Đặt vấn đề Nuôi trâu là một nghề truyền thống của nhân dân ta. Điều kiện sinh thái của nước nhiệt đới nóng ẩm và nghề trồng lúa nước là cơ sở để hình thành và phát triển quần thể trâu nước ta. Con trâu có tầm quan trọng đặc biệt trong nền sản xuất nông nghiệp, là nguồn cung cấp sức kéo chính (cày bừa và vận chuyển ở nông thôn), cung cấp lượng lớn phân hữu cơ cho trồng trọt đồng thời đóng góp một phần không nhỏ thịt cho nhu cầu con người, ngoài ra nó còn một số sản phẩm phụ như da, sừng, lông cho chế biến đồ dùng gia dụng và hàng mỹ nghệ. Theo số liệu thống kê của Tổng Cục thống kê năm 2018 thì tổng số đàn trâu cả nước năm 2018 là: 2,42 triệu con, giảm 2,67% so với năm 2017 và giảm 3,74% so với năm 2016.
Như vậy, số lượng trâu đang có xu hướng giảm dần qua các năm. Câu hỏi đặt ra là làm thế nào để tăng trở lại số lượng trâu qua các năm và nâng cao sức sản xuất của đàn trâu hiện có. Theo định hướng phát triển giống cây trồng, vật nuôi đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030 của Bộ NN&PTNT có quy định rõ chọn lọc, cải tạo nâng cao chất lượng giống trâu nội thông qua bình tuyển, chọn lọc trâu đực giống tốt, cải tiến tầm vóc đàn trâu tăng lên 8-10%, tăng tỷ lệ đẻ 8- 10%/đàn cái sinh sản. Chính vì vậy, phát triển chăn nuôi trâu là hướng đi đúng giúp người dân miền núi xóa đói, giảm nghèo bền vững.
Để cải tiến nâng cao tầm vóc đàn trâu, ngoài yếu tố về giống thì yếu tố dinh dưỡng cho trâu là hết sức cần thiết, góp phần quan trọng trong việc nâng cao khả năng sản xuất của trâu. Do đó, bên cạnh việc đầu tư phát triển, cải tạo giống trâu thì việc nghiên cứu nhằm khai thác tốt nhất nguồn thức ăn sẵn có, xây dựng các khẩu phần ăn thích hợp và có hiệu quả kinh tế cho trâu là một đòi hỏi cấp thiết hiện nay. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng thịt trâu chất lượng cao, bên cạnh việc đầu tư phát triển giống thì việc nghiên cứu nhằm khai thác tốt nhất nguồn thức ăn, xây dựng các khẩu phần thích hợp và có hiệu quả kinh tế nhất là vấn đề cần được quan tâm. Những nghiên cứu gần đây cho thấy khẩu phần của trâu, bò không cân đối, hoặc thiếu hoặc thừa năng lượng và protein (Paul Pozy, 2000; Đinh Văn Cải và cs, 2000).
Lý do chủ yếu của việc khẩu phần mất cân đối là e 2 do chúng ta chưa có đầy đủ số liệu về tỷ lệ tiêu hoá invivo (xác định trên gia súc) và do đó chưa tính toán được chính xác giá trị dinh dưỡng của từng loại thức ăn cũng như khẩu phần. Hiện nay, trong các bảng thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của Việt Nam, chúng ta phải sử dụng tỷ lệ tiêu hoá các thức ăn ở nước ngoài để tính giá trị dinh dưỡng các thức ăn cho gia súc của ta. Vì lý do này khi áp dụng các giá trị dinh dưỡng này để lập khẩu phần chúng ta không biết chắc được là khẩu phần lập ra là thừa hay thiếu so với nhu cầu. Để khắc phục tình hình phải đi mượn số liệu của nước ngoài về tỷ lệ tiêu hoá và quan trọng hơn là tạo ra một cơ sở dữ liệu về thành phần hoá học, giá trị dinh dưỡng của một số loại thức ăn phổ biến cho trâu tại Việt Nam nhằm góp phần nâng cao hơn nữa năng suất trong chăn nuôi trâu thịt, tạo cơ sở dữ liệu cho việc sử dụng lâu dài trong sản xuất, chúng tôi tiến hành đề tài: “Xác định giá trị dinh dưỡng của một số loại thức ăn phổ biến cho trâu bằng phương pháp invitro gas production và nhu cầu năng lượng trao đổi cho trâu nuôi thịt tại Thái Nguyên”.
