Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ (Luận văn thạc sĩ)
Trang 2LÒ VĂN THỎA
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ CÀ PHÊ TRONG HỖN HỢP THỨC ĂN NUÔI BÒ VỖ BÉO
TẠI NÔNG HỘ Chuyên ngành: Chăn nuôi
Mã số: 60.62.01.05
LUẬN VĂN THẠC SĨ CHĂN NUÔI
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Phan Đình Thắm
Thái Nguyên, 2017
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn có các thông tin trích dẫn đều được chỉ rõ nguồn gốc
Thái Nguyên, ngày tháng năm 20
Tác giả
Lò Văn Thỏa
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình đào tạo cao học khoá 23 chuyên ngành
Chăn nuôi tại trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên (2015 - 2017) và viết
luận văn này, bên cạnh sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tác giả đã nhận được
sự quan quan tâm, giúp đỡ tận tình của Ban chủ niệm Khoa Chăn nuôi; các
thầy, cô giáo trong nhà trường và các bạn bè, đồng nghiệp trong quá trình
nghiên cứu học tập và công tác
Đặc biệt tác giả xin gửi lời cám ơn trân thành tới:
- Thầy giáo hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phan Đình Thắm
- Các thầy, cô giáo và cán bộ Khoa Chăn nuôi - Trường đại học Nông
Lâm Thái nguyên
- Các cơ quan, các nhà khoa học, đồng nghiệp và bạn bè đã cung cấp tài
liệu, giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thiện luận văn này
Mặc dù đã có nhiều cố gắng hoàn thành nội dung nghiên cứu bằng sự
nhiệt tình và năng lực của mình; Tuy nhiên luận văn không thể tránh khỏi
những thiếu sót, tác giả rất mong nhận được các ý kiến đóng góp quý báu của
các thầy cô giáo và các đồng nghiệp để hoàn thiện hơn nữa luận văn của mình
Xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2017
Tác giả luận văn
Lò Văn Thỏa
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii
DANH MỤC CÁC HÌNH viii
DANH MỤC CÁC CỤM, TỪ VIẾT TẮT ix
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
3.1 Ý nghĩa khoa học 2
3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
1.1 Đặc điểm tiêu hoá của gia súc nhai lại 4
1.1.1 Môi trường dạ cỏ 4
1.1.2 Khu hệ vi sinh vật dạ cỏ 5
1.2 Quá trình tiêu hóa các thành phần của thức ăn ở gia súc nhai lại 10
1.2.1 Hoạt động chuyển hóa carbonhydrat 10
1.2.2 Quá trình phân giải các hợp chất chứa nitơ 11
1.2.3 Chuyển hoá lipid ở gia súc nhai lại 12
1.3 Một số phương pháp đánh giá khả năng tiêu hóa của thức ăn ở dạ cỏ 13
1.3.1 Phương pháp in vivo 13
1.3.2 Phương pháp in vitro 13
1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả sinh khí của kỹ thuật In Vitro Gas Production 15
1.4.1 Ảnh hưởng của khối lượng, kích thước và chuẩn bị mẫu 16
Trang 61.4.2 Ảnh hưởng của dịch ủ 16
1.4.3 Ảnh hưởng của thành phần dung dịch đệm 17
1.5 Đặc điểm của các loại phụ phẩm nông nghiệp làm thức ăn chăn nuôi 17
1.5.1 Đặc điểm cơ bản của các loại phụ phẩm nông nghiệp 17
1.5.2 Phụ phẩm trồng mía 18
1.5.3 Thành phần Urê trong thức ăn chăn nuôi 19
1.5.4 Đặc điểm thành phần vỏ cà phê 20
1.5.5 Đặc điểm thành phần hóa học của cây sắn 20
1.6 Tình hình nghiên cứu khai thác các nguồn thức ăn trong nuôi dưỡng và vỗ béo bò thịt 21
1.6.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 21
1.6.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 21
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 26
NGHIÊN CỨU 26
2.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu 26
2.2 Nội dung nghiên cứu 26
2.2.1 Đánh giá hiện trạng chăn nuôi bò và tình hình sử dụng phụ phẩm nông nghiệp trong chăn nuôi bò tại huyện Thuận Châu 26
2.2.2 Xác định ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê đến đặc điểm sinh khí in vitro, tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của các công thức phối trộn 26
2.2.3 Sử dụng hỗn hợp thức ăn có tỷ lệ vỏ cà phê và các phụ phẩm khác nhau bổ sung vào khẩu phần ăn cho bò thịt 26
2.3 Phương pháp nghiên cứu 26
2.3.1 Thu thập thông tin thứ cấp 26
2.3.2 Điều tra thực trạng sử dụng phụ phẩm nông nghiệp tại địa phương 26
2.3.3 Đối tượng nghiên cứu và chuẩn bị thí nghiệm 27
Trang 72.3.4 Tiến hành thí nghiệm in vitro gas production 28
2.3.5 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định 28
2.3.6 Phân tích thành phần hóa học của mẫu 29
2.3.7 Sử dụng hỗn hợp phụ phẩm cho bò thịt 29
2.4 Xử lý số liệu 31
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33
3.1 Sản lượng ước tính của một số phụ phẩm nông nghiệp 33
3.2 Tình hình sử dụng phụ phẩm nông nghiệp nuôi bò 34
3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê đến thành phần hoá học, giá trị dinh dưỡng và đặc điểm sinh khí in vitro của các công thức phối trộn 37
3.3.1 Thành phần hoá học, giá trị dinh dưỡng của các công thức phối hợp để vỗ béo bò 37
3.3.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê đến sinh khí in vitro của các công thức phối trộn 38
3.3.3 Tỷ lệ tiêu hóa các hợp chât hữu cơ (OMD) và giá trị năng lượng của các công thức phối trộn 41
3.4 Sử dụng hỗn hợp có tỷ lệ vỏ cà phê khác nhau trong khẩu phần ăn cho bò Lai Sind 43
3.4.1 Ảnh hưởng của hỗn hợp thức ăn có tỷ lệ vỏ cà phê khác nhau đến thu nhận thức ăn của bò thí nghiệm 43
3.4.2 Ảnh hưởng của hỗn hợp thức ăn có tỷ lệ vỏ cà phê khác nhau đến thu nhận VCK của bò thí nghiệm 45
3.4.3 Ảnh hưởng của hỗn hợp thức ăn có tỷ lệ vỏ cà phê khác nhau đến thu nhận ME, Protein của bò thí nghiệm 46
3.4.4 Sự thay đổi khối lượng của bò thí nghiệm 48
3.4.5 Khối lượng tăng tuyệt đối qua các tháng 50
3.4.6 Khối lượng tăng tuyệt đối ngày (g/con/ngày) 52
Trang 83.4.7 Hiệu quả sử dụng thức ăn 54
3.4.8 Hiệu quả kinh tế khi vỗ béo bò 60
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 62
1 Kết luận 62
2 Đề nghị 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: công thức thức ăn hỗn hợp phế phụ phẩm (100kg) 27
Bảng 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 29
Bảng 3.1: Sản lượng ước tính của một số phụ phẩm nông nghiệp 33
Bảng 3.2 Tình hình sử dụng phụ phẩm nông nghiệp nuôi bò 35
Bảng 3.3: Thành phần hoá học của hỗn hợp có tỷ lệ vỏ cà phê khác nhau 37
Bảng 3.4: Lượng khí sinh ra sau các thời điểm ủ mẫu 39
Bảng 3.5: Tỷ lệ tiêu hóa OMD và các giá trị năng lượng của các công thức phối trộn 41
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê trong HH đến thu nhận thức ăn của bò thí nghiệm (n=5) 44
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê trong HH đến thu nhận VCK của bò thí nghiệm (n=5) 45
Bảng 3.8: Ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê trong HH đến thu nhận ME và protein của bò thí nghiệm (n=5) 46
Bảng 3.9: Ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn đến tăng khối lượng của bò thí nghiệm (kg) n=5 48
Bảng 3.10: Tăng khối lượng tuyệt đối của bò thí nghiệm (kg/con/tháng) 50
Bảng 3.11 Tăng khối lượng tuyệt đối của bò thí nghiệm (g/con/ngày) 52
Bảng 3.12 Tiêu tốn thức ăn HH của bò thí nghiệm (kgTA/kg tăng khối lượng) 55
Bảng 3.13 Tiêu tốn VCK (kgVCK/kg tăng khối lượng) 56
Bảng 3.14 Tiêu tốn ME và protein kg/kg tăng khối lượng 58
Bảng 3.15: Hiệu quả kinh tế giữa các lô thí nghiệm 60
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Đồ thị lượng khí sinh ra của các hỗn hợp tại các thời điểm
