Dinh dương và Thức ăn cho bò part 3 ppsx

62


carbohydrate dễ tiêu, khoáng và vitamin) nên không tối ưu hoá ñược hoạt
ñộng của VSV dạ cỏ. Do vậy, trong khẩu phần ngoài thức ăn thô thường cần
cần phải bổ sung thêm dinh dưỡng ñể tối ưu hoá hoạt ñộng của VSV dạ cỏ
và/hay bổ sung cho nhu cầu sản xuất. Lúc ñó, lượng thu nhận thức ăn thô thực
tế ngoài phụ thuộc vào tính chất của nó còn chịu ảnh hưởng của thức ăn bổ
sung.
Bổ sung thức ăn tinh ở mức thấp thường có tác dụng kích thích vi sinh
vật phân giải xơ ở dạ cỏ (nhờ cung cấp cân ñối các yếu tố dinh dưỡng cần thiết
cho chúng) và do ñó mà làm tăng lượng thu nhận thức ăn thô của khẩu phần
cơ sở. Tuy nhiên, khi bổ sung nhiều thức ăn tinh thì pH dạ cỏ bị hạ xuống rất
thấp, ức chế vi khuẩn phân giải xơ và hậu quả là làm giảm lượng thu nhận
khẩu phần cơ sở. Hiện tượng thay thế (giảm thu nhận khẩu phần cơ sở khi bổ
sung thức ăn tinh) cũng có thể xảy ra khi bổ thức ăn tinh bổ sung quá nhiều
nên ñã ñáp ứng ñủ nhu cầu dinh dưỡng và con vật dừng ăn (do cơ chế sinh hoá
phát huy tác dụng trước) trong khi vẫn chưa no bởi thức ăn thô (cơ chế vật lý
chưa ñiều tiết).
- Chế ñộ cho ăn
Nếu cho ăn thức ăn tinh không rải ñều trong ngày mà chỉ cho ăn theo bữa
lớn thì sau mỗi bữa ăn pH dạ cỏ bị hạ ñột ngột xuống rất thấp, ức chế vi khuẩn
phân giải xơ nên làm giảm khả năng phân giải xơ và do ñó mà giảm lượng thu
nhận thức ăn thô của khẩu phần cơ sở. Khi trộn ñều thức ăn tinh với thức ăn
thô ñể cho ăn rải ñều trong ngày thì bò sẽ ăn ñược nhiều thức ăn thô hơn so
với khi cho ăn riêng rẽ với khối lượng lớn trong ít bữa. Việc trộn nhiều loại
thức ăn thô với nhau ñể cho ăn ñồng thời và liên tục sẽ làm cân bằng dinh
dưỡng mọi lúc cho vi sinh vật dạ cỏ nên hiệu quả phân giải thức ăn thô cũng
tốt hơn. Hơn nữa, thay mới thức ăn nhiều lần trong ngày cũng kích thích gia
súc ăn nhiều thức ăn hơn là ñể thức ăn cũ quá lâu trong máng ăn (liên quan
ñến tập tính ăn uống).

- Sự có sẵn thức ăn ở máng ăn
Gia súc chỉ thu nhận ñược thức ăn trong lúc thức ăn sẵn có với nó. Mặt
khác, gia súc cần thời gian nhai lại và nghỉ ngơi trong ngày. Mỗi ngày bò
không thể dành quá 15-16 giờ cho cả ăn và nhai lại. Do vậy, nếu nó không
luôn luôn tiếp xúc với thức ăn, nhất là thức ăn thô chất lượng thấp, thì không
63


thể ăn ñủ lượng thức ăn cần thiết trước khi no và/hay ñủ. ðây là hiện tượng
không hiếm gặp ñối với trâu bò cày kéo trong vụ ðông ở nước ta, khi mà con
vật phải làm việc nhiều trong ñiều kiện thời tiết lạnh (nhu cầu dinh dưỡng cao
hơn) mà lại không có thời gian ñể ăn (chưa nói có ñủ thức ăn hay không), dẫn
ñến tình trạng trâu bò “ñổ ngã” vụ ðông.
- ðiều kiện ñồng cỏ chăn thả
Riêng ñối với gia súc chăn thả thì lượng thu nhận thức ăn (cỏ gặm)
không chỉ chịu ảnh hưởng bởi thành phần hoá học và tỷ lệ/tốc ñộ tiêu hoá của
cây cỏ mà còn phụ thuộc cấu trúc vật lý và phân bố của cỏ trên bãi chăn. Thu
nhân thức ăn khi chăn thả phụ thuộc ba yếu tố chính là: ñộ lớn miếng gặm
(lượng VCK gặm ñược mỗi lần), tốc ñộ gặm (số miếng gặm/phút) và thời gian
gặm cỏ. Thông thường bò dành khoảng 8 giờ/ngày ñể gặm cỏ nên cần gặm
ñược lượng cỏ tối ña trong khoảng thời gian ñó. ðể có ñược miếng gặm lớn và
tốc ñộ gặm tối ña cỏ phải ñược phân bố phù hợp trên ñồng cỏ. Nói chung, bụi
cỏ tương ñối thấp (12-15cm) và dày cho phép gia súc gặm ñược miếng gặm
lớn nhất. Những cây cỏ cao có lá nhọn (như nhiều loại cỏ nhiệt ñới) hạn chế
ñộ lớn miếng gặm vì mỗi lần gặm con vật không thể lấy thức ăn ñầy miệng
ñược. Mật ñộ cỏ thấp cũng là một yếu tố hạn chế kèm theo sự gặm cỏ có lựa
chọn của gia súc. Trong ñiều kiện ñồng cỏ chăn thả tốt có các bui cỏ thấp, dày
và có khả năng tiêu hoá cao thì gia súc nhai lại sẽ gặm ñược lượng thức ăn
tương ñương với khi cho ăn trong máng tại chuồng, nhưng với ñồng cỏ chất
lượng kém thì chúng không thể thu nhận ñủ lượng thức ăn theo khả năng tiêu

hoá và nhu cầu dinh dưỡng.
5.2.2. Các yếu tố gia súc
Ngoài các yếu tố liên quan ñến thức ăn và khẩu phần nói trên, một số yếu
tố khác có liên quan ñến gia súc nhiều hơn cũng có ảnh hưởng lớn tới lượng
thu nhận thức ăn thô.
- Sức chứa của ñường ruột
Dung tích tiềm năng của dạ cỏ qui ñịnh lượng thức ăn gia súc có thể lên
men trong một thời ñiểm. Dạ cỏ của bê chưa ñạt ñược kích thước như lúc
trưởng thành trước 10-12 tuần tuổi. Vì vậy khả năng ăn các loại thức ăn xơ thô
của bê là thấp và do vậy cần cho chúng ăn những thức ăn thô có chất lượng tốt
64


nhất. Sức chứa của ñường ruột ở gia súc trưởng thành chịu ảnh hưởng của một
số yếu tố khác nhau. Nhìn chung, con vật càng lớn thì dung tích ñường tiêu
hoá càng lớn và có khả năng ăn ñược nhiều thức ăn hơn. ðó là lý do chính ñể
lấy thể trọng hay khối lượng trao ñổi làm căn cứ ñể ước lượng lượng thức ăn
thu nhận. Tuy nhiên, cũng có thể quan sát trong thực tế thông qua bề ngoài
thấy một số gia súc có thể trọng không lớn lắm nhưng có phần bụng rất phát
triển nên ăn ñược rất nhiều thức ăn thô. Khi bò ñã ñủ béo lượng thức ăn thu
nhận có xu hướng ổn ñịnh cho dù khối lượng cơ thể tiếp tục tăng. ðiều này có
thể là do tích luỹ mỡ bụng làm giảm dung tích dạ cỏ (cơ chế vật lý), nhưng
cũng có thể là do hiệu ứng trao ñổi chất (cơ chế sinh hoá).
- Trạng thái sinh lý
Trạng thái sinh lý của gia súc nhai lại ảnh hưởng ñến lượng thu nhận thức
ăn liên quan ñến nhu cầu năng lượng và/hay sức chứa của ñường tiêu hoá. Gia
súc ñang sinh trưởng có thể tích xoang bụng tăng dần nên ăn ñược ngày càng
nhiều thức ăn. Gia súc sau một thời kỳ ñói ăn sẽ ăn nhiều thức ăn hơn do nhu
cầu tăng trọng nhanh hơn (tăng trọng bù). ðối với gia súc mang thai, có hai
yếu tố ảnh huởng ngược nhau ñến lượng thu nhận thức ăn: thứ nhất là nhu cầu

dinh dưỡng ñể phát triển thai tăng nên lượng ăn vào cần phải tăng (cơ chế sinh
hoá) và thứ hai là vào giai ñoạn cuối thai phát triển mạnh làm cho kích thước
xoang bụng bị thu hẹp nên lượng ăn vào bị hạn chế, nhất là khi khẩu phần chủ
yếu là thức ăn thô (cơ chế vật lý).








