Tổng quan nghiên cứu

Trong cơ cấu ngành chăn nuôi Việt Nam, thịt lợn chiếm tỷ trọng áp đảo với khoảng 74% tổng sản lượng thịt hơi xuất chuồng, đạt mức 3,28 triệu tấn vào năm 2014. Tổng đàn lợn cả nước duy trì ổn định ở mức 26,7 triệu con, trong đó đàn nái ngoại đạt khoảng 849.000 con, chiếm 21,7% tổng đàn nái sinh sản. Xu hướng công nghiệp hóa chăn nuôi trang trại đòi hỏi việc nâng cao năng suất đàn nái ngoại trở thành nhiệm vụ trọng tâm nhằm tối ưu hóa hiệu quả kinh tế.

Tuy nhiên, thực trạng chăn nuôi trang trại hiện nay ghi nhận tỷ lệ loại thải nái hậu bị ở mức rất cao, dao động từ 30% đến 50%. Đáng chú ý, có tới 45% đến 50% lợn cái hậu bị bị loại thải ngay sau lứa đẻ thứ nhất do không biểu hiện động dục trở lại hoặc không đậu thai. Nguyên nhân cốt lõi bắt nguồn từ chế độ nuôi dưỡng chưa hợp lý trong giai đoạn hậu bị, dẫn đến việc tích lũy nạc và mỡ mất cân đối, gây thoái hóa chức năng sinh sản hoặc rối loạn vận động.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định chế độ nuôi dưỡng tối ưu cho hai nhóm giống lợn nái hậu bị lai F1 là Landrace x Yorkshire (LY) và Yorkshire x Landrace (YL) trong điều kiện chăn nuôi trang trại. Đề tài được triển khai thực nghiệm tại hai cơ sở đại diện cho vùng miền Bắc và miền Trung: Trại lợn giống ngoại Phổ Yên (tỉnh Thái Nguyên) và Trại lợn Đại Phượng (xã Nam Xuân, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An) trong khung thời gian từ tháng 10/2014 đến tháng 3/2016. Nghiên cứu hướng tới mục tiêu thiết lập quy trình dinh dưỡng chuẩn xác, giúp đàn nái đạt năng suất mục tiêu 2,4 lứa/năm và trên 24 lợn con cai sữa/nái/năm, đồng thời giảm đáng kể tỷ lệ loại thải sớm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên hệ thống lý thuyết dinh dưỡng gia súc hiện đại của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ (NRC, 1998) về nhu cầu năng lượng trao đổi (ME), protein thô và cân bằng axit amin tiêu hóa hồi tràng tiêu chuẩn (SID Lysine, Methionine + Cystine, Threonine). Theo nguyên lý sinh lý học động vật, nhu cầu năng lượng trao đổi để duy trì (MEm) ở lợn nái được tính toán theo mức chuẩn 106 kcal ME/kg khối lượng trao đổi ($BW^{0,75}$). Quá trình tích lũy 1 kg mô nạc đòi hỏi khoảng 15 MJ năng lượng tiêu hóa (DE), trong khi tích lũy 1 kg mô mỡ tiêu tốn tới 50 MJ DE.

Bên cạnh đó, đề tài vận dụng lý thuyết kích dục bằng dinh dưỡng (Flushing) được phát triển bởi các chuyên gia dinh dưỡng vật nuôi quốc tế. Việc tăng cường cung cấp năng lượng và dưỡng chất ở mức cao trong thời gian 10 đến 14 ngày trước khi phối giống giúp tăng nồng độ hormone insulin và hormone tạo hoàng thể (LH) trong máu. Cơ chế nội tiết này kích thích buồng trứng gia tăng từ 1,6 đến 2,2 tế bào trứng rụng trong mỗi chu kỳ tính. Các khái niệm trung tâm được chuẩn hóa trong nghiên cứu bao gồm: Độ dày mỡ lưng tại vị trí P2 (cách sống lưng 6,5 cm tại xương sườn thứ 13), Tốc độ tăng trọng bình quân ngày (ADG), Hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) và Tuổi thành thục sinh dục.

Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được tiến hành trên tổng đàn 144 lợn cái hậu bị lai F1 gồm 72 cá thể LY và 72 cá thể YL, có khối lượng ban đầu đồng đều ở mức 30 ± 0,6 kg (khoảng 80 ngày tuổi). Toàn bộ đàn lợn thí nghiệm được kiểm tra cá thể, tiêm phòng đầy đủ và nuôi trong hệ thống chuồng thông thoáng tự nhiên, trang bị máng ăn và núm uống tự động.

Nghiên cứu áp dụng thiết kế khối ngẫu nhiên hoàn toàn (Completely Randomized Design - CRD). Tại mỗi trại, 36 lợn hậu bị của mỗi giống được phân bổ ngẫu nhiên vào 3 lô thí nghiệm tương ứng 4 lần lặp lại (3 ô chuồng/lô, 4 con/ô chuồng):

  • Giai đoạn 30 đến 50 kg: Toàn bộ đàn ăn tự do khẩu phần lợn choai theo chuẩn dinh dưỡng.
  • Giai đoạn 50 đến 80 kg: Toàn bộ đàn ăn tự do khẩu phần nái hậu bị với mức 3265 kcal ME/kg và 16,3% protein thô.
  • Giai đoạn từ 81 kg đến 10 ngày trước phối giống lần đầu: Lô 1 áp dụng chế độ ăn tự do; Lô 2 ăn hạn chế 90% so với lượng thu nhận tự do; Lô 3 ăn hạn chế 80% so với lượng thu nhận tự do. Khẩu phần giai đoạn này duy trì 3265 kcal ME/kg, 13,8% protein thô và 0,55% lysine tiêu hóa.
  • Giai đoạn 10 ngày trước phối giống: Tất cả các lô được cho ăn tự do nhằm kích thích rụng trứng.

Số liệu thu thập được phân tích phương sai hai nhân tố theo mô hình tuyến tính tổng quát (ANOVA-GLM) trên phần mềm thống kê Minitab phiên bản 14. Phép thử Tukey-Test được sử dụng để so sánh các giá trị trung bình ở mức ý nghĩa thống kê P < 0,05. Lý do lựa chọn mô hình GLM là nhằm bóc tách độc lập tác động của yếu tố di truyền (giống LY và YL) và yếu tố dinh dưỡng (chế độ ăn), đồng thời kiểm soát tối đa các sai số ngẫu nhiên phát sinh từ điều kiện tiểu khí hậu chuồng nuôi giữa hai vùng miền.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, tổ hợp giống lai không tạo ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê đối với các chỉ tiêu sinh trưởng và sinh sản. Khối lượng bắt đầu thí nghiệm (48,8 - 50,2 kg), tốc độ tăng trọng bình quân suốt quá trình nuôi (637 - 659 g/con/ngày), tuổi động dục lần đầu (182,2 - 184,6 ngày) và độ dày mỡ lưng khi phối giống (15,89 - 16,60 mm) giữa hai giống LY và YL hoàn toàn tương đương nhau (P > 0,05) ở cả hai trại Thái Nguyên và Nghệ An.

Thứ hai, chế độ ăn hạn chế tác động rõ rệt đến khối lượng và tốc độ sinh trưởng ở giai đoạn chuẩn bị phối giống. Tại trại Phổ Yên (Thái Nguyên), tốc độ tăng trọng giai đoạn 2 (từ động dục lần đầu đến phối giống) của lô ăn tự do đạt cao nhất với 674 g/ngày, lô hạn chế 90% đạt 647 g/ngày và lô hạn chế 80% giảm xuống còn 526 g/ngày (P < 0,001). Khối lượng phối giống lần đầu ở nhóm ăn tự do đạt 137,1 kg, cao hơn 1,7% so với nhóm hạn chế 90% (134,8 kg) và cao hơn 6,2% so với nhóm hạn chế 80% (129,1 kg). Xu hướng tương tự cũng được ghi nhận tại trại Đại Phượng (Nghệ An) với khối lượng phối giống lần lượt là 135,7 kg, 133,4 kg và 127,7 kg.

