Xác định nhu cầu dinh dưỡng phù hợp trong khẩu phần ăn nuôi đà điểu lấy thịt giai đoạn 8 14 tháng tuổi bằng phương pháp in vitro gas production
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.42 MB, 106 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------------------
NGUYỄN VĂN QUYẾT
XÁC ĐỊNH NHU CẦU DINH DƢỠNG PHÙ HỢP
TRONG KHẨU PHẦN ĂN NUÔI ĐÀ ĐIỂU LẤY THỊT
GIAI ĐOẠN 8 - 14 THÁNG TUỔI BẰNG PHƢƠNG
PHÁP IN VITRO GAS PRODUCTION
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Chăn nuôi
THÁI NGUYÊN - 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------------------
NGUYỄN VĂN QUYẾT
XÁC ĐỊNH NHU CẦU DINH DƢỠNG PHÙ HỢP
TRONG KHẨU PHẦN ĂN NUÔI ĐÀ ĐIỂU LẤY THỊT
GIAI ĐOẠN 8 - 14 THÁNG TUỔI BẰNG PHƢƠNG
PHÁP IN VITRO GAS PRODUCTION
Chuyên ngành: Chăn nuôi
Mã số: 60.62.01.05
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
1. PGS.TS. Nguyễn Duy Hoan
2. GS.TS. Vũ Chí Cƣơng
THÁI NGUYÊN - 2015
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả trong luận văn này là trung
thực, chính xác và chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ ở bất kỳ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã
đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đƣợc chỉ rõ nguồn
gốc.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong luận văn này.
Hà nội, ngày
tháng
năm 2015
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Quyết
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn, tôi xin bày tỏ
lòng bết ơn sự kính trọng sâu sắc tới:
PGS.TS. Nguyễn Duy Hoan, GS.TS Vũ Chí Cƣơng đã đầu tƣ thời gian và
công sức hƣớng dẫn, giúp đỡ tôi tận tình chu đáo trong suốt quá trình học tập,
triển khai nghiên cứu đề tài và hoàn thành luận văn.
Ban giám đốc Trung tâm NC gia cầm Thuỵ Phƣơng - Viện Chăn nuôi,
phòng phân tích thức ăn Viện chăn nuôi, đặc biệt là tập thể CBCNV Trạm
NCCN Đà điểu Ba Vì đã hết sức giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi
hoàn thành đề tài.
Khoa sau đại học - Trƣờng đại học nông lâm Thái Nguyên, đã quan tâm
giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện
luận văn.
Sự đóng góp to lớn trong đào tạo của tập thể các thầy cô giáo, sự góp ý
chân thành và giúp đỡ nhiệt tình của các nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp để
tôi nâng cao đƣợc trình độ trong quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Ngoài ra, tôi đã nhận đƣợc sự quan tâm, động viên, tạo điều kiện, sự giúp
đỡ tận tình của gia đình và bạn bè đồng nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành trƣớc mọi sự giúp đỡ quý báu đó.
Thái Nguyên, ngày
tháng
năm 2015
Tác giả:
Nguyễn Văn Quyết
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
cs
: Cộng sự
ĐVT
: Đơn vị tính
FCR
: Tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng
EE
: Hiệu quả năng lƣợng
TMEn
: Năng lƣợng trao đổi cần thiết
GE
: Năng lƣợng thô
ME
: Năng lƣợng trao đổi
AME
: Hiệu suất chuyển đổi năng lƣợng
VFA
: Axit béo bay hơi
NDF
: Dẫn xuất không nito
DMD
: Tỷ lệ tiêu hóa chất khô
OMD
: Tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................ 1
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................................. 2
3. Mục tiêu đề tài ...................................................................................................... 2
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................... 3
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .................................................................................. 3
1.1.1. Nguồn gốc, vị trí phân loại và xu thế phát triển đà điểu .............................. 3
1.1.2. Đặc điểm tiêu hóa và trao đổi chất ở đà điểu ............................................... 8
1.1.3. Phƣơng pháp in vitro gas production ......................................................... 10
1.1.4. Các ứng dụng của phƣơng pháp in vitro gas production ........................... 15
1.1.5. Sử dụng phƣơng pháp in vitro gas production để nghiên cứu tỷ lệ tiêu hóa
và giá trị dinh dƣỡng thức ăn cho gia súc nhai lại ở Việt Nam .................................... 21
1.1.6. Nhu cầu dinh dƣỡng của đà điểu ................................................................ 22
1.1.7. Tiêu hóa thức ăn ở đà điểu ......................................................................... 25
1.1.8. Tiêu hóa chất xơ, sử dụng chất xơ, khoáng chất và vitamin ở đà điểu ...... 28
1.1.9. Tiêu tốn thức ăn cho sinh trƣởng của đà điểu ............................................ 29
1.1.10. Nhu cầu năng lƣợng và protein duy trì cho đà điểu. ................................ 31
1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nƣớc ........................................... 32
1.2.1. Tình hình nghiên cứu đà điểu trên thế giới ................................................. 32
1.2.2 Tình hình nghiên cứu đà điểu ở Việt Nam .................................................... 35
CHƢƠNG 2 ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...... 37
2.1. Đối tƣợng, thời gian và địa điểm nghiên cứu .................................................. 37
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu ................................................................................... 37
2.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................................ 37
2.2. Nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 37
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................. 37
2.3.1. Vật liệu nghiên cứu....................................................................................... 37
2.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 39
2.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................................... 50
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................ 51
3.1 Kết quả thí nghiệm 1 ........................................................................................ 51
3.1.1. Kết quả phân tích thành phần chất dinh dƣỡng trong khẩu phần thí nghiệm 151
3.2. Kết quả thí nghiệm 2. ...................................................................................... 57
3.2.1. Tỷ lệ nuôi sống của đà điểu thí nghiệm ........................................................ 57
3.2.2. Khả năng sinh trƣởng ................................................................................... 59
3.2.3. Lƣợng thức ăn thu nhận của đà điểu. ........................................................... 70
