iẢnh Hưởng Của Khẩu Phần Phối Trộn Hoàn Toàn (Tmr) Và Mỡ Cá Tra Đến Sự Phát Thải Khí Gây Hiệu Ứng Nhà Kính Và Sinh Trưởng Của Gia Súc Nhai LạiẢnh Hưởng Của Khẩu Phần Phối Trộn Hoàn Toàn (Tmr) Và Mỡ Cá Tra Đến Sự Phát Thải Khí Gây Hiệu Ứng Nhà Kính Và Sinh Trưởng Của Gia Súc Nhai LạiẢnh Hưởng Của Khẩu Phần Phối Trộn Hoàn Toàn (Tmr) Và Mỡ Cá Tra Đến Sự Phát Thải Khí Gây Hiệu Ứng Nhà Kính Và Sinh Trưởng Của Gia Súc Nhai LạiẢnh Hưởng Của Khẩu Phần Phối Trộn Hoàn Toàn (Tmr) Và Mỡ Cá Tra Đến Sự Phát Thải Khí Gây Hiệu Ứng Nhà Kính Và Sinh Trưởng Của Gia Súc Nhai LạiẢnh Hưởng Của Khẩu Phần Phối Trộn Hoàn Toàn (Tmr) Và Mỡ Cá Tra Đến Sự Phát Thải Khí Gây Hiệu Ứng Nhà Kính Và Sinh Trưởng Của Gia Súc Nhai Lại TÓM TẮT Luận án này nhằm đánh giá ảnh hưởng khẩu phần phối trộn hoàn toàn TMR và sự bổ sung mỡ cá Tra đến sự tiêu hóa dưỡng chất, các thông số dạ cỏ, sự phát thải khí nhà kính và tăng
GIỚI THIỆU
Tính cấp thiết của đề tài
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu, Chính phủ Việt Nam cam kết giảm 25% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính (GHG) vào năm 2025, với sự chú trọng vào sản xuất nông nghiệp, nhằm đạt phát thải carbon ròng bằng 0 vào năm 2050 Giảm khí thải GHG không chỉ là trách nhiệm mà còn là cơ hội kinh tế thông qua việc bán tín chỉ carbon, hiện đang được mua với giá 5 USD cho mỗi tấn CO2eq Chăn nuôi gia súc nhai lại, như bò, trâu và dê, là một phần quan trọng trong tái cơ cấu nông nghiệp và phát triển kinh tế tuần hoàn tại Việt Nam Tuy nhiên, hoạt động này cũng góp phần vào phát thải GHG, đặc biệt là khí methane (CH4), có khả năng gây nóng lên toàn cầu gấp 28 lần so với CO2.
Mỗi năm, hoạt động chăn nuôi gia súc nông nghiệp (GSNL) phát thải một lượng lớn khí metan (CH4), chiếm khoảng 6% tổng lượng khí nhà kính (GHG) do con người tạo ra Trong lĩnh vực nông nghiệp, 73% lượng khí thải CH4 đến từ chăn nuôi, chủ yếu đến từ bò thịt (35%) và bò sữa (30%), trong khi chỉ có 15% phát thải từ các loài gia súc nhỏ như dê, cừu và trâu.
2022) Ngoài ra, khoảng 6-12% năng lượng thức ăn có thể bị mất dưới dạng khí CH4 thông qua quá trình lên men trong dạ cỏ (Leng, 2008)
Chăn nuôi GSNL đóng vai trò quan trọng trong việc giảm khí thải nhà kính và nâng cao năng suất thịt, sữa, góp phần tăng cường nguồn thực phẩm cho dân số ngày càng tăng Đây là một vấn đề nghiên cứu khoa học cấp bách không chỉ ở Việt Nam mà còn trên toàn thế giới Do đó, việc phát triển các giải pháp nhằm cải thiện năng suất trong khi giảm thiểu phát thải GHG từ GSNL là cần thiết để đạt được các mục tiêu tương lai và giảm nhẹ tác động của biến đổi khí hậu.
