بررسی اثرات سطوح کربوهيدرات فيبری و غير فيبری بر قابليت هضم مواد مغذی
بررسی اثرات سطوح کربوهيدرات فيبری و غير فيبری بر قابليت هضم مواد مغذی
به منظور بررسی اثرات سطوح کربوهيدرات فيبری و غير فيبری بر قابليت هضم مواد مغذی جيره های کاملاً مخلوط در گاو ميش 3 راس جوانه گاوميش با ميانگين وزن 5/7 ± 6/389 کيلو گرم در قالب يک طرح مربع لاتین 3×3 گردشی مورد استفاده قرار گرفتند. آزمايش شامل يك دوره 21 روزه شامل 14 روز عادت دهي، 7 روز نمونه گيري بود. درصدکربوهيدرات فيبری و غير فيبری به ترتیب در جيره 1) 52 و 7/26، جیره 2) 45 و 34و جيره 3) 34 و2/45 درصد بود. سايرتركيبات شيميايي جيره هاي مصرفي كاملا" يكسان بود. اندازه ذرات جيره هاي مصرفي با استفاده از الك هاي جداكننده ايالت پنسيلوانيا آمريكا تعيين گرديد. توزيع اندازه ذرات و ميانگين هندسی ذرات جيره ها تفاوت معنی داری نداشتند. در طي اين آزمايش، دامها در داخل قفس متابولیکی ، در اصطبل نگهداري شده و با جيره كاملاً مخلوط در حد اشتها (با حداقل 10 درصد مازاد بر حد اشتها ) در ساعات 9 و 21 تغذيه گرديدند. ماده خشک مصرفی، مصرف مواد مغذی (الياف نامحلول در شوينده خنثي و اسيدی ، کربوهيدرات غير اليافي و پروتيين خام) تحت تاثير تيمارهای آزمايشی قرار گرفت. الياف موثرفيزيکي بصورت کيلوگرم در روز و درصد ماده خشک مصرفی با کاهش سطح کربوهيدراتهای فيبری بطور معنی داری کاهش يافت. افزايش کربوهيدرات فيبری منجربه کاهش معنی داری درماده خشک مصرفی گرديد. در مقابل، افزايش کربوهيدرات غير فيبری منجر به کاهش قابليت هضم الياف نامحلول در شوينده خنثي و اسيدی و پروتيين خام جيره شد.
کلمات کليدی: قابليت هضم، کربوهيدرات فيبری و غير فيبری، گاوميش
مقدمه
از آنجاييکه فعاليت و جمعيت باكتريهاي تجزیه کننده سلولز و پروتوزوآ در گاوميش بالاتر از گاو بوده و همچنين بعلت پايين بودن سرعت عبور مواد از شکمبه گاوميش در مقايسه با گاو که نهايتاً سبب افزایش زمان ماندگاری مواد و بالا بردن ميزان هضم در شکمبه می شود، شرایطی فراهم نموده است که قابليت و راندمان استفاده از علوفه خشبي با کيفيت پايين در گاوميش از گاو شيری بالاتر باشد(گوپتا،1988)5. ونناپت(2001)6 در بررسی مقایسه ای اكولوژي شكمبه گاوميش و گاو با مطالعه بر روی گونه ها و جمعيت ميكروبي و ميزان اسیدهای چرب فرار، نیترو ژن آمونیاکی و اسیدیته شکمبه بااستفاده از سطوح مختلف مواد مغذي دریافتند، تعداد باكتريهاي تجزیه کننده سلولز در شكمبه گاوميش از گاو بيشتر بوده و نيز اختلاف معنی داری در تعداد باكتري ، قارچ و پروتوزوآی شكمبه وجود داشت و اثر تغذيه با علوفه هاي مختلف بر روی تغييرات غلظت يون هيدروژن در شكمبه گاوميش نسبت به گاو بسيار اندك میباشد. ترشح بزاق بيشتر و قدرت بافري بالاتر بزاق در گاوميش ممكن است يكي از دلايل احتمالي ثبات بيشتر شكمبه از نظرغلظت يون هيدروژن باشد و يكي از دلايل هضم بهتر سلولز توسط گاوميش تعداد بيشتر باكتريهاي تجزیه کننده سلولز و غلظت بالاتر آمونياك در شكمبه آن می باشد. از طرفی شكمبه گاوميش در سنين اوليه زودتر از شکمبه گاو فعاليتش را آغاز نموده و ناپديد شدن آمونياک و نيتروژن محلول در شکمبه گاوميش سريعتر از گاو رخ می دهد لذا اين مواد با راندمان بالاتری در آن مورد استفاده قرار می گيرند. بهر حال تحقيقات محدودی در خصوص تاثير ماهيت کربوهيدراتهای جيره مصرفی بر قابليت هضم و دسترسی مواد مغذی در گاوميش انجام شده است. لذا اين آزمايش به منظور بررسی اثرات سطوح کربوهيدرات فيبری و غير فيبری بر قابليت هضم مواد مغذی جيره های کاملاً مخلوط در گاو ميش با روش in vivo طراحی و انجام شده است.