khác nhau (ml/200mg CK) 40
Hình 3.2: Biểu đồ tỷ lệ tiêu hóa hợp chất hữu cơ (OMD) (%) 42
Hình 3.3 Biểu đồ khối lượng bò tại các thời điểm (kg/con) 49
Hình 3.4 Biểu đồ tăng khối lượng tuyệt đối (kg/con/tháng) 51
Hình 3.5 Biểu đồ tăng khối lượng tuyệt đối (g/con/ngày) 54
Hình 3.6 Biểu đồ tiêu tốn thức ăn bổ sung cho tăng khối lượng (kg TĂ/kg TKL) 56
Hình 3.7 Biểu đồ tiêu tốn VCK bổ sung cho tăng khối lượng (kg VCK/kg TKL) 57
Hình 3.8 Biểu đồ tiêu tốn ME bổ sung cho tăng khối lượng (Mcal/kg TKL) 59
Hình 3.9 Biểu đồ tiêu tốn protein bổ sung cho tăng khối lượng (kg/kg TKL) 59
Trang 11DANH MỤC CÁC CỤM, TỪ VIẾT TẮT
ADF (Acid Detergent Fibre) : Xơ không tan trong dung môi axít
CP (Crude Protein) : Protein thô
EE (Ether Extract) : Mỡ thô
GE (Gross Energy) : Năng lượng thô
ME (Metabolisable Energy) : Năng lượng trao đổi
NDF (Neutral Detergent Fibre) : Xơ không tan trong dung môi trung tính OMD (Organic Matter Digestability) : Chất hữu cơ tiêu hoá
SEM (Standard error of the mean) : Sai số tiêu chuẩn của giá trị trung bình
P : Xác suất xuất hiện sự giống khau
TMR (Total Mixed Ration) : Khẩu phần hỗn hợp thức ăn hoàn chỉnh
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp phát triển, dân số sống chủ yếu ở nông thôn Nguồn thu nhập chính của nông dân là các sản phẩm của chăn nuôi và trồng trọt Trong đó, chăn nuôi nói chung và chăn nuôi trâu bò nói riêng đã và đang góp phần quan trọng làm tăng giá trị sản xuất nông nghiệp, đồng thời nâng cao nguồn thu nhập cho người chăn nuôi
Trong những năm gần đây chăn nuôi đại gia súc đang phát triển mạnh
mẽ ở khắp các tỉnh thành trong cả nước đặc biệt là vùng núi Tây Bắc nói chung và tỉnh Sơn La nói riêng, tổng đàn trâu bò của tỉnh Sơn La năm 2014 là 367.120 con (Niên giám thống kê, 2014)[17] Chăn nuôi gia súc đã mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người nông dân, giúp người dân Tây Bắc xóa đói nghèo và nâng cao chất lượng cuộc sống Chăn nuôi trâu bò phát triển mạnh những năm gần đây
Theo số liệu thống kê, mặc dù là miền núi khó khăn nhưng năm 2014, tỉnh Sơn La đã sản xuất được 657.660 tấn ngô và 183.330 tấn lúa (Niên giám thống kê, 2014)[17] Như vậy, nguồn phụ phẩm trồng trọt có thể sử dụng nuôi
bò tương đối phong phú Tuy nhiên, do đặc điểm của phụ phẩm trồng trọt thường có hàm lượng protein và khoáng chất thấp, khả năng tiêu hóa thấp do lượng xơ cao, carbohydrate hòa tan thấp vì vậy, để sử dụng hiệu quả phụ phẩm trong khẩu phần thường phải bổ sung thức ăn giàu năng lượng (Vỏ cà phê, rỉ mật, urê) hoặc thức ăn giàu protein (đậu tương, bột cá) Hơn nữa, người chăn nuôi chưa có tập quán sử dụng phụ phẩm nông nghiệp để nuôi bò, chủ yếu dựa vào nguồn thức ăn trên bãi chăn hoặc triền đồi và bìa rừng Do giao đất và giao rừng cho các hộ gia đình nên việc chăn thả trâu bò trên đồng bãi cũng ngày càng hạn chế, đặc biệt quan trọng hơn là người dân chưa chú trọng đến dự trữ thức ăn cho bò mùa đông Trong khi các nguồn phụ phẩm
Trang 13nông nghiệp, đặc biệt là vỏ cà phê, không được người nông dân tận dụng lại
bị bỏ phí trên đồng ruộng, quanh nhà hoặc đốt đi gây ô nhiễm môi trường và rất lãng phí
Xuất phát từ vấn đề trên, việc xây dựng các khẩu phần chi phí thấp từ các nguồn thức ăn sẵn có tại địa phương để nuôi vỗ béo bò thịt là yêu cầu cần thiết nhằm giúp người chăn nuôi tăng thêm thu nhập đồng thời đảm bảo nông nghiệp phát triển một cách bền vững Nhận thức được yêu cầu đó, tôi tiến
hành nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức
ăn nuôi bò vỗ béo tại nông hộ"
2 Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá được tiềm năng, lợi thế, phát huy đươc tác dụng của nguồn phụ phẩm nông nghiệp để phát triển chăn nuôi gia súc nói chung và nuôi vỗ béo cho bò nói riêng
- Xác định được ảnh hưởng của việc bổ sung thức ăn để vỗ béo bò so với chăn thả không được bổ sung thức ăn
- Xác định được ảnh hưởng của vỏ cà phê với tỷ lệ khác nhau đến tiêu hóa in vitro gas production
- Tìm ra được mức sử dụng vỏ cà phê hợp lý trong khẩu phần của bò nuôi với mục đích vỗ béo
- Xác định được hiệu quả kinh tế của việc bổ sung thức ăn hỗn hợp có
Trang 14- Làm cơ sở khoa học để phục vụ các nghiên cứu tiếp theo liên quan đến việc sử dụng phụ phẩm nông nghiệp làm thức ăn cho gia súc
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Cung cấp cơ sở hoạch toán kinh tế trong chăn nuôi sau khi áp dụng các biện pháp sử dụng vỏ cà phê, thân cây sắn và các phụ phẩm khác trong khẩu phần ăn; làm giảm chi phí đầu vào, tăng thu nhập, nâng cao hiệu xuất kinh tế trong chăn nuôi bò, từ đó góp phần giảm nghèo, nâng cao đời sống cho cộng đồng
Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do được thu gom, xử
lý phụ phẩm nông nghiệp đặc biệt là vỏ cà phê vào mục đích chăn nuôi, góp phần cải thiện môi trường ngày càng tốt hơn
Trang 15CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1 Đặc điểm tiêu hoá của gia súc nhai lại
Đặc điểm nổi bật của bộ máy tiêu hoá ở gia súc nhai lại là những khoang phình lớn, tại đây có các điều kiện môi trường thuận lợi cho vi sinh
vật lên men cabohydrate và các chất hữu cơ khác
vi sinh vật được hấp thụ qua vách dạ cỏ vào máu và trở thành nguồn năng lượng cho vật chủ (Nguyễn Xuân Trạch và cs, 2006)[23] Dạ cỏ có môi trường thuận lợi cho vi sinh vật lên men yếm khí, dinh dưỡng được bổ sung đều đặn từ thức ăn (Nguyễn Trọng Tiến, 1996)[21] Dạ cỏ có các điều kiện thuận lợi cho hoạt động của quần thể vi sinh vật yếm khí như:
Độ pH gần như trung tính (pH: 5,5-7,4) và tương đối ổn định nhờ tác dụng đệm của muối phốt phát và bicacbonat của nước bọt
Nhiệt độ dạ cỏ khá ổn định, dao động trong khoảng 38-420C, không phụ thuộc vào thức ăn
Môi trường dạ cỏ là môi trường yếm khí, nồng độ O2 thấp hơn 1%, nồng độ CO2 cao lên tới 50-70% và phần còn lại là CH4
Độ ẩm trong dạ cỏ cao (khoảng 85-90% nước) và khá ổn định nhờ vào vai trò điều hoà của nước bọt Nhu động dạ cỏ yếu nên thức ăn lưu lại lâu
Trang 161.1.2 Khu hệ vi sinh vật dạ cỏ
Do môi trường dạ cỏ thuận lợi, nên hệ vi sinh vật phát triển mạnh cả về
số lượng, đa dạng về chủng loại Tính từ năm 1941 khi Hungate công bố những công trình đầu tiên về vi sinh vật dạ cỏ, đến nay đã biết được khoảng hơn 200 loài vi sinh vật dạ cỏ (Theodorou và cs, 1994)[42]
Vi sinh vật dạ cỏ gồm: Vi khuẩn, vi rút, nấm, protozoa, mycoplasma Trong
đó các loài vi khuẩn, nấm và protozoa có vai trò quan trọng trong tiêu hóa các chất dinh dưỡng từ thức ăn đặc biệt là tiêu hóa xơ Các loại vi rút, mycoplasma và thể thực khuẩn không đóng vai trò quan trọng trong tiêu hoá xơ
Vi khuẩn (Bacteria) Số lượng và thành phần vi khuẩn trong dạ cỏ có ý nghĩa quan trọng đối với quá trình lên men, tiêu hoá trong dạ cỏ Số lượng vi khuẩn trong dạ cỏ có thể đạt tới 109-1010 cá thể/1ml dịch dạ cỏ, 60% sinh khối
vi sinh vật trong dạ cỏ là những vi sinh vật tiêu hoá chủ yếu carbohydrat, (Hungate, 1966 dẫn theo Theodorou và cs, 1994)[42] Vi khuẩn trong dạ cỏ thường ở các dạng: Sống tự do trong dịch dạ cỏ, bám vào các mảnh thức ăn trong dịch dạ cỏ khoảng 75% (Forsberg và Lam, 1977)[33] số còn lại trú ngụ ở các nếp gấp biểu mô và bám vào protozoa Trong dạ cỏ có khoảng 60 loài vi khuẩn đã được xác định Mỗi nhóm vi khuẩn có chức năng phân giải khác nhau cụ thể là:
