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脱乳糖乳清渗透物对高产奶牛泌乳性能及全消化道养分消化率的影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月08日 来源:Journal of Dairy Science 4.4
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为解决高产奶牛日粮中碳水化合物来源优化问题,研究人员开展脱乳糖乳清渗透物(DLP)替代玉米青贮(CS)或高水分玉米(HMC)对泌乳性能影响的研究。结果表明:DLP替代降低产奶量(2.2-2.7 kg/d)和乳糖浓度(0.04-0.07%),但提高乳蛋白浓度(0.05%);当替代CS时显著提升NDF消化率(6.1%)。该研究为乳制品副产品在奶牛精准营养中的应用提供重要依据。
在现代化奶牛养殖中,如何通过精准营养调控同时实现高产奶量和饲料成本优化,一直是产业面临的重大挑战。碳水化合物作为奶牛主要的能量来源,其组成比例直接影响瘤胃发酵模式、微生物蛋白合成以及最终的泌乳表现。传统日粮依赖玉米青贮(CS)和高水分玉米(HMC)作为淀粉和纤维来源,但存在过度依赖单一原料、瘤胃酸中毒风险等问题。而乳品加工业副产品——脱乳糖乳清渗透物(DLP)富含乳糖等可溶性碳水化合物,理论上能促进瘤胃健康,但其对高产奶牛生产性能的影响机制尚未明确。
为探究DLP替代传统碳水化合物的效果,威斯康星大学麦迪逊分校的Karissa A. Juckem团队在《Journal of Dairy Science》发表研究。团队采用完全随机区组设计,将96头经产荷斯坦奶牛分为3组:对照组(CON)不添加DLP,实验组分别用5% DLP替代等量CS(LCS组)或HMC(LHMC组),通过8周试验监测生产性能,并结合240小时瘤胃未消化NDF(uNDF)标记法测定全消化道养分消化率。
动物与处理
研究在威斯康星大学Emmons Blaine奶牛研究中心进行,选用88±36泌乳天数的荷斯坦奶牛,随机分配至12个圈舍(每圈8头)。基础日粮含26.8% CS和13.6% HMC,实验日粮通过精确替代调整营养成分。每日记录干物质采食量(DMI),每周采集奶样分析乳成分,并通过Penn State颗粒分离器评估饲料分选行为。
数据采集与分析
采用傅里叶变换中红外光谱(FOSS MilkoScan FT6000)测定乳脂肪、真蛋白、乳糖等成分,通过YSI生化分析仪检测淀粉含量。总消化道消化率以uNDF为内标,计算干物质(DMD)、有机物(OMD)、粗蛋白(CPD)、中性洗涤纤维(NDFD)等指标的消化率。统计模型包含处理、周次及其交互作用,协变量调整确保数据可靠性。
主要结果
泌乳性能:CON组产奶量显著高于LCS(2.2 kg/d)和LHMC(2.7 kg/d),乳糖浓度降低0.04-0.07个百分点,但乳蛋白浓度提高0.05%。这可能与DLP降低日粮淀粉含量(3.7-2.7%),减少葡萄糖前体供应有关。
乳脂肪酸组成:LHMC组短链脂肪酸(11.1% vs 10.6%)和新生脂肪酸(26.7% vs 25.0%)显著增加,证实DLP促进瘤胃丁酸生成,进而增强乳腺脂质合成。
消化率变化:LCS组NDF消化率较CON和LHMC平均提高6.1%,DM、OM和CP消化率分别增加3.4、3.0和3.8个百分点,表明DLP替代CS可优化纤维降解菌群活性。
讨论与意义
该研究首次系统评估DLP在高产奶牛日粮中双重替代策略。虽然观察到产奶量下降,但乳蛋白提升和NDF消化率改善提示DLP在瘤胃健康调控方面的潜在价值。特别值得注意的是,当DLP替代CS而非HMC时,养分消化率显著提升,这可能源于糖类物质对纤维分解菌的协同刺激作用。
研究为乳业副产品高值化利用提供新思路:在热应激季节或高淀粉日粮背景下,DLP可作为功能性碳水化合物来源,平衡瘤胃发酵与生产性能。未来研究需关注DLP储存稳定性及其对奶牛长期代谢的影响。威斯康星团队的这项工作,为构建低碳排放的精准饲喂体系提供了重要实验依据。
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