摘要:每年夏天,来自世界各地的奶牛科学家都会在美国乳制品科学协会(ADSA)年会上展示他们的最新研究成果。今年夏天也不例外,感兴趣的读者可以在ADSA网站www.adsa.org/Meetings/2024-Annual-Meeting/Abstracts上找到数百
每年夏天,来自世界各地的奶牛科学家都会在美国乳制品科学协会(ADSA)年会上展示他们的最新研究成果。今年夏天也不例外,感兴趣的读者可以在ADSA网站www.adsa.org/Meetings/2024-Annual-Meeting/Abstracts上找到数百篇涵盖奶牛管理和食品科学所有学科的摘要。
牧草是奶牛日粮的基础,我将分享一些引起我注意的关于牧草纤维研究的摘要。纤维对奶牛的生理行为和瘤胃内消化均有影响。我们需要了解这两者,以满足奶牛对纤维的需求。
粒度影响性能
由Luiz Ferraretto领导的威斯康辛大学麦迪逊分校的研究人员对1990年至2021年间发表的153篇期刊文章进行了荟萃分析,569组处理为分析饲料粒度如何影响干物质摄入量和牛奶产量创造了强大的数据集。
日粮平均粒径每增加1mm,奶牛干物质采食量就会减少体重的0.05%,产奶量每天减少近1磅(约0.45kg)。同时,日粮平均粒度每增加1 mm,乳脂率提高0.08%。有趣的是,饲料转化效率在中等饲料粒度下更高,而在较细和较粗的饲料中都较低。考虑到我们对过细或过粗的日粮的了解,这种反应是有道理的。
这项研究的重要性在于,它使我们能够预测随着日粮颗粒大小的变化,奶牛采食量和产奶量的变化。展望未来,这对营养学家和奶农们来说是有力信息。
目前对日粮粒度的建议是尽量减少饲料颗粒在19mm筛层(通常是宾夕法尼亚州立大学颗粒分离器的顶部筛层)上的残留,以优化咀嚼活动。这项荟萃分析的结果支持这一建议,因为饲料颗粒大于19mm的比例与干物质摄入量、能量校正乳和乳脂率呈负相关。
此外,19mm筛层的颗粒比例每增加一个百分点,奶牛每天的采食时间就会增加两分钟多一点。总的来说,这项荟萃分析证实了仔细管理较长日粮颗粒的智慧,比如宾夕法尼亚州立大学颗粒分离器的顶部筛层上的颗粒。
颗粒大小和渗出液
另一篇关于饲料粒度的摘要则着重于青贮饲料粒度与渗出液之间的相互作用。在优化饲粮粒度时,本研究提醒我们,除了奶牛的反应外,还需要了解粒度对青贮储存的影响。由德克萨斯农工大学的科学家领导的研究评估了短(6mm,0.24英寸)和长(20mm,0.79英寸)的理论切割长度(TLC)对高粱青贮(DM 23%)渗出液的影响。采用了一个自行式收割机,其处理器设置为2mm(0.08英寸)间隙,青贮饲料储存在1.2加仑的小型筒仓桶中。
青贮收储过程使用了同型乳酸发酵剂,对渗出液没有影响。正如预期的那样,但更细的TLC使青贮渗出液量增加了47%。由于更短的TLC,这是一个相当大的增量。当研究人员评估青贮饲料的颗粒分布时发现,渗出液量与宾夕法尼亚州立大学颗粒分离器的4mm筛层或第三个筛子上保留的饲料数量呈正相关。
对于不同类型和水分含量的青贮,我们需要更多地了解颗粒分布如何影响青贮废液以及压窖密度。在本研究中,高粱青贮的干物质仅为23%,因此我们可以合理地预测TLC对高干物质青贮渗出液的影响是不同的。
饲料纤维消化
除了粒径外,还开展了瘤胃纤维降解率和通路的研究。由弗吉尼亚理工大学Gonzalo Ferreira领导的研究报告了苜蓿或干草中的瘤胃未降解中性洗涤纤维(uNDF)如何影响纤维颗粒的瘤胃通过率和NDF的潜在可降解性。
