Tài liệu Xác định nhu cầu năng lượng trao đổi, năng lượng thuần cho duy trì và tiết sữa của bò holstein việt nam (tt)

0 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN CHĂN NUÔI NGÔ ĐÌNH TÂN XÁC ĐỊNH NHU CẦU NĂNG LƯỢNG TRAO ĐỔI, NĂNG LƯỢNG THUẦN CHO DUY TRÌ VÀ TIẾT SỮA CỦA BÒ HOLSTEIN VIỆT NAM Chuyên ngành: DINH DƯỠNG VÀ THỨC ĂN CHĂN NUÔI Mã số : 62-62-01-07 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS.TS Vũ Chí Cương 2.TS. Phạm Kim Cương HÀ NỘI – 2017 1 1 Công trình được hoàn thành tại: Viện Chăn nuôi Người hướng dẫn khoa học:GS. TS. Vũ Chí Cương TS. Phạm Kim Cương Phản biện 1: ……………………………………… Phản biện 2: ........................................................... Phản biện 3: ........................................................... Luận án được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nước họp tại: Viện Chăn Nuôi Vào hồi:………. giờ, ngày………..tháng………..năm 2017 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia - Thư viện Viện Chăn nuôi 2 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Bò có tỷ lệ máu HF từ 87,5% trở lên, có tiềm năng năng suất cao và được tạo ra ở Việt Nam nên có khả năng thích nghi tốt với điều kiện nuôi dưỡng trong nước. Do vậy, khi áp dụng các tiêu chuẩn trên thế giới để lập khẩu phần cho đàn bò HV như hiện nay còn nhiều bất cập. Các nghiên cứu của Vũ Chí Cương và cs. (2009, 2011a, 2011b, 2012) đã xác định được nhu cầu MEm và NEm của bê, bò có 75% HF bằng cách sử dụng buồng hô hấp. Sử dụng kết hợp buồng hô hấp và các thí nghiệm nuôi dưỡng trên bò để xác định các nhu cầu năng lượng cho duy trì và tiết sữa của đàn bò HV nuôi ở Việt Nam sẽ cho ra kết quả chính xác hơn. Các giá trị năng lượng xác định từ buồng hô hấp sẽ được sử dụng để chuẩn hóa các giá trị năng lượng ước tính theo công thức. Điều này có ý nghĩa về mặt khoa học và thực tiễn vì sẽ giúp cho việc xây dựng khẩu phần cho bò được cân bằng về năng lượng, tiết kiệm được thời gian. Để có cơ sở cho việc hoàn thiện khẩu phần ăn cho bò sữa HV Việt Nam chúng tôi tiến hành đề tài “Xác định nhu cầu năng lượng trao đổi, năng lượng thuần cho duy trì và tiết sữa của bò sữa Holstien Việt Nam”. 2. Mục tiêu của đề tài - Xác định được nhu cầu MEm và NEm cho duy trì của bò cái HV ở 3 mức khối lượng khác nhau: 400, 500 và 600kg. - Xác định được nhu cầu MEl và NEl cho bò HV tiết sữa có tiềm năng năng suất cao (≥4500 lít/con/chu kỳ). - Kiểm nghiệm để hiệu chỉnh các giá trị nhu cầu năng lượng cho duy trì và tiết sữa của bò ≥ 87,5% HF trong điều kiện sản xuất. 3 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Đề tài góp phần vào cơ sở dữ liệu về nhu cầu ME m, MEl, nhu cầu NEm và NEl cho đàn bò cái HV ở Việt Nam. Các giá trị năng lượng này sẽ được sử dụng để chuẩn đoán các giá trị năng lượng ước tính theo các bảng giá trị dinh dưỡng của thức ăn với độ tin cậy cao hơn. Từ kết quả của nghiên cứu này sẽ giúp cho việc xây dựng khẩu phần ăn được chính xác về nhu cầu năng lượng cho đàn bò cái HV do đó sẽ tiết kiệm được chi phí sản xuất sữa. Các kết quả của đề tài luận án sẽ là tài liệu khoa học để các cơ quan quản lý, Viện nghiên cứu, các trường Đại học, giáo viên, sinh viên ngành nông nghiệp tham khảo. Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm cơ sở cho các trang trại chăn nuôi bò tham khảo khi xây dựng khẩu phần ăn cho bò cái HV. 4. Những đóng góp mới của đề tài - Luận án này đã xác định được nhu cầu ME, NE cho duy trì và tiết sữa cho bò cái HV ở mức khối lượng 400, 500 và 600 kg. - Đề tài đã xác định được nhu cầu ME cho duy trì và NE của bò HV để sản xuất được 1 kg sữa tiêu chuẩn. - Đã xác định được nhu cầu ME và NE cho duy trì và sản xuất của bò HV trong điều kiện sản xuất. CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tổng quan về phát triển chăn nuôi bò sữa Việt Nam Số lượng bò lai hướng sữa có tỷ lệ máu từ 87,5% máu HF sẽ tăng dần, bò được lai tạo, sinh ra và được nuôi dưỡng ở điều kiện nước ta nên có khả năng thích nghi và yếu tố di truyền hoàn toàn khác so với bò nhập nội. Một số nhà khoa học và nhà quản lý nông nghiệp gần đây đều cho rằng nhóm bò này có thể gọi là bò Holstein Việt Nam (HV). 