Vũ Chí Cương, Lê Minh Lịnh và Đinh Văn Tuyền

Transcription

1 VŨ CHI CƯƠNG Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME... ƯỚC TÍNH NHU CẦU NĂNG LƯỢNG TRAO ĐỔI CHO DUY TRÌ (ME m ) Ở BÒ TƠ LỠ HƯỚNG SỮA LAI 75% HF BẰNG HAI PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU Vũ Chí Cương, Lê Minh Lịnh và Đinh Văn Tuyền Bộ môn Dinh dưỡng - Thức ăn và Đồng cỏ - Viện Chăn nuôi Tác giả liên hệ: Vũ Chí Cương - Viện Chăn nuôi - Từ Liêm - Hà Nội Tel: (04) / ; Fax: (04) ; vuchicuong@gmail.com ABSTRACT Prediction of metabolizable energy requirements for maintenance of 75% Holstein Friesian crossbred heifers by two methods Six in vivo digestibility trials on crossbred heifers have been undertaken from 2008 to 2009 at NIAS to predict metabolizable energy requirements for maintenamce of 75% Holstein Friesian crossbred heifers. Four 75% Holstein Friesian crossbred heifers (18-20 months old, non-pregnant) were used for each in vivo digestibility trial. Six kinds of animal feeds used in six vivo digestibility trials including 4 kinds of regrowth elephant grasses, one stylo hay and one urea treated rice straw. GE, DE, ME (MJ/day), GE, DE, ME (MJ/kgDM of feed), digestible coefficient of energy, ME/GE and ME m were estimated either by a direct method with Bomb calorimeter or by an indirect method using equations from INRA. It was revealed that GE, DE, ME (MJ/kgDM), DE, ME (MJ/kgDM), digestible coefficient of energy estimated using INRA equations were significant higher than these using Bomb calorimeter (P < 0,05, 0,01 or 0,001). Consequently, ME m (MJ/kgBW and MJ/kgBW 0,75 ) estimated using INRA equations were significant higher than these using Bomb calorimeter (P < 0,05, 0,01). ME m (MJ/kgBW and MJ/kgBW 0,75 ) in these feeding trials was not affected by types of animal feeds. ME m for maintenamce of 75% Holstein Friesian crossbred heifers(mj/kgbw and MJ/kgBW 0,75 )predicted using Bomb calorimeter in this study was in a range of recently published literature and was MJ ME/ kgbw 0,7. Key words: metabolizable energy requirements; crossbred heifers ĐẶT VẤN ĐỀ Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì (Metabolizable energy for maintenance - ME m ) trong các hệ thống năng lượng được sử dụng hiện nay tại châu Âu và Bắc mỹ được tính toán trên cơ sở các số liệu của các thí nghiệm đo trao đổi nhiệt. Ví dụ, trong hệ thống năng lượng trao đổi (Metabolizable energy ME) của ARC, nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì (Net enery for maintenance NE m ) được tính toán dựa trên các số liệu về trao đổi đói (Nhiệt sản xuất lúc đói - Fasting Heat Production) (FHP) cộng với năng lượng thải ra qua nước tiểu ở trạng thái đói (Fasting Urinary Energy Output) ở bò đực thiến giống chuyên dụng thịt và bò cái sữa không chửa cho ăn hạn chế một thời gian dài (thường là ở mức duy trì). Ngoài ra, một cách khác để xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì là dùng các thuật toán hồi qui tìm quan hệ giữa ME ăn vào, sữa sản xuất ra trong điều kiện hiệu chỉnh để cân bằng năng lượng là zero ở bò sữa cho ăn khẩu phần đáp ứng các mức sản xuất khác nhau. Sử dụng phương pháp này Moe cộng sự (1972), Van Es (1978) đã tính ra được giá trị ME m và sau đó là NE m hiện được sử dụng trong hệ thống NE của NRC tại Bắc mỹ, châu Âu: Hà lan, Pháp, Đức, Thụy sĩ. Gần đây rất nhiều nghiên cứu cho thấy giá trị ME m cho bò sữa ngày nay cao hơn rất nhiều so với các tiêu chuẩn trước kia. Agnew và Yan (2000) thấy: giá trị trung bình ME m tính được là 0,62 MJ/kg 0,75, cao hơn 27 % so với giá trị của Van Es (1975) và cũng cao hơn 27 % so với giá trị tính từ ARC (1990). Vấn đề ở đây là: việc áp dụng nhu cầu năng lượng cho duy trì cũ ở bò sữa hiện không còn chính xác nữa và nhiều nước như Vương quốc Anh, Hoa kỳ và cả châu Âu đang hiệu chỉnh để có hệ thống mới. Để có được số liệu về nhu cầu năng lượng duy trì cho bò sữa lai ở Việt nam với điều kiện khí hậu nhiệt đới, và gia súc cho sữa có tiềm năng di truyền cao, rất cần nghiên cứu nhu cầu năng lượng cho duy trì để hiệu chỉnh các nhu cầu năng lượng hiện 43

