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产奶量和乳成分的影响
Effect of Replacing Corn Grains with Soybean Hulls in Lactating Cow
Diets on Milk Yield and Composition
P. J. McKinnon 博士 崇新云
美国大豆协会
周金荣
上海青浦健康奶牛场
孟庆翔教授
中国农业大学
SW7-03
^ASA
American Soybean Association
UNITEM SOYBEAN BOARD
用大豆皮替代日粮中部分玉米对奶牛产奶量和乳成分的影响
P. J. McKinnon1 ,崇新云1,周金荣2 ,孟庆翔3
L美国大豆协会上海办事处，上海200336；之上海健康奶牛场，上海201703； 3中国农业大学，北京100094)
摘要 采用产奶牛饲喂试验研究大豆皮替代产奶牛日粮精料中部分玉米对产奶量和乳成 分的影响。选用36头1-6胎次(平均2. 2胎)、2-6泌乳月(平均4. 9月)的产奶牛，按组间奶牛 上一胎次或母亲产奶量、泌乳月和胎次均一致的配对原则将试验牛分为对照组和试验组，每组 18头。试验采用完全随机区组设计方案进行。试验处理为大豆皮替代30%玉米饲粮和不含大豆 皮的对照饲粮。试验期100天，其中预饲期10天，正试期90天。结果表明，当以大豆皮替代 奶牛日粮精料中30%玉米时，奶牛日产奶量、4%乳脂率校正奶产量和乳脂率均较对照组有明显 提高，而乳蛋白含量与对照组相比没有显著差异(P〉0. 20)。与对照组相比，虽然处理组日产奶 量提高幅度差异不显著(P> ),；由于乳脂率的差异，4%乳脂率校正 乳的产量提高了 2. 7千克(P<) o在奶牛饲粮中以大豆皮替代30%玉米，使乳脂率提高了 (P〈)。本试验结论是，在奶牛饲粮中用大豆皮替代30%玉米时，可以提高产 奶量和乳脂率，因而大豆皮可以作为奶牛饲养中较好的精料替代成分。
关键词大豆皮产奶牛产奶量乳成分
Effect of Replacing Corn Grains with Soybean Hulls in Lactating Cow
Diets on Milk Yield and Composition
P. J. MacKinnon1, Chong Xinyun \ Zhou Jinrong2, Meng Qingxiang 3
C American Soybean Association Shanghai Office, Shanghai 200336 ； 2 Shanghai 水岭Qingpu Jiankang Dairy
Farm, Shanghai 201703； 3 China Agricultural University, Beijing 100094)
Abstract: A lactation trial using 36 lactating Holstein cows was conducted to investigate the effect of partial replacement of corn grains with soybean hulls (SH) in lactating dairy cow diets on lactation performance. The treatments were control (no addition of SH) and SH replacement of corn grains in mixed concentrate at 30% level. Replacing corn grains with SH at 30% level increased kg milk yield and kg 4% fat-corrected milk yield per day (P<) respectively, although the increase in milk yield was not significant (P>). When corn grains were replaced with SH, there was a remarkable increase in the percentage of milk fat ( percentage; P<), but no change in the percentage of milk protein (P>). In conclusion, when soybean hulls were supplemented for replacement of corn grains at the rate of 30% in lactating dairy cow diets, they could be used as a good alternative source of corn grains with increased milk production and milk fat percentage.
