Tổng quan luận án

Nghiên cứu sử dụng xơ trung tính (Neutral Detergent Fibre - NDF) trong khẩu phần của bò lai hướng thịt (Black Angus, Charolais và Wagyu x lai Zebu) do nghiên cứu sinh Nguyễn Bình Trường thực hiện dưới sự hướng dẫn của GS. Nguyễn Văn Thu tại Trường Đại học Cần Thơ, bảo vệ thành công ngày 27/02/2022 thuộc chuyên ngành Chăn nuôi (mã số 62620105).

Vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đã trải qua quá trình Zebu hóa đàn bò địa phương trong thời gian dài nhằm nâng cao tầm vóc và khối lượng cơ thể. Gần đây, việc lai tạo giữa đàn bò cái nền lai Zebu với nguồn tinh bò chuyên thịt cao sản nhập nội như Black Angus, Charolais và Wagyu đã hình thành các nhóm bò lai hướng thịt có tiềm năng sinh trưởng tốt. Tuy nhiên, sự phát triển chăn nuôi bò thịt trong vùng gặp trở ngại do thiếu hụt quy trình chế biến, phối hợp khẩu phần phù hợp theo từng giai đoạn sinh lý, theo từng nhóm giống và đặc biệt là giai đoạn vỗ béo (Giao, 2018). Trong bối cảnh giá ngũ cốc và thức ăn bổ sung tăng cao, việc khai thác tối đa nguồn thức ăn thô xanh, cỏ tự nhiên, cỏ trồng và phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân lá bắp...) sẵn có tại địa phương là giải pháp để hạ giá thành chăn nuôi. Đa số các nghiên cứu trước đây thường điều chỉnh mức NDF khẩu phần thông qua việc thay đổi lượng thức ăn tinh hoặc thức ăn bổ sung với tỷ lệ rất cao, trong khi nguồn NDF từ thức ăn thô đóng vai trò cấu trúc chính lại chưa được khảo sát đầy đủ trên các tổ hợp bò lai chuyên thịt mới.

Luận án xác định 4 mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

  1. Đánh giá hàm lượng NDF trong khẩu phần ăn liên quan đến năng suất bò thịt được nuôi trong điều kiện nông hộ tại tỉnh An Giang.
  2. Xác định cấu trúc và ảnh hưởng của nguồn, mức NDF trong khẩu phần lên sự tiêu hóa và sinh khí trong điều kiện in vitro.
  3. Xác định hàm lượng NDF thích hợp trong khẩu phần ở điều kiện in vivo đối với các giống bò lai Black Angus, lai Charolais và lai Wagyu.
  4. Đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng NDF trong khẩu phần đến tăng khối lượng, hệ số chuyển hóa thức ăn và hiệu quả kinh tế của 3 giống bò lai Black Angus, Charolais và Wagyu.

Nội dung nghiên cứu được triển khai tương ứng qua 4 phần:

  1. Khảo sát hàm lượng NDF trong khẩu phần và năng suất của bò thịt tại tỉnh An Giang.
  2. Nghiên cứu cấu trúc, nguồn và mức NDF của khẩu phần đến sự sinh khí và tiêu hóa ở in vitro.
  3. Nghiên cứu các mức NDF thích hợp trong khẩu phần đến sự tiêu thụ, tiêu hóa dưỡng chất, môi trường dạ cỏ và tích lũy nitơ trên bò lai trong điều kiện in vivo.
  4. Đánh giá sự tăng khối lượng, tiêu tốn thức ăn và hiệu quả kinh tế của 3 giống bò lai Black Angus, Charolais và Wagyu với mức NDF khẩu phần thích hợp là 55%.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Bò đực lai Zebu nuôi thịt tại nông hộ; ba nhóm bò lai F1 hướng thịt sinh ra từ bò cái lai Zebu phối tinh nhân tạo với các giống bò chuyên thịt gồm Black Angus, Charolais và Wagyu.
  • Phạm vi không gian: Các nông hộ chăn nuôi bò thịt tại 3 huyện Châu Thành, Châu Phú, Chợ Mới (tỉnh An Giang); Trại chăn nuôi bò thuộc Công ty TNHH MTV SD (huyện Tri Tôn, tỉnh An Giang); Phòng phân tích dinh dưỡng E205, Bộ môn Chăn nuôi, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ.
  • Phạm vi thời gian: Toàn bộ các nội dung nghiên cứu, thí nghiệm và phân tích mẫu được thực hiện trong giai đoạn từ tháng 02/2018 đến tháng 08/2020 (trong đó điều tra nông hộ tiến hành từ tháng 02/2018 đến tháng 06/2018).