- Vi khuẩn phân giải xenluloza Vi khuẩn phân giải xenluloza có số lượng rất lớn trong dạ cỏ của những gia súc sử dụng khẩu phần giàu xenluloza
- Vi khuẩn phân giải hemixenluloza Hemixenluloza khác xenluloza là chứa cả đường pentoza và hexoza và cũng thường chứa axit uronic Những vi khuẩn có khả năng thuỷ phân xenluloza thì cũng có khả năng sử dụng hemixenluloza Tuy nhiên, không phải tất cả các loài sử dụng được hemixenluloza đều có khả năng thuỷ phân xenluloza Các loài vi khuẩn phân
Trang 17giải hemixenluloza cũng như vi khuẩn phân giải xenluloza đều bị ức chế bởi
- Vi khuẩn phân giải đường Hầu hết các vi khuẩn sử dụng được các loại polysaccharid nói trên thì cũng sử dụng được đường disaccharid và đường monosaccharid Celobioza cũng có thể là nguồn năng lượng cung cấp cho nhóm vi khuẩn này vì chúng có men bêta- glucosidaza có thể thuỷ phân cellobioza Các vi khuẩn thuộc loài Lachnospira multiparus, Selenomonas ruminantium đều có khả năng sử dụng tốt hydratcacbon hoà tan
- 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 cỏ thường không đáng kể trừ trong những trường hợp đặc biệt Một số có thể sử dụng axit succinic, malic, fumaric, formic hay acetic
- Vi khuẩn phân giải protein Trong số những loài vi khuẩn phân giải protein và sinh amoniac thì Peptostreptococus và Clostridium có khả năng lớn nhất Sự phân giải protein và axit amin để sản sinh ra amoniac trong dạ cỏ có
ý nghĩa quan trọng đặc biệt cả 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 sinh khối protein của bản thân chúng, đồng thời một số vi khuẩn đòi hỏi hay được kích thích bởi axit amin, peptit và isoaxit có nguồn gốc từ valine, leucine và isoleucine Như vậy cần phải có một lượng protein được phân giải trong dạ cỏ để đáp ứng nhu cầu này của vi sinh vật dạ cỏ
Trang 18- Vi khuẩn tạo mêtan Nhóm vi khuẩn này rất khó nuôi cấy trong ống nghiệm, cho nên những thông tin về những vi sinh vật này còn hạn chế
- Vi khuẩn tổng hợp Vitamin Nhiều loài vi khuẩn dạ cỏ có khả năng tổng hợp các vitamin nhóm B và vitamin K Nhiều loài vi khuẩn dạ cỏ có khả năng tổng hợp các vitamin nhóm B và vitamin K Khi khẩu phần ăn giàu xơ,
số lượng vi khuẩn phân giải Cellulose, hemicellulose như: Bacteroides succinogenes, Ruminococcus sẽ tăng, khi khẩu phần giàu thức ăn tinh thì số lượng vi khuẩn phân giải tinh bột như Selenomonas ruminantium, Streptococcus sẽ tăng Nếu trong khẩu phần, mà thức ăn tinh quá cao sẽ làm cho gia súc giảm khả năng tiêu hoá thức ăn thô xanh, do vi khuẩn phân giải thức ăn thô xanh giảm, hiện tượng này được Chenost và cs (1997)[30] giải thích, do phân giải xơ của vi khuẩn diễn ra trong dạ cỏ có hiệu quả cao nhất khi pH dạ cỏ > 6,5 Còn quá trình tiêu hoá tinh bột trong dạ cỏ đạt hiệu quả cao nhất khi pH dạ cỏ < 6,0 Tỷ lệ thức ăn tinh cao trong khẩu phần đã làm giảm pH dịch dạ cỏ, ức chế hoạt động của vi khuẩn phân giải xơ Ngoài ra vi khuẩn phân giải tinh bột phát triển mạnh đã dụng hết nitơ của khẩu phần, làm hạn chế sự phát triển của vi khuẩn phân giải xơ vốn phát triển chậm hơn
Động vật nguyên sinh (Protozoa) Protozoa xuất hiện trong dạ cỏ khi gia súc bắt đầu ăn thức ăn thực vật thô Sau khi đẻ và trong thời gian bú sữa
dạ dày trước không có protozoa Protozoa không thích ứng với môi trường bên ngoài và bị chết nhanh Trong dạ cỏ protozoa có số lượng khoảng 105-
106 tế bào/g chất chứa dạ cỏ Có khoảng 120 loài protozoa trong dạ cỏ Mỗi loài gia súc có số loài protozoa khác nhau (Vũ Duy Giảng và cs, 1999)[9]
Protozoa có một số tác dụng chính như sau:
- Tiêu hoá tinh bột và đường Tuy có một vài loại protozoa có khả năng phân giải xenluloza nhưng cơ chất chính vẫn là đường và tinh bột, vì thế mà khi gia súc ăn khẩu phần nhiều bột đường thì số lượng protozoa tăng lên
Trang 19- Xé rách màng tế bào thực vật Tác dụng này có được thông qua tác động cơ học và làm tăng diện tích tiếp xúc của thức ăn, do đó mà thức ăn dễ dàng chịu tác động của vi khuẩn
- Tích luỹ polysaccarit Protozoa có khả năng nuốt tinh bột ngay sau khi ăn và dự trữ dưới dạng amylopectin Polysaccarit này có thể được phân giải về sau hoặc không bị lên men ở dạ cỏ mà được phân giải thành đường đơn và được hấp thu ở ruột Điều này không những quan trọng đối với protozoa mà còn có ý nghĩa dinh dưỡng cho gia súc nhai lại nhờ hiệu ứng đệm chống phân giải đường quá nhanh làm giảm pH đột ngột, đồng thời cung cấp năng lượng từ từ hơn cho nhu cầu của bản thân vi sinh vật dạ cỏ trong những thời gian xa bữa ăn
- Bảo tồn mạch nối đôi của các axit béo không no Các axit béo không
no mạch dài quan trọng đối với gia súc (linoleic, linolenic) được protozoa nuốt và đưa xuống phần sau của đường tiêu hoá để cung cấp trực tiếp cho vật chủ, nếu không các axit béo này sẽ bị làm no hoá bởi vi khuẩn
Tuy nhiên gần đây nhiều ý kiến cho rằng protozoa trong dạ cỏ có một
số tác hại nhất định:
- Protozoa không có khả năng sử dụng NH3 như vi khuẩn Nguồn nitơ 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 Khi mật độ protozoa trong dạ cỏ cao thì một tỷ lệ lớn vi khuẩn bị protozoa thực bào Mỗi protozoa có thể thực bào 600-700 vi khuẩn trong một giờ ở mật độ vi khuẩn 109/ml dịch dạ cỏ Do có hiện tượng này mà 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
- Protozoa không tổng hợp được vitamin mà sử dụng vitamin từ thức ăn hay do vi khuẩn tạo nên nên làm giảm rất nhiều vitamin cho vật chủ
Trang 20Nấm (Fungi) là loại nấm trong dạ cỏ thuộc loại yếm khí, số lượng khoảng 103 /ml dung dịch dạ cả, nhưng chúng có khả năng xâm nhập và tiêu hoá thành phần cấu trúc thực vật bắt đầu từ bên trong Chúng mọc chồi và phá
vỡ cấu trúc thành tế bào thực vật, làm giảm độ bền chặt của cấu trúc này, góp phần làm tăng sự phá vỡ các mảnh thức ăn trong quá trình nhai lại Do đó, tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để tiêu hoá xơ (Nguyễn Xuân Trạch, 2003) [22] Mặt khác, nấm cũng tiết ra các loại men tiêu hoá xơ, các loại men này có khả năng hoà tan dễ hơn men của vi khuẩn Chính vì thế, nấm có khả năng tấn công các tiểu phần thức ăn cứng hơn và lên men chúng nhanh hơn so với vi khuẩn Sự đóng góp của nấm trong việc lên men thức ăn chưa được định lượng, nhưng người ta thấy rằng, số lượng nấm tăng lên nhiều khi khẩu phần ăn giàu chất xơ (chiếm 10% sinh khối vi sinh vật) Như vậy, sự có mặt của nấm sẽ làm tăng nhanh quá trình tiêu hoá xơ
Tác động tương hỗ của vi sinh vật trong dạ cỏ: Vi sinh vật dạ cỏ có mối
quan hệ cạnh tranh và hỗ trợ lẫn nhau, loài này phát triển trên sản phẩm của loài kia (Preston và Leng, 1987)[38] Mối quan hệ giữa các vi sinh vật trong
dạ cỏ bao gồm các quan hệ sau:
- Mối quan hệ cộng sinh Quá trình lên men dạ cỏ là liên tục và bao gồm nhiều loài tham gia Trong điều kiện bình thường 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 khuẩn và protozoa Một số vi khuẩn được protozoa nuốt vào có tác dụng lên men trong đó tốt hơn, vì mỗi protozoa tạo
