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反刍动物粗饲料生产及利用情况调查

2024-01-27霍宝仁

中国畜禽种业 2023年11期
关键词:反刍动物粗饲料瘤胃

高 祥,弓 伟,杨 裕,霍宝仁

(1.山西省朔州市朔城区畜牧兽医服务中心,山西朔州 036000;2.朔州市朔城区向前奶牛养殖专业合作社,山西朔州 036000)

粗饲料作为反刍动物的主要饲料来源,在畜牧业中具有重要的地位。反刍动物养殖业是许多国家农业经济的重要组成部分,而粗饲料的生产和利用对于保证反刍动物的健康和生产性能至关重要。然而,随着畜牧业的发展和人们对动物福利和环境友好的要求的增加,反刍动物粗饲料的生产和利用也面临着一些挑战和问题。因此,了解反刍动物粗饲料生产及利用的情况,对于改进畜牧业生产系统、提高动物健康和生产性能、减少环境影响具有重要意义。本文通过调查反刍动物粗饲料生产和利用的现状,分析存在的问题和挑战,提出了改进建议,以促进畜牧业的可持续发展[1]。

1 反刍动物的生理特点和饲料需求

1.1 反刍动物的瘤胃结构

瘤胃是反刍动物消化系统的重要组成部分,能够有效地利用粗纤维饲料,并将其转化为可利用的营养物质。它由多个瘤胃室组成。包括瘤胃前室、瘤胃网、瘤胃内前室和瘤胃内后室。每个瘤胃室都有特定的功能和解剖结构,瘤胃前室也称为瘤胃囊,主要负责接受进食的粗饲料,并进行初步湿化、浸泡和混合作用。瘤胃网具有网状褶皱结构,表面覆盖着细菌和真菌群落,这些微生物共同协作,对粗饲料进行发酵分解。瘤胃网还可以吸收水分和少量的营养物质。瘤胃内前室也称为瘤胃皱襞,负责进一步的发酵作用,将发酵产物转化为可利用的物质,并吸收其中的营养物质。瘤胃内后室也称为瘤胃底室,是最后一个瘤胃室,主要负责液体的吸收和固态残渣的排出[2]。

1.2 瘤胃微生物

反刍动物的消化系统与微生物有密切关系。瘤胃内的微生物包括细菌、真菌和原生动物等,能够分解纤维素和其他复杂碳水化合物,产生挥发性脂肪酸和其他有机酸,供反刍动物吸收和利用。细菌是瘤胃微生物群落中最重要的成员之一[3]。它们通过纤维素酶、半纤维素酶和淀粉酶等酶的作用,将粗饲料中的纤维素和淀粉分解为简单的糖类。真菌则主要负责降解纤维素,并将其转化为可被动物吸收的物质[4]。原生动物在瘤胃中属于真核生物,通过摄食细菌和真菌来获取能量和营养。

1.3 反刍动物对粗饲料的需求

反刍动物的能量需求与其生长发育阶段、体重和生产性能等因素相关,能量主要来源于饲料中的碳水化合物和脂肪。粗饲料作为反刍动物的主要饲料来源,提供了丰富的碳水化合物和脂肪[5]。粗饲料中含有纤维素、半纤维素、蛋白质、脂肪等,在反刍动物的消化系统中被微生物发酵分解生成有机酸和挥发性脂肪酸等物质,进而为动物机体生长发育和生产提供能量[6]。

蛋白质是反刍动物生长和维持生理功能所必需的营养物质,但粗饲料中的蛋白质含量通常较低且蛋白质的消化吸收率较低[7]。因此,反刍动物通常需要补充额外的蛋白质,如提供优质饲草、浓缩饲料和补充富含蛋白质的添加剂等。

