刘丙华
饲料的能量和蛋白是奶牛除了水以外最重要的两个营养素，它们在奶牛的维持、生长、泌乳、繁殖等生命活动中能否达到协调统一，直接影响饲料的整体效率和奶牛正常的生命活动。但在现实的奶牛养殖生产中，两者不平衡的现象普遍存在，尤其是高蛋低能引发的一系列不良后果。因此如何认识并尽可能改善奶牛的能蛋平衡具有非常重要的现实意义。本文将从奶牛能蛋平衡的概念、能蛋平衡评估依据、影响能蛋平衡的因素、改善能蛋平衡的措施和方法等几个方面谈谈一些粗浅的认识，并对酵母培养物在改善奶牛的的能蛋平衡方面的作用进行阐述。
1 奶牛能蛋平衡的概念
奶牛能蛋平衡是奶牛从日粮中获取的可利用的能量和蛋白之间的平衡，也可以说是碳和氮（C-N）的平衡。它的基本意义是：奶牛在一定的代谢水平基础上，日粮所提供的能量和蛋白达到了最高利用率并同时满足了奶牛在这个代谢水平对能量和蛋白的需求量而没有节余。
正确理解奶牛的能蛋平衡应基于以下几个观点：①奶牛的能蛋平衡是在奶牛日粮基础上能量和蛋白的关系，单纯分析某种精料或混合料无法理解奶牛的能蛋平衡。②奶牛的能蛋平衡是在某个代谢水平上的临时平衡。不同的代谢水平对能量、蛋白的需要量不同，而且不同的代谢水平又影响了同一日粮能量和蛋白的利用率。③奶牛的能蛋平衡是一个相对的概念。由于众多因素的影响，人们无法使日粮在最高利用率的前提下，刚好满足奶牛在某个代谢水平对能量和蛋白的需求而没有节余。④奶牛在某个代谢水平上的能蛋平衡至少在两个方面得到考虑：a）对整个机体，日粮可利用的能量和蛋白总量与机体需求总量基本一致；b）在瘤胃内降解蛋白（RDP）与可发酵有机质（FOM）的协同作用。后者对奶牛的能蛋平衡具有更为重要的意义。因为对奶牛来讲，无论是能量还是蛋白，瘤胃总是提供了奶牛所需总量的大部分。
2 奶牛能蛋平衡的评估依据
如前所述，奶牛的能蛋平衡是临时的、相对的。但在现有的生产条件下，为了最大限度地发挥奶牛的生产性能，我们又不得不寻求改善奶牛能蛋平衡的方法，因此如何评估奶牛的能蛋平衡必须有一个可以参照的模型。
在《奶牛饲养标准》NY/T 34—2004中给出了瘤胃能蛋平衡的公式：
瘤胃能蛋平衡(RENB)=FOM评定的MCP量-RDP评定的MCP量。
式中：FOM——饲料可发酵有机质；
MCP——瘤胃微生物蛋白；
RDP——瘤胃降解蛋白。
当公式结果等于0时，说明瘤胃能蛋平衡；小于0，说明能量不足，应控制RDP量或增加FOM量；大于0，说明能量有余，可增加RDP量或控制FOM量。
增加或减少FOM或RDP的量应根据奶牛的实际生产水平来确定。在现实生产中，高、中产奶牛往往出现瘤胃能蛋负平衡。
我们也可以根据FOM和RDP在瘤胃里生产MCP的量寻得两者之间的比例关系(假定日粮的精粗比是50：50)：
每1 000 g FOM生产136 g MCP,每100 g MCP需要RDP为:100/[(0.9+0.85)/2]=114.286 g,那么,RDP/FOM=114.286/[1 000/136)×100]=0.155 4。
由于每种原料的FOM值存在较大的变异，且所获样本数有限，所以依据FOM评定的MCP量可能会与实际发生较大的差异。但无论如何，我们有了一个可以评估瘤胃能蛋平衡的依据。
在美国NRC(2001版)中也有关于瘤胃能蛋平衡的表述，而且认为用TDN（总的可消化养分）间接评估瘤胃的能蛋平衡更为可靠。这是基于以下两点：①TDN可以获取较为准确的平均值；②用TDN间接评估瘤胃的能蛋平衡与实际情况接近。
对于TDN的计算公式，不同种类的原料存在一定的差异。
一般原料:TDN1x(%)=tdNFC+tdCP+（tdFA×2.25）+tdNDF-7；
动物性蛋白原料：TDN1x(%)=CPd×CP+FA×2.25+0.98×(100-CP-EE-Ash)-7；
含甘油脂肪：TDN1x(%)=EE×0.1+FAd×EE×0.9×2.25；
不含甘油脂肪：TDN1x(%)=EE×FAd×2.25。
其中：TDN1x——维持水平的总可消化养分(%)；
tdNFC——真的可消化非纤维性碳水化合物(%)；
tdCP——真的可消化粗蛋白(%)；
CP——粗蛋白(%)；
tdFA——真的可消化脂肪酸(%)；
FA——脂肪酸(%)；
tdNDF——真的可消化中性洗涤纤维(%)；
CPd——蛋白消化率(%)；
FAd——脂肪消化率(%)；
EE——乙醚浸出物(%)；
Ash——灰分(%)。
