利用日糧陰陽離子差使奶牛的健康和產量最大化

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文章來源：荷斯坦雜誌

Robert B Corbett DVM 譯 者 張樹金

配合干奶晚期母牛和泌乳母牛日糧時，應該計算日糧陰陽離子差（DCAD）。儘管聽起來很複雜，但是很容易用手工計算出DCAD，或如果從飼料分析輸入正確的信息，大多數計算機日糧配合程序會自動計算DCAD。陽離子是帶正電荷的離子，如鈉（Na+）和鉀（K+），而負離子是帶負電荷的離子，如氯（Cl－）和硫（S－2）。雖然日糧中存在其它的陽離子和陰離子，但是在計算奶牛的DCAD時，這些離子才是我們關心的主要離子。

大多數營養師廣泛接受的主要公式如下：DCAD (meq) = (Na + K) – (Cl + S)

實際計算涉及到把這些離子在日糧中的百分比轉換成毫克當量，這超出了配方的討論範圍。然而，我們將討論在計算干奶晚期母牛日糧和泌乳母牛日糧時採用的DCAD範圍，以及對母牛的健康和生產性能重要的原因。

干奶晚期母牛日糧

大多數奶牛場業主都清楚地意識到，在產犢前後可能發生的健康併發症，以及良好的過渡期母牛管理和營養的重要性。在產犢時發生的最重要的影響因素之一，就是在血液中循環的高比例鈣穿過血乳屏障，最終進入初乳。這種鈣從血流中大量轉移到乳房中，導致母牛以及初次產犢青年母牛血流中鈣水平的顯著下降。如果這種血鈣下降足夠嚴重的話，母牛就會表現出臨床產乳熱（低血鈣症）的癥狀。

大多數奶牛場業主認為，如果剛產母牛沒有顯示產乳熱的任何癥狀，血流中的鈣水平就是正常的。然而，高比例的母牛可能患有一種稱為低血鈣症的代謝性疾病。在這些母牛中，血鈣低於正常水平，但是還不夠低，母牛不足以患上產乳熱。亞臨床低血鈣症就像是一座冰山，患有臨床低血鈣症（產乳熱）的母牛由露出水面的冰山頂來代表，而患有亞臨床低血鈣症的母牛由水面以下的大部分冰山來代表。鈣對體內所有肌肉的收縮都是必要的。這包括整個胃腸道和子宮，以及參與運動的腿部肌肉。因此，由亞臨床低血鈣症引起的問題直接與體內肌肉功能的下降有關。

網胃、瘤胃、瓣胃、皺胃和小腸肌肉收縮效率的下降，引起採食飼料的通過速度變慢。通過速度下降引起飼料在瘤胃中滯留較長的時間，給母牛一種飽脹的感覺。這使得母牛在產後初期的食慾下降，消耗較少的飼料。這種飼料消耗量的減少，引起泌乳早期母牛更嚴重的能量負平衡。在產後初期，常見亞臨床低血鈣症的母牛過度失重現象。在自願等待期過後，這種失重對母牛的繁殖也有顯著的影響。遇到這個問題的母牛無法達到預期的第一個測定日牛奶重量和產奶高峰。

皺胃通常累積在消化過程中產生的氣體。然而，皺胃的正常收縮把這些氣體推回到瘤胃，並通過噯氣排出。由於肌肉收縮的能力已經受到損害，所以亞臨床低血鈣症的母牛往往累積更多的氣體。因此，這些母牛更易發生皺胃移位。

產犢後，在胎盤排出以及子宮的正常復舊或縮小過程中，子宮壁上的肌肉組織很重要。亞臨床低血鈣症可能會引起胎衣滯留和產後子宮感染較高的發病率。這可能會導致嚴重的健康問題，尤其是發生敗血性子宮炎（子宮感染）。這些子宮問題導致配種推遲、受胎率較低，也很普遍。嚴重的子宮感染通常導致額外的失重，以及更嚴重的能量負平衡。由於子宮感染而食欲不振的母牛通常會因為瘤胃填充不足而發生皺胃移位。由於子宮感染引起母牛的食慾減退，由此食欲不振引發酮病，也很常見。

