BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN THỊ THU HỒNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÂY MAI DƢƠNG (Mimosa pigra L.) TRONG CHĂN NUÔI DÊ THỊT LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH: CHĂN NUÔI MÃ NGÀNH: 62 62 01 05 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ NGUYỄN THỊ THU HỒNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÂY MAI DƢƠNG (Mimosa pigra L.) TRONG CHĂN NUÔI DÊ THỊT LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH: CHĂN NUÔI MÃ NGÀNH: 62 62 01 05 CÁN BỘ HƢỚNG DẪN PGS. Dƣơng Nguyên Khang 2017 LỜI CẢM ƠN Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Cần Thơ và các Phòng, Khoa liên quan, Bộ môn Chăn nuôi, Phòng thí nghiệm, Văn phòng khoa và Thư viện thuộc Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và thực hiện luận án. Chân thành cảm ơn PGS. Dương Nguyên Khang đã tận tình hướng dẫn và đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình học tập và thực hiện luận án.
Chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài. Chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Ban Chủ Nhiệm Khoa Nông nghiệp và Ban Lãnh đạo Khu Thí nghiệm Thực hành, Trường Đại học An Giang đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và nghiên cứu. Chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp đã hỗ trợ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Cám ơn các bạn sinh viên đại học và các thành viên trong gia đình đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận án tốt nghiệp.
Nguyễn Thị Thu Hồng TÓM TẮT Năm thí nghiệm đã được thực hiện từ tháng 2013 đến 2015 tại tỉnh An Giang và thành phố Cần Thơ nhằm xác định ảnh hưởng của cây Mai dương (Mimosa pigra) trong khẩu phần của dê đực giai đoạn sinh trưởng lên tỷ lệ tiêu hóa, tăng trưởng và sinh khí mê tan. Thí nghiệm 1: Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian cắt lên sinh khối và thành phần hóa học của cây Mai dương. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 4 nghiệm tương ứng với 4 thời gian thu cắt 30, 45, 60 và 90 ngày và 6 lần lặp lại. Hàm lượng vật chất khô của lá cây Mai dương khác biệt (P < 0,001) giữa các nghiệm thức, với các giá trị 35,5; 37,4; 37,1 và 38,2%, tương ứng với thời gian thu cắt 30, 45, 60 và 90 ngày.
Hàm lượng protein thô trong lá giảm trong khi hàm lượng tanin gia tăng theo thời gian cắt. Thí nghiệm 2: Hai thí nghiệm in vitro được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 6 nghiệm thức và 4 lần lặp lại, nhằm xác định ảnh hưởng việc bổ sung lá và thân non cây Mai dương trong khẩu phần lên sự sinh mê tan với khẩu phần cơ bản là cỏ Lông tây hoặc Rau muống. Các nghiệm thức là mức bổ sung tanin 0, 10, 20, 30, 40 và 50 g của cây Mai dương cho kg thức ăn. Kết quả cho thấy lượng mê tan giảm lần lượt với các giá trị là 21,2; 18,4; 15,8; 15,0; 12,1 và 10,9 ml/g VCK ứng với mức bổ sung tanin 0, 10, 20, 30, 40 và 50 g/kg VCK khẩu phần Rau muống.
Ở khẩu phần cơ bản là cỏ Lông tây lượng khí mê tan sinh ra giảm dần với mức tăng của tanin bổ sung trong khẩu phần từ 21,5 đến 8,9 ml/g VCK. Kết quả đã cho thấy bổ sung nguồn tanin từ cây Mai dương vào khẩu phần cỏ Lông tây và Rau muống đã làm giảm sinh khí mê tan từ 13,2% đến 58,6%. Thí nghiệm 3: Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hình vuông Latin (4 x 4) trên 4 dê đực lai (Bách thảo x Cỏ) 4 - 5 tháng tuổi để xác định ảnh hưởng của lá và thân non cây Mai dương trên tỷ lệ tiêu hóa dưỡng chất và sinh mê tan của dê tăng trưởng ăn khẩu phần cơ bản là Rau muống. Thí nghiệm được tiến hành tại trại thực nghiệm trường Đại học An Giang.