Key words: soybean hulIs, Iactating dairy cows, milk yield, mi Ik composition
采用去皮浸出工艺加工大豆是大豆榨油工业的一个发展趋势。以去皮浸出工艺加工大豆的 一个副产品是大豆皮(soyhulls)。大豆皮的主要成分是细胞壁或植物纤维，不能很好地被猪、 鸡等单胃动物消化吸收，但可以通过瘤胃微生物的作用被反刍动物所利用。尽管大豆皮的中性 洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量高达67%和50%,但其木质素含量不足2%(NRC, 2001), 这使得大豆皮的活体外干物质消化率高达90%(孟庆翔等，1999)。根据NRC(2001)奶牛营养需要， 大豆皮的产奶净能略低于玉米，而高于小麦数。由于其能量来源是易消化纤维而不是淀粉，因 此不存在玉米等淀粉类谷物抑制瘤胃纤维降解的负组合效应(negatively associative effect) 0 用大豆皮替代奶牛日粮中部分精饲料，可以减少因饲喂高精料日粮导致的诸如酸中毒等代谢病 的发生，并提高日粮纤维的降解率。
随着大豆皮产量的不断提高，各国学者已进行过不少研究，以期用大豆皮替代产奶牛淀粉 类精料。Conrad和Hibbs (1961)证实，用大豆皮替代奶牛混合精料中62. 7%的燕麦，对奶牛4% 乳脂率校正奶产量没有影响。Macgregor与Owen(1976)用大豆皮替代0%、27%和48%玉米的混合 精料与苜蓿青贮一道饲喂奶牛，发现日粮处理间的产奶量没有显著差异。在另一些用大豆皮替 代奶牛精料中玉米的试验(Coomer等，1993； Nakamura与Owen, 1989； Weiss, 1995)中，随着 大豆皮替代比例的提高，奶牛产奶量稍有下降，但乳脂率提高，这导致各处理间4%乳脂率校正 奶的产量与饲料转化效率基本相同。我国研究人员也进行过大豆皮替代奶牛饲粮中玉米和小麦 教的研究(孟庆翔等，1999),发现以大豆皮替代奶牛饲粮中0、25、50、75和100%的玉米与 小麦熬时，饲粮潜在可消化组分比例和消化速度无明显影响，但对纤维消化具有正组合效应。 用大豆皮替代产奶牛精料中25%和50%玉米和小麦秋，对日粮干物质和蛋白质进食量、日产奶量、 4%乳脂率校正奶产量、饲料转化效率和乳成分均没有明显影响，但能够显著提高乳脂率和降低 每千克产奶的饲料成本。
中国幅员辽阔，南北地区气候和饲料资源供应情况差异很大。在粗饲料供应紧张的南方各 省，为了维持较高的产奶水平，奶牛饲养中普遍使用较高精饲料水平的饲粮类型，为此导致瘤 胃酸中毒、肢蹄病等发病率升高，乳脂率下降。因而，以易消化纤维含量丰富的大豆皮替代奶 牛饲粮中的玉米等精料成分，对于奶牛产奶量和健康状况可能具有有益的作用。本研究在过去 研究(孟庆翔等，1999)的基础上，以大豆皮替代精料中玉米饲喂产奶牛，进一步验证大豆皮 对于产奶牛的营养价值和饲喂效果，为大豆皮在奶牛饲养中的合理应用提供科学依据。
1材料与方法
1. 1试验饲粮 根据上海地区奶牛场所用饲料种类情况与平均产奶水平，参照NRC(2001)奶牛 营养需要和中国奶牛饲养标准(日产奶25-30 kg)配制出大豆皮替代精料中玉米(30%)的混合精 料，以奶牛场常规饲粮作为对照饲粮(精料补充料配方见表1)。所用大豆皮购自江苏张家港 东海粮油工业有限公司。粗饲料为羊草干草1kg、鲜啤酒糟妹g、甜菜粕颗粒5kg、苜蓿干草3kg、 混合精料补充料9. 5kgo奶牛全日粮配方与营养成分见表2o
1、奶牛试验精料补充料配方
配方
对照精料
试验精料
玉米
45
大豆皮
0
大麦
小麦熬
芝麻粕
大豆粕
棉籽饼
棉籽
DDGS
0
食盐
磷酸氢钙
石粉
矿-维预混料
小苏打
营养成分
NND
CP (%)
17. 1
17. 3
UIP (%)
7. 58
Ca (%)
0. 86
0. 87
P (%)
0. 74
0. 74
NDF (%)
26. 1
ADF (%)
表2奶牛试验全日粮配方组成和营养成分(干物质基础)
项目
对照组
试验组
饲粮组成(%)
苜蓿干草
羊草干草
甜菜粕颗粒
鲜啤酒糟
对照精料
—
试验精料
—
营养成分
NND
2. 16
2. 13
CP (%)
15. 59
15. 69
UIP (%)
8. 29
Ca (%)
0. 86
0. 86
p (%)
NDF (%)
ADF (%)
0. 55
44. 39
26. 76
0. 55
48. 25
29. 85