ðồ thị 2.12. Thay ñổi lượng thu nhận thức ăn ở bò theo giai ñoạn của chu kỳ
sữa
Luợng thu nhận VCK
Năng suất sữa
Thể trọng
Thời gian của chu kỳ sữa
65


Vào ñầu chu kỳ vắt sữa lượng thu nhận thức ăn của bò tăng lên (ñồ thị
2.12). Hiện tượng này chủ yếu mang bản chất sinh lý do nhu cầu dinh dưỡng
cho tiết sữa ngày càng tăng, mặc dù cũng có thể có liên quan ñến sự ñiều tiết
vật lý do giảm mỡ tích trữ trong xoang bụng. Có sự lệch pha nhất ñịnh (chậm
hơn) giữa tăng lượng thu nhận thức ăn so với tăng nhu cầu năng lượng cho tiết
sữa. Vào ñầu chu kỳ sữa bò giảm trọng và ñược bù lại ở cuói chu kỳ khi năng
suất sữa giảm mà lượng thu nhận thức ăn vẫn cao.
- Tập tính ăn uống
Gia súc nhai lại cũng như các gia súc giá cầm khác không tiếp nhận thức

ăn một cách ngẫu nhiên mà có sự lựa chọn cẩn thận, ñặc biệt là ñể chống bị
ngộ ñộc. Có ñược khả năng chọn lọc thức ăn vì dường như mang tính bẩm
sinh của loài cho phép cảm nhận ñược các chất dinh dưỡng cụ thể và ñộc tố có
trong thức ăn thông qua mùi vị. Có một vài con ñường trao ñổi chất nào ñó tồn
tại ñể chuyển các thông tin liên quan tới hiệu quả trao ñổi chất của một loại
thức ăn nào ñó lên não và sau ñó hình thành nên phản xạ thích hoặc không
thích loại thức ăn ñó. Mặt khác, sự nhận thức của con vật về một loại thức ăn
nào ñó cũng ñược hình thành qua quá trình học tập, nhất là ở ñộ tuổi còn non.
Quá trình nhận thức thức ăn này liên quan ñến hai quá trình học tập: học tập
xã hội (học từ mẹ, anh chị em, bạn ñàn, những gia súc lớn tuổi có kinh
nghiệm ) và tự học (thông qua những trải nghiệm và sai lầm của bản thân).
Cảm nhận ñối với thức ăn nói chung không ảnh hưởng lớn ñến toàn bộ
tiến trình ñiều khiển tiếp nhận thức ăn của gia súc nhai lại, nhưng quan trọng
ñối với thói quen gặm cỏ và ăn thức ăn. Bò và cừu thích ăn cỏ non hơn là cỏ
già và khô, thích ăn lá hơn thân. Nhìn không thật quan trọng trong khi chăn thả,
ví như gia súc chăn ở chổ tối và có thể ăn ñược ngay cả tối hoàn toàn. Ngửi và
nếm là thói quen của gia súc gặm cỏ. Chúng không chấp nhận ăn cỏ ở nơi có
phân của chính nó mới thải ra. Vị của thức ăn ñóng vai trò quan trọng trong
quá trình cảm nhận thức ăn vì nó có liên kết chặt chẽ với các thông tin phản
hồi sau khi ăn.
Yếu tố tâm lý và kinh nghiệm có ảnh hưởng nhiều ñến việc con vật có
chịu ăn một thức ăn mới hay không. Chẳng hạn, lần ñầu tiên cho bò ăn rơm ủ
urê rất có thể bò từ chối không chịu ăn, nhưng nếu ñược tập cho ăn dần bằng
cách trộn lẫn với cỏ thì về sau bò lại rất thích ăn loại thức ăn này và lượng thu
66


nhận cao hơn so với ăn rơm không xử lý có thể tới 1,5 lần. Khi trong ñàn có
những gia súc khác ăn một loại thức ăn nào ñó, kể cả thức ăn mới, thì còn vật
cũng sẽ “yên tâm” bắt chước ăn thử và rồi quen dần. Bê con thường “học

theo” mẹ ñể ăn những thức ăn mới. Cung cấp mới nhiều lần trong ngày thì bò
sẽ thích ăn nhiều hơn sau mỗi lần thay mới thức ăn ñó, nhất là thức ăn xanh,
và giảm ñược sự biến ñộng về chất lượng của thức ăn ăn vào.
Khoảng không gian tiếp cận thức ăn và thiết kế khu vực cho ăn có ảnh
hưởng tới khả năng tiếp cận thức ăn của bò khi chúng muốn ăn. Tăng mật ñộ
bò ở nơi cho ăn sẽ làm giảm hoạt ñộng ăn mà tăng sự tranh giành nhau giữa
chúng, làm cho bò tiếp xúc ñược với thức ăn ít hơn. Dùng róng ngăn ñể tách
riêng bò, như dùng rào chắn thức ăn phía ñầu bò, làm giảm sự tranh giành thức
ăn và cho phép mỗi bò tiếp cận thức ăn ñược tốt hơn, nhất là những con lép vế
trong ñàn.
5.2.3. Các yếu tố môi trường và sức khỏe
- ðiều kiện thời tiết khí hậu
ðiều kiện thời tiết khí hậu là những yếu tố môi trường quan trọng nhất
ảnh hưởng trực tiếp ñến trao ñổi nhiệt của cơ thể và do vậy mà ảnh hưởng ñến
khả năng thu nhận thức ăn. Các yếu tố ñó bao gồm nhiệt ñộ, ẩm ñộ, gió, bức
xạ, thời gian chiếu sáng và lượng mưa. Trong các yếu tố này nhiệt ñộ và ẩm
ñộ là những yếu tố ñáng quan tâm và có tầm quan trọng thực tiễn nhất.
Bò là ñộng vật máu nóng, vì vậy chúng phải cố gắng duy trì nhiệt ñộ cơ
thể ổn ñịnh mặc dù nhiệt ñộ môi trường luôn thay ñổi. Muốn vậy, bò phải giữ
ñược sự cân bằng giữa nhiệt sinh ra trong cơ thể và nhiệt thải ra khỏi cơ thể.
Thân nhiệt bình thường ở bò ổn ñịnh trong khoảng 38,5-39
O
C. Tổng lượng
nhiệt sinh ra trong cơ thể bò (HP) bao gồm nhiệt ñược giải phóng từ năng
lượng dùng cho duy trì và lao tác của cơ thể cùng với toàn bộ sinh nhiệt (HI).
Do vậy, bò có khối lượng cơ thể càng lớn thì nhu cầu năng lượng duy trì càng
nhiều và cuối cùng nhiệt sinh ra càng nhiều. Thức ăn thô nhiệt ñới có chất
lượng thấp, khó tiêu nên làm tăng sinh nhiệt (liên quan ñến thu nhận và tiêu
hoá thức ăn) và do vậy mà tăng tổng lượng nhiệt sinh ra. Khi năng suất của bò
càng cao thì nhiệt thừa sinh ra trong cơ thể bò càng nhiều (do HI hình thành

tăng).
67


Toàn bộ nhiệt thừa sinh ra phải ñược giải phóng khỏi cơ thể. Các phương
thức chính ñể thải nhiệt ở bò gồm bốc hơi nước, dẫn nhiệt, ñối lưu và bức xạ
nhiệt. Sự bốc hơi nước qua da (ñổ mồ hôi) và phổi (thở) là con ñường chủ yếu
ñể thải nhiệt. Sự thoát nhiệt bằng cách bốc hơi nước của bò phụ thuộc nhiều
vào ẩm ñộ môi trường. Ẩm ñộ môi trường càng cao thì càng cản trở bốc hơi
nước nên quá trình thải nhiệt sẽ càng khó khăn. Mặt khác, nhiệt ñộ của môi
trường cao lại cản trở thải nhiệt từ cơ thể qua con ñường dẫn nhiệt, chưa nói
chúng phải nhận thêm năng lượng bức xạ nhiệt từ môi trường nóng xung
quanh. Chính vì thế, trong môi trường càng nóng ẩm thì sự thải nhiệt thừa
càng bị trở ngại. Bức xạ nhiệt của môi trường cao và lưu thông gió kém
(những ngày oi bức) thì quá trình thải nhiệt của bò thông qua bức xạ và ñối
lưu càng khó khăn. Do vậy, trong môi trường nóng ẩm và oi bức con vật buộc
phải hạn chế lượng thu nhận thức ăn ñể giảm sinh nhiệt. Trong trường hợp
nhiệt thừa sinh ra trong cơ thể lớn hơn khả năng thải nhiệt vào môi trường thì
thân nhiệt tăng và bò xuất hiện stress nhiệt. Bò bị stress nhiệt thì thu nhận thức
ăn càng giảm và năng suất giảm tùy theo mức ñộ nghiêm trọng.
Nói chung, ở nhiệt ñộ môi trường thấp dưới vùng ñẳng nhiệt (khoảng
nhiệt ñộ trong ñó sinh nhiệt trong cơ thể ổn ñinh, ñược xác ñịnh cho mỗi loại
giá súc riêng) thì thu nhận thức ăn tăng và ngược lại khi nhiệt ñộ môi trường
nằm trên vùng ñẳng nhiệt thì lượng thu nhận thức ăn giảm xuống. Ví dụ, bò
gốc ôn ñới trung bình giảm thu nhận thức ăn 2% khi tăng 1
o
C trên mức 25
o
C.
- Tình trạng sức khỏe và bệnh tật

