Xác định nhu cầu dinh dưỡng phù hợp trong khẩu phần ăn nuôi đà điểu lấy thịt giai đoạn 8 14 tháng tuổi bằng phương pháp in vitro gas production

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM --- NGUYỄN VĂN QUYẾT XÁC ĐỊNH NHU CẦU DINH DƯỠNG PHÙ HỢP TRONG KHẨU PHẦN ĂN N

Trang 1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -

NGUYỄN VĂN QUYẾT

XÁC ĐỊNH NHU CẦU DINH DƯỠNG PHÙ HỢP TRONG KHẨU PHẦN ĂN NUÔI ĐÀ ĐIỂU LẤY THỊT GIAI ĐOẠN 8 - 14 THÁNG TUỔI BẰNG PHƯƠNG

PHÁP IN VITRO GAS PRODUCTION

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: Chăn nuôi

THÁI NGUYÊN - 2015

Trang 2

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -

NGUYỄN VĂN QUYẾT

XÁC ĐỊNH NHU CẦU DINH DƯỠNG PHÙ HỢP TRONG KHẨU PHẦN ĂN NUÔI ĐÀ ĐIỂU LẤY THỊT GIAI ĐOẠN 8 - 14 THÁNG TUỔI BẰNG PHƯƠNG

PHÁP IN VITRO GAS PRODUCTION

Chuyên ngành: Chăn nuôi

Mã số: 60.62.01.05

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học

1 PGS.TS Nguyễn Duy Hoan

2 GS.TS Vũ Chí Cương

THÁI NGUYÊN - 2015

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả trong luận văn này là trung thực, chính xác và chưa được sử dụng để bảo vệ ở bất kỳ một học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong luận văn này

Hà nội, ngày tháng năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Quyết

Trang 4

Ban giám đốc Trung tâm NC gia cầm Thuỵ Phương - Viện Chăn nuôi, phòng phân tích thức ăn Viện chăn nuôi, đặc biệt là tập thể CBCNV Trạm NCCN

Đà điểu Ba Vì đã hết sức giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành

đề tài

Khoa sau đại học - Trường đại học nông lâm Thái Nguyên, đã quan tâm giúp

đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn

Sự đóng góp to lớn trong đào tạo của tập thể các thầy cô giáo, sự góp ý chân thành và giúp đỡ nhiệt tình của các nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp để tôi nâng cao được trình độ trong quá trình học tập và thực hiện đề tài

Ngoài ra, tôi đã nhận được sự quan tâm, động viên, tạo điều kiện, sự giúp

đỡ tận tình của gia đình và bạn bè đồng nghiệp

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành trước mọi sự giúp đỡ quý báu đó

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015

Tác giả:

Nguyễn Văn Quyết

Trang 5

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU

FCR : Tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng

EE : Hiệu quả năng lượng

Trang 6

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

3 Mục tiêu đề tài 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 3

1.1.1 Nguồn gốc, vị trí phân loại và xu thế phát triển đà điểu 3

1.1.2 Đặc điểm tiêu hóa và trao đổi chất ở đà điểu 8

1.1.3 Phương pháp in vitro gas production 10

1.1.4 Các ứng dụng của phương pháp in vitro gas production 15

1.1.5 Sử dụng phương pháp in vitro gas production để nghiên cứu tỷ lệ tiêu hóa và giá trị dinh dưỡng thức ăn cho gia súc nhai lại ở Việt Nam 21

1.1.6 Nhu cầu dinh dưỡng của đà điểu 22

1.1.7 Tiêu hóa thức ăn ở đà điểu 25

1.1.8 Tiêu hóa chất xơ, sử dụng chất xơ, khoáng chất và vitamin ở đà điểu 28

1.1.9 Tiêu tốn thức ăn cho sinh trưởng của đà điểu 30

1.1.10 Nhu cầu năng lượng và protein duy trì cho đà điểu 31

1.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước 33

1.2.1 Tình hình nghiên cứu đà điểu trên thế giới 33

1.2.2 Tình hình nghiên cứu đà điểu ở Việt Nam 36

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38

2.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu 38

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 38

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 38

2.2 Nội dung nghiên cứu 38

2.3 Phương pháp nghiên cứu 38

Trang 7

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu 41

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 50

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 51

3.1 Kết quả thí nghiệm 1 51

3.1.1 Kết quả phân tích thành phần chất dinh dưỡng trong khẩu phần thí nghiệm 1 51

3.2 Kết quả thí nghiệm 2 58

3.2.1 Tỷ lệ nuôi sống của đà điểu thí nghiệm 58

3.2.2 Khả năng sinh trưởng 59

3.2.3 Lượng thức ăn thu nhận của đà điểu 70

3.2.4 Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng 72

3.2.5 Chi phí thức ăn/kg tăng trọng 74

3.2.5 Kết quả mổ khảo sát 75

3.2.6 Chỉ số sản xuất (PN), chỉ số kinh tế (EN) 79

Chương 4, KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 81

4.1 Kết luận 81

4.2 Đề nghị 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83

Trang 8

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG BÁO CÁO

Bảng 1.1 Số lượng đà điểu trên thế giới 5

Bảng 1.2 Số lượng đà điểu được nuôi ở một số nước năm 1996 5

Bảng 1.3 Số lượng đà điểu được nuôi ở một số khu vực trong những năm gần đây 7

Bảng 1.4 Bổ sung nguyên tố vi lượng và vitamin trong chế độ ăn cho đà điểu tính cho 1.000 kg khối lượng cơ thể 23

Bảng 2.1 Khẩu phần thức ăn thí nghiệm 39

Bảng 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 46

Bảng 3.1 Kết quả phân tích thành phần chất dinh dưỡng 51

Bảng 3.2 Lượng khí sinh ra (ml) ở các thời điểm ủ thức ăn in vitro khác nhau 52

Bảng 3.3 Đặc điểm động thái sinh khí của các khẩu phần trong điều kiện in vitro 54

Bảng 3.4 Tỷ lệ tiêu hóa chất khô, chất hữu cơ in vitro, giá trị năng lượng trao đổi ME của các khẩu phần 56

Bảng 3.5 Tỷ lệ nuôi sống của đà điểu thí nghiệm 58

Bảng 3.6 Sinh trưởng tích lũy đà điểu qua các tháng tuổi 60

Bảng 3.7 Sinh trưởng tuyệt đối của đà điểu qua các tháng tuổi 63

Bảng 3.8: Sinh trưởng tương đối của đà điểu qua các tháng tuổi 65

Bảng 3.9: Hệ số tốc độ sinh trưởng 68

Bảng 3.10 Lượng thức ăn thu nhận của đà điểu 71

Bảng 3.11 Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng qua các giai đoạn (kg) 72

Bảng 3.12 Chi phí thức ăn/kg tăng trọng 75

Bảng 3.13 Kết quả mổ khảo sát đà điểu lúc 14 tháng tuổi (Lô thí nghiệm) 76

Bảng 3.14 Chỉ số sản xuất (PN), chỉ số kinh tế (EN) cộng dồn 79

Trang 9

DANH MỤC HÌNH BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ

Hình 3.1 Đồ thị lượng khí sinh ra khi ủ thức ăn ở các thời điểm khác nhau 54

Hình 3.2: Đồ thị sinh trưởng tích lũy ở đà điểu 61

Hình 3.3: Biểu đồ sinh trưởng tuyệt đối ở đà điểu 63

Hình 3.4: Đồ thị sinh trưởng tương đối ở đà điểu 66

Hình 3.5: Biểu đồ hệ số sinh trưởng ở đà điểu 69

Hình 3.6: Biểu đồ tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng cơ thể 73

Hình 3.7 Biểu đồ tỷ lệ thân thịt, tỷ lệ thịt xẻ, tỷ lệ thịt đùi, tỷ lệ mỡ 77

Trang 10

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Đà điểu là loài vật nuôi được thuần hóa muộn hơn các loài gia súc gia cầm khác, đến năm 1970 người ta mới nhận thức được giá trị kinh tế và sinh học mà chúng mang lại Sau một thời gian quan sát và nghiên cứu con người đã có thể ấp trứng đà điểu theo hướng nhân tạo thành công và đặt nền móng cho ngành chăn nuôi

đà điểu theo hướng công nghiệp để khai thác tối đa tiềm năng và lợi ích mà chúng mang lại Đà điểu có tính thích nghi rất rộng chúng có khả năng sống trong môi trường nhiệt độ từ - 400C đến 400C và có khả năng phát triển tốt trong nhiệt độ từ -

100C đến 300C với chế độ dinh dưỡng, thức ăn thấp như ở vùng bán xa mạc Trong

tự nhiên đà điểu chọn lọc các loại thức ăn có sẵn với thành phần chủ yếu là cỏ, trái cây và một số côn trùng để sinh trưởng, sinh sản và tồn tại với hàm lượng protein

<12% và năng lượng <10,5MJ Ở điều kiện chăn nuôi theo hướng công nghiệp con người đã có nhiều nghiên cứu, đánh giá mật độ dinh dưỡng cho đà điểu nhằm thúc đẩy hết tiềm năng sinh trưởng, phát triển và khả năng sinh sản của chúng Nhưng vấn đề ô nhiễm môi trường cũng như giá thành thức ăn dùng cho chăn nuôi ngày càng được quan tâm Để khai thác hết tiềm năng sản xuất của đà điểu và giảm thiểu

ô nhiễm môi trường cũng như chi phí thức ăn giảm thì tối ưu hóa khả năng hấp thu các chất dinh dưỡng có trong thức ăn là biện pháp duy nhất

Nghiên cứu của Swart và cs (1993c) [154] cho biết, hệ số tiêu hóa về xơ trung tính (NDF), hemicellulose và cellulose tương ứng là 47%, 66% và 38%, ở khối lượng sống từ 5 – 50 kg Cilliers và cs (1998) [47], ước tính nhu cầu năng lượng, protein duy trì là 0,425 MJ.W0,75/ngày và 1,05 g protein W0,75/ngày khi sử dụng kỹ thuật giết mổ so sánh Brand và cs (2002) [31], xác định năng lượng và protein để duy trì trong thức ăn của đà điểu trống trưởng thành (nặng 100kg) tương ứng là 8,5 MJ/kg

và 10,5% protein thô Bennett và cs (2011) [21] ước tính MNR (Nitơ duy trì) của đà điểu là 481 mg N W0,75/ngày hoặc 16,2g N/ngày (100 g CP /ngày cho một đà điểu nặng 100kg) Ước tính MNR của Allen và Hume (2001) [15] là 13,6 g N/ngày và Tsahar và cs (2006) [159] là 19,1 g N/ngày Bennett và cs (2011) [21], yêu cầu với

