馮萬(wàn)宇，陳亮，苗艷，蘭世捷，沈思思，張蕾，李丹，張艷，王巖，武曉東，王麗坤，金振華

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

微量元素在奶牛生命活動(dòng)中起重要作用，是體內(nèi)多種酶系統(tǒng)的組分或者激活劑，是組成維生素或激素的構(gòu)成成分。畜牧生產(chǎn)實(shí)踐表明，奶牛體內(nèi)的微量元素既與其物質(zhì)能量代謝及繁殖性能密切相關(guān)，也和免疫機(jī)能關(guān)系密切。奶牛生產(chǎn)常用的微量元素有銅、鐵、錳、鋅、鈷、碘、硒等，缺乏某種微量元素時(shí)，會(huì)導(dǎo)致奶牛生產(chǎn)性能下降，體況消瘦，甚至死亡。由于奶牛對(duì)微量元素的需要量極少，采食含過(guò)量的微量元素的飼料時(shí)，不但達(dá)不到效果，反而會(huì)引起動(dòng)物中毒，所以補(bǔ)充微量元素必須做到適宜。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

碳酸鈷（含量1%）、硫酸銅（五水）（含量25%）、碘酸鈣(含量 3%)、亞硒酸鈉(含量 1%)、硫酸鋅（含量35%）及石粉若干。

1.2 設(shè)計(jì)與配制

1.2.1 確定補(bǔ)充量。微量元素補(bǔ)充量按如下方法計(jì)算：奶牛微量元素補(bǔ)充量=奶牛日常微量元素需要量－基礎(chǔ)日糧中微量元素的含量

1.2.2 奶牛對(duì)微量元素的最低需要量與最大耐受量。必需的微量元素都具有兩面性，即營(yíng)養(yǎng)性（生物學(xué)作用）和毒性。表1 為奶牛對(duì)微量元素的需要量和中毒量：

表1 奶牛對(duì)微量元素的需要量和中毒量 mg/kg

由表1 可以看出，鐵、鋅和錳安全范圍大，作為飼料添加劑組分使用時(shí)，發(fā)生中毒可能性很小。雖然鈷和碘等用量少，但安全范圍寬，也不易中毒。但添加硒和銅時(shí)，必須予以十分注意。硒屬于高毒微量元素，3~5mg/kg 即可引起中毒，使用安全范圍偏窄，加之用量屬于痕量，其顆粒如果稍微粗大，或者設(shè)計(jì)配方計(jì)量不準(zhǔn)、混合不均都就會(huì)造成動(dòng)物中毒。尤其是銅，安全量與中毒量極為接近，在使用時(shí)更要引起十分關(guān)注。

1.2.3 奶牛對(duì)微量元素的需要量。目前，對(duì)奶牛微量元素需要量的確定通常采用析因法，包括維持需要、泌乳需要、妊娠需要，生長(zhǎng)需要。礦物質(zhì)的維持需要包括糞、尿、汗和其他的損失。同時(shí)維持、泌乳、妊娠和生長(zhǎng)需要量是以組織的凈需要量表示的，并且是指被吸收的需要量。所以如果有足夠的數(shù)據(jù)的話，在計(jì)算來(lái)自粗料、精料和無(wú)機(jī)來(lái)源的礦物質(zhì)含量時(shí)，都應(yīng)該乘以它的消化率。對(duì)于奶牛的需要量，本次試驗(yàn)采用美國(guó)2001 年NRC 奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.4 奶牛日糧中微量元素的含量。根據(jù)北方奶牛飼養(yǎng)的一般情況，假定奶牛泌乳量平均最大值為20 kg 左右，配給以下日糧：粗飼料：青貯玉米20 kg（DM含量20%）+苜蓿2 kg。

精料：8 kg；精料的配方為：玉米30%，豆粕20%，麩皮20%，小麥20%，混合油5%，NPN 1%，碳酸鈣2.7%，食鹽1.1%，維生素預(yù)混料0.1%，微量元素預(yù)混料0.1%。

根據(jù)飼料原料微量元素含量表計(jì)算基礎(chǔ)日糧中微量元素的含量。本試驗(yàn)的飼料原料的微量元素的含量為平均含量，研究采用美國(guó)NRC 飼料原料的平均含量。

表2 配方中飼料原料的微量元素含量 kg、mg/kg

表3 基礎(chǔ)日糧中微量元素的含量 mg/ kg

2 微量元素的拮抗和協(xié)同

進(jìn)行飼料添加劑配方計(jì)算時(shí)，必須注意某些微量元素之間的拮抗問(wèn)題，飼料中鈣含量會(huì)影響鋅和錳的吸收；銅吸收受鐵、鋅、硫和鉬的限制，高鈣飼料不利于動(dòng)物對(duì)銅的吸收。微量元素之間除了拮抗，還有一定的協(xié)同，添加單劑量的鋅或鐵，不但降低鋅的吸收和沉積率，反而使鐵的吸收率下降，表明在一定條件下，銅、鐵和鋅在吸收過(guò)程中可能發(fā)生協(xié)同。已經(jīng)知道的元素拮抗關(guān)系如下：