Rõ ràng là bò khoẻ ăn ñược nhiều hơn bò ốm, nhưng sau khi hồi phục thì
ngược lại, bò có hiện tượng “ăn bù”. Bò bị ký sinh trùng ñường ruột có xu
hướng giảm thu nhận thức ăn, ñược mặc nhận là do chúng làm rối loạn ñường
tiêu hoá cho dù nhu cầu dinh dưỡng tăng lên như một hậu quả của việc giảm
hấp thu dinh dưỡng. Cũng có bằng chứng cho rằng kích thích hệ thống miễn
dịch của cơ thể, như trường hợp bị ký sinh trùng, có thể góp phần làm giảm
thu nhận thức ăn. Ngoại ký sinh trùng như ve cũng làm giảm thu nhận thức ăn
của gia súc.
5.3. Ước tính lượng thu nhận thức ăn
Thức ăn chủ yếu của bò là thức ăn thô nên ñiều quan trọng trước tiên là
phải biết ñược liệu con vật có thể ăn ñược bao nhiêu trong một ngày ñêm ñể
68


biết ñược nó có thể ñáp ứng ñược bao nhiêu so với nhu cầu dinh dưỡng của
con vật và từ ñó biết ñược mức thức ăn bổ sung cần sử dụng. Do ñó, nhiều
phương pháp ước tính lượng thu nhận vật chất khô của thức ăn ñã ñược sử
dụng.
Trong ñiều kiện bình thường, lượng chất khô thu nhận chịu ảnh hưởng
ñầu tiên bởi khối lượng cơ thể (chi phối cả nhu cầu và dung tích ñường tiêu
hoá), nồng ñộ năng lượng và tốc ñộ lên men thức ăn trong dạ cỏ (chất lượng
thức ăn). Cách ñơn giản nhất là ước tính theo thể trọng. Theo Preston và Willis
(1970), bò tơ (200 kg) sẽ thu nhận xấp xỉ 2,8-3% thể trọng. Trong quá trình
sinh trưởng khối lượng cơ thể chúng tăng lên thì tỷ lệ phần trăm lượng VCK
thu nhận có xu hướng giảm xuống. ðể ñơn giản, theo McDonald và CS (2002)
lượng thu nhận VCK của bò thịt thường ñược ước tính bằng 2,2% thể trọng,
còn ñối với bò sữa thì cao hơn, khoảng 2,8% thể trọng vào ñầu chu kỳ sữa và
3,2% thể trọng vào lúc thu nhận ñỉnh ñiểm. ðối với bò sữa lượng thu nhận
thức ăn còn liên quan tới năng suất sữa và cũng có thể ước tính theo phương
trình :

DMI = 0,025 W + 0,1 Y
Trong ñó, DMI là lượng thức ăn thu nhận (kg VCK/ngày), W là khối
lượng cơ thể (kg) và Y là năng suất sưa (kg/ngày). Tuy nhiên, phương pháp
tính toán này cũng không phù hợp lắm vì nó bỏ qua nhiều yếu tố ảnh hưởng
như ñặc ñiểm thức ăn và tác ñộng qua lại giữa chúng.
Mặc dù có những ảnh hưởng bổ sung của mùa vụ, giống, trạng thái sinh
lý, v.v., nhưng khi mặc nhận rằng lượng thu nhận thức ăn thô của trâu bò bị
hạn chế chủ yếu bởi dung tích ñường tiêu hoá một số tác giả trên thế giới gần
ñây ñã ñưa ra một số công thức khác nhau ñể dự tính lượng thu nhận VCK của
các loại thức ăn thô trên cơ sở phân tích các ñặc ñiểm của thức ăn có liên quan
ñến ñộ choán trong dạ cỏ.
Những ñặc tính quan trọng của thức ăn thô (xét về khía cạnh dinh dưỡng
cho ñộng vật nhai lại) như tỷ lệ các thành phần hoà tan (A), thành phần có thể
hoặc không thể bị phân giải (B), tốc ñộ phân giải trong dạ cỏ (c) ñã ñược làm
sáng tỏ ở phần trên. Thực nghiệm ñã cho thấy những loại thức ăn nào có các
giá trị A, B, c càng lớn thì hiệu quả nuôi dưỡng của chúng càng cao. Các tác
ñộng kỹ thuật như xử lý, chế biến thức ăn thô bằng các phương pháp hoá học,
69


sinh học, các loại thức ăn bổ sung v.v. nhằm nâng cao các giá trị A, B, c ñều
ñược coi là những biện pháp hữu hiệu có thể áp dụng ñể cải thiện và nâng cao
giá trị dinh dưỡng của các thức ăn thô và các phụ phẩm trồng trọt.
Orskov và Ryle (1990) ñã chứng minh ñược rằng các giá trị A, B, c của
một loại thức ăn nào ñó có tương quan rất chặt chẽ ñến lượng thức ăn thu nhận
ñược của gia súc. Thông qua các giá trị A, B, c thu ñược bằng kỹ thuật in
sacco các tác giả này ñã xây dựng chỉ số dinh dưỡng (I) phản ánh giá trị của
thức ăn thô bằng phương trình hồi qui sau:
I = A + 0,4B + 200c
Trong ñó: I là giá trị chỉ số (index value). Chỉ số này dĩ nhiên không có

giá trị sinh học nào nhưng có thể dùng ñể chỉ tiềm năng thu nhận và năng suất
của gia súc khi cho ăn một thức ăn nào ñó. Mỗi loại thức ăn thô sẽ có một giá
trị I khác nhau và vì thế chỉ số này có thể dùng ñể phân loại và ñánh giá tiềm
năng của các loại thức ăn thô. Mỗi loại gia súc cần thức ăn có một giá trị I
nhất ñịnh (ví dụ I = 33) ñể có thể ăn ñủ cho nhu cầu duy trì. Khi cho ăn một
loại thức ăn có giá trị I cao hơn thì có thể cho phép con vật có thêm dinh
dưỡng ñể sản xuất.
Cho ñến nay nhiều phương trình ñã ñược xây dựng ñể dự ñoán lượng
thức ăn thu nhận cho gia súc nhai lại dựa trên các số liệu về thành phần và giá
trị dinh dưỡng của thức ăn, ñặc ñiểm của gia súc và ñiều kiện môi trường. Tuy
nhiên, trong ñiều kiện thực tiẽn của nước ta tạm thời có thể dự ñoán lượng thu
nhận VCK của thức ăn thô tuỳ theo khối lượng của bò và chất lượng của thức
ăn theo bảng 2.1.
Bảng 2.1. Ước tính lượng thu nhận thức ăn thô của bò (cho ăn tự do)
Chất lượng thức ăn

VCK thu nhậ
n hàng ngày
(% thể trọng)
Rất tốt 3,0
Tốt 2,5
Trung bình 2,0
Xấu 1,5
70