Trang 11

chế độ ăn cho duy trì là 6,7% CP và 11,0 MJ ME/kg với mức ăn là 1,78kg thức ăn/ngày

Tuy nhiên các nghiên cứu về khả năng tiêu hóa các chất dinh dưỡng và khả năng hấp thu năng lượng trong thức ăn nuôi đà điểu chưa được tiến hành ở Việt Nam

Vì vậy để tối ưu hóa thức ăn cho đà điểu nuôi thịt tại Việt Nam, giảm chi phí thức

ăn và giảm thiểu ô nhiễm môi trường chúng tôi tiến hành đề tài: “Xác định nhu cầu

dinh dưỡng phù hợp trong khẩu phần ăn nuôi đà điểu lấy thịt giai đoạn 8 - 14 tháng tuổi bằng phương pháp in vitro gas production”

2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Xác định khẩu phần thức ăn nuôi đà điểu lấy thịt có tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ, chất khô và khả năng sản sinh năng lượng tốt nhất, góp phần giảm chi phí thức ăn

và ô nhiễm môi trường mà không ảnh hưởng đến năng suất của vật nuôi

3 Mục tiêu đề tài

- Xác định lượng khí sinh ra khi lấy 200g thức ăn ủ với dịch manh tràng ở các thời điểm 3, 6, 9, 12, 24, 48h

- Xác định năng lượng trao đổi, năng lượng thô của các khẩu phần ăn

- Xác định khẩu phần ăn có khả năng tiêu hóa chất hữu cơ, chất khô và năng lượng trao đổi tốt nhất để nuôi đà điểu giai đoạn 8 – 12 tháng tuổi góp phần tối ưu khả năng tiêu hóa các chất dinh dưỡng nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, giảm chi phí thức ăn

Trang 12

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

1.1.1 Nguồn gốc, vị trí phân loại và xu thế phát triển đà điểu

Thông qua các mẫu hóa thạch đã khẳng định rằng đà điểu bắt nguồn từ loài chim chạy (Jroslawolaw Horrbanczuk, 2002) [90] Có năm loài đà điểu hóa thạch đã được phát hiện, loài sớm nhất xuất hiện cách đây từ 50 - 60 triệu năm Khoảng vài nghìn năm trước, đà điểu sinh sống tại các vùng đồng cỏ và bán sa mạc thuộc Cận Đông và châu Phi đến sát các nước Châu Âu xung quanh bờ Địa Trung Hải

Trong tự nhiên, các loài chim chạy chỉ giới hạn ở Nam bán cầu, riêng đà điểu (Ostrich) có hoạt phổ thích nghi rộng hơn, chúng có mặt ở hai bán cầu Ostrich cũng

là loài to lớn nhất trong gia đình đà điểu được tìm thấy ở Pliocene đã tồn tại và ghi nhận vào khoảng 12 triệu năm trước đây Ngày nay gia đình đà điểu chỉ còn lại duy nhất một loài được gọi là đà điểu lạc đà (Struthio camelus) và được chia làm 4 phân loài (Brown và cs 1982) [33]; (Smith, 1963) [143] và (Swart, 1993e) [156]

- Đà điểu Bắc Phi (Struthio camelus camelus)

- Đà điểu Somali (Struthio camelusmolybdophan)

- Đà điểu Massai (Struthio camelus massaicus)

- Đà điểu Nam Phi (Struthio camelus Australis)

Đà điểu bắc Phi (Struthio camelus camelus) phân bố tại phía Nam dãy Atlas bao gồm Senegal, Nigeria, Sudan và Ethiopia Trên đầu có lông tơ bao phủ tròng mắt nâu, cổ có một ít lông phủ phía dưới và màu đỏ tươi Chân và đùi con trống có màu đỏ tươi đến hồng sẫm với bộ lông màu đen

Đà điểu Massai (Struthio camelus massaicus) phân bố tại từ Kenya và một phần Tanzania Đầu có lông màu trắng, tròng mắt nâu Cổ có lông tơ mọc ngược và màu hồng nhạt hơn Lông con trống có màu đen nâu

Đà điểu nam Phi (Struthio camelus Australis) phân bố tại từ phía Nam sông Zambezi bao gồm Namibia, Botswana, Zimbabuwe Đỉnh đầu thường có nhiều lông hơn, tròng mắt nâu mỏ thường không có vành đỏ, từ cẳng chân xuống ngón cái có

Trang 13

màu đỏ phía trước, cổ và đùi có màu xám tro nhạt (Kreibich A; Sommer M, 1995) [97]

Đà điểu Somali (Struthio camelus molybdophanes) phân bố tại ở Đông Phi chủ yếu ở Somali và Ethiopia, loài này nhỏ hơn so với loài Nam Phi, trên đầu có mảng trụi cứng, da màu sám và tròng mắt nâu Mỏ có viền màu đỏ sáng, đùi và cổ con trống màu xanh xám (Holtzhausen A; Koetze M, 1995) [81]

Do sự lai tạp giữa các phân loài trên, hình thành loài thứ năm được gọi là đà điểu nhà (Struthio camelus Domesticus) hiện được nuôi rất rộng ở Nam Phi (Shanawany, M.M, 1996) [142]

Như vậy, trong hệ thống phân loại động vật vị trí phân loài của đà điểu như sau:

Loài : Struthio camelus

Sau nhiều năm thuần hóa, đà điểu ngày nay không còn là động vật hoang dã Những sản phẩm đà điểu sau quá trình phát triển 150 năm đã được đánh giá cao bởi ngày càng nhiều người tiêu dùng Các sản phẩm: da, thịt, lông, trứng, mỡ và xương

đà điểu có thể được sử dụng sản xuất ra hàng trăm loại sản phẩm khác nhau

Hiện nay ở các nước châu Phi như Nam Phi, Zimbabuwe, Namibia… là những nước dẫn đầu về số lượng đà điểu Phát triển chăn nuôi đà điểu mạnh nhất cho đến nay Nam Phi vẫn dẫn đầu Tính trong giai đoạn 1860 – 1960, Smith (1963) [143] và Osterhoff (1979) [122], đã thống kê được số lượng đà điểu nuôi trên thế giới qua các năm thể hiện trong bảng sau:

Trang 14

Bảng 1.1 Số lượng đà điểu trên thế giới

Bảng 1.2 Số lượng đà điểu được nuôi ở một số nước năm 1996

Trang 15

Trang 16

Bảng 1.3 Số lượng đà điểu được nuôi ở một số khu vực trong những năm gần đây

Bắc Mỹ 0 0 50.000 11,0 10.000 1,8 15.000 4,1 30.000 8,1 Nam Phi 152.000 84,4 233.000 51,2 340.000 60,4 208.000 57,3 150.000 40,4 Bắc Phi 0 0 32.000 7,0 21.000 3,7 15.000 4,1 10.000 2,7

Nước khác 5.000 2,8 20.000 4,4 10.000 1,8 8.000 2,2 10.000 2,7 Tổng 180.000 100 455.000 100 563.000 100 363.000 100 371.000 100

Nguồn: Hiệp hội chăn nuôi đà điểu trên thế giới thống kê 2010

Trang 17

Tốc độ phát triển đầu con rất nhanh ở khắp các châu lục như châu Phi, châu

Âu, Bắc Mỹ Điển hình Cộng Hòa Séc năm 1993 mới có một trang trại đến nay đã

có 250 trang trại; Ba Lan cũng khởi đầu từ một trang trại năm 1993 đến nay đã có tới 500 trang trại Trung Quốc năm 1991 có một trang trại thì đến nay cũng đã có trên 400 trang trại; ở Nhật Bản với giá đất đắt đỏ cũng có tới 60 trang trại

Một số nước như: Trung Quốc, Ba Lan, Tây Ban Nha, Cộng hòa Séc… tuy hình thành nền chăn nuôi đà điểu muộn nhưng phát triển rất nhanh

Tổng quan cho thấy trong những năm qua chăn nuôi đà điểu trên thế giới ngày càng phát triển Nhiều nước châu Á, châu Âu, Trung và Đông Âu đều muốn phát triển chăn nuôi đà điểu vì những nước này nhìn thấy tiềm năng xuất khẩu to lớn và mang lại nhiều lợi nhuận Chính vì vậy gần đây một số nước chăn nuôi bò thịt ở châu

Âu, Mỹ và Canada đã chuyển sang chăn nuôi đà điểu

1.1.2 Đặc điểm tiêu hóa và trao đổi chất ở đà điểu

Đà điểu là loài dạ dày đơn, không có diều mà chỉ có thực quản phình to một cách đặc trưng Trong biểu mô có rất nhiều tuyến và quá trình tiết chất nhầy giúp thức ăn di chuyển vào bên trong Thành thực quản có hệ thống cơ rất chắc (cơ tròn)

Dạ dày to lớn của đà điểu bao gồm một phần tuyến và một phần cơ (mề) Trong phần

dạ dầy tuyến, quá trình tiêu hóa thức ăn phụ thuộc vào hoạt động của các enzim tiêu hóa (pH = 2,8 trong cơ quan này) trong khi đó ở mề thức ăn được nghiền nhỏ nhờ

sự hỗ trợ của đá và sỏi đặc trưng của loài gia cầm Mề của đà điểu trưởng thành có thể chứa được 1,5 kg đá, độ dày có thể đạt 92 mm gồm chủ yếu các cơ mềm và được bao bọc bởi một biểu mô có các nếp gấp sâu Thành ruột có màng nhầy, nhiều lông nhung, sự chuyển động của chúng sẽ giúp tuần hoàn thức ăn và hấp thu chất dinh dưỡng hiệu quả hơn Manh tràng dài (50 - 100 cm) có dạng gấp xoáy trôn ốc, bên trong có màng chất nhầy khiến cho quá trình tiêu hóa được thực hiện, đồng thời kích thích quá trình lên men Ruột già dài khoảng 10 - 12 m, ngoài chức năng hấp thụ nước thì quá trình lên men các thành phần tiêu hóa Do sự có mặt của các vi sinh vật trong ruột già nên chất xơ cũng được tiêu hóa và sản sinh ra các axit béo bay hơi chủ yếu là axit acetic, axit propionic, axit butyric và axit valeric được hấp thu một phần

