روش های زیادی برای ارزیابی و نمایش افزایش تولید شیر از حیث تغذیه توسط متخصصین تغذیه بکار گرفته می شود. ارزیابی مدفوع می تواند اطلاعاتی را پیرامون سلامت عمومی حیوان، تخمیر شکمبه و عمل هضم فراهم نماید. در بررسی مدفوع گوساله با توجه به اینکه تقریبا هر 5/1 تا 2 ساعت یک بار مدفوع دفع می کند فرصت زیادی برای ارزیابی کود وجود دارد. مقدار کود تولید شده بر حسب خوراک و آب مصرفی ممکن است تغییر یابد و همچنین به طور عمده گسستن غیر معمول در مسیر هضم از طریق دستگاه گوارش کاهش می یابد. ارزیابی مدفوع اطلاعات با ارزشی را درخصوص موقعیت و فضای هر دو محیط هضم و تخمیر از مصرف خوراک فراهم می کند. به طور معمول بیشتر خوراک مصرف شده بوسیله گاوهای شیری در شکمبه حیوان و بیشتر مواد مغذی قابل جذب در شکمبه و یا در روده باریک مورد هضم و جذب قرار می گیرند. زمانی که مواد خوراکی در شکمبه تخمیر نمی شوند اغلب غیر قابل هضم بوده و به روده باریک رسیده و ممکن است هضم و جذب شوند. اما اگر مقدار مواد رسیده به شکمبه بیش از حد باشند و یا سرعت عبور مواد خیلی سریع باشد مواد مغذی ممکن است از دسترس هضم و جذب در روده باریک خارج شوند و آخرین فرصت را برای هضم و جذب در روده بزرگ تجربه کنند. بخشی از فرآیند هضم نرمال در دستگاه گوارش خرگوش و اسب با تخمیر در روده کور یا روده بزرگ می باشد. با وجود اینکه فرآیند تخمیر در روده کور و بزرگ در گاوهای شیری بخش کوچکی از هضم را شامل می شود. زمانی که گاوها جیره ای راکه کمبود فیبر و یا کربوهیدرات غیر ساختمانی زیادی دارد مصرف می کنند باید تخمیر روده کور به طور گسترده انجام شود. ذره های خوراکی یا مواد مغذی که هضم و جذب نشده اند از طریق ادرار دفع می شوند که در نتیجه اثر منفی روی سلامت گاو و تولید خواهد داشت. ارزیابی کود ممکن است ابزار مفیدی برای تشخیص بحث سلامت دستگاه گوارش حیوان باشد. بهر حال ارزیابی کود ابزاری برای پتانسیل تغذیه و سلامت حیوان را نشان می دهد و دانستن حقیقت روش ارزیابی می تواند در تفسیر نتایج کمک شایانی در استفاده بهینه مواد مغذی داشته باشد. 

فاکتورهای ارزیابی مدفوع: 

ارزیابی کود بوسیله سه شاخص رنگ، قوام و محتوای کود انجام می گیرد. رنگ مدفوع با نوع خوراک، غلظت صفرا و میزان عبور خوراک تاثیر می گیرد. به طور کلی کود سبز تیره زمانی است که حیوان علوفه تازه از چراگاه مصرف کرده باشد و با استفاده از علوفه خشک رنگ مدفوع تیره تر می شود به طوری که در گاهی موارد به رنگ قهوهای زیتونی دیده می شود. هنگامی که در جیره کاملا مخلوط درصد بالایی غلات وجود دارد رنگ مدفوع به رنگ زرد زیتونی تغییر می کند و این رنگ با غلات عمل آوری شده نیز تیره تر می شود. اگر حیوان دچار اسهال شده باشد مدفوع به رنگ خاکستری تغییر پیدا می کند. حیوان تحت درمان ممکن است رنگ مدفوع غیر طبیعی در نتیجه مصرف دارو داشته باشد. تیرگی و خونی بودن مدفوع اشاره به خونریزی در روده باریک از اسهال خونی آبکی ، مایکوتوکسین ها و یا کوکسیدیوز منشاء می گیرد.   رنگ سبز روشن و مایل به زرد ترکیب شده با اسهال آبکی مدفوع می تواند نتیجه عفونت باکتریایی مثل سالمونلا باشد. 

قوام  

قوام مدفوع به مقدار زیادی به حجم آب مصرفی و مقدا رطوبت خوراک و ماندگاری خوراک در بدن حیوان بستگی دارد. مواد نرمال مدفوع در حالت متوسط قوام روانی داشته و شکل کپه کود به صورت مطبق 1تا 2 اینچ ارتفاع دارد. شل و بی قوام بودن مدفوع معمولا نتیجه بالا بودن بیش از حد پروتئین مصرفی و یا بالا بودن پروتئین غیر قابل تجزیه در شکمبه می تواند باشد. این موضوع شبیه نتیجه افزایش مصرف آب و در نتیجه دفع نیتروژن در ادرار می باشد. علاوه بر این مدفوع ممکن است حتی در استرس گرمایی هم شل و بی قوام باشد. محدود کردن آب یامصرف پروتئین معمولا باعث سفت شدن مدفوع می شود. دهیدروژنه شدن شدید باعث گلوله گلوله شدن (سفت شده) مدفوع  می شود. همچنین گاوهای با جابجایی شیردان به سمت چپ معمولا با دفع مدفوع خمیری همراه هستند.