Rất xấu 1,0

VI. ðIỀU KHIỂN LÊN MEN DẠ CỎ
ðã có rất nhiều nghiên cứu nhằm tác ñộng vào hoạt ñộng của VSV dạ cỏ

nhằm cải thiện dinh dưỡng cho gia súc nhai lại với mục ñích tăng hiệu quả
chuyển hoá các chất dinh dưỡng ñể ñáp ứng tốt nhất cho nhu cầu của vật chủ
nhai lại. Sau ñây là một số hướng tác ñộng chính.
6.1. ðiều chỉnh quần thể vi sinh vật dạ cỏ
Phương án ñầu tiên ñã từng ñược nghiên cứu là làm thay ñổi quần thể
VSV dạ cỏ nhằm ức chế các quá trình không có lợi (như sinh khí mêtan) hay
kích thích những quá trình có lợi (như tăng tổng hợp protein VSV). Thay ñổi
vi khuẩn dạ cỏ bằng cách cấy vào một số loại VSV ñặc biệt tỏ ra rất khó thực
hiện ñược hay cho dù có ñạt ñược thì cũng không ñem lại lợi thế về dinh
dưỡng. Làm thay ñổi quần thể VSV dạ cỏ bằng cách dùng kháng sinh vào thức
ăn ñã tỏ ra có hiệu quả hơn, nhưng việc sử dụng nhiều loại kháng sinh lại bị
cấm. Các loại kháng sinh ñang ñược sử dụng hầu hết thuộc dạng ionophore
như monensin và salinomycin. ðây là những kháng sinh ức chế vi khuẩn gram
âm. Nhờ kích thích sản sinh axit propionic và giảm sản sinh axit acetic và
butyric, chúng làm tăng hiệu quả sử dụng các loại thức ăn dùng cho gia súc
ñang sinh trưởng.
Gần ñây người ta ñang sử sử dụng các loại probiotic (như canh trùng men
sống) ñể kích thích hoạt lực của VSV trong dạ cỏ. Trong nhiều trường hợp
việc này làm ổn ñịnh pH dạ cỏ, tăng sinh axit propionic và giảm axit acetic.
Với sự tiến bộ của công nghệ di truyền hy vọng sẽ tạo ra ñược những loại
vi khuẩn có hoạt lực phân giải xơ cao hay những vi khuẩn có khả năng tạo ra
những chất dinh dưỡng ñặc biẹt cần cho từng loại gia súc khác nhau.
Quần thể protozoa tỏ ra dễ thay ñổi hơn là vi khuẩn, thậm chí có thể loại
hoàn toàn ra khỏi dạ cỏ. Gia súc nhai lại ñược nuôi từ sơ sinh tách biệt với các
gia súc nhai lại khác sẽ không phát triển protozoa trong dạ cỏ. Quần thể
protozoa ñang có trong dạ cỏ cũng có thể loại trừ bằng cách sử dụng khẩu
phần giàu tinh bột hay cho uống các loại thuốc diệt protozoa như sunphát ñồng.
71

Monensin thường dùng ñể diệt cầu trùng ở gia cầm cũng có khả năng diệt
protozoa ở gia súc nhai lại.
Lâu nay vẩn tồn tại những quan ñiểm khác nhau về vai trò của protozoa
ñối với tiêu hoá dạ cỏ và năng suất của gia súc nhai lại. Mặc dù protozoa có
vai trò ñáng kể ñối với tiêu hoá polysaccharide, nhưng chúng lại ”ăn” vi khuẩn
và lưu lại lâu trong dạ cỏ nên làm chậm tiến trình di chuyển protein VSV trong
dạ cỏ xuống ruột. Do vậy, diệt protozoa dạ cỏ tuy có làm giảm phân giải xơ
(ñặc biệt là hemicellulose) nhưng lại làm tăng lượng protein VSV ñi xuống tá
tràng lên tới 25%. Nếu loại bỏ protozoa khỏi dạ cỏ thì vai trò phân giải xơ của
chúng có ñược thay thế bởi nấm. Tuy nhiên, có bằng chứng cho thấy rằng
protozoa có một vai trò quan trọng khác trong việc hỗ trợ sự hấp thu Ca, Mg
và P qua vách ruột.
6.2. Bảo vệ dinh dưỡng thoát qua phân giải dạ cỏ
Một mục tiêu quan trọng trong việc ñiều khiển lên men dạ cỏ là bảo vệ
một số chất dinh dưỡng khả năng tiêu hoá bằng men ở ruột non ”thoát qua”
ñược sự lên men VSV ở dạ cỏ. Những chất dinh dưỡng cần bảo vệ thường là
tinh bột, ñường và protein chất lượng cao. Kỹ thuật bảo vệ các chất dinh
dưỡng này thường dựa trên việc xử lý thức ăn bằng nhiệt hay xử lý hoá học.
Xử lý bằng tanin hay formaldedyde sẽ làm biến ñổi cấu trúc protein ñể cho
VSV dạ cỏ không tấn công ñược nhưng vẫn cho phép men của ñường ruột tiêu
hoá. Tuy nhiên khó có thể xác ñịnh ñược chính xác mức ñộ bảo vệ và do ñó
mà có một cách thực tế hơn ñể ñưa protein thoát qua dạ cỏ là sử dụng những
loại thức ăn mà VSV dạ cỏ không quen phân giải; ñó thường là những loại
protein có nguồn gốc ñộng vật như bột cá. Các axit amin riêng rẽ có thể bảo vệ
bảo vệ bằng polyme hay mỡ. Việc bảo vệ carbohydrate dễ tiêu như tinh bột
khỏi sự lên men dạ cỏ khó khăn hơn nhiều, mặc dù tinh bột trong một số thức
ăn có thể thoát qua một phần bởi sự lên men ở dạ cỏ. Nếu gia súc cao sản cần
bổ sung thức ăn giàu năng lượng thì thường người ta bổ sung một loại dinh
dưỡng có khả năng thoát qua lên men dạ cỏ một cách tự nhiên, ñó là mỡ
triglyceride.

Mặc dù con người ñã có một vài thành công trong việc giúp cho một số
chất dinh dưỡng ”thoát qua” lên men dạ cỏ, nhưng không thể thành công
như ”tạo hoá”. Ở bê bú sữa hoạt ñộng của rãnh thực quản cho phép các chất
72


dinh dưỡng chất lượng cao có trong sữa tránh ñược lên men dạ cỏ. Do vậy,
người ta cũng ñã tìm cách kéo cách ăn này ở gia súc nhai lại trưởng thành và
ñã rất thành công về mặt kỹ thuật nhưng không kinh tế do giá sữa nguyên và
sữa thay thế quá cao.
6.3. ðồng bộ hoá các nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật dạ cỏ
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng hiệu quả tổng hợp protein vi sinh vật dạ cỏ
và hoạt ñộng phân giải xơ của chúng phụ thuộc không những vào lượng cung
cấp các chất dinh dưỡng cần thiết mà còn phụ thuộc rất lớn vào sự ñồng bộ
giữa tốc ñộ hình thành ammonia và tốc ñộ lên men carbohydrate. Việc sử dụng
các ñoạn peptid và axit amin cho sinh tổng hợp protein vi sinh vật cũng phụ
thuộc vào nguồn carbohydrate dễ lên men sẵn có. Thiếu carbohydrate dễ lên
men sẽ dẫn ñến quá trình chuyển hoá các ñoạn peptid và axit amin thành
ammonia thay vì sử dụng trực tiếp cho tổng hợp protein của vi sinh vật, làm
giảm hiệu suất sử dung protein. Ngược lại, quá trình phân giải carbohydrate
trong dạ cỏ cũng cần cung cấp ñủ nitơ. Cung cấp ñầy ñủ và thường xuyên
nguồn nitơ dễ lên men vào dạ cỏ làm nâng cao hiệu suất tổng hợp protein vi
sinh vật, kết quả là tăng sản lượng protein vi sinh vật và tăng khả năng phân
giải carbohydrate của chúng.
Do vậy, việc cung cấp ñầy ñủ, ñồng thời, ñều ñặn và liên tục các chất
dinh duỡng mà VSV cần vào dạ cỏ có tác dụng tối ưu hoá sự tăng sinh và hoạt
ñộng của VSV cộng sinh. Trong trường hợp khẩu phần cơ sở là thức ăn thô
chất lượng thấp (như rơm rạ) cần bổ sung thêm một lượng nhỏ carbohydrate
dễ lên men (bột, ñường, hay tốt nhất là xơ không bị lignin hoá) ñồng thời với
việc bổ sung một nguồn nitơ phân giải chậm và các thức ăn bổ sung khoáng.

Carbohydrate dễ tiêu này sẽ cung cấp năng lượng (ATP) cho VSV dạ cỏ và
khung carbon ñể chúng tổng hợp axit amin trong khi nguồn N và các loại
khoáng cần thiết luôn luôn sẵn có ở mức không lãng phí.
6.4. ðiều khiển ñộ axit dạ cỏ thuận lợi cho phân giải xơ
ðộ axit (hay ngược lại là pH) trong dạ cỏ là một yếu tố có ảnh hưởng rất
lớn ñến hoạt lực của các nhóm vi sinh vật khác nhau. Vi khuẩn phân giải xơ
hoạt ñộng có hiệu quả cao nhất khi pH dịch dạ cỏ >6,2. Do vậy, ñiều hoà ñộ
pH dạ cỏ thích hợp cho vi sinh vật phân giải xơ cũng là một ”nghệ thuật”
trong chăn nuôi gia súc nhai lại. Gia súc nhai lại có hệ thống tiêu hoá xơ rất có
73


