ARC奶牛饲养标准

lzm_001

奶牛，像其他反刍动物一样，对营养有两个基本需求：一是动物个体或机体的营养需要，另一个是反刍动物体内微生物的营养需求。反刍动物与寄生于体内的微生物是共生关系，反刍动物为微生物提供食物来源和适宜的生存环境，微生物又为反刍动物提供营养来源。就我们所知的奶牛对营养的需求，应该包括对营养物质的需求量，以及该种营养物质和其他营养物质的反应来共同作用
表1 泌乳奶牛日粮总NDF，粗饲料NDF，ADF和非纤维碳水化合物(NFC)的推荐量

日粮干物质中NDF		日粮干物质中NDF
粗料中NDF	全部NDF	ADF	NFC2
19	25	17	44
18	27	18	42
17	29	19	40
16	31	20	38
15	33	21	36

1. 假设饲料长度适中，粉碎的干玉米是淀粉的来源；
2. NFC=100-(NDF+CP+Fat+EE)，所有分析都以干物质为标准；
3. 所有的分析值均以干物质为基础。
蛋白质：泌乳和干奶牛
表4干奶牛和泌乳牛 对MP 的营养需求指南

维持体重(kg)	MP营养需求（g/天）
400	390
450	404
500	410
550	418
600	423
650	427
妊娠：妊娠220日龄后开始添加胚胎的维持需要
泌乳 真乳蛋白质%	240g+2g/天>220g/kg 奶产量
2.8	42
3.0	45
3.2	48
3.4	51
3.6	54

奶牛日粮中对RDP和RUP需求由下面公式算出：
RDP，%DM=（（0.15294*TDNp,g/天）/DMI）*100
RUP，%DM=(((MP需求量-来自细菌微生物和内源蛋白源的MP)/RUP消化率)/DMI)*100
CP， %DM=RDP%+RUP%
泌乳和干奶牛的大型牛对饲料中CP和RUP的预测列于表5中
表5 680千克干奶牛或泌乳奶牛日粮中蛋白质需求指南

	DM采食量，kg/d	CP，%DM	RUP，%DM
早期泌乳（泌乳天数<30天）
产奶量，千克/天
20	12.4	16.6	5.3
30	14.5	18.8	7.7
40	16.7	20.3	9.3
泌乳中期 （泌乳天数>90天）
产奶量，千克/天
25	20.3	13.9	4.0
35	23.6	15.1	4.7
45	26.9	15.9	5.8
55	30.2	16.6	6.8
干奶牛（妊娠240日龄）		11	2.5

矿物质：泌乳奶牛和干奶牛
NRC-2001中，因子分析法用来确定对常量元素和微量元素的需求（维持、泌乳、妊娠、生长）。动物对矿物质的需求总量指能被吸收的矿物质的质量。
在NRC-2001中，奶牛对所有需要之和是真需要量，即涉及吸收的矿物质需要量。这个方法可以使饲料中的矿物质达到比用单种元素平均利用率计算达到的更准确的平衡，矿物质的添加，应该有利于动物营养需求，并且能够减少奶牛场矿物质元素的过渡积聚。表格6提供了泌乳奶牛中矿物质推荐使用量，真正满足营养需求的奶牛饲料中矿物质浓度取决于日料中使用的饲料种类。
表4 泌乳奶牛对矿物元素的需要

矿物质	吸收矿物质需求量g/天（绝对需要量，与采食量有关）	总的日粮推荐量%DM
Ca	76	0.65
P	68	0.38
Mg	9	0.25
K	255	1.10
Na	53	0.20
Cl	66	0.27
S	53	0.20
	mg/天	日粮ppm
钴Co	3	0.1
铜Cu	11	10.0
碘I	10	0.6
铁Fe	45	17.0
锰Mn	3	15.1
硒Se	8	0.3
锌Zn	209	52.8
1 每天吸收需要量：650千克奶牛，采食26.5千克的DMI每天产45千克牛奶, 乳脂率为3.5%2 日粮营养需求中，矿物质吸收率如下：钴 100% ，铜 4%， 碘 85%， 铁 10%， 锰 0.75%，硒 100%，锌 15%