依据美国NRC（2001版）的表述，在瘤胃里，TDN与RDP的关系:每1 000 g TDN生产130 g MCP，每生产100 g MCP需要118 g RDP,那么,TDN与RDP的平衡关系:RDP/TDN=118/[(1 000/130)×100]=0.153 4，当RDP/TDN<0.153 4时,说明瘤胃里降解蛋白相对不足;当RDP/TDN>0.153 4时,说明瘤胃里降解蛋白相对过剩。
尽管瘤胃的能蛋平衡对奶牛整体的能蛋平衡更为重要，但忽视后消化道的能量蛋白的功能也不可取，这是因为：①由RDP转化的MCP依然需要通过后消化道的吸收、利用；②日粮提供的RDP是奶牛机体所需蛋白的一部分，尤其对于高产奶牛更具意义；③日粮提供的脂肪在后消化道消化吸收后，对奶牛机体所需能量的贡献意义重大。
因此，在考虑瘤胃能蛋平衡前提下，对奶牛某个代谢水平所需能量蛋白总量也必须满足。
3 影响奶牛能蛋平衡的因素
瘤胃发酵是一个非常复杂的生物过程,虽然人们可以利用RDP/FOM或RDP/TDN来评估瘤胃的能蛋平衡状态,但由于以下因素的影响,其结果往往与实际发生偏差:①日粮颗粒的大小。饲料颗粒的大小直接影响降解速率和流通速率。②日粮的精粗比例。同样的原料在较高精粗比例时RDP随之较高。③饲料的物理特性。谷物类饲料经膨化处理降解速率会提高,豆类蛋白经膨化、糖化处理则会降低RDP比例,对纤维类饲草碱化处理,一般可以提高其在瘤胃的降解率。④RDP与FOM或TDN在瘤胃的降解速率。两者若能依照平衡点同速降解一般能获得最大量的MCP,如大麦与棉粕配合。但当我们过多地使用非蛋白氮(NPN)时,日粮粗蛋白中的A蛋白将大幅升高,即使RDP与FOM或TDN在量上能“达到”平衡,但由于缺乏快速降解的碳水化合物,实际仍不平衡。或者,我们同时提供大量的NPN和能快速发酵的糖类,虽然能在量和降解速率上达到平衡,但实际亦非如此。因为瘤胃微生物的生长速度是受限制的。所以,RDP与FOM或TDN降解时应是可持续的量和速率的平衡。⑤RDP与FOM或TDN合成MCP的差距。差距越大效率越差,这正是我们所需要避讳的。
4 酵母培养物在改善奶牛能蛋平衡方面的应用
酵母培养物是一种复杂的发酵产品,其主要的功能成分是百余种很复杂的细胞外代谢产物。对反刍动物而言,这些代谢产物能促进瘤胃微生物的活力和增殖。很多的研究报告结果显示,酵母培养物能使瘤胃的微生物总数增加30%,纤维分解菌增加60％～70%,同时也能提高真菌、原虫和乳酸利用菌的浓度,但对大肠杆菌等非有益菌没有增殖的效果。在实际生产中,给奶牛饲喂一定量(根据品种、体重、生产水平等确定)酵母培养物能在比较经济的水平上达到能蛋平衡。
4.1 许多使用人工瘤胃的研究表明，添加酵母培养物可以明显地提高丙酸的产量。丙酸是瘤胃最主要的挥发性脂肪酸，它不仅可以转化成乳糖从而调控产奶量，而且更重要的是为瘤胃微生物和机体提供高效能量。在瘤胃里，丙酸的提高意味着RDP转化成MCP的效率提高。
4.2 酵母培养物能增加瘤胃里60％～70%纤维分解菌，这使得细菌和奶牛能获取更多来自纤维饲料的能量和采食更多的粗料。这对于大量使用杂粕或NPN导致瘤胃RDP比例高而能量不足的日粮来讲，不仅提高了RDP的转化率，而且在帮助瘤胃达到能蛋平衡的基础上控制了养殖成本。
4.3 酵母培养物在提高瘤胃真菌、原虫浓度的同时，帮助了大颗粒饲料的分解，在瘤胃细菌的帮助下进一步分解从而获得更多的蛋白和能量。尤其对于粗料中与木质素、单宁结合的C蛋白或由于加热过度（如DDGS、DDG）变性的蛋白（也是C蛋白），可以使其被分解出来被细菌或后消化道利用。
4.4 对于精粗比例较高的日粮，由丙酮酸盐转化成的乳酸会有蓄积的趋势，从而降低瘤胃的pH值，损伤瘤胃乳突，进而发生一系列不良结果。使用酵母培养物，可以增加产琥珀酸丝状杆菌和反刍月形单胞菌的数量，加速丙酮酸盐向丙酸的转化；同时又能增加埃氏巨球形菌的数量，直接将乳酸转化成丙酸。两者同时作用的结果，控制了乳酸的蓄积，稳定了瘤胃的pH值，提高了瘤胃能量的供给。
总之，给奶牛饲喂一定量的酵母培养物，可以综合提高饲料能量蛋白的利用率，使奶牛的能蛋平衡发生在很经济的基础上，对于奶牛养殖业和饲料业发挥着不可忽视的作用。（编辑：王 芳，）
刘丙华，达农威生物发酵工程技术（深圳）有限公司，518038，深圳市福田保税区桃花路6号腾飞大厦一层C区。
收稿日期：2008-04-07 |
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