Báo cáo Khoa học Ước tính nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì (ne) ở bò tơ lỡ hướng sữa lai 75% hf bằng phương pháp gián tiếp

VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6 - 2010 46 ƯỚC TÍNH NHU CẦU NĂNG LƯỢNG THUÀN CHO DUY TRÌ (NE) Ở BÒ TƠ LỠ HƯỚNG SỮA LAI 75% HF BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIÁN TIẾP Vũ Chí Cương1, Lê Minh Lịnh2 và Đinh Văn Tuyền1 1Bộ môn Dinh dưỡng - Thức ăn và Đồng cỏ Viện Chăn nuôi 2Trung tâm KNKL Quốc gia - Bộ Nông nghiệp và PTNT *Tác giả liên hệ: Vũ Chí Cương - Viện Chăn nuôi - Từ Liêm - Hà Nội Tel: (04) 38.386.127/ 0912.121.506; Fax: (04) 38 389.775; Email: vuchicuong@gmail.com ABSTRACT Prediction of net energy requirements for maintenamce of 75% Holstein Friesian crossbred heifers by indirect methods Six in vivo digestibility trials on crossbred heifers have been undertaken from 2008 to 2009 at NIAS to predict net energy requirements for maintenamce of 75% Holstein Friesian crossbred heifers. Four 75% Holstein Friesian crossbred heifers (18-20 months old, non-pregnant) were used for each vivo digestibility trial. Six kinds of animal feeds used in six vivo digestibility trials including 4 kinds of regrowth elephant grasses, one stylo hay and one urea treated rice straw. GE, DE, ME (MJ/day), GE, DE, ME (MJ/kgDM of feed), digestible coefficient of energy, ME/GE and MEm were estimated by a direct method with Bomb calorimeter. When MEm was estimated, NEm was predicted by using ME/GE = qm and ME density of the feeds (MJ/kg DM) as suggested by ARC (1980) or using NEm = ME x km; (km) (INRRA, 1980) using km = 0,287q + 0,554 (Van Es,1975). It was revealed that NE (MJ/kgDM), NE (MJ/day) estimated using the approaches suggested by INRA were significant lower than these using approaches suggested by ARC (P < 0,05). Consequently, NEm (MJ/kgBW and MJ/kgBW0,75) estimated using INRA approaches were significant lower than these using approaches suggested by ARC (P < 0,05). NEm values (MJ/kgBW and MJ/kgBW0,75) in these feeding trials were not affected by types of animal feeds. NEm values for maintenamce of 75% Holstein Friesian crossbred heifers(MJ/kgBW and MJ/kgBW0,75) predicted using the approaches suggested by INRA and by ARC in this study were in a range of values recently published in literature and were 0.10013, 0,1147 and 0.38947; 0.4462, respectively. Key words: NE, maintenance, elephant grasses, stylo hay, rice straw. ĐẶT VẤN ĐỀ Nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì (net enrgy for maintenance - NEm) trong các hệ thống năng lượng được sử dụng hiện nay tại châu Âu và Bắc mỹ được tính toán trên cơ sở các số liệu của các thí nghiệm đo trao đổi nhiệt. Trong hệ thống ME của ARC, NEm được tính toán dựa trên các số liệu về trao đổi đói (Nhiệt sản xuất lúc đói - Fasting Heat Production) (FHP) cộng với năng lượng thải ra qua nước tiểu ở trạng thái đói (Fasting Urinary Energy Output) ở bò đực thiến giống chuyên dụng thịt và bò cái sữa không chửa cho ăn hạn chế một thời gian dài (thường là ở mức duy trì). Ngoài ra, một cách khác để xác định NEm là ước tính NEm bằng các thuật toán hồi qui tìm quan hệ giữa ME ăn vào, sữa sản xuất ra trong điều kiện hiệu chỉnh để cân bằng năng lượng là zero ở bò sữa cho ăn khẩu phần đáp ứng các mức sản xuất khác nhau. Sử dụng phương pháp trên, Moe et al (1972), Van Es (1978) đã tính ra được giá trị NEm hiện được sử dụng trong hệ thống NE của NRC tại Bắc mỹ, châu Âu: Hà lan, Pháp, Đức, Thụy sĩ. Gần đây rất nhiều nghiên cứu cho thấy giá trị MEm và do đó NEm cho bò sữa ngày nay cao hơn rất nhiều so với các tiêu chuẩn trước kia (Agnew và. Yan, 2000; Birnie (1999; Yan và cs, VŨ CHÍ CƯƠNG: Ước tính nhu cầu năng lượng thuần ..... 