Tóm tắt Luận án Tiến sĩ ngành Chăn nuôi: Sử dụng cây sắn (Manihot esculenta Crantz) để phát triển chăn nuôi dê ở An Giang, Việt Nam

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:24

Thêm vào BST

Báo xấu

24
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu chung của đề tài là tận dụng cây sắn nhằm cải thiện hiệu quả chăn nuôi và giảm phát thài khí metan do chăn nuôi dê tại tỉnh An Giang, Việt Nam. Để hiểu rõ hơn về đề tài, mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết luận án!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án Tiến sĩ ngành Chăn nuôi: Sử dụng cây sắn (Manihot esculenta Crantz) để phát triển chăn nuôi dê ở An Giang, Việt Nam

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ LÊ THỊ THÚY HẰNG SỬ DỤNG CÂY SẮN (Manihot esculenta Crantz) ĐỂ PHÁT TRIỂN CHĂN NUÔI DÊ Ở AN GIANG, VIỆT NAM Chuyên ngành: Chăn nuôi Mã ngành: 9620105 TÓM TẮT LUẬN ÁN NGÀNH CHĂN NUÔI HUẾ-2020
Luận án hoàn thành tại: Trƣờng Đại học Nông Lâm Huế, Đại học Huế Giáo viên hướng dẫn: 1. Phó Giáo sư Tiến sỹ Nguyễn Xuân Bả 2. Tiến sỹ Đinh Văn Dũng 1streviewer: …………………………………..………………………………….. 2nd reviewer: ………………………………..……………………………………. 3rd reviewer: ………………………………..……………………………………. Luận án sẽ được bảo vệ tại Hội đồng Đại học Huế, 04 Đường Lê Lợi, Thành phố Huế, Ngày……/ …./ năm 2020 Luận án sẽ là nguồn tài liệu tham khảo tại: 1. Thư viện Quốc gia 2. Thư viện trung tâm trường ĐH Nông Lâm Huế, Đại học Huế
Danh sách các từ viết tắt ADF Acid detergent fiber Xơ acid ATP Adenosine triphosphate Năng lượng BW Body weight Trọng lượng cơ thể BSP Brewery spent grain Nhà máy bã bia CP Crude protein Đạm thô CT Condensed tannins Tannin đậm đặc CNP Cyanogenic potential Tiềm năng cyanogen CH4 Methane Khí mêtan CO2 Carbon dioxide Khí cacbonic DM Dry matter Vật chất khô EPG Eggs per gram Trứng trên gram FW Fresh weight Trọng lượng tươi GHG Green house gas Hệ thống EPS Self-produced polymeric substance Polyme tự sản xuất HT Hydrolysable tannins Tannin thủy phân HCN Hydrogen cyanide Acid xyanua LW Live weight Trọng lượng hơi N Nitrogen Nitơ NDF Neutral ditergent fiber Xơ trung tính SCFA Short -chain fatty acid Acid béo mạch ngắn TMR Total mix ration Tổng hỗn hợp khẩu phần VFA Volatile fatty acid Acid béo bay hơi WRC Water retention capacity Khả năng giữ nước
GIỚI THIỆU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI An Giang, một tỉnh thuộc miền Nam Việt Nam, là một tỉnh đầu nguồn ở Đồng bằng sông Cửu Long, và là một trong những vựa lớn nhất ở Đồng bằng sông Cửu Long. Tổng diện tích đất nông nghiệp là hơn 282.676 ha, trong đó đất trồng lúa chiếm 85,2% (Niên giám thống kê của An Giang, 2018). An Giang là một trong hai tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu Long có đồi núi, chủ yếu ở phía Tây Bắc của tỉnh, gồm huyện Tinh Biên và Tri Tôn. Đây là cụm núi cuối cùng của người An Nam, vì vậy các đặc điểm địa chất cũng có những điểm tương đồng với Nam Trường Sơn. An Giang có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Nhiệt độ dao động từ 200C đến 360C và lượng mưa từ 1400 đến 1600 mm. Mùa mưa ít nhất là vào tháng hai và cao nhất vào tháng Chín. Độ ẩm trung bình là 75-80% (Trạm khí tượng thủy văn An Giang, 2017). Do địa hình, tài nguyên đất được chia thành các loại khác nhau: đất phù sa, đất kiềm, đất núi. Tổng diện tích đất đồi ở An Giang là khoảng 29.320 ha, chiếm 8,6% tổng diện tích đất của tỉnh. Nông nghiệp ở vùng núi này không thuận lợi vì năng suất thấp, thiếu nước tưới vào mùa khô, nhưng khi mùa mưa đến, một số huyện bị ảnh hưởng bởi lũ lụt, ví dụ: lũ lụt năm 2018 đã ảnh hưởng đến hàng trăm ha lúa và cây trồng ở Đồng bằng sông Cửu Long. Theo Naqvi và Sejian (2011) cho thấy hạn hán, lũ lụt và cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, là do biến đổi khí hậu toàn cầu gây ra. Dựa trên các vấn đề và khó khăn trên, chúng tôi cho rằng cây sắn là cây có điều kiện phát triển thích hợp vùng đất đồi núi khan hiếm nước như các huyện miền