محتوا

به طور مطلوب نمونه مدفوع باید نشان دهنده یکنواختی هضم و استفاده از بیشترین ماده مغذی خوراک داده شده به حیوان باشد. اگر شما متوجه نسبت های هضم شده غلات یا مقدار زیادی از هضم نشده و یا ذرات علوفه درشت (قطعات بلندتر از 5/0اینچ) شدید این ممکن است نشاندهنده تخمیر ضعیف شکمبه و احتمالا به علت تخمیر شدید روده کور و یا روده بزرگ باشد. تخمیر در روده کور از ارزش خیلی کمتری دربرابر تخمیر شکمبه برای گاوها برخوردار است. بخشی از مواد مغذی قابل هضم می تواند در روده باریک جذب شوند اگر هضم وتخمیر از طریق روده بزرگ انجام گیرد ارزش غذایی کمی برای حیوان بدست می آید. با وجود ذرات درشت علوفه و یا غلات هضم نشده در مدفوع نشان دهنده این است که احتمالا حیوان نشخوار خوبی نداشته و یا سرعت عبور مواد از شکمبه زیاد است. این ممکن است به دلیل نا کافی بودن فیبر مصرفی در جیره که باعث تحریک نشخوار می شود ویا برای نگه داشتن pH نرمال شکمبه باشد. مشاهده تعدادی از غلات درشت هضم نشده و دانه های نا مناسب عمل آوری شده نشان از هل هل غذا خوردن حیوان می شود (شامل دانه های سخت سیلو ذرت). مواد مغذی با ذرات درشت برای حیوان و یا برای میکروب های شکبه قابل دسترس نیستند. رنگ مدفوع زرد رنگ ممکن است نشان دهنده حضور یا مشاهده مدفوع خشک شده باشد. ذرات غلات ریز خرد شده به آسانی قابل روئیت نیستند. رنگ سفید روی سطوح مدفوع خشک تیره نشان دهنده نشاسته هضم نشده موجود و یا مقداری از رنگ سفید بستگی به مقدار مصرف نشاسته می باشد. وجود مقدار زیادی از موکوس نشان دهنده تورم مزمن از زخم و جراحت بافت روده ای است و همچنین موسین ممکن است مشاهده شود که این نشان دهنده آسیب روده بزرگ احتمالا سبب تخمیر شدید در روده کور و یا کاهش pH می شود و موسین بوسیله التیام سلول های پوششی روده باریک از طریق اثرات اطراف آن را ترغیب می کند. مدفوع کف دار یا پر حباب نشان دهنده اسیدوز لاکتیکی یا تولید گاز از تخمیر در روده کور می باشد. 

آنالیز فیزیکی

 برای ارزیابی اندازه ذرات کود لازم است که در سرتاسر جایگاه قدم بزنید و کودهای سالم و پا نخورده را به طور اتفاقی مشاهده کنید و همچنین کودهای در حال ریخته شدن است را روئیت کنید.قوام و یکنواختی کپه های کود در داخل گروه های مختلف کنترل و بررسی شود. تنوع مدفوع اغلب نرمال است و تنوع روزانه در دفع مدفوع برای گاوهای شیری نرمال است. اختلاف روزانه به دلیل تنوع مصرف خوراکی است که در روز مصرف می کنند واین به دلیل مدیریت و جابجایی روزانه گاوها می باشد. جنبه های متعدد مدفوع شامل محتوای مواد خوراکی مصرف شده، الگوی تنوع روزانه آنها می باشد. اختلافات زیاد در تنوع کود در گروه گاوها در دوره ای مشخص و مشابه نشانه ای واضح از جدا کردن جیره کاملا مخلوط توسط حیوان است و  یا عدم سلامتی و مشکلات مدیریتی است که به طور یکسانی گاوها متاثر نیستند. این نوع تنوع دلیل بر جیره غذایی ویا مدیریت خوراک دادن قابل تنظیم ممکن است ایجاد گردد. حداقل با استفاده از پنج نمونه از مدفوع جمع آوری شده می تواند گروه حیوانات را نشان دهد. مخلوط کردن نمونه های جمع آوری شده به مقدار 500 میلی لیتر روی الک با توری 05/0 تا 08/0 اینچ صاف می کنیم. استفاده از لوله های خرطومی برای شستشوی ملایم و آهسته مدفوع استفاده می شود و سپس با دست همراه با جریان آب ذرات موجود در اطراف الک را به صورت شناور می غلطانید. جایگاه شستشوی نمونه ها روی سطح صاف و تیره ای انجام شود. ذرات درشت فیبر به طور حتم اغلب علوفه های ساقه بلند بیشتر از 5/0 اینچ حضور خواهند داشت. هضم ضعیف علوفه ها ممکن است به دلیل کمبود فیبر در جیره (کیفیت ضعیف علوفه) و یا توانایی حیوانات برای هضم علوفه داده شده (عدم بالانس جیره) باشد.

روده باریک قادر به هضم نشاسته است و به گاو اجازه می دهد که از این مواد مغذی استفاده کند. بنابراین مقداری از نشاسته هضم شده مشروط به سرعت عبور مواد در روده باریک است. بعضی از غلات مشاهده شده در مدفوع گاوهای پرتولید دیده می شودکه به طور حتم درتولید بالا نرخ بالای خوراک مصرفی را در پی داردو سرعت عبور مواد در خارج شکمبه می باشد که روی هم رفته این گاوها انرژی با غلظت بیشتری را طلب می کنند. برای رسیدن به این انرژی باید به طور مداوم حداکثر دانه در جیره باشد. خوراک دهی زیاد غلات باید حداقل باشد و به طور گسترده ای بوسیله متخصص تغذیه گله بررسی و گزارش شود. این امکان برای نشاسته در دانه های ذرت تا اندازه ای و یا به طور کامل ممکن است هضم شوددر حالی که دانه ها دست نخورده و سالم باقی می ماند. سیلوی ذرت معمولا از دانه های نشاسته هضم شده از پوسته بیرونی تولید می شود. بازرسی با دقت دانه ها بخصوص هنگامی که سیلوی ذرت خورانده می شود است. پیدا کردن مقدار بهینه غلات و گسترش (وسعت عمل آوری) غلات به هضم بهینه در گاوهای با تولید بالا کمک می کند که بخشی از درگیری تغذیه ای است و ممکن است تنوع بین گروه ها را نشان دهد. هضم شکمبه ای نشاسته هنگامی که نیازهای جیره در شکمبه تامین گردد بهینه می باشد. این پیشنهادی است که حداقل سطح غله در مدفوع تا درک مقدار غله همیشه حضور داشته باشد که مقدار کافی کنسانتره در جیره گاوها داده شود. 

