NRC饲养标准

新版NRC奶牛饲养标准简介奶牛，像其他反刍动物一样，对营养有两个基本需求：一是动物个体或机体的营养需要，另一个是反刍动物体内微生物的营养需求。反刍动物与寄生于体内的微生物是共生关系，反刍动物为微生物提供食物来源和适宜的生存环境，微生物又为反刍动物提供营养来源。就我们所知的奶牛对营养的需求，应该包括对营养物质的需求量，以及该种营养物质和其他营养物质的反应来共同作用于机体健康正常的生理生化反应和动物生产，以及体内微生物的需要，这是奶牛最基本的营养需要。奶牛营养需要（NRC—2001）是一套关于奶牛各个生长阶段的营养需求和管理的详细饲养标准。NRC-2001对于经产母牛、初产母牛和犊牛的营养需求是一份很详尽的参考。NRC-2001还包括根据动物营养需要用计算机模型设计的饲料配方系统。配方设计可分为三步：（1）确定动物所需营养物质，以及根据动物所处环境和饲养条件选择原料；（2）确定饲料营养价值以及对牧草和其他饲料的消化率；（3）按照动物营养需要以及饲料营养价值进行设计配方，尽量减少浪费和对环境的污染。本文对NRC-2001中关于奶牛营养的三个主要的部分进行了介绍和摘要干物质摄入量(DMI)：泌乳奶牛NRC—2001总结出泌乳奶牛对干物质进食量的预测公式。这个公式通过对17，200多头奶牛数周的对DMI进食量分析后总结得来。数据包括大约1/3的第一个泌乳期和2/3的第二及以上泌乳期奶牛，代表了大部分的饲养管理体系。泌乳奶牛的DMI的预测公式可广泛应用于奶牛产奶的所有阶段包括第一泌乳期和以后的泌乳期：DMI（千克/天）=（0.372*4%FCM+0.0968*BW0.75）*)1))62.3(*192.0(WOLe式中4%FCM——为4%乳脂率矫正奶量（千克/天）BW——为体重（千克）WOL——为泌乳周e=2.71828用于调节泌乳早期干物质进食量的降低，WOL变化很大，尤其是在前十周（图1），WOL对DMI的影响是非常敏感的。DMI在第1，2和以后泌乳期的不同，可以通过个体体重以及4%FCM进行准确区分。体重相差100千克DMI采食量每天相差1.5千克。使用者要准确输入4%的FCM、动物体重和泌乳周才可正确计算这个群体的DMI采食量。第1，2和以上泌乳周期对DMI的采食各不相同（表1）。第一泌乳期奶牛对DMI的需求量有个缓慢稳定增长过程，直到16周达到一个高度，并维持该水平一段时间。相比之下，奶牛第二及以上泌乳期开始时即在前几周对DMI需要迅速增加，在5~6周就达到峰值，在以后的泌乳进程中逐渐减少。对DMI需求量的不同以及模式的不同突出了必须对至少在35周以前，将第一泌乳期与第二泌乳期和以上的奶牛分开饲养的重要性。图１第１泌乳期和第２及其后泌乳期内48周泌乳与DMI的关系表1计算饲料中TDN1x的平均值公式序号饲料成分（td）公式1a粗料真可消化粗蛋白(tdCPf)=(0.012*ADICP/CP)[(CP*)]exp1b精料真可消化粗蛋白(tdCPc)=1004ADICP/CP*CP（-（.*））2真可消化非纤维碳水化合物(tdNFC)第1泌乳期第2及以后的泌乳期泌乳周数DMI(kg/d)=[098100NDFNDICPCP+EE+AshPAF]（.*（-[（-）+]））*3a真可消化脂肪酸(tdFA)=FA或3btdEE=（EE-1）4真可消化中性洗涤纤维（tdNDF）)]))/((1(*))((*75.0[667.0NDICPNDFNDICPNDF木质素木质素TDN1x（%）=[1a或1b]+[2]+[3a或3b]+[4]-7ba所有的数据组成按在干物质中的百分数进行计算ADICP=酸性不洗涤溶性N*6.25；NDICP=中性洗涤不溶性N*6.25b代谢废物中TDN。TDN1x的调整量的计算公式是仅用于动物的蛋白质饲料没有碳水化合物和脂肪供应（NRC-2001第二章中有详细介绍）泌乳奶牛的DMI预测公式可以很好的估测出DMI的需求量，但不是农场奶牛的真正需要量。