Mục tiêu của đề tài - Xác định thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ và năng lượng trao đổi của một số loại thức ăn phổ biến cho trâu bằng phương pháp invitro gas production. - Xác định nhu cầu năng lượng trao đổi (ME) cho trâu nuôi thịt nuôi tại Thái Nguyên. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài Đề tài góp phần bổ sung dữ liệu về thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa, giá trị dinh dưỡng của một số loại thức ăn dùng cho trâu nuôi thịt ở Việt Nam.
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Các kết quả của đề tài có giá trị như tài liệu khoa học để các cơ quan quản lý, Viện nghiên cứu, các Trường Đại học, giảng viên, sinh viên ngành Nông nghiệp tham khảo. Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm cơ sở cho các cơ sở nghiên cứu, doanh nghiệp, chủ trang trại và những người chăn nuôi tham khảo khi xây dựng khẩu phần ăn cho trâu nuôi thịt, vỗ béo. e 3 Chương1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu 1.
Đặc điểm tiêu hóa dạ cỏ của gia súc nhai lại 1. Đặc điểm của dạ dày kép Hệ tiêu hóa của gia súc nhai lại được đặc trưng bởi hệ dạ dày kép gồm 4 túi: 3 túi trước (dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách) còn túi thứ 4 gọi là dạ múi khế. Dạ cỏ là túi lớn nhất, chiếm hầu hết nửa trái xoang bụng, từ cơ hoành đến xoang chậu. Dạ cỏ chiếm tới 85 - 92% dung tích dạ dày, 75% dung tích đường tiêu hóa, có tác dụng tích trữ, nhào lộn và lên men phân giải thức ăn.
Thức ăn sau khi được nuốt xuống dạ cỏ, phần lớn được lên men bởi hệ vi sinh vật cộng sinh nơi đây. Chất chứa trung bình trong dạ cỏ có khoảng 850 - 930 g nước/kg nhưng tồn tại ở hai tầng: tầng lỏng ở phía dưới chứa nhiều tiểu phần thức ăn mịn, lơ lửng trong đó và tầng trên khô hơn chứa nhiều thức ăn kích thước lớn. Ngoài chức năng lên men dạ cỏ còn có vai trò hấp thu. Các axit béo bay hơi (AXBBH) sinh ra từ quá trình lên men vi sinh vật được hấp thu qua vách dạ cỏ (cũng như dạ tổ ong và dạ lá sách) vào máu và trở thành nguồn năng lượng cho vật chủ.
Sinh khối vi sinh vật cùng với những tiểu phần thức ăn có kích thước bé (<1mm) sẽ đi xuống dạ múi khế và ruột để được tiêu hóa tiếp bởi men của đường tiêu hóa. Dạ tổ ong là phần kéo dài của dạ cỏ có niêm mạc được cấu tạo trông giống như tổ ong và có chức năng chính là đẩy các thức ăn rắn và các thức ăn chưa được nghiền nhỏ trở lại dạ cỏ, đồng thời đẩy các thức ăn dạng nước vào dạ lá sách. Dạ tổ ong cũng giúp cho việc đẩy các miếng thức ăn ợ qua thực quản lên miệng để nhai lại. Dạ lá sách có niêm mạc gấp nếp nhiều lần (tăng diện tích tiếp xúc), có nhiệm vụ chính là nghiền nát các tiểu phần thức ăn, hấp thu nước cùng các ion Na+, K+…, hấp thu các axit béo bay hơi trong dưỡng chất đi qua.
e 4 Dạ múi khế có hệ thống tuyến phát triển mạnh và có chức năng tương tự như dạ dày của gia súc dạ dày đơn, tức là tiêu hóa thức ăn bằng dịch vị (chứa HCl và menpepsin). Hệ sinh thái dạ cỏ a. Môi trường sinh thái dạ cỏ Chất chứa dạ cỏ là một hỗn hợp gồm thức ăn ăn vào, vi sinh vật dạ cỏ, các sản phẩm trao đổi trung gian, nước bọt và các chất chế tiết vào qua vách dạ cỏ. Đây là một hệ sinh thái rất phức hợp trong đó liên tục có sự tương tác giữa thức ăn, hệ vi sinh vật và vật chủ.