Thứ ba, chế độ dinh dưỡng quyết định trực tiếp đến độ dày mỡ lưng P2 và tuổi phối giống lần đầu. Tại trại Nghệ An, độ dày mỡ lưng khi phối giống của nhóm ăn tự do đạt 16,77 mm, nhóm hạn chế 90% đạt 16,06 mm và nhóm hạn chế 80% đạt 15,24 mm (P < 0,001). Đồng thời, nhóm ăn hạn chế 80% có tuổi phối giống kéo dài nhất (244,7 ngày), muộn hơn 5,8 ngày so với nhóm ăn tự do (238,9 ngày) và muộn hơn 4,2 ngày so với nhóm hạn chế 90% (240,5 ngày).

Thứ tư, nhóm nái hậu bị áp dụng chế độ ăn hạn chế 90% đạt hiệu quả sản xuất và sinh sản tối ưu ở cả lứa 1 và lứa 2. Khối lượng lợn con cai sữa trên một ổ ở nhóm hạn chế 90% đạt giá trị cao nhất, đồng thời tiêu tốn thức ăn trên 1 kg lợn con cai sữa đạt mức thấp nhất trong cả 3 lô thí nghiệm tại cả hai cơ sở chăn nuôi.

Thảo luận kết quả

Sự suy giảm tốc độ tăng trọng và độ dày mỡ lưng ở lô ăn hạn chế 80% là hệ quả trực tiếp của việc giới hạn lượng năng lượng thu nhận hàng ngày (chỉ đạt 2,36 - 2,50 kg thức ăn/con/ngày). Khi cơ thể không nhận đủ dưỡng chất cho quá trình tích lũy mỡ dự trữ, hệ trục nội tiết vùng dưới đồi - tuyến yên - buồng trứng bị ức chế nhẹ, dẫn đến việc kéo dài thời gian thành thục về thể vóc và làm chậm thời điểm phối giống lần đầu.

Ngược lại, chế độ ăn tự do hoàn toàn khiến lợn tích lũy lượng mỡ lưng cao (16,77 - 17,20 mm) cùng khối lượng cơ thể lớn (> 135 kg). Thể trạng quá béo ở nái hậu bị thường dẫn tới hiện tượng giảm lượng ăn vào trong giai đoạn tiết sữa sau này, làm tăng nguy cơ hao mòn cơ thể mẹ và phát sinh các bệnh lý về chân móng. Do đó, chế độ ăn hạn chế 90% (lượng ăn đạt 2,60 - 2,68 kg/con/ngày giai đoạn 50 kg đến động dục lần đầu và 2,69 - 2,77 kg/con/ngày giai đoạn sau động dục) giúp nái đạt mức tăng trọng lý tưởng 650 - 666 g/ngày. Mức này hoàn toàn trùng khớp với các khuyến nghị khoa học quốc tế về việc kiểm soát tăng trọng nái hậu bị ở mức khoảng 650 g/ngày để kéo dài tuổi thọ khai thác.

Trong việc trực quan hóa dữ liệu, các tương quan giữa mức độ hạn chế thức ăn, độ dày mỡ lưng P2 và khối lượng phối giống có thể được biểu diễn một cách hiệu quả thông qua biểu đồ cột lồng ghép trục đường (Combo Bar-Line Chart). Trên biểu đồ này, trục tung thứ nhất thể hiện khối lượng phối giống (kg), trục tung thứ hai thể hiện độ dày mỡ lưng (mm), và trục hoành phân nhóm theo 3 chế độ ăn. Mô hình hóa này giúp các nhà quản lý trang trại dễ dàng nhận thấy điểm cân bằng tối ưu của lô hạn chế 90%.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các bằng chứng thực nghiệm vững chắc, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp kỹ thuật cụ thể nhằm tối ưu hóa quy trình nuôi dưỡng nái hậu bị:

  1. Chuẩn hóa quy trình cấp thức ăn 3 giai đoạn:

    • Giai đoạn 1 (từ 30 kg đến 80 kg): Cho lợn ăn tự do khẩu phần có mật độ năng lượng 3265 kcal ME/kg và 16,3% protein thô.
    • Giai đoạn 2 (từ 81 kg đến 10 ngày trước phối giống lần đầu): Cắt giảm khẩu phần xuống mức ăn hạn chế 90% (duy trì 2,60 - 2,68 kg/con/ngày ở giai đoạn trước động dục lần đầu và 2,69 - 2,77 kg/con/ngày ở giai đoạn sau động dục lần đầu). Khẩu phần duy trì 3265 kcal ME/kg, 13,8% protein thô và 0,55% lysine tiêu hóa.
    • Giai đoạn 3 (10 ngày trước phối giống lần đầu): Cho ăn tự do trở lại để kích thích noãn hoàn phát triển và tăng tối đa số trứng rụng.
  2. Kiểm soát nghiêm ngặt các chỉ số thể trạng mục tiêu:

    • Thiết lập ngưỡng kỹ thuật khi động dục lần 1: Đạt khối lượng 90 - 105 kg ở độ tuổi 180 - 185 ngày.
    • Thiết lập ngưỡng kỹ thuật khi phối giống lần đầu (tại chu kỳ động dục thứ 2 hoặc thứ 3): Đạt khối lượng 130 - 135 kg, độ tuổi 236 - 240 ngày và độ dày mỡ lưng P2 đạt chuẩn từ 16,0 đến 16,5 mm.
  3. Ứng dụng thiết bị đo siêu âm mỡ lưng định kỳ:

    • Trang bị máy siêu âm kỹ thuật số đo độ dày mỡ lưng P2 vào ngày lợn đạt 80 kg và trước thời điểm phối giống 14 ngày để kịp thời điều chỉnh lượng cám cấp hàng ngày cho từng cá thể.
  4. Lộ trình và chủ thể thực hiện:

    • Bộ phận kỹ thuật và dinh dưỡng tại các trang trại: Hoàn thiện định mức khẩu phần và ban hành quy trình vận hành tiêu chuẩn (SOP) trước mỗi chu kỳ nhập đàn giống mới.
    • Đội ngũ công nhân chăn nuôi: Thực hiện chia khẩu phần ăn hạn chế thành 2 bữa cố định trong ngày (8 giờ sáng và 16 giờ chiều), theo dõi lượng ăn vào thực tế và ghi chép nhật ký chăn nuôi hàng ngày.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả thực nghiệm của công trình mang lại giá trị thực tiễn và học thuật sâu sắc cho 4 nhóm đối tượng:

  1. Chủ trang trại và nhà quản trị doanh nghiệp chăn nuôi lợn quy mô công nghiệp: Ứng dụng quy trình ăn hạn chế 90% giúp tiết kiệm trực tiếp từ 8% đến 10% chi phí thức ăn trong giai đoạn nuôi hậu bị 80 kg - phối giống, đồng thời hạ tỷ lệ loại thải nái lứa 1 từ mức 45% xuống dưới 15%.

  2. Kỹ sư dinh dưỡng và chuyên viên phối trộn thức ăn chăn nuôi: Sử dụng các dữ liệu về nhu cầu axit amin tiêu hóa (lysine, methionine + cystine, threonine) và năng lượng trao đổi (3265 kcal ME/kg) để xây dựng công thức cám thương mại chuyên biệt cho nái hậu bị F1 nuôi tại Việt Nam.

  3. Bác sĩ thú y và cán bộ kỹ thuật giống tại trang trại: Tham khảo bộ chỉ số tiêu chuẩn về khối lượng cơ thể (130 - 135 kg), độ dày mỡ lưng P2 (16 - 16,5 mm) và kỹ thuật kích dục dinh dưỡng (Flushing) để chuẩn hóa thời điểm phối giống nhân tạo đạt tỷ lệ thụ thai cao nhất.

  4. Giảng viên, nghiên cứu sinh và sinh viên ngành Chăn nuôi - Thú y: Sử dụng luận văn như tài liệu học thuật mẫu mực về phương pháp bố trí thí nghiệm dinh dưỡng gia súc (CRD), kỹ thuật phân tích số liệu phương sai ANOVA-GLM trên phần mềm Minitab và phân tích sinh lý sinh sản lợn ngoại.