núi tại An Giang. Ngoài ra cây sắn là một trong những nguồn thức ăn thô giàu protein, có thể cải thiện tình trạng chăn nuôi gia súc nhai lại, đặc biệt là con dê; đồng thời góp phần giảm phát thải khí metan. Vì vậy, nghiên cứu này được thiết kế với các mục tiêu chọn cây sắn thích nghi với vùng đất và tận dụng nguồn thức ăn này để phát triển chăn nuôi dê; Cụ thể là cải thiện giá trị dinh dưỡng của thân cây sắn và thời gian tồn trữ bằng cách xử lý urê. Ngoài ra, bổ sung bã bia và than sinh học vào khẩu phần thức ăn cơ bản là cây sắn để tăng tốc độ tăng trưởng và giảm lượng phát thải khí thải mêtan trên dê thịt. 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Mục tiêu chung của đề tài là tận dụng cây sắn nhằm cải thiện hiệu quả chăn nuôi và giảm phát thài khí metan do chăn nuôi dê tại tỉnh An Giang, Việt Nam. Mục tiêu cụ thể là: - Đánh giá tiềm năng nguồn cây sắn và giá trị dinh dưỡng của thân cây sắn và cây sắn tươi tại An Giang. - Xác định mức ure xử lý thân cây sắn để cải thiện giá trị dinh dưỡng, khả năng tồn trữ thân cây sắn xử lý 1
- Đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung than sinh học lên mức ăn vào, khả năng tiêu hóa, khả năng tích lũy nitơ khi cho dê ăn thân cây sắn xử lý bằng ure. - Xác định mức bổ sung bã bia ảnh hưởng đến khả năng ăn vào, khả năng tiêu hóa và tăng trưởng của dê khi cho ăn khẩu phần cơ bản là cây sắn tươi. - Xác định tỷ lệ bổ sung than sinh học để giảm phát thải khí metan khi cho dê ăn khẩu phần cơ bản là cây sắn tươi và bổ sung bã bia. 3. Ý NGHĨA VÀ NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Những đóng góp của luận án: - Sử dụng ure để xử lý thân cây sắn là phương pháp để tăng giá trị dinh dưỡng, giảm HCN và có thể bảo quản ít nhất là 8 tuần sau khi xử lý. - Bổ sung 4% bã bia và 0.86% than sinh học (tính trên vật chất khô) vào khẩu phần cơ bản là thân cây sắn tươi là tăng khả năng tăng trọng và giảm phát thải khí mê tan trên dê Bách Thảo lai nuôi thịt. - Kết quả của nghiên cứu có giá trị khoa học cho các nhà quản lý, là nền tản cho các nghiên cứu tiếp theo; là nguồn tài liệu khoa học để tham khảo ở các trường Đại học, sinh viên ngành Nông nghiệp. - Kết quả của nghiên cứu chỉ ra rằng xử lý thân cây sắn bằng ure có thể tồn trữ để làm nguồn thức ăn cho dê quanh năm, đặc biệt là mùa nước nổi và mùa mưa, khan hiếm thức ăn xanh. - Kết quả nghiên cứu của luận án là cơ sở khoa học cho các doanh nghiệp và nhà chăn nuôi sử dụng và điều chỉnh chế độ ăn của dê theo hướng giảm khí thải metan. - Giới thiệu cây sắn làm thức ăn cho dê, làm giảm hàm lượng HCN, cải thiện sự tăng trưởng và giảm phát thải khí mê-tan bằng việc bổ sung bã bia và than sinh học. CHƢƠNG 1: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU Trong chương này, có những điểm chính sau (i) Sản xuất dê và sắn ở tỉnh An Giang; (ii) việc sử dụng các nguồn thức ăn có sẵn cho chăn nuôi dê; (iii) giới thiệu về một số nguồn thức ăn chính của địa phương như sắn và phụ phẩm nông nghiệp và bã bia (iv) thức ăn và chiến lược sử dụng thức ăn để giảm thiểu khí mêtan từ chăn nuôi dê. Tổng quan tài liệu cho thấy tiềm năng sử dụng nguồn thức ăn địa phương để sản xuất dê với hai mục đích tăng hiệu suất chăn nuôi và giảm phát thải khí mê-tan. CHƢƠNG 2: ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG CỦA CÂY SẮN NHƢ NGUỒN THỨC ĂN CHO DÊ TẠI AN GIANG, VIỆT NAM 2
ĐẶT VẤN ĐỀ An Giang là một trong hai tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu Long có đồi núi, chủ yếu ở phía tây bắc của tỉnh, thuộc huyện Tinh Biên và Tri Tôn. An Giang nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, với hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa ít nhất là vào tháng Hai và mùa mưa là cao nhất vào tháng Chín. Độ ẩm trung bình là 75-80%. Khí hậu cơ bản thuận lợi cho phát triển nông nghiệp. Do địa hình, tài nguyên đất được chia thành các loại khác nhau: đất phù sa, đất kiềm, đất núi. Đất đồi chủ yếu phân bố ở hai huyện Tri Tôn và Tinh Biên, một