云 强 刁其玉 屠 焰
摘 要 犊牛开食料是犊牛断奶前后使用的混合精料,在营养含量和种类方面既不同于代乳料也有别于奶牛精饲料,有其独特的性质,它对犊牛的培育至关重要,是国外反刍动物营养研究的热点之一。文中综合后备牛的营养生理特点对开食料的生理营养作用、营养配制和使用时间进行论述。
关键词 犊牛;开食料;营养配制
中图分类号 S816.31
犊牛是指出生~6月龄的牛。在这个时期,新生犊牛经历了从母体子宫环境到体外自然环境、由采食母乳转变为植物性为主的饲料、由反刍前到反刍的巨大生理变化,各器官系统尚未发育完善,抵抗力低,易患疾病。同时,犊牛在这段时期可塑性大,良好的饲养条件可为其将来的生产性能打下良好基础。相反,如果饲养管理不当,可造成生长发育受阻,影响终身的生产性能。因此保证这一阶段犊牛适宜的营养需要意义重大。
犊牛开食料是断奶前后专为适应犊牛需要的混合精料,在制作时强调适口性强、易消化且营养全面,其形状为粉状或颗粒状,但颗粒不应过大,一般以直径为0.32 cm为宜[1]。犊牛开食料的质量对于早期断奶的实施至关重要。犊牛3周龄时饲喂开食料最为适宜,饲喂过早或过晚都对犊牛生长发育和健康不利[1]。
在犊牛开食料营养的研究上,国外开展得较早,研究者们在开食料的营养水平和加工方式上进行了探索,而我国在这方面的研究很少。开食料可以为犊牛供给丰富的营养物质,对于保障其成年后充分发挥生产潜力是不可或缺的,因此有必要在我国的环境条件、饲养管理水平下,对犊牛开食料的营养水平、加工方式等进行研究,从而使犊牛能够健康的生长发育,为培育高产、稳产奶牛奠定基础。
1 犊牛开食料的生理营养作用
犊牛阶段是奶牛一生的关键时期,其体驱、消化系统,瘤胃微生物区系等方面的发育都关系到一生的功能,在适当时机给犊牛饲喂易于消化的开食料具有多方面的功能。
1.1 促进瘤胃发育
犊牛出生后,其消化道形态及新陈代谢会发生一系列的变化。新生犊牛采食牛奶、代乳粉等液体饲料时,食物不易进入瘤网胃,而顺着食管沟直接流入皱胃和小肠中。皱胃是犊牛唯一具备消化功能的胃室。此时瘤胃并未发育,只有在犊牛采食固体饲料,特别是易于发酵的碳水化合物类物质后,细菌群系才开始在瘤胃中建立、生长、栖居,从而促使瘤胃的发育,瘤胃上皮细胞慢慢成长,最终使得犊牛获得消化纤维性饲料的能力。开食料含有丰富的可消化粗纤维,有利于瘤胃微生物区系的建立,刺激瘤胃的快速发育,尤其表现在瘤胃体积增长和瘤胃上皮细胞的发育。
1.2 满足快速生长的营养需要
高能量高蛋白的开食料能满足犊牛快速生长的需要,从而为以后的育肥或产奶打下良好基础。国外研究中开食料的粗蛋白含量多在16%~18%,代谢能达到了12.54~14.63 MJ/kg[2]。
开食料中应含有足够量的矿物质、维生素和微量元素,弥补牛奶中某些营养物的不足[3]。全乳中铁和维生素D含量较少,长期完全使用鲜奶不能满足犊牛生长发育的营养需要,会导致营养摄入不平衡,所以必须用适当的开食料进行补充。
2 开食料营养配制与使用时机
2.1 开食料的营养水平
犊牛开食料的质量对于早期断奶的实施非常重要。简单配合平衡的日粮和相对复杂的配合开食料均能满足犊牛的良好生长。
2.1.1 粗蛋白来源与含量
不同的蛋白质原料来源均能满足开食料中的蛋白需要。开食料中最广泛使用的蛋白质原料是大豆粕。其它的蛋白来源原料也被广泛使用,如亚麻粕、棉籽粕、菜籽粕、热处理大豆或粉碎挤压大豆。犊牛由于瘤胃微生物区系并不完善,所以通常不在犊牛开食料中使用非蛋白氮。此外,在开食料中添加氨基酸也未表现出促进作用[4]。
