正文
作者：肖玲 康德权技术总监
李胜开 爱科检测数据创新实验室
近年来，奶牛单产逐步提高，单产的提高离不开精准的日粮营养，因此牧场也越来越重视饲料检测工作。科学利用检测数据，在数据中发现问题，分析问题，并将检测的数据合理应用到配方中去，是营养师更高层次的追求，也是牧场提高产量的一个重要工具和手段。对牧场而言，料草检测的价值不仅是提供了按质论价的依据，其真正的意义是在精准检测数据的指导下，奶牛能发挥最佳生产性能。
爱科检测实验室的前身是Dairy One康德权附属实验室，主要进行奶牛饲草营养检测（近红外检测与湿化学分析）、毒素检测以及过瘤胃包膜检测等相关分析项目。目前在全国拥有五家实验室，分别是杭州爱科检测实验室、中农大检测实验室、易马检测实验室、天润爱科实验室和宁夏爱科检测（在建）。本文将从饲草料的检测、应用、配方调整等方面，阐述牧场能从日常的饲草检测中发现哪些问题、牧场如何科学的利用检测数据来帮助生产、消化率评估对奶牛生产的重要意义以及如何应用检测数据调整日粮配方。
当牧场出现乳脂率下降，乳蛋白下降，产量下降等情况时候，牧场营养师往往可以通过料草检测数据快速找到发生该现象的原因，并及时做出相应调整。以下为笔者在牧场服务期间遇到的几个案例。
1.1 案例一 A牧场乳脂率下降的原因分析
A牧场反馈自从2020年3月以来，乳脂率从月初的3.95%降至3.43%。牛群表现为采食量下降，反刍减少。通过回顾饲养管理发现，猜测可能是由于玉米青贮的质量发生较大变化。去年青贮收割时干物质较高，留茬高度也相比往年要高，达到35cm。在对青贮玉米检测后发现，新开窖的青贮干物质含量达到35%，淀粉含量32.68%，淀粉消化率78%；而之前饲喂的青贮干物质含量为27.03%，淀粉含量26.99%，淀粉消化率66%。各项数据显示，青贮玉米质量差异很明显。
通过检测数据对配方进行调整，根据青贮检测报告中干物质含量，淀粉水平，降低了青贮用量并减少了压片玉米的用量，增加了少量燕麦草，调整8天后牛奶指标趋于正常。
1.2 案例二 B牧场乳蛋白下降原因分析
2019年10月B牧场反馈乳蛋白急剧下降，一周内从3.2%降至3.05%。牛群表现采食量正常，但产量有所下降。经过饲养管理检查发现，日常饲喂方面，青贮质量方面未发生明显变化。
但回顾采购记录，牧场近期采购的豆粕颜色跟以前有所不同。于是立即对该批次豆粕采样送检。经实验室检测发现，该样品中蛋白含量是36.12%，瘤胃可降解蛋白值异常，为100%。ADF含量和NDF含量也远超正常豆粕水平。将正常豆粕和异常豆粕两个样品均经过粉碎并过1mm筛，可以看出两个样品颜色和粒度上有明显的差异，异常豆粕颜色较深且粉碎样品中有比较粗糙的成分。因此初步判定该批次豆粕是掺假豆粕，可能加入了非蛋白氮并混合了大豆皮。又经高效液相色谱仪器检测，发现该异常豆粕样品中含有尿素成分。建议牧场在采购豆粕时应选择稳定可靠的厂家，并对每批次的原料进行检测。
上表是Dairy One实验室2001-2019年豆粕数据库中的豆粕营养指标总结参考表，可以看出豆粕营养值的变化范围很大，这和豆粕的加工工艺有很大关系。
1.3 案例三 C牧场产量下降原因分析
C牧场产量三天之内下降1.5kg。经过调查分析，压片玉米的质量发生了变化。经过容重检测，以前的压片玉米容重在380g/升，最近的这批容重在430g/升，质量有明显差异。
随后对压片玉米的营养指标进行检测，通过和之前压片玉米的检测数据对比发现，之前使用的压片玉米淀粉含量是70.11%，淀粉消化率98%，而现在在用的压片玉米淀粉含量是64.94%，淀粉消化率92%。大量的饲喂后，奶牛的产量发生很明显的变化。
1.4 案例四 D牧场之“精准检测，优化配方，助力一吨奶提升”
华东某3000头规模奶牛场泌乳牛单产从2018年10.1吨提升到2019年11.1吨。该牧场送检频率较高，每月都有检测，且采样规范。