نتیجه گیری

 آزمایش کلی سلامت گله و تغذیه شامل جمع آوری اطلاعات از کلیه نواحی مزرعه است و ارزیابی مدفوع یکی از منابع اطلاعاتی است که شدیدا قابل ارزیابی است. تخمین خوراک و تمرین مدیریت ارتباط نزدیکی دارند و ارزیابی مدفوع ممکن است در شرح مشکلات قابلیت استفاده کل مواد تغذیه شده توسط حیوان به سلامت حیوان کمک کند. ترکیب اطلاعات ارزیابی مدفوع با سلامت گاو، عملکرد و رفتار ممکن است ارتباط قابل دسترسی در فهم اثر متقابل بین جیره و حیوان داشته باشد. موضوع ارزیابی کود هنوز یکی از ابزارهای متخصصین تغذیه است که می تواند در تعیین بهترین برنامه خوراک دهی برای مزرعه گاوهای شیری قابل استفاده باشد. 

 منابع:

Hall, M.B. 2002. Characteristics of manure: what do they mean? Proceedings of the Tri-State Nutrition Conference. Pages 141-147. April 16-17, 2002. 

Radostitis, O.M., D.C. Blood, and C.C. Gay. 1994. Veterinary Medicine, A Textbook of the Diseases of Cattle, Sheep, Pigs, Goats and Horses. 8th edition. Bailliere Tindall. Toronto, ON. 

 

Stallings, C. C. Manure scoring as a management tool. Proceedings of the 1998 Western Canadian Dairy Seminar, Red Deer, Alberta. 

Wilkerson, V. A., D. R. Mertens, and D. P. Casper. 1997. Prediction of excretion of manure and nitrogen in Holstein dairy cattle. J. Dairy Sci. 80:3193-3204. 

 

         

ادامه مدیریت گاوهای شیرده در تنش حرارتی

گردآوری: امین اکبریان

کارشناس ارشد تغذیه دام

سن 

همانطوري که در شکل زير نشان داده شده است گوساله‌ها حساس‌ترين دام‌ها به تنش سرمايي هستند و بر عكس با افزايش توليد و سن دام مقاومت دام به تنش حرارتي کاسته مي‌شود. 

 

                 

شكل 1- باتوجه به حد بالاي بحراني در شكل ترسيم شده توسط هان گاوهاي شيري با توليد بالا حساس‌ترين گروه به تنش حرارتي خواهند بود و با كاهش سن و توليد دام حساسيت‌اش به تنش حرارتي هم كمتر مي‌گردد.

تنش حرارتي در تليسه‌ها

تليسه‌ها حرارت متابوليكي خيلي كمتري را نسبت به گاوها توليد مي‌كنند زيرا سطح بدني بيشتري نسبت به توده داخلي بدن دارند و انتظار داريم كه از تنش حرارتي رنج كمتري ببرند. تحقيقات در ايالت جنوبي آمريكا و نواحي كاريبين مرکزي نشان داد كه وزن تولد تليسه‌هاي عرض‌هاي جغرافيايي پايين‌تر از عرض º34 شمالي 6 تا 10 درصد كمتر بوده است و تقريباً وزن بلوغ‌شان 16 درصد كمتر از تليسه‌هاي عرض‌هاي جغرافيايي شمالي‌تر بود حتي در زماني كه داراي پدرهاي يكساني بودند. چندين فاكتور شامل نياز نگهداري بيشتر در هواي گرم، اشتهاي ضعيف‌تر و علوفه‌هاي كم كيفيت‌تر عرض‌هاي جنوبي‌تر مي‌تواند توجيه كننده اين مسأله باشد.  

سوالي كه براي مدت‌ها مطرح بوده است اين  است كه تليسه‌ها حرارت بدني كمتري را توليد و قدرت دفع بالاتري براي گرما از گاوهاي شيري دارند، آيا براي آن‌ها هم خنك كردن لازم مي‌باشد؟ در پاسخ به اين سوال به تحقيقي در مصر اشاره مي‌گردد. ماراي و همكاران ‏تليسه‌هاي مواجه با تنش حرارتي را با آب اسپري (7 بار در روز) كردند و همين‌طور از يك تركيب تعرق‌آور (استات آمونيوم) استفاده كردند كه نتايج نشان داد كه تليسه‌هاي خنك شده دماي ركتوم پايين‌تر و ميزان تنفس و رشد بهتري را داشتند. ميزان رشد با خنك كردن در تابستان 1/26 درصد افزايش يافت اگرچه كه تليسه‌ها بدون وجود فن‌هاي قوي و تنها در ساعات گرم روز اسپري شده بودند. 

 

پاسخ‌ دام به تنش حرارتي

پيشرفت ژنتيكي پيوسته اين مطلب را مي‌رساند كه توليد شير افزايش خواهد يافت و آثار منفي تنش حرارتي را در گاوهاي شيري در پي خواهد داشت. سيلانيكو  اعتقاد دارد كه چنانچه عواقب اين توسعه ژنتيكي بيشتر بررسي نگردد، به بحران مي‌رسد و براي تنظيم دمايي و فعاليت عروقي مي‌تواند مشكل ساز گردد. 