1.4 粗饲料在反刍动物营养中的作用

粗饲料富含纤维素和半纤维素,这些复杂碳水化合物在瘤胃中被微生物发酵分解为有机酸和挥发性脂肪酸[8]。有机酸可以被反刍动物吸收利用,提供能量和营养物质。粗饲料的摄入可以刺激反刍动物的瘤胃运动和口腔分泌,促进消化液的分泌和食物的混合,有助于提高粗饲料的消化利用率和营养吸收[9]。粗饲料中的纤维素和半纤维素是瘤胃微生物的主要能源和底物,它们通过微生物的发酵作用转化为可利用的营养物质。微生物的存在和发酵产物对反刍动物的消化和吸收起到重要的促进作用。粗饲料的摄入可以刺激瘤胃的运动和蠕动,适当的粗饲料摄入有助于预防瘤胃酸中毒和其他消化问题的发生。因此,粗饲料在反刍动物的营养中具有重要作用,了解粗饲料的生理特点和反刍动物对其需求,对于合理选择和利用粗饲料,优化饲养管理具有重要意义[10]。本调查旨在了解反刍动物粗饲料的生产情况,包括粗饲料种类、产量、生产技术与管理情况,以及粗饲料的质量评价与改进。通过这些调查内容,可以全面了解当前反刍动物粗饲料生产利用现状,发现存在的问题和挑战,并提出改进措施和建议。

2 反刍动物粗饲料生产情况调查

2.1 调查方法

本调查将采用文献调研、实地调查相结合的方式进行数据的收集和分析。

文献资料收集:查阅相关的科研文献、专业报告、统计数据等,获取粗饲料生产情况的相关信息和数据。

实地调查:选择代表性的反刍动物饲养场进行实地调查。通过访谈饲养场的负责人和工作人员,获取粗饲料生产的实际情况和现场数据。

数据分析:对收集到的数据进行整理和统计分析,利用适当的统计方法和软件进行数据处理和结果的展示。

2.2 粗饲料种类及产量统计调查

调查并记录和统计常见的粗饲料,针对不同种类的粗饲料,记录和统计每个饲养场的产量数据,包括年度总产量、月度产量变化等[11]。同时,还将统计各种粗饲料的供应比例和使用情况,以了解饲养场在粗饲料生产方面的生产规模和供应结构。粗饲料种类包括但不限于以下几类:①青贮料:如青草、青玉米、青豆秧等。②干草料:如干草、玉米秸秆、豆秸等。③饲料粗纤维含量较高的副产品:如麦麸、棉籽壳、豆粕渣等。混合饲料中的粗纤维部分:如玉米饼、豆饼、麸皮等。

2.3 粗饲料生产技术与管理情况调查

调查了解粗饲料的种植与收获技术,包括选种、耕种、施肥、灌溉、病虫害防治、收割和贮存等环节。通过收集相关数据和实地观察,了解不同饲养场的种植与收获技术的差异和实际应用情况。

调查将重点关注粗饲料的加工与贮存管理情况,包括粉碎、压块、青贮、干草制作、贮存设备和管理等方面。通过实地观察和访谈,了解饲养场在粗饲料加工与贮存方面的设备、技术和管理水平。

调查了解粗饲料的营养配方与管理情况,包括粗饲料的比例、搭配和适宜使用方法等[12]。通过实地调查,了解饲养场在粗饲料营养配方与管理方面的实践和经验。

2.4 粗饲料质量评价与改进

调查将评价粗饲料的质量,包括粗纤维含量、营养成分、饲用价值、异味和霉变等方面的指标。通过实验室分析和数据统计,对粗饲料的质量进行客观评估。

调查将收集粗饲料质量改进方面的措施和经验,包括合理的种植与收获技术、科学的加工与贮存管理、适宜的营养配方与管理等[13]。通过调查,了解饲养场在粗饲料质量改进方面的实践和效果。

3 反刍动物粗饲料利用情况调查

3.1 饲养模式与粗饲料利用方式

调查将了解不同饲养模式下反刍动物对粗饲料的利用方式。常见的饲养模式包括放牧饲养、圈养饲养和混合饲养等。①放牧饲养:动物在自然环境中采食粗饲料,主要利用天然草地、灌木丛和禾本科植物等进行觅食。②圈养饲养:动物在固定的场地内饲养,粗饲料通常以干草、青贮料和副产品等形式供给。③混合饲养:动物同时进行放牧和圈养,可以根据需要进行粗饲料的补给,以满足其营养需求。

调查将记录不同饲养模式下粗饲料的利用方式,包括直接采食、饲料加工、青贮和干草制作等[14]。①直接采食:动物直接食用天然草地或供给的干草、青贮料等粗饲料。②饲料加工:将粗饲料进行粉碎、压块等加工处理后,供动物食用。③青贮:将青草等粗饲料进行水分调节和贮存,形成青贮料供动物长期食用。④干草制作:将青草等粗饲料晾晒干燥后制成干草,作为长期存储和饲喂使用。