Nghiên cứu về giải pháp khoa học công nghệ nhằm cải tiến khẩu phần ăn để giảm phát thải khí CH4 trong chăn nuôi GSNL ở Việt Nam vẫn chưa hoàn chỉnh và đồng bộ từ in vitro đến in vivo Các nghiên cứu về khí nhà kính (GHG) từ gia súc tại Việt Nam còn mới mẻ, thiếu phương tiện và vật liệu cần thiết, trong khi nhiều chất có tiềm năng chưa được khai thác Hầu hết các công trình nghiên cứu hiện nay chủ yếu tập trung vào việc điều tra và ước lượng thông qua mô hình hóa, cũng như bổ sung các chất bổ trợ như tanin tự nhiên từ thực vật để giảm sự sinh khí CH4.
Bổ sung thức ăn hỗn hợp (TAHH) là một chiến lược hiệu quả nhằm tối ưu hóa hoạt động của vi sinh vật dạ cỏ bằng cách cung cấp cân bằng carbohydrate và nitơ, qua đó nâng cao năng suất của GSNL Việc bổ sung TAHH thường dẫn đến tăng lượng chất khô ăn vào và khả năng tiêu hóa dưỡng chất, đồng thời giảm thất thoát nitơ, đặc biệt là bài tiết nitơ qua nước tiểu.
Zhao et al., 2015) và phát thải khí CH4 (Yan et al., 2010; Kim et al., 2018; Al-Galbi
Nghiên cứu của Dong & Thu (2018b) cho thấy việc bổ sung TAHH ở mức 20% trong tổng số DM của hỗn hợp lên men làm tăng sự sinh khí CH4 (mL, mL/gDM và mL/gDOM) in vitro ở 24, 48 và 72 giờ so với hỗn hợp không có TAHH Tuy nhiên, Nagadi (2019) chỉ ra rằng việc tăng mức bổ sung TAHH từ 0 đến 100% không tạo ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về lượng sinh khí CH4 ở thời điểm 24 giờ Wang et al (2018) cũng phát hiện rằng sự phát thải khí CH4 từ khẩu phần nuôi cừu gồm 100% cỏ tươi và cỏ tươi + 0,5 kg/ngày TAHH là tương tự nhau Do đó, kết quả về ảnh hưởng của TAHH đến sự sinh khí CH4 ở GSNL vẫn chưa rõ ràng và đồng nhất để làm cơ sở cho việc phối hợp khẩu phần.
Khẩu phần phối trộn hoàn toàn TMR (Total mixed ration) giúp cân đối dinh dưỡng cho gia súc nhai lại, tăng tỷ lệ tiêu hóa và khối lượng, đồng thời có khả năng giảm sinh khí CH4 (Cao et al., 2010; Sakai et al., 2015) Tuy nhiên, nghiên cứu của Bharanidharan et al (2018) cho thấy rằng việc cho bò ăn khẩu phần riêng lẻ hoặc TMR không làm khác biệt về sản sinh khí CH4 ở bò Holstein Do đó, các kết luận về hiệu quả của việc cho gia súc nhai lại ăn TMR để giảm khí CH4 vẫn chưa rõ ràng.
Việc bổ sung các nguồn chất béo vào khẩu phần ăn của gia súc nhai lại (GSNL) đã được chứng minh là một chiến lược hiệu quả để giảm sản xuất khí metan (CH4) trong dạ cỏ, góp phần vào việc giảm thiểu khí nhà kính (Bodas et al., 2012; Hristov et al., 2013) Chất béo không chỉ cung cấp năng lượng mà còn ảnh hưởng đến vi sinh vật và quá trình lên men trong dạ cỏ (Huws et al., 2010) Nhiều nghiên cứu cho thấy các loại chất béo như dầu dừa, mỡ cá, dầu điều và dầu hoa hướng dương đều có khả năng giảm lượng khí CH4 phát thải từ GSNL, đồng thời cải thiện khả năng tiêu hóa vật chất khô và chất hữu cơ trong cả môi trường in vitro và in vivo (Vargas et al., 2017).
Nghiên cứu của Candyrine et al (2019) chỉ ra rằng việc bổ sung dầu không gây ảnh hưởng tiêu cực và trong một số trường hợp còn cải thiện khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng.
Theo NASATI (2024), vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) sản xuất khoảng 1,47 triệu tấn cá Tra (Pangasianodon Hypophthalmus) mỗi năm, trong đó có khoảng 1 triệu tấn phụ phẩm và 150.000 tấn mỡ cá Tra Lượng phụ phẩm từ công nghiệp chế biến cá Tra phi lê đông lạnh đạt hơn 700.000 tấn hàng năm Nguồn phụ phẩm này được các nhà máy chế biến tận dụng hiệu quả.