本研究为揭示豆科植物和禾本科植物的纤维特征差异以及如何影响其通过和消化提供了重要信息。重要的是,该数据都是源于体内试验——瘤胃瘘管——而不是在体外的模拟瘤胃环境中。这项研究既昂贵又耗时,但却十分必要。
日粮中含有苜蓿或干草,青贮玉米作为次要原料,饲喂荷斯坦奶牛。重要的是,尽管纤维来源不同,但饲喂两种饲料的奶牛瘤胃中uNDF的量相似。饲喂苜蓿的奶牛比饲喂牧草的奶牛摄入更多的干物质和uNDF,但总NDF摄入量较少。这种反应反映了紫花苜蓿中uNDF占NDF的比例通常高于牧草。饲喂苜蓿日粮的奶牛瘤胃颗粒通过速度更快,潜在可消化NDF的消化率也高于牧草。
这项研究解释了为什么饲喂苜蓿时奶牛消耗更多的干物质,表现更好,尽管它的uNDF更高。尽管紫花苜蓿比牧草含有更多的uNDF,但紫花苜蓿中潜在可消化的NDF的利用效率比牧草高。当我们的目标是优化奶牛的干物质采食量和NDF消化率时,这项研究有助于我们更好的使用苜蓿和牧草。
未降解纤维的限制
巴西研究人员研究了玉米青贮中不可消化的NDF(uNDF)对奶牛采食量和生产反应的影响。日粮中粗饲料占比为48%,通过玉米青贮的留茬高度(15.7和25.5英寸,约40和65cm)来调整uNDF,uNDF(%DM)分别为9%、9.7%、10.4%或11.1%。
日粮对奶牛的干物质采食量和NDF消化率无显著影响。但研究得出结论,当日粮中uNDF超过日粮干物质的约9%时,能量校正后的产奶量预期会减少。
这些研究结果加强了我们在Miner研究所进行的早期研究的观察结果,即当以青贮为基础日粮的体外发酵240小时测量的未降解NDF(uNDF240)超过日粮干物质的10%左右时,可能会限制奶牛的干物质的采食量和产奶量。
再次强调,这些研究人员在实地研究时使用了“不可消化NDF”这一术语,而大多数营养学家在实际操作中采用的是uNDF240来衡量瘤胃NDF的不可消化性。不论采用哪种方式,重要的是要注意,当以玉米青贮为基础的日粮中uNDF240(以干物质为基础)的含量接近或超过10%时,奶牛的干物质采食量可能会减少。
易碎性和可消化性
多年来,我们一直预期饲草的易碎性会影响奶牛对特定粒度的反应。尽管已经尝试过多种方法,但至今还没有一种确切的方法来评估饲草的易碎性。一个简单的方法可能是使用酸性洗涤纤维(ADF)与中性洗涤纤维(NDF)的比例作为易碎性的替代指标。由于禾本科和豆科在ADF和NDF之间的关系上存在显著差异,因此随着两种原料比例的变化,ADF与NDF的比例也会发生变化。在咀嚼和加工过程中,禾本科和豆科草的分解方式也存在差异,我们称之为易碎性的差异。
内布拉斯加州大学Paul Kononoff领导的研究评估了不同的ADF和NDF比例如何影响娟姗牛的咀嚼和瘤胃通过率。
当苜蓿和梯牧草的比例变化时,ADF与NDF的比例在0.55到0.65之间变化。尽管在研究中,这个比例并没有影响奶牛的反刍时间,但易碎性越大,其在瘤胃中的通过率就越快,同时NDF的消化率也会提高。
我们需要更多地了解饲料的易碎性如何影响奶牛对不同颗粒大小纤维的反应,确定一种准确而实用的方法来测量脆性是一项艰巨的研究任务,但考虑到饲料脆性在预测奶牛咀嚼行为中的潜在重要性,这是值得探索的。
纤维的有效性
我仅仅触及了今年夏季ADSA会议上所展示的庞大研究内容的冰山一角,这些关于奶牛牧草纤维的新知识碎片,无疑将进一步有助于我们更有效的应用牧草。精准饲喂纤维意味着要确保纤维的含量、消化率以及物理形态都恰到好处。目前,美国和全球正在进行的研究将帮助我们在未来几年更好地配制日粮,从而优化奶牛牧草系统。敬请持续关注!
来源:养牛派