Trang 18

qua thành ruột để cung cấp 70 - 76% năng lượng cần thiết cho nhu cầu của đà điểu Phần cuối của ruột già đi vào một trong ba khoang lỗ huyệt Khác với các loại gia cầm khác, đà điểu thải phân và nước tiểu ra ngoài theo các đường khác nhau

Tổng chiều dài trung bình đường tiêu hóa của đà điểu trưởng thành với cân nặng 105 - 131 kg sống trong tự nhiên lên tới khoảng 24 m (bao gồm cả chiều dài thực quản và 2 phần của manh tràng) Chiều dài đường tiêu hóa (không có thực quản) của con non là 1.090 cm với trọng lượng cơ thể 7 kg; 1.236 cm với 21 kg và 1.562

cm với 46 kg Ruột non là phần dài nhất của đường tiêu hóa khoảng 50% trong tổng

số Thời gian các chất tiêu hoá cần để đi qua đường tiêu hóa của đà điểu 4 - 6 tuần tuổi là 39 tiếng, trong khi của con trưởng thành là 48 tiếng dài hơn nhiều ở các loài gia cầm khác Mặt khác trong điều kiện sống tự nhiên và trên thực tế chứng minh đà điểu là loài chim ăn cỏ, chúng sử dụng chất xơ để cung cấp năng lượng cho sự sống…

Sự phát triển về mặt thể tích và chiều dài ở ruột sau (ruột già: manh tràng, kết tràng, trực tràng) là một biến đổi đặc trưng của bộ máy tiêu hoá để tiêu hóa thức ăn, mà chủ yếu là thức ăn thô xanh

Theo Angel và cs (1993) [17], đã so sánh tỷ lệ phần ruột và đôi manh tràng của gà so với chiều dài đường tiêu hoá (kể cả ruột non) ở đà điểu ostrich, emu và gà lần lượt 64%, 11,5%, 10% Theo Swart (1988) [151], ở đà điểu có khối lượng 45 kg

có chiều dài ruột non là 5,4m, ruột già 8,6m, chiều dài đôi manh tràng 1,29m Sự kéo dài phần ruột non của đà điểu cũng như quá trình tiêu hoá của vi sinh vật ở đôi manh tràng đã làm cho tốc độ chuyển hoá thức ăn trong đường tiêu hoá chậm hơn 6 giờ so với Emu và 4 giờ so với gà (Herd và Dawson, 1984) [79]

Khác với nhiều loài gia cầm, đà điểu có khả năng tiêu hoá tốt thức ăn thô xanh (40 - 45% xơ trung tính trong khẩu phần) Điều đó góp phần rất quan trọng trong dinh dưỡng cho đà điểu, bởi nó được cung cấp đáng kể nguồn năng lượng, protein, axit amin, vitamin và khoáng chất thông qua quá trình tiêu hoá của hệ vi sinh vật Mặc dù vậy, trong chăn nuôi thâm canh người ta không thể bỏ qua vai trò hàng đầu của nguồn dinh dưỡng năng lượng, protein và axit amin có trong khẩu phần thức ăn tinh

Trang 19

Theo Hasting (1991) [78], sinh lý tiêu hoá của đà điểu dường như rất khác với các loài gia cầm khác Do đó, việc nghiên cứu sâu hơn nhu cầu các chất dinh dưỡng

để đáp ứng cho đà điểu nuôi công nghiệp đang mở rộng như ngày nay là rất cần thiết

và quan trọng Mức protein trong khẩu phần là một chỉ số quan trọng, nó ảnh hưởng đến sức khoẻ, sức sản xuất và chất lượng của sản phẩm Người ta cho rằng 20 - 25% sức sản xuất của gia cầm được phụ thuộc vào mức độ dinh dưỡng protein Nếu trong khẩu phần thiếu protein sẽ gây ảnh hưởng xấu đến tỷ lệ nuôi sống và khả năng sản xuất của chúng, nếu thừa protein cũng không có lợi vì nó làm tăng cường trao đổi chất, lãng phí protein và gây ô nhiễm môi trường Giá trị dinh dưỡng protein phụ thuộc vào hàm lượng axit amin Các axit amin không thay thế đáp ứng 40 - 50% nhu cầu về protein, còn lại là do các axit amin có khả năng thay thế Khi khẩu phần ăn không cân đối về thành phần axit amin sẽ làm rối loạn khả năng hấp thụ, giảm độ sinh trưởng, tăng lượng tiêu tốn thức ăn đối với gia cầm

Đà điểu có thể tiêu hoá đến 60% chất xơ của thành tế bào thực vật (chất xơ trung tính) trong khẩu phần Khả năng tiêu hóa được chỉ ra bằng hệ số tiêu hóa (hệ

số càng cao thì tiêu hóa thức ăn càng cao) và phụ thuộc phần lớn vào hàm lượng chất

xơ trong thức ăn Mặc dù đường tiêu hóa của đà điểu không tự sản sinh ra các enzym tiêu hóa chất xơ, nhưng khả năng tiêu hóa thành phần này chủ yếu do quá trình lên men vi khuẩn trong ruột già và manh tràng

Theo Cilliers và cs (1997) [46], nhấn mạnh đến tính đặc trưng về mặt tiêu hóa protein của đà điểu là rất lớn và theo loài, chất béo và axit amin theo cá thể Khả năng tiêu hóa protein thực chất ở đà điểu cao hơn ở gà broiler dòng lớn tương ứng

là 65 và 61% trong khi đó khả năng tiêu hóa chất béo thực chất của đà điểu trưởng thành lại cao hơn con non Tuy nhiên, rất khó tính toán chính xác những sai khác này bởi vì các tác giả không đưa ra miêu tả chính xác các loài sử dụng

1.1.3 Phương pháp in vitro gas production

1.1.3.1 Giới thiệu chung về phương pháp

Nguồn gốc của việc xác định tiềm năng lên men và tiêu hóa thức ăn ở dạ cỏ bằng phương pháp sử dụng lượng khí sinh ra từ môi trường ủ được McBee (1953)

Trang 20

[106] và Hungate (1966) [87] nghiên cứu đầu tiên Trei và cs (1970) [158] đã cải tiến phương pháp này bằng cách dùng xylanh để ủ mẫu thức ăn với dịch dạ cỏ, tính toán khả năng len men thức ăn của vi sinh vật dạ cỏ Jowany và Thivend (1986) [89], Menke và Steingass (1988) [109] đã cải tiến kỹ thuật này xa hơn bằng cách sử dụng các xylanh chuyên dụng bằng thủy tinh 100ml dặt trong bể nước ấm để tiến hành các thí nghiệm in vitro gas production Blummel và Orskov (1993) [24] sau đó đã cải tiến kỹ thuật đặt xylanh trong bồn nước bằng việc đặt trong tủ ấm Nhiều tác giả cũng đã nghiên cứu cải tiến phương pháp này như Pell và Schofield, (1993) [125]; Givens (2000) [31]; Rymer và cs (2005) [133] để tăng độ chính xác và sử dụng phương pháp với các mục đích khác nhau

Bên cạnh các nghiên cứu về sử dụng phương pháp này để đánh giá tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượn của thức ăn, cũng có nhiều nghiên cứu so sánh kỹ thuật này

in vitro khác và in vivo để từng độ chính xác của kết quả nghiên cứu (Blummel và Orskov, 1993) [24]; (Tuah và cs, 1996) [160]; (Seker, 2002) [139]; (Sayan và cs 2004) [137]; (Seven và cs, 2007) [140]

Trong phương pháp in vitro gas production của Menke và cs, 1979, quá trình lên men được tiến hành trong những xylanh thủy tinh có dung tích 100 ml trong đó

có chứa thức ăn và dịc dạ cỏ đã được bổ sung dung dịch đệm Khí sinh ra khi ủ 200

mg chất khô thức awnsau 24 h ủ cùng với thành phần hóa học của thức ăn đó được dùng để dự đoán tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ in vitro và giá trị năng lượng trao đổi của thức ăn

Nguyên lý của phương pháp là khi lên men yếm khí thức ăn trong dịch manh tràng của đà điểu bởi vi sinh vật sẽ tạo ra axit béo mạch ngắn (SCDFA), CO2, CH4

và một lượng nhỏ khí hydro, axit béo mạch ngắn trong cả hai điều kiện in vivo và in vitro sẽ phản ứng với đệm bicarbonate để giải phóng thêm CO2 (Markar, 2000) [103] Như vậy, quả trình sinh khí xả ra đồng thời, song hành với quá trình phân giải chất

xơ (Schofield và cs, 1994) [138] Lượng khí sinh ra khi ủ thức ăn với dịch dạ cỏ trong điều kiện in vitro vì thế có quan hệ chặt chẽ với tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của thức ăn (Menke và cs, 1979) [107]; (Menke và Steingass, 1988) [109] Vì những nguyên nhân kể trên, đo lượng khí sinh ra không những có thể dùng để xác

Trang 21

định tương tác giữa các thành phần thức ăn trong khẩu phần (Prasard và cs, 1994) [127]

1.1.3.2 Ưu nhược điểm của phương pháp in vitro gas production

Phương pháp này hiện đang được sử dụng rộng rãi để đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn (Markar, 2000) [103] Gần đây, ngày càng có nhiều quan tâm đến

sử dụng có hiệu quả các khẩu phần nhiều thức ăn thô đã dẫn đến việc tăng sử dụng phương pháp này do các ưu việt của nó trong nghiên cứu động thái lên men (Markar, 2004) [105] Lợi thế và nhược điểm của chúng đã được thảo luận khá kỹ

