luận án tiến sĩ nông nghiệp xác định giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ (men)

B GIO DC V O TO I HC HU H Lấ QUNH CHU XAẽC ậNH GIAẽ TRậ NNG LặĩNG TRAO ỉI COẽ HIU CHẩNH NIT (ME N ), Tẩ L TIU HOẽA HệI TRAèNG CAẽC CHT DINH DặẻNG CUA MĩT S LOAI THặẽC N VAè ặẽNG DUNG TRONG THIT LP KHỉU PHệN NUI GAè THậT LUN N TIN S NễNG NGHIP HU - 2014 B GIO DC V O TO I HC HU H Lấ QUNH CHU XAẽC ậNH GIAẽ TRậ NNG LặĩNG TRAO ỉI COẽ HIU CHẩNH NIT (ME N ), Tẩ L TIU HOẽA HệI TRAèNG CAẽC CHT DINH DặẻNG CUA MĩT S LOAI THặẽC N VAè ặẽNG DUNG TRONG THIT LP KHỉU PHệN NUI GAè THậT Chuyờn ngnh: Chn nuụi Mó s: 62.62.01.05 LUN N TIN S NễNG NGHIP Ngi hng dn khoa hc: 1.PGS. TS. H Trung Thụng 2.PGS. TS. m Vn Tin HU - 2014  i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện. Các số liệu và kết quả trình bày trong luận án là trung thực, chưa được công bố bởi bất kỳ tác giả nào hay ở bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận án Hồ Lê Quỳnh Châu  ii LỜI CẢM ƠN Luận án Tiến sĩ này được thực hiện tại Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. TS. Hồ Trung Thông và PGS. TS. Đàm Văn Tiện. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy về định hướng khoa học, liên tục quan tâm, tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình thực hiện luận án này. Tôi xin chân thành cám ơn GS. Velmurugu Ravindran và Th.S. Don Thomas (Viện Thú y, Khoa học động vật và Y sinh học, Đại học Massey, New Zealand) đã đóng góp ý kiến về phương pháp nghiên cứu và hỗ trợ nhiều tài liệu tham khảo. Lời cám ơn chân thành xin gửi đến PGS. TS. Vũ Chí Cương, PGS. Tanaka Ueru đã động viên và hỗ trợ tài chính cho nghiên cứu này. Xin chân thành cám ơn GS. Vũ Duy Giảng đã khích lệ hướng nghiên cứu và PGS. TS. Nguyễn Minh Hoàn đã giúp đỡ xây dựng phương trình hồi quy ước tính giá trị năng lượng trao đổi trong các loại thức ăn. Tôi xin trân trọ ng cảm ơn Lãnh đạo Trường Đại học Nông Lâm, các Thầy Cô giáo và các bạn đồng nghiệp trong Khoa Chăn nuôi – Thú y đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành chương trình nghiên cứu của mình. Xin gửi lời cám ơn đến các em sinh viên Chăn nuôi - Thú y, Sư phạm Kỹ thuật Nông lâm thực tập tốt nghiệp từ 2009 – 2012 và các học viên cao học (Thái Thị Thúy, Nguyễn Văn Hoàng, Trương Thị Hồng Nhân, Hoàng Trung Thành, Trần Thị Lan Hương và Di ệp Thị Lệ Chi) đã tham gia, giúp đỡ tôi trong suốt 5 năm nghiên cứu. Cuối cùng là sự biết ơn tới Ba Mẹ, gia đình và những người bạn thân thiết vì đã liên tục động viên để duy trì nghị lực, sự cảm thông, chia sẻ về thời gian, sức khỏe và các khía cạnh của cuộc sống trong cả quá trình học tập và hoàn thành luận án. Tác giả luận án Hồ Lê Quỳnh Châu  iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ xi MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 4. Những đóng góp mới của luận án 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 1.1. Thực trạng của ngành chăn nuôi gà trên thế giới và ở Việt Nam 5 1.1.1. Tình hình sản xuất của ngành chăn nuôi gà 5 1.1.2. Các phương thức chăn nuôi 9 1.1.3. Hệ thống sản xuất giống 12 1.1.4. Thức ăn và dinh dưỡng cho gà 13 1.1.5. Tình hình chăm sóc và quản lý đàn gà 15 1.2. Các hệ thống biểu thị giá trị dinh dưỡng trong thức ăn cho gia cầm 16 1.2.1. Hệ thống giá trị chất dinh dưỡng tổng số 16 1.2.2. Hệ thố ng năng lượng 18 1.2.3. Hệ thống giá trị chất dinh dưỡng tiêu hóa 21 1.3. Phương pháp đánh giá giá trị năng lượng trao đổi và tỉ lệ tiêu hóa chất dinh dưỡng trong thức ăn cho gia cầm 24 1.3.1. Các phương pháp đánh giá giá trị năng lượng trao đổi trong thức ăn cho gia cầm 24  iv 1.3.2. Các phương pháp đánh giá tỉ lệ tiêu hóa 31 1.4. Ứng dụng các giá trị amino acid tiêu hóa trong thiết lập khẩu phần 44 1.5. Kết quả