Máy xử lý bột cá Tra và mỡ cá Tra cung cấp nguồn protein và năng lượng quý giá cho vật nuôi, đồng thời là nguyên liệu chính trong sản xuất thức ăn chăn nuôi và thủy sản Mỡ cá Tra chứa tới 50,17% axit béo không no, với Palmitic axit (C16:0) chiếm 34,39% và Oleic axit (C18:1) đạt 38,05% (Dung, 2007) Năng lượng trao đổi của mỡ cá Tra khoảng 27,0 MJ/kg DM (Thu và ctv., 2021), cho thấy tiềm năng cao trong việc sử dụng mỡ cá Tra trong khẩu phần dinh dưỡng cho vật nuôi.
GSNL sẽ cung cấp axit béo thiết yếu, là nguồn năng lượng và có khả năng giảm phát thải GHG Việc kết hợp TMR với bổ sung mỡ cá không chỉ nâng cao giá trị dinh dưỡng mà còn tăng khối lượng và giảm lượng GHG của GSNL Do đó, nghiên cứu và ứng dụng TMR bổ sung mỡ cá Tra trong nuôi GSNL có triển vọng tại ĐBSCL và Việt Nam.
Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu trong luận án này đề xuất mức thức ăn hỗn hợp và mỡ cá Tra hợp lý cho khẩu phần nuôi gia súc nhai lại như bò, dê và cừu, nhằm nâng cao tốc độ tăng trưởng và giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính Kết quả nghiên cứu sẽ được khuyến cáo ứng dụng trong thực tế sản xuất để cải thiện năng suất thịt và thu nhập trong chăn nuôi, đồng thời thích ứng với biến đổi khí hậu.
Nghiên cứu xác định sự tiêu hóa dưỡng chất và sinh khí in vitro của khẩu phần thức ăn hỗn hợp và mỡ cá Tra nhằm tìm ra tỷ lệ phù hợp giữa thức ăn hỗn hợp và mỡ cá Tra để áp dụng cho các thí nghiệm in vivo.
Nghiên cứu này nhằm xác định sự tận dụng dưỡng chất từ thức ăn và tích lũy đạm trong môi trường dịch dạ cỏ của bò, dê và cừu khi bổ sung mỡ cá Tra vào khẩu phần TMR Đồng thời, đánh giá sự tăng khối lượng, hệ số chuyển hóa thức ăn và hiệu quả kinh tế khi sử dụng các khẩu phần này để nuôi dưỡng bò, dê và cừu.
Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu của luận án có 3 nội dung chính:
Nội dung 1: Nghiên cứu sự sinh khí ở in vitro với thức ăn hỗn hợp, cỏ Voi và mỡ cá nhằm định hướng cho các thí nghiệm ở in vivo
Nghiên cứu tập trung vào quá trình tiêu hóa dưỡng chất và môi trường dịch dạ cỏ ở gia súc nhai lại khi được bổ sung mỡ cá Tra vào khẩu phần TMR Kết quả cho thấy sự tích lũy nitơ và sinh khí CH4, CO2 có sự thay đổi đáng kể, ảnh hưởng đến hiệu suất tiêu hóa và sức khỏe của gia súc Việc bổ sung mỡ cá Tra không chỉ cải thiện chất lượng dinh dưỡng mà còn góp phần giảm thiểu khí thải từ quá trình tiêu hóa.
Nghiên cứu ứng dụng mỡ cá Tra trong TMR nhằm đánh giá sự tăng khối lượng, chuyển hóa thức ăn và hiệu quả kinh tế cho gia súc nhai lại.
Ý nghĩa của luận án
Cung cấp được một hệ thống số liệu khoa học liên quan đến phát thải khí CH4 và
Nghiên cứu về ảnh hưởng của khẩu phần phối trộn hoàn toàn (TMR) có bổ sung mỡ cá Tra đến khả năng tiêu hóa dưỡng chất và tăng khối lượng của bò, dê và cừu, đóng góp quan trọng vào nền tảng khoa học dinh dưỡng cho gia súc nhai lại, nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu.
Khẩu phần bổ sung TAHH và MCT giúp cải thiện năng suất chăn nuôi và giảm phát thải khí nhà kính từ gia súc nhai lại Việc này không chỉ giảm nhẹ tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu đến sản xuất lương thực thực phẩm mà còn cải thiện đời sống con người.
