Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng của bò thịt lai từ các thí nghiệm đã công bố kết quả .... Bởi vậy, việc xác định nhu cầu năng lượngcho duy trì và tăng khối lượ
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ HƯỜNG
XÁC ĐỊNH NHU CẦU NĂNG LƯỢNG CHO DUY TRÌ
VÀ TĂNG KHỐI LƯỢNG Ở BÒ THỊT LAI
Chuyên ngành: Chăn nuôi
Mã số: 60.62.01.05
Người hướng dẫn khoa học: 1 GS.TS Vũ Chí Cương
2 PGS.TS Bùi Quang Tuấn
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiêncứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Hường
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,đồng nghiệp và gia đình
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc tới GS.Vũ Chí Cương và PGS.TS Bùi Quang Tuấn đã tận tình hướng dẫn,dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập vàthực hiện đề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,
Bộ môn Dinh Dưỡng, Khoa Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản - Học viện Nông nghiệpViệt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thànhluận văn
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điềukiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luậnvăn./
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Hường
Trang 4MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt v
Danh mục các bảng
vi Danh mục đồ thị
vii Danh mục hình vii Trích yếu luận văn viii Thesis Abstract x Phần 1 Mở đầu 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục đích của đề tài 1
1.3 Ý nghĩa của đề tài 2
1.3.1 Ý nghĩa khoa học 2
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2
Phần 2 Tổng quan tài liệu 2
2.1 Nhu cầu năng lượng cho bò thịt và các yếu tố ảnh hưởng 3
2.1.1 Nhu cầu năng lượng cho duy trì 4
2.1.2 Nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng 6
2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu năng lượng cho duy trì 8
2.2 Tình hình nghiên cứu nhu cầu năng lượng cho bò thịt trong và ngoài nước 10
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 10
2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 15
Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 17
3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17
3.2 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 17
3.3 Nội dung nghiên cứu 17
Trang 53.4 Phương pháp nghiên cứu 17
3.4.1 Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng của bò thịt lai bằng thực nghiệm 17
3.4.2 Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng của bò thịt lai từ các thí nghiệm đã công bố kết quả 26
Phần 4 Kết quả và thảo luận 28
4.1 Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt lai 28
4.1.1 Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt lai bằng thực nghiệm 28
4.1.2 Hiệu chỉnh nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt lai 33
4.1.3 Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt lai từ các thí nghiệm đã công bố kết quả 37
4.2 Xác định nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng của bò thịt lai 41
4.2.1 Xác định nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng của bò thịt lai bằng thực nghiệm 41
4.2.2 Xác định nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng của bò thịt lai từ các thí nghiệm đã công bố kết quả 42
Phần 5 Kết luận và kiến nghị 54
5.1 Kết luận 54
5.2 Kiến nghị 54
Tài liệu tham khảo 55
Phụ lục 62
Trang 6DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Nghĩa tiếng việt
ADF Xơ không tan trong môi trường axít
Ash Khoáng tổng số (tro)
FHP Lượng nhiệt sản xuất ra khi đói
GE Năng lượng thô
Hệ số km Hệ số sử dụng năng lượng trao đổi cho duy trì
HI Năng lượng gia nhiệt của khẩu phần (thức ăn)
HP Lượng nhiệt sản xuất ra
ME Năng lượng trao đổi
lượng) MEm Năng lượng trao đổi cho duy trì
N Lượng nitơ bài tiết trong nước tiểu (g)
NDF Xơ không tan trong môi trường trung tính
NE Năng lượng thuần
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Phương trình dùng để tính NEm (MJ/d) trong bốn hệ thống dinh dưỡng
#
5
Bảng 2.2 Phương trình sử dụng để tính nhu cầu NE cho tăng trọng# 7
Bảng 2.3 Nhu cầu ME cho duy trì của bò thịt từ 4 hệ thống dinh dưỡng và từ các nghiên cứu của AFBI sử dụng số liệu từ buồng hô hấp (Giả sử khối lượng bò là 500kg và km = 0,71) 11
Bảng 2.4 Nhu cầu ME cho duy trì ở bò thịt được công bố trên thế giới từ 1989 12
Bảng 2.5 Nhu cầu ME cho duy trì ở bò thịt sinh trưởng được công bố trên thế giới từ 1989 13
Bảng 3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 23
Bảng 3.2 Tóm tắt số liệu của 59 cá thể bò trong các thí nghiệm khác nhau 26
Bảng 4.1 Kết quả trao đổi đói ở sáu bò thí nghiệm 28
Bảng 4.2 Kết quả trao đổi đói bình quân ở bò thí nghiệm 29
Bảng 4.3 Kết quả tính nhu cầu năng lượng duy trì cho bò thịt lai trong thí nghiệm hiệu chỉnh 2 34
Bảng 4.4 Kết quả tính nhu cầu năng lượng duy trì cho bò thịt lai trong thí nghiệm hiệu chỉnh 3 36
Bảng 4.5 Kết quả tính nhu cầu năng lượng duy trì cho bò thịt lai từ số liệu vỗ béo của 59 cá thể bò 38
Bảng 4.6 Kết quả tính nhu cầu năng lượng duy trì cho bò thịt lai từ số liệu tổng hợp toàn bộ các thí nghiệm 39
Bảng 4.7 Nhu cầu ME cho tăng khối lượng (Mj ME/kg tăng khối lượng) thí nghiệm2 41
Bảng 4.8 Nhu cầu ME cho tăng khối lượng(Mj ME/kg tăng khối lượng) thí nghiệm 3 42
Bảng 4.9 Nhu cầu năng lượng ME cho tăng khối lượng của bò thịt lai tính từ số liệu vỗ béo của 59 cá thể bò 43
Bảng 4.10 Nhu cầu năng lượng ME cho tăng khối lượng của bò thịt lai ở tất cả các thí nghiệm nuôi dưỡng 44
Bảng 4.11 Tổng nhu cầu năng lượng trao đổi (cho duy trì + sản xuất) lý thuyết và tổng nhu cầu năng lượng trao đổi (cho duy trì + sản xuất) từ nghiên cứu này 45
Bảng 4.12 Quan hệ giữa tăng khối lượng thực tế và các tổng ME lý thuyết ăn vào, tổng ME tính được trong nghiên cứu này 47
Bảng 4.13 Quan hệ giữa các tổng ME lý thuyết ăn vào và tổng ME tính được trong nghiên cứu này 50
Trang 8DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 2.1 Quan hệ giữa khối lượng bò đực và nhu cầu ME cho duy trì tính theo
4 hệ thống dinh dưỡng 6
Đồ thị 2.2 Quan hệ giữa khối lượng bò đực và MEg – năng lượng trao đổi cho tăng
khối lượng (MJ/kg tăng khối lượng) tính từ 4 hệ thống dinh dưỡng 7
Đồ thị 2.3 Quan hệ giữa lượng ME ăn vào và cân bằng năng lượng ở bò thịt 11
Đồ thị 4.1 Tăng khối lượng tính theo nhu cầu năng lượng của bò Brahman Thái
Lan 48
Đồ thị 4.2 Tăng khối lượng tính theo nhu cầu năng lượng của bò địa phương
Thái Lan 48
Đồ thị 4.3 Tăng khối lượng tính theo nhu cầu năng lượng của bò lai Thái Lan 49
Đồ thị 4.4 Tăng khối lượng tính theo nhu cầu năng lượng của bò thịt của
NRC,2000 49
Đồ thị 4.5 Tăng khối lượng tính theo kết quả nghiên cứu của chúng tôi 50
Đồ thị 4.6 Tổng ME lý thuyết tính theo nhu cầu năng lượng của bò Brahman
Thái Lan 51
Đồ thị 4.7 Tổng ME lý thuyết tính theo nhu cầu năng lượng của bò địa phương
Thái Lan 51
Đồ thị 4.8 Tổng ME lý thuyết tính theo nhu cầu năng lượng của bò lai Thái Lan 52