Dạ cỏ có môi trường thuận lợi cho vi sinh vật (VSV) yếm khí sống và phát triển. Đáp lại, VSV dạ cỏ đóng góp vai trò rất quan trọng vào quá trình tiêu hoá thức ăn của vật chủ, đặc biệt là nhờ chúng có các enzyme phân giải liên kết β-glucosid của xơ trong vách tế bào thực vật của thức ăn và có khả năng tổng hợp đại phân tử protein từ ammonia (NH3). Hệ vi sinh vật dạ cỏ Hệ vi sinh vật cộng sinh trong dạ cỏ và dạ tổ ong rất phức tạp và được gọi chung là vi sinh vật dạ cỏ. Hệ vi sinh vật dạ cỏ gồm có ba nhóm chính là vi khuẩn (Bacteria), động vật nguyên sinh (protozoa) và nấm (Fungi); ngoài ra còn có mycoplasma, các loại virus và các thể thực khuẩn.
Mycoplasma, virus và thể thực khuẩn không đóng vai trò quan trọng trong tiêu hóa thức ăn. Quần thể vi sinh vật dạ cỏ có sự biến đổi theo thời gian và phụ thuộc và tính chất của khẩu phần thức ăn. Hệ vi sinh vật dạ cỏ đều là sinh vật yếm khí và sống chủ yếu bằng năng lượng sinh ra từ quá trình lên men các chất dinh dưỡng. - Vi khuẩn (bacteria) Vi khuẩn xuất hiện trong dạ cỏ loài nhai lại trong lứa tuổi còn non, mặc dù chúng được nuôi tách biệt hoặc cùng với mẹ chúng.
Thông thường vi khuẩn chiếm số lượng lớn nhất trong VSV dạ cỏ và là tác nhân chính trong quá trình tiêu hóa xơ. Năm 1941 Hungate công bố những công trình nghiên cứu đầu tiên về VSV dạ cỏ, đến nay đã có hơn 200 loài vi khuẩn dạ cỏ đã được mô tả. e 5 Tổng số vi khuẩn dạ cỏ thường vào khoảng 109- 1010 tế bào/g chất chứa dạ cỏ. Trong dạ cỏ vi khuẩn ở thể tự do chiếm khoảng 25- 30%, còn lại bám vào thức ăn, biểu mô và protozoa.
Protozoa xuất hiện trong dạ cỏ khi gia súc bắt đầu ăn thức ăn thực vật thô. Sau khi đẻ và trong thời gian bú sữa dạ dày trước không có protozoa. Protozoa không thích ứng với môi trường bên ngoài và bị chết rất nhanh. Trong dạ cỏ protozoa có số lượng vào khoảng 105 - 106 tế bào/g chất chứa dạ cỏ, ít hơn vi khuẩn nhưng kích thước lớn hơn nên có thể tương đương về sinh khối.
Có hơn 100 loài protozoa đã được xác định. Mỗi loài gia súc có số loài protozoa khá đặc thù. Protozoa trong dạ cỏ là các loại ciliate thuộc hai họ khác nhau gồm họ Isotrichidae có cơ thể rỗng được phủ các tiêm mao, họ kia là Ophryoscolecidae gồm nhiều loại khác nhau về kích thước, hình thái và diện mạo. Protozoa có một số tác dụngsau: + Tiêu hóa tinh bột và đường.
+ Xé rách màng tế bào thực vật. + Bảo tồn mạch nối đôi các axit béo không no. + Protozoa không tổng hợp được vitamin mà sử dụng vitamin từ thức ăn hay do vi khuẩn tạo nên nên làm giảm rất nhiều vitamin của vật chủ.