纖維與芻料品質(zhì)的關(guān)系

huang080808 · 發(fā)表于 2007-5-31 15:45:37

纖維與芻料品質(zhì)的關(guān)系
      飼料中纖維是一個(gè)很重要的部份，會(huì)影響飼料攝食量、消化率、牛乳產(chǎn)量及牛乳的組成等，在芻料中衡量纖維的標(biāo)準(zhǔn)，目前已采用ADF及NDF取代了粗纖維，讓我們進(jìn)一步來(lái)探討。
      ADF和NDF取代了粗纖維在芻料中衡量纖維的標(biāo)準(zhǔn)，本篇在於敘述目前所使用的纖維專有名詞及它等對(duì)芻料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的關(guān)系。
      有三位酪農(nóng)在一起討論他們的苜蓿半乾青貯草(Alfalfa haylage)的品質(zhì)，三位均在苜蓿開(kāi)花初期收割并經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)分析結(jié)果均含有20％蛋白質(zhì)，而他們纖維的含量有很大不同，分別為40％、19％、22％。
      為何在同樣的成熟期，同樣的蛋白質(zhì)含量，會(huì)有不同纖維含量發(fā)生，是不是纖維的分析有誤？不，是由於每一酪農(nóng)所得到的纖維分析不同，分別中性洗劑纖維(Neutral detergent fiber, NDF)、酸性洗劑纖維(Acid detergent fiber, ADF)、粗纖維(Crude fiber, CF)。
      這里強(qiáng)調(diào)的是目前使用的專有名詞導(dǎo)致混淆不清。然而，飼糧中的纖維是一個(gè)很重要的部份，會(huì)影響飼料攝食量、消化率、牛乳產(chǎn)量及牛乳的組成等，讓我們進(jìn)一步來(lái)看看：
纖維是什麼？
      所謂的纖維有幾個(gè)定義，在植物來(lái)講，是構(gòu)成細(xì)胞壁而為植物的組成，有保護(hù)及穩(wěn)固的作用。在化學(xué)上來(lái)講，細(xì)胞壁分析後的組成含有木質(zhì)素、纖維素、半纖維素及膠質(zhì)等。
      對(duì)母牛來(lái)講，纖維的定義一定要從營(yíng)養(yǎng)方面去考慮，纖維占據(jù)瘤胃的空間而且消化緩慢，除非它已磨碎，否則便需要咀嚼使顆粒變小以利下降至消化道。
      在營(yíng)養(yǎng)方面，纖維包括木質(zhì)素、纖維素、半纖維素。木質(zhì)素是不消化而且會(huì)降低其他纖維組成的消化率。纖維素、半纖維素均為纖維，它們和淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等比較，其消化率較為低。
      一般分析為舊式的飼料分析制度，它把乾物質(zhì)區(qū)分為粗蛋白、粗纖維、無(wú)氮抽出物(NFE)、乙醚抽出物(粗脂肪)及灰分。粗纖維和NFE代表植物的碳水化合物部份。粗纖維是測(cè)定經(jīng)由稀釋的酸或鹼煮沸後不溶解的殘留部份，過(guò)去是打算作為估計(jì)飼料中不可消化的部份。NFE是打算作為代表碳水化合物容易消化的部份。
      不幸的是一般分析無(wú)法依營(yíng)養(yǎng)價(jià)值把碳水化合物分開(kāi)，在某些情況下，NFE比粗纖維消化低，因NFE包括了木質(zhì)素。粗纖維并未完全含蓋細(xì)胞壁的每一種成份(木質(zhì)素、纖維素、半纖維素)，而這些成份是飼料中較不易消化的部份，粗纖維大部份是可消化的，而一般分析并沒(méi)有把可消化的與不可消化的作一個(gè)適當(dāng)?shù)姆忠啊?/font>
NDF、ADF是什麼？
      Van Soest以洗劑系統(tǒng)(見(jiàn)圖一)把飼料分析發(fā)展成為可將植物分離出不同的重要營(yíng)養(yǎng)部份，洗劑是用於溶解蛋白、脂肪及碳水化合物。這種中性洗劑溶解物是飼料中可消化高的部份，包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、非蛋白氮、淀粉、糖、膠質(zhì)及可溶的礦物質(zhì)等。
圖一
                                 飼       料       乾       物       質(zhì)
                        ┌────────────────┐
                        │←中性洗劑                                           │←酸性洗劑
               溶解 │  不溶解                                     溶解 │  不溶解
         ┌───┴───┐                               ┌───┴───┐
中性洗劑可溶物       中性洗劑纖維       酸性洗劑可溶物       酸性洗劑纖維(ADF)
〔蛋白質(zhì)、脂肪    (NDF)〔植物細(xì)       (包括半纖維素)       〔纖維素及不可消化
、可消化性高的       胞壁，包括木                                           之木質(zhì)素?！?nbsp;
的碳水化合物?！?nbsp; 質(zhì)素、纖維素                                        硫    酸→│
                                 不易消化之半                                           ┌───┘
                                 纖維素?！?nbsp;                                     溶解│不溶解
                                                                                       ┌──┴──┐
                                                                                    纖維素          木質(zhì)素
                                                                                                         (不被消化的)
      飼料在中性洗劑無(wú)法溶解的部份稱之為中性洗劑纖維(NDF)。NDF可估計(jì)細(xì)胞壁的量；包括木質(zhì)素、纖維素、半纖維素。酸性洗劑可溶解半纖維素(較易於消化)而殘留木質(zhì)素(不被消化)及纖維素，而這些殘留稱之為酸性洗劑纖維(ADF)。ADF可再分離測(cè)定木質(zhì)素的含量。
      我們可利用這種洗劑的過(guò)程把飼料乾物質(zhì)分離為可消化和不可消化的成份。NDF比ADF對(duì)飼料攝食量有較密切的關(guān)系，因?yàn)镹DF包括所有的纖維成份，此會(huì)占據(jù)瘤胃空間而且消化緩慢。ADF較適於作為芻料消化率的指標(biāo)，因?yàn)锳DF含有的木質(zhì)素比例較高，而木質(zhì)素為不可消化的纖維部份。NDF的量永遠(yuǎn)比ADF高，因?yàn)镹DF包括有半纖維素，而ADF則無(wú)。
豆科與禾本科牧草之比較
      豆科與禾本科牧草的纖維組成有何不同？一般來(lái)講，豆科比禾本科的NDF較少(請(qǐng)見(jiàn)表一)。苜蓿乾物質(zhì)中可消化性高之細(xì)胞可溶物占較大部份(50～60％)，而禾本科較少(約為30～45％)，這就解釋了為何一般豆科比禾本科較容易消化，因?yàn)槎箍频睦w維含量較少，含較多的可消化之可溶物。

