2.3.1. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước
Trên thế giới, việc ựánh giá giá trị dinh dưỡng của thức ăn chăn nuôi ựã ựược tiến hành từ rất sớm. Từ giữa thế kỷ XIX, các nhà khoa học ựã cố gắng ựưa ra những hệ thống dinh dưỡng có thể cho phép người chăn nuôi xây dựng ựược khẩu phần ăn hợp lý hơn cho gia súc gia cầm (INRA, 1989; McDonald và cs., 1995). Mặc dù các hệ thống dinh dưỡng khác nhau có thể sử dụng ựơn vị khác nhau nhưng tất cả ựều có chung một ựặc ựiểm là bao gồm ắt nhất 2 thành phần: nhu cầu dinh dưỡng của con vật và giá trị dinh dưỡng của các loại thức ăn cho chúng. Hai thành phần này về mặt năng lượng thường phải ựược biểu thị bằng cùng một ựơn vị (VD: DE; ME hoặc NE...). Và như vậy, ựể xây dựng một hệ thống dinh dưỡng, ngoài việc xác ựịnh nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi còn phải ựánh giá ựược hàm lượng các chất dinh dưỡng trong ựó có hàm lượng năng lượng tương ứng có trong các loại thức ăn hoặc khẩu phần dùng ựể nuôi loài vật ựó.
Theo thời gian, các kiến thức của nhân loại về thức ăn ngày càng sâu sắc hơn và hệ thống ựánh giá thức ăn cũng ựược phát triển, thay ựổi theo hướng ngày càng ựánh giá chắnh xác hơn giá trị dinh dưỡng của thức ăn. Thời kỳ sơ khai, các chất dinh dưỡng cơ bản trong thức ăn như vật chất khô, protein, xơ, lipid, khoáng, dẫn xuất không ựạm ựã ựược ựánh giá và sử dụng ựể thiết lập khẩu phần ở mức ựộ các chất dinh dưỡng tổng số thông qua việc phân tắch thành phần hóa học thức ăn trong phòng thắ nghiệm. Sau ựó, ựã có
nhiều nghiên cứu cho thấy các chất dinh dưỡng tổng số không ựược tiêu hóa và hấp thu hoàn toàn mà một bộ phận không tiêu hóa ựược và bị ựào thải ra ngoài qua phân. Nói cách khác tỉ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng thấp hơn 100% và rất khác nhau giữa các loại thức ăn và khác nhau giữa các loài vật nuôi (Batterham và cs., 1990; Tartrakoon, 2000). Nhờ sự hiểu biết sâu hơn về tiêu hóa này và sự phát triển của các kỹ thuật mới nên ngày nay việc ựánh giá thức ăn dựa trên mức ựộ tiêu hóa của các chất dinh dưỡng ựã và ựang ựược nhiều nước sử dụng (NRC, 1998). Không chỉ dừng lại ở ựó, các nước có nền chăn nuôi phát triển còn xây dựng hệ thống ựánh giá giá trị dinh dưỡng năng lượng của thức ăn ở mức ựộ tinh vi hơn và sử dụng riêng cho từng loài gia súc chẳng hạn như hệ thống năng lượng ME cho bò thịt (AFRC, 1993; GfE, 1995), NEL cho bò sữa (NRC, 2001 ; GfE, 2001).
Các nước khác nhau có ựặc thù về thức ăn khác nhau, nên không thể lấy cơ sở dữ liệu thức ăn của nước này áp dụng cho nước khác ựược. Vì vậy, các nước có nền chăn nuôi tiến tiến trên thế giới ựều phải xây dựng cơ sở dữ liệu về thức ăn của riêng mình ựể thiết lập khẩu phần ăn cho ựàn gia súc của họ (NRC, 1998; GfE, 1999).
