部分用紫花茅（Pennisetum purpureum）青贮料替代玉米（Zea mays）青贮料对热带地区奶牛养分利用和生产性能的影响

《Italian Journal of Animal Science》：Effects of partial substitution of corn (Zea mays) silage with napier grass (Pennisetum purpureum) silage on nutrient use and performance of dairy cows in the tropics

本研究评估了部分用高梁草青贮替代玉米青贮对奶牛营养利用和性能的影响。采用交叉设计，结果显示高梁草替代组在干物质摄入、消化率和微生物蛋白合成方面显著提高（p<0.05），但产奶量和成分无差异，经济效益相当。

　　本研究探讨了在奶牛日粮中部分用高粱草青贮（NS）替代玉米青贮（CS）对营养物质利用和生产性能的影响。实验采用交叉设计，共选取18头泌乳期的荷斯坦奶牛，平均体重为533±58公斤，泌乳天数为91±41天，平均产奶量为23.9±3.4公斤/天。这些奶牛被分为两组，每组9头，分别饲喂含有400克/公斤干物质（DM）的玉米青贮（CS）和含有300克/公斤DM的高粱草青贮（NS）以及100克/公斤DM的玉米青贮。两组日粮均包含80克/公斤DM的高粱草和20克/公斤DM的斯瓦齐草（Swazigrass）。整个实验分为两个21天的阶段，每个阶段包括15天的适应期和6天的采样期，总时长为42天。实验过程中采集了饲料、拒食、粪便和牛奶样本，用于营养成分分析，尿液样本则用于氮和嘌呤衍生物分析。研究评估了饲料摄入量、消化率、氮排放、微生物蛋白合成（MPS）以及产奶量和成分的变化。

实验结果表明，饲喂NS的奶牛在日粮摄入量和消化率方面均优于饲喂CS的奶牛。具体而言，NS组的干物质摄入量（DMI）为20.4公斤/天，而CS组为19.5公斤/天；有机物摄入量（OMI）分别为18.2公斤/天和17.5公斤/天；粗蛋白（CP）摄入量分别为3566克/天和3420克/天。这些差异在统计学上具有显著性（p<0.05）。此外，NS组的干物质消化率、有机物消化率、中性洗涤纤维（NDF）消化率以及酸性洗涤纤维（ADF）消化率均显著提高（p<0.05）。微生物蛋白合成（MPS）也有所增加，NS组为1820克/天，CS组为1574克/天。NS还提高了乳糖浓度和产奶量。这些结果表明，部分用NS替代CS在奶牛日粮中能够提升营养物质的摄入和消化效率，同时不影响产奶量和产奶成分。

高粱草青贮在热带地区的应用受到其较低干物质含量和淀粉含量的限制，尽管其糖含量较高。然而，通过适当的管理措施，如优化收割时间、预晾晒和添加非结构性碳水化合物（如玉米粉），可以显著改善其青贮质量。本研究中，高粱草在60天时收割，并与玉米粉混合，从而提高了其干物质含量和消化率。这种做法可能有助于改善其营养特性，使其更适合作为奶牛日粮的一部分。

从营养摄入和消化率的角度来看，NS组的干物质、有机物、粗蛋白、NDF和ADF的摄入量和消化率均优于CS组。这一结果与之前的许多研究相悖，因为大多数研究发现NS的摄入和消化率低于CS。然而，本研究中的NS由于其较高的可消化性，使得奶牛能够摄入更多的营养物质。这种改善可能与NS中较低的NDF含量以及较高的非纤维碳水化合物（NFC）含量有关，因为NFC在青贮中的发酵和可消化性更高。

在产奶量和产奶成分方面，NS组与CS组相比没有显著差异，产奶量分别为24.0公斤/天和23.4公斤/天。然而，NS组的乳糖浓度和产量显著提高，这可能与更高的能量摄入有关。乳糖的产生与饲料中的能量水平密切相关，因此NS组更高的能量摄入可能促进了乳糖的合成。此外，研究中并未发现NS组与CS组在氮平衡方面的显著差异，这可能是因为两组日粮中的粗蛋白含量相似，且NS组的氮摄入量略高，但尿氮比例有所降低。

在微生物蛋白合成方面，NS组的微生物蛋白合成（MPS）显著高于CS组，这可能与NS中更高的可发酵碳水化合物含量有关。较高的可发酵碳水化合物可以促进瘤胃中微生物对氨的利用，从而提高微生物蛋白的合成效率。此外，NS组的微生物氮利用率（微生物N/N摄入）也显著提高，这表明NS能够更有效地利用饲料中的氮，将其转化为微生物蛋白，进而支持更高的产奶量和更好的营养利用效率。

从经济角度来看，尽管NS组的饲料成本高于CS组，但两组在产奶收入和饲料成本收益（IOFC）方面没有显著差异。这表明，即使NS的成本较高，其在产奶量和经济回报方面仍然具有竞争力。此外，高粱草在农业管理上相对简单，对环境条件的适应性更强，这使得它在热带地区具有更大的应用潜力。

综上所述，本研究证明了在适当的管理条件下，高粱草青贮可以提供与玉米青贮相似的营养价值，从而提升奶牛的营养摄入和消化效率，促进微生物蛋白的合成，并保持产奶量和成分的稳定性。这一发现为热带地区寻找玉米青贮的替代饲料提供了重要的科学依据，同时也为提高饲料利用效率和降低生产成本提供了新的思路。