كادزره و همكاران معتقد هستند كه فيزيولوژي تنظيم دمايي گاوها در پاسخ به انتخاب ژنتيكي براي افزايش توليد شير هم بايستي تغيير كند. اين تئوري بر اساس داده‌هاي حقيقي از USDA مي‌باشد اين داده‌ها نشان دادند كه توليد شير 338 % براي هر گاو در 300 روز شيردهي بين سال‌هاي 1940 تا 1995 افزايش يافته است يعني از 2090 كيلوگرم (شير 4 % چربي) به 7462 كيلوگرم رسيده است. در اسرائيل اشغالي ميانگين توليد شير ساليانه از 3690 كيلوگرم در سال به 10447 كيلوگرم از سال‌  1934 تا 1997 افزايش يافته است. ‏ 

كادزره و همكاران ‏گزارش كردند كه ميانگين وزن بدن گاوهاي شيري هم با انتخاب براي توليد شير افزايش يافته است. در طول اين مدت وزن بدن براي تليسه‌هاي هلشتاين 24 ماهه 46 كيلوگرم ( معادل 10 درصد) از 485 به 531 کيلوگرم افزايش يافته است. گاوهاي بزرگتر دستگاه گوارش بزرگتري را هم دارند كه اجازه مي‌دهد، غذاي بيشتري را مصرف و هضم كنند و در نتيجه مواد بيشتري را براي سنتز شير فراهم كنند. ظاهراً درك كاملي از اين مسأله كه تغييرات شرايط فيزيكي و ژنتيكي گاوها ممكن است كه توانايي تنظيم دمايي آنها را و چگونگي توانايي مقابله آنها با تنش حرارتي را متأثر كند، در اين چند دهه اخير وجود نداشته است. 

  پاسخ گاوهاي شيري به دماهاي بالا متفاوت است و شامل افزايش تعداد تنفس در دقيقه، دماي ركتوم، له‌له زدن، ريزش بزاق، كاهش ضربان قلب، تعرق فراوان، كاهش مصرف خوراك و كاهش توليد شير است. همچنين تغيير در سيستم هضمي، تعادل اسيد _‌ باز و هورمون‌هاي خوني در تنش حرارتي رخ مي‌دهد، كه برخي در پاسخ به كاهش مصرف خوراك و برخي ديگر در پاسخ به فشار وارده بر دام است‏. در پاسخ به تنش گاوهاي شيري فرآيندهاي فيزيكي، بيوشيميايي و فيزيولوژيكي‌شان را براي مقابله با اثرات منفي تنش حرارتي و حفظ تعادل دمايي هماهنگ مي‌كنند‏. 

 

پاسخ‌هاي فيزيكي

مكانيسم‌هاي فيزيولوژيكي بسياري براي سازش با تنش حرارتي مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. اين مكانيسم‌ها شامل افزايش تعرق، افزايش سرعت تنفس، گشاد كردن عروق براي افزايش جريان خون به سطح پوست است. نرون‌ها که حساسيت دمايي بالايي دارند در سرتاسر بدن قرار گرفته اند و با ارسال اطلاعات به هيپوتالاموس تغييرات فيزيولوژيکي، رفتاري و آناتوميکي را براي حفظ بالانس حرارتي موجب مي‌گردند. 

 حرارت توليدي و حرارت افزايشي

فرآيندهاي مرتبط با نگهداري، هضم، فعاليت، متابوليسم و توليد مي‌توانند ايجاد مقدار زيادي حرارت كنند. كوپاك و همكاران انرژي حرارتي را چنين تقسيم‌بندي كردند كه به ترتيب براي شكل‌گيري مدفوع (3 %)، توليد (9/52 %)، تخمير (3/8 %)، هضم (2/12 %) و نگهداري (5/23 % ) صرف مي‌شود. 

فعاليت فيزيکي مقدار حرارت توليدي توسط عضلات اسکلتي و بافت‌هاي بدن را مي‌افزايد. هزينه نگهداري در ºC 35 به 20 درصد بالاتر از شرايط طبيعي افزايش مي‌يابد ‏و در نتيجه افزايش هزينه نگهداري گاو از توليد شير بايستي فراهم گردد. با افزايش در توليد شير، توليد حرارت هم در بدن افزايش پيدا مي‌کند، زيرا که فعاليت‌هاي متابوليکي، مصرف خوراک و نيازهاي هضمي با افزايش توليد بالا مي‌روند. بارهاي حرارتي تجمع يافته از محيط و فرآيند‌هاي متابوليکي عامل تنش حرارتي هستند. 

تعرق 

گاوهاي شيري داراي دو نوع تعرق هستند كه هر دو در دفع حرارت دخيل هستند. نوع اول تعرق نامحسوس است كه در تمام اوقات عرق از بدن دفع مي‌گردد، حتي اگر رطوبت نسبي محيط 100 درصد باشد. نوع ديگر تعرق گرمايي است، به عنوان مكانيسم اصلي خنك كننده زماني كه دماي محيط افزايش مي‌يابد، عمل مي‌كند. 

اندازه‌گيري ميزان تعرق دشوار است و نتايج متفاوت هستند. سينگ و نيوتن، در بين نژادهاي B.taursus ميزان تعرق بالاتري را در گوساله‌هاي ايرشاير از گوساله‌هاي گرنزي يافتند و پيشنهاد كردند كه گوساله‌هاي ايرشاير توانايي سازگاري بالاتري از گوساله‌هاي گرنزي در هواي گرم دارند. 

دماي ركتوم  

دماي ركتوم شاخصي براي تعادل گرمايي است و مي‌توان از آن براي تعيين آثار منفي محيط گرم روي رشد، شيردهي، و توليد مثل گاوهاي شيري استفاده كرد. مكداول و همكاران‏ ºC 1 يا كمتر افزايش در دماي ركتوم را براي كاهش در عملكرد در بيشتر گونه‌هاي نشخواركنندگان كافي دانسته‌اند، دماي ركتوم شاخص حساسي براي پاسخ‌هاي فيزيولوژيك به تنش حرارتي در گاوهاي شيري مي‌باشد، زيرا دماي ركتوم تقريباً در شرايط طبيعي ثابت است. 