Các nước phát triển như Mỹ, Canada, Úc, các nước châu Âu và Nhật Bản hiện nay ựều ựã có bảng giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại và bảng nhu cầu dinh dưỡng của gia súc nhai lại (ARC, 1980; ARC, 1990; AFRC, 1990; AFRC, 1993; AFRC, 1995; Feed into milk, 2004 (UK); Agriculture, Forestry and Fisheries Reseach Council Secreteriat, 1999 (Nhật Bản); Andrieu và cs., 1989 (Pháp); NRC, 1988; NRC 1996; NRC, 2001 (Hoa Kỳ); Nutrient Requirement for Australian Livestock, 1999 (Úc); Rostock Feed Evaluation System, 2003 (đức). Giá trị dinh dưỡng của các thức ăn cho loài nhai lại trong các bảng này phần lớn dựa trên tỷ lệ tiêu hoá vật chất khô, xơ thô, protein thô, ... của các loại thức ăn xác ựịnh trực tiếp trên gia súc (in vivo) chủ yếu là trên cừu, phần còn lại dựa trên tỷ lệ tiêu hoá in vivo ước tắnh từ tỷ lệ tiêu hoá in vitro, ước tắnh từ thành phần hoá học, lượng khắ
sinh ra, tỷ lệ phân giải in sacco v.v...(ARC, 1980; ARC, 1990; AFRC, 1990; AFRC, 1993; AFRC, 1995; Feed into milk, 2004 (UK); Agriculture, Forestry and Fisheries Reseach Council Secreteriat, 1999 (Nhật Bản); Andrieu và cs., 1989 (Pháp); NRC, 1988; NRC, 1996; NRC, 2001 (Hoa Kỳ); Nutrient Requirement for Australian Livestock, 1999 (Úc); Rostock Feed Evaluation Sysstem, 2003 (đức). Sở dĩ có thể tắnh giá trị dinh dưỡng, trong ựó có giá trị năng lượng của các thức ăn cho loài nhai lại dựa trên tỷ lệ tiêu hoá vật chất khô, xơ thô, protein thô... của các loại thức ăn xác ựịnh trực tiếp trên cừu là vì: mặc dù tiêu hoá thức ăn có vài ựiểm khác biệt giữa cừu và bò, khác biệt này là rất nhỏ và chấp nhận ựược, tiến hành thắ nghiệm tiêu hoá trên bò khó khăn và tốn kém hơn rất nhiều (Aerts và cs., 1984., De Boever và cs., 1986). Tuy nhiên, kết quả của nhiều thắ nghiệm lại cho thấy giả thiết này là chưa ựược chứng minh ựầy ựủ (Aerts và cs., 1984). Kết quả nghiên cứu của Playne (1978) cho thấy tỷ lệ tiêu hóa chất khô của cỏ nhiệt ựới chất lượng thấp xác ựịnh trên bò cao hơn rất nhiều so với kết quả xác ựịnh trên cừu. Kawashima và cs., (2007) so sánh tỷ lệ tiêu hóa các chất dinh dưỡng giữa bò, cừu và dê cho ăn khẩu phần cơ sở là rơm và hạt mạch có bổ sung các nguồn protein khác nhau và cho biết tỷ lệ tiêu hóa xác ựịnh trên bò và cừu khác nhau rất lớn khi khẩu phần có hàm lượng protein thấp nhưng khi hàm lượng CP ựạt khoảng 10% trở lên thì tỷ lệ tiêu hóa giữa 2 loài gia súc lại tương ựương nhau. Sự sai khác về tỷ lệ tiêu hóa của cừu và bò càng lớn khi chúng ăn khẩu phần thức ăn thô xanh có chất lượng kém (Blaxer và cs., 1966).
Tại các nước ựang phát triển, có nhiều lý do, ựặc biệt là tài chắnh, nên các nghiên cứu tiêu hoá in vivo còn chưa nhiều. để xác ựịnh giá trị dinh dưỡng của hầu hết các loại thức ăn, người ta thường phải sử dụng tài liệu tiêu hoá từ các nước phát triển. Ở một vài khu vực nhờ có nguồn kinh phắ tài trợ, tỷ lệ tiêu hoá in vivo của các loại thức ăn ựã ựược xác ựịnh khá ựầy ựủ. Khu vực vùng biển Caribe và Trung Mỹ là một vắ dụ. Tại các nước: Guana thuộc Pháp, West Indies thuộc Pháp, Dominica, Cu Ba, các tác giả Xande và cs., (1989 a,b); Aumont và cs., (1995) ựã tiến hành nghiên cứu công phu tỷ lệ tiêu
hoá của 1313 loại thức ăn trên cừu và ựã tắnh toán giá trị dinh dưỡng của chúng theo hệ thống của Pháp.
Ở các nước khu vực châu Á, các nghiên cứu về thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của thức ăn cho gia súc nhai lại chưa nhiều, chưa ựược hệ thống, tỷ lệ tiêu hoá thức ăn chủ yếu có ựược từ các nghiên cứu gián tiếp, các nghiên cứu trực tiếp in vivo không nhiều và chủ yếu là trên các phụ phẩm nông nghiệp. Có thể kể ựến các công trình nghiên cứu của Wanapat (1985) về rơm ở Thái Lan, Prasad và cs., (1994) ở Ấn độ. Gần ựây, ở Thái Lan, với sự giúp ựỡ của JIRCAS (Nhật Bản) ựã công bố thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của 113 loại thức ăn dùng cho gia súc nhai lại bao gồm 101 loại thức ăn và 12 loại khoáng (Nutrient Requirement of Beef Cattle in Indochinese Penninsula, 2010). Do thức ăn thô xanh chiếm ựến gần 90% khẩu phần ăn của gia súc nhai lại nên một khắa cạnh quan trọng khác của việc ựánh giá giá trị dinh dưỡng thức ăn cho gia súc nhai lại chắnh là tiềm năng ăn vào của một loại thức ăn nào ựó (INRA, 1989). Chất lượng thức ăn, ựặc ựiểm lý học của thức ăn như thành phần vật chất khô, chất xơ, kắch thước mảnh thức ăn, cấu trúc chất xơ...là những yếu tố ảnh hưởng ựến tiềm năng ăn vào của loại thức ăn ựó (Inou và cs., 1994). Tuy nhiên thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của thức ăn biến ựộng khá lớn, phụ thuộc vào: giống cỏ, giống cây thức ăn gia súc, tuổi cắt hay tuổi thu hoạch, giai ựoạn sinh trưởng của cây, cỏ, môi trường và quản lý chăm sóc cây, cỏ, mùa vụ, phân bón, nước tưới và phương pháp dự trữ, chế biến cỏ và thức ăn...(Zinash và cs., 1995; Daniel, 1996; Mei-Ju Lee và cs., 2000; Tesema và cs., 2002; Adane, 2003; Bayble và cs., 2007).
Theo INRA (1989) thì yếu tố hạn chế quan trọng nhất ảnh hưởng ựến lượng thức ăn ăn vào của gia súc nhai lại chắnh là ựộ choán vật lý của phần thức ăn không ựược tiêu hoá trong dạ cỏ. Từ những nhận ựịnh này, nhiều hệ thống ựánh giá thức ăn như hệ thống của Pháp (INRA, 1989) ựã sử dụng chỉ tiêu ựộ choán vật lý của thức ăn như là hệ thống ựánh giá tiềm năng ăn vào
và ựược ựặt ngang tầm quan trọng như ựánh giá giá trị dinh dưỡng năng lượng và dinh dưỡng protein của thức ăn. Hovell và cs., (1986) và Orskov và cs., (1988) ựã sử dụng các thông số a, b và c từ công thức Y(t) = a + b (1- e-ct) miêu tả ựặc ựiểm phân giải vật chất khô (VCK) hoặc protein thức ăn ựược ủ trong dạ cỏ (in sacco technique) ựể ựự ựoán lượng thức ăn ăn vào của một loại thức ăn riêng biệt nào ựó. Tại đan Mạch ựã sử dụng một mô hình khác ựể dự ựoán lượng thức ăn ăn vào dựa trên cơ sở khoa học: thành phần xơ của thức ăn là nguyên nhân tạo ra ựộ choán vật lý của thức ăn hay ựặc ựiểm phân giải và tốc ựộ phân giải ựược dựa trên thành phần NDF của thức ăn. Do vậy tiềm năng VCK ăn vào của thức ăn chắnh là thương số của tiềm năng NDF ăn vào hàng ngày (kg NDF/ngày) và hàm lượng NDF/kg VCK (%). Hàm lượng NDF tăng khi tuổi của cỏ tăng lên (Seyoum và cs., 1998; Tesema và cs., 2002; Adane, 2003; Bayble và cs., 2007). Tương tự, hàm lượng ADF cũng tăng khi tuổi của cỏ tăng lên (Zinash và cs., 1995; Seyoum và cs., 1998; Bayble và cs., 2007).
Một số hệ thống dinh dưỡng khác như NRC (1998), AFRC (1993), ựánh giá tiềm năng ăn vào của thức ăn dựa trên các thắ nghiệm nuôi dưỡng mà khi ựó con vật ựược ăn loại thức ăn ựánh giá ở mức ăn tự do bằng 110% lượng thức ăn thu nhận như nguồn thức ăn duy nhất trong khẩu phần. Xác ựịnh nhu cầu cho sản xuất của bò sữa (Holstein x Red Sindli) nuôi tại Philipine cho thấy tổng nhu cầu năng lượng tối ưu cho bò nuôi nhốt cao hơn 10-30% so với tiêu chuẩn của NRC (2001). Kết quả nghiên cứu của Yan và cs., (2003) tại Ireland cũng cho thấy nhu cầu năng lượng ựưa ra bởi Van Es (1978), AFRC (1990 và 1993) và NRC (2001) thấp hơn nhu cầu thực tế. Các tác giả này khuyến cáo khi sử dụng tiêu chuẩn của AFRC (1990 và 1993) thì cần phải tăng thêm 5% giá trị trong bảng mới ựáp ứng ựủ nhu cầu năng lượng cho bò sữa. Các tác giả Nhật Bản khuyến cáo rằng khi xác ựịnh nhu cầu năng lượng cho bò sữa phải lưu ý ựến cả thành phần của khẩu phần. Nếu thức ăn thô xanh chiếm
trên 75% khẩu phần thì nhu cầu năng lượng phải ựược tăng thêm 15% so với tiêu chuẩn ăn khuyến cáo bởi Tiêu chuẩn ăn Nhật Bản cho bò sữa (Nakatsji, 1999) còn ựối với bò HF chửa kỳ cuối (9 tuần chửa cuối) cần phải nuôi khẩu phần có hàm lượng tổng các chất dinh dưỡng tiêu hóa ựược (TDN) lớn hơn 63% (Nishida và cs., 1999).