鈣和鋅：高鈣會(huì)抑制鋅的吸收。二者最適比例為鋅∶鈣≥0.01∶1。鈣和錳：高鈣會(huì)抑制錳的吸收；高錳也可能引起鈣和磷負(fù)平衡。鈣和銅：高鈣會(huì)引起體內(nèi)銅的不平衡。銅和鋅、鐵：高鋅和高鐵可消除銅的中毒癥狀。一般銅鋅的適宜比例為1∶10。銅和鉬、硫：如果飼料中鉬和硫添加不足，牛對(duì)銅的吸收就會(huì)增加，從而引起銅中毒；過(guò)量的鉬會(huì)加速銅從尿液中排出體外。銅鉬兩者適宜比例應(yīng)≥4∶1。錳和鐵：高錳會(huì)抑制鐵的吸收。銅、鋅、銀和硒：銅、鋅、銀三種元素增高都會(huì)增加硒的需要量。磷和銅、鋅：高磷會(huì)增加銅的排泄和干擾鋅的吸收，磷和銅適宜的比例應(yīng)為 1 000∶1；磷∶鋅適宜比為 100∶1。同樣，高磷也會(huì)增加鉬的排泄。最適宜的磷∶鉬為≥7 000∶1。

3 原料及載體選擇

3.1 原料選擇

原料選擇時(shí)要遵循如下4 個(gè)原則：首先選擇的原料要符合國(guó)家的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。其次要考慮原料的生物利用率，水溶性好的原料往往在動(dòng)物體內(nèi)的消化率高，其生物利用率也高。第三原料的顆粒大小也是影響吸收的要素，銅、鐵、錳和鋅要全部過(guò)60 目篩后再用，對(duì)于鈷，碘和硒等痕量元素等必須要求在200目篩以下。最后還要考慮原料價(jià)格和市場(chǎng)供給量。

3.2 載體選擇

微量元素載體及用量，對(duì)于飼料添加劑的計(jì)和生產(chǎn)工藝十分關(guān)鍵，載體的選擇關(guān)系到飼料添加劑質(zhì)量?jī)?yōu)劣，動(dòng)物飼養(yǎng)效果的高低，以及運(yùn)輸方式和儲(chǔ)存條件等諸多問(wèn)題。優(yōu)質(zhì)的載體一般有如下要求：載體非活性成分，對(duì)承載的微量元素有強(qiáng)吸附性；有化學(xué)惰性，無(wú)還原性，沒(méi)有藥理活性，不和包被物質(zhì)有化學(xué)反應(yīng)，也不傷害微量元素活性；和配合的全價(jià)料混合良好；不易吸濕，易流動(dòng)，以pH7.0左右為佳；市場(chǎng)購(gòu)買價(jià)格低。據(jù)此，本試驗(yàn)選擇石粉作微量元素添加劑的載體。

4 結(jié)果與分析

4.1 微量元素添加劑配方計(jì)算

根據(jù)《奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 34-2004）版標(biāo)準(zhǔn)可知奶牛微量元素的需要量，根據(jù)基礎(chǔ)飼料供給量，計(jì)算微量元素的添加量見(jiàn)下表4：

表4 微量元素添加劑中微量元素的添加量 mg/ kg

由表4 可以看出，基礎(chǔ)飼料中鐵和錳都已過(guò)量，不必再添加，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到中毒劑量，從微量元素的拮抗方面考慮，這些過(guò)量的鐵和錳不會(huì)對(duì)其他微量元素的吸收產(chǎn)生影響。

選擇合適的微量元素原料，依據(jù)選其純度和有效成分計(jì)算原料用量（表5）。

表5 微量元素添加劑中微量元素的添加量 %、mg/ kg

由于NRC 標(biāo)準(zhǔn)中微量元素的需要量是按每千克日糧中需要的微量元素的毫克數(shù)來(lái)進(jìn)行表示的，而微量元素添加劑最終是添加到精料當(dāng)中，所以對(duì)表5 進(jìn)行了一下?lián)Q算，列出每千克精料添加微量元素原料的毫克數(shù)。計(jì)算公式如下：

原料在日糧中用量＝微量元素添加量÷活性成分含量

原料在精料中用量＝原料在日糧中用量×14/8現(xiàn)選定石粉為載體，并確定微量元素添加劑占飼料精料的0.1%。由表5 可知，每千克精料中含有的微量元素總量為 154.92mg，則載體用量為 1－0.15492＝0.84608g，即每千克精料添加微量元素預(yù)混量1g，該預(yù)混料含載體石粉0.84608g。