试验场地和试验期 试验在上海市青浦健康奶牛场进行。舍内为颈夹式喂食槽，室外设运 动场和饮水槽。全场采用机械挤奶。试验共进行100天，其中预饲期10天，正试期90天。试 验期间气温30-38℃。
试验牛及其分组 试验采用完全随机化区组设计进行。根据配对原则选择2组（每组18头） 共36头健康黑白花产奶牛。组间试验牛胎次、泌乳月、前期产奶量等基本相同。试验牛平均胎 次1-6（平均对照2. 1胎，试验组2. 2胎），产后日龄对照组135. 8天，试验组156. 1天。每组 试验牛随机接受1种饲粮处理，即每18头试验牛采食一种饲粮。每一处理饲粮内的18头试验 牛按胎次不同（1、2、3和4-6胎）又分为4个区组。试验牛定槽饲养，舍外大群自由饮水。
饲养和挤奶制度 采用不完全混合日粮的饲喂方法饲喂。试验牛每日分早（07:00-10:30）、 下午（14:30-17:00）、晚（21:00-23:00）三次上槽。精料按最近一次产奶量记录每产奶2. 5-3. 0 kg 给1kg精料的原则喂给。羊草干草、鲜啤酒糟、甜菜粕颗粒、苜蓿干草和混合精料补充料均定 量喂给。与牛采食同时每天进行三次挤奶。
5记录指标 每日记录奶牛采食各种饲料量。每15天一次用奶量测定仪测定产奶量，并取代 表性饲料样本分析其化学成分含量。每30天一次取一天3次挤奶奶样（10 ml）混合后用于测定 乳脂率、乳蛋白、无脂固形物（SNF）含量，并测定体细胞数。
化学分析 采用常规方法分析饲料样本的干物质（烘箱烘干法）、粗蛋白含量（凯氏法）、 Ca（滴定法）、P（比色法）。根据Goering与Van Soest （1970）的方法分析样本的NDF、ADF含量。 乳成分分析在上海光明乳业集团DHI中心采用乳成分自动分析仪进行。
统计分析 所有试验数据均进行T检验。
2结果与讨论
1大豆皮饲粮饲喂情况观察
基于过去的研究结果（孟庆翔等，1999）,以大豆皮替代精料中25%或50%的玉米与小麦数 时，随大豆皮添加水平的提高乳脂率直线上升，单位重量产奶的饲料成本直线下降，但产奶量 和乳成分没有变化。由于这一试验在南方还是第一次，所以，在保证奶牛场容易接受且不影响 产奶量的前提下，采用由大豆皮替代奶牛饲粮30%的玉米。在整个试验期间，产奶牛饲喂含大 豆皮饲粮与对照饲粮相比，没有发现任何不良反应。试验牛粪便干稀度、反刍等与对照组和大 群产奶牛无差异，表明大豆皮可以作为产奶牛饲粮中玉米的替代成分。
经实验室测定，大豆皮的化学成分瞅干物质基础）中粗蛋白为12. 5,中性洗涤纤维66. 5, , Ca , P 。尽管大豆皮的中性洗涤纤维含量高，但木质素含量仅 %（NRC, 2001）,这使得大豆皮具有较高的十物质和纤维消化率（Quicke等，1959）。与玉 米相比，虽然大豆皮的产奶净能值较低（ Mcal/ Mcal/kg）,但粗蛋白含量较高 （13. 9%对9. 4%； NRC, 2001）,这说明大豆皮以一定比例替代玉米在营养价值方面是可行的。
2产奶量变化结果
当以大豆皮替代奶牛日粮精料中30%玉米时，奶牛日产奶量、4%乳脂率校正奶产量和乳脂率 均较对照组有明显提高，而乳蛋白和无脂固形物含量对照组相比没有显著差异
(P>0. 20,表3)。 与对照组相比，虽然处理组日产奶量提高幅度差异不显著(P> 0. 25),; 由于乳脂率的差异，4%乳脂率校正乳的产量提高了 2. 7千克，提高幅度显著(P<) o在奶 牛饲粮中以大豆皮替代玉米，使乳脂率提高了 ，提高幅度显著(),但对 乳蛋白含量无显著影响(P>0. 20) o Nakamura与Owen (1989)用大豆皮替代产奶牛饲粮中玉米 所进行的试验发现，随大豆皮替代水平的提高，奶牛产奶量下降，但乳脂率提高，最后不同处 理日粮的3. 5%乳脂率校正奶产量与产奶的饲料转化效率均相似。在美国大豆协会所资助的试验 中，孟庆翔等(1999)也证实，用大豆皮替代奶牛饲粮中25%和50%的玉米和小麦效，不影响产奶 量，但明显提高乳脂率。本试验也得到与之相一致的结果。
一个有趣的结果是，饲喂含有大豆皮的饲粮引起牛奶中体细胞数在数量上增加。虽然原因 还不清楚，但我们分析认为可能与试验误差较大有关，因为虽然饲喂大豆皮使体细胞数提高了 84%,但差异不显著(P = ) o
由于本试验是在生产条件下进行的，没有对试验牛的采食量进行个体记录。孟庆翔等(1999) 所进行的类似试验证明，用大豆皮替代产奶牛饲粮中玉米与小麦秋，不影响奶牛干物质采食量。 假定本试验的情况类似，由于饲喂大豆皮提高了标准乳产量2. 7千克，且提高了乳脂率，因此， 在奶牛生产中使用大豆皮替代一部分能量精料，对于提高奶牛饲养的经济效益具有较好的作用。
