Dịch dạ cỏ ở cả hai thí nghiệm được lấy từ dạ cỏ trâu được cho ăn cỏ tại lò mổ Hai Măng thuộc huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang.
Trước khi cho dịch vào ống tiêm, dịch dạ cỏ được chuẩn bị như sau:
Bước 1: Dịch dạ cỏ được lấy từ dạ cỏ trâu vừa mổ xong, cho vào bình
thủy giữ nhiệt
Bước 2: Dùng khăn lọc bỏ phần xác, lấy phần nước
Bước 3: Cho dịch dạ cỏ đã lọc vào dung dịch đệm pha sẵn (Medium) được ủ trong nồi chưng cách thuỷ (water bath) ở 390C và sục khí CO2 vào khoảng 5 – 10 phút, sau đó cho vào ống tiêm có sẵn mẫu thức ăn.
Đối với hệ thống ống tiêm
Ghi nhận thể tích khí sinh ra ở các thời điểm 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72 giờ
Bước1: Cân khoảng 0,2g mẫu (mẫu đã được nghiền ở kích thước 1mm)
(TLm) cho vào ống tiêm thủy tinh 50 ml
Bước 2: Hút 20ml dung dịch đệm và 10ml dịch dạ cỏ vào ống tiêm đã có
mẫu
Bước 3: Tạo yếm khí bằng cách cho 2ml dung dịch oxy hoá khử
(reducing) và bơm khí CO2
Bước 4: Các ống tiêm này được ủ trong nồi chưng cách thuỷ (water bath)
ở 390C trong khoảng thời gian như diễn tả phía trên
Bước 5: Ghi nhận lại kết quả lượng khí sinh ra, các ống tiêm được lấy ra
30
Bước 6: Chuyển toàn bộ vật chất trong ống tiêm vào cốc lọc (crucible) để
rữa với nước nóng và acetone, Sấy cốc lọc ở 1050C trong khoảng 12 giờ và cân (TL1), Tiếp tục đem cốc lọc đi nung ở 5000C trong 2 giờ và cân (TL2)
Bước 7: Tính OMD% = 100- [(TL1-TL2)/(TLm x DM x OM)] x 100
Lượng khí tổng số, mêtan (CH4) và cacbonic (CO2) sinh ra theo thời gian bằng máy Geotechhnical Instruments (UK) Ltd, England.
Tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô và vật chất hữu cơ dựa theo công thức: OMD% = 100- [(TL1-TL2)/(TLm x DM x OM)] x 100
Hình 3.1 Các ống tiêm chứa dịch dạ cỏ
Hình 3.2 Máy đo khí Geotechhnical Instruments (UK) Ltd, England
3.3.4 Phương pháp xử lý số liệu
Các chỉ tiêu về trung bình mẫu của tổng lượng khí sinh học sản xuất ra ở từng thời điểm, vẽ đồ thị được xử lý trên hệ thống Microsoft Excel, Số liệu được xử lý bằng mô hình tuyến tính tổng quát (General linear model) của chương trình Minitab release 13,21. Để xác định mức độ khác biệt có ý nghĩa của nghiệm thức và so sánh giữa các nghiệm thức dựa vào phương pháp so sánh Tukey của chương trình Minitab 13,21 (Minitab, 2000).
31
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 4.1.1 Thí nghiệm 1 4.1.1 Thí nghiệm 1
Bảng 4.1 Thành phần dưỡng chất thức ăn dùng trong thí nghiệm 1 (%DM)
Thực liệu DM OM CP NFE CF NDF ADF Ash
Bìm Bìm 12,7 89,7 12,8 40,1 30,1 42,4 35,3 10,3 Cỏ đậu lá nhỏ 25,2 91,5 17,5 37,5 29,4 51,9 34,0 8,52 Cỏ Ruzi 14,5 86,0 9,59 37,2 32,5 56,7 43,4 14,0 Cỏ Mồm 13,5 89,0 9,19 42,7 31,0 52,1 37,9 11,0 Lá khoai mì 21,2 93,1 13,2 56,3 16,1 51,1 21,6 6,91
DM: vật chất khô, OM: vật chất hữu cơ, CP: đạm thô, NFE: chiết chất không đạm, CF: xơ thô, NDF: xơ trung tính, ADF: xơ acid, Ash: khoáng tổng số.