ra một kiểu “dạ cỏ mini” với các điều kiện ổn định cho vi khuẩn hoạt động Một số loài ciliate còn hấp thu ôxi từ dịch dạ cỏ giúp đảm bảo các điều kiện yếm khi trong dạ cỏ được tốt hơn Protozoa nuốt và tích trữ tinh bột, hạn chế tốc độ sinh axit lactic, hạn chế giảm pH đột ngột, nên có lợi cho vi khuẩn phân giải được chất xơ (Vũ Duy Giảng và cs, 2008)[10]
Trang 21- Mối quan hệ cạnh tranh Giữa các nhóm vi khuẩn khác nhau có sự cạnh tranh điều kiện sinh tồn Chẳng hạn như gia súc ăn khẩu phần giàu tinh bột nhưng nghèo protein thì số lượng vi khuẩn phân giải cellulose sẽ giảm và
do đó tỉ lệ tiêu hoá xơ thấp Như vậy, mối quan hệ và tương tác giữa các vi sinh vật dạ cỏ chịu ảnh hưởng rất rõ của khẩu phần ăn Khi khẩu phần giàu chất dinh dưỡng, thì không có sự cạnh tranh, ngược lại thì sẽ xảy ra sự cạnh tranh gay gắt giữa các nhóm vi sinh vật, gây ức chế lẫn nhau, từ đó sẽ làm giảm hiệu quả tiêu hoá thức ăn (Preston và Leng, 1987)[38]
Nếu trong khẩu phần, mà thức ăn tinh quá cao sẽ làm cho gia súc giảm khả năng tiêu hoá thức ăn thô xanh, do vi khuẩn phân giải thức ăn thô xanh giảm, hiện tượng này được Chenost và cs (1997)[30] giải thích, do phân giải
xơ của vi khuẩn diễn ra trong dạ cỏ có hiệu quả cao nhất khi pH dạ cỏ > 6,5
1.2 Quá trình tiêu hóa các thành phần của thức ăn ở gia súc nhai lại
Trong dạ cỏ không có men tiêu hoá, nhưng quá trình lên men được liên tục và có sự tương tác lẫn nhau giữa các vi sinh vật để cùng tác động vào cùng một công đoạn, tạo ra sản phẩm cuối cùng là axit béo bay ơi (ABBH), axit amin,
NH3, CH4, CO2
1.2.1 Hoạt động chuyển hóa carbonhydrat
Carbohydrat là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho vi sinh vật dạ
cỏ và vật chủ Carbohydrat chiếm khoảng 75% lượng vật chất khô (DM) trong thức ăn tuỳ thuộc vào thời gian thu hoạch, yếu tố địa lý và loài thực vật
Có thể chia carbohydrat trong thức ăn của gia súc nhai lại thành hai loại gồm: loại có cấu trúc và loại không có cấu trúc (Tamminga, 1981)[41] Đặc điểm quan trọng của loại carbohydrat có cấu trúc là không có khả năng hoà tan Cellulose và hemixelluloza có mạch liên kết α - glucozit giữa các đơn vị cấu trúc, mạch liên kết này chỉ có thể thuỷ phân nhờ enzym của vi sinh vật Còn carbohydrat không có cấu trúc chứa liên kết α - glucozit dễ dàng bị phân giải bởi men tiêu hoá của người và gia súc dạ dày đơn
Trang 22Hoạt động lên men carbonhydrat của vi sinh vật dạ cỏ còn giải phóng ra một khối lượng khổng lồ các thể khí, chủ yếu là CO2 và CH4 Các thể khí này không được gia súc nhai lại lợi dụng, mà chúng đều được thải ra ngoài cơ thể thông qua phản xạ ợ hơi
Thức ăn chính của loài nhai lại là các loại thức ăn nhiều xơ, có cấu trúc vách tế bào phức tạp với thành phần chính là cellulose chiếm 32-47% của thức ăn thô và hemicellulose là các heteropolysaccarit cấu tạo từ các loại đường thuộc nhóm hexoza (glucoza, heteropolysaccarit, galactoza) và nhóm pentoza (xyloza, arabinoza) (Vũ Duy Giảng và cs, 1999)[9]
Trong khẩu phần cho bò có đủ các loại chất hữu cơ dễ lên men sẽ có tác dụng thúc đẩy sự hoạt động của vi sinh vật dạ cỏ (Vũ Duy Giảng và cs, 2008)[9] Các chất đường và khoảng 80% tinh bột được lên men tại dạ cỏ, quá trình lên men yếm khí nhanh chóng tạo ra nhiều axit lactic trong dạ cỏ Các loại vi khuẩn dạ cỏ có thể sử dụng axit lactic như cơ chất và chuyển nó thành axit propionic
Hàm lượng các ABBH sản sinh ở dạ cỏ phụ thuộc vào khẩu phẩn và loài động vật Ngoài ABBH, sự lên men trong dạ cỏ còn sản sinh khối lượng lớn các chất khí gồm 32% khí CH4, 56% CO2, 8,5% khí N2 và 35% khí O2 Sự giải phóng CH4 trong dạ cỏ làm lãng phí năng lượng của thức ăn lên tới 6-12% (Vũ Duy Giảng và cs, 2008)[9]
1.2.2 Quá trình phân giải các hợp chất chứa nitơ
Các hợp chất chứa nitơ trong thức ăn của gia súc nhai lại bao gồm protein thực và nitơ phi protein (NPN) Khoảng 40-60% protein thức ăn đầu tiên được lên men phân giải trong dạ cỏ thành các peptit, sau đó thành các axit amin và được giải phóng vào môi trường dạ cỏ, phần còn lại (protein thoát qua) được tiêu hoá bởi enzyme ở ruột, lên men ở ruột già và một phần không được tiêu hoá sẽ thải ra ngoài theo phân Trong môi trường dạ cỏ hầu hết các
Trang 23axit amin được khử trong các tế bào vi sinh vật thành các xetoaxit, amoniac, axít béo mạch ngắn, CO2 (Preston và Leng, 1987)[38] Một số sản phẩm của quá trình này sau đó được vi sinh vật dạ cỏ sử dụng để tổng hợp các thành phần hữu cơ khác, gồm protein và các axít nucleic (Taminga, 1981)[41] Sau khi ăn vào NPN nhanh chóng được phân giải thành amoniac, một phần protein
có thể phân giải được vi sinh vật thuỷ phân thành peptid và axit amin Một số axít amin tiếp tục được lên men sinh ra axit hữu cơ, amoniac và CO2 Ở động vật
dạ dày đơn, axít amin là sản phẩm cuối cùng của quá trình tiêu hoá protein được
cơ thể hấp thu vào máu, còn ở động vật nhai lại các axit amin tiếp tục bị phân giải tạo ra amoniac (Nguyễn Xuân Trạch, 2006)[23]
Cả vi khuẩn, protazoa và nấm đều tham gia vào quá trình phân giải các hợp chất chứa nitơ Tuy vậy, vi khuẩn dạ cỏ là thành phần quan trọng nhất trong quá trình này Khoảng 30-35% loài vi khuẩn được phân lập từ dạ cỏ là
có khả năng phân giải protein và đóng góp hơn 50% hoạt động phân giải protein trong dạ cỏ (Vũ Duy Giảng và cs, 2006)[23]
1.2.3 Chuyển hoá lipid ở gia súc nhai lại
Lipid trong thức ăn của gia súc nhai lại thường có hàm lượng thấp Trong các loại cỏ và các loại ngũ cốc hàm lượng lipid chỉ có 4-6% (Vũ Duy Giảng và cs, 2008)[10] Trong dạ cỏ có hai quá trình trao đổi lipid liên quan với nhau: Phân giải lipid của thức ăn và tổng hợp mới lipid của vi sinh vật Lipid của vi sinh vật dạ cỏ là kết quả của việc biến đổi lipid thức ăn và lipid được tổng hợp mới Trong dạ cỏ còn sảy ra quá trình no hoá và đồng phân hoá các axit béo không no
Tóm lại, tiêu hóa thức ăn trong dạ cỏ ở động vật nhai lại là một quá trình phức hợp và chịu tác động của nhiều yếu tố, bao gồm quá trình lý học, hoá học, sinh học Chúng phụ thuộc vào vật chủ, loại thức ăn, hệ vi sinh vật
dạ cỏ Nắm vững nguyên lý này sẽ có cơ sỏ để xây dựng khẩu phần ăn phù
Trang 24hợp, nhằm làm tăng hiệu quả tiêu hoá thức ăn cho gia súc, để từ đó, làm tăng năng suất vật nuôi
1.3 Một số phương pháp đánh giá khả năng tiêu hóa của thức ăn ở dạ cỏ
1.3.1 Phương pháp in vivo
Đây là phương pháp xác định tỷ lệ tiêu hoá trực tiếp trên cơ thể con vật Theo phương pháp này cần chọn những gia súc khoẻ mạnh, có sức sản xuất đại diện chung cho đàn, để đưa vào thí nghiệm Thời gian thí nghiệm bao gồm thời gian chuẩn bị cho gia súc ăn thức ăn sẽ thí nghiệm, để làm quen với thức
ăn (khoảng 7-15 ngày tuỳ từng loại gia súc) Thời gian thí nghiệm chính kéo dài 6-7 ngày đối với gia cầm và lợn, 10-12 ngày đối với đại gia súc
Trong thời gian thí nghiệm cần tính toán lượng thức ăn ăn vào và lượng thải ra (phân) sau đó xác định tỷ lệ tiêu hoá dựa vào công thức:
TLTH (%) = Chất dinh dưỡng ăn vào - chất dinh dưỡng ở phânx100/Chất dinh dưỡng ăn vào
1.3.2 Phương pháp in vitro
Phương pháp này dùng để xác định tỷ lệ tiêu hoá trên môi trường dạ cỏ nhân tạo và thường được áp dụng để tính toán khả năng tiêu hoá của thức ăn thô xanh, thức ăn giàu xơ Phương pháp in vitro có nhiều kỹ thuật khác nhau:
Phương pháp sử dụng túi sợi hay kỹ thuật sử dụng túi nilon (nilon bag technique, in situ hay in sacco method) Theo phương pháp này các loại túi được sử dụng có đặc tính không tiêu hoá, bền trong môi trường dạ cỏ Thường dùng túi có cấu tạo bằng sợi hoặc nylon Các mắt lưới của túi rộng khoảng 20 - 40ηm để cho dịch dạ cỏ có thể xâm nhập vào bên trong túi cũng như chất dinh dưỡng dễ dàng thoát qua bề mặt túi
Phương pháp hai giai đoạn (two-stage method) Phương pháp này dựa theo phương pháp của Tilley và Terry (1963)[43] Nguyên tắc của phương pháp này là sau khi đem ủ với dịch dạ cỏ khoảng 48 giờ, đem thuỷ phân bằng
Trang 25enzyme hoặc xử lý bằng nước rửa trung tính Sau đó các chất dinh dưỡng trong thức ăn được chuyển qua một bộ phận lọc Sau khi lọc xong các chất dinh dưỡng này đã được coi như tiêu hoá
Phương pháp sinh khí in vitro (in vitro gas production method) Phương pháp sinh khí in vitro hay còn gọi là kỹ thuật sinh khí sinh khí in vitro (Menke và Steigass, 1988)[36] Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong việc đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn, do ưu điểm nổi bật so với các phương pháp khác Hai phương pháp thử mức tiêu hoá bằng túi nilon (in sacco hay in situ) của Orskov và cs (1980)[37] và phương pháp hai giai đoạn (two- stage technique) của Tilley và Terry (1963)[43] là hai trong số các phương pháp đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn đang được sử dụng rộng rãi, tuy nhiên, còn nhiều hạn chế, nhất là về độ chính xác của kết quả
Kỹ thuật sinh khí in vitro có hiệu quả hơn so với kỹ thuật in sacco trong việc đánh giá ảnh hưởng của tannin hoặc các nhân tố kháng dinh dưỡng khác (Makkar và cs, 1995)[35] Trong phương pháp in sacco có yếu tố không bị phân giải trong dạ cỏ có thể được thoát ra khỏi túi nilon và không được lên men, nhưng vẫn được coi như là phần chất hữu cơ bị tiêu hoá
Nguyên tắc của phương pháp này là khi lên men yếm khí carbohydrat và thức ăn trong dạ cỏ bởi vi sinh vật sẽ tạo ra các axit béo bay hơi (ABBH), CO2,
CH4, H2…đồng thời các axit béo bay hơi (ABBH) sẽ lại phản ứng với đệm bicacbonat (từ nước bọt hoặc môi trường dung dịch đệm) để giải phóng ra khí
CO2 Quá trình sinh khí xảy ra đồng thời, song hành với quá trình phân giải xơ (Schofield và cs, 1994)[40] Lượng khí sinh ra từ quá trình trên có tương quan chặt chẽ với tỷ lệ tiêu hoá và giá trị năng lượng của thức ăn Do đó, khi đo lượng khí sinh ra không những có thể xác định tốc độ và tỷ lệ tiêu hoá, mà có thể dùng
để xác định tương tác giữa các thành phần thức ăn trong khẩu phần
Trang 26Kỹ thuật sinh khí in vitro - gas production bao gồm việc ủ một lượng mẫu thức ăn hoặc một lượng mẫu nhất định của khẩu phần trong các xylanh chuyên dùng đã có hỗn hợp dung dịch đệm và dịch dạ cỏ, sau đó đo lượng khí sinh ra các thời điểm ủ mẫu khác nhau Menke và steingass (1988)[36] đã đưa ra nhiều phương trình tính toán tỷ lệ chất hữu cơ tiêu hóa (ODM) và năng lượng trao đổi (ME) dựa vào lượng khí sinh ra sau 24 giờ ủ và thành phần hoá học của thức ăn nghiên cứu
Tóm lại, phương pháp sinh khí in vitro khá thích hợp cho việc ước tính, xác định tỷ lệ tiêu hoá cũng như giá trị năng lượng của thức ăn so với các phương pháp khác 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 với phương pháp in vivo có thể mang lại kết quả cao hơn trong việc dự đoán giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại
1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả sinh khí của kỹ thuật In Vitro Gas Production
Từ khi được sử dụng như một công cụ trong việc đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn phương pháp sinh khí in vitro luôn được các nhà chăn nuôi nghiên cứu, tìm hiểu các yếu tố làm ảnh hưởng đến kết quả của thí nghiệm sinh khí in vitro để khắc phục và làm cho phương pháp này trở nên tối ưu hơn Rymer và cs (2005)[39] đã chỉ ra các yếu tố làm ảnh hưởng đến kết quả sinh khí trong các thí nghiệm sinh khí in vitro và qua đó làm ảnh hưởng đến kết quả, độ chính xác của phương pháp này Wilkins (1974)[45], cũng mô tả những khó khăn để tiến hành các thí nghiệm sinh khí in vitro trong đó ảnh của chuẩn bị mẫu (kích thước mẫu, sấy mẫu, bảo quản mẫu ), ảnh hưởng của dung dịch ủ (nồng độ dịch ủ, thời gian lấy dịch, bảo quản dịch ủ ), và ảnh hưởng của thành phần hoá học của môi trường là các ảnh hưởng lớn nhất
Trang 271.4.1 Ảnh hưởng của khối lượng, kích thước và chuẩn bị mẫu
Theodorou và cs (1994)[42] chỉ ra rằng khi tăng khối lượng mẫu (chất nền) sẽ làm thể tích khí tăng lên, nhưng tốc độ sinh khí không bị ảnh hưởng Khối lượng mẫu thức ăn đem ủ có ảnh hưởng đến khả năng sinh khí của thức ăn: Lượng mẫu ủ càng lớn sẽ sản sinh ra thể tích khí lớn hơn Tuy nhiên, khối lượng mẫu đem ủ chỉ khoảng từ 200-300mg, tùy từng loại thức ăn Đối với các thức ăn dễ lên men tiêu hoá, khối lượng mẫu nên là 200mg, với các thức
ăn lên men chậm, khối lượng nên là 300mg, để đảm bảo rằng lượng khí sinh
ra khi ủ mẫu không lớn hơn 100ml (Menke và Steingass, 1988)[36] Các ông cũng chỉ ra rằng 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 Đối với các thức ăn dễ hoà tan, thức ăn tinh thì ảnh hưởng này là không đáng kể, nhưng đối với các thức ăn khó hoà tan, thức ăn
có hàm lượng xơ cao, phân giải chậm, thì tốc độ sinh khí tăng lên khi mẫu được nghiền nhỏ Menke và Steingass (1988)[36] giải thích rằng việc nghiền nhỏ mẫu làm tăng diện tích tiếp xúc bề mặt của các mảnh mẫu thức ăn và vi sinh vật trong môi trường ủ, tốt nhất là không lớn hơn 1mm
Ảnh hưởng của việc sấy mẫu: Nhiệt độ cao có thể làm biến tính một số cấu trúc hoá học trong thành phần hoá học của thức ăn theo Tilley và Terry (1963)[43] khi sấy mẫu thức ăn cỏ tươi ở 1250C trong 16 giờ thay vì 1000C trong 96 Khi sấy khô mẫu cỏ tươi ở 1400C trong 24 giờ làm giảm lượng khí sinh ra từ 57%-78%
1.4.2 Ảnh hưởng của dịch ủ
Dịch ủ trong thí nghiệm sinh khí in vitro là dịch dạ cỏ lấy từ các động vật mổ lỗ dò, trộn với dung dịch đệm (là dung dịch tạo ra gần giống môi trường dạ cỏ) Như vậy, cả hai nguồn dịch này đều làm ảnh hưởng đến kết quả sinh khí trong thí nghiệm sinh khí in vitro
Trang 28Nghiên cứu về ảnh hưởng của dịch ủ đến khả năng sinh khí in vitro Menke và Steingass (1988)[36] cho rằng nguồn dịch ủ lấy từ các loài gia súc khác nhau là khác nhau Do đó, trong các thí nghiệm sinh khí in vitro cần chú
ý đến nguồn lấy dịch ủ để có thể hiệu chỉnh phù hợp Khi chuẩn bị dung dịch
ủ phải đảm bảo tốt các điều kiện trên để tạo môi trường tương tự như môi trường dạ cỏ, tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động tốt trong điều kiện in vitro
1.4.3 Ảnh hưởng của thành phần dung dịch đệm
Dung dịch đệm trong các thí nghiệm sinh khí in vitro thường gồm các dung dịch sau: Dung dịch đệm 1; dung dịch khoáng đa lượng; dung dịch khoáng vi lượng và dung dịch khử Resazurin Các dung dịch trên được hoà trộn theo các tỷ lệ nhất định để tạo thành dung dịch đệm 2, sau đó pha với dịch dạ cỏ để tạo thành dịch ủ Dung dịch đệm phải đảm bảo môi trường cho