2 VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 23-Tháng đang mượn để dùng ở nước ta từ nhu cầu tính được trên bò sữa ở các nước ôn đới. Vì lý do trên chúng tôi tiến hành đề tài này với mục tiêu: So sánh phương pháp xác định năng lượng thô (Gross enery GE), năng lượng tiêu hóa (Digestible energy DE), tỷ lệ tiêu hóa năng lượng, ME của thức ăn và nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì (ME m ) trực tiếp bằng bomb calorimeter và áp dụng phương trình của INRA (1989) để từ ước tính nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ở bò sữa lai ¾ HF nuôi tại Việt nam. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đề tài được tiến hành từ năm 2008 đến năm 2009 tại Bộ môn Dinh dưỡng, Thức ăn chăn nuôi và Đồng cỏ và Trung tâm thực nghiệm và bảo tồn nguồn gen động vật, Viện Chăn nuôi. Bố trí thí nghiệm Để xác định nhu cầu năng lượng duy trì cho bò cái tơ lỡ lai 75% HF, 04 bò cái tơ (18-20 tháng tuổi) lai ¾ HF không mang thai được sử dụng trong thí nghiệm tiêu hóa cho mỗi loại thức ăn thí nghiệm (n = 4 cho mỗi loại thức ăn). Thí nghiệm tiêu hoá in vivo được tiến hành theo quy trình thí nghiệm xác định tỷ lệ tiêu hoá in vivo bằng phương pháp thu phân và nước tiểu tổng số (total faeces and urine collection) (Cochran và Galyean, 1994., Burns và cs, 1994). Bò thí nghiệm được nuôi nhốt cá thể trên cũi trao đổi chất và cho ăn ở mức duy trì trong thời gian chuẩn bị 10 ngày, sau đó đến giai đoạn thu mẫu 7 ngày. Bò được cho uống nước tự do. Trước và sau mỗi một giai đoạn thu mẫu bò được cân để kiểm tra tăng trọng. Trước khi vào thí nghiệm bò được tấy ký sinh trùng đường tiêu hóa. Trong thời gian thu mẫu 7 ngày toàn bộ lượng phân bò bài tiết ra được thu nhặt theo cá thể, cân xác định khối lượng rồi lấy mẫu (10% tổng khối lượng) để xác định chất khô, thành phần hóa học (protein thô (Crude protein) CP, mỡ (Este extract- EE), xơ thô (Crude fiber-cf), NDF, ADF, khoáng (Total ash Ash) và giá trị năng lượng thô (GE) trên Bomb calorimeter do Đức sản xuất. Thức ăn cho ăn và thức ăn thừa cũng được cân, lấy mẫu xác định chất khô, thành phần hóa học và giá trị GE như đối với mẫu phân. Nước tiểu cũng được thu cá thể trong 7 ngày, xác định dung tích, khối lượng. Nước tiểu thu được hàng ngày của các cá thể bò được đổ vào bình đã có sẵn 100 ml 7,2 N H 2 SO 4 và lấy mẫu (10ml/1lít) để phân tích hàm lượng CP và GE trên Bomb calorimeter. Tất cả các mẫu thức ăn cho ăn, thức ăn thừa, phân, nước tiểu được giữ ở nhiệt độ 20 o C cho đến khi phân tích. Thức ăn và chế độ nuôi dưỡng Thức ăn Bảng 1: Thành phần hóa học của các thức ăn thử nghiệm (% chất khô) Protein thô (%) Mỡ thô (%) Xơ thô (%) NDF (%) ADF (%) Tro thô (%) CV35 13,18 1,70 33,97 68,14 40,50 17,17 CV40 12,10 1,48 37,06 70,27 41,46 16,59 CV45 10,66 1,41 38,28 72,94 44,65 14,86 CV50 10,10 1,51 38,47 74,12 43,87 12,90 Rơm ủ urea 4% 12,24 1,23 37,55 69,05 49,86 8,89 Cỏ khô stylo 14,15 1,45 40,27 61,57 43,98 6,23 CV35: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 35 ngày; CV 40: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 40 ngày; CV 45: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 55 ngày; CV 50: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 50 ngày. 44

3 VŨ CHI CƯƠNG Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME... Sáu loại thức ăn bao gồm 4 loại cỏ voi cắt sau tái sinh vào mùa hè lúc 35, 40, 45 và 50 ngày (CV35, CV40, CV45, CV50) cùng với 1 loại cỏ khô stylo trồng tại Ninh Bình và 1 loại rơm ủ urea 4% được sử dụng trong nghiên cứu này. Thức ăn được chặt nhỏ: 2-3 cm và cho ăn ngày hai lần vào 8h sáng và 4h chiều. Thức ăn được cho ăn hạn chế để đảm bảo tăng trọng bằng không hoặc rất nhỏ. Giai đoạn nuôi chuẩn bị (10 ngày) chính là giai đoạn điều chỉnh mức ăn vào hàng ngày của từng bò. Thành phần hóa học của thức ăn thí nghiệm được trình bày ở Bảng 1. Đây là các thức ăn có hàm lượng xơ khá cao. Xác định thành phần hóa học và GE của thức ăn, nước tiểu và phân Chất khô (DM), protein thô (CP), mỡ thô (EE), xơ thô (CF) và khoáng tổng số (Ash) của thức ăn được xác định theo các tiêu chuẩn TCVN , TCVN , TCVN , TCVN , TCVN , riêng NDF, ADF được xác định theo phương pháp của Goering và Van Soest (1970). GE của thức ăn, nước tiểu và phân được xác định bằng cách đốt trực tiếp trên bom calorimeter, riêng nước tiểu trước khi đốt phải trộn với chất trợ cháy là paraphin. Xác định khối lượng và lượng thức ăn ăn vào Khối lượng bò được xác định bằng cân điện tử Rudweight của Australia. Lượng chất khô thức ăn được tính từ lượng thức ăn ăn vào, thức ăn còn thừa và vật chất khô của thức ăn. Xác định tỷ lệ tiêu hóa in vivo của thức ăn Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của thức ăn được xác định bằng phương pháp thu phân và nước tiểu tổng số (total faeces and urine collection) (Cochran và Galyean, 1994., Burns và cs, 1994). Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của một chất A nào đó trong thức ăn được tính như sau: Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của A (%) = [(Lượng chất A ăn vào từ thức ăn (Lượng chất A trong phân + lượng chất A trong nước tiểu (nếu có))/ Lượng chất A ăn vào từ thức ăn] x 100. Xác định các giá trị năng lượng Các giá trị năng lượng được xác định bằng hai phương pháp khác nhau để so sánh. *Phương pháp trực tiếp dùng bom calorimeter Giá trị GE, DE, ME (MJ/ngày), tỷ lệ tiêu hóa năng lượng và nhu cầu ME m được xác định trực tiếp trên trên Bomb calorimeter. Ở đây: GE = tổng nhiệt tạo ra khi đốt thức ăn trực tiếp trên bom; DE = tổng nhiệt sản xuất khi đốt thức ăn trực tiếp trên bom - tổng nhiệt sản xuất khi đốt phân trực tiếp trên bom sau khi gia súc ăn thức ăn đó; Tỷ lệ tiêu hóa năng lượng = (GE DE)/GE * 100, ME = DE-[(GE/100) x 6) + GE trong nước tiểu) với giá trị năng lượng thải ra theo khí methan (6% của tổng năng lượng thô ăn vào) (McDonald và và cs, 1995). Tổng ME (MJ/con/ngày) = ME (MJ/kg DM thức ăn) x Tổng lượng chất khô ăn vào/ngày. Tổng năng lượng ME ăn vào này trước hết được hiệu chỉnh: trừ đi lượng năng lượng chi phí cho tăng trọng/ngày (nếu bò tăng trọng) hoặc cộng thêm lượng năng lượng chi phí cho tăng trọng/ngày (nếu bò thụt tăng trọng) với hệ số là19,3 MJ/kg tăng trọng (Feed into Milk, 2004) Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì: ME m /kg BW = tổng ME ăn vào/khối lượng bình quân; nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME m /kg BW 0,75 ) = tổng ME ăn vào / BW 0,75. 45

4 VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 23-Tháng *Phương pháp gián tiếp theo hệ thống của INRA (1989) Giá trị năng lượng thô (Gros energy-ge), năng lượng tiêu hóa (Digestible Energy DE), năng lượng trao đổi (Metabolizable Energy-ME) (MJ/ngày), tỷ lệ tiêu hóa năng lượng và nhu cầu trao đổi cho duy trì (ME m ) xác định theo hệ thống của INRA Pháp (1989), sử dụng số liệu tiêu hóa in vivo để áp vào công thức của Jarrige (1978); Andrien và cs. (1989); Xande và cs. (1989). GE (kcal/kg OM) = ,0113 x CP (g/kg OM) ± 32,8 (r = 0,935). Jarige (1978); Xande và cs, (1989): Trong đó GE = Kcal/kg chất hữu cơ - OM Sau đó chuyển giá trị này thành GE: Kcal/kg chất khô - DM DE = GE x de (Xande và cs, 1989): Ở đây: DE = Kcal/kg OM. Với: de = 1,0087 dom - 0,0377 0,007 (r = 0,996) Ở đây de: Tỷ lệ tiêu hoá của năng lượng thô, dom: tỷ lệ tiêu hoá của chất hữu cơ. Sau đó chuyển giá trị này thành DE: Kcal/kg DM. ME = DE x ME/DE (Xande và cs, 1989). Trong đó. ME = Kcal/kg OM. Sau đó chuyển giá trị này thành ME: Kcal/kg chất khô. ME/DE = 0, (9,9 x 10-5 x cellulose thô (g/kg chất hữu cơ)) - (1,96 x 10-4 x CP (g/kg chất hữu cơ)) + 0,221 x NA). NA = Số lượng chất hữu cơ tiêu hoá ăn được (DOM) (g/kg W 0,75 )/23 Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì tính theo INRA cũng tương tự như dùng Bom calorimeter: ME m /kg BW = tổng ME ăn vào/khối lượng bình quân; Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME m /kg BW 0,75 = tổng ME ăn vào / BW 0,75. Tổng ME (MJ/con/ngày) = ME (MJ/kg DM thức ăn) x Tổng lượng chất khô ăn vào/ngày. Xử lý số liệu Số liệu thí nghiệm được xử lý thông qua phân tích phương sai ANOVA trên phần mềm Minitab phiên bản Các phương trình hồi qui được xây dựng trên Excel sử dụng regression technique cho hàm hồi qui bậc 1. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến GE, DE (MJ/ngày) và hệ số tiêu hóa năng lượng Bảng 2. Ảnh hưởng của PP xác định đến GE, DE (MJ/ngày) và hệ số tiêu hóa năng lượng Chỉ tiêu GE- INRA(MJ/ngày) Thức N Mean SEM StDev Min Max ăn ,78 8,31 16,62 60,58 99, ,38 1,69 3,38 75,72 83, ,81 1,89 3,79 78,4 87, ,06 4,23 8,46 75,58 93, ,40 2,17 4,34 75,23 85, ,80 2,28 4,56 67,44 77,48 TB 24 78,37 1,82 4,46 70,80 82,81 46

