瘤胃微生物种群与发酵模式的改变：据报道，用整粒大麦饲喂绵羊，其瘤胃pH值6.6，高于用制粒大麦饲喂的绵羊瘤胃pH值5.6，并产生一个
新的瘤胃微生物区系。该区系的纤维素分解菌是原来的100到1000倍之多。认为瘤胃pH维持在6.6-6.8可以保证适宜的纤维消化环境
，可见，瘤胃pH值的稳定是日粮中添加缓冲盐的主要目的。在反刍动物日粮中补加淀粉时，纤维素分解菌和淀粉分解菌之间对营养素的竞争是
纤维素分解菌受抑制的一个主要原因。后来还发现，这种抑制作用可通过补加尿素而得以部分缓解。纤维素分解的下降是由于葡萄糖替代了瘤胃微生
物作用的难溶或不溶性底物。分解纤维素的弧菌系首先作用的是单糖而不是可降解的纤维素。（3）复合处理法此法既破坏木质
素又增加粗蛋白和钙。氨化秸秆能提高粗蛋白含量、易保存、不发霉，但有机物消化率不及碱化秸秆（氢氧化钠、氢氧化钙法），而且2/3的氨
要浪费掉（饲喂前开封晾2昼夜）；碱化秸秆虽然能显著提高消化率，但易发霉而且也不能提高粗蛋白含量；二者相互结合，可取长补短，是一
种较好的秸秆处理法。秸秆含水量按40%计算出加水量，按每百千克秸秆干物质计算，分别加尿素和氢氧化钙2-4和3-5千克，溶入所加入
的水中，将溶液均匀地喷洒到秸秆上，封窖即可。（4）青贮由于青绿饲料的特殊性，所以，饲喂青绿饲料的奶牛越来
越少，而饲喂青贮饲料的奶牛却越来越多。青贮饲料就是把新鲜的青饲料填入密闭的青贮窖或塔内，经微生物发酵作用而调制成的一种具有特殊
气味，营养丰富、耐贮藏的多汁饲料。青贮饲料因种类的不同，其调制原理也各不相同。①常规青贮常规青贮主要是利用乳酸菌的发酵作用。
在青绿饲料作物上所附着的微生物主要是好氧真菌和细菌，随着青贮的进程而逐渐被厌氧菌及兼性厌氧菌所取代。乳酸菌也是一种兼性厌氧菌，
仅少量存在于生长作物的表面，在青贮过程中，乳酸菌快速增殖，将青贮原料中的水溶性碳水化合物发酵而形成有机酸，主要是乳酸。乳酸可降低
原料的pH，当pH降至3.8－4.0时，各种微生物包括乳酸菌本身的活动全部终止。青贮饲料的
喂量2.5-3千克大约可代替青干草1千克，所以，每100千克体重饲喂青贮的量为5-6千克。②半干青贮半干青贮是将青贮原料预先
风干，使其水分含量降至40%－50%，使植物细胞质的渗透压达到500万－600万Pa，从而可以抑制各种有害微生物的生长。在半干青贮
条件下，虽然某些乳酸菌仍能生长和增殖，但其作用已无关紧要。③外加添加剂青贮当青贮原料中水溶性碳水化合物的含量较低时，如豆科植物
青贮的情况，可通过外加添加剂的方法，来保证青贮饲料的品质。青贮添加剂
常用的青贮添加剂可分为两类一类是促进乳酸菌发酵的物质，如糖蜜、乳酸菌制剂等；另一类是抑制微生物
生长的物质，如甲酸、甲醛等。通过外加添加剂，可以促进乳酸菌的生长和增殖，或使青贮原料的pH迅速降至3.8－4.
