综述：犊牛饲喂方案对成年后第一胎泌乳性能的影响
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发布时间：2015-07-15
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综述：犊牛饲喂方案对成年后第一胎泌乳性能的影响
Jud Heinrichs, Coleen Jones著胡凤明译
宾夕法尼亚州立大学农业科学学院奶牛和动物科学系
本系列资料经Jud Heinrichs教授授权，由中国农业科学院饲料研究所屠焰研究员所在团队翻译成中文，并在中国公开
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题纲：经同行评议的代乳品方案研究文献的比较
经同行评议的其他饲养方案研究文献的比较
摘要综述
总结
评议专家：Hugh Chester-Jones 博士，明尼苏达大学
Peter Erickson 博士，新罕布什尔大学
Mark Hill 博士，Akey 公司
Jim Quigley 博士，APC 公司
Howard Tyler, 博士，爱荷华州立大学
前言
有关牛奶和代乳品饲喂策略的研究已经开展了很多年。40多年前，使用代乳品的概念被提出并得到了广泛使用，早期发表的文章多侧重于牛奶和代乳品饲喂。事实上在许多动物种类上，有关新生或初生动物饲喂水平和饲喂来源，及其对后期生长发育和生产阶段影响上都有研究。
在美国，传统的犊牛饲喂方式是鼓励尽早采食谷物饲料，刺激瘤胃发育，促进断奶，以此降低饲料成本。牛奶每天饲喂约4.55升，1天2次，每次饲喂量2.275升。如果使用代乳品，通常每天饲喂450到570克。这样的饲喂量可以满足一头36到45千克体重的犊牛的维持需要量。现行的饲喂推荐量为犊牛体重的10~12，而不是固定的每天4.55升。此外，在寒冷的天气下应增加牛奶或代乳品的饲喂量，尤其是对与还没饲喂开食料的3周龄前犊牛。
近年来的饲喂策略提出，与传统饲喂方式，应大大增加牛奶或代乳品的饲喂量。这些饲喂计划被大家冠以各种各样的名称，如加速、增加、加剧。许多研究已经证明这些饲喂策略对犊牛的影响主要发生在断奶前阶段。最近，有研究评估了犊牛牛奶摄入量与现代遗传学和后期产奶性能之间的长期关系。本文主要关注增加牛奶或代乳品饲喂量对产奶性能的影响。
我们综述了所有的文献资料，发现4个经同行评议的研究文献，犊牛代乳品摄入水平与犊牛后期效应有关，如产犊年龄和第一胎泌乳量。每一项研究都稍有不同，报道呈现数据的方式也不同，但他们有一个很大的相似性。这些将在本文中详细综述。
此外，有3项在同行认可的期刊上发表的研究，主要关注增加犊牛液体饲料的饲喂量，但是这些研究的许多方面表明了犊牛饲喂牛奶和代乳品之间的不同，有趣的是这些研究工作已经在以色列完成。中国也在此方面开展了研究。由于这些研究使用的系统与我们美国使用的“正常”或“可接受”的饲料源或做法不同，这些研究将单独列出。
一、代乳品饲喂方式的比较
文献1：
一项来自明尼苏达大学动物科学系和Milk Products公司和Hubbard Feeds公司的研究（Raeth-Knight et al.,2009），133头来源于3个牧场的3日龄荷斯坦小母牛被随机分成5个处理组。分别饲喂：
组1：常规代乳品（粗蛋白质20，粗脂肪20），每天饲喂1.25磅（567克），代乳品乳液固体含量13.9；
组2：常规酸化代乳品；
组3：高浓度代乳品（粗蛋白质28，粗脂肪18），每天饲喂1.5磅（680克），代乳品乳液固体含量为16.7；
组4：高浓度代乳品，饲喂时代乳品乳液固体含量为12.5；
