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李玉杰 (黑龙江省双城市畜牧兽医局 150100)

一、加强碳水化合物的消化
奶牛采食饲料中75%~80%的干物质以及50%以上的粗纤维是在瘤胃内消化的。瘤胃微生物与宿主、瘤胃内的细菌和纤毛虫彼此之间存在共生关系,正是这种共生关系决定了其有消化大量粗纤维饲料的能力。饲料中的碳水化合物经瘤胃发酵产生挥发性脂肪酸,包括乙酸、丙酸、丁酸,是反刍动物最大的能源。正常情况下,乙酸占50%~65%,丙酸占18%~25%,丁酸占12%~20%。VFA之间的比例受日粮精粗料比例、粗饲料形态的影响。当日粮粗饲料比例减少或粗料太细时,丙酸比例增加而乙酸比例降低,若乙酸比例下降到50%以下,乳中脂肪含量降低而体脂肪沉积增加,这对于育肥牛有好处,由于反刍动物体内的葡萄糖不能参加到乳脂肪酸分子中而对奶牛是不利的。此外,碳水化合物的可发酵程度、饲料在瘤胃中停留时间的长短、唾液分泌的多少都影响发酵模式。
养乳牛精料不能过多,粗料不能加工太细,但这也并不是说不能用精料或粗料越长越好。据报道,用粗料含量高的日粮饲喂乳牛,只能获得较低的产量,因为食入的可消化能太少,而能量损失较大,如果想使产奶量达到6000~7000千克,必须供给乳牛较多的精料,至少占总营养价值的40%。精料量增多,粗料量减少,会导致瘤胃内容物pH值降低,正常瘤胃微生物区系改变,丙酸比例增高,乳脂率下降,而且pH值下降也容易造成胃溃疡等,有时甚至发生酸中毒。为使乳牛适应高精料水平的日粮,获得高的产奶量,而又要避免出现不良后果,解决办法就是控制瘤胃发酵,如向日粮中添加缓冲化合物,如碳酸氢钠和氧化镁等,以使瘤胃内容物维持适宜的pH值,各种挥发性脂肪酸间保持适宜的比例。在精料较多的日粮中添加碳酸氢钠等缓冲化合物不仅可使乳脂率较不添加者提高,而且也提高了产奶量,主要原因是缓冲化合物还能使其对饲料干物质采食量增加,并提高消化率。
二、促进蛋白质的消化
饲料蛋白根据在瘤胃内的代谢不同分为两类,(www.nczfj.com)降解蛋白和非降解蛋白,前者被分解为氨,氨可被瘤胃细菌合成瘤胃蛋白。后者不变化。越过瘤胃直接到达皱胃和小肠,称过瘤胃蛋白。根据过瘤胃值的大小分为三类:过瘤胃值低的原料,如豆粕、花生粕等;过瘤胃值中等的原料,如棉粕苜蓿粉、玉米等;过瘤胃值高的原料,如鱼粉、血粉、肉粉、羽毛粉等。瘤胃内既有蛋白质的分解,又有蛋白质的合成。瘤胃内蛋白质发酵有利于将品质差的蛋白质转化为生物价值高的菌体蛋白,同时也能将尿素等非蛋白氮转化为菌体蛋白。但不利于饲料蛋白通过瘤胃被微生物分解形成大量的氨而损失,尤其是优质蛋白质。经过瘤胃蛋白质利用率按85%计算,那么通过转变为菌体蛋白再经过肠道吸收,其利用率只有50%左右,所以,必须设法降低优质蛋白质和合成氨基酸在瘤胃中的降解度。
胃发酵控制的目的在于减少发酵过程中养分损失,通过改变发酵类型,可以预防疾病,并提高牛奶的产量和质量。采取适当措施使营养物质,特别是蛋白质和淀粉通过瘤胃直接进入真胃和小肠。常用的化学物质有离子载体,如瘤胃素等,可使丙酸产量提高而乙酸和丁酸产量降低,降低饲料蛋白的降解率。卤代化合物,如多卤化醇,多卤化醛等,抑制瘤胃中甲烷的产生,减少能量损失。缓冲物质,如碳酸氢钠和氧化镁,调节瘤胃酸碱平衡和渗透压稳定。
三、提高粗饲料的消化率
物理或化学处理,如切碎、氨化或碱化处理;增加氮素营养,在日粮粗蛋白含量较低的情况下,适量添加非蛋白氮,如尿素、双缩脲等,可提高纤维素的消化率以及必要的可发酵碳水化合物,控制脂肪的含量,过量的脂肪对瘤胃内纤维素的消化有抑制作用。添加无机盐,满足细菌无机盐的营养,同时保持瘤胃内pH值、渗透压和稀释率的稳定性。精料比例太高,影响纤维素的消化。