شليت و همكاران دماي ركتوم بالاتر (ºC 9/0) را براي گاوهاي شيرده نسبت به گاوهاي قبل زايش در شرايط دمايي يكسان گزارش كرده‌اند. تفسير آنها براي اين مسأله چنين بود كه گاوهاي شيري ناپايداري دمايي بيشتري از گاوهاي غير شيرده دارند زيرا توانايي گاوهاي شيري براي ثابت نگهداشتن حجم و غلظت پلاسما كمي كاهش مي‌يابد. 

اسكات و همكاران‏ ارتباط معكوسي را بين ميانگين غلظت 4T پلاسما و ميانگين دماي ركتوم (05/0>p) در گاوهاي هلشتاين غير‌شيرده گزارش كردند. آنها همچنين ارتباط معكوسي را بين مصرف خوراك و ميانگين THI و ميانگين دماي دماسنج خشك گزارش كرده‌اند. اين محققين در نهايت توصيه كردند كه خنك كردن شبانه ممكن است كه روش مفيدي در كاهش اثرات منفي تنش حرارتي براي دست‌يابي به توليد اپتيمم در گاوهاي شيري تحت تنش حرارتي باشد.  

روشن است كه تفاوت‌هاي چشمگيري بين نژادها در توانايي‌شان در تنظيم دماي بدن است، ميانگين دماي ركتوم در گاوهاي B. taursus بالاتر از گاوهاي B.indicus مي‌باشد و در نتيجه گاوهاي B. taursus نسبت به تنش حرارتي حساس‌تر از گاوهاي B.indicus خواهند بود‏.  

جانسون و همكاران بيان كرده‌اند كه توليد شير وقتي كه دماي بدن از ºC 9/38 افزايش يابد، كاهش خواهد يافت و براي هر ºC 55/0 افزايش در دماي ركتوم توليد شير و TDN مصرفي 8/1 و 4/1 كيلوگرم به ترتيب افت خواهند كرد. در نتيجه كاهش در دماي ركتوم مي‌تواند غذاي مصرفي و توليد شير را بهبود بخشد. محققان بخشي از اثرات منفي تنش حرارتي را مرتبط با كاهش مصرف و جذب مواد مغذي مي‌دانند‏.

تحقيقات فومياكي و همكاران  بر روي گاوهاي شيري با قرار گرفتن دام در شرايط تنش حرارتي افزايش دماي ركتوم (05/0>p) و تعداد تنفس(001/0>p) را گزارش كردند و همچنين ضربان قلب در تنش حرارتي نسبت به دماي طبيعي گرايش به كاهش(1/0>p) داشت. 

گازهاي خون

كوپاك و همكاران چنين بيان كرده‌اند كه حفظ pH خون از ويژگي‌هاي مهم حيوانات خون‌گرم است و pH عمدتاً وابسته به غلظت‌هاي نسبي اسيد‌كربنيك و باز بيكربنات در خون است. 

داله و برودي گزارش كردند كه در شرايط تنش چهار وضعيت ممكن است رخ بدهد. اسيدوز متابوليكي و آلكالوز متابوليكي كه مرتبط با بيكربنات هستند و اسيدوز و آلكالوز تنفسي كه مرتبط با فشار جزئي CO2 (pCO2) مي‌باشند.  

در تحقيقات اشنايدر و همكاران‏ در چمبرهاي آزمايشي گاوهاي مواجه شده با تنش حرارتي داراي pH خون بالاتر در ساعات گرم روز در مقايسه با دماي طبيعي بودند. بيانكا و فيندلاي ‏ كاهش توانايي حمل CO2 خون و در نتيجه pH خون بالاتر و آلكالوزيس تنفسي را گزارش كردند.  اشنايدر و همكاران  گزارش كردند كه كليه‌ها مكانيسم جبراني براي آلكالوزيز تنفسي ايجاد شده در تنش حرارتي را از طريق  افزايش pH ادرار در پيش مي‌گيرد.

 بيانكا  بيان كرد كه افزايش pH ادرار بعلت افزايش بيكربنات دفعي (HCO3–) در ادرار است و نشان داد كه  pHادرار حتي در تنش ملايم هم افزايش مي‌يابد. pH خون پايين‌تر از 4/7، تنفس را تحريك مي‌كند ولي pH بالاتر آن را مي‌كاهد. pCO2 بالاتر از mmHg 40 تنفس را تحريك مي‌كند ولي  pCO2 پايين‌تر آن را محدود مي‌كند. 

 ماسرو و سيئگل ‏مكانيسم بافرينگ HCO3–  را تشريح كرده‌اند كه HCO3– و pCO2در نسبت 20:1 نسبتاً ثابت هستند، كه مهمترين سيستم بافرينگ در بدن است. افزايش تنفس القا شده بوسيله گرما، pCO2 را براي حفظ نسبت 20:1 مي‌كاهد وآلكالوزيس را خنثي مي‌كند. اين كاهش HCO3– خون و افزايش pH ادرار را در پي دارد. تصحيح آلكالوزيز ادراري بعهده كليه از طريق دفع H+ است كه نتيجه‌اش، افزايش باز‌جذب HCO3– در خون است. بعلاوه تنش حرارتي فشار جزئي اكسيژن خون (pO2) را به علت افزايش تهويه آلويولي بالا مي‌برد و همچنين ميانگين غلظت كراتينين بر اثر كاتابوليسم عضلاني را افزايش ميدهد. 