đánh giá giá trị ME N và tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng trong một số loại thức ăn cho gia cầm ở Việt Nam 45 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 46 2.1. Đối tượng nghiên cứu 46 2.2. Phương pháp nghiên cứu 47 2.2.1 Các nghiên cứu tiền đề 47 2.2.2. Các thí nghiệm chính 53 2.3. Xử lý thống kê 68 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 69 3.1. Thí nghiệm 1. Ảnh hưởng của phương pháp nghiên cứu (trực tiếp và gián tiếp) đến kết quả xác định giá trị ME N của thức ăn thí nghiệm 69 3.2. Thí nghiệm 2. Ảnh hưởng của độ tuổi gà đến kết quả xác định giá trị ME N của thức ăn thí nghiệm 74 3.3. Thí nghiệm 3. Xác định giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ và tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng tổng số trong các loại thức ăn cho gà 77 3.3.1. Giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ của các thức ăn thí nghiệm 77 3.3.2. Tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng tổng số của các thức ăn thí nghiệm 87 3.4. Thí nghiệm 4. Xác định tỉ lệ tiêu hóa h ồi tràng tiêu chuẩn của các amino acid trong các loại thức ăn cho gà 93 3.4.1. Hàm lượng amino acid nội sinh cơ bản 93 3.4.2. Tỉ lệ tiêu hóa hồi tràng amino acid trong các thức ăn thí nghiệm 94 3.5. Thí nghiệm 5. Kiểm tra kết quả xác định giá trị năng lượng trao đổi đối với một số thức ăn nguyên liệu bằng thí nghiệm sinh trưởng 99 3.6. Thí nghiệm 6. Xây dựng phương trình hồi quy ước tính giá trị năng lượng trao đổi của các thức ăn thí nghi ệm và kiểm tra độ chính xác của phương trình 105 3.6.1. Các phương trình hồi quy ước tính giá trị năng lượng trao đổi trong thức ăn cho gà 105 3.6.2. Kiểm tra độ chính xác của phương trình hồi quy 109  v KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 115 1. Kết luận 115 2. Đề nghị 116 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA NGHIÊN CỨU SINH 117 TÀI LIỆU THAM KHẢO 119 PHỤ LỤC  vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ bằng tiếng Việt Chữ viết đầy đủ bằng tiếng Anh ADE Năng lượng tiêu hoá biểu kiến Apparent digestible energy ADF Xơ không hòa tan trong môi trường acid Acid detergent fiber AIA Khoáng không tan trong acid Acid insoluble ash AID Tỉ lệ tiêu hóa hồi tràng biểu kiến Apparent ileal digestibility AME Năng lượng trao đổi biểu kiến Apparent metabolizable energy AME N hay ME N Năng lượng trao đổi biểu kiến có hiệu chỉnh nitơ Nitrogen-corrected apparent metabolizable energy AOAC Hiệp hội các nhà hóa phân tích chính thống Association of Official Analytical Chemists Ash Khoáng tổng số Total ash ATD Tỉ lệ tiêu hóa toàn phần biểu kiến Apparent total tract digestibility CF Xơ thô Crude fiber CP Protein thô/protein tổng số Crude protein cs. Cộng sự DCP Dicalcium phosphate DDGS Bã ngô Distillers dried grains with solubles DE Năng lượng tiêu hóa Digestible energy DM Vật chất khô Dry matter ĐVT Đơn vị tính EE Lipid thô/lipid tổng số Ether extract ELISA Xét nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với enzyme Enzyme Linked Immunosorbent Assay FCR Hệ số chuyển hóa thức ăn Feed conversion ratio FE Năng lượng trong phân Fecal energy FE f Năng lượng phân có nguồn gốc từ thức ăn Fecal energy of feed GE Năng lượng thô/Năng lượng tổng số Gross energy HI Năng lượng nhiệt Heat increament  vii Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ bằng tiếng Việt Chữ viết đầy đủ bằng tiếng Anh KPĐC Khẩu phần đối chứng KPTN Khẩu phần thí nghiệm ME Năng lượng trao đổi Metabolizable energy NDF Xơ không hòa tan trong môi trường chất tẩy trung tính Neutral detergent fiber NE Năng lượng thuần Net energy NE g Năng lượng thuần cho sản xuất Net energy for growth NE l Năng lượng thuần cho tiết sữa Net energy for lactation NE m