蛋白質。另外更重要的一點是,尿素不能作為采食劣質粗飼料的家畜的理想氮源。值得注意的是,雖然給飼喂棉籽殼的閹牛補充尿素取得了很好的效果,但是添加魚粉或大豆餅粕可以提高增重速度。飼喂大麥秸稈或玉米秸稈的閹牛生產性能很低。在粗蛋白含量15%的基礎補充料中添加尿素,仍無法減少越冬肉牛的越冬失重。無論添加雙縮脲或是蛋氨酸羥基類似物(蛋氨酸的替代物),都不能使生產性能改善。這一點可以由文獻中的其他很多類似的例子來闡明。添加尿素的生產水平比不上天然蛋白質補充飼料。
自從20世紀40年代初首次試用以來,有大量關于尿素使用的研究報告。盡管瘤胃中大多數消化纖維素的微生物需要氨,并且體外(實驗室)的瘤胃研究也表明,尿素作為惟一的添加氮源時能極大地促進纖維素消化,但是在活體動物中并非如此。在實驗室條件下,發酵通常是在不可滲透的容器(玻璃瓶)中進行,尿素和/或氨存留在溶液中可以被微生物利用。在瘤胃中,氨能通過瘤胃壁吸收或者進入下游的胃。在上面的任何一種情況中,細菌都不再能夠獲得氨,盡管其中有一些最終能通過唾液或在一些情況下通過瘤胃壁循環回瘤胃。當pH值升高至7或更高時,瘤胃中的氨迅速被吸收。當pH為值6或更低時,氨的吸收很慢,或者沒有氨的吸收。如果給家畜飼喂足量的淀粉使pH值降低到這一范圍時,那么活體家畜對尿素的利用就很理想。糖,例如糖蜜中的糖,并不能使尿素的利用程度達到最大。
尿素對動物是有毒性的,也能致死的,這取決于飼喂劑量(采食的量)的大小,以及飼喂的時間。臨床中毒癥狀最快能在采食飼料后30min表現出來,其中包括不安、蹣跚、在腰間亂踢,中毒家畜往往臥地不起。臨床癥狀還有呼吸困難、共濟失調、抽搐、流涎等。受致命影響的家畜往往在臨死前反噴出瘤胃內容物。中毒的反應通常是全或無,即或者死亡或者恢復,并且恢復后不留后遺癥或者后遺癥很小。尿素的致死水平受家畜對尿素適應性、家畜沒有采食飼料的時間長短、飼糧類型及其他因素的影響。通常,在30min內采食體重達到40~50g/100kg,就可能致命。發生中毒是由于尿素在瘤胃中迅速水解成氨和CO2。如果瘤胃液是堿性的(尿素和氨使其變為堿性),那么將會有更多的氨被迅速吸收,導致肝中氨濃度過高。通常肝能將大部分氨轉化成尿素而除去,因此毒性降低。氨在外圍血液中累積,導致中毒癥狀的出現。當出現這種情況時,沒有實際可行的治療方法。
發現尿素中毒可以用食醋(或其他酸)來治療。食醋能降低氨的吸收率,降低血氨水平,增加在肝中氨轉變為尿素的需要量。有一點需要注意,如果畜群中還有幾頭家畜沒有發生尿素中毒,那么盡快利用足量的食醋來防治尿素中毒,家畜就有可能避免死亡。預防尿素(或氨)中毒意味著要采用良好的飼喂方式:對含尿素的飼料要仔細混合,對尿素含量大的飼料(例如尿素含量高的液體飼料或干燥蛋白質補充飼料)應使家畜有逐漸適應期。
只要家畜管理良好,并且飼料配制和混合得當,尿素能給肥育家畜、奶牛和其他反芻動物提供大量的補充氮源。在實際飼糧中,目前的推薦要求為:由尿素和其他非蛋白氮化合物提供的氮量不能超過總氮水平的1/3。全價飼料中的尿素添加量應限制在2%或以下。超過這一水平可能導致飼料適口性的降低,并可能導致采食量的下降。最近一些研究表明,飼喂以尿素為基礎的飼糧,可能導致家畜采食間隔縮短。當然與飼喂不含尿素的飼糧相比,奶牛往往對含尿素飼糧的采食更頻繁。
美國市場上至少有兩種尿素——谷物擠壓混合物產品出售,它們是淀粉糊化尿素(Starea)和金色蛋白料(Golden Pro)。如果擠壓過程在合適的溫度、水分和壓力條件下完成,那么利用這一工藝生產的產品釋放氨的速率將比尿素在瘤胃中釋放氨的速率慢。很多研究表明,當這些產品用于飼喂奶牛、青年母牛或者越冬肉牛時,都取得了理想的結果。結果通常要優于飼喂谷物尿素混合物并接近或等于大豆餅粕的價值(在大多數試驗如此,而非所有試驗)。
尿素也能與其他飼料原料一起使用。由脫水苜蓿粉、尿素、磷酸氫鈣、硫酸鈉和丙酸鹽配制的粗蛋白含量為100%的飼糧在高產奶牛中獲得了很理想的結果。這一飼料產品稱為德雷100號(Dehy-100)。用壓片大豆皮吸收尿素溶液,似乎也是一種飼喂奶牛的理想方法。將尿素和木薯一起高壓蒸煮,也是一條擴大尿素在熱帶地區使用的途徑。在歐洲,用整粒谷物來吸收尿素溶液(50%的尿素水)用于飼喂羊和牛,是一種相當普遍的做法。此外,人們在努力生產一種經過處理的尿素產品,它釋放氨的速度要比沒有處理的尿素慢。盡管一些產品釋放尿素的速率較慢,但是采食劣質粗飼料的家畜的生產性能即使有提高,其幅度也不大。來自同一實驗室的研究表明,尿素釋放速率不是問題。在一個直接將尿素加入瘤胃的試驗中,試驗的持續時間分別為24h或者6h,或者1h,3個時間點對家畜的氮存留都沒有影響。因此,與尿素在瘤胃中的水解速度相比,可能還有其他因素對尿素所釋放氨的利用影響更大。
[1] 郗偉斌,張永根.非蛋白氮在反芻動物中的應用[J].中國飼料,2010,(9):3-7.
張禎(1980—),男,大學學歷,初級。