phần nhỏ của huyện Thoại Sơn (khu vực Ba Thê). Tổng diện tích đất đồi ở An Giang là khoảng 29.320 ha, chiếm 8,6% tổng diện tích đất của tỉnh. Vì vậy, diện tích đất chăn thả bị hạn chế, đồng cỏ cũng bị hạn chế. Sắn được trồng ở đó, nó không quá nhiều (chiếm 0,5% đất nông nghiệp). Sản lượng củ sắn ở vùng này là 28,7 tấn / năm. Ước tính một lượng lá sắn là 61 nghìn tấn. thêm nữa là vào mùa mưa, rơm và những loại phụ phẩm khác Không đủ cho gia súc. Trong khi đó thì cây sắn ở đây không được tận dụng làm thức ăn cho gia súc, người dân trồng sắn vùng này chủ yếu là lấy củ, thân cây thì bỏ trên đồng hoặc đốt khi mùa khô. Ngay cả với tổng đàn gia súc trong tỉnh là 98.758 con trong năm 2017 (niên giám thống kê của An Giang, 2018), nguồn cung cấp thức ăn thô không đủ cho đàn gia súc trong mùa mưa, nhưng thân lá sắn là nguồn tài nguyên giàu protein nhưng không được sử dụng để nuôi gia súc, đặc biệt là ở khu vực đồi núi. Những khu vực này thích hợp phát triển chăn nuôi dê. Cùng với những điều kiện trên, sự phát triển của hệ thống cây trồng và vật nuôi cũng được quan tâm, đặc biệt là vùng Tinh Biên và Tri Tôn ở tỉnh An Giang. Mục đích của khảo sát là tìm hiều diện tích, mục đích trồng sắn ngoài việc làm nguồn tinh bột cho chế biến công nghiệp, còn có sử dụng để phát triển chăn nuôi gia súc nhai lại, đặc biệt là với số lượng dê ngày càng tăng như hiện nay. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Các số liệu được sử dụng để tiến hành điều tra trong hai huyện Tri Tôn và Tịnh Biên. Số liệu thứ cấp: - Diện tích trồng và năng suất sắn ở mỗi huyện trong tỉnh An Giang - Số lượng dê được nuôi ở mỗi huyện trong tỉnh An Giang Chọn 120 hộ trong mỗi huyện để phỏng vấn (60 hộ trồng sắn; 60 hộ nuôi dê). Thu thập số liệu và cách tiến hành Ở mỗi huyện, chọn 60 hộ có trồng sắn (hoặc chăn nuôi dê) để phỏng vấn, sau đó chọn năm hộ có trồng sắn để đo đạc và tính năng suất, điều kiện chọn hộ là có trồng sắn với thời gian sắn được tám tháng tuổi và có diện tích đất trồng sắn là > 1000m2. Tiến hành phân lô thí nghiệm với diện tích 1000 m2 / lô để thu gom và 3
tính năng suất thức ăn của cây sắn tươi. Năm vị trí được chọn trong mỗi lô đất theo phương pháp đường chéo. Diện tích đất của mỗi vị trí là 4m2 (Tổng diện tích là 4 * 5 = 20m2). Ở mỗi vị trí, đến ngày thu hoạch củ, tất cả các cây sắn đều được chặt và cân (không có củ và rễ). Cây sắn là toàn bộ cây trên mặt đất. Cây sắn được chia thành hai phần: thân lá sắn (1) - là hai phần ba của phần trên mặt đất của cây sắn; phần này có thể làm thức ăn cho gia súc); và thân cứng (2) (màu xanh bên phải trong hình 2.1) - cao hơn một phần ba so với mặt đất. Trong thí nghiệm, phần thân lá sắn (1) được chia làm 2 phần: thân mềm (3) + lá có cả cọng (4). Chúng tôi tạm gọi thân mềm (3) là thân cây sắn. Các công thức tính như sau: Trọng lượng của cây = thân lá sắn (1) + thân cứng (2) Trọng lượng của thân lá sắn (1) = Thân cây sắn (3) + lá (4) Các chỉ tiêu phân tích Tất cá các mẫu thân lá sắn và thân cây sắn đều phân tích vật chất khô, đạm thô và tro theo phương pháp AOAC (1990). ADF, NDF được phân tích theo Van Soest và Robertson (1991). HCN và tannin tổng được phân tích theo ISO 6703- 1:1984 (TCVN 6181:1996), AOAC 955.35. by AOAC (2016). Phân tích thống kê Tất cả số liệu của thí nghiệm được sử dụng phần mềm EXCEL Microsoft Office 2010 lưu trữ và tính toán. Phân tích GML; phương sai, trung bình độ lệch chuẩn được tính bởi phần mềm MINITAB 16. Kết quả và thảo luận Sản xuất sắn Thành phần hóa học của sắn Thành phần hóa học của sắn được thể hiện ở Bảng 2.1. Bảng 2.1. Thành phần dinh dưỡng của các phần của cây sắn % DM VCK, HCN Giống sắn Total % CP NDF (mg/kg FW) tannin Đắng 26.8 13.4 49.4 4.6 153 Sắn nguyên cây Ngọt 21.7 13.8 47.0 3.1 34.5 Đắng 31.5 4.9 66.1 1.6 68.0 Thân cây sắn 24.5 6.1 65.8 1.3 30.5 Ngọt Ghi chú: FW: trọng lượng tươi VCK: vật chất khô, CP: đạm thô, NDF: xơ trung tính, HCN: acid cyanua 4
