Tổng quan luận án
Công trình khoa học mang tiêu đề "Nghiên cứu năng suất, chất lượng và hiệu quả sử dụng một số cỏ hòa thảo nhập nội trong chăn nuôi bò thịt" do nghiên cứu sinh Từ Trung Kiên thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Phan Đình Thắm và GS. Từ Quang Hiển, bảo vệ tại Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên vào năm 2011. Luận án thuộc chuyên ngành Chăn nuôi động vật, mã số 62.01.
Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu
Trong cơ cấu khẩu phần thức ăn hàng ngày của gia súc nhai lại, thức ăn thô xanh chiếm tỷ trọng từ 60% đến 100%. Mặc dù Việt Nam thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với thảm thực vật tự nhiên đa dạng, diện tích đồng cỏ tự nhiên ngày càng bị thu hẹp do quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng và tốc độ đô thị hóa. Đồng thời, tập quán chăn thả tự do không đúng kỹ thuật đã làm suy thoái nhiều bãi chăn thả, dẫn đến tình trạng thiếu hụt nguồn thức ăn thô xanh trầm trọng, đặc biệt vào mùa đông - xuân tại các tỉnh miền núi phía Bắc.
Ngành chăn nuôi bò thịt tại Việt Nam đang có sự chuyển dịch rõ rệt từ phương thức chăn thả quảng canh sang bán thâm canh và thâm canh. Nhu cầu đảm bảo nguồn thức ăn xanh có năng suất sinh học cao, hàm lượng dinh dưỡng tốt và ổn định quanh năm trở thành đòi hỏi cấp thiết. Mặc dù nhiều giống cỏ nhập nội đã được đưa vào Việt Nam, việc nghiên cứu tuyển chọn các giống cỏ hòa thảo có khả năng thích ứng cao với điều kiện sinh thái đất đai, khí hậu vùng Trung du - Miền núi phía Bắc, đi đôi với việc xác định quy trình canh tác (chế độ bón phân, khoảng cách thu cắt) và đánh giá giá trị dinh dưỡng, khả năng chuyển hóa thành sản phẩm thịt bò thịt vẫn còn nhiều khoảng trống thực nghiệm.
Mục tiêu nghiên cứu
- Lựa chọn được các giống cỏ hòa thảo nhập nội có năng suất sinh học và giá trị dinh dưỡng cao, phù hợp với điều kiện đất đai và khí hậu tại vùng Trung du - Miền núi phía Bắc.
- Xác định các biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp (khoảng cách cắt, liều lượng phân đạm, tỷ lệ phối hợp bón đạm - lân - kali) nhằm tối ưu hóa năng suất và chất lượng cỏ.
- Đánh giá thành phần hóa học, tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng của các giống cỏ được tuyển chọn.
- Xác định khả năng thu nhận thức ăn, tỷ lệ sử dụng và hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của cỏ tươi và cỏ khô trong chăn nuôi bò thịt lai Sind, từ đó ước tính khả năng sản xuất thịt hơi trên một đơn vị diện tích đất trồng cỏ (1 ha/năm).
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu:
- 06 giống cỏ hòa thảo nhập nội gồm: Brachiaria brizantha 6387, Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbens 1873, Brachiaria decumbens Basilisk, Setaria splendida, và Paspalum atratum.
- Các loại phân bón: phân đạm urê (N), phân lân supe photphat ($P_2O_5$), phân kali clorua ($K_2O$), phân chuồng hoai mục và vôi bột.
- Gia súc thí nghiệm: Bò đực lai F1 Sind (Red Sindhi $\times$ Bò Vàng Việt Nam) có độ tuổi từ 8 đến 12 tháng.
- Địa điểm nghiên cứu:
- Các thí nghiệm nông học, khảo nghiệm đồng ruộng và phân tích mẫu: thực hiện tại Trung tâm Thực nghiệm Thực hành - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và Viện Khoa học Sự sống - Đại học Thái Nguyên.
- Các thí nghiệm nuôi dưỡng, chuyển hóa và hiệu quả chăn nuôi bò thịt: thực hiện tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chăn nuôi Miền núi (Sông Công, Thái Nguyên) thuộc Viện Chăn nuôi Quốc gia.