4 1.2. Tổng quan về nghiên cứu nhu cầu năng lượng cho bò sữa Năng lượng có vai trò quan trọng trong cơ thể con vật bao gồm các quá trình sinh hóa, hoạt động hệ thần kinh thể dịch hoặc các hoạt động vận chuyển qua màng tế bào (Blaxter, 1989). Động vật sống nhất thiết phải cần có năng lượng tối thiểu để duy trì, ngoài ra còn cần đến năng lượng cho sản xuất tạo ra các sản phẩm (thịt, sữa, …). Số lượng năng lượng phụ thuộc vào các chức năng sinh lý và điều kiện môi trường (Ferrell và Oltjen, 2008). Xác định lượng năng lượng là việc quan trọng nhất trong khẩu phần cho vật nuôi. 1.3. Một số hệ thống đánh giá năng lượng của thức ăn cho gia súc nhai lại Các giá trị năng lượng của thức ăn cho gia súc nhai lại đã được các nhà khoa học rất quan tâm và luôn có các nghiên cứu và bổ sung nhằm từng bước chuẩn hóa các giá trị này phục vụ sản xuất. Năm 1993 AFRC xuất bản có sửa chữa và bổ sung hệ thống ME sử dụng tại Anh. Các thay đổi này chủ yếu dựa trên các nghiên cứu về bò sữa của Van Es ở Lelytat, Hà Lan, Flatt, More và Tyrrell tại USDA: Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ tại Beltsvilla (Van Es, 1978). Trong khi đó một loạt các hệ thống NE đã phát triển tại Châu Âu và Bắc Mỹ (Van Es, 1978; INRA, 1978 và NRC, 1978). Trong hệ thống của Van Es (1978), đơn vị NEl được sử dụng và nhu cầu duy trì cũng được biểu thị dưới dạng NEl. Tại Mỹ (1978), NRC cũng sử dụng NE l và tính NEl của thức ăn từ ME của thức ăn. Tại Pháp và Đức trong thời gian này người ta cũng sử dụng NE. Hiện nay, NEl được sử dụng tại Đức, Pháp, Hà Lan, Thụy Sĩ, Đan Mạch, Ireland và Bắc Mỹ. Khác biệt giữa hệ thống ME và NE là hiệu quả sử dụng năng lượng. 5 1.4. Xác định nhu cầu năng lượng cho gia súc nhai lại Các nghiên cứu gần đây cho thấy MEm cho bò ngày càng cao. MEm chịu ảnh hưởng của hàm lượng xơ của khẩu phần và hoạt động chăn thả. Có mối quan hệ giữa ME m và khối lượng protein của cơ thể. Giá trị kl khá ổn định không phụ thuộc vào khẩu phần, kiểu di truyền của bò. Giá trị năng lượng cho mỗi đơn vị khối lượng thay đổi và biến động phụ thuộc vào thể trạng cơ thể và giai đoạn tiết sữa. 1.5. Tình hình nghiên cứu về nhu cầu năng lượng cho bò sữa trong và ngoài nước Những nghiên cứu gần đây cho thấy nhu cầu năng lượng cho sản xuất công bố bởi các hệ thống dinh dưỡng hiện nay còn chưa có sự tương đồng. Một số kết quả của Yan và cs. (2003) tại Ireland cũng cho thấy nhu cầu đưa ra trước đây của Van Es (1978); AFRC (1990, 1993) và NRC (2001) cũng thấp hơn thực tế và tác giả khuyến cáo rằng nếu sử dụng tiêu chuẩn của AFRC (1990, 1993) thì cộng thêm 5% giá trị mới đáp ứng đủ nhu cầu năng lượng cho bò sữa. Áp dụng các tiêu chuẩn năng lượng trên thế giới sẽ rất dễ xảy ra thừa hoặc thiếu năng lượng cho đàn bò sữa được lai tạo ở điều kiện Việt Nam. Điều này cho thấy cần phải xem xét thêm khi sử dụng tiêu chuẩn NRC áp dụng vào xây dựng khẩu phần cho bò sữa Việt Nam. CHƯƠNG II. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu - Gia súc thí nghiệm: Bò cái HV cạn sữa không mang thai có khối lượng 400, 500 và 600 kg có độ tuổi từ 3 – 5 năm tuổi; Bò cái HV đang vắt sữa có năng suất ≥ 4.500 lít/chu kỳ. - Thức ăn: rơm khô, cỏ voi, cỏ tự nhiên, cỏ alfalfa, bã bia, bột 6 ngô, cám gạo, đậu tương, cám hỗn hợp, urea, khô dầu cọ. - Hệ thống buồng trao đổi chất, các trại chăn nuôi bò sữa. 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 2.2.1. Địa điểm nghiên cứu Trung tâm thực nghiệm và bảo tồn vật nuôi và Bộ môn Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi - Viện Chăn nuôi; Công ty Bò sữa Thành phố Hồ Chí Minh, các hộ chăn nuôi bò sữa tại xã Đông Thạnh, huyện Hóc Môn, TP Hồ Chí Minh. 2.2.2. Thời gian nghiên cứu: Từ 2011 đến năm 2014. 