xác định ảnh hưởng của các phương pháp chế biến khác nhau của cỏ brachiaria brizantha đến khả năng sinh trưởng và chất lượng thịt của bò nuôi trong vụ đông

Gia súc nhai lại nhờ cấu tạo đăc biệt của hệ tiêu hoá cùng với hệ VSV sống cộng sinh trong dạ cỏ có thể sử dụng được thức ăn xơ thô một khả năng độc đáo so với các loại động vật khác.. N

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRẦN QUANG HÙNG

" XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN KHÁC NHAU CỦA CỎ BRACHIARIA BRIZANTHA ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ CHẤT LƯỢNG BÒ THỊT

NUÔI TRONG VỤ ĐÔNG"

Chuyên ngành: Chăn nuôi

THÁI NGUYÊN - 2010

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa hề sử dụng cho bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đều đã được cảm ơn và các thông tin, tài liệu trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày 20 tháng 9 năm 2010

Tác giả luận văn

Trần Quang Hùng

Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể khoa Sau Đại học, khoa Chăn nuôi thú

y - Trường Đại học Nông Lâm - Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn Thạc sỹ nông nghiệp

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình tới PGS-TS Phan Đình Thắm

- Trường Đại học Nông Lâm - Thái Nguyên; GS-TS Từ Quang Hiển - Giám đốc Đại học Thái Nguyên, những người đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn các cô, chú, anh, chị em, các bạn bè đồng nghiệp trường Cao Đẳng nghề công nghệ và nông lâm Đông Bắc đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận văn

Cuối cùng xin được dành lời cảm ơn tới gia đình, những người thân

đã động viên, chia sẻ và khích lệ tôi trong suốt quá trình thực hiện khoá học

và luận văn này

Thái Nguyên, ngày 20 tháng 9 năm 2010

Tác giả luận văn

Trần Quang Hùng

MỞ ĐẦU 0

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Cỏ hòa thảo và đặc điểm sinh học của chúng 3

1.1.1 Giới thiệu về cỏ hoà thảo 3

1.1.2 Đặc tính sinh thái 3

1.1.3 Đặc tính sinh vật 4

1.1.4 Đặc tính sinh lý 5

1.1.5 Đặc tính sinh trưởng 6

1.1.6 Sức sống của cỏ hòa thảo 12

1.2 Cỏ Brachiaria brizantha 13

1.3 Các phương pháp chế biến 14

1.3.1 Tiến hành làm cỏ khô 14

1.3.2 Chế biến thức ăn bằng phương pháp kiềm hóa 17

1.4 Đặc điểm tiêu hoá của động vật nhai lại 20

1.4.1 Hệ vi sinh vật dạ cỏ 20

1.4.2 Tác động tương hỗ của VSV trong dạ cỏ 25

1.4.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV dạ cỏ 28

1.5 Thức ăn thô đối với gia súc nhai lại 29

1.5.1 Thành phần và cấu trúc của thức ăn thô 30

1.5.2 Phân giải thức ăn thô trong dạ cỏ 33

1.6 Một số nghiên cứu về cỏ hoà thảo 34

1.6.1 Tình hình nghiên cứu cỏ trên thế giới 34

1.6.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 37

1.7 Sử dụng cỏ hòa thảo trong chăn nuôi trâu bò 39

1.7.1 Sử dụng cỏ tươi 39

1.7.2 Sử dụng cỏ khô 41

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43

2.1 Đối tượng nghiên cứu 43

2.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 43

2.3 Nội dung nghiên cứu 43

2.4 Phương pháp nghiên cứu 44

2.4.1 Nghiên cứu khoảng cách cắt thích hợp với cỏ B.brizantha 44

2.4.2 Xác định khối lượng cỏ ăn được/bò/ngày 44

2.4.3 Thời điểm thu cắt và thành phần hóa học của cỏ sau khi phơi 46

2.4.4 Đánh giá hiệu quả chăn nuôi của cỏ trên bò thịt 46

2.4.5 Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu 49

2.4.6 Phương pháp xử lý số liệu 57

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 58

3.1 Xác định khoảng cách cắt thích hợp với cỏ Brachiaria brizantha 58

3.1.1 Ảnh hưởng của khoảng cách cắt đến năng suất cỏ B brizantha 58

3.1.2 Thành phần hoá học của cỏ B brizanthsa ở các KCC khác nhau 61

3.1.3 Sản lượng cỏ B.brizantha ở các khoảng cách cắt khác nhau 63

3.2 Xác định khối lượng cỏ ăn được/bò/ngày 64

3.2.1 Xác định khối lượng cỏ ăn được/1 bò/ ngày 65

3.2.2 Xác định tỷ lệ cỏ được sử dụng ở các tuổi cắt khác nhau 67

3.2.3 Kết quả tính tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ lý thuyết của cỏ ở tuổi cắt khác nhau 67

3.3 Xác định thời điểm thu cắt và thành phần hóa học của cỏ khô 68

3.3.1 Thời điểm cắt để phơi 68

3.3.2 Thành phần hóa học của khô 69

3.4 Đánh giá hiệu quả chăn nuôi của cỏ tươi trên bò thịt 70

3.4.1 Khối lượng bò qua các kỳ cân 70

3.4.2 Tăng khối lượng trung bình của bò qua các giai đoạn 71

3.4.3 Tiêu thụ VCK/1 bò và tiêu tốn VCK cho 1 kg khối lượng 72

3.5 Đánh giá hiệu quả chăn nuôi của cỏ khô trên bò thịt 72

3.5.1 Khối lượng của bò ở các kỳ cân 73

3.5.2 Tăng khối lượng của bò ở các giai đoạn 73

3.5.3 Tiêu thụ VCK/1 bò, tiêu tốn thức ăn của bò ăn khô 74

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 76

1 Kết luận 76

2 Tồn tại 76

3 Đề nghị 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

PDI : (Protein Digestible dans l’intestin) Protein được tiêu hoá ở ruột non DXKN : Dẫn xuất không chứa nitơ

ABBH : Axít béo bay hơi

B.brizantha : Brachiaria brizantha

Sơ đồ 1.1: Thành phần carbohydrate của TA thô (Delaval, 2002, Trích

Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39] 30

Bảng 2.1: Công thức thí nghiệm 47

Bảng 2.2: Công thức thí nghiệm 48

Bảng 3.1: Năng suất cỏ B.brizantha ở các KCC khác nhau ở năm 1 58

Bảng 3.2: Năng suất cỏ B brizantha ở các KCC khác nhau ở năm 2 60

Bảng 3.3: Thành phần hoá học của cỏ B.brizantha ở các KCC khác nhau (%) 62

Bảng 3.4: Sản lượng cỏ B.brizantha ở các KCC khác nhau ở năm 1 và 2 63

Bảng 3.5: Khối lượng bò ăn được ở các tuổi cỏ khác nhau 66

Bảng 3.6: Tỷ lệ cỏ được sử dụng ở các tuổi cắt khác nhau 67

Bảng 3.7: Tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ lý thuyết ở tuổi cắt khác nhau 67

Bảng 3.8: Thành phần hóa học của cỏ B.brizatha khi phơi khô (%) 69

Bảng 3.9: Khối lượng trung bình của bò ở các kỳ cân 70

Bảng 3.10: Tăng khối lượng trung bình của bò qua các giai đoạn 71

Bảng 3.11: Tiêu thụ cỏ/1 bò và tiêu tốn cho 1 kg tăng khối lượng 72

Bảng 3.12: Khối lượng của bò ở các kỳ cân 73

Bảng 3.13: Tăng khối lượng của bò ở các giai đoạn 74

Bảng 3.14: Tiêu thụ thức ăn, tiêu tốn thức ăn cho 1 kg tăng khối lượng 75

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Nước ta là một nước nông nghiệp, dân số chủ yếu sống ở nông thôn Nguồn thu nhập chính của nông dân đó là sản phẩm của các ngành chăn nuôi

và trồng trọt Trong đó chăn nuôi trâu bò chiếm một vị trí quan trọng Trước đây chăn nuôi trâu bò chủ yếu là cung cấp sức kéo và phân bón phục

vụ cho sản xuất nông nghiệp Ngày nay, cơ khí hoá trong sản xuất nông nghiệp đang được áp dụng rộng rãi nhưng ngành chăn nuôi trâu bò vẫn giữ một vị trí rất quan trọng Bởi vì, ngoài cung cấp sức kéo và phân bón thì chăn nuôi trâu bò còn cung cấp các thực phẩm quý cho xã hội đó là thịt

và sữa Đời sống của nông dân ngày càng cao nhu cầu thịt và sữa càng tăng thúc đẩy ngành chăn nuôi trâu bò ngày càng phát triển Tuy nhiên, song song với việc phát triển đàn bò thì vấn đề đáp ứng đầy đủ lượng thức ăn thô xanh quanh năm và cân bằng dinh dưỡng là hết sức quan trọng Tuy giá trị dinh dưỡng của cỏ thấp nhưng lại là nguồn thức ăn rẻ tiền Gia súc nhai lại nhờ cấu tạo đăc biệt của hệ tiêu hoá cùng với hệ VSV sống cộng sinh trong

dạ cỏ có thể sử dụng được thức ăn xơ thô một khả năng độc đáo so với các loại động vật khác

Tuy lượng cỏ dùng làm thức ăn cho bò hàng năm ở nước ta là rất lớn, nhưng lại mang tính chất thời vụ Trong thu hoạch khối lượng nguồn phụ phẩm này trâu bò không ăn hết, phần lớn cỏ ăn không hết được dùng làm chất đốt hoặc rơi vãi lãng phí Chính vì vậy để đảm bảo nguồn thức ăn thô xanh quanh năm cho trâu bò thì sản xuất cỏ khô là một biện pháp đảm bảo thức ăn thô xanh có giá trị dinh dưỡng cao trong vụ đồng là rất cần thiết Sử dụng cỏ hiệu quả thức ăn xanh trong vụ hè thu và thức ăn phơi khô trong vụ Đông xuân luôn là vấn đề thời sự trong chăn nuôi gia súc nhai lại không chỉ

ở nước ta, mà còn ở hầu hết các nước trên thế giới Trong những năm gần đây để giải quyết vấn đề này, nước ta đã nhập hàng trăm giống cỏ về trồng

và tiến hành chọn lọc, nhân rộng Từ năm 2005 đến nay tại trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã thực hiện việc tuyển chọn các giống cỏ có khả năng thích nghi cao với điều kiện trung du miền núi vùng Đông Bắc Kết quả

đã chọn được một số giống cỏ tốt, trong đó có cỏ Brachiara Brizantha Nhằm nâng cao năng suất chất lượng của giống cỏ này cho gia súc trong vụ hè thu, đồng thời tạo nguồn nguyên liệu để sản xuất cỏ khô chất lượng cao, đảm bảo cho trâu bò trong vụ đông xuân cũng như xác định hiệu quả chăn nuôi khi sử dụng cỏ ở dạng tươi và sau khi phơi khô chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“Xác định ảnh hưởng của các phương pháp chế biến khác nhau của cỏ Brachiaria brizantha đến khả năng sinh trưởng và chất lượng thịt của bò nuôi trong vụ đông”