3.2.4. Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lƣợng ............................................................ 72
3.2.5. Chi phí thức ăn/kg tăng trọng ....................................................................... 74
3.2.5. Kết quả mổ khảo sát ..................................................................................... 75
3.2.6. Chỉ số sản xuất (PN), chỉ số kinh tế (EN) .................................................... 79
Chƣơng 4, KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................... 81
4.1. Kết luận............................................................................................................ 81
4.2. Đề nghị. ........................................................................................................... 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 83
DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG BÁO CÁO
Bảng 1.1. Số lƣợng đà điểu trên thế giới ........................................................................ 5
Bảng 1.2. Số lƣợng đà điểu đƣợc nuôi ở một số nƣớc năm 1996 ................................... 6
Bảng 1.3. Số lƣợng đà điểu đƣợc nuôi ở một số khu vực trong những năm gần đây ..... 7
Bảng 1.4. Bổ sung nguyên tố vi lƣợng và vitamin trong chế độ ăn cho đà điểu tính cho
1.000 kg khối lƣợng cơ thể ........................................................................................... 23
Bảng 2.1 Khẩu phần thức ăn thí nghiệm ....................................................................... 38
Bảng 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 ............................................................................. 46
Bảng 3.1. Kết quả phân tích thành phần chất dinh dƣỡng. ........................................... 51
Bảng 3.2. Lƣợng khí sinh ra (ml) ở các thời điểm ủ thức ăn in vitro khác nhau .......... 52
Bảng 3.3. Đặc điểm động thái sinh khí của các khẩu phần trong điều kiện in vitro .... 54
Bảng 3.4. Tỷ lệ tiêu hóa chất khô, chất hữu cơ in vitro, giá trị năng lƣợng trao đổi ME
của các khẩu phần ......................................................................................................... 56
Bảng 3.5. Tỷ lệ nuôi sống của đà điểu thí nghiệm ........................................................ 57
Bảng 3.6. Sinh trƣởng tích lũy đà điểu qua các tháng tuổi ........................................... 60
Bảng 3.7. Sinh trƣởng tuyệt đối của đà điểu qua các tháng tuổi .................................. 63
Bảng 3.8: Sinh trƣởng tƣơng đối của đà điểu qua các tháng tuổi ................................. 65
Bảng 3.9: Hệ số tốc độ sinh trƣởng ............................................................................... 68
Bảng 3.10. Lƣợng thức ăn thu nhận của đà điểu........................................................... 71
Bảng 3.11. Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lƣợng qua các giai đoạn (kg) ...................... 72
Bảng 3.12. Chi phí thức ăn/kg tăng trọng ..................................................................... 75
Bảng 3.13. Kết quả mổ khảo sát đà điểu lúc 14 tháng tuổi (Lô thí nghiệm) ................ 76
Bảng 3.14. Chỉ số sản xuất (PN), chỉ số kinh tế (EN) cộng dồn................................... 79
DANH MỤC HÌNH BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ
Hình 3.1. Đồ thị lƣợng khí sinh ra khi ủ thức ăn ở các thời điểm khác nhau ............... 53
Hình 3.2: Đồ thị sinh trƣởng tích lũy ở đà điểu ............................................................ 61
Hình 3.3: Biểu đồ sinh trƣởng tuyệt đối ở đà điểu ........................................................ 63
Hình 3.4: Đồ thị sinh trƣởng tƣơng đối ở đà điểu ......................................................... 66
Hình 3.5: Biểu đồ hệ số sinh trƣởng ở đà điểu ............................................................. 69
Hình 3.6: Biểu đồ tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lƣợng cơ thể ...................................... 73
Hình 3.7. Biểu đồ tỷ lệ thân thịt, tỷ lệ thịt xẻ, tỷ lệ thịt đùi, tỷ lệ mỡ ........................... 77
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đà điểu là loài vật nuôi đƣợc thuần hóa muộn hơn các loài gia súc gia cầm
khác, đến năm 1970 ngƣời ta mới nhận thức đƣợc giá trị kinh tế và sinh học mà
chúng mang lại. Sau một thời gian quan sát và nghiên cứu con ngƣời đã có thể ấp
trứng đà điểu theo hƣớng nhân tạo thành công và đặt nền móng cho ngành chăn
nuôi đà điểu theo hƣớng công nghiệp để khai thác tối đa tiềm năng và lợi ích mà
chúng mang lại. Đà điểu có tính thích nghi rất rộng chúng có khả năng sống trong
môi trƣờng nhiệt độ từ - 400C đến 400C và có khả năng phát triển tốt trong nhiệt độ
từ - 100C đến 300C với chế độ dinh dƣỡng, thức ăn thấp nhƣ ở vùng bán xa mạc.
Trong tự nhiên đà điểu chọn lọc các loại thức ăn có sẵn với thành phần chủ yếu là
cỏ, trái cây và một số côn trùng để sinh trƣởng, sinh sản và tồn tại với hàm lƣợng
protein <12% và năng lƣợng <10,5MJ. Ở điều kiện chăn nuôi theo hƣớng công
nghiệp con ngƣời đã có nhiều nghiên cứu, đánh giá mật độ dinh dƣỡng cho đà điểu
nhằm thúc đẩy hết tiềm năng sinh trƣởng, phát triển và khả năng sinh sản của
chúng. Nhƣng vấn đề ô nhiễm môi trƣờng cũng nhƣ giá thành thức ăn dùng cho
chăn nuôi ngày càng đƣợc quan tâm. Để khai thác hết tiềm năng sản xuất của đà
điểu và giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng cũng nhƣ chi phí thức ăn giảm thì tối ƣu
hóa khả năng hấp thu các chất dinh dƣỡng có trong thức ăn là biện pháp duy nhất.
Nghiên cứu của Swart và cs (1993c) [154] cho biết, hệ số tiêu hóa về xơ trung
tính (NDF), hemicellulose và cellulose tƣơng ứng là 47%, 66% và 38%, ở khối
lƣợng sống từ 5 – 50 kg. Cilliers và cs (1998) [47], ƣớc tính nhu cầu năng lƣợng,
protein duy trì là 0,425 MJ.W0,75/ngày và 1,05 g protein. W0,75/ngày khi sử dụng kỹ
thuật giết mổ so sánh. Brand và cs (2002) [31], xác định năng lƣợng và protein để
duy trì trong thức ăn của đà điểu trống trƣởng thành (nặng 100kg) tƣơng ứng là 8,5
MJ/kg và 10,5% protein thô. Bennett và cs (2011) [21] ƣớc tính MNR (Nitơ duy
trì) của đà điểu là 481 mg N W0,75/ngày hoặc 16,2g N/ngày (100 g CP /ngày cho
một đà điểu nặng 100kg). Ƣớc tính MNR của Allen và Hume (2001) [15] là 13,6 g
N/ngày và Tsahar và cs (2006) [159] là 19,1 g N/ngày. Bennett và cs (2011) [21],
2
yêu cầu với chế độ ăn cho duy trì là 6,7% CP và 11,0 MJ ME/kg với mức ăn là
1,78kg thức ăn/ngày.