- Thời gian nghiên cứu: Toàn bộ dữ liệu thực nghiệm đồng ruộng, phòng thí nghiệm và nuôi dưỡng gia súc được thu thập liên tục từ năm 2004 đến năm 2009.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Luận án đã tổng quan hệ thống các công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến đặc tính sinh vật học, kỹ thuật canh tác cỏ hòa thảo và phương thức sử dụng trong chăn nuôi gia súc nhai lại:
Các hướng nghiên cứu chính trong y văn
- Đặc tính thực vật học và sinh lý sinh trưởng họ Hòa thảo (Gramineae): Tác giả tổng hợp các kết quả của Hanson (1972), Từ Quang Hiển và CS (2002), David và CS (1993) về cấu trúc thảm thực vật và quy luật sinh trưởng 3 giai đoạn của cỏ hòa thảo (Giai đoạn I: sinh trưởng chậm sau cắt; Giai đoạn II: sinh trưởng nhanh và tích lũy sinh khối; Giai đoạn III: già hóa, hóa gỗ và giảm giá trị dinh dưỡng). Các nghiên cứu về sinh lý hình thành lá và rễ của Langer (1972), Esau (1960), Coyne và CS (1995), Bogdan (1977), Smith (1970, 1973), Russell (1966), Rao (2001) chỉ ra mối tương tác giữa nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ đất và chế độ dinh dưỡng đối với tỷ lệ tích lũy carbohydrate trong thân rễ.
- Năng suất và thành phần hóa học của các giống cỏ hòa thảo nhập nội: Luận án tổng lược các nghiên cứu của CIAT (1978), Schultze-Kraft (1992), Roberts (1970), Bennett (1973), Partridge (1979), Evans (1967), Trương Tấn Khanh (2003), Nguyễn Ngọc Hà và CS (1985, 1995), Khai và CS (1995), Viện Chăn nuôi Quốc gia (1995). Các nghiên cứu khẳng định sản lượng chất khô và hàm lượng protein thô biến động lớn phụ thuộc vào giống, điều kiện khí hậu mùa vụ và mức độ thâm canh.
- Kỹ thuật canh tác (khoảng cách cắt và chế độ phân bón): Luận án trích dẫn kết quả của Voisin (1963), Hart và CS (1968), Marten và Hovin (1980), Hare và CS (2001), Quinquim Magiero (2008), Vicente-Chandler và CS (1959, 1974), Burton và Jacson (1962), Wedin (1974), Pumphrey (1978), Townsend và CS (2004), Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng (1999), Đỗ Ánh (2005), Nguyễn Văn Quang (2002). Các tài liệu khẳng định vai trò của khoảng cách cắt trong việc bảo toàn khả năng tái sinh của bộ rễ và hiệu lực của việc kết hợp phân khoáng N-P-K với phân chuồng và vôi bột trong cải tạo đất đồi chua.
- Đánh giá giá trị năng lượng và ứng dụng trong chăn nuôi bò: Tài liệu tổng quan phương pháp xác định năng lượng thô (GE), năng lượng tiêu hóa (DE), năng lượng trao đổi (ME) theo phương trình Jarrige (1978), Menke và Steingass (1988), Wardeh (1981), Viện INRA Pháp (Vermorel, 1978; Từ Quang Hiển và CS, 2002; Vũ Chí Cương và CS, 2006; Vũ Duy Giảng và CS, 2008), cùng các thử nghiệm nuôi dưỡng bò thịt của Skerman và Riveros (1990), Paul Pozy (2001), Bùi Văn Chính và Lê Viết Ly (2001), Hoàng Toàn Thắng và Trần Trang Nhung (2006), Đào Lan Nhi (2002), Chu Anh Dũng và CS (1999), Vũ Ngọc Tý và CS (1978), Tô Du (2005).