多数研究认为,开食料中适当的蛋白比例有利于犊牛的生长。由于犊牛饲料采食量变异很大,根据犊牛开食料日粮百分比表示CP需要量会造成误导。因此,文献中许多关于CP在开食料中需要量的标准是以饲料采食量为基础的。
粗蛋白(CP)水平对于初生犊牛是充足的,由于犊牛在4~6周龄前仍会采食奶或代乳粉,而干饲料的早期采食量低,因此若犊牛在4周龄前进行断奶,需要的开食料蛋白含量较高[5]。
尽管国外对犊牛开食料蛋白质需要进行了一些研究,但研究结果并不一致。多数研究认为,从出生到8~10周龄犊牛开食料中粗蛋白(CP)含量应为16%~18%[5-6],然而也有一些不同的结论。Brown等[7]和Gardner[8]指出,以含12%~13%CP的开食料饲喂犊牛,其生长性能与饲喂更高CP的一致。Leibholz和Kang发现犊牛日粮中粗蛋白含量为15%时,可以与18%的蛋白水平获得相同的增重效果,然而氮沉积较低[9]。另一方面,Bartley认为当日粮中CP含量占20%时,犊牛的增重效果比16%好[10]。还有研究表明日粮中14.3%和26%的CP可以获得相似的生长效果,但CP为26%的日粮有较高的氮正平衡[11]。
许多因素都会影响犊牛对蛋白的消化,如饲喂方式(自由采食或限饲)、日粮中的可消化能量、蛋白的溶解度和日粮的加工方式等。Crowley等建议犊牛开食料中的CP含量应为干物质的15%~20%[12]。由于资料较少,NRC(2001)中关于100 kg以下犊牛蛋白质的需要量是根据Blaxter和Mitchell的析因法计算的,其蛋白含量约为18%[13]。
2.1.2 能量来源及水平
对于饲喂牛奶或代乳料再补加开食料的犊牛,规定开食料干物质的代谢能用于维持和生长的效率分别为75%和57%[13]。
无论犊牛采食哪种饲粮,维持净能和生长净能的总需要量都不会发生变化,只是开食料的代谢能用于维持和生长的效率低于牛奶或代乳料[13]。因此,若计算饲料总的代谢能转化效率,则首先根据牛奶(或代乳料)和开食料的代谢能在总代谢能中的比例,然后将各自的转化效率加权计算。
对于体重达到100 kg阶段具有反刍功能的犊牛来说,NRC(2001)是确定体重100~150 kg体重青年母牛生长需要量的方法,去外推体重低于100 kg犊牛的营养需要量,但是,这会导致结果的不准确。由于缺乏这一阶段犊牛组织生长和营养利用方面的数据,其营养需要量的估测是通过前述用于幼龄犊牛营养需要量估测的方法进行推算的[13]。
2.1.3 纤维来源及水平
代乳粉和开食料等初生反刍动物的饲料会对新生反刍动物的生长速率和肠道组织发育产生影响。幼龄犊牛对粗饲料的消化和吸收比较困难,因而新生犊牛出生后6~8周内不喜欢采食干草。与淀粉和糖相比,干草和粗饲料中营养物质的发酵速度慢。因此,粗饲料发酵产生的挥发性脂肪酸比精料低。而且粗饲料发酵产生的乙酸比例较高,丙酸和丁酸比例较低[14]。而丁酸和丙酸是瘤胃发酵的主要刺激源。所以,在刺激瘤胃发育过程中,精料比粗料的作用大。
开食料中一定含量的粗纤维有利于犊牛的增重。然而,很难确定开食料中应当含有的准确纤维含量。原因是这一结果受其他很多因素的影响,如粗纤维的来源、物理形态等。开食料中的纤维素低于5%~6%时将不能给犊牛带来最好的生产效益,而且使犊牛发生瘤胃膨胀[15]。将13.9%的粗纤维简单混合在开食料中对犊牛的生产性能影响效果与开食料中含有6%的粗纤维结果相似。粗饲料的不同来源决定了其在开食料中的使用量[16]。然而,多数研究表明,粗饲料在全混合开食料中的比例为25%~35%比较合理。