مواد وروشها
به منظور بررسی اثرات سطوح کربوهيدرات فيبری و غير فيبری بر قابليت هضم مواد مغذی جيره های کاملاً مخلوط در گاو ميش 3 راس جوانه گاوميش با ميانگين وزن 5/7 ± 6/389 کيلو گرم در قالب يک طرح مربع لاتین 3×3 گردشی مورد استفاده قرار گرفتند. مواد خوراکی شامل علوفه يونجه، كاه گندم، سیلوی ذرت، جو، سبوس ، كنجاله پنبه، دی کلسیم فسفات، مکمل ویتامینه و نمک بودند. جيره های مصرفی با استفاده از جدول احتياجات گاوميش (ماندال و همکاران، 2003)1 تنظيم و گاوميش ها با جيره ای مشابه از نظر انرژی و ازت تغذيه گرديدند. تيمارها شامل: 1)جيره دارای 52 درصد کربوهيدرات فيبری و 7/26 درصد غير فيبری ، 2) جيره دارای 45 درصد کربوهيدرات فيبری و 34درصد غير فيبری، و 3)جيره دارای کربوهيدرات 34 درصد فيبری و 2/45 درصد غير فيبری بودند. سايرتركيبات شيميايي جيره هاي مصرفي كاملا" يكسان بود. پروتئین خام، چربی خام و خاکستر به روش AOAC و الیاف در شوینده خنثی و اسیدی به روش ون سوست (1991) اندازه گیری شد. در طي اين آزمايش، دامها در داخل قفس متابولیکی ، به حالت گردن بسته در اصطبل نگهداري شده و با جيره كاملا" مخلوط در حد اشتها (با حداقل 10 درصد مازاد بر حد اشتها ) در ساعات 9 و 21 تغذيه گرديدند. آزمايش شامل يك دوره21 روزه شامل 14 روز عادت دهي، 7 روز نمونه گيري بود. طی دوره اصلی در هر روز مقدار خوراک مصرفی ، کل مدفوع و باقیمانده خوراک وزن شد. باقیمانده های خوراک هر دوره آسیاب و تعیین ترکیب شیمیایی گردید. 100 گرم نمونه مدفوع در هر روز داخل آون خشک شده و در کیسه های نایلونی در بسته تا پایان دوره نگهداری و در پایان دوره با هم مخلوط شده و نمونه نهایی جهت تجزیه شیمیایی نگهداری شد. داده های هر دوره جمع آوری و درصد قابلیت هضم ماده خشک، الیاف نامحلول در شوینده خنثی، الیاف نامحلول در شوینده اسیدی، پروتیین خام، کربوهیدرات غیر الیافی وخاکستر خام تعیین گردید. جيره هاي مصرفي با استفاده از الك هاي جداكننده ايالت پنسيلوانيا آمريكا تعيين گرديد. توزيع اندازه ذرات و ميانگين هندسی ذرات جيره ها تفاوت معنی داری نداشتند.
نتايج و بحث
نتايج آزمايش نشان می دهد که ماده خشک مصرفی، مصرف مواد مغذی (الياف نامحلول در شوينده خنثي و اسيدی، کربوهيدرات غير اليافي و پروتيين خام) تحت تاثير تيمارهای آزمايشی قرار گرفت، با افزايش ميزان فيبر در جيره کاهش یافت. ميانگين هندسی ذرات مواد خوراکی تفاوت معنی داری در بين تيمارهای آزمايشی نداشت، ولی الياف موثرفيزيکي بصورت کيلوگرم در روز و درصد ماده خشک مصرفی با کاهش سطح کربوهيدراتهای فيبری بطور معنی داری کاهش يافت که اين امر ناشی از کاهش ميزان الياف نامحلول در شوينده خنثي مصرفی در تيمارهای آزمايشی متعاقب کاهش فيبر و افزايش کربوهيدرات غير فيبری است. پايين بودن میزان ماده خشک مصرفی در تيمار اول و دوم ممکن است ناشی از محدوديت فيزيکی جيره های با فیبر بالا باشد
(آلن، 2000) افزايش کربوهيدرات غير فيبری منجر به افزايش قابليت هضم ماده نتايج آزمايش در جدول 1 و 2 آورده شده است.