47 (1997b; Unsworth và cs., 1994; Hayasaka và cs., 1995; Yan và cs, 1997a; Agnew và Yan, 2000). Tóm lại: các nghiên cứu gần đây cho thấy NEm cho bò sữa ngày nay cao hơn (có thể là do các tiến bộ di truyền về năng suất). Vì vậy, việc áp dụng nhu cầu năng lượng cho duy trì cũ ở bò sữa hiện không còn chính xác nữa và nhiều nước như UK, Hoa kỳ và cả châu Âu đang hiệu chỉnh để có hệ thống mới. Để có được số liệu về nhu cầu năng lượng duy trì cho bò sữa lai ở Viêt nam chúng ta với điều kiện khí hậu nhiệt đới, và gia súc cho sữa có tiềm năng di truyền cao, rất cần nghiên cứu nhu cầu năng lượng cho duy trì để hiệu chỉnh các nhu cầu năng lượng hiện đang mượn để dùng ở nước ta từ nhu cầu tính được trên bò sữa ở các nước ôn đới. Vì lý do trên chúng tôi tiến hành đề tài này với các mục tiêu sau đây: Xác định nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì ở bò cái tơ lỡ lai 75 % HF bằng phương pháp gián tiếp với 2 cách tiếp cận khác nhau: sử dụng phương trình của ARC (1980) và phương trình của INRA (1989). VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đề tài được tiến hành từ năm 2008 đến năm 2009 tại Bộ môn dinh dưỡng, thức ăn chăn nuôi và đồng cỏ và Trung tâm thực nghiệm và bảo tồn nguồn gen động vật, Viện chăn nuôi. Bố trí thí nghiệm Để xác định nhu cầu năng lượng duy trì cho bò cái tơ lỡ lai 75% HF, 04 bò cái tơ (18-20 tháng tuổi) lai ¾ HF không mang thai được sử dụng trong thí nghiệm tiêu hóa cho mỗi loại thức ăn thí nghiệm (n = 4 cho mỗi loại thức ăn). Thí nghiệm tiêu hoá in vivo được tiến hành theo quy trình thí nghiệm xác định tỷ lệ tiêu hoá in vivo bằng phương pháp thu phân và nước tiểu tổng số (total faeces and urine collection) (Cochran và Galyean, 1994., Burns và cs., 1994). Bò thí nghiệm được nuôi nhốt cá thể trên cũi trao đổi chất và cho ăn ở mức duy trì trong thời gian chuẩn bị 10 ngày, sau đó đến giai đoạn thu mẫu 7 ngày. Bò được cho uống nước tự do. Trước và sau mỗi một giai đoạn thu mẫu bò được cân để kiểm tra tăng trọng. Trước khi vào thí nghiệm bò được tấy ký sinh trùng đường tiêu hóa. Trong thời gian thu mẫu 7 ngày toàn bộ lượng phân bò bài tiết ra được thu nhặt theo cá thể, cân xác định khối lượng rồi lấy mẫu (10% tổng khối lượng) để xác định chất khô, thành phần hóa học (protein thô (Crude protein) CP, mỡ (Este extract- EE), xơ thô (Crude fiber-CF), NDF, ADF, khoáng (Total ash –Ash) và giá trị năng lượng thô (GE) trên Bomb calorimeter do Đức sản xuất. Thức ăn cho ăn và thức ăn thừa cũng được cân, lấy mẫu xác định chất khô, thành phần hóa học và giá trị GE như đối với mẫu phân. Nước tiểu cũng được thu cá thể trong 7ngày, xác định dung tích, khối lượng. Nước tiểu thu được hàng ngày của các cá thể bò được đổ vào bình đã có sẵn 100 ml 7,2 N H2SO4 và lấy mẫu (10ml/1lít) để phân tích hàm lượng CP và GE trên Bomb calorimeter. Tất cả các mẫu thức ăn cho ăn, thức ăn thừa, phân, nước tiểu được giữ ở nhiệt độ −20◦C cho đến khi phân tích. Thức ăn và chế độ nuôi dưỡng Sáu loại thức ăn bao gồm 4 loại cỏ voi cắt sau tái sinh vào mùa hè lúc 35, 40, 45 và 50 ngày (CV35, CV40, CV45, CV50) cùng với 1 loại cỏ khô stylo trồng tại Ninh Bình và 1 loại rơm ủ urea 4% được sử dụng trong nghiên cứu này. Thức ăn được chặt nhỏ: 2-3 cm và cho ăn ngày VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6 - 2010 48 hai lần vào 8 h sáng và 4 h chiều. Thức ăn được cho ăn hạn chế để đảm bảo tăng trọng bằng không hoặc rất nhỏ. Giai đoạn nuôi chuẩn bị (10 ngày) chính là giai đoạn điều chỉnh mức ăn vào hàng ngày của từng bò. Thành phần hóa học của thức ăn thí nghiệm được trình bày ở Bảng 1. Đây là các thức ăn có hàm lượng xơ khá cao. Bảng 1. Thành phần hóa học của các thức ăn thử nghiệm (% chất khô). Thức ăn Protein thô (%) Mỡ thô (%) Xơ thô (%) NDF (%) ADF (%) Tro thô (%) CV35 13,18 1,70 33,97 68,14 40,50 17,17 CV40 12,10 1,48 37,06 70,27 41,46 16,59 CV45 10,66 1,41 38,28 72,94 44,65 14,86 CV50 10,10 1,51 38,47 74,12 43,87 12,90 Rơm ủ urea 4% 12,24 1,23 37,55 69,05 49,86 8,89 Cỏ khô stylo 14,15 1,45 40,27 61,57 43,98 6,23 CV35: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 35 ngày; CV 40: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 40 ngày; CV 45: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 55 ngày; CV 50: cỏ voi cắt tái sinh mùa hè sau 50 ngày. Xác định thành phần hóa học và GE của thức ăn, nước tiểu và phân Chất khô (DM), protein thô (CP), mỡ thô (EE), xơ thô (CF) và khoáng tổng số (Ash) của thức ăn được xác định theo các tiêu chuẩn TCVN 4326 - 86, TCVN 4328 - 86, TCVN 4331-2001, TCVN 4329 - 86, TCVN 4327 - 86, riêng NDF, ADF được xác định theo phương pháp của Goering và Van Soest (1970). GE của thức ăn, nước tiểu và phân được xác định bằng cách đốt trực tiếp trên bom calorimeter, riêng nước tiểu trước khi đốt phải trộn với chất trợ cháy là paraphin. Xác định khối lượng và lượng thức ăn ăn vào Khối lượng bò được xác định bằng cân điện tử Rudweight của Australia. Lượng chất khô thức ăn được tính từ lượng thức ăn ăn vào, thức ăn còn thừa và vật chất khô của thức ăn. Xác định tỷ lệ tiêu hóa in vivo của thức ăn Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của thức ăn được xác định bằng phương pháp thu phân và nước tiểu tổng số (total faeces and urine collection) (Cochran và Galyean, 1994., Burns và cs, 1994). Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của một chất A nào đó trong thức ăn được tính như sau: Tỷ lệ tiêu hóa in vivo của A (%) = [(Lượng chất A ăn vào từ thức ăn – (Lượng chất A trong phân + lượng chất A trong nước tiểu (nếu có))/ Lượng chất A ăn vào từ thức ăn] x 100. Xác định các giá trị năng lượng Giá trị GE, DE, ME của thức ăn (MJ/kg chất khô thức ăn), tỷ lệ tiêu hóa năng lượng, tổng ME ăn vào/ngày và nhu cầu MEm được xác định trực tiếp trên trên Bomb calorimeter. Ở đây: GE = tổng nhiệt tạo ra khi đốt thức ăn trực tiếp trên bom; DE = tổng nhiệt sản xuất khi đốt thức ăn trực tiếp trên bom - tổng nhiệt sản xuất khi đốt phân trực tiếp trên bom sau khi gia súc ăn thức ăn đó; VŨ CHÍ CƯƠNG: Ước tính nhu cầu năng lượng thuần ..... 49 Tỷ lệ tiêu hóa năng lượng = (GE –DE)/GE * 100, ME = DE-[(GE/100) x 6) + GE trong nước tiểu) Với giá trị năng lượng thải ra theo khí methan (6% của tổng năng lượng thô ăn vào) (McDonald và cs,1995). Tổng ME (MJ/con/ngày)=ME(MJ/kgDM thức ăn)xTổng lượng chất khô ăn vào/ngày. Tổng năng lượng ME ăn vào này trước hết được hiệu chỉnh: trừ đi lượng năng lượng chi phí cho tăng trọng/ngày (nếu bò tăng trọng) hoặc cộng thêm lượng năng lượng chi phí cho tăng trọng/ngày (nếu bò thụt tăng trọng) với hệ số là 19,3 MJ/kg tăng trọng (Feed into Milk, 2004) Nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì: MEm/kg BW = tổng ME ăn vào/khối lượng bình quân; nhu cầu năng lượng trao đổi cho duy