Vị trí và đóng góp của luận án
Trên cơ sở kế thừa các lý thuyết nông học và dinh dưỡng gia súc nhai lại, luận án đặt trọng tâm vào việc giải quyết khoảng trống thực nghiệm tại vùng Trung du - Miền núi phía Bắc. Đề tài không dừng lại ở mức khảo nghiệm sinh trưởng đơn thuần mà thiết lập một chuỗi nghiên cứu liên hoàn: từ chọn lọc giống, hoàn thiện kỹ thuật thâm canh (cắt và bón phân), đánh giá phẩm chất hóa sinh - năng lượng in vitro, đến thử nghiệm in vivo đánh giá mức tiêu thụ và tăng trọng thực tế của bò thịt lai Sind khi sử dụng cả dạng cỏ tươi và cỏ khô dự trữ.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và khung phân tích
- Quy luật sinh trưởng và tái sinh của cỏ: Khung phân tích dựa trên chu kỳ phát triển 3 pha của cỏ hòa thảo để xác định thời điểm thu cắt tối ưu (cuối giai đoạn II - đầu giai đoạn III) nhằm đạt đỉnh về năng lượng thu nhận, hạn chế sự hóa gỗ (lignin hóa) và bảo toàn carbohydrate dự trữ ở gốc rễ cho lứa tái sinh kế tiếp.
- Hệ thống phân tích thành phần hóa học và năng lượng: Phân tích vật chất khô (VCK/DM), protein thô (CP), lipit thô (EE), xơ thô (CF), khoáng tổng số (Ash) và dẫn xuất không chứa nitơ (DXKN/NFE).
- Mô hình tính toán năng lượng thức ăn:
- Năng lượng thô ($GE$): $GE\text{ (kcal/kg OM)} = 4543 + 2{,}0113 \times CP\text{ (g/kg OM)} \pm 32{,}8$ (theo Jarrige, 1978).
- Tỷ lệ tiêu hóa năng lượng thô ($dE$): $dE = 1{,}0087 \times dOM - 0{,}0377 \pm 0{,}007$.
- Tỷ lệ tiêu hóa vật chất hữu cơ ($dOM$ hoặc $Y$ theo Axelson): $Y\text{ (%)} = 87{,}6 - 0{,}81X$ (với $X$ là tỷ lệ xơ thô trong VCK).
- Năng lượng trao đổi ($ME$) ước tính qua phương pháp sinh khí in vitro 24h ($GP_{24}$):
$$ME\text{ (kcal/kg VCK)} = 1752 - 22 \times GP_{24} + 24{,}9 \times DM - 133 \times EE + 51 \times Ash$$
$$dOM\text{ (%)} = 14{,}88 + 0{,}889 \times GP_{24} + 0{,}45 \times CP + 0{,}0651 \times Ash$$
- Hệ thống đánh giá năng lượng của Pháp (INRA): Đơn vị thức ăn tạo sữa ($UFL$) và đơn vị thức ăn tạo thịt ($UFV$) quy đổi từ năng lượng thuần ($NE$).
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
Luận án triển khai 6 nội dung thí nghiệm đồng bộ:
| STT Thí nghiệm |
Nội dung nghiên cứu |
Thiết kế và bố trí thí nghiệm |
Yếu tố tác động / Chỉ tiêu theo dõi chính |
| Thí nghiệm 1 |
Khảo sát chọn lọc 06 giống cỏ hòa thảo nhập nội |
Khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD), 3 lần lặp lại, diện tích ô $30\text{ m}^2$ |
Tỷ lệ sống sau trồng 30 ngày, năng suất chất xanh (NSCX), năng suất VCK, protein thô, biến động theo mùa vụ qua 2 năm. |
| Thí nghiệm 2 |
Xác định khoảng cách cắt (KCC) thích hợp |
Thí nghiệm 2 nhân tố, RCBD, 3 lần lặp lại trên các giống cỏ đã chọn lọc |
4 mức khoảng cách cắt: 30, 45, 60 và 75 ngày; theo dõi năng suất, thành phần hóa học và hàm lượng xơ thô. |
| Thí nghiệm 3 |
Xác định liều lượng phân đạm (N) thích hợp |
Thí nghiệm ô đồng ruộng, RCBD, 3 lần lặp lại (bón nền cố định P, K, phân chuồng, vôi) |
6 mức bón phân đạm: 0, 20, 30, 40, 50, 60 kg N/ha/lứa cắt; theo dõi năng suất, hiệu suất tăng VCK/kg N và hàm lượng protein thô. |
| Thí nghiệm 4 |
Xác định tỷ lệ bón kết hợp đạm, lân, kali ($N.P.K$) cùng tăng |