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa các tài liệu khoa học trong và ngoài nước liên quan đến cơ cấu giống bò thịt, đặc tính dinh dưỡng xơ và quá trình lên men dạ cỏ:

  1. Cơ cấu giống và con lai hướng thịt: Đàn bò Việt Nam phát triển từ chương trình Sind hóa từ những năm 1960. Tỷ lệ đàn bò lai cả nước tăng từ 12,0% (năm 1995) lên 63,2% (năm 2017) (Giao, 2018). Các nghiên cứu của Duy và ctv. (2018) tại Tây Nguyên, Quyến và ctv. (2020a, 2020b, 2020c) tại Tây Ninh, TP. Hồ Chí Minh và Trà Vinh cho thấy bò lai Zebu chiếm đa số (40,8 - 77,2%), trong khi các nhóm bò lai chuyên thịt (Angus, Charolais, Wagyu, BBB, Droughtmaster) đang có xu hướng tăng dần. Khảo sát của Trường & Thu (2017, 2018) tại 651 hộ ở An Giang ghi nhận bò lai Zebu chiếm 98,5% và bò lai hướng thịt chiếm 1,47%. Các giống bò chuyên thịt cao sản được điểm lại gồm: Black Angus có chất lượng thịt tốt, vân mỡ xen kẽ sợi cơ (Moreira et al., 2013; Cương, 2016; Dũng & Ngoan, 2015); Charolais có tầm vóc lớn, tăng trọng nhanh và tỷ lệ thịt xẻ cao 55,2 - 69% (Đoàn và ctv., 2005; Huệ, 2010, 2017); Wagyu (chủ yếu là Japanese Black) có khả năng tích lũy mỡ giắt cao (Motoyama et al., 2016; Gotoh et al., 2014; Vũ, 2019).

  2. Chất xơ, phân đoạn xơ NDF và giá trị dinh dưỡng: Phương pháp phân tích chất xơ của Van Soest et al. (1991) và Mertens (2014) phân lập thành phần vách tế bào thực vật (cell wall) thành xơ trung tính (NDF = Hemicellulose + Cellulose + Lignin) và xơ axit (ADF = Cellulose + Lignin). NDF đại diện cho tổng lượng chất xơ không hòa tan, phản ánh độ choán thể tích trong dạ cỏ và điều hòa lượng ăn vào. Harper & McNeill (2015) và Ellis et al. (1999) nhấn mạnh vai trò của NDF tiêu hóa tiềm năng (pdNDF) và NDF không tiêu hóa (iNDF); khi iNDF vượt quá 15% tổng chất khô khẩu phần sẽ làm suy giảm lượng ăn vào và tiêu hóa chất hữu cơ (OM). Mô & Thu (2008b) và Thu & Đông (2011) xác định hàm lượng NDF có mối tương quan nghịch với năng lượng trao đổi (ME) ở cả thức ăn thô và thức ăn bổ sung.

