2. Mục tiêu ựề tài
1.2.2.Nhu cầu dinh dưỡng của lợn ựang sinh trưởng
Ở nước ta, ngành chăn nuôi lợn thường sử dụng tiêu chuẩn dinh dưỡng của NRC Ờ 1998 thuộc Viện Hàn lâm Quốc gia Hoa Kỳ. Gần ựây, Viện Hàn lâm Quốc gia Hoa Kỳ biên tập lại và cho ra NRC- 2012. Dưới ựây xin chỉ xin giới thiệu các khuyến cáo về nhu cầu dinh dưỡng cho lợn ựang sinh trưởng của NRC- 1998.
- Nhu cầu năng lượng và protein
Nhu cầu năng lượng của lợn ựược xác ựịnh theo lượng năng lượng lợn có thể tiêu thụ hàng ngày, sau ựó căn cứ vào mật ựộ năng lượng (DE hoặc ME) của 1kg thức ăn ựể xác ựịnh lượng thức ăn thu nhận (bảng 1.8).
Mật ựộ năng lượng của thức ăn có liên quan ựến lượng thức ăn mà con vật tiêu thụ, nếu mật ựộ cao, lượng thức ăn tiêu thụ giảm và ngược lại. Mật ựộ năng lượng của thức ăn lại có tương quan với hiệu quả sử dụng thức ăn, mật ựộ năng lượng cao, hiệu quả sử dụng thức ăn của con vật cũng sẽ cao và ngược lại (bảng 1.9).
Như vậy, người nuôi khi sử dụng bảng NRC-1998 có thể ựiều chỉnh mật ựộ năng lượng của thức ăn ở trong bảng, nếu tăng mật ựộ năng lượng thì lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày sẽ giảm và nếu giảm mật ựộ năng lượng thì
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 24
luợng thức ăn tiêu thụ hàng ngày sẽ tăng. Khi ựiều chỉnh mật ựộ năng lượng thức ăn thì cũng phải ựiều chỉnh thành phần dinh dưỡng như protein, acid amin, vitamin và chất khoáng trong thức ăn. Mật ựộ năng lượng thức ăn tăng thì phải tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng nói trên và ngược lại.
Thông thường việc ựiều chỉnh mật ựộ năng lượng của thức ăn tùy thuộc vào mùa vụ và vào giá của nguyên liệu cung cấp năng lượng trong công thức thức ăn. Vào mùa nóng, stress nhiệt gây ức chế tắnh ham ăn, làm giảm lượng thức ăn thu nhận. Do vậy, vào mùa này cần ựiều chỉnh mật ựộ năng lượng ở mức trên trung bình, nếu ựiều chỉnh ở mức thấp con vật không chỉ khó tiêu thụ nhiều thức ăn hơn (do stress nhiệt) mà còn bất lợi về hiệu quả sử dụng thức ăn (mật ựộ năng lượng thấp thì hiệu quả sử dụng thức ăn cũng thấp).
Nhu cầu protein và acid của lợn ựang sinh trưởng ựược ghi ở bảng 1.10. Ở loại thể trọng 10-20kg, nếu chọn lysine là 100 thì tỷ lệ các acid amin thiết yếu khác so với lysine sẽ là (trên cơ sở acid amin tổng số): lysine 100; arginine 40; histidine 31,3; isoleucine 54,7; leucine 97,3; methionine 26,0; methionine+cystine 56,5; phenyl alanine 59,1; threonine 64,3; tryptophan 18,2 và valine 68,6.