Bảng 2.2. Năng suất từng phần của cây sắn với các giống sắn khác nhau Sắn ngọt Tỷ lệ Sắn đắng Tỷ lệ (tấn/ha) % (tấn/ha) % Cây sắn tƣơi Thân cứng 13.2 ± 3.6 33.5 17.2 ± 4.5 54.0 Thân lá sắn 26.2 ± 7.2 66.5 14.7 ± 3.8 46.1 Thân mềm 8.7 ± 2.4 22.1 4.9 ± 1.3 15.3 Lá cả cọng 17.5 ± 4.8 44.4 9.8 ± 2.5 30.7 Cây sắn khô Thân cứng 5.5 ± 1.5 49.1 6.4 ± 1.6 62.1 Thân lá sắn 5.7 ± 1.6 50.9 3.9 ±1.0 37.9 Thân mềm 2.1 ± 0.5 18.4 1.2 ± 0.3 11.3 Lá cả cọng 3.6 ± 1.0 32.5 2.7 ± 0.76 26.6 Đạm thô của thân lá sắn 0.79 ± 0.23 - 0.52 ± 0.15 - theo VCK (tấn/ha) Tỷ lệ trọng lượng tươi và khô của cây sắn được thể hiện trong Bảng 2.2. Phần thân lá sắn Thức ăn thô của sắn là sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai giống sắn. Sự khác biệt này là do sự khác biệt về giống, điều kiện canh tác, vùng canh tác, đất, phân thời gian cắt. Sản xuất dê Bảng 2.3. Qui mô trại và mục đích chăn nuôi dê Tri Tôn Tịnh Biên Số Số Tổng Tỷ lệ % Chỉ tiêu Tỷ lệ % Tỷ lệ % lƣợng lƣợng Qui mô trại (/Hộ) 1- 20 con 19 31.7 40 66.7 59 49.2 Mục đích nuôi (con) Thịt 691 62.9 1,163 95.1 1,854 79.8 Bán giống 408 37.1 60 4.9 468 20.2 Tổng 1,099 1,223 Mục đích nuôi dê ở đây chủ yếu là bán thịt với tỷ lệ 79,8%, ngoài ra người chăn nuôi còn chọn những con dê tốt trong đàn để bán dê giống cho địa phương lân 5
cận hoặc người chăn nuôi xung quanh; nhưng chiếm tỷ lệ nhỏ hơn (20,6%). Các thị trường cho sản xuất khác (ví dụ: sữa, phô mai, ...) ở các thành phố mang lại cho người nông dân thu nhập tốt hơn và cơ hội phát triển trong tương lai nhưng chưa được quan tâm. Bảng 2.4. Phương thức chăn nuôi dê ở hai huyện TỊnh Biên và Tri Tôn Số trại trong huyện Tịnh Tổng Tỷ lệ, % Phƣơng thức CN Tri Tôn Tỳ lệ, % Tỷ lệ, % Biên Nhốt hoàn toàn 31 51.7 35 58.3 66 55.0 Bán chăn thả 27 45.0 25 41.7 52 43.3 Chăn thả hoàn toàn 2 3.33 0 0.00 2 1.67 Nuôi nhốt hoàn toàn là phương thức chăn nuôi chính ở An Giang, với phương thức chăn nuôi này, người chăn nuôi dễ quản lý từng cá thể, có thể phát hiện bệnh hoặc quản lý động dục kịp thời, nhưng thức ăn phải được kiểm soát tích cực, trong khi hệ thống bán chăn nuôi giúp dê có thời gian tự chọn lựa thức ăn, cỏ, phát triển các tính năng phù hợp và giảm lượng thức ăn dự trữ, nhưng khó kiểm soát được lên giống. Bảng 2.5. Thức ăn và cách cho dê ăn ở huyện Tri Tôn và Tịnh Biên Tri Tôn Tịnh Biên Tỷ lệ Tỷ lệ Chỉ tiêu Hộ Hộ % % Thức ăn Cỏ tự nhiên 60 100 60 100 Cỏ tự nhiên + các loại lá (ko có lá sắn) 9 15 4 6.67 Cỏ tự nhiên + Phụ phẩm 28 46.7 36 60 Cỏ tự nhiên + thân lá sắn 4 6.67 2 3.33 Cỏ tự nhiên + cỏ trồng 13 21.7 13 21.7 Cỏ tự nhiên + thức ăn hỗn hợp 6 10 5 8.33 Thức ăn bổ sung Muối 15 25.0 23 38.3 Cám gạo 9 15.0 11 18.3 Thức ăn hỗn hợp 5 8.3 5 8.33 Không bổ sung 31 51.7 21 35.0 Kết luận An Giang, chăn nuôi dê đang phát triển với điều kiện thuận lợi như nguồn thức ăn dồi dào, nhiều chính sách hỗ trợ từ địa phương . Tuy nhiên, một số hạn chế cho phát triển chăn nuôi dê cụ thể như chất lượng giống thấp, thiếu trang trại lớn và nguồn thức ăn còn nghèo dinh dưỡng, thức ăn phần lớn phụ thuộc vào mùa vụ, thường thiếu thức ăn vào mùa nước nổi, mùa mưa. Trong khi đó, sắn là cây hiện có tiềm năng ở An Giang, điều kiện thuận lợi để phát triển. Tổng lượng thân lá sắn 6
trung bình là 5 tấn / ha trong năm 2017. Chúng có thể được sử dụng làm nguồn protein, thay thế cho cỏ, đây là nguồn thức ăn quanh năm cho gia súc nhai lại nhưng hiện nay nông dân không sử dụng vì hàm lượng HCN cao. Làm thế nào để khuyến cáo người chăn nuôi sử dụng và tồn trữ thân lá sắn (kể cả thân cây) làm thức ăn cho gia súc và giảm hàm lượng HCN, đặc biệt là mùa khan hiếm thức ăn. CHƢƠNG 3: SỬ DỤNG URE ĐỂ XỬ LÝ THÂN CÂY SẮN VÀ ẢNH HƢỞNG CỦA RAU MUỐNG VÀ THAN SINH HỌC ĐẾN KHẢ NĂNG ĂN VÀO, TIÊU HÓA VÀ NITƠ TÍCH LŨY CỦA DÊ TRÊN KHẨU PHẦN CƠ BẢN LÀ THÂN CÂY SẮN Ử URE ĐẶT VẤN ĐỀ Sắn (Manihot esculenta Crantz) là một loại cây thân gỗ lâu năm thuộc họ Euphorbiaceae. Thức lá sắn có thể được sử dụng như một chất bổ sung cho động vật ở dạng tươi hoặc héo hoặc là sấy khô (Phengvichith và Ledin, 2007; Wanapat và cs., 1997). Sau khi khi trồng, 9 đến 10 tháng thu hoạch củ, sản lượng thân sắn có thể đạt khoảng 5 tấn chất khô / ha (Mùi, 1994). Người ta ước tính rằng hơn 2,5 triệu tấn sản lượng thân lá sắn (phần có thể làm thức ăn gia súc) được sản xuất tại Việt Nam, trong đó khoảng 15.000 tấn ở An Giang, nhưng phần thân lá sắn này thường bị vứt đi sau khi thu hoạch củ, vì hàm lượng glucoside cyanogen, chủ yếu là linamarin và lotaustralin (Alan và John, 1993). Sử dụng urê (CO (NH2)2 để xử lý rơm rạ đã được nghiên cứu rộng rãi và chứng minh là có hiệu quả ở vùng nhiệt đới (Schiere và Ibrahim, 1989; Chenost và Kayouli, 1997; Trạch và cs., 2001; ThúyHang và cs., 2005), rơm được xử lý bằng 3 hoặc 4% urê được xem là phương pháp xử lý rơm hiệu quả hơn so với các biện pháp xử lý khác. Theo Thanh và cs. (2013), thân cây sắn chứa 33% VCK nhưng chỉ có 5,5% protein thô (CP) trong VCK. Do đó, người ta đưa ra giả thuyết rằng có thể có hiệu quả gấp đôi từ việc ủ sắn bằng urê: (i) để cung cấp amoniac cần thiết cho các sinh vật dạ cỏ và (ii) để cải thiện khả năng tiêu hóa của thân cây nhiều cellulose như rơm đã được chứng minh rộng rãi vì rơm là nguồn của thức ăn có hàm lượng protein thấp (Trạch và cs., 1998). Những tiến bộ khoa học gần đây đã được thực hiện như sử dụng thích hợp cây sắn như một phương pháp nhằm tăng cường hiệu quảchăn nuôi gia súc nhai lại. Với nền tảng này, mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là xác định mức độ ure để xử lý thân cây sắn sẽ tạo điều kiện cho việc bảo quản và đồng thời cải thiện khả năng tiêu hóa của nó. Tiếp theo, xác định tác dụng của việc bổ sung than sinh học và rau muống đến khả năng tăng trưởng của dê thịt trên khẩu phần ăn cơ bản là thân cây sắn được xử lý bằng ure, được chứng minh là nguồn thức ăn tiềm năng cho dê của Thanh và cs (2013). 7
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu này gồm 02 thí nghiệm: THÍ NGHIỆM 1 Thí nghiệm gồm có năm nghiệm thức với năm mức urea khác nhau (0, 1, 2, 3 và 4%, tính trên VCK) được thêm vào thân cây sắn tươi cắt nhỏ; và năm mốc thời gian bảo quản (0, 2, 4, 6 và 8 tuần). Mỗi nghiệm thức có bốn lần lập lại . Tổng số lượng thân cây sắn sử dụng trong thí nghiệm này là hai tấn. Thân cây sắn sau khi thu hoạch củ, bỏ hết lá và cắt nhỏ (5- 10cm) bằng tay. Lấy mẫu đại diện để phân tích nhanh VCK bằng microwave (Undersander và cs., 1993) trước khi trộn ure vào để tính lượng ure cần cho vào mỗi túi với từng nghiệm thức khác nhau. Trọng lượng của mỗi túi ủ là 20 kg. Sau khi trộn đều thân cây sắn với ure cho vào túi polyetylen và hút hết khí bên trong ra cột chặt miệng túi lại, đem bảo quản ở nhiệt độ phòng. Sau mỗi thời điểm bảo quản (0; 2; 4; 6 và 8 tuần), lấy mẫu đánh giá cảm quan qua các chỉ tiêu như nấm mốc, mùi, đo pH, NH3 và phân tích thành phần hóa học như VCK, đạm thô, khoáng tổng số, xơ thô. THÍ NGHIỆM 2 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hình vuông la – tinh, bốn con dê Bách Thảo lai (14 ± 2 kg), bốn nghiệm thức với việc có hoặc không có bổ sung rau muống và than sinh học trên khẩu phần cơ bản là thân cây sắn được xử lý bằng 3% urea sau 21 ngày bảo quản và bốn giai đoạn; Cụ thể: Nghiệm thức UCS: Chỉ cho ăn thân cây sắn xử lý ure Nghiệm thức UCSW: thân cây sắn xử lý ure + 1% rau muống Nghiệm thức UCSB: thân cây sắn xử lý ure + 1% than sinh học Nghiệm thức UCSWB: thân cây sắn xử lý ure + 1% rau muống + 1% than sinh học. Mỗi giai đoạn kéo dài 15 ngày (mười ngày cho thích nghi và 5 ngày để thu thập phân và nước tiểu). Giữa các giai đoạn có một khoảng thời gian 7 ngày thích nghi và được cho ăn theo khẩu phần của giai đoạn tiếp theo của thí nghiệm. Động vật thí nghiệm và cách quản lý thí nghiệm Dê thí nghiệm được nuôi nhốt trong chuồng cá thể được làm từ tre và thiết kế để dễ thu phân và nước tiểu riêng biệt. Dê được cân khoảng thời gian cố định 06:30 đến 07:30 trước khi cho ăn vào lúc bắt đầu và kết thúc mỗi giai đoạn thí nghiệm. Thức ăn và cách chăm sóc Than sinh học được làm bằng cách đốt trấu trong bếp Gasifier (TLUD) (Olivier 2010). Lượng bổ sung hàng ngày được tính toán dựa theo trọng lượng và mức ăn vào của dê. Lượng ăn trong trong được chia làm hai lầnMỗi ngày chia hai 8
