苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛生產性能及乳品質的影響

朱曉艷，趙誠，史瑩華，王成章*，姚國磊，呂先召，韓康康，李棟棟（.河南農業大學牧醫工程學院，河南 鄭州 45000；.河南省鄭州種畜場，河南 鄭州 450008）

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苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛生產性能及乳品質的影響

朱曉艷1，趙誠1，史瑩華1，王成章1*，姚國磊2，呂先召1，韓康康1，李棟棟1
（1.河南農業大學牧醫工程學院，河南 鄭州 450002；2.河南省鄭州種畜場，河南 鄭州 450008）

試驗旨在探討苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛生產性能、乳品質、營養物質表觀消化率、血液生化指標及經濟效益的影響。選取體重、產奶量、胎次相近的健康泌乳中期中高產中國荷斯坦奶牛15頭，隨機分為3組，每組5個重復，每個重復1頭牛。對照組飼喂4.0 kg苜蓿青干草，試驗A、B組分別用4.4，8.8 kg苜蓿青貯料代替2.0和4.0 kg等干物質的苜蓿青干草，正試期64 d。結果表明，1）各組間干物質采食量差異不顯著（P＞0.05），B組產奶量顯著低于對照組（P＜0.05），A組與對照組、B組間差異不顯著（P＞0.05）；2）用50%，100%的苜蓿青貯料替代等干物質的苜蓿青干草，其乳蛋白、乳脂率、乳糖均有所改善，但只有B組的乳脂率顯著高于對照組（P＜0.05），其余指標各組間差異均不顯著（P＞0.05）；3）A、B組與對照組的中性洗滌纖維表觀消化率、鈣表觀消化率無顯著性差異（P＞0.05），A、B組間粗蛋白和磷表觀消化率差異不顯著（P＞0.05），但是粗蛋白表觀消化率均顯著低于對照組、磷表觀消化率均顯著高于對照組（P＜0.05）；4）苜蓿青貯料替代苜蓿青干草其血清總蛋白、白蛋白、血尿素氮、血糖、二氧化碳結合力等指標沒有顯著性改變（P＞0.05）；5）試驗A、B組經濟效益均有所增加，其中A組的凈增收益最高，為0.61元/（頭·d）。綜上，用4.4 kg苜蓿青貯料代替2.0 kg苜蓿青干草對中高產奶牛是適宜的，能提高其生產性能，改善乳品質，增加收益。

奶牛；青貯苜蓿；苜蓿青干草；生產性能；乳品質

http://cyxb.lzu.edu.cn

朱曉艷，趙誠，史瑩華，王成章，姚國磊，呂先召，韓康康，李棟棟.苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛生產性能及乳品質的影響.草業學報，2016，25（5）：156-164.

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自2008年發生震驚中外的“三聚氰胺奶粉”事件以后，乳品的質量和食品安全引起了國家的高度重視，加速了苜蓿大面積種植和草產品產業化的推廣，國內苜蓿產業呈現出蓬勃發展的態勢。據有關專家分析，苜蓿青干草在我國奶牛中的普及率已達到70%左右，規模化奶牛場中高產奶牛每天每頭有3.0～4.0 kg苜蓿青干草的飼喂量，但多以苜蓿干草捆的方式供應，苜蓿青貯飼料的應用量很少。在我國南方多雨地區或北方雨季來臨時，苜蓿干草在調制、貯存、運輸、飼喂過程中受降雨和落葉等影響，導致干草產量和品質下降，損失嚴重。少數地區用高溫快速干燥法生產高品質的脫水苜蓿，雖不受氣候條件的影響，但所需設備昂貴、能源消耗量大，應用范圍有限［］。

調制良好的青貯苜蓿不僅保持了新鮮苜蓿的營養成分，同時兼具有消化率高、適口性好、耐貯存等優點，是一種飼喂奶牛的優質粗飼料資源［2-3］，在許多國家的畜牧業生產中得到了廣泛應用。有資料顯示，西歐國家冬季飼養所需要的飼草中，60%以上是以青貯的方式來貯存的［4］。但苜蓿青干草的蛋白質多以真蛋白的形式存在，而苜蓿青貯后可溶性蛋白被大量降解為非蛋白氮（non-protein nitrogen，N P N），可能影響到蛋白質的利用效率［5-6］。故苜蓿青貯料代替苜蓿青干草后奶牛的生產性能和乳品質是否發生了改變，經濟效益如何，并不清楚，需要我們進行相關研究。