Bảng 4.1 trình bày thành phần hóa học của các thực liệu dùng trong thí nghiệm 1. Cỏ đậu lá nhỏ có hàm lượng DM (25,2%) cao hơn hàm lượng DM của các thực liệu khác trong thí nghiệm, thấp nhất là Bìm bìm (12,7%). Kết quả này cao hơn nghiên cứu của Nguyễn Văn Thu (2011) với hàm lượng DM của cỏ đậu lá nhỏ là 17,6% và Thạch Thị Chên (2012) là 18,3%. Kết quả DM của Lá khoai mì (21,2%) cao hơn nghiên cứu của Lưu Hữu Mãnh (1999) là 10,8% và tương đương với nghiên cứu của Nguyễn Văn Trường (2011) là 21,2%. Hàm lượng đạm thô của Bìm bìm thấp hơn nghiên cứu của Huỳnh Hoàng Thi (2013) là 13,5%. Hàm lượng OM của các thực liệu trong thí nghiệm tương đối cao, cao nhất là lá khoai mì (93,1%), thấp nhất là cỏ ruzi là 86,0%.
Hàm lượng CP của cỏ đậu lá nhỏ (17,5%) cao hơn những thực liệu còn lại, thấp nhất là cỏ mồm (9,19%). Kết quả này thấp hơn kết quả phân tích của Nguyễn Văn Thu và Danh Mô (2008) là 19,3% và cao hơn kết quả nghiên cứu của Huỳnh Hoàng Thi (2013) là 15,4 %. Hàm lượng protein thô của cỏ mồm là 9,19%, thấp hơn Đào Tiến Đức (2008) là 11,8%. Hàm lượng NDF của cỏ Ruzi (56,7%) cao hơn các thực liệu trong cùng thí nghiệm, kết quả phân tích này thấp hơn với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Phạm Tú (2013) là 60,1%. Trong thí nghiệm này, cỏ Ruzi cũng có hàm lượng ADF (43,4%) cao hơn các thực liệu khác, thấp nhất là lá khoai mì (21,6%).
Nhìn chung, các thực liệu dùng trong thí nghiệm đều là nguồn cung cấp xơ cho vi sinh vật dạ cỏ len men.
32 Bảng 4.2 Sự sinh khí theo thời gian thí nghiệm
Thời điểm theo dõi Nghiệm thức ±SE P
CM CR BB LKM CĐLN 12 giờ 14,0a 12,6b 16,5c 3,51d 5,03e 0,107 0,001 24 giờ 29,0a 28,5a 25,5b 9,19c 12,0d 0,186 0,001 36 giờ 35,7a 34,2a 30,2b 14,1c 15,8d 0,225 0,001 48 giờ 39,8a 38,5b 32,4c 18,1d 18,6d 0,130 0,001 60 giờ 42,0a 40,7a 34,1b 20,7c 20,0c 0,191 0,001 72 giờ 44,5a 43,2b 35,7c 23,2d 21,8e 0,141 0,001
CM, CR, BB, LKM và CĐLN : các nghiệm thức trong thí nghiệm lần lượt là cỏ Mồm, cỏ Ruzi, Bìm bìm, Lá khoai mì và cỏ Đậu lá nhỏ. Các giá trị trung bình mang các chữ cái a, b, c, d, e khác nhau trên cùng một hàng là khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05).
Bảng 4.2 trình bày lượng khí gas sinh ra theo thời gian. Qua bảng 4.2 cho thấy lượng khí của các loại thức ăn thô theo thời gian khác biệt có ý nghĩa thống kê (<0,05). Tại thời điểm 12 giờ, Bìm bìm có lượng khí cao nhất là 16,5 ml, tiếp đến là cỏ Mồm (14,0 ml) và thấp nhất là Lá khoai mì (3,51 ml). Đến thời điểm 24 giờ thì lượng khí sinh của các loại cỏ đã thay đổi, cao nhất là cỏ Mồm (29,0 ml), tiếp đến là cỏ Ruzi (28,5 ml) và thấp nhất là Lá khoai mì (9,19 ml). Lượng khí tại thời điểm 48 giờ, cao nhất vẫn là cỏ Mồm (39,8 ml), cỏ Ruzi (38,5 ml), Lá khoai mì và cỏ Đậu lá nhỏ có giá trị tương đương nhau lần lượt là 18,1 ml và 18,6 ml. Ở thời điểm 72 giờ, lượng khí của cỏ Mồm đạt giá trị cao nhất là 44,5 ml, cỏ Ruzi là 43,2 ml và cỏ Đậu lá nhỏ có lượng khí thấp nhất là 21,8. Lượng khí sinh ra được trình bày qua Hình 4.1 sau.