lần mỗi ngày trong cá và cho vào từng máng ăn riêng biệt với thân cây sắn và rau muống. Rau muống được cắt nhỏ bằng tay trước khi đưa vào máng ăn. Lượng bổ sung và cách cho ăn cũng giống như than sinh học. Thân cây sắn (không có lá) được thu hoạch (bỏ phần thân sứng có độ cao 40-50cm so với mặt đất), lúc cây sắn được trồng 150 ngày, chiều cao 100 - 120 cm. Thân cây sắn được cắt nhỏ bằng máy, trộn với urê (3% VCK; không thêm nước) và được ủ trong túi nhựa và ủ yếm khí. Sau khi ủ 21 ngày, chúng được sử dụng làm thức ăn cơ bản cho dê. Lượng thức ăn hàng ngày được tính bằng 80% so với tổng số lượng thức ăn tính theo 3% trọng lượng cơ thể. Thức ăn này được chia làm 2 lần trong ngày và cho ăn riêng với các loại thức ăn còn lại. Tỷ lệ tiêu hóa và nitơ tích lũy Trong mỗi giai đoạn, sẽ lấy mẫu phân và nước tiểu vào năm ngày cuối của giai đoạn, mỗi ngày cân và lấy mẫu hai lần vào lúc 7:00 và 16:00. Lọ đựng nước tiểu sẽ có chứa 100 ml axit sulfuric 10% sẵn, lượng này có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào độ pH, giữ pH dưới 4.0. Sau mỗi giai đoạn thu thập: (i) một mẫu 10% nước tiểu được lưu trữ ở -4o C để phân tích nitơ (AOAC 1990); (ii) phân được trộn lại với nhau và lấy mẫu (10%) được bảo quản đông lạnh ở -20oC. Dịch dạ cỏ được lấy trước khi ăn và sau khi ăn 4 giờ Các chỉ tiêu phân tích trong thí nghiệm Tất cả các mẫu của thân cây sắn, thân cây sắn xử lý với ure, rau muống và than sinh học đều tính vật chất khô, và khoáng tổng số, đạm thô, xơ trung tính và xơ acid. Phân và nước tiểu đều phân tích VCK, NH3. Dịch dạ cỏ được đo pH và phân tích NH3. Các chỉ tiêu NH3, đạm thô được phân tích theo phương pháp của Kjeldahl. Xơ trung tính và xơ acid được phân tích theo Van Soest và Robertson (1990). Hàm lượng HCN được xác định theo phương pháp tiêu chuẩn của AOAC (2016). Tổng hàm lượng tannin được xác định theo phương pháp (955,35) của AOAC (2016). Năng lượng chuyển hóa của thức ăn (MJ / kg) được tính từ tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD:%) theo công thức của Mc Donald và cs. (2002). Công thức là: ME = 0.160 * OMD. Phƣơng pháp thống kê Dữ liệu được phân tích chọn theo mô hình tuyến tính chung ANOVA trong phần mềm MINITAB (Minitab 2016). KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN THÍ NGHIỆM 1 Đánh giá cảm quan mẫu thân cây sắn xử lý bằng ure Đánh giá cảm quan mẫu thân cây sắn xử lý qua các chỉ tiêu màu sắc, mùi và nấm mốc. Kết quả cho thấy thân cây sắn được xử lý bằng ure trong điều kiện yếm khí cho chất lượng tốt sau 8 tuần bảo quản: không bị nấm mốc, mùi ammoniac 9
nhiều hay ít tùy thuộc vào mức ure bổ sung ở các nghiệm thức ngoại trừ nghiệm thức 1 (không có urê). Thành phần hóa học của thân cây sắn xử lý với các mức độ khác nhau và thời gian bảo quản khác nhau Hàm lượng đạm thô của thân cây sắn được xử lý thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nguyên liệu, môi trường và quá trình xử lý. Hơn nữa, sự gia tăng hàm lượng đạm thô có liên quan đến mức độ urê khi xử lý, hàm lượng nước của nguyên liệu và nhiệt độ. Hàm lượng đạm thô của thân cây sắn sau khi xử lý tăng cao hơn có ý nghĩa so với nguyên liệu và càng cao khi hàm lượng ure được bổ sung cao. Bảng 3.1. Ảnh hƣởng của mức ure và thời gian bảo quản đến hàm lƣợng đạm thô của thân cây sắn Hàm Thời gian bảo quản, tuần lƣợng ure (%) 0 2 4 6 8 SEM p-value aE dEF eF dG eH 0 6.14 6.11 6.06 5.63 5.18 0.014
2 136.7E 96.3bcF 43.4bG ND ND 1.46
VCK, % ME (MJ/kgDM) 4.00 4.35 4.12 4.47 0.207 0.376 abcd các giá trị trong cùng hàng khác nhau có ý nghĩa thống kê (p