除了鈣在肌肉收縮中的重要作用外，最近已被證明，鈣在動物的免疫系統中起著非常重要的作用。事實上，它被稱為「免疫系統的第二信使」。最近的研究表明，經歷亞臨床低血鈣症的動物，其免疫系統已受到嚴重的損害。其中一種稱為嗜中性粒細胞的白血細胞遷移到感染區域吞噬細菌，並摧毀它們的能力喪失大約50%。在2011年完成的一項研究表明，患有亞臨床低血鈣症的母牛子宮感染的發病率增加了66.6%。亞臨床低血鈣症的母牛有較高的酮病發病率、升高的血液非酯化脂肪酸（NEFA，由過多的脂肪動用引起）含量、較高的血液皮質醇（一種抑制免疫系統的激素）水平、胎衣滯留髮病率增加。

為了讓母牛排出胎盤，母牛必須對胎盤組織產生有效的免疫反應。如果母牛血液中的鈣含量較低，她們的免疫反應就會受到損害，就會發生胎衣滯留。產犢前後經歷額外應激的母牛也會有較高的血液皮質醇水平，從而抑制其免疫系統。為此，懷有雙胎或產犢時需要助產的母牛，胎衣滯留的發病率也會增加。

正如你所看到的，亞臨床低血鈣症可導致大大降低泌乳早期母牛生產性能的各種健康問題，使母牛更易感染傳染病。然而，通過採用DCAD作用機理，為干奶晚期母牛配合會顯著降低亞臨床低血鈣症發病率的日糧，從而獲得在泌乳早期更加健康和高產的母牛，這是可能的。

因為人們注意到，採食苜蓿乾草或青貯料的母牛患產乳熱的比例較高，而苜蓿的含鈣量很高，所以，產乳熱最初被認為是由干奶晚期過量的鈣引起的。因此，為了預防產乳熱，配合沒有苜蓿乾草和含鈣量低的日糧。人們認為，就在產犢之前，使母牛缺鈣，母牛產犢時，從骨骼動用鈣的過程已經準備好，母牛可以利用骨骼中貯備的鈣。這種方法對預防產乳熱的臨床癥狀相當有效。然而，由於故意降低日糧中鈣的供應量，血鈣水平往往降到亞臨床低血鈣症的區域範圍，導致前面提到的問題。這些問題並沒有與當時的亞臨床低血鈣症相聯繫，並認為是由其它原因引起的獨立病種。

既然亞臨床低血鈣症被明確地解釋為一種代謝性疾病，那就可採用負DCAD配合干奶晚期母牛日糧，以有助於降低剛產母牛和泌乳早期母牛亞臨床低血鈣症的發病率。已經進行了許多研究來證實負DCAD日糧對預防臨床和亞臨床低血鈣症的好處。負DCAD日糧（酸性日糧）刺激骨骼鈣的重吸收過程。也有人認為，這有助於母牛從腸道吸收更多的鈣。研究表明，一個配合良好的干奶晚期母牛負DCAD日糧，可增加泌乳早期母牛的干物質採食量、提高產奶量、降低發病率、減少胎衣滯留和子宮感染、減少皺胃移位、減少初次產犢青年母牛乳房水腫、改善繁殖性能。

配合干奶晚期母牛日糧時，只要飼料原料不會妨礙DCAD的比率，就要採用剛產母牛和/或泌乳母牛日糧所包含的相同類型的飼料原料，這是很重要的。這使得產犢前瘤胃微生物適應這些飼料，在消化這些飼料的能力形成之前，在剛產母牛中不必作過多的調整。適應新飼料可能需要長達2～3周的時間。這顯然會在泌乳早期造成更嚴重的能量負平衡。