2.3. Nội dung nghiên cứu a. Ước tính nhu cầu ME m và NEm của bò cái Holstein Việt Nam (>87,5% HF) khối lượng 400, 500 và 600 kg. b. Ước tính nhu cầu MEl và NEl của bò cái Holstein Việt Nam (> 87,5% HF) có năng suất ≥ 4500 kg/chu kỳ. c. Đánh giá kết quả xác định nhu cầu duy trì và sản xuất của bò cái Holstein Việt Nam (HV) có năng suất cao trong điều kiện sản xuất. 2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1. Ước tính nhu cầu MEm và NEm của bò cái Holstein Việt Nam (>87,5% máu bò Holstein Fiesian) khối lượng 400, 500 và 600 kg Thí nghiệm được tiến hành theo 3 giai đoạn, giai đoạn 3 là giai đoạn để xác định nhu cầu cho duy trì. Mỗi mức khối lượng có 5 bò HV thí nghiệm được đo FHP liên tục trong thời gian 4 ngày và giá trị trung bình của các lần đo này là nhu cầu cho duy trì của gia súc ở mức khối lượng đó. Giai đoạn 1: Thí nghiệm tiêu hóa in vivo trên cũi trao đổi chất Thí nghiệm tiêu hóa in vivo được tiến hành theo quy trình xác định tỷ lệ tiêu hóa in vivo bằng phương pháp thu phân và nước tiểu tổng số của Burn và cs. (1994) và Cochran và Galyean (1994). Giai đoạn 2: Thí nghiệm tiêu hóa in vivo trong buồng hô hấp 7 Nhiệt độ và ẩm độ trong buồng hô hấp được giám sát ở mức nhiệt độ 24 – 260C và ẩm độ nằm trong khoảng 45 – 50%. Trong thời gian 02 ngày trong buồng hô hấp tổng thể tích O 2 tiêu thụ, CH4 và CO2 thải ra hằng ngày được xác định bằng hệ thống sensor đo tự động, tổng lượng nhiệt sản xuất tính theo phương trình của Brouwer (1965). Bò được cho ăn, theo dõi các chỉ tiêu như khi được nuôi trên cũi trao đổi chất và được cân khối lượng cơ thể. Giai đoạn 3: Thí nghiệm trao đổi đói trong buồng hô hấp Sau giai đoạn 2, bò trong buồng hô hấp được cho nhịn đói 4 ngày, cho uống nước tự do, bắt đầu ngày thứ năm bò được đo trao đổi đói. Tổng lượng tiêu thụ O2, khí CO2 và CH4 thải ra sẽ được xác định thông qua hệ thống máy phân tích nồng độ các chất khí này và thiết bị đo lượng khí thoát ra khỏi buồng hô hấp. Nước tiểu do gia súc thải ra và khối lượng cơ thể của bò được cân hàng ngày. Lượng FHP chính là phần NEm của bò thí nghiệm. Theo dõi các chỉ tiêu VO 2; VCO2; VCH4; số gam nitơ bài tiết trong nước tiểu và thay đổi khối lượng của bò thí nghiệm. HP đo được ở giai đoạn 2 kết hợp với giá trị FHP giai đoạn 3 được dùng để xác định hệ số km (km = NEm/MEm). Thức ăn thí nghiệm là: cỏ voi, rơm khô, bột ngô, cám gạo, đậu tương, cám hỗn hợp. Khẩu phần ăn được phối theo TMR, cho bò ăn ngày 2 lần vào 8 giờ sáng và 4 giờ chiều. Toàn bộ bò được cho ăn hạn chế để đảm bảo bò tăng trọng ở mức bằng không hoặc rất nhỏ. DM, CP và Ash của thức ăn, phân và nước tiểu được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam lần lượt là: TCVN 4326:2001; TCVN 4328:2007; TCVN 4327:2007. NDF và ADF xác định theo AOAC 973.18 (2006). GE xác định bằng cách đốt trực tiếp trên Bomb Calorimeter, mẫu nước tiểu trong khi đốt có sử dụng chất trợ cháy parafine. Các chỉ tiêu theo dõi gồm: khối lượng bò; thức ăn thu nhận hàng ngày; Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của thức ăn được xác định bằng phương 8 pháp thu phân và nước tiểu tổng số; Năng lượng của một kg khí CH4 theo phương pháp tại CRC, 2010. Tính toán HP từ gia súc nhai lại ở giai đoạn 2 và FHP ở giai đoạn 3 (Fasting) theo phương trình của Brouwer (1965). Hệ số sử dụng MEm được tính bằng công thức: km = FHP/HP. Nhu cầu ME của gia súc là tổng HP và năng lượng tích lũy (RE) trong các mô bào của cơ thể (Johnson, 1986): ME = HP + RE. Nhu cầu NEm của bò cạn sữa không mang thai khi xác định bằng buồng hô hấp chính bằng FHP (Flatt và cs., 1965). Theo NRC (2001) thì khi tính toán NEm đối với bò nuôi nhốt trong các trang trại cũng cần phải cộng thêm 10%: NEm = FHP + (0,1  FHP) Số liệu thí nghiệm được xử lý thông qua phân tích phương sai ANOVA trên phần mềm Minitab phiên bản 14.0. So sánh sự sai khác giữ các giá trị trung bình bằng T-student. Các phương trình hồi qui được phân tích phương sai trên phần mềm Minitab 14.0, sử dụng regression technique cho hàm hồi qui bậc 1, 2 và 3. 