Năng lượng thuần cho duy trì Net energy for maintenance NfE Dẫn xuất không nitơ Nitrogen-free extractives NIRS Quang phổ cận hồng ngoại Near infrared reflectance spectroscopy NRC Hội đồng nghiên cứu quốc gia National Research Council NSP Polysaccharide phi tinh bột Non-starch polysaccharides NT Nguyên trạng OM Chất hữu cơ Organic matter PHILSAN Hội các nhà dinh dưỡng động vật Phillipines Philippine Society of Animal Nutritionists SE Sai số chuẩn Standard error SID Tỉ lệ tiêu hóa hồi tràng tiêu chuẩn Standardised ileal digestibility TB Trung bình tdt Trích dẫn theo TME Năng lượng trao đổi đúng True metabolizable energy UE Năng lượng trong nước tiểu Urinary energy UE e Năng lượng nước tiểu có nguồn gốc nội sinh Endogenous urinary energy UE f Năng lượng nước tiểu có nguồn gốc từ thức ăn Urinary energy of feed  viii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1. Sản lượng các loại thịt chính trên thế giới giai đoạn 2009-2013 5 Bảng 1.2. Tổng sản lượng thịt gà broiler thế giới từ 2009 đến tháng 4/2013 6 Bảng 1.3. Tổng sản lượng thịt gà tây thế giới giai đoạn 2008-2012 7 Bảng 1.4. Tổng sản lượng trứng gia cầm thế giới giai đoạn 2000-2010 7 Bảng 1.5. Số lượng đàn gia cầm và sản lượng thịt gia cầm ở Việ t Nam giai đoạn 2000-2010 8 Bảng 2.1. Thành phần nguyên liệu và giá trị dinh dưỡng của khẩu phần 48 Bảng 2.2. Bố trí thí nghiệm 52 Bảng 2.3. Thành phần các chất dinh dưỡng tổng số trong các thức ăn thí nghiệm 53 Bảng 2.4. Thành phần nguyên liệu và giá trị dinh dưỡng của KPCS 55 Bảng 2.5. Hàm lượng amino acid tổng số trong các thức ăn thí nghiệm 61 Bảng 2.6. Thành phần nguyên liệu của các khẩu phần sử dụng trong thí nghiệm xác định tỉ lệ tiêu hóa hồi tràng biểu kiến amino acid 62 Bảng 2.7. Thành phần nguyên liệu và giá trị dinh dưỡng của các nhóm khẩu phần thí nghiệm 65 Bảng 3.1. Kết quả xác định giá trị ME và ME N trong thức ăn bằng phương pháp trực tiếp 70 Bảng 3.2. Kết quả xác định giá trị ME và ME N trong thức ăn bằng phương pháp gián tiếp 70 Bảng 3.3. So sánh giá trị ME N được xác định bằng phương pháp trực tiếp và gián tiếp ở 2 giai đoạn tuổi 72 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của độ tuổi gà đến lượng nitơ tích lũy 74 Bảng 3.5. Giá trị năng lượng trao đổi trong thức ăn theo các độ tuổi của gà 75 Bảng 3.6. So sánh giá trị ME và ME N của khẩu phần thí nghiệm 75 Bảng 3.7. Giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ (ME N ) của ngô 78 Bảng 3.8. Giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ (ME N ) của cám gạo 79 [...]... thống năng lượng Giá trị năng lượng trong thức ăn có thể được biểu thị ở 4 dạng, bao gồm năng lượng thô (GE), năng lượng tiêu hóa (DE), năng lượng trao đổi (ME) và năng lượng thuần (NE) 1.2.2.1 Năng lượng thô (GE) Năng lượng thô của thức ăn là năng lượng sinh ra ở dạng nhiệt khi đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng thức ăn thành CO2 và H2O [160] Yếu tố quyết định đầu tiên đối với hàm lượng năng lượng. .. đơn vị phổ biến xác định giá trị năng lượng sẵn có, rất ít khi được sử dụng [160] Các dạng năng lượng và tỷ lệ giữa các dạng năng lượng của thức ăn trong cơ thể gia cầm được Smith (1993) thể hiện ở sơ đồ 1.1 20  Năng lượng thô (GE; 100%) Năng lượng trong phân (FE; 22,22%) Năng lượng tiêu hóa (DE; 77,78% ) Năng lượng trong nước tiểu (UE; 5,56%) Năng lượng trao đổi (ME;72,22% ) Năng lượng nhiệt (HI;... [140] Mặc dù giá trị năng lượng thô của thức ăn phụ thuộc vào thành phần hóa học của chúng nhưng không thể dự đoán hiệu quả chuyển hóa năng lượng nếu chỉ dựa vào giá trị năng lượng thô [68] Thông thường, giá trị năng lượng thô không có ý nghĩa trong sản xuất chăn nuôi do không tính đến phần năng lượng thất thoát trong quá trình tiêu hóa, hấp thu và