第五章 草食动物营养与饲料(二)

第五章草食动物营养与饲料第二节草食动物的营养需要一、干物质需要（一）干物质在营养需要中的地位干物质不是营养成分的概念,但干物质采食量在奶牛营养中具有十分重要的地位，是确定日粮中各种养分浓度的前提。为了防止养分供给不足或饲喂过量，提高养分利用效率，必须准确估计奶牛的干物质采食量。且保持日粮中合理的精粗料比例。尤其是奶牛产后，产奶量在35~36d达到泌乳高峰，而干物质采食量到65~80d才达到高峰，对干物质采食量估计不准确可能会加剧这一阶段能量的负平衡。（二）干物质采食量的决定因素影响干物质采食量的因素很多。已经提出的控制干物质采食量的因素包括网瘤胃物理填充度、代谢反馈因子或氧消耗，每种因素都可能在某些条件下适用，但几种因素产生加性效应的可能性更大。消化率低的饲料被认为是干物质采食量的限制因素，因为它们从瘤胃排空和通过消化道的速度慢。网瘤胃以及真胃的胃壁具有张力和触觉受体，随着消化食糜重量和体积的增加，对干物质采食量产生负作用。中性洗涤纤维（NDF）由于消化速度慢，被认为是与填充度有关的主要日粮成分。代谢反馈理论认为，动物的生产能力有极限，利用养分满足生产需要的速度也有极限。一旦吸收的养分（主要是蛋白质和能量）超过需要量或吸收养分之间的比例不当，就会通过代谢负反馈影响干物质采食量。以氧消耗为基础的理论是代谢理论的一种替代，该理论提出，动物保持一定的净能摄取速度，使氧的利用最佳化，将引起老化的自由基产生量减至最少。（三）干物质采食量的预测1、关于干物质采食量的预测，不同国家、不同的研究人员建立了很多预测公式，有兴趣的可以参考附录1NRC（2001）奶牛营养需要。在实际生产中，习惯于用干物质采食量占产奶牛体重的百分比来表示：•泌乳早期：干物质采食量=奶牛体重的2.0%~3.0%•泌乳盛期：干物质采食量=奶牛体重的2.5%~4.0%•泌乳中期：干物质采食量=奶牛体重的2.5%~3.5%•泌乳后期：干物质采食量=奶牛体重的2.5%~3.0%•干奶期：干物质采食量=奶牛体重的2.0%~2.5%•后备期：干物质采食量=奶牛体重的1.5%~2.5%2、根据国内生长肥育牛的实验总结资料，日粮代谢能浓度在8.37至10.46兆焦（MJ）/千克DM的干物质进食量的参考计算公式为：DMI千克(kg)=0.062W⁰‧⁷⁵+（1.5296+0.00371W）G公式（16）式中：DMI为干物质进食量W为体重（千克）G为日增重（千克）W⁰‧⁷⁵为代谢体重（千克）根据国内繁殖母牛饲养实验结果，妊娠后期母牛的干物质参考计算公式为：DMI(千克）=0.062W⁰‧⁷⁵+（0.790+0.05587t）公式（17）式中：t为妊娠天数供参考的哺乳母牛干物质进食量计算公式为：DMI（千克）=0.062W⁰‧⁷⁵+0.45FCM公式（18）式中：FCM为4%乳脂率标准乳二、能量需要•坚持以碳水化合物为主体满足奶牛能量需要的原则。必要的情况下适当补充脂肪。原因是脂肪的能量浓度是碳水化合物的2.25倍，但在饲料中所占比例有限，一般在4%左右；•GE：饲料完全燃烧后所产生的热量被称为总能；•DE：总能－粪能，即已消化养分所含的能量称为消化能。•ME：消化能－消化道产气和尿能，即能够进入机体利用过程的称为代谢能。•NE：代谢能－热增耗，即为奶牛各种生命活动所利用的部分称为净能。（一）奶牛能量体系•目前世界各国普遍采用净能作为评价奶牛能量需要以及饲料能量价值的指标，其单位有兆焦（MJ）、千焦（kJ）等。奶牛的生命活动包括维持、生长、产奶、妊娠等，NRC(2001)和我国最新修订的饲养标准都统一用产奶净能（NEL）表示各项生命活动的能量需要。为了使用方便，我国专门规定以奶牛能量单位（NND）作为计量单位。NND是指1kg含乳脂4%的标准乳所含能量（3138kJ），•NND和产奶净能之间的转化公式如下：产奶净能（kJ）3138NND1、成年母牛维持的能量需要•在适宜环境温度拴系饲养条件下，奶牛的绝食代谢产热量（kJ）=293×W0.75。