2.4.2. Ước tính nhu cầu MEl và NEl cho tiết sữa của bò cái Holstein Việt Nam (> 87,5% máu bò HF) có năng suất ≥ 4500 kg/chu kỳ. Bố trí thí nghiệm 50 bò cái HV đang ở giai đoạn đầu, giữa và cuối chu kỳ vắt sữa có năng suất ≥ 4500 kg/chu kỳ từ 6 hộ tại địa điểm triển khai thí nghiệm. Thức ăn của thí nghiệm là: Cỏ voi, rơm khô, cỏ tự nhiên, bã bia ướt, bã sắn, cám gạo, đậu tương và cám hỗn hợp. Khẩu phần được xây dựng theo nguyên tắc đủ nhu cầu ME m của bò HV, theo Vũ Chí Cương và cs. (2012) và đủ nhu cầu ME l theo tiềm năng năng suất sữa theo tiêu chuẩn của NRC (2001). Tỷ lệ protein thô trong khẩu phần ăn thay đổi tùy thuộc vào giai đoạn tiết sữa của bò theo tiêu chuẩn NRC (2001). Thức ăn tinh được trộn đều thành hỗn hợp cho ăn ngày 2 lần trong lúc vắt sữa. 9 Các chỉ tiêu theo dõi: Chủng loại và lượng thức ăn ăn vào (kg); Năng suất sữa (kg/con/ngày); Chất lượng sữa; Thay đổi khối lượng (kg) và giai đoạn vắt sữa và thời gian của bò được xác định thông qua sổ ghi chép cá bò thể của các nông hộ. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của thức ăn, các giá trị năng lượng được tiến hành theo phương pháp như nội dung 1. Năng suất sữa tiêu chuẩn được tính theo công thức của Gaines (1928). Tổng MEI (MJ/ngày) được tính theo công thức: MEI = ME1 + ME2 + ME3 + … + MEx (ME1-x (MJ) là ME của loại thức ăn X 1-x; DM1-x là lượng vật chất khô ăn vào của loại thức ăn X1-x. Nhu cầu MEm được tính theo Vũ Chí Cương và cs. (2012); Nhu cầu MEp: Nhu cầu năng lượng cho mang thai ở những tháng đầu tính theo Vũ Duy Giảng và cs. (2008) và những tháng cuối theo theo Moran (2005). Nhu cầu MEg theo Agnew và cs. (2003), và NRC (2001). Nhu cầu MEl (MJ/kg sữa tiêu chuẩn) tính theo công thức sau: MEI – (MEm + MEp + MEg) MEl = Năng suất sữa tiêu chuẩn 4% mỡ Nhu cầu NEl được xác định bằng hai phương pháp: Đốt trực tiếp các mẫu sữa thu được trên Bomb Calorimeter và tính theo phương trình của Tyrrell và Reid (1965) từ đó xây dựng phương trình hồi qui giữa hai phương pháp. Hệ số sử dụng ME cho tiết sữa (kl): được tính theo công thức MEI(0) = MEI - MEg (MEI(0) là tổng ME cung cấp cho gia súc khi khối lượng không đổi và MEI là tổng MEI; ME g là tổng ME cho thay đổi khối lượng cơ thể. Sau khi đã được xác định tổng lượng MEI (0) và tổng năng lượng có trong sữa hàng ngày, chúng được dùng để xây dựng phương trình hồi qui tuyến tính để xác định hệ số sử dụng ME cho tiết sữa (Agnew và Yan, 2000) dạng y = ax + b (y là NE l; x là tổng MEI(0) và a là hệ số chuyển hóa ME thành năng lượng sữa (kl). Số liệu được tính toán sơ bộ trên bảng tính Excel 2007 và được 10 xử lý thống kê phân tích phương sai ANOVA trên phần mềm Minitab 16.0. Các giá trị trung bình của các nhóm bò được so sánh bằng phương pháp so sánh cặp của Tukey ở mức P<0,05. Các phương trình hồi qui được xây dựng trên Minitab regression technique. 2.4.3. Đánh giá kết quả xác định nhu cầu duy trì và sản xuất của bò cái Holstein Việt Nam (HV) có năng suất cao trong điều kiện sản xuất. 20 bò cái HV đang vắt sữa, chửa tháng thứ 2 và 3, có năng suất ≥ 4500 kg/chu kỳ được nuôi cá thể và được bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn một nhân tố là khẩu phần với 4 mức dinh dưỡng theo các kết quả về năng lượng trao đổi cho duy trì và tiết sữa của các nội dung nghiên cứu trước, mỗi mức 5 bò với thời gian thí nghiệm là 60 ngày. Khẩu phần được bố trí theo tiêu chuẩn của INRA (1989) và NRC (2001) và khẩu phần đối chứng đang