表一一般豆科與禾本科牧草不同之纖維
	細(xì) 胞可溶物	中性洗劑纖維(NDF)	酸性洗劑纖維(ADF)	粗纖維(CF)	木質(zhì) 素
	( 乾物％ )
苜蓿(Alfalfa) 　生長(zhǎng)晚期　開(kāi)花早期　開(kāi)花中期　全開(kāi)時(shí)期紅三葉草(Red clover) 鳥(niǎo)足擬三葉草(Trefoil bridsfood) 雀麥草(Brome) 　生長(zhǎng)晚期　開(kāi)花晚期果園草(Orchard grass) 　開(kāi)花晚期梯牧太草(Timothy) 　生長(zhǎng)晚期　開(kāi)花中期　開(kāi)花晚期青貯玉料(Corn silage) 　穗熟	60 58 54 50 40 53 　 35 32 　 28 　 45 33 30 　 49	40 42 46 50 56 47 　 65 68 　 72 　 55 67 70 　 51	29 31 35 37 41 36 　 35 43 　 45 　 29 36 40 　 28	22 23 26 29 29 31 　 30 37 　 37 　 27 31 33 　 24	7 8 9 10 10 9 　 4 8 　 9 　 3 5 7 　 4
資料來(lái)源：1982, U.S.－Canadian of feed c composition.

      豆科的NDF較低也可以解釋為何攝食量會(huì)較禾本科高，原因是它的纖維較少，所占據(jù)瘤胃的空間較小，因此較不會(huì)影響攝食量。NDF高又會(huì)降低消化及通過(guò)的速率，更進(jìn)一步限制到攝食量。
      同成熟階段的豆科及禾本科牧草所含的ADF差異不大。能量的估計(jì)一般禾本科比豆科為高，因?yàn)锳DF含量水準(zhǔn)相同時(shí)，禾本料比豆科所含的木質(zhì)素較少。但不管如何，禾本科的消化較慢，因此，在飼料攝食量高(高產(chǎn)乳牛)而通過(guò)消化道的速率加快時(shí)，禾本科的消化率降低較多，這些現(xiàn)象在高NDF水準(zhǔn)時(shí)就會(huì)發(fā)生。
      芻料成熟的階段和植物纖維的組成兩者之間有什麼關(guān)系？一般來(lái)講，為芻科成熟時(shí)有下列情形：
      1.NDF、ADF及木質(zhì)素增加。
      2.細(xì)胞可溶物減少。
      3.消化和通過(guò)的速率減少。
      當(dāng)芻料成熟時(shí)，這些的變化均與攝食量和消化率之降低有關(guān)。早熟品種的芻料具較高攝食量的原因是由於NDF含量低及瘤胃之消化，顆粒分解和通過(guò)的速率較快。
      高消化率有關(guān)的三個(gè)因素：
      1.可消化之細(xì)胞可溶物量大。
      2.NDF大部份是可消化的。
      3.NDF的消化速率快。
      粗纖維隨著植物成熟階段增加而增加，但植物中無(wú)法分離出與攝食量及消化率下降有關(guān)的部份。
      在舊式的飼料分析系統(tǒng)(一般分析)之下，粗纖維無(wú)法衡量出飼料中的所有纖維，因?yàn)樗](méi)有包括所有的木質(zhì)素及半纖維素。目前Van soest系統(tǒng)，纖維的衡量以NDF及ADF取代粗纖維。
      NDF和芻料的攝食量及消化率呈負(fù)相關(guān)。ADF和消化率有更密切的關(guān)系。這些纖維的組成均受芻料種類及成熟階段之影響，因此NDF及ADF常被用作為芻料品質(zhì)的預(yù)估。
      纖維值(Fiber values)已被用作為測(cè)定飼料的能量值，并且為了防止乳脂下降，訂定了維持飼糧最低需要的水準(zhǔn)。目前，纖維已更受人重視，NDF及ADF時(shí)下正被人用來(lái)評(píng)估下列：
      1.與可消化乾物質(zhì)攝取與泌乳能量產(chǎn)出之關(guān)系。
      2.加上芻料的物理性狀，可以用來(lái)評(píng)估飼糧之有效纖維。
      3.用作為計(jì)算乾草的飼料價(jià)值以備乾草之訂定價(jià)格。
      4.直接從上述各種纖維分析作為乳牛飼糧配方