尽管人们一般不使用长干草作为犊牛开食料的组成成分,但仍推荐使用一些切短的粗饲料。精料含量很高而纤维含量很低的日粮会导致开食料采食量降低,瘤胃绒毛角质化且绒毛结构成簇等现象[17],并导致吸收营养物质能力减弱[15]。通常推荐在开食料中添加10%~25%的粉碎或切碎的优质干草,或其它合适的粗饲料来源。实践证明,开食料中含有一些纤维饲料时会增加犊牛的干物质采食量和体增重[18]。
开食料所需粗纤维取决于以下几个方面:①开食料原料组成,尤其是谷物比例;②饲料的粒径;③采食水平。一旦开食料中粗纤维水平确定下来,开食料的其它组分也应适当选择以与使用粗饲料达到最佳配合。开食料中最常使用的粗饲料是粉碎或切碎的干草,其它的还有棉籽皮、甜菜渣、麸皮、干酒糟、大豆皮、燕麦等。
2.1.4 其它营养物的来源及水平
脂肪原料添加在开食料中,可以增加犊牛的能量采食量。通常使用的物质有游离脂肪(如玉米油)和脂肪酸钙盐。但添加游离脂肪酸的获益很少。在开食料中添加脂肪通常不超过5%,否则会导致干物质采食量下降。
在犊牛开食料中还包括许多其它成分。这些成分由于特定的目的被用于开食料中。糖蜜在大多数开食料中普遍使用,以降低粉尘,增加适口性;干燥乳清粉也用于开食料中以改善适口性,尤其是在预备开食料中,以助于犊牛更早地开始采食开食料。
2.2 开食料的使用时机
为了降低犊牛培育成本,目前犊牛早期断奶的成功关键在于如何使犊牛较早适应固体饲料。使用良好的开食料是顺利实现这一过渡的关键。嘎而迪等的试验表明,试验组饲喂开食料,试验组的平均日增重、瘤胃乳头长度、日粮各种养分的消化率都高于对照组[3]。
研究表明[1],犊牛在3周龄时饲喂开食料最为适宜,饲喂过早或过晚都会对犊牛生长发育和健康不利。因为初生(即3周龄以内)犊牛的瘤胃和网胃内没有微生物存在,不具备消化草料的功能,犊牛只能靠进入真胃的乳汁提供营养。若此时饲喂开食料会加重犊牛胃的负担,引起疾病。如果喂料过晚(即犊牛超过3周龄),犊牛的消化道长期依赖乳汁,前胃因得不到充分的锻炼而发育缓慢,待犊牛到了青年和成年阶段极易因为消化道容积过小而进食过少,从而影响牛的生长、发育和健康。犊牛3周龄后其前胃迅速增大,微生物随少量的食物和饮水进入前胃,犊牛开始出现反刍现象,此时可以饲喂颗粒状的开食料。这样既避免了因前胃过于幼嫩而使犊牛发病,又可使其前胃的发育加快,促使瘤胃内微生物和纤毛虫的大量繁殖,使其消化固体饲料的功能逐渐增强,为以后采食大量的粗饲料打下良好的基础。
3 结语
犊牛开食料有利于犊牛的生长、发育和健康,是培育高产、稳产奶牛的基础。2007年底我国存栏奶牛1 200余万头,2008年三季度末存栏1 320万头。然而,在巨大的数字背后,我们必须看到我国对于科学培育犊牛的研究很少。因此,有必要结合我国的实际情况对犊牛开食料展开更深层次的研究,尤其是在营养水平和饲料加工方式等方面,为科学培育犊牛提供理论依据与指导。
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(编辑:刘敏跃,)
云强,中国农业科学院饲料研究所,100081,北京市中关村南大街12号。
刁其玉(通讯作者)、屠焰,单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期:2009-05-11
★ 国家科技支撑计划子课题“奶牛营养调控及高效饲养技术研究”(2006BAD04A03-03),所属课题名称“奶业发展重大关键技术研究与示范” |