2.Tính được nhu cầu năng lượng của gia súc, gia cầm CHƯƠNG 5
2. Các phương pháp xác định nhu cầu dinh dưỡng
- Phương pháp chủ yếu để xác định nhu cầu năng lượng cho duy trì
Phương pháp nhân tố
Khi nghiên cứu về trao đổi nhiệt của các loài vật có khối lượng từ nhỏ (con chuột) đến lớn (con voi), qua nghiên cứu nhận thấy ở trạng thái trao đổi đói, nhiệt sản sinh ở con vật nhỏ thấp hơn con vật lớn.
Nhưng, nhiệt sản sinh trên 1 đơn vị diện tích da ổn định hơn là trên 1 đơn vị khối lượng cơ thể. Tuy nhiên, đo diện tích da của con vật trong thực tế rất khó và kết quả các thực nghiệm đã tìm thấy mối tương quan giữa diện tích tích bề mặt da (SA, m2 ) và khối lượng cơ thể (W, kg) theo phương trình sau: SA = aW2/3;
Theo NRC (2000), SA = 0,09W0,67. Trong đó, W0,67 là trọng lượng trao đổi (metabolic body weight)
NEbm (net enery for basal metabolism) là nhiệt lượng trao đổi cơ bản: NEbm = k.W2/3
Trong đó, k là hệ số phụ thuộc vào loài và trạng thái sinh lý của động vật; W2/3 là trọng lượng trao đổi.
Để thuận lợi cho tính tốn, người ta thay đổi số mũ một lần nữa thành 0,75 và lập bảng chuyển đổi khối lượng sống thành khối lượng trao đổi.
Công thức xác định nhiệt lượng trao đổi cơ bản như sau: NEbm = k.W0,75 = 0,29W0,75 MJ NE.
Ví dụ, nhiệt lượng trao đổi cơ bản của một con bò nặng 300 kg là: NEbm =70*72,1 = 5,05 Mcal hay NEbm = 0,29*72,1 = 20.9 MJ NE;
66
Bảng 5.1: Giá trị năng lượng trao đổi cơ bản ở một số loại động vật Gia súc Khối
lượng, kg
Trao đổi cơ bản (MJ/ngày) cho: 1 động vật 1 kg khối lượng 1 m2 diện tích bề mặt 1 kg W 0,75 Bị cái 500 34,1 0,068 7 0,32 Lợn 70 7,5 0,107 5,1 0,31 Người 70 7,1 0,101 3,9 0,29 Cừu 50 4,3 0,086 3,6 0,23 Gia cầm 2 0,6 0,3 - 0,36 Chuột 0,3 0,12 0,4 3,6 0,30
Bảng 5.2: Bảng chuyển đổi giá trị khối lượng thành khối lượng trao đổi (W0,75)
Phương pháp nuôi dưỡng
Nuôi gia súc bằng nhiều khẩu phần với việc điều chỉnh mức năng lượng khác nhau. Mức năng lượng của khẩu phần phù hợp với trạng thái duy trì của con vật được coi là nhu cầu năng lượng cho duy trì.
Phương pháp này tốn nhiều thời gian. Về lý thuyết, lượng năng lượng cần cho duy trì là năng lượng ăn vào bằng năng lượng thải ra. Vì vậy, điều chỉnh năng lượng khẩu phần sao cho gia súc ở vào trạng thái cân bằng 0 về năng lượng. Trong thực tế rất khó điều chỉnh khẩu phần đảm bảo yêu cầu như vậy, vì thế người ta tiến hành thí nghiệm ni dưỡng một cách đơn giản: Cho gia súc ăn khẩu phần đã biết năng lượng, xác định tăng trọng trong khi thí nghiệm. Như vậy, năng lượng khẩu phần (EI) ăn vào dùng cho cả duy trì và tăng trọng (NEg) đã được xác định là: EI = NEm + NEg. Loại trừ năng lượng cho tăng trọng thì biết được năng lượng cho duy trì. Trong một số trường hợp tăng trọng khơng do
67
năng lượng (do sự tích nước), cho nên phải kết hợp với kỹ thuật mổ so sánh để xác định sự thay đổi về năng lượng của có thể.
Ví dụ, một bị ăn hết 4,3 kg thức ăn (theo vật chất khô), mỗi kg thức ăn có 11 MJ ME và hệ số sử dụng năng lượng trao đổi cho tích luỹ mỡ kf = 0,5. Nếu bị tích lũy một lượng năng lượng là 8,4 MJ NE/ngày (xác định qua tăng khối lượng) thì nhu cầu năng lượng duy trì sẽ là: (4,3 x 11) - (8,4/0,5) = 30,5 MJ ME/ngày.
- Phương pháp xác định nhu cầu protein
Phương pháp nhân tố: Nguyên tắc của phương pháp này là căn cứ vào lượng mất mát N thấp nhất khỏi cơ thể để xác định nhu cầu tối thiểu của con vật. Có nhiều phương pháp xác định lượng mất N tối thiểu, như sử dụng N đồng vị trong thức ăn ăn vào hay nuôi với khẩu phần không chứa N. Trong thực tế, người ta nuôi con vật với khẩu phần không chứa N (thường từ tinh bột thuần khử N) và xác định lượng mất N trong phân và nước tiểu. Đây là lượng mất N tối thiểu (mất qua phân gọi là N trao đổi và qua nước tiểu do phân giải axit amin và creatin của cơ thể gọi là N nội sinh. N trao đổi trong nước tiểu giảm dần từ ngày đầu và ổn định nếu kéo dài thời gian ni khẩu phần khơng có N. Điều đó có giả thuyết cho rằng có lượng protein dự trữ. Mức này sẽ duy trì nếu đủ năng lượng cung cấp từ khẩu phần. Như vậy, N mất đi trong các trường hợp trên đều xảy ra ở cả 2 trạng thái trao đổi cơ bản và duy trì. Kết quả của nhiều thí nghiệm cho thấy, con vật mất thông thường là 2 mg N nội sinh/kcal NE trong trao đổi cơ bản (khoảng 500 mg/MJ NE), nhưng đối với gia súc nhai lại là 300-400 mg N/MJ NE vì trong q trình tiêu hố N quay vòng (nước bọt đến dạ cỏ). Đối với gia súc nhai lại, tổng N mất mát ở nhai lại là 350 mg N/kg W0,75 tương đương 1.000- 1.500 mg/MJ NE ở trao đổi cơ bản, cao gấp 2-3 lần ở dạ dày đơn. Như vậy, N hay protein cho duy trì là lượng N hay protein bù đắp cho sự mất mát lượng N trao đổi và nội sinh (có thể cả mất qua lơng, mồ hơi, sừng vảy..). Ví dụ xác định nhu cầu protein duy trì cho gia súc nhai lại: Bắt đầu tính từ N nội sinh trong trao đổi cơ bản là 350 mg/kg W 0,75, nếu bị nặng 600 thì mất 42,4 g N/ngày; mất qua lông, vảy là 2,2 g N/ ngày, như vậy mất tổng cộng 44,6 g N hay 279 g protein. Nếu hiệu quả sử dụng protein tích luỹ (trao đổi) cho trạng thái duy trì là 100% thì nhu cầu protein trao đổi là 279 g. Nguồn protein để đảm bảo nhu cầu này chủ yếu từ vi sinh vật (MP – microbial protein). Tính tốn thêm, nếu protein thực trong MP là 75% và TLTH protein thực là 85% thì nhu cầu MP là : 279/(0,75 x 0,85) = 438 g/ngày.
Ở heo, nhu cầu protein duy trì có thể tính theo cơng thức:
68
Trong đó, W là khối lượng sống (kg); 0,15 là tỷ lệ CP trong tăng trọng (15%); 0,06 là tỷ lệ protein chu chuyển thấp nhất (6%).
Phương pháp cân bằng chất: Nuôi gia súc với các khẩu phần khác nhau về
hàm lượng protein. Mức protein làm cho con vật gần với N tích luỹ bằng 0 coi nhu mức protein duy trì.