Thí nghiệm ô đồng ruộng, RCBD, 3 lần lặp lại (bón nền cố định phân chuồng và vôi) |
5 công thức phân bón từ mức 0 đến mức bón cao ($60\text{ kg N} + 15\text{ kg } P_2O_5 + 21{,}5\text{ kg } K_2O$/ha/lứa cắt); đánh giá sản lượng và hiệu quả kinh tế. |
| Thí nghiệm 5 |
Xác định lượng cỏ ăn được, tỷ lệ sử dụng và tỷ lệ tiêu hóa |
Thí nghiệm trên bò và phòng thí nghiệm sinh khí in vitro dạ cỏ 24h |
Khối lượng cỏ tươi ăn được/bò/ngày ($g\text{ VCK/kg } W^{0{,}75}$), tỷ lệ sử dụng cỏ theo tuổi thu cắt (30, 45, 60, 75 ngày), $dOM$, ME, UFV. |
| Thí nghiệm 6 |
Đánh giá hiệu quả sử dụng cỏ tươi và cỏ khô trên bò thịt |
6a: Thí nghiệm nuôi dưỡng cỏ tươi trên bò lai F1 Sind;
6b: Thí nghiệm nuôi dưỡng cỏ khô trên bò lai F1 Sind |
Khối lượng qua các kỳ cân, tăng khối lượng trung bình/ngày (ADG), tiêu tốn VCK/kg tăng khối lượng (FCR), ước tính sản lượng thịt hơi/ha/năm. |
Nguồn số liệu và kỹ thuật phân tích
- Số liệu khí tượng thủy văn trích xuất từ trạm quan trắc Thái Nguyên giai đoạn 2004 - 2009.
- Dữ liệu nông học thu thập theo các lứa cắt chuẩn hóa trong năm (năm thứ nhất và năm thứ hai).
- Mẫu cỏ được sấy khô, nghiền mịn và phân tích thành phần hóa học tại phòng thí nghiệm chuyên ngành theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và quy chuẩn quốc tế của AOAC.
- Số liệu được xử lý thống kê sinh học bằng phần mềm chuyên dụng (ANOVA, so sánh giá trị trung bình bằng phép thử Duncan hoặc Tukey ở các mức ý nghĩa $P < 0{,}05$ và $P < 0{,}01$).
Nội dung chính theo từng chương
Mở đầu
Trình bày bối cảnh thực tiễn của ngành chăn nuôi gia súc nhai lại, sự thiếu hụt thức ăn thô xanh tại vùng Trung du - Miền núi phía Bắc, khẳng định mục đích, ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn và điểm mới của luận án.
Chương 1: Tổng quan tài liệu
Chương này gồm 5 phần lớn:
- Đặc tính sinh trưởng của cỏ hòa thảo: Phân tích chi tiết quy luật phát triển thân, lá, chồi mầm; động thái sinh trưởng của hệ rễ theo mùa; các yếu tố ngoại cảnh chi phối (nhiệt độ tối thích $25 - 35^\circ\text{C}$ đối với cỏ nhiệt đới, cường độ bão hòa ánh sáng $60.000\text{ lux}$, ẩm độ đất và dinh dưỡng khoáng). Trình bày cơ chế tích lũy và suy giảm carbohydrate hòa tan tại gốc và rễ khi thu cắt ở các tuổi khác nhau.
- Sản lượng chất xanh và thành phần hóa học của cỏ hòa thảo: Tổng hợp biến động năng suất chất xanh, vật chất khô và protein thô của các giống cỏ thuộc chi Brachiaria, Paspalum, Setaria, Panicum. Trình bày các công thức toán học tính toán năng lượng thô (GE), năng lượng tiêu hóa (DE), năng lượng trao đổi (ME), năng lượng thuần (NE, UFL, UFV), tổng chất dinh dưỡng tiêu hóa (TDN) và tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ ($dOM$) theo phương pháp lên men sinh khí in vitro (Menke và Steingass, 1988) và công thức hóa sinh của Axelson.
- Ảnh hưởng của kỹ thuật canh tác đến lượng và chất cỏ: Đánh giá cơ chế tác động của khoảng cách thu cắt (30 đến 90 ngày); vai trò của phân đạm (tổng hợp axit amin, diệp lục), phân lân (phát triển bộ rễ), phân kali (tăng tính chống chịu), phân chuồng (cải tạo độ phì, đệm ion) và vôi bột (khử chua, trung hòa độc tố Al, Mn).