5 VŨ CHI CƯƠNG Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME... Chỉ tiêu Thức N Mean SEM StDev Min Max ăn GE-Bom ,08 7,36 14,72 60,21 92,82 (MJ/ngày) ,88 1,93 3,87 70,29 77, ,35 2,27 4,54 71,95 82, ,55 4,07 8,13 71,04 89, ,49 1,90 3,80 65,83 74, ,50 1,88 3,77 55,73 64,02 TB 24 71,48 2,96 7,24 58,50 78,35 DE ,85 5,22 10,43 40,96 65,57 INRA(MJ/ngày) ,38 1,63 3,25 46,16 53, ,38 1,84 3,68 47,75 55, ,24 4,60 9,19 42,15 59, ,16 3,65 7,30 38,97 54, ,01 2,15 4,30 43,38 53,23 TB 24 49,17*** a 1,23 3,02 44,16 52,38 DE-Bom ,46 5,72 11,43 33,48 59,86 (MJ/ngày) ,872 0,839 1,679 37,850 41, ,54 1,93 3,87 38,57 47, ,28 4,17 8,34 33,79 53, ,69 2,29 4,57 31,77 41, ,31 1,87 3,75 30,54 39,38 TB 24 39,86*** b 1,64 4,01 34,31 43,54 Hệ số tiêu hóa 1 4 0, , , , ,67985 năng lương-inra 2 4 0,6349 0,0195 0,0391 0,5955 0, ,6322 0,0115 0,0229 0,6090 0, ,6093 0,0316 0,0633 0,5577 0, ,5538 0,0303 0,0606 0,5042 0, ,6633 0,0115 0,0230 0,6335 0,6870 TB 24 0,6276** c 0,0174 0,0427 0,5538 0,6723 Hệ số tiêu hóa 1 4 0,6068 0,0204 0,0407 0,5560 0,6449 năng lương-bom 2 4 0,5402 0,0120 0,0240 0,5085 0, , , , , , , , , , , ,5123 0,0194 0,0387 0,4696 0, ,5858 0,0190 0,0381 0,5398 0,6190 TB 24 0,5592** d 0,0136 0,0334 0,5123 0,6068 TB; Trung bình cho 6 loại thức ăn nghiên cứu, Giá trị trung bình của cùng một chỉ tiêu mang chư cái khác nhau đáng tin cậy mặt thống kê; ***: P < 0,001, **: P < 0,01 Bảng 2 cho thấy, nhìn chung các phương pháp khác nhau cho kết quả tính toán khác nhau. Khuynh hướng chung là các giá trị GE, DE (MJ/ngày) và hệ số tiêu hóa năng lượng tính theo INRA cao hơn các giá trị tương ứng đo trực tiếp trên bom calorimeter. Phương pháp xác định có ảnh hưởng đáng tin cậy về mặt thống kê đến DE (MJ/ngày) (P< 0,001) và hệ số tiêu hóa năng lượng (P<0,05), nhưng không ảnh hưởng đến GE (MJ/ngày) (P>0,05). Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến ME (MJ/ngày) và tỷ lệ ME/GE của thức ăn Tương tự như ở Bảng 2, kết quả ở Bảng 3 cho thấy: các phương pháp khác nhau cho kết quả tính toán khác nhau. Khuynh hướng chung là các giá trị ME (MJ/ngày) và tỷ lệ ME/GE tính 47

6 VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 23-Tháng theo INRA cao hơn các giá trị tương ứng đo trực tiếp trên bom calorimeter. Phương pháp xác định có ảnh hưởng đáng tin cậy về mặt thống kê đến ME (MJ/ngày) (P< 0,05), nhưng không ảnh hưởng đến tỷ lệ ME/GE (P > 0,05). Bảng 3. Ảnh hưởng của phương pháp xác định ME và tỷ lệ ME/GE của thức ăn Chỉ tiêu Thức ăn n Mean SEM StDev Min Max ,19 4,23 8,47 32,17 52, ,78 1,34 2,67 36,41 42, ,64 1,46 2,93 37,88 44, ,89 3,59 7,17 33,61 47, ,16 3,06 6,12 31,80 44, ,10 1,78 3,57 36,02 44,24 ME-INRA (MJ/ngày) MEBom (MJ/ngày) ME/GE-INRA ME/GE-Bom TB 24 39,460* e 0,744 1,822 36,160 41, ,19 5,28 10,56 29,86 54, ,438 0,780 1,561 33,633 37, ,84 1,80 3,60 34,26 43, ,62 3,95 7,89 29,40 48, ,18 2,39 4,78 26,36 37, ,24 1,97 3,95 26,01 35,53 TB 24 35,35* f 1,59 3,89 30,24 39, , , , , , ,5013 0,0163 0,0325 0,4677 0, , , , , , ,4838 0,0238 0,0475 0,4447 0, ,4534 0,0256 0,0513 0,4113 0, , , , , ,57176 TB 24 0,5040 0,0142 0,0347 0,4534 0, ,5468 0,0204 0,0407 0,4960 0, ,4802 0,0120 0,0240 0,4485 0, , , , , , ,4821 0,0294 0,0588 0,4017 0, ,4473 0,0233 0,0466 0,3896 0, ,5158 0,0209 0,0419 0,4598 0,5550 TB 24 0,4945 0,0139 0,0340 0,4473 0,5468 Ghi chú: TB; Trung bình cho 6 loại thức ăn nghiên cứu, Giá trị trung bình của cùng một chỉ tiêu mang chữ cái khác nhau đáng tin cậy mặt thống kê; *: P < 0,05. Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến GE, DE and ME của thức ăn (MJ/kgDM) Bảng 4: Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến GE, DE and ME của thức ăn (MJ/kgDM) Chỉ tiêu n Mean SE SD Min Max GE-INRA (MJ/kgDM) 24 17,611 a* 0,181 0,888 16,110 19,015 GE- Bom (MJ/kgDM) 24 16,004 b* 0,122 0,596 15,161 17,168 DE-INRA (MJ /kgdm) 24 11,037 c* 0,192 0,941 9,523 12,606 DE- Bom (MJ/kgDM) 24 9,181 d* 0,163 0,799 7,635 10,924 ME-INRA (MJ/kgDM) 24 8,869 e* 0,172 0,845 7,595 10,477 ME-Bom (MJ/kgDM) 24 7,908 f* 0,155 0,758 6,483 9,437 Giá trị trung bình của cùng một chỉ tiêu mang chữ cái khác nhau đáng tin cậy mặt thống kê; *: P < 0,05. 48