trì MEm/kg BW0,75) = Tổng ME ăn vào/ BW0,75. Sau khi có được MEm, NEm được tính theo hai phương pháp khác nhau. Theo ARC (1980): Dùng hiệu quả sử dụng năng lượng trao đổi cho duy trì km ở bò sữa, thịt (ARC, 1980) trên cơ sở ME/GE = qm và hàm lượng năng lượng trao đổi ME của thức ăn (MJ/kg DM) như dưới đây: ME/GE = qm 0,4 0,5 0,6 0,7 Hàm lượng năng lượng trao đổi MJ/kgDM 7,4 9,2 11,0 12,9 km:hệ số sử dụng năng lượng trao đổi cho duytrì 0,643 0,678 0,714 0,750 Phương trình: km = 0,35 qm + 0,505 Theo hệ thống của INRA (1989) NEm = ME x km; (km) sử dụng phưong trình của Van Es (1975): km = 0,287q + 0,554. Ở đây: q (tỷ lệ giữa năng lượng trao đổi và năng lượng thô) = ME/GE. Ở cả hai phương pháp INRA và ARC nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì: NEm/kg BW = tổng NE ăn vào/khối lượng bình quân; nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì: NEm/kg BW0,75 = tổng NE ăn vào/ BW0,75. Tổng NE (MJ/con/ngày) = NE (MJ/kg DM thức ăn) x Tổng lượng chất khô ăn vào/ngày. Xử lý số liệu Số liệu thí nghiệm được xử lý thông qua phân tích phương sai ANOVA trên phần mềm Minitab phiên bản 14.0. Các phương trình hồi qui được xây dựng trên Excel và phân tích phương sai trên phần mềm Minitab 14.0. sử dụng regression technique cho hàm hồi qui bậc 1. Kết quả Ảnh hưởng của loại thức ăn đến các năng lượng thuần ăn vào (NE MJ/ngày) và nhu cầu năng lượng cho duy trì (NEm(MJ/kgBW) và (MJ/kg BW0,75) Bảng 2: Ảnh hưởng của loại thức ăn đến năng lượng thuần ăn vào (NE MJ/ngày và nhu cầu năng lượng thuần cho duy trì (NEm) VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6 - 2010 50 Chỉ tiêu Thức ăn n Mean SE StDev Min Max 1 4 23,72 2,48 4,95 18,99 30,69 2 4 23,21 0,91 1,82 21,05 24,80 3 4 24,30 0,93 1,86 21,92 26,04 4 4 23,15 2,28 4,56 19,14 27,51 5 4 20,74 2,00 4,00 17,87 26,51 NE-INRA(MJ/ngày) 6 4 23,32 1,15 2,30 21,23 26,60 1 4 27,25 2,87 5,74 21,81 35,36 2 4 26,63 1,04 2,07 24,68 28,62 3 4 28,23 0,99 1,99 25,68 29,98 4 4 26,46 2,77 5,54 21,61 31,96 5 4 23,64 2,35 4,69 20,45 30,48 NE-ARC(MJ/ngày) 6 4 26,53 1,22 2,43 24,42 30,04 1 4 0,0946 0,00708 0,01416 0,0750 0,1087 2 4 0,0946 0,00714 0,01428 0,0817 0,1089 3 4 0,0990 0,00647 0,01294 0,0813 0,1123 4 4 0,0912 0,00545 0,01089 0,0822 0,1043 5 4 0,1031 0,00454 0,00907 0,0950 0,1116 NEm-INRA (MJ/kgBW) 6 4 0,1183 0,00271 0,00543 0,1130 0,1240 1 4 0,1086 0,00817 0,01635 0,08605 0,12515 2 4 0,1085 0,00841 0,01682 0,09125 0,12551 3 4 0,1150 0,00734 0,01467 0,09512 0,13047 4 4 0,1041 0,00694 0,01388 0,09276 0,12106 5 4 0,1174 0,00518 0,01036 0,10799 0,12833 NEm-ARC (MJ/kgBW) 6 4 0,1346 0,00295 0,00591 0,12918 0,14055 1 4 0,3762 0,0300 0,0601 0,2991 0,4458 2 4 0,3742 0,0247 0,0494 0,3311 0,4230 3 4 0,3919 0,0224 0,0448 0,3294 0,4358 4 4 0,3640 0,0251 0,0503 0,3212 0,4203 5 4 0,3878 0,0209 0,0419 0,3530 0,4382 NEm-INRA (MJ/kg BW0,75) 6 4 0,4428 0,0084 0,0168 0,4182 0,4558 1 4 0,4319 0,0347 0,0694 0,3433 0,5131 2 4 0,4292 0,0291 0,0582 0,3712 0,4877 3 4 0,4549 0,0252 0,0504 0,3856 0,5064 4 4 0,4155 0,0315 0,0630 0,3624 0,4880 5 4 0,4419 0,0244 0,0488 0,4018 0,5038 NEm-ARC (MJ/kg BW0,75) 6 4 0,5039 0,0081 0,0161 0,4811 0,5168 Kết quả nghiên cứu trình bày ở Bảng 2 cho thấy, các phương pháp khác nhau cho kết quả tính toán khác nhau. Khuynh hướng chung là các giá trị mật độ năng luợng thuần NE (MJ/kgDM) cho cùng một loại thức ăn tính theo INRA (1989) thấp hơn các giá trị tương ứng tính theo ARC (1980). Hệ quả là các giá trị về nhu cầu NEm (MJ/kgBW và MJ/kgBW0,75) tính