奶牛消化系统功能紊乱的综合防治技术

2010-7-28 20:42| 发布者: admin| 查看: 2205| 评论: 0

摘要: 奶牛消化系统功能紊乱的综合防治技术给现代高产奶牛提供足够营养的同时 , 必须注意维护其消化系统的健康。粗饲料采食量减少和经常变化饲喂方式通常会导致瘤胃酸中毒的发生。高产奶牛需要从高能日粮中获取能量。但是, ...

奶牛消化系统功能紊乱的综合防治技术

     给现代高产奶牛提供足够营养的同时 , 必须注意维护其消化系统的健康。粗饲料采食量减少和经常变化饲喂方式通常会导致瘤胃酸中毒的发生。高产奶牛需要从高能日粮中获取能量。但是,高能日粮常会导致瘤胃酸中毒的发生率增加。因此,对日粮中的淀粉水平和淀粉降解率的控制有利于提高瘤胃的健康;提高纤维消化率和适当增加草料切割长度能减少瘤胃酸中毒的发生,并提高瘤胃总体健康水平及其消化能力;另外,饲料添加剂在改善瘤胃消化方面发挥着重要的作用。在过去的十年里,养牛场突发疾病的数量在迅速上升,尤其是肠道出血症。为此,营养学家和兽医开始对奶牛的肠道健康予以更多的关注。

     1 瘤胃的健康
     当奶牛瘤胃中的 pH 值降至 5.8, 就会发生亚临床性瘤胃酸中毒 ( 也称为亚急性瘤胃酸中毒或 SARAK 当瘤胃 pH 值降至 5 玩就会出现瘤胃酸中毒 ( 慢性瘤胃酸中毒)。当瘤胃微生物发酵饲料产酸增加,瘤胃 pH 值就会下降而抑制瘤胃内微生物的生长。因为在低 pH 值条件下 , 瘤胃微生物周围的氢离子浓度增加 , 这些氢离子就会渗透进入微生物。为了保持细胞内中性 pH 值环境,微生物必须消耗额外的能量来排除氢离子 , 从而导致微生物生长所需的能量减少, 纤维发酵微生物尤其会受到影响 (Russell 和 Dombrowski, 1980) 。奶牛采食量下降而且不规律、纤维消化率降低、瘤胃微生物蛋白产量减少会使奶产量和牛奶中脂肪含量下降 , 奶牛出现腹泻、嗜睡等症状。

     只有当采食量严重减少、乳脂含量 (%) 下降和出现明显的蹄叶炎时 , 养殖者才会意识到奶牛发生了酸中毒。实际上 , 高产奶牛经常在一天中有几个小时瘤胃的酸性很高。

     亚临床性瘤胃酸中毒的症状 :
     - 日采食量和奶产量突然发生变化 ; 一粪便外观差异较大 ( 有坚硬的、松散的、还有带泡沫粘稠的 )；

     一对反刍食物缺乏咀嚼；

     一奶牛总体精神萎靡。
     当瘤胃 pH 值降至 5.2 时 , 奶牛会出现代谢性酸中毒 ( 全身的或急性酸中毒 ), 血液也变成酸性。在酸性环境下 , 奶牛体细胞不能正常工作 , 体内酶的活性会因此而受到影响。酸性的血液不能运载足量的氧气 , 加之奶牛的蹄部位于身体的最远端 , 所以因缺乏氧气而出现肿胀现象。瘤胃内产生的内毒素还会促进组胺的释放 , 从而进一步加剧蹄部的肿胀和炎症。蹄壁与蹄骨间的压力会造成疼痛、出血、溃殇。蹄叶炎是位于蹄壁与蹄匣骨 ( 蹄内骨 ) 之间的敏感组织 ( 骨板 ) 的炎症。

     2 瘤胃酸中毒的原因和预防措施

     2.1 瘤胃酸的产生瘤胃微生物发酵淀粉和糖类产生挥发性脂肪酸 (VFA), 主要是丙酸。 VFA 在瘤胃中被吸收 , 作为能量的来源被奶牛利用。瘤胃中的过量丙酸盐的积聚会降低瘤胃的 pH 值 , 促进产乳酸微生物的生长。谷物采食量的突然增加会导致乳酸盐产量的增加。乳酸盐在瘤胃的积聚进一步降低了瘤胃的 pH 值 , 导致瘤胃酸中毒。为防止瘤胃酸中毒 , 非纤维性碳水化合物 (NFC) 如淀粉、单糖、β一葡聚糖、半乳糖和蛋白质通常应占到高产奶牛日粮中干物质的35%-40%。

     2.2 瘤胃中酸的控制

     一般发酵产生的挥发性脂肪酸通过瘤胃乳突被吸收进入体内。由于在干奶期饲喂的饲料中通常不含或只含少量的谷物 , 因此干奶牛瘤胃乳突的大小和吸收能力都有所下降。在产前和产后兰周内逐渐增加日粮中的淀粉将有助于控制酸的产量 , 使其产生酸的速度与瘤胃乳突的生长速率一致。

     2.3 纤维饲料

     纤维饲料通过刺激唾液的产生来缓冲瘤胃。奶牛反刍和咀嚼的时间越长越有利于产生唾液来中和淀粉和糖类消化所产生的酸。据估计 , 奶牛一天能产生3kg以上的缓冲液 ( 如重碳酸纳 ) 。纤维还能刺激瘤胃内容物的蠕动 , 提高瘤胃对酸的吸收。而且 , 纤维是纤维微生物赖以生活和繁殖的基质。很多富有经验的营养学家即使在有效纤维很充足的情况下 , 仍然会在全混合日粮中添加 1~1.5 Kg的长干草来满足高产奶牛的需要 , 尤其是初产奶牛。额外添加较长的干纤维颗粒有助于奶牛更多地反刍和提高瘤胃健康。同时 , 当发酵纤维来源供给不足的情况下 , 干草是一种稳定的纤维来源。

     如果没有充足的有效纤维供给和唾液的分泌 , 就会发生瘤胃酸中毒。评估奶牛采食数小时后的反刍能力有助于判断是否发生瘤胃酸中毒。奶牛每天需要反刍大约8h , 因此 , 观察时应该有 50% ~60%的奶牛在反刍。通常建议日粮中15%的草料颗粒长度应该超过3.8cm 。粗饲料应该在给谷物前饲喂或混合在全混合日粮 (TMR) 中饲喂。这有助于瘤胃覆盖层的形成和在酸产量高时刺激瘤胃的反刍。

     NDF( 中性洗涤纤维 ) 的消化率对于奶牛非常重要。密歇根州立大学的研究表明 , 日粮草料中 NDF 的消化率增加 1%, 能使干物质的采食量增加 0.37 磅 ( 0.17kg ); 并提高4% 标准奶产量 0.25kg。

     如果草料中的NDF相对容易消化 , 或只含有少量的非草料纤维 , 如豆壳或甜菜浆 , 则草料 NDF 应该占日粮的 21% 以上。如果 NDF 的消化率很高 , 可能需要更多的草料 NDF 来预防酸中毒。使用消化率低的草料 NDF 和添加非草料纤维时 , 日粮中草料 NDF 至少要达到19%。已表明 , 饲喂极易消化的棕色叶脉草能提高饲料利用率 , 同时能有助于减少日粮中的谷物水平 , 而提高瘤胃健康和降低日粮成本。

     2.4 全混合日粮 (TMR)

     当饲喂TMR时 , 每次采食的都应该是平衡日粮。因为奶牛会用它们的鼻子从饲料中挑选出谷物成分来先食 , 然后再采食草料。另外 , 奶牛会偏向于采食长而粗的干草颗粒。因此 ,TMR 必须要混合均匀。当TMR的水分保持在45%时 , 能减少奶牛的挑食。最好增加每天饲喂的次数。TMR应全天 24h都保持新鲜。

     2.5 饲料利用率

     饲料利用率的定义是采食每磅干物质所产的 3.5% 脂肪校正奶产量 ( 磅 ) 。哺乳早期奶牛的饲料利用率至少为 1.7, 哺乳晚期大约为 1.2。如果草料和浓缩料比例不平衡、纤维长度不合适、发酵碳水化合物不平衡 , 奶牛就很可能出现亚临床性酸中毒。酸中毒会降低瘤胃细菌的生长 , 尤其是纤维发酵菌的生长 , 因而降低日粮的消化率和饲料利用率。如果采食的日粮不平衡 , 奶牛就不能充分地消化和吸收营养物质 , 或采食了大量由高度易消化的草料组成的低营养日粮时 , 饲料利用率也相对较低。日粮中高水平的草料能减慢营养物质的流通速率 , 提高纤维的消化率 , 因而提高饲料利用率和降低成本。

     2.6 控制酸中毒的饲料添加剂

     2.6.1 酵母产品 ( 酵母培养物和活细胞酵母 )

     瘤胃微生物有机体的消耗以及消化液的外流部分都能够减少活酵母菌的数目。活性酵母产品有助于瘤胃功能健全和协助把饲料降解为可吸收的营养物质。活酵母细胞可能还会耗尽瘤胃中的氧气 , 刺激瘤胃细菌的生长。酵母产品也能增加干物质的采食量 , 促进营养物质的消化和提高奶产量 (Wohlt 等 ,1991;kung ,Jr. 等 ,1997) 。

     酵母培养物产品不含大量的活性酵母 , 但它们是复杂的发酵产品 , 包括酵母发酵的代谢产物、酵母以及酵母赖以生长的载体。酵母培养物不是作为活的或有生命的酵母细胞来源 , 而是作为一种营养添加物 , 提供发酵因子 , 刺激消化道细菌生长。大量研究证实 , 酵母培养物能够促进瘤胃微生物菌群繁殖 , 改善瘤胃发酵和提高动物生产性能 (Callaway 和 Martin,1997) 。