7 VŨ CHI CƯƠNG Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME... Kết quả từ bảng 4 cho thấy: Bình quân 1 kg chất khô của 6 loại thức ăn thí nghiệm có MJ GE, 9-11 MJ DE; 8-9 MJ ME. Khuynh hướng chung là các giá trị GE, DE và ME (MJ/kgDM) tính theo INRA cao hơn các giá trị tương ứng đo trực tiếp trên bom calorimeter. Phương pháp xác định có ảnh hưởng đáng tin cậy về mặt thống kê đến GE, DE và ME (ME/kg DM) (P< 0,05). Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến nhu cầu năng lượng cho duy trì Kết quả nghiên cưú trình bày ở Bảng 5. Bảng 5.Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến nhu cầu năng lượng cho duy trì Chỉ tiêu Thức N Mean SEM StDev Min Max ăn ME duy trì 1 4 0,1602 0,0121 0,0241 0,1269 0,1846 INRA (MJ/BW) 2 4 0,1619 0,0112 0,0225 0,1419 0, ,1696 0,0108 0,0216 0,1403 0, , , , , , , , , , , , , , , ,20478 TB 24 0,17069*** a 0, , , ,19507 ME duy tri 1 4 0,1557 0,0154 0,0308 0,1178 0,1922 Bom(MJ/kgBW) 2 4 0, , , , , ,1586 0,0131 0,0261 0,1269 0, ,1487 0,0126 0,0252 0,1262 0, , , , , , , , , , ,15957 TB 24 0,15219*** 0, , , ,15860 ME duy trì 1 4 0,6370 0,0512 0,1024 0,5064 0,7568 INRA (MJ/kg 2 4 0,6405 0,0384 0,0767 0,5722 0,7193 BW 0,75 ) 3 4 0,6710 0,0372 0,0744 0,5687 0, ,6274 0,0384 0,0768 0,5636 0, ,6771 0,0298 0,0597 0,6249 0, ,7332 0,0112 0,0223 0,7066 0,7573 TB 24 0,6644** c 0,0159 0,0391 0,6274 0,7332 ME duy trì Bom 1 4 0,6197 0,0658 0,1317 0,4701 0,7879 (MJ/kg BW 0,75 ) 2 4 0,5702 0,0281 0,0563 0,5187 0, ,6272 0,0458 0,0916 0,5143 0, ,5929 0,0526 0,1051 0,4930 0, ,5849 0,0268 0,0535 0,5207 0, ,5660 0,0187 0,0374 0,5103 0,5910 TB 24 0,5935** d 0,0103 0,0253 0,5660 0,6272 *Quan hệ giữa GE, DE, ME (MJ/kg ngày) đo nhiệt lượng trực tiếp với bomb calorimeter và tính theo công thức của INRA (1989). Bảng 5 cho thấy, do các giá trị năng lượng ăn vào DE, ME (MJ/ngày), hệ số tiêu hóa năng lượng và GE, DE, GE (MJ/kg DM) tính theo INRA thường cao hơn các giá trị này xác định trực tiếp trên bom calorimeter (bảng 2, 3 và 4) nên hệ quả là các giá trị về nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) tính theo INRA luôn cao hơn các giá trị tương ứng đo trực tiếp trên bom calorimeter. 49

8 VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 23-Tháng Ảnh hưởng của phương pháp xác định đến nhu cầu năng lượng cho duy trì ME m (MJ/kgBW) là đáng tin cậy về mặt thống kê (P < 0,001). Tương tự như vậy, ảnh hưởng của phương pháp xác định đến nhu cầu năng lượng cho duy trì ME m (MJ/kgBW 0,75 ) cũng đáng tin cậy về mặt thống kê nhưng với xác xuất thấp hơn (P< 0,01). Khi tính nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) ở Bảng 5, một điều khá thú vị là các nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) không phụ thuộc nhiều vào loại thức ăn cũng như hàm lượng xơ của thức ăn. Trong phạm vi các thức ăn thô có hàm lượng xơ tương đương nhau trong nghiên cứu này, nhu cầu năng lượng cho duy trì ít phụ thuộc vào loại thức ăn làm thí nghiệm. Nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì ME m /kgbw tính từ số liệu bom calorimeter là 0,15220 thấp hơn ME m /kgbw tính theo INRA: 0,17067, nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì MJ/kgBW 0,75 tính từ số liệu bom calorimeter là 0,5935 thấp hơn MJ/kgBW 0,7 tính theo INRA: 0,6644. Y (GE-Bom) (MJ/ngày) = 1,0534. X (GE-INRRA) (MJ/ngày ) - 11,084; R 2 = 0,8689; P < 0,001) 100 Y (DE-Bom) (MJ/ngày) = 0,9063. X (DE- INRA) (MJ/ngày) - 4,7042; R2 = 0,7975, P < 0,001 GE-Bom (MJ/ngày ) GE -INRA (MJ/ngày) Đồ thị 1: Hồi qui giữa GE ăn vào (MJ/ngày) xác định trực tiếp với Bomb calorimeter và ước tính theo công thức của INRA (1989) DE-Bom (MJ/ngày) Y (ME-Bom) (MJ/ngày) = 1,0736.X (ME-INRA) (MJ/ngày) - 6,945; R 2 = , P < 0, DE-INRA (MJ/ngày) Đồ thị 2: Hồi qui giữa DE ăn vào (MJ/ngày) xác định trực tiếp với Bomb calorimeter và ước tính theo công thức của INRA (1989) M E -B o m ( M J /n g à y ) ME-INRA (MJ/ngày) Đồ thị 3: Hồi qui giữa ME ăn vào (MJ/ngày) xác định trực tiếp với Bomb calorimeter và ước tính theo công thức của INRA (1989) *Về giá trị GE, DE, ME (MJ/kg ngày, hệ số tiêu hóa năng lượng, tỷ lệ ME/GE, GE, DE, ME (MJ/kg DM thức ăn) và nhu cầu cho duy trì (ME m ) xác định bằng hai phương pháp khác nhau. Mặc dù có sự sai khác thống kê khá đáng kể về DE, ME (MJ/kg ngày), hệ số tiêu hóa năng lượng, nhu cầu cho duy trì (ME m ) đo trực tiếp với bomb calorimeter và tính theo công thức của INRA (1989), nhưng GE, DE và ME tính bằng hai phương pháp lại có quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất rất chặt chẽ (Đồ thị 1, 2 và 3). Ở đồ thị 1, quan hệ giữa GE ăn vào đo trực tiếp trên bom calorimeter và tính theo INRA (MJ/ngày) là dạng quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất với R 2 khá cao: 0,8689. Ở đồ thị 2, quan hệ giữa DE ăn vào đo trực tiếp trên bom calorimeter và tính theo INRA (MJ/ngày) là 50