Điểm mới của luận án
Đây là nghiên cứu khoa học đầu tiên tại Việt Nam tiến hành một cách hệ thống từ in vitro đến in vivo, tập trung vào việc bổ sung mỡ cá Tra và thức ăn hỗn hợp trong TMR cho gia súc nhai lại Mục tiêu của nghiên cứu là giảm phát thải khí nhà kính và nâng cao hiệu quả chăn nuôi.
Sử dụng mỡ cá trong chăn nuôi gia súc nhai lại góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn phụ phẩm chăn nuôi thủy sản Giải pháp khoa học công nghệ này không chỉ mang tính bền vững mà còn hỗ trợ giảm phát thải khí nhà kính, đồng thời gia tăng hiệu quả kinh tế cho người chăn nuôi theo định hướng kinh tế tuần hoàn.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Nghiên cứu sự sinh khí ở in vitro với thức ăn hỗn hợp, cỏ Voi và mỡ cá nhằm định hướng cho các thí nghiệm ở in vivo
mỡ cá nhằm định hướng cho các thí nghiệm ở in vivo
Nội dung 1 gồm có thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2
3.1.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng các mức độ thức ăn hỗn hợp trong khẩu phần đến sản sinh khí CH 4 , CO 2 và tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ ở in vitro
Thí nghiệm này nhằm xác định ảnh hưởng của các mức bổ sung thức ăn hỗn hợp (TAHH) trong khẩu phần đến sự sinh khí mê tan (CH4), cacbonic (CO2) và tiêu hóa thức ăn in vitro Mục tiêu là tìm ra mức độ TAHH tối ưu để áp dụng trong thí nghiệm 2 và các thí nghiệm ở nội dung 2 và 3.
3.1.1.2 Địa điểm và thời gian thí nghiệm
Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Kỹ thuật Chăn nuôi Gia súc nhai lại 4 (E205) của Khoa Chăn nuôi, Trường Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ, từ tháng 12 năm 2020 đến tháng 02 năm 2021.
3.1.1.3 Phương pháp nghiên cứu a) Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được thực hiện ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức (HH0, HH10, HH20, HH30, HH40) và 3 lần lặp lại, tương ứng với các tỷ lệ bổ sung thức ăn hỗn hợp vào chất nền cỏ Voi ở mức 0, 10, 20, 30 và 40% (tính trên DM) Thức ăn hỗn hợp bao gồm các thành phần: 27,8% lúa mì hạt, 27,2% cám gạo, 29,0% bánh dầu dừa, 11,0% đậu nành ly trích, 1,0% muối ăn, 1,0% dicalcium phosphate, 2,0% urê và 1,0% premix khoáng-vitamin Công thức và thành phần dinh dưỡng của các nghiệm thức được trình bày trong Bảng 3.1, trong khi thành phần premix-kháng được nêu rõ ở Bảng 3.2.
Kỹ thuật sinh khí ở in vitro được thực hiện theo quy trình mô tả của Menke &
Steingass (1988) nghiên cứu dịch dạ cỏ được chiết xuất từ bò ăn hoàn toàn cỏ Voi Quy trình thực hiện sử dụng ống xy lanh thủy tinh 50 mL, trong đó khoảng 200 mg mẫu DM được cân bằng cân điện tử Ohaus AX (Model AX224, USA) và cho vào ống Sau đó, thêm 20 mL dung dịch đệm và 10 mL dịch dạ cỏ vào ống xy lanh.
Mẫu 28 đã được bơm khí CO2 và sau đó được ủ trong bể nước HH-S6, Trung Quốc, ở nhiệt độ 39°C trong 48 giờ.
Bảng 3.1: Công thức và thành phần dưỡng chất của các nghiệm thức trong thí nghiệm 1
Các chỉ tiêu Nghiệm thức
HH0 HH10 HH20 HH30 HH40
Công thức của khẩu phần thí nghiệm (%DM)
Thành phần dưỡng chất (%DM)
DM là vật chất khô, OM là vật chất hữu cơ, CP là protein thô, EE là béo thô, NDF là xơ trung tính, ADF là xơ axit, và Ash là khoáng tổng số Các tỷ lệ thức ăn hỗn hợp trong khẩu phần được ký hiệu lần lượt là HH0, HH10, HH20, HH30 và HH40, tương ứng với mức độ 0%, 10%, 20%, 30% và 40% tính theo vật chất khô.
