Ảnh hưởng của các mức tanin trong cây mai dương mimosa pigra lên tỉ lệ tiêu hóa và sự sinh khí mê tan ở dê thịt

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP – TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC MỨC TANIN TRONG CÂY MAI DƯƠNG (Mimosa pigra) LÊN TỈ LỆ TIÊU HÓA VÀ SỰ SINH KHÍ MÊ TAN Ở DÊ THỊT Chủ nhiệm đề tài: ThS NGUYỄN THỊ THU HỒNG AN GIANG, THÁNG 12 NĂM 2016 TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP – TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC MỨC TANIN TRONG CÂY MAI DƯƠNG (Mimosa pigra) LÊN TỈ LỆ TIÊU HĨA VÀ SỰ SINH KHÍ MÊ TAN Ở DÊ THỊT Chủ nhiệm đề tài: ThS NGUYỄN THỊ THU HỒNG AN GIANG, THÁNG 12 NĂM 2016 TRANG CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Đề tài nghiên cứu khoa học “Ảnh hƣởng mức tanin Mai Dƣơng (Mimosa pigra) lên tỉ lệ tiêu hóa sinh khí mê tan dê thịt” tác giả Nguyễn Thị Thu Hồng, công tác Khoa Nông nghiệp TNTN thực Tác giả báo cáo kết nghiên cứu đƣợc Hội đồng Khoa học Đào tạo Trƣờng Đại học An Giang thông qua ngày …… Thƣ ký Phản biện Phản biện Chủ tịch Hội đồng i LỜI CẢM ƠN Chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Ban Chủ Nhiệm Khoa Nông nghiệp - TNTN Trƣờng Đại học An Giang tạo điều kiện thuận lợi cho thực đề tài Tôi chân thành cảm ơn q đồng nghiệp mơn Chăn ni Thú y, khoa Nông nghiệp TNTN cán Khu Thí nghiệm Thực hành giúp đỡ tơi thực đề tài Nguyễn Thị Thu Hồng ii LỜI CAM KẾT Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu công trinh nghiên cứu có xuất xứ rõ ràng Những kết luận mặt khoa học cơng trình nghiên cứu chƣa đƣợc công bố cơng trình khác An Giang, ngày 11 Tháng 11 Năm 2016 Ngƣời thực Nguyễn Thị Thu Hồng iii TÓM TẮT Cây Mai dƣơng đƣợc xem lồi cỏ dại nguy hiểm với mơi trƣờng đa dạng sinh học Do đó, sử dụng Mai dƣơng phần ăn dê khắc phục tình trạng thiếu thức ăn cho dê mà cịn làm phong phú nguồn thức ăn Khi sử dụng Mai dƣơng để ni dê điều góp phần tích cực để kiểm sốt xâm hại lồi Thí nghiệm đƣợc bố trí theo thể thức hình vuông Latin (4 x 4) dê đực lai (Bách thảo x Cỏ) 4-5 tháng tuổi để xác định ảnh hƣởng Mai dƣơng tiêu hóa sinh khí mê tan dê tăng trƣởng ăn phần rau muống Thí nghiệm đƣợc tiến hành trại thực nghiệm trƣờng Đại học An Giang Mỗi giai đoạn thí nghiệm 15 ngày: ngày thích nghi ngày thu thập mẫu Bốn nghiệm thức thí nghiệm gồm Mai dƣơng đáp ứng với mức độ tanin 0, 10, 20 30 g/kg vật chất khô tƣơng ứng với nghiệm thức MD0, MD10, MD20 MD30 Tất dê thí nghiệm đƣợc cho rau muống ăn tự thức ăn hỗn hợp đƣợc cho ăn với mức 120 g/con/ngày Kết lƣợng vật chất khô ăn vào không khác biệt (P>0,05) nghiệm thức với giá trị 442; 459; 464 471 g/con/ngày, tƣơng ứng với nghiệm thức MD0, MD10, MD20 and MD30 Tỉ lệ tiêu hóa vật chất khơ protein thơ tăng dần với mức bổ sung Mai dƣơng phần Hàm lƣợng khí mê tan phát thải (l/kg vật chất khơ ăn vào) dê thí nghiệm với giá trị 23,3; 22,4; 20,9 20,1 l/kg tƣơng ứng với nghiệm thức MD0, MD10, MD20 MD30 (P>0,05) Kết luận nghiên cứu bổ sung Mai dƣơng (30 g tanin/kg vật chất khô) vào phần cho tỉ lệ tiêu hóa dƣỡng chất tốt giảm sinh khí mê tan Từ khóa: Tanin, dê, Mai dương, mê tan, tỉ lệ tiêu hóa iv ABSTRACT Effect of Mimosa pigra on digestibility and methane production of growing goats feed Water spinach (Ipomoea