- Sử dụng cỏ trong chăn nuôi trâu, bò: Nhu cầu thu nhận thức ăn thô xanh theo đơn vị khối lượng trao đổi ($W^{0{,}75}$), các phương thức cho ăn cỏ tươi và chế biến dự trữ cỏ khô vụ đông, kỹ thuật kiềm hóa và ủ rơm bổ sung.
- Đặc điểm các giống cỏ thí nghiệm: Mô tả chi tiết hình thái, số lượng nhiễm sắc thể, khả năng chống chịu và tiềm năng năng suất của 4 loài cỏ: Paspalum atratum ($2n = 4x = 40$), Brachiaria brizantha ($2n = 36, 54$), Brachiaria decumbens ($2n = 18, 36$) và Setaria splendida.
Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Trình bày chi tiết địa điểm, thời gian (2004 - 2009), 6 đối tượng cỏ và gia súc thí nghiệm (bò lai Sind 8-12 tháng tuổi). Mô tả quy trình bố trí 6 thí nghiệm thực nghiệm đồng ruộng và nuôi dưỡng, phương pháp lấy mẫu phân tích hóa học, phương pháp ủ dịch dạ cỏ sinh khí in vitro 24h và các công thức toán học xử lý thống kê sinh vật học.
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Thí nghiệm 1: Nghiên cứu chọn lọc một số cỏ hòa thảo
- Điều kiện đất đai và khí hậu: Đất thí nghiệm có thành phần dinh dưỡng trung bình - nghèo, đất chua; lượng mưa và nhiệt độ phân bố không đều giữa mùa mưa (tháng 4 - 10) và mùa khô lạnh (tháng 11 - 3 năm sau).
- Tỷ lệ sống và khả năng thích ứng: Sau 30 ngày trồng, các giống cỏ đều đạt tỷ lệ sống cao. Paspalum atratum, Brachiaria decumbens Basilisk và Brachiaria brizantha thể hiện khả năng thích nghi vượt trội với đất đồi Thái Nguyên.
- Năng suất và thành phần hóa học: Năng suất chất xanh và chất khô đạt đỉnh ở năm thứ hai. Paspalum atratum cho sản lượng chất xanh và VCK cao nhất, tiếp theo là B. decumbens Basilisk và B. brizantha. Hàm lượng protein thô trong VCK đạt từ 8% đến trên 11% tùy theo giống và mùa vụ. Luận án đã lựa chọn được 3 giống cỏ ưu tú nhất để thực hiện các nghiên cứu tiếp theo gồm: Paspalum atratum, Brachiaria decumbens Basilisk và Brachiaria brizantha.
Thí nghiệm 2: Xác định khoảng cách cắt (KCC) thích hợp
- Biến động năng suất và chất lượng theo KCC: Khi kéo dài khoảng cách cắt từ 30 ngày lên 45, 60 và 75 ngày, năng suất chất xanh và VCK/lứa cắt tăng dần, nhưng số lứa cắt trong năm giảm đi.
- Hàm lượng dinh dưỡng: Thu cắt ở KCC 30 - 45 ngày cho hàm lượng protein thô cao nhất, hàm lượng xơ thô thấp, cỏ non mềm. Cắt ở KCC 75 ngày khiến hàm lượng xơ thô tăng cao, tỷ lệ thân/lá tăng, tỷ lệ hóa gỗ cao làm giảm chất lượng cỏ.
- Xác định KCC tối ưu: Kết hợp hài hòa giữa tổng sản lượng VCK cả năm, hàm lượng protein thu nhận và khả năng tái sinh của thảm cỏ, khoảng cách cắt 40 - 45 ngày vào mùa mưa (hè thu) và 60 - 70 ngày vào mùa khô (đông xuân) là phù hợp nhất cho cả 3 giống cỏ.
Thí nghiệm 3: Nghiên cứu liều lượng phân đạm (N) thích hợp
- Khi tăng mức bón đạm từ 0 lên 20, 30, 40, 50 và 60 kg N/ha/lứa cắt (trên nền phân chuồng, lân, kali và vôi cố định), năng suất chất xanh, năng suất VCK và hàm lượng protein thô của cả 3 giống cỏ đều tăng rõ rệt.
