瘤胃酸中和
瘤胃怎么中和酸?唾液是最好的緩沖鹽,唾液里主要含碳酸氫鈉,游離出來變成鈉離子和碳酸氫鹽(圖9)。碳酸氫鹽和氫離子結合變成碳酸,碳酸再游離成水和二氧化碳,這就是瘤胃中和酸的機制,叫做酸中和。牛的唾液怎么來的?靠咀嚼,牛咀嚼的越多,唾液產生的越多,進到瘤胃里中和酸的能力就更高。提高奶牛咀嚼/反芻的時間,瘤胃酸中和的能力會更好。
通過實驗可以看出,改用短纖來提高日糧中洗纖維含量,對于刺激奶牛咀嚼的時間并沒有比粗料日糧更好,也就說對于奶牛咀嚼的有效性,短纖還是沒有粗料好。粗料對于刺激奶牛咀嚼/反芻效果比較好,但是不同加工方式也會影響粗料對于刺激奶牛咀嚼的效果。
如圖11,這個實驗是測試苜蓿青貯顆粒度對咀嚼時間的影響。收獲苜蓿時,切割程度不一樣,一個是細切割,一個是粗切割,顆粒度不一樣,調配出來的日糧配方營養水平即使一樣,但對于刺激奶牛咀嚼的時間差異相當大。
瘤胃酸吸收
瘤胃上皮細胞是瘤胃里真正進行吸收的地方。瘤胃對于產生的有機酸怎么吸收?有兩個機制:第一個機制是直接吸收,瘤胃里有機酸可以通過瘤胃上皮細胞直接吸收,氫離子不會跑出來,不會導致瘤胃pH值變得偏低(圖13)。第二個機制是通過陰離子交換轉運蛋白的吸收,在瘤胃當中乙酸先游離變成乙酸根離子,通過瘤胃上皮細胞和陰離子交換蛋白,把乙酸根離子帶進來,同時血液循環分泌出碳酸氫鹽,碳酸氫鹽和氫離子結合,變成水和二氧化碳(圖14)。
瘤胃pH值到底多酸或多堿,其實是一個平衡,主要取決于氫離子生成量,H+多,pH值就會降低。吸收和中和能力很好,氫離子濃度就不會太高,瘤胃pH值比較高。不同谷物種類、加工方式、反芻時間多少對于瘤胃過酸都會有影響。(圖15)
三、如何緩解瘤胃過酸
1.營養調控
(1)大麥VS.玉米
四個實驗演示:第一個實驗是美國伊利諾伊做的實驗,對照日糧中的玉米和大麥,大麥的消化速度比玉米快,導致瘤胃酸度較低,出現瘤胃過酸現象。所以,吃大麥的奶牛干物質采食量降低,導致產奶量也降低。(圖16)
第二個實驗用大麥取代玉米,干物質采食量降低,產奶量也降低了。(圖17)
第四個實驗是美國愛達荷州做的實驗,用大麥取代玉米,干物質采食量沒有受影響,產奶量也沒有受影響。(圖19)
小結:大麥比玉米發酵更快,更容易導致瘤胃過酸。如果使用大麥和小麥取代玉米,要注意發酵速度較快,日糧要避免精料比例過高,關注要搭配的粗料的瘤胃發酵速度有多快。
(2)加工程度的影響
如圖21,這是在加拿大做的實驗,同一批大麥用四種不同的加工方式,磨細程度不同,預期磨的最細這組大麥的瘤胃發酵速度和程度會是最快、最高的。圖21顯示的是全腸道包括瘤胃、小腸、大腸的消化率,若只看瘤胃發酵速度,應該是直線。
如圖22,演示的是加工對產奶量的影響。瘤胃發酵速度越快、全腸道消化率越高,產奶量越高。用加工方式提高瘤胃與腸道對于谷物的消化率,的確可以提高產奶量,但如果加工過頭,反而會導致產奶量降低。
(3)糖VS.淀粉
我實驗室近期研究重點是關注日糧當中增加糖的飼喂量對瘤胃發酵和奶牛表現的影響。一般來說,糖進到瘤胃中發酵速度和程度比淀粉還要快,但是糖發酵后對瘤胃pH值的影響和淀粉不一樣。分享三個實驗結果。
第一個實驗是美國威斯康辛的實驗,共有四種日糧,糖和淀粉含量不同,糖的含量從沒有添加到高量添加,淀粉含量從高水平到較低水平。重點結果在乳脂肪上,提高糖含量或減少淀粉含量對乳脂提升是有幫助的。(圖23-1)
小結:糖是100%可消化的能量來源,我們用糖來取代部分日糧淀粉的效果如下:同樣可以維持能量的采食量,維持瘤胃pH值或稍微偏高,提升乳脂率。含糖量高的飼料原料包括高質量的干草、糖蜜、柑橘渣、乳清等。(未完待續)