日粮中添加15%白葡萄渣裹包青贮对泌乳全期奶山羊的生产性能、代谢及经济效益的影响

《Frontiers in Animal Science》:White grape pomace bale silage in dairy goat nutrition: productive, metabolic, and economic benefits of 15% dietary inclusion over a full lactation

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月16日 来源:Frontiers in Animal Science 2.8

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  本研究评估了在奶山羊日粮中添加15%干物质(DM)的白葡萄渣青贮(15-WGP)对生产性能、营养效率和代谢反应的影响。试验在一个为期8个月的泌乳期内进行,期间也对经济效益进行了评估。研究人员配制了两种等能等氮的日粮(对照组和15-WGP组),并将40只穆尔西亚

  
本研究评估了在奶山羊日粮中添加15%干物质(DM)的白葡萄渣青贮(15-WGP)对生产性能、营养效率和代谢反应的影响。试验在一个为期8个月的泌乳期内进行,期间也对经济效益进行了评估。研究人员配制了两种等能等氮的日粮(对照组和15-WGP组),并将40只穆尔西亚诺-格拉纳达(Murciano-Granadina)奶山羊分组并分配到两个处理组中,确保其在产奶量、体细胞数(SCC)、胎次和体重方面均衡,同时将其分配到4个同质批次中以记录群体水平的日粮和水摄入量,确保在选择标准上的平衡。经过预实验采样后,试验开始,并每六周单独收集关于体重变化、产奶量、乳成分和SCC的数据。通过在泌乳早期、中期和晚期的个体血液学和血清生化分析来评估生理代谢反应。同时,利用ABTS、FRAP、SOD和SAA检测法评估血浆氧化和炎症生物标志物。使用混合线性模型(PROC GLIMMIX, SAS v9.4)对个体水平变量进行统计分析,模型中包含预实验协变量、日粮、采样时间、日粮与采样的交互作用以及嵌套在日粮内的批次效应,并以个体山羊作为随机效应。基于最低的赤池信息准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)值,选择复合对称协方差结构来解释重复测量间的相关性。饲料和水的摄入量每两周在群体水平上进行监测,应用一般线性模型(PROC GLM, SAS v9.4),考虑日粮、采样时间及其交互作用的影响。计算最小二乘均值以解释固定效应各水平间的差异。与对照组相比,饲喂15-WGP日粮的山羊干物质采食量(DMI)无差异,但饮水量显著降低,乳尿素含量也显著降低,而产奶量和体重未受影响。15-WGP组的乳体细胞数(SCC)和血浆胆固醇(CHOL)较高,但这些值仍在生理范围内。总抗氧化能力(ABTS)和特异性抗氧化活性(SOD)表明,接受15-WGP日粮的山羊的氧化状态得到显著改善。经济分析显示,在8个月的研究期间,15-WGP日粮每只山羊产生了额外的16欧元的净利润。总体而言,青贮白葡萄渣应被视为一种有价值的奶山羊饲料资源。

论文解读文章

研究背景与目的

在全球人口增长、气候变化和资源紧张的背景下,粮食安全面临严峻挑战。畜牧业与人类争粮的矛盾日益突出,而农工业加工过程产生的大量纤维性副产物,如葡萄渣,则造成了巨大的生物质浪费。因此,采用循环经济模式,将植物源副产物纳入反刍动物日粮,成为提升可持续性的重要策略。葡萄渣富含多酚等生物活性物质,具有调节瘤胃发酵、减少甲烷排放和提供抗氧化能力的潜力。然而,此前关于葡萄渣在奶山羊中的应用研究多为短期试验,缺乏对整个泌乳周期长期影响的评估。为此,本研究旨在探究在整个泌乳期内,日粮中添加15%干物质(DM)的白葡萄渣青贮(WGP)对穆尔西亚诺-格拉纳达奶山羊的生产性能、生理代谢、氧化应激指标及经济效益的综合影响,以验证其作为替代饲料原料的可行性与价值。