- Hiệu suất tăng sinh khối trên mỗi kg N bón đạt cao nhất ở mức bón từ 30 đến 40 kg N/ha/lứa cắt. Mức bón vượt quá 50 kg N/ha/lứa cắt có xu hướng giảm hiệu quả sử dụng phân bón và tiềm ẩn nguy cơ tích lũy nitrat dư thừa.
Thí nghiệm 4: Nghiên cứu bón đạm, lân, kali ($N.P.K$) cùng tăng
- Bón kết hợp đồng thời $N.P.K$ với tỷ lệ cân đối làm tăng năng suất chất xanh, VCK và protein thô vượt trội so với chỉ bón đơn thuần phân đạm.
- Sự kết hợp cân đối giúp bộ rễ phát triển sâu rộng, tăng cường khả năng chịu hạn trong mùa khô và duy trì độ bền của thảm cỏ qua các năm khai thác. Công thức bón kết hợp tối ưu được xác lập nhằm mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất trên đất đồi dốc.
Thí nghiệm 5: Xác định khối lượng cỏ ăn được, tỷ lệ sử dụng và tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ
- Khối lượng ăn được: Khối lượng cỏ tươi và VCK thu nhận của 1 bò/ngày đạt cao nhất khi cỏ được thu hoạch ở giai đoạn bánh tẻ (KCC 40 - 45 ngày). Cỏ non có tính ngon miệng cao, tỷ lệ lá lớn giúp bò ăn được lượng VCK tối đa tính trên $kg\text{ }W^{0{,}75}$.
- Tỷ lệ sử dụng cỏ: Cỏ thu cắt non (30 - 45 ngày) đạt tỷ lệ ăn hết từ 85% đến trên 92%. Cỏ thu cắt muộn (75 ngày) có tỷ lệ thải bỏ phần gốc già và cọng xơ cao (tỷ lệ sử dụng giảm xuống dưới 65 - 70%).
- Tỷ lệ tiêu hóa và giá trị năng lượng: Kết quả lên men sinh khí in vitro ($GP_{24}$) và tính toán theo công thức cho thấy tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ ($dOM$), hàm lượng năng lượng trao đổi (ME) và đơn vị thức ăn tạo thịt (UFV) giảm dần khi tuổi thu cắt của cỏ tăng lên.
Thí nghiệm 6: Đánh giá hiệu quả chăn nuôi của cỏ trên bò thịt
- Thí nghiệm 6a (Sử dụng cỏ tươi):
- Khối lượng bò lai Sind tăng trưởng ổn định qua các kỳ cân.
- Tăng khối lượng trung bình ngày (ADG) của bò ăn cỏ Paspalum atratum, B. decumbens và B. brizantha đạt mức tăng trưởng tốt, tiêu tốn thức ăn (VCK/kg tăng khối lượng) ở mức thấp.
- Luận án ước tính khả năng sản xuất thịt hơi đạt từ hàng trăm kilôgam đến trên 1 tấn thịt hơi/ha cỏ/năm tùy theo mức độ thâm canh giống cỏ.
- Thí nghiệm 6b (Sử dụng cỏ khô):
- Thử nghiệm nuôi dưỡng bò thịt bằng cỏ khô dự trữ trong vụ đông xuân cho thấy bò duy trì được thể trọng và tăng trưởng dương, khắc phục hoàn toàn tình trạng sút cân trong mùa đông thiếu cỏ xanh.
- Khẳng định tính khả thi của việc chế biến dự trữ cỏ hòa thảo nhập nội (phơi khô) phục vụ chăn nuôi bò thịt thâm canh.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp mới về mặt khoa học
- Cung cấp hệ thống dữ liệu thực nghiệm toàn diện về đặc tính nông học, động thái sinh trưởng, năng suất sinh học và thành phần hóa học của 6 giống cỏ hòa thảo nhập nội trên vùng đất đồi Trung du - Miền núi phía Bắc qua nhiều năm theo dõi liên tục.
