NRC对采食牛奶或代乳粉的犊牛的能量需要计算
2020-02-06 10:27 荷斯坦奶牛俱乐部网 访问量:694 | [ 字号:大 中 小 ] |
Jim Quigley 译 者 李骁勇
所有的动物都需要能量,用来维持正常的机体功能,生长、生产和繁殖。对于幼小的犊牛,能量用来维持和生长。有很多种表达能量需求的方式,最新版的NRC使用代谢能(ME)系统来表达犊牛能量需求。这个系统是最常用来计算一个动物能量需求和饲料能量含量的方法。对于犊牛来说,总ME通常用kcal/天或者Mcal/天来表示,即维持所需ME和生长所需ME的总和。(备注:一个卡路里是4.184焦耳。)
动物所采食的所有能量,称为总能。从总能中减去粪便中的能量(称为粪能),得出的是消化能。从消化能中减去尿液和嗳气损失的能量,结果就是代谢能。代谢能是我们用来估测日粮能量真正被动物机体利用的最佳口径。
维持所需的ME
动物用来维持正常机体功能(消化、运动、维持体温等)的这部分能量,称作维持能量需要。这些能量是动物用来维持现有体重的。维持代谢所需的能量简写为MEm。
生长所需的ME
动物用来生长所消耗的能量,称为生长代谢能,用Meg代表。这个数值一般通过测量1kg动物组织所含有的能量,来确定动物在体组织中沉积能量的效率。不同的体组织所含有的能量不同。例如,1kg脂肪组织所含有的能量远多于1kg蛋白。随着动物年龄增长,动物生长所沉积的成分是不断变化的,所以MEg的计算,取决于动物的年龄和体型。
NRC将犊牛分为四类,每一类都有不同的能量需要:
1.饲喂牛奶或者代乳粉的哺乳犊牛;
2.饲喂牛奶/代乳粉和开食料的哺乳犊牛;
3.小白肉牛;
4.反刍犊牛(从断奶到100公斤体重的犊牛)。
仅饲喂牛奶或者代乳粉的犊牛
这类犊牛通常是体重在25~50kg的幼龄犊牛。这是因为美国通常在犊牛较小的日龄时就开始给补饲开食料,以期尽早断奶。MEm计算方式为:MEm = 0.100 × BW0.75。仅饲喂牛奶和代乳粉的犊牛MEg需要是基于已经发表的论文数据,而MEg估测是基于动物增重的成分(取决于动物的体型)和增重速度。估算公式为: MEg = [0.84 × BW (kg)0.355 × (ADG (kg/d)1.2]。这类犊牛的总ME需求见表1:
表1 饲喂奶粉和代乳粉的犊牛ME需求
体重(kg)
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日增重(g/d)
|
MEm(Mcal/d)
|
Meg(Mcal/d)
|
ME(Mcal/d)
|
30
|
200
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1.28
|
0.41
|
1.69
|
30
|
400
|
1.28
|
0.94
|
2.22
|
35
|
200
|
1.44
|
0.43
|
1.87
|
35
|
400
|
1.44
|
0.99
|
2.43
|
40
|
200
|
1.59
|
0.45
|
2.04
|
40
|
400
|
1.59
|
1.04
|
2.63
|
40
|
600
|
1.59
|
1.69
|
3.28
|
45
|
200
|
1.74
|
0.47
|
2.21
|
45
|
400
|
1.74
|
1.08
|
2.82
|
45
|
600
|
1.74
|
1.76
|
3.5
|
如果知道所用饲料的能量浓度,我们可以测算出让犊牛达到预期增重速率所需要的饲料量。比如,假设全脂牛奶含有12.5%的干物质,每kg干物质含有5.37Mcal的ME。如果我们饲喂一头40公斤的犊牛,日增重为600g,ME需求是3.28Mcal/天。所以我们需要每天给犊牛饲喂3.28÷5.37=0.611kg牛奶干物质,或者0.611÷0.125=4.89kg牛奶。
如果你使用代乳粉,计算方式更复杂一些。因为根据蛋白和脂肪含量不同,及其各种成分的消化率变化,代乳粉ME会有变化,代乳粉的ME可以通过此公式估测:
ME (Mcal/kg DM) = [0.057 × CP (%) + 0.092 × Fat (%) + 0.0395 × Lactose (%)] × 0.9312
(注:CP=粗蛋白,Fat=脂肪, Lactose=乳糖)
我们一起来看个例子。某品牌代乳粉含有95%DM,20%CP,20%Fat和47%Lactose。通常标签上所列的养分都是风干基础的。所以,我们首先需要转换成100%DM基础。我们通过配方中某成分的比例除以配方的总DM来计算:
CP=20/0.95=21.1%;
Fat=20/0.95=21.1%;
Lactose=47/0.95=49.5%。
如此,估算ME含量如下
ME(Mcal/kg DM)=[0.057×21.1+0.092 × 21.1+0.0395×49.5]×0.9312=4.74 Mcal/kg DM。
为了满足40kg犊牛日增重600g的能量需求,我们需要3.28/4.74=0.692 kg代乳粉DM,或者0.692/0.95=0.728 kg的风干基础的代乳粉。
上述的计算非常严肃——所有美国生产销售的代乳粉能量含量低于全脂牛奶。通常,代乳粉的ME含量是全脂牛奶的75%~90%。如果牧场从给犊牛饲喂全脂牛奶(或者抗奶),当更换到饲喂代乳粉,且饲喂等量的DM,会观察到犊牛的生长速度有变化。牛奶中的脂肪和蛋白含量容易计算,在DM基础上,牛奶蛋白大约为3.2%÷12.5%DM=25.6%,同样,牛奶脂肪计算过程为3.5%÷12.5%=28%。表2展示了不同配方代乳粉的ME含量:
表2 不同配方代乳粉的ME含量

犊牛限量饲喂代乳粉(美国通常每天饲喂0.45公斤干粉),根据代乳粉中脂肪和蛋白的含量不同,犊牛的增重也会有不同程度受限。例如,我们可以计算一头40kg犊牛,每天饲喂20%CP和20%Fat的代乳粉0.454kg,其应该达到的增重。假设每kg代乳粉DM含有4.74Mcal ME,DM为95%。犊牛从代乳粉中采食的ME为:
4.74 Mcal/kg DM × (0.454 kg × 0.95) = 2.04 Mcal/天
该犊牛的MEm需求为= 0.100 × 400.75= 1.59 Mcal/天。
因此,如果该犊牛每天采食2.04 Mcal ME和需要1.59 Mcal来维持体重,这样她有0.45 Mcal用来增重。我们可以依此计算出0.45 Mcal的ME可以用来增重的重量大约是200g/天。所以,如果一头犊牛每天仅采食0.454公斤20/20的代乳粉,她仅能增重200g。
这就是为什么对哺乳犊牛早期补饲开食料非常重要。在传统的饲喂方案中,犊牛在开始采食开食料以后,才迅速增重。
底线
最新的NRC版本较上一版本有很多改进。这一版本给出了动物营养需求的合理估测值。犊牛的营养需求估测值和现有的文献推荐值保持一致,可以给从事营养、兽医和其他牧业相关工作者更清晰的动物生长模型,并且可以给牧场的管理提供参考,使得利润最大化。未来NRC的完善,取决于犊牛营养需求的相关研究进展——包括管理条件、饲料配方、犊饲养环境和犊牛的自体免疫水平等等。
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