复合有机微量元素对泌乳中期荷斯坦奶牛产奶量及乳成分的影响

■卢玉飞 张雪元 李 川 李 华

（济宁和实生物科技有限公司，山东济宁 273517）

有机矿物微量元素具有不同于无机盐的特殊的吸收和利用机理。据研究认为，有机微量元素可能通过氨基酸或小肽的途径，以“饱饮”方式被吸收，具有吸收速度快、生物利用率高、化学性质稳定和适口性好等特点。近年来，大量研究数据表明，因微量元素氨基酸络（螯）合物可改善反刍动物生产性能、提高牛奶品质、提高免疫力、降低体细胞数以及显著改善机体健康状况，并且微量元素氨基酸络（螯）合物联合应用的效果好于单一矿物微量元素络（螯）合物（Spears，1996），越来越多的营养学者致力于研究和开发有机微量元素产品。本试验旨在探讨复合有机微量元素（矿优-R）相对于复合无机微量元素对泌乳中期荷斯坦奶牛的产奶量、乳品质及其健康状况等影响，并探索矿优-R在奶牛泌乳中期饲粮中的最适添加量，以便为实际生产应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计与处理

采用完全随机试验设计，共设4个试验处理组，即不添加微量元素的对照组(A组)、添加无机微量元素的无机矿组(B组)，添加有机微量元素的有机矿优-R组(C组)和添加C组一半量的有机矿优-R组（D组）。B和C处理组的TMR饲粮微量元素添加量相同，且均以美国NRC（2001）推荐的荷斯坦泌乳奶牛产奶量为35 kg时的微量元素需要量为参考添加量。

1.2 试验动物

本试验拟在内蒙古伊利集团牧场进行。选择胎次（2～3 胎）、产奶量（25～35 kg/d）和产奶天数（80～120 d）相近的健康中国荷斯坦奶牛60头，按上述试验设计与处理设置，随机分为4个处理组，每组15头，再分15个重复栏饲养，每个栏1头牛。试验期10周，包括预试期2周和正试期8周，在预试期第一周，矿物微量元素的添加量逐天递增到规定量。依照牧场原有常规程序对奶牛进行饲养管理。采用自动挤奶机挤奶，随时记录每头牛产奶量，并记录每头牛每天的实际采食量、乳房炎、蹄病和定期测量奶牛体况和体重变化等发生状况。

1.3 试验饲粮

试验期间，均采用牧场原有TMR基础饲粮（A组）和相同饲喂水平，日粮配方见表1。按上述试验设计与处理设置，分别在TMR基础饲粮中添加复合无机和复合有机微量元素，从而配制试验处理组TMR饲粮。复合无机微量元素及复合有机微量元素（矿优-R）均由济宁和实生物科技有限公司生产提供。

表1 试验日粮配方（%）

1.4 样品的采集与指标测定

在预试期的最后1 d采集1次乳样。正试期开始后，每日准确记录产奶量，并10 d采集1次乳样，分早、晚2次采集乳样并准确记录产奶量，每时间点各采集乳样25 ml，按5∶5比例均匀混合后，分成两份，一份在内蒙古自治区巴彦淖尔伊利乳业有限责任公司用Foss乳品分析仪进行乳脂、乳蛋白、乳糖、乳固形物等的测定，另一份在上海光明荷斯坦牧业有限公司用Fossomatic体细胞分析仪测定乳中体细胞数。

1.5 数据处理

试验数据应用SAS 9.0软件包中的GLM程序进行单因素方差分析（MIX）。以奶牛个体为重复单元。差异显著者，进一步采用邓肯氏法（Duncan’s multiple range test）进行各处理间多重比较。显著水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 不同矿物微量元素添加水平对产奶量和乳品质的影响

由表2可知，C组和D组的产奶量、乳脂率、乳蛋白率和乳总固形物高于B组和A组，且B组高于A组。C组的产奶量为25.27 kg/d，显著高于B组23.99 kg/d（P＜0.05），极显著高于A组22.74 kg/d（P＜0.01），较这两组，C组产奶量分别提高1.28 kg/d和2.56 kg/d，但与D组无显著差异（P＞0.05）。由图1可知，在试验期1～8周，B组、C组和D组产奶量下降趋势较A组缓慢，并且B组和C组较D组缓慢。日粮中添加不同水平矿物微量元素对泌乳奶牛产奶量影响效果为：C组＞D组＞B组＞A组。

表2 日粮中添加不同水平矿物微量元素对泌乳奶牛产奶量和乳品质的影响

图1 日粮添加不同水平微量元素对泌乳奶牛产奶量影响

C组的4%乳脂矫正乳和乳总固体含量最高，分别是25.13%和13.07%，略高于D组，且两种乳成分分别提高1.05%和0.34%，并显著高于B组（提高3.02%和0.73%）与A组（提高7.59%和0.96%）（P＜0.05）（见表2）。乳中乳蛋白率C组最高为3.57%，显著高于A、B和D组（P＜0.05），比A组高0.45%，但乳蛋白率在其它各组之间差异不显著（P＞0.05）（见图2）。日粮中添加不同水平矿物微量元素对泌乳奶牛乳糖差异不显著（P＞0.05）（见图2），添加矿物微量元素的对泌乳奶牛的乳蛋白率和乳糖提升效果为C组＞D组＞B组＞A组。