aquatica) Mimosa is considered as one of the most dangerous weed species with environment and biodiversity Therefore, using Mimosa trees in the diet of goats is not only help overcome the shortage of food but also enrich food sources When Mimosa is widely used to feed the goat, this contribute positively to control the invasive power of this speacy An experiment was conducted by using a x Latin square design on male goats at 4-5 months of age to determine the effects of the foliage of Mimosa pigra on digestibility and methane production by growing goats fed a basal diet of water spinach This experiment was be carried out on farm of Angiang University Each experiment period was 15 days: days for adaptation and days for collecting sample Four treatments were 0, 10, 20 and 30 g/kg dry matter tannin in diets corresponding to MD0, MD10, MD20 and MD30 treatments Water spinach were fed ad libitum and a concentrate was fed at 120 g/head/days (DM basis) The results indicated that dry matter intakes were not significantly different (P>0.05) among the treatments and they were 442, 459, 464 471 g/animal/day for the MD0, MD10, MD20 and MD30 treatments, respectively Dry matter and crude protein digestibility increased with increasing dietary Mimosa level Methane emissions (l/kg dry matter intake) of goat experiment with the value of 23.3, 22.4, 20.9 20.1 l/kg corresponding to MD0, MD10, MD20 and MD30 treatments (P> 0.05) It was concluded that the replacement of water spinach by Mimosa pigra (corresponding to 30 g tannin/kg DM) gave better nutrient digestibility and reduce methane emissions on growing goats Key words: Tannin, goats, Mimosa pigra, methane, digestibility v MỤC LỤC Chƣơng 1: GIỚI THIỆU .1 Chƣơng 2: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 2.1 GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.2 LƢỢC KHẢO VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Chƣơng 3: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 3.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM 15 3.2 THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU 15 Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22 4.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁC THỰC LIỆU THÍ NGHIỆM 22 4.2 MỨC ĂN VÀO VÀ TỈ LỆ TIÊU HÓA BIỂU KIẾN CỦA CÁC NGHIỆM THỨC THÍ NGHIỆM 23 4.3 ẢNH HƢỞNG CỦA MAI DƢƠNG TRONG KHẨU PHẦN LÊN SINH KHÍ MÊ TAN 29 4.4 CÁC CHỈ TIÊU SINH HÓA MÁU CỦA CÁC NGHIỆM THỨC THÍ NGHIỆM 31 Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO 34 PHỤ CHƢƠNG HÌNH ẢNH .39 PHỤ CHƢƠNG THỐNG KÊ 40 vi DANH SÁCH BẢNG Bảng Thành phần hoá học Mai dƣơng 12 Bảng 2: Nhu cầu lƣợng protein dê tăng trƣởng 14 Bảng Sơ đồ bố trí thí nghiệm .15 Bảng Công thức hàm lƣợng CP phần thí nghiệm (% VCK) 16 Bảng Thành phần hóa học thực liệu thí nghiệm (% vật chất khơ) 22 Bảng Mức vật chất khô, chất hữu cơ, protein thô NDF ăn vào dê thí nghiệm 23 Bảng Tỉ lệ tiêu hóa dƣỡng chất biểu kiến (%) 26 Bảng Ảnh hƣởng MD phần lên tiêu dịch cỏ dê thí nghiệm 28 Bảng Ảnh hƣởng MD phần lên sinh khí mê tan dê thí nghiệm 29 Bảng 10 Ảnh hƣởng MD lên tiêu sinh hóa máu dê thí nghiệm 31 vii DANH SÁCH HÌNH Biểu đồ Hàm lƣợng protein thô cọng Mimosa pigra thời điểm thu cắt, .11 Biểu đồ Hàm