theo INRA (1989) luôn thấp hơn các giá trị tương ứng tính theo ARC (1980). Kết quả còn cho thấy, NE (MJ/kgDM) tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) không có sai khác giữa các loại thức ăn (P>0,05). Giá trị NE (MJ/kgDM) tính theo INRA (1989) cho 6 loại thức ăn nghiên cứu dao động từ 20,74 đến 24,29 (MJ/kgDM) và không có sai khác thống kê (P>0,05). Tương tự như vậy, giá trị NE (MJ/kgDM) tính theo ARC (1980) dao động từ 23,64 đến 28,23 (MJ/kgDM) và không có sai khác thống kê (P>0,05). Hệ quả là NEm (MJ/kgBW và MJ/kgBW0,75) tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) không có sai khác giữa các loại thức ăn (P>0,05). NEm (MJ/kgBW và MJ/kgBW0,75) tính theo VŨ CHÍ CƯƠNG: Ước tính nhu cầu năng lượng thuần ..... 51 INRA (1989) dao động từ 0,0912 đến 0,1183 (MJ/kgDM) và không có sai khác thống kê (P>0,05). NEm (MJ/kgBW và MJ/kgBW0,75) tính theo ARC (1980) dao động từ 0,1085 đến 0,1346 (MJ/kgDM) và không có sai khác thống kê (P>0,05). Còn NEm (MJ/kgBW0,75) tính theo INRA (1989) dao động từ 0,3640 đến 0,4428 (MJ/kgDM) và không có sai khác thống kê (P>0,05). NEm (MJ/kgBW0,75) tính theo ARC (1980) dao động từ 0,4155 đến 0,5039 (MJ/kgDM) và không có sai khác thống kê (P>0,05). Điều khá thú vị ở đây là các nhu cầu MEm và NEm (MJ/kgBW và MJ/kgBW0,75) không phụ thuộc vào loại thức ăn thô nghiên cứu dù chúng khác nhau về thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng. Như vậy, nhu cầu năng lượng cho duy trì ít phụ thuộc vào loại thức ăn làm thí nghiệm, ít nhất là đối với các thức ăn thô có hàm lượng xơ tương đương nhau. So sánh NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ năng lượng NE (MJ/kg DM), nhu cầu năng lượng cho duy trì (NEm) tính theo ARC (1980) và INRA (1989) Kết quả tính NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ năng lượng NE, nhu cầu năng lượng cho duy trì (NEm) tính theo ARC (1980) và INRA (1989) cho cả sáu loại thức ăn được trình bày ở Bảng 3 và các Đồ thị 1, 2 và 3. Bảng 3. Giá trị NE (MJ/kg ngày), mật độ NE (MJ/gDM) và nhu cầu NEm tính theo công thức của INRA (1989) và ARC (1980) Chỉ tiêu n Mean SE NE-INRA (MJ/ngày) 24 23,072ª 0,673 NE-ARC (MJ/ngày) 24 26,456b 0,792 NE-INRA (MJ/kgDM) 24 5,187a 0,118 NE-ARC (MJ/kgDM) 24 5,945b 0,135 NEm-INRA (MJ/kgBW) 24 0,1001ª 0,0028 NEm-ARC(MJ/kgBW) 24 0,1147b 0,0032 NEm-INRA (MJ/kgBW0,75) 24 0,3895a 0,0099 NEm-ARC (MJ/ kgBW0,75) 24 0,4462b 0,0114 Ghi chú: Cho mỗi chỉ tiêu (hai hàng) các giá trị mang các chữ cái khác nhau là khác nhau về mặt thống kê; với: P < 0,05. Bảng 3 cho thấy, có sự sai khác đáng kể về mặt thống kê (P<0,05) về NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ NE (MJ/kg DM), nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo INRA (1989) và ARC (1980). Khuynh hướng chung là NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ NE (MJ/kg DM), nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo INRA (1989) luôn luôn thấp hơn NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ NE (MJ/kg DM), nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo ARC (1980). Y (NE-INRA) (MJ/ngày) = 0,8466. X (NE-ARC) (MJ/ngày) + 0,6739; R2 = 0,9937; P < 0,001 10 15 20 25 30 35 15 20 25 30 35 40 NE-ARC (MJ/ngày) N E- IN R A (M J/n gà y) Y (NE-INRA duy trì) (MJ/kg BW) = 0,8707. X (NE- ARC duy t rì) (MJ/kg BW) + 0,0003; R2 = 0,9929, P < 0,001 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 0.13 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 NE-ARC duy t rì (MJ/kg