9 VŨ CHI CƯƠNG Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME... dạng quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất với R 2 khá: 0,7975. Còn ở đồ thị 3, quan hệ giữa ME ăn vào đo trực tiếp trên bom calorimeter và tính theo INRA (MJ/ngày) cũng là dạng quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất với R 2 khá: 0,7407. Như vậy: mặc dù hai hệ thống khác nhau nhưng có thể chuyển đổi cho nhau Sự sai khác đáng kể về DE, ME (MJ/kg ngày), hệ số tiêu hóa năng lượng, GE, DE, ME (MJ/kg DM thức ăn) và nhu cầu cho duy trì (ME m ) đo trực tiếp với bomb calorimeter và tính theo công thức của INRA (1989) là tất yếu bởi vì hệ thống INRA được xây dựng trên cơ sở các thức ăn và gia súc châu Âu nên cao hơn các giá trị đo trực tiếp trên bom calorimeter. Tuy nhiên, kết quả tính bằng hai phương pháp lại có quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất rất chặt chẽ (đồ thị 1, 2 và 3) cho thấy hai phương pháp có thể hoán đổi dễ dàng và các cơ sở dữ liệu đã có từ trước tính theo hệ thống của INRA có thể dễ dàng và nên được hiệu chỉnh theo Bom calorimeter. Nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) tính được ở bảng 3 cho thấy: các nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) không phụ thuộc vào loại thức ăn. Điều này phù hợp với những nghiên cứu gần đây: nhu cầu duy trì không phụ thuộc vào loại thức ăn mà phụ thuộc vào hàm lượng xơ của thức ăn. Bò cho ăn khẩu phần nhiều xơ, ăn nhiều hơn để có được lượng năng lượng trao đổi ăn vào tương đương với bò cho ăn khẩu phần ít xơ (Reynold và cs, 1991; McLeod and Baldwin, 1998). Tăng hàm lượng xơ trong khẩu phần cũng ảnh hưởng đến km vì k m được tính từ ME/GE. Xơ tăng cao trong khẩu phần làm giảm tỷ lệ tiêu hóa và tăng năng lượng trong khí methan (Yan và cs, 2000) do đó ảnh hưởng đến ME/GE (Beever và cs,, 1988). Thông thường ME m cao cho khẩu phần nhiều xơ (Tyrrell và Moe, 1972; Yan và cs,, 1997a). Trong nghiên cứu của chúng tôi 6 loại thức ăn đã làm thí nghiệm có hàm lượng xơ không khác nhau nhiều (Bảng 1). Các thức ăn này có xơ thô dao động từ: 40,27 đến 33,97 và NDF dao động từ 61,57 đến 74,12%. Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME m /kgbw 0,75 tính từ số liệu bom calorimeter là 0,5935 thấp hơn ME m /kgbw 0,75 tính theo INRA: 0,6644 (P < 0,001). So với các nghiên cứu gần đây nhu cầu duy trì ME m /kgbw 0,75 tính trên Bom calorimeter sát hơn (Bảng 6). Trong khi giá trị nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME m /kgbw 0,75 tính từ số liệu bom calorimeter trong nghiên cứu này là 0,5935 MJ ME m /kgbw 0,75 thì giá trị này tính bình quân theo các nhiều tác giả (Moe và cs, 1970, Van Es và cs, 1970; Van Es, 1975; Unsworth và cs, 1994; Yan và cs, 1997a; Agnew and Newbold, 2002) là 0,57 MJ ME m /kgbw 0,75, dao động từ 0,49 đến 0,67 MJ ME m /kgbw 0,75 (Bảng 6). Giá trị ME m trung bình từ các nghiên cứu gần đây (Unsworth và cs, 1994; Hayasaka và cs,, 1995; Yan và cs, 1997a) cao hơn 28 % so với các giá trị có được hai mươi năm trước đây (Moe và cs, 1970; Van Es và cs, 1970; Van Es, 1975). Năm 2000, Agnew và Yan đã xem xét lại các thí nghiệm trao đổi nhiệt ở bò vắt sữa từ năm 1976 với tổng số 42 nghiên cứu (hơn 1500 số liệu cá thể gia súc) và đã thấy giá trị trung bình ME m tính được là 0,62 MJ/kg 0,75. Giá trị này cao hơn 27 % so với giá trị của Van Es (1975) và cũng cao hơn 27 % so với giá trị tính từ ARC (1990). Yan va cs, 1997b, trên cơ sở số liệu của 221 bò sữa làm thí nghiệm trong buồng hô hấp tại Viện nghiên cứu nông nghiệp, ME m tính được được hiệu chỉnh về cân bằng năng lượng = 0, thì ME m dao động từ: 0,61 0,75 MJ/kg 0,75, trung bình 0,67 MJ/kg 0,75, giá trị này cao hơn 40% giá trị 0,48 MJ/kg 0,75 của ARC,