تعداد تنفس در دقيقه

كيبلر و برودي ‏ نشان دادند كه گاوهاي جرزي تعداد تنفس بالاتري از هلشتاين‌ دارند، كه بيانگر توانايي بالاتر گاوهاي جرزي‌ در دفع حرارت در مقايسه با گاوهاي هلشتاين است. دماي بالاي محيطي سازگاري‌هاي فيزيولوژيكي شامل افزايش تعداد تنفس را القا مي‌كند. جانستون و همكاران ‏ افزايش از 20 تنفس در دقيقه را در شرايط خنك به 50 تنفس در دقيقه يا بالاتر در دماي ºC 32 و بالاتر را گزارش كرده‌اند. 

لمرل و گدارد گزارش كردند كه اگر‌چه دماي بدن تنها زماني افزايش مي‌يابد كه شاخص رطوبتي _‌دمايي بيشتر از 80 شود، تعداد تنفس در دقيقه در شاخص رطوبتي _‌ دمايي  بالاتر از 73 و احتمالاً در شاخص رطوبتي _‌ دمايي بالاتر از 80 به سرعت افزايش مي‌يابد. اين نتايج بيان‌گر اين مطلب است كه مكانيسم‌هاي هومئوستاتيك شامل افزايش تعداد تنفس مي‌تواند از افزايش دماي ركتوم تا وقتي كه شاخص رطوبتي _‌دمايي به 80 برسد، جلوگيري كند. 

ضربان قلب

كيبلر و برودي مشاهده كردند كه تعداد ضربان قلب گاوهاي B.taurus در مواجه با تنش حرارتي متوسط و مزمن كاهش پيدا كردند. سينگ و نيوتن ‏افت ضربان قلب را در گوساله‌هاي 3-2 ماهه نر هنگامي كه آنها از دماي ºC 18 به 45 در 50 درصد رطوبت نسبي منتقل گرديدند را گزارش كردند. ميانگين ضربان قلب از 5/114 به 5/110 در دقيقه در روز اول در چمبر هوازي افت كرد و اين افت تا 95 در روز چهاردهم مواجه با گرما ادامه يافت. 

بر خلاف انتظارات ريچارد و همکاران ‏افزايش ميزان ضربان قلب را در گاوهاي فريزين شيرده بعد از مواجه روزانه گاو با دماي بالاي محيطي (ºC 38 و رطوبت نسبي 80 % براي مدت 7 ساعت درروز) براي سه هفته گزارش كردند. اين تيمارها بعد از سه هفته دماي نرمال (ºC 21 و رطوبت نسبي70-60 % براي مدت 17 ساعت درروز) بود. تفسير ريچارد و همكارانش براي اين مسأله اين بود كه اين گاوها با شرايط گرم سازگار نبوده‌اند و آنها براي اولين بار با تنش حرارتي شديد مواجه شده بودند و پاسخ آنها با افزايش ضربان قلب به تنش درست است. اين نتايج با نتايج تحقيق ديگري در توافق بود زيرا ضربان قلب گاوها در مواجهه با تنش حرارتي كوتاه مدت افزايش يافت و در مواجهه با تنش حرارتي بلند مدت كاهش يافت. 

مولر و بوتا ‏ اثر شرايط آب و هواي تابستان در آفريقاي جنوبي را روي فاكتورهاي مختلف تحمل حرارتي در گاوهاي شكم اول فريزين و جرسي مقايسه كردند. آنها ضربان قلب بالاتري را براي فريزين‌ها از جرزي‌ها در ساعات 15 و 17 عصر گزارش كردند (05/0>P). آنها همچنين نتيجه گرفتند كه ضربان قلب مشابه دماي ركتوم و تعداد تنفس تحت تأثير تنش حرارتي با افزايش دماي محيط قرار نمي‌‌گيرد. 

 

ادامه دارد در شماره بعدی

 

1. Kadzere, C. T., M. R. Murphy, N. Silanikove, and E. Maltz. 2002.  Heat stress in lactating dairy cows: a review. Livestock Production Science 77:  59–91.
2. Scott, I. M.,  H. D. Johnson, and G. L. Hahn. 1983. Effect of pro- grammed diurnal temperature cycles on plasma thyroxine level, body temperature, and feed intake of Holstein dairy cows. Int. J. Biometeorol. 27, 47–62.
3. Shalit, O., E. Maltz, N. Silanikove, and A. Berman. 1991.Water, Na, K, and Cl metabolism of dairy cows at onset of lactation in hot weather. J. Dairy Sci. 74, 1874–1883.

 