hiệu quả nhờ có vi sinh vật dạ cỏ, vì người ta tìm cách ñể duy trì ñược các ñiều
kiện tối ưu cho VSV phân giải xơ hoạt ñộng ñể lợi dụng ưu thế sinh học này.
Do tầm quan trọng của pH dạ cỏ ñối với phân giải xơ nên việc xem xét và ñiều
khiển các yếu tố chi phối ñến nó sẽ có ý nghĩa thực tiễn rất lớn trong quản lý
nuôi dưỡng bò (Orskov, 2005).
- Tầm quan trọng của nước bọt
Gia súc nhai lại kiểm soát ñộ axit trong dạ cỏ thông qua quá trình tiết
nước bọt trong khi ăn và nhai lại. Nước bọt kiềm hoá và trung hoà các axit có
ở dạ cỏ và các axit ñược tạo ra trong dạ cỏ. Lượng nước bọt tiết ra phụ thuộc
nhiều vào thời gian ăn và nhai lại vì ăn và nhai lại là lúc lượng nước bọt tiết ra
nhiều nhất. Lượng axit sản sinh ra khi lên men phụ thuộc trực tiếp vào tỷ lệ
tiêu hoá các loại thức ăn cho ăn. Như vậy, lượng axit sản sinh ra khi lên men
một ñơn vị khối lượng rơm chỉ bằng một nửa lượng axit sản sinh ra khi lên
một ñơn vị khối lượng ngũ cốc. ðây là vấn ñề cần quan tâm khi phối hợp thức
ăn nhiều xơ với thức ăn tinh bột hoà tan và ñường trong khẩu phần của bò. Bởi
vì ăn thức ăn tinh hỗn hợp gia súc nhai lại ít hơn, sản sinh ít nước bọt hơn trên
một ñơn vị khối lượng ngũ cốc, mặc dù lý tưởng là cần có nhiều nước bọt hơn
ñể hạn chế hạ pH dạ cỏ. Nếu cho bò ăn hạt ngũ cốc nghiền thì pH dạ cỏ sẽ ổn

ñịnh ở mức từ 5,2-5,4; trái lại, khi cho chúng ăn rơm hoặc các loại cỏ khô có
chất lượng từ xấu ñến trung bình thì pH dạ cỏ sẽ ổn ñịnh ở mức từ 6,8-7,0.
- Mức nuôi dưỡng và tỷ lệ thức ăn tinh trong khẩu phần
Tiêu hoá xơ dễ dàng bị ức chế khi cho gia súc ăn quá nhiều thức ăn tinh,
chủ yếu là do nồng ñộ axit trong dạ cỏ cao. Nếu cho gia súc ăn khẩu phần cơ
sở có nhiều xơ như rơm, cỏ khô, thức ăn ủ chua và cỏ xanh hoặc các phụ phẩm
nhiều xơ khác thì hiệu quả phân giải thức ăn này sẽ cao nhất khi chỉ bổ sung
thêm một ít thức ăn tinh ñể cung cấp các yếu tố cần thiết cho vi sinh vật dạ cỏ,
nhất là năng lượng dễ lên men. Tuy nhiên, mức thức ăn tinh trong khẩu phần
lại phụ thuộc rất nhiều vào tổng khối lượng thức ăn cần cho ăn, hay nhu cầu
dinh dưỡng của con vật. Nhu cầu dinh dưỡng càng cao càng thì càng phải ñưa
nhiều thức ăn tinh vào khẩu phần và khi ñó có nhiều vấn ñề nảy sinh liên quan
ñến hạ pH dạ cỏ. ðây là vấn ñề lớn nhất ñối với bò sữa cao sản cần tiêu thụ
một khối lượng lớn thức ăn tinh. Không thể nói chính xác tỷ lệ thức ăn tinh
nên chiếm bao nhiêu phần trăm trong khẩu phần vì chúng phụ thuộc vào các
74


yếu tố khác như mức nhu cầu dinh dưỡng và cách thức phân phối thức ăn cho
bò trong ngày. Nếu gia súc chỉ ăn khẩu phần duy trì thì sự phân giải xơ sẽ
không bị ảnh hưởng nếu trong khẩu phần ăn chứa 50% thức ăn tinh. Nếu mức
nuôi dưỡng cao hơn, phải cho ăn nhiều thức ăn tinh, làm cho dạ cỏ có pH thấp
hơn 6,2, tiêu hoá xơ sẽ ở dưới mức tối ưu. Tỷ lệ tiêu hoá và lượng thức ăn ăn
vào giảm nhiều hay ít thuộc vào ñộ dài thời trong ngày có pH dạ cỏ thấp hơn
6,2.
- Chế biến hạt ngũ cốc
Người ta có thể ñiều chỉnh ñộ lên men của hạt ngũ cốc trong dạ cỏ bằng
cách chế biến (nghiền) vì mức ñộ nhiền có ảnh hưởng lớn tới pH dạ cỏ. Chế
biến một cách thích hợp sẽ làm cho tỷ lệ tiêu hoá ñạt mức tối ña. Chế biến quá
kỹ (nghiền quá mịn) sẽ gây thêm trở ngại cho tiêu hoá. Cho ăn hạt ngũ cốc

nguyên hạt hay chỉ nghiền dập sẽ tăng thời gian ăn và nhai lại, vì thế tăng
lượng nước bọt tiết ra. Kết quả là pH dạ cỏ cao hơn và ít ảnh hưởng tới tiêu
hoá xơ trong dạ cỏ hơn so với khi nghiền quá mịn.
- Bổ sung NaHCO
3

Tính kiềm của nước bọt chủ yếu là do NaHCO
3
có trong ñó, vì vậy bổ
sung thêm NaHCO
3
vào khẩu phần cũng có thể giúp ñưa tiêu hoá thức ăn thô
về trạng thái bình thường. Cũng vì vậy, ñối với gia súc vắt sữa cao sản ăn
nhiều thức ăn tinh việc bổ sung NaHCO
3
cũng giúp hạn chế hạ pH dạ cỏ và
ñưa hàm lượng mỡ sữa về trạng thái bình thường bởi vì chúng thúc ñẩy quá
trình tiêu hoá xơ và sản xuất axit acetic có lợi cho quá trình tổng hợp mỡ sữa.
Trong một số khẩu phần có nhiều thức ăn tinh, cho ăn NaHCO
3
sẽ giúp giảm
ñược vấn ñề tăng axit dạ cỏ (rumen acid). Tuy nhiên, cho quá nhiều NaHCO
3

vào khẩu phần sẽ làm giảm tính ngon miệng.
- Chế ñộ cho ăn
Nếu cần cho bò ăn một lượng lớn thức ăn tinh hỗn hợp, chúng ta có thể
khắc phục hiện tượng hạ pH dạ cỏ quá thấp bằng cách cho gia súc ăn các thức
ăn này làm nhiều bữa (cho ăn nhiều lần rải ñều trong ngày). Khi cho gia súc ăn
nhiều thức ăn tinh hỗn hợp một ngày hai lần trong ngày, ñộ axit cao nhất (hoặc

pH thấp nhất) vào 2-3 giờ sau khi ăn và ức chế vi sinh vật phân giải xơ. Nếu
thức ăn tinh hỗn hợp cho ăn ñược trộn ñều với thức ăn thô dưới dạng khẩu
75


phần trộn hoàn chỉnh (TMR) và cho ăn rải ñều thì nồng ñộ axit dạ cỏ có thể ổn
ñịnh ở mức ñộ khá cao (>6,2), ñảm bảo ñược tỷ lệ tiêu hoá và thu nhận thức
ăn thô ở mức cao cho dù con vật không dành tất cả thời gian trong ngày ñể ăn.
Tuy nhiên, với một lượng thức ăn hỗn hợp thấp mà cho ăn hai lần trong ngày
thì ñộ axit sẽ chỉ tăng nhẹ và ức chế tiêu hoá xơ trong một thời gian ngắn sau
khi ăn.
- Thay ñổi thức ăn
Nhiều rủi ro gặp phải trong quản lý nuôi dưỡng gia súc nhai lại không
ñúng cách xuất hiện khi thay ñổi khẩu phần ăn. Thay ñổi khẩu phần cho gia
súc dạ dày ñơn như lợn và con người tương ñối an toàn, nhưng thay ñổi ñột
ngột khẩu phần ăn của gia súc nhai lại là cực kỳ nguy hiểm vì nó làm thay ñổi
các vi sinh vật lên men trong dạ cỏ. Thay ñổi nguy hiểm nhất là chuyển từ một
khẩu phần thức ăn thô sang một khẩu phần nhiều thức ăn tinh. Theo Orskov
(2005) lúc này axit lactic tích luỹ lại vì vi khuẩn thường sử dụng axit này
không có mặt trong dạ cỏ và ñó là một nguyên nhân gây hội chứng nhiễm axit
dạ cỏ (rumen acidosis).
Một trong các vấn ñề ñặc biệt xảy ra khi chuyến sang khẩu phần ăn nhiều
tinh là không thể xác ñịnh lượng thức ăn thô xanh gia súc ăn ñược. Có thể gia
súc ăn ít thức ăn thô hơn dự tính nên ảnh hưởng của thức ăn tinh sẽ nhanh hơn
dự kiến. Do vậy, thay ñổi khẩu phần ăn phải ñược tiến hành từ từ trong 2-3
tuần ñể tránh nảy sinh các rủi ro không mong muốn. Lượng thức ăn tinh cho
ăn một lần, mức ñộ chế biến và số lần cho là các yếu tố ảnh hưởng tới thời
gian cần thiết ñể thay ñổi chế ñộ nuôi dưỡng. Mức dinh dưỡng cũng rất quan
trọng. Ví dụ, khi cho gia súc ăn khẩu phần duy trì thì thay ñổi khẩu phần
nhanh không ảnh hưởng lớn do hàm lượng axit trong môi trường dạ cỏ sẽ

không bị thay ñổi tới mức có hại như khi cho gia súc ăn quá nhiều thức ăn.
Thay ñổi từ khẩu phần nhiều thức ăn tinh sang khẩu phần nhiều xơ dễ
hơn hoặc ít nhất cũng không nguy hiểm và có thể tiến hành trong thời gian
ngắn hơn. Việc thay ñổi này sẽ làm cho gia súc có lượng thức ăn thô xanh thấp
hơn so với dự ñịnh trong 1-2 tuần ñầu. Vì lý do này, mặc dù việc thay ñổi
khẩu phần giàu tinh sang giàu thô có thể ñột ngột, nhưng tốt hơn là kéo dài
thời kỳ chuyển ñổi khẩu phần trong vài ba ngày.