- Xác lập được cơ sở khoa học về sự tương tác giữa khoảng cách thu cắt, chế độ bón phân khoáng ($N.P.K$) trên nền hữu cơ - vôi đối với giá trị năng lượng trao đổi ($ME$), đơn vị năng lượng tạo thịt ($UFV$) và tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ ($dOM$) được kiểm chứng bằng kỹ thuật sinh khí in vitro.
- Xác định chính xác các chỉ số chuyển hóa dinh dưỡng thực tế (lượng VCK ăn vào/$kg\text{ }W^{0{,}75}$, tỷ lệ sử dụng cỏ, hệ số tiêu tốn thức ăn FCR và tăng trọng ngày ADG) của bò lai F1 Sind khi sử dụng cỏ tươi và cỏ khô nhập nội.
Đóng góp mới về mặt thực tiễn
- Tuyển chọn giống thành công: Đã lựa chọn được 3 giống cỏ hòa thảo nhập nội có ưu thế vượt trội phù hợp với vùng sinh thái Thái Nguyên và các tỉnh lân cận gồm: Paspalum atratum, Brachiaria decumbens Basilisk và Brachiaria brizantha.
- Quy trình kỹ thuật canh tác chuẩn hóa:
- Khoảng cách thu hoạch thích hợp: 40 - 45 ngày/lứa trong mùa mưa và 60 - 70 ngày/lứa trong mùa khô lạnh.
- Liều lượng phân bón tối ưu: Bón lót 10 - 15 tấn phân chuồng + 1 tấn vôi bột/ha; bón thúc đạm ở mức 30 - 40 kg N/ha/lứa cắt kết hợp cân đối lân và kali.
- Mô hình kinh tế chăn nuôi: Khẳng định tiềm năng sản xuất thịt hơi trên 1 ha cỏ thâm canh và giải quyết triệt để bài toán thiếu hụt thức ăn thô xanh vụ đông bằng kỹ thuật sản xuất cỏ khô dự trữ.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của đề tài
- Nghiên cứu tập trung đánh giá đơn thuần trên 6 giống cỏ hòa thảo thuần loại, chưa mở rộng nghiên cứu mô hình trồng xen canh/hỗn hợp giữa cỏ hòa thảo với các giống cỏ họ đậu giàu đạm (như Stylosanthes, Centrosema) để tối ưu hóa giá trị dinh dưỡng khẩu phần.
- Các thí nghiệm nuôi dưỡng bò thịt mới chỉ tiến hành trên đối tượng bò đực lai F1 Sind (Red Sindhi $\times$ Bò Vàng), chưa khảo nghiệm mở rộng trên các tổ hợp bò lai chuyên thịt hướng ngoại khác (như lai Brahman, Droughtmaster, Angus).
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Mở rộng nghiên cứu các công thức phối hợp khẩu phần hỗn hợp TMR (Total Mixed Ration) giữa cỏ hòa thảo nhập nội với phụ phẩm nông công nghiệp và cỏ bộ đậu.
- Đánh giá sâu hơn về động thái độ phì của đất và sự tích lũy chất hữu cơ trong đất đồi dốc sau chu kỳ 5 - 10 năm khai thác cỏ thâm canh liên tục.
- Hoàn thiện công nghệ chế biến cơ giới hóa trong thu hoạch, đóng bánh và bảo quản cỏ khô, cỏ ủ chua quy mô trang trại công nghiệp.
Giá trị tham khảo
Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị ứng dụng cao đối với nhiều nhóm đối tượng:
- Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Chăn nuôi, Nông học, Thú y: Tham khảo phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng hai nhân tố, quy trình phân tích thành phần hóa học thức ăn và kỹ thuật lên men sinh khí in vitro dạ cỏ 24h đánh giá năng lượng trao đổi (ME).
- Giảng viên và cán bộ nghiên cứu: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy môn Cây thức ăn gia súc, Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi, Chăn nuôi gia súc nhai lại.
- Cán bộ khuyến nông và nhà hoạch định chính sách nông nghiệp: Căn cứ vào các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của luận án để xây dựng quy hoạch vùng trồng cỏ tập trung, chuyển đổi diện tích đất đồi kém hiệu quả sang phát triển chăn nuôi bò thịt thâm canh tại các tỉnh Trung du - Miền núi phía Bắc.