10 VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 23-Tháng Kirkland,, R, M và F, J, Gordon (1999) phân tích hồi qui số liệu từ 36 thí nghiệm cân bằng năng lượng trong buồng hô hấp với bò HF cho ăn khẩu phần rơm lúa mì và thức ăn tinh theo tỷ lệ: 0,18/0,82 (tính theo chất khô) thấy ME m dao động từ: 0,60 0,62 MJ/kg 0,75, trung bình 0,61 MJ/kg 0,75, cao hơn 27 % giá trị 0,48 MJ/kg 0,75 của ARC, Dawson và Steen (1998) với tổng số 75 thí nghiệm trên 23 bò đực thiến lai Charolais, 16 bò đực thiến lai Simmental, 36 bò đực thiến lai Angus ( kg) thấy: MEm là 0,614 MJ/kg LW 0,75, giá trị này cao hơn 34 % giá trị của AFRC (1990). Bảng 6. Tóm tắt nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì (ME m ) ở bò đang vắt sữa của một số tác giả sử dụng phương pháp hồi qui và các số liệu trao đổi nhiệt Nguồn tài liệu n (số bò) Thức ăn thô Hồi qui ME m (MJ/kg 0,75 ) Moe và cs, Lucern, cỏ khô ĐT 0,51 Van Es và cs, Cỏ khô, thức ăn ủ chua ĐT 0,49 Van Es, Nhiều loại ĐT 0,49 Unsworth và cs, Cỏ và thức ăn ủ chua ĐT 0,64 Hayasaka và cs, Cỏ khô, thức ăn ủ chua ĐT 0,59 Yan và cs, 1997a 221 Cỏ ủ chua ĐT/ĐC 0,67 Agnew and Newbold, 2002 > 1500 Nhiều loại ĐT/ĐC 0,62 Trung bình (Mean) 0,57 Độ lệch chuẩn (SD) 0,075 Ghi chú: HQ: hồi qui; ĐT: đường thẳng; ĐC: đa chiều ME m cao hơn trước kia phản ánh sự khác biệt về khẩu phần cũng như về bản thân bò sữa hiện nay so với trước kia. Trong hai thập kỷ qua đã có những tiến bộ di truyền nổi bật ở bò sữa (Coffey, 1992), năng suất sữa của bò nhờ di truyền đã tăng 62 kg sữa/chu kỳ/ năm (Agnew và cs, 1998). Bò sữa hiện nay với năng suất cao hơn nhiều so với 30 năm trước đây cần thêm 20% năng lượng trao đổi cho duy trì (Moe và cs, 1970; Van Es, 1970). ME m cao hơn trong các nghiên cứu gần đây còn có thể là do tỷ lệ phần protein trong khối lượng sống cao hơn. Bò sữa có tiềm năng di truyền cao có lớp mỡ lưng mỏng hơn bò sữa năng suất trung bình và thấp (Ferris và cs, 1999a), Kết luận KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Các giá trị mật độ năng luợng GE, DE, ME (MJ/kgDM) tính theo INRA cao hơn các giá trị tương ứng đo trực tiếp trên bom calorimeter. Các giá trị về nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) tính theo INRA luôn cao hơn các giá trị tương ứng đo trực tiếp trên bom calorimeter. Các nhu cầu ME m (MJ/kgBW và MJ/kgBW 0,75 ) không phụ thuộc vào loại thức ăn. Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì của bò tơ 75% HF ME m /kgbw 0,75 tính từ số liệu bom calorimeter là 0,5935. Đề nghị Sử dụng nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì của bò tơ 75% HF ME m /kgbw 0,75 tính từ số liệu bom calorimeter là 0,5935 để áp dụng thử. 52

11 VŨ CHI CƯƠNG Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì ME... Tiếp tục nghiên cứu để xác định sinh hiệt (heat increment) của một số loại thức ăn điển hình và nhiệt tiêu hao do sinh khí methane. Tiếp tục nghiên cứu với các thức ăn thô khác và thức ăn tinh. TÀI LIỆU THAM KHẢO AFRC. Agriculturaland Food Research Council. (1990). Technical Committee on Responses to Nutrients. Report Number 5. Nutritive Requirements of Ruminant Animals: Energy. Nutrition Abstracts and Reviews (Series B) 60: Agnew and Newbold. (2002). Summary of the project: Revision of ARC feeding system for dairy cattle. (Unpublished document) Agnew. R. E.and T. Yan. (2000). Impact of recent research on energy feeding systems for dairy cattle. Livestock Production Science. Vol: 66. Isues: 3. pp: Agnew. R.E.. Yan. T. and Gordon. F.J. (1998). Nutrition of the high genetic merit dairy cow-energy metabolism studies. In: Garnsworth. P.C. and Wiseman. J.. Editors Recent Advances in Animal Nutrition. Nottingham University Press. Nottingham. pp Andrieu. J.. Demarquilly. C. and Sauvant. D. (1989). Tables of feeds used in France. In R. Jarrige. Ruminant Nutrition. Recommended allowances and feed tables Pp: ARC. (1990). Agricultural and Food Research Council Technical Committee on Responses to Nutrients. Report Number 5. Nutritive Requirements of Ruminant Animals: Energy. Nutr. Abstr. Rev. (Series B). 60: ]. Beever. D.E.. Cammell. S.B.. Thomas. C.. Spooner. M.C.. Haines. M.J. and Gale. D.L. (1988). The effect of date of cut and barley substitution on gain and on the efficiency of utilisation of grass silage by growing cattle. 2. Nutrient supply and energy partition.br. J. Nutrition60. pp Burns. J. C.. K. R. Pond and D. S. Fisher (1994) Measurement of forage intake. In: (Ed: George C. Fahey. Jr) Forage Quality. Evaluation and Utilisation. Chapter 12: American Society of Agronomy Inc.. Madison. Wisconsin. USA Cochran. R. C. and Galyean. M. L. (1994) Measurement of in vivo forage digestion by ruminants. In: (Ed: George C. Fahey. Jr) Forage Quality. Evaluation and Utilisation. Chapter 15: American Society of Agronomy Inc.. Madison. Wisconsin. USA. 199 Coffey. M..(1992). Genetic trends has progress been made in the last six years?.holstein FriesianJ. 