Loại thức ăn Phương trình tương quan giữa NDF (%) và ME (MJ/kg DM) Hệ số xác định ($R^2$) Nguồn trích dẫn
Thức ăn thô $y = -0,0975x + 14,794$ 0,5546 Mô & Thu (2008b)
Thức ăn bổ sung $y = -0,075x + 14,97$ 0,5130 Mô & Thu (2008b), Thu & Đông (2011)
Tổng hợp thô & bổ sung $y = -0,1044x + 15,328$ 0,6709 Tổng hợp luận án
  1. Lên men carbohydrate, sinh khí và các mức NDF trên động vật nhai lại: Quá trình vi sinh vật phân giải carbohydrate thành pyruvate, sau đó chuyển hóa thành các axit béo bay hơi (VFA: acetate, propionate, butyrate) cung cấp năng lượng cho vật chủ được hệ thống theo McDonald et al. (2010, 2011). Sinh khí mêtan ($CH_4$) gắn liền với hoạt động của vi khuẩn sinh mêtan (methanogens) sử dụng hydro ($H_2$) và $CO_2$ (Kobayashi, 2010; Kameshwar et al., 2019). Các nghiên cứu in vitro của Al-Masri (2015), Chai et al. (2014), Chí (2015), Khánh & Thu (2019), Thu và ctv. (2016), Như và ctv. (2016) chứng minh carbohydrate hòa tan (NFC/NFE) lên men nhanh làm gia tăng sinh khí $CH_4$ mạnh hơn phân đoạn NDF. Về mức NDF trong khẩu phần, các công trình trước đây ghi nhận: mức 33% NDF tối ưu trên trâu Nili Ravi (Ahmad et al., 2014); mức 27 - 33% NDF cho bò sữa (NRC, 2001; Kanjanapruthipong et al., 2010); mức 61% NDF trên cừu (Thu & Đông, 2013); mức 65,3% NDF trên dê (Thùy và ctv., 2016). Trên bò thịt, Arelovich et al. (2008) phân tích 11 thí nghiệm cho thấy NDF tương quan thuận với lượng chất khô ăn vào ($R^2 = 0,965$) và năng lượng thuần tăng trưởng ($R^2 = 0,859$) khi khẩu phần có mức NDF thấp (7,5 - 35,3%). Tại Việt Nam, Mô (2009) thử nghiệm mức NDF 63 - 69% trên bò lai Sind nhưng thay đổi mức NDF bằng thức ăn hỗn hợp; Vân và ctv. (2015) ghi nhận mức NDF 24% trong khẩu phần TMR (chứa 49 - 86% thức ăn bổ sung) cho tăng trọng 1,28 kg/ngày trên bò F1 (Droughtmaster x Lai Sind).

Khoảng trống nghiên cứu: Đa số các thử nghiệm trước đây sử dụng khẩu phần TMR có hàm lượng thức ăn tinh/bổ sung rất cao để hạ mức NDF, dẫn đến chi phí thức ăn lớn. Việc đánh giá có hệ thống từ in vitro đến in vivo về mức NDF khẩu phần điều chỉnh chủ yếu từ thức ăn thô sẵn có tại địa phương (đạt mức 47 - 59% NDF) trên các tổ hợp lai mới giữa bò cái Zebu với đực giống Black Angus, Charolais và Wagyu chưa từng được thực hiện tại ĐBSCL.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

  • Khung phân tích xơ Van Soest: Phân chia carbohydrate thực vật thành thành phần nội bào hòa tan (NFC/NFE) và thành phần vách tế bào không hòa tan (NDF, ADF, Lignin). Khả năng phân giải NDF phụ thuộc vào tỷ lệ pdNDF và mức độ cản trở của iNDF liên kết với lignin.
  • Lý thuyết lên men yếm khí dạ cỏ: Carbohydrate vách tế bào được hệ vi sinh vật dạ cỏ tiết enzyme cellulase và hemicellulase thủy phân thành đường đơn, qua đường phân tạo pyruvate, chuyển hóa thành acetate, propionate, butyrate tạo ATP cho động vật chủ, đồng thời giải phóng $CO_2$, $H_2$ và tổng hợp $CH_4$.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

Luận án kết hợp đồng thời phương pháp điều tra dịch tễ học cắt ngang, phương pháp thí nghiệm in vitro sinh khí và tiêu hóa, phương pháp tiêu hóa in vivo trong chuồng trao đổi chất và phương pháp nuôi dưỡng vỗ béo so sánh cá thể.

Nội dung 1 (Khảo sát hiện trạng nông hộ An Giang: 52 hộ, 6 lứa tuổi)
Nội dung 2 (Thí nghiệm in vitro: TN 2A sinh khí CH4/CO2; TN 2B tiêu hóa OMD/NDFD 35-65%)
Nội dung 3 (Thí nghiệm in vivo ô vuông Latinh 4x4: TN 3A Angus, TN 3B Charolais, TN 3C Wagyu x Zebu; 4 mức NDF: 47%, 51%, 55%, 59%)
Nội dung 4 (Thí nghiệm nuôi dưỡng vỗ béo: 3 nhóm bò lai với mức NDF 55%)
  1. Nội dung nghiên cứu 1 (Khảo sát nông hộ):

    • Phương pháp điều tra cắt ngang và hồi cứu (Kaps & Lamberson, 2004) tại 52 hộ nuôi bò thịt thuộc 3 huyện Châu Thành, Châu Phú và Chợ Mới (tỉnh An Giang).
    • Theo dõi trên các nhóm bò đực lai Zebu ở 6 giai đoạn tuổi: 6, 12, 18, 24, 30 và 36 tháng tuổi.
    • Cân trực tiếp lượng thức ăn cho ăn và thức ăn thừa liên tục trong 7 ngày bằng cân lò xo Nhơn Hòa 5 kg (NHS-5) và 30 kg (NHS-30). Ước tính khối lượng bò bằng thước dây đo vòng ngực chuyên dụng (ILRI-IAS-L1).
  2. Nội dung nghiên cứu 2 (Thí nghiệm in vitro sinh khí và tiêu hóa):