được cho ăn tại trang trại. Thức ăn sử dụng cho bò thí nghiệm dưới dạng khẩu phần TMR bao gồm cỏ voi, cỏ khô alfafa, khô dầu cọ nghiền, bã bia và thức ăn hỗn hợp. Cứ 1 kg chất khô của hỗn hợp TMR có 10,68 MJ ME và 171,27 g protein thô. Hàm lượng ME ở đây đã được hiệu chỉnh sau khi làm thí nghiệm tiêu hóa và đốt bằng Bomb để xác định năng lượng. Các chỉ tiêu theo dõi: Khối lượng cơ thể, lượng thức ăn ăn vào, thức ăn thừa ra, phân, nước tiểu, tỷ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng, ME ăn vào từ thức ăn, ME trong phân, ME trong nước tiểu, năng lượng trong sữa, năng lượng cho thay đổi khối lượng, năng suất sữa hàng ngày và thành phần hóa học của sữa. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của thức ăn, các giá trị năng lượng được tiến hành theo phương pháp như nội dung 1. Năng suất sữa tiêu chuẩn được tính theo công thức của Gaines (1928); Tổng MEI hàng ngày (MJ/ngày) được tính theo công thức: MEI = ME1 + ME2 + ME3 + … MEx × DMx, (+ ME1-x (MJ) là ME của loại thức ăn X1-x và + DM1-x (kg) là lượng DM ăn 11 vào của loại thức ăn X1-x; Nhu cầu MEm được tính theo kết quả của Vũ Chí Cương và cs. (2012); Nhu cầu ME p ở những tháng đầu của kỳ mang thai xác định theo Vũ Duy Giảng và cs., (2008) và 4 tháng cuối của thai kỳ tính theo Moran (2005); Nhu cầu ME g được tính theo Agnew và cs. (2003) và NRC (2001); Nhu cầu ME l (MJ ME/kg) được tính theo công thức: MEI – (MEm + MEp + MEg) MEl = Năng suất sữa tiêu chuẩn 4% mỡ Nhu cầu NEl chính là năng lượng có trong sữa (NRC, 2001); Sau khi có các kết quả từ thí nghiệm, sẽ tiến hành so sánh hiệu quả sinh học (năng suất, chất lượng sữa), hiệu quả kinh tế của việc áp dụng kết quả nghiên cứu với các tiêu chuẩn của INRA (1989) và NRC (2001). Số liệu được phân tích theo mô hình: X ị = µ + αi + eij (Xị là giá trị quan sát của lần nhắc lại thứ J và yếu tố thí nghiệm i; µ là trung bình tổng thể; αi là ảnh hưởng cố định của yếu tố i; và e ij là sai số ngẫu nhiên). Nếu ANOVA cho thấy có sự sai khác thì phương pháp so sánh cặp bằng Turkey bằng phần mềm Minitab 16.0. Các phương trình hồi qui được xây dựng trên Minitab regression technique. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Ước tính nhu cầu năng lượng trao đổi và năng lượng thuần cho duy trì của bò cái HV 3.1.1. Giai đoạn 1: Thức ăn thu nhận và tỷ lệ tiêu hóa in vivo Kết quả về DM và OM thu nhận trên 100 kg khối lượng cơ thể có xu hướng giảm dần ở các nhóm bò có khối 400, 500 và 600 kg và giữa các nhóm bò có sự khác nhau rõ rệt (p<0,05). Có sự khác nhau rõ rệt về tỷ lệ tiêu hóa DM, OM và ADF giữa nhóm bò có khối lượng 400 kg so với hai nhóm bò còn lại (P<0,05) và giữa nhóm bò có khối 12 lượng 500 và 600 kg không có sự khác nhau rõ rệt (P>0,05). Tỷ lệ tiêu hóa có xu hướng giảm dần theo khối lượng cơ thể và khác nhau có ý nghĩa thống kê (P<0,05) và tỷ lệ tiêu hóa protein không có sự khác nhau giữa các nhóm bò (P>0,05). Bảng 3.1. Thu nhận thức ăn và tỷ lệ tiêu hóa in vivo của bò thí nghiệm Chỉ tiêu theo dõi Thu nhận thức ăn (kg) DMI (kg/100 kg LW) OMI (kg/100 kg LW) DMD OMD CPD NDFD ADFD HV 400 kg HV 500 HV 600 X  SD X  SD X  SD 1,65a ± 0,4 1,43a ± 0,4 65,6a ± 2,1 67,1a ± 2,1 56,9 ± 6,5 63,9a ± 3,7 65,8a ± 4,0 1,42b ± 0,4 1,28b ± 0,4 60,2b ± 3,7 62,3b ± 3,5 56,2 ± 2,9 56,9b ± 3,6 54,7b ± 4,9 1,35c ± 0,2 1,22c ± 0,2 57,0b± 1,3 58,4b± 1,2 55,9 ± 1,5 51,6c ± 1,5 51,7c ± 2,7 P <0,001 <0,001 0,001 <0,001 0,383 <0,001 <0,001 Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng biểu hiện sự khác nhau có ý nghĩa thống kê. DMI: chất khô thu nhận; OMI: chất hữu cơ thu nhận; DMD: chất khô tiêu hóa; OMD: chất hữu cơ tiêu hóa; CPD: protein tiêu hóa; NDFD: NDF tiêu hóa; ADFD: ADF tiêu hóa 3.1.2. Giai đoạn 2: Tổng lượng nhiệt sản sinh, ME m, O2 tiêu thụ, CO2 và CH4 thải ra hàng ngày Bảng 3.2. Thể tích O2 tiêu thụ, CO2 và