图 2 D 牧场 2018-2020 年泌乳牛产量变化
定期的料草精准检测为牧场提供了数据基础，牧场及时发现问题，及时调整，产量有了大幅提高。在经过策略调整后，牧场的青贮品质和TMR指标各项营养指标也越来越稳定。
对于牧场料草检测的频次，建议TMR全混合日粮每个牛群每月抽检一次；玉米青贮每月至少一次，窖头、窖尾、窖中检测一次；干草类、精料及其他原料，按照每批次抽检。
标准化取样并得到准确的检测数据才能实现最优成本。取样过于频繁会增加分析费用，但取样次数太少又可能不能及时发现问题，而导致产量变化或健康问题。质量非常稳定的原料和质量不稳定的原料的采样频次不同。选择管理良好有序的实验室，进行准确的检测、分析并及时获取反馈信息。
科学利用饲料检测数据，首先要清楚牧场需要关注哪些原料，关注哪些指标。
在这里我使用星号数量来划分关注等级，重点是区分不稳定原料和稳定原料，对变异较大原料重点监测。
☆☆☆☆ 青贮类：青贮玉米、苜蓿青贮、燕麦/大麦/小麦青贮等
☆☆☆ 苜蓿草：美国苜蓿、西班牙苜蓿、国产苜蓿、其他苜蓿
☆☆ 禾本科干草类：燕麦草、梯牧草、羊草、稻草、麦秸等
☆☆ 精料类：混合精料，压片玉米，豆粕，DDGS等
☆☆ TMR日粮：各阶段TMR日粮
在送检饲料时也需要注意不同原料的指标侧重点不同，以及同种原料的不同分级标准。
常用饲料评价指标包括，营养指标（干物质、蛋白、脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、灰分、木质素、水溶性碳水化合物、淀粉等）、消化率指标（干物质消化率，中性洗涤纤维消化率、淀粉消化率等）、发酵指标（乳酸，乙酸，丁酸，VFA评分）和霉菌毒素含量。
2.1 青贮类关注指标
以玉米青贮为例，需要关注干物质、蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、灰分、木质素、淀粉，消化率指标（干物质消化率、纤维消化率、淀粉消化率），发酵指标（乳酸、乙酸、丁酸）和霉菌毒素含量。
玉米青贮的淀粉含量主要是由籽粒数和成熟度决定的，随着青贮的发酵时间延长，淀粉消化率会得到显著提升（图3）。
图 3 青贮玉米的淀粉和淀粉消化率随青贮时间的变化
渊Ferraretto et al. 2005冤
关注灰分与矿物质：土壤污染植物的方式有多种，天气(雨、水、风)、植物倒伏、机械收获期间皮带及车轮间隙带来的泥土。只有纤维中的有机物才能为动物提供能量，泥土不是营养物质。来自土壤污染的过量灰分取代了饮食中真正的、生产性的营养。受泥土污染青贮饲料中灰分、铁、铝含量较高，中性洗涤纤维的体外消化率较低，泌乳净能浓度较低。
土壤污染往往不会单独出现，还会带来腐败微生物的生长，发酵不良和青贮饲料质量受损很可能会对奶牛生长产生负面影响（较低的采食量和产奶量，高的体细胞数，降低乳脂率，繁殖率等）。
此外，牧场在评估青贮加工制作时，青贮加工程度如何，也是需要关注的一个方面。青贮的加工程度可使用青贮加工评分来评价。玉米青贮加工评分(CSPS)是由美国奶牛饲草实验室的Dave Mertens开发的，用来评估内核加工的充分性。玉米青贮加工评分由干燥的玉米青贮样本在一系列筛子上摇动10分钟测定。
筛子上的物质>4.75mm会刺激咀嚼活动。这部分饲料颗粒中的淀粉不容易被消化，未咀嚼的颗粒可能会从瘤胃逃逸从而降低消化率，这是粗的部分。筛的中间部分为<4.75 mm和>1.18 mm的物料。
通过1.18 mm筛子的颗粒是细小的部分，可能对咀嚼活动或物理效果没有贡献。细颗粒中的淀粉在瘤胃中发酵速度很快，当日粮中有效纤维中的含量较低时会引发一些问题。知道这一部分是什么可能是一种有用的工具来解决喂养中的一些难题。
通过粗筛（<4.75mm）的那部分淀粉，是玉米经过适当加工的。淀粉通过4.75 mm筛的百分比是由样品中的总淀粉中减去未通过4.75 mm筛的淀粉量来确定的。淀粉通过4.75 mm筛的百分比即是CSPS。对结果解释的指导是：