vi sinh vật hoạt động tương tự với môi trường dịch dạ cỏ in vivo Do đó, thành phần dung dịch đệm có ảnh hưởng đến kết quả sinh khí in vitro
1.5 Đặc điểm của các loại phụ phẩm nông nghiệp làm thức ăn chăn nuôi
1.5.1 Đặc điểm cơ bản của các loại phụ phẩm nông nghiệp
Một số phụ phẩm nông nghiệp thường được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, chủ yếu trong chăn nuôi gia súc nhai lại, ví dụ như vỏ cà phê, rơm rạ, thân cây ngô, dây lang, thân lá lạc, thân ngọn lá sắn, ngọn lá mía Mỗi loại phụ phẩm có những đặc điểm riêng tuy nhiên phần lớn chúng đều có một số đặc điểm chung như sau:
Hàm lượng chất xơ cao
Đặc điểm nổi bật nhất của các loại phụ phẩm là hàm lượng chất xơ cao thường biến động từ 20-45% tùy theo từng loại Trong rơm khô chất xơ chiếm 28-46%, trong thân cây ngô sau thu hoạch là 32% (Đinh Văn Cải, 2007)[3] Chất xơ có ý nghĩa sinh lý rất quan trọng đối với gia súc nhai lại Vì nó không chỉ là nguồn cung cấp năng lượng và các chất dinh dưỡng khác, mà còn là
Trang 29nhân tố đảm bảo độ choán giúp cho dạ cỏ hoạt động bình thường và tạo khuôn phân trong ruột già sau này Người chăn nuôi bò phải hiểu ý nghĩa quan trọng này để không bao giờ để bò đói
Hàm lượng N, khoáng, vitamin và gluxit dễ tiêu thấp
Tất cả các loại phụ phẩm 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 Trong các loại cây sau thu hoạch, 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
Ngoài ra, còn có một số đặc điểm hạn chế khác trong việc sử dụng phụ phế phẩm chế biến làm thức ăn cho bò Sự thu gom rất khó khăn, do việc thu hoạch thủ công rãi rác ở các hộ nông dân nhỏ; việc cung cấp hầu hết là theo mùa và không đáng tin cậy lắm
1.5.2 Phụ phẩm trồng mía
Cây mía có những đặc tính riêng giúp chúng có ưu thế sử dụng hơn so với các loại cây thức ăn cho dê, cừu, năng xuất xanh của cây mía tương đối cao, đạt từ 80-154 tấn/ha/năm Trong chăn nuôi trâu, bò chủ yếu sử dụng phụ phẩm như rỉ mật, ngọn, lá mía…
Rỉ mật Việt Nam có giá trị năng lượng trao đổi (ME) khoảng 6,6-7,5Mj/kg vật chất khô (VCK), hàm lượng vật chất khô từ 68,5-76,7%, CP xấp xỉ 1,8% Các chất trong rỉ mật đều thấp hơn so với nhu cầu dinh dưỡng tính trên 1kg vật chất khô Trong chăn nuôi có thể sử dụng rỉ mật như nguồn năng lượng chủ yếu trong khẩu phần bò thịt, bò sữa nếu protein và một số chất khoáng
được bổ sung hợp lý (Vũ chí Cương và cs., 2004)[5] Rỉ mật Việt Nam có giá
trị năng lượng khoảng 6,6-7,5 MJ/kg vật chất khô, hàm lượng vật chất khô từ 68,5-76,7%, protein thô (CP) xấp xỉ 1,8% Các chất khác đều thấp hơn so với nhu cầu dinh dưỡng tính trên 1kg vật chất khô Theo kết quả phân tích của
Trang 30Viện Chăn nuôi (2001)[27], tùy thuộc vào phương pháp sản xuất đường, rỉ mật có hàm lượng vật chất khô từ 63,06-92,25%, năng lượng trao đổi từ 1851-2120 kcal/kg Tỷ lệ protein từ 1,58-11,43%, tổng chất dinh dưỡng tiêu hóa từ 51,19-65,37% vật chất khô Trong chăn nuôi trâu bò có thể sử dụng rỉ mật như nguồn năng lượng chủ yếu của khẩu phần, nếu được bổ sung protein
và một số chất khoáng Sử dụng thức ăn tinh hỗn hợp có hàm lượng rỉ mật (chiếm 25% vật chất khô) và rơm lúa xử lý 4% urê vỗ béo bò đực HF không dùng làm giống cho kết quả tăng trọng 718-870 g/con/ngày Tiêu tốn 8,54-8,68 kg thức ăn/kg tăng khối lượng và lãi suất đạt từ 548,23-559,438 đồng/con trong 3 tháng (Vũ Chí Cương, 2004)[5] Rỉ mật còn dùng để bổ sung vào tảng đá liếm urê + rỉ mật cho trâu bò hoặc bổ sung vào hỗn hợp cỏ, cây sắn ủ chua cho kết quả tốt Có thể sử dụng thức ăn tinh hỗn hợp có hàm lượng rỉ mật (Chiếm 25% vật chất khô)
1.5.3 Thành phần Urê trong thức ăn chăn nuôi
Urê là nguồn bổ sung NPN cho khẩu phần khi các loại thức ăn khác
không cung cấp đủ N Khi sử dụng urê cần phải tuân theo các nguyên tắc sau:
Chỉ sử dụng urê khi khẩu phần thiếu đạm với lượng dùng được tính toán cẩn thận Thông thường lượng urê sử dụng không dược quá 1% vật chất khô của khẩu phần Phải cung cấp đầy đủ các chất dễ lên men (bột, đường, cỏ xanh)
để cho vi sinh vật dạ cỏ có đủ năng lượng nhằm sử dụng amoniác phân giải ra
từ urê và tổng hợp nên protein, nếu không bò sẽ bị ngộ độc và chết Đối với những con bò trước đó chưa ăn urê thì cần có thời gian làm quen: Hàng ngày cho ăn từng ít một và thời gian làm quen kéo dài từ 5 đến 10 ngày Chỉ sử dụng
urê cho bò trưởng thành, không sử dụng cho bê non vì dạ cỏ chưa phát triển hoàn chỉnh Phải cho ăn urê làm nhiều lần trong ngày, mỗi lần một ít Nên trộn
đều với các thức ăn khác để cho ăn được đều Không hoà urê vào nước cho bò uống trực tiếp hay cho ăn với bầu bí (vì trong đó có nhiều men urêaza)
Trang 31Bổ sung bằng phương pháp phối hợp rỉ mật-urê đã được sử dụng nhiều năm nay
1.5.4 Đặc điểm thành phần vỏ cà phê
Vỏ cà phê là sản phẩm phụ của quá trình tách lấy hạt cà phê Thông
thường người ta ủ để sử dụng làm phân bón cho cây trồng Tuy nhiên, kết quả phân tích thành phần hóa học của vỏ cà phê phơi khô cho thấy hàm lượng vật chất khô đạt 92,25%, protein thô 13,85%, lipit thô 2,12%, xơ thô 16,70%, DXKĐ 49,5 % Giá trị năng lượng trao đổi cho trâu, bò đạt 2207 kcal/kg (Viện Chăn nuôi, 2001)[27] Như vậy có thể thấy vỏ cà phê có tỷ lệ protein còn cao hơn cám gạo và nhiều phụ phẩm nông nghiệp khác Thành phần xơ khá cao chủ yếu là lignin Tuy nhiên, trong thành phần vỏ cà phê chưa qua xử
lý chứa nhiều tannin và cafein, nên có vị đắng, chát làm mất tính ngon miệng, gia súc không thích ăn, hoặc không ăn Vì vậy, cần xử lý loại bỏ tannin và cafein, hoặc phối trộn với các loại thức ăn khác như tinh bột, rỉ mật hoặc xử
lý ủ với men vi sinh
1.5.5 Đặc điểm thành phần hóa học của cây sắn
Thân cây sắn là bộ phận có tỷ lệ xơ cao, trong đó có một phần đã bị lignin hoá, mặc dù vậy, trong thân cây sắn cũng còn một tỷ lệ nhất định chất bột đường, đạm v.v Thân cây sắn có thành phần hóa học: Vật chất khô -31,8%, xơ thô 58,36%, HCN 167,82mg/kg (Phùng Quang Trường và cs., 2012)[24] Theo Hoàng Mạnh Thắng (2012)[19], cây sắn có 24,30% vật chất khô; trong đó có: 6,03% protein thô; 6,62% mỡ thô; 22,5% xơ thô; 56,83% dẫn xuất không đạm (DXKĐ) Nếu được chế biến tốt thì thân cây sắn có thể trở thành một nguồn cung cấp thức ăn cho gia súc nhai lại Trong cây sắn ngoài các chất dinh dưỡng cũng chứa một lượng độc tố (HCN) đáng kể Các giống sắn ngọt có 80-110 mg HCN/ kg lá tươi và 20-30 mg/kg củ tươi Các giống sắn đắng chứa 160-240 mg HCN/ kg lá tươi và 60-150 mg/kg củ tươi
Trang 32Tuỳ theo giống, điều kiện đất đai, chế độ canh tác, thời gian thu hoạch mà hàm lượng HCN có khác nhau Tuy nhiên, ngâm, luộc, sơ chế khô, ủ chua là những phương thức cho phép loại bỏ phần lớn độc tố HCN
1.6 Tình hình nghiên cứu khai thác các nguồn thức ăn trong nuôi dưỡng
và vỗ béo bò thịt
1.6.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Trong những năm qua, khẩu phần ăn của bò thường được phối chế từ các loại thức ăn thô và thức ăn tinh, trong đó thức ăn tinh thường được cho ăn riêng