0，从而达到调制优质青贮饲料的目的。④谷实青贮指饲用谷物如玉米、大麦、高粱和燕麦等，在籽粒成熟后（水分含量25%－40%），不
经干燥即直接贮存于密闭的青贮设备中，经乳酸发酵即可制成谷物青贮饲料。（5）微贮秸秆微贮技术秸秆微贮技术就是向农作物秸秆中加
入微生物高效活性菌种，放入密封的容器中贮藏，经一定的发酵过程，使农作物秸秆变成带有酸、香、酒味的、草食家畜喜食的饲料。因为它是通过
微生物对贮藏中的饲料进行发酵，故简称微贮饲料。农区常见秸秆——玉米秸和小麦秸的处理玉米秸以青贮最好；麦秸以微贮、氨
化差异不显著，但氨化成本高，所以小麦秸应以微贮或复合化学处理法；干玉米秸也要进行复合化学处理。单纯依靠加工调制来提高农作物秸秆
营养价值的程度是有限的，还必须注重饲粮的合理组合与搭配，即农作物秸秆与其它主要饲料的组合效应。日粮的组合效应实质上是指来自不同
饲料源的营养性物质、非营养性物质以及抗营养物质之间互作的整体效应。根据饲料间互作关系的不同性质，饲料间组合效应可分为三种类型(1)
当饲料间的整体互作使日粮内某种养分的利用率或采食量等指标高于单一饲料数值的加权值或对照值时，为“正组合效应”;(2)日粮的整体指标
低于单一饲料相应指标的加权值或对照值时，为“负组合效应”;(3)如果二者相等，则为“零组合效应”。随着反刍动物营养研究的进展,
现行的动物饲养体系中日粮配合的“可加性”原则己表现出越来越多的不足，自1931年Forbes等首次提出混合饲料的非加性或组合效应这
一术语后引起了各国学者的普遍关注和争论。大量的研究己证明,动物从配合饲料中所获得的净能值及对饲料的表观消化率并不等于单个饲料的净能
及表观消化率的相加值,不同饲料源的营养物质之间存在着整体互作效应,而且日粮的不同精粗比很大程度上影响动物对粗饲料的利用率及采食量。
显然,反刍动物日粮结构及其营养结构对饲料的消化和营养物质代谢有着不可忽视的作用，静态不变的饲料营养成分利用率可加性原理已不再适应
现代动物营养学发展的需要,因此在研究利用加工调制的方法来提高饲料营养价值的同时必须研究和了解饲料之间的互作效应，从这两个方面着手
来提高饲料特别是粗饲料的饲用价值。人们在研究用高质量粗饲料作为可发酵能源替代一部分谷物时发现，在秸秆和谷物组成的饲粮
中，补充一部分含果胶丰富的饲料，如苜蓿、甜菜渣等，可观察到促进瘤胃纤维分解的“神奇功效”，有人发现，当饲粮含70%的压扁大麦时，
氨化秸秆的消化率只有53%，当以甜菜渣等比例代替大麦时，其消化率提高到65%。有研究发现以苹果渣、山楂渣等混合果渣替代泌乳牛
饲粮中部分混合精料时，显著提高了泌乳牛的产乳量、饲料报酬及经济效益苜蓿、甜菜渣、苹果渣、山楂渣等之所以有促进瘤胃纤维分解的“神
奇功效”，是因为含有果胶。果胶对动物的营养作用1对单胃动物的抗营养作用果胶作为非淀粉多糖的一种，在单胃动物营养中通常被
认为是一种抗营养因子，其在细胞壁中的结构和粘性影响了其本身和其他营养物质的消化与吸收。2、对反刍动物营养及瘤胃内环境的调控
作用与单胃动物相反，果胶对反刍动物营养具有神奇的作用。作为碳水化合物的一种，果胶能为动物提供能量。除了作为
饲料的组成成分而发挥其营养作用外，果胶还对反刍动物的瘤胃内环境稳定具有极强的调控作用。果胶可以在瘤胃中很快降解，产生半乳糖醛酸，抑
