復合酶制劑對熱應激奶牛生產性能和經濟效益的影響

盧明娟

濮陽縣農業農村局，河南濮陽 457100

0 引言

奶牛熱應激綜合征是奶牛在牛舍環境溫濕度指數超過機體自身體溫調節能力下，丘腦—垂體—腎上腺皮質系統所引起的包括機體特異性障礙和非特異性防御反應的全身性適應癥[1]。外界飼養環境變化（高溫、高濕和熱輻射）是引起奶牛熱應激的主導因素。奶牛在外界環境適溫范圍內，可以通過呼吸、蒸發、對流和傳導等方式使自身機體溫度保持相對平衡。國內外常選用溫濕度指數（Temperature Humidity Index，THI）來評價外界環境。在THI＞72的環境下，奶牛會出現熱應激反應[2]，引起奶牛采食量減少、生產性能、繁殖性能和乳品質下降，還能引起生理代謝紊亂和營養物質代謝障礙等一系列變化，危害奶牛機體健康，造成養殖經濟效益損失。

復合酶制劑是一類具有活性的飼料添加劑，是多種消化酶的混合制劑[3]，被廣泛應用于動物養殖方面，能夠起到補充內源性消化酶不足的作用，有利于提高生產性能和營養物質消化率，促進調節體內代謝平衡，減少疾病發生。目前，有關酶制劑在奶牛飼養應用方面的研究報道較多，主要集中在日常飼養條件下對奶牛生產性能、血液生理生化和瘤胃內環境的影響，而有關復合酶制劑對奶牛處于熱應激狀態下的采食量、產奶量、乳品質變化以及養殖經濟效益的研究相對較少。本研究在熱應激奶牛日糧中添加不同比例復合酶制劑觀察其對奶牛生產性能和養殖效益的影響，為復合酶制劑在熱應激奶牛飼養中的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 復合酶制劑

復合酶制劑（玉米豆粕型）由濟南天天香有限公司生產，主要復合成分及分析保證值為：木聚糖酶≥16 000 U/g、β-甘露糖酶≥50 U/g、纖維素酶≥600 U/g、蛋白酶≥1 000 U/g、α-淀粉酶≥670 U/g、果膠酶≥3 000 U/g、β-葡聚糖酶≥8 000 U/g、植酸酶≥5 000 U/g。

1.2 試驗動物和設計

選取泌乳時間（92.4±22.34）d、產奶量（28.64±3.57）kg、胎次（2.50±0.51）胎的荷斯坦泌乳牛60 頭，隨機分為對照組、試驗Ⅰ組、試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組，在基礎日糧中分別添加復合酶制劑0%、0.5%、1.0%和1.5%，每組15 頭。根據河南省濮陽市夏季氣溫變化特征，預試期10 d（2021年6月21日—7月1日）、正試期40 d（2021年7月2日—8月10日）。

1.3 飼養管理和日糧

先將一定比例的復合酶制劑與精飼料混合，再與相應試驗組粗飼料混合后飼喂奶牛，每天飼喂3次，時間為06: 00、12: 00和18: 00。自由采食、自由飲水。奶牛采用散欄臥床式圈舍飼養，使用并列式擠奶機和分流式計量器擠奶，每天3 次。基礎日糧參照NRC（2001）奶牛飼養標準配制，基礎日糧與營養水平見表1。

表1 基礎日糧與營養水平（風干基礎） 單位：%

1.4 測定指標與方法

1.4.1 生產性能

預試期和正試期內每隔2 d采集記錄1 次日產奶量，共采集25 次，計算平均日產奶量；乳蛋白、乳脂率和乳糖含量采用全自動乳成分分析儀（FOSS-5000）測定，由濮陽市畜產品質量檢測中心完成。

1.4.2 環境溫濕指數測定

在牛舍中央距離地面約1.5 m處懸掛干濕球溫度計，記錄每天最高氣溫、最低氣溫和干濕球溫度。溫濕指數（THI）=0.72×（Td+Tw）+40.6，Td和Tw分別為干、濕球的溫度（℃）[4]。

1.4.3 經濟效益指標

除去日糧成本的試驗期利潤（元/d）=每天每頭奶牛平均產奶量（kg）×牛奶單價（元/kg）-每天每頭奶牛消耗酶制劑成本（元）。

增加收入（元）=試驗組收入（元）-對照組收入（元）。

1.5 數據統計與分析

試驗數據經Excel 初步整理后，采用SAS 6.12進行方差分析顯著性，Duncan多重比較分析各組試驗數據，結果用“平均值±標準誤”表示，P＜0.05為差異顯著。

2 結果

2.1 環境溫濕指數

奶牛熱應激狀態參照文獻[5]判斷。72≤THI＜79，奶牛為輕度熱應激狀態；79≤ THI＜88，奶牛為中度熱應激狀態；THI≥88，奶牛為嚴重熱應激狀態[6，7]。預試期THI為63.7～70.2，奶牛處于非熱應激狀態，正試期THI為73.6～84.6，奶牛處于輕度和中度熱應激狀態。