Phương pháp in vitro gas production cung cấp các số liệu hữu ích của cả phần hòa tan và không hào tan của thức ăn nên cho phép nghiên cứu động thái lên mem của các lạo thức ăn trong dạ cỏ (Markar, 2004) [105] Phương pháp này cúng khá thích hợp cho việc ước tính, xác định tỷ lệ tiêu hóa cũng như giá trị năng lượng của thức ăn so với các phương pháp khác (Markar, 2004) [105] Gần đây, phương pháp này còn được sử dụng cho nghiên cứu giảm thiểu phát thải khí nhà kính CO2 và CH4

từ dạ cỏ của gia súc nhai lại (Fievez và cs, 2005) [70] Phương pháp này hiệu quả hơn phương pháp in sacco trong đánh giá ảnh hưởng của tanin và các yếu tố kháng dinh dưỡng khác (Markar và cs, 1995b) [104]; (Markar, 2004) [105] Thêm vào đó

in vitro gas prodution có thể giám sát được tương tác giữa các chất dinh dưỡng và các chất kháng dinh dưỡng và ngược lại (Markar và cs, 1996) [102] Phương pháp này có lợi thế hơn so với các phương pháp in vitro truyền thống khác khi nghiên cứu tiêu hóa carbonhydrat vì lượng khí sinh ra là do lên men cả phần chất nền hòa tan và không hào tan (Pell và Schofield, 1993) [125] Tương quan lượng khí sinh ra và hàm lượng NDF khá chặt (R2 = 0,99) (Pell và Schofield, 1993) [125], còn tương quan giữa lượng khí sinh ra với chất khô mất đi theo phườn pháp in sacco cũng rất cao (R2 = 0,90) (Prasard và cs, 1994) [127] chứng tỏ phương pháp này có thể thay thế cho các phương pháp in vitro khác trong việc đánh giá nhanh giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho loài nhai lại Phương pháp còn cho phép xác định tổng axit béo mạch nhắn và sinh khối vi sinh vật được tạo ra từ quá trình tiêu hóa thức ăn (Markar, 2004) [105]

Trang 22

Phương pháp in vitro gas prodution dễ làm, nhanh, làm được nhiều mẫu cùng một lúc, không yêu cầu nhiều gia súc (hai gia súc là đủ) (Markar, 2004) [105] Phương pháp này khá phù hợp với các nước đang phát triển vì không đòi hỏi nhiều lao động, trang thiết bị và khá rẻ tiền Đặc biệt, khi kết hợp phương pháp in vivo có thể mang lại hiệu quả cao hơn trong việc dự đoán giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại

Nhược điểm của phương pháp là không đánh giá được ảnh hưởng của các phương pháp chế biến đến giá trị dinh dưỡng của thức ăn (Krishnamoorthy và cs, 1995) [98]

Tóm lại, Phương pháp in vitro gas prodution có một vài ưu điểm (Markar, 2004) cho phép đánh giá số lượng lớn mẫu thức ăn để quyêt định chọn cây thức ăn

có giá trị dinh dưỡng tốt Cho phép đánh giá và phát triển các chiến lược bổ sung dinh dưỡng trên cơ sở sử dụng tốt nguồn thức ăn sẵn có để có được hiệu quả sinh tổng hợp protein vi sinh vật dạ cỏ tốt nhất Giúp nghiên cứu thay đổi mô hình lên men dạ cỏ theo hướng tăng hiệu quả sinh tổng hợp protein vi sinh vật dạ cỏ và giảm thiểu khí methane từ dạ cỏ Là công cụ tốt để xem xét quan hệ giữa các chất ding dưỡng và chất kháng dinh dưỡng và vai trò của các chất dinh dưỡng khác nhau (thay đổi thành phần của dung dịch ủ)

1.1.3.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến kết quả sinh khí trong các thí nghiệm in vitro gas production

Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến kết quả của phương pháp in vitro gas production đã được Wilkins (1974) [167] và Rymer và cs (2005) [133] tổng kết Các yếu tố này gồm: khối lượng, kích thước mẫu và chuẩn bị mẫu, dịch dạ cỏ, thành phần dung dịch đệm, sử dụng mẫu trắng (Blank), thiết bị, dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm

Theo Theodorou và cs (1994) [157] tăng khối lượng mẫu (chất nền) sẽ làm thể tích khí tăng lên, nhưng tốc độ sinh khí không bị ảnh hưởng Khối lượng phù hợp với các thức ăn dễ lên men nên là 200mg, với các thức ăn lên men chậm khối

Trang 23

lượng nên là 300mg để đảm bảo rằng lượng khí sinh ra khi ủ mẫu không lớn hơn 100ml (Menke và Steingass, 1988) [109]

Kích thước mẫu có ảnh hưởng đến tốc độ sinh khí trong thời gian ủ Các mẫu được nghiền nhỏ có khả năng lên men nhanh hơn các mẫu không được nghiền (Menke và Steingass, 1988) [109] Menke và Steingass (1988) [109] và Lowman và

cs (2002) [101] giải thích rằng: nghiền nhỏ mẫu đã làm tăng diện tích tiếp xúc bề mặt của các mảnh thức ăn với vi sinh vật trong môi trường ủ Dehority và Johnson (1961) [59] chỉ ra rằng độ nghiền nhỏ của hạt thức ăn thí nghiệm tốt nhất là không lớn hơn 1mm

Menke và Steingass (1988) [109] thấy lượng khí sinh ra trong cả hai trường hợp mẫu được làm lạnh – khô và sấy khô bằng tủ sấy ở 600C trong 48 giờ là như nhau Cone và Van Gender (1998) [55] cũng chỉ ra rằng làm lạnh – khô mẫu và sấy mẫu bằng lò sấy không làm thay đổỉ lượng khí sinh ra trong quá trình ủ Tuy nhiên, khi ủ mẫu cỏ tươi thì lượng khí sinh ra khác so với các mẫu đã được làm khô (Cone

và Van Gender, 1998) [55] Theo Sanderson và cs (1997) [138], tốc độ lên men của mẫu ủ trong điều kiện in vitro chính xác hơn so với các mẫu chưa qua xử lý Lowman

và cs (2002) [101] giải thích rằng ở các mẫu được sấy khô vi sinh vật có thể tấn công sớm và mãnh liệt hơn so với các mẫu tươi, vì vậy, quá trình lên men phân giải diễn ra nhanh hơn

Wood và cs (1998) [169] cho rằng, nồng độ của dịch ủ cao làm tăng thể tích khí sinh ra khi ủ cùng một khối lượng mẫu với thời gian ủ như nhau Theo Rymer

và cs (2005) [133], tốc độ sinh khí trong thí nghiệm in vitro có mối quan hệ với nồng độ dịch dạ cỏ trong dung dịch ủ Pell và Schofield (1993) [125] đề nghị nên dùng dung dịch ủ với thức ăn thí nghiệm có nồng độ dịch dạ cỏ/dung dịch ủ tối thiểu là 20ml/100ml (tỷ lệ 1/5) Thời gian lấy dịch dạ cỏ cũng có ảnh hưởng đến kết quả sinh khí trong các thí nghiệm sinh khí in vitro Nên lấy dịch dạ cỏ trước khi cho gia súc ăn sáng (Menke và Steingass, 1988) [109] Cone và cs (1996) [53] chỉ ra rằng, tốc độ lên men của thức ăn tăng dần khi dịch dạ cỏ được lấy sau khi cho gia súc ăn sáng mặc dù tổng lượng khí sinh ra không thay đổi Nagari và cs (2000)

Trang 24

[113] không thấy có sự khác nhau về hoạt động của vi sinh vật trong dịch dạ cỏ khi lấy dịch cách nhau 72 giờ

Thức ăn cũng có ảnh hưởng đáng kể đến thành phần và thể tích khí sinh ra Theo Trei và cs (1970) [158], khi mẫu ủ là rơm non thì lượng khí sinh ra cao hơn so với mẫu ủ là hạt ngũ cốc Menke và Steingass (1988) [109], Mertens và cs (1998) [110], Nagadi và cs (2000) [113] thấy rằng khẩu phần ăn của bò lấy dịch dạ cỏ ảnh hưởng đáng kể đến thành phần và thể tích khí sinh ra và ảnh hưởng của loài lấy dịch đến thành phần và thể tích khí sinh ra

Mertens và cs (1998) [110] cho rằng trộn dịch dạ cỏ được làm lạnh với dung dịch đệm làm giảm thời gian phân huỷ chất hữu cơ tức là tăng tốc độ sinh khí Menke

và Steingass (1988) [109] đưa ra các yêu cầu trong chuẩn bị mẫu dịch ủ như sau: dịch ủ phải luôn được giữ trong bình nước ấm 390C và được sục khí CO2 để đảm bảo yếm khí, dung dịch ủ được pha chế theo tỷ lệ giữa dung dịch đệm 2 và dung dịch

dạ cỏ là 2/1

Việc sử dụng mẫu trắng – mẫu chỉ có dịch dạ cỏ trong quá trình thí nghiệm sinh khí in vitro (thường là 3 mẫu) chỉ chứa 30 ml dung dịch ủ trong xylanh không chứa mẫu là rất quan trọng Đo đạc, tính toán lượng khí sinh ra từ các xylanh này để

có thể hiệu chỉnh lượng khí sinh ra từ các mẫu thức ăn đem ủ một cách chính xác hơn Cone và Van Gender (1998) [55] chỉ ra rằng tốc độ khí sinh ra từ các mẫu trắng không giống như các mẫu ủ thức ăn thí nghiệm

Rymer và cs (2005) [133] so sánh ba loại thiết bị được sử dụng trong các thí nghiệm sinh khí in vitro và thấy rằng có sự sai khác về lượng khí sinh ra khi dùng các thiết bị khác nhau Davies và cs (2000) [21] khi so sánh thiết bị của Theodorou

và cs (1994) [157] với thiết bị của Cone và cs (1996) [53] cũng có kết luận tương

tự Như vậy, khi sử dụng các dụng cụ khác nhau phải lưu ý để hiệu chỉnh cho phù hợp trong việc tính toán kết quả sinh khí của các mẫu thức ăn thí nghiệm

1.1.4 Các ứng dụng của phương pháp in vitro gas production

1.1.4.1 Xác định tỷ lệ tiêu hóa, giá trị năng lượng trao đổi và năng lượng thuần

Trang 25

Khí sinh ra khi ủ 200 mg chất khô thức ăn sau 24 h ủ cùng với thành phần hóa học của thức ăn đó được dùng để dự đoán tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ in vivo và giá trị năng lượng trao đổi của thức ăn, khẩu phần (Markar, 2004) Các công thức của Menke và cs (1979) [107]; Menke và Steingass, (1988) [109] thường được sử dụng:

Đối với thức ăn thô:

OMD (%) = 14,88 + 0,889 G24 + 0,45 CP + 0,0651 Ash; R2 = 0,92 ME (MJ/Kg DM) = 2,20 + 0,136 G24 + 0,057 CP; R2 = 0,94

Ở đây: ME là năng lượng trao đổi; DM là chất khô (%), OMD là tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (%); CP là protein thô (%); Ash là khoáng (%); G24 là ml khí sinh

ra sau khi ủ 200 mg DM của mẫu sau 24 giờ

OMD%: 0,9991 x G24 + 0,0595 x CP + 0,0181 x CA + 9 (n = 200; R2 = 0,92)

ME (MJ/kg DM): 0,157x G24 + 0,0084 x CP + 0, 022 x EE – 0,0081x CA + 1,06

(R2 = 0,94) CA là lipid (%)

Trang 26

NEL (Năng lượng thuần cho tạo sữa) (MJ/kg DM): 0,115 x G24 + 0,0054 x

CP + 0,014 x EE – 0,0054 CA – 0,36 (R2 = 0,93) CA là lipid (%)

Sau các công trình của Đại học Hoheinhem (Đức), đã có hàng loạt các nghiên cứu sử dụng phương pháp này để xác định tỷ lệ tiêu hóa và giá trị dinh dưỡng của thức ăn, khẩu phần Aregheore và cs (2010) [20]; Akinfemi và cs (2009) [14]; Khanum và cs (2007) [93]; Chumpawadee và cs (2007a) [39]; Chumpawadee

và cs (2007b) [40]; Paya và cs (2007) [124]; Sallam và cs (2007) [134]; De Boever

và cs (2005) [57]; Ismail và cs (2005) [88]; Al-Masri (2003) [16]; Brown và cs., (2002) [34]; Liu và cs (2002) [100]; Abreu và Bruno-Soares, (1998) [13]

Sở dĩ có nhiều nghiên cứu gần đây sử dụng phương pháp này để xác định tỷ

lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của thức ăn là vì, rất nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, lượng khí sinh ra khi ủ thức ăn và khẩu phần với dịch dạ cỏ trong điều kiện in vitro có tương quan với tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ in vivo và giá trị năng lượng trao đổi in vivo của thức ăn và khẩu phần (Menke và cs 1979) [107]; (Menke and Steingass, 1988) [109]; (Pell and Schofield, 1993) [125]; (Nsahlai và cs., 1994) [120]; (Chenost và cs., 1997) [36]; (Larbi và cs., 1998) [99]; (Abreu và Bruno-Soares 1998) [13]; (Sommart và cs., 2000) [146]; (Getachew và cs., 2002a) [74]; (Nitipot và Sommart, 2003) [117]; (De Boever và cs., 2005) [57]; (Sallam và cs., 2007) [134]; (Njiadda và Nasiru, 2010) [118]

Tuy nhiên, lượng khí sinh ra khi ủ thức ăn và khẩu phần với dịch dạ cỏ trong điều kiện in vitro có tương quan với OMD in vivo và giá trị ME in vivo của thức ăn

và khẩu phần chưa đủ lớn để chỉ dùng lượng khí sinh ra ước tính OMD in vivo và

ME in vivo (Menke và cs., 1979) [107]; (Chenost và cs., 2001) [35]; (Steingass and Menke, 1986) [149]; (Menke and Steingass, 1988) [109]; (Abreu và Bruno-Soares, 1998) [13]; (De Boever và cs., 2005) [57]; (Njiadda và Nasiru 2010) [118] Các tác giả trên cho rằng, để ước OMD in vivo và ME chính xác, ngoài lượng khí sinh ra cần đưa thêm thành phần hóa học của thức ăn và khẩu phần

1.1.4.2 Xác định tổng axit béo mạch ngắn ( SCFA)

Lượng khí tạo ra khi ủ rơm ngũ cốc (Blummel và Ørskov, 1993a), các thức

Trang 27

ăn cho bò sữa gồm nhiều loại thức ăn hỗn hợp và thức ăn tinh có biến động lớn về hàm lượng protein thô và mỡ (Blummel và cs., 1999) và các loại lá cây bụi

có chứa tannin (Getachew và cs., 2000a) [74] khi có mặt hoặc không có mặt của polyethylene glycol trong dịch dạ cỏ có chứa chất đệm có tương quan chặt với lượng SCFA theo mô hình như sau:

CO2 do lên men = A/2+P/4+1,5B

Ở đây: A, P và B là số moles acetate, propionate và butyrate

CH4 do lên men = (A+2B)-CO2

Ở đây: A và B là số moles acetate và butyrate; CO2 là số moles CO2 tính được từ phương trình trên

Nếu giả sử rằng một SCFA giải phóng một mole CO2 từ hệ đệm thì: Lượng khí sinh ra = mmol khí x hệ số sinh khí (R) x T

Ở đây: R là tỷ lệ giữa lượng khí sinh ra tính bằng mol ở nhiệt độ (Kelvin bằng không, K), có nghĩa là (22,41lít/273 = 0,082), T = Nhiệt độ khi ủ thức ăn (Kelvin): 273 + 39oC = 312 K

Tổng lượng khí sinh ra (ml) tính từ lượng SCFA được tạo ra = (BG + FG) x

CF Ở đây: BG = Lượng khí sinh ra (ml) từ hệ đệm SCFA, FG = khí sinh ra do lên men (ml) (CO2 + CH4), CF = hệ số hiệu chỉnh cho độ cao và áp suất = 0,953 đối với kỹ thuật gas production của Hohenheim ở độ cao 400m so với mực nước biển (Blümmel và cs., 1999a) (Lượng khí được tạo ra từ 1 mmol khí ở 39oC sẽ là:1 x 0,082 x 312 x 0,953=24.4 ml)

Lượng khí tạo ra trong điều kiện in vitro sau 24 h ủ các loại lá cây bụi có chứa tanin khi có hoặc không có polyethylene glycol (PEG) cũng có tương quan chặt với lượng khí tính được từ SCFA (Markar, 2004) Quan hệ giữa SCFA tạo ra (mmol) và lượng khí tạo ra trong điều kiện in vitro sau 24 h ủ các loại lá cây bụi có chứa tanin có hàm lượng protein thô dao động lớn (5,4-27 %), hàm lượng hợp chất phenolic (1,8-25,3 % và 0,2-21,4 % tổng phenols và tổng tannins tính bằng đương lượng axit tannic) là:

Khi không có PEG (Getachew và cs, 2000a):

Trang 28

là một chỉ thị về lượng năng lượng sẵn có gia súc có thể sử dụng (Markar, 2004)

Vì SCFA rất quan trọng để tìm hiểu quan hệ giữa thành phần của thức ăn và các chỉ tiêu sản xuất cũng như năng lượng thuần nên chỉ tiêu này ngày càng quan trọng và được sử dụng nhiều ở các nước đang phát triển Nijdda (2010) [119]; Njiadda

và Nasiru (2010) [118]; Nasser và cs (2009) [115]; Kamalak và cs (2004) [91] vì tại các nước đang phát triển có ít các phòng thí nghiệm được trang bị các thiết bị hiện đại để đo SCFA (Markar, 2004) [105]; (Getachew và cs, 2002) [73]

1.1.4.3 Xác định sinh tổng hợp protein vi sinh vật

In vitro gas production rất hấp dẫn các nhà dinh dưỡng học vì dễ dàng đo được lượng khí sinh ra theo thời gian khi ủ thức ăn (Markar, 2004) [105] Tuy nhiên, chỉ đo lượng khí sinh ra có nghĩa là chỉ đo các sản phẩm thừa của quá trình tiêu hóa

dạ cỏ có tiềm năng nguy hại tới môi trường (CH4 và CO2) Nếu chỉ đo khí không thôi chúng ta sẽ không biết được hiệu quả sinh tổng hợp protein vi sinh vật dạ cỏ (Markar, 2004) [105] Đo khí sinh ra chỉ cho biết được lượng SCFA tạo ra tức là biết được gián tiếp lượng năng lượng có thể sử dụng bởi vật chủ Quan hệ giữa SCFA và sinh tổng hợp protein vi sinh vật ở dạ cỏ không phải là hằng số và cần phải xác định vì khi chọn một thức ăn có lượng khí sinh ra lớn có nghĩa là SCFA lớn thức ăn đó còn cần phải đảm bảo tạo ra lượng protein vi sinh vật lớn tại dạ cỏ (Markar, 2004) [105]; (Getachew và cs., 2002a) [74]

Blummel và cs (1997) [26] cho thấy, có thể kết hợp lượng khí sinh ra từ các chất nền (thức ăn) thực bị phân giải ở dạ cỏ (truly degraded substrate) để tính lượng sinh khối vi sinh vật có thể tạo ra ở dạ cỏ theo công thức dưới đây:

Sinh khối vi sinh vật (mg) = mg chất nền thực phân giải - (ml khí x hệ số hiệu chỉnh sinh hóa – PF)

Trang 29

Đối với thức ăn thô, hệ số hiệu chỉnh sinh hóa là 2,20 Để đơn giản cho tính toán, đầu tiên người ta tính PF: Tỷ lệ của chất nền thực phân giải in vitro/lượng khí tạo ra (ml) Như vậy, phương trình trên trở thành:

Sinh khối vi sinh vật (Đơn vị) = Khí tạo ra ml x (PF - hệ số hiệu chỉnh sinh hóa)

Một thức ăn có PF cao hơn có nghĩa là có nhiều chất đã bị phân giải tham gia vào sinh tổng hợp vi sinh vật dạ cỏ, hay hiệu suất sinh tổng hợp protein vi sinh vật cao hơn Thức ăn thô có PF cao hơn thường có lượng thức ăn ăn vào cao hơn Thường thức ăn có PF cao hơn thì sinh tổng hợp protein vi sinh vật xác định bằng phương pháp kiềm Purin cũng cao hơn và lượng CH4 tạo ra thấp hơn (Blummel và cs., 1999) [27]