rẽ 1-2 lần/ngày Nhưng ngày nay tại các nước có nền chăn nuôi phát triển, khẩu phần ăn cho bò đã được phối chế dưới dạng khẩu phần hỗn hợp thức ăn hoàn chỉnh (TMR) Theo định nghĩa của Cook và cs (2004)[31] thì TMR là khẩu phần dùng để nuôi dưỡng gia súc, mà ở đó, các loại thức ăn thô, thức ăn tinh, thức ăn cung cấp protein, khoáng, vitamin và các loại thức ăn bổ sung khác được phối chế thành một hỗn hợp thức ăn hoàn chỉnh về mặt dinh dưỡng phù hợp với nhu cầu của gia súc Hỗn hợp thức ăn hoàn chỉnh này sau đó được cho gia súc ăn tự
do Cook và cs (2004)[31] nghiên cứu so sánh giữa cho ăn riêng hay cho ăn dưới dạng TMR trên bò vỗ béo với khẩu phần gồm 23% cỏ ủ chua, 15% cây ngô ủ, 59% cám hỗn hợp và 3% rơm lúa Kết quả cho thấy, khẩu phần khi cho ăn dưới dạng hỗn hợp thức ăn hoàn chỉnh TMR đã làm tăng lượng thức ăn ăn vào (tăng 4%), tăng khả năng tăng trọng (tăng 15%) và làm tăng khối lượng thịt xẻ Một số tác giả cũng cho biết, khẩu phần TMR làm tăng lượng thức ăn thu nhận, cải thiện
hệ sinh thái dạ cỏ, làm tăng tỷ lệ tiêu hóa và cuối cùng làm tăng khả năng sản xuất của con vật (Caplis và cs, 2005)[29]
1.6.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Nước ta có tiềm năng rất lớn về nguồn phụ phẩm nông nghiệp có thể sử dụng cho động vật nhai lại Số lượng động vật nhai lại ở nước ta còn ít so với nguồn thức ăn sẵn có và nếu nguồn thức ăn này được sử dụng triệt để thì có
Trang 33thể tăng gấp đôi số lượng gia súc, mà không đòi hỏi phải trồng thêm cây thức
ăn gia súc, cũng như không phải sử dụng đến nguồn thức ăn của động vật dạ dày đơn và gia cầm (Nguyễn Xuân Trạch, 2003)[22] Theo số liệu của FAO (2013)[32], thì trong năm 2011 sản lượng phụ phẩm của một số cây trồng chính như lúa, mía, ngô, sắn,chuối, khoai lang, lạc của nước ta ước đạt 62,187 triệu tấn (với tỷ lệ quy đổi: 1 chính phẩm/0,8 phụ phẩm) Chúng ta có thể thu được 33,865 triệu tấn rơm rạ, 13,972 triệu tấn phụ phẩm cây mía, 7,900 triệu tấn phụ phẩm sắn, 3,748 triệu tấn phụ phẩm ngô…
Việc nghiên cứu khai thác và sử dụng hiệu quả nguồn thức ăn sẵn có tại
địa phương trong nuôi dưỡng và vỗ béo bò thịt đã được triển khai tại tất cả các miền trên cả nước và đã góp phần cải thiện năng xuất và hiệu quả chăn nuôi bò thịt tại Việt Nam Phạm Hồ Hải và cs (2008)[11], cho biết giá trị dinh dưỡng của sản phẩm rơm sau chế biến/rơm đóng bánh không thay đổi sau 60 ngày bảo quản Thay thế 50% cỏ xanh bằn rơm tươi ủ urê đóng bánh (tính theo vật chất khô) trong khẩu phần nuôi bò sinh trưởng, giúp cải thiện tăng khối lượng và tiết kiệm 30% chi phí so với khi sử dụng khẩu phần gồm
cỏ và cám Cũng trong nghiên cứu này ủ rơm tươi với 2% urê và 20% và côn thức 4% urê với 30% nước cho kết quả tốt hơn so với rơm khô được phối trộn với cây họ đậu và phù hợp với thực tế sản xuất Lê Thị Thúy Hằng, (2006)[12], khẩu phần chứa 28% rơm được xử lý 4% urê và nghiền nhỏ ép viên đã là tăng hiệu quả sử dụng thức ăn, giảm tiêu tốn chất dinh dưỡng/kg tăng khối lương từ 12,51 kg vật chất khô ở lô đối chứng (ĐC) xuống còn 8,43
kg Bò lô được cho ăn rơm ủ 4% urê cho tăng khối lượng 24,8kg/2 tháng, trong khi đó bò lô đối chứng (ĐC) ăn rơm không qua xử lý chỉ tăng 14,8kg/con Như vậy, việc xử lý rơm bằng urê và nghiền đã làm tăng hiệu quả
sử dụng hơn so với không xử lý Trong khi bò lô đối chứng chỉ tăng 247g/con/ngày thì bò lô thí nghiệm tăng tới 413g/con/ngày
Trang 34Theo kết quả nghiên cứu của Vũ Chí Cương và cs (2005)[6] cho thấy có thể sử dụng rơm lúa kết hợp với lõi bắp ngô, cây ngô sau thu hoạch hoặc bẹ bắp ngô như là nguồn xơ trong các khẩu phần nuôi bò vỗ béo cho tăng trọng
và hiệu quả kinh tế cao Vỗ béo bò bằng khẩu phần chứa hàm lượng rỉ mật cao và 27% vật chất khô lõi bắp ngô cho tăng trọng từ 0,70 đến 0,88 kg/con/ngày, bò tiêu tốn từ 8,35 đến 9,56 kg VCK/kg tăng trọng và lãi ròng của vỗ béo bò trong nghiên cứu này là từ 298.972-359.902 đồng/con/tháng Tương tự, kết quả của Nguyễn Xuân Trạch (2003)[22] chỉ ra rằng bê Lai Sind nuôi dưỡng bằng rơm sử lý (ủ kín) với 3% vôi bột; 4% urea có tổng lượng vật chất khô ăn vào, tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ, khả năng tăng trọng và tiêu tốn thức ăn trên 1 kg tăng trọng cao hơn rõ rệt so với các chỉ tiêu này của bò nuôi dưỡng bằng rơm không sử lý Rơm ủ 4% urê kết hợp bổ sung năng lượng bằng sắn lát có khả năng đáp ứng đủ nhu cầu năng lượng cho bò Lai Sind đang tăng trưởng trong trường hợp thiếu cỏ Bã sắn từ các nhà máy tinh bột sắn có thể ủ chua với 3% cám gạo + 0,5% muối ăn (tính theo khối lượng bã sắn); 3% rỉ mật + 0,5% muối ăn hoặc ủ với 0,5% muối, sau 21 ngày giá trị pH của tất cả các công thức ủ đều dưới 3,8, đạt yêu cầu bảo quản trong thời gian dài (Nguyễn Xuân Bả và cs, 2008)[2], bã sắn ủ chua có thể thay thế hỗn hợp cám gạo và bột sắn trong khẩu phần ăn của bò sinh trưởng nuôi dưỡng bằng khẩu phần cơ sở là rơm lúa, mà không làm thay đổi gì đến tăng trọng của chúng Vỗ béo bò có bổ sung cám hỗn hợp bên cạnh phương pháp nuôi chăn thả đã rút ngắn thời gian nuôi vỗ béo để đạt được khối lượng giết mổ dự kiến 170kg từ 278 ngày xuống còn từ 52-88 ngày Nguyễn Xuân Bả và cs (2008)[2] cũng đưa ra khuyến cáo tỷ lệ sử dụng hiệu quả của vật chất khô bột sắn trong khẩu phần ăn của bò vỗ béo chỉ nên giới hạn từ 0,7 đến 1% khối lượng cơ thể Khi tăng lượng thức ăn tinh trong khẩu phần từ 1,5 lên 2,5kg/con/ngày tăng trọng của bò tăng lên rõ rệt hơn so với khi tăng từ 2,5 lên
Trang 353kg/con/ngày Đinh Văn Cải (2007)[3] đã theo dõi tốc độ sinh trưởng của cùng một giống bò (con Lai Droughtmaster x Lai Sind) nuôi ở hai điều kiện nuôi dưỡng khác nhau Kết quả cho thấy rằng tại Madrắk (Đăk Lăk) lúc 400 ngày tuổi
bò chỉ đạt 140kg Trong khi đó, tại Bến Cát (Bình Dương), nơi có điều kiện chăm sóc và dinh dưỡng tốt, thời điểm 24 tháng đạt 355,8kg, tăng trọng trung bình trong giai đoạn 0-24 tháng tuổi đạt 469g/con/ngày Như vậy, cung cấp dinh dưỡng thích hợp có ý nghĩa quyết định đối với tăng trưởng của bò Trương La
và Trịnh Xuân Cư (2009)[12] đã sử dụng các nguồn thức ăn sẵn có tại Đắk Lắk như cỏ voi, cám gạo, sắn, ngô để vỗ béo các giống bò Lai chuyên thịt cho tăng trọng và hiệu quả kinh tế khá cao Đỗ Thị Thanh Vân và cs, (2009)[26] đã tiến hành nghiên cứu khai thác sử dụng nguồn thân lá lạc trong
vỗ béo bò Lai Sind tại tỉnh Quảng Trị, kết quả cho thấy bổ sung thân lá lạc ủ chua vào khẩu phần vỗ béo cho tăng trọng từ 0,54-0,94kg/con/ngày Tại Tây nguyên, người ta đã xử lý vỏ cà phê bằng men vi sinh và có thể bổ sung vào hỗn hợp thức ăn nuôi vỗ béo bò đạt >700g/ngày Chu Mạnh Thắng và cs (2011)[20], tăng mức sử dụng bột sắn trộn với thức ăn họ đậu đã cải thiện tốc
độ và động thái sinh khí trong thí nghiệm thử mức tiêu hóa in vitro gas production Không phát hiện ảnh hưởng của HCN đến động thái lên men Tiêu hóa vật chất khô, OM của bò ở các lô có bổ sung bột sắn đều cao hơn bò
ăn khẩu phần không bổ sung Tiêu hóa protein thô (CP) và năng lượng không
có sự khác biệt giữa các lô thí nghiệm Bổ sun bột sắn (+2% urê) từ 0,33=1,98% khối lượng của bò vào khẩu phần cơ sở là cỏ voi và rơm lúa, tăng khối lượng của bò được ăn bổ sung cao hơn so với bò đối chứng không được
bổ sung từ 114-315g/con/ngày (tương đương tăng hơn từ 48,10 đến 132,91% Thân lá cây sắn sau khi thu hoạch củ nếu được ủ chua có tính ngon miệng với