CH4 thải ra, tổng lượng nhiệt sản sinh và nhu cầu MEm hằng ngày của bò thí nghiệm Chỉ tiêu theo dõi Khối lượng cơ thể (kg) Khối lượng trao đổi (kg) O2 (lít/ngày) CO2 (lít/ngày) CH4 (lít/ngày) KJ từ CH4/kg KL HP (KJ/kgW0,75) MEm (KJ/kgW0,75) HV 400 kg HV 500 kg HV 600 kg X  SD X  SD X  SD 397,2 ± 10,0 89,0 ± 1,7 2294,9a±123,1 2125a ± 128,5 165,7a ± 15,8 0,017471 478,4a ± 12,9 526,2a ± 14,1 491,7 ± 20,1 104,4 ± 3,2 2624,5b± 98,0 2158,0a±209,0 194,9b ± 29,8 0,0166 451,3b ± 6,4 496,4b ± 7,1 592,1 ± 12,7 120,0 ± 1,9 2915,9c±117,0 2451,1b±221,8 247,7c ± 22,9 0,017526 443,0b ± 10,2 487,3b ± 11,2 P <0,001 0,001 <0,001 <0,001 <0,001 Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng 1 hàng biểu hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê ở mức P<0,05. Kết quả về thể tích khí O2 tiêu thụ, CO2 và CH4 thải ra, tổng lượng nhiệt sản sinh ra trong giai đoạn 2 của thí nghiệm và nhu cầu 13 MEm hằng ngày của bò HV cạn sữa, không mang cho thấy ở cùng một trạng thái ít vận động và được cho ăn ở mức duy trì thì lượng O 2 tiêu thụ và CO2 thải ra hàng ngày của bò thí nghiệm tỷ lệ thuận với khối lượng cơ thể, thấp nhất ở nhóm bò 400 kg (P<0,05). Lượng CH 4 thải ra có xu hướng tăng lên và khác nhau rõ rệt giữa các nhóm bò (P<0,05). Tổng lượng nhiệt thải ra hàng ngày ở nhóm bò có khối lượng 400 kg cao hơn (P<0,05) so với hai nhóm bò còn lại trong khi giá trị này của nhóm bò 500 kg và 600 kg không khác nhau (P>0,05). MEm tính theo W0,75 cũng không có sự khác nhau giữa bò có khối lượng 500 kg và 600 kg (P>0,05) nhưng thấp hơn (P<0,05) nhóm bò có khối lượng 400 kg. Kết quả phân tích phương sai ở bảng 3.3 về mối quan hệ giữa MEm với khối lượng cơ thể cho thấy chỉ số các quan hệ bậc 1 và bậc 2 tồn tại giữa nhu cầu MEm khối lượng cơ thể. Bảng 3.3. Tóm tắt nhu cầu MEm ở bò đang vắt sữa của một số tác giả sử dụng phương pháp hồi qui và các số liệu trao đổi nhiệt Tài liệu tham khảo Moe và cs., 1970 Van Es và cs., 1970 Van Es, 1975 Unsworth và cs., 1994 Hayasaka và cs., 1995 Yan và cs., 1997a Agnew và Newbold, 2002 Trung bình Độ lệch chuẩn n Thức ăn thô Hồi qui (số bò) 350 Alfafa, cỏ khô TT 198 Cỏ khô, ủ chua TT 1148 Nhiều loại TT Cỏ và thức ăn ủ 108 TT chua Cỏ khô, thức ăn ủ 53 TT chua 221 Cỏ ủ chua TT/ĐC >1500 Nhiều loại TT/ĐC MEm (KJ/kgW0,75) 510 490 490 640 590 670 620 570 75 Ghi chú: TT: tuyến tính; ĐC: đa chiều. Kết quả mô hình hóa các mối quan hệ trên được trình bày ở đồ thị 3.1 và 3.2 cho thấy với hệ số xác định cao hơn, phương trình mô tả quan hệ tốt nhất giữa MEm và khối lượng cơ thể là phương trình bậc 2. 14 MEm của bò HV tính toán từ nghiên cứu này (487,6 – 526,2 KJ/kgW0,75) thấp hơn chút ít nhưng cũng không khác biệt nhiều so với kết quả Vũ Chí Cương và cs. (2010a) khi tiến hành trên bò tơ hướng sữa 75% HF bằng phương pháp trực tiếp dùng Bomb Calorimeter (593,5 KJ/kgW0,75) và phương pháp gián tiếp theo hệ thống của INRA (1989), (664,4 KJ/kgW0,75). MEm = 600.0 - 0.1915 KLCT 540 S R-Sq R-Sq(adj) 530 MEm = 817.5 - 1.093 KLCT + 0.000910 KLCT**2 11.7432 65.1% 63.8% 540 520 11.0831 70.0% 67.8% 520 510 MEm M Em S R-Sq R-Sq(adj) 530 500 510 500 490 490 480 480 470 470 400 450 500 550 600 KLCT Đồ thị 3.1. Quan hệ bậc 1 giữa MEm và KLCT Y (MEm KJ/kgW0,75) = 600,0 – 1,1915 × Khối lượng cơ thể (kg) P<0,001 400 450 500 550 600 KLCT Đồ thị 3.2. Quan hệ bậc 2 giữa MEm và KLCT Y (MEmKJ/kgW0,75) = 817,5 – 1,093 × Khối lượng cơ thể kg + 0,000910 x (khối lượng cơ thể kg)2 Kết quả về nhu cầu MEm hàng ngày của bò HV ở nghiên cứu này từ 487,6 – 526,2 KJ/kgW0,75 là sát với các nghiên cứu gần đây của một số nghiên cứu trên thế giới có giá trị ME m bình quân là 570 KJ/kgW0,75 và giao động từ 490 – 670 KJ MEm/kgW0,75 (bảng 3.3). 