超过70%——优
50%-70%——适当的
低于50%——未充分加工
对于苜蓿青贮，其制作要比玉米青贮复杂一些，一方面是苜蓿草的收割时间非常短，需要对收割时期有着严格的把控；另一方面苜蓿草本身含有的可溶性碳水化合物很低，且缓冲力高，加大了青贮发酵的难度。对苜蓿青贮的检测需关注蛋白、纤维（与收割时间有关）、灰分（收割高度）和发酵等指标。不同青贮饲料的发酵指标期望值见表3。
2.2 干草类关注指标
干草类的检测需重点关注干物质、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、灰分、木质素、水溶性碳水化合物（禾本科草）、钾K，相对饲喂价值RFV，粗饲料相对指数RFQ和消化率等指标。
关于苜蓿草和燕麦草的质量分级标准，李志强等草业工作者在2018年制定了中国-燕麦干草质量分级团体标准T/CAAA 002—2018和中国-苜蓿干草质量分级团体标准T/CAAA 001—2018。
需要注意的是在该团体标准中，将燕麦草分为A型燕麦草和B型燕麦草。A型燕麦草特点是含有8%以上的粗蛋白质（干物质基础），部分可达到14%以上。B型燕麦干草的特点是含有15%以上的水溶性碳水化合物（即WSC，干物质基础），部分可达到30%以上。牧场在使用不同产地的燕麦草时，需注意区分为哪种类型，再进行定级。
3.1 不同时间点的NDF消化率（NDFD）
消化率是评价饲草品质的最好指标。饲草的消化率对奶牛采食量，产奶都有着关键影响。
想要饲喂更多的草料，NDFD就变得越来越重要。奶牛一般采食的粗饲料NDF为体重的0.9%。最佳的NDF摄入量为体重(BW)的1.2%。受能量负平衡状态影响，泌乳早期的奶牛通常无法满足其日常能量需求，这时候选择饲喂高NDFD的饲草可提高干物质摄入量（DMI），最大程度地减少体重减轻以及对补充谷物和脂肪的过度需求。饲喂质量差的粗饲料会降低奶牛DMI。NDFD直接影响干物质采食量，有资料表明，NDFD 每增加1%将提高0.17公斤干物质采食量。
饲料的NDFD通常是在高产奶牛的瘤胃液中消化不同时间测得。30小时NDFD是饲喂奶牛时最常用的衡量标准，代表着饲料在瘤胃中的平均消化时间。NDFD 48h的测量准确度更高，且变化较小。NDFD 120h和NDFD 240h代表NDF在120h和240h的消化率，其在消化道中的停留的时间更长。实验室采用这些较长的时间值，对NDFD随时间变化的速率进行建模，以预测奶牛的性能，养分利用率和摄入量。
3.2 淀粉消化率
还需要关注的是淀粉7h瘤胃消化率，通过监测淀粉的消化性能，可以优化快降解淀粉、慢降解淀粉与日粮中可消化氮源的平衡，从而达到最佳的瘤胃效率。
3.2.1 监测粪便淀粉含量的意义
S. M. Fredin等人的研究表明，总肠道淀粉消化率TTSD与粪便淀粉FS有很强的相关性：TTSD% =100.0% - (1.25×FS%)，R2=0.94，P<0.001（S. M. Fredin , 2014, J. Dairy Sci. 97 :1862-1871）。通过对粪便淀粉的含量的检测，可衡量日粮中的淀粉消化程度。
日粮中淀粉的消化率受到下列一些因素的影响：
①颗粒度：加工不好或未加工过的谷物会对淀粉的消化率产生负面影响。
②玉米青贮料破碎不好会导致较低的消化率。用玉米青贮处理评分（CSPS）作为一个附加的分析工具来监控粒度和淀粉可利用率。
③水分：干物质（>35%）的玉米青贮往往不易消化。
④发酵：相比未发酵的玉米，发酵过的玉米淀粉的消化率更高。此外，淀粉消化率在青贮后的4-6个月有明显提升。
总结而言，粪便淀粉水平取决于日粮的淀粉浓度、淀粉来源、谷物加工程度、玉米及玉米青贮的品种、干物质与干物质采食量、发酵时间长短、日粮组成、生产水平及瘤胃健康程度等因素。了解日粮的淀粉来源及不同淀粉源在瘤胃中的降解速率，有助于更好的配制日粮。