2 Mục tiêu của đề tài

- Đánh giá được chất lượng cỏ B.brizantha ở các khoảng cách cắt ở các thời điểm khác nhau

- Xác định được hiệu quả và khả năng sử dụng cỏ tươi và cỏ khô nuôi

vỗ bò thịt trong vụ đông

Chương 1:

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cỏ hòa thảo và đặc điểm sinh học của chúng

1.1.1 Giới thiệu về cỏ hoà thảo

Cỏ hòa thảo chỉ có một họ duy nhất là họ hòa thảo (Graminea) và có 28

họ phụ, 563 giống, 6802 loài Ở nước ta, cỏ hòa thảo chiếm vị trí quan trọng trong nguồn thức ăn xanh của gia súc ăn cỏ, vì nó chiếm 95 - 98 % trong thảm cỏ Từ Quang Hiển, (2002) [18]; Hason A.A., (1972) [60] cho biết, có gần 75 % cỏ được trồng ở vùng đất trồng cỏ là loài hòa thảo Hòa thảo chiếm phần lớn trong phạm vi tự nhiên Riêng ở Mỹ có 1500 loài hòa thảo

Cỏ hòa thảo trồng nói chung, là những loại cỏ được nghiên cứu lai tạo hay tuyển chọn từ tự nhiên, với mục đích tạo ra giống có năng suất cao, chất lượng tốt, thích nghi với điều kiện tự nhiên và điều kiện canh tác ở một vùng hay một khu vực nào đó

1.1.2 Đặc tính sinh thái

Cỏ hòa thảo chiếm vị trí quan trọng trong thảm cỏ do đó tính thích ứng rộng và chúng có mặt ở tất cả các vùng khí hậu cũng như các vùng đất đai khác nhau Một số loài có thể sinh trưởng được ở các vùng rất khô hạn, độ

ẩm trung bình 20 - 30 %, mùa đông nhiệt độ thấp nhưng chúng vẫn sinh trưởng và phát dục tốt như: Cỏ xương cá, cỏ lông đồi (Eulalia), cỏ decumbens…

Một số loài sinh trưởng được ở những vùng đất ẩm thấp, độ ẩm lớn từ

60 - 80 %, mùa khô độ ẩm thấp hơn nhưng chúng vẫn sinh trưởng và phát dục bình thường như: Cỏ Paspalum atratum, cỏ đuôi bò (Festucarubra), cỏ đuôi mèo (Pleuin pratense)…

Có loài sống được cả ở những nơi đất ngập nước, đất lầy thụt như: Cỏ môi (Leersia hexandra), cỏ bấc (Juncus effusus), cỏ lồng vực (Echinochloa crus - galli)… Trên cơ sở những hiểu biết về đặc tính sinh thái của các loài cỏ mà ta có

thể chọn và trồng thích nghi với những điều kiện có khí hậu và địa chất tương tự như vùng gốc của chúng

Căn cứ vào hình dáng thân và đặc điểm sinh trưởng của chúng, người ta chia cỏ hòa thảo thành các loại sau:

Loại thân rễ

Đối với loại này có đặc điểm đặc trưng là thân luôn nằm dưới mặt đất

và chia nhánh ở dưới mặt đất, đại diện là cỏ tranh Loài này yêu cầu đất tơi xốp Mật độ cỏ thưa, độ che phủ thấp, thích hợp chăn thả nhẹ, không chăn thả gia súc quá đông và lâu vì cỏ này thường không chịu được giẫm đạp và vùng đất rí chặt

Loại thân bụi

Loại này từ gốc đẻ ra nhiều nhánh tạo thành bụi như khóm lúa Nhánh

có thể được sinh ra dưới mặt đất hoặc trên mặt đất Cỏ này thường có năng suất cao nhưng đòi hỏi đất phải tơi xốp và thoáng khí Do tốc độ đẻ nhanh, cao nên đòi hỏi phải trồng thưa Có thể trồng để thu cắt hoặc chăn thả Đại diện là các cỏ như: Cỏ Mộc Châu, Paspalum atratum, Ghinê TD58, Tây Nghệ An…

Loại thân bò

Cỏ này thân thường nhỏ và mềm nên thường nằm ngả trên mặt đất, từ các đốt có khả năng (hoặc không) đâm rễ xuống đất Do thân bò và nằm ngả trên mặt đất nên tạo thành thảm cỏ dày che phủ kín mặt đất Cỏ này có khả năng chịu giẫm đạp tốt nên dùng được trong chăn thả, hay thu cắt làm cỏ

khô Tuy nhiên, do đặc tính bò nên khó thu cắt và năng suất thường thấp hơn

so với các cỏ khác Đại diện của chúng là cỏ Pangôla (Digitaria decumbens),

cỏ Lông para (Brachiaria multica), cỏ Lông đồi Hòa Bình (Ischaenum indicum)

Loại thân đứng

Đây là những loại cỏ mọc mầm từ phần gốc ở dưới đất hoặc hom trồng, mầm vươn thẳng, thân cao, to nên cho năng suất cao

1.1.4 Đặc tính sinh lý

Cỏ hòa thảo yêu cầu nước cao, hệ số tỏa hơi nước lớn hơn cỏ họ đậu

Hệ số tỏa hơi nước vào khoảng 400 - 500

Độ ẩm yêu cầu theo giai đoạn

Từ nẩy mầm đến chia nhánh: 25 - 30 %

Giai đoạn phát triển nhánh: 75 %

Cuối thời kỳ sinh trưởng nhu cầu nước giảm dần

Đối với cỏ hòa thảo dùng để chăn thả thì yêu cầu về độ ẩm thấp hơn cỏ cắt vì thảm cỏ thấp hơn và cành lá phát triển kém hơn Tuy nhiên, vẫn cần đảm bảo tưới đủ nước và đòi hỏi phải giữ độ ẩm đất từ 50 - 60 %

Nhu cầu về dinh dƣỡng

Để có được năng suất cao, cỏ hòa thảo đòi hỏi đất tốt, giàu mùn và đạm (N), lân (P), kali (K) Nhu cầu về N, P, K phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của cỏ

Giai đoạn I: Từ nẩy mầm đến phân nhánh đòi hỏi cần nhiều N, P, K Giai đoạn II: Phân nhánh đòi hỏi cần nhiều N, P

Giai đoạn III: Ra hoa, hình thành hạt cần nhiều P, K

Cỏ càng cho năng suất cao thì yêu cầu lượng phân bón càng lớn, đồng thời cần chống rét cho cỏ bằng cách bón phân cho cỏ vào cuối thu - đầu đông

Nhu cầu về không khí

Các loại cỏ thuộc loại thân đứng, thân bụi, thân rễ chia nhánh dưới mặt

đất thì đòi hỏi đất phải tơi xốp, thoáng khí

Các loại cỏ thuộc họ thân bụi chia nhánh trên mặt đất và thân bò thì có thể chịu được đất kém thoáng khí và độ ẩm thấp hơn

Tính chịu đựng sương giá và kháng xuân

Loại cỏ chịu sương giá tốt thì trong giai đoạn cuối thu, đầu đông chúng vẫn sinh trưởng và phát triển bình thường, còn loại chịu sương giá yếu kém thì ngừng sinh trưởng hoặc bị chết vào mùa đông

Tính kháng xuân hay còn gọi là khả năng chịu đựng của cỏ qua mùa đông Nó thể hiện khả năng của cỏ chịu đựng được sự chênh lệch giữa nhiệt

độ không khí và nhiệt độ đất, sự chênh lệch này làm cho quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng trong thân cây cỏ và quá trình đồng hóa, dị hóa của

cỏ mất điều hòa nên cỏ có tính kháng xuân kém sẽ bị chết Tuy nhiên, tính kháng xuân của cỏ còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Cỏ địa phương kháng xuân tốt hơn cỏ nhập nội, cỏ mọc riêng rẽ thấp bé kháng xuân mạnh,

cỏ thân rễ, cỏ sinh trưởng phát triển chậm kháng xuân tốt Loại cỏ mà mùa xuân phục hồi nhanh thì kháng xuân kém hơn loại phục hồi chậm; Cỏ có hàm lượng vật chất khô cao thì kháng xuân tốt và ngược lại Loại cỏ bộ phận trên mặt đất bị chết trong vụ thu đông thì kháng xuân mạnh và ngược lại

1.1.5 Đặc tính sinh trưởng

Đặc tính sinh trưởng chung

Theo David W.Pratt (1993) [57] thì tính hiệu quả của cỏ là làm biến đổi năng lượng mặt trời thành lá xanh, để động vật có khả năng thu nhận chúng, tuy nhiên sử dụng năng lương từ lá lại phụ thuộc vào những chu kỳ phát triển của cây Các giống cỏ nói chung và cỏ hòa thảo nói riêng, sinh trưởng và tái sinh trải qua ba giai đoạn, mỗi giai đoạn lại có đặc điểm riêng và đường mô

tả sinh trưởng của nó có cấu tạo theo đường cong chữ S như sau:

Giai đoạn I (sinh trưởng chậm): Xảy ra sau khi cây cỏ mới bị chăn thả, thu cắt hay mới gieo trồng Sau khi thu cắt, lá mất đi, cây không có khả năng chắn ánh sáng mặt trời trong khi đó cây đòi hỏi nhiều năng lượng để phát

triển Vì vậy, để bù lại sự thiếu hụt đó, năng lượng được huy động từ rễ Rễ trở nên nhỏ và yếu hơn vì năng lượng được sử dụng để phát triển lá Chính vì vậy khi cây bị ngập úng vào giai đoạn này sẽ rất dễ bị chết do không có

lá để thoát hơi nước, còn rễ thì yếu nên dễ bị tổn thương dẫn đến thối rễ

và cây chết

Cây cỏ ở trong giai đoạn I sinh trưởng rất chậm nhưng lá vô cùng ngon

và có giá trị dinh dưỡng cao, số lượng ít

Giai đoạn II (sinh trưởng nhanh): Sau khi gieo trồng hoặc sau khi thu cắt hay sau chăn thả từ 10 - 15 ngày tới 35 - 40 ngày Lúc này, tốc độ tái sinh của cây đạt tới 1/4 hay tới 1/3 kích thước của cây trưởng thành, năng lượng được hấp thu đủ qua quá trình quang hợp để cung cấp cho sự phát triển và bắt đầu bổ sung cho rễ Đây là thời gian phát triển nhanh nhất Trong giai đoạn này, lá chứa đủ protein và năng lượng thỏa mãn nhu cầu dinh dưỡng cho gia súc Cỏ có chất lượng dinh dưỡng cao và số lượng lớn