Đồ thị 4.9 Tổng ME lý thuyết tính theo nhu cầu năng lượng của bò thịt của
NRC, 2000 52
DANH MỤC HÌNH
Hình 1 Phòng khí hậu học và bố trí thí ngiệm 19
Trang 9TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Nguyễn Thị Hường
Tên Luận văn: “Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng
Phương pháp nghiên cứu
Đề tài có hai nội dung chính
- Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt lai
- Xác định nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng của bò thịt lai
Nguyên vật liệu
06 bò đực Lai Sind, khối lượng bình quân 145,54kg, 14-15 tháng tuổi được sửdụng trong nghiên cứu và buồng hô hấp (Respiration chamber – Hãng Columbus –USA)
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp tiến hành đối với nội dung 1: Để xác định nhu cầu năng lượng duytrì cho bò thịt lai, chúng tôi sử dụng 6 bò đực Lai Sind, khối lượng bình quân 145,54kg,14-15 tháng tuổi Thí nghiệm được tiến hành theo 2 giai đoạn Giai đoạn 1 là giai đoạn
để xác định nhiệt sản xuất ra (HP - Heat production) Giai đoạn 2 là giai đoạn để xácđịnh nhu cầu cho duy trì hay nhiệt sản xuất lúc đói (Fasting heat production – FHP) Ởgiai đoạn 2, gia súc thí nghiệm được đo FHP liên tục trong thời gian 2 ngày và giá trịtrung bình của các lần đo này là nhu cầu cho duy trì của bò
Phương pháp tiến hành đối với nội dung 2: nội dung này chúng tôi vẫn sử dụngcác số liệu ở nội dung 1 để phân tích và tính nhu cầu cho tăng khối lượng ở bò thịt lai
Kết quả chính và kết luận
Nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng ở bò thịt lai Việt Nam nhưsau: MEm: 0,52 Mj/kgW0,75, NEm: 0,367 Mj/kgW0,75 và ME cho tăng khối lượng: 27,487Mj/kg tăng khối lượng
Trang 10DESERTATION ABSTRACT
Master candidate: Nguyen Thi Huong
Thesis title: “Determination of energy requirements for maintenance andgrowth of crossbred beef cattle”
Major: Animal Science Code: 60.62.01.05
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)Research Objectives
Determination of energy requirements for maintenance and growth of crossbredbeef cattle using data from fasting heat production measured in the respiration chamberand data obtained from previous feeding trials
Materials and Methods
This disertation contained two main issues
- Determining the energy requirement for maintenance of crossbred beef cattle
- Determining the energy requirement for body weight gain of crossbred beef cattle
Materials
06 Lai Sind bulls with the average weight of 145,54kg, 14-15 months old andrespiration chamber (Columbus-USA Company) were used in this study Data fromprevious feeding experiments also were used for comparison and analysis
Research methods
For determining the energy requirement for maintenance of crossbred beef cattle
6 LaiSind bulls with the average weight of 145,54kg and 14-15 months old wereused The experiment contained 2 stages: In the first stage, heat production (HP) wasdetermined, while in the second phase, fasting heat production or energy requirementfor maintenance was continuously measured for 2 days to calculate the average value
For determining the energy requirement for body weight gain of crossbred beefcattle, all data including data obtained in determining the energy requirement formaintenance of crossbred beef cattle and data from a series of previous feedingexperiments were used for analysis and comparison
Main findings and conclusions
Net energy and motabolizable energy requirements for maintenance ofcrsossbred beef cattle of Vietnam were 0.367 Mj/kgW0.75 and 0.52 Mj/kgW0.75,respectively Motabolizable energy requirement for body weight gain of crsossbred beefcattle of Vietnam was 27.487 Mj/kg weight gain
Trang 11PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Mấy năm gần đây ngành chăn nuôi bò thịt là ngành được Chính phủ ta đưavào chương trình giúp người dân xóa đói giảm nghèo Dự án chăn nuôi bò thịtđược mở rộng trên nhiều tỉnh thành trong cả nước Nhờ sự quan tâm đó củaChính phủ mà năm 2015, tổng đàn bò cả nước ước khoảng 5,3 triệu con, trong đó
tỷ lệ bò lai và lai chuyên thịt chiếm tương đối thấp, khoảng 38-40% tùy theovùng (Cục Chăn nuôi, 2015) Quyết tâm của Chính phủ trong việc phát triển đàn
bò thịt nước ta cả về số lượng và chất lượng được thể hiện trong quyết định số10/2008/QĐ-TTg, ngày 16 tháng 01 năm 2008 của Thủ tướng Chính phủ Theo
đó đến năm 2020, đàn bò thịt cả nước đạt khoảng 12,5 triệu con, trong đó tỷ lệ bòlai và lai chuyên thịt đạt trên 50%, sản lượng thịt bò ước đạt 200.000 tấn, chiếm
tỷ lệ 4% trong tổng sản lượng thịt xẻ các loại Cũng nhờ sự quan tâm đầu tư đócủa chính phủ mà trong vài năm trở lại đây, đàn bò thịt nước ta đã phát triểnnhanh chóng
Để chăn nuôi bò thịt phát triển một cách có hiệu quả thì trong chăn nuôithức ăn chiếm một vị trí rất quan trọng, chi phí thức ăn đóng vai trò quyết địnhđến lợi nhuận của ngành chăn nuôi Bởi vậy, việc xác định nhu cầu năng lượngcho duy trì và tăng khối lượng ở bò thịt lai là cơ sở để xây dựng tiêu chuẩn khẩuphần ăn cho bò thịt nuôi trong điều kiện Việt Nam là rất cần thiết, cho phépchúng ta xây dựng chế độ dinh dưỡng cân đối phù hợp với bò thịt, giúp ngườichăn nuôi bò thịt nâng cao hiệu quả kinh tế nhờ đó tiết kiệm được thức ăn, giảmđược chi phí nuôi dưỡng Vì các lý do nêu trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài:
“Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng ở bò thịt Lai”.1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Xác định được nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng ở bò thịtlai bằng phương pháp đo tổng nhiệt sản xuất trong buồng hô hấp và phân tích kếtquả của các thí nghiệm về nuôi dưỡng bò thịt lai đã được tiến hành
1.3 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
1.3.1 Ý nghĩa khoa học
Số liệu thu được của đề tài là cơ sở dữ liệu cho việc xây dựng tiêu chuẩn
ăn của nhóm bò lai nuôi thịt tại Việt Nam
Trang 121.3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Dựa trên kết quả thu được của đề tài các cơ sở chăn nuôi sẽ đưa ra đượcchế độ nuôi dưỡng thích hợp cho nhóm bò lai nuôi thịt để mang lại hiệu quảkinh tế cao cho người chăn nuôi
Trang 13PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 NHU CẦU NĂNG LƯỢNG CHO BÒ THỊT VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
Số lượng chất dinh dưỡng cần thiết cho gia súc được gọi bằng thuật ngữnhu cầu dinh dưỡng hay tiêu chuẩn ăn Gia súc cần năng lượng để duy trì trạngthái sinh lý sinh hóa của cơ thể và để sản xuất (thịt, sữa, nuôi thai) Theo địnhnghĩa của Donald et al (2002) thì nhu cầu năng lượng cho duy trì của 1 gia súc làlượng năng lượng cần thiết để gia súc đó duy trì trạng thái cơ thể ổn định, khôngsản xuất (không cho sữa, không tăng khối lượng, không nuôi thai ) và không đilại hoặc làm bất cứ việc gì Mặc dù chỉ là khái niệm khoa học thuần túy Donald