DMI在满足动物营养需求方面之所以重要的原因如下：（1）动物每天需要一定数量的养分来维持健康和生产（绝对数量），而不是日粮养分的浓度；（2）某些养分如饲料中能量和瘤胃非降解蛋白（RUP）浓度受动物采食量的影响。例如随着DMI采食量增加，饲料中能量浓度降低，可利用瘤胃非降解蛋白量减少，可以被反刍微生物吸收的RDP降低。关于更详细的解释在每个物种的部分详细介绍。能量需求：泌乳和干奶牛泌乳和干奶牛的饲料、日粮和需求（维持，泌乳，运动，妊娠，生长）的能值以净能单位来描述。维持需要：维持的能量需求NEL(Mcal/d)=0.08*BW0.75，体重BW为千克。维持能量是动物每天生存所必须的包括采食和短距离运动。维持NEL需要包括增加10%的运动耗能，应该满足很多不进行放牧的室内饲喂奶牛。泌乳牛奶的能量组成包括：脂肪蛋白质和乳糖。预测产奶所需的NEL的计算公式以乳脂和粗蛋白（CP）百分率有或没有乳糖的百分率来表达：NEL（Mcal/千克）=0.0929*脂肪%+0.0547*粗蛋白%+0.0395*乳糖%或者：NEL（Mcal/千克）=0.0929*脂肪%+0.0547*粗蛋白+0.192妊娠期在怀孕190日龄前，在维持正常能量需求上不用额外添加能量，在190到279日龄间，黑白花奶牛的平均妊娠能量需求从大约从2.5到3.7Mcal/天妊娠期超过279日龄的能量需要不能高于279日龄能量需要。生长和体贮在NRC-2001体系中，利用综合的方程计算预期的第一和第二泌乳期奶牛的生长速率，主要基于当前的年龄和期望的成熟体重或者是该品种的平均体重作为参数纳入方程中。对于个体储或者是体成分的变化，NRC-2001主要考虑在体况评分上的变化。体况评分为2的奶母牛体重减少1kg所贡献的产奶净能按3.8Mcal计算，而体况评分为4分的则按5.6Mcal计算，相反的是，体况为2的奶牛得分的奶牛每增加1千克体重需要的能量为4.5Mcal，得分4的奶牛则需要6.2Mcal能量。饲料：日粮能量饲料的总可消化养分（TDN）的含量直接与饲料的养分含量有关。NRC—2001体系使用综合的方法计算奶牛的饲喂水平为维持水平（TDN1x）采食量条件下饲料或者日粮的TDN养分。计算饲料或饲粮中TDN1x的基本公式在表1中列出。表1一些常用饲料的养分含量（NRC-2001）饲料净能（3X维持）Mcal/kgRUP(3X维持)(%CP)NDF(%DM)NFC(%M)苜蓿干草，40%NDF1.361736.332.0苜蓿干草，46%NDF1.122350.922.6玉米青贮。平均1.563445.040.0大麦1.852120.863.5玉米颗粒，粉碎2.00429.576.1玉米，压片的2.09699.576.1玉米蛋白饲料1.722735.534.0玉米粥2.032821.161.6面包副产品2.202131.962.6啤酒糟，湿1.723247.123.7棉籽，lint1.942050.35.1糖蜜，甜菜1.78160.080.1小麦麸1.672136.738.1血粉，圆盘干燥2.33740.02.0带可溶物的酒糟DDGS1.964638.824.9大豆粕CP44%2.112914.927.7大豆，烤2.713422.117.0脂肪钙皂5.02牛油，氢化的5.40牛油，部分氢化的2.97植物油5．64加工校正系数（PAE）：淀粉利用率能被理化反应所影响，PAF用于计算饲料中淀粉及能值消化率的不同。PAF是校正因子，等于饲料中淀粉在体内消化率除以0.9。以粉碎玉米粒为标准，其中，淀粉消化率大约为90%，因此粉碎玉米的PAF值为1。粉碎干燥玉米粒的淀粉消化率更低，PAF为0.95，玉米粒蒸汽压片比粉碎玉米粒的淀粉消化率高，PAF为1.04。PAF调整因子仅用于计算NFC（无纤维碳水化合物）在真正的可消化NFC中所占份数。转化TDN为净能饲料的NEL是由TDN1x转化为消化能和代谢能之后计算得到的。