制酸性乳酸菌发酵，提高瘤胃液pH值。含果胶丰富的饲料具有和金属离子如Ca2+、Na+、K＋和Mg2+等较强的亲和能力和离
子交换能力，当瘤胃液pH值下降时，这类饲料中的纤维物质可把带电阳离子释放到瘤胃液中，起到缓冲作用。另外，果胶
在瘤胃中发酵，产生的乙酸较多，丙酸较少，瘤胃中的乙/丙酸比例提高；纤维物质、有机物质的降解率和短链脂肪酸的生成量提高；同时，还增大
了从瘤胃流向十二指肠的氮流量和小肠中氮的吸收率。据报道，添加果胶可使瘤胃中氨氮浓度降低，微生物蛋白质的合成效率提
高。在奶牛TMR饲料中用一定量的柑橘渣替代玉米，可提高饲料转化效率。萨能奶山羊羔羊饲粮中添加一定量的柑橘渣对其生产性能和纤维的
消化率有改善作用。据报道，在绵羊瘤胃中，干草果胶的消化率达76%～83%；而果渣和甜菜渣的果胶消化率可高达85%～93%。肉
羊的生长发育快，对营养素的需求高，在饲养实践中同样存在高淀粉精料所带来的潜在危险，但肉羊饲养中利用高果胶饲料的相关研究较少。自
然界的大多数植物均含有果胶，但不同植物的含量差别很大。一般以豆科植物中含量较多，如苜蓿中含量达5％～10％，而禾本科植物及谷物中
含量较少，一般均低于1％，在植物的果实、根茎和叶中果胶含量较多，如橘子外皮、甘薯、胡萝卜、番茄和马铃薯等均含有一定量的果胶。。目
前，提取果胶最多使用的原料是柑橘皮（30％果胶）、柠檬皮（25％果胶）及苹果皮（15％果胶），另外还有甜菜渣（20％果胶）、向日葵
盘、芒果渣、洋葱等。饲料间组合效应的发生受动物、饲料等诸多因素的影响，当动物处于较低饲养水平或饲喂较优质的饲料时，通常不会产生
明显的饲料间组合效应。反之，当以低质粗料为基础补饲优质粗料时，则常产生明显的饲料间组合效应。从现有资料来看，组合效应发生
在消化道和组织代谢两个层次上。可能的机制包括：瘤胃内环境的改变瘤胃微生物种群与发酵模式的改变饲料养分间的平衡与互补
养分吸收和利用效率的改变以及动物本身自我营养调控功能的改变等。瘤胃内环境的变化饲料中的可发酵物质只
有在正常的瘤胃内环境条件下才能消化，当瘤胃内环境特别是pH改变时，会对纤维物质的消化产生显著的影响。大量研究证明，在以青、粗饲料为
基础的日粮中补充较高比例的淀粉类精料时，常会导致纤维消化率的显著下降，产生负的饲料组合效应。究其原因，主要是由于淀粉在瘤胃中快速发
酵产生大量的乳酸，超过了瘤胃壁的吸收速率，导致瘤胃内pH值急剧下降。已查明，纤维分解菌降解纤维物质的适宜瘤胃液pH值一般大
于6.3，当瘤胃液pH值低于6.3时，能部分抑制纤维分解菌的活力；当pH值进一步下降，至6.0以下时，能完全抑制纤
维菌的分解活力；当pH降至5.5或更低时，原虫活力降低，数量减少甚至消失，MCP的合成受阻。为此，动物营养学家们试图通过
一定的方法稳定反刍动物的瘤胃内环境，尤其是瘤胃液的pH值，如添加各种缓冲物质等，以便改变瘤胃发酵，促进纤维分解菌的生长和繁殖，
提高纤维和各种营养物质的消化率和动物的生产水平。除pH外，“碳水化合物效应”(或称底物竞争)也是精料添加引
起负组合效应的重要原因之一。这主要是由于瘤胃微生物具有优先利用易发酵可溶性碳水化合物的特性，当饲料富含可溶性碳水化合物，瘤胃内非纤
维分解菌将优先从可溶性碳水化合物中获取能量，从而竞争性的抑制了纤维分解菌的生长，或者是利用纤维分解产物的纤毛虫从其他途径获取了所需
