نقش فیبر در جیره گاوهای شیری

دسته‌بندی: تغذیه دام
نقش فیبر در جیره گاوهای شیری
نقش فیبر در جیره گاوهای شیری مقدمه
از آنجا که دامپروری و دامداری یک کار کاملاَ اقتصادی است و در حدود ۷۰% هزینه های یک دامداری صرف تهیه خوراک برای دام می شود بنابراین هر گونه تجدید نظر و پیشرفتی در این زمینه تاثیر مستقیم در افزایش بازده دارد. غذای اولیه و پایه دام علوفه است و تمام تلاش ها برای حذف این قسمت و دادن خوراکی کاملاَ انرژی زا به دام تا به امروز بی نتیجه مانده است. مساله اساسی و مهم که در بخش علوم دام مطرح می شود قسمت الیاف خام می باشد که به اجزای کوچکتر نظیر NDF,ADF تقسیم شده است و امروزه به بخش های ریزتر و ظریف تر نظیر قابلیت هضم و قابلیت تخمیر فیبر جیره بیشتر از دیگر مسائل تغذیه ای توجه شده است. در اینجا لازم است تا در مورد الیاف خام بیشتر صحبت شود.
منظور از الیاف خام چیست؟ الیاف یا بخش ساختمانی عبارتند از بخش های تشکیل دهنده دیواره سلول که قابلیت هضم کمی دارند و در گونه های تک معده ای قابلیت هضم ندارند اما در نشخوارکنندگان بواسطه حضور میکروارگانیسم های موجود در شکمبه که به عنوان یک شبکه تخمیر عمل می کنند قابلیت هضم از متوسط تا بالایی با توجه به کیفیت و مرغوبیت دارند.
مصرف مقدار کافی الیاف و مواد خشبی برای تولید طبیعی و سلامتی گاوهای شیری ضروری است. از طرفی وجود مقادیر زیادی الیاف، DMI و در ادامه بازده میکروبی و تولید شیر را محدود می کند. پس ما به یک میزان کمینه و حداقل الیاف نیاز داریم تا سلامت حیوان، میزان و درصد چربی، مصرف ماده خشک، مصرف انرژی و تولید شیر در حداکثر باشد. این مقدار موثر و کمینه الیاف خام قسمتی است که نشخوار، میزان عبور غذا از شکمبه، ترشح بزاق، تولید استات شکمبه ای و درصد چربی را تحریک می کند.
روش های تجزیه الیاف عبارتند از:
الف ) روش تجزیه تقریبی
ب ) روش ون سوست
ج ) روش تعیین عناصر معدنی
در روش تجزیه تقریبی که شامل تعیین رطوبت، خاکستر، پروتئین خام، چربی خام یا عصاره اتری، الیاف خام و عصاره های عاری از ازت (NFE) است، دارای اشکالاتی است از جمله این که مقادیر به دست آمده برای الیاف خام ار تکرار پذیری پایین برخوردار است. روش اخیر جوابگوی گاوهای پر تولید نبود و پیین بودن تکرار پذیری باعث شد تا ون سوست روش تازه ای ابداع کند که مشکل را تا اندازه ای حل می کرد و قسمت الیاف خام را به اجزای کوچکتر تقسیم می کرد. روش ون سوست بر پایه الیاف خام بنا شده و هدف آن بیشتر تجزیه این قسمت است. در روش ون سوست، نمونه مورد نظر به مدت یک ساعت در محلول شوینده خنثی (ND) جوشانده می شود. مواد نامحلول در شوینده خنثی که دیواره سلولی (NDF) نامیده می شود باقی می ماند. این قسمت شامل ترکیبات اصلی دیواره سلولی نظیر سلولز، همی سلولز و لگنین می باشد. در عصاره گیری با شوینده اسیدی، نمونه ها به مدت یک ساعت در محلول حاوی استیل تری متیل آمونیوم بروماید در حضور اسید سولفوریک جوشانده می شود. مواد نامحلول باقی مانده در شوینده اسیدی شامل سلولز و لگنین (ADF) می باشد. روش ون سوست باعث شد تکرار پذیری نتایج افزایش یابد که البته این روش اشکالات و نواقصی هم داشت. این نواقص هنگامی بروز کرد که توان تولیدی گاوها بیش از پیش افزایش یافت و تنظیم جیره های مناسب مشکل تر شد یعنی جیره های که هم تامین کننده حداقل میزان علوفه باشد و از طرفی تمام نیاز های دیگر را بپوشاند و این نیاز ها روی استاندارد کردن روش ارزیابی NDF بیش از پیش تایید کردند.