Giai đoạn III (sinh trưởng chậm hoặc ngừng hẳn): Sau khi gieo trồng hoặc sau khi chăn thả, sau khi cắt cỏ khoảng 40 - 70 ngày Cây tiếp tục phát triển mau, lá ngày càng trở nên nhạt dần, lá thấp chết đi và bị phân hủy Lá

sử dụng nhiều năng lượng để hô hấp hơn là chúng có thể tạo ra từ quang hợp Ở giai đoạn 3, cỏ có phần thân chiếm đa số và nhiều xơ Hàm lượng dinh dưỡng cao, ngon, số lượng nhiều, tuy nhiên khả năng tiêu hóa của gia súc đối với lá và thân cây giai đoạn này thấp dần

Vì vậy, cần chăn thả hay thu cắt khi kết thúc giai đoạn II và thời gian nghỉ hợp lý để duy trì cây cỏ lâu dài

Không cho động vật gặm hay cắt cỏ quá thấp để cỏ quay lại giai đoạn I, giai đoạn này tái sinh rất chậm và sẽ làm giảm tổng sản lượng cỏ Không để cây chuyển sang giai đoạn III, vì trong giai đoạn III, lá cây nhạt dần và bắt đầu già yếu làm giảm hiệu suất quang hợp Thu hoạch năng lượng từ đồng cỏ

sẽ cao nhất nếu thu cắt cây ở giai đoạn II hoặc đầu giai đoạn III

Căn cứ vào đặc điểm sinh trưởng của từng giống theo từng giai đoạn để

chúng ta định ra thời gian chăm sóc và thu cắt hợp lý

Giai đoạn I và đầu giai đoạn II: Cần chăm sóc, xới xáo, diệt cỏ dại và bón thúc phân cho cỏ

Cuối giai đoạn II đầu giai đoạn III: Cần nhanh chóng thu cắt hoặc chăn thả Nếu không thu hoạch ngay cỏ sẽ già, giá trị dinh dưỡng kém, ảnh hưởng đến khả năng tái sinh lần sau và giảm số lứa cắt hay số lần chăn thả trên năm Còn nếu thu hoạch non, năng suất sẽ thấp, đồng thời nếu thu hoạch quá nhiều lứa trên năm thì dự trữ đường bột ở gốc để phát triển cành lá sẽ bị kiệt, đồng

cỏ chóng bị tàn lụi

Thời gian thu cắt ở một số giống cỏ như sau: Cỏ thân bò vào khoảng

45 - 50 ngày sau khi trồng hoặc 35 - 45 ngày sau khi thu cắt; cỏ thân bụi vào khoảng 60 ngày sau khi trồng 45 - 50 ngày sau khi cắt hoặc chăn thả lứa trước; cỏ thân đứng thì sau khi trồng hoặc sau khi cắt vào khoảng trên dưới

60 ngày Tuy nhiên, động thái sinh trưởng của thân lá và rễ không hoàn toàn giống nhau

Động thái sinh trưởng của thân và lá

Theo dõi sinh trưởng của thực vật, người ta thấy rằng: Sau khi nẩy mầm khối lượng VCK sẽ giảm dần do chất dự trữ ở hạt được sử dụng trong quá trình nẩy mầm Sinh trưởng lúc này chậm Cho tới khi những lá xanh đầu tiên xuất hiện, cây con bắt đầu hoạt động quang hợp, sự sinh trưởng bắt đầu tăng dần đến mức đáng kể Đến gần giai đoạn trưởng thành thì sinh trưởng giảm dần và ngừng hẳn, cũng có khi ở giai đoạn này khối lượng VCK của cây bị giảm đi

a) Nhân tố ảnh hưởng tới sinh trưởng của thân, lá

+ Sức nẩy mầm của giống

Sự sinh trưởng của cỏ phụ thuộc và sức nẩy mầm của hạt, hạt có sức nẩy mầm cao sẽ tạo điều kiện tốt cho sinh trưởng sau này Sức nẩy mầm của giống không những phụ thuộc vào bản thân hạt, mà còn vào sự chuẩn bị giống, điều kiện đất đai và khí hậu Đối với các giống cỏ dùng hom cũng

vậy Người ta thấy rằng: Những đoạn hom đầu có tỷ lệ nẩy mầm cao nhất và khi tăng số đốt của hom sẽ tăng tỷ lệ nẩy mầm, tuy nhiên từ đốt thứ 3 trở đi thì tỷ lệ nẩy mầm giảm xuống đột ngột

+ Nhiệt độ

Nhiệt độ là nhân tố sinh thái có ảnh hưởng rất lớn đối với sinh vật nói chung và thực vật nói riêng Nhiệt độ có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng của cây, nhiệt độ tăng (nằm trong nhiệt độ giới hạn) thì sinh trưởng tăng và cũng tương tự nhiệt độ giảm thì sinh trưởng chậm lại Nếu tăng nhiệt độ tới giới hạn nhất định có tác dụng thúc đẩy quá trình hấp thu chất khoáng của rễ (Trịnh Xuân Vũ và cộng sự, 1976) [44] Theo Bogdan (1977) [46] nhiệt độ thấp nhất để cỏ nhiệt đới nẩy mầm là 15 - 20 o

C và tối ưu là 25 - 35 oC Nhiệt

độ tối ưu cho cỏ ôn đới quang hợp là 15 - 20 oC và cỏ nhiệt đới là 30 - 40 o

Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm có ảnh hưởng rất lớn tới sinh trưởng của cỏ Đối với cây hòa thảo nhiệt đới phản ứng với sự thay đổi này mang tính chất đặc trưng, khi nhiệt độ ban đêm giảm xuống sinh trưởng của cây cũng giảm

Nhiệt độ đất có tác dụng đối với nhiệt độ bên trong thực vật lớn hơn nhiệt

độ không khí, do vỏ và cây dẫn nhiệt kém, còn nhiệt độ đất thông qua nước hấp thu từ đất mà chuyển vào cây dễ dàng (Phan Nguyên Hồng, 1971) [19]

+ Ẩm độ

Ẩm độ là một nhân tố cần thiết cho sự sinh trưởng của cây Cây sinh trưởng mạnh nhất khi tế bào bão hòa nước Giảm mức độ bão hòa thì tốc độ sinh trưởng chậm lại Đối với các tế bào đầu rễ vì không có mô che chở như các tế bào trên mặt đất nên phải đủ ẩm thì rễ mới sinh trưởng được Về mùa xuân nước trong đất nhiều, độ ẩm không khí cao, cây ít mất nước và chất nguyên sinh được bão hòa nên sinh trưởng mạnh, còn mùa đông thì ngược lại Trong mùa đông có nhiều yếu tố thay đổi làm ảnh hưởng tới sinh trưởng nhưng thực tế trong mùa đông nhiệt độ và ẩm độ là 2 yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến sinh trưởng Trong đó, nhiều nhà nghiên cứu nhận định rằng ẩm

độ là nhân tố hạn chế nhất Cho nên tưới nước cho cỏ trong mùa đông là cần thiết để tăng năng suất cây trồng

Ẩm độ không khí cũng là yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng của nó, vì ẩm độ giảm thì cường độ thoát hơi nước tăng và ngược lại Nếu thừa nước thì cây bị ngập úng không lấy được oxy Vì vậy, tưới và tiêu nước cũng rất cần thiết trong quá trình phát triển đồng cỏ

+ Ánh sáng là nguồn cung cấp năng lượng cho cây tiến hành quang hợp, thoát hơi nước, hình thành chất diệp lục Có ánh sáng cây mới sinh thân, cành, lá, ra hoa kết quả bình thường

+ Dinh dưỡng trong đất điều kiện thổ nhưỡng có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng của cỏ trồng, trong đó các chất dinh dưỡng trong đất đóng vai trò quan trọng là N, P, K, và kể cả những nguyên tố đa vi lượng khác Độ pH trong đất: Quyết định trạng thái dễ tiêu hay không tiêu của các nguyên tố Cỏ hòa thảo ưa đất trung tính còn cỏ bộ đậu ưa đất kiềm vì chúng cần nhiều canxi hơn, chính vì vậy đồng cỏ nhiệt đới thường ít cây họ đậu

b) Nhân tố ảnh hưởng tới tái sinh của thân và lá

Cây cỏ đã được thu hoạch bằng dạng này hay dạng khác chỉ có khả năng tái sinh khi trong rễ và thân còn lại có chứa đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết cho quá trình tái sinh Vì vậy, khả năng tái sinh phụ thuộc vào các nhân

tố như: Tuổi thiết lập, tuổi thu hoạch, độ cao cắt vì nó ảnh hưởng tới lượng dinh dưỡng dự trữ để tái sinh

+ Tuổi thiết lập là tuổi kể từ khi trồng cỏ cho đến khi cỏ thiết lập và có thể đưa vào sử dụng lần đầu tiên Tuổi này rất quan trọng vì nó tạo điều kiện

để các bộ phận dưới đất (rễ, thân ngầm,…) phát triển làm cơ sở cho việc dự trữ dinh dưỡng sau này để có thể tái sinh Vì chỉ khi các bộ phận này đã phát triển và dự trữ dinh dưỡng đầy đủ mới cho phép quá trình tái sinh mạnh Người ta đã lợi dụng quá trình sinh trưởng của cây ở thời điểm chất dự trữ

là nhiều nhất để thu hoạch vừa cung cấp dinh dưỡng nhiều gia súc đồng thời không gây hại cho cây trồng, vì lúc này điều kiện tái sinh của cây trồng là tối ưu

+ Tuổi thu hoạch kể từ lứa cắt lần thứ nhất trở đi, thời gian giữa các lần thu hoạch gọi là tuổi thu hoạch Khi cây dự trữ đủ dinh dưỡng thì ta bắt đầu thu hoạch Voisin 1963 [76] khẳng định: Một cây cỏ nếu bị cắt trước khi rễ

và những phần còn lại của lứa cắt trước dự trữ đủ dinh dưỡng thì sự tái tạo sẽ gặp khó khăn và có thể không tái sinh được Nếu tuổi thu hoạch chỉ bằng 1/2 tuổi thu hoạch thích hợp thì năng suất chỉ còn 1/3 Nếu tăng hơn tuổi thích hợp nhất 50% thì chỉ tăng năng suất 20% nhưng chất lượng giảm, tỷ lệ chất

xơ tăng

+ Chiều cao cỏ còn lại sau khi cắt, chỉ tiêu này là một trong những nhân

tố ảnh hưởng tới việc tăng sản lượng và chất lượng của các giống cỏ

Khi cắt cỏ quá cao sẽ làm giảm sản lượng cỏ vì còn phần để lại, khi cắt

cỏ quá thấp sẽ ảnh hưởng tới các lần tái sinh sau đó, làm mất đi phần thân gần gốc là cơ quan dự trữ chất dinh dưỡng cơ bản để nuôi rễ và toàn bộ lá, không tạo ra các chất hữu cơ khác được Tùy từng loại cỏ khác nhau mà chiều cao khi cắt để lại là khác nhau

