反芻動物TMR 顆粒飼料研究進展

劉 耕 趙勝軍 謝建林 鄧 敦

（唐人神集團股份有限公司，湖南株洲412000）

TMR 顆粒飼料是根據不同時期反芻動物對能量、蛋白質、礦物質、維生素等多種營養素的需要，把物理加工處理后（揉碎、切割）的粗飼料、精飼料和各種飼料添加劑按比例混合攪勻后加工制粒而成，具有營養均衡、適口性好、節省人工、安全可靠等優點。目前，我國大部分地區草食動物仍以粗放式養殖模式為主， 少部分地區肉羊飼料實現顆粒化。 育肥牛采食量大、制粒成本高，肉牛顆粒飼料市面少見。 隨著反芻動物集約化養殖程度不斷提高，傳統粗放式養殖模式的弊端開始顯現，飼料營養精準化與飼喂操作便捷化的TMR 顆粒飼料逐漸受到人們的重視。本文對TMR 顆粒飼料在反芻動物生長、采食量、瘤胃功能、消化代謝及未來發展趨勢進行了綜述，為TMR 顆粒飼料的進一步推廣應用提供參考。

1 TMR 顆粒飼料對反芻動物生長性能的影響

動物增重實質是飼料營養物質轉化為體成分的結果。 淡明等分別用草粉和甘蔗尾梢顆粒飼喂西門塔爾牛， 飼喂甘蔗尾梢顆粒組肉牛平均日增重較草料組提高36.47%，料肉比降低27.3%，表明甘蔗尾梢顆粒型飼料有較好飼喂效果。 劉圈煒等研究表明， 采食全價顆粒飼料比采食相同配方的TMR 拌料的海南黑山羊平均日增重多80.67g，每頭黑山羊毛利潤多賺226.98 元。 劉自新等研究表明， 給西口塔爾雜種牛飼喂發酵葡萄渣顆粒飼料再配伍干草和青貯飼料， 與對照組飼喂精料補充料加干草和青貯飼料相對比， 飼喂發酵葡萄渣顆粒飼料可顯著的提高肉牛生長速度（日增重提高了5.89%），平均料肉比降低了2.79%。王春輝等研究發現， 飼喂小麥秸稈型顆粒飼料或玉米秸稈型顆粒飼料與牧民傳統飼喂模式相比， 兩種顆粒型飼料均能顯著提高妊娠母羊平均日增重和羔羊初生重，秸稈類型不會影響試驗結果。張天能等研究表明， 用全價顆粒飼料飼喂子午嶺黑山羊其生產性能和屠宰量均優于傳統配合飼料且經濟效益提高25%。

2 TMR 制粒影響反芻動物生長機制

2.1 TMR 制粒對反芻動物采食量的影響

動物通過采食行為獲取營養， 營養物質的攝取量可以用采食量衡量。 食物在胃腸道內的充盈度以及胃腸道收縮與排空的壓力變化都會被胃腸道內的機械感受體捕獲， 并將這些信息通過神經組織反饋至飽中樞影響動物采食行為。 有研究發現， 給小尾寒羊飼喂玉米秸稈顆粒型飼料其采食量較粉碎料提高35.7%。 顆粒型TMR 日糧占容小，動物腸道壓力受體緊張度低；食物過瘤胃速率提高，減少反芻時間。 總之，增加食糜流通速度和減少飽中樞敏感度，進而促進反芻動物采食欲望。瘤胃酸中毒是反芻動物常見的營養代謝疾病，酸中毒是由于反芻動物采食精飼料后， 大量碳水化合物被乳酸菌利用產生乳酸，從而導致瘤胃內pH值降低，當瘤胃pH 值降到5.5 以下時，瘤胃蠕動以及唾液分泌受抑制，反芻行為停止，出現采食量下降、糞便異常等現象，最終導致生產性能降低。有研究發現，采食TMR 顆粒料會增加動物咀嚼時間進而增加唾液與食物混合時間， 有助于維持瘤胃內環境穩定。

