Khái niệm về cây thức ăn xanh bao hàm cả các cây thức ăn tự nhiên và các cây thức ăn trồng với mục đích sử dụng làm thức ăn gia súc. Đây là loại thức ăn rất quan trọng, có thể chiếm từ 20 - 40 khẩu phần cho lợn, 70 - 100 % khẩu phần của gia súc nhai lại và ngựa, 5 - 10 % khẩu phần của gia cầm. Chính vì vậy, thức ăn xanh là loại thức ăn vô cùng quan trọng trong chăn nuôi và chúng có những đặc điểm riêng về thành phần hóa học.
Trong thức ăn chăn nuôi thì thành phần hóa học của cây thức ăn là yếu tố quyết định tới chất lượng của chúng, đồng thời chúng chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như: giống, phân bón, tuổi cỏ, mùa vụ...
* Ảnh hưởng của giống.
Theo tài liệu của Viện Chăn nuôi quốc gia, (1995) [80], đối với cây cỏ hòa thảo ngoài tự nhiên thì hàm lượng các chất dinh dưỡng rất khác nhau:
Có loại cỏ có tỷ lệ VCK thấp như cỏ bấc với 13,10 % vật chất khô, 2,10 % protein thô, 0,20 % lipit thô, 3,90 % xơ thô, 5,50 % dẫn xuất không đạm và 1,40 % khoáng tổng số. Một số cỏ có mức trung bình về vật chất khô như: cỏ Mộc Châu mọc tự nhiên có 23,88 % vật chất khô, 2,54 % protein thô, 0,51 % lipit thô, 8,67 % xơ thô, 10,13 % dẫn xuất không đạm; 2,03 % khoáng tổng số; cỏ Ghinê Australia có 21,00 % vật chất khô, 2,70 % protein thô, 0,40 % lipit thô, 7,50 % xơ thô, 8,70 % dẫn xuất không đạm và 1,70 % khoáng tổng số. Một số cỏ khác lại có hàm lượng vật chất khô cao (trên 30 %) như: cỏ sâu róm có 30,20 % vật chất khô và tỷ lệ các chất khác là 2,30 % protein thô, 1,60 % lipit thô, 9,70 % xơ thô, 14,70 % dẫn xuất không đạm, 1,90 % khoáng tổng số, cỏ pangola trung du Bắc Bộ có 35,60 % vật chất khô, 2,30 % protein thô; 0,90 % lipit thô, 11,60 % xơ thô, 18,10 % dẫn xuất không đạm và 2,70 % khoáng tổng số.
Như vậy, đối với mỗi loại cây thức ăn khác nhau thì thành phần hóa học của chúng là khác nhau. Thành phần hóa học của cây thức ăn phụ thuộc vào từng giống cây trồng.
* Ảnh hưởng của phân bón đối với thành phần hóa học của cỏ
Thông thường, thành phần dinh dưỡng trong đất có ảnh hưởng lớn đến thành phần hóa học của cây thức ăn. Chính vì vậy, khi cỏ được bón phân thì cũng tác động đến giá trị dinh dưỡng của cỏ.
Cỏ Rhodes có tỷ lệ các chất hữu cơ biến động rất khác nhau: Trong vật chất khô, tỷ lệ protein thô từ 4 - 13 %, xơ 30 - 40 %, nitơ tự do 42 - 48 % trong N tổng số tùy theo tuổi cỏ (non, trưởng thành, già) (Bogdan, 1969) [94]. Ở Australia, tỷ lệ protein của cỏ tăng từ 6,3 % khi không bón phân cho đến 9,5 - 9,8 % khi bón phân ở mức 440 kg N/ha/năm. Tỷ lệ tiêu hóa VCK thường từ 40 - 60 %.
Cỏ Dactyloctenium giganteum có tỷ lệ nitơ trong ngọn lá là 0,3 - 0,35 % khi không bón phân đạm và từ 0,3 - 0,4 % khi bón 500 kg sunphat amon/ha/năm. Tỷ lệ photpho là 0,03 % khi không bón phân và từ 0,05 - 0,08 % khi có bón phân superphotpat (Skerman và Riveros, 1990) [185]. Còn các tác giả Dabadghao và Shankarnarayan., (1970) [106] cho biết tất cả các cỏ Heterorogon khi trồng tại Ấn Độ đều có tỷ lệ protein là 5 % khi không được bón đạm nhưng tỷ lệ này sẽ tăng lên 5,8 % khi được bón đạm.