BW) N E -I N RA d uy tr ì ( M J/k g BW ) VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6 - 2010 52 Đồ thị 1: Hồi qui giữa NE ăn vào (MJ/ngày) ước tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) Đồ thị 2: Hồi qui giữa NEm (MJ/kgBW) ước tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) Y (NE-INRA) (MJ/BW0,75) = 0,8613. X (NE-ARC) (MJ/kg BW0,75) + 0,0052; R2 = 0,9913; P < 0,001 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 NE-ARC duy trì (MJ/kg BW0,75) N E- IN R A d uy tr ì (M J/ kg B W 0, 75 ) Đồ thị 3: Hồi qui giữa NEm (MJ/kgBW0,75) ước tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ NE (MJ/kg DM), nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo INRA (1989) tương ứng là: 23,072; 5,187; 0,10013 và 0,38947. Còn NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ NE (MJ/kg DM), nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo ARC (1980) tương ứng là: 26,456; 5,945; 0,1147 và 0,4462. Mặc dù có sự sai khác đáng kể về mặt thống kê (P<0,05) về NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ NE (MJ/kg DM), nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo INRA (1989) và ARC (1980), nhưng kết quả tính bằng hai phương pháp lại có quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất rất chặt chẽ (đồ thị 1, 2 và 3). Ở đồ thị 1, quan hệ giữa NE ăn vào (MJ/ngày) ước tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) là dạng quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất với R2 rất cao cao: 0,9937. Ở đồ thị 2, quan hệ giữa NEm (MJ/kgBW) ước tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) là dạng quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất với R2 rất cao: 0,9929. Còn ở Đồ thị 3, quan hệ giữa giữa NEm (MJ/kgBW0,75) ước tính theo INRA (1989) và theo ARC (1980) cũng là dạng quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất với R2 rất cao: 0,9913. Như vậy, mặc dù hai hệ thống INRA và ARC khác nhau nhưng có thể chuyển đổi cho nhau. Thảo luận Về NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ năng lượng NE, nhu cầu năng lượng cho duy trì (NEm) tính theo ARC (1980) và INRA (1989). Sự sai khác đáng kể về NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ năng lượng NE, nhu cầu năng lượng cho duy trì (NEm) tính theo ARC (1980) và INRA (1989) là tất yếu bởi vì hai hệ thống được xây dựng trên cơ sở cách tiếp cận khác nhau đặc biệt là cách tính km (xem phần phương pháp nghiên cứu). Tuy nhiên, kết quả tính bằng hai phương pháp lại có quan hệ hồi qui tuyến tính bậc nhất rất chặt chẽ (đồ thị 1, 2 và 3) cho thấy hai phương pháp có thể hoán đổi dễ dàng. Nhu cầu NEm (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo ARC (1980) và INRA (1989) tương ứng là: 0,4462 và 0,38947 MJ/ kgBW0,75. Kết quả này cao hơn các kết quả của các hệ thống trước đây nhưng tương đương với các kết quả gần đây. Bảng 4. NEm của bò cái sữa cho ăn khẩu phần khác nhau công bố từ năm 1997. Mức nuôi dưỡng trước khi đo trao đổi đói Khối lượng (kg) % thức ăn thô trong khẩu phần FHP (MJ/kg 0,75) NEm (MJ/kg 0,75) Birmie,1999 DT 571 100 0,408 0,449 Birmie,1999 DT 557 14 0,382 0,421 VŨ CHÍ CƯƠNG: Ước tính nhu cầu năng lượng thuần ..... 53 Birmie,1999 2 x DT 614 100 0,414 0,456 Birmie,1999 2 x DT 613 14 0,410 0,451 Yan và CS., 1997b Gần DT 501 100 0,454 0,500 Yan và CS., 1997b Gần DT 550 80 0,452 0,498 Kirland và Gordon,1999 Gần DT - - - 0,402 NRC, 2001 Gần DT - - - 0,335 Odai và CS., 2005 Gần DT - - - 0,323 BQ - - - 0.426 DT: Duy trì Trước đây theo ARC (1990) NEm gần bằng 0,35, còn Moe và cs, (1972), Van Es (1978) từ rất nhiều bộ số liệu đo trao đổi nhiệt tìm thấy giá trị NEm tương ứng là 0,305 và 0,293 MJ/kg 0,75. Giá trị NEm 0,305 MJ/kg 0,75 là giá trị được sử dụng trong hệ thống NE của NRC tại Bắc mỹ. Ở hệ thống này giá trị trên được cộng thêm 10% chi phí năng lượng cho các hoạt động (0,305+(0,305/100x10) (NRC,1988). Giá trị NEm 0,293 MJ/kg 0,75 là giá trị được sử dụng tại các hệ thống NE của châu Âu: Hà lan, Pháp, Đức, Thụy sĩ. Tại Hà lan giá trị này không cộng thêm 10 % chi phí năng lượng cho các hoạt động (Van Es, 1978, trong khi đó tại Pháp giá trị này được cộng thêm 10% chi phí năng lượng cho các hoạt động (INRA, 1989) (0,293 + (0,293/100x10) đối với bò sữa nuôi không cột buộc cố định trong chuồng. Gần đây Yan và cs, (1997b), Birnie (1999), Kirland và Gordon, 1999, NRC, 2001, Odai và cs, 2005 (Bảng 4) báo cáo rằng: NEm dao động từ 0,323-0,500 MJ/ kg0,75 ở bò cái cạn sữa, không chửa. Giá trị này cao hơn giá trị đang được sử dụng tại châu Âu và Bắc mỹ (Van Es, 1978; NRC, 1988; INRA, 1989; AFRC, 1990) khoảng trên 10 - 30% ...). Tuy nhiên, nếu so giá trị này với giá trị mới của NRC (2001), các giá trị này chỉ cao hơn giá trị NEm mới được áp dụng tại Hoa kỳ 14,6 %. Theo NRC (2001), giá trị NEm cho bò sữa là: 0,08 Mcal/BW 0,75, tương đương với: 0,08*4,184 = 0,335 MJ/ kg 0,75. Trung bình của 9 nghiên cứu về bò sữa từ 1997 đến nay (Bảng4) cho thấy NEm trung bình là 0,426 MJ/ kg0,75 ở bò cái cạn sữa, không chửa. Giá trị NEm (MJ/ kgBW0,75) ước tính theo ARC (1980) và INRA (1989) trong nghiên cứu của chúng tôi từ 0,3895 đến 0,4462 MJ/ kgBW0,75 gần với gias trị trung bình trên. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Các giá trị NE ăn vào (MJ/ngày), mật độ năng lượng NE (MJ/kg DM) tính theo INRA (1989) thấp hơn các giá trị tương ứng tính theo ARC (1980). Các giá trị về nhu cầu NEm (MJ/kgBW và MJ/kgBW0,75) tính theo INRA (1989) luôn thấp hơn các giá trị tương ứng tính theo ARC (1980). Nhu cầu NEm (MJ/kgBW) hay (MJ/ kgBW0,75) của bò tơ 75% HF ước tính theo INRA (1989) và ARC (1980) là: 0,1001-0,1147 và 0,3895 – 0,4462. Đề nghị Tiếp tục nghiên cứu để xác định heat increment của một số loại thức ăn điển hình, và nhiệt tiêu hao do sinh khí methane để xác định nhu cầu NEm trực tiếp từ nhiệt sản xuất lúc đói – FHP. Tiếp tục nghiên cứu với thức ăn thô khác và thức ăn tinh. TÀI LIỆU THAM KHẢO VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6 - 2010 54 Agnew, R. E. and T. Yan, (2000). Impact of recent research on energy feeding systems for dairy cattle. Livestock Production Science, Vol: 66, Isues: 3, pp: 197-215 ARC Agricultural Research Council, (1980). The Nutrient Requirements of Ruminant Livestock, Technical Review, CAB, Farnham Royal. ARC Agricultural Research Council, (1990). The Nutrient Requirements of Ruminant Livestock, Technical Review, CAB, Farnham Royal. AFRC. Agricultural and Food Research Council. (1990). Technical Committee on Responses to Nutrients, Report Number 5, Nutritive Requirements of Ruminant Animals: Energy. Nutrition Abstracts and Reviews (Series B) 60: 729-804. Birnie, J.W., (1999). Factors affecting the fasting heat production of non-lactating dietary cattle. Ph.D. Thesis, The Queen’s University of Belfast, Belfast, UK. Burns, J. C., K. R. Pond and D. S. Fisher (1994) Measurement of forage intake. In: (Ed: George C. Fahey, Jr) Forage Quality, Evaluation and Utilisation. Chapter 12: 494-528. American Society of Agronomy Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1994. Cochran, R. C. and Galyean, M. L. (1994) Measurement of in vivo forage digestion by ruminants. In: (Ed: George C. Fahey, Jr) Forage Quality, Evaluation and Utilisation. Chapter 15: 613-643. American Society of Agronomy Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1994. Feed into Milk, (2004). A new applied feeding system for dairy cows. Editor: C. Thomas. Nottinggham University Press. Goering, H. K. and Van Soest, P. J. (1970). Forage fiber analyses ( Apparatus, procedures and some applications). USDA-ARS. Agricultural Handbook, 379.US Government Printing Office, Washington, D. C. Hayasaka, K., Takusari, N. and Yamagishi, N., (1995). Energy metabolism in lactating Holstein cows (in Japanese, with English abstract). Animal Sci. Technol. 66, pp. 374–382. INRA: Institut National De la Recherche Agronomique. (1989). Ruminant nutrition- Recommended allowances and feed tables. John Libbey Eurotext, Paris–London–Rome. Kirland, R. M. and F. J. Gordon, (1999). The metabolizable energy requirement for maintenance and the efficiency of use of metabolizable energy for lactation and tissue gian in dairy cows offered a straw/concentrate ration. Livest. Prod.Sci. 61:23-31. McDonald, P., Edwards, R. A., Greenhalgh, J. F. D and Morgan C. A., 1995. Animal Nutrition. Fifth Edition, Longman, UK. Moe, P.W., Flatt, W.P. and Tyrrell, H.F., (1972). The net energy values of feeds for lactation. J. Dairy Sci. 55, pp. 945–958. NRC. National Research Council, (2001). Nutrient Requirements of Dairy Cattle (7th revised Edition ed.),, National Academy Press, Washington, DC. NRC. National Research Council, (1988). Nutrient Requirements of Dairy Cattle (6th revised Edition ed.),, National Academy Press, Washington, DC. Odai, M., W. N. Sumamal, R. Narmsilee, P. Pholsen, T. Chenpreecha and S. Indramannee. (2005). Energy and nitrogen metabolism of Holstein crossbred dry cows fed Ruzi grass hay with different levels of soybean meal. In: M. Odai (Ed) Improvement of dairy cattle production with locally available feed resources in Northeast Thailand, JIRCAS and DLD, pp: 1-7. Tiêu chuẩn: TCVN 4326 - 86, TCVN 4327 – 86, TCVN 4328 - 86, TCVN 4329 - 86, TCVN 4331-2001, Unsworth, E.F., Mayne, C.S., Cushnahan, A. and Gordon, F.J., (1994). The energy utilisation of grass silage diets by lactating dairy cows. In: Aguilera, J.F., Editor, , 1994. Energy Metabolism of Farm Animals Publication No. 76, European Association for Animal Production, Mojacar, pp. 179–181. Van Es, A.J.H., (1975). Feed evaluation for dairy cows. Livest. Prod. Sci. 2, pp. 95–107. Van Es, A.J.H., (1978). Feed evaluation for ruminants. 1. The systems in use from May 1977 onwards in the Netherlands. Livest. Prod. Sci. 5, pp. 331–345. VŨ CHÍ CƯƠNG: Ước tính nhu cầu năng lượng thuần ..... 55 Yan, T., Gordon, F.J., Agnew, R.E., Porter, M.G. and Patterson, D.C., (1997a). The metabolisable energy requirement for maintenance and the efficiency of utilisation of metabolisable energy for lactation by dairy cows offered grass silage-based diets. Livest. Prod. Sci. 51, pp. 141–150. Yan, T., Gordon, F.J., Ferris, C.P., Agnew, R.E., Porter, M.G. and Patterson, D.C., (1997b). The fasting heat production and effect of lactation on energy utilisation by dairy cows offered forage-based diets. Livest. Prod. Sci. 52, pp. 177–186. *Người phản biện: GS.TS Vũ Duy Giảng; PGS.TS. Nguyễn Tiến Vởn