组5：高浓度代乳品，饲喂时代乳品乳液固体含量含量为16.7，并随日龄持续增加。
前4个处理组的牛在35日龄前每天饲喂2次；36到42日龄断奶代乳品饲喂量减半，每天饲喂一次。第5组的犊牛，1-10日龄代乳品饲喂量为1.5磅（680克），11-42日龄2.25磅（1020克），每天饲喂2次；43日龄饲喂量减半，每天饲喂1次直到49日龄。犊牛自由采食开食料。56日龄时按组分栏饲养，1、2组饲喂粗蛋白含量18的饲粮，3-5组饲喂粗蛋白含量21的饲粮。在随后的生长周期和第一个泌乳周期各处理组饲喂相同的日粮。该研究中未提及育种方案。第一个泌乳周期可用于试验研究的动物有95头。研究表明：代乳品饲喂计划对第一胎泌乳性能没有显著影响，试验牛305天平均泌乳量为28916磅（13116千克），牛奶乳蛋白含量3.0、乳脂含量3.6；然而，饲喂高浓度、高固体含量的犊牛与饲喂常规代乳品的犊牛相比，泌乳提前了1个月（27.5天）（P=0.05）。
文献2：
来自英国大学的研究人员和饲料行业从业人员研究了代乳品饲喂量和蛋白质浓度对奶牛第二泌乳期前生产性能的影响（Morrison等，2009）。试验动物为荷斯坦小母牛，平均初生重95磅（43kg），5日龄时开始试验。代乳品日饲喂量分为2种，分别为1.32磅（598克）或2.64磅（1198克），直到56日龄断奶。饲喂的代乳品为2种：
A. 粗蛋白质含量21、粗脂肪含量17；
B. 粗蛋白质含量27、粗脂肪含量17。
试验牛以处理组分栏饲养，采用自动饲喂器饲喂。断奶前开食料（粗蛋白质22）自由采食，自由饮水。断奶后小母牛维持分组饲养直到12周龄。所有的试验动物从断奶到试验结束提供相同的饲粮。小母牛在13.5月龄、体重为695磅（315千克）时配种。收集81头试验小母牛第一泌乳周期内产量数据和66头第二泌乳周期内的产奶数据。结果显示，无论第一次产犊的年龄（24 月）和体重（1116磅，506千克）均未受代乳品饲喂方式的影响。第一胎日泌乳量（49磅，22千克，乳蛋白3.3，乳脂率3.9）和第二胎日泌乳量（54磅，24千克，乳蛋白3.2，乳脂率3.9）各处理组间相似（基于305天泌乳量数据）。
文献3：
另一项在西班牙开展的研究（Terre?等，2009），采用60头荷斯坦犊牛，在10日龄开始试验，比较了2种不同的代乳品饲喂方案：
A.以恒定量饲喂（每天0.48千克，饲喂35天；随后每天饲喂0.24千克，经7天时间过渡到断奶）；
B. 饲喂量逐渐增加（每天0.48千克，饲喂3天；0.6千克，饲喂4天；0.7千克，饲喂7天；1.1千克，饲喂7天；1.3千克，饲喂7天；1.1千克，饲喂7天；0.54千克，饲喂7天过渡至断奶）。
代乳品含粗蛋白质25、粗脂肪19，开食料（粗蛋白质21）自由采食，自由饮水。第一泌乳周期仅获取了14头牛的泌乳量，各组间没有明显差异；平均305天泌乳量为10.2吨。另外，小母牛初次妊娠年龄组间没有差异（14.6月龄）。
文献4：
密歇根州立大学的研究人员(Davis Rincker 等, 2011) 研究了增加代乳品饲喂量对生长性能、发情期、产犊期和泌乳量的影响。研究人员选取80头小母牛分成2组，每组40头，比较2种不同营养成分饲料及饲喂量的影响：
A. 常规营养供给：常规代乳品，含粗蛋白质21.5、粗脂肪21.5，按犊牛体重的1.2饲喂，平均每天干物质采食量为0.6千克；投放含粗蛋白质20的开食料；
B. 增强营养供给：高浓度代乳品，含粗蛋白质30.6、粗脂肪16.1，按体重的2.1饲喂量饲喂，平均每天干物质采食量约为1千克；投放含粗蛋白质24的开食料。