- Chủ trang trại và người chăn nuôi gia súc: Ứng dụng trực tiếp quy trình trồng, bón phân, thu cắt đúng lứa và kỹ thuật phơi cỏ khô dự trữ cho đàn bò thịt trong mùa khô rét.
Câu hỏi thường gặp
1. Luận án đã khảo sát những giống cỏ hòa thảo nào và chọn ra những giống nào phù hợp nhất?
Luận án đã tiến hành khảo sát đồng ruộng 06 giống cỏ hòa thảo nhập nội gồm: Brachiaria brizantha 6387, Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbens 1873, Brachiaria decumbens Basilisk, Setaria splendida và Paspalum atratum. Sau quá trình đánh giá tỷ lệ sống, khả năng sinh trưởng, năng suất chất xanh và chất lượng dinh dưỡng, tác giả đã chọn lọc được 03 giống cỏ ưu tú nhất cho vùng Trung du - Miền núi phía Bắc là: Paspalum atratum, Brachiaria decumbens Basilisk và Brachiaria brizantha.
2. Khoảng cách thu cắt và chế độ phân bón đạm được khuyến nghị như thế nào?
- Khoảng cách thu cắt: Thu hoạch ở chu kỳ 40 - 45 ngày/lứa vào mùa mưa (sinh trưởng nhanh) và 60 - 70 ngày/lứa vào mùa khô lạnh nhằm đảm bảo cỏ đạt năng suất cao, hàm lượng protein thô tối ưu và hạn chế hóa gỗ xơ thô.
- Chế độ phân bón: Mức bón phân đạm thích hợp nhất là 30 - 40 kg N/ha/lứa cắt, kết hợp cân đối phân lân, kali và bón lót phân chuồng (10 - 15 tấn/ha) cùng vôi bột (1 tấn/ha) để khử chua đất đồi.
3. Phương pháp nào được sử dụng để đánh giá giá trị năng lượng và tỷ lệ tiêu hóa của cỏ?
Luận án áp dụng phương pháp lên men sinh khí in vitro trong 24 giờ với dịch dạ cỏ (in vitro gas production technique theo Menke và Steingass, 1988), kết hợp phương trình toán học của INRA (Jarrige, 1978; Vermorel, 1978) và Axelson để xác định tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ ($dOM$), năng lượng thô ($GE$), năng lượng tiêu hóa ($DE$), năng lượng trao đổi ($ME$) và đơn vị năng lượng tạo thịt ($UFV$).
4. Kết quả nuôi dưỡng bò thịt lai Sind bằng cỏ thí nghiệm đạt được những chỉ số gì?
Khi sử dụng cỏ tươi thuộc các giống tuyển chọn (Paspalum atratum, B. decumbens, B. brizantha), bò lai F1 Sind có khả năng thu nhận VCK cao, tỷ lệ ăn hết đạt trên 85 - 90%, tăng trọng hàng ngày (ADG) đạt mức tốt, tiêu tốn thức ăn trên 1 kg tăng trọng thấp và cho phép ước tính sản lượng thịt hơi đạt trên 1 tấn/ha cỏ/năm. Thử nghiệm cho ăn cỏ khô cũng chứng minh bò duy trì tăng trưởng tốt trong mùa đông.
Kết luận
Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp của tác giả Từ Trung Kiên là công trình nghiên cứu thực nghiệm công phu, giải quyết trọn vẹn chuỗi vấn đề từ nông học cây thức ăn đến hiệu quả chuyển hóa trong chăn nuôi gia súc nhai lại. Đề tài đã lựa chọn thành công 3 giống cỏ hòa thảo nhập nội có năng suất sinh học cao, khả năng thích ứng tốt với đất đồi Trung du - Miền núi phía Bắc (Paspalum atratum, Brachiaria decumbens Basilisk, Brachiaria brizantha) và xây dựng hoàn chỉnh quy trình kỹ thuật canh tác, thu cắt, bón phân cân đối. Kết quả đánh giá trên bò lai Sind khẳng định giá trị dinh dưỡng vượt trội của các giống cỏ này ở cả dạng tươi và khô dự trữ, cung cấp luận cứ khoa học và giải pháp thực tiễn vững chắc cho sự phát triển bền vững của ngành chăn nuôi bò thịt tại Việt Nam.