國內外關于苜蓿青貯料在奶牛飼糧中的應用多偏重于其添加量、切碎長度或不同比例苜蓿青貯料、玉米青貯料等對奶牛生產性能［7-11］、乳品質［12-13］、氮平衡及瘤胃發酵機理方面的研究［14-17］，目前對苜蓿青貯料替代苜蓿青干草在奶牛生產性能、乳品質及經濟效益評定等方面的相關研究較少。隨著我國對奶業的高度重視和牧草產業化的發展，苜蓿青貯料將成為奶牛飼糧中不可或缺的一部分和主要利用方式之一。本研究根據國內苜蓿干草的利用現狀，研究不同比例的苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛生產性能、乳品質、表觀消化率、血液生化指標和經濟效益的影響，為其在奶牛養殖中的應用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗時間和地點

試驗于2014年10月1日至2014年12月18日在河南省鄭州市惠濟區中荷奶業科技發展有限公司奶牛養殖場進行。預試期15 d，正試期64 d。

1.2 試驗動物及試驗設計

試驗選取胎次（2～3胎）、體重（580±28 kg）、產奶量（28±1.5 kg/d）相近且健康的泌乳中期中高產中國荷斯坦奶牛15頭，采用單因素完全隨機區組設計，分為3組，每組5個重復，每個重復1頭牛。對照組飼喂基礎日糧：苜蓿青干草4.0 kg，全株玉米青貯料20.0 kg，燕麥草1.0 kg，啤酒渣7.0 kg，全棉籽1.5 kg，精料補充料9.0 kg。試驗A、B組分別用4.4，8.8 kg苜蓿青貯料替代2.0，4.0 kg等干物質的苜蓿青干草。全株玉米青貯料由河南中荷奶業科技發展有限公司提供，營養成分含量為：干物質（dry m atter，D M）39.9%，粗蛋白質（crude protein，C P）8.58%，中性洗滌纖維（neutral detergent fiber，N D F）56.23%，Ca 0.45%，P 0.25%。試驗用苜蓿為2014年4月初花期刈割的第1茬紫花苜蓿，經田間干燥、打捆后貯存的青干草，苜蓿青貯料為同茬次的裹包青貯苜蓿，由安徽秋實草業有限公司提供。苜蓿青干草營養成分含量為：干物質88.5%，粗蛋白質18.26%，中性洗滌纖維39.59%，Ca 1.26%，P 0.55%；苜蓿青貯料營養成分含量為：干物質40.0%，粗蛋白質18.33%，中性洗滌纖維39.61%，Ca 1.28%，P 0.56%。參考中國奶牛飼養標準［18］和新版美國N R C奶牛飼養標準［19］設計飼料配方，試驗日糧組成及營養水平見表1，混合精料配方見表2。

表1 試驗日糧組成及營養水平（干物質基礎）Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets（D M basis）

表2 混合精料配方Table 2 Concentrate ingredient

1.3 奶牛的飼養管理

試驗奶牛采用對尾拴系式、單欄飼養。每組飼糧均配成全混日糧（total mixed ratio，T M R），每天飼喂2次（8：00和20：00），每天的剩料量控制在5%～10%，自由飲水。用真空泵提桶式擠奶器日擠奶2次（4：30和16：30），擠奶后，趕牛到運動場自由活動。牛舍每天定時（7：00－8：00）清掃，每周徹底消毒1次，保證衛生清潔。獸醫每天觀察牛群健康狀況，發現問題及時處理。在試驗期的第28～30天和第62～64天進行消化代謝試驗（采用全收糞尿法）。

1.4 奶品質測定

正試期每天早、晚兩次記錄產奶量。每頭牛每隔10 d采混合乳樣（早∶晚＝3∶2）10 m L，在河南省奶牛生產性能測定中心測定乳成分。乳成分指標包括：乳脂率、乳蛋白、乳糖、乳固形物含量、乳體細胞數（so m atic cell count，SC C）和乳尿素氮（milk urea nitrogen，M U N）含量。其中，M U N含量采用酶解－水楊酸鹽光度法測定，其他乳成分指標由全自動乳成分分析儀（型號：Co m biFoss F T +）測定。干物質采食量（dry m atter intake，D M I）每10 d測定1次，每組分別收集飼料和剩料樣品，在105℃烘箱中烘3 h，測定干物質質量，并記錄采食量。

分別于正試期第28，29，30，62，63，64天，每頭牛每d采混合乳樣（早∶晚＝3∶2）10 m L，于－30℃冰箱保存，依照N Y/T1678-2008法測定奶樣中的真蛋白，火焰原子吸收分光光度法、磷鉬酸比色法測定乳鈣［20-21］和乳磷［22］含量。