2.2 TMR 制粒對反芻動物瘤胃功能的影響

2.2.1 TMR 制粒對營養物質瘤胃降解率的影響

傳統反芻動物營養是以實現瘤胃發酵最大化為目標， 以期瘤胃微生物為反芻動物生長提供更多的揮發性脂肪酸（VFA）和菌體蛋白（MCP）。 但對于高產動物（高產奶牛、肉牛羊育肥后期）僅靠瘤胃微生物發酵無法滿足其自身營養需要， 過瘤胃技術尤其對蛋白質和某些功能性營養物質進行過瘤胃保護顯得十分重要。 營養物質在瘤胃內的發酵程度是受瘤胃微生物分解速率和飼料過瘤胃速率共同決定， 通常瘤胃微生物消化速率與飼料過瘤胃速率呈競爭狀態。有研究報道，飼料熟化后可增加過瘤胃率。 淀粉因加熱變性呈凝膠狀從而增加蛋白質與淀粉聯結強度， 故而降低蛋白質在瘤胃內的降解率，使飼料蛋白的過瘤胃率增加。有研究利用尼龍袋法分別測定蛋白粉料和蛋白顆粒料在瘤胃中蛋白質的降解率， 發現蛋白粉料瘤胃降解蛋白（RDP）為54.3%，過瘤胃蛋白（RUP）為45.7%；蛋白顆粒瘤胃降解蛋白（RDP）為36.4%，過瘤胃蛋白（RUP）為63.6%，說明飼料制粒有利于蛋白質的過瘤胃保護。有研究發現，制粒后的膽堿（硅載體型膽堿與油脂混合制粒）在瘤胃2 小時內降解率為10%而未經處理的膽堿幾乎完全消失，說明制粒處理對膽堿起保護作用。

2.2.2 TMR 制粒對反芻動物瘤胃發酵的影響

日糧中大多數的營養物質通過瘤胃微生物發酵后供反芻動物自身營養需要， 瘤胃內環境穩定是反芻動物健康生長的前提。 經瘤胃微生物發酵后的揮發性脂肪酸（VFA）是反芻動物重要能量來源，其中丙酸是機體合成糖原的重要原料，乙酸和丁酸是機體合成脂肪的基礎原料。 瘤胃內的氨態氮是瘤胃微生物分解飼料蛋白合成菌體蛋白的重要原料，若瘤胃內濃度過高，則造成氮的流失。 瘤胃內pH 可以反映瘤胃內環境是否穩定。正常情況下，瘤胃pH 保持弱酸性或中性（pH=5.8－6.8）。 若瘤胃pH 過低（pH＜4.5），不僅影響瘤胃內微生物正常生理活動， 還會引起動物本身一系列營養代謝疾病。張晨研究發現，山羊飼喂TMR 顆粒飼料后，瘤胃pH 保持更穩定， 瘤胃內丙酸含量顯著增加，可能與制粒過程中加熱改變纖維和淀粉結構從而影響微生物發酵類型有關。楊宏波等研究發現，高精料（精粗比為75:25）全價顆粒飼料飼喂奶公犢牛能提高犢牛瘤胃總揮發性脂肪酸和乙酸的水平， 可能是高水平精飼料為瘤胃微生物提供更多的底物而使瘤胃發酵類型以乙酸型為主有關；該研究同時發現高精料（精粗比為75:25）全價顆粒飼料會抑制瘤胃纖維降解菌和厭氧真菌的生長，可能是高精料經制粒后糊化度提高而影響瘤胃微生物種群有關。 Sanz 等分別用苜蓿干草和苜蓿草顆粒作為粗飼料飼喂山羊， 發現在相同飼喂條件下苜蓿草顆粒能更好的維持山羊瘤胃內環境穩定，進而有利于飼料在山羊全消化道吸收與利用。張昌吉等研究不同秸稈類型（玉米秸稈和小麥秸稈）全價顆粒飼料對綿羊瘤胃代謝參數的影響，發現在等能等氮、相同的飼喂條件下，兩組顆粒飼料均取得較好的飼喂效果， 并且秸稈類型不會影響（不顯著）瘤胃內環境（pH）和瘤胃代謝參數。 反芻動物能夠消化農作物秸稈主要是依靠瘤胃內微生物（白色瘤胃球菌、黃色瘤胃球菌和溶纖維丁酸弧菌）對粗纖維有較強的分解能力，并且纖維分解菌也會影響瘤胃發酵類型。 黃色瘤胃球菌發酵產物主要為乙酸、甲酸和琥珀酸；白色瘤胃球菌幾乎不產生琥珀酸，但可以生產大量的氫氣和乙醇；溶纖維丁酸弧菌不僅具有生產揮發性脂肪酸（VFA）的功能，而且還能將乙酸轉化成丁酸。制粒環節是飼料熟化的過程，在加熱和擠壓的過程中，木質素會逐漸打開使半纖維素裸露， 淀粉內的氫鍵斷裂而糊化，進而影響反芻動物瘤胃發酵。