Bảng 3.2: Thành phần và chỉ tiêu chất lượng của premix khoáng-vitamin
Thành phần Đơn vị Hàm lượng Thành phần Đơn vị Hàm lượng
Vitamin A UI/kg 3.600.000 Calcium g/kg 1,00
Vitamin D3 UI/kg 1,08 Cholin g/kg 125
Vitamin E g/kg 720 Axit Nicotinic g/kg 6,30
Nguồn: Sản phẩm BIOFAC 200, Công ty Thương Mại Thú Y Tân Tiến
Hình 3.1 Ống xy lanh thủy tinh 50mL Hình 3.2 Ống xy lanh ủ trong Water bath
3.1.1.4 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp thu thập số liệu
Thành phần hóa học của các thực liệu dùng trong thí nghiệm: Vật chất khô
(DM), chất hữu cơ (OM), đạm thô (CP), khoáng tổng số (Ash) và béo thô (EE) được
29 phân tích theo phương pháp của AOAC (1990) Xơ trung tính (NDF) và xơ axit (ADF) phân tích theo phương pháp Van Soest et al.(1991)
Lượng khí sinh ra ở các thời điểm 3, 6, 12, 18, 24, 36 và 48 giờ: Ghi nhận kết quả khí sinh ra tại các thời điểm này
Nồng độ khí CH 4 và khí CO 2 qua các thời điểm 12, 24 và 48 giờ: Đo nồng độ khí thải bằng máy đo khí Biogas5000, Geotechhnical Instruments (UK) Ltd, England (Hình 3.3)
Hình 3.3 Máy đo nồng độ khí Biogas 5000
Lượng khí CH4 và CO2 được sinh ra (mL) tại các thời điểm 12, 24 và 48 giờ có thể được tính toán bằng các công thức cụ thể Việc tính toán này giúp xác định thể tích khí CH4 và CO2 phát sinh trong quá trình nghiên cứu.
(mL) = %CH4 x lượng khí tổng số sinh ra (mL); CO2 (mL) = %CO2 x lượng khí tổng số sinh ra (mL)
Xác định tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô (DMD) và chất hữu cơ (OMD) được thực hiện qua các thời điểm 12, 24 và 48 giờ Quá trình này bao gồm việc lọc chất chứa còn lại trong xy lanh, sau đó sấy ở nhiệt độ 105 °C trong 12 giờ Sau khi sấy, chất chứa được cân để xác định khối lượng mẫu sau sấy (KL1) Tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô và chất hữu cơ được tính toán dựa theo các công thức cụ thể.
OMD (%) = 100 - [(KL1x(KL2-KL3)/KL2)/(KLm x %DM x %OM)] x 100
(KL2: Trọng lượng vật chất khô trước khi nung; KL3: Trọng lượng mẫu sau nung; KLm: trọng lượng mẫu cân ban đầu)
3.1.1.5 Phương pháp xử lý số liệu
Mô hình thống kê được biểu diễn qua phương trình Yij = + ti + eij, trong đó Yij là giá trị quan sát thứ j của nghiệm thức i, là trung bình chung, ti thể hiện ảnh hưởng của mức độ thức ăn hỗn hợp, và eij là sai số thí nghiệm Dữ liệu thô được tính toán sơ bộ bằng Microsoft Excel 2016 và sau đó được xử lý thống kê thông qua phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) dựa trên mô hình tuyến tính tổng quát (General Linear Model).
30 vào mô hình thí nghiệm hoàn toàn ngẫu nhiên trên phần mềm Minitab 18.1 (Minitab,
2017) Khi có sự khác biệt giữa các nghiệm thức sẽ dùng phép thử Tukey để tìm sự khác biệt từng cặp nghiệm thức với α = 0,05
3.1.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng sự bổ sung mỡ cá Tra ( Pangasianodon hypophthalmus ) trong khẩu phần đến sự thải khí nhà kính và tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ ở in vitro
Thí nghiệm này nhằm xác định ảnh hưởng của mỡ cá Tra với các mức bổ sung khác nhau trong khẩu phần đến sự sinh khí CH4, CO2 và hiệu quả tiêu hóa thức ăn in vitro Mục tiêu là tìm ra lượng mỡ cá Tra tối ưu để bổ sung vào khẩu phần cho các thí nghiệm tiếp theo.