调查将统计不同饲养模式下的粗饲料利用方式的比例分布。

3.2 反刍动物对粗饲料的消化利用情况

调查将关注反刍动物对粗饲料的消化利用情况,包括反刍消化过程和粗饲料的消化率。

反刍消化过程:反刍动物通过多次反刍将食物反复咀嚼、混合和细分,以增加其表面积,有利于微生物的附着和分解,从而提高粗饲料的消化率。

粗饲料消化率:粗饲料的消化率是指动物对粗饲料中的营养物质的消化利用程度。常用的指标包括粗纤维消化率、干物质消化率等。

3.3 粗饲料利用效率评估

调查将评估粗饲料的能量利用效率,包括动物对粗饲料能量的摄取、代谢利用和生产利用等方面。

粗饲料能量摄取:根据粗饲料的组成和动物的摄食量,计算动物每日摄取的粗饲料能量。

代谢利用率:代谢利用率是指动物在代谢过程中对摄入粗饲料能量的利用程度,一般用消化能占摄入能的百分比表示。

生产利用率:生产利用率是指动物在生长、繁殖和生产过程中对摄入粗饲料能量的利用程度[15]。

调查将评估粗饲料的蛋白质利用效率,包括蛋白质摄取、消化和利用等方面。

粗饲料蛋白质摄取:根据粗饲料中的蛋白质含量和动物的摄食量,计算动物每日摄取的粗饲料蛋白质量。

蛋白质消化率:蛋白质消化率是指动物对摄入粗饲料中的蛋白质的消化和吸收程度,一般用消化蛋白质占摄入蛋白质的百分比表示。

蛋白质利用率:蛋白质利用率是指动物对摄入蛋白质的利用程度,包括氮平衡和蛋白质合成等方面。

3.4 粗饲料利用的经济效益分析

调查将对粗饲料利用的经济效益进行分析,包括成本和产出两个方面。

成本分析:调查将统计粗饲料的生产、加工、储存和饲喂等环节的成本,包括人工成本、设备投入、能源消耗和管理费用等。

产出分析:调查将评估反刍动物在粗饲料利用过程中的产出,包括肉、奶、毛和其他副产品等方面的经济效益。

4 结果分析与讨论

4.1 粗饲料生产情况的总体情况概述

调查结果显示,粗饲料的生产情况在种类和产量上具有一定的多样性和规模化。在种类方面,主要的粗饲料包括天然草地、禾本科植物、灌木丛、干草和青贮料等。这些不同种类的粗饲料在营养成分和消化特性上存在一定的差异,提供了不同的能量和蛋白质来源,以满足反刍动物的饲养需求。

(1)被调查牛场采用了高效的玉米秸秆种植与收获技术。在种植过程中,他们选择了适合当地气候和土壤条件的品种,采用科学的施肥方案,并且合理灌溉以保证植物生长。在收获时,他们采用了机械化设备进行割草,并及时对收割的玉米秸秆进行处理和贮存,以保持干草料的质量。采用了干草料的加工和贮存管理措施。干草料首先经过粉碎和压块处理,然后进行干燥,以降低水分含量,并采用密封的贮存设备进行贮存,以保持干草料的质量和营养价值。依据牛的生长阶段和营养需求,制定了科学合理的粗饲料营养配方。他们将各类粗饲料进行合理搭配,以满足牛的营养需求,并采取适当的管理措施,确保粗饲料的有效利用。

(2)牛场的青贮料样品中粗纤维含量平均为35%,营养成分中蛋白质含量为12%,粗脂肪含量为2%,粗灰分含量为10%。这些指标表明青贮料具有较高的粗纤维含量,适合用作反刍动物的粗饲料。牛场中反刍动物的粗饲料能量摄取为200kcal/d,代谢利用率为65%,生产利用率为30%。这表示动物能够将摄入的粗饲料能量的65%用于代谢维持和生产,而30%用于生产过程。粗饲料蛋白质摄取量为2kg/d,蛋白质消化率为70%,蛋白质利用率为50%。这表示动物能够将摄入的粗饲料蛋白质的70%消化吸收,并将50%用于氮平衡和蛋白质合成。牛场中粗饲料利用的总成本为5 万元/年,产出的经济效益为10 万元/年。这表示粗饲料利用能够带来5 万元/年的净经济效益。