微量元素添加劑配方如下：

4.2 臨床效果檢測(cè)試驗(yàn)

為確定精料中添加適宜微量元素對(duì)奶牛生產(chǎn)性能影響，在齊齊哈爾梅里斯某規(guī)?；膛?chǎng)，隨機(jī)選取3~8 歲、日均泌乳量18~25 kg 生產(chǎn)性能相近的荷斯坦奶牛48 頭，均分為2 組，每組20 個(gè)重復(fù)，試驗(yàn)組按表6 比例將微量元素添加劑加入精料中飼喂奶牛，對(duì)照組飼喂原來(lái)精料，預(yù)飼期15d，試驗(yàn)期150d，試驗(yàn)期每15d 測(cè)定1 次、連續(xù)測(cè)定 3d，每天記錄泌乳量及乳房炎、蹄病及子宮內(nèi)膜炎發(fā)病數(shù)，每10d 進(jìn)行1 次體細(xì)胞檢測(cè)，每25d 進(jìn)行 1 次乳成分分析，試驗(yàn)數(shù)據(jù)Excel 進(jìn)行整理，以SPSS 21.0 軟件進(jìn)行方差分析，采用Turkey 多重比較進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

表6 奶牛微量元素添加劑配方

表7 微量元素添加劑對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響 kg/d、×104 個(gè)/mL、頭、%

由表7 可知，試驗(yàn)組奶牛日均采食量、泌乳量、體細(xì)胞數(shù)及乳糖率顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，乳房炎、子宮內(nèi)膜炎、胎衣不下及蹄病發(fā)病數(shù)極顯著高于對(duì)照組（P<0.01），乳蛋白率和乳脂率也高于對(duì)照組，但差異不顯著(P>0.05)。

從試驗(yàn)期開(kāi)始20d 以后，試驗(yàn)組奶牛的毛色由粗亂變光澤，采食和飲水增加，食欲得到改善，泌乳量開(kāi)始上升。

5 討論與分析

5.1 微量元素對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響

采食量能夠反映動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)攝入狀況，其受日糧結(jié)構(gòu)、動(dòng)物生理階段及環(huán)境等多方面的影響。本試驗(yàn)中，試驗(yàn)組奶牛日均采食量顯著高于對(duì)照組，由于飼養(yǎng)周期不長(zhǎng)，試驗(yàn)效果不夠明顯，但是從以往的研究結(jié)果來(lái)看，給奶牛合理補(bǔ)充微量元素不僅可以防止奶牛出現(xiàn)各種微量元素缺乏癥狀，而且可以改善奶牛新陳代謝，提高飼料利用率，對(duì)泌乳量和乳的品質(zhì)有明顯影響，同時(shí)對(duì)防治奶牛的一些常見(jiàn)疾病也有良好效果。有研究表明，給奶牛添加微量元素復(fù)合鹽后，奶牛對(duì)于如胎衣不下、乳房炎、難產(chǎn)及圍產(chǎn)期疾病的發(fā)生率大幅度下降，下降18%左右。從微量元素添加劑對(duì)奶牛泌乳性能的影響試驗(yàn)可以看出，試驗(yàn)組除在精料中額外加入微量元素添加劑外，其他基礎(chǔ)日糧，飼養(yǎng)制度，和飼喂方法都與對(duì)照組完全相同，飼養(yǎng)150d 后發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組的奶牛比對(duì)照組的奶牛平均每頭每天泌乳量增加2.24±0.11 kg。而且乳的質(zhì)量也得到提高，乳脂率增加8%，蛋白增加3.0%，乳糖含量增加12.1%。

5.2 對(duì)奶牛微量元素的需要量的確定

奶牛對(duì)微量元素的營(yíng)養(yǎng)需要量并不是一成不變的，長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外奶牛行業(yè)領(lǐng)域的專家學(xué)者一直致力于建立精確合理微量元素需求標(biāo)準(zhǔn)，但每個(gè)國(guó)家、甚至同一個(gè)國(guó)家的不同研究單位得出的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)都不一樣，即使是同一個(gè)研究單位，隨著研究的不斷深入，關(guān)于微量元素的需求標(biāo)準(zhǔn)也在不斷發(fā)生變化?；谀膛ｏ曫B(yǎng)方式的工廠化、集約化和產(chǎn)業(yè)化，單憑行業(yè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)難以滿足不同生產(chǎn)條件、不同飼養(yǎng)方式、不同生理階段和生產(chǎn)性能各異的不同品種奶牛微量元素實(shí)際飼養(yǎng)需求，掌握奶牛不同生長(zhǎng)時(shí)期和不同生理階段對(duì)微量元素的營(yíng)養(yǎng)需要，建立微量元素需求曲線方程[9~10]，進(jìn)而建立微量元素需求估測(cè)模型，才可能解決基于工廠化條件下奶牛微量元素添加不合理的實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題。