Bảng 1.8. Nhu cầu năng lượng của lợn ựang sinh trưởng
(NRC-1998) Thể trọng (kg) 5-10 10-20 20-50 Mật ựộ DE khẩu phần (Kcal/kg) Mật ựộ ME khẩu phần (Kcal/kg) DE thu nhận (Kcal/ngày) ME thu nhận (Kcal/ngày)
Lượng thức ăn thu nhận (g/ngày) Protein thô CP (%) ME/CP 3400 3265 1690 1620 500 23,7 152,9 3400 3265 3400 3265 1000 20,9 173,4 3400 3265 6305 6050 1855 18,0 201,3
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 25
Bảng 1.9. Mật ựộ năng lượng khẩu phần và FCR
ME (Mcal/kg) 3,09 3,34 3,57
FCR
Giá thức ăn (USD/tấn TA)
2,76 163,07 2,59 208,07 2,37 247,26
(Nguồn internet: Trung tâm nuôi lợn trên bãi chăn Hoa kỳ)
Bảng 1.10. Nhu cầu acid amin của lợn ựang sinh trưởng
(NRC-1998)
Thể trọng lợn (kg) 5-10 10-20 20-50
Protein thô (%) 23,7 20,9 18,0
Acid amin thiết yếu (%)
Trên cơ sở tiêu hoá hồi tràng biểu kiến (%) Arginine 0,46 0,39 0,31 Histidine 0,36 0,31 0,25 Isoleucine 0,61 0,52 0,42 Leucine 1,15 0,98 0,80 Lysine 1,11 0,94 0,77 Methionine 0,30 0,26 0,21 Methionine + Cystine 0,63 0,53 0,44 Phenylalanine 0,66 0,56 0,46 Phenylalanine +tyrosine 1,05 0,89 0,72 Threonine 0,66 0,56 0,46 Tryptophan 0,19 0,16 0,13 Valine 0,74 0,63 0,51 Trên cơ sở tổng số (%) Arginine 0,54 0,46 0,37 Histidine 0,43 0,36 0,30 Isoleucine 0,73 0,63 0,51 Leucine 1,32 1,12 0,90 Lysine 1,35 1,15 0,95 Methionine 0,35 0,30 0,25 Methionine + Cystine 0,76 0,65 0,54 Phenylalanine 0,80 0,68 0,55 Phenylalanine +tyrosine 1,25 1,06 0,87 Threonine 0,86 0,74 0,61 Tryptophan 0,24 0,21 0,17 Valine 0,92 0,79 0,64
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 26
Ở loại thể trọng 10-20kg, nếu chọn lysine là 100 thì tỷ lệ các acid amin thiết yếu khác so với lysine sẽ là (trên cơ sở acid amin tổng số): lysine 100; arginine 40; histidine 31,3; isoleucine 54,7; leucine 97,3; methionine 26,0; methionine+cystine 56,5; phenyl alanine 59,1; threonine 64,3; tryptophan 18,2 và valine 68,6.
Nhu cầu năng lượng và protein của NRC-1998 nêu trên ựây ựược xác ựịnh từ các thắ nghiệm nuôi dưỡng. đây là phương pháp ựã cho các khuyến cáo về tiêu chuẩn dinh dưỡng phổ biến nhất, tuy nhiên người ta cho rằng các khuyến cáo này chỉ có giá trị trong ựiều kiện thắ nghiệm thông thường và không xem xét ựến tiềm năng sinh trưởng cũng như tình trạng môi trường của con vật. để khắc phục các hạn chế này, phương pháp phân tắch nguyên tố (factorial approach) hay phương pháp mô hình hóa (modeling approach) ựã ra ựời.
Theo phương pháp phân tắch nguyên tố, Noblet (2001) ựã ựưa ra các con số ựể ước tắnh nhu cầu năng lượng và protein cho lợn sinh trưởng ghi ở bảng 1.11a.
Dựa theo bảng 1.11a, có thể ước tắnh ựược nhu cầu ME và lysine cho lợn có thể trọng 60 kg, tắch lũy 160 g protein/ ngày và 200 g mỡ/ngày, kết quả ghi ở bảng 1.11b.
Bảng 1.11a: Cơ sở ựể ước tắnh nhu cầu năng lượng và protein cho lợn sinh trưởng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
(Noblet, 2001)
Nhu cầu Năng lượng (ME)
Duy trì
Tắch lũy protein Tắch lũy mỡ Tăng nạc Tăng mỡ
Protein (lysine tiêu hóa) Duy trì Sản xuất Tổng MEm = 1 MJ/kg BW0.60 23.8/0.06 = 40 Kj ME/g protein 39.5/0.80 = 49 ME/g lipid 12 ựến 14 Kj/g nạc tăng 40 Kj/ g mỡ tăng 36 mg/kg BW0.65 Protein tăng x 0.0705/0.65 18 g/kg protein tăng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 27
Bảng 1.11b: Nhu cầu ME và Lysine của lợn
Năng lượng MJ ME/ngày Lysine tiêu hóa g/ngày
Duy trì Tăng protein Tăng mỡ Tổng 12,2 (43) 6,3 (22) 9,9 (35) 28,4 (100) 0,8 (4) 17,3 (96) - 18,1 (100)
Tỷ lệ của các acid amin thiết yếu so với lysine cũng ựược Henry và INRA (dẫn theo Noblet, 2001) xác ựịnh như sau (theo acid amin tiêu hóa): lysine 100; met + cystine 60; threonine 65; tryptophan 19; isoleucine 60; leucine 100 và valine 70.