Câu hỏi thường gặp

Vì sao nên áp dụng chế độ ăn hạn chế 90% thay vì cho ăn tự do hoàn toàn ở giai đoạn nái hậu bị trên 80 kg? Chế độ ăn tự do khiến lợn tích lũy mỡ lưng vượt mức 17 mm và khối lượng phối giống vượt 137 kg, gây lãng phí thức ăn và khiến nái giảm ăn khi nuôi con. Mức hạn chế 90% giúp kiểm soát tốc độ tăng trọng ở mức chuẩn 650 - 666 g/ngày, tối ưu hóa độ dày mỡ lưng P2 (16,0 - 16,5 mm), nâng cao trọng lượng cai sữa/ổ và tiết kiệm chi phí cám.

Giữa hai tổ hợp lai Landrace x Yorkshire và Yorkshire x Landrace có sự khác biệt nào về sức sản xuất không? Kết quả phân tích thống kê GLM cho thấy không có sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P > 0,05) giữa hai giống lai LY và YL về tốc độ sinh trưởng (643 - 654 g/ngày), tuổi động dục lần đầu (182 - 184 ngày) và năng suất sinh sản qua 2 lứa đẻ. Do đó, người chăn nuôi có thể áp dụng đồng nhất một quy trình nuôi dưỡng cho cả hai nhóm giống.

Mục đích chính của việc cho lợn hậu bị ăn tự do trong 10 ngày trước khi phối giống là gì? Phương pháp này (gọi là Flushing) cung cấp nguồn năng lượng đột biến, kích thích tuyến yên tăng tiết hormone LH và nồng độ insulin trong máu. Cơ chế này giúp buồng trứng tăng thêm từ 1,6 đến 2,2 trứng rụng trong chu kỳ phối giống, trực tiếp nâng cao số con sơ sinh còn sống trên mỗi ổ đẻ.

Độ dày mỡ lưng P2 đạt bao nhiêu là lý tưởng nhất tại thời điểm phối giống lần đầu? Độ dày mỡ lưng P2 lý tưởng tại thời điểm phối giống lần đầu nằm trong khoảng 16,0 đến 16,5 mm, đi kèm khối lượng cơ thể đạt 130 đến 135 kg. Nếu mỡ lưng dưới 15 mm, nái sẽ thiếu hụt năng lượng dự trữ khi nuôi con; nếu trên 17 mm, nái dễ bị rối loạn sinh sản và khó đẻ.

Khẩu phần thức ăn cho nái hậu bị giai đoạn từ 80 kg đến trước phối giống cần những thông số dinh dưỡng nào? Khẩu phần giai đoạn này cần đạt mức năng lượng trao đổi 3265 kcal ME/kg thức ăn, tỷ lệ protein thô 13,8%, lysine tiêu hóa 0,55%, methionine + cystine tiêu hóa 0,33%, threonine tiêu hóa 0,37%, canxi 0,75% và phốt pho dễ hấp thu 0,40% tính trên 1 kg thức ăn có 90% vật chất khô.

Kết luận

  • Chế độ nuôi dưỡng ăn hạn chế 90% từ giai đoạn 81 kg đến 10 ngày trước phối giống kết hợp ăn tự do 10 ngày trước phối là giải pháp kỹ thuật tối ưu nhất cho đàn lợn cái hậu bị lai LY và YL trong điều kiện trang trại.
  • Không có sự khác biệt về sinh trưởng, tiêu tốn thức ăn và năng suất sinh sản giữa hai nhóm giống lai F1 Landrace x Yorkshire và Yorkshire x Landrace khi nuôi dưỡng cùng một chế độ.
  • Thiết lập chuẩn xác các chỉ số sinh lý mục tiêu khi phối giống lần đầu: Độ tuổi 236 - 240 ngày, khối lượng cơ thể 130 - 135 kg và độ dày mỡ lưng P2 đạt 16,0 - 16,5 mm.
  • Nâng cao rõ rệt hiệu quả kinh tế thông qua việc giảm tiêu tốn thức ăn trên 1 kg lợn con cai sữa và tối đa hóa khối lượng toàn ổ lúc cai sữa ở cả lứa đẻ thứ nhất và thứ hai.
  • Đề nghị các trang trại chăn nuôi công nghiệp triển khai áp dụng ngay quy trình dinh dưỡng này vào thực tiễn sản xuất trong vòng 3 đến 6 tháng tới để nâng cao năng suất đàn nái sinh sản.