2016). Củ được sử dụng chủ yếu để sản xuất tinh bột và là một nhỏ làm thức ăn chăn nuôi. Trồng sắn để làm thức ăn gia súc trong thời gian ngắn từ 2 đến 3 tháng, đó là sự phát triển gần đây (Wanapat 1997; Preston và Rodriguez, 2004). Một số báo cáo đã cho rằng ngọn sắn là nguồn bypass protein tốt cho gia súc nhai lại trong khẩu phần có mật đường và urê (Ffoulkes và Preston, 1978), rơm (Đồ và cs., 2002); sắn tươi (Trịnh Xuân Thanh và cs., 2013) và bã sắn ủ chua (Keopaseuth et al., 2017; Binh et al., 2017). Việc sử dụng sắn tươi làm thức ăn chính cho dê đã được nghiên cứu bởi Sina và cs., 2017. Tỷ lệ tăng trưởng của dê ăn khẩu phần cơ bản là sắn tươi là 65 g / ngày và đã tăng hơn gấp đôi lên 160 g / ngày khi bổ sung nhỏ (5%) bã bia. Tác dụng của các loại bã bia là do vai trò là nguồn beta-glucan, một thành phần của thành tế bào của các loại ngũ cốc và nấm men, có đặc tính như prebiotic (Novak và Vetvicka, 2008). Thí nghiệm được thiết kế để cung cấp thêm bằng chứng về tác dụng prebiotic từ bã bia vào khẩu phần ăn cơ bản là sắn tươi để tăng khả năng phát triển của, đó là mục tiêu của thí nghiệm. Các mức bã bia sử dụng từ 2 đến 6% và chọn lựa mức tối ưu. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hình vuông La- tinh với bốn nghiệm thức và bốn lần lặp lại. Cụ thể là bốn con dê Bách Thảo (14 ± 2 kg) được cho ăn với bốn mức bã bia khác nhau (nghiệm thức): 0, 2, 4 và 6% tính trên VCK trên khẩu phần ăn cơ bản là thân lá sắn tươi (giống sắn ngọt) với bốn giai đoạn, mỗi giai đoạn là 15 ngày. Các nghiệm thức cụ thể như sau: BG0: thân lá sắn tươi BG2: thân lá sắn tươi + 2% bã bia BG4: thân lá sắn tươi + 4% bã bia BG6: thân lá sắn tươi + 6% bã bia Động vật thí nghiệm và quản lý Dê thí nghiệm được nuôi nhốt trong chuồng cá thể làm từ tre, được thiết kế để dễ thu lấy phân và nước tiểu riêng biệt. Dê được tiêm vắc-xin phòng bệnh tụ huyết trùng, lở mồm long móng và xổ giun trước khi bắt đầu thí nghiệm. Chúng được cân trong khoảng thời gian cố định từ 06:30 đến 07:30 trước khi cho ăn vào lúc bắt đầu và kết thúc mỗi giai đoạn thí nghiệm. Thức ăn và cách cho ăn Thân lá sắn được thu hoạch với phần trên của cây cách mặt đất 50-60cm, khoảng thời gian 120 ngày sau khi trồng. Thân lá sắn được cắt trước mỗi lần cho ăn hai giờ. Thân lá sắn được cắt ngắn rồi cho vào máng ăn. Bã bia mua về và trữ trong túi nylon kín sau mỗi 05 ngày. Lượng cho ăn được tính dựa trên trọng lượng của dê ở giai đoạn trước. Thức ăn được cung cấp hai lần mỗi ngày với các máng ăn riêng biệt cho từng loại thức ăn. Dê thí nghiệm được cung cấp nước uống tự do và 13
đá liếm. Thức ăn thừa được thu thập và cân mỗi ngày trước khi cho ăn thức ăn mới. Tỷ lệ tiêu hóa và Nito tích lũy Trong mỗi giai đoạn, sẽ lấy mẫu phân và nước tiểu vào năm ngày cuối của giai đoạn, mỗi ngày cân và lấy mẫu hai lần vào lúc 7:00 và 16:00. Lọ đựng nước tiểu sẽ có chứa 100 ml axit sulfuric 10% sẵn, lượng này có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào độ pH, giữ pH dưới 4.0. Dịch dạ cỏ Dịch dạ cỏ được lấy bằng ống dạ dày 3h sau khi ăn buổi sáng vào ngày cuối cùng của mỗi giai đoạn thu mẫu. Trong thời gian này, những con dê vẫn ăn khẩu phần của giai đoạn đó. Đo khí metan Vào cuối mỗi giai đoạn, dê thí nghiệm được nhốt vào buồng kín có ống thông khí (khung tre được bọc bằng kính) để lấy mẫu khí bị sử dụng và không khí thoát ra trong buồng. Các phép đo nồng độ metan và carbon dioxide được thực hiện liên tục trong khoảng thời gian 10 phút, sử dụng máy đo hồng ngoại Gasmet (GASMET 4030; Gasmet Technologies Oy, Pulttitie 8A, FI-00880 Helsinki, Phần Lan). Các chỉ tiêu phân tích Tất cá các mẫu ăn vào và dư thừa, phân, đều được đo vật chất khô, phân tích khoáng tổng số theo AOAC (1990). Các chỉ tiêu NH3, đạm thô được phân tích theo phương pháp của Kjeldahl. Xơ trung tính và xơ acid được phân tích theo Van Soest và Robertson (1990). Năng lượng chuyển hóa của thức ăn (MJ / kg) được tính từ tỷ lệ tiêu hóa chất hữu cơ (OMD:%) theo công thức của Mc Donald và cs. (2002). Công thức là: ME = 0.160 * OMDNDF. Phƣơng pháp thống kê Dữ liệu được phân tích chọn theo mô hình tuyến tính chung ANOVA trong phần mềm MINITAB (Minitab 2016) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thành phần dinh dƣỡng của thực liệu Kết quả đạm thô của thân lá sắn tươi thấp hơn đáng kể so với giá trị 21% đạm thô tính theo VCK trong báo cáo bởi Sina và cs., 2017, trong đó lá có 29% đạm thô và cuống lá 9,6 % tính theo VCK. Bảng 4.1. Thành phần của thực liệu trong thí nghiệm % tính theo VCK VCK, Đạm NDF ADF khoáng pH % thô Thân lá sắn 21.9 12.6 47.0 39.1 7.77 - Bã bia 23.7 26.4 36.8 26.6 5.37 4.35 Notes: NDF: Xơ trung tính; ADF: xơ acid Lƣợng ăn vào và khả năng tiêu hóa 14