表3饲喂大豆皮对于产奶性能的影响
试验组
项目
头数
试前
试期
变化值
变化%
日产奶(kg)
18
-
-
校正奶(kg)
18
-
-
乳脂率(%)
18
3. 50
+0. 09
-2. 64
乳蛋白(给
18
2. 92
3. 11
+0. 19
+
体细胞(10411)
18
+
+9. 96
头数
对照组 试验比对照
试前试期变化值变化外 变化值变化外 P值
18
18
18
18
18
30. 1 - - + +
- - + +
- - + +
+ + - -
- -40. 19 + +
编号：
时间：2021年x月x日
Macgregor, C. A.
mill run on Nakamura T, and
R. Johnson, and A. L. Moxon. 1959. and the in vitro digestibility of the J. Dairy Sci. 42:185-186.
cows fed diets with different sources
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 页码：
3结论
以大豆皮替代产奶牛精料中的30%玉米，对于产奶牛乳蛋白含量没有明显影响。饲喂含有大 豆皮的饲粮，导致产奶量和乳脂率提高。因而大豆皮可以作为奶牛饲料中较好的精料替代成分。
参考文献
孟庆翔鲁琳闵晓梅P. J. McKinnon熊易强1999大豆皮替代产奶牛日粮精料中玉米与小麦 效对产奶性能与纤维消化特性的影响。美国大豆协会饲料技术讲座文集，1998T999, pp. 120-138.
Conrad, H. R. , and J. W. Hibbs. 1961. Nitrogen metabolism in dairy cattle. II. Soybean flakes versus oats as principal sources of digestible carbohydrates for nitrogen utilization. J. Dairy Sci. 44:1903-1909.
Coomer, J. C., H. A. E. Amos, C. C. Williams, and J. G. Wheeler. 1993. Response of early lactation cows to fat supplementation in diets with different non-structural carbohydrate concentrations. J. Dairy Sci. 76:3747-3754.
Goering, H. K. , and P. J. Van Soest. 1970. Forage fiber analyses (apparatus, reagents, procedures, and some applications). Agric. Handbook^. 379. ARS-USDA, Washington, DC.
and F. N. Owen. 1976. Effect of increasing ration fiber with soybean digestibility and lactation performance. J. Dairy Sci. 59:682-689.
F. G. Owen. 1989. High amounts of soyhulls for pelleted concentrate
diets. J Dairy Sci, 72:988〜994.
NRC. 2001. Nu tri en t Requiremen ts of Dairy Cattle. (7th Rev. Ed.). National Academy Press,
Washington, DC. 1989.
Quicke, G. V. , 0. G. Bentley, H. W. Scott, R. Digestibility of soybean hulls and flakes cellulose in various milling by-products.
Weiss, W. P. 1995. Full lactation response of
and amounts of fiber and ruminal degradable protein. J. Dairy Sci. 78:1802-1814.