美國的大多數泌乳母牛日糧含一定數量的苜蓿，美國西部的泌乳母牛日糧含有高比例的苜蓿。由於苜蓿富含鉀，它可引起嚴重的臨床和亞臨床低血鈣症。當負DCAD作用機理最初被發現時，飼餵的是氯化銨、氯化鈣等陰離子鹽。人們很快發現，這些陰離子鹽不是很適口，往往會降低產犢前母牛的干物質採食量。降低干物質採食量對干奶晚期母牛顯然是沒有好處的。然而，我們現在有適口性很好、氯離子很高的商業產品可供選擇，例如，Bio-Chlor、Soy Chlor、愛力寶（Animate）等，即使當飼餵高鉀的飼草如苜蓿乾草時，也能配合出負DCAD日糧。現在，這些產品使干奶晚期母牛日糧利用與泌乳母牛相同類型的飼料成為可能，使母牛從干奶晚期日糧更順利地轉換到泌乳日糧。

在該國的某些地區，配合成的干奶晚期母牛日糧稍微正DCAD，這是司空見慣的。這種類型的日糧對預防產乳熱（臨床低血鈣症）相當有效，但往往使剛產母牛易患亞臨床低血鈣症。飼餵這種類型日糧的牛群常常看到泌乳早期過度失重，子宮感染髮病率增加，繁殖性能較差。有時可見皺胃移位、胎衣滯留和酮病等其它併發症。已轉換到推薦的負DCAD日糧的奶牛場，亞臨床低血鈣症的發病率明顯下降。

目前，一項查看患有亞臨床低血鈣症母牛數量的研究正在進行。到目前為止，在密歇根州立大學獸醫診斷實驗室，已經分析了來自22個不同奶牛場344份血樣的血鈣水平。產犢後12小時採集樣品。通常，血鈣水平低於8.5 mg/dl被確定為亞臨床低血鈣症，而有些確定亞臨床低血鈣症臨界值為8.0mg/dl。22個奶牛場中可能有10個飼餵負DCAD日糧。然而，在這10個奶牛場中，DCAD範圍為-3～+13。結果表明，來自這10個牛群的樣品78%低於8.5mg/dl，52%低於8.0mg/dl。這說明，在一個足夠負的點配合DCAD對刺激鈣從胃腸道的吸收、刺激鈣從骨骼的重吸收的重要性。一般的建議是，配合一個在-15～-18之間的負DCAD。然而，檢查尿液的PH值，確保荷斯坦母牛在理想的6.0～6.5水平仍然很重要。

你怎麼知道你的日糧是否按最佳的負DCAD準確的配合呢？只要飼餵干奶晚期母牛日糧至少3天，就能測定尿液的PH值。尿液的PH值通常在8～8.5之間。飼餵恰當配合的負DCAD日糧母牛的尿液PH值，荷斯坦母牛應該大約為6.0～6.5，娟姍母牛5.5～6.0。保定好母牛時，大多數母牛可通過刺激排尿。尿液PH值通常每周檢查一次，以確保日糧恰當地配合和混合。如果青年母牛與成母牛在相同的牛圈混群飼養，與成母牛相比，青年母牛的尿液PH值過高，那麼牛圈很有可能過度擁擠。如果所有尿液的PH值都過高，那麼要麼是日糧配合不恰當，要麼是日糧裝載和混合出了問題。如果營養師獲得所喂飼草的良好分析，就可配合出能大大降低臨床和亞臨床低血鈣症發病率的負DCAD日糧（大約-15～-18 meq /100 g日糧干物質）。尿液PH值可每周檢測以確保干奶晚期母牛獲得精心配合日糧的好處。由於尿液PH值是一個適當酸化日糧的主要指標，所以應該調整DCAD，以達到理想的尿液PH值。干奶晚期母牛應該飼餵這種日糧至少3周。

配合負DCAD日糧時，在日糧中補充鈣，這也是很重要的。因為母牛受到刺激，增加從腸道對鈣的吸收，所以日糧需要添加額外的鈣。大多數營養師給干奶晚期母牛日糧大約添加每頭每天100～130克鈣。另外，最近的研究表明，NRC推薦的維生素D水平對保持血液中理想的維生素D水平可能太低。目前NRC推薦的水平是每頭母牛每天21000單位。最近的研究推薦，維生素D的水平提高到每頭母牛每天40000～50000單位。維生素D在體內鈣的動用和吸收中起重要作用。在這個過程中，鎂也很重要，並建議，在干奶晚期母牛日糧中，至少飼餵0.45%的鎂。