Tỷ lệ một số acid amin so với lysine, theo một số tác giả (Chang-Yeu Liu, 2008, K.Nakagawa và K. Watanabe, 2008; Jansman et.al., 2007) cần ựánh giá lại, nhất là trong xu hướng giảm bớt protein tổng số khẩu phần ựể giảm chi phắ và hạn chế phát thải nitơ.
Kết quả nghiên cứu của Chang-Yeu Liu, ATIT- đài loan (2008) trên khẩu phần lợn thịt có mức CP 18% và 16% ựã thấy: với khẩu phần 16% CP, tỷ lệ threonine/lysine >70% cho cả hai pha thì cho năng suất sản xuất cao hơn tỷ lệ <70% (bảng 1.12).
Tổng kết các nghiên cứu trong 2 thập kỷ gần ựây, các nhà dinh dưỡng thấy rằng ựối với lợn < 30kg, tỷ lệ tryptophan/lysine (dạng tiêu hóa) tối ưu cho thu nhận thức ăn, tăng trưởng và FCR là 22% chứ không phải là 18% như NRC 1998 (sơ ựồ 1.2 và 1.3) (Schutte et al., 1989; Lynch B et al., 2000; K.Nakagawa và K. Watanabe, 2008). Với khẩu phần CP thấp nếu nâng tỷ lệ tryptophan/lysine lên thì sẽ cải thiện ựược thu nhận thức ăn và tăng trưởng (sơ ựồ từ 1.6-1.9).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 28
Bảng 1.12. Năng suất chăn nuôi lợn thịt với các mức threonine/lysine khác nhau CP% Thr/Lys % 18 67,71 16 63,63 16 68,89 16 71,72 ADG kg/ngày ADFI kg/ngày F/G Dày mỡ lưng (cm) D/tắch mắt thịt (cm2) 0,86 2,48 2,89 2,67 45,7 0,83a 2,49 3,01a 2,65 45,7 0,85 2,50 2,95 2,75 45,9 0,88c 2,46 2,81b 2,65 46,8
(Nguồn: Chang-Yeu Liu, ATIT- đài loan - 2008) T/n lặp lại 5 lần, 6 lợn/pen, lợn từ 30-110kg
a ≠ b với P<0,05; a ≠ c với P< 0,01
Cần lưu ý là tryptophan là một acid amin quan trọng, ngoài việc là thành phần của protein nó còn là tiền của nicotinamide và hormone như serotonin và melatonin. Lợn ăn KP ựược bổ sung tryptophan giảm bớt hung dữ và thịt không bị PSE (Lynch B et al., 2000).
Khi cung cấp protein cho lợn cần phải quan tâm ựến mối quan hệ giữa protein với năng lượng hay thực chất là mối quan hệ giữa lysine với năng lượng.
Tỷ lệ lysine/năng lượng ựược xác ựịnh theo lysine g/1Mcal DE (hoặc ME) hay lysine g/MJ DE (hoặc ME). Lysine có thể xác ựịnh theo lysine tiêu hóa tổng số hay tiêu hóa hồi tràng.
Sử dụng tỷ lệ lysine/năng lượng khi phối hợp khẩu phần ựể ựảm bảo cung cấp một số lượng ựúng lysine trong những khẩu phần có mật ựộ năng lượng khác nhau (De La Llata et al., 2007).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 29
(Nguồn: dẫn theo K.Nakagawa và K. Watanabe, 2008)
Sơ ựồ 1.6. đáp ứng về thu nhận TA lợn <30kg theo với tỷ lệ Trp:Lys
Sơ ựồ 1.7. đáp ứng về tăng trọng của lợn < 30kg theo với tỷ lệ
Trp:Lys
(Nguồn: dẫn theo K.Nakagawa và K. Watanabe, 2008)
Sơ ựồ 1.8. Tóm tắt ựáp ứng về FCR của lợn <30kg theo với tỷ lệ
Trp:Lys (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sơ ựồ 1.9. Ảnh hưởng của tỷ lệ Trp:Lys và mức CP khẩu phần ựến
ADG của lợn con
Trên cùng một con giống, tỷ lệ lysine/năng lượng của khẩu phần thắch hợp có ý nghĩa:
+ Tăng hiệu quả sử dụng protein khẩu phần, giảm FCR.
+ Tăng tối ựa tốc ựộ tắch lũy protein thân thịt (PDR: Protein Deposition Rate hoặc PAR: Protein acreation rate), từ ựó tăng tốc ựộ tăng trưởng.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 30
Nhiều kết quả nghiên cứu trên lợi thịt cho thấy thành tắch tăng trưởng của lợn ựã cải thiện khi ựược nuôi dưỡng bằng các khẩu phần có tỷ lệ lysine/năng lượng tăng cao (Giles et al., 1986; Chiba et al., 1991; Castell et al., 1994; Smith et al., 1999).
Các tác giả Baterham et al., 1985; Campbell et al., 1988 và Lawrence et al., 1994 thấy rằng: lợn 20-50 kg cần tỷ lệ lysine/Mcal ME là 2,70 ựến 3,38 còn ở lợn 50-90 kg thì cần tỷ lệ từ 1,92 ựến 2,70. Moore và Mullan, 2010 nghiên cứu trên lợn lai 3 máu (Duroc x Landrace x Large White) ựã thấy: tỷ lệ lysine hữu dụng tắnh theo g/MJ DE cho ADG cao nhất ở con ựực nguyên và con cái trong giai ựoạn 22-53 kg là 0,9 (ADG của con cái là 924g/ngày và của con ựực nguyên là 888g/ngày); ở tỷ lệ lysine/DE này thì FCR ở con cái là 1,83 và ở con ựực nguyên là 1,66 (cần lưu ý rằng tỷ lệ lysine/DE cho FCR thấp nhất ở con cái là 0,8 và ở con ựực nguyên là 0,7 chứ không phải là 0,9) (sơ ựồ 1.10).
Kết quả nghiên cứu của Ninh Thị Len và cs., 2010 trên lợn lai LY x PiDu cho biết: Công thức thức ăn: với mật ựộ ME (kcal/kg) là 3050 Ờ 2950 và CP là 16% và 13%, lần lượt cho giai ựoạn 20-50kg và 50-90kg; tỷ lệ Lysine/ME (g/Mcal) vụ hè thu là 3,48 Ờ 3,06 và vụ ựông xuân là 3,36 Ờ 2,94, lần lượt cho từng giai ựoạn trên thì năng suất chăn nuôi ựạt ựược như sau:
ADG (g/ngày): Vụ ựông xuân : 942 (100,0) Vụ hè thu: 874 ( 92,7) FCR (kg TA/kg tăng trọng): Vụ ựông xuân : 2,43 Vụ hè thu: 2,42 Tăng trưởng nạc (g/ngày)
Vụ ựông xuân : 418 (100,0)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 31
(Nguồn: Karen Moore & Bruce Mullan, 2010)
Sơ ựồ 1.10. Ảnh hưởng của tỷ lệ lysine/DE ựến ADG và FCR của lợn thịt giai ựoạn 22,3 ựến 53,1 kg.
Trên cùng một con giống, tỷ lệ lysine/năng lượng của khẩu phần phụ thuộc vào giai ựoạn sinh trưởng, giới tắnh và mùa vụ.
Vắ dụ: Lysine/ME trong khẩu phần lợn Landrace ựược Mullan, 2010 xác ựịnh như sau (bảng 1.13):
Bảng 1.13. Tỷ lệ lysine available g/MJ DE thắch hợp cho lợn ựực nguyên và lợn cái Lysine available g/MJ DE Thể trọng (kg) đực nguyên Cái 20 35 50 65 80 0,80 0,77 0,65 0,60 0,53 0,78 0,76 0,60 0,55 0,50
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 32
- Nhu cầu vitamin, chất khoáng và nước
Cho ựến nay, chăn nuôi lợn công nghiệp nước ta vẫn sử dụng nhu cầu vitamin và chất khoáng theo khuyến cáo của NRC-1998. Tuy nhiên, khi sử dụng các khuyến cáo này một số ựiểm sau ựây cần chú ý:
+ Về vitamin:
đối với những giống có tốc ựộ tăng trưởng mạnh và có tỷ lệ nạc cao cần bổ sung ựầy ựủ các vitamin cần cho chuyển hóa protein, ựó là niacin (B3 hay PP hay nicotinic acid), pantotenic acid, roboflavin (B2), folic acid và vitamin B12:
Ớ B3 là thành phần của NAD, NADP: tham gia các phản ứng chuyển hydrogen trong tế bào (phosphoryl oxy hóa, TCA cycle...).
Ớ Folic acid: vào cơ thể folic acid → tetrahydrofolic acid → huy ựộng và chuyển hóa các nhóm carbon ựơn như methyl (-CH3). Khi thiếu thì rối loạn chuyển hóa histidine, serine, glycine, methionine và purin; sự tổng hợp RNA, DNA cũng bị cản trở.
Ớ Vitamin B12: nhóm ghép của một số enzyme như isomerase, dehydrase và enzyme tham gia sinh tổng hợp methionine từ homocystein.
Kết quả nghiên cứu bổ sung 5 vitamin nhóm B nói trên trên lợn siêu nạc cho thấy ADG, FCR và tỷ lệ nạc thân thịt ựã cải thiện rõ rệt khi mức vitamin nhóm B tăng lên tới 270% mức khuyến cáo của NRC-1998 (bảng 1.13).
Cũng theo kết quả nghiên cứu của Lindemann et al., 1999 thì các dòng lợn có ựộ nạc cao ựã có ựáp ứng mạnh ựối với việc bổ sung vitamin nhóm B
so với các dòng lợn có ựộ nạc trung bình (sơ ựồ 1.11). + Về chất khoáng
Các chất khoáng ựại lượng như Ca, P, Mg, Na và Cl cũng như các khoáng vi lượng như Fe, Cu, Zn, Mn, I, Se... cần cung cấp ựầy ựủ theo khuyến cáo của NRC-1998 và cần chú ý các ựiểm sau:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 33 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ớ đối với phospho: Khẩu phần cần ựảm bảo ựủ phospho hữu dụng (availlable phosphorus, viết tắt Pav.) chứ không phải là phospho tổng số. Phospho trong các nguồn thức ăn thực vật như hạt cốc và phụ phẩm hay khô ựỗ tương thường ở dạng muối của acid phytic (phytin); ở dạng này phospho không ựược lợn sử dụng do ống tiêu hóa không có enzyme phytase. Do không có enzyme phytase, cho nên phytin không bị phân giải thành acid phosphoric và chỉ có acid phosphoric mới ựược hấp thu qua vách ruột vào máu. (Thực ra, lợn có thể sử dụng ựược 15-25% phospho phytin nhờ enzyme phytase có sẵn trong thức ăn thực vật, tuy nhiên hoạt lực của phytase rất yếu, không ựủ giải phóng một lượng phospho thỏa mãn nhu cầu con vật).
Bảng 1.14. đáp ứng của lợn giai ựoạn 50-100kg ựối với vitamin B* khẩu phần
Vitamin B khẩu phần (% NRC) (1998)*
70 170 270 470 870
Tăng trọng g/ngày FCR
độ dày của cơ thăn (mm) Tỷ lệ nạc (%) 870 2,87 52,9 52,9 904 2,88 57,4 53,2 940 2,79 58,8 53,6 930 2,88 57,8 53,7 914 2,90 58,2 53,3
(Nguồn : Lindemann et al., 1999 ; J.Anim. Sci.77 (suppl. 1) : 58)
* Vitamin B gồm: niacin, pantothenic acid, riboflavin, B12 và folic acid
Sơ ựồ 1.11. đáp ứng của lợn có ựộ nạc cao và trung bình ựối với vitamin B
đáp ứng của các dòng lợn có ựộ nạc cao và trung bình ựối với các m ức vitam in B bổ sung vào khẩu phần
0 200 400 600 800 1 2 3 4 5 Mức vitamin B T ă n g t rọ n g g /n g à y Dòng lợn nạc trung bình Dòng lợn siêu nạc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 34
để khắc phục hạn chế này người ta sử dụng nguồn phospho vô cơ như dicalcium phosphatse (DCP) hay monocalcium phosphate (MCP). Tuy nhiên, sử dụng các nguồn phospho vô cơ này thì lại dễ gây ô nhiễm nguồn nước, do phospho không ựược con vật sử dụng hết thải ra ngoài môi trường. Ngày nay, chăn nuôi lợn công nghiệp ựã sử dụng phổ biến chế phẩm enzyme phytase trong khẩu phần cho các loại lợn, chế phẩm enzyme này giúp nâng cao hiệu quả sử dụng các nguồn phospho hữu cơ từ nguyên liệu thức ăn thực vật.
Ớ đối với Cu và Zn:
đối với lợn cai sữa, bổ sung ựồng sulphate cải thiện tăng trưởng và FCR (ựồng oxide hay ựồng sulfide không có tác dụng) (bảng 1.15). Các thắ nghiệm bổ sung Cu và kháng sinh cho lợn ựã thấy Cu và kháng sinh có tác dụng hiệp ựồng (bảng 1.15).
Bảng 1.15. Tác dụng của ựồng sulfate ựến tăng trưởng và FCR của lợn 7-15kg* Bổ sung Cu, ppm 0 250 Cải thiện (%) ADG g/ngày