Cỏ Eriochloa punctata có tỷ lệ protein dao động từ 5,6 đến 10,3 %, trung bình thường là 7,5 % trong VCK. Tuy nhiên, tỷ lệ protein sẽ tăng nhanh từ 6,4 % khi không bón đạm lên 10,2 % khi bón 880 kg N/ha/năm với cỏ được trồng tại Puerto Rico (Vicente - Chandler và CS, 1974) [196].
Như vậy, theo kết quả nghiên cứu của các tác giảđã công bố thì bón phân sẽ làm thay đổi tỷ lệ các chất dinh dưỡng và giá trị dinh dưỡng của cỏ, đặc biệt khi bón phân đạm cho cỏ sẽ làm tăng tỷ lệ protein trong cỏ là rõ nét nhất.
* Ảnh hưởng của tuổi cỏ
Có rất nhiều kết quả nghiên cứu về thời điểm thu cắt ảnh hưởng tới thành phần hóa học của cỏ. Cụ thể là: Theo Kivimae, (1966) [139] thì giá trị dinh dưỡng của cỏ
timothy thay đổi theo các giai đoạn thành thục của cỏ, ở giai đoạn trước ra đòng, ra đòng và giai đoạn hoa đầu thì sản lượng vật chất khô, protein thô, xơ và lignin biến động theo giai đoạn lần lượt như sau: 3,21 tấn/ha - 14,5 % - 24,7 % - 4,5 %; 5,29 tấn/ha - 12,2 % - 27,6 % - 5,5 %; 6,59 tấn/ha - 9,6 % - 29,2 % - 6,5 %.
Ở Srilanka, cỏD.smutsiiở 4 tuần tuổi có thành phần hóa học như sau: 17,2 % vật chất khô và 13,35 % protein thô trong VCK; ở 6 tuần tuổi là 17,64 % vật chất khô với 11,44 % protein thô trong VCK khi được bón phân đầy đủ 140 kg N, 196 kg P2O5 và 252 K2O/ha/năm (Pathirana và Siriwardene, 1973) [156].
Theo Hare và CS, (2001) [125], thu cắt P. atratum ở khoảng cách cắt 30 ngày chất lượng cỏ cao hơn so với thu cắt ở khoảng cách cắt 60 ngày và sản lượng vật chất khô giảm với sự sai khác không có ý nghĩa. CỏBrachiaria multica cắt ở 30 ngày sản xuất vật chất khô ít hơn 40 % so với cắt ở 60 ngày.
Theo Trương Tấn Khanh, (2003) [37], các cỏ hòa thảo A. gayanus, B. brizantha,
B. decumbens, B. humidicola, B. ruziziensis, P. maximum, P. atratum, P. guenoarum
ở KCC 45 ngày có tỷ lệ vật chất khô khá cao từ 23 - 26 %, hàm lượng protein thô trong VCK nằm trong khoảng từ 7,78 - 12,09 %, năng lượng trao đổi trên 1 kg vật chất khô của các giống khác nhau không nhiều, vào khoảng 1935 - 2085 Kcal/kg. Các giống cỏ có hàm lượng protein thấp bao gồm các giống B. humidicola, P. atratumspp. Đây là điểm hạn chế lớn nhất của các giống này, dẫn đến lượng protein ăn vào của gia súc khi chăn thả trên đồng cỏ trồng thuần các cỏ này rất thấp (Peter và Werner, 2002) [159].
Như vậy, khi cắt cỏ càng non thì tỷ lệ vật chất khô càng thấp nhưng tỷ lệ protein cao, tỷ lệ xơ ít hơn và cỏ có giá trị dinh dưỡng cao hơn. Khi khoảng cách cắt cỏ (tuổi cỏ) càng tăng thì tỷ lệ vật chất khô tăng, tuy nhiên, tỷ lệ xơ lại tăng cao, nên làm giảm giá trị của cỏ, đồng thời tỷ lệ protein trong cỏ cũng giảm dần.
* Ảnh hưởng của mùa vụ tới thành phần hóa học và chất lượng cỏ.