bò cao, bò rất thích ăn Vì vậy, ở nhiều nơi đã biết sử dụng các phụ phẩm của sắn cho trâu bò làm thức ăn và cũng đạt được một số kết quả đáng chú ý như:
Trang 36Chu Mạnh Thắng và cs (2011)[20] đã nghiên cứu sử dụng ngọn lá sắn khô trong chăn nuôi bò thịt đã kết luận rằng, bổ sung ngọn lá sắn làm cải thiện khả năng tiêu hoá và tỷ lệ tăng trưởng của gia súc, khi chúng ăn khẩu phần nghèo dinh dưỡng Hoàng Mạnh Thắng (2012)[19], nghiên cứu sử dụng thân cây sắn với tỷ lệ khác nhau, cho thấy, với tỷ lệ 25% là thích hợp nhất Bò được ăn hỗn hợp có từ 25 - 45% thân cây sắn cho tăng khối lượng của bò từ 0,560 - 0,900 kg/con/ngày Theo kết quả nghiên cứu của Vũ Chí Cương và cs (2005)[6] việc thay thế các mức lõi ngô nghiền trong khẩu phần có hàm lượng rỉ mật cao không ảnh hưởng đến tỷ lệ phân giải chất khô của bông gòn Vỗ béo bò bằng khẩu phần (ME: 9,57-9,63MJ/kg) có thể sử dụng hoặc thân cây ngô, hoặc rơm cùng lõi ngô (chiếm 27% vật chất khô khẩu phần) kết hợp hàm lượng rỉ mật (38% vật chất khô khẩu phần), tăng khối lượng đạt từ 583 – 838g/con/ngày Lãi suất đạt được 143000-274000đ/con/tháng Song trong nghiên cứu của Trương La và cs (2008)[14], các tỷ lệ lõi ngô khác nhau trong khẩu phần có ảnh hưởng đến lượng khí sinh ra in vitro Tăng tỷ lệ lõi ngô từ 10% 20%, đến 30%, thì lượng khí sinh ra in vitro và tăng khối lượng của các nhóm bò giảm, tiêu tốn thức ăn tăng tương ứng lần lượt là 0,745; 0,689; 0,633kg/con/ngày và 7,21; 7,77; 8,51kg VCK/kg tăng khối lượng (Trương La
và cs., 2008)[14]
Nói tóm lại, bò được nuôi dưỡng, vỗ béo bằng phụ phẩm nông, công nghiệp sẽ tận dụng được nguồn thức ăn sẵn có tại địa phương nhằm nâng cao năng suất và chất lượng thịt, mang lại hiệu quả kinh tế, đồng thời góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường Có rất ít thông tin về sử dụng vỏ cà phê trong hỗn hợp thức ăn cho bò Trên thực tế, một số nông hộ tại Sơn La đã sử dụng
vỏ cà phê cho bò, nhưng không có tài liệu nào công bố
Trang 37Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu
- Đối tượng: 20 bò đực Lai Sind 18 - 20 tháng tuổi cho thí nghiệm nuôi
vỗ béo
- Vật liệu nghiên cứu: Phụ phẩm được sử dụng trong thí nghiệm là vỏ
cà phê, thân cây sắn, rỉ mật, bột sắn, ure, premix khoáng
- Địa điểm: Các hộ chăn nuôi bò Lai Sind tại xã Long Hẹ Huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La
- Thời gian: Từ tháng 7/2016 đến tháng 7/2017
2.2 Nội dung nghiên cứu
2.2.1 Đánh giá hiện trạng chăn nuôi bò và tình hình sử dụng phụ phẩm nông nghiệp trong chăn nuôi bò tại huyện Thuận Châu
2.2.2 Xác định ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ cà phê đến đặc điểm sinh khí in vitro, tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của các công thức phối trộn
2.2.3 Sử dụng hỗn hợp thức ăn có tỷ lệ vỏ cà phê và các phụ phẩm khác nhau bổ sung vào khẩu phần ăn cho bò thịt
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Thu thập thông tin thứ cấp
Nguồn thông tin này nhằm để xác định diện tích, năng suất, sản lượng các loại cây trồng có tại địa phương, từ đó ước tính được trữ lượng nguồn phụ phẩm chính có thể sử dụng làm thức ăn cho bò
2.3.2 Điều tra thực trạng sử dụng phụ phẩm nông nghiệp tại địa phương
Chọn ngẫu nhiên 3 xã, mỗi xã chọn 3 bản, mỗi bản chọn 3 hộ có nuôi
từ 3-5 bò (3x3x3=27 hộ) để điều tra về sản lượng cây trồng hàng năm mà hộ thu hoạch được Trên cơ sở đó ước tính lượng sản phẩm phụ
Trang 38Tổng sản phẩm phụ (tấn)= tổng sản phẩm chính x 0,8
2.3.3 Đối tượng nghiên cứu và chuẩn bị thí nghiệm
Nguyên liệu dùng trong khẩu phần là các nguồn thức ăn sẵn có (vỏ cà phê, thân câu sắn, bột sắn, rỉ mật, urê, premix khoáng) sẽ được thu thập tại các nông hộ nuôi bò Lai Sind Tất cả các mẫu đều được thu thập trên địa bàn huyện Thuận Châu tỉnh Sơn La
Tất cả các mẫu đại diện sẽ được cân riêng rẽ và phối trộn với nhau ở dạng sử dụng tỷ lệ được trình bày trong bảng 2.1
- Xây dựng các công thức thức ăn hỗn hợp từ phế phụ phẩm: Đối với
vỏ cà phê phơi khô và chưa qua xử lý, hiện tại chưa có công trình nào công
bố, nên chúng tôi chọn 3 tỷ lệ khác nhau là: 10; 15 và 20% Thân cây sắn với
tỷ lệ 25% cho kết quả tăng khối lượng tốt hơn so với các tỷ lệ cao hơn (Hoàng Mạnh Thắng, 2012)[19] nên chúng tôi dùng tỷ lệ này Các loại như rỉ mật, urê
có tỷ lệ giống nhau ở các công thức Ngoài ra bột sắn cũng có tỷ lệ khác nhau, phụ thuộc vào tỷ lệ vỏ cà phê
Bảng 2.1: công thức thức ăn hỗn hợp phế phụ phẩm (100kg)
(10% VCF)
CT2 (15% VCF)
CT3 (20% VCF)
Trang 392.3.4 Tiến hành thí nghiệm in vitro gas production
Thí nghiệm in vitro gas production được thực hiện tại Trung tâm
nghiên cứu chăn nuôi Miền núi - Viện Chăn nuôi Quốc gia, để xác định động thái sinh khí, tỷ lệ tiêu hóa và giá trị dinh dưỡng của hỗn hợp thức ăn được tiến hành theo các mẫu sau khi nghiền nhỏ được cân vào các xylanh (khối lượng 200 ± 5 mg/mẫu) rồi đặt vào tủ ấm ở 39 0C trước khi được trộn với hỗn hợp dịch dạ cỏ và dung dịch đệm
Dịch dạ cỏ được lấy từ 2 bò Lai Sind mổ lỗ dò ăn khẩu phần như nhau, gồm cỏ voi ăn tự do và thức ăn tinh ở mức 2 kg/con Dịch dạ cỏ được lấy vào buổi sáng trước khi cho ăn và bảo quản trong phích bảo ôn trước khi lọc bỏ các mảnh thức ăn và trộn với dung dịch đệm Các dung dịch đệm được chuẩn
bị từ ngày hôm trước để sáng hôm sau đặt vào bể (bồn) nước ấm 390C trước khi pha chế với dịch dạ cỏ
Sau khi đã chuẩn bị xong hỗn hợp dung dịch ủ, tiến hành cho dung dịch
ủ vào xylanh mẫu (ở mức 30 ml/xilanh) và nhẹ nhàng đặt xylanh giá gỗ Xylanh sẽ được đưa vào tủ ấm có quạt đối lưu đảm bảo nhiệt độ luôn luôn là
39 ± 0,50C ủ liên tục 96 giờ Trong quá trình ủ, cứ 3 giờ xylanh được lắc một lần để đảm bảo chất nền được trộn đều trong dịch dạ cỏ
2.3.5 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định
Động thái lên men: Tổng lượng khí sản sinh ở thời điểm 0; 3; 6; 12; 24;
48; 72 và 96 giờ sau khi bắt đầu ủ được ghi chép để xác định động thái lên men của từng hỗn hợp thức ăn đã phối trộn
Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD) và giá trị năng lượng trao đổi (ME): Dựa vào lượng khí sinh ra tại thời điểm 24h sau khi ủ, kết hợp với
thành phần hóa học của thân cây sắn và từng hỗn hợp thức ăn để ước tính giá trị năng lượng trao đổi của chúng thông qua phương trình của Vũ Chí Cương và cs (2004)[7] :
Trang 40ME (kcal/ kgDM) = 1885 + 21*GP24 + 2,49*DM – 21,6*CP
Dựa vào phương trình của Menke và Steingass (1988)[36], để ước tính
tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ:
OMD (%) = 31.55+0.8343*GP24
Trong đó: GP24(ml) là thể tích khí trong xilanh chứa mẫu tại thời điểm
24 giờ sau ủ, DM(%) là tỷ lệ vật chất khô, CP(%) là tỷ lệ protein thô
2.3.6 Phân tích thành phần hóa học của mẫu
Tất cả các hỗn hợp thức ăn đã phối trộn được phân tích các chỉ tiêu: Vật chất khô (DM), protein thô (CP), mỡ thô (EE), xơ thô (CF), NDF, ADF, dẫn xuất không đạm (DXHĐ) và khoáng tổng số (Ash) theo tiêu chuẩn TCVN (2007)[15] Viện khoa học sự sống Thái Nguyên
Khối lượng bò (kg/con) 148±3,59 145,7±3,78 148±3,59 148,3±3,33
Cỏ tự nhiên, rơm Ăn tự do ăn tự do ăn tự do ăn tự do Thức ăn HH tăng dần đảm bảo
VCK ăn vào như nhau giữa các
lô (kg/con/ngày)
- 3-3,2 3,2-3,5 3,4- 3,7