Đối với thân đứng cắt cách mặt đất 4 - 5 cm

Đối với thân bụi cắt cách mặt đất 3 - 5 cm

Đối với thân bò cắt cách mặt đất 7 - 10 cm

Đặc điểm sinh trưởng của rễ

Động thái sinh trưởng của rễ

Sinh trưởng của rễ cũng mang tính chất mùa vụ rõ rệt như các bộ phận trên mặt đất Phần lớn bộ rễ sinh trưởng mạnh vào mùa xuân đạt tới mức cao nhất trước khi bộ phận trên mặt đất đạt được và ngừng khi cây ra hoa Khi sinh trưởng của cây cao thì sự ra rễ ngừng và một vài rễ bắt đầu chết Sinh trưởng của rễ cũng phụ thuộc vào nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng và tuổi của rễ… Nhân tố ảnh hưởng tới sinh trưởng của rễ

+ Nhiệt độ Whyte và cộng sự (1964) cho rằng rễ cần nhiệt độ thấp hơn

so với thân và lá để sinh trưởng và phát triển Bởi vậy, ở nhiệt độ cao rễ sinh trưởng chậm hơn so với thân và lá Ở nhiệt độ thấp, sinh trưởng của rễ tương đối tăng hơn thân lá, nhiệt độ cao thì sinh trưởng của thân lá tương đối tăng hơn rễ

+ Ẩm độ, độ sâu của rễ phụ thuộc vào mực nước ngầm, nước ngầm cao thì độ sâu của rễ giảm và phát triển ngang Nếu mực nước ngầm thấp thì phát triển cả về độ sâu lẫn bề ngang của rễ Điều này là cơ sở để chọn lọc cỏ chịu hạn hay chịu úng ngập

+ Ánh sáng, nếu chiếu sáng đầy đủ thì bộ rễ phát triển mạnh mẽ hơn và ngược lại Ngày ngắn và việc dự trữ dinh dưỡng trong rễ có tỷ lệ thuận với nhau Tăng cường độ chiếu sáng dẫn đến tăng phát triển rễ và dẫn đến tăng sinh trưởng thân và lá

+ Dinh dưỡng trong đất, phân bón đặc biệt là phân đạm có ảnh hưởng tới kiểu và độ sâu của rễ Với lượng đạm ít sẽ tạo ra bộ rễ phát triển và với hàm lượng hydratcacbon cao ở rễ và ngược lại nếu đạm nhiều thì tăng phát triển bộ phận trên mặt đất và giảm lượng hydratcacbon trong rễ Đạm thấp làm rễ nhiều và chia nhiều nhánh còn đạm cao thì rễ mập và ngắn

1.1.6 Sức sống của cỏ hòa thảo

Sức sống của cỏ cũng như một số loài hòa thảo khác có thời gian sống

là khác nhau Căn cứ vào độ dài ngắn của thời gian sống của chúng mà

người ta chia ra thành loại sống ngắn ngày hay lâu năm Cụ thể người ta chia làm 4 loại sau:

Loại sống một năm: Chúng chỉ sống trong vòng một năm hoặc ngắn hơn rồi tàn lụi và chết, thường gọi là cỏ hàng năm như: Cỏ lồng vực, cỏ ngô (Zea mays), cỏ Su đăng (Sorghum sudanense)…

Loại cỏ có sức sống ngắn (2 - 3 năm) như cỏ dầy (Hemarthria compressa), cỏ mật (Melinis minutiflora)…

Loại cỏ có sức sống 4 - 5 năm gọi là cỏ có sức sống vừa như: Pangôla,

cỏ Voi, cỏ Ghinê, Paspalum, Brizantha…

Loại sống 6 - 10 năm gọi là cỏ có sức sống lâu như: Cỏ tước mạch không râu Căn cứ vào sức sống của các loại cỏ mà người ta dự tính thời gian trồng lại để đảm bảo năng suất và chất lượng của các loại cỏ

1.2 Cỏ Brachiaria brizantha

Cỏ Brachiaria brizantha có nguồn gốc từ Châu Phi, tại đây chúng mọc

tự nhiên ở vùng nhiệt đới ẩm Hiện nay các dòng chọn lọc trong thí nghiệm

đã được giới thiệu và được trồng ở nhiều nước trên thế giới Brachiaria brizantha sinh trưởng tốt trong mùa mưa, nhiệt độ thích hợp từ 25 - 30 o

C, trong mùa đông vẫn sinh trưởng được ở nơi có độ cao trên 3000 m so với mặt nước biển Nhu cầu lượng mưa hàng năm vào khoảng 1500 mm, có khả năng chịu hạn tốt nhưng không chịu được úng, thích ứng với nhiều loại đất khác nhau, kể cả đất xấu, đất hơi chua, nhưng cho năng suất cao ở đất mầu mỡ, tơi xốp, đủ ẩm, pH đất trung tình

Brachiaria brizantha là cỏ thân bò thấp đẻ nhánh trên mặt đất, thân có lóng, lá có bẹ ôm lấy thân, bẹ lá và lá có nhiều lông, nhỏ, mịn; thân và lá nhỏ, mềm vì vậy gia súc thích ăn Cỏ không ra hoa nhiều lần trong năm, cỏ

có kết hạt nhưng năng suất thấp và tỷ lệ mầm không cao vì vậy cỏ được trồng chủ yếu bằng gốc

Ở đất tốt, thâm canh cao, năng suất đạt trên 80 tấn/ha/năm (80 - 140 tấn),

ở đất màu mỡ trung bình, thâm canh trung bình đạt trên dưới 60 tấn/ha/năm Tỷ

lệ protein trong vật chất khô có thể từ 8 - 15 % tùy theo tuổi cắt và phân bón, tỷ

lệ tiêu hóa VCK 75 % ở 2 tuần tuổi, giảm xuống 55 % ở 12 tuần tuổi Năng suất hạt đạt 100 - 500 kg/ha/năm (R Schultze - Kraft, 1992) [91]

Cỏ B.brizantha lá có nhiều lông, thân có mầu xanh nhạt, thân bụi vươn cao, khả năng thích nghi với điều kiện khí hậu, đất đai của các tỉnh phía

cỏ chết một cách nhanh nhất và ngừng quá trình hô hấp, để hạn chế lượng dinh dưỡng tiêu hao trong quá trình xử lý Phơi cỏ đến khi độ ẩm chỉ còn khoảng 25 - 30 %, thì gom lại thành đống nhỏ, có độ cao từ 1,5 - 2 m, để tránh tác hại của bức xạ mặt trời (Đinh Văn Bình, 2000) [3]; (Chu Thị Thơm, 2006) [34] Để tiến hành phơi cỏ tiếp tục cho giảm hàm lượng nước xuống

14 - 17% ta cần giữ nguyên đống nhỏ để phơi và sau 4 - 5 ngày thì có thể thu lại (Thái Đình Dong, 1961) [14] Ở thời kỳ này, do quá trình quang - hóa học

và tác động của men làm cho tế bào cỏ bị hủy hoại, thời gian này đòi hỏi phải phơi kéo dài, nên thường tổn thất lớn chất dinh dưỡng Nếu phơi quá nhanh ở giai đoạn này cỏ sẽ dòn, dễ gẫy nên dễ bị thất thoát trong quá trình thu gom để dự trữ

Đối với nước ta diễn biến thời tiết rất phức tạp, vì vậy đòi hỏi phải theo dõi thời tiết chặt chẽ để phơi cỏ thuận lợi Đối với mùa hè thì nước ta thường hay có các đợt mưa lớn, còn đối với mùa khô, thì chất lượng cỏ lại không đảm bảo, hơn nữa ban đêm thường có sương nên cỏ dễ hút ẩm trở lại

làm cỏ dễ bị mốc và giảm chất lượng Thời gian cắt cỏ tốt nhất là từ tháng 7 đến tháng 9 dương lịch (Nguyễn Thiện, 2004) [42]

Đảo cỏ

Để làm cho cỏ khô, đều, nhanh Mỗi ngày đảo ít nhất 1 lần, dùng xiên

3 chạc đảo từ dưới lên, sau mỗi ngày phơi gom lại để tránh mưa và sương đêm Đối với một số cỏ như pangola, cỏ Tây Nghệ An, chỉ cần phơi 1 - 2 nắng là được, không cần phơi quá nhiều nắng sẽ làm cỏ khô, cứng, mất nhiều chất dinh dưỡng, gia súc không thích ăn

Cuối mùa thu sang đông cỏ cần được phơi khô dưới ánh nắng mặt trời

3 - 4 nắng, mỗi ngày phải lật 3 - 4 lần Nếu mưa thì không phơi cỏ, mà thu cỏ thành đống che phủ bằng tấm nhựa nilon rộng chống nước mưa thấm vào cỏ, làm cỏ lên men, tỏa nhiệt, sẽ dẫn đến giảm chất lượng của cỏ, cỏ dễ bị mục, mất mùi thơm ngon (Bùi Đức Lũng, 2005) [21], (Nguyễn Văn Trí, 2006) [40]

Cào cỏ khô vào thành đống khi cỏ đã khô rất dễ gẫy cỏ, khi chất đống

và cào cỏ với tốc độ cao có thể làm giảm chất lượng cỏ do rụng mất lá Vì vậy, phải phơi cỏ tới độ khô vừa phải sau đó gom lại, làm động tác nhẹ nhàng vừa phải tránh làm rơi rụng lá cỏ (Skerman, P J., 1990) [92]

Sấy cỏ hay làm khô nhân tạo

Làm khô nhân tạo có thể làm ở mọi nơi và bất cứ thời gian nào và dinh dưỡng mất đi là nhỏ nhất Protein, vitamin A và B được bảo vệ Tuy nhiên, phương pháp làm khô cỏ nhân tạo thường chi phí lớn, mặc dù nó có ý nghĩa trong bảo quản, đặc biệt trong mùa mưa

Phương pháp sấy cỏ nhân tạo có thể đưa lượng nước giảm xuống 14 - 17% rất nhanh trong khoảng thời gian 5 đến 30 phút, tùy từng loại máy Trong một giờ có thể sản xuất được 225 - 1000 kg cỏ khô Cũng có thể phơi

cỏ cho giảm hàm lượng nước xuống còn 40 - 50 %, sau đó cho vào sấy nhân tạo, khi đó, sản lượng sản phẩm làm ra sẽ tăng và chi phí sẽ giảm Một tấn cỏ khô với 40 % ẩm độ đòi hỏi chi phí sấy để giảm lượng nước trong cỏ gấp hai lần so với cỏ có 30 % ẩm độ (Skerman, P R., 1990) [92]

Ngoài ra, còn có các dạng làm khô là dùng trống quay có nhiệt độ cao, nhiệt độ trung bình và dùng băng tải có nhiệt độ trung bình, để đưa từng mẻ cỏ vào để sấy

Làm khô nhân tạo là rất đắt và chỉ nên làm với các loại thức ăn có chất lượng cao Các thức ăn được làm khô sau đó được nghiền hay đóng viên