Các mối quan hệ ở trên chỉ đúng với các thức ăn có nhiều carbonhydrat cấu trúc (Structural Carbohydrates) và không thật đúng với các thức ăn có nhiều carbohydrat hòa tan, protein hay mỡ Rymer và Givens (1999) [132]; Blummel và

cs (1997) [26] thấy thức ăn có chất lượng tốt (cỏ ủ, bột mì, ngô, rỉ mật và bột cá) tạo ra nhiều khí và SCFA, nhưng tạo ra ít sinh khối vi sinh vật cho 1 đơn vị chất nền thực phân giải

Như vậy, thức ăn tốt là thức ăn có phân giải in vitro cao, nhưng lượng khí sinh ra trên 1 đơn vị chất nền thực bị phân giải thấp Mô hình hóa sinh tổng hợp protein in vitro từ lượng khí sinh ra đã được Dijkstra và cs (2000) [61] mô tả

1.1.4.4 Định lượng CH 4 và CO 2

Theo Blummel và cs (2005) [25] methane sinh ra từ thức ăn cho gia súc nhai lại, hoặc khẩu phần có thể ước tính rất tốt bằng lượng khí sinh ra (R2 > 0,8) và chất hữu cơ ăn vào

Để ước tính methane của mẫu thức ăn và khẩu phần có nhiều phương pháp khác nhau như phương pháp chuẩn độ của Fievez và cs (2005) [70], phương pháp phân tích khí bằng máy sắc ký lỏng cao áp (Getachew và cs., 2005) [76] Ngoài ra,

có thể sử dụng máy cầm tay do hãng Crowcon Ltd, UK sản xuất để đo methane sinh

ra trong các xylanh làm thí nghiệm gas production (Vo Duy Thanh và cs., 2011)

Trang 30

[165] Theo Markar (2004) [105] biết được lượng SCFA và tỷ lệ phần trăm của chúng khi dùng phương pháp in vitro gas production có thể dễ dàng ước tính được lượng CH4 và CO2 từ lên men dạ cỏ khi gia súc ăn các loại thức ăn khác nhau Định lượng CH4 và CO2 sử dụng phương pháp in vitro gas production càng quan trọng hơn trong tình hình khí thải nhà kính từ gia súc nhai lại đang là mối quan tâm lớn

về môi trường Khi xem xét cả chu kỳ sản xuất hàng hóa khí thải nhà kính từ chăn nuôi đóng góp làm trái đất nóng lên là 18%, hay gần một phần năm khí thải nhà kính (FAO, 2006a) [67]; (Steinfeld và cs., 2006) [148]

Ngoài ra, gần đây phương pháp in vitro gas production đang được sử dụng

để nghiên cứu tiêu hóa trên thỏ (Stango và cs., 2003) [147], lợn (Partanen và Jalava, 2005) [123] và người (Coles và cs., 2005) [50]

1.1.5 Sử dụng phương pháp in vitro gas production để nghiên cứu tỷ lệ tiêu hóa và giá trị dinh dưỡng thức ăn cho gia súc nhai lại ở Việt Nam

Kỹ thuật in vitro gas production để ước tính tỷ lệ tiêu hoá và giá trị năng lượng của thức ăn tỏ ra khá phù hợp đối với các nước nghèo và các nước đang phát triển (Markar, 2004) [105], vì chỉ đòi hỏi trang thiết bị đơn giản, giá thành không cao và có độ chính xác cao Brenda Keir và cs (1997) [32] là những người đầu tiên giới thiệu và sử dụng phương pháp này tại Việt Nam

Năm 2004, với sự giúp đỡ của Đại học các khoa học sự sống (Nauy) thông qua dự án NUFU pha I, Vũ Chí Cương và cs (2004c,d) [1]; [2] đã tiến hành các nghiên cứu ước tính OMD và ME của 20 loại thức ăn dùng cho gia súc nhai lại bằng phương pháp in vitro gas production tại Viện Chăn nuôi Nghiên cứu tiến hành với hai thí nghiệm in vivo trên cừu và in vitro gas production OMD và ME của các loại thức ăn nghiên cứu được ước tính dựa vào các phương trình ước tính OMD và ME của Menke và cs (1979) [107] và Menke và Steingass (1988) [109] Các kết quả ước tính sau đó được so sánh với các kết quả từ thí nghiệm in vivo trên cừu, xác định tương quan giữa các giá trị này để xây dựng các phương trình hồi qui OMD

và ME cho các nhóm thức ăn nghiên cứu kết hợp lượng khí sinh ra ở thời điểm 24 giờ sau ủ (GP24) thức ăn và thành phần hoá học của chúng Vũ Chí Cương và cs

Trang 31

(2004c,d) [1]; [2] bước đầu đưa ra một số phương trình ước tính OMD và ME của các nhóm thức ăn

Năm 2006, Viện Chăn nuôi đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn giao một đề tài xác định thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại bằng các phương pháp khác nhau, một phần kết quả của đề tài là nội dung cơ bản của luận án này

Tóm lại: Phương pháp in vitro gas production là phương pháp được sử dụng khá rộng rãi trong nghiên cứu dinh dưỡng gia súc nhai lại Việc áp dụng chúng trong điều kiện Việt Nam chắc chắn sẽ mang lại những lợi ích tích cực trong điều kiện chúng ta không có nhiều kinh phí cho nghiên cứu, trang thiết bị cũng không nhiều và không đồng bộ

1.1.6 Nhu cầu dinh dưỡng của đà điểu

Có nhiều sự mơ hồ về yêu cầu dinh dưỡng của đà điểu Sự phức tạp về nhu cầu dinh dưỡng cho các loài chim sinh sản vẫn chưa được hiểu rõ Nhiều đánh giá tình trạng dinh dưỡng của các loài chim sinh sản bằng số trứng sản xuất, chất lượng lông

và sức sống chung của các loài chim Tình trạng dinh dưỡng của người chăn nuôi cũng được phản ánh bởi khả năng sinh sản, tỷ lệ nở và tình trạng dinh dưỡng của gà trong giai mới nở Van Niekerk (1997) [162], báo cáo rằng đà điểu ăn tự do đã có một ảnh hưởng có hại đến khả năng sinh sản và Du Preez (1991) [54], đề nghị nhu cầu năng lượng và axit amin cho ba loại đà điểu có trọng lượng cơ thể và khối lượng trứng khác nhau, nhưng thông tin có sẵn trên thực tế lại hạn chế nhu về nhu cầu dinh dưỡng cho

đà điểu sinh sản Các yêu cầu khoáng và vitamin cho chăn nuôi đà điểu chưa được xác định rõ ràng Cillers và Van Schalkwyk (1994) [44], đề nghị tổng Ca, P sẵn có và tổng

Na tương ứng trong thức ăn là 2,0-2,5%, 0,35-0,40% và 0,15-0,25 % Van Niekerk (1995) [163], cũng cho rằng lượng canxi từ xưa được đề nghị ở chế độ dinh dưỡng của đà điểu là thấp hơn so với khẩu phần ăn gia cầm Cho đến khi dữ liệu nghiên cứu trở nên sẵn có hơn, các khuyến nghị của Cillers và Van Schalkwyk (1994) [44], có thể được sử dụng như một hướng dẫn để bổ sung cho chế độ ăn của đà điểu sinh sản (Bảng 1.4)

Trang 32

Bảng 1.4 Bổ sung nguyên tố vi lượng và vitamin trong chế độ ăn cho đà

điểu tính cho 1.000 kg khối lượng cơ thể

Chất dinh

dưỡng ĐVT

Đà điểu phát triển đến 6 tháng tuổi

Đà điểu từ 6 tháng đến giết thịt

Đà điểu sinh sản Vitamin A UI 12.000.000 9.000.000 15.000.000 Vitamin D3 UI 3.000.000 2.000.000 2.500.000

Trang 33

Nguồn: (Cilliers và Van Schalkwyk, 1994) [44]

Tuy nhiên, hầu hết các khuyến cáo dựa trên công tác phòng chống dị tật như perosis, trượt gân, chân khèo, chân uốn cong và bại liệt do cho ăn quá mức hoặc thiếu hụt chất khoáng (Ca, P, Se, Zn, Mg) và các vitamin (E, D3) (Dolensek và Bruning, 1978) [62]; (Flieg, 1973) [71]; (Gandini và cs, 1986) [72]; (Stewart, 1989) [150] ; (Van Heerden và cs, 1983) [161]

Đà điểu đang phát triển mạnh nên yêu cầu dinh dưỡng phải được đặt trên hàng đầu, do tốc độ tăng trưởng rất nhanh của chúng làm tăng nguy cơ mất cân bằng hoặc thiếu hụt dinh dưỡng Ở các nước nuôi đà điểu thịt (xuất khẩu hoặc không xuất khẩu), thời gian nuôi đà điểu để đạt được khối lượng giết mổ là rất quan trọng cho ngành chăn nuôi công nghiệp Do đó chế độ ăn có năng lượng và protein cao đã được thiết

kế để đạt được sinh trưởng nhanh nhất Hầu hết các ảnh hưởng do dinh dưỡng biểu hiện trong mười hai tuần tuổi đầu tiên của đà điểu (Dolensek và Bruning, 1978) [62] Tuy nhiên, nhu cầu dinh dưỡng chưa được xác định trên đà điểu đang sinh trưởng Đến năm 1996, chế độ ăn đã được xây dựng trên cơ sở các yêu cầu đối với các loài khác kết hợp với thông tin thu được bằng cách quan sát (Angel, 1996) [19] Các nhà nghiên cứu ở nam Phi đã tiến hành một số thí nghiệm để ước tính nhu cầu dinh dưỡng cho đà điểu đang phát triển trong thời gian cuối thập niên 90 Năm 1985, Swart và Kemm (1985) [152] báo cáo rằng tỷ lệ tiêu hóa tốt nhất khi thức ăn có mức protein thấp hơn (14%) và mức năng lượng cao hơn (10,8 MJ ME/kg so với giá trị gia cầm) cho đà điểu có khối lượng cơ thể 60-110 kg Theo Reddacliff (1981) [129], mức protein cao là không phù hợp cho đà điểu nuôi trong điều kiện hoang rã, mặc dù tác giả đã không xem xét yêu cầu dinh dưỡng đối cho đà điểu để nuôi thịt với 16% protein thô là đủ cho đà điểu tiêu thụ các loại thức ăn tự nhiên Gandini và cs (1986) [72] đã nghiên cứu dinh dưỡng của đà điểu con trên bốn chế độ ăn chứa năng lượng chuẩn và 14%, 16%, 18% và 20% protein Tốc độ tăng trưởng của các nhóm tương ứng với protein 20%, 18% và 16% 9.134 g, 8.754 g và 8.440 g, cao hơn so với nhóm 14% là