نکته دیگری که در اینجا لازم به ذکر است اشاره به روش (in sacco) می باشد. در این روش گه جهت تعیین قابلیت هضم استفاده می شود، محیطی شبیه به شکمبه در کیسه ای ایجاد می کنند که نمونه مورد نظر را به مدت ۲۴ در این کیسه نگهداری می کنند و پس از این مدت میزان قابلیت هضم ماده مورد نظر را تعیین می کنند و پس از این مدت میزان قابلیت هضم ماده مورد نظر را تعیین می کنند. در واقع این روش نوعی روش آزمایشگاهی برای تعیین قابلیت هضم است. عقیده کلی بر این است که گاوهای شیری ماکزیمم مصرف برای NDF صرف نظر از منبع آن دارند که به عنوان یک اصل پذیرفته شده است. اگر چه بعضی از پژوهش ها آن را تایید نمی کنند. به عنوان مثال (COMBOS (۱۹۹۲ آزمایش منتشر شده را بازبینی کرد و نتیجه گرفت که اصولاَ به ازای هر ۱ درصد افزایش در NDF جیره به طور خطی ۴۴/۰ کیلوگرم از تولید شیر (تصحیح شده با شیر ۴ درصد چربی) کاهش یافت زیرا مصرف NDF به همان نسبت که مقدار آن را در TMR بالا رفته بود، افزایش یافته بود .
گزارش (Robinson McQeen (۱۹۹۰ نشان داد که گاوهای شیری که به صورت TMR تغذیه شده اند با نسبت های متنوع یونجه سیلو شده و جو (به عنوان کنستانتره) به ازای ۱ درصد افزایش NDF جیره، کاهش تولید شیری برابر ۴۳/۰ کیلوگرم داشتند. این توافق نتایج که مستقل از هم تنظیم شده بود، پیشنهاد کرد که به همان مقدار NDF جیره از ۲۵ درصد جیره به ۴۰ درصد ماده خشک جیره افزایش می یابد میزان مصرف NDF در روز به صورت منحنی های نا مشخص افزایش پیدا می کند. با وجود این از مدتها قبل نشان داده شده است که مصرف بالای علوفه توسط گاوها به علت حجیم بودن جیره باعث محدودیت مصرف NDF می شود.
(Marten (۱۹۸۳ پیشنهاد کرد که NDF می تواند به عنوان شاخص حجم علوفه یا ظرفیت پر شدن شکمبه جهت پیش بینی حداکثر پتانسیل مصرف علوفه ها استفاده شود. این امر پیشنهاد کرد که جیره حاوی ۳۵ درصد NDF می تواند حداکثر ماده خشک را تحریک کند و با مصرف جیره های دارای NDF بالاتر با پر شدن شکمبه این تحریک محدود می شود و با مصرف جیره های دارای NDF پایین تر نیازمندی های انرزی حیوان باعث محدودیت می شود.
Marten (۱۹۸۷ بعداَ این نظریه را گسترش داد. با طرح این موضوع که مطلوب ترین مقدار مصرف NDF جیره برابر ۱/۱ درصد وزن بدن گاوهای چند شکم زاییده است. با توجه به این مطلب که مصرف در ابتدا به فضاهای قابل دسترس در شکمبه پاسخ می دهد، بعید به نظر می رسد که NDF دارای قابلیت تخمیر سریع یا کند اثر یکسانی بر روی مصرف داشته باشد.
در سال ۱۹۸۹ Williams و همکارانش اختلافات در میزان قابلیت تخمیرNDF منابع غذایی مختلف را شرح دادند و نتیجه گرفتند که ظرفیت شکمبه و کیفیت NDF که به ترتیب به وسیله میزان تخمیر و میزان عبور از شکمبه تعیین می شونداولین شاخص پتانسیل مصرفNDF هستند. بعداَ مشاهده شد کهNDF حاصل ازمنابع غیرعلوفه ای جایگزین هم ارزشی برایNDF حاصل ازیونجه سیلو شده نیستند به طوری که مدت زمان نشخوار و میزان چربی شیرکاهش پیدا کرد.