所有犊牛6周龄断奶。断奶前犊牛平均日增重（0.45和0.68千克/天）未达到目标值。断奶后犊牛饲养管理模式相同。小母牛体重达到400千克时适宜配种，3胎后淘汰。研究发现，犊牛阶段提供常规营养或增强营养供给，对其成年后产犊日龄、产犊体重和第一泌乳周期150天平均泌乳量的影响差异均不显著。这些研究人员同样检测了泌乳量，以305天校正泌乳量为指标，校正能量，不校正产犊年龄。结果显示处理组间没有不同（平均泌乳量9.9吨，乳蛋白3.15，乳脂率4.13）。更深一步的研究是排除父母双方遗传变异的影响。尽管父母平均遗传变异对产奶的影响不同，当分析总排除其影响时，加强犊牛期营养供给使得奶牛的泌乳量有高于常规营养供给组的趋势（以305天能量校正但未校正年龄的泌乳量计，高约416千克；P=0.08）。
综上，这些研究是全球范围内唯一经同行评议后公开发表的研究，通过饲喂高水平高浓度代乳品与更加传统的代乳品饲喂方式的比较，明确说明了代乳品饲喂方式对第一胎产奶性能影响的问题。来自明尼苏达、密歇根和英国的研究中，试验动物数量足够，使我们信服他们的结论。来自西班牙的研究在动物数量不足，小母牛完成研究的数量只有开始试验时数量的一半，然而作者仍然提出代乳品饲喂方式对泌乳量没有影响。
二、其他饲喂方案的比较
我们还在全世界范围内的论文中发现了3篇文献，它们比较了自由采食或高水平采食全乳，与采食大豆蛋白为基础的低脂代乳品的区别。值得关注的是，这3篇文献都是在以色列的一个研究中心进行的，其管理方式和饲喂系统具有独特性，其结果在其他国家和地区不一定具有代表性。
以色列的研究人员 (Bar-Peled等, 1997) 选取40头荷斯坦犊牛分别饲喂代乳品和母乳。饲喂代乳品组，所用代乳品粗蛋白质含量23、粗脂肪15，饲喂量为：5~9日龄每天1.5升，10~14 日龄每天2升，15~50日龄每天 3升，51~60日龄每天2升。母乳喂养组犊牛，5~42 日龄每天允许吃母乳3次，每次15分钟；43~50日龄每天饲喂4升代乳品，51~60日龄每天饲喂2升代乳品。假定牛奶的中总固体含量为12，折算成干物质基础，营养成分含量为粗蛋白质27.3、粗脂肪26。所有犊牛60日龄断奶，4日龄开始饮水、投喂粗蛋白质含量16的开食料、干草。完成第一次泌乳周期的小母牛有29头。母乳喂养组第一胎产犊日龄比代乳品组提前31天（P=0.05），但体重没有差异。300天实际泌乳量母乳饲喂组有高于代乳品组的趋势（相差453千克；P=0.08）。
以色列的另一项研究 (Shamay等, 2005), 选取40头荷斯坦犊牛，分别饲喂代乳品（粗蛋白质23、粗脂肪12；每天饲喂量0.45千克）和新鲜牛奶（粗蛋白质27、粗脂肪28.7，每天饲喂2次，犊牛只要想吃就提供，每次30分钟）。60日龄断奶前所有犊牛自由采食开食料（粗蛋白质18），自由饮水。采集了34头小母牛第一次泌乳周期内的数据。数据显示，第一胎产犊年龄（23.3月龄）和体重（510千克），鲜奶组和代乳品组相似。2个处理组305天实际泌乳量也相似（11.4吨）。然而，鲜奶组小母牛牛奶蛋白和脂肪含量高于代乳品组，并且平均每天3.5的脂肪校正乳产量显著高于代乳品组（31VS 29.5千克；P<0.01）。
同样在以色列开展的一项相似研究， Moallem等(2010)分别用牛奶和代乳品饲喂46头犊牛，每天饲喂2次，每次自由采食30分钟，犊牛60日龄断奶。干物质基础下计算，代乳品含粗蛋白质24、粗脂肪13，牛奶含粗蛋白质26、粗脂肪29。所有犊牛采食粗蛋白质18的开食料，自由饮水。第一次泌乳周期收集了36头小母牛的数据。所有母牛的产犊年龄相近（24 月龄），但断奶前饲喂牛奶组母牛的产犊体重有高于代乳品组的趋势（549VS 527千克；P=0.10）。第一个泌乳周期305天平均每天实际泌乳量（30VS 32.7千克）和4的脂肪校正乳产量（28 VS 30千克），牛奶组显著高于代乳品组（P<0.01）。