Cất trữ và bảo quản cỏ

Có rất nhiều hình thức cất trữ khác nhau như: Đánh đống, đóng bánh,

bó thành từng bó nhỏ có thể cất trữ ngay trên cánh đồng để tiết kiệm diện tích cất trữ, hay mang về gần chuồng cho tiện chăn nuôi Tuy nhiên, trước khi dự trữ cỏ phơi khô, cần kiểm tra độ ẩm của cỏ, nếu cỏ đạt độ ẩm dưới 15

% thì cỏ đủ khô, dự trữ được lâu; nếu độ ẩm trên 15 %, thì cần phơi thêm một đến 2 nắng nữa mới có thể cất trữ được

Cỏ khô loại tốt là một trong những nguồn cung cấp protein, gluxit, vitamin và chất khoáng chủ yếu, đặc biệt là vào vụ đông - xuân Hàm lượng

và thành phần các chất dinh dưỡng trong cỏ khô có sự khác nhau rất rõ rệt và tùy thuộc vào thành phần thực vật của cây cỏ, điều kiện đất đai và khí hậu, loại và liều lượng phân bón sử dụng, thời gian thu hoạch cỏ, tình trạng thời tiết lúc cắt cỏ và kỹ thuật phơi, sấy Giai đoạn phát triển thực vật lúc thu hoạch cỏ để phơi khô cũng ảnh hưởng rất nhiều đến thành phần hoá học của

nó Theo mức độ thành thục và già đi của cây, hàm lượng xenluloza trong cỏ tăng lên, còn hàm lượng protein, vitamin và chất khoáng lại giảm xuống

Điều đáng chú ý nữa là hàm lượng vitamin D trong cỏ khô Chúng ta đều biết là trong cây xanh không có vitamin D nhưng lại có ergosterin Khi phơi nắng, dưới ảnh hưởng của tia cực tím, ergosterin tạo thành vitamin D2

Cỏ sấy khô nhân tạo hầu như không có vitamin D Rõ ràng là, nếu cỏ khô giầu vitamin A thì lại rất nghèo vitamin D và ngược lại, vì ánh sáng mặt trời phá huỷ vitamin A nhưng lại thúc đẩy quá trình tạo thành vitamin D Nếu cỏ khô bị mưa thì hàm lượng vitamin A và D trong đó giảm rõ rệt và trong trường hợp này cho dù gia súc được cung cấp số lượng lớn cỏ khô vẫn không thể thoả

mãn được nhu cầu của chúng

Cỏ khô là hình thức dự trữ thức ăn thô xanh rẻ tiền, dễ làm và phổ biến trong điều kiện chăn nuôi ở nước ta Tuy nhiên, để có được loại cỏ khô chất lượng tốt lại không đơn giản Ở nước ta, mùa có điều kiện cho cây cỏ phát triển và chất lượng cỏ tốt lại hay có mưa Ngược lại, trong mùa khô dễ làm cỏ khô thì chất lượng cỏ lại giảm sút Vì vậy, trong mùa mưa, muốn làm

cỏ khô chất lượng tốt thì phải chú ý theo dõi diễn biến thời tiết, có kế hoạch chu đáo về nhân lực, phương tiện thu cắt, vận chuyển, nơi cất giữ

Trong năm, thời gian cắt cỏ phơi khô tốt nhất là từ tháng 7 đến tháng 9 dương lịch, là lúc cỏ mới ra hoa, có sản lượng và thành phần dinh dưỡng cao Khi phơi, cần rải cỏ đều thành lớp trên mặt đất, lớp cỏ dầy khoảng 15 -

20 cm Thỉnh thoảng đảo lớp cỏ cho khô đều, tránh phơi quá nắng, cỏ sẽ mất nhiều chất dinh dưỡng, nhất là vitamin Trong thời gian phơi nếu cỏ chưa khô hoặc lúc gặp mưa, nên gom cỏ thành đống, tìm cách che phủ hoặc chuyển cỏ tạm thời vào kho, giữ cho cỏ khỏi mất phẩm chất Cỏ khô phẩm chất tốt vẫn giữ được màu xanh, thân, cuống và lá đều mềm và có mùi thơm dễ chịu

Bảo quản cỏ khô bằng cách đánh thành đống như đống rơm, nén chặt

và có mái che mưa Tốt nhất là xây dựng nhà kho dự trữ cỏ khô, đặc biệt là những gia đình chăn nuôi quy mô lớn Muốn tăng sức chứa của nhà kho nên làm các giá đỡ, bó cỏ thành bó (tốt nhất là dùng máy đóng bánh cỏ khô) để xếp được nhiều và khi cần lấy ra cho gia súc ăn cũng thuận tiện

1.3.2 Chế biến thức ăn bằng phương pháp kiềm hóa

Hiện nay, việc dùng chất hóa học để sử lý phụ phẩm nông nghiệp làm thức ăn cho gia súc đang được áp dụng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới Mục đích của xử lý hóa học là phá vỡ các mối liên kết giữa lignin và hemicellulose, để cho hemicellulose, cũng như cellulose dẽ dàng được phân giải bởi VSV dạ cỏ (Preston và Leng, 1991) [85] Trong tất cả các phương pháp hóa học thì phương pháp kiềm hóa có nhiều triển vọng trong thực tiễn Các chất kiềm (như vôi, kali, xút, amoniac…) có khả năng thủy phân

các mối liên kết hóa học giữa lignin và carbohydrate bền trong môi trường

dạ cỏ nhưng lại kém bền vững trong môi trường kiềm (pH > 8) Lợi dụng

urê, Ca(OH)2 để xử lý phụ phẩm nông nghiệp nhiều xơ với mục đích phá

vỡ mối liên kết giữa lignin với hemicellulose và cellulose trước khi chúng được sử dụng làm thức ăn cho gia súc nhai lại, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men của VSV dạ cỏ Kiềm hóa có thể phá vỡ mối liên kết este giữa lignin với hemicellulose và cellulose, đồng thời làm cho cấu trúc xơ phồng lên về mặt vật lý (Van Soest và cộng sự, 1991 [165]) Những ảnh hưởng đó tạo điều kiện cho VSV dạ cỏ tấn công vào cấu trúc carbohydrate được dễ dàng, làm tăng tỷ lệ tiêu hóa, tăng tính ngon miệng của thức ăn đã xử lý

Xử lý bằng amoniac

Amoniac là một nguồn nitơ phi protein được VSV dạ cỏ sử dụng nên việc xử lý bằng amoniac còn góp phần làm tăng hàm lượng protein thô Xử

lý bằng amoniac còn có tác dụng bảo quản chống mốc và thối hỏng thức ăn

Có các biện pháp xử lý amoniac như sau: Xử lý bằng khí amoniac và xử lý bằng amoniac lỏng Hiện nay ở nước ta nguồn amoniac không phổ biến, giá thành cao và khi xử lý đòi hỏi cần có trang thiết bị, do đó biện pháp này ít được áp dụng trong thực tiễn sản xuất

Xử lý bằng urê

khi có nước và ureaza của VSV thì urê sẽ phân giải thành amôniac:

CO(NH2)2 + H2O 2NH2 + CO2

Khi xử lý bằng urê cần đảm bảo điều kiện sau:

Liều lượng urê sử dụng bằng 4 - 5 % so với khối lượng thức ăn ủ

Thời gian ủ tùy thuộc vào nhiệt độ môi trường Nếu nhiệt độ không khí cao thì quá trình amoniac hóa sẽ nhanh, lạnh thì chậm lại Nếu nhiệt độ trên

30 oC thì thời gian ủ ít nhất là 7 - 10 ngày, 15 - 30 oC thì phải ủ từ 10 - 25

Ureaza

ngày, 5 - 15 oC thì phải ủ 25 - 30 ngày

Phương pháp xử lý bằng urê an toàn hơn phương pháp xử lý bằng

trên thị trường Mặt khác, nó là chất rắn nên dễ vận chuyển và sử dụng Tuy

enzym ureaza và enzym này chỉ hoạt động trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhất định Do đó, xử lý urê chỉ thích hợp cho các nước nhiệt đới Nếu urê đắt tiền thì nó cũng làm cho giá thành thức ăn cao, có thể tìm các chất kiềm hóa khác rẻ tiền kết hợp với urê thì nó cũng làm cho giá thành thức ăn cao, do đó

có thể tìm các chất kiềm hóa khác rẻ kết hợp với urê để xử lý thức ăn đạt hiệu quả cả hai mặt: Kinh tế và nâng cao giá trị dinh dưỡng

Xử lý bằng vôi

Trong số các chất khác có thể dùng để kiềm hóa thì vôi đang được quan tâm nhiều hơn Việc dùng vôi xử lý có các ưu điểm là vôi rẻ tiền và sẵn có, bổ sung thêm canxi cho thức ăn, an toàn và không gây ô nhiễm môi trường Tuy nhiên, vôi là kiềm yếu nên tác dụng xử lý không cao nếu ngâm nhanh Hơn nữa vôi khó hòa tan và không bốc hơi nên khó trộn đều trong nguyên liệu xử lý và khi xử lý vôi thức ăn dễ bị mốc, do vậy lượng thu nhận không ổn định

Xử lý kết hợp urê với vôi

Theo Van Soest (1991) [94] việc kết hợp dùng urê với vôi sẽ đem lại hiệu quả cao hơn khi dùng riêng rẽ urê hoặc vôi Khi dùng vôi kết hợp với

Việc kết hợp này còn cho phép bổ sung cả NPN và Ca cùng một lúc, cũng như chống được như mốc, trong khi giảm lượng N và Ca dư so với xử lý bằng urê hay bằng vôi riêng rẽ Ở Việt Nam các tác giả Bùi Văn Chính và cộng sự (1992) [5], Nguyễn Xuân Trạch (1999) [37] cho thấy khi xử lý rơm bằng kết hợp urê và vôi đã cho kết quả rất tốt

1.4 Đặc điểm tiêu hoá của động vật nhai lại

Hệ thống tiêu hóa của gia súc nhai lại được đặc trưng bởi hệ dạ dày kép gồm 4 túi: Ba túi trước (dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách) gọi là dạ dày trước, không có tuyến tiêu hóa riêng Túi thứ 4 là dạ múi khế, tương tự như dạ dày của động vật dạ dày đơn, có hệ thống tuyến tiêu hóa phát triển

1.4.1 Hệ vi sinh vật dạ cỏ

Hệ VSV dạ cỏ rất phức tạp và phụ thuộc nhiều vào khẩu phần ăn của gia súc Khi khẩu phần ăn của gia súc giàu thức ăn tinh thì mật độ VSV cao và khẩu phần ăn giàu thức ăn xơ thì mật độ này giảm (Preston

và Leng, 1991) [85]; (Hobson, 1988) [63] Hệ VSV dạ cỏ gồm 3 nhóm chính: Vi khuẩn (bacteria), động vật nguyên sinh (protozoa) và nấm (fungi) Trong dạ cỏ có những điều kiện thích hợp cho sự sống của VSV: Nhiệt độ và pH ổn định (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39], môi trường yếu khí, thức ăn vào dạ cỏ cung cấp các chất dinh dưỡng đều đặn cho hoạt động và phát triển của hệ VSV…Nước bọt của gia súc nhai lại có vai trò quan trọng giữ cho dịch dạ cỏ có môi trường trung tính