在TDN1x转化为DE是，是将每种饲料成分在TDN1x所占的分数分别乘以它们的燃烧热系数，来计算真正的消化养分组成。公式为：DE1x（Mcal/kg）=（tdNFC+tdCP+tdEE+tdNDF）-0.3其中tdNFC=tdNFC*（4.2**/100）tdCP=tdCP*（5.6**/100）tdEE=tdEE*(9.4**/100）tdNDF=tdNDF*（4.2**/100）0.3=代谢粪能,0.044*7(Mcal/kg)随着DMI的增加，饲料在奶牛消化道滞留的时间减少，导致饲料消化率降低。对于食入相同日粮的奶牛每天采食25千克干物质比每天采食20千克干物质比较，饲料或日粮的能值低，但摄入总能量随DMI增高而增高，这意味着饲料或日粮的能值不是固定不变的，而是随DMI增加而减少。因为所有泌乳牛和干奶牛消化的干物质都在维持需要的基础上。因此,饲料或日粮在维持能量需要上的能值不能代表在生产时真正能值，那么根据DMI和TDN1x得出随DMI增加消化率降低的折扣系数：XXXTDNDMITDNTDN111*)3.10)*18.0((((折扣系数例如，维持DMI是7千克的奶牛，每天采食21千克的DM，意味着采食量为3倍维持水平。实际采食量比维持采食量多出2倍。如果需要的TDN是75%，那么用计算得到的折扣系数为0.915，再用DE1x去计算DEp。一般来说，对于在维持水平上DMI的每个倍数，采用减少4%的标准。用折扣的DEp来计算生产水平条件下的MEp和NELP。计算公式如下：DEp（实际采食量的消化能，Mcal/千克）=DE*折扣系数MEp(实际采食量的代谢能，Mcal/千克)=（1.01*DEp-0.45）+（0.0046*（EE-3））；NELp(实际采食量的泌乳净能，Mcal/千克)=（0.703*MEp-0.19）+（（（0.097*MEp+0.19）/0.97）*（EE-3））。碳水化合物在泌乳奶牛日粮中，关于纤维和非纤维性碳水化合物(NFC)的推荐量列在表2中。总NDF，仅来自粗饲料的NDF,以及酸性洗涤纤维（ADF）的推荐量是最少的，而NFC的推荐量是最大的。公布的关于日粮中的纤维和NFC的研究数据在籽实来源、淀粉瘤胃利用率，纤维来源、纤维物的颗粒尺寸大小和纤维的消化率之间产生不少混淆不清。因此，在奶牛日粮中有关纤维、NFC和淀粉确定的和具体的推荐量在NRC-2001中未能给出，而表2部分总结一些学者的建议数据。在奶牛饲喂领域，通常给出牧草颗粒大小和/或有效的纤维推荐量，但是标准的合理的测定方法及有关这些针对需要量的测定数据的缺乏,使得NRC-2001版奶牛营养需要不能建立上述物质的营养需要量，几个研究表明，为维持理想的瘤胃pH值，合理的反刍活性，并防止乳脂率小降，粗饲料纤维长度最小不要低于3mm（Allen，1997；Beaucheminetal，1994；Grantetal，1990a，b）。为此，美国宾州粒子箱是一个用来估测粗饲料及全混合日粮尺寸大小的好方法。使用宾州粒子箱测定TMR的指南是：顶筛：10%；第二层筛：40~50%；第三层筛：35%;底筛：20%的样品湿重。表2泌乳奶牛日粮总NDF，粗饲料NDF，ADF和非纤维碳水化合物(NFC)的推荐量日粮干物质中NDF日粮干物质中NDF粗料中NDF全部NDFADFNFC219251744182718421729194016312038153321361.假设饲料长度适中，粉碎的干玉米是淀粉的来源；2.NFC=100-(NDF+CP+Fat+EE)，所有分析都以干物质为标准；3.所有的分析值均以干物质为基础。蛋白质：泌乳和干奶牛在描述奶牛的蛋白质营养方面，主要的有4种蛋白质组分。其中代谢蛋白质（MP）定义为：在过瘤胃后消化的、其后能被小肠吸收的真蛋白，它由到达小肠的瘤胃微生物蛋白（MCP）、过瘤胃蛋白（RUP）以及较低能量的内源性蛋白(ECP)构成。动物蛋白的需要量可以表达为MP的需要量。MP主要来自饲料的RUP，来自