Tuy nhiên các nghiên cứu về khả năng tiêu hóa các chất dinh dƣỡng và khả
năng hấp thu năng lƣợng trong thức ăn nuôi đà điểu chƣa đƣợc tiến hành ở Việt
Nam. Vì vậy để tối ƣu hóa thức ăn cho đà điểu nuôi thịt tại Việt Nam, giảm chi phí
thức ăn và giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng chúng tôi tiến hành đề tài: “Xác định
nhu cầu dinh dưỡng phù hợp trong khẩu phần ăn nuôi đà điểu lấy thịt giai đoạn
8 - 14 tháng tuổi bằng phương pháp in vitro gas production”
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Xác định khẩu phần thức ăn nuôi đà điểu lấy thịt có tỷ lệ tiêu hóa chất hữu
cơ, chất khô và khả năng sản sinh năng lƣợng tốt nhất, góp phần giảm chi phí thức
ăn và ô nhiễm môi trƣờng mà không ảnh hƣởng đến năng suất của vật nuôi.
3. Mục tiêu đề tài
- Xác định lƣợng khí sinh ra khi lấy 200g thức ăn ủ với dịch manh tràng ở
các thời điểm 3, 6, 9, 12, 24, 48h.
- Xác định năng lƣợng trao đổi, năng lƣợng thô của các khẩu phần ăn.
- Xác định khẩu phần ăn có khả năng tiêu hóa chất hữu cơ, chất khô và năng
lƣợng trao đổi tốt nhất để nuôi đà điểu giai đoạn 8 – 12 tháng tuổi góp phần tối ƣu
khả năng tiêu hóa các chất dinh dƣỡng nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng, giảm
chi phí thức ăn.
3
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
1.1.1. Nguồn gốc, vị trí phân loại và xu thế phát triển đà điểu
Thông qua các mẫu hóa thạch đã khẳng định rằng đà điểu bắt nguồn từ loài
chim chạy (Jroslawolaw Horrbanczuk, 2002) [90]. Có năm loài đà điểu hóa thạch
đã đƣợc phát hiện, loài sớm nhất xuất hiện cách đây từ 50 - 60 triệu năm. Khoảng
vài nghìn năm trƣớc, đà điểu sinh sống tại các vùng đồng cỏ và bán sa mạc thuộc
Cận Đông và châu Phi đến sát các nƣớc Châu Âu xung quanh bờ Địa Trung Hải.
Trong tự nhiên, các loài chim chạy chỉ giới hạn ở Nam bán cầu, riêng đà
điểu (Ostrich) có hoạt phổ thích nghi rộng hơn, chúng có mặt ở hai bán cầu.
Ostrich cũng là loài to lớn nhất trong gia đình đà điểu đƣợc tìm thấy ở Pliocene đã
tồn tại và ghi nhận vào khoảng 12 triệu năm trƣớc đây. Ngày nay gia đình đà điểu
chỉ còn lại duy nhất một loài đƣợc gọi là đà điểu lạc đà (Struthio camelus) và đƣợc
chia làm 4 phân loài (Brown và cs 1982) [33]; (Smith, 1963) [143] và (Swart,
1993e) [156]
- Đà điểu Bắc Phi (Struthio camelus camelus)
- Đà điểu Somali (Struthio camelusmolybdophan)
- Đà điểu Massai (Struthio camelus massaicus)
- Đà điểu Nam Phi (Struthio camelus Australis)
Đà điểu bắc Phi (Struthio camelus camelus) phân bố tại phía Nam dãy Atlas
bao gồm Senegal, Nigeria, Sudan và Ethiopia. Trên đầu có lông tơ bao phủ tròng
mắt nâu, cổ có một ít lông phủ phía dƣới và màu đỏ tƣơi. Chân và đùi con trống có
màu đỏ tƣơi đến hồng sẫm với bộ lông màu đen.
Đà điểu Massai (Struthio camelus massaicus) phân bố tại từ Kenya và một
phần Tanzania. Đầu có lông màu trắng, tròng mắt nâu. Cổ có lông tơ mọc ngƣợc và
màu hồng nhạt hơn. Lông con trống có màu đen nâu.
Đà điểu nam Phi (Struthio camelus Australis) phân bố tại từ phía Nam sông
Zambezi bao gồm Namibia, Botswana, Zimbabuwe. Đỉnh đầu thƣờng có nhiều
4
lông hơn, tròng mắt nâu mỏ thƣờng không có vành đỏ, từ cẳng chân xuống ngón
cái có màu đỏ phía trƣớc, cổ và đùi có màu xám tro nhạt (Kreibich A; Sommer M,
1995) [97].
Đà điểu Somali (Struthio camelus molybdophanes) phân bố tại ở Đông Phi
chủ yếu ở Somali và Ethiopia, loài này nhỏ hơn so với loài Nam Phi, trên đầu có
mảng trụi cứng, da màu sám và tròng mắt nâu. Mỏ có viền màu đỏ sáng, đùi và cổ
con trống màu xanh xám (Holtzhausen A; Koetze M, 1995) [81].
Do sự lai tạp giữa các phân loài trên, hình thành loài thứ năm đƣợc gọi là đà
điểu nhà (Struthio camelus Domesticus) hiện đƣợc nuôi rất rộng ở Nam Phi
(Shanawany, M.M, 1996) [142].
Nhƣ vậy, trong hệ thống phân loại động vật vị trí phân loài của đà điểu
nhƣ sau:
Lớp chim
: Aves
Bộ
: Struthioniformes
Phụ bộ
: Struthiones
Họ (gia đình)
: Struthionidae
Chủng (giống)
: Struthio
Loài
: Struthio camelus
Sau nhiều năm thuần hóa, đà điểu ngày nay không còn là động vật hoang dã.
Những sản phẩm đà điểu sau quá trình phát triển 150 năm đã đƣợc đánh giá cao
bởi ngày càng nhiều ngƣời tiêu dùng. Các sản phẩm: da, thịt, lông, trứng, mỡ và
xƣơng đà điểu có thể đƣợc sử dụng sản xuất ra hàng trăm loại sản phẩm khác nhau.