هنگامی که قابلیت تخمیر NDF جیره افزایش می یابد ممکن است اندازه NDF ذخیره ای در شکمبه کاهش یابد اما مصرف آن افزایش پیدا نکند.بنابراین حتی اگر گاوهای در اواخر دوره شیردهی که با جیره های حاوی فیبر نسبتاَ بالا تغذیه شده اند ممکن است نیازهای انرژی گاو ها بیشتر از ظرفیت شکمبه ، مصرف را محدود کند. موضوع ایت تحقیق بررسی این مطلب بود که آیا جیره های حاوی NDF نسبتاَ بالا (تقریباَ ۴۰ درصد) که تخمیر NDF متغییری داشتند مصرف را افزایش می دهد و همچنین اندازه و مقدار NDF در شکمبه کاهش می یابد؟ آزمایش با جایگزین کردن NDF یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر پایین به جای NDF یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر بالا انجام شد. نتایج :
مصرف غذا و قابلیت هضم مصرف ماده خشک و ترکیبات آن تحت تاثیر تیمار قرار نگرفت و همچنین قابلیت هضم ارزش های خالص برای قابلیت هضم به خصوص برای NDF و ADF طبیعی هستند و در توافقی با ارزش های ناآشکار NDF می باشند که بااستفاده از روشsaccoin محاسبه شده است. مدت اولین خوراک بعد از عصر ۱۰۰ دقیقه و بعد از عصر ۸۴ دقیقه بود. این زمان ها تحت تاثیر قابلیت تخمیر NDF نبود. مصرف TMR در هنگام عصر آهسته تر بود در هنگامی که یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر بالا جایگزین یونجه سیلو شده با تخمیر پایین در TMR شد. این مطالب نمایان می سازد که مقادیر مصرف DM و NDF تحت تاثیر قابلیت تخمیر NDF قرار نگرفتند. همچنین قابلیت تخمیر NDF بر روی اندازه های غذا نیز تاثیر نداشتند. گاوها مدت زمان کمتری برای یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر بالا که جایگزین یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر پایین شده بود گذاردند. هر چه این امر در ابتدا مدت زمان خوردن کوتاهتر برای TMR حاوی تنها یونجه با قابلیت تخمیر بالا را منعکس کرد. نشخوار حیوانات نشان داد که قابلیت تخمیر NDF یونجه سیلو شده تاثیری بر روی نشخوار روزانه یا مقادیر ماده خشک مصرفی و یا NDF مصرفی نداشت. تخمیر و ظرفیت ( حجم ) شکمبه:
متوسط PH شکمبه هنگامی که یونجه سیلو شده دارای قابلیت تخمیر بالا جایگزین یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر پایین شد افزایش یافت. به هر حال این افزایش خالص و تدریجی برای رشد میکروبی مناسب بود. کل ازت محلول به علا وه ازت آمونیاکی و پروتئین تحت تیمار قرار نگرفت و در کل تراکم آنها بالا بود که به موازات سطح بالای پروتئین خام TMRبود .
تراکم ایزو بوتیرات و ایزو والرات کاهش و تراک والرات افزایش پیدا کرد به همانگونه که یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر بالا جایگزین یونجه با قابلیت تخمیر پایین شد. پروپیونات با افزایش و قابلیت تخمیر NDF بالا رفت اما به صورت معادله درجه دوم با کمترین تراکم برای حدواسط TMR ثابت ماند. قابلیت تخمیر NDF تاثیری بر روی ظرفیت شکمبه نداشت. همانگونه که یونجه با قابلیت تخمیر بالا جایگزین یونجه با قابلیت تخمیر پایین شد مقدار ماده خشک ماده آلی و NDF موجود در شکمبه از لحاض عددی به تر تیب ۱۵/۰ ، ۱۷/۰ و ۲/۰ کاهش یافت. قابلیت تولید حیوان:
قابلیت تخمیر NDF تاثیری بر روی میزان تولید شیر و ترکیبات آن نداشت. زمانی که قابلیت نخمیر افزایش پیدا کرد میزان وزن بدن افزایش نشان داد. قابلیت تخمیر فیبر جیره مصرف شده:
به علت قابلیت تخمیر متغییر فیبر، صرف نظر از تغییرات ا صلی مربوط به مرحله رشد گیاه محصولات یونجه در حدود ۱۰ و ۲۰ درصد گلدهی مراحل تکامل گیاه و در سال های مختلف برداشت شدند. یونجه با قابلیت تخمیر بالا که در ۳۰ روز قبل از برداشت کاملاَ رشد کرده بود به تولید یونجه های با قابلیت هضم دیواره سلولی بالا کمک کرد. اصولاَ بالا بودن قابلیت تخمیر یونجه با کاهش مقدار ADF مشخص می شود با وجود اینکه کل فیبر و کل ازت اختلاف چندانی نداشتند. موضوع این تحقیق به این نیاز داشت که سطوح تمام ترکیبات TMR مشابه باشد و فقط در قابلیت تخمیر NDF تفاوت وجود داشته باشند. پس از انجام به همان نسبت که اجزای یونجه با قابلیت تخمیر بالا در TMR افزایش یافت، سطوح NDF تخمیر شده کاهش یافت در حالی که سطوح NDF و ADF و CP در کل ثابت ماندند. اختلافات معنی دار آماری برای برخی اجزای دیگر TMR نمایان شد اما مقدار این اختلافات برای اثر گذاشتن بر پاسخ گاوهای شیرده بسیار کوچک بودند . تخمیر شکمبه :
با وجود اختلافات معنی دار آماری میان جیره ها در PH شکمبه و تراکم بهضی از اسیدهای چرب فرار ، غلظت آنها کم بود و احتمالاَ رابطه بیولوژیکی کم است یا وجود ندارد. تراکم ازت آمونیاکی شکمبه به مقدار زیاد بود. پیشنهاد شده است که که این تراکم برای حداکثر رشد میکروبی مناسب و مورد نیاز باشد. در نتیجه مقادیر متنوع تخمیر NDF در TMR تاثیری بر روی تخمیر شکمبه نداشت. سرعت هضم NDF :
مقدار قابلیت هضم NDF که در اینجا گزارش داده شده در جیره ای که NDF یونجه آن قسمت اعظم NDF ئجیره را تشکیل می دهد طبیعی هستند. این مقدار حدود ۴۶ درصد می باشد که با مقدار قابلیت هضم NDF که به روش insacco تعیین شده و حدود ۳۶ درصد می باشد هماهنگی دارد به هر حال فقدان اختلاف در قابلیت هضم NDF وابسته به قابلیت تخمیر NDF یونجه سیلو شده با نتایج حاصل از روش in sacco که یک افزایش پیش بینی شده در قابلیت هضم NDF در شکمبه از ۹/۳۱-۴۰ درصد به موازات افزایش قابلیت تخمیر NDF یونجه سیلو شده در بر می گرفت، سازگاری و هماهنگی ندارد. چنین موضوعی به وسیله چند دانشمند دیگر در سال ۱۹۹۴ بررسی شد که آنان نیز اعلام کردند قابلیت هضم NDF زمانی که قابلیت تخمیر NDF جیره افزایش یافت به صورت منحنی بالا می رفت. با وجود عدم افزایش در قابلیت هضم فیبر زمانی که یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر بالا جایگزیت یونجه سیلو شده با قابلیت تخمیر پایین شد، هضم NDF در شکمبه افزایش نشان داد. زیرا میزان NDF کل در شکمبه و به خصوص NDF غیر قابل هضم کاهش یافت. همچنین کاهش عددی در نشخوار گاوها در هر کیلوگرم از NDF مصرفی زمانی که قابلیت تخمیر در NDF جیره بالا رفت مشاهده شد. چند دلیل ممکن است وجود داشته باشد که چرا زمانی که قابلیت تخمیر NDF بالا می رود افزایشی در قابلیت هضم NDF مشاهده نمی شود و اولین دلیل این است که هضم جبرانی پس شکمبه ای NDF در یونجه سیلوشده ای که قابلیت تخمیر پایین داشت به طور آشکارا هضم را برابر کرده بود. اگر چه بعید به نظر می رسد که این امر پیشنهاد کند که جیره های حاوی فیبر با کمترین قابلیت تخمیر، هضم پس شکمبه ای به همان اندازه نسبت بالاتری داشته باشد.
دومین دلیل این است که ممکن است شاخص قابلیت تخمیر که در اینجا استفاده شده با هضم حقیقی NDF در شکمبه رابطه نداشته باشد . در هر صورت این مسئله با کاهش اساسی در مقادیر NDF غیر قابل هضم باقی مانده در شکمبه و کاهش در زمان نشخوار، زمانی که قابلیت هضم NDF بالا می رود در توافق وو سازگاری نیست.