2.3 TMR 制粒對反芻動物消化代謝的影響

楊麗等以山羊為研究對象對不同水平下物理有效纖維 （peNDF） 全混顆粒飼料進行消化率研究，發現高低兩種水平物理有效纖維（peNDF）日糧經制粒后均能提高營養物質在全腸道的表觀消化率，低水平peNDF 顆粒日糧山羊全腸道消化率高于高水平peNDF 顆粒日糧。 粗飼料在反芻料中比重大， 提高纖維在反芻動物胃腸道利用率顯得十分重要。 影響纖維消化率的主要因素是木質素與半纖維素或纖維素以共價鍵的方式緊密連接而阻礙瘤胃微生物對纖維素和半纖維素的消化分解。 有研究發現，秸稈纖維經高溫處理后，外層木質素會熔化，纖維細胞間的結合力減弱；在壓力作用下，秸稈纖維內部結構被破壞，后撕裂成小的纖維片斷，最終形成結構疏松、柔軟的立體狀纖維組織。 顆粒飼料的粒徑同樣會影響飼料在瘤胃內滯留時間與飼料消化率。 胡江等研究發現秸稈經制粒后， 中性洗滌纖維在肉牛胃腸道的表觀消化率顯著降低，可能與瘤胃滯留時間縮短有關。Mooney等通過對比大粒徑（11.4mm） 青貯顆粒與小顆粒（5.8mm）青貯顆粒在瘤胃內的流通速率發現，大粒徑顆粒流通速率較慢且在咀嚼和消化過程中動物體消耗更多的能量。 孫倫等研究發現， 白酒糟型TMR 顆粒飼料較普通TMR 日糧山羊蛋白質消化率顯著提高103.91%。 Singhal 等將堿化后的稻草與谷物等飼料原料混合后配制山羊TMR 顆粒飼料， 發現山羊瘤胃液中氨態氮濃度低于散狀TMR日糧組且氮在瘤胃的留存率顯著提高。 皮祖坤研究發現，給波爾雜二代山羊飼喂稻草顆粒料后，山羊血清中總蛋白濃度升高且尿素氮濃度降低，說明動物體內合成體組織能力增強。

3 TMR 顆粒飼料飼喂優勢

在飼料原料中尤其是干草和作物秸稈都存在寄生蟲及蟲卵，倘若未經加工直接飼喂，大大增加反芻動物感染疾病的風險。 TMR 日糧制粒過程中高溫高壓的環境，可以將多數寄生蟲或蟲卵殺死，并且消滅大部分致病細菌， 減少反芻動物染病的風險。 作物秸稈不同部位的適口性和營養成分不盡相同。 反芻動物會選擇性的挑選適口性較好的部位（葉片、苞葉）采食，造成飼料資源的浪費和欄舍環境的污染。TMR 在配制過程中，可能因攪拌不勻造成部分營養物質沒混勻。兩種情況下，極易造成反芻動物營養攝入不均衡。 飼喂全價顆粒飼料不僅減少擇食現象，還能保證營養物質全面攝入。反芻動物的采食量較大，粗飼料的需要量也多。未加工的作物秸稈體積大且密度小， 運輸和飼喂都極為不便。 加工成顆粒后，飼料密度增大，貯存空間減少，飼料狀態更穩定，飼養員在飼喂過程中操作更簡便。

4 展望與小結

TMR 顆粒飼料因其營養精準和飼喂便捷無疑是反芻動物日糧未來的發展方向。 由于生產成本和對養殖場要求較高，TMR 顆粒飼料在實際生產中應用還未廣泛推廣。 在綜合權衡TMR 顆粒飼料利弊基礎上，結合國內外研究經驗，應加大對TMR顆粒飼料基礎研究和宣傳推廣， 對促進我國反芻動物集約化養殖， 激發反芻動物生長潛力具有重大意義。

參考文獻（略）