泌乳母牛日糧

母牛一產犢，就會餵給含較高水平非纖維碳水化合物（NFC，主要是澱粉和糖類）的新產母牛日糧或泌乳母牛日糧。這些養分在瘤胃發酵產生大量的揮發性脂肪酸（VFA）。VFA的產生在沒有大量瘤胃緩衝劑的情況下，通常會引起瘤胃酸中毒。為了增加鈣的吸收，干奶晚期母牛日糧的目標是有一個負DCAD，並使母牛酸化。由於在干奶晚期母牛日糧中較高的飼草精料比率，這對母牛是無害的。然而，母牛一旦產犢，我們剛好有相反的目標。現在，我們想配合一個正DCAD的日糧，能緩衝瘤胃，提高瘤胃的PH值，從而降低母牛患瘤胃酸中毒的風險。

在過去的幾年中，已有大量的研究發表，支持泌乳奶牛採用每100克日糧干物質+35至 +45meq的日糧。這些研究表明，滿足這些參數的日糧獲得較高的泌乳早期干物質採食量、較高的產奶量和較高的4%乳脂校正奶。這些母牛不太可能患瘤胃酸中毒，其採食量更加一致。

通過在日糧添加諸如碳酸氫鈉和碳酸鉀等瘤胃緩衝劑，可增加泌乳母牛日糧的DCAD。大多數人沒有意識到，牛奶含相對較高的鉀水平。高產母牛分泌大量的鉀到其牛奶中，這些鉀需要定期補充。除了緩衝瘤胃，鉀在體內對母牛的理想健康狀況至關重要的代謝過程起著其它重要的作用。母牛天然的碳酸氫鈉來源是唾液。母牛咀嚼食團時會分泌含有碳酸氫鈉的大量唾液。與採食高飼草日糧的母牛相比，採食低飼草高能日糧的母牛咀嚼食團的次數較少。這些母牛需要添加大量的碳酸氫鈉以彌補由於唾液分泌量下降而減少的碳酸氫鈉。

研究也表明，補充鉀有助於母牛更好地應對熱應激。發生熱應激時，母牛散熱的主要途徑是喘氣。喘氣使母牛從肺中「吹走」濕熱的空氣，從而降低體溫。母牛喘氣時，不能咀嚼食團，因此，唾液中碳酸氫鈉的正常瘤胃緩衝作用並未完成。在熱應激期間，添加大量的碳酸氫鈉和碳酸鉀尤其重要。提供自由選擇的碳酸氫鈉也是有益的，在炎熱的夏季幾個月里，母牛通常能採食大量的碳酸氫鈉。

不同的研究表明，增加泌乳母牛日糧DCAD可提高飼料轉化率和乳脂校正奶（FCM）產量。當碳酸氫鈉添加到日糧中時，母牛的干物質採食量增加，進而提高FCM。當添加碳酸鉀時，FCM的提高是由於飼料轉化率的提高。最近的其 它研究表明，日糧添加碳酸鉀通過減少瘤胃中抑制乳脂肪的脂肪代謝物的形成會改善乳脂測定。飼餵較高DCAD泌乳母牛日糧可改善母牛的干物質採食量、提高FCM水平、改善飼料轉化率、改善脂肪代謝，以預防抑制乳脂肪代謝物的形成。

在已發表的同行評審研究中，在干奶晚期母牛日糧採用負DCAD日糧，而在泌乳母牛日糧中採用正DCAD日糧的好處已經得到了很好的文獻證明。DCAD可以很容易地通過手工計算，或通過在當今市場上可用的大多數計算機日糧配合程序自動計算。良好的飼草分析是重要的。飼草應該分析鈉、鉀、氯和硫。氯化物通常不作常規檢測，必須特別要求。利用負DCAD和正DCAD配合日糧的現有信息是最大限度地提高奶牛群的健康和生產性能大有裨益的另一種方法。

（編譯自Dairy Herd Management 2017-6-20）

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