3.1.2.2 Đia điểm và thời gian thí nghiệm
Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm E205 thuộc Khoa Chăn nuôi, Trường Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ từ tháng 2 đến tháng 4 năm 2021
3.1.2.3 Phương pháp nghiên cứu a) Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được thiết kế ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức (MCT0, MCT1.5, MCT3, MCT4.5, MCT6) và 3 lần lặp lại, trong đó tỷ lệ bổ sung mỡ cá Tra lần lượt là 0%, 1,5%, 3%, 4,5% và 6% vào chất nền gồm cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp (tính trên DM) Thức ăn hỗn hợp được phối trộn theo công thức như trong thí nghiệm 1 Mỡ cá Tra được mua từ Công ty TNHH MTV Vũ Tấn Phát tại quận Cái Răng, TP Cần Thơ, sau đó được làm ấm, lọc qua giấy lọc và bảo quản trong lọ thủy tinh ở nhiệt độ phòng Thành phần axit béo của mỡ cá Tra được phân tích theo phương pháp GC-ISO/CD 5509:94 tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm TPHCM.
Hình 3.4 Mỡ cá Tra sau khi lọc
Kỹ thuật sinh khí in vitro được thực hiện theo quy trình mô tả của Menke &
Theo Steingass (1988), dịch dạ cỏ được thu thập từ bò nuôi bằng chế độ ăn gồm 80% cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp (tính theo DM) Để tiến hành thí nghiệm, sử dụng ống xy lanh thủy tinh 50 mL, cân khoảng 0,2 g DM mẫu bằng cân điện tử Ohaus AX (Model AX224, USA) và cho vào ống Sau đó, thêm 20 mL dung dịch đệm và 10 mL dịch dạ cỏ vào ống tiêm đã chứa mẫu, rồi bơm khí CO2 vào Cuối cùng, các ống xy lanh được ủ trong bể nước (Water bath HH-S6, Trung Quốc) ở nhiệt độ 39 độ C trong thời gian 72 giờ.
3.1.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp thu thập số liệu
Thành phần hóa học của các thực liệu trong thí nghiệm bao gồm vật chất khô (DM), chất hữu cơ (OM), đạm thô (CP), khoáng tổng số (Ash), béo thô (EE), xơ trung tính (NDF) và xơ axit (ADF), được phân tích theo phương pháp tương tự như trong thí nghiệm 1.
Lượng khí sinh ra qua các thời điểm 0, 3, 6, 12, 24, 36, 48, 60, 72 giờ ủ: ghi nhận kết quả khí sinh ra tại các thời điểm
Nồng độ khí CH 4 và khí CO 2 qua các thời điểm (24, 48, 72 giờ): Đo nồng độ khí thải bằng máy đo khí Biogas 5000, Geotechhnical Instruments (UK) Ltd, England
Nội dung 2: Nghiên cứu sự tiêu hóa dưỡng chất, môi trường dịch dạ cỏ, tích lũy ni- tơ và sinh khí CH 4 và CO 2 trên gia súc nhai lại được bổ sung mỡ cá Tra vào TMR
Nội dung 2 có gồm có 3 thí nghiệm bao gồm thí nghiệm 3, 4 và 5
3.2.1 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của mỡ cá Tra trong khẩu phần phối trộn hoàn toàn (total mixed ration - TMR) đến lượng dưỡng chất tiêu thụ và tiêu hóa, tích lũy nitơ và khí thải nhà kính của bò lai Sind
Thí nghiệm nhằm xác định ảnh hưởng của khẩu phần ăn đến mức tiêu thụ, quá trình tiêu hóa thức ăn và khả năng sinh khí CH4 và CO2 ở bò Lai Sind.
3.2.1.2 Địa điểm và thời gian thí nghiệm
Thí nghiệm được tiến hành tại dự án JIRCAS khu Hòa An, Trường Đại học Cần Thơ, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang, và tại phòng thí nghiệm E205, Khoa Chăn Nuôi, Trường Nông nghiệp, khu II, Trường Đại học Cần Thơ Thời gian thực hiện thí nghiệm kéo dài từ tháng 6 đến tháng 9 năm 2021.
Thí nghiệm được thực hiện trên 4 bò đực Lai Sind 14 tháng tuổi, với khối lượng trung bình 223±0,629 kg Trước khi tham gia thí nghiệm, bò được tiêm phòng bệnh tụ huyết trùng và lở mồm long móng bằng vaccine từ công ty thuốc Thú y Trung ương 3 Đồng thời, bò cũng được phòng ngừa nội ngoại ký sinh trùng bằng Ivermectin 1% và sán lá gan bằng Rafoxanide, cả hai sản phẩm đều từ công ty Vemedim, Cần Thơ.
Bốn con bò được nuôi trong hệ thống củi có sàn bằng sắt, thiết kế để thu gom phân và nước tiểu dễ dàng cho các thí nghiệm Dưới chân bò được lót đệm cao su nhằm giảm thiểu đau chân cho chúng (Hình 3.5).
Hình 3.5 Hệ thống chuồng sàn trong thí nghiệm 3
Thí nghiệm được thực hiện theo kiểu hình vuông Latin (4 x 4) với 4 nghiệm thức và 4 giai đoạn trên 4 bò đực lai Sind Bốn nghiệm thức (%DM) bao gồm: (1) 0BS: 100% Cỏ Voi; (2) TAHH: 80% cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp cho ăn riêng; (3) TMR: 80% cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp được phối trộn hoàn toàn; và (4) TMR+MC: TMR kết hợp với 3% mỡ cá Tra Mỗi giai đoạn thí nghiệm kéo dài 14 ngày, bao gồm 7 ngày cho ăn thích nghi và 7 ngày thí nghiệm tiêu hóa, trong đó có việc lấy mẫu thức ăn và nước tiểu Sơ đồ bố trí và khẩu phần thí nghiệm được trình bày tại Bảng 3.3 và 3.4.
33 phân và đo khí thở của bò Trong mỗi giai đoạn lấy mẫu tiêu hóa của thí nghiệm bò sẽ được đo khí thở liên tục vào 2 ngày đầu
Bảng 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3
Giai đoạn Bò 1 Bò 2 Bò 3 Bò 4
1 TMR+MC 0BS TAHH TMR
2 TMR TMR+MC 0BS TAHH
3 0BS TAHH TMR TMR+MC
4 TAHH TMR TMR+MC 0BS
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã phân tích bốn loại thức ăn cho gia súc: 0BS chứa 100% cỏ Voi, TAHH và TMR đều bao gồm 80% cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp, trong khi TMR+MC là sự kết hợp của TMR với 3% mỡ cá Tra, tất cả đều được tính dựa trên khối lượng khô (DM).
Bảng 3.4 Thành phần thực liệu các khẩu phần thí nghiệm 3
Thực liệu, %DM Nghiệm thức
0BS TAHH TMR TMR+MC
Năng lượng trao đổi (ME) của các loại thức ăn được nghiên cứu bao gồm 100% cỏ Voi với giá trị ME là 8,54 MJ/kgDM, trong khi hỗn hợp TAHH (80% cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp) và TMR (80% cỏ Voi và 20% thức ăn hỗn hợp được phối trộn hoàn toàn) có giá trị ME lần lượt là 9,14 và 9,68 MJ/kgDM Thêm vào đó, TMR+MC, là sự kết hợp của TMR với 3% mỡ cá Tra, cũng được xem xét Các chỉ số khác như DM (vật chất khô), OM (chất hữu cơ), CP (protein thô) và EE (béo thô) cũng đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá chất lượng dinh dưỡng của thức ăn.
3.2.1.6 Cách tiến hành thí nghiêm a) Thức ăn dùng trong thí nghiệm
Hình 3.6 Phối trộn thức ăn hỗn hợp và trộn TMR trong thí nghiệm 3
Thức ăn dùng trong thí nghiệm bao gồm cỏ Voi, thức ăn hỗn hợp và mỡ cá Tra
Cỏ Voi được cắt ngắn khoảng 1-2 cm và trộn với thức ăn hỗn hợp để tạo thành khẩu phần phối trộn hoàn toàn (TMR) Thành phần của thức ăn hỗn hợp bao gồm 29,9% tấm, 26,9% cám gạo, 11% khô dầu đậu nành và 29,9% bánh.
34 dầu dừa, 1% dicanxi phosphat, 1% muối và 0,5% premix vitamin-khoáng có thành phần được trình bày ở Bảng 3.2 b) Chăm sóc và nuôi dưỡng động vật thí nghiệm
Bò được cho ăn 2 lần trong ngày, mỗi lần 1/2 lượng thức ăn hàng ngày, với lần đầu vào lúc 8 giờ sáng và lần thứ hai vào 17 giờ Đối với khẩu phần TAHH, bò sẽ ăn hết thức ăn hỗn hợp trước khi chuyển sang cỏ Trong khi đó, khẩu phần TMR được chuẩn bị theo công thức và cho bò ăn Nghiệm thức TMR+MC sẽ cho bò ăn một ít TMR trộn mỡ cá Tra trước, sau đó bò sẽ ăn phần TMR còn lại Nước sạch luôn được cung cấp đầy đủ qua máng uống tự động trong suốt thời gian thí nghiệm.
3.2.1.7 Các chỉ tiêu theo dõi và thu thập số liệu
Lượng thức ăn và dưỡng chất tiêu thụ, lượng phân, nước tiểu thải ra mỗi ngày trong mỗi giai đoạn tiêu hóa
Tỷ lệ tiêu hóa thức ăn và dưỡng chất được tính dựa theo mô tả của McDonald
Tỷ lệ tiêu hoá dưỡng chất = [(Lượng dưỡng chất tiêu thụ - Lượng dưỡng chất bài thải theo phân)/Lượng dưỡng chất tiêu thụ]x100
Năng lượng trao đổi (ME) của khẩu phần ăn được tính theo Bruinenberg et al
Nếu DOM/DCP < 7, thì ME = 14,2 x DOM + 5,9 x DCP;
Nếu DOM/DCP >= 7, thì ME = 15,1 x DOM;
Trong đó: DOM: chất hữu cơ tiêu hóa được, DCP: protein thô tiêu hóa được
Để tăng khối lượng của bò, chúng tôi sử dụng cân đại gia súc điện tử EW5, được sản xuất bởi Tru-Test, Limited tại Auckland, New Zealand Bò được cân trước khi cho ăn và thực hiện cân vào hai ngày liên tiếp, vào đầu và cuối mỗi giai đoạn thí nghiệm Tăng khối lượng (TKL) của bò được tính toán theo công thức cụ thể.
TKL = [KL bò cuối giai đoạn (kg) – KL bò đầu giai đoạn (kg)] x 1000/14 ngày
Hình 3.7 Cân đại gia súc EW5
Các thông số của dịch dạ cỏ bao gồm pH, nồng độ axit béo bay hơi (ABBH) và nitơ dạng ammonia (N-NH3) Mẫu dịch dạ cỏ được thu thập bằng ống thông thực quản vào thời điểm trước khi ăn 0 giờ và sau khi cho ăn 3 giờ, mỗi lần lấy 50 mL Dịch dạ cỏ được bảo quản lạnh và đậy kín, sau đó nhanh chóng chuyển đến phòng thí nghiệm để phân tích trong ngày Giá trị pH được đo bằng máy pH HI 122 Meter của Hanna-Italy, trong khi nồng độ N-NH3 được xác định theo phương pháp Kjeldahl Nồng độ axit béo bay hơi được xác định theo phương pháp chưng cất do Barnet & Reid (1957) đề xuất.
Sự tích lũy đạm được xác định thông qua việc ghi nhận và phân tích lượng nitơ từ thức ăn tiêu thụ, phân và nước tiểu Đặc biệt, mẫu nước tiểu cần được xử lý bằng dung dịch H2SO4 1M, đảm bảo rằng pH của hỗn hợp nước tiểu và dung dịch axit trong bình chứa phải nhỏ hơn 3,0 để ngăn chặn sự thất thoát nitơ.
Nitơ tích lũy = Nitơ tiêu thụ - (Nitơ phân + Nitơ nước tiểu)
The study measures the emissions of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) from cattle during the first two days of each digestion phase Emission levels are assessed using a head chamber gas measurement system developed by the Japan International Research Center for Agricultural Sciences (JIRCAS) The analysis focuses on the gases released by the cattle.
CH4 và CO2 từ bò được đo tự động bằng máy IR200 của Công ty Yokogawa, Nhật Bản Dữ liệu sẽ được ghi nhận tự động vào máy tính và hiển thị trên màn hình (Hình 3.12).
CO2 tương đương (CO2eq): CO2eq = CO2 + 28 x CH4 (IPCC, 2021)
Hình 3.8: Hệ thống ống dẫn khí Hình 3.9: Máy phân tích khí IR200
Hình 3.10: Hệ thống ghi dữ liệu khí thải của bò trên máy tính
3.2.1.8 Phương pháp xử lý số liệu