Hiện nay ở các nƣớc châu Phi nhƣ Nam Phi, Zimbabuwe, Namibia… là
những nƣớc dẫn đầu về số lƣợng đà điểu. Phát triển chăn nuôi đà điểu mạnh nhất
cho đến nay Nam Phi vẫn dẫn đầu. Tính trong giai đoạn 1860 – 1960, Smith (1963)
[143] và Osterhoff (1979) [122], đã thống kê đƣợc số lƣợng đà điểu nuôi trên thế
giới qua các năm thể hiện trong bảng sau:
5
Bảng 1.1. Số lƣợng đà điểu trên thế giới
Năm
Số lƣợng đà điểu nuôi (con)
Năm
Số lƣợng đà điểu nuôi (con)
1860
Chỉ có chim hoang
1910
747.000
1865
80
1920
284.000
1870
10.000
1930
33.000
1875
32.274
1940
40.000
1880
90.000
1980
40.000
1885
154.786
1960
31.000
1890
128.000
1970
65.000
1895
253.463
2000
1.200.000
1900
300.000
2002
2.000.000
Nguồn: (Phùng Đức Tiến, 2003) [4]
Với hơn 150 năm hình thành và phát triển nghề chăn nuôi đà điểu, nhu cầu
về sản phẩm của chúng trên thị trƣờng thế giới cũng không ngừng tăng lên. Tuy
nhiên, mỗi giai đoạn đều có sự phát triển khác nhau về số lƣợng đà điểu và mục
đích khai thác sản phẩm. Năm 1865 mới chỉ có 80 con đà điểu thì đến năm 1900 đã
có 300.000 nghìn con. Tuy nhiên, số lƣợng đà điểu nuôi trên thế giới giảm hẳn từ
khi xảy ra chiến tranh thế giới lần thứ 2. Đến năm 1970 số lƣợng đà điểu trên thế
giới dần phục hồi trở lại. Đến năm 2008 một số liệu thống kê cho biết số lƣợng đà
điểu nuôi thịt tại một số nƣớc đạt 731.000 con. Trong báo cáo của Phùng Đức Tiến
(2003) [4] cho biết, số đà điểu nuôi trên thế giới năm 2000 đạt 1.200.000 con, năm
2002 có 2000.000 con con số này có thể tính tổng đàn đà điểu bao gồm cả đà điểu
con và đà điểu sinh sản. Đến nay số lƣợng đà điểu trên thế giới có trên 2,5 triệu
con. Số lƣợng các trang trại chăn nuôi đà điểu cũng liên tục tăng. Narracott (1996)
[114] và số liệu của hội chăn nuôi đà điểu thế giới thống kê cho biết số lƣợng đà
điểu đƣợc nuôi ở một số nƣớc chủ yếu trên thế giới năm 1996 và đà điểu thịt năm
2008.
6
Bảng 1.2. Số lƣợng đà điểu đƣợc nuôi ở một số nƣớc năm 1996
Đà điểu giống
(con)
Đà điểu nuôi thịt
(con)
Số trang trại
30.000-35.000
300.000
400-450
Mỹ
20.000
120.000
-
Zimbabawe
4.500
45.000
100
2.500-3.000
30.000
240
4.000
28.000
-
2.000-3.000
15.000
-
Trung Quốc
1.500
15.000
-
Namibia
5.000
43.000
100 +
Tên nuớc
Nam Phi
Israel
Australia
Canada
Nguồn: Hiệp hội chăn nuôi đà điểu trên thế giới thống kê 1996
7
Bảng 1.3. Số lƣợng đà điểu đƣợc nuôi ở một số khu vực trong những năm gần đây
Nƣớc
Năm 1993
Năm 2002
0
0
25.000
5,5
33.000
5,9
10.000
2,8
6.000
1,6
15.000
8,3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
40.000
8,79
72.000
12,8
20.000
5,5
25.000
6,7
8.000
4,4
25.000
5,49
10.000
1,8
25.000
6,9
0
0
Trung đông
0
0
0
0
0
0
2.000
0,6
15.000
4,0
Namibia
0
0
30.000
6,6
28.000
5,0
15.000
4,1
0
0
Bắc Mỹ
0
0
50.000
11,0
10.000
1,8
15.000
4,1
30.000
8,1
Nam Phi
152.000
84,4
233.000
51,2
340.000
60,4
208.000
57,3
150.000
40,4
Bắc Phi
0
0
32.000
7,0
21.000
3,7
15.000
4,1
10.000
2,7
Nam Mỹ
0
0
0
0
14.000
2,5
20.000
5,5
100.000
27,0
5.000
2,8
20.000
4,4
10.000
1,8
8.000
2,2
10.000
2,7
180.000
100
455.000
100
563.000
100
363.000
100
371.000
100
Australasia
Bophuthatswana
Châu Âu
Israel
Nƣớc khác
Tổng
-
%
Nguồn: Hiệp hội chăn nuôi đà điểu trên thế giới thống kê 2010
4,4
Đà điểu
thịt
25.000
Năm 2008
0
%
Đà điểu
thịt
25.000
Năm 2004
Đà điểu
thịt
-
Châu Á
Đà điểu
thịt
0
Năm 1999
%
6,9
Đà điểu
thịt
25.000
6,7
%
%
8
Tốc độ phát triển đầu con rất nhanh ở khắp các châu lục nhƣ châu Phi, châu
Âu, Bắc Mỹ. Điển hình Cộng Hòa Séc năm 1993 mới có một trang trại đến nay đã
có 250 trang trại; Ba Lan cũng khởi đầu từ một trang trại năm 1993 đến nay đã có
tới 500 trang trại. Trung Quốc năm 1991 có một trang trại thì đến nay cũng đã có
trên 400 trang trại; ở Nhật Bản với giá đất đắt đỏ cũng có tới 60 trang trại.
Một số nƣớc nhƣ: Trung Quốc, Ba Lan, Tây Ban Nha, Cộng hòa Séc… tuy
hình thành nền chăn nuôi đà điểu muộn nhƣng phát triển rất nhanh.
Tổng quan cho thấy trong những năm qua chăn nuôi đà điểu trên thế giới
ngày càng phát triển. Nhiều nƣớc châu Á, châu Âu, Trung và Đông Âu đều muốn
phát triển chăn nuôi đà điểu vì những nƣớc này nhìn thấy tiềm năng xuất khẩu to
lớn và mang lại nhiều lợi nhuận. Chính vì vậy gần đây một số nƣớc chăn nuôi bò
thịt ở châu Âu, Mỹ và Canada đã chuyển sang chăn nuôi đà điểu.
1.1.2. Đặc điểm tiêu hóa và trao đổi chất ở đà điểu
Đà điểu là loài dạ dày đơn, không có diều mà chỉ có thực quản phình to một
cách đặc trƣng. Trong biểu mô có rất nhiều tuyến và quá trình tiết chất nhầy giúp
thức ăn di chuyển vào bên trong. Thành thực quản có hệ thống cơ rất chắc (cơ
tròn). Dạ dày to lớn của đà điểu bao gồm một phần tuyến và một phần cơ (mề).