在一般饲养条件下瘤胃中的微生物是厌氧的原虫、细菌和真菌。他们种类复杂,并随饲料性质、饲养制度和动物年龄的不同而发生变化。据统计,一克瘤胃内容物中,含细菌为1010~1011个,纤毛虫为105~106个。尽管纤毛虫的数量比细菌少的多,但由于个体大,致使在瘤胃内他们所占的容积大致与细菌相等。微生物的总体积占瘤胃液体积的3.6%。在某些情况下,还发现有其他类群的微生物,如真菌。据报道,真菌在植物细胞壁的消化过程中起着重要作用。

1 原虫

瘤胃内原虫主要是纤毛虫和鞭毛虫,但后者数量较少。纤毛虫分为全毛和贫毛两类。前者全身被覆纤毛,后者纤毛集中成簇,只分布在一定部位。瘤胃中的纤毛虫含有多种酶,现已确定含有分解糖类的酶系统、蛋白质分解酶类及纤维素分解酶类。能发酵可溶性糖类、果胶、纤维素和半纤维素,产生乙酸、丁酸和乳酸、二氧化碳、氢和少量丙酸等。还具有水解脂类、氢化不饱和脂肪酸、降解蛋白质及吞噬细菌的功能。纤毛虫可以撕裂纤维素,使饲料疏松、碎裂,有利于细菌的发酵作用。纤毛虫还可以大量吞噬细菌,进入皱胃和小肠后,其体内的蛋白质、糖原能被机体消化利用,且其蛋白质消化率和营养价值都高于细菌蛋白。

瘤胃纤毛虫若长期暴露于空气中或处于不良条件下,就不能生存。因此,幼畜瘤胃中的纤毛虫主要通过与亲畜或其他反刍动物直接接触而获得。如果用成年羊、牛的反刍食团喂饲幼畜进行接种,幼畜出生后3~6周龄瘤胃内就有纤毛虫繁殖。而在一般情况下,犊牛要到3~4月龄瘤胃内才能建立纤毛虫区系。在瘤胃内缺乏纤毛虫的情况下,反刍动物也能良好生长。但在营养水平较低时,纤毛虫对宿主是十分有益。瘤胃内的纤毛虫喜好捕食饲料中的淀粉和蛋白质颗粒,并贮存于体内,避免了细菌的分解,直到纤毛虫离开瘤胃进入小肠并解体后,才能被消化吸收,从而提高了饲料的消化和利用率。纤毛虫体蛋白的生物价比细菌高,且含有丰富的赖氨酸等必需氨基酸,其品质超过菌体蛋白。纤毛虫约提供动物体蛋白需要量的20%。

2 细菌

细菌是瘤胃内最主要的微生物,不仅其种类和数目多,而且也很复杂(www.nczfj.com),并随饲料种类,采食后时间和宿主状态而变化。根据所发酵物质的不同将瘤胃内细菌分为多种。例纤维素分解菌、蛋白分解菌、蛋白合成菌、维生素合成菌等。此外,还有各种附着在瘤胃壁并难以鉴定的贴壁菌。大多数细菌能发酵饲料中的一种或几种糖类,作为生长的能源。可溶性糖类如己碳糖、二糖和果聚糖等发酵最快,纤维素和半纤维素发酵慢,木质素发酵率不足15%。不能发酵糖类的细菌,常利用糖类分解后的产物作为能源。例如琥珀酸,常被反刍兽新月单胞菌脱羟基而变为丙酸和二氧化碳。细菌还能利用瘤胃内的有机物作为碳源和氮源,转化为它们的自身成分,然后在皱胃和小肠内被消化,供宿主利用。有些细菌还能利用非蛋白含氮物转化成自身菌体蛋白。因此,在反刍动物饲料中适当添加非蛋白含氮物,能增加微生物蛋白的合成。成年牛一昼夜进入皱胃的微生物蛋白质约有100克,约占牛日粮中蛋白质最低需要量的30%。瘤胃细菌存在三个部位,即胃液中、粘附于饲料颗粒上、粘附于瘤胃壁上皮。

提高奶牛饲料消化率的措施,反刍动物瘤胃主要微生物及其作用。3 厌氧真菌

约占瘤胃微生物总量的8%,真菌内含有纤维素酶、木聚糖酶、糖苷酶、半乳糖醛酸酶和蛋白酶等,尤其对纤维素有强大的分解力。

伟德体育 ,4 共生瘤胃内微生物

不仅与其宿主间存在着共生关系,而且微生物之间彼此也存在相互制约的共生关系。纤毛虫能吞噬和消化细菌,利用细菌作为营养源,并利用菌体酶来消化营养物质。因此,限制了瘤胃中细菌数目的增加。在个别情况下,瘤胃中纤毛虫完全消失时,细菌数量会显著增加,但瘤胃内消化代谢过程仍能维持原来水平。瘤胃中细菌之间也存在共生关系。例如,白色瘤胃球菌可消化纤维素,但不能发酵蛋白质。而反刍兽拟杆菌可消化蛋白质,却不能消化纤维素,当两者在一起生长时,前者消化纤维素所产生的己糖可满足后者的能量需要。而后者消化蛋白质也为前者提供了氨基酸和氨气,作为合成菌体蛋白的原料。

尽管瘤胃内生态环境相当复杂,但微生物消化代谢过程应作为一个整体看待。

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