lƣợng tanin Mimosa pigra thời điểm thu cắt 11 Biểu đồ Tƣơng quan mức protein thô mức VCK ăn vào dê thí nghiệm 26 viii Theo Animut cs (2008) cho biết giá trị pH dịch cỏ dê lúc có bổ sung tanin vào phần có giá trị từ 6,60–6,72 Trong thí nghiệm, giá trị pH dịch cỏ dê lúc sau ăn thay đổi từ 6,63–6,7 Kết tương tự báo cáo Carulla cs (2005) bổ sung tanin vào phần pH khơng khác biệt nghiệm thức Điều cho thấy việc bổ sung Mai dương vào phần không làm ảnh hưởng pH cỏ Nồng độ N–NH3 thời điểm dao động từ 12,1 đến 13,2 mg/100ml (P>0,05), tương đối phù hợp với kết Animut cs (2008) 12,0 đến 13,3 mg/100ml Ở thời điểm giờ, nồng độ N–NH3 (22,2 – 23,7 mg/100ml) (P>0,05) 4.3 ẢNH HƢỞNG CỦA MAI DƢƠNG TRONG KHẨU PHẦN LÊN SINH KHÍ MÊ TAN Kết sinh khí mê tan nghiệm thức thí nghiệm thể Bảng Tổng lượng khí mê tan phát thải dê thí nghiệm với giá trị 10,2; 10,3; 9,7 9,4 lít/ngày tương ứng với nghiệm thức MD0, MD10, MD20 MD30 (P>0,05) Bảng Ảnh hƣởng Mai dƣơng phần lên sinh khí mê tan dê thí nghiệm Chỉ tiêu Đối chứng Lít/ ngày 10,2 10,3 9,7 9,4 0,50 0,553 Lít/ kg VCK ăn vào 23,3 22,4 20,9 20,1 1,45 0,446 Lít/ kg VCK tiêu hóa 35,1 31,6 29,0 27,1 2,77 0,292 Lít/ kg CHC tiêu hóa 37,6 34,2 31,0 29,0 3,00 0,288 MD 10 MD 20 MD 30 SE P Ghi chú: MD0: đối chứng: Rau muống ăn tự do; MD10, MD20 MD30: Rau muống ăn tự do, bổ sung tỉ lệ Mai dương đáp ứng mức tanin 10, 20 30 g/kg vật chất khơ Lượng khí mê tan sinh tính vật chất khơ ăn vào có giá trị 23,3; 22,4; 20,9 20,9 l/kg vật chất khơ với P>0,05 Lượng khí mê tan sinh giảm tăng mức bổ sung Mai dương phần Kết tương tự nghiên cứu Kongvongxay cs (2011) phát thải khí mê tan dê thí nghiệm giảm bổ sung Mai dương phần mức giảm cao 42% với mức Mai dương bổ sung 50% vật chất khô Kết xu hướng báo cáo Bui Phan Thu Hang cs (2012) Lượng khí mê tan sinh tính vật chất khơ ăn vào thấp so với nghiên cứu Shibata cs (1992) dê cừu sử dụng phần cỏ khơ thức ăn hỗn hợp Kết thí nghiệm cho thấy mức sinh khí mê tan cừu 34,3 l/ngày 25,9 l/kg vật chất khô ăn vào Đối với dê sinh khí mê tan 25,2 l/ngày 27,1 l/kg vật chất khơ ăn vào Điều khối lượng thể gia súc thí nghiệm 29 Mức vật chất khô ăn vào phần bổ sung Mai dương gia tăng so với phần đối chứng 3,85; 4,98 6,56% tương ứng với mức bổ sung tanin 10; 20 30 g/kg vật chất khơ Sinh khí mê tan tỉ lệ nghịch với mức vật chất khô ăn vào dê phần thí nghiệm Kết nghiên cứu cho thấy bổ sung Mai dương vào phần làm giảm sinh khí mê tan (tính kg vật chất khô ăn vào) từ 3,9% đến 13,7% so với phần đối chứng giảm nhiều phần bổ sung đáp ứng mức tanin 30 g/kg vật chất khô Kết phù hợp với nghiên cứu cừu Liu cs (2011) bổ sung tanin từ hạt dẻ 10g 30g/kg VCK làm giảm số lượng protozoa giảm phát thải khí CH4 Animut cs (2008) tiến hành thí nghiệm dê tăng trưởng với mức 200, 447và 613g VCK từ Lespedeza striata (hàm lượng tanin 151 g/kg VCK) Nghiên cứu cho thấy sinh khí mê tan giảm với 32,8%, 47,3% 58,4% tương ứng Sinh khí mê tan giảm 26% số liệu báo cáo Dias-Moreira cs (2013) cho cừu ăn phần chứa 40 g tanin /kg VCK từ Bình linh Nghiên cứu Pinares-Patino cs (2003) ghi nhận phát thải CH4 từ cừu chăn thả từ giảm từ 8% đến 13% tiêu thụ thức ăn giàu tanin Lotus corniculatus Tương tự vậy, Carulla cs (2005) báo cáo kết lượng khí mê tan thải giảm 12% sử