对自由运动可增加20％的能量，即356W0.75kJ。由于在第一和第二个泌乳期奶牛自身的生长发育尚未完成，故能量需要须在以上维持基础之上，第一个泌乳期增加20％，第二个泌乳期增加10%。放牧运动时，能量需要明显增加，运动的能量需要见表1。•牛在低温环境下，体热损失增加。维持需要在18℃基础上，平均每下降1℃产热增加2.5kJ/表1水平行走的维持能量需要（kJ／头·日）行走距离（km）行走速度（m/s)lm/s1.5m/s１364W0.75368W0.752372W0.75377W0.753381W0.75385W0.754393W0.75398W0.755406W0.75418W0.75（kgW0.75·24h)维持需要在5℃时为389W0.75，0℃时为402W0.75，一5℃时为414W0.75，一10℃时为427W0.75，-15℃时为439W0.75。行走距离（km）行走速度（m/s)lm/s1.5m/s1364W0.75368W0.752372W0.75377W0.753381W0.75385W0.754393W0.75398W0.755406W0.75418W0.75表1水平行走的维持能量需要（kJ／头·日）2、产奶的能量需要•产奶的能量需要量＝牛奶的能量含量×产奶量•牛奶的能量含量(kJ/kg)＝750.00+387.98×乳脂率+163.97×乳蛋白率+55.02×乳糖率……(5)•牛奶的能量含量(kJ/kg)＝1433.65+415.30×乳脂率……………………………………………(6)•牛奶的能量含量(kJ/kg）＝166.19＋249.16×乳总干物质率3、产奶牛的体重变化与能量需要•成年母牛每增重1kg需25.10MJ产奶的净能，相当8kg标准乳；每减重1kg可产生20.58MJ产奶净能，即6.56kg标准乳。4、产奶牛不同生理阶段的能量需要•分娩后泌乳初期阶段，母牛对能量进食不足，须动用体内贮存的能量去满足产奶需要。在此期间，应防止过度减重。•奶牛的最高日产奶量出现的时间不一致。当食欲恢复后，可采用引导饲养，给量稍高于需要。•奶牛妊娠的代谢能利用效率较低。妊娠第6、7、8、9月时，每天在维持基础上增加4.18MJ、7.11MJ、12.55MJ和20.92MJ产奶净能。5、生长牛的能量需要1）生长牛的维持能量需要•生长母牛的绝食代谢(kJ)=531×W0.75…………………………………………………(8)•在此基础上加10%的自由运动量，即为维持的需要量。生长公牛的维持需要量与生长母牛相同。2）生长牛增重的能量需要•由于对奶用生长牛的增重速度不要求像肉用牛那样快，为了应用的方便，对奶用生长牛的净能需要量亦统一用产奶净能表示。其产奶净能的需要是在增重的能量沉积上加以调整。•增重的能量沉积(MJ)=•增重的能量沉积换算成产乳净能的系数＝一0.5322十0.32541n(体重，kg)•增重所需产奶净能＝增重的能量沉积×系数（表2)184.4),(30.01)],(0045.05.1[),kgkgkg增重体重（增重表2增重的能量沉积换算成产奶净能的系数体重,kg产奶净能=增重的能量沉积×系数150×1.10200×1.20250×1.26300×1.32350×1.37400×1.42450×1.46500×1.49种公牛的能量需要•3）种公牛的能量需要量（MJ）=0.398×W0.75………………………（二）肉牛能量体系各国采用不同的能量体系，英国采用代谢能体系，虽然对饲料代谢能的评定比较方便,但是,由于代谢能转化为维持净能和增重净能的效率不同,致使不同代谢能浓度转化为增重净能的效率差异较大。为解决这一矛盾，必需在能量需要表中列出不同代谢能浓度的档次。同一增重的各能量浓度档次的代谢能需要量各不相同，既复杂，也会对饲料成分表中所列出的能量价值造成误解。美国NRC肉牛饲养标准将维持和增重的需要分别以维持净能和增重净能表示，每种饲料也列出维持和增重净能2种数值，计算准确但使用麻烦。