et al (2002) và không chặt chẽ (Van Soest, 1994), khái niệm năng lượng duy trìvẫn được tất cả các hệ thống dinh dưỡng hiện hành sử dụng để xác định tiêuchuẩn ăn cho gia súc, gia cầm
Nhu cầu năng lượng cho sản xuất là lượng năng lượng cần thiết cho các quátrình sản xuất thịt, sữa và nuôi thai của gia súc Trong vài thập kỷ qua, việcnghiên cứu xác định nhu cầu dinh dưỡng của bò được thực hiện chủ yếu bởi một
số nước ở Châu Âu, Bắc Mỹ và Australia và do đó tất cả các hệ thống dinhdưỡng hiện nay trên thế giới đều được xây dựng từ các khu vực này Đối với cáckhu vực còn lại trên thế giới, hầu hết đều áp dụng những hệ thống dinh dưỡngtrên để xây dựng khẩu phần ăn
Tổng nhu cầu năng lượng của 1 gia súc hay 1 gia cầm chính là tổng các nhucầu cần cho duy trì và sản xuất của gia súc hay gia cầm đó Ở bò nói chung, nhucầu năng lượng cho duy trì chiếm từ 34 đến 59 % tổng nhu cầu năng lượngDonald et al (2002) và nhu cầu này phụ thuộc rất nhiều vào loại hình sản xuất(Ferrel and Jenkins, 1987) Ví dụ như ở bò cái sinh sản hướng thịt, nhu cầu nănglượng cho duy trì chiếm khoảng 70% tổng nhu cầu hàng ngày, trong khi giá trịnày là 90% đối với bò đực giống và dưới 40% đối với bò đang sinh trưởng Điềunày cho thấy, sự thành công trong chăn nuôi bò, ở bất kỳ hệ thống chăn nuôi nàođều phụ thuộc rất lớn vào kiến thức và sự hiểu biết về nhu cầu cho duy trì này.Theo Donald et al (2002), có 4 phương pháp có thể sử dụng để xác định
Trang 14nhu cầu năng lượng cho duy trì ở gia súc nhai lại là: (1) Đo nhiệt lượng trực tiếp(Animal Calorimetry); (2) Đo nhiệt lượng gián tiếp thông qua hô hấp (Indirectcalorimetry); (3) Đo năng lượng tích lũy bằng kỹ thuật cân bằng carbon-nitơ; và(4) Đo năng lượng tích lũy bằng kỹ thuật giết mổ so sánh (ComparativeSlaughter Technique) Mỗi phương pháp tiến hành trên đều có những ưu điểm vànhược điểm riêng Tuy nhiên, hầu hết các hệ thống dinh dưỡng đang được sửdụng rộng rãi trên thế giới như AFRC (1993), NRC (1988, 2001), INRA (1989) đều dựa vào các thí nghiệm trong buồng hô hấp (respiratory chamber) để xâydựng hoặc chuẩn hóa các bảng nhu cầu năng lượng cho duy trì và sản xuất của
bò Trong phương pháp này, lượng nhiệt sản sinh từ quá trình trao đổi đói fasting heat production) của gia súc được đo bằng phương pháp đo nhiệt lượngtrong buồng hô hấp cộng với lượng nhiệt thải ra trong nước tiểu FHP được tất cảcác hệ thống dinh dưỡng trên dùng làm cơ sở để xác định nhu cầu năng lượngthuần (NE) cho duy trì của con vật (NEm) Do có khác nhau giữa điều kiện thínghiệm trong buồng hô hấp và điều kiện nuôi dưỡng bình thường, một số hệthống dinh dưỡng (NRC, 1988; INRA, 1989) lấy giá trị FHP cộng thêm 10% lànhu cầu cho duy trì, trong khi ở một số hệ thống khác (Van Es, 1978) coi FHPchính là nhu cầu năng lượng cho duy trì
(FHP-2.1.1 Nhu cầu năng lượng cho duy trì
Trong bốn hệ thống dinh dưỡng nhu cầu NE cho duy trì (NEm) ở bò đực,đực thiến và bò cái đang nuôi con được tính trên khối lượng cơ thể gia súc Cácphương trình của AFRC (1993) được đưa ra dựa trên kết quả các số liệu trao đổiđói (fasting metabolism) ở bò thịt và bò cái cạn sữa cộng thêm chi phí nănglượng cho các hoạt động để bù đắp phần năng lượng tiêu hao do đi lại
Quan hệ phi tính kiểu đường cong chứng tỏ rằng NEm (MJ/kg0,75) giảm khikhối lượng tăng lên nghĩa là gia súc non cần nhiều năng lượng cho duy trì cho 1
kg khối lượng cơ thể hơn gia súc trưởng thành Ví dụ một bò đực thiến hoặc một
bò cái cho con bú có khối lượng 200, 400 và 600 kg, giá trị NEm tính được là:0,356, 0,343 và 0,337 MJ/kg0,75
Hệ thống AFRC (1993) cũng phát hiện ra rằng bò đực có tốc độ trao đổichất cao hơn bò cái và bò đực thiến nên nhu cầu NEm (MJ/kg0,75) tính được trên
bò đực thiến và bò cái phải được cộng thêm 15 % khi tính nhu cầu này cho bòđực, hệ thống của SCA (1990) đã phát hiện thấy ảnh hưởng của tuổi và loại gia
Trang 15súc (đực và đực thiến, bò cái đang cho con bú ) đến nhu cầu NEm (MJ/kg0,75).Một khác biệt duy nhất chỉ có ở SCA (1990) là NEm (MJ/kg0,75) tăng lên cùng vớităng lượng thức ăn ăn vào SCA (1990) cũng đưa thêm yếu tố giống vào nhu cầucho duy trì (1,2 cho bò Bos Indicus, 1,4 cho bò Bos Taurus)
Tuy vậy, NEm (MJ/kg0,75) trong hai hệ thống (NRC, 2000; INRA, 1989) lạichỉ có một giá trị cố định, không có hiệu chỉnh cho ảnh hưởng của tuổi, loại giasúc hay giống Hệ thống NRC (2000) lại hiệu chỉnh NEm (MJ/kg0,75) cho ảnhhưởng của nhiệt độ ngoài trời đến tốc độ trao đổi chất (Bảng 2.1)
= Số lượng ME của khẩu phần được sử dụng trực tiế cho mục đích sản xuất; Tp = Nhiệt độ môi trường.
## Cho bò sing trưởng v vỗ béo; đối với gia súc có chửa : NE m (MJ/kg0,75) = 0,289 LW0,75.,LW: khối lượng.
Quan hệ giữa khối lượng của bò đực và MEm tính từ bốn hệ thống dinh dưỡng ở đồ thị 2.1
Trang 16Đồ thị 2.1 Quan hệ giữa khối lượng bò đực và nhu cầu ME cho duy trì tính
theo 4 hệ thống dinh dưỡng(MEm (MJ/day): Năng lượng cho duy trì (MJ/ngày); Liveweight: Khối lượng)
So với ba hệ thống khác, MEm tính từ AFRC (1993) cao hơn so với giá trịnày của INRA (1989) và NRC (2000) Giá trị này cũng cao hơn giá trị của SCA(1990) khi khối lượng của bò đực cao hơn 400 kg, mặc dù khi khối lượng bò đựcdưới 400 kg thì các giá trị MEm tính từ AFRC (1993) và SCA (1990) tươngđương
2.1.2 Nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng
Hiện nay có nhiều cách tính nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng ở bòtuy nhiên thường dùng các phương trình ước tính nhu cầu NE cho tăng khốilượng của bò sinh trưởng ở bốn hệ thống được trình bày ở bảng 2.2 Trong các hệthống AFRC (1993), SCA (1990) và NRC (2000), NEg được tính từ khối lượng
cơ thể và tăng khối lượng AFRC (1993) có hiệu chỉnh theo loại gia súc và độthành thục
Nhìn chung trong AFRC (1993) nhu cầu năng lượng cho 1kg tăng khốilượng cao nhất cho gia súc ở giai đoạn đầu thành thục, tiếp đó là gia súc đangthành thục và cuối cùng là gia súc đã thành thục Trong hệ thống AFRC (1993)
bò tơ cần nhiều năng lượng hơn bò thiến và bò đực để tăng 1kg khối lượng Cáchtính NEg chính xác nhất là cách tiếp cận của INRA (1989), ở đây NEg được ước
Trang 17tính từ số lượng protein và mỡ được tích lũy trong cơ thể Tuy nhiên độ chính xáccòn phụ thuộc vào việc ước tính chính xác protein và mỡ được tích lũy hàng ngày
Trang 18NRC (2000) 0,266 EBW0,75 * EBG1,097
# C = 0,70 đến 1,30 cho độ thành thục khác nhau (sớm, trung bình và muộn) của các loại gia súc khác nhau (bò đực, bò thiến, bò tơ);R = Hiệu chỉnh cho tốc độ sinh trưởng hay tăng/giảm khối lượng; P =
Khối lượng/khối lượng tham khảo tiêu chuẩn
Quan hệ giữa khối lượng bò đực và MEg (Mj/kg tăng khối lượng) tính từ 4
hệ thống được trình bày trong đồ thị 2.2
Trang 19ra (Mj/ngày) từ lượng mỡ và nạc ở chuột là như nhau mặc dù lượng mỡ cơ thểkhác nhau giữa các cá thể có cùng lượng nạc như nhau Ramsey et al.(1998).Nghiên cứu về năng lượng trao đổi cho duy trì ở chuột Zucker của Pullar andWebster (1977) đã cho thấy ME duy trì đối với gia súc cho nạc cao hơn đối vớigia súc cho mỡ.