分別于正試期第30和第64天，每頭奶牛晨飼前30 min，用一次性注射器頸靜脈采血10 m L，3000 r/min離心10 min，分離血清，分裝于2 m L的離心管中，置－20℃冰箱保存。用生化分析儀（Hitachi7170型）測定總蛋白（total protein，T P）、血糖（glucose，G L U）、二氧化碳結合力（carbon dioxide co m bining power，C O2C P）、白蛋白（albu min，A L B）和血尿素氮（blood urea nitrogen，B U N）。

1.5 表觀消化率的測定

消化代謝試驗采用糞尿袋（ZL 2008 2 0109628 5）、單獨舍飼欄內連續3 d每天24 h全收糞法，混合1 d所收集的全部糞樣稱重，用五點采樣法稱取總糞量的4%，加入1/4糞重的酒石酸（10%），混合均勻，－20℃冷凍保存待分析用。飼料樣品65℃鼓風干燥48 h后制成風干樣測定其常規營養成分。樣品中的粗蛋白質、中性洗滌纖維、鈣、磷分別采用自動定氮儀（Foss，Kjeltec8400）、Van Soest洗滌纖維法、E D T A法、釩鉬酸銨比色法測定［23］。

1.6 統計分析

用Excel 2010進行試驗數據的初步整理后，利用SPSS 17.0軟件進行方差分析，LSD法進行各組間的多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標準，試驗結果用平均值±標準差（m ean±SD）表示。

2 結果與分析

2.1 苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛生產性能的影響

由表3可以看出，試驗A組與對照組、試驗B組之間的平均產奶量差異不顯著（P＞0.05），而試驗B組的平均產奶量顯著低于對照組（P＜0.05）。隨著苜蓿青貯料替代苜蓿青干草比例的增加，產奶量有逐漸下降的趨勢。奶牛的干物質采食量各組之間差異均不顯著（P＞0.05）。

表3 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛生產性能和乳品質的影響Table 3 Effect of replacing alfalfa hay with different proportions of alfalfa silage on production performance and milk quality in dairy cows

2.2 苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對乳品質的影響

試驗結果表明（表3），與對照組相比，試驗組的乳蛋白、乳糖、乳脂率、乳磷、乳鈣均隨著苜蓿青貯料替代量的增加而增加，乳尿素氮、乳固形物含量有下降的趨勢。除了B組的乳脂率顯著高于對照組外（P＜0.05），其余指標對照組和試驗組間差異不顯著（P＞0.05）。乳中的體細胞數，各組間差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛營養物質表觀消化率的影響

表4顯示，3個組的中性洗滌纖維表觀消化率無顯著性差異（P＞0.05），其中A組的中性洗滌纖維表觀消化率最高，A組和B組分別比對照組提高了8.23%和4.58%；兩試驗組間的粗蛋白表觀消化率無顯著性差異（P＞0.05），但是均顯著低于對照組（P＜0.05）；3組間鈣的表觀消化率差異不顯著（P＞0.05），但試驗組均高于對照組；對照組磷的表觀消化率顯著低于兩試驗組（P＜0.05），兩試驗組間差異不顯著（P＞0.05）。隨著苜蓿青貯料替代苜蓿干草比例的增加，鈣、磷表觀消化率有增加趨勢，粗蛋白表觀消化率有降低的趨勢。

2.4 苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對奶牛血液生化指標的影響

從表5可以看出，3個組奶牛血液中總蛋白、白蛋白、血尿素氮、血糖、二氧化碳結合力均差異不顯著（P＞0.05）。

表4 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛營養物質表觀消化率的影響Table 4 Effects of replacing alfalfa hay with different proportions of alfalfa silage on apparent nutrient digestibility D M%

表5 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛血清生化指標的影響Table 5 Effect of replacing alfalfa hay with different proportions of alfalfa silage on blood biochemicalindexes in dairy cows

表6 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛經濟效益的影響Table 6 Effect of replacing alfalfa hay with different proportions of alfalfa silage on economic benefits in dairy cows

2.5 苜蓿青貯料替代苜蓿青干草對經濟效益的影響

試驗用全株青貯玉米、苜蓿青干草、苜蓿青貯料、啤酒渣、燕麥草、全棉籽、精料的價格分別為0.48，2.60，0.80，0.64，2.80，2.75和2.90元/kg。試驗期間達標牛奶采用統一收購價4.30元/kg。由以上數據計算出的經濟效益表明（表6），使用苜蓿青貯料的A、B組日糧成本分別降低1.68和3.36元/（頭·d），經濟效益均有所增加，其中用4.4 kg苜蓿青貯替代2.0 kg苜蓿青干草組（A）的凈增收益最高，為0.61 元/（頭·d）。