3.1.3. Tổng lượng nhiệt sản sinh khi trao đổi đói, NEm, O2 tiêu thụ, CO2 và CH4 thải ra khi trao đổi đói Kết quả thí nghiệm ở bảng 3.4 cho thấy sự khác nhau về khối lượng có ảnh hưởng tới lượng ô xy tiêu thụ, lượng CO 2 và CH4 thải ra hàng ngày và có xu hướng tăng theo khối lượng cơ thể. Lượng CO 2 thải ra có sự khác nhau rõ rệt giữa các nhóm bò (P<0,05) trong khí lượng O2 tiêu thụ và lượng phát thải khí CH4 giữa nhóm bò thí nghiệm có khối lượng 500 và 600 kg không có sự sai khác và cao hơn hẳn so với nhóm bò 400 kg (P<0,05). Nhìn chung ở giai đoạn trao đổi 15 đói các chỉ số về khí thu được thấp hơn ở giai đoạn nuôi duy trì. Tổng lượng nhiệt sinh ra (FHP) khi trao đổi đói và nhu cầu NE m lại có xu hướng giảm dần khi khối lượng bò tăng lên. Kết quả tính toán theo phương trình của Brouwer (1965) thì tổng lượng nhiệt thải ra hằng ngày ở nhóm bò có khối lượng 400 kg cao hơn rõ rệt (P<0,05) nhóm bò có khối lượng 500 và 600 kg và giữa hai nhóm bò 500 không khác nhóm bò 600 kg (P>0,05). Nhu cầu NEm của nhóm bò có khối lượng 500 kg và 600 kg tương đương nhau (P>0,05) nhưng thấp hơn hẳn (P<0,05) nhóm bò có khối lượng 400 kg. Hệ số sử dụng năng lượng cho duy trì (Km) (bảng 3.4) giao động từ 0,745 – 0,747 và không có sự sai khác giữa các mức khối lượng (P>0,05). Theo ARC (1990) thì km gần bằng 0,7 còn ở nghiên cứu của Van Es (1975) thì k m = 0,287q + 0,554 xấp xỉ bằng 0,731. Như vậy, kết quả tính k m của thí nghiệm này trên nhóm bò HV cạn sữa, không mang thai là khá phù hợp. Bảng 3.4. Thể tích O2 tiêu thụ lượng CO2 và CH4 thải ra, tổng lượng nhiệt sinh ra khi trao đổi đói và nhu cầu NE m hằng ngày của bò thí nghiệm HV 400 kg HV 500 kg HV 600 kg X  SD X  SD X  SD Khối lượng cơ thể (kg 368,5 ± 8,7 465,0 ± 14,5 567,0 ± 13,5 Khối lượng trao đổi (kg) 84,1 ± 1,5 100,1 ± 2,3 116,2 ± 2,1 Chỉ tiêu theo dõi b P a 1994,8 ±59,4 2072,6a±69,3 <0,001 O2 (lít/ngay) 1680,3 ±98,0 CO2 (lít/ngày) 1191,1c±141,4 1471,3b±120,0 1749,4a±75,9 <0,001 CH4 (lít/ngày) 69,1b ± 11,2 77,8b ± 11,8 100,5a±18,0 <0,001 FHP (KJ/kgW0,75) 355,9a ± 7,3 336,2b ± 10,3 330,6b ±9,5 <0,001 NEm (KJ/kgW0,75) 392,2a ± 8,4 369,7b ± 10,8 364,1b±11,2 <0,001 0,745 0,745 Km 0,747 ns Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng biểu hiện sự sai khác có ý 16 nghĩa thống kê, sn: không sai khác P>0,05. Kết quả của nghiên cứu này cho thấy giá trị NE m của bò HV cạn sữa, không mang thai cao hơn giá trị hiện đang sử dụng trong hệ thống NE tại Châu Âu và Bắc Mỹ từ 10 – 30% trình bày tại bảng 3.5. Bảng 3.5. Năng lượng thuần cho duy trì của bò cái sữa cho ăn khẩu phần khác nhau công bố từ năm 1997 đến 2005 Tài liệu tham khảo Birmie, 1999 Birmie, 1999 Birmie, 1999 Birmie, 1999 Yan và cs., 1997b Yan và cs., 1997b Gordon và cs., 1997 Kirland và Gordon, 1999 NRC, 2001 Odai và cs., 2005 Trung bình MND DT DT 2 x DT 2 x DT Gần DT Gần DT 2 x DT Khối FHP % TA lượng (kg) thô KP (MJ/kgW0,75) 571 100 0,408 557 14 0,382 614 100 0,414 613 14 0,410 501 100 0,454 550 80 0,452 0,453 NEm (MJ/kgW0,75) 0,449 0,321 0,456 0,451 0,500 0,498 Gần DT 0,402 Gần DT Gần DT 0,335 0,323 0,426 0,424 Ghi chú: MND: mức nuôi dưỡng trước khi đo trao đổi đói, DT: duy trì; % TA thô KP: phần trăm thức ăn thô khẩu phần; FHP: nhiệt sản suất khi trao đổi đói; NE m: nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì. 3.2. Ước tính nhu cầu năng lượng trao đổi và năng lượng thuần cho tiết sữa của bò cái HV có năng suất ≥ 4.500 kg/chu kỳ 3.2.1. Năng suất, chất lượng sữa và thay đổi khối lượng hàng ngày Kết quả thí nghiệm (bảng 3.6) cho thấy năng suất sữa thực tế và năng suất sữa tiêu chuẩn (4% mỡ) của bò thí nghiệm có xu hướng giảm dần và có sự sai khác nhau rõ rệt giữa 3 giai đoạn của kỳ cho sữa (P<0,05). Tỷ lệ % mỡ sữa của bò trong thí nghiệm này có xu hướng tăng dần theo thời gian cho sữa của chu kỳ. Trong khi tỷ lệ protein và % SNF không thấy có sự khác nhau giữa các giai đoạn của 17 chu kỳ sữa (P>0,05). Khối lượng của đàn bò HV ở giai