总之，来自以色列Volcani中心的这三项研究表明，采食高蛋白高脂肪的全脂牛奶与含非乳蛋白、脂肪含量低（12、13或15）的代乳品相比对小母牛具有积极的影响。但在北美或欧洲使用的代乳品，通常在组成成分上不同，因此，我们不能下结论说代乳品对犊牛不好。另外，我们也不能因此得出结论说提供高水平的全脂牛奶饲喂小牛的方法是正确的。
三、对已公开发表的摘要资料的综述
除了上述的研究，这里还将介绍一些会议的摘要。通常摘要是对一个试验简短的总结，没有试验细节，没有经过同行评审，没有提供经其他科学家验证的研究方法。许多研究是最初以摘要的形式呈现，随后发表的论文全文，摘要中的信息只应被视为初步结论，有待考察。
Ballard等 (2005) 选取60头荷斯坦犊牛，分别供给3种代乳品和饲喂方式：①代乳品含粗蛋白质27、粗脂肪20，按犊牛体重改变饲喂量：1~2周龄，按体重的1.5；2~5周龄，2.25；6周龄至断奶，1.25；②与上述相同的代乳品，按每天0.4千克饲喂2周，2周后至断奶按每天0.5千克饲喂；③代乳品含粗蛋白质27、粗脂肪15，按①的方式饲喂。结果显示：51头小母牛第一次产犊年龄和体重没有差（25.4月龄，655千克）；200天实际泌乳量③组比其他组多657千克（P=0.04），3.5脂肪校正乳产量有高于其他组牛的趋势（相差707千克；P=0.10）。
英国Aikman等（2007）给犊牛饲喂粗蛋白质26、粗脂肪16的代乳品，观察自由采食或每天饲喂4.55升直至6周龄下，对小母牛第一次泌乳性能的影响。断奶后犊牛的饲养管理条件相似。结果显示，初配月龄（13.8月龄）、初产月龄（23.6月龄）、每天泌乳量（27.6千克）、第一个泌乳周期总泌乳量（9.1吨）、第一和第二次产犊的胎间距（12.8个月）均没有差异。
Drackley等（2007）也通过2个相似的试验比较对照组和高浓度代乳品组对第一泌乳性能的影响。对照组犊牛提供粗蛋白质22、粗脂肪20的代乳品，饲喂量按出生体重的1.25，5周龄断奶。高浓度组犊牛提供粗蛋白质28、粗脂肪20的代乳品，饲喂量按出生体重的2饲喂1周，2~5周龄按体重的2.5饲喂（试验1中饲喂量每周调整一次，试验2中每2周调整一次），犊牛6周龄断奶。所有犊牛的代乳品在断奶前一周饲喂量减半，开食料自由采食。12周龄前按处理组饲养管理，饲养管理条件相似。结果显示，初产期年龄（25月龄）和体重（568千克）没有显著差异，305天实际泌乳量高浓度组比对照组多781.5千克（8956.2 vs 9737.7千克；P<0.01）。
丹麦Foldager 等（1997）选取140头丹麦黑白花犊牛开展研究，发现，小母牛出生后的前6周，自由采食牛奶与每天供给4.5千克牛奶相比，小母牛第一泌乳期泌乳量有增加的趋势（P<0.10）。而自由采食牛奶12周的方式，则会使小母牛第一泌乳周期泌乳量降低2.6千克/天（P<0.02）。
来自丹麦的另一项研究（Foidager 等，1994）显示，采用全脂牛奶饲喂2组丹麦黑白花犊牛（共20头）。第一组犊牛通过母牛哺乳牛奶，每天60分钟，持续到6到8周断奶；第二组犊牛每天使用奶桶供给接近4.5升牛奶，持续到6周龄断奶。结果显示，第一泌乳周期内250天的日泌乳量（P=0.19）和能量校正乳产量（P=0.15）差异不显著。