جدول 1. اقلام خوراکی، ترکيب شيميايي و توزيع اندازه ذرات جيره های کاملاً مخلوط مورد استفاده در تغذيه گاوميش های تحت آزمايش
|
جيره کاملاً مخلوط 3 |
جيره کاملاً مخلوط 2 |
جيره کاملاً مخلوط 1 |
موارد | |||
|
|
|
|
اقلام مواد خوراکی(درصد) | |||
|
6/31 |
27/17 |
06/11 |
يونجه | |||
|
4/3 |
73/27 |
94/43 |
كاه گندم | |||
|
10 |
10 |
10 |
سیلوی ذرت | |||
|
32 |
22 |
12 |
جو | |||
|
5 |
5 |
5 |
سبوس | |||
|
15 |
15 |
15 |
کنجاله تخم پنبه | |||
|
1 |
1 |
1 |
DCP | |||
|
1 |
1 |
1 |
نمک | |||
|
1 |
1 |
1 |
مکمل ويتامينه و معدنی | |||
|
|
|
|
ترکيب شيميايي (درصد) | |||
|
13 |
13 |
13 |
پروتيين خام | |||
|
34 |
45 |
52 |
الياف نامحلول در شوينده خنثي | |||
|
8/20 |
27 |
32 |
الياف نامحلول در شوينده اسيدي | |||
|
2/45 |
34 |
7/26 |
کربوهيدرات غير فیبری | |||
|
9/1 |
2 |
9/1 |
چربي خام | |||
|
9/5 |
6 |
4/6 |
خاکستر | |||
|
ذرات باقی مانده بر روی الک های جداکننده اندازه ذرات ايالت پنسيلوانيا (درصد ماده خشک) | ||||||
|
7 |
10 |
5/5 |
19 ميلی متری | |||
|
5/7 |
5/5 |
4 |
8 ميلی متری | |||
|
74 |
5/69 |
5/78 |
18/1 ميلی متری | |||
|
5/12 |
15 |
12 |
صفحه زيرين | |||
|
ميزان الياف نامحلول در شويند خنثی ذرات باقی مانده بر روی الکهای جداکننده (درصد ماده خشک) | ||||||
|
64 |
6/62 |
60 |
19 ميلی متری | |||
|
4/65 |
8/63 |
4/57 |
8 ميلی متری | |||
|
6/50 |
2/49 |
8/57 |
18/1 ميلی متری | |||
|
6/41 |
2/41 |
2/48 |
صفحه زيرين | |||
|
85/0 |
85/0 |
88/0 |
عامل موثر فيزيکي(peNDF) | |||
|
80/3 |
9/3 |
66/3 |
ميانگين هندسی | |||
|
27/2 |
48/2 |
15/2 |
انحراف معيار استاندار ميانگين هندسی ذرات | |||
|
|
اثر تيمار |
اثر بلوک |
جيره کاملاً مخلوط |
موارد | ||
|
سوم |
دوم |
اول | ||||
|
|
|
|
|
|
|
ميزان مصرف (کيلو گرم در روز) |
|
80/0 |
0004/0 |
<0001/0 |
88/10a |
98/9b |
22/10b |
ماده خشک |
|
36/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
81/3c |
49/4b |
31/5a |
الياف نامحلول در شوينده خنثي |
|
22/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
25/2c |
70/2b |
27/3a |
الياف نامحلول در شوينده اسيدي |
|
10/0 |
0004/0 |
<0001/0 |
41/1a |
33/1b |
30/1b |
پروتيين خام |
|
28/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
88/4a |
39/3b |
73/2c |
کربوهيدرات غير اليافي |
|
16/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
24/3c |
82/3b |
67/4a |
الياف موثرفيزيکي |
|
14/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
77/29c |
22/38b |
72/45a |
الياف موثرفيزيکي (درصد ماده خشک) |
|
|
|
|
|
|
|
قابليت هضم (درصد) |
|
54/0 |
<0001/0 |
002/0 |
97/83a |
99/69b |
97/67b |
ماده خشک |
|
94/0 |
003/0 |
<0001/0 |
87/47b |
28/53a |
73/53a |
الياف نامحلول در شوينده خنثي |
|
45/1 |
361/0 |
<0001/0 |
10/49 |
90/51 |
43/49 |
الياف نامحلول در شوينده اسيدي |
|
31/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
82/67b |
94/73a |
68/74a |
پروتيين خام |
|
34/0 |
<0001/0 |
<0001/0 |
62/93c |
14/97a |
41/95b |
کربوهيدرات غير اليافي |
|
12/2 |
179/0 |
<0001/0 |
70/40 |
51/44 |
73/44 |
خاکستر خام |
جدول 2. ميزان مصرف ماده خشک و مواد مغذی حيره و قابليت هضم مواد مغذی جيره های کامل مخلوط مورد استفاده در تغذيه گاو ميش ها