Trang 34

5.438 gam Nhóm hiệu quả nhất khi sử dụng protein 18%, với FCR 1,65 Cilliers (1995) [45], xác định TMEn và năng lượng hiệu quả (EE), kết quả này được ngoại suy

để ước tính các yêu cầu dinh dưỡng đến 20 tháng tuổi Ông đã tìm thấy rằng TMEn cần thiết cho duy trì là 0,425 MJ/trọng lượng duy trì (EBW), kg0,75/ngày hoặc 7,96 MJ/ngày Việc sử dụng hiệu quả cho TMEn là 0,414 ± 0,006 (MJ/EBW, kg0,75/ngày)

và yêu cầu protein tiêu hóa để bảo trì là 0,678 ± 0,027 g/EBW, kg0,75/ngày Hiệu quả

sử dụng tốt cho các axit amin tiêu hóa khác nhau giữa 0,948 ± 0,025 cho axit amin hấp thu chậm (arginine) và 0,569 ± 0,015 cho các axit amin hấp thu nhanh (cystine) với một giá trị trung bình của 0,747

Cho đến nay, không có thí nghiệm cụ thể được thực hiện để đánh giá các yêu cầu thực tế về khoáng chất Người ta tin rằng một vấn đề lớn trong nuôi đà điểu là mức

Ca cao thường xuyên có thể dẫn đến hấp thu kẽm và mangan kém Thiếu mangan liên quan đến hội chứng chân bị biến dạng và đặc biệt hơn bệnh dinh dưỡng có thể dẫn đến chệch gân như trong gà thịt Thiếu kẽm có thể dẫn đến dị tật chân, khớp mở rộng, dày lên của da bàn chân và chân Thiếu hụt selen cũng được chẩn đoán trong đà điểu con dẫn đến què quặt và mô phỏng "bệnh cơ trắng" cừu Đà điểu đáp ứng tốt với Vitamin

E và selen bổ sung Tuy nhiên, đà điểu rất nhạy cảm với selen tiêm nhưng được khuyến khích bổ sung vào thức ăn Dựa trên kinh nghiệm của nam Phi, (Cilliers và Van Schalkwyk, 1994) [44] đề nghị mức chi tiết cho Ca, P và Na, nguyên tố vi lượng và các hướng dẫn bổ sung vitamin trong các loại thức khác nhau của đà điểu

1.1.7 Tiêu hóa thức ăn ở đà điểu

Trong tự nhiên, đà điểu kiếm thức ăn và ăn các thực vật có màu xanh lá cây trên vùng đất khô cằn (Williams và cs, 1993) [168] ăn nhiều loại thực vật, trái cây

và các loại rau (Earle, 1994) [65] ; (Keffen, 1984) [92]; (Kok, 1980) [96]; (Robinson

và Seely, 1975) [131]; (Smith 1963) [143]; (Williams và cs, 1993) [168] Đà điểu có thể để tồn tại trong khu vực có nhiệt độ cao và thảm thực vật nghèo (Shanawany, 1996) [142] Chân dài và tốc độ tuyệt vời của đà điểu cho phép chúng thay đôi cánh không bay được để tìm kiếm nước và thực phẩm (Berry và Louw, 1982) [11]; (Sauer

Trang 35

và Sauer, 1966) [136] Ví dụ, đà điểu sa mạc Namibia di chuyển tối thiểu là 7,7-18,5

km mỗi ngày (Williams và cs, 1993) [168]; (Van Nieker, 1995) [163]

Sự lựa chọn thức ăn của đà điểu là hầu hết các vật có độ sáng bóng như nhựa, xương, mảnh vỡ thủy tinh, kim loại, đá nhỏ, cát và đất (Van Niekerk, 1995) [163] Tuy nhiên, đối với thực phẩm hữu cơ, trong thực tế đà điểu lại rất lựa chọn trong thói quen ăn uống của chúng Đà điểu có xu hướng tránh cỏ già và khô, thích những cây cỏ xanh non (Williams và cs, 1993) [168]; (Milton và cs, 1993) [112] Những cây có tính độc và cỏ khô có tính tiêu hóa kém cũng được đà điểu tránh không ăn vào (Williams và cs, 1993) [168] (Milton và cs 1994) [111] quan sát thấy sự lựa chọn thức ăn của đà điểu trong một môi trường kèm theo cây có tính độc và cỏ khô

đã thấy đà điểu không ăn cây có tính độc Họ cho rằng đà điểu có thể xác định các loài thực vật độc hại bằng mắt Mặc dù đà điểu con sẽ ăn côn trùng (Milton và cs, 1993) [112], đà điểu trưởng thành là động vật chủ yếu ăn cỏ và hiếm khi ăn bất cứ điều gì khác hơn như thực vật và sỏi hoặc đá để nghiền thực phẩm (Van Niekerk, 1995) [163]

Đà điểu có tính chọn lọc cao trong thói quen ăn uống của chúng (Williams và

cs, 1993) [168] Đây có lẽ là bởi sự quan sát rất tốt của chúng, mắt nhìn tốt và cổ dài giúp chúng quan sát mặt đất ở cự ly gần và chọn lọc thức ăn dù là nhỏ nhất của chồi xanh mà chúng thường nhổ từ mặt đất (Williams và cs, 1993) [168], Milton và cs, 1993) [112] Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, đà điểu sa mạc có thể lựa chọn một chế độ

ăn uống với giá trị dinh dưỡng cao đáng ngạc nhiên trong môi trường này (Williams

và cs, 1993) [168] Thành phần hóa học trung bình của thực vật được lựa chọn bởi

đà điểu, trên cơ sở chất khô, có: protein 11,2%, lipid 4,2%, chất xơ thô 35,2% và ME 8,87 MJ/kg (Van Niekerk, 1995) [163] Một kết quả tương tự của Milton và cs (1994) [111] đã được báo cáo, người đã phát hiện ra rằng đà điểu ăn thức ăn tự nhiên chứa 70% nước, trên cơ sở khối lượng khô, tiêu thụ một chế độ ăn uống với 24% chất xơ, 12% protein thô, tro 16% và 3% chất béo, để duy trì

Thức ăn và sở thích màu sắc: đà điểu con hẳn có một cảm giác của tầm nhìn cấp tính và có thể phân biệt màu sắc Chúng bị thu hút bởi các loại thức ăn có màu

Trang 36

sắc rực rỡ như lá cỏ linh lăng, ngô màu vàng nghiền hoặc mảnh vỡ màu trắng Đà điểu cũng có khả năng nhận biết và lựa chọn ngay cả những chồi rất nhỏ của cỏ xanh

và lá cây bụi Cái mỏ tròn nhưng sắc nét của chúng cho phép ngay cả những đà điểu con cũng không để cây, lá mọng nước thoát nước ra khỏi (Williams và cs, 1993) [168]; (Milton và cs, 1993) [112]

Thông tin về giá trị dinh dưỡng của các thành phần thức ăn là điều cần thiết cho sự phát triển của chế độ ăn hiệu quả về chi phí cho đà điểu để sản xuất các sản phẩm cụ thể (ví dụ như thịt, da), nhưng nguồn gốc của thông tin này là rất hạn chế Ban đầu hầu hết các chế độ ăn đà điểu đã được xây dựng bằng cách sử dụng dữ liệu dựa trên gia cầm Nhiều người sau đó đã sửa đổi chế độ ăn dựa trên những yêu cầu

đà điểu, nhưng vẫn còn một số chế độ ăn của đà điểu được sử dụng mà chủ yếu dựa vào số liệu thống kê về chế độ ăn của gia cầm Tuy nhiên, Swart (1988) [151] chứng minh việc áp dụng các dữ liệu gia cầm cho đà điểu là vấn đề cần được xem xét nhiều

do của quá trình lên men ruột sau có khả năng lớn đóng góp đáng kể về nhu cầu năng lượng cho đà điểu và của sản phẩm cuối cùng Các nghiên cứu được tiến hành bởi Cilliers và cs (1994 [41], (1997) [44], (1999) [48] đã chứng minh thêm sự khác biệt trong hiệu suất chuyển đổi năng lượng AME của các thành phần thức ăn giữa đà điểu

và gà trống Sự khác biệt giữa hai loài về năng lượng trao đổi thực sự là quan trọng Chuyển đổi năng lượng thuần AME (AMEn) có giá trị ở saltbush, cây sậy và các thành phần phổ biến khác được minh họa, rõ ràng rằng đà điểu có khả năng chuyển hóa tổng năng lượng trong thức ăn hiệu quả hơn gia cầm Điều này chứng minh có thể dùng các thức ăn có nhiều xơ hơn (ví dụ phổ biến như cám lúa mì, saltbush và sậy) và các loại thức ăn nhiều protein (ví dụ như bột cá) Một nghiên cứu gần đây ở

Úc cũng cho thấy là giá trị AME ở đà điểu cao hơn với gà trống, tương tự cho chế

độ ăn với ngọn cây hoặc cỏ linh lăng (Farrell và cs, 2000) [69] Nhưng sự khác biệt này có ý nghĩa, điều đáng quan tâm và xem xét là ruột sau của đà điểu phát triển rất lớn để cho vi khuẩn tiếp xúc lâu hơn và tiêu hóa thức ăn Ramadhani (2000) [128], cũng cho thấy đà điểu có ruột sau với dung lượng lớn để lên men thức ăn thô và hấp thu các axit béo dễ bay hơi, tỷ lệ ruột sau trong tổng số lượng đường ruột tăng lên

Trang 37

với mức độ ngày càng tăng của thức ăn thô trong chế độ ăn, nhưng vi sinh vật cellulolytic có trong đà điểu ít hơn so với động vật nhai lại