Bò được vỗ béo khi điểm thể trạng dưới 2 hoặc trên 4,5 (Mulvanny, 1977),hoặc cho ăn hạn chế sẽ thay đổi điểm thể trạng Trong khi FHP – sản xuất nhiệtlúc đói (MJ/kg0,75) cao hơn đáng kể về mặt thống kê ở bò có điểm thể trạng thấp
so với bò có điểm thể trạng cao, bởi vì giá trị năng lượng cho protein duy trì caohơn so với mỡ Theo Agnew and Yan (2000), nhiệt lượng trao đổi đói (MJ/kg0,75)
có mối tương quan chặt chẽ với điểm thể trạng (từ 1 đến 5) (R2 =0,83, n=28),điều này nói lên rằng nhiệt lượng trao đổi đói của gia súc có điểm thể trạng 1 là0,483 MJ/kg0,75 và cứ tăng điểm thể trạng lên 1 đơn vị thì nhiệt lượng trao đổi đóigiảm đi 0,029 MJ/kg0,75
Những phát hiện trên ủng hộ quan điểm của Oldham and Emmans (1990),phần lớn chi phí năng lượng cho duy trì các mô là để duy trì các quá trình tổnghợp, phân giải và thay thế phần mô của cơ thể xảy ra liên tục do sự thay thế liêntục các mô bào Quá trình này đặc biệt mạnh mẽ với protein, mặc dù rất biếnđộng nhưng là quá trình quan trọng thường xuyên diễn ra (Reed, 1989) Các mô
mỡ ở gia súc được cho ăn đều đặn mặc dù các tỷ lệ các axit béo nhất định bị thaythế bắt buộc (Oldham and Emmans, 1990) Chi phí năng lượng để duy trì proteincủa cơ thể cao hơn chi phí duy trì các mô mỡ
2.1.3.2 Hàm lượng xơ trong khẩu phần
Tất cả các hệ thống năng lượng hiện hành cho bò đều giả thiết rằng hàmlượng xơ trong khẩu phần không ảnh hưởng đến năng lượng thuần cho duy trì
Trang 201 0
Tuy nhiên, những nghiên cứu gần đây cho rằng tăng hàm lượng xơ trong khẩuphần có thể dẫn đến tăng tốc độ trao đổi chất cho duy trì Bò ăn khẩu phần xơ caotiêu thụ thức ăn nhiều hơn nhằm đảm bảo đủ lượng các chất dinh dưỡng ăn vào
so với bò ăn khẩu phần xơ thấp Reynold et al.(1991), điều này đã dẫn đến làmtăng kích thước đường tiêu hóa, tăng hoạt động nhai lại và tăng khả năng sảnsinh axit axetic ở dạ cỏ của gia súc Tất cả các nhân tố này đều làm tăng khốilượng đường tiêu hóa (Reynolds, 1996) và kết quả là tăng tốc độ trao đổi chấtcho duy trì Gia súc ăn khẩu phần xơ cao còn làm tăng hoạt động trao đổi chất ởcác cơ quan nội tạng
Tăng hàm lượng xơ khẩu phần còn ảnh hưởng đến hệ số km, vì hệ số km
được ước tính từ năng lượng ME trong hệ thống ME của Anh Hàm lượng xơtrong khẩu phần cao sẽ làm giảm tỷ lệ tiêu hóa năng lượng dẫn đến năng lượngtrao đổi giảm Beever et al (1988) và làm tăng năng lượng thải ra từ khímethane Yan et al (1999) Ảnh hưởng của khẩu phần xơ đến tốc độ trao đổichất cho duy trì và hệ số km có thể là lý do giải thích rằng khẩu phần xơ cao đòihỏi MEm cao hơn so với khẩu phần xơ thấp Điều này đã được minh chứng bằngmột số nghiên cứu trên bò thịt Beever et al (1988); Reynolds et al (1991).2.1.3.3 Hoạt động chăn thả
Chăn thả là một trong những khâu quan trọng trong chăn nuôi bò thịt và đâycũng là hoạt động khá phổ biến ở nhiều nước trên thế giới Với cùng một lượngthức ăn ăn vào, gia súc chăn thả tiêu thụ năng lượng nhiều hơn so với gia súcnuôi nhốt Theo Adam et al (1984), để ăn 1 kg VCK thức ăn viên, cỏ khô hayđồng thời cùng với chăn thả gia súc cần tiêu thụ năng lượng tương ứng là 0,23;1,03 hay 3,42kJ/kg khối lượng sống Sở dĩ bò chăn thả tiêu thụ năng lượng caohơn là vì bò chăn thả cần nhiều thời gian trong việc lựa chọn và đưa thức ăn vàomiệng Trong điều kiện chăn thả quảng canh, năng lượng thuần cho duy trì tăngkhoảng 30 – 40% vì gia súc cần nhiều thời gian ăn và đi lại Langlands et al.(1963) Ngoài ra, bò chăn thả đang trong thời kỳ vắt sữa đòi hỏi đi lại với khoảngcách gấp hai lần Theo ARC (1980), tiêu hao năng lượng cho việc dichuyểnngang và dốc trong khoảng 1km là 2,0 hoặc 28kJ/kg khối lượng cơ thể.NRC (1988) đã tăng 10% nhu cầu năng lượng cho duy trì ở bò chăn thả trênđồng cỏ tốt và 20% ở bò chăn ở đồng cỏ chất lượng kém, vậy là năng lượngthuần cho duy trì tăng từ 10 đến 20% đối với bò sữa chăn thả trên đồng cỏ, tùythuộc vào chất lượng cỏ trên bãi chăn thả SCA (1990) gợi ý rằng năng lượng
Trang 21thuần cho duy trì đối với bò sữa chăn thả tăng trong khoảng 10-20% ở điều kiệnchăn thả trên đồng cỏ có chất lượng tốt và lên tới 50% ở điều kiện chăn thả trênđồng cỏ quá kém Tuy nhiên, chi phí năng lượng cho các hoạt động chăn thảkhông có trong hệ thống ME của Anh (AFRC,1993)
2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NHU CẦU NĂNG LƯỢNG CHO BÒTHỊT TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Trong vài thập kỷ qua tình hình nghiên cứu xác định nhu cầu năng lượngcho bò thịt phát triển tại Châu Âu, Bắc Mỹ và Autralia, do đó tất cả các hệ thốngdinh dưỡng hiện nay trên thế giới đều được xây dựng từ các khu vực này cụ thể
có những nghiên cứu nổi bật sau:
Những nghiên cứu gần đây nhất cho thấy nhu cầu MEm của bò ở các nướcnhiệt đới thấp hơn từ 16-17% so với nhu cầu này ở bò ôn đới Lee et al (2003);Odai et al (2005)
Cũng theo Odai et al.(2005), nhu cầu MEm của bò Brahman, trâu, bò địaphương Thái chỉ bằng 80,71 và 52 % nhu cầu này ở bò đen Nhật Bản và nhu cầu
MEm của bò cạn sữa lai HF chỉ bằng 84% nhu cầu này của bò cạn sữa HF thuần(Agriculture, Forestry and Fisheries Reseach Council Secreteriat, 1999) NRC(1996) cũng cho rằng nhu cầu MEm của các giống bò hướng sữa thường cao hơn
so với bò hướng thịt Bên cạnh những nghiên cứu đó thì Viện sinh học, thực phẩm