3 討論與結論

3.1 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛生產性能的影響

從本試驗的產奶量結果可以看出，試驗B組用8.8 kg的苜蓿青貯料替代4.0 kg苜蓿青干草，顯著降低了奶產量（P＜0.05）；而用4.4 kg的苜蓿青貯料替代2.0 kg苜蓿青干草的試驗奶產量與對照組差異不顯著（P＞0.05）。N ocek和Russell［24］提出，奶牛日糧養分的有效性很大程度上取決于瘤胃通過率和消化程度。由于能氮釋放的不同步，奶牛瘤胃微生物對非蛋白氮（N P N）的利用率低于其對完整蛋白的降解氮利用［25］。青貯苜蓿中含有較高的粗蛋白（C P）［26］，但在發酵過程中有50%～60%，甚至80%的總氮因青貯微生物作用轉變成N P N形式，降低了奶牛的粗蛋白利用率［27］。因此，用苜蓿青貯料代替苜蓿青干草飼喂奶牛，瘤胃降解蛋白含量高，過瘤胃蛋白含量低，奶牛獲得的可吸收蛋白不足［28］，從而限制了奶牛的產奶量［3，29］。Dhim an和Satter［3］通過對奶牛飼喂不同比例的青貯苜蓿和青貯玉米來確定潛在的影響產奶量的因素，發現飼喂過多的苜蓿青貯料后產奶量下降，但差異不顯著，本研究結果與此相似。牛奶體細胞數（SC C）是反映乳品質好壞的一項重要指標，是乳房健康狀況的表現。本試驗中3組體細胞數無顯著性差異（P＞0.05），均在正常水平。

3.2 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對乳品質的影響

牛奶中蛋白質和脂肪的含量是衡量牛奶質量的重要指標，乳蛋白和乳脂率越高，牛奶的品質越好。本試驗中，3個組的乳蛋白差異不顯著（P＞0.05），A、B組的乳脂率均高于對照組，且B組乳脂率顯著高于對照組（P＜0.05），有隨著苜蓿青貯料代替苜蓿青干草的比例增加而升高的趨勢，與Plaizier［8］和Calberry等［12］分別在日糧粗蛋白和N D F等養分相同的情況下，用苜蓿青貯料代替苜蓿干草飼喂泌乳牛后能有效提高乳脂率的研究結果一致。說明苜蓿青貯對乳品質尤其是乳脂率的提高有一定的作用［30-31］，與苜蓿干草相比，苜蓿青貯料可提高瘤胃有效N D F量［32-33］，在奶牛瘤胃合成乳脂前體物質乙酸［34-35］，乙酸產量的增加，能有效提高奶中乳脂率的含量。乳中的粗蛋白主要包括蛋白態氮和非蛋白態氮，非蛋白態氮主要包括乳尿素氮。因此，乳尿素氮（M U N）作為奶牛飼養水平評價指標之一，其濃度高低能準確反映動物機體的蛋白質代謝和利用情況。整個試驗期內各組的M U N差異不顯著（P＞0.05），均在正常范圍內，說明日糧配比達到了較好的瘤胃能氮平衡，青貯苜蓿的利用是可行的。礦物質是牛奶中的重要組分之一，對新生幼畜的早期生長發育至關重要，同時也是人類獲取豐富的鈣、磷等礦物元素的重要來源。本試驗的乳鈣和乳磷含量對照組與試驗組差異不顯著（P＞0.05），試驗組略高于對照組，表明飼喂青貯苜蓿對提高牛奶的營養價值有積極的作用。

3.3 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛營養物質表觀消化率的影響

糞便排泄損失率是日糧粗蛋白可消化性的綜合反映［36］。從表4可以看出，試驗組粗蛋白的表觀消化率顯著低于對照組（P＜0.05），與康艷梅等［37］得到的苜蓿青貯組奶牛氮表觀代謝率顯著高于苜蓿干草組結果不一致，可能是因為苜蓿在青貯過程中由于自身蛋白酶和微生物的作用使蛋白分解產生N P N，而N P N不能被反芻家畜有效地利用，造成飼喂苜蓿青干草的奶牛蛋白利用率優于飼喂苜蓿青貯料。Nicholson等［38］在試驗中得出，不同時期的青貯苜蓿飼喂綿羊，由于粗蛋白的增加與總降解氮的提高，導致瘤胃內大量氨氮快速釋放，超過了瘤胃微生物固定的能力，從而吸收入血，經肝臟轉化為尿素，這些尿素僅有少部分循環至瘤胃，大量經尿液排出，出現攝入氮及糞氮無差異，尿氮則隨青貯而增加的效應，造成氮損失。本研究中，試驗組粗蛋白表觀消化率低的結果與其相似。本試驗中3個組鈣的表觀消化率無顯著性差別（P＞0.05），磷的表觀消化率B組顯著高于對照組（P＜0.05）。有研究表明，奶牛攝入的磷通過乳排出的約占30%，剩下約70%通過排泄排出體外［39］。鈣的負相關可能是因為泌乳中期奶牛攝入的鈣和分泌的鈣處于動態平衡，產奶量處于相對穩定期，所以機體對鈣的吸收有代償性效應。