Tăng tỷ lệ vật chất khô ăn vào từ 0 đến 47% tổng VCK ăn vào dẫn đến tăng khả năng tiêu hóa chất hữu cơ và nitơ tích lũy. Kết quả thí nghiệm cho thấy năng lượng chuyển hóa đã được tăng lên theo mức độ bổ sung bã bia trong khẩu. Hàm lượng đạm thô trong nghiệm thức 3 là 7,5 g CP / kg trọng lượng / ngày với ME và mức tăng hàng ngày lần lượt là 3,80 MJ / ngày và 142g (Bảng 4.2). Bảng 4.2. Lượng ăn vào của dê cho ăn khẩu phần cơ bản là thân lá sắn tươi bổ sung các mức bã bia khác nhau. Nghiệm thức Chỉ tiêu BG0 BG2 BG4 BG6 SEM p VCK ăn vào, g/d Thân lá sắn tươi 441c 486b 540a 468b 5.92
g/d 4.44b 6.48a 7.27a 6.51a 0.286 0.007 % N ăn vào 45.6 58.4 60.2 56.0 4.55 0.070 % N tiêu hóa 72.6b 83.5a 82.8a 79.8a 1.66 0.002 ab Các giá trị trong cùng một hàng khác nhau có ý nghĩa thống kê (p
loại động vật. Bã bia là phần chất rắn còn lại sau khi chưng cất hạt ngũ cốc nảy mầm để sản xuất bia và đồ uống có cồn khác. Rất nhiều bài báo gần đây chỉ ra lợi ích cảu việc bổ sung bã bia vào khẩu phần ăn của dê, làm tăng khả năng ăn vào, tăng tỷ lệ tiêu hóa (Thúy Hang và cs., 2018; Silivong và cs., 2018; Binh và cs., 2017). Điều này được cho là có liên quan đến chất lượng của prebiotic có trong bã bia làm tăng hoạt động của vi sinh vật trong dạ cỏ (Inthapanya và cs., 2019). Và cũng có báo cáo cho rằng bổ sung 1% bã bia tính theo VCK vào khẩu phần lam tăng cường tốc độ tăng trưởng và giảm phát thải khí metan đường ruột của gia súc (Leng et al 2012) và dê (Binh et al 2018; Silivong et al 2018). Cùng với kết quả nghiên cứu của thí nghiệm trên (chương 4), chúng tôi tiến hành nghiên cứu thí nghiệm này với mục tiêu là xác định mức bổ sung than sinh học thích hợp vào khẩu phần cơ bản là thân lá sắn tươi và 4% bã bia để tăng khả năng tăng trọng của dê và giảm phát thải khí metan. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí theo phương thức hoàn toàn ngẫu nghiên với ba nghiệm thức và bốn nghiệm thức và ba lần lặp lại trên mười hai con dê đực giống Bạch Thảo, với trọng lượng cơ thể ban đầu 16 ± 1 kg, khoảng3,5 - 4,5 tháng tuổi, được nhốt trong các lồng nuôi cá thể; bốn nghiệm thức là bốn mức than sinh học: 0, 0,5, 1,0 và 0,5% tính trên VCK. Thí nghiệm được thực hiện với 15 ngày nuôi thích nghi và 12 tuần nuôi theo khẩu phần thí nghiệm. Các nghiệm thức cụ thể như sau Thức ăn và quản lý cho ăn Thân lá sắn tươi được thu cắt sau trồng 120 ngày, cắt phần trên mặt đất 50 cm. Sau khi thu cắt 2-3 giờ mới cho dê ăn. Bã bia được mua từ nhà máy bia ở tỉnh Kiên Giang và bảo quản trong túi yếm khí trong mỗi 10 ngày. Than sinh học được sản xuất bằng cách đốt trấu trong bếp Gasifier (TLUD) (Olivier 2010). Dê thí nghiệm được cung cấp nước sạch để uống hàng ngày Chỉ tiêu theo dõi Trọng lượng sống được cân vào buổi sáng trước khi cho ăn vào lúc bắt đầu và trong khoảng thời gian 10 ngày cho đến khi kết thúc thí nghiệm 90 ngày. Tăng cân trực tiếp được tính hồi quy tuyến tính của trọng lượng sống (Y) vào những ngày kể từ khi bắt đầu thí nghiệm (X). Tiêu thụ thức ăn được ghi lại bằng cách cân thức ăn được cho ăn và thức ăn thừa của từng con vật vào mỗi buổi sáng trước khi cho thức ăn mới Đo khí sinh ra và phân tích Vào cuối thí nghiệm, dê thí nghiệm được nhốt vào buồng kín có ống thông khí (khung tre được bọc bằng kính) để lấy mẫu khí sử dụng và không khí thoát ra trong buồng. Các phép đo nồng độ metan và carbon dioxide được thực hiện liên 17