مقدمه ای بر سیلوی ذرت در تغذیه گاوهای شیری

گردآوری: امین اکبریان

دکتری تخصصی تغذیه دام

در بسیاری از مناطق جهان نگهداری علوفه جهت استفاده در مدت زماني از سال که علوفه تازه براي جيره نشخوارکنندگان در دسترس نميباشد، ضروري است. در کشورهائي که فصل رشد محدود است، علوفه خشک و سيلاژ نقش مهمي در تامين منابع غذايي نشخواركنندگان دارند و از طرفي توليد سيلاژ وابستگي کمتري به شرايط آبوهوايي دارد. در ايران سيلاژ ذرت تقريباً نيمي از علوفه جيرة گاوهاي شيرده را بر حسب ماده خشک تشکيل مي دهد، ليکن چون ذرت سيلوئي معمولاً در ماه های تير و مرداد پس از برداشت جو و گندم، به عنوان کشت دوم کاشته ميشود، زمان کافي براي رسيدن به مرحله بلوغ مناسب را نداشته و در بيشتر اوقات در مرحلة شيري برداشت مي شود که حاوي مادة خشک پايين (حدود 20 درصد) است. سيلاژ مادهاي است که توسط تخمير کنترل شده يک گياه با رطوبت زياد توليد ميشود. سيلو كردن، يك روش معمول براي نگهداري علوفههاي مرطوب است. يک سيلاژ مطلوب، سيلاژي است که حاوي غلظت بالائي از اسيد لاکتيک و غلظت کم اسيد بوتيريک و آمونياک باشد. ارزش تغذيه اي سيلاژ بر اساس ماده خشک آن متفاوت مي باشد و از طرفي مشخصات شيميايي و فيزيکي سيلاژ برسوخت و ساز شکمبه حيوان ميزبان و مقدار ماده خشک مصرفي موثر بوده و در نتيجه مي تواند عملکرد حيوان ميزبان را تغيير دهد. با توجه به اينكه توليد ذرت با كيفيت بهتر، نياز به تحقيقات وسيع و بلند مدت جهت تغيير رويه كشت آن دارد، لذا در حال حاضر بهتر است تلاش هائي جهت بهبود کيفيت سيلاژ تهيه شده با مديريت صحيح در زمان برداشت و سيلو کردن با استفاده از همين ذرت توليد شده انجام شود. در اين روش در اثر فعاليت باكتريهاي مولد اسيدلاكتيك تحت شرايط بيهوازي، كربوهيدراتهاي محلول در آب علوفه به اسيدهاي آلي عمدتاً اسيد لاكتيك تبديل و باعث كاهش pH و در نتيجه محافظت علوفه از فساد ميكروبي ميگردد. علوفه ذرت عمدهترين محصولي است كه سيلو ميشود. زيرا داراي ويژگيهاي مناسبي براي سيلو کردن است. از مشخصات آن ظرفيت بافري پايين و غلظت مناسب کربوهيدراتهاي محلول در آب است که براي تبديل به اسيد لاكتيك مورد نياز ميباشد. عمل تخمير بي هوازي توسط ميکروارگانيزم ها انجام مي شود که مهمترين آنها باکتريهاي توليدکننده اسيدلاکتيک هستند. منبع اوليه اين باکتري ها، باکتري هاي موجود روي ساقه و برگ هاي گياهان است. جمعيت طبيعي باكتري هاي توليد كننده اسيدلاكتيك بر روي گياهان اغلب کم است. اين باکتري ها در بين علوفه هاي مختلف وحتي در يک نوع علوفه، از نظر تعداد، سويه، قدرت زنده ماني و… تفاوت دارند. جهت كاهش وابستگي فرايند سيلو كردن به باكتري هاي موجود روي گياه و يا افزودني هاي شيميائي، توليد افزودني هاي باكتريائي شامل سويه هاي خاصي از باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك گسترش يافته است. جمعيت باکتريهاي مولد اسيدلاكتيك موجود بر روي گياهان اغلب کم است و ممکن است باكتريهاي هترولاکتيک غالب و بيشتر از باکتريهاي همولاکتيک باشند. تعداد ناکافي باکتريهاي مولد اسيد لاکتيک همگن زنده بر روي محصولات برداشت شده، ميتواند موجب تأخير درکاهشpH  مواد گياهي طي سيلو کردن، افزايش هدرروي مواد غذايي و توليد سيلاژي شود که موجب کاهش مصرف ماده خشک توسط دام شود‌. امروزه روشهاي متفاوتي براي جلوگيري از فساد در سيلو استفاده ميشود، که يکي از اين روشها افزودن باكتريهاي توليد كننده اسيدلاكتيك به علوفه است که با کاهش سريع pH موجب جلوگيري از رشد باکتريهاي نامطلوب در سيلو ميشود و در نتيجه مانع مصرف مواد غذايي سيلاژ شده و ارزش غذايي سيلاژ را حفظ ميکند. در آزمايشهاي انجام شده كاربرد باكتريهاي همولاکتيک توليد كننده اسيدلاكتيك به عنوان افزودني به علوفه ذرت (با ماده خشک پايين) بهطور معنيداري موجب كاهش سريعتر pH و حفظ بهتر ارزش غذايي سيلاژ شده است. رطوبت علوفه در فرايند سيلو کردن مؤثر ميباشد. بهترين درصد ماده خشک براي سيلو کردن طبق مطالعات انجام شده 35 % است. رطوبت بالاي ذرت، موجب افزايش اتلاف ماده مغذي از طريق پسآب و افزايش احتمال وقوع تخمير نامناسب (تخمير کلستريديومي) ميشود.

فعاليت باکتريهاي استفاده شده در افزودنيهاي سيلاژ عمدتاً وابسته به محتواي رطوبت علوفههاي سيلو شده ميباشد. اصطلاح فعاليت آبي، براي توضيح مقدار مناسبي از رطوبت فراهمي براي باکتريها در طي سيلو کردن استفاده ميشود. علوفههايي با ماده خشک بالا (فعاليت آبي پايين) با سرعت کمتري نسبت به علوفههايي با ماده خشک پايين تخمير ميشوند. زيرا، فعاليت آبي پايين باعث کاهش رشد ميکروبي ميشود.

در ايران بهعلت برداشت دو محصول در سال، علوفه ذرت داراي ماده خشك پاييني (حدود 20% ) ميباشد. در مورد سيلو كردن علوفه ذرت با رطوبت بالا مطالعات کمتري صورت گرفته و نياز به بررسي بيشتري ميباشد.

عوامل موثر بر كيفيت و مقدار سيلاژ 

عوامل متعددي بر مقدار و كيفيت علوفه ذرت سيلوئي و سيلاژ حاصل از آن تاثير دارند، برخي از اين عوامل عبارتند از:

نوع هيبريد(رقم).

تراكم كشت.

مديريت كوددهي.

مرحله بلوغ در زمان برداشت.

مديريت برداشت.

مديريت ذخيره سازي.

به دليل اينكه هدف از اين مطالعه بررسي اثر افزودن باكتريهاي مولد اسيد لاكتيك به علوفه در زمان ذخيره سازي است لذا از بين عوامل ذكر شده فقط به بررسي اين عامل پرداخته مي شود.