能量，不再与纤维分解菌协同作用之故。此时如果增加优质粗饲料的比例以稀释糖类，将可以消除这种负组合效应。饲料养分的平衡性和养分的互
补作用在反当动物，可从两个方面反映饲料养分的平衡性。一是瘤胃内的能氮平衡，即瘤胃可降解氮/可消化有机物(RDN/DO
M);二是肠道内可吸收养分的平衡性。可降解氮含量不足或过高都会导致饲料间组合效应的变化。对桑叶与菜籽粕间组合效应的研究中发现，当
桑叶与菜籽粕按40:60和20:80的比例搭配时，RDN/DOM高达50g/Kg以上，其组合效应分别为－6.0%和－7.3
%;若将这些混合物再配以适量玉米和干草，日粮的RDN/DOM可调整为20.5~22.6/Kg，负组合效应分别降至－1.6%和－
3.8%。肠道中可吸收养分的平衡性，特别是葡萄糖或其前体物如丙酸的吸收量与乙酸之间的平衡关系，也是影响饲料
代谢能利用效率和饲料组合效应的重要因素之一。研究指出，当日粮中葡萄糖或其前体物供给不足时，乙酸的利用率很低;
而当日粮中添加足够量的氨基酸时，可促进丙酸代谢，产生大量的NADPH2，提高乙酸利用率。绵羊以粗饲料为基础日粮时，瘤胃内丙酸比例很
低，若通过瘤胃灌注酪蛋白增加氨基酸供应，则代谢能利用率可从45%提高至57%。己有较多研究表明，添加蛋白质补充料可以改进
粗饲料的消化率其机理可能与改善饲料氮能平衡，增加对瘤胃微生物的蛋白质供应，特别是RDN的供应，使瘤胃液中NH3-N浓度更适宜瘤胃微
生物的生长所需，从而促进了瘤胃微生物的生长和活性，尤其是蛋白质降解产物氨基酸、小分子多肽和支链脂肪酸数量的增加，可刺激瘤胃内纤维分
解菌的生长繁殖和活性，提高纤维物质消化率。粗饲料资源与非蛋白氮的利用国际饲料分类法:青绿饲料粗饲料青贮饲料能量饲
料蛋白质饲料矿物质饲料维生素饲料添加剂饲料一、粗饲料资源及其利用对于牛来说，将饲料分为精饲料、粗饲料和补加饲料三大类
，精饲料包括能量饲料、蛋白质饲料，是高能量和低纤维（低于18%）的饲料；补加饲料包括矿物质饲料和添加剂饲料；粗饲料则包括饲料分类法
中的前三种：即粗饲料、青绿饲料和青贮饲料。饲喂草食动物尤其是反刍动物应遵循的原则:以粗饲料为基础，营养物质不足部分用精料
和饲料添加剂来补充。(一)青干草首先要认识到青干草是牛日粮中重要的饲草，特别对于奶牛来说是最重要的饲草。许多青绿饲料均可用
作制备干草的原料。奶牛瘤胃容积大，具有利用大量青干草的特殊功能。试验表明，青干草的日喂量可达奶牛体重的1.5%-2.5%。含
水量：青干草含水量应在15%以下，以防止其霉烂变质。混播：近年来，有些奶牛业发达的国家，豆科和禾本科混播草饲用日渐增多。营养特
点：青干草如收割适期和调制、贮藏适当，不仅含能量高、蛋白质、钙和胡萝卜素丰富，同时具有采食量大等特点。优质的青干草可满足奶牛
维持和每天生产约10千克奶的需要，如果与适量的精饲料搭配，其产奶量将会大大提高。苜蓿产业：在有条件的地方大力发展粗蛋白含量高、单
位面积粗蛋白产量高的紫花苜蓿种植业是解决饲料粗蛋白缺口的最快捷、最经济的途径；美国和以色列的奶牛粗饲料都是以苜蓿干草和全株玉米青
贮甚至苜蓿青贮为主。新疆呼图壁奶牛场成母牛单产9吨以上，干草100%的苜蓿干草，青贮为100%的全株玉米青贮。
苜蓿的粗蛋白含量是羊草的2.3倍，可消化粗蛋白是羊草的3.2倍，苜蓿的可消化粗蛋白含量与混合精料接近，但能量含量只有混合精
料的70%。规模饲养场家饲养成本：奶牛的饲料成本一般占饲养成本的60%；粗饲料（如羊草和全株玉米青贮）成本一般占饲料成本的4
0%，即占饲养成本的24%；干草成本一般占粗饲料成本的40%，即占饲料成本的16%，占饲养成本的9.6%。用劣质粗饲料喂奶牛，
特别是喂泌乳性能高的奶牛，虽然粗饲料成本低，但只占饲养成本的小部分，其他费用并不减少。粗饲料品质差
造成的影响由于粗饲料品质差，粗饲料采食量不足，奶牛的泌乳潜力得不到充分发挥；牛奶的理化指标达不到优质奶标准；奶牛的发病率特别
是代谢病、肢蹄病、不孕症的发病率提高，繁殖率下降；损失的牛奶产量、质量、收入和增加的奶牛疾病、繁殖成本要远远高于节省的粗饲料成本
。苜蓿喂量草捆、草块的喂量以2.5-3千克为宜；草粉、草颗粒的喂量以1.5-2千克
为宜；半干青贮、青苜蓿的喂量以5-10千克为宜。青苜蓿含有皂角素，喂量过多会发生瘤胃臌气。2.5千克苜蓿加2.5千克玉米秸
秆饲喂奶牛，价格低于5千克羊草，而营养含量高于5千克羊草。苜蓿干物质中粗蛋白含量为16%-18%，是一般野干草的3倍，经饲养验证
，饲喂苜蓿的投入产出比是1：4.7，提高产奶性能，降低代谢病和牛奶体细胞数。(二)全株玉米青贮为了解决低质粗饲料
造成的生产性能下降和导致的代谢病问题，提倡奶牛饲喂全株玉米青贮和苜蓿干草。曾有许多试验证明：就蜡熟期全株玉米青贮与完熟期去穗玉米秸
秆青贮比较而言，无论是从饲喂效果还是从经济效益来看，都是蜡熟期全株玉米青贮的效果好。实验证明，利用蜡熟期全株玉米青贮
与完熟期去穗玉米秸秆青贮，分别饲喂肉牛，日喂精料3公斤，青贮饲料不限量，蜡熟期全株玉米青贮组日增重1981千克，料重比为1.51：
1；完熟期去穗玉米秸秆青贮组997千克，料重比为3.01：1。扣除精料和两种青贮饲料的费用，喂蜡熟期全株玉米青贮组每公斤增重费用为
4.69元，而喂完熟期去穗玉米秸秆青贮组每公斤增重费用为5.38元。但这要根据具体的情况，一切从实际出发，从提高奶牛养殖的经济效益
出发.(三)秸秆尽管众所周知苜蓿干草的饲喂效果，但是对于农区奶牛业来说农作物秸秆仍是主要的粗饲料。农作物秸秆作饲料最大的优
势是数量，最大的劣势是质量即其营养价值低。1.农作物秸秆营养价值低的原因（1）木质素含量高
秸秆是纤维性物质，粗纤维是秸秆有机物含量最高的一种成分，而木质素又占有相当的比例。所以秸秆的多糖含量尽管与牧草相近，但由
于木质化程度较高，其消化率却低得多。（1）木质素含量高粗纤维主要包括较易消化的半纤维素、较
难消化的纤维素和不能消化的木质素。纤维素和半纤素均属多糖，其中纤维素是高分子量的葡聚糖，半纤维素主要是木聚糖，它们可以在瘤胃的纤维
素消化菌所分泌的酶的作用下分解成单糖，进而被微生物酵解成挥发性脂肪酸，然后被反刍动物用作能源，或作为合成乳脂肪和乳糖的原料，但是在
秸秆粗纤维中，纤维素和半纤维素与木质素紧密地结合在一起。木质素是结构牢固的酚聚物，
不受微生物所分解。当秸秆进入瘤胃后，瘤胃微生物可迅速群集附着上去，在酶解了暴露在秸秆表层的一部分多糖后，留下来的木质素也就开始在秸