76


TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH
1. Chenost M. and Kayouli C. (1997) Roughage Utilization in Warm Climates. FAO
Animal and Health Paper 135. Rome.
2. John Owen (1995) Cattle Feeding (2nd edition). Farming Press. USA.
3. McDonald P., Edwards R.A., Greenhalgh and Morgan C.A. (2002) Animal
Nutrition (6
th
edition). Pearson Education Ltd
4. Leng R. (2003) Drought and Dry Season Feeding Strategies for Cattle, Sheep and
Goats. Penambul Books. Australia.
5. Nguyễn Xuân Trạch (2003, 2004, 2005) Sử dụng phụ phẩm nông nghiệp nuôi gia
súc nhai lại. NXB Nông nghiệp-Hà Nội.
6. Nguyễn Xuân Trạch và Mai Thị Thơm (2004) Giáo trình chăn nuôi trâu bò (Cao
học). NXB Nông nghiệp-Hà Nội.
7. Ørskov (2005) Nuôi dưỡng gia súc nhai lại: Những nguyên lý cơ bản và thực
hành. NXB Nông nghiệp-Hà Nội (sách dịch).
8. Ørskov E. R. and Ryle M. (1990) Energy Nutrition in Ruminants. Elsevier.
Amsterdam.
9. Vũ Duy Giảng (2001) Giáo trình dinh dưỡng và thức ăn gia súc (Cao học). NXB

Nông nghiệp-Hà Nội.
77


CHUƠNG III
CÁC HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG VÀ PROTEIN
I. CÁC HỆ THỐNG ðÁNH GIÁ GIÁ TRỊ NĂNG LƯỢNG
1.1. ðịnh nghĩa và ñơn vị ño
1.1.1. ðịnh nghĩa
Từ năng lượng bắt nguồn từ tiếng Hylạp và có nghĩa là trong công việc
"in work" (en ergon). Công việc của các tế bào là co bóp tự thân, vận chuyển
tích cực các phân tử và ion, tổng hợp các ñại phân tử từ các phân tử nhỏ bé.
Nguồn năng lượng cho các hoạt ñộng ấy là năng lượng hóa học dự trữ trong
thức ăn gia súc ăn vào. Các cầu nối năng lượng giữa các nguyên tử hoặc phân
tử chính là nguồn năng lượng tiềm năng, nguồn năng lượng này ñược giải
phóng khi các cầu nối trên bị bẻ gãy. Khi các hợp chất hoá học ñược chuyển
từ loại hợp chất có mức năng lượng cao sang các hợp chất có mức năng lượng
thấp, một phần năng lượng ñược giải phóng ñể sử dụng cho các hoạt ñộng hữu
dụng theo công thức:
Năng lượng tự do (free energy ) FE = H – T.S
Ở ñây: H = enthalpy (hàm lượng nhiệt năng trong hệ thống), T = Nhiệt
ñộ tuyệt ñối, S = entropy (ñộ hỗn loạn: degree of disorganization).
Hiểu biết các quá trình tạo ra năng lượng sinh học là cơ sở của khoa học
về dinh dưỡng vì tất cả các quá trình xẩy ra trong cơ thể ñộng vật khi thức ăn
bị tiêu hoá và tham gia vào quá trình trao ñổi chất là các quá trình sinh ra hoặc
lấy ñi năng lượng.
Năng lượng thường ñược biểu thị là giá trị nhiên liệu của thức ăn gia súc
"fuel value" và bao gồm ba nhóm chất dinh dưỡng chính: carbohydrate,
protein và mỡ. Việc biểu thị như vậy cho phép chúng ta xác ñịnh ñược quan hệ
về lượng giữa các chất dinh dưỡng ăn vào và hiệu quả dinh dưỡng - cơ sở ñể

dự ñoán năng suất gia súc.
Ngày nay, chúng ta biết rằng có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng ñến sử dụng
năng lượng ở gia súc ngay cả khi nhu cầu các chất dinh dưỡng cụ thể như
protein, vitamin và muối khoáng ñã ñược ñáp ứng ñầy ñủ thì nhu cầu về năng
lượng vẫn còn là một câu hỏi. Gia súc cần năng lượng ñể trước hết cho các
78


chức năng thiết yếu như: Hoạt ñộng cơ học của cơ, hoạt ñộng hoá học, vận
chuyển chủ ñộng các cơ chất ngược gradient nồng ñộ và tổng hợp các thành tố
cần thiết
của cơ thể như: hormone, enzyme. Ở gia súc ñói, năng lượng cho các
chức năng này có ñược từ quá trình dị hoá nguồn dự trữ của cơ thể
(catabolism) trước hết là glycogen sau ñó là mỡ và protein. Gia súc cần năng
lượng của thức ăn ñể ñáp ứng nhu cầu duy trì và ngăn ngừa dị hóa, khi năng
lượng thức ăn ñược dùng cho các hoạt ñộng của cơ và các hoạt ñộng hoá học
trong quá trình duy trì, gia súc ở trạng thái ngủ và tổng năng lượng tiêu dùng
ñược chuyển thành nhiệt và có nhiệm vụ duy trì hoạt ñộng của cơ thể gia súc.
Ở gia súc ñói, lượng nhiệt sản xuất ra ñúng bằng năng lượng của mô bị dị
hoá và khi ño ñạc trong những ñiều kiện nhất ñịnh, năng lượng này ñược gọi
là năng lượng trao ñổi cơ bản (basal metabolism). Ứơc tính năng lượng trao
ñổi cơ bản cho phép ước tính nhu cầu năng lượng cho duy trì của gia súc.
Năng lượng do thức ăn cung cấp lớn hơn năng lượng cần cho duy trì sẽ
ñược sử dụng cho các chức năng sản xuất khác. Ở gia súc non, năng lượng về
cơ bản ñược dự trữ trong protein ở các mô cơ, trong khi gia súc trưởng thành
năng lượng ñược dự trự nhiều hơn ở các mô mỡ và ở gia súc tiết sữa năng
lượng của thức ăn sẽ chuyển thành năng lượng trong sữa và năng lượng ñể
nuôi thai. Có thể nói là không có chức năng nào, kể cả chức năng duy trì có
ñược ưu thế tuyệt ñối về sử dụng năng lượng
.

Vậy một hệ thống năng lượng là gì? Hiểu theo nghĩa ñơn giản nhất hệ
thống năng lượng là một tập hợp các quy luật liên kết lượng năng lượng ăn
vào của một gia súc với năng suất hay khả năng sản xuất của con vật ñó. Hệ
thống này ñược dùng ñể hoặc chẩn ñoán năng suất của gia súc từ một mức
năng lượng ăn vào nào ñó hoặc ñể tính toán lượng năng lượng ăn vào cần thiết
ñể có ñược một mức năng suất nào ñó. Một hệ thống năng lượng ñơn giản
nhất cũng phải bao gồm hai bộ số liệu: một bộ số liệu về nhu cầu năng lượng
của gia súc và bộ kia là số liệu về giá trị năng lượng của thức ăn. Hai bộ số
liệu này ñược biểu thị bằng cùng một ñơn vị.
1.1.2. ðơn vị ño
ðơn vị ño năng lượng ñiện, cơ khí và hóa học là joule (J). Joule cũng có
thể chuyển ñổi thành calorie (cal). Một calorie bằng 4,184 joule và ñược ñịnh
nghĩa là nhiệt cần thiết ñể nâng nhiệt ñộ của 1 g nước từ 16,5 lên 17,5
o
C.
79