trao đổi chất [140], [68] 1.2.2.2 Năng lượng tiêu hóa... nêu trên, đề tài nghiên cứu Xác định giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ (MEN), tỉ lệ tiêu hóa hồi tràng các chất dinh dưỡng của một số loại thức ăn và ứng dụng trong thiết lập khẩu phần nuôi gà thịt” đã được thực hiện 2 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 2.1.1 Mục tiêu chung Bổ sung và cập nhật dữ liệu về năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ, tỉ lệ tiêu hóa các chất... năng lượng tạo nên các sản phẩm (NEp) như thịt, trứng, lông, [161] Năng lượng thuần có thể chỉ bao gồm năng lượng sử dụng cho duy trì chức năng của cơ thể (NEm) hoặc năng lượng dùng cho duy trì và sản xuất (NEm+p) [160] Do sự sai khác về hiệu suất sử dụng năng lượng thuần cho chức năng duy trì hoặc cho các chức năng sản xuất nên không có giá trị NE tuyệt đối cho mỗi loại thức ăn [160] Vì vậy, năng lượng. .. 1.2.2.4 Năng lượng thuần (NE) Năng lượng thuần là phần năng lượng còn lại sau khi lấy năng lượng trao đổi đúng trừ đi năng lượng nhiệt (nhiệt sinh ra trong quá trình lên men, tiêu hoá, hấp thu, hình thành sản phẩm, hình thành và bài tiết chất thải mà không được sử dụng cho mục đích duy trì thân nhiệt): NE = TME – HI [161] Đây là năng lượng năng lượng sẵn có dùng cho duy trì chức năng của cơ thể (NEm) và năng. .. [212] Chính vì vậy, các giá trị DE không được sử dụng trong thiết lập khẩu phần cho gia cầm [160] 1.2.2.3 Năng lượng trao đổi (ME) Năng lượng trao đổi biểu kiến (AME) là phần năng lượng còn lại sau khi lấy năng lượng tiêu hóa trừ đi năng lượng trong nước tiểu (UE) và các sản phẩm khí thải từ quá trình tiêu hóa [161] Ở một số loài động vật, đặc biệt là ở các động vật nhai lại, năng lượng khí giải phóng... ưu hóa hiệu quả sử dụng thức ăn [181] Để xây dựng khẩu phần dinh dưỡng hợp lý, bên cạnh đánh giá nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi, việc đánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn là rất cần thiết Giá trị tiềm năng của một loại thức ăn có thể được xác định thông qua các phân tích hóa học Tuy nhiên, theo McDonald và cs (1998), giá trị dinh dưỡng thực của thức ăn đối với động vật chỉ có thể được xác định sau... xương và bột đầu tôm) thông qua giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ và tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng 2  (ii) Xây dựng và xác định độ chính xác của các phương trình hồi quy ước tính giá trị MEN trong ngô, cám gạo nguyên dầu, bột sắn, bột cá và khô dầu đậu tương dựa trên mức độ các chất dinh dưỡng tổng số 2.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Thí nghiệm được tiến hành trên gà Lương Phượng... Không phải tất cả năng lượng thô đều được cơ thể động vật sử dụng Một 18  phần năng lượng bị mất đi dưới dạng các chất bài tiết Năng lượng tiêu hoá biểu kiến (ADE) là năng lượng của tổng các chất hữu cơ tiêu hoá, được tính bằng phần còn lại sau khi đem năng lượng thô của thức ăn ăn vào (GE) trừ đi năng lượng thô trong phân thải ra (FE) [161] Năng lượng thô trong phân (FE) bao gồm năng lượng của phần thức . trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ và tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng tổng số trong các loại thức ăn cho gà 77 3.3.1. Giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ của các thức ăn. lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ (ME N ), tỉ lệ tiêu hóa hồi tràng các chất dinh dưỡng của một số loại thức ăn và ứng dụng trong thiết lập khẩu phần nuôi gà thịt đã được thực hiện. 2. Mục tiêu. 3.5. Giá trị năng lượng trao đổi trong thức ăn theo các độ tuổi của gà 75 Bảng 3.6. So sánh giá trị ME và ME N của khẩu phần thí nghiệm 75 Bảng 3.7. Giá trị năng lượng trao đổi có hiệu chỉnh nitơ