    • Thí nghiệm 2A: Đánh giá ảnh hưởng của các nguồn xơ trung tính (thức ăn thô, phụ phẩm) đến khả năng sinh khí tổng số, khí $CH_4$, $CO_2$ và tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD) ở thời điểm 72 giờ ủ mẫu dịch dạ cỏ theo kỹ thuật lên men in vitro sinh khí.
    • Thí nghiệm 2B: Đánh giá tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD) và xơ trung tính (NDFD) của các khẩu phần có mức NDF tăng dần từ 35% đến 65% (bước nhảy 5%) tại các thời điểm 0, 6, 12, 24, 48 và 72 giờ ủ.
  3. Nội dung nghiên cứu 3 (Thí nghiệm in vivo tiêu hóa, môi trường dạ cỏ và tích lũy nitơ):

    • Thiết kế thí nghiệm theo thể thức ô vuông Latinh $4 \times 4$ (Latin Square Design) độc lập trên 3 nhóm bò đực lai (mỗi nhóm gồm 4 con):
      • Thí nghiệm 3A: Bò lai (Black Angus x lai Zebu).
      • Thí nghiệm 3B: Bò lai (Charolais x lai Zebu).
      • Thí nghiệm 3C: Bò lai (Wagyu x lai Zebu).
    • Bốn nghiệm thức khẩu phần tương ứng với 4 mức NDF: NDF47 (47%), NDF51 (51%), NDF55 (55%) và NDF59 (59% tính theo chất khô DM).
    • Bò được nuôi trong chuồng trao đổi chất/tiêu hóa cá thể; mỗi kỳ thí nghiệm gồm giai đoạn thích nghi và giai đoạn thu thập toàn bộ phân, nước tiểu để phân tích tỷ lệ tiêu hóa biểu kiến dưỡng chất (DM, OM, CP, NDF, ADF) và cân bằng nitơ (N).
    • Thu thập dịch dạ cỏ trước khi cho ăn (0 giờ) và sau khi cho ăn 3 giờ bằng ống thông qua thực quản để đo pH, nồng độ đạm amoniac ($N\text{-}NH_3$) và tổng axit béo bay hơi (VFA).
  4. Nội dung nghiên cứu 4 (Thí nghiệm nuôi dưỡng vỗ béo và hiệu quả kinh tế):

    • Thử nghiệm nuôi dưỡng cá thể so sánh 3 nhóm giống: Black Angus x lai Zebu, Charolais x lai Zebu và Wagyu x lai Zebu sử dụng cùng khẩu phần có mức NDF tối ưu 55%.
    • Theo dõi lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày, khối lượng cơ thể định kỳ để xác định tăng khối lượng bình quân ngày (DWG), hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) và hạch toán chênh lệch thu - chi kinh tế (đồng/con/ngày).

Phương pháp phân tích hóa học và xử lý số liệu:

  • Phân tích thành phần DM, OM, CP, EE, Tro theo tiêu chuẩn AOAC; phân tích NDF, ADF theo Van Soest tại phòng E205 Đại học Cần Thơ.
  • Xử lý số liệu thống kê bằng phân tích phương sai (ANOVA) qua mô hình tuyến tính tổng quát (General Linear Model - GLM), so sánh giá trị trung bình bằng Tukey test hoặc Duncan test ở mức ý nghĩa $P < 0,05$; thiết lập các phương trình tương quan, hồi quy tuyến tính và phi tuyến tính.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu

Chương này nêu bối cảnh thực tiễn của ngành chăn nuôi bò thịt vùng ĐBSCL khi chuyển dịch từ bò kiêm dụng sang bò lai chuyên thịt cao sản; trình bày 4 mục tiêu nghiên cứu, 4 nội dung nghiên cứu tương ứng, ý nghĩa khoa học - thực tiễn và 4 điểm mới của luận án. Luận án nhấn mạnh việc giải quyết sự mất cân đối khẩu phần NDF từ thức ăn thô nhằm đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho các tổ hợp bò lai chuyên thịt.