Vi khuẩn (bacteria)

Vi khuẩn xuất hiện trong dạ cỏ động vật nhai lại ở lứa tuổi còn non Thông thường vi khuẩn chiếm số lượng lớn trong VSV dạ cỏ và đóng vai trò chính trong quá trình tiêu hóa xơ Tổng số vi khuẩn trong dạ cỏ thường là 109

- 1010 tế bào/ml dịch dạ cỏ Trong dạ cỏ vi khuẩn ở thể tự do (trôi nổi trong dịch dạ cỏ) chiếm khoảng 30 %, còn phần lớn (70 %) bám vào các mẩu thức ăn hoặc trú ngụ ở các nếp gấp biểu mô và bán vào protozoa (Preston và Leng, 1991) [85], (Bùi Văn Chính và cộng sự, 1995) [6] Thức

ăn liên tục chuyển khỏi dạ cỏ và phần lớn vi khuẩn bám vào thức ăn cũng như một phần VSV trôi nổi trong dịch dạ cỏ sẽ được tiêu hóa ở ruột Do đó,

số lượng VSV ở dạng tự do còn lại trong dịch dạ cỏ rất quan trọng trong việc tiếp tục sinh sôi phát triển và lên men thức ăn Theo Hobso (1998) hệ VSV

dạ có có một số đặc điểm thể hiện trong bảng 1.1

Bảng 1.1: Những đặc điểm của các nhóm VSV dạ cỏ

Chỉ tiêu VK phân giải chất

xơ

VK phân giải tinh bột

Lactic, Axetic, Butyric

Lactic, Axetic

Theo Preston và Leng (1991) [85], số lượng và thành phần vi khuẩn có

ý nghĩa quan trọng trong quá trình tiêu hóa xơ của gia súc nhai lại Theo các tác giả này có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ và thành phần vi khuẩn, trong đó khẩu phần ăn là yếu tố quan trọng nhất Mỗi một loài vi khuẩn tác động lên các giai đoạn khác nhau của quá trình lên men trong dạ dày cỏ và cho ra những sản phẩm khác nhau Vi khuẩn được phân loại dựa vào cơ chất

mà chúng sử dụng hay sản phẩm lên men cuối cùng của chúng

Vi khuẩn phân giải cellulose Vi khuẩn nhóm này có khả năng sinh sản ra enzym cellulase thuỷ phân cellulose tự nhiên Vi khuẩn phân giải cellulose có số lượng rất lớn trong dạ cỏ của những loài gia súc ăn khẩu phần giàu cellulose Những loài vi khuẩn phân giải cellulose quan trọng nhất là Bacteroides succinogenes, Butyvibrio fibrisolvens, Ruminococcus flavefaciens, Ruminococcus albus, Cillobacterium cellulosovens (Bryan, 1973) [48]; (Dehority, 1993) [56]; (Pell và Schofield, 1993) [80]

Vi khuẩn phân giải hemicellulose Những vi khuẩn có khả năng thuỷ phân cellulose cũng có khả năng sử dụng hemicellulose Ngược lại, không phải tất cả các loài sử dụng được hemicellulose đều có khả năng thuỷ phân cellulose Các loài phân giải hemicellulose điển hình là Butyvibrio fibrisolvens, Lachnospira multiparus và Bacteroides ruminicola (Buxton và cs, 1987) [50]

Vi khuẩn phân giải tinh bột Phần lớn tinh bột và dạ cỏ được phân giải nhờ hoạt động của VSV Tinh bột được phân giải bởi nhiều loại vi khuẩn dạ cỏ, trong đó có những vi khuẩn phân giải cellulose Những vi khuẩn phân giải tinh bột quan trọng là: Bacteroides amylolytica, Butyvibrio fibrisolvens, Bacteriodes ruminantium, Selenomonas ruminantium và Steptococus (Church, 1979) [53]

Vi khuẩn phân giải đường Hầu hết vi khuẩn sử dụng được các loại polysaccarit nói trên thì cũng có thể là nguồn năng lượng cung cấp cho nhóm

vi khuẩn này vi chúng sản sinh ra enzym β - glucosidase có thể thuỷ phân biocellose Các vi khuẩn thuộc loài Lachnospira nultiparus và Selenomonas ruminantium đều có khả năng sử dụng tốt carbohydrate hoà tan (Bryan và Robinson, 1963) [48]

Vi khuẩn sử dụng các axit hữu cơ Hầu hết các vi khuẩn đều có khả năng sử dụng axit lactic mặc dù lượng axit này trong dạ dày cỏ thường không đáng kể Một số có thể sử dụng axit succinic, malic, fumaric, formic hay acetic Những loài sử dụng axit lactic và Veillonella gazogenes, Veillonella alacalescens, Peptostreptococcuss elsdenni, Propioni bacterium

và Selenomonas lactilytica (Church, 1961) [53]

Vi khuẩn phân giải protein Sự phân giải protein và axit amin để sản sinh ra amoniac trong dạ cỏ có ý nghĩa quan trọng đặc biệt về phương diện tiết kiệm nitơ cũng như nguy cơ dư thừa amoniac Amoniac cần cho các loài

vi khuẩn dạ cỏ để tổng hợp nên protein của bản thân chúng, đồng thời một số

vi khuẩn đòi hỏi hay được kích thích bởi axit amin, peptit và izoaxit có nguồn gốc valine, leucine và izoleucine Theo Bryan và Robinson (1963) [48] 74 % quần đoàn vi khuẩn dạ cỏ sử dụng amoniac hay axit amin để tổng hợp protein cơ thể chúng, 26% quần đoàn chỉ sử dụng amoniac làm nguồn cung cấp nitơ Các quần đoàn VSV dạ cỏ thuộc loài Eubactrium, Ruminococus, Bacteriroides succinogenes, Bacteiroides Amynophilus, Butyifibrio sử dụng amoniac để tổng hợp protein cơ thể chúng (Nugent và Mangan, 1981) [138];

(Brock và cs, 1982) [47]; (Kopecny và Wallace, 1982) [68]; (Wallace, 1985) [98]; (Wallace, 1988) [99]; (Craig và cộng sự, 1987) [55]

Vi khuẩn tạo khí methane Các loài vi khuẩn của nhóm này là Methano baccterium Methano ruminantium và Methano formincum (Church, 1961) [53] Chúng lên men thức ăn tạo ra các axit hữu cơ và một khối lượng đáng kể khí methane làm giảm giá trị dinh dưỡng của khẩu phần

Vi khuẩn tổng hợp vitamin: Rất nhiều loại vi khuẩn có khả năng tổng hợp các vitamin nhóm B và K (Chess và cộng sự, 1998) [52]

Ngoài các mặt có lợi vi khuẩn cũng mang lại cho vật chủ những bất lợi nhất định: Tổn thất nhiều năng lượng trong quá trình lên men của chúng, mất mát các axit cần thiết Chúng còn làm bão hoà các mạch nối đôi của các axit béo không no mạch dài và làm giảm giá trị sinh học của các axit này

Động vật nguyên sinh (protozoa)

Trong giai đoạn gia súc non còn bú sữa, dạ dày trước không có protozoa, chúng chỉ xuất hiện khi gia súc ăn thức ăn thực vật Ở gia súc

- 106 tế bào/ml dịch dạ cỏ Có khoảng 120 loài protozoa trong dạ cỏ Mỗi loài gia súc có số loài protozoa khác nhau (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39] Protozoa chia thành 2 nhóm: Một nhóm thuộc bộ Holotricha, nhóm kia thuộc bộ Oligotricha (Mc Donald

và cộng sự, 1995) [73]

* Vai trò của protozoa đối với gia súc nhai lại

Tiêu hoá tinh bột và đường: Tuy có một vài loài protozoa có khả năng phân giải cellulose nhưng cơ chất chính của chúng vẫn là đường và tinh bột, vì thế khi khẩu phần chứa nhiều tinh bột thì số lượng protozoa tăng lên (Hungate, 1996) [64]; (Lê Viết Ly và Võ Sinh Huy, 1978) [22]; (Lê Viết Ly, 1995) [23]

Phá vỡ màng tế bào thực vật: Do protozoa có khả năng vận động tích cực trong dạ cỏ, nên chúng xâm nhập vào thức ăn mới được ăn vào dạ cỏ nhanh hơn so với vi khuẩn Protazoa góp phần phá vỡ các mẩu thức ăn, làm tăng diện tích bề mặt của thức ăn, do đó mà các enzyme của vi khuẩn

dễ xâm nhập vào phân huỷ các chất dinh dưỡng của thức ăn (Vũ Duy Giảng, 2001) [16]

Tích luỹ polysaccarit: Protazoa có khả năng nuốt tinh bộ và dự trữ dưới dạng polydextran ngay sau khi tinh bột đi vào dạ cỏ Nhờ cơ chế này hàm lượng tinh bột trong dạ cỏ giảm đi nhanh chóng và đã hạn chế quá trình lên men phân huỷ tinh bột của vi khuẩn tạo ra axit hữu cơ làm cho pH dạ cỏ tăng lên Như vậy, protozoa đã có vai trò quan trọng trong “Hiệu ứng đệm” giữ cho pH dạ cỏ ổn định Tinh bột được dự trữ trong cơ thể protozoa say này sẽ được tiêu hoá ở ruột non hoặc sẽ được lên men ở dạ

cỏ, do đó chúng cung cấp năng lượng từ từ cho nhu cầu của VSV dạ cỏ trong thời gian xa bữa ăn

Bảo tồn mạch nối đôi của axit béo không no: Các axit béo không no quan trọng đối với gia súc (linoleic, linolenic) được protozoa nuốt và đưa xuống ruột non để cung cấp trực tiếp cho vật chủ, nếu không các axit béo không no quan trọng này sẽ bị “No hoá” bởi vi khuẩn Đây là axit béo thiết yếu, rất cần cho quá trình hình thành màng tế bào của gia súc

* Một số bất lợi của protozoa đối với loài nhai lại

đáp ứng nhu cầu của chúng là những mảnh protein thức ăn và vi khuẩn Nhiều nghiên cứu cho thấy protozoa không thể xây dựng protein bản thân từ các amit được (boriaHOB, 1990) Khi mật độ protozoa trong dạ cỏ cao thì một tỷ lệ lớn vi khuẩn bị protozoa thực bào, do đó làm giảm khả năng phân huỷ xơ Mỗi protozoa có thể “Nuốt” 600 - 700 vi khuẩn trong một giờ ở mật