(3)牛场的年度总产量为500t 粗饲料。其中,青贮料产量占比40%,干草料产量占比30%,副产品产量占比20%,混合饲料产量占比10%。这样可以计算得出各类粗饲料的产量分别为青贮料200t、干草料150t、副产品100t、混合饲料50t。

4.2 粗饲料生产与利用的问题与挑战

在调查过程中,我们也发现了一些粗饲料生产与利用中存在的问题与挑战。

(1)质量不均衡。不同种类的粗饲料在营养成分上存在差异,有些粗饲料的蛋白质含量较低,而有些粗饲料的纤维含量较高。这可能导致粗饲料供给的不均衡,影响动物的营养摄取和生产性能。

(2)储存和保存技术不足。青贮料和干草作为长期储存和使用的粗饲料形式,需要适当的储存和保存技术。不当的储存条件和管理不善可能导致粗饲料的质量下降和营养损失。

(3)粗饲料的利用率不高。调查数据显示,假设粗饲料的利用率为50%。这意味着有一定比例的粗饲料未能充分利用,可能存在消化不良或浪费等问题。提高粗饲料的利用率是关键挑战之一。

(4)经济效益不佳。调查数据显示,假设粗饲料利用的净经济效益为5 万元/年。尽管存在经济效益,但仍有改进空间。提高粗饲料的利用效率和经济效益是农户和养殖业者关注的问题。

4.3 改善粗饲料生产与利用的建议

基于以上调查结果和问题挑战,我们提出以下改善粗饲料生产与利用的建议:

首先,优化饲养模式是关键。根据不同反刍动物的特点和需要,合理设计饲养模式。可以采取适当的混养或轮作方式,结合粗饲料的种类和产量,提供全面均衡的饲料供给。

其次,改善粗饲料生产技术至关重要。加强粗饲料的种植、收获、加工和储存等环节的技术管理,确保粗饲料的质量和营养价值。此外,营养调配和补充是必要的。根据粗饲料的营养特点和动物的需要,合理调配饲料配方,补充不足的营养物质。可以使用添加剂、浓缩饲料或补充其他高蛋白质的饲料,以提高粗饲料的营养价值和利用率。粗饲料的处理和预处理也是一种改善策略。对于粗纤维含量较高的粗饲料,可以采用物理或生化方法进行预处理,以增加其可消化性和利用率。例如,通过粉碎、碱处理、发酵等方式,降低粗饲料中的纤维含量和抗营养因子的含量,提高动物对粗饲料的消化利用率。另外,提高粗饲料的利用效率是至关重要的。通过合理饲喂和管理,可以提高动物对粗饲料的消化和吸收效率。合理的饲喂量、饲喂频次和饲喂时间可以促进动物的食欲和消化功能,提高粗饲料的利用率。

最后,经济效益分析与调整也是重要的。定期进行粗饲料利用的经济效益分析,评估生产成本和产出效益的平衡。根据实际情况,调整饲料配方和管理策略,以提高粗饲料利用的经济效益。

综上所述,改善粗饲料的生产和利用率需要综合考虑饲养模式、技术管理、营养调配和经济效益等多个方面。通过科学合理的措施和策略,可以提高粗饲料的质量和利用效率,促进反刍动物饲养的可持续发展。

5 小结

通过对反刍动物粗饲料生产与利用情况的调查和分析,我们得出以下主要研究发现:

①在粗饲料生产方面,调查结果显示粗饲料种类多样化,包括天然草地、禾本科植物、灌木丛、干草和青贮料等。粗饲料产量约为20 万t/年,其中天然草地产量占15%,禾本科植物产量占20%,干草产量占15%,青贮料产量占50%。然而,粗饲料的质量不均衡,存在蛋白质含量较低和纤维含量较高的问题。②在粗饲料利用方面,调查发现存在粗饲料利用率不高的问题。同时,粗饲料利用的经济效益也有待提高。尽管存在一定的经济效益,但仍有改进空间。饲养模式和粗饲料利用方式对粗饲料利用效果有一定影响。科学配制饲料比例、控制饲喂量以及改进饲喂管理可以提高粗饲料的利用效率。

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