33
Qua Hình 4.1 trên cho thấy, lượng khí sinh ra tăng theo thời gian. Các loại cỏ hòa thảo có lượng khí sinh ra cao hơn các loại thức ăn khác trong thí nghiệm.
Bảng 4.3 Lượng khí mêtan sinh ra theo thời gian
Thời điểm theo dõi Nghiệm thức ±SE P
CM CR BB LKM CĐLN 12 giờ 2,09a 1,83b 2,27c 0,153d 0,717e 0,011 0,001 24 giờ 4,33a 4,13b 3,50c 0,403d 1,72e 0,039 0,001 36 giờ 7,15a 6,95a 6,75a 2,19b 3,86c 0,119 0,001 48 giờ 7,97a 7,81a 7,24b 2,81c 4,55d 0,097 0,001 60 giờ 8,41a 8,26a 7,62b 3,21c 4,89d 0,110 0,001 72 giờ 8,91a 8,77a 7,97b 3,59c 5,32d 0,113 0,001
CM, CR, BB, LKM và CĐLN : các nghiệm thức trong thí nghiệm lần lượt là cỏ Mồm, cỏ Ruzi, Bìm bìm, Lá khoai mì và cỏ Đậu lá nhỏ. Các giá trị trung bình mang các chữ cái a, b, c, d, e khác nhau trên cùng một hàng là khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05).
Qua bảng 4.3 ta thấy lượng khí mêtan của các loại thức ăn thô theo thời gian khác biệt có ý nghĩa thống kê (<0,05). Ở thời điểm 12 giờ, Bìm bìm có lượng khí CH4 cao nhất là 2,27 ml, tiếp đến là cỏ Mồm (2,09 ml) và thấp nhất là Lá khoai mì (0,153 ml). Đến thời điểm 24 giờ thì lượng khí sinh CH4 của các loại cỏ có sự thay đổi, cao nhất là cỏ Mồm (4,33 ml), tiếp đến là cỏ Ruzi (4,13 ml) và thấp nhất là Lá khoai mì (0,403 ml). Lượng khí tại thời điểm 48 giờ, lượng khí mêtan của cỏ Mồm và cỏ Ruzi có giá trị tương đương nhau, lần lượt là 7,97 ml và 7,81 ml; Lá khoai mì (2,81 ml). Tại thời điểm 72 giờ, lượng khí của cỏ Ruzi và cỏ Mồm tương đương nhau, lần lượt là 8,77 ml và 8,91 ml; và Lá khoai mì vẫn có lượng khí thấp nhất là 3,59 ml. Lượng khí mêtan sinh ra được trình bày qua Hình 4.2.
34
Nhìn chung, lượng khí mêtan tăng dần theo thời gian (12-72 giờ). Cỏ Mồm và cỏ Ruzi là loại cỏ hòa thảo, có lượng khí CH4 sinh ra cao hơn các thực liệu khác trong cùng thí nghiệm.
Bảng 4.4 Lượng khí cacbonic sinh ra theo thời gian
Thời điểm theo dõi Nghiệm thức ±SE P
CM CR BB LKM CĐLN 12 giờ 10,5a 9,52b 12,4c 2,63d 3,48e 0,085 0,001 24 giờ 21,7a 21,6a 19,1b 6,89c 8,32d 0,183 0,001 36 giờ 25,4a 23,4b 22,1c 10,3d 10,5d 0,201 0,001 48 giờ 28,2a 26,3b 23,7c 13,3d 12,4e 0,161 0,001 60 giờ 29,8a 27,8b 25,0c 15,1d 13,3e 0,196 0,001 72 giờ 31,6a 29,5b 26,2c 17,0d 14,5e 0,183 0,001
CM, CR, BB, LKM và CĐLN : các nghiệm thức trong thí nghiệm lần lượt là cỏ Mồm, cỏ Ruzi, Bìm bìm, Lá khoai mì và cỏ Đậu lá nhỏ. Các giá trị trung bình mang các chữ cái a, b, c, d, e khác nhau trên cùng một hàng là khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05).