Mỗi giai đoạn thí nghiệm là 15 ngày, 7 ngày thích nghi và 8 ngày thu thập mẫu. Bốn nghiệm thức là các mức tannin 0, 10, 20 và 30 g/kg vật chất khô của khẩu phần Rau muống ứng với các nghiệm thức MD00, MD10, MD20 và MD30. Kết quả cho thấy vật chất khô ăn vào khác biệt không có ý nghĩa (P>0,05) ở giá trị 442, 459, 464 và 471 g/con/ngày ứng với các nghiệm thức MD00, MD10, MD20 and MD30. Tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô và protein thô tăng dần với mức bổ sung Mai dương trong khẩu phần Rau muống.
Lượng mê tan sinh ra là 23,3; 22,4; 20,9 và 20,1 l/kg chất khô khẩu phần ứng với nghiệm thức MD00, MD10, MD20 và MD30 (P>0,05). Các chỉ tiêu dịch dạ cỏ và sinh hóa máu dê là bình thường và không có dấu hiệu ngộ độc. Kết quả đã cho thấy ở mức 30 g tanin trong kg chất khô khẩu phần đã không gây bất kỳ ảnh hưởng hại cho sức khỏe dê thí nghiệm. Như vậy thay thế Rau muống bằng cây Mai dương ở mức 30 g tanin/kg vật chất khô cho tỷ lệ tiêu hóa dưỡng chất tốt và giảm sinh khí mê tan trên dê giai đoạn sinh trưởng.
Thí nghiệm 4: Nghiên cứu được thực hiện tại Trại thực nghiệm, Trường Đại học An Giang từ tháng 07 đến tháng 1 năm 2015. Bốn dê đực lai (Bách thảo x Cỏ) có khối lượng ban đầu bình quân 11,5 ± 0,42 kg được sử dụng trong bố trí theo ô vuông Latin 4*4 nhằm xác định ảnh hưởng của cây Mai dương lên tiêu hóa dưỡng chất và sinh khí mê tan của dê giai đoạn sinh trưởng được cho ăn khẩu phần cơ bản cỏ Lông tây. Bốn khẩu phần thí nghiệm bao gồm khẩu phần đối chứng là cỏ Lông tây ăn tự do được bổ sung 80 g thức ăn hỗn hợp, các khẩu phần thí nghiệm là mức bổ sung tannin của cây Mai dương 10, 20 và 30 g/kg chất khô khẩu phần. Kết quả cho thấy khả năng tiêu hoá dưỡng chất khá tốt, biến động từ 70,9 đến 79,4%.
Sản xuất mê tan khác biệt có ý nghĩa, cao nhất là nghiệm thức đối chứng và thấp nhất là nghiệm thức bổ sung tannin trong cây Mai dương 30 g/kg chất khô khẩu phần. Như vậy bổ sung tannin trong cây Mai dương 30 g/kg chất khô khẩu phần đã cải thiện tỷ lệ tiêu hóa dưỡng chất và giảm sinh khí mê tan trên dê giai đoạn sinh trưởng. Thí nghiệm 5: Nghiên cứu được tiến hành trên 16 dê đực lai (Bách Thảo x cỏ) giai đoạn sinh trưởng (15,7 ± 0,54 kg), được bố trí theo thừa số 2 nhân tố với 4 nghiệm thức. Nhân tố thứ nhất bổ sung Mai dương đáp ứng tannin ở mức 30 g/kg vật chất khô, hoặc không bổ sung Mai dương, nhân tố thứ 2 với khẩu phần cơ bản là Rau muống hoặc cỏ Lông tây.