Trong thực tế, calorie quá nhỏ nên người ta thường dùng ñơn vị kilocalorie
(kcal) (1 kcal = 1000 cal) và megacalorie (Mcal) (Mcal = 1000 kcal).
1.2. Các dạng năng lượng của thức ăn
1.2.1. Năng lượng thô của thức ăn (Gross Energy - GE)
Gia súc dùng năng lượng từ thức ăn chúng ăn vào, số lượng năng lượng
hóa học có trong thức ăn có thể ño ñược bằng cách chuyển chúng thành năng
lượng nhiệt và xác ñịnh năng lượng này. Việc chuyển này ñược thực hiện bằng
cách ñốt (ôxy hoá) thức ăn. Số lượng nhiệt tạo ra từ ôxy hoá hoàn toàn một
loại thức ăn nào ñó chính là GE của thức ăn ñó.
Bảng 3.1. Một vài giá trị GE ñiển hình (MJ/kg chất khô)
Glucose 15,6
Tinh bột 17,7

Cellulose 17,5
Casein 24,5
Bơ 38,5
Các thành phần thức ăn
Mỡ từ hạt có dầu 39,0
Acetic 14,6
Propionic 20,6
Butyric 24,9
Lactic 15,2
Sản phẩm lên men
Methane 55,0
Cơ 23,6
Mô ñộng vật
Mỡ 39,3
Hạt ngô 18,5
Cỏ khô 18,9
Thức ăn
Sữa 4% mỡ 24,9
Yếu tố chủ yếu ñầu tiên xác ñịnh hàm lượng GE của một chất hữu cơ là
mức ñộ ôxy hoá của chúng biểu thị bằng tỷ lệ (C + H)/O
2.
Tất

cả carbohydrate
có cùng một tỷ lệ trên nên chúng có cùng một lượng GE/kg chất khô (17,5
MJ/kg CK). Protein có hàm lượng GE cao hơn carbohydrate và thấp hơn lipid.
Phương pháp xác ñịnh GE
80

GE ñược ño trong một thiết bị gọi là nhiệt lượng kế (Bomb Calorimeter).
Nguyên lý chung là khi ñốt cháy chất hữu cơ, nhiệt ñược hình thành hoặc sẽ
làm tăng nhiệt (ñẵng áp) hoặc sẽ làm tăng áp suất (ñẵng nhiệt) bình chứa. Căn
cứ sự chênh lệch nhiệt ñộ hoặc áp xuất trước và sau khi ô-xy hóa chất hữu cơ
mà có thế tính nhiệt lượng.
Trong thực tế,
người ta thường sử
dụng nhiệt lượng
kế ñẵng áp với cấu
tạo ñơn giản gồm
một buồng bằng
kim loại (bomb)
ñặt trong một bể
nước cách nhiệt.
Thức ăn và ôxy
ñược cho vào
Bomb dưới áp suất
cao. Mẫu ñược ñốt
cháy bằng dòng
ñiện 2 chiều thông
qua 2 ñiện cực kết
nối với mẫu thức ăn. Chênh lệch nhiệt ñộ nước trước và sau khi ñốt mẫu là căn
cứ ñể tính nhiệt lượng ñốt cháy hoàn toàn lượng thức ăn trong bomb. Thông
thường, người ta sử dụng một chất chuẩn ñã biết nhiệt lượng ñể quy ñổi (axit
benzoic, nhiệt lượng chuẩn: 6318 cal/g). Ví dụ, ñốt cháy 1 gam axit benzoic
làm tăng nhiệt ñộ 12
0
C và trong khi ñốt cháy 1 gam thức ăn cũng làm tăng
12
0

C thì nhiệt lượng thức ăn là 6318 cal/g (hay 6,3 Mcal/kg).
Bomb Calorimeter có thể dùng ñể xác ñịnh GE của thức ăn, của mô ñộng
vật, các sản phẩm bài tiết và các thành phần của thức ăn. Hầu hết các thức ăn
thông dụng có GE = 18,5 MJ/kg CK.
1.2.2. Năng lượng tiêu hoá của thức ăn (Digestible Energy - DE)
81


Không phải tất cả GE ñều ñược gia súc sử dụng. Một phần năng lượng bị
mất dưới dạng các chất bài tiết: rắn, lỏng hoặc khí (sơ ñồ 3.1). Năng lượng
tiêu hóa (DE) chính là GE - năng lượng trong phân.
Ví dụ, trong 1 thí nghiệm tiêu hoá, cừu ăn 1,63 kg chất khô, có GE = 18
MJ/kg CK thì tổng năng lượng ăn vào = 18 x 1,63 = 29,3 MJ/ngày. Cừu thải ra
0,76 kg chất khô phân, có 18,7 MJ/kg CK. Tổng năng lượng thải ra trong phân
= 18,7 x 0,76 = 14,2 MJ. Tỷ lệ tiêu hóa biểu kiến của năng lượng của cỏ khô =
(29,3 - 14,2)/29,3 = 0,515 hay 51,5%. Vậy DE của cỏ khô = 18 x 0,515 = 9,3
MJ/kg CK.
82






Năng lượng thô(GE)
Năng lượng tiêu hoá (DE)

Năng lượng thuần (NE)

Năng lượng trong phân (FE)

Năng lượng trao ñổi(ME)

Sinh nhiệt (HI)

Năng lượng methane

Năng lượng nước tiểu (UE)

Năng lượng sản phẩm (NE
p
)

Năng lượng duy trì (NE
m
)

Tổng sản nhiệt của gia súc (HP)
Sơ ñồ 3.1. Sơ ñồ chuyển hóa năng lượng của thức ăn

83


1.2.3. Năng lượng trao ñổi của thức ăn (Metabolisable Energy- ME)
Gia súc mất tiếp năng lượng trong các chất có chứa năng lượng trong
nước tiểu và trong khí thải từ ñường tiêu hóa ñặc biệt là gia súc nhai lại. Năng
lượng trao ñổi của một thức ăn nào ñó ñược tính theo công thức:
ME = DE – (Năng lượng trong nước tiểu + năng lượng trong khí thải từ
ñường tiêu hóa).

Năng lượng trong nước tiểu có mặt trong các chất có chứa nitơ

như urea,
axit hippuric, creatine và allantoin. Năng lượng trong nước tiểu còn có mặt
trong các chất không chứa nitơ

như glucoronate, và axit citric. Khí mất ñi từ
dạ cỏ hầu như toàn bộ là methan (CH
4
).
Lượng methane tạo ra trong dạ cỏ có quan hệ chặt chẽ với lượng thức ăn
ăn vào. Ở mức nuôi dưỡng duy trì, khoảng 7 - 9% GE của thức ăn hoặc
khoảng 11 - 13% DE mất ñi dưới dạng CH
4
. Ở mức nuôi dưỡng cao hơn là 6 -
7% so với duy trì, với các thức ăn ñã lên men (bã bia) khí mất ñi dưới dạng
CH
4
thấp hơn, khoảng 3% GE. Nếu không ño ñược lượng CH
4
thải ra thì mặc
ñịnh sử dụng giá trị năng lượng từ methane là 8% GE ăn vào. Ước tính ME =
DE x 0,8, ñiều này có nghĩa là trung bình có 20% năng lượng trong thức ăn ăn
vào ñã mất ñi trong nước tiểu và khí methane.
Ở gia cầm tính ME trực tiếp dễ hơn tính DE vì phân và nước tiểu trộn lẫn
với nhau. Phương pháp nhanh và tiêu chuẩn ñể tính ME trong thức ăn ở gia
cầm là sử dụng gà trống: Gà trống nhịn ñói (hay chỉ cho ăn một lượng nhỏ
glucose) cho ñến khi ñường tiêu hoá không còn gì, sau ñó cho ăn một bữa duy
nhất bằng thức ăn ñang cần nghiên cứu. Chất thải (phân + uric) ñược thu thập
cho ñến khi không còn phân và uric nữa. Trong cùng thời gian ñó, một lượng

nhỏ chất thải của gà ñói hoặc gà cho ăn glucose ñược thu thập và ño mất mát
nội sinh. Lấy năng lượng trong chất thải của gà ăn một bữa trừ ñi năng lượng
nội sinh sẽ ước tính ñược ME thật (TME) chứ không chỉ là ME biểu kiến.
Xác ñịnh ME của thức ăn
ME của thức ăn ñược xác ñịnh trong các thí nghiệm nuôi dưỡng (feeding
trials) tương tự như thí nghiệm tiêu hoá, ở ñây phân, nước tiểu, methan ñược
thu thập và ghi chép cho từng các thể gia súc. Khi cần phải ño methan, phải
84


ñưa gia súc vào các buồng hô hấp chuyên dụng (respiration chamber).
Respiration chamber có thể dùng ñể ño:
- Nhu cầu năng lượng của gia súc, trước hết là nhu cầu duy trì
- Năng lượng trao ñổi của thức ăn.
- Thải khí methan từ gia súc nhai lại (methan emission)
Các yếu tố ảnh hưởng ñến giá trị ME của thức ăn
Trong số các mất mát về năng lượng thì mất mát năng lượng trong phân
là quan trọng nhất và lớn nhất (bảng 3. 2). Ngay cả các thức ăn có tỷ lệ tiêu
hoá cao như lúa mạch thì mất mát năng lượng trong phân cũng cao hơn hai lần
năng lượng mất ñi trong nước tiểu và CH
4
. Yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng
ñến giá trị ME chính là yếu tố ảnh hưởng ñến tỷ lệ tiêu hoá của thức ăn ñó.
ME của thức ăn tuỳ thuộc vào loại gia súc, loại hình tiêu hoá. Tiêu hoá vi
sinh vật - lên men làm mất nhiều năng lượng ở thể khí CH
4
. Thông thường
mất mát năng lượng ở thể khí và nước tiểu ở gia súc nhai lại cao hơn ở gia súc
dạ dày ñơn. Vì vậy những thức ăn như thức ăn tinh ñược tiêu hoá ở cùng một
tỷ lệ như nhau ở gia súc nhai lại và dạ dày ñơn nhưng giá trị ME của chúng ở

gia súc dạ dày ñơn cao hơn giá trị này ở gia súc nhai lại. Sai khác giữa cừu và
bò về năng lượng mất ñi trong phân là rất nhỏ và không ñáng tin cậy về mặt
thống kê.
Bảng 3.2. Giá trị năng lượng trao ñổi của một vài thức ăn ñiển hình
Mất năng lượng trong
Gia
súc
Thức ăn GE
Phân Nước tiểu

CH
4

ME
Lúa mạch 18,5 3,0 0,6 2,0 12,9
Cỏ Rye khô, non 19,5 3,4 1,5 1,6 13,0
Cỏ Rye khô, già 19,0 7,1 0,6 1,4 9,9
Cỏ khô, non 18,0 5,4 0,9 1,5 10,2
Cỏ Rye khô, già 17,9 7,6 0,5 1,4 8,4
Cừu
Cỏ ủ chua 19,0 5,0 0,9 1,5 11,6
Ngô 18,9 2,8 0,8 1,3 1 4,0
Mạch 18,3 4,1 0,8 1,1 12,3
Bò
Cám lúa mì 19,0 6,0 1,0 1,4 10,6
85


Cỏ khô Lucern 18,3 8,2 1,0 1,3 7,8
Giá trị ME của một loại thức ăn còn phụ thuộc vào việc các axit amin của

thức ăn ñược giữ lại bởi gia súc ñể tổng hợp protein hay bị khử amin thành urê
và bị thải ra ngoài theo nước tiểu. Vì lý do này, ñôi khi ME của thức ăn ñược
hiệu chỉnh về cân bằng nitơ (mức zerô), bằng cách trừ ñi 28 KJ ở lợn, 31 KJ ở
gia súc nhai lại và 34 KJ cho mỗi gam nitơ giữ lại.
Cách chế biến cũng ảnh hưởng ñến giá trị ME của thức ăn. Ở gia súc nhai
lại nghiền và ñóng viên thức ăn thô dẫn ñến tăng sự mất mát năng lượng trong
phân nhưng lại giảm mất mát năng lượng qua CH
4
vì làm giảm sản sinh CH
4

trong dạ cỏ.
Mức nuôi dưỡng ở gia súc nhai lại cũng ảnh hưởng ñến giá trị ME của
thức ăn. Tăng mức ñộ nuôi dưỡng, nghiền thức ăn thô, làm TMR (total mixed
ration) ñều làm giảm ME.
Về lý thuyết có thể làm ngừng sản xuất methan ñể không mất ñi 8% năng
lượng của thức ăn dưới dạng khí. Thực tế có thể làm giảm sản xuất methan
bằng các chất hoá học như chloroform, nhưng kết quả không ñược như mong
muốn vì năng lượng có thể mất ñi dưới dạng các chất khác như hydrô và vi
khuẩn sinh methan thích nghi rất nhanh với các loại chất này.
1.2.4. Sinh nhiệt của thức ăn (Heat Increment-HI)
Tiêu hoá thức ăn ở gia súc ñi liền với việc mất mát năng lượng hoá học
dưới dạng rắn, lỏng, khí và cả dưới dạng nhiệt. Gia súc liên tục tạo ra nhiệt và
thải ra ngoài môi trường thông qua các phương thức trực tiếp như: truyền nhiệt,
dẫn nhiệt, bức xạ nhiệt và gián tiếp là bốc hơi.
Nếu một con vật bị ñói, cho ăn, chỉ sau một vài giờ, lượng nhiệt sản xuất
ra ở cơ thể chúng sẽ tăng cao hơn mức trao ñổi cơ bản. Lượng nhiệt tăng thêm
so với nhiệt trao ñổi cơ bản gọi là sinh nhiệt của thức ăn.
HI của thức ăn sinh ra từ quá trình tiêu hóa thức ăn ñó và từ quá trình
trao ñổi các chất dinh dưỡng có trong thức ăn. Các hoạt ñộng ăn uống, bao

gồm nhai, nuốt, tiết nước bọt, nhai lại ñòi hỏi các hoạt ñộng của cơ. Hoạt ñộng
của cơ lấy năng lượng từ ôxy hóa các chất dinh dưỡng. Khi gia súc nhai lại
nhai các thức ăn nhiều xơ, năng lượng cho các hoạt ñộng này là 3-6 % tổng
năng lượng trao ñổi ăn vào. Năng lượng cần cho nhai lại chiếm khoảng 0,3%
86


năng lượng trao ñổi ăn vào. Gia súc nhai lại cũng sinh nhiệt thông qua hoạt
ñộng trao ñổi chất của hệ vi sinh vật ñường tiêu hóa của chúng. Tiêu tốn năng
lượng ở ñây vào khoảng 7-8% năng lượng trao ñổi ăn vào hay 0,6 KJ cho 1 KJ
methan tạo ra.
Nhiệt sinh ra nhiều hơn trong quá trình trao ñổi chất. Ví dụ, khi glucose
bị ôxy hóa ñể tạo thành ATP, hiệu suất giữ năng lượng tự do giải phóng ra chỉ
là 0,69 (hay 69%), 0,31 (hay 31%) năng lượng bị mất dưới dạng nhiệt. Hiệu
suất giữ năng lượng tự do giải phóng ra còn thấp hơn nữa nếu cần dự trữ các
chất dinh dưỡng tạm thời (glucose ñược giữ dưới dạng glycogen) vì cần nhiều
các phản ứng sinh hóa học hơn ñể hòan thành quá trình này. Tổng hợp các
thành tố cấu trúc của cơ thể cũng lãng phí năng lượng dưới dạng nhiệt. ðể nối
một axit amin này với một axit amin khác cần tới bốn cầu nối cao năng lượng
pyrophotphate và nếu ATP cung cấp năng lượng cho phản ứng này ñược tạo ra
từ ôxy hóa glucose thì cứ một kg protein ñược tạo ra cơ thể giải phóng một
lượng nhiệt là 2,5 MJ. Tổng hợp protein xãy ra không những ở gia súc sinh
trưởng mà cả ở gia súc ñược nuôi duy trì vì sinh tổng hợp protein ở gia súc
này là ñể thay thế các protein ở các mô. Trao ñổi protein tạo ra 10% tổng nhiệt
ở gia súc. Gia súc cũng cần dùng các các cầu nối photphate cao năng lượng
cho các hoạt ñộng khác, ví dụ vận chuyển tích cực các cơ chất (ion Na
+
và K
+
)

ngược gradien nồng ñộ. Quá trình này ñược gọi là 'bơm ion' và ñóng góp
khoảng 10% nhiệt tạo ra của cơ thể. Thông thường một nửa nhiệt sản xuất ra
từ cơ thể gia súc nhai lại là từ ñường tiêu hóa và gan.
1.2.5. Năng lượng thuần (Net Energy - NE) và tích luỹ năng lượng
Năng lượng thuần ñược tính theo công thức: NE = ME - HI
NE là năng lượng gia súc có thể sử dụng cho các mục ñích hữu ích: duy
trì cơ thể và sản xuất. NE sử dụng cho duy trì chủ yếu dùng cho các hoạt ñộng
trong phạm vi cơ thể gia súc và sẽ ra khỏi cơ thể gia súc dưới dạng nhiệt. NE
sử dụng cho sản xuất là ñể dùng cho tăng trọng, vỗ béo, tạo và tiết sữa, trứng,
lông hoặc ñược dự trữ trong cơ thể ở dạng năng lượng hoá học trong các sản
phẩm. Số lượng năng lượng dự trữ ñược gọi là tích trữ năng lượng của cơ thể.
Cần phải hiểu một ñiều quan trọng là: trong tổng số nhiệt mất ñi từ cơ thể
gia súc chỉ có phần HI của thức ăn là phần năng lượng lãng phí thực sự và có
thể xem như là “một loại thuế” ñánh trực tiếp vào năng lượng của thức ăn.