đoạn đầu của chu kỳ cho sữa bò có biểu hiện giảm khối lượng (-20 kg/con) trong khi ở giai đoạn giữa và cuối bò bắt đầu có biểu hiện tăng khối lượng cơ thể từ 7,6 đến 13,1 kg/con. Sự thay đổi khối lượng này là khá rõ từ giai đoạn đầu sang giai đoạn giữa của chu kỳ sữa những chỉ tăng nhẹ từ giai đoạn giữa đến giai đoạn sau. Bảng 3.6. Năng suất, chất lượng sữa và thay đổi khối lượng của bò thí nghiệm Chỉ tiêu theo dõi n (con) Sáng Chiều Cả ngày Sữa tiêu chuẩn 4% mỡ Mỡ Protein SNF* Sáng Chiều Cả ngày Sáng Chiều Cả ngày Sáng Chiều Cả ngày Bắt đầu thí nghiệm Kết thúc thí nghiệm Thay đổi cả kỳ Đầu chu kỳ Giữa chu kỳ Cuối chu kỳ 18 16 16 X  SD X  SD X  SD Năng suất sữa (kg/ngày) 12,0 ± 1,1 9,3 ± 1,1 7,0 ± 0,8 8,6 ± 1,0 6,3 ± 0,5 4,5 ± 0,4 20,6a ± 2,1 15,5b± 1,6 11,5c± 1,0 18,2a ± 1,8 15,0b± 1,6 11,6c± 1,1 Chất lượng sữa (%) 3,1± 0,3 3,7 ± 0,4 4,0 ± 0,5 3,6 ± 0,5 4,0 ± 0,5 4,3 ± 0,7 3,3a± 0,4 3,8ab± 0,4 4,1b± 0,6 3,2 ± 0,1 3,4 ± 0,6 3,5 ± 0,7 3,2 ± 0,1 3,2 ± 0,1 3,3 ± 0,1 3,2 ± 0,1 3,3 ± 0,4 3,4 ± 0,4 8,5 ± 0,5 8,5 ± 0,2 8,5 ± 0,3 8,4 ± 0,4 8,4 ± 0,4 8,5 ± 0,3 8,4 ± 0,3 8,5 ± 0,3 8,6 ± 0,3 Khối lượng cơ thể (kg) 408,5±49,2 448,9±48,1 477,9±32,1 464,1±49,4 456,5±45,9 491,0±31,5 -20,4a±0,08 7,6b± 0,19 13,1c± 0,04 Cả đàn 50 X  SD 9,3 ± 2,3 6,4 ± 1,8 15,7± 3,1 14,8± 3,1 3,6 ± 0,6 4,0 ± 0,6 3,7 ± 0,6 3,4 ± 0,5 3,2 ± 0,1 3,3 ± 0,3 8,5 ± 0,4 8,5 ± 0,3 8,5 ± 0,3 Ghi chú:* SNF: vật chất khô không mỡ; Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng giữa các kỳ tiết sữa biểu hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P<0,05) 3.2.2. Nhu cầu năng lượng trao đổi cho tiết sữa (MEl) Tổng MEI ở thời kỳ đầu của chu kỳ cho sữa ở bò thí nghiệm cao hơn rõ rệt MEI ở giai đoạn vắt sữa cuối của chu kỳ cho sữa (P<0,05). Tuy nhiên, MEI ở giai đoạn giữa của chu kỳ không khác so với giai 18 đoạn đầu và cuối của chu kỳ cho sữa (P>0,05). Mặc dù vậy tổng ME I hàng ngày của bò thí nghiệm có xu hướng giảm dần theo thời gian cho sữa trong chu kỳ sữa và trung bình ME I ở bò thí nghiệm đang khai thác sữa của cả 3 giai đoạn cho sữa là 131,6 MJ/ngày. Kết quả về MEm ở cả ba giai đoạn của chu kỳ cho sữa không có sự sai khác rõ rệt (P>0,05) nhưng sự thay đổi khối lượng và thời gian bò mang thai có ảnh hưởng tới MEg và MEp. Ở thí nghiệm này thấy có sự khác nhau đáng kể về MEg ở giai đoạn đầu so với hai giai đoạn sau của chu kỳ. MEl có xu hương giảm dần, chỉ số này cao hơn hẳn ở thời kỳ đầu của chu kỳ (P<0,05). Nhu cầu ME để sản xuất mỗi kg sữa tiêu chuẩn trong thí nghiệm này là không khác nhau giữa các giai đoạn của chu kỳ tiết sữa và giao động từ 5,1 đến 5,2 MJ/kg sữa tiêu chuẩn. Bảng 3.7. MEI và MEl của bò HV thí nghiệm Chỉ tiêu theo dõi n (con) MEI (MJ/ngày) MEm (MJ/ngày) MEg (MJ/ngày) MEp (MJ/ngày) MEl (MJ/ngày) MEl (MJ/kg sữa TC) Đầu chu kỳ Giữa chu kỳ 18 16 Cuối chu kỳ 16 Cả đàn 50 X  SD X  SD X  SD X  SD 140,8a±10,7 53,0a±3,3 -7,0a±1,7 0,2 94,7a±8,9 5,3a±0,2 131,5ab±10,3 51,2a±2,7 3,4b±4,5 0,4 76,5b±7,3 5,1a±0,1 122,5b±7,5 53,2a±1,4 5,6b±1,1 3,5 60,3c±5,4 5,2a±0,1 131,6±11,9 52,4±2,6 0,7±1,3 1,3 77,2±16,0 5,2±0,2 Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng 1 hàng giữa các kỳ tiết sữa biểu hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê ở mức P<0,05; MEI: Tổng năng lượng trao đổi thu nhận; ME m: Năng lượng trao đổi cho duy trì; MEg: Năng lượng trao đổi cho thay đổi khối lượng; MEp: Năng lượng trao đổi cho mang thai; MEl: Năng lượng trao đổi cho tiết sữa. 3.2.3. Nhu cầu NE và hệ số sử dụng ME cho tiết sữa Kết quả tính toán ở bảng 3.8 cho thấy để sản xuất một kg sữa buổi sáng thì bò cần ít năng lượng hơn so với buổi chiều. Hơn nữa, càng về cuối của chu kỳ tiết sữa thì nhu cầu năng lượng cho việc sản xuất mỗi kg sữa có xu hướng càng tăng. Kết quả tính toán của hai phương pháp này cũng không cho kết quả giống nhau, đặc biệt là khi