سومین دلیل ممکن این است که روش قابلیت هضمی که استفاده شده به اندازه کافی صحیح و دقیق نباشد ، هنگامی که لازم است افزایش در قابلیت هضم NDF به موازات بالا رفتن قابلیت تخمیر نشان داده شود. اما به هر حال این مسئله همم تایید نشده است چرا که اختلاف مشاهده شده در این مطالعه برای قابلیت هضم پایین بود.
دلایل دیگری وجود دارد که نشان می دهد که قابلیت هضم حقیقی NDF در شکمبه افزایش نیافته است زیرا زمان باقی ماندن آن در شکمبه کاهش یافته است. با وجودی که زمان باقی ماندن NDF در شکمبه اندهزه گیری نشده این امر با کاهش در مقدار NDF باقی مانده در شکمبه به خصوص NDF غیر قابل هضم ، زمانی که قابلیت تخمیر NDF افزایش یافت، تایید می شود. بعلاوه با افزایش قابلیت تخمیر NDF ، سرعت عبور NDF از شکمبه از ۴/۹۲ درصد به ۵/۹۹ درصد در روز افزایش یافت. در مقابل سرعت عبور لیکور شکمبه افزایش نداشت همچنین قابلیت تخمیر تاثیری بر روی حجم لیکور شکمبه نداشت . تعادل انرژی :
گاوها به فیبر جیره دارای قابلیت تخمیر بالا احتمالاَ با تغییراتی در میزان سرعت عبور NDF از شکمبه و به خصوص با کاهش در مقدار NDF غیر قابل هضم باقی مانده در شکمبه پاسخ می دهند . آنها همچنین افزایش مصرف ندارند . چنانچه حجم و ظرفیت شکمبه مصرف جیره های حاوی NDF بالا با قابلیت تخمیر پایین تر را محدود می کرد عدم افزایش مصرف NDF می توانست پاسخ مورد انتظار باشد. به هر حال این نتایج با یافته های مک کویین و رابینسون در سال ۱۹۹۲ هماهنگی ندارد و در نتیجه پیشنهاد شد که در گاوهای در اواخر دوره شیردهی که با جیره های حاوی NDF نسبتاَ بالا تغذیه شده اند ، ظرفیت شکمبه مصرف را محدود نمی کند و گاوها به تناسب تواناییشان در متابولیزه کردن محصولات نهایی هضم می خورند .
به روشنی مورد قبول واقع شده است که گاوهای در اواخر دوره شیردهی همچنان که مصرف انرژی بالا می رود به نسبت انرژی بیشتری برای افزایش وزن و تولید ترکیبات شیر اختصاص می دهند. در واقع به نظر می رسد که مساله ای که در اینجا پیش آمده این است که به همان نسبت که بازده انرژی افزایش می یابد میزان انرژی بیشتری برایب افزایش وزن نسبت به تولید ترکیبات شیر استفاده می شود. (انرژی ترجیحاَ برای افزایش وزن متابولیزه می شود). خلاصه و نتیجه گیری:
گاوهای شیری در اواخر دوره شیردهی زمانی که با جیره های حاوی NDF درای قابلیت تخمیر بالاتر تغذیه شدند ، مقدار NDF غیر قابل هضم باقی مانده در شکمبه در آنها کاهش یافت اما مصرف ماده خشک افزایش نشان نداد . این نتایج با مقاله ای که توسط مک کویین و رابینسون در سال ۱۹۹۲ انتشار یافته بود تایید شد . نتایج این تحقیق و مقاله فوق الذکر پیشنهاد می کند که مصرف واقعی گاوهای شیری در اواخر دوره شیر دهی که با جیره های حاوی NDF نسبتاَ بالا تغذیه شده اند بیشتر بوسیله استفاده متابولیکی آنها از محصولات نهایی هضم محدود می شود تا ظرفیت شکمبه، قابلیت تخمیر فیبر جیره ممکن است یک پیش بینی کننده مناسب برای مقدار انرزی آن جیره باشد اما این مقدار در پیش بینی مصرف NDF حداقل برای گاوهای شیری در اواخر دوره های شیردهی محدودیت ایجاد می کند. مصرف کلی NDF برابر مقدار ثابت ۳/۱ درصد وزن بدن است که تحت تاثیر قابلیت تخمیر NDF جیره قرار نمی گیرد. رمضانعلی عزیزی منبع : ۱ علی نیکخواه و حمید امانلو .اصول تغذیه و خوراک دادن دام