最后，介绍一个摘要，使用回归分析来评估犊牛断奶前平均日增重（ADG）与其成年后第一胎泌乳量的关系（Soberon 等，2009）。回归分析的结果不说明因果关系，但能以统计模型的方式呈现出各种因素之间的关系。在这项研究中，记录分析了792头母牛的泌乳量。断奶前ADG的范围是0.13~1.23千克，并且ADG被认为是影响泌乳量的重要因子。结果显示，生长速率的增加，主要是通过增加液体采食量而得到的，对泌乳量具有积极的影响。然而，也有其他不同于液体采食量的因素决定ADG，包括疾病、环境压力，精料采食量和生长发育的遗传倾向。该摘要并未明确说明在分析中需要考虑这些因素。因此，尽管这项结果十分有趣，但应用时需要谨慎对待。
四、犊牛断奶前营养对牛奶产量影响的总结
在过去的15年中已有大量的研究报道这个问题。由于这些研究涉及到很多北美乳业，因此每项研究都有自己的目的、差异性和局限性。来自以色列的3项研究通过比较不含乳源蛋白的低脂代乳品和高水平全脂奶的影响，发现了早期营养对泌乳量具有积极影响，其中一项研究发现断奶前高水平营养物质摄入使小母牛发情期提前，另两项研究则证实降低了小母牛产犊年龄。文献中饲料组成存在差异（与美国标准相比），例如，粗脂肪含量较低（12、13或15），且脂肪酸组成不详（Bar-Peled代乳品含有动物和植物脂肪，其他文章中对脂肪来源未做描述），可疑的粗蛋白质水平和可消化蛋白含量（Moallem 代乳品含92乳蛋白，其他文献则未描述其代乳品的蛋白来源）。全脂奶，含有24~25的粗蛋白质，且其中犊牛可高效利用的可消化蛋白含量高，上述文献未能排出上述问题造成的干扰。此外，牛奶中含有高达24~29的乳脂，犊牛的消化率较高，利用价值较高，因此其结论往往只适合于文献中所涉及到的有针对性的日粮。这些研究并不意味在美国等地使用的代乳品对犊牛是不适用的，或用全脂牛奶取代代乳品将会有利于小母牛发情、产犊和泌乳的月龄。但这些研究确实意味着与较高营养水平的全脂牛奶相比，饲喂低营养水平配制的代乳品（NRC（2001）的最低营养需要量）不利于动物生产性能的发挥，这在过去的研究中已经被证实过。犊牛阶段发病率高，以及牛舍条件、管理和营养不足会对其生产性能造成长期的负面影响。
那4篇经同行评议的研究文献，直接比较了在美国更加有代表性的几种代乳品，它们具有相似的蛋白质和脂肪来源，同时达到或超过了NRC（2001）犊牛营养需要量。这些研究比较了代乳品饲喂水平，并对考虑的问题提供了更有效的比较。尽管密歇根的研究报道证实，如果分析中考虑到遗传变异因素，早期营养有增加泌乳量的趋势，但总的来说，这些研究表明早期营养对后期泌乳性能没有显著影响。此外，有3篇已经发表的摘要比较了相似代乳品不同梯度饲喂水平或类似于在北美使用的饲喂水平的效果，2篇摘要比较不同全脂牛奶饲喂量的研究，他们均未发现高水平饲喂量对第一泌乳周期泌乳量具有显著影响。因此，基于多个经同行评议的来自于全世界范围内不同大学和行业团体的研究成果，可清晰证实，常规代乳品饲喂水平与高浓度代乳品饲喂水平相比对泌乳量没有显著影响。
值得注意的是，已经证实增加饲粮水平会增加犊牛生长速度和体况发育，特别是在哺乳期。这些结果的详细讨论超出了本文的范围，但增加代乳品饲喂水平对犊牛生长具有积极影响，并对后期泌乳量没有负面影响。
犊牛采取高水平、高浓度的饲喂方案，同时在断奶前必须要持续良好的饲养和管理条件，以此来维持较好的生长性能，并因此达到提前妊娠和产犊。然而，在牧场开展试验研究和实践经验表明，在许多情况下，犊牛采用高水平、高浓度的饲喂方案所获得的生长优势在断奶后会消失，这就提出了有关这种饲喂方案的经济回报的问题。
参考文献
同行评议的文献
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摘要
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