خشک مصرفی و کاهش قابليت هضم الياف نامحلول در شوينده خنثي و اسيدی و پروتيين خام جيره گرديد. بهرحال، تيمارهای آزمايشی تاثير معنی داری بر قابليت هضم چربی ها و خاکستر خام نداشت. ون سوست (1994) گزارش داد که افزايش کربوهيدراتهای غيرفيبری در جيره دامهای نشخوارکننده به لحاظ تخمير سريع ميکروبهای شکمبه ای ميزان اسيد لاکتيک را افزايش داده، منجر به کاهش اسيديته مايعات شکمبه می شود که نهايتا فعاليت باکتريهای سلولتيک و ميزان و نرخ هضم فيبر را کاهش می دهند.بنظر می رسد که کاهش قابليت هضم ترکيبات ديواره سلولی در اين آزمايش ناشی از همين امر باشد.از طرفی کاهش قابليت هضم پروتيين خام در شکمبه نيز ممکن است ناشی از کاهش فعاليت باکتريهای سلولتيک باشد زيرا ونناپت(2001) در يافت که باكتريهاي سلولتيك در شكمبه گاوميش از شکمبه گاو بيشتربوده، هضم سلولز و غلظت آمونيآک مايعات شکمبه ای نيز در آنها بالاتراست. يكي از دلايل هضم بهتر سلولز توسط گاوميش تعداد بيشتر باكتريهاي سلولوتيك و غلظت بالاتر آمونياك در شكمبه می باشد. لذا کاهش فعاليت باکتريهای سلولتيک در اين آزمايش ممکن است سبب کاهش قابليت هضم ترکيبات ديواره سلولی و پروتيين متعاقب کاهش هضم کربوهيدراتهای فيبری و افزايش هضم کربوهيدراتهای غير فيبری باشد.
منابع
1. Wanapat,M.2001.Swamp buffalo rumen ecology and its manipulation. Nationol workshop on swamp buffalo development. Thailand.
2. Thu,N.v., 2001.Effect of urea –molasses –mineral supplementation on in vivo, in situ and in vitro feed digestibility of swamp buffaloes. Proceedings Buffalo workshop. Thailand.
3. Allen, M.S. 2000. Effects of diet on short-term regulation of feed intake by lactating dairy cattle. J. Dairy Sci. 83: 1598 - 1624.
4. Kononoff, P.J. 2002. The effect of ration particle size on dairy cows in early lactation. Ph. D. Thesis. The Pennsylvania State University.
5. Van Soest, P.J. .1994. Nutritional ecology of the ruminant. Oregan, USA; Durham and Downey Inc.
6. Mandal, A, B. S, S, Paul. N, N, Pathak. 2003. Nutrient Requirments and Feeding of Buffaloes and cattle. International Book Distributing Co.
Effect of different fibrous and non-fiber carbohydrate levels on nutrients digestibility
of total mixed ration using in vivo in buffalo
Abstract
In order to investigate the effect of different levels of fibrous and non-fiber carbohydrate on digestibility of nutrient at total mixed ration using there, 3 buffalo steers (average BW = 389/6 ±7/5) were allotted in change over design. The experiment al period was 21 d (14d for adaptation, 7d for sample collection). Experimental treatments were: 1) A TMR contained 52 and 26/7 % of NDF and NFC, respectively; 2) A TMR including 45 and 34 % of NDF and NFC, respectively; and 3) A TMR contained 34 and 45/2 % of NDF and NFC, respectively. Another’s chemical composition of rations were similar. Animals fed ad libitum fed at 09:00 and 21:00. Particle size at rations stimated wereUsing Penn State Particle Separators (PSPS),particals distribution, geometric means and its standard deviation and physically effectiveness factors were determined. Dry matter intake (kg/d) and nutrients intake (NDF, ADF, NFC and crud protein) were significantly different amongst treatments. Physically effective NDF (kg/d and % of DMI) decreased significantly as NFC increased. Reduction of NDF increased DMI significantly. In contrast, increasing NFC in rations reduced NDF and ADF digestibility significantly.
Key words: Fibrous and non-fiber carbohydrate, in vivo digestibility, buffalo
5–Gupta(1998)
1 . Mondal et al. (2003)