độ vi khuẩn 109/ml dịch dạ cỏ (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39] Theo Vũ Duy Giảng (2001) [16] thì protozoa không tổng hợp được axit amin từ những hợp chất chứa nitơ, cứ 1 phút có 1% vi khuẩn dạ cỏ bị protozoa ăn

Do vậy, protozoa đã làm giảm hiệu quả sử dụng protein nói chung Protozoa cũng góp phần làm tăng nồng độ amoniac trong dạ cỏ do sự phân giải protein của chúng Theo Hungate (1996) [64], Kurilov và Krotkova (1961) [69] sự

có mặt của protozoa trong dạ cỏ cũng đem lại một số mặt bất lợi cho quá trình lên men thức ăn

Protozoa không tổng hợp được vitamin, mà sử dụng vitamin từ thức

ăn hay do vi khuẩn tạo nên, vì vậy làm giảm rất nhiều vitamin cho vật chủ (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39]

Nấm (Fungi)

Trong quần thể hệ VSV dạ cỏ thì nấm thuộc loại yếm khí Nấm là VSV đầu tiên bám vào các mẩu thức ăn và mọc chồi đâm sâu vào mô bào của mẩu thức ăn làm phá vỡ cấu trúc thành tế bào thực vật, làm giảm độ bền vững của cấu trúc này, góp phần làm tăng sự phá vỡ các mảnh thức ăn trong quá trình nhai lại Chu trình sống của các sợi nấm trong dạ cỏ là chúng phát triển bám sâu vào mẩu thức ăn, rồi hình thành bào tử, sau đó các bào tử này được giải phóng và phát triển sang các mẩu thức ăn khác, quá trình này diễn

ra liên tục làm cho các mảnh thức ăn bị phá vỡ Sự phá vỡ này tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào cấu trúc tế bào và phân giải cellulose

Nấm cũng tiết ra các loại enzyme tiêu hoá xơ Phức hợp enzyme tiêu hoá xơ của nấm dễ hoà tan hơn enzym của vi khuẩn Do đó, nấm có khả năng tấn công các tiểu phần thức ăn cứng hơn và lên men chúng với tốc độ nhanh hơn so với vi khuẩn (Nguyễn Xuân Trạch, 2002) [38]

Nấm chỉ phá vỡ được mối liên kết bền vững của hemicellulose - lignin, còn vi khuẩn mới có khả năng phá vỡ mối liên kết cellulose - lignin (Bùi Văn Chính và cộng sự, 1995) [6] Như vậy, nấm góp phần làm tăng tốc độ tiêu hoá chất xơ

1.4.2 Tác động tương hỗ của VSV trong dạ cỏ

VSV dạ cỏ kết hợp với nhau trong quá trình tiêu hoá thức ăn, loài này phát triển trên sản phẩm của loài kia Sự phối hợp này có tác dụng giải phóng sản phẩm phân giải cuối cùng của một loài nào đó, đồng thời tái sử dụng những yếu tố cần thiết cho loài sau

* Tác động tương hỗ vi khuẩn - vi khuẩn

Giữa các nhóm vi khuẩn khác nhau cũng có sự cạnh tranh điều kiện sinh tồn của nhau Khi gia súc ăn khẩu phần giàu tinh bột nhưng nghèo protein thì số lượng vi khuẩn phân giải cellulose sẽ giảm và do đó tỷ lệ tiêu hoá cellulose thấp Vì sự có mặt của một lượng đáng kể tinh bột trong khẩu phần kích thích vi khuẩn phân giải tinh bột đường phát triển nhanh nên sử dụng cạn kiệt những yếu tố dinh dưỡng quan trọng (như các loại khoáng, amoniac, axit amin, izoaxit) là những yếu tố cũng cần thiết cho vi khuẩn phân giải xơ nhưng chúng thường phát triển chậm hơn loại VSV khác

Mặt khác, tương tác tiêu cực giữa vi khuẩn phân giải bột đường và vi khuẩn phân giải xơ liên quan đến pH dạ cỏ Theo Chenost và Kayouli (1997) [51] quá trình phân giải xơ của khẩu phần diễn ra trong dạ cỏ có hiệu quả cao nhất khi pH dịch dạ cỏ > 6,2, ngược lại quá trình phân giải tinh bột trong

dạ cỏ có hiệu quả cao nhất khi pH< 6,0 Tỷ lệ thức ăn tinh quá cao trong khẩu phần sẽ làm cho ABBH sản sinh ra nhanh, làm giảm pH dịch dạ cỏ và

do đó ức chế hoạt động của vi khuẩn phẩn giải xơ Theo Preston (1978) [84], Xande (1978) [101] thì bổ sung thức ăn tinh với một lượng vừa phải sẽ làm tăng tỷ lệ tiêu hoá xơ, đồng thời tăng khả năng ăn vào; khi bổ sung nhiều thức ăn tinh (trên 30 % khẩu phần) thì cho kết quả ngược lại Theo Orskov (1992) [76] khi bổ sung protein một cách hợp lý vào khẩu phần có chứa nhiều thức ăn tinh thì tình trạng trên được khắc phục Do vậy, trong thực tiễn nuôi dưỡng sao cho các chất dinh dưỡng bổ sung được cung cấp đều đặn và thức ăn thu nhận trong ngày ổn định, tránh tình trạng “No dồn đói cóp” Mục đích là cung cấp các chất dinh dưỡng đều đặn cho VSV và tránh làm giảm đột ngột pH dịch dạ cỏ

* Tác động tương hỗ protozoa - vi khuẩn

Tác động qua lại cũng có thể thấy rõ giữa protozoa và vi khuẩn: protozoa ăn và tiêu hoá vi khuẩn, do đó làm giảm tốc độ và hiệu quả chuyển hoá protein trong dạ cỏ (Hungate, 1996) [64], (Van Soet, 1982) [94] Loại bỏ protozoa khỏi dạ cỏ đã làm tăng đáng kể số lượng vi khuẩn trong dạ cỏ

(Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39] Tuy nhiên, giữa vi khuẩn và protozoa cũng

có sự cộng sinh có lợi, đặc biệt là trong tiêu hoá xơ Tiêu hoá xơ mạnh nhất khi có mặt cả vi huẩn và protozoa Một số vi khuẩn được protozoa sẽ tốt hơn,

vì mỗi protozoa tạo ra một kiểu “Dạ cỏ mini” với các điều kiện ổn định cho

vi khuẩn hoạt động Protozoa nuốt và tích trữ tinh bột, hạn chế tốc độ hình thành axit lactic, góp phần hạn chế quá trình giảm pH đột ngột, nên có lợi cho vi khuẩn phân giải xơ

Cấu trúc khẩu phần ăn có ảnh hưởng rất lớn đến tương tác của hệ VSV

dạ cỏ Khẩu phần giàu các chất dinh dưỡng không gây sự cạnh tranh giữa các nhóm VSV, đồng thời mặt có lợi có xu thế tăng lên Khẩu phần nghèo dinh dưỡng sẽ gây ra sự cạnh tranh gay gắt giữa các nhóm VSV, ức chế lẫn nhau tạo khuynh hướng bất lợi cho quá trình lên men thức ăn (Nguyễn Trọng Tiến

và Mai Thị Thơm, 1996) [35]

* Tác động tương hỗ Vi khuẩn - Nấm - Protozoa

Theo Preston và Leng (1991) [85] thì sự có mặt của protozoa ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm Khi có mặt của protozoa thì

số lượng nấm trong dạ cỏ ít hơn hẳn so với số lượng nấm khi không có mặt của protozoa Số lượng lớn protozoa trong dạ làm thay đổi tỷ lệ protein/ năng lượng trong sản phẩm tiêu hoá Protozoa đòi hỏi năng lượng duy trì cao và chúng ăn một số lượng lớn vi khuẩn và làm tăng quá trình tuần hoàn nitơ trong dạ cỏ, dó đó dẫn đến việc sử dụng ATP không có hiệu quả (Orskov, 1994 [77], Preston, 1978) [84]

Tác động tương hỗ giữa các nhóm VSV trong dạ cỏ rất phức tạp và không phải luôn có lợi cho vật chủ Số lượng lớn protozoa trong dạ cỏ làm giảm năng xuất của vật nuôi, vì chúng làm giảm tỷ lệ giữa axit amin và năng lượng trong dưỡng thấp tiêu hoá ở ruột non (Orskov, 1992) [76] Do protozoa đã làm giảm số lượng vi khuẩn và nấm trong dạ cỏ, nên sự có mặt của protozoa trong dạ cỏ làm giảm khả năng tiêu hoá cellulose của khẩu phần

1.4.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV dạ cỏ

Phân giải carbohydrate nói chung và phân giải xơ nói riêng trong dạ

cỏ phụ thuộc vào số lượng và tốc độ sinh sản của VSV Để phân giải carbohydrate được tốt VSV trước hết phải đươc đáp ứng đầy đủ nhu cầu các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng số lượng của chúng Chúng cũng cần

có các điều kiện vật lý và hoá học thích hợp để duy trì tốt quá trình phân giải carbohydrate

Cũng như mọi cơ thể sống khác VSV trước hết cần năng lượng, nitơ, khoáng và vitamin để tăng sinh trưởng, phát triển và hoạt động Do đó, để quá trình phân giải carbohydrate tốt cần bổ sung đều đặn nitơ, khoáng và vitamin hợp lý Việc bổ sung đầy đủ và đều đặn các chất dinh dưỡng này sẽ

có tác dụng: Giảm thời gian cần thiết để VSV bán và xâm nhập vào các mẩu thức ăn; giúp tăng nhanh sinh khối VSV và tăng tốc độ phân giải vách tế bào thực vật

* Cung cấp năng lượng: ATP và ABBH được tạo trong quá trình lên men carbohydrate ở dạ cỏ; nhưng chỉ ABBH là nguồn năng lượng cho vật chủ, còn ATP là nguồn năng lượng cho VSV Người ta ví rằng ATP như một

“Vòng bánh răng” cuốn các hợp chất N phi protein vào tế bào VSV thông qua quá trình sinh tổng hợp protein, VSV dạ cỏ phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn ATP đó chính là chúng phụ thuộc vào nguồn chất hữu cơ tiêu hoá trong thức ăn dạ cỏ (Orskov và Ryle, 1990) [78]

* Cung cấp hợp chất nitơ: Amoniac trong dạ cỏ là nguồn N cần thiết cho sự tăng sinh của hầu hết các loài vi khuẩn trong dạ cỏ Các loài vi khuẩn này sử dụng amoniac để tổng hợp nên axit amin (protein) của chúng Amoniac được coi là nguồn nitơ chính cho nhiều loại vi khuẩn phân giải xơ (Nguyễn Xuân Trạch, 2002 ) [38] Tuy nhiên, người ta cũng nhận thấy rằng bổ sung axit amin cùng với amoniac từ urê sẽ kích thích vi khuẩ n tổng hợp protein được tốt hơn,

vì các vi khuẩn này cần một số axit amin và izoaxit như là yếu tố

sinh trưởng cần thiết của chúng Chính vì vậy, bổ sung nguồn nitơ

vô cơ cùng với một nguồn protein phân giải chậm (cung cấp đều đặn axit amin) sẽ kích thích VSV phân giải xơ tăng sinh và hoạt động tốt hơn (McDonald và cộng sự 1995) [73]