và nông nghiệp, Bắc Ailen (Agri-Food and Biosciences Institute – AFBI) cũng cónhững công bố kết quả nghiên cứu về ước tính nhu cầu năng lượng cho bò thịtNghiên cứu về trao đổi chất ở bò thịt (n = 136) đã được tiến hành tại Việnsinh học, thực phẩm và nông nghiệp, Bắc Ailen (AFBI) trong 15 năm
Một số số liệu đã được Dawson and Steen (1998), Gordon et al.(1999) sửdụng để phát triển các mối quan hệ giữa năng lượng ăn vào và năng lượng tíchlũy Gia súc sử dụng ở đây ở các loại tuổi, khối lượng và giống khác nhau, chúngđược cho ăn hoặc là các loại cỏ như là loại thức ăn duy nhất trong khẩu (n = 56),hoặc khẩu phần hỗn hợp cỏ và thức ăn tinh (n = 58) ở các mức cho ăn rất khácnhau
Quan hệ hồi qui đường thẳng giữa ME ăn vào (MEI, Mj/kg0,75) và cân bằngnăng lượng (EB, MJ/kg0,75) cho cả bộ số liệu lớn được trình bày ở bảng 2.3 vàđược mô tả bằng phương trình dưới đây: Cân bằng năng lượng (EB) = 0,574
Trang 22Bảng 2.3 Nhu cầu ME cho duy trì của bò thịt từ 4 hệ thống dinh dưỡng và
từ các nghiên cứu của AFBI sử dụng số liệu từ buồng hô hấp (Giả sử khối
0.2 0.1 0.0 -0.1 -0.2 0.0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
Đồ thị 2.3 Quan hệ giữa lượng ME ăn vào và cân bằng năng lượng ở bò thịtGiá trị MEm tính được từ các nghiên cứu của Viện sinh học, thực phẩm vànông nghiệp, Bắc Ailen (AFBI) là 0,63 Mj/kg0,75. Giá trị MEm của AFRC (1993),SCA (1990), INRA (1989) và NRC (2000) là 0,48, 0,49, 0,52 và 0,45 Mj/kg0,75,với giả sử là khối lượng bò đực thiến là 500kg và km là 0,71 cho khẩu phần điển hình với ME/GE bằng 0,60 (Bảng 2.3) Các giá trị này chỉ tương ứng bằng 76,
78, 83 và 71% giá trị thu được trong các nghiên cứu của AFBI
Bên cạnh các phương trình và số liệu do các ủy ban quốc gia công bố, sốliệu về nhu cầu năng lượng cho duy trì (NEm và MEm) của bò thịt cũng đã đượccông bố rất nhiều Ở đây chúng ta sẽ xem xét các số liệu có từ năm 1989
Trang 23Mil kin
g
59 8- 61 3
0 , 5 0 3 ch
ửa
Bò cạn
0 , ch
ửa
Bò
ch ửa
Bò cạn
53 9-
0 , ch
ửa
Bò cạn
56 0-
0 , ch
ửa
Bò cạn
57 2-
0 , ch
ửa
Bò cạn
56 6-
0 , ch
ửa
Bò cạn
58 3-
0 , ch
ửa
Bò cạn
59 6-
0 , ch
ửa
Bò cạn
57 0-
0 , ch
Giống
bò thịt
Tình trạng sinh lý
Khối l ượng (kg)
Reid và cs (1991) Giết mổ Red Poll
48 Shrothornx
chửa
505-516 0,490 448-453 0,536 475-478 0,529
Montano-Bermudez và cs.
Trang 2426 Red Poll x Angus
25 Shrothornx Angus
Bò vắt sữa năng suất thấp
Bò vắt sữa năng suất trung bình Bò vắt sữa năng suất cao
528 0,546
458 0,623
492 0,600
Trung bình 0,583
Trang 25Kết quả cho bò cái thịt và bò thịt sinh trưởng được trình bày ở bảng 2.4 và2.5 Các kỹ thuật để có được các số liệu về nhu cầu năng lượng cho duy trì baogồm: Sản xuất nhiệt khi đói (fasting heat production), hồi qui đường thẳng giữanăng lượng được giữ lại trong các sản phẩm (sữa, thịt, tăng khối lượng) và ME
ăn vào; và hồi qui đường thẳng giữa lượng thức ăn ăn vào, nhiệt sản xuất ra với
ME ăn vào Các bộ số liệu cho hồi qui đường thẳng được thu thập từ các thínghiệm nuôi dưỡng, các thí nghiệm giết mổ so sánh hoặc các thí nghiệm trongbuồng hô hấp
Bảng 2.5 Nhu cầu ME cho duy trì ở bò thịt sinh trưởng
được công bố trên thế giới từ 1989
Chizzotti và cs (2008) Giết mổ 389 Nellore 151-533 0,314 0,468
dưỡng
30 Nili-Ravi buffalo
hấp
12 Bò thịt x bò sữa lai
sữa
50
496
Trung bình 0,353 0,536
Trang 26Giá trị MEm cho bò cái thịt ở bảng 2.4 dao động từ 0,444 đến 0,707, trungbình: 0,583 (sd: 0,0605) MJ/kg0,75 Những giá trị thấp: 0,444 Laurenz et al.(1991), 0,490 Montano-Bermudez et al.(1990) và 0,503 (Reynolds and Tyrrell,2000), gần với các giá trị của NRC (2000), AFRC (1993), SCA (1990) và INRA(1989) (0,45, 0,47, 0,49 và 0,51 MJ/kg0,75), khi giả sử rằng km là 0,72 và khốilượng là 500kg Tuy nhiên, các giá trị MEm cao trong các nghiên cứu của Reid vàcộng sự (1991), Calegare et al.(2007) cao hơn 25% hoặc hơn so với các giá trịđược khuyến cáo trong các hệ thống dinh dưỡng Giá trị bình quân MEm:
0,583MJ/kg0,75 từ các tài liệu tham khảo trong bảngcao hơn các giá trị khuyếncáo của NRC (2000), AFRC (1993), SCA (1990) và INRA (1989 tương ứng 30,
và bò tơ (1,15 lần ) Vì vậy, giá trị MEm được trình bày trong bảng 2.5có được từcác loại bò thịt đang sinh trưởng gồm bò đực, bò đực thiến, bò tơ Giá trị MEm
dao động lớn từ 0,420 đến 0,704, với giá trị trung bình 0,536 (sd: 0,0816)MJ/kg0,75, Giá trị trung bình này cao hơn 19, 14, 9 và 5% so với giá trị đề nghịcủa NRC (2000), AFRC (1993), SCA (1990) và INRA (1989), khi giả sử km là0,72 và khối lượng là 500kg,
Có rất ít thông tin tham khảo về ảnh hưởng của gia súc, khẩu phần và cácyếu tố quản lý đến nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng ở bò sinh trưởng, chotiết sữa, mang thai Hay nói cách khác, có ít các thông tin về hiệu quả sử dụng
ME cho các chức năng khác nhau (km, kl, kg, etc,) Đây là một mảng trống lớntrong hiểu biết của chúng ta hiện nay
Trên cơ sở các nghiên cứu của AFBI và kết quả phân tích tài liệu thamkhảo, hệ thống AFRC (1993) đã ước tính thấp nhu cầu duy trì cho cả bò cái thịtđang nuôi con và bò sinh trưởng Sử dụng hệ thống này sẽ cho kết quả ước tínhnăng suất thấp hơn mong đợi Ví dụ, một bò đực thiến 500kg ăn 100MJ
Trang 27ME/ngày, AFRC (1993) sẽ cho tăng khối lượng 1,09kg/ngày, giá trị này cao hơnkhi sử dụng MEm từ kết quả của AFBI (0,73kg/ngày) hay từ các tài liệu thamkhảo khác (0,94kg/ngày) Như vậy, cần có một nghiên cứu xem xét lại hệ thốngnày, việc này đã được áp dụng cho bò sữa trong dự án Defra LINK (Feed intoMilk) đã kết thúc.
Trên cơ sở các phân tích trên cũng thấy chúng ta vẫn còn thiếu nhiều số liệu
về ảnh hưởng của gia súc, khẩu phần, quản lý đến nhu cầu năng lượng cho tăngkhối lượng ở bò thịt đang sinh trưởng, nhu cầu năng lượng cho tiết sữa hoặcmang thai của bò cái thịt nuôi con Nói một cách khác hiệu quả sử dụng ME chocác chức năng khác nhau (km, kl, kg, ) vẫn còn thiếu rất nhiều tài liệu Cottrill
et al (2010) Những chỗ hổng này trong tri thức của chúng ta rõ ràng đã hạn chếphát triển các tiêu chuẩn đáng tin cậy để có thể lập khẩu phần cho bò thịt tối ưunhất Cottrill et al (2010)
2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Cho đến nay tình hình nghiên cứu nhu cầu năng lượng cho bò ở Việt Nam
đã tiến hành trên bò sữa lai, nhưng chưa được tiến hành ở bò thịt
Hầu hết các nghiên cứu về dinh dưỡng trên bò chỉ tập trung vào việc ápdụng các tiêu chuẩn ăn khuyến cáo từ các nước phát triển như Mỹ, Anh, Pháp…
để xây dựng khẩu phần ăn cho bò dựa trên các nguồn thức ăn sẵn có tại địaphương nhằm nâng cao hiệu quả chăn nuôi (Vũ Chí Cương và cs., 2001; 2005).Việc áp dụng các tiêu chuẩn ăn của nước ngoài vào điều kiện chăn nuôi củaViệt nam có thể dẫn đến việc cho ăn thừa hoặc thiếu năng lượng Kết quả của VũChí Cương và cs (2004) trên bò sữa nhằm so sánh 2 hệ thống dinh dưỡng (UFL
và PDI của INRA, 1988 và NRC, 1996) cho thấy lô ăn theo tiêu chuẩn của Pozy
và cs (2002) cho năng suất sữa và tăng khối lượng cao hơn hẳn lô ăn theo tiêuchuẩn của NRC Sự khác nhau này xảy ra ở tất cả các địa điểm thí nghiệm và trêntất cả các giống (F1, F2 và HF thuần) Điều này cho thấy cần phải thận trọng khi
sử dụng tiêu chuẩn NRC để lập khẩu phần cho bò sữa nuôi tại Việt Nam
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Mùi và cs (2006) cho thấy việc ápdụng các tiêu chuẩn ăn khác nhau cho dê đã dẫn đến các kết quả về tăng khốilượng, tiết sữa vv… khác nhau Từ phát hiện này có thể suy ra là chúng ta đang
Trang 28xây dựng khẩu phần dựa vào các tiêu chuẩn mà chính chúng ta cũng không biết
là có phù hợp với nhu cầu của gia súc nuôi ở Việt Nam hay không
Trái với việc xác định nhu cầu dinh dưỡng cho gia súc, việc xác địnhthành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng nói chung và giá trị năng lượng nóiriêng của các loại thức ăn cho gia súc gia cầm đã được tiến hành nghiên cứu từlâu Kết quả của các nghiên cứu này được tích lũy và xuất bản trong cuốn “Thànhphần hoá học và giá trị dinh dưỡng thức ăn gia súc, gia cầm Việt nam) (ViệnChăn nuôi, 2001) Ngoài ra trong khuôn khổ chương trình hợp tác với Vươngquốc Bỉ, một hệ thống dinh dưỡng cho bò sữa cũng đã được nghiên cứu, xâydựng dựa trên kết quả các thí nghiệm in vivo trên cừu, thí nghiệm với enzympepcine-cellulose kết hợp với việc phân tích thành phần hoá học của hàng trămloại mẫu thức ăn Kết quả của nghiên cứu này được trình bày trong cuốn: “Nuôidưỡng bò ở miền Bắc Việt nam” (Pozy and cs., 2002) Đề tài: “Sử dụng phươngpháp quang phổ hấp phụ cận hồng ngoại để xác định thành phần hoá học, tỷ lệtiêu hoá và giá trị dinh dưỡng của thức ăn gia súc nhai lại” được thực hiện tạiViện Chăn nuôi đã cho thấy có thể sử dụng phương pháp này để xác định nhanh,chính xác thành thành phần hoá học, giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho bò (VũChí Cương và cs., 2006a; 2006b) Như vậy có thể nói chúng ta đã và đang xâydựng được một cơ sở dữ liệu tương đối đồ sộ về thành phần hóa học và giá trịdinh dưỡng của các loại thức ăn Việt nam cho gia súc gia cầm Tuy nhiên một sốgiá trị dinh dưỡng của thức ăn trình bày ở các cuốn sách trên (cụ thể là giá trị NE
và ME cho bò sữa) được ước tính từ các công thức do các nước khác xây dựngdựa trên các loại thức ăn, gia súc và điều kiện chăn nuôi của họ Chính vì thếchúng ta không biết được mức độ chính xác của các công thức này khi áp dụngtrong điều kiện Việt Nam
Trang 29PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
Đề tài được tiến hành tại Bộ môn Dinh dưỡng thức ăn và Trung tâm thựcnghiệm và bảo tồn nguồn gen động vật, Viện Chăn nuôi Quốc gia Đề tài cũng sửdụng số liệu của nhiều nghiên cứu khác đã được công bố để phân tích
Thời gian thực hiện đề tài từ 6/2015 đến 3/2016
3.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
06 bò đực Lai Sind, khối lượng bình quân 145,54kg, 14-15 tháng tuổi được
sử dụng trong nghiên cứu và buồng hô hấp (Respiration chamber – HãngColumbus – USA)
3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Đề tài tiến hành nghiên cứu 2 nội dung sau:
- Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt lai
- Xác định nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng của bò thịt lai
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.4.1 Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì và tăng khối lượng của bò thịt lai bằng thực nghiệm
Nghiên cứu này gồm 3 thí nghiệm nuôi dưỡng: 1 thí nghiệm trong buồngtrao đổi chất và 2 thí nghiệm nuôi dưỡng để kiểm chứng
a Thí nghiệm 1:Xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò thịt laiThiết kế thí nghiệm
Thí nghiệm này được tiến hành từ 06/2015 đến 08/2015
Để xác định nhu cầu năng lượng duy trì cho bò thịt lai, chúng tôi sử dụng 6
bò đực Lai Sind, khối lượng bình quân 145,54kg, 14-15 tháng tuổi Thí nghiệmđược tiến hành theo 2 giai đoạn Giai đoạn 1 là giai đoạn để xác định nhiệt sảnxuất ra (HP - Heat production) Giai đoạn 2 là giai đoạn để xác định nhu cầu choduy trì hay nhiệt sản xuất lúc đói (Fasting heat production – FHP) Ở giai đoạn 2,gia súc thí nghiệm được đo FHP liên tục trong thời gian 2 ngày và giá trị trungbình của các lần đo này là nhu cầu cho duy trì của bò
Trang 30Giai đoạn 1: Xác định nhiệt sản xuất ra (HP).
Đây thực chất là một thí nghiệm tiêu hoá in vivo được tiến hành theo quytrình thí nghiệm xác định tỷ lệ tiêu hoá in vivo bằng phương pháp thu phân vànước tiểu tổng số (total faeces and urine collection) (Cochran and Galyean, 1994;Burns et al.1994) Bò thí nghiệm được nuôi nhốt cá thể trên cũi trao đổi chất vàcho ăn ở mức duy trì trong thời gian chuẩn bị 20 ngày, sau đó đến giai đoạn thumẫu 12 ngày, trong đó có hai ngày được đo trao đổi trong buồng hô hấp(Respiration chamber) Bò được cho uống nước tự do Trước và sau giai đoạn thumẫu bò được cân để kiểm tra thay đổi khối lượng Trước khi vào thí nghiệm bòđược tấy ký sinh trùng đường tiêu hóa Trong thời gian thu mẫu 12 ngày toàn bộlượng phân bò bài tiết ra được thu nhặt theo cá thể, cân xác định khối lượng rồilấy mẫu (10% tổng khối lượng) để xác định chất khô, thành phần hóa học(protein thô, lipid, xơ thô, NDF, ADF, khoáng và giá trị năng lượng thô (GE) trênBomb calorimeter do Đức sản xuất Thức ăn cho ăn và thức ăn thừa cũng đượccân, lấy mẫu xác định chất khô, thành phần hóa học và giá trị GE như đối vớimẫu phân Nước tiểu cũng được thu cá thể trong 12 ngày, xác định, khối lượng.Nước tiểu thu được hàng ngày của các cá thể bò được đổ vào bình đã có sẵn100ml 7,2N H2SO4 vàlấy mẫu (10ml/1lít) để phân tích hàm lượng protein và GEtrên Bomb calorimeter Tất cả các mẫu thức ăn cho ăn, thức ăn thừa, phân, nướctiểu được giữ ở nhiệt độ −20◦C cho đến khi phân tích
Trong hai ngày ở buồng hô hấp, bò vẫn được ăn uống bình thường và vẫntheo dõi các chỉ tiêu như ở cũi trao đổi chất Tại đây, bò được đo trao đổi hô hấpnhư giai đoạn nhịn đói để xác định O2 tiêu thụ, CH4 và CO2 thải ra, tổng nhiệtsản xuất (HP)
Giai đoạn 2: Thí nghiệm trao đổi đói trong buồng hô hấp
Sau giai đoạn 1, bò trong buồng hô hấp được cho nhịn đói 4 ngày (nhịn đói
và uống nước tự do) Bắt đầu từ ngày thứ 5 bò được đo trao đổi đói (FastingMetabolism) hai ngày liên tục Khi bắt đầu đo trao đổi đói và khi kết thúc haingày đo bò được cân khối lượng
Khi nhốt gia súc trong buồng hô hấp, tổng lượng O2 tiêu thụ, CO2 và CH4
thải ra sẽ được xác định thông qua hệ thống máy phân tích nồng độ các khí nóitrên và thiết bị đo lưu lượng khí thóat ra khỏi buồng hô hấp Nước tiểu do gia súcthải ra cũng sẽ được xác định trong suốt thời gian thí nghiệm trao đổi đói Dựa
Trang 31vào công thức của Brouwer (1965) và các giá trị khí đo được ta có thể tính lượngnhiệt sản sinh ra bởi gia súc Lượng nhiệt do gia súc thải ra trong trạng thái traođổi đói sẽ chính là phần năng lượng thuần cần cho duy trì hay nói cách khác đâychính là nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì của gia súc thí nghiệm.
Các chỉ tiêu nghiên cứu gồm: VO2: thể tích O2 tiêu thụ (lít); VCO2: thể tích
CO2 thải ra (lít), N: lượng nitơ bài tiết trong nước tiểu (g), CH4: thể tích khímethane sinh ra (lít) và thay đổi khối lượng Lượng nhiệt sinh ra ở giai đoạn 1được đo và sau đó kết hợp với giá trị FHP (đo khi gia súc ở trạng thái trao đổi đói–giai đoạn 2, ngay sau khi kết thúc giai đoạn ăn khẩu phần duy trì) để xác định
Trang 32đã được xác định từ trước khi lập khẩu phần bằng phương pháp in vitro gasproduction của Menke and Steingass (1988) Trên cở sở khí tích lũy (ml) sau 24giờ ủ thức ăn với dịch dạ cỏ và thành phần hóa học đã phân tích, ME được tínhtheo công thức dưới đây: ME (kcal/kg DM) = 1885 + 21*GP24 + 2,49*DM –21,6*CP (Đinh Văn Mười, 2012)
Ở đây: GP24 là lượng khí tích lũy (ml) sau khi ủ thức ăn 24h;
DM là % chất khô của thức ăn;
CP là % protein thô của thức ăn
Thức ăn cho bò gồm rơm và thức ăn tinh (BS18) được tính để cân đối theonhu cầu duy trì Thành phần hóa học và giá trị năng lượng của rơm, thức ăn tinhđược trình bày trong (Bảng 1, phụ lục)
Bò được tẩy giun sán, sau khi được đánh số và cân khối lượng được bố trí
ăn duy nhất một khẩu phần ăn: 100% nhu cầu duy trì
Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định
- Khối lượng bò và khối lượng trao đổi: Khối lượng của bò thí nghiệm đượcxác định thông qua cân khối lượng tuần/lần vào buổi sáng trước khi cho ăn lúc 8hbằng cân điện tử RudWeight (Úc)
- Lượng thức ăn thu nhận: Thức ăn cho ăn và thức ăn thừa hàng ngày củatừng cá thể bò được cân và ghi chép hàng ngày ở tất cả các nghiệm thức thínghiệm để tính lượng thức ăn ăn vào
- Lượng TĂ ăn vào (kg) = Lượng TĂ cho ăn (kg) - Lượng TĂ thừa (kg).Thức ăn: rơm và BS18 cho ăn và thức ăn thừa được lấy mẫu hàng ngày vàbảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ 40C, đến ngày 8 của mỗi giai đoạn các mẫuthức ăn cho ăn của 7 ngày được trộn đều và lấy 1 mẫu đại diện (5% tổng khốilượng thức ăn thừa) để xác định hàm lượng chất khô, thành phần hóa học và giátrị GE như đối với mẫu phân
- Lượng phân và nước tiểu thải ra được thu gom và lấy mẫu bảo quản, phântích như trình bày ở phần trên
- Lượng O2 tiêu thụ, lượng CO2 thải ra, lượng CH4 thải ra: Khi nhốt gia súctrong buồng hô hấp, tổng lượng O2 tiêu thụ, CO2 và CH4 thải ra/ngày được xácđịnh thông qua hệ thống máy phân tích nồng độ khí và thiết bị đo lưu lượng khíthoát ra khỏi buồng hô hấp
Trang 33- Lượng nhiệt sản xuất ra:Kết quả đo đạc các loại khí và lượng nitơ có trongnước tiểu của bò được đưa vào phương trình do Brouwer (1965) xây dựng vàđược Uỷ ban nghiên cứu về trao đổi năng lượng của Châu Âu thống nhất sử dụng
để tính HP (Phụ lục 2)
- Lượng nhiệt sản xuất trong trạng thái trao đổi đói là phần năng lượngthuần cần cho duy trì hay nói cách khác đây chính là nhu cầu năng lượng thuầncho duy trì của gia súc thí nghiệm Để tính FHP người ta cũng dùng phương trìnhcủa Brower (1965) (Phụ lục 3)
- Năng lượng gia nhiệt của khẩu phần (thức ăn) (heat increment – HI)(Mj/ngày) = HP (khi ăn một thức ăn hay một khẩu phần cụ thể nào đó) – FHP
- Năng lượng thô (GE) của rơm (Mj/kg chất khô): được xác định bằngBomb calorimeter - IKA C2000 của Đức
- Tổng năng lượng thô ăn vào từ rơm (Mj/ngày) = GE (Mj/kg DM rơm) xlượng chất khô rơm ăn vào (kg)
- Năng lượng thô (GE) của thức ăn tinh (Mj/ngày): được xác định bằngBomb calorimeter - IKA C2000 của Đức
- Tổng năng lượng thô ăn vào từ thức ăn tinh (Mj/ngày) = GE (Mj/kg DMthức ăn tinh) x lượng chất khô thức ăn tinh ăn vào (kg)
- Tổng GE ăn vào (Mj/ngày): GE rơm + GE thức ăn tinh
- Năng lượng nước tiểu thải ra (Mj/ngày) = Số kg nước tiểu x năng lượngnước tiểu/kg xác định bằng Bomb calorimeter - IKA C2000 của Đức với chất trợcháy là Parafin và giấy lọc
- Năng lượng phân thải ra (Mj/ngày): Số kg chất khô của phân x năng lượngcủa 1 kg chất khô của phân xác định bằng đốt bằng Bomb calorimeter - IKAC2000 của Đức
- Năng lượng thải tra trong CH4 (Mj/ngày) = số kg CH4 x năng lượng trong
1 kg CH4 Năng lượng của một kg khí CH4 và số lượng g methane trong 1 lít khíđược chuyển đổi như sau: 1kg CH4 cho 58,41Kj và cứ 0,717g CH4 tương đươngvới một lít (C R C Handbook of Chemistry and Physics, 2010)
- Năng lương tiêu hóa (Digestible energy – DE) của thức ăn hay khẩu phần(Mj/kg chất khô) = Tổng GE ăn vào – năng lượng trong phân
Trang 34- Năng lượng trao đổi (ME) của thức ăn hay khẩu phần (Mj/kg chất khô) =
DE – Năng lượng trong nước tiểu – năng lượng trong CH4.
- Năng lượng thuần (NE) của thức ăn hay khẩu phần = ME của thức ăn hay khẩu phần – HI
-Hệ số km: hệ số sử dụng năng lượng trao đổi cho duy trì được tính bằng công thức sau:
Thí nghiệm này được tiến hành từ 9/2015 đến 11/2015
Mục đích thí nghiệm: dựa vào các thông số kỹ thuật (khối lượng bò, tăngkhối lượng bò, ME thu nhận) để tính nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò
Thí nghiệm này là một thí nghiệm vỗ béo bò trong 84 ngày, tại Trung tâmthực nghiệm và bảo tồn nguồn gen, Viện Chăn nuôi, trong năm 2015
Hai mươi bò đực giống Lai Sind, giai đoạn 15 – 18 tháng tuổi, khốilượng trung bình 157 - 159kg được sử dụng trong thí nghiệm này Bò được bốtrí vào một trong 4 khẩu phần được bổ sung keo dậu ở các mức khác nhau (4nghiệm thức) trong một thiết kế kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn (Completerendomized design - CRD) Các nghiệm thức trong thí nghiệm bao gồm: 1 Đốichứng - Nghiệm thức 1 (NT): 0 % lá keo dậu khô; 2 Nghiệm thức 2: 20 % lákeo dậu khô; 3 Nghiệm thức 3: 25 % lá keo dậu khô) và 4 Nghiệm thức 4: 30
% lá keo dậu khô (Bảng 3.1)
Trang 35Bò được tẩy giun sán và được nuôi chuẩn bị trong 15 ngày trước khi bướcvào giai đoạn thí nghiệm chính thức Bò được cho ăn trong các máng riêng biệt,nước uống được cung cấp tự do.
Bảng 3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2
Chỉ tiêu NT 1 NT 2 NT 3 NT 4
Số gia súc (con) 5 5 5 5
Khối lượng (kg) 157,1 157,7 157,2 158,9Thời gian nuôi chuẩn bị (ngày) 15 15 15 15Thời gian thí nghiệm (ngày) 84 84 84 84
Chú thích: NT 1: Đối chứng - 0% lá keo dậu khô; NT 2: 20% lá keo dậu khô; NT 3: 25% lá keo dậu khô;
NT 4: 30% lá keo dậu khô.
Khẩu phần và cách cho ăn
Khẩu phần được xây dựng theo tiêu chuẩn của Kearl (1982) cho bò thịt sinhtrưởng ở mức tăng khối lượng từ 0,5 đến 0,7kg/con/ngày Các khẩu phần thínghiệm tương ứng với các nghiệm thức 1 2 3 và 4 được bổ sung lá keo dậu khôvới tỷ lệ 0%; 19,1% 25,9% và 31,5% theo chất khô của khẩu phần (Bảng 4, Phụlục) Tỷ lệ lý thuyết lúc thiết kế thí nghiệm là 0; 20; 25 và 30% theo chất khô củakhẩu phần
Bò thí nghiệm được cho ăn ngày 2 lần và buổi sáng lúc 8h và buổi chiều lúc16h Các thức ăn tinh được trộn thành hỗn hợp trước rồi trộn với rơm đãchặt nhỏ(5-7 cm) bằng máy phay cỏ và cỏ voi ủ trước khi cho ăn
Giá trị năng lượng trao đổi của khẩu phần
Giá trị năng lượng trao đổi (ME) của khẩu phần được tính từ giá trị MEcủa các nguyên liệu x tỷ lệ của nguyên liệu trong khẩu phần Giá trị ME củatừng nguyên liệu được xác định như trình bày trong thí nghiệm 1
Trang 36Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định
- Lượng thức ăn thu nhận: Xác định như trong thí nghiệm 1
- Tăng khối lượng: Tăng khối lượng của bò thí nghiệm được xác định thôngqua cân khối lượng 4 tuần/lần vào buổi sáng trước khi cho ăn lúc 8h
Trong thí nghiệm này chúng tôi tiến hành kiểm tra:
-Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì MEm.
-Tổng MEI (tổng ME ăn vào) (Mj/con/ngày): chất khô ăn vào (kg/con/ngày
x ME (Mj/kg chất khô của khẩu phần)
- Khối lượng trao đổi của bò (kg) chính là khối lượng mũ 0,75
- MEcho 1 kg tăng khối lượng: lấy từ nhu cầu của Thái Lan (Nutrientrequirement of beef cattle in Indochinese Penisula, 2010) với 3 giá trị: 22,67 MjME/kg tăng khối lượng cho bò Brahman Thái, 31,37 Mj/kg tăng khối lượng cho
bò địa phương Thái Lan và 26,02 Mj ME/kg tăng khối lượng ở bò lai
- Năng lượng trao đổi còn lại cho duy trì (Mj/con/ngày)= [Tổng MEI (tổng
ME ăn vào) (Mj/con/ngày) - MEcho 1 kg tăng khối lượng x ADG (tăng khốilượng) kg/con/ngày
- Năng lượng trao đổi cho duy trì (MEm (Mj/kgW0,75) = Năng lượng trao đổicòn lại cho duy trì (Mj/con/ngày)/khối lượng trao đổi
- Năng lượng thuần duy trì (NEm (Mj/kgW0,75) = Năng lượng trao đổi choduy trì (MEm (Mj/kgW0,75) x km (=0,71)
Xác định nhu cầu năng lượng cho tăng khối lượng của bò thịt lai:
- Năng lượng trao đổi cho duy trì (MEm (MJ/kgW0,75) = 0,52 MJ ME/kgkhối lượng (kết quả của thí nghiệm 1) x khối lượng trao đổi)
- Năng lượng trao đổi còn lại cho tăng trọng (MJ/con/ngày)= [Tổng MEI(tổng ME ăn vào) (MJ/con/ngày) - Năng lượng trao đổi cho duy trì (MEm
(MJ/kgW0,75)
- Năng lượng trao đổi ME cho tăng trọng (MJME/kg tăng trọng) = Nănglượng trao đổi còn lại cho tăng trọng (MJ/con/ngày)/tăng trọng (kg/con/ngày)
Trang 37Phân tích số liệu
Số liệu thu thập được sẽ được được tính toán thô trên bảng Excel 2007 sau
đó xử lý bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) trên phần mềmMinitab 14.0 Mô hình ANOVA tổng quát để phân tích số liệu là mô hình sau:
Thí nghiệm này được tiến hành từ 10/2015 đến tháng 12/2015
Mục đích của thí nghiệm: dựa vào các thông số kỹ thuật (khối lượng bò,tăng khối lượng bò, ME thu nhận) để tính nhu cầu năng lượng cho duy trì của bò.Thí nghiệm 3 là một thí nghiệm vỗ béo 84 ngày trên 8 bò lai Brahman 15tháng tuổi khối lượng trung bình 171,24kg Khẩu phần cho ăn dưới dạng TMR và
có hàm lượng protein: 14,5%, ME: 11Mj ME/kg chất khô khẩu phần Ở thínghiệm này chúng tôi chỉ sử dụng các kết quả về khối lượng, tăng khối lượng vànăng lượng ăn vào để phân tích
Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định
- Lượng thức ăn thu nhận: Theo dõi như thí nghiệm trên
- Tăng khối lượng và tiêu tốn thức ăn cho tăng khối lượng: Theo dõi như thínghiệm trên
Ngoài ra chúng tôi cũng kiểm tra nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì
MEm như trình bày trong thí nghiệm trên
Phân tích số liệu
Số liệu thu thập được sẽ được được tính toán thô trên bảng Excel 2007 sau
đó xử lý bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) trên phần mềmMinitab 14.0 Mô hình ANOVA tổng quát để phân tích số liệu là mô hình sau:
Trang 38Tuổi bắt đầu thí nghiệm: 6, 10, 13, 16, 19 tháng
Giống: Lai Sind, ½ Drought Master, ½ Red Angus, ½ Brahman
Bảng 3.2 Tóm tắt số liệu của 59 cá thể bò trong các thí nghiệm khác nhau
Mi
MaK
0,60
0,80K
56
61,C
5,3
5,7Pr
0,72
0,78M
7,
9,M
43,
55,