Qua bảng trên ta thấy lượng khí cacbonic của các loại thức ăn (cỏ Mồm, cỏ Ruzi, Bìm bìm, Lá khoai mì và cỏ Đậu lá nhỏ) theo thời gian khác biệt có ý nghĩa thống kê (<0,05). Ở thời điểm 12 giờ, Bìm bìm có lượng khí CO2 cao nhất là 12,4 ml, tiếp đến là cỏ Mồm (10,5 ml) và thấp nhất là Lá khoai mì (2,63 ml). Có sự thay đổi lượng khí cacbonic sinh ra ở thời điểm 24 giờ, cỏ Mồm và cỏ Ruzi có giá trị tương đương nhau, lần lượt là 21,7 ml và 21,6 ml; và thấp nhất là Lá khoai mì (6,89 ml). Tại thời điểm 36 giờ, Cỏ Mồm vẫn đạt giá trị cao nhất là 25,4 ml, cỏ Ruzi có lượng khí cacbonic là 23,4 ml, Lá khoai mì và Cỏ đậu lá nhỏ có lượng khí tương đương nhau lần lượt là 10,3 ml và 10,5 ml. Ở thời điểm 48 giờ, lượng khí cacbonic của cỏ Mồm cao nhất là 28,2 ml, kế tiếp ỏ Ruzi (26,3 ml), cỏ Đậu lá nhỏ có giá trị thấp nhất là 13,3 ml. Và tại thời điểm 72 giờ, lượng khí cacbonic của cỏ Mồm cao nhất là 31,6 ml, kế tiếp là cỏ Ruzi (29,5 ml) và cỏ Đậu lá nhỏ vẫn có lượng khí thấp nhất là 14,5 ml. Lượng khí cacbonic sinh ra được trình bày qua Hình 4.3
35
Hình 4.3 Lượng khí cacbonic sinh ra ở in vitro giữa các nghiệm thức theo thời gian Qua Hình 4.3 thấy rõ lượng khí cacbonic tăng dần theo thời gian. Các loại cỏ hòa thảo (cỏ Mồm, cỏ Ruzi) có lượng khí CO2 sinh ra cao hơn các loại khác trong thí nghiệm.
Bảng 4.5 Lượng khí sinh ra, tỷ lệ tiêu hóa DM và OM ở 72 giờ của thí nghiệm 1
Chỉ tiêu theo dõi Nghiệm thức ±SE P
CM CR BB LKM CĐLN Khí tổng số_72h, ml 44,5a 43,2b 35,7c 21,8d 23,2e 0,141 0,001 CH4_72h, ml 7,43a 7,12b 5,78c 4,10d 2,58e 0,045 0,001 CO2_72h, ml 32,7a 31,6b 26,6c 14,8d 17,2e 0,093 0,001 DMD_72h,% 58,2a 63,2b 58,9a 37,9c 44,0d 0,897 0,001 OMD_72h,% 56,1a 61,0b 56,8a 37,8c 42,1d 0,490 0,001 Khí tổng số _72 h, ml/g DOM 446 a 411b 351c 335c 301d 4,67 0,001 CH4_72h, ml/g DOM 74,4a 67,7b 56,8c 63,2b 33,5d 1,03 0,001 CO2_72 h, ml/g DOM 328a 301bc 261c 228d 222d 3,30 0,001
CM, CR, BB, LKM và CĐLN : các nghiệm thức trong thí nghiệm lần lượt là cỏ Mồm, cỏ Ruzi, Bìm bìm, Lá khoai mì và cỏ Đậu lá nhỏ, DMD, DOM: tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô và vật chất hữu cơ. Các giá trị trung bình mang các chữ cái a, b, c, d, e khác nhau trên cùng một hàng là khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05).
Bảng 4.5 trình bày về lượng khí tổng số, CH4 và CO2 (ml) sinh ra, tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô và vật chất hữu cơ, lượng khí CH4 và CO2 sinh ra theo vật chất hữu cơ tiêu hóa (gDOM) ở in vitro ở các nghiệm thức tại thời điểm 72 giờ.
36
Qua bảng 4.5 ta thấy ở các loại thức ăn khác nhau (Bìm bìm, cỏ Mồm, cỏ Ruzi, cỏ đậu lá nhỏ và lá khoai mì) thì tổng lượng khí, CH4 và CO2 (ml) sinh ra giữa các loại thức ăn có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P < 0,05).
Lượng khí tổng số sinh ra đạt mức cao nhất là cỏ mồm (44,5 ml), kế đến là cỏ Ruzi (43,2 ml) và thấp nhất là lá khoai mì (21,8 ml). Bên cạnh đó, lượng khí CH4 sinh ra của cỏ mồm có giá trị cao nhất là 7,43 ml, kế đến là cỏ Ruzi (7,12 ml) và thấp nhất là cỏ đậu lá nhỏ (2,58 ml). Còn lượng khí CO2 sinh ra có giá trị cao nhất là cỏ mồm (32,7 ml), kế đến là cỏ Ruzi (31,6 ml) và thấp nhất là lá khoai mì (14,8 ml).
Tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô giữa các loại thức ăn có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Cỏ Ruzi có DMD là 63,2% có giá trị cao nhất. Tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô của bìm bìm và cỏ mồm tương đương nhau lần lượt là 58,9% và 58,2%; và thấp nhất là lá khoai mì (37,9%). Tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ giữa các loại thức ăn cũng có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Cỏ Ruzi có OMD là 61,0% có giá trị cao nhất, kế đến là bìm bìm và cỏ mồm tương đương nhau lần lượt là 56,8% và 56,1%; và thấp nhất là lá khoai mì (37,8%).
Lượng khí tổng số sinh ra trên gDOM của cỏ mồm có giá trị cao nhất là 446 ml/g, kế đến là cỏ Ruzi (411 ml/g) và thấp nhất là cỏ đậu lá nhỏ (301 ml/g). Còn lượng CH4/gDOM sinh ra của cỏ mồm (74,4 ml/g) có giá trị cao hơn các loại thức ăn khác trong thí nghiệm, kế đến là cỏ Ruzi (67,7 ml/g) và thấp nhất là cỏ đậu lá nhỏ (33,5 ml/g). Lượng CH4/g DOM được mô phỏng ở Hình 4.4.
Hình 4.4 Lượng CH4/g DOM sinh ra ở in vitro giữa các nghiệm thức tại thời điểm 72 giờ của thí nghiệm 1
37
Qua Hình 4.4 cho thấy rằng lượng khí CH4/gDOM của các loại cỏ khá cao, trong đó cỏ mồm đạt giá trị cao nhất (74,4 ml/gDOM), cỏ Ruzi và lá khoai mì có lượng khí CH4/gDOM tương đương nhau lần lượt là (67,7 ml/gDOM) và thấp nhất là cỏ đậu lá nhỏ (33,5 ml/gDOM).
Bên cạnh đó, lượng CO2/gDOM sinh ra của cỏ mồm có giá trị cao nhất là 328 ml/gDOM, kế đến cũng là cỏ Ruzi (301 ml/gDOM) và thấp nhất là cỏ đậu lá nhỏ (222 ml/gDOM). Lượng CO2/g DOM được mô phỏng ở Hình 4.5
Hình 4.5 Lượng CO2/g DOM sinh ra ở in vitro giữa các nghiệm thức tại thời điểm 72 giờ của thí nghiệm 1
Qua hai Hình trên, ta có thể khái quát như sau: Cỏ mồm và cỏ Ruzi có lượng khí CH4 và CO2 (ml) sinh ra đạt giá trị cao nhất, lượng khí CH4/gDOM và CO2/gDOM cũng đạt giá trị cao nhất. Bên cạnh đó, cỏ đậu lá nhỏ có lượng khí CH4 và CO2 (ml) sinh ra cũng như lượng khí CH4/gDOM và CO2/gDOM có giá trị thấp nhất. Ở thí nghiệm của Nguyễn Phạm Tú (2013) trong điều kiện
in vitro cho kết quả như sau: Tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ của cỏ Ruzi ở 72
giờ là 42,7%, lượng khí CH4/g DOM sinh ra của cỏ Ruzi có giá trị là 89,0 ml/gDOM và lượng khí CO2/g DOM sinh ra là 365 ml/gDOM. Theo Trần Thị Đẹp (2012) thì lượng khí sinh ra của cỏ lông tây ở in vitro là 56,3 ml ở thời
điểm 72 giờ.
Tóm lại, các loại thức ăn có hàm lượng chiết chất không đạm càng cao thì lượng khí tổng số sinh ra càng cao, đặc biệt là cỏ mồm và cỏ Ruzi. Ngược lại, các loại thức ăn có hàm lượng chiết chất không đạm càng thấp thì lượng khí tổng số sinh ra càng thấp. Các loại thức ăn có hàm lượng NDF cao thì lượng khí CH4 và CO2 sinh ra cao, như cỏ mồm và cỏ Ruzi và ngược lại. Đồng thời, chúng cũng có tỉ lệ tiêu hóa vật chất khô và vật chất hữu cơ cao. Bởi vì, cỏ mồm và cỏ Ruzi là cỏ tự nhiên có chứa nhiều carbohydrate, nên
38 lượng khí sinh ra trong quá trình lên men cao.