2.2 不同微量元素水平对奶牛乳体细胞数的影响（见表3）

由表3可知，C、D组和B组乳体细胞数分别为5.75、9.23、124.6 万个/ml，均低于A组，体细胞数尤其以C组最低，低于B组14.62万个/ml。体细胞得分尤以C最低，其次为D、B和A组。从以上数据可以看出，日粮中添加复合有机微量元素和复合无机微量元素可降低奶牛牛奶中的体细胞数量，提高牛奶的品质，同时，添加复合有机（矿优-R）和无机微量元素可降低泌乳中期奶牛乳房炎发病机率，且较无机，添加有机微量元素的乳中体细胞含量更低，乳房炎发病几率更小，乳品质更高。

表3 日粮中添加不同水平微量元素对泌乳奶牛乳体细胞的影响

3 复合矿物微量元素对经济效益的影响

表4 复合微量元素对经济效益的影响

综上试验结果可知，日粮中不添加复合矿物微量元素不能满足产奶奶牛的需要，所以日粮中需要额外添加复合矿物微量元素。由表4知，日粮中添加矿物微量元素后D组成本增加0.60元/（头·d），C组成本增加1.20元/（头·d），而产奶量相对于添加复合有机微量元素B组来说，产奶量分别提高0.81 kg/（头·d）和1.27 kg/(头·d)，按当时试验地点当地生鲜乳收购价格3.5元/kg计算，可分别增加纯收入为2.27元/(头·d)和3.28 元/(头·d)，经济效益相当可观。

4 讨论

矿物微量元素对提高反刍的生产性能、繁殖和免疫活性有重要作用。大量试验研究表明，氨基酸螯合物可显著改善奶牛的乳房健康状况、蹄病和繁殖性等。Kinal（2007）在产犊前6周持续至干奶期的奶牛日粮中添加矿物微量元素，对照组添加硫酸锌（以锌计，600 mg/d）、硫酸铜(以铜计，120 mg/d)和硫酸锰(以锰计，400 mg/d)，试验组各添加100%和50%的有机微量元素锌、铜和锰。试验发现，以有机形式添加等量的矿物微量元素的奶牛在泌乳前3个月内产奶量高于无机组（P＞0.05）。本试验结果表明，相对于日粮中不添加复合矿物微量元素和添加复合无机微量元素，以氨基酸螯合铜、铁、锰、锌、钴等复合有机微量元素联合应用添加到日粮中可显著提高泌乳中期荷斯坦奶牛的产奶量、乳脂率和乳总固形物，并且可提高乳中乳蛋白率和乳糖含量。添加复合无机微量元素较不添加矿物微量元素可提高荷斯坦奶牛的产奶量和乳品质。这说明在泌乳中期荷斯坦奶牛日粮中，提供复合有机微量元素对奶牛的产奶量和乳品质的效果显著好于复合无机微量元素，并且提供一半量的复合有机微量元素效果也好于复合无机微量元素。另外，日粮中不添加微量元素不能满足泌乳中期的荷斯坦奶牛的生产需要，显著降低奶牛的生产性能，所以泌乳中期奶牛种不添加矿物微量元素不能满足奶牛的泌乳需要。矿物微量元素铜、铁、锰、锌、钴和硒以有机的形式联合应用添加到奶牛日粮中可延缓奶牛产奶下降的趋势，即相对同期添加复合无机微量元素的奶牛来说，能提高奶牛的产奶量。

麻常胜等（2013）通过在奶牛日粮中添加蛋氨酸锌为250、500、750 mg/kg，与不添加锌的对照组相比，极显著降低乳体细胞含量(P＜0.01)，Kellogg（1990）、Popovic(2004)和吴志广等（2008）等研究也同样表明有机锌能降低奶牛体细胞数。O’Donoghue等(2002)在泌乳奶牛日粮各添加相同量的复合无机和有机微量元素，其中每头牛的提供有机微量元素Zn为蛋白质螯合锌（300 mg/d），Cu为蛋白质螯合铜(100 mg/d)，Se为酵母硒(2 mg/d)。研究发现，添加有机微量元素能显著降低奶牛体细胞数(P＜0.05)。Kinal(2007)研究发现，在泌乳奶牛日粮中添加100%复合有机微量元素较相等添加量的无机组的奶牛体细胞数降低34%(100%有机组体细胞数为21.2万个/ml，50%有机组为25.5万个/ml,无机组为31.9万个/ml)。本试验结果也同样表明，泌乳期奶牛日粮中添加100%和50%的复合有机微量元素较无机微量元素可显著降低奶牛体细胞数量。

5 结论

本试验研究结果表明，有机微量元素络（螯）合物的联合应用较复合无机微量元素能显著提高泌乳中期荷斯坦奶牛的产奶量、乳脂率和乳总固形物，并且可提高乳中乳蛋白率和乳糖含量，降低乳中体细胞数。奶牛日粮中添加100%量的有机微量元素（矿优-R）最能显著提高对奶牛的产奶量、乳品质和改善奶牛健康状况，提高经济效益。