dụng Acacia mearnsii (61,5% tanin) phần cừu mà khơng làm giảm tiêu hóa chất xơ Theo Kurihara cs (1997) loại thức ăn cung cấp cho gia súc nhai lại có ảnh hưởng lớn đến sản xuất khí mê tan Đặc điểm phần, tỉ lệ tiêu hóa mức thu nhận thức ăn ảnh hưởng lên sản xuất khí mê tan Khí mê tan tạo giảm mức nuôi dưỡng tăng lên hay tỉ lệ tiêu hóa phần cải thiện (Shibata cs., 1993) Khi chất lượng phần cải thiện làm tăng lượng thức ăn ăn vào vật nuôi, điều làm giảm thời gian lưu cỏ (Eckard, 2010) Nguồn thức ăn chuyển xuống múi khế ruột non Sự tiêu hóa tinh bột protein ruột non có đặc điểm hiệu so với lên men cỏ, làm giảm chuyển đổi lượng ăn vào cho sản xuất khí mê tan (Blaxter, 1965) Đồng quan điểm trên, Paustian cs (2006) Steinfeld cs (2006) nhận định cường độ sinh khí mê tan từ cỏ gia súc nhai lại giảm lượng thức ăn ăn vào tăng lên làm tăng tốc độ lưu chuyển thức ăn cỏ Do đó, họ đậu thay thức ăn thơ xanh khác phần gia súc nhai lại nhỏ chiến lược dinh dưỡng giảm thiểu khí nhà kính Sự phát thải khí mê tan tính chất hữu tiêu hóa (lít/kg) giảm với giá trị 37,6; 34,2; 31,0 29 l/kg CHC tiêu hóa tương ứng với mức tanin bổ sung phần 0; 10; 20 30 g/kg VCK Kết cho thấy chất hữu tiêu hóa cao phát thải mê tan tính theo chất hữu tiêu hóa giảm Các kết cho thấy phần bổ sung Mai dương đáp ứng đầy đủ nhu cầu dinh dưỡng cho dê tăng trưởng, ngon miệng từ gia tăng mức ăn vào tỉ lệ tiêu 30 hóa dưỡng chất Điều quan trọng bổ sung Mai dương vào phần dê tăng trưởng làm giảm phát thải khí mê tan cỏ Từ kết luận bổ sung Mai dương vào phần có tác dụng làm giảm thiểu sinh mê tan dê tăng trưởng 4.4 CÁC CHỈ TIÊU SINH HĨA MÁU CỦA CÁC NGHIỆM THỨC THÍ NGHIỆM Các giá trị tiêu sinh hóa máu dê thí nghiệm thể Bảng 10 Bảng 10 Ảnh hƣởng Mai dƣơng phần lên tiêu sinh hóa máu dê thí nghiệm Chỉ tiêu Đơn vị tính Giá trị bình thƣờng Nghiệm thức thí nghiệm 0MD 10 MD 20 MD 30 MD Glucose mmol/L 2,784,16 3,49 3,94 Protein tổng số (g/l) 64-70 Albumin (g/l) Urea Urea SE P 3,30 0,24 0,352 60,4b 64,0ab 67,7ab 70,6a 1,77 0,028 27–39 29,0c 31,2b 31,2b 33,3a 0,42 0,002 mmol /L 3,6-7,1 6,17 6,13 6,28 6,58 0,17 0,325 mmol /L 3,6-7,1 6,68 6,43 6,70 7,05 0,19 0,244 3,52 Ghi chú: MD0: đối chứng: Rau muống ăn tự do; MD10, MD20 MD30: Rau muống ăn tự do, bổ sung tỉ lệ Mai dương đáp ứng mức tanin 10, 20 30g/kg vật chất khô Glucose nguồn lượng chủ yếu não Kết tiêu glucose máu với giá trị 3,49; 3,52; 3,94 3,30 mmol/L tương ứng với nghiệm thức MD; 10 MD; 20 MD 30 MD Sự khác biệt ý nghĩa thống kê (P>0,05) nằm khoảng giá trị sinh lý bình thường dê theo Fraser Mays (1986); Latimer cs (2011) Kaneko cs (2008) Silanikove cs (1996) tiến hành thí nghiệm dê 2-3 năm tuổi giống địa phương, không cho bú không mang thai Với mức tanin ăn vào từ 10-23 g/kg/ngày từ giàu tanin (Quercus calliprinos, Pistacia lentiscus, Cerafonia siliqua có hàm lượng tanin (% vật chất khô) 9,5; 20,5 5,0 tương ứng) phần đối chứng rơm lúa mì Kết cho thấy dê thí nghiệm khơng thể tác dụng độc hại sau ăn Nồng độ chất chuyển hóa máu khơng khác so với dê ăn rơm lúa mì phạm vi sinh lý bình thường 31 Protein tồn phần dê thí nghiệm với giá trị 60,4; 64,0; 67,7 70,6 g/L tương ứng với nghiệm thức MD; 10 MD; 20 MD 30 MD Sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P