秆细胞壁的表面形成一个保护层，使深层的多糖不能继续被瘤胃微生物所利用（屏障作用）。另外，木质素对纤维素消化菌具有抑制作用。（2）
粗蛋白质含量低一般来说，反刍动物饲料的粗蛋白质含量应不低于8％且须有较高的生物学价值（才能保证瘤胃微生物生长繁
殖的需要），但是，各种秸秆类饲料的蛋白质含量均很低，一般为3％-5%左右，且生物学价值又很低。（2）粗蛋白质含量低不能保
证瘤胃微生物生长繁殖的需要，瘤胃微生物生长和繁殖受阻，秸秆有机物的消化、利用必然受到影响，故消化和利用率低。
（3）矿物质含量也不合适秸秆的矿物质特别是钙含量是比较高的，但这些矿物质中大量的是硅酸盐，不仅对家畜没
有营养价值，反而对其它营养的吸收利用不利。如稻草的含硅量很高，硅跟纤维素、半纤维素和钙结合在一起，是导致秸秆消化率低的又一因素。
由于农作物秸秆的饲用价值低，直接饲喂的效果差，所以应对其进行加工调制，提高其适口性和营养价值。
针对以上原因，为了提高其营养价值，应采取措施：破坏木质素（破坏干秸秆的木质素与半纤维素、纤维素之间的酯键，保持青绿饲料状态下的的
木质素含量）；提高粗蛋白含量；增加钙。2.提高农作物秸秆营养价值的方法（1）碱化法稻草、玉米秸和麦秸是我国乃至世界
各国的主要三大秸秆。这三类秸秆营养价值都很低，直接利用这类秸秆喂牛的效果都很差，仅能让牛维持生命，谈不上经济效益。如果能将这类秸秆
进行碱化处理，不仅可提高适口性，增加采食量，而且可使消化率在原来的基础上提高50%以上。此法为破坏木质素：①氢氧化钠湿
式碱化法将切碎的秸秆装入水池中，按每100千克秸加入1.5%的氢氧化钠溶液800-1000千克；
浸泡18-24小时，将秸秆捞出，把多余的碱液控回原池中，再在另一水池中用清水反复浸泡秸秆，将多余的氢氧化钠冲去，直至秸
秆没有发滑的感觉，控去残水即可饲喂；原池中的溶液再加6千克氢氧化钠和适量清水即可重复使用。②氢氧化钠喷洒（干
式）将切碎的秸秆装入水池中，按每100千克秸秆加入13%-25%的氢氧化钠溶液30千克喷洒，边喷边搅拌，使溶液全部被吸收，搅拌后堆放在水泥、石头或铺有塑料薄膜的地面上，上面再罩一层塑料薄膜，几天后即可饲喂。用氢氧化钠处理秸秆，提高了采食量、消化率；但碱化秸秆使牛饮水量增大，排尿量增加，尿中钠的浓度增加，容易使土壤碱化；碱化秸秆用清水冲洗多余碱液时耗水太多，而且造成可溶性营养物流失；在缺水山区不宜应用。喷洒碱化秸秆被牛采食后，瘤胃上部液体的pH会升高，当超过8时，牛会停止采食，所以最好的办法是与青贮饲料混喂，这样就可增加适口性，避免瘤胃液pH升高。③氢氧化钙法（石灰水碱化）将切碎的秸秆装入水池中，加入4.5%的石灰水溶液，浸泡10分钟。之后将秸秆捞出，置于稍有坡度的水泥地面上，上面再覆盖一层塑料薄膜，堆放1-2天即可饲喂。此法既破坏木质素又增加钙。(2)氨化法此法既破坏木质素又增加粗蛋白。边装窖边踩实，但不能全踩实，否则氨气流通不畅，不利于氨化，使氨化秸秆品质欠佳。氨化麦秸呈褐黄色，新鲜的秸秆氨化后颜色发亮，陈旧的秸秆氨化后颜色发暗。若秸秆氨化后的颜色和未氨化秸秆的颜色一样，说明没有氨化好。原因是含水量少或时间短。据研究秸秆含水率40%，尿素添加量4%，氨化秸秆的效果好。 |
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