اثر منبع کاتیونی و DCAD جیره گاو شیری بر فراسنجه‌های تخمیر شکمبه در شرایط برون تنی

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقاله 4، دوره 12، شماره 2 - شماره پیاپی 42، تیر 1399، صفحه 181-195   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.v12i2.79409

نویسندگان

یاسر فیض دار برآبادی؛ سید احسان غیاثی^* ؛ محمد باقر منتظر تربتی

گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

برای بررسی اثرات منبع کاتیون و سطح اختلاف کاتیون - آنیون (DCAD) جیره گاو شیری بر ویژگی­های تخمیر میکروبی از آزمایش تولید گاز و کشت ثابت استفاده شد. فراسنجه­های تولید گاز، زمان متناظر با نصف حداکثر گاز تولیدی(5/0t)، اسیدیته شکمبه و­ تجزیه‌پذیری ماده خشک (DMD) در قالب آزمایش فاکتوریل 2×2×3 اندازه گیری شد. عوامل مؤثر شامل DCAD (meq/kgDM 150+، 250+ و 350+)، منابع پتاسیمی (کربنات پتاسیم بدون آب(KC) و کربنات پتاسیم سسکوئی هیدرات (KCS)) و منابع منیزیمی (اکسید منیزیم (MO) و کربنات منیزیم (MC)) بود. نتایج تفاوت معنی داری در فراسنجه­های تولید گاز، 5/0t، pH مایع شکمبه و DMD، بین تیمارها نشان داد. تیمار با DCAD 150+ حاوی دو منبع KC و MC بیشترین حجم گاز تولیدی در 120 ساعت انکوباسیون، بیشترین پتانسیل تولید گاز و بیشترین مقدار c را نشان داد. در این تیمار از آنجایی که نرخ تخمیر بالاتر بود، زمان 5/0t کاهش یافت. تفاوت تابعیت گاز تولیدی از تجزیه‌پذیری ماده خشک بین سطوح مختلف DCAD نیز به لحاظ آماری معنی­دار بود، بطوریکه DCAD 250+ و 350+ میلی‌اکی‌والان احتمالاً از طریق بهبود شرایط محیط کشت به نفع جمعیت میکروبی شکمبه باعث افزایش تجزیه‌پذیری ماده خشک و درنتیجه افزایش گاز تولیدی شد. استفاده از منبع KCS باعث کاهش نرخ تخمیر و افزایش تداوم تخمیر شد که این تداوم قابلیت هضم ماده خشک را افزایش داد. به طور کلی می‌توان گفت که استفاده از منابع KC وMC با سطح DCAD 250+، باعث بهبود شرایط تخمیر شکمبه می­شود، ولی استفاده از منبع KCS به طور خاص باعث افزایش DMD میگردد.

کلیدواژه‌ها

تخمیر شکمبه؛ تجزیه پذیری؛ اختلاف کاتیون - آنیون جیره؛ تولید گاز؛ منابع کاتیون

مراجع

1- Alfonso-Avila, A. R., E. Charbonneau, P. Y. Chouinard, G. F. Tremblay, and R. Gervais. 2017. Potassium carbonate as a cation source for early-lactation dairy cows fed high-concentrate diets. Journal of Dairy Science, 100(3): 1751-1765.

2- AOAC. 2005. Official Methods of Analysis. Vol. I. 15th ed. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA.

3- Apper-Bossard, E., P. Faverdin, F. Meschy, and J. L. Peyraud. 2010. Effects of dietary cation-anion difference on ruminal metabolism and blood acid-base regulation in dairy cows receiving 2 contrasting levels of concentrate in diets. Journal of Dairy Science, 93(9): 4196-4210.‏

4- Bach, A., I. Guasch, G. Elcoso, J. Duclos, and H. Khelil-Arfa. 2018. Modulation of rumen pH by sodium bicarbonate and a blend of different sources of magnesium oxide in lactating dairy cows submitted to a concentrate challenge. Journal of Dairy Science, 101(11): 9777-9788.

5- Beede. D. 2017. Can we differentiate supplemental magnesium sources nutritionally? In Proc. Tri-State Dairy Nutrition Conference. Fort Wayne, IN : 99-107.

6- Blümmel, M., H. P. S. Makkar., and K. Becker. 1997. In vitro gas production: a technique revisited. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 77(1‐5): 24-34.‏

7- Erdman, R. A. 1988. Dietary Buffering Requirements of the Lactating Dairy Cow: A Review1. Journal of Dairy Science, 71(12): 3246-3266.

8- Erdman, R. A., R. L. Botts, R. W. Hemken, and L. S. Bull. 1980. Effect of dietary sodium bicarbonate and magnesium oxide on production and physiology in early lactation. Journal of Dairy Science, 63(6): 923-930.‏

9- Ghiasi, S. E., R. Valizadeh., and A. Naserian. 2015. Effect of oxidized soybean oil against the antioxidant role of pomegranate nucieus on rumen fermentation parameters in laboratory. Iranian Journal of Animal Science Research, 7(3): 244-256. (In Persian)

10- Ghodratnama, A., S. L. Scott, R. J. Seoaneand, and G. S. T. Laurent. 1999. Effect of cation-anion differences and EDTA on performance, ruminal fermentation, blood acid-base Status and Fe availability in grain fed calves. EAAP. 50th Annual Meeting, Zurich.

11- Goff J. P., R. L. Horst, T. A. Reinhardt, and D. R. Buxton. 1997. Preventing milk fever in dairy cattle. Proc. Tri State Dairy Nutrition Conference, Fort Wayne, IN, p. 41.

12- Harrison, J., R. White, R. Kincaid, E. Block, T. Jenkins, and N. St-Pierre. 2012. Effectiveness of potassium carbonate sesquihydrate to increase dietary cation-anion difference in early lactation cows. Journal of Dairy Science, 95(7): 3919-3925.‏

13- Hu, W., and M. R. Murphy. 2004. Dietary cation-anion difference effects on performance and acid-base status of lactating dairy cows: A meta-analysis. Journal of Dairy Science, 87(7): 2222-2229.‏

14- Hu, W., L. Kung, and M. R. Murphy. 2007. Relationships between dry matter intake and acid–base status of lactating dairy cows as manipulated by dietary cation–anion difference. Animal Feed Science and Technology, 136(3): 216-225.‏

15- Iwaniuk, M. E., A. E. Weidman, and R. A. Erdman. 2015. The effect of dietary cation-anion difference concentration and cation source on milk production and feed efficiency in lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 98(3): 1950-1960.‏

16- Jenkins, T. C., W. C. Bridges, J. H. Harrison, and K. M. Young. 2014. Addition of potassium carbonate to continuous cultures of mixed ruminal bacteria shifts volatile fatty acids and daily production of biohydrogenation intermediates. Journal of Dairy Science, 97(2): 975-984.‏

17- Jenkins, T. C., P. H. Morris, and E. Block. 2012. Role of K on rumen fermentation and milk fat synthesis. In 23rd Annual Florida Ruminant Nutrition Symposium, University of Florida, 175-189.

18- Kawas, J. R., R. Garcia-Castillo, H. Fimbres-Durazo, F. Garza-Cazares, J. F. G. Hernandez-Vidal, E. Olivares-Saenz, and C. D. Lu. 2007. Effects of sodium bicarbonate, and yeast on nutrient intake, digestibility, and ruminal fermentation of lightweight lambs fed finishing diets. Small Ruminant Research, 67(2): 149-156.‏

19- Leno, B. M., LaCount, S. E., Ryan, C. M., Briggs, D., Crombie, M, and Overton, T. R. 2017. The effect of source of supplemental dietary calcium and magnesium in the peripartum period, and level of dietary magnesium postpartum, on mineral status, performance, and energy metabolites in multiparous Holstein cows. Journal of Dairy Science, 100(9) :7183-7197.

20- National Research Council. NRC. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle.‏ National Academy Press.

21- Razzaghi, A., H. Aliarabi., M. M. Tabatabaei., A. A. Saki., R. Valizadeh, and P. Zamani. 2012. Effect of Dietary Cation-Anion Difference during Prepartum and Postpartum Periods on Performance, Blood and Urine Minerals Status of Holstein Dairy Cow. Asian-Australian Journal of Animal Science. 25(4): 486-495.

22- Roch, J. R., S. Peth, and J. L. Kay. 2005. Manipulating the dietary cation anion difference via drenching to early lactating dairy cows grazing pasture. Journal of Dairy Science, 88: 264.

23- SAS Institute. 2009. SAS User’s Guide. Version 9.2. SAS Inst. Inc.,Cary , NC.

24- Schofield, P., R. E. Pitt, and A. N. Pell. 1994. Kinetics of fiber digestion from in vitro gas production. Journal of Animal Science, 72(11): 2980-2991.‏

25- Shahzad, M. A., and M. Sarwar. 2007. Nutrient intake, acid base status and growth performance of growing male buffalo calves fed varying level of dietary cation anion difference. Livestock Science, 111(1): 136-143.

26- Siadati, A., Y. Chashnidel, and E. Dirandeh. 2016. Considering dietary cation – anion changes on lactation performance, milk fatty acids profile and mineral concentration of serum in lactating dairy cows during heat stress. Iranian Journal of Animal Science, 113: 3-16.‏(In Persian)

27- Tebbe, A. W., D. J. Wyatt, and W. P. Weiss. 2017. Effects of magnesium source and monensin on nutrient digestibility and mineral balance in lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 101(2): 1152-1163.

28- West, J. W., C. E. Coppock, D. H. Nave, J. M. Labore, L. W. Greene, and T. W. Odom. 1987. Effects of Potassium Carbonate and Sodium Bicarbonate on Rumen Function in Lactating Holstein Cows1. Journal of Dairy Science, 70(1): 81-90.