法国、荷兰和北欧等国采用综合净能来统一评定维持和增重两种净能。我国采用综合净能体系，并用肉牛能量单位（汉语拼音缩写RND，英文缩写（BCEU）表示能量价值。以1千克中等玉米（二级饲料用玉米，干物质88.4%、粗蛋白8.6%、粗纤维2.0%、粗灰分1.4%、消化能16.40MJ/kgDM,Kf=0.4619,Kmf=0.5573,NEmf=9.13MJ/kgDM)所含综合净能值8.08MJ(1.93Mcal)为一个肉牛能量单位（RND)。即：采用消化能作为评定能量价值的基础。1、消化能转化为维持净能的效率国内绝食呼吸测热试验和饲养试验的平均结果，生长肥育牛在全舍饲，维持能量需要为：NEmf(kg)=322W0.75；饲料消化能转化为维持净能的效率较高，而且比较稳定。但是也受消化能浓度（DE/DM)的影响。饲料维持净能的评定是根据饲料消化能乘以饲料消化能转化为维持净能的效率计算得到的。各国研究的结果较相似。根据国内饲养试验和消化试验资料结合国外的有关公式，确定计算消化能转化为维持能的效率（Km)的回归公式为：Km=0.1875×(ED/GE)+0.4579公式（1）n=15r=0.9952**式中：DE为饲料的消化能GE为饲料的总能2、消化能转化为增重净能的效率试验牛体重：153.9-433.25kg；日增重0.48-1.33kg;能量消化率为45.8%-66.9%。饲料消化能转化为增重净能的效率较低，而且受能量浓度影响很大。饲料增重净能的评定是根据饲料消化能乘以饲料消化能转化为增重净能的效率Ｋf计算得到的。各国以进行了很多研究，计算的公式有所不同。根据国内饲养试验和消化试验资料结合国外的有关公式，确定计算消化为增重净能的效率（Kf)的回归公式为：Kf=0.5230×（DE/GE)+0.00589公式（2)n=15r=0.9999**3、肉牛饲料消化能对维持和增重的综合效率08.8/)(MJNEmfRND4、肉牛能量单位为了生产中应用方便，本标准将肉牛综合净能值以肉牛能量单位表示，并以1千克中等玉米（二级饲料用玉米，干物质88.4%、粗蛋白8.6%、粗纤维2.0%、粗灰分1.4%、消化能16.40MJ/kgDM,Kf=0.4619,Kmf=0.5573,NEmf=9.13MJ/kgDM)所含综合净能值8.08MJ(1.93Mcal)为一个肉牛能量单位（RND)。即：5、肉牛能量需要量1）生长肥育肉牛的综合净能需要：•NEmf(kJ)=322W0.75+[(2092+25.1W)×∆W/(1-0.3∆W)]F•由于不同日增重的肉牛其APL不同,为了与饲料综合净能值(APL=1.5)吻合,必需对综合净能进行校正.APL为1.5时代表了中上增重水平.所以,对高于或低于1.5APL的进行校正,以缩小误差。此外,为达到预期的膘度,对不同体重肉牛的综合净能需要也进行了校正。表不同体重和日增重的肉牛综合净能需要的校正系数体重日增重kg00.30.40.50.60.70.80.911.11.21.3150-2000.850.960.9650.970.9750.9780.98811.02.1.041.061.082250.8640.9740.9790.9840.9890.9921.0021.0141.0341.0541.0741.0942500.8770.9870.9920.9971.0021.0051.0151.0271.0471.0671.0871.1072750.8911.0011.0061.0111.0161.0191.0291.0411.0611.0811.1011.1213000.9041.0141.0191.0241.0291.0321.0421.0541.0741.0941.1141.1343250.911.021.0251.031.0351.0381.0481.061.081.11.121.143500.9151.0251.031.0351