Rau muống và cỏ Lông tây được cho ăn tự do ở mức 120% lượng ăn vào. Tất cả khẩu phần được bổ sung thức ăn hỗn hợp 120 g/con/ngày. Thí nghiệm được tiến hành trong 105 ngày. Kết quả chỉ ra rằng mức ăn vào của vật chất khô, chất hữu cơ và protein thô gia tăng khi bổ sung Mai dương trong khẩu phần (P<0,05).
Mức tăng trọng bình quân/ ngày và hệ số chuyển hóa thức ăn cũng gia tăng ở khẩu phần có bổ sung Mai dương (P<0,05). Kết quả của nghiên cứu cho thấy có cải thiện dinh dưỡng bởi sử dụng Mai dương trong khẩu phần đồng thời làm gia tăng mức ăn vào và hệ số chuyển hóa thức ăn và từ đó làm gia tăng tăng trọng của dê tăng trưởng. Từ khóa: Mai dương, sinh khối, tannin, dê, tăng trọng, phát thải mê tan ABSTRACT There were five experiments to carry out from 2013 to 2015 at An giang province and Can tho City to determine effect of tannin in Mimosa pigra on digestibility, weight gain and methane production of male crossbred goats (Bach thao x Co). Experiment 1: The experiment studied effect of cutting intervals on biomass yield and chemical composition of Mimosa pigra.
The treatments in a randomized design were 4 cutting intervals of 30, 45, 60 and 90 days, with 6 replications. Dry matter of Mimosa leaf increased with 35.2%, respectively of 30, 45, 60 and 90 days (P<0,001). Protein content leaf decreased while concentration of condensed tannins increased with increasing cutting intervals. Experiment 2: The experiment was carried out in complete randomized design with 6 treatments and 4 repetitions to determine effects of supplementation of tannin levels in Mimosa pigra on methane production based on Para grass and Water spinach diets.
Six treatments were 0, 10, 20, 30, 40 and 50 g of tannin in Mimosa pigra for every kg of Para grass and Water spinach basal diets. Results showed that methane production decreased respectively from 21.9 ml/g DM with increasing of levels of tannin supplementation of 0, 10, 20, 30, 40 and 50 g/kg DM in Water spinach diets. In Water spinach diets, methane production also decreases with increasing of levels of tannin supplementation from 21. Inclusion of Para grass and Water spinach diets resulted that tannin supplemented levels of Mimosa pigra reduced methane production from 13.
Experiment 3: Experiment was conducted by using a 4 x 4 Latin square design on 4 male goats at 4 - 5 months of age to determine effects of Mimosa pigra on digestibility and methane production of growing goats fed based diets of Water spinach (Ipomoea aquatica). Experiment was carried out at study farm of Angiang University. Each experiment period was 15 days followed of 7 days for adaptation and 8 days for collecting sample. Four treatments were 0, 10, 20 and 30 g of tannin levels of Mimosa pigra in Water spinach basal diet corresponding to RMD00, RMD10, RMD20 and RMD30 treatments.
Results showed that DM intake was not significantly different (P>0.05), respectively with 442, 459, 464 and 471 g/animal/day for RMD00, RMD10, RMD20 and RMD30 treatments. Dry mater and crude protein digestibility increased with increasing dietary Mimosa pigra levels. Rumen methane production was 23.1 l/kg DM, respectively with RMD00, RMD10, RMD20 and RMD30 treatments (P> 0. Rumen and blood parameters were normal range and without signs of toxicity.
Results showed that a dietary tannin concentration of 30 g/kg DM did not affected any threat to experimental goat health. It was concluded that replacement of water spinach by Mimosa pigra at 30 g tannin/kg DM gave better digestibility and reduce methane production on growing goats. Experiment 4: Experiment was carried out at a study farm, An Giang University from July to January 2015. Four male crossbred goats (Bachthao x local) with an initial weight of 11.42 kg were used in a 4 x 4 Latin Square design with 4 treatments and four periods to study effect of Mimosa pigra on digestibility and methane production of growing goats fed based diets of Para grass.