维生素：泌乳奶牛
泌乳奶牛对脂溶性维生素需求如下（IU/d）如下：
VA=110*体重（千克）, VD=30*体重 , VE=0.08*体重
生长后母牛：90~590千克
青年母牛的营养需求在NRC-2001版本中进行了更新和完善。青年母牛对能量和蛋白质的需求是以机体组织增加的蛋白质和能量的含量为基础，以及利用净能体系和MP预测相应需求。对于青年母牛的生长和重量没有直接的品种间的调整。模型中的营养需求由青年母牛当前体重与选定品种的成熟体重相比较后计算得到。
这个模型的突出特点是对动物生长速度的确定有两种选择方法。使用者既可以设定期望的日增重，又可以通过模型预测需要的日增重，最终取得对目标重量数据的建立。生长后备牛的目标重量是：
第一次交配：55%成熟体重；第一次产犊：占成熟体重82%；第二次产犊：占成熟体重的92%
第三次产犊：达到成熟体重。
模型的另一个特征是根据青年母牛所饲养的环境去调整其营养需要。当环境温度偏离温度适中区和当动物的头发皮毛条件影响动物机体热量散失时，需要对动物的维持需要进行调整。寒冷、潮湿和风力以及体表是否清洁等都在这个模型的考虑中，显然这时的营养需要比处在温度适中区和干燥环境下在达到相同的日增重时，需要额外增加的能量和其他养分。
三种不同体重的荷斯坦青年母牛营养需求列于表7中。如表7所示，反映处在冷应激和潮湿的被毛对生长牛体重为272kg的青年牛日增重的影响。表7中列出的青年母牛的目标体重：第一次交配体重 372千克，第一次分娩体重 554千克，成熟体重 676.8千克，所有的母牛都在24月龄分娩。
表7中列出了青年母牛生长中的两个观察到的常见问题。首先，青年母牛在冷湿环境下不能取得体重增加，因为这种环境下额外添加的维持营养需要超过了青年母牛可以从饲料中吸收的营养。因此，在冬季和春季青年母牛体重不会增加，而且经常降低。其次，怀孕青年母牛对其他营养的需求比对DMI的需求低，因此怀孕母牛对能量要求较少，饲喂时比较容易肥胖。甚至饲喂少量的青贮玉米，如表7所示 ，就可使之获得的能量超过达到目标体重所需能量。
表7 3岁生长荷斯坦奶牛的营养需要

	6月龄	12月龄	12月龄	20月龄
体重，千克	202.5	292.5	292.5	476.7
DMI, kg/d	5.26	6.99	7.81	12.12
ME, Mcal/d	10.8	17.0	25.2	22.4
MP, g/d	418	567	590	690
目标增重，g/d	640	949	949	685
ME允许增重 kg/d	0.83	0.84	0.93	1.05
MP允许增重 kg/d	0.70	0.88	0.89	1.57
日粮原料(kg DM/d)
窖藏半干草饲料	3.67	3.81	4.27	9.76
玉米青贮	1.50	3.13	3.50	2.41
大豆粕 CP44%	0.11	-	-	-
磷酸氢钙，18%P	4.5g	9.0g	9.0g	4.5g
日粮成分：
MP,%	8.2	7.8	7.8	7.8
RDP,%	4.9	12.6	12.6	15.7
RUP,%	3.9	3.4	3.4	3.6
CP,%	18.8	16.0	16.0	19.3
ME, Mcal/kg	1.04	1.04	1.04	1.01
Ca, %	1.05	0.89	0.89	1.15
提供吸收的，g	18	22	25	44
需要吸收的，g	12	16	16	15
P, %	0.35	0.33	0.33	0.34
提供吸收的，g	12	23	26	27
需要吸收的，g	9	13	13	15

荷斯坦奶牛温度为-6.67C，风速为15mph，体表潮湿不清洁。
奶牛犊：出生到90千克
NRC-2001中所列出的奶牛犊营养需要是从流食非反刍饲喂方式到通过反刍和饲料获得营养过程的营养需要。犊牛的营养需要需要根据其消化道的发育变化情况划分为相应的三个阶段：
（1） 哺乳阶段：所有的营养需求由牛奶或代乳品满足，一般为出生后的前3周。
（2） 哺乳与开始采食过渡阶段：通过两种方式共同满足动物的营养需要，大约在3~6周；
（3） 反刍阶段：牛犊采食固体饲料和通过瘤胃微生物发酵来满足营养需要。
能量和蛋白质需求：犊牛能量需求可用净能或ME体系进行描述，ME体系更好，犊牛利用牛奶或代乳品获得维持以及增重所需的能量，比从固体饲料中更有效。有两个公式用于计算奶牛能量需求，从犊牛至饲喂牛奶或代乳品。在ME模型中，牛奶或代乳品的代谢能转化为维持净能效率系数为86%，转化为增重净能效率系数69%；如果犊牛仅饲喂开始料，则开始料饲料转化ME为维持净能效率是75%，增重净能系数是57%，对于奶牛犊来说，饲喂牛奶/代乳品和幼畜料，在ME模型中，由代谢能转化为维持和增重的效率系数与消化的DM成比例。在NRC-2001第十章中有关于计算犊牛能量需要的详细阐述。
蛋白质需要可由蛋白质或表观可消化蛋白质（ADP）来描述，其中ADP更常用。CP和ADP的转化效率系数随饲料的不同而不同。犊牛仅饲喂牛奶或代乳品，没有微生物蛋白质产生，饲料蛋白质消化率很高ADP=CP*0.93 ；过渡阶段ADP=CP*0.8645 ；若犊牛仅饲喂开始料，则ADP=CP*0.75。当犊牛饲喂一些或全部的幼畜料时，由CP转化为ADP应考虑到微生物蛋白质和小肠中消化吸收的蛋白质。关于以上3种情况下犊牛对能量和蛋白质需求列于表8中。
表8 仅饲喂液相饲料、液相与固相结合和仅固体饲料的犊牛对ME和ADP的营养需要

犊牛重（千克）	每日增重（千克）	DM采食量（千克）	ME（Mcal/天）	ADP（千克/天）
	仅饲喂牛奶或代乳品
24.75	0.405	0.184	2.0	0.1125
39.6	0.405	0.245	2.6	0.1170
49.5	0.405	0.286	3.0	0.1170
	饲喂牛奶/代乳品和幼畜开始料
39.6	0.585	0.368	3.4	0.126
49.5	0.585	0.429	3.9	0.13
59.4	0.585	0.470	4.3	0.135
	仅饲喂幼畜开始料
59.4	0.675	0.776	5.3	0.2385
79.2	0.675	0.899	6.2	0.252
99.0	0.675	1.083	7.0	0.261

环境对犊牛营养需要的影响：表8所列的营养需要是犊牛在温度适中区情况下，既不散热也不吸热，体温恒定的标准。犊牛的温度适中区随年龄和DMI采食量的不同而异处；。3周龄以下温度适中区为15.0~25.0C；而3周龄以上的犊牛在热贮存机制被调用前能够承受的温度可以低至—9.5C。在ME模型中，随温度增加维持需要增加的关系列于表9中。
表9 犊牛随温度降低，维持需要的ME需求的增加

	0~3w 犊牛	>3w 犊牛
温度C	ME增加幅度，%	ME增加幅度，%
10	27	0
5	40	13
0	54	27
-5	68	40
-10	86	54
-15	94	68
-20	108	81
-25	121	94
-30	134	107

很多犊牛冬天在室外饲养，在气温降至一定温度后，犊牛体重不能再增长，甚至下降。利用NRC-2001可以很清晰地看出温度对营养需求的影响，增加的维持需要全被产热消耗抵消掉，而没有用于生长。饲喂额外的牛奶或代乳品可以补偿低温下增加的能量需求，但如果温度太低就不能吸收足够的能量来维持体重　competency
总结
NRC第七版（2001）奶牛营养需要量体系预测了奶牛的营养需要，以及为满足奶牛营养需要的饲料的内在品质进行了评价。使用者会发现动物的营养需要随日粮中饲料的变化以及DMI采食量不同而发生变化。这为营养学家关于与日粮关联的动物生产性能的更加有力的解释，与先前的需要量版本的解释提供了强有力的、独特的特点。因为过去的版本只是概略的养分需要量和饲料成分表，没有将各种影响动物生产性能的各种因素，如环境因素、动物体况、饲喂特点和饲料自身特点等包容进来。
对于青年奶牛和犊牛，模型中的环境因素对于动物为什么不生长或是容易肥育目的给出了很好的解释。营养学家应该学习和利用第七版2001—NRC中所提出的关于奶牛新的概念和饲喂方法，在实践中去领会新体系的优越性。



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