74. pp DawsonL. E. R. and SteenR. W. J. (1998). Estimation of maintenance energy requirements of beef cattle and sheep. Journal of Agricultural Science. vol.131(4).pp Feed into Milk. (2004). A new applied feeding system for dairy cows. Editor: C. Thomas. Nottinggham University Press. Ferris. C.P.. Gordon. F.J.. Patterson. D.C.. Mayne. C.S. and Kilpatrick. D.J. (1999). The influence of dairy cow genetic merit on the direct and residul response to level of concentrate supplementation.j. Ag. Sci.. Cambridge132. pp Goering. H. K. and Van Soest. P. J. (1970). Forage fiber analyses (Apparatus. procedures and some applications). USDA-ARS. Agricultural Handbook. 379.US Government Printing Office. Washington. D. C. Hayasaka. K.. Takusari. N. and Yamagishi.N. (1995). Energy metabolism in lactating Holstein cows (in Japanese. with English abstract).animal Sci. Technol.66. pp Institut National De la Recherche Agronomique (INRA), (1989). Ruminant nutrition- Recommended allowances and feed tables. John Libbey Eurotext. Paris-London -Rome. Jarige (1978) Alimentation des ruminants. Ed. INRA. Versilles. p:

12 VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 23-Tháng Kirkland.. R. M.and F. J. Gordon. (1999). The metabolisable energy requirement for maintenance and the efficiency of use of metabolisable energy for lactation and tissue gain in dairy cows offered a straw/concentrate ration. Livestock Production Science.Volume 61. Issue 1. August Pages McDonald. P.. Edwards. R. A.. Greenhalgh. J. F. D and Morgan C. A.. (1995). Animal Nutrition. Fifth Edition. Longman. UK. McLeod. K.R. and Baldwin IV. R.L (1998). Influence of energy density and metabolisable energy intake on visceral organ growth in sheep. In: McCracken. K.. Unsworth. E.F. and Wylie. A.R.G.. Editors Energy Metabolism of Farm Animals. CAB. Wallingford. p Moe. P.W.. Flatt. W.P. and Tyrrell. H.F.. (1972). The net energy values of feeds for lactation.j. Dairy Sci.55. pp Moe. P.W.. Tyrrell. H.F. and Flatt. W.P, (1970). Partial efficiency of energy use for maintenance. lactation. body gain and gestation in the dairy cows. In: Schürch. A. and Wenk. C.. Editors Energy Metabolism of Farm Animals. European Association for Animal Production. Publication No. 13. Vitznau. pp Reynolds. C.K.. Tyrrell. H.F. and Reynolds. P.L.(1991). Effects of diet forage-to-concentrate ratio and intake on energy metabolism in growing beef heifers: whole body energy and nitrogen balance and visceral heat production.j. Nutrition121. pp Tiêu chuẩn: TCVN TCVN TCVN TCVN TCVN Tyrrell. H.F. and Moe. P.W. (1972). Net energy value for lactation of a high and low concentrate ration containing corn silage.j. Dairy Sci.55. pp Unsworth. E.F.. Mayne. C.S.. Cushnahan. A. and Gordon. F.J..(1994). The energy utilisation of grass silage diets by lactating dairy cows. In: Aguilera. J.F.. Editor Energy Metabolism of Farm AnimalsPublication No. 76. European Association for Animal Production. Mojacar. pp Xande. A.. R. Garcia Trujillo et O. Caceres (1989b) Methode dexpression de la valeur alimentaire des fourrages tropicaux in Paturages cộng sựimentation des ruminants en z. Van Es. A.J.H.. (1975). Feed evaluation for dairy cows.livest. Prod. Sci.2. pp Van Es. A.J.H.. (1978). Feed evaluation for ruminants. 1. The systems in use from May 1977 onwards in the Netherlands.Livest. Prod. Sci.5. pp Van Es. A.J.H.. Nijkamp. H.J. and Vogt. J.E. (1970). Feed evaluation for dairy cows. In: Schürch. A. and Wenk. C.. Editors Energy Metabolism of Farm Animals Publication No. 13. European Association for Animal Production. pp Yan. T.. Agnew. R.E.. Gordon. F.J. and Porter. M.G. (2000). The prediction of methane energy output in dairy and beef cattle offered grass silage-based diets.livest. Prod. Sci.64. pp Yan. T.. Gordon. F.J.. Agnew. R.E.. Porter. M.G. and Patterson. D.C..(1997a). The metabolisable energy requirement for maintenance and the efficiency of utilisation of metabolisable energy for lactation by dairy cows offered grass silage-based diets.livest. Prod. Sci.51. pp Yan. T.. Gordon. F.J.. Ferris. C.P.. Agnew. R.E.. Porter. M.G. and Patterson. D.C.. (1997b). The fasting heat production and effect of lactation on energy utilisation by dairy cows offered forage-based diets.livest. Prod. Sci.52. pp * Người phản biện : GS.TS. Vũ Duy Giảng ; TS. Nguyễn Xuân Bả 54