Quan trọng hơn, đà điểu có thể tái hấp thu các chất dinh dưỡng trong đường tiêu hóa, làm tăng khả năng tiêu hóa vật chất khô và AME có trong thức ăn (Farrell

thương mại khi ăn thức ăn hỗn hợp

1.1.8 Tiêu hóa chất xơ, sử dụng chất xơ, khoáng chất và vitamin ở đà điểu

Đà điểu ăn gần như duy nhất các loại thức ăn thực vật với một ruột sau phát triển tốt Ruột già và manh tràng của đà điểu cung cấp một môi trường thích hợp (pH, 6,9-7,3) cho vi sinh vật lên men chất xơ (Swart và cs, 1993d) [155] Nhiều loài vi khuẩn lên men kỵ khí có mặt, nhưng không có động vật nguyên sinh ciliate được tìm thấy Như động vật nhai lại, sản phẩm lên men chính là axit béo dễ bay hơi (VFA), chủ yếu bao gồm acetate, propionate và butyrate Điều thú vị là, nồng độ cao của tổng VFA đã được tìm thấy trong dạ dầy tuyến và mề (tương ứng 139,3 và 158,8 mM), nhưng không biết là do sự lên men vi sinh vật hay từ các nguồn khác Nồng độ giảm xuống 65-78 mM trong ruột non, có lẽ vì sự hấp thu VFA của ruột non đã xảy ra và

Trang 38

không có VFA được sản sinh trong ruột non Tuy nhiên, nồng độ VFA tăng trong manh tràng (140 mM) và kết tràng (171-195 mM) Tỷ lệ cao của acetate và tỷ lệ thấp propionate là dấu hiệu của quá trình lên men của chất xơ hoặc các chất cao phân tử trong thành tế bào thực vật (Hungate, 1984) [86]

Năng lượng đóng góp từ các axit béo bay hơi có thể cung cấp 52% - 76% năng lượng hàng ngày (Swart và cs, 1993b) [153] Điều này tương tự với giá trị (60-70%) cho động vật nhai lại (Bergman và cs, 1965) [22] Swart (1988) [151], cũng cho thấy chất xơ có thể cung cấp nhiều như 76% nhu cầu năng lượng của đà điểu Swart và cs (1993c) [154], cho biết tỷ lệ tiêu hóa của NDF, hemicellulose và cellulose tương ứng

là 47%, 66% và 38%, với bất kỳ khối lượng của đà điểu Thời gian thức ăn qua đường tiêu hóa là 20,9-75,7 h, trung bình 40,1 h Thời gian thức ăn qua đường tiêu hóa kéo dài cho phép quá trình lên men chất xơ thực vật của vi sinh vật được tốt hơn (Swart

và cs, 1993c) [154]

Khẩu phần ăn có chất xơ thấp, chế độ ăn năng lượng/protein cao có thể dẫn đến

sự tăng trưởng quá nhanh và gây các bệnh về chân khớp (Gandini và cs, 1986) [72] ; (Stewart, 1989) [150] ; (Van Niekerk, 1997b) [164] Đà điểu khá béo có dáng đi như

« một con ngỗng bước » khi cho ăn tất cả các thức ăn hạt (Black, 1997 [12]) Các vấn

đề khác (ví dụ như tỷ lệ nở thấp hơn, giảm chất lượng trứng vv) có thể cũng đã xuất hiện ở một số trang trại ở Úc Người ta cho rằng những rối loạn này là hậu quả của hiện tượng cho ăn quá mức làm tăng trưởng quá nhanh (Gandini và cs, 1986 [72] ; (Stewart, 1989 [150] Gandini và cs (1986) [72] , thiếu hụt canxi, phốt pho và vitamin D3, vitamin E, selen (Dolensek và Bruning 1978) [62] Van Heerden và cs (1983) [161], methionine, choline (Flieg, 1973) [71], kẽm hoặc mangan cũng gây lên hiện tượng các bệnh về xương khớp Tuy nhiên Stewart (1989) [150] cho rằng giảm lượng protein và tăng khả năng vận động cho đà điểu có thể chữa được nhưng nếu được phát hiện sớm

Thông thường, đà điểu con mới nở được cho ăn một chế độ ăn giàu protein Điều này có thể dẫn đến một sự tăng trưởng nhanh chóng khi đà điểu ở 2-6 tuần tuổi

Trang 39

tình trạng rối loạn xương thể hiện rõ làm xương chày chìa ra gây nên hiện tượng khèo

chân và trật khớp

1.1.9 Tiêu tốn thức ăn cho sinh trưởng của đà điểu

Tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng (FCR) của đà điểu cho là cao hơn so với các loài gia cầm khác trong thời gian đầu phát triển Theo Cilliers và cs (1995) [40], FCR sau đây có thể được dự kiến cho đà điểu: FCR sẽ thay đổi theo nguồn thức ăn và mức độ mà chế độ ăn đáp ứng yêu cầu FCR có thể đạt 2:1 ở giai đoạn đầu của sự phát triển, nhưng tỷ lệ này tăng lên 5:1 khi khối lượng cơ thể đạt khoảng 70 kg (Farrell, 1997) [68], FCR gần 10:1 khi đà điểu trên 10 tháng (Smith và cs, 1995) [145] Swart và Kemm (1985) [152] đã nghiên cứu trên đà điểu có khối lượng sống

từ 60 đến 110 kg Chế độ ăn cung cấp có ba cấp độ của protein (14, 16 và 18%) và

ba cấp độ bao gồm của cỏ linh lăng (67, 57, 35%) trong một thiết kế thí nghiệm 3 x

3 thừa số Tổng thể hiệu suất tốt nhất (tăng trọng trung bình là 235 g/ngày và FCR 10:01) ở chế độ ăn là 14% protein và 35% cỏ linh lăng có giá trị ME tính cho gia cầm là 10,8 MJ ME/kg Lý do chính cho tỷ lệ chuyển đổi thức ăn thấp ở đà điểu lớn tuổi có lẽ là do việc sử dụng năng lượng trao đổi kém (AME) Cilliers (1995) [45] báo cáo hiệu quả ME là 0,414, 0,426 và 0,443 cho ba nhóm đà điểu có trọng lượng

từ 70 đến 75 kg trọng lượng sống Các giá trị thấp hơn đáng kể so với các loài khác 0,72 cho gà thịt (Chwalibog và cs, 1985) [38]; (Chwalibog, 1991) [41], 0,82 cho lợn con (Huang và cs, 1981) [85] Một kết quả tương tự (0,52 cho gà con với trọng lượng sống giữa 0,3 và 1,2 kg) đã được báo cáo bởi Chwalibog, (1991) [41] Swart và cs (1993b) [153] cũng báo cáo một hiệu suất chuyển đổi ME để tăng năng lượng chỉ 0,32 cho đà điểu giữa 33 – 42 kg với khối lượng sống tương tự như báo cáo của (Cilliers và cs, 1997) [46] là 0,41 Rõ hơn là có sự giảm nhanh chóng về năng lượng cho sự tăng trưởng và đà điểu lớn tuổi ngày càng trở nên không hiệu quả (Farrell, 1997) [68] Những gợi ý rằng nó có thể có lợi để giảm nồng độ chất dinh dưỡng trong chế độ ăn của đà điểu lớn tuổi hoặc một giống đà điểu trưởng thành muộn với một khối lượng cơ thể trưởng thành cao để sản xuất thịt, hoặc sử dụng tăng trưởng chậm hơn ở các loài chim lớn hơn không cho sản xuất

Trang 40

Hiệu quả sử dụng ME thức ăn của đà điểu phụ thuộc vào tuổi Angel (1993) [17] nghiên cứu ảnh hưởng của giá trị ME trong thức ăn trên độ tuổi đà điểu, chất xơ

và khả năng tiêu hóa chất béo Thức ăn chứa 7,3% chất béo (dầu đậu nành) và 33,9% chất xơ trung tính (NDF) ME, chất béo tiêu hóa và NDF tăng lên đáng kể theo độ tuổi của đà điểu Khả năng tiêu hóa NDF của đà điểu tăng tuyến tính đến mười tuần tuổi Sau mười tuần tuổi nó tiếp tục tăng, nhưng với tốc độ chậm hơn, đạt được sự ổn ở 17 tuần Điều này cho thấy khi giá trị ME gia cầm được sử dụng để xây dựng khẩu phần

ăn cho đà điểu sinh sản với giá trị ME thực tế của thức ăn cho đà điểu có thể bị đánh giá thấp (bởi ME của gia cầm đạt thấp 41%) và điều này đã đạt khác biệt khi đà điểu được trong 6 tuần tuổi Tuy nhiên, (Cilliers và cs, 1998) [47], đã không tìm thấy bất

kỳ sự khác biệt trong giá trị ME của cỏ linh lăng và lúa mạch đà điểu sinh sản

(110-112 kg) và đà điểu đang phát triển (50-60 kg)

1.1.10 Nhu cầu năng lượng và protein duy trì cho đà điểu

Cilliers và cs (1998) [47] ước tính nhu cầu năng lượng, protein duy trì và phát triển của đà điểu là 0,425 MJ.W0,75/ngày và 1,05 g protein.W0,75/ngày, sử dụng một

kỹ thuật giết mổ so sánh Brand và cs (2002) [31] xác định năng lượng và protein để duy trì trong thức ăn của đà điểu trống trưởng thành tương ứng là 8,5 MJ/kg và 10,5% protein thô Bennett D.C và cs (2011) [21] ước tính MNR (Nitơ duy trì) của

đà điểu là 481 mg N W0,75/ngày hoặc 16,2g N/ngày (100 g CP /ngày cho một đà điểu nặng 100kg) Ước tính MNR của Allen và Hume (2001) [15] là 13,6 g N/ngày và Tsahar và cs, (2006) [159] là 19,1 g N/ngày Cilliers và cs (1998) [47] ước tính các yêu cầu protein duy trì của đà điểu đang phát triển (7 tháng tuổi, 70 kg) là 1,05 g protein W0,75/ngày (168 mg N W0,75/ngày)

Robbins (1993) [130] tính toán, dự báo MNR và TENL (lượng nitơ nội sinh) của các loài chim là 430 và 270 mg N W0,75/ngày tương ứng Sau đó Allen và Hume (2001) [15] lại chứng minh công mối quan hệ giữa sự cân bằng nitơ và lượng nitơ nội sinh của các loài chim và tìm thấy MNR và TENL tương ứng sẽ thấp hơn hoặc bằng 324 và 88 mg N W0,75/ngày

Định dạng
Số trang	112
Dung lượng	1,48 MB