* Cung cấp các chất khác: Các loại khoáng, đặc biệt là phôtpho và lưu huỳnh, cũng như một số vitamin (A, D, E) rất cần cho VSV dạ cỏ và cần được bổ sung thường xuyên vào khẩu phần ăn của gia súc vì chúng thường thiếu trong thức ăn thô, phôtpho cần thiết cho cấu trúc axit nucneic và màng tế bào của VSV, cũng như cần cho các hoạt động trao đổi chất và nă ng lượng của chúng, lưu huỳnh là thành phần cần thiết để tổng hợp một số axit amin quan trọng chứa lưu huỳnh Các nguyên tố khoáng khác, đặc biệt là các khoáng vi lượng cần cung cấp đầy đủ vì chúng cần cho sự trao đổi của tất cả các loại VSV Ngoài nguồn dinh dưỡng, VSV phân giải xơ còn chịu ảnh hưởng nhiều của pH dạ cỏ

1.5 Thức ăn thô đối với gia súc nhai lại

Carbohydrate bao gồm: Tinh bột, đường hoà tan, cellulose, hemicellulose và pectin Carbohydrate là thành phần chủ yếu của thực vật, chiếm 50 - 80 % vật chất khô thực vật (Van Soest, 1982) [93]; (Van Soét và cộng sự, 1991) [94] Carbohydrate được phân thành hai nhóm chủ yếu: nhóm hoà tan và không hoà tan trong nước (thực ra trong nhóm không hoà tan người ta xếp cả các carbohydrate kém hoà tan và hoàn toàn không hoà tan) Nhóm hoà tan giữ vai trò chuyển hoá năng lượng, tham gia tổng hợp các mô của thực vật Nhóm kém hoà tan như tinh bột là nguồn năng lượng dự trữ của cây cỏ Nhóm không hoà tan như cellulose và hemicellulose hình thành nên cấu trúc của thực vật Nó chiếm khoảng 75 % (hoặc có thể hơn) khối lượng chất khô của cây cỏ và nó là nguồn dinh dưỡng chủ yếu của gia súc (McDonald và cộng sự, 1995) [73]; (Vũ Duy Giảng và cộng sự, 1999) [16]

1.5.1 Thành phần và cấu trúc của thức ăn thô

Vật chất khô của thức ăn thô gồm hai phần: Phần nội bào và vách tế bào (Sơ đồ 1.1) Phần nội bào chiếm một tỷ lệ rất nhỏ chứa các chất dễ hoà tan và dễ lên men như tinh bột và đường Vách tế bào gồm phần xơ bị lignin hoá, một ít keo thực vật (pectin) và một ít glycoprotein Thành phần pectin

dễ được lên men trong dạ cỏ Protein trong vách tế bào khí bị phân giải vì chúng bị liên kết chặt chẽ với cellulose và lignin Mức độ phân giải cellulose

và hemicellulose của vách tế bào phụ thuộc vào mức độ lignin hoá, VSV dạ

cỏ không phân giải được lignin và hàm lượng của nó càng cao (khi thực vật già hoá) thì tỷ lệ tiêu hoá nói chung sẽ càng giảm

Sơ đồ 1.1: Thành phần carbohydrate của TA thô (Delaval, 2002,

Carbonhydrat không phải xơ (chất nội bào)

Acid detergent fiber (ADF)

Thức ăn thô nhiệt đới nói chung có chất lượng thấp hơn thức ăn thô ôn đới, bởi vì cây cỏ nhiệt đới bị lignin hoá rất sớm ở thời kỳ đang sinh trưởng (McDonald và cộng sự, 1995) [73] Theo Preston và Leng (1991) [85]; (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39] thức ăn thô chất lượng thấp có hai đặc trưng sau:

Cấu trúc vách tế bào phức tạp chủ yếu là cellulose, hemicellulose và lignin Cellulose là cấu trúc chủ yếu của vách tế bào thực vật, chiếm khoảng 32 - 47 % VCK của thức ăn thô Cellulose là chuỗi carbohydrate đơn giản, phân tử mạch thẳng, được tạo bởi β - D - glucose bằng liên kết β- 1,4 - glucoside Mỗi phân tử có thể lên tới hàng vạn phân tử glucose Trong tự nhiên cellulose tồn tại dưới dạng chuỗi tinh thể Cellulose bao gồm nhiều chuỗi thẳng liên kết với nhau thành bó dài nhờ mạch nối hydrogen tạo thành các sợi cellulose bền vững (microfibril) được bao bọc bởi các thành phần khác của vách tế bào Các microfibril tập hợp lại tạo thành các macrofibril (McDonald

và cộng sự, 1995) [73]; (Preston và Leng, 1991) [85]

Hemicellulose là những heteropolysaccarit được cấu tạo từ các loại đường thuộc nhóm hexose (glucose, manose, galactose) và nhóm pentose (xylose, arabinose) Hemicellulose bao bọc xung quanh các microfibril cùng với một số thành phần khác như pectin và glycoprotein Có thể coi hemicellulose cùng với pectin và glycoprotein

là vữa để gắn kết các microfibril lại trong microfibril Hemicellulose thường liên kết với các cấu trúc phenonic bào quang các sợi cellulose Hemicellulose không hoà tan trong nước nhưng hoà tan trong dung dịch kiềm và bị thuỷ phân bởi axit dễ dàng hơn cellulose (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39]

Lignin là hetero - polyme vô định hình của các loại rượu phenonic Lignin không hoà tan trong nước, dung môi hữu cơ bình thường hay trong dung dịch axit đậm đặc và rất bền với các enzyme

VSV dạ cỏ Nhưng dưới tác dụng của dung dịch kiềm, bisulfitnatri hay axit sulfurơ một phần lignin bị phân giải và hoà tan vào dung dịch Lignin hoá là giai đoạn cuối cùng của sự phát triển của tế bào thự c vật Thực vật càng già thì hàm lượng lignin càng cao Mức độ lignin hoá cao làm cho thành tế bào thực vật trở nên cứng và bền vững, có ý nghĩa lớn đối với các cơ quan chống đỡ ở thực vật nhưng lại gây khó khăn trong việc tiêu hoá xơ ở dạ cỏ loài nhai lại Trong vách tế bào lignin liên kết với hemicellulose và cellulose bằng các mạch nối ester

và hydrogen Ngoài ra, lignin còn liên kết với protein bằng các mạch nối hoá trị Ngoài các phân tử lignin trong vách tế bào còn có các phenonic tồn tại ở dạng tự do Các phân tử phenonic tự do này ảnh hưởng ức chế đối với VSV dạ cỏ và các enzym của chúng (McDonald

và cộng sự, 1995) [73]

Thức ăn thô có hàm lƣợng N, khoáng, vitamin và gluxit dễ tiêu thấp

Trong rơm ngũ cốc hàm lượng protein thô rất thấp (2 - 6 %) Lượng protein (N) ít ỏi này lại khó sử dụng do bị cấu kết chặt với vách tế bào bị lignin hoá Các cây cỏ già lâu năm cũng vậy, hàm lượng protein thô giảm xuống rõ rệt theo tuổi, trong mùa khô và sau giai đoạn ra hoa (Preston và Leng, 1991) [85]

Tất cả thức ăn thô đều thiếu khoáng, kể cả khoáng đa lượng (Ca, P, Na) và các nguyên tố vi lượng, cũng như các loại vitamin, đặc biệt là vitamin

A và D3 (McDonald và cs, 1995) [73]

Trong các loại cỏ thu hoạch muộn và đặc biệt là các loại rơm ngũ cốc hàm lượng bột đường cũng như xơ dễ tiêu thấp Hầu hết đường dễ tiêu bị mất đi qua quá trình hô hấp trong khi phơi khô và bảo quản

Như vậy, khả năng phân giải vách tế bào thức ăn thô bị hạn chế do:

- Polyme cellulose bị tinh thể hoá

- Hàm lượng lignin và các axit phenonic (ức chế VSV và các enzyme)

- Sự liên kết chặt chẽ về mặt vật lý, hoá học giữa hemicellulose và cellulose của vách tế bào với lignin và các axit phenonic (làm cho VSV rất khó phân huỷ chất xơ và các chất dinh dưỡng khác)

1.5.2 Phân giải thức ăn thô trong dạ cỏ

Thức ăn thô được phân giải bởi VSV dạ cỏ Các VSV này bám vào các tiểu phần thức ăn và thuỷ phân từng phần cellulose và hemicellulose nhờ các enzym của chúng Quá trình thuỷ phân này sinh ra các loại đường đơn (glucose, xylose, ) Những đường này là các sản phẩm trung gian và được lên men tiếp theo bởi các loại VSV dạ cỏ Quá trình này sinh ra năng lượng dưới dạng ATP và ABBH cho vật chủ Đó là các axit axetic, propionic và butyric theo một tỷ lệ khoảng 70: 20: 8 cùng với một lượng nhỏ izobutyric, izovaleric và valeric (tỷ lệ này phụ thuộc vào bản chất của các loại carbohydrate trong khẩu phần) (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [39]

Quá trình phân giải vách tế bào thực vật đòi hỏi VSV dạ cỏ phải bám vào tiểu phần thức ăn để cho các enzyme tiết ra có thể xâm nhập vào bên trong cấu trúc xơ của vách tế bào Phụ phẩm ngũ cốc và thức ăn thô chất lượng thấp có vách tế bào bị lignin hoá cao rất khó tiêu hoá Người ta xác định rằng cellulose và hemicellulose ở dạng tinh khiết đều dễ tiêu hoá nhưng khi chúng liên kết với lignin tạo thành các phức chất bền vững thì rất khó tiêu hoá (Kopecny và Wallace, 1982) [68]; (McDonald và cộng sự, 1995) [73]; (Nguyễn Trọng Tiến và Mai Thị Thơm, 1996) [35]; (Nguyễn Trọng Tiến và cộng sự, 2001) [36] Lignin làm giảm thấp tỷ lệ tiêu hóa của carbohydrate do liên kết hydro ở vị trí gấp khúc nên hạn chế hoạt động của enzyme cellulose Các liên kết hoá học trong các phức hợp đó bền vững trong môi trường pH của dạ cỏ Hơn nữa lignin còn là hàng rào ngăn chặn về mặt vật lý phía ngoài cản trở VSV dạ cỏ và các enzyme của chúng tiép xúc với cellulose và hemicellulose tạo thành phức chất tế bào Sự kết hợp chặt chẽ giữa lignin và hemicellulose tạo thành phức chất ligno - hemicellulose không những cản trở sự tiêu hoá hemicellulose về mặt hoá học ở phần ngoài