3.4 苜蓿青貯料替代不同比例苜蓿青干草對奶牛血液生化指標的影響

血液指標的檢測是及時了解奶牛營養狀況以制定合理日糧和監控檢測疾病的有效手段。血液中的總蛋白（T P）和白蛋白（A L B）主要反映肝臟的功能及動物機體的能量代謝狀況［40-41］。血尿素氮（B U N）是反映動物機體氮代謝和氮沉積的重要指標之一，可以通過測定B U N濃度來間接獲得奶牛對飼糧中蛋白的利用代謝狀況。血糖（G L U）含量反映了腸道對飼糧營養物質吸收能力的強弱，能量攝取不足時，G L U濃度下降。血清中二氧化碳結合力（C O2C P）是反芻動物瘤胃酸中毒的檢測指標之一。本試驗中T P、A L B、B U N、G L U、C O2C P的水平不受苜蓿青貯料替代量的影響（P＞0.05），均在正常值范圍，進一步說明苜蓿青貯料替代苜蓿青干草是可行的。

4 結論

本試驗條件下，用4.4 kg苜蓿青貯料替代2.0 kg等干物質的苜蓿青干草，對干物質采食量和產奶量無影響，但提高了乳蛋白和乳脂率，降低了飼料成本，提高了養殖效益。

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Effect of replacing alfalfa hay with alfalfa silage on production performance and milk quality in dairy cows

Z H U Xiao-Yan1，Z H A O Cheng1，S HI Ying-H ua1，W A N G Cheng-Zhang1*，Y A O G uo-Lei2，L V Xian-Zhao1，H A N Kang-Kang1，LI Dong-Dong1
1.Collegeof Animal Science and Veterinary Medicine，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450002，China；2.Livestock Breeding Farms of Henan Province，Zhengzhou 450008，China

T his experim ent was conducted to study the effect of replacing alfalfa（Medicagosativa）hay with alfalfa silage on milk production and quality，forage digestibility，blood bioche micalindices and econo mic benefits in dairy cows.Fifteen healthy m ultiparous Chinese H olstein cows with similar body weight，milk yield and parity at mid lactation were rando mly allocated to 3 groups，with 5 cows in each group.T he control group feda total mixed ration diet of 4.0 kg alfalfa hay/（head·d）.T he trial groups A and B were fed 4.4 kg and 8.8 kg alfalfa silage，equivalent to 2.0 kg and 4.0 kg of alfalfa hay on a dry m atter basis，respectively.T he triallasted 64 days.T here were no differences between the control group and test groups in dry m atter intake（P＞0.05）.Milk yield in the control group was significantly higher than that in B group（P＜0.05），but was not different to A group（P＞0.05）.Protein，fat and lactose content in the milk were im proved in the test groups with the increased silage substitution，but only the milk fat contentin B group was significantly higher than thatin control group（P＜0.05）.T he apparent digestibility of N D F and Ca in the test groups did not different fro m the control（P＞0.05）.T he apparent digestibility of crude protein and phosphorus did not different between A and B groups（P＞0.05）.In contrast，the test groups had a significantly lower apparent crude protein digestibility and significantly higher phosphorus digestibility than the control group（P＜0.05）.T here were no differences a m ong the test groups and control group for cow blood total protein，albu min，urea nitrogen，glucose and carbon dioxide（P＞0.05）.Co m pared with the control group，the econo mic benefit of group A was 0.61 yuan/ （head·d）.T his research showed that substituting 4.4 kg alfalfa silage for 2.0 kg alfalfa hay can im prove the production perform ance，milk quality and econo mic benefits.

dairy cow；alfalfa silage；alfalfa hay；production perform ance；milk quality

.E-m ail：wangchengzhang＠263.net

10.11686/cyxb2015498

2015-11-03；改回日期：2015-12-28

國家牧草產業技術體系建設專項基金（C A R S-35），河南農業大學科技創新基金項目（30600968）和河南農業大學博士科研啟動項目（30600648）資助。

朱曉艷（1981-），女，河南新鄉人，講師，博士。E-m ail：zxy_0512＠163.com