Trong phần dạ dầy tuyến, quá trình tiêu hóa thức ăn phụ thuộc vào hoạt động của
các enzim tiêu hóa (pH = 2,8 trong cơ quan này) trong khi đó ở mề thức ăn đƣợc
nghiền nhỏ nhờ sự hỗ trợ của đá và sỏi đặc trƣng của loài gia cầm. Mề của đà điểu
trƣởng thành có thể chứa đƣợc 1,5 kg đá, độ dày có thể đạt 92 mm gồm chủ yếu
các cơ mềm và đƣợc bao bọc bởi một biểu mô có các nếp gấp sâu. Thành ruột có
màng nhầy, nhiều lông nhung, sự chuyển động của chúng sẽ giúp tuần hoàn thức
ăn và hấp thu chất dinh dƣỡng hiệu quả hơn. Manh tràng dài (50 - 100 cm) có dạng
gấp xoáy trôn ốc, bên trong có màng chất nhầy khiến cho quá trình tiêu hóa đƣợc
thực hiện, đồng thời kích thích quá trình lên men. Ruột già dài khoảng 10 - 12 m,
ngoài chức năng hấp thụ nƣớc thì quá trình lên men các thành phần tiêu hóa. Do sự
có mặt của các vi sinh vật trong ruột già nên chất xơ cũng đƣợc tiêu hóa và sản
sinh ra các axit béo bay hơi chủ yếu là axit acetic, axit propionic, axit butyric và
axit valeric đƣợc hấp thu một phần qua thành ruột để cung cấp 70 - 76% năng
9
lƣợng cần thiết cho nhu cầu của đà điểu. Phần cuối của ruột già đi vào một trong ba
khoang lỗ huyệt. Khác với các loại gia cầm khác, đà điểu thải phân và nƣớc tiểu ra
ngoài theo các đƣờng khác nhau.
Tổng chiều dài trung bình đƣờng tiêu hóa của đà điểu trƣởng thành với cân
nặng 105 - 131 kg sống trong tự nhiên lên tới khoảng 24 m (bao gồm cả chiều dài
thực quản và 2 phần của manh tràng). Chiều dài đƣờng tiêu hóa (không có thực
quản) của con non là 1.090 cm với trọng lƣợng cơ thể 7 kg; 1.236 cm với 21 kg và
1.562 cm với 46 kg. Ruột non là phần dài nhất của đƣờng tiêu hóa khoảng 50%
trong tổng số. Thời gian các chất tiêu hoá cần để đi qua đƣờng tiêu hóa của đà điểu
4 - 6 tuần tuổi là 39 tiếng, trong khi của con trƣởng thành là 48 tiếng dài hơn nhiều
ở các loài gia cầm khác. Mặt khác trong điều kiện sống tự nhiên và trên thực tế
chứng minh đà điểu là loài chim ăn cỏ, chúng sử dụng chất xơ để cung cấp năng
lƣợng cho sự sống… Sự phát triển về mặt thể tích và chiều dài ở ruột sau (ruột già:
manh tràng, kết tràng, trực tràng) là một biến đổi đặc trƣng của bộ máy tiêu hoá để
tiêu hóa thức ăn, mà chủ yếu là thức ăn thô xanh.
Theo Angel và cs (1993) [17], đã so sánh tỷ lệ phần ruột và đôi manh tràng
của gà so với chiều dài đƣờng tiêu hoá (kể cả ruột non) ở đà điểu ostrich, emu và
gà lần lƣợt 64%, 11,5%, 10%. Theo Swart (1988) [151], ở đà điểu có khối lƣợng
45 kg có chiều dài ruột non là 5,4m, ruột già 8,6m, chiều dài đôi manh tràng
1,29m. Sự kéo dài phần ruột non của đà điểu cũng nhƣ quá trình tiêu hoá của vi
sinh vật ở đôi manh tràng đã làm cho tốc độ chuyển hoá thức ăn trong đƣờng tiêu
hoá chậm hơn 6 giờ so với Emu và 4 giờ so với gà (Herd và Dawson, 1984) [79]
Khác với nhiều loài gia cầm, đà điểu có khả năng tiêu hoá tốt thức ăn thô
xanh (40 - 45% xơ trung tính trong khẩu phần). Điều đó góp phần rất quan trọng
trong dinh dƣỡng cho đà điểu, bởi nó đƣợc cung cấp đáng kể nguồn năng lƣợng,
protein, axit amin, vitamin và khoáng chất thông qua quá trình tiêu hoá của hệ vi
sinh vật. Mặc dù vậy, trong chăn nuôi thâm canh ngƣời ta không thể bỏ qua vai trò
hàng đầu của nguồn dinh dƣỡng năng lƣợng, protein và axit amin có trong khẩu
phần thức ăn tinh.
10
Theo Hasting (1991) [78], sinh lý tiêu hoá của đà điểu dƣờng nhƣ rất khác
với các loài gia cầm khác. Do đó, việc nghiên cứu sâu hơn nhu cầu các chất dinh
dƣỡng để đáp ứng cho đà điểu nuôi công nghiệp đang mở rộng nhƣ ngày nay là rất
cần thiết và quan trọng. Mức protein trong khẩu phần là một chỉ số quan trọng, nó
ảnh hƣởng đến sức khoẻ, sức sản xuất và chất lƣợng của sản phẩm. Ngƣời ta cho
rằng 20 - 25% sức sản xuất của gia cầm đƣợc phụ thuộc vào mức độ dinh dƣỡng
protein. Nếu trong khẩu phần thiếu protein sẽ gây ảnh hƣởng xấu đến tỷ lệ nuôi
sống và khả năng sản xuất của chúng, nếu thừa protein cũng không có lợi vì nó làm
tăng cƣờng trao đổi chất, lãng phí protein và gây ô nhiễm môi trƣờng. Giá trị dinh
dƣỡng protein phụ thuộc vào hàm lƣợng axit amin. Các axit amin không thay thế
đáp ứng 40 - 50% nhu cầu về protein, còn lại là do các axit amin có khả năng thay
thế. Khi khẩu phần ăn không cân đối về thành phần axit amin sẽ làm rối loạn khả
năng hấp thụ, giảm độ sinh trƣởng, tăng lƣợng tiêu tốn thức ăn đối với gia cầm.
Đà điểu có thể tiêu hoá đến 60% chất xơ của thành tế bào thực vật (chất xơ
trung tính) trong khẩu phần. Khả năng tiêu hóa đƣợc chỉ ra bằng hệ số tiêu hóa (hệ
số càng cao thì tiêu hóa thức ăn càng cao) và phụ thuộc phần lớn vào hàm lƣợng
chất xơ trong thức ăn. Mặc dù đƣờng tiêu hóa của đà điểu không tự sản sinh ra các
enzym tiêu hóa chất xơ, nhƣng khả năng tiêu hóa thành phần này chủ yếu do quá
trình lên men vi khuẩn trong ruột già và manh tràng.