Chương 2: Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan gồm 7 phần chính:

  • Tổng quan cơ cấu giống bò thịt và các nhóm bò lai tại Việt Nam và tỉnh An Giang; phân loại các nhóm bò thịt cao sản (Angus, Charolais, Wagyu).
  • Khái quát vai trò của thức ăn thô, cấu trúc xơ vách tế bào thực vật (pectin, hemicellulose, cellulose, lignin), định nghĩa NDF, ADF, pdNDF và iNDF.
  • Cơ chế sinh hóa chuyển hóa carbohydrate thành pyruvate, từ pyruvate thành VFA (acetate, propionate, butyrate) và năng lượng ATP; con đường sinh khí $CO_2$ và $CH_4$ trong dạ cỏ.
  • Phân tích ảnh hưởng của mức NDF đến lượng thu nhận chất khô (DMI), tỷ lệ tiêu hóa dưỡng chất và mối quan hệ nghịch đảo giữa hàm lượng NDF và năng lượng trao đổi (ME).
  • Tổng hợp các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về mức NDF trong khẩu phần gia súc nhai lại (trâu, bò sữa, bò thịt, dê, cừu).

Chương 3: Phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết địa điểm, thời gian, bố trí thí nghiệm, phương pháp thu thập và phân tích mẫu của 4 nội dung nghiên cứu:

  • Nội dung 1: Khảo sát khẩu phần và sinh trưởng của bò đực lai Zebu tại 52 hộ ở 3 huyện (Châu Thành, Châu Phú, Chợ Mới, An Giang) ở 6 mốc tuổi (6 - 36 tháng).
  • Nội dung 2: Thí nghiệm in vitro sinh khí 72 giờ (TN 2A) xác định mối quan hệ giữa các phân đoạn dưỡng chất với khí $CH_4$, $CO_2$; và thí nghiệm in vitro tiêu hóa (TN 2B) với 7 mức NDF (35% đến 65%).
  • Nội dung 3: Ba thí nghiệm in vivo tiêu hóa (TN 3A, 3B, 3C) theo mô hình ô vuông Latinh $4 \times 4$ trên 3 nhóm bò lai (Angus, Charolais, Wagyu x Zebu) với 4 mức NDF (47%, 51%, 55%, 59%).
  • Nội dung 4: Thí nghiệm nuôi dưỡng cá thể đánh giá DWG, FCR và hiệu quả kinh tế ở mức NDF 55% trên 3 nhóm bò lai.

Chương 4: Kết quả và thảo luận

Nghiên cứu 1: Khảo sát hàm lượng xơ trung tính trong khẩu phần của bò đực lai Zebu tại An Giang

  • Kết quả điều tra cho thấy chăn nuôi bò thịt nông hộ tại An Giang chủ yếu dựa vào cỏ tự nhiên, rơm lúa và phụ phẩm nông nghiệp, mức độ trồng cỏ còn hạn chế.
  • Hàm lượng NDF trong khẩu phần thực tế của bò dao động từ 49,7% đến 57,9% (tương ứng từ giai đoạn 6 đến 36 tháng tuổi). Khẩu phần có tỷ lệ xơ cao nhưng thiếu hụt protein và năng lượng, dẫn đến tốc độ tăng trưởng thể trọng của đàn bò lai Zebu ở nông hộ bị hạn chế.

Nghiên cứu 2: Xơ trung tính, cấu trúc, sự thay đổi và ảnh hưởng đến tiêu hóa và sinh khí ở in vitro

  • Thí nghiệm 2A: Các nguồn thức ăn thô có cấu trúc vách tế bào khác nhau tạo ra sự biến thiên về sản lượng khí tổng số, $CH_4$ và $CO_2$. Phân tích hồi quy tuyến tính đa biến tại thời điểm 72 giờ chỉ ra rằng thành phần carbohydrate hòa tan phi cấu trúc (NFC) hoặc chiết chất không đạm (NFE) tác động đến sản sinh khí $CH_4$ mạnh hơn so với NDF, ADF, CP và EE.
  • Thí nghiệm 2B: Khi tăng dần mức NDF từ 35% lên 65% trong cơ chất ủ in vitro, tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD) và tỷ lệ tiêu hóa xơ trung tính (NDFD) giảm dần có ý nghĩa thống kê ($P < 0,05$). Tuy nhiên, trong khoảng mức NDF từ 47% đến 59%, khẩu phần thể hiện khả năng tiêu hóa ổn định, mở ra triển vọng cho các thử nghiệm in vivo.
Mức NDF trong hỗn hợp ủ (%) Tỷ lệ tiêu hóa OMD in vitro ở 72h (%) Tỷ lệ tiêu hóa NDFD in vitro ở 72h (%) Ý nghĩa thống kê ($P$)
NDF 35% Cao nhất trong các nghiệm thức Cao nhất $P < 0,05$
NDF 47% - NDF 59% Giảm dần tuyến tính nhưng duy trì mức tiêu hóa tốt Duy trì ổn định $P < 0,05$
NDF 65% Thấp nhất Thấp nhất $P < 0,05$

Nghiên cứu 3: Ảnh hưởng các mức NDF đến tiêu thụ, tiêu hóa, môi trường dạ cỏ và tích lũy nitơ trên 3 nhóm bò lai

  • Khả năng tiêu hóa dưỡng chất: Trên cả 3 nhóm bò lai (Black Angus, Charolais và Wagyu x lai Zebu), khi tăng tỷ lệ NDF từ 47% lên 59%, tỷ lệ tiêu hóa chất khô (DMD) và chất hữu cơ (OMD) giảm dần ($P < 0,05$). Tuy nhiên, giữa nghiệm thức NDF47 (47%) và NDF55 (55%), sự khác biệt về DMD, OMD và CPD không có ý nghĩa thống kê ($P > 0,05$).
  • Môi trường dạ cỏ: Tại thời điểm 0 giờ (trước khi ăn) và 3 giờ sau khi ăn, các chỉ số pH dịch dạ cỏ, nồng độ $N\text{-}NH_3$ và tổng hàm lượng axit béo bay hơi (VFA) không có sự sai khác có ý nghĩa ($P > 0,05$) giữa các nghiệm thức NDF, đều nằm trong giới hạn sinh lý thích hợp cho hoạt động của vi sinh vật dạ cỏ.
  • Tích lũy nitơ và tăng khối lượng: Lượng nitơ tích lũy và tốc độ tăng khối lượng có xu hướng giảm khi mức NDF tăng lên 59% ($P > 0,05$). Nghiệm thức NDF55 thể hiện sự cân bằng giữa khả năng tiêu hóa dưỡng chất và chi phí khẩu phần.
Nhóm bò thí nghiệm Nghiệm thức NDF khẩu phần Tỷ lệ tiêu hóa DMD (%) Tỷ lệ tiêu hóa OMD (%) Môi trường dạ cỏ (pH, $N\text{-}NH_3$, VFA) Tích lũy nitơ (N-retention)
Bò lai Black Angus (TN 3A) NDF47, NDF51, NDF55, NDF59 NDF47 & NDF55 tương đương ($P > 0,05$); NDF59 giảm ($P < 0,05$) NDF47 & NDF55 tương đương ($P > 0,05$); NDF59 giảm ($P < 0,05$) Ổn định trước và sau ăn 3h ($P > 0,05$) Tối ưu ở NDF47 và NDF55
Bò lai Charolais (TN 3B) NDF47, NDF51, NDF55, NDF59 Tương tự TN 3A Tương tự TN 3A Ổn định, thích hợp lên men ($P > 0,05$) Tối ưu ở NDF47 và NDF55
Bò lai Wagyu (TN 3C) NDF47, NDF51, NDF55, NDF59 Tương tự TN 3A Tương tự TN 3A Ổn định, pH và VFA đạt chuẩn ($P > 0,05$) Tối ưu ở NDF47 và NDF55

Nghiên cứu 4: Tăng khối lượng, hệ số chuyển hóa thức ăn và hiệu quả kinh tế ở mức NDF 55%

  • Khi áp dụng khẩu phần có mức NDF 55% cho cả 3 nhóm giống trong giai đoạn nuôi dưỡng vỗ béo:
    • Bò lai Charolais x lai Zebu có lượng thức ăn và dưỡng chất tiêu thụ cao hơn, đạt mức tăng khối lượng hàng ngày (DWG) và hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) tốt hơn so với bò lai Black Angus và Wagyu.
    • Phân tích chênh lệch thu chi kinh tế cho thấy bò lai Charolais x lai Zebu đạt lợi nhuận chăn nuôi cao nhất nhờ ưu thế về tăng trưởng thể trọng.

Chương 5: Kết luận và đề xuất

  • Đưa ra kết luận tổng hợp: Mức NDF 55% trong khẩu phần (được phối trộn từ nguồn thức ăn thô xanh, phụ phẩm tại chỗ và thức ăn bổ sung hợp lý) đáp ứng đầy đủ yêu cầu sinh lý tiêu hóa, ổn định môi trường dạ cỏ, đảm bảo sinh trưởng và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho bò lai hướng thịt.
  • Đề xuất ứng dụng mức 55% NDF trong quy trình kỹ thuật nuôi bò lai thịt tại ĐBSCL.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận khoa học

  1. Xác định và lượng hóa được ảnh hưởng của sự thay đổi cấu trúc NDF từ các nguồn thức ăn thô nhiệt đới đến khả năng tiêu hóa chất khô, chất hữu cơ và các dưỡng chất ở động vật nhai lại.
  2. Chứng minh trong điều kiện in vitro, sản lượng khí tổng số và sự phát thải khí mêtan ($CH_4$) chịu tác động chủ yếu bởi hàm lượng carbohydrate hòa tan không xơ (NFC) hoặc chiết chất không đạm (NFE) lớn hơn so với tác động của các phân đoạn NDF, ADF, CP và EE.
  3. Xác lập cơ sở dữ liệu về động thái tiêu hóa in vivo, các thông số lên men dạ cỏ (pH, $N\text{-}NH_3$, VFA) và cân bằng nitơ trên 3 tổ hợp bò lai chuyên thịt (Black Angus, Charolais, Wagyu x lai Zebu) theo các mức NDF khẩu phần từ 47% đến 59%.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

  1. Cung cấp bức tranh thực trạng về hàm lượng NDF (49,7 - 57,9%) trong khẩu phần ăn của bò thịt nuôi tại nông hộ tỉnh An Giang qua các giai đoạn tuổi từ 6 đến 36 tháng.
  2. Xác định mức NDF 55% là tỷ lệ thích hợp nhất trong khẩu phần ăn của bò lai hướng thịt, cho phép tận dụng tối đa nguồn thức ăn thô và phụ phẩm sẵn có tại địa phương, giảm phụ thuộc vào thức ăn tinh đắt tiền.
  3. Chứng minh tổ hợp lai Charolais x lai Zebu đạt tốc độ tăng khối lượng, hệ số FCR và hiệu quả kinh tế nổi trội khi sử dụng khẩu phần có mức NDF 55%.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  • Khuyến cáo người chăn nuôi và các cơ sở sản xuất áp dụng mức NDF 55% trong phối hợp khẩu phần vỗ béo bò lai hướng thịt.
  • Khai thác triệt để các nguồn phụ phẩm nông nghiệp (rơm lúa, thân bắp...) kết hợp thức ăn bổ sung phù hợp để cân đối mức NDF 55%, vừa đảm bảo sức khỏe dạ cỏ vừa tối ưu hóa lợi nhuận chăn nuôi.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu tập trung đánh giá trên các cá thể bò đực lai F1 giữa bò cái lai Zebu với 3 giống chuyên thịt (Black Angus, Charolais, Wagyu) tại tỉnh An Giang; việc phân tích các chỉ tiêu phẩm chất thịt chi tiết (vân mỡ, độ mềm thịt, tỷ lệ axit béo) sau giết mổ chưa được mở rộng đầy đủ trong toàn bộ các nội dung thí nghiệm.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Tiếp tục nghiên cứu mở rộng đánh giá năng suất thịt xẻ, tỷ lệ thịt tinh và chất lượng thịt (chỉ số marbling, màu sắc, cấu trúc mỡ) của các tổ hợp bò lai ở các mức NDF khác nhau đến giai đoạn xuất chuồng hoàn chỉnh; mở rộng thử nghiệm trên các vùng sinh thái khác nhau của vùng ĐBSCL; nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm sinh học phân giải xơ nhằm nâng cao khả năng tiêu hóa phân đoạn pdNDF từ phụ phẩm nông nghiệp.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo phục vụ các đối tượng:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Chăn nuôi, Dinh dưỡng động vật: Cung cấp phương pháp luận nghiên cứu kết hợp từ điều tra nông hộ, thí nghiệm in vitro sinh khí, kỹ thuật tiêu hóa in vivo qua chuồng trao đổi chất theo thể thức ô vuông Latinh đến thử nghiệm nuôi dưỡng cá thể; hệ thống số liệu thành phần hóa học và giá trị ME của 48 loại thức ăn thô và 12 loại thức ăn bổ sung tại ĐBSCL.
  • Kỹ sư chăn nuôi, cán bộ khuyến nông và trang trại chăn nuôi bò thịt: Sử dụng công thức và mức NDF 55% để xây dựng khẩu phần ăn tiết kiệm chi phí, tận dụng phụ phẩm địa phương.
  • Cơ quan quản lý nông nghiệp địa phương: Tham khảo dữ liệu để xây dựng định hướng phát triển đàn bò lai hướng thịt và quy hoạch nguồn thức ăn thô xanh bền vững.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao luận án khuyến cáo mức NDF 55% là mức tối ưu trong khẩu phần bò lai hướng thịt?
    Trả lời: Kết quả thí nghiệm in vivo chỉ ra rằng khi tăng NDF từ 47% lên 55%, tỷ lệ tiêu hóa chất khô (DMD), chất hữu cơ (OMD), môi trường dịch dạ cỏ (pH, $N\text{-}NH_3$, VFA) và tích lũy nitơ không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ($P > 0,05$) so với mức NDF 47%. Mức NDF 55% cho phép sử dụng tỷ lệ thức ăn thô cao hơn, giảm tỷ lệ thức ăn bổ sung đắt tiền, từ đó mang lại hiệu quả kinh tế và tăng trọng cao nhất trong điều kiện nuôi dưỡng vỗ béo.

  2. Trong 3 tổ hợp bò lai thí nghiệm, giống bò lai nào đạt kết quả sinh trưởng và kinh tế tốt nhất ở mức NDF 55%?
    Trả lời: Ở mức NDF 55%, bò lai Charolais x lai Zebu thể hiện lượng thức ăn tiêu thụ, tốc độ tăng khối lượng hàng ngày (DWG), hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) và chênh lệch thu chi kinh tế tốt hơn so với bò lai Black Angus x lai Zebu và bò lai Wagyu x lai Zebu.

  3. Theo kết quả thí nghiệm in vitro, yếu tố nào trong khẩu phần tác động mạnh nhất đến sự sinh khí mêtan ($CH_4$)?
    Trả lời: Trong điều kiện in vitro, thành phần carbohydrate hòa tan phi cấu trúc (NFC) hoặc chiết chất không đạm (NFE) có ảnh hưởng đến lượng khí tổng số và sự sản sinh khí $CH_4$ lớn hơn so với ảnh hưởng của các thành phần xơ NDF, ADF, đạm thô (CP) và béo thô (EE).

  4. Khảo sát nông hộ tại An Giang cho thấy hàm lượng NDF thực tế trong khẩu phần bò thịt dao động trong khoảng nào?
    Trả lời: Kết quả khảo sát tại 52 hộ ở 3 huyện (Châu Thành, Châu Phú, Chợ Mới) cho thấy hàm lượng NDF trong khẩu phần thực tế của bò đực lai Zebu dao động từ 49,7% đến 57,9% tương ứng với các giai đoạn từ 6 đến 36 tháng tuổi; khẩu phần nhiều xơ nhưng thiếu năng lượng và đạm làm hạn chế tăng trưởng thể trọng của bò.

  5. Mối quan hệ giữa hàm lượng NDF và năng lượng trao đổi (ME) của thức ăn thô được luận án xác định qua phương trình nào?
    Trả lời: Mối quan hệ giữa hàm lượng NDF (%) và ME (MJ/kg DM) trên thức ăn thô là tương quan nghịch, được xác định qua phương trình hồi quy $y = -0,0975x + 14,794$ với hệ số xác định $R^2 = 0,5546$.

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Nguyễn Bình Trường đã giải quyết vấn đề sử dụng xơ trung tính (NDF) trong khẩu phần nuôi bò lai hướng thịt tại ĐBSCL thông qua 4 nội dung nghiên cứu thực nghiệm từ in vitro đến in vivo. Công trình chứng minh mức 55% NDF trong khẩu phần phối hợp từ nguồn thức ăn thô địa phương duy trì ổn định môi trường dạ cỏ, đảm bảo tỷ lệ tiêu hóa dưỡng chất tương đương mức xơ thấp (47% NDF) và tối ưu hóa hiệu quả kinh tế. Trong các tổ hợp lai khảo sát, bò lai Charolais x lai Zebu đạt tốc độ sinh trưởng và hiệu quả kinh tế vượt trội nhất ở mức NDF 55%. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và quy trình thực tiễn phục vụ phát triển chăn nuôi bò thịt chất lượng cao tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long.