2.2 不同比例復合酶制劑對奶牛平均日產奶量的影響

在熱應激狀態下，正試期內3 個試驗組平均日產奶量均高于對照組，其中日糧添加酶制劑1.0%的試驗Ⅱ組和1.5%的試驗Ⅲ組顯著高于對照組和試驗Ⅰ組（P＜0.05），試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組差異不顯著（P＞0.05）；在熱應激狀態下，3 個試驗組中以日糧添加1.0%酶制劑的試驗Ⅱ組平均日產奶量最高，分別高于試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組6.33%、2.51%（表1）。

表1 添加不同比例復合酶制劑對奶牛平均日產奶量的影響 單位： kg/頭·d

2.3 不同比例復合酶制劑對奶牛乳成分的影響

在熱應激狀態下所有奶牛乳成分中的乳脂率、乳蛋白和乳糖含量均低于非熱應激狀態下相應的指標含量，但差異不顯著。在熱應激狀態下正試期內，試驗各組乳脂率差異不顯著（P＞0.05）；試驗Ⅱ組乳蛋白含量顯著高于對照組（P＜0.05），比對照組增加了5.38%。試驗Ⅱ組乳糖含量顯著高于試驗Ⅲ組和對照組（P＜0.05），試驗Ⅰ組和Ⅲ組乳糖含量顯著高于對照組（P＜0.05），且試驗Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組比對照組分別增加了0.93%、14.25% 和10.98%（表2）。

表2 添加不同比例復合酶制劑對奶牛乳成分的影響 單位：%

2.4 經濟效益分析

不同比例復合酶制劑對奶牛經濟效益的影響見表3。試驗期內試驗Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組和對照組每天每頭利潤（除去日糧成本）分別為110.9 元、117.5 元、114.08 元和110.92 元，試驗Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組分別比對照組增加收入0 元、6.58 元、3.18 元。以添加1.0%復合酶制劑試驗Ⅱ組奶牛經濟效益增加最高。

表3 添加不同比例復合酶制劑對奶牛場經濟效益的影響

3 討論

產奶量決定奶牛場經濟效益，如何合理添加酶制劑最大限度提高產奶量是酶制劑應用研究的關鍵。本研究所用復合酶制劑含有多種單一酶，大量的外源纖維復合酶可以過瘤胃，進而在小腸中發揮作用，改善小腸養分的消化和吸收[6]。果膠酶、纖維素酶和蛋白酶可協同作用破壞植物細胞壁，使細胞中的營養物質釋放出來，提高了奶牛對植物纖維飼料的利用率[7]；β-葡聚糖酶、木聚糖酶可以分解飼料中的β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖，明顯降低其黏稠度，提高營養物質的消化率[8]。淀粉酶可以加強小腸對葡萄糖和淀粉的吸收，防止玉米、高粱過度發酵引起酸中毒。甘露聚糖酶能有效地分解粕類中的甘露聚糖生成甘露寡糖等物質，進而影響機體的神經內分泌和物質代謝。本研究結果顯示，熱應激奶牛日糧中添加復合酶制劑可以提高產奶量，平均日產奶量均高于對照組，其中日糧添加酶制劑1.0%的試驗Ⅱ組和1.5%的試驗Ⅲ組顯著高于對照組和試驗Ⅰ組（P＜0.05）。王超麗等[9]在TMR基礎上添加30g/頭·d的復合酶制劑，奶牛的產奶量得到顯著提高；劉云波等[10]在日糧中添加0.2%的復合酶制劑，試驗組比對照組提高奶產量13.72%，差異極顯著（P＜0.01）。上述報道與本研究相一致。

乳脂、乳蛋白和乳糖含量是評價牛奶品質的關鍵指標。Sutton等[11]研究發現，日糧中添加復合酶制劑能夠有效改善乳品質。杜瑞平等[12]報道，添加量為1 000 g/t 的Ⅱ組奶牛乳蛋白含量比對照組提高2.94%，乳糖含量比對照組提高1.68%（P＜0.05）。本研究發現，熱應激狀態下所有奶牛乳成分中的乳脂率、乳蛋白和乳糖含量均低于非熱應激狀態下相應的指標含量，但差異不顯著。但是在熱應激狀態下的正試期內，與對照組相比，添加復合酶制劑可以提高乳蛋白和乳糖含量。試驗Ⅱ組乳蛋白和乳糖含量均顯著高于對照組（P＜0.05），比對照組增加了5.38%、14.25%。

4 結論

在本試驗條件下，日糧中添加復合酶制劑有助于提高奶牛生產性能和奶牛場經濟效益，且添加量為1.0%時效果較好。