Theo Cilliers và cs (1997) [46], nhấn mạnh đến tính đặc trƣng về mặt tiêu
hóa protein của đà điểu là rất lớn và theo loài, chất béo và axit amin theo cá thể.
Khả năng tiêu hóa protein thực chất ở đà điểu cao hơn ở gà broiler dòng lớn tƣơng
ứng là 65 và 61% trong khi đó khả năng tiêu hóa chất béo thực chất của đà điểu
trƣởng thành lại cao hơn con non. Tuy nhiên, rất khó tính toán chính xác những sai
khác này bởi vì các tác giả không đƣa ra miêu tả chính xác các loài sử dụng.
1.1.3. Phƣơng pháp in vitro gas production
1.1.3.1. Giới thiệu chung về phương pháp
Nguồn gốc của việc xác định tiềm năng lên men và tiêu hóa thức ăn ở dạ cỏ
bằng phƣơng pháp sử dụng lƣợng khí sinh ra từ môi trƣờng ủ đƣợc McBee (1953)
[106] và Hungate (1966) [87] nghiên cứu đầu tiên. Trei và cs (1970) [158] đã cải
11
tiến phƣơng pháp này bằng cách dùng xylanh để ủ mẫu thức ăn với dịch dạ cỏ, tính
toán khả năng len men thức ăn của vi sinh vật dạ cỏ. Jowany và Thivend (1986)
[89], Menke và Steingass (1988) [109] đã cải tiến kỹ thuật này xa hơn bằng cách
sử dụng các xylanh chuyên dụng bằng thủy tinh 100ml dặt trong bể nƣớc ấm để
tiến hành các thí nghiệm in vitro gas production. Blummel và Orskov (1993) [24]
sau đó đã cải tiến kỹ thuật đặt xylanh trong bồn nƣớc bằng việc đặt trong tủ ấm.
Nhiều tác giả cũng đã nghiên cứu cải tiến phƣơng pháp này nhƣ Pell và Schofield,
(1993) [125]; Givens (2000) [31]; Rymer và cs (2005) [133] để tăng độ chính xác
và sử dụng phƣơng pháp với các mục đích khác nhau.
Bên cạnh các nghiên cứu về sử dụng phƣơng pháp này để đánh giá tỷ lệ tiêu
hóa và giá trị năng lƣợn của thức ăn, cũng có nhiều nghiên cứu so sánh kỹ thuật
này in vitro khác và in vivo để từng độ chính xác của kết quả nghiên cứu (Blummel
và Orskov, 1993) [24]; (Tuah và cs, 1996) [160]; (Seker, 2002) [139]; (Sayan và cs
2004) [137]; (Seven và cs, 2007) [140].
Trong phƣơng pháp in vitro gas production của Menke và cs, 1979, quá
trình lên men đƣợc tiến hành trong những xylanh thủy tinh có dung tích 100 ml
trong đó có chứa thức ăn và dịc dạ cỏ đã đƣợc bổ sung dung dịch đệm. Khí sinh ra
khi ủ 200 mg chất khô thức awnsau 24 h ủ cùng với thành phần hóa học của thức
ăn đó đƣợc dùng để dự đoán tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ in vitro và giá trị năng
lƣợng trao đổi của thức ăn.
Nguyên lý của phƣơng pháp là khi lên men yếm khí thức ăn trong dịch manh
tràng của đà điểu bởi vi sinh vật sẽ tạo ra axit béo mạch ngắn (SCDFA), CO2, CH4
và một lƣợng nhỏ khí hydro, axit béo mạch ngắn trong cả hai điều kiện in vivo và
in vitro sẽ phản ứng với đệm bicarbonate để giải phóng thêm CO2 (Markar, 2000)
[103]. Nhƣ vậy, quả trình sinh khí xả ra đồng thời, song hành với quá trình phân
giải chất xơ (Schofield và cs, 1994) [138]. Lƣợng khí sinh ra khi ủ thức ăn với dịch
dạ cỏ trong điều kiện in vitro vì thế có quan hệ chặt chẽ với tỷ lệ tiêu hóa và giá trị
năng lƣợng của thức ăn (Menke và cs, 1979) [107]; (Menke và Steingass, 1988)
[109]. Vì những nguyên nhân kể trên, đo lƣợng khí sinh ra không những có thể
12
dùng để xác định tƣơng tác giữa các thành phần thức ăn trong khẩu phần (Prasard
và cs, 1994) [127].
1.1.3.2. Ưu nhược điểm của phương pháp in vitro gas production
Phƣơng pháp này hiện đang đƣợc sử dụng rộng rãi để đánh giá giá trị dinh
dƣỡng của thức ăn (Markar, 2000) [103]. Gần đây, ngày càng có nhiều quan tâm
đến sử dụng có hiệu quả các khẩu phần nhiều thức ăn thô đã dẫn đến việc tăng sử
dụng phƣơng pháp này do các ƣu việt của nó trong nghiên cứu động thái lên men
(Markar, 2004) [105]. Lợi thế và nhƣợc điểm của chúng đã đƣợc thảo luận khá kỹ.
Phƣơng pháp in vitro gas production cung cấp các số liệu hữu ích của cả
phần hòa tan và không hào tan của thức ăn nên cho phép nghiên cứu động thái lên
mem của các lạo thức ăn trong dạ cỏ (Markar, 2004) [105]. Phƣơng pháp này cúng
khá thích hợp cho việc ƣớc tính, xác định tỷ lệ tiêu hóa cũng nhƣ giá trị năng lƣợng
của thức ăn so với các phƣơng pháp khác (Markar, 2004) [105]. Gần đây, phƣơng
pháp này còn đƣợc sử dụng cho nghiên cứu giảm thiểu phát thải khí nhà kính CO2
và CH4 từ dạ cỏ của gia súc nhai lại (Fievez và cs, 2005) [70]. Phƣơng pháp này
hiệu quả hơn phƣơng pháp in sacco trong đánh giá ảnh hƣởng của tanin và các yếu
tố kháng dinh dƣỡng khác (Markar và cs, 1995b) [104]; (Markar, 2004) [105].
Thêm vào đó in vitro gas prodution có thể giám sát đƣợc tƣơng tác giữa các chất
dinh dƣỡng và các chất kháng dinh dƣỡng và ngƣợc lại (Markar và cs, 1996) [102].