Mùa vụ hay chính các yếu tố khí hậu tác động, làm cho khả năng hút cũng như tổng hợp chất dinh dưỡng của cỏ từđất cũng thay đổi, từđó làm ảnh hưởng tới thành phần hóa học của cỏ. Sự biến động đó đã được các nhà khoa học nghiên cứu và cho nhận xét như sau:
Theo Brown và CS, (1955) [97] thì cỏ tall fescue sẽ cho chất lượng tốt khi thu cắt ở đầu mùa xuân và trước khi ra bông đầu. Cỏ sinh trưởng ở các mùa khác nhau thì hàm lượng cacbohydrate và protein trong VCK sẽ thay đổi theo như sau: Trong mùa xuân là 22,2 % - 9,0 %; mùa hè là 18 % - 8,4 % và mùa thu là 19 % và 8,8 %. Khả năng tiêu hóa và hấp thu của cỏ này trong mùa hè là thấp nhất, đạt trung bình trong mùa thu và cao nhất trong mùa đông. Chất lượng của cỏ phụ thuộc nhiều vào hàm lượng cacbohydrate có trong đó. Tuy nhiên, trong cỏ này người ta luôn đặt mối quan tâm lớn đến alkaloids trong đó. Đặc biệt, perloline là chất có thể làm rối loạn sinh trưởng của động vật khi cho ăn cỏ tall fescue (Bush và Buckner, 1973) [100], (Fribourg và Loveland, 1978) [114]. Hàm lượng này phụ thuộc vào lượng phân đạm được bón và thời gian thu hoạch trong năm. Perloline thường cao vào tháng 7, 8 và khi được bón phân đạm cao (Gentry và CS, 1969) [117]. Đây
cũng là một hạn chế về lượng thức ăn thu nhận được của động vật, đồng thời, nó có thể gây ngộđộc cho động vật.
Kết quả về khả năng tiêu hóa của cỏ E. curvula được nghiên cứu tại Samford cho thấy tỷ lệ tiêu hóa từ 65 % trong mùa xuân giảm xuống còn 49 % ở giữa mùa hè và 50 % ở giữa mùa đông, với tỷ lệ protein thô trong VCK dao động như sau: 7,5 % ở mùa xuân, 6,25 % ở giữa mùa hè và 9,4 % ở giữa mùa đông (Strickland, 1973) [190].
Khả năng tiêu hóa được của cỏ ruzi bịảnh hưởng bởi nhiệt độ cao (Dienum & Dirven., 1972) [110]. Khả năng tiêu hóa giảm trong vòng 18 ngày từ 79,4 % ở nhiệt độ ngày/đêm là 24/180C xuống còn 72,7 % ở nhiệt độ 29/300C và 69,5 % ở 34/300C (Dirven, 1973) [111].
Như vậy, yếu tố mùa vụ thường làm ảnh hưởng tới thành phần các vật chất dinh dưỡng trong cỏ và ảnh hưởng tới khả năng tiêu hóa được của cỏ. Khi nhiệt độ môi trường càng tăng, thì khả năng tiêu hóa được của cỏ càng giảm.
* Phương pháp đánh giá giá trị năng lượng của thức ăn thô xanh
Năng lượng thô (GE):
Hầu hết năng lượng thô của thức ăn được xác định bằng cách đo nhiệt lượng của mẫu thức ăn trong buồng đốt Bomb Calorimeter. Để tính giá trị năng lượng thô của thức ăn nhiệt đới cho bò người ta thường dùng công thức của Jarige (1978) dẫn theo Vũ Duy Giảng và CS, (2008) [24]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
GE (kcal/kg OM) = 4543 + 2,0113 x CP (g/kg OM) ± 32,8 (r = 0,935) Sau đó chuyển giá trị này thành GE: kcal/kg DM (DM: chất khô) Năng lượng tiêu hóa (DE):
Hiện nay, năng lượng tiêu hóa được xác định bằng cách lấy GE x dE nhờ vào các phương trình chẩn đoán xây dựng được của Jarige (1978) qua thí nghiệm in vivo trên cứu, dẫn theo Vũ Duy Giảng và CS, (2008) [24] như sau:
DE = GE x dE
dE = 1,0087 x dOM - 0,0377 ± 0,007 (r = 0,996) dE: Tỷ lệ tiêu hóa năng lượng thô
dOM: tỷ lệ tiêu hóa của chất hữu cơ
Để xác định năng lượng trao đổi (ME) của thức ăn cho bò, sử dụng công thức sau:
ME = DE. ME/DE
ME/DE = 0,8417 - (9,9.10-5.CF - (1,96.10-4 CP + 0,221.NA)
Trong đó: NA: lượng chất hữu cơ tiêu hóa ăn được (dOM) (g/kg W0,75)/23; CF: cellulose thô (g/kg OM); CP: protein thô (g/kg OM)
Nếu xác định được lượng khí sinh ra bằng phương pháp in vitro gas production thì có thể tính theo công thức của Vũ Chí Cương và CS, 2006 [18] như sau:
ME (kcal/kg VCK) = 1752 - (22.GP24) + (24,9.DM) - (133.EE) + (51.Ash) Ngoài ra, khi không có điều kiện xác định bằng các phương pháp trên có thể dùng phương trình ước tính TDN thức ăn cho bò từ thành phần hóa học của thức ăn (Wardeh, 1981, dẫn theo Leonard, 1982 [143]) như sau:
TDN (%VCK) (thức ăn xanh) = -21,7656 + 1,4284 x % Protein thô + 1,0277x % DXKN + 1,2321 x % Lipid thô + 0,4867 x % xơ thô.
Sau đó ước tính giá trị ME bằng cách nhân TDN với hệ số quy đổi ra năng lượng trao đổi, 1g TDN = 3,65 kcal ME.
Trên cơ sở hợp tác của các nhà khoa học các nước trong đó cỏ Hà Lan (1977), Pháp (1978) và Thụy Sỹ (1978) đã đưa ra hệ thống đánh giá năng lượng mới. Ở Pháp, hệ thống đánh giá giá trị dinh dưỡng này được Vermorel (1978) đưa vào sử dụng, và được viện INRA (theo Từ Quang Hiển và CS, 2002) [33] chi tiết hóa vào cuối năm đó như sau:
Để xác định năng lượng trao đổi của thức ăn theo hệ thống của Pháp cần phải xác định hệ số chuyển đổi từ năng lượng tiêu hóa sang năng lượng trao đổi. Hệ số này được tính như sau:
HS = 0,86991 - 0,0000887 x Xơ thô (g) - 0,000174 x Protein thô (g) Sau đó ME được tính theo công thức sau: ME (Kcal/kg) = DE x HS
Để xác định năng lượng thuần (NE) theo hệ thống của Pháp, sử dụng công thức sau:
NE = 0,6 [1 + 0,4 (q - 0,57] ME = 0,6 [1 + 0,4 (ME/GE - 0,57] ME
Nếu muốn chuyển đổi giá trị trên thành đơn vị năng lượng thuần sử dụng cho bò sữa (được ký hiệu là UFL) và cho bò thịt (được ký hiệu là UFV) thì tính theo các công thức như sau:
Cho bò sữa: UFL (1kg thức ăn) = (0,6 [1 + 0,4 (q - 0,57] ME)/1730 Cho bò thịt: UFV (1kg thức ăn) = (0,6 [1 + 0,4 (q - 0,57] ME)/1855 Một đơn vị UFL = 1730 Kcal NE, bằng NE của 1 kg lúa mì cho bò sữa. Một đơn vị UFV = 1855 Kcal NE, bằng NE của 1 kg lúa mì cho bò vỗ béo.
* Cách xác định tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ của cỏ
Tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ (VCHC) lý thuyết của cỏ đối với gia súc nhai lại được tính theo công thức của Axelson (dẫn theo Từ Quang Hiển và CS, 2001) [31]).
Y (%) = 87,6 - 0,81X
Trong đó: Y: Là tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ (VCHC), (%) X: Là tỷ lệ xơ trong VCK, (%)
Nếu xác định tỷ lệ tiêu bằng phương pháp in vitro gas production thì các loại thức ăn thô xanh được xác định tỷ lệ tiêu hóa thông qua xác định lượng khí sinh ra do lên men thức ăn sau khi ủ với dịch dạ cỏ 24 giờ. Lượng khí sinh ra khi ủ thức ăn với dịch dạ cỏ 24h được xác định bằng phương pháp của Menke và Steingass (1988) (theo Vũ Chí Cương, 2006) [18].
ODM (%) = 56,8 - 0,219.GP24 + 0,236.DM - 3,71.EE - 0,399CF + 2,61Ash Trong đó: ODM hay dOM: tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ; GP24: là lượng khí sinh ra sau 24h; DM là tỷ lệ vật chất khô; EE: là tỷ lệ lipit; CF là tỷ lệ xơ; Ash: là tỷ lệ khoáng.