     酵母产品尤其在日粮变化和采食量波动期间非常有效。加利福尼亚大学的研究者发现采食酵母产品的奶牛在产较前后仍保持正常的采食方式 (Robinson 和 GaITett,1999)。

     2.6.2 缓冲剂

     缓冲剂主要包括碳酸氢钠、碳酸纳、氧化镁、膨润土、草木灰等。在奶牛日粮中添加缓冲剂 , 一是能改善奶牛对饲料的采食量 , 稳定和提高产奶量 ; 二是能使牛的瘤胃、肠道内容物和体液的氢离子浓度保持正常 , 缓冲瘤胃内的胃酸使 pH 值相对稳定 ; 三是冲淡了瘤胃液 , 使瘤胃液的外流速度大大增加 , 同时又增加了乙酸浓度 , 进而提高了乳脂率 ; 四是能有效地防止发生瘤胃酸中毒 , 提高抗病能力 , 确保牛体健康。它们的添加量通常是占日粮干物质的1%~1.5% 。

     3 猝死症的病因和预防措施

     牛猝死症是近年来普遍发生的一种新的病症 , 其特点是发病急 , 症状不明显 , 死亡快 , 常来不及治疗即死亡 , 对养牛业危害较大。酸中毒、内血毒症和肠血毒症可能都与牛猝死症有关 (Glock 和 DeGroot,1998) 。

     3.1 瘤胃中葡萄糖的积累

     研究者发现 , 当瘤胃环境过酸时 , 葡萄糖浓度会增加 , 从而使一些以葡萄糖为原料生长的有害微生物如梭状芽抱杆菌和氨基酸降解菌大量生长繁殖 , 并能释放内毒素 (Owens 等 ,1998) 。内毒素会造成血液凝集 , 阻止血液流向器官并降低血压 , 还会造成血液酸中毒、休克和死亡 (Glock 和 DeGroot,1998) 。因此 , 梭状芽抱杆菌可能与牛的猝死症的发生密切相关。

     3.2 肠出血性综合症 (HBS)

     肠出血性综合症也被称为是空肠出血性综合症、急性出血性肠炎、梭菌内血毒症、嗜食病和死亡肠道。近十年内 , 肠出血性综合症是美国奶牛和肉牛猝死病因的主要关注点。 2002 年美国农业部的一项调查发现 , 二分之一的大型奶牛养殖场 (>500 头 ) 在前5 年内至少有一起 HBS 的案例 (Dennison 等 ,2002) 。由于 HBS 的死亡率高达约85%, 因此 , 虽然 HBS 的发生率很低但它给牛养殖业造成很大的经济损失。

     3.3 控制猝死症的天然解决方案

     3.3.1 改善日粮

     亚临床性瘤胃酸中毒可能是猝死症的主要原因之一。因此在饲喂高产奶牛时 , 可采取简单地添加更多的有效纤维 , 降低日粮中的淀粉总体水平 , 仔细、精确地混合日粮 , 不饲喂霉变饲料等措施 , 就能显著减少瘤胃酸中毒 , 从而减少猝死症的发生。改变饲料精粗比例能减少牛粪便中的大肠菌的数量 , 如屠宰前一周给牛饲喂干草 , 结肠的酸性就会减弱 , 粪便中耐酸性大肠杆菌和大肠杆菌 0157: H7的数量就会减少 (Russell 等 , 2000;Callaw 町等 ,2003), 因此减少猝死症的发生。

     3.3.2 饲喂饲料添加剂

     3.3.2.l 乳酸杆菌直接饲喂含乳酸杆菌的微生物产品能有效地降低高产奶牛群的 HBS 发生率。乳酸杆菌能在整个消化道内存活 , 对肠道健康具有积极影响。乳酸杆菌能 : 1) 产生有机酸 , 降低肠道内的 pH 值 , 因而能抑制有害菌的生长 ;2) 减少实验室培养物中沙门氏菌、大肠杆菌和梭状芽抱杆菌的数量 (Sanders 和 Klaenhammer,2001); 3) 降低感染牛棋粪便中的埃希氏大肠菌数量 ;4) 竞争性抑制有害菌在肠道的定植 ;5) 改变肠道胆汁的形式以抑制病原菌的生长 ;6) 降低胺的水平 (Sanders和Klaen}mnmer,2001), 减少胺对肠道的刺激 , 防止腹泻。

     3.3.2.2 甘露寡糖甘露寡糖是酵母细胞壁的片段。很多肠道病原菌能特异性地与之结合从肠道中排泄出去而不会与肠道壁结合造成肠壁的损伤 (Pettigew, 2000) 。肠道中的有害菌所产生的毒素被肠道吸收后才能造成损害 , 而甘露寡糖可以直接与病原微生物结合将它们排出体外 , 从而减少了肠道中毒素的含量。甘露寡糖能有效地提高牛犊、火鸡、鸡和猪的健康水平和生产性能。滨州大学的研究者们发现 , 在牛犊的代乳品中添加甘露寡糖 , 与添加同量的抗生素相比 , 更能改善粪便评分和减少腹泻。