Phƣơng pháp này có lợi thế hơn so với các phƣơng pháp in vitro truyền thống khác
khi nghiên cứu tiêu hóa carbonhydrat vì lƣợng khí sinh ra là do lên men cả phần
chất nền hòa tan và không hào tan (Pell và Schofield, 1993) [125]. Tƣơng quan
lƣợng khí sinh ra và hàm lƣợng NDF khá chặt (R2 = 0,99) (Pell và Schofield, 1993)
[125], còn tƣơng quan giữa lƣợng khí sinh ra với chất khô mất đi theo phƣờn pháp
in sacco cũng rất cao (R2 = 0,90) (Prasard và cs, 1994) [127] chứng tỏ phƣơng pháp
này có thể thay thế cho các phƣơng pháp in vitro khác trong việc đánh giá nhanh
giá trị dinh dƣỡng của thức ăn cho loài nhai lại. Phƣơng pháp còn cho phép xác
định tổng axit béo mạch nhắn và sinh khối vi sinh vật đƣợc tạo ra từ quá trình tiêu
hóa thức ăn (Markar, 2004) [105].
13
Phƣơng pháp in vitro gas prodution dễ làm, nhanh, làm đƣợc nhiều mẫu
cùng một lúc, không yêu cầu nhiều gia súc (hai gia súc là đủ) (Markar, 2004)
[105]. Phƣơng pháp này khá phù hợp với các nƣớc đang phát triển vì không đòi hỏi
nhiều lao động, trang thiết bị và khá rẻ tiền. Đặc biệt, khi kết hợp phƣơng pháp in
vivo có thể mang lại hiệu quả cao hơn trong việc dự đoán giá trị dinh dƣỡng của
thức ăn cho gia súc nhai lại.
Nhƣợc điểm của phƣơng pháp là không đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của các
phƣơng pháp chế biến đến giá trị dinh dƣỡng của thức ăn (Krishnamoorthy và cs,
1995) [98].
Tóm lại, Phƣơng pháp in vitro gas prodution có một vài ƣu điểm (Markar,
2004) cho phép đánh giá số lƣợng lớn mẫu thức ăn để quyêt định chọn cây thức ăn
có giá trị dinh dƣỡng tốt. Cho phép đánh giá và phát triển các chiến lƣợc bổ sung
dinh dƣỡng trên cơ sở sử dụng tốt nguồn thức ăn sẵn có để có đƣợc hiệu quả sinh
tổng hợp protein vi sinh vật dạ cỏ tốt nhất. Giúp nghiên cứu thay đổi mô hình lên
men dạ cỏ theo hƣớng tăng hiệu quả sinh tổng hợp protein vi sinh vật dạ cỏ và
giảm thiểu khí methane từ dạ cỏ. Là công cụ tốt để xem xét quan hệ giữa các chất
ding dƣỡng và chất kháng dinh dƣỡng và vai trò của các chất dinh dƣỡng khác
nhau (thay đổi thành phần của dung dịch ủ).
1.1.3.3. Một số yếu tố ảnh hưởng đến kết quả sinh khí trong các thí nghiệm in
vitro gas production.
Có rất nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến kết quả của phƣơng pháp in vitro gas
production đã đƣợc Wilkins (1974) [167] và Rymer và cs. (2005) [133] tổng kết.
Các yếu tố
này gồm: khối lƣợng, kích thƣớc mẫu và chuẩn bị mẫu, dịch dạ cỏ,
thành phần dung dịch đệm, sử dụng mẫu trắng (Blank), thiết bị, dụng cụ sử dụng
trong thí nghiệm.
Theo Theodorou và cs. (1994) [157] tăng khối lƣợng mẫu (chất nền) sẽ làm
thể tích khí tăng lên, nhƣng tốc độ sinh khí không bị ảnh hƣởng. Khối lƣợng phù
hợp với các thức ăn dễ lên men nên là 200mg, với các thức ăn lên men chậm khối
lƣợng nên là 300mg để đảm bảo rằng lƣợng khí sinh ra khi ủ mẫu không lớn hơn
100ml (Menke và Steingass, 1988) [109].
14
Kích thƣớc mẫu có ảnh hƣởng đến tốc độ sinh khí trong thời gian ủ. Các
mẫu đƣợc nghiền nhỏ có khả năng lên men nhanh hơn các mẫu không đƣợc nghiền
(Menke và Steingass, 1988) [109]. Menke và Steingass (1988) [109] và Lowman
và cs. (2002) [101] giải thích rằng: nghiền nhỏ mẫu đã làm tăng diện tích tiếp xúc
bề mặt của các mảnh thức ăn với vi sinh vật trong môi trƣờng ủ. Dehority và
Johnson (1961) [59] chỉ ra rằng độ nghiền nhỏ của hạt thức ăn thí nghiệm tốt nhất
là không lớn hơn 1mm.
Menke và Steingass (1988) [109] thấy lƣợng khí sinh ra trong cả hai trƣờng
hợp mẫu đƣợc làm lạnh – khô và sấy khô bằng tủ sấy ở 600C trong 48 giờ là nhƣ
nhau. Cone và Van Gender (1998) [55] cũng chỉ ra rằng làm lạnh – khô mẫu và sấy
mẫu bằng
lò sấy không làm thay đổỉ lƣợng khí sinh ra trong quá trình ủ. Tuy
nhiên, khi ủ mẫu cỏ tƣơi thì lƣợng khí sinh ra khác so với các mẫu đã đƣợc làm
khô (Cone và Van Gender, 1998) [55]. Theo Sanderson và cs. (1997) [138], tốc độ
lên men của mẫu ủ trong điều kiện in vitro chính xác hơn so với các mẫu chƣa qua
xử lý. Lowman và cs. (2002) [101] giải thích rằng ở các mẫu đƣợc sấy khô vi sinh
vật có thể tấn công sớm và mãnh liệt hơn so với các mẫu tƣơi, vì vậy, quá trình lên
men phân giải diễn ra nhanh hơn.
Wood và cs. (1998) [169] cho rằng, nồng độ của dịch ủ cao làm tăng thể tích
khí sinh ra khi ủ cùng một khối lƣợng mẫu với thời gian ủ nhƣ nhau. Theo Rymer
và cs. (2005) [133], tốc độ sinh khí trong thí nghiệm in vitro có mối quan hệ với
nồng độ dịch dạ cỏ trong dung dịch ủ. Pell và Schofield (1993) [125] đề nghị nên
dùng dung dịch ủ với thức ăn thí nghiệm có nồng độ dịch dạ cỏ/dung dịch ủ tối
thiểu là 20ml/100ml (tỷ lệ 1/5). Thời gian lấy dịch dạ cỏ cũng có ảnh hƣởng đến
kết quả sinh khí trong các thí nghiệm sinh khí in vitro. Nên lấy dịch dạ cỏ trƣớc khi
cho gia súc ăn sáng (Menke và Steingass, 1988) [109]. Cone và cs. (1996) [53] chỉ
ra rằng, tốc độ lên men của thức ăn tăng dần khi dịch dạ cỏ đƣợc lấy sau khi cho
gia súc ăn sáng mặc dù tổng lƣợng khí sinh ra không thay đổi. Nagari và cs.