 

مراحل مختلف فرايند تهيه سيلاژ

فرايند سيلو شدن را مي توان به چهار مرحله تقسيم كرد:

مرحله اول با حضور اكسي‍ژن پس از برداشت و قرار دادن در سيلو شناخته مي شود. در حالت تئوري بهترين حالت آن است كه علوفه سريعا” برداشت شده و در داخل سيلو قرار گيرد و محيط بي هوازي گردد. اما در عمل اين كار در بيشتر سيلوهاي مزرعه اي ممكن است حتي چندين روز طول بكشد. مواد مغذي مهمي كه در اين مرحله تحت تاثير قرار مي گيرند كربوهيدرات هاي محلول در آب هستند. در اين مرحله باكتري هاي هوازي و هوازي اختياري غالب هستند و تعداد باكتريهاي مولد اسيد لاكتيك كم است. همچنين در اين مرحله تنفس سلولي و تجزيه پروتئين اهميت ويژه اي دارد. پروتئين هاي گياه تا حد زيادي توسط آنزيم هاي تجزيه كننده پروتئين تجزيه مي شوند واسيد هاي آمينه باقي مانده توسط كلستريديوم ها آمين زدائي مي شوند. آنزيم هاي تجزيه كننده پروتئين مي توانند ارزش تغذيه اي سيلاژ را كاهش دهند. در سيلاژ يونجه حتي تا 85 درصد از پروتئين مي تواند به نيتروژن غير پروتئيني تبديل شود. 

در مرحله دوم از تخمير سيلاژ فعاليت انواع مختلف باکتري هاي بي هوازي تسريع مي شود. در اين مرحله، چگونگي تخمير توسط (الف)نوع ميكروارگانيسم هاي غالب،  (ب) فراهمي سوبسترا (كربوهيدرات هاي محلول درآب) براي رشد ميكروب ها و (ج) مقدار رطوبت علوفه سيلو شده كنترل مي شود. در اين مرحله باكتري هاي توليد كننده اسيد لاكتيك به سرعت تكثير يافته و كربوهيدراتهاي محلول موجود در گياه را تخمير و به اسيدهاي آلي، عمدتا” اسيد لاكتيك تبديل مي كنند. توليد اسيدلاکتيک باعث كاهش pH توده سيلوئي مي شود. سرعت توليد اسيد و كاهش pH بايد طوري باشد كه تغييرات پس از برداشت به حداقل برسند. باكتري هاي توليد كننده اسيد لاكتيك شامل چندين جنس هستند که بر خي از آنها عبارتند از لاكتوباسيلوس، پديوكوس، لكونوستوك واسترپتوكوكوس كه همه آنها اسيد لاكتيك را به عنوان محصول اصلي تخمير توليد مي كنند. اين باكتري ها در شرايط هوازي هم قادر به رشد هستند ولي شرايط بي هوازي را ترجيح مي دهند. اين باکتري ها در شرايط هوازي مقدار كمي اسيد لاكتيك و اسيد استيك توليد مي کنند در حالي كه مقدار قابل توجهي از سوبسترا به دي اكسيد كربن و آب تبديل مي شود. از اين رو شرايط بي هوازي مطلوب است. جهت كاهش سريع pH لازم است كه جمعيت مناسبي از باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك و مقدار مناسبي از قندهاي محلول در آب وجود داشته باشد. به همين دليل افزودن باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك وگاهي يك قند مناسب قادر به افزايش مناسب جمعيت باكتري و سوبستراي مورد نياز مي باشد. اگر علوفه داراي مقدار كم و يا حد مرزي كربوهيدرات هاي محلول باشد، سوبستراي قابل تخمير عامل محدود كننده بوده و ممكن است مرحله دوم تخمير در سيلو با تاخير مواجه شود. مقدار رطوبت موجود در علوفه سيلوئي از اين جهت اهميت دارد كه pH اي كه در آن فعاليت كلستريديوم ها متوقف مي شود بستگي به فعاليت آبي  موجود دارد و در حقيقت به ميزان ماده خشك مربوط مي شود. در اين حالت گفته مي شود كه علوفه هاي تازه و نا بالغ كه پژمرده نشده اند، ممكن است جهت ممانعت كامل از رشد كلستريديوم ها به pH كمتر از 4 نياز داشته باشند. پلاساندن علوفه تارسيدن به حدود50-40 درصد ماده خشك پيشگيري از رشد كلستريديوم ها را تضمين مي كند. در مرحله سوم از تخمير که به آن مرحله پايدار مي گويند، عدم وجود اكسيژن از رشد كپك ها جلوگيري نموده و pH پايين محتويات سيلو از رشد تقريبا” تمام باكتري ها جلوگيري مي كند. اگر اين شرايط حاكم شود يك سيلاژ را مي توان مدت هاي زيادي نگهداري نمود. 

مرحله چهارم فرايند سيلو شدن، باز كردن و قرار گرفتن مجدد در معرض هوا و تخمير است. تخريب سيلاژ پس از قرار گرفتن در مجاورت هوا را مي توان با افزايش pH، افزايش درجه حرارت و افزايش تعداد مخمر ها و كپك ها تشخيص داد.

 

ميكروارگانيسم هاي سيلاژ 

وجود باكتري بر  روي قسمتهاي هوائي گياهان در حال رشد از مدت ها قبل به اثبات رسيده ونشان داده شده كه تعداد ميكروارگانيسم ها در برگها هميشه بيشتر از ساقه ها است. همچنين تعداد كل ميكروبها بر روي علوفه تازه بين106 تا 109 واحد تشكيل دهنده كلني در هر گرم ماده خشك علوفه است. بيشتر ميكروب هاي موجود در علوفه به شدت هوازي بوده و نقشي در زمان سيلو كردن ندارند. از بين ميكروارگانيسم هايي که قادر به رشد در شرايط بي هوