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“坐月子”难题,“包饺子”解决——过瘤胃技术服务奶牛超百万头

2022-03-15 19:03:43 来源:农民日报 作者:雷少斐

奶牛围产期疾病,威胁着高产奶牛的健康,降低奶牛产奶量,过去很长一段时间,养殖场对此几乎束手无策。

在奶牛行业70%高科技产品被外资巨头垄断的情况下,北京东方天合生物技术有限责任公司,自主研发出过瘤胃产品,有效解决奶牛产后酮病、真胃变位、脂肪肝等问题,有助于加强围产期奶牛健康管理,提升奶牛生产水平和终生效益。

围产期奶牛面临健康挑战,过瘤胃技术提供巧思妙解

奶牛寿命低是长期困扰我国奶牛养殖业的一个问题。据国家奶牛产业技术体系调研,2019年我国奶牛的实际寿命为4.4岁,相当于2.5胎,意味着一头奶牛活到4.4岁、产犊2.5次之后就被淘汰了。而在新西兰、英国和荷兰,奶牛寿命分别达到6.2年、5.9年和5.7年,胎次则分别达到4.2次、3.9次和3.7次。奶牛一般在3-5胎时才能达到产量高峰,而我国奶牛远未及此便被淘汰。

如何提高我国奶牛寿命?国家奶牛产业技术体系首席科学家、中国农业大学教授李胜利指出,需从疫病和福利两个角度入手,加强健康管理,降低被动淘汰率,如通过提高围产期健康水平,降低酮病、产后瘫、真胃变位等营养代谢病的发病率。

“几乎85%的疾病发生在奶牛围产期,也就是产前21天到产后21天。”东方天合总经理李寰旭介绍,奶牛产后4-6周会出现泌乳高峰,产后8-10周才会出现采食高峰,采食高峰的滞后造成了奶牛产后能量负平衡。为了满足产后能量需要,过量的体脂肪进入肝脏,一方面产生过多酮体,导致奶牛患上酮病;另一方面在肝脏沉积过多脂肪,形成脂肪肝,降低肝脏功能,造成围产后期给大脑的进食信号减弱,导致食欲不振。

过去很长时间里,养殖场对奶牛产后食欲不振几乎束手无策。“30年前怎么办?只能熬点麸皮粥、红糖水喂下,其实治标不治本。”李寰旭说。

要根本解决能量负平衡导致的问题,就要给奶牛补充特殊的营养物质,做好营养调控。

奈何牛有四胃,在日粮中直接添加营养物质,进入第一个胃——瘤胃后,便会被其中的微生物分解掉,不能进入小肠被消化吸收。如此一来,补充再多营养物质也是徒劳。

如何实现饲料瘤胃过,营养小肠留?过瘤胃保护技术(又称“过瘤胃技术”)解决了这个问题,通过物理或化学方法处理蛋白质、维生素、氨基酸等营养物质,使之在反刍动物瘤胃中发酵及降解的比例大幅降低,得以进入真胃和小肠中被消化和吸收。

过瘤胃产品在理论上十分完美,在实际研发应用上却有着诸多挑战。而东方天合克服重重挑战,成功自主研发出过瘤胃保护营养素系列产品。

技术研究一度“山穷水尽”,发现过瘤胃烟酸迎来“柳暗花明”

奶牛行业里,不少高科技产品被外资巨头垄断,但是东方天合的过瘤胃产品研发未落下风。“我们21世纪初开始研究过瘤胃技术,不仅推出很多世界首创过瘤胃产品,还掌握了过瘤胃技术深层机理,正在逐渐引领过瘤胃技术的发展方向和创新手段。”中国农业大学动物科学院教授、东方天合过瘤胃技术研究院院长张晓明自豪地说。

“过瘤胃技术就像给牛包饺子、包汤圆,这事儿老外肯定不如中国人,我们都包了几千年了。”李寰旭打趣地形容道。

给奶牛“包饺子”,听起来简单,但是用什么“皮儿”来包,即选择什么样的包被材料,是摆在研究团队面前的难题。

“瘤胃的厌氧环境像是一个黑洞,能看到饲料和营养素怎么进去、怎么出来的,但是里面发生了什么,不好研究。”李寰旭最初尝试用人药的包被材料来做实验,但是发现并不适合动物饲料,且成本太高,转而寻找其他材料。

“像爱迪生寻找灯丝一样。”研究团队开始反复实验包被材料,历时近4年,经历数百次失败,“毫无办法到近乎绝望。”

“当时市场上出现一种过瘤胃脂肪,既然能够过瘤胃,那就用它当包被试试。”李寰旭回忆道。

实验结果仍不理想。饺子“皮儿”虽然没问题,但是“包饺子”的方式不对。

研究团队不断改进包被工艺,每日送样品到实验室检测效果,瘤胃通过率却一直未能达到预期效果。研究一度陷入“山穷水尽”,但团队始终没有放弃。

在研究过程中,团队首次发现过瘤胃烟酸可以提高围产期奶牛的采食量,最终通过不断实验,确定了合适的包被材料和工艺,让烟酸干物质24小时内过瘤胃率达到90%,而国外过瘤胃产品仅有8小时85%的通过率。

“实验结果显示,使用过瘤胃烟酸后,奶牛产后30多天能量代谢就可以恢复平衡,如果不使用,要到70天以后才能达到平衡状态。我们解决了困扰奶牛养殖业多年的围产期饲养管理的世界性难题。”李寰旭表示,过瘤胃烟酸实现了“精准包被、高效过胃”,能够有效应对奶牛葡萄糖异生、脂肪肝、真胃移位等问题。

获得市场认可,服务奶牛超百万头

突破了技术难题,东方天合开始推动过瘤胃产品走向市场。目前,东方天合已经成功研发了包括过瘤胃烟酸、过瘤胃烟糖、过瘤胃氨基酸在内的10多种过瘤胃营养素,成立了全球首家过瘤胃技术研究院,并建立了自己的品牌。

再好的产品也要经受市场的考验。“我会给牧场算一笔账,使用过瘤胃产品后产奶量能增加多少,奶牛健康度能提升多少,把投入产出比算清楚。”李寰旭说。

过瘤胃产品实际使用效果如何,感受最深的恐怕就是兽医了。“以前兽医忙不过来,现在兽医很轻松,过去兽医拎着手术刀追着牛跑,现在兽医坐在办公桌看着电脑。”李寰旭表示,东方天合与首农合作的7万头奶牛,真胃变位发病率为1.2%,美国的这一数据为5%左右。

中国奶业20强中,东方天合与14家建立了合作关系,服务奶牛超百万头,让高产奶牛产奶量再提升3-4公斤。

无论从动物福利还是养殖效益的角度看,过瘤胃产品都在为奶牛养殖业助力添益。

“面对激烈的全球竞争,东方天合能依靠自主研发,科技创新,生产出有竞争力的产品,难能可贵。”李胜利在东方天合20周年庆典上表示。

“奶业是健康中国、强健民族不可或缺的产业。”李寰旭表示,东方天合将专注反刍动物营养健康的创新研发,以过瘤胃技术为抓手,不断加快产品升级,生产出更多更好的畜产品。

(责任编辑:杜亚濛)