(2000) [113] không thấy có sự khác nhau về hoạt động của vi sinh vật trong dịch
dạ cỏ khi lấy dịch cách nhau 72 giờ.
15
Thức ăn cũng có ảnh hƣởng đáng kể đến thành phần và thể tích khí sinh ra.
Theo Trei và cs. (1970) [158], khi mẫu ủ là rơm non thì lƣợng khí sinh ra cao hơn
so với mẫu ủ là hạt ngũ cốc. Menke và Steingass (1988) [109], Mertens và cs.
(1998) [110], Nagadi và cs. (2000) [113] thấy rằng khẩu phần ăn của bò lấy dịch dạ
cỏ ảnh hƣởng đáng kể đến thành phần và thể tích khí sinh ra và ảnh hƣởng của
loài lấy dịch đến thành phần và thể tích khí sinh ra.
Mertens và cs. (1998) [110] cho rằng trộn dịch dạ cỏ đƣợc làm lạnh với
dung dịch đệm làm giảm thời gian phân huỷ chất hữu cơ tức là tăng tốc độ sinh
khí. Menke và Steingass (1988) [109] đƣa ra các yêu cầu trong chuẩn bị mẫu dịch
ủ nhƣ sau: dịch ủ phải luôn đƣợc giữ trong bình nƣớc ấm 390C và đƣợc sục khí
CO2 để đảm bảo yếm khí, dung dịch ủ đƣợc pha chế theo tỷ lệ giữa dung dịch đệm
2 và dung dịch dạ cỏ là 2/1.
Việc sử dụng mẫu trắng – mẫu chỉ có dịch dạ cỏ trong quá trình thí nghiệm
sinh khí in vitro (thƣờng là 3 mẫu) chỉ chứa 30 ml dung dịch ủ trong xylanh không
chứa mẫu là rất quan trọng. Đo đạc, tính toán lƣợng khí sinh ra từ các xylanh này
để có thể hiệu chỉnh lƣợng khí sinh ra từ các mẫu thức ăn đem ủ một cách chính
xác hơn. Cone và Van Gender (1998) [55] chỉ ra rằng tốc độ khí sinh ra từ các
mẫu trắng không giống nhƣ các mẫu ủ thức ăn thí nghiệm.
Rymer và cs. (2005) [133] so sánh ba loại thiết bị đƣợc sử dụng trong các thí
nghiệm sinh khí in vitro và thấy rằng có sự sai khác về lƣợng khí sinh ra khi dùng
các thiết bị khác nhau. Davies và cs. (2000) [21] khi so sánh thiết bị của Theodorou
và cs. (1994) [157] với thiết bị của Cone và cs. (1996) [53] cũng có kết luận tƣơng
tự. Nhƣ vậy, khi sử dụng các dụng cụ khác nhau phải lƣu ý để hiệu chỉnh cho phù
hợp trong việc tính toán kết quả sinh khí của các mẫu thức ăn thí nghiệm.
1.1.4. Các ứng dụng của phƣơng pháp in vitro gas production
1.1.4.1. Xác định tỷ lệ tiêu hóa, giá trị năng lượng trao đổi và năng lượng
thuần
Khí sinh ra khi ủ 200 mg chất khô thức ăn sau 24 h ủ cùng với thành phần
hóa học của thức ăn đó đƣợc dùng để dự đoán tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ in vivo và
giá trị năng lƣợng trao đổi của thức ăn, khẩu phần (Markar, 2004). Các công thức
16
của Menke và cs. (1979) [107]; Menke và Steingass, (1988) [109] thƣờng đƣợc sử
dụng:
Đối với thức ăn thô:
OMD (%) = 14,88 + 0,889 G24 + 0,45 CP + 0,0651 Ash; R2 = 0,92. ME
(MJ/Kg DM) = 2,20 + 0,136 G24 + 0,057 CP; R2 = 0,94.
Ở đây: ME là năng lƣợng trao đổi; DM là chất khô (%), OMD là tỷ lệ tiêu
hóa chất hữu cơ (%); CP là protein thô (%); Ash là khoáng (%); G24 là ml khí
sinh ra sau khi ủ 200 mg DM của mẫu sau 24 giờ.
NE (Mcal/lb) = [2,2 + (0,0272 x G) + (0,05 7 x CP) + (0,149 x EE )]/14,64
Ở đây: G lƣợng khí sinh ra sau 24 h ủ thức ăn (ml/g DM), CP là protein thô
(% ), EE là mỡ thô (% ). Sau đó NE đƣợc chuyển thành MJ/kg DM.
Đối với thức ăn tinh (Ngũ cốc và phụ phẩm ):
OMD (%) = 9 + 0,9991 x G24 + 0,0595 x CP + 0,0181 x Ash
ME (MJ/Kg) = 1,06 + 0,1570 x G24 + 0,0084 x CP + 0,0022 x EE – 0,0081
x Ash
Đối với thức ăn thô (Thức ăn xanh và rơm):
OMD (%) = 16,49 + 0,9042 x G24 + 0,0492 x CP + 0,0387 x Ash
ME (MJ/Kg) = 2,20 + 0,1357 x G24 + 0,0057 x CP + 0,0002859 x EE
Đối với thức ăn tinh, hạt ngũ cốc và phụ phẩm chế biến ngũ cốc:
OMD%: 0,9991 x G24 + 0,0595 x CP + 0,0181 x CA + 9 (n = 200; R2 =
0,92)
ME (MJ/kg DM): 0,157x G24 + 0,0084 x CP + 0, 022 x EE – 0,0081x
CA + 1,06
(R2 = 0,94). CA là lipid (%).
NEL (Năng lƣợng thuần cho tạo sữa) (MJ/kg DM): 0,115 x G24 + 0,0054 x
CP + 0,014 x EE – 0,0054 CA – 0,36 (R2 = 0,93). CA là lipid (%).
Sau các công trình của Đại học Hoheinhem (Đức), đã có hàng loạt các
nghiên cứu sử dụng phƣơng pháp này để xác định tỷ lệ tiêu hóa và giá trị dinh