奶牛粪便淀粉水平（DM%）和总消化道淀粉消化率TTSD推荐值：
目标：1% 粪便淀粉 / 98.75% TTSD。淀粉消化率很好，无需去研究淀粉来源。
中等：2% 粪便淀粉 / 97.5% TTSD。有机会来调整日粮或者管理手段，提高消化率。
较低：5% 粪便淀粉 / 94% TTSD。淀粉消化率有被提高的空间，要对日粮成分、牛群情况进行检查。
调整日粮配方时需要关注以下变化：青贮玉米的干物质变化，淀粉变化，豆科干草的蛋白变化，NDF变化，饲料原料批次出现更换时，新原料的采用时。
生产上各环节均需要有精准的检测做护航，如原料接收环节、原料出厂环节、配方制作环节和质量监控环节。
调整配方的时间：原料质量指标发生改变时、新原料启用时、季节性调整配方（冷，热应激期间）、新的分群方案实施时、奶牛生产性能发生改变时。
调整日粮配方参照以下原则：干物质采食量保持一致的原则；注意日粮的过渡和衔接原则；NDF与NFC平衡的原则；最低养分定律；平衡各种营养元素。
要考虑原料的稳定性（营养的变异），日粮配方策略就是风险管理——也就是使营养缺乏、产量降低或损害健康等风险最小化。配制TMR时，以蛋白原料为例：使用蛋白含量不稳定原料时，则配制时蛋白水平要比使用蛋白含量稳定原料的日粮高。使用这些原料时会增加成本，降低原料的性价比。
需要特别注意的是：配方并不总是需要根据检测结果而调整，要考虑原料的波动范围，而非采取极端的结果。配方师需要的结果是：我需要什么样的原料来满足各阶段奶牛的需求。检测结果的初步需求是作为采购质量监控的手段，高级需求是带动生产。
永远不要放弃产奶量，因地制宜选择原料，合理分群，精准施策，做好热应激防控。
5.1 永远不要放弃产奶量
高产才能高效，要考虑奶产量和乳成分计价体系。不要以健康为代价追求高产，优质粗饲料是高产的保证。
5.2 因地制宜地选择原料
当地优势原料的选择，考虑南北差异，地区差异。合理利用非常规原料，但要确定该原料的稳定性及安全卫生指标（如花生秧易感染黄曲霉毒素、木薯渣中氢氰酸含量控制）。不要盲目的降成本，也不要做简单的原料替换。
5.3 合理分群，精准施策
优质原料用在核心牛群，尤其是在夏季热应激期间。新高产牛用优质粗饲料，优质蛋白原料。低产肥牛使用相对低质粗饲料，必要时淘汰。淘汰无价值或者低价值牛。进行传染病筛查，如病毒性腹泻BVDV，副结核，金黄色葡萄球菌乳房炎等，及时淘汰。
5.4 做好热应激防控
早做准备，精准防控。环境控制优先，加上日粮的必要调整。环境管理措施精准执行，喷湿奶牛 吹干是最好的降温措施。
防暑降温次序：待挤厅>干奶围产牛>产房>新产牛>高产牛>挤奶台>进出挤奶台通道。
热应激日粮调整措施要在热应激来临之前要完成。营养调整的优先次序：纤维>能量>蛋白>过瘤胃蛋白>维生素>矿物元素。
热应激日粮调整措施是提供优质粗饲料，提高过瘤胃蛋白原料，提高过瘤胃保护脂肪用量等。热应激重点考虑矿物质的补充，钾含量大于1.6%，镁0.35%，氯小于0.35%。热应激期间，奶牛维生素A，E需要量要比平常提高15%-20%。
料草检测固然重要，但料草检测的第一步是取样程序，取样结果的好坏往往决定了检测结果是否具有参考性。因此，选择适当的取样方法和取样工具，是保证检测结果准确的关键。
牧场要选择有取样经验的人员进行取样，避免所采集样本不具有代表性。此外，随着科技的发展，近红外检测技术（NIR）已逐渐作为一种常规工具应用在饲草料的检测中。但NIR检测的核心是其数据库的稳健性，确保数据库的稳健和广泛，是检测结果准确的前提，而不是简单的购买一台NIR设备，就可用于检测，避免近红外仪器的滥用。
最后，牧场选择适合自己的检测方法和行业认可的实验室，对其原料和日粮成分准确检测，并充分利用好检测数据，将为牧场带来更高的效益。
来源：《奶牛》杂志
联系客服