研究方法概述

研究人员选取40只泌乳5周的穆尔西亚诺-格拉纳达奶山羊,根据体重、产奶量和体细胞数(SCC)等指标均衡分为两组,分别饲喂对照日粮和含15% DM白葡萄渣青贮(15-WGP)的实验日粮。整个试验覆盖一个完整的8个月泌乳周期。关键技术与方法包括:1)试验设计与饲养管理:采用完全随机区组设计,设置2个处理组,每组4个重复(批次),试验地点为西班牙米格尔·埃尔南德斯大学的教学实验奶山羊场。2)数据采集与分析:每六周测定个体产奶量、乳成分(脂肪、蛋白、乳糖、尿素等)和SCC;在泌乳早、中、晚期采集血样进行血液学(血细胞计数)和血清生化(肝功能、肾功能、血脂等)分析;利用ABTS、FRAP、SOD和SAA检测法评估血浆氧化应激和炎症状态。3)统计模型:使用混合线性模型(PROC GLIMMIX)分析个体数据,将日粮、采样时间及其交互作用作为固定效应,批次嵌套于日粮内,并以个体山羊作为随机效应,同时引入预实验数据作为协变量。

研究结果

3.1 采食量、体重、产奶量与乳品质
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    采食量与饮水:与对照组相比,15-WGP组山羊的干物质采食量(DMI)无显著差异,但鲜物质采食量(FMI)显著更高,而饮水量(WI)则显著更低(5.79 vs. 6.16 L/天)。这归因于青贮饲料较高的含水量。
  • •
    生产性能:两组山羊的体重、产奶量、脂肪校正乳(FCM)及乳蛋白校正乳(FPCM)均无显著差异。但在泌乳后期,15-WGP组的乳脂率和有用干物质(UDM)显著高于对照组,导致其饲料效率(FPCM/UFL)也显著提高。
  • •
    乳成分:15-WGP组的乳尿素含量显著低于对照组(602.04 vs. 648.76 mg/L),表明其氮利用效率可能更高。虽然15-WGP组的乳体细胞数(LSCC)在统计学上更高,但数值仍远低于奶山羊乳腺健康的临床阈值(1000×103 cells/mL),不具备生物学意义。
3.2 血象、血清生化与氧化应激
  • •
    血液学与生化:所有血液学参数和大部分血清生化指标在两组间无显著差异,且均在奶山羊的正常生理参考范围内。唯一的例外是血浆胆固醇(CHOL),15-WGP组显著高于对照组(120.31 vs. 101.12 mg/dL),这可能与葡萄籽中富含的多不饱和脂肪酸有关,但该值同样处于正常生理范围。
  • •
    氧化应激:15-WGP组山羊的血浆总抗氧化能力(通过ABTS法测定)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著高于对照组,表明其抗氧化状态得到明显改善。还原力(FRAP)和炎症标志物血清淀粉样蛋白A(SAA)则无组间差异。
3.3 经济效益
  • •
    经济分析显示,由于白葡萄渣青贮的成本(120.9 �/吨DM)远低于常规饲草如苜蓿干草(240 �/吨DM),15-WGP组的饲料成本在8个月内每只山羊节省了12欧元。同时,由于其乳品质略有提升,带来的牛奶收入每只山羊增加了4.07欧元。综合计算,采用15-WGP日粮方案在整个泌乳期内为每只山羊带来了16.07欧元的额外净利润。

讨论与结论总结

本研究的讨论部分指出,15% DM的白葡萄渣青贮(WGP)添加量未对奶山羊的核心生产性能产生负面影响,维持了正常的采食量和产奶量,这与山羊作为天然采食者对单宁类物质的耐受性较高有关。泌乳后期观察到的乳脂率和饲料效率的提升,可能源于瘤胃微生物群对高纤维、高多酚日粮的长期适应,从而提高了挥发性脂肪酸(VFA)产量和中性洗涤纤维(NDF)消化率,为乳脂合成提供了更多前体物。饮水量的降低则是青贮饲料高含水量的直接结果,这在干旱地区具有重要的节水意义。乳尿素含量的下降反映了更高效的氮利用,可能与WGP中的单宁结合蛋白质、减少瘤胃降解有关。血浆胆固醇的升高虽具统计学意义,但仍属生理范围,且伴随着抗氧化能力的增强,显示了WGP中多酚化合物的健康益处。
研究结论:本研究证实,在整个泌乳期内,向穆尔西亚诺-格拉纳达奶山羊日粮中添加15% DM的白葡萄渣青贮(15-WGP)是一种可行的策略。该策略在不损害产奶性能和生理健康的前提下,能够改善乳成分(尤其是泌乳后期的乳脂率),提升机体的抗氧化状态,并通过大幅降低饲料成本带来显著的经济效益(每只山羊净收益增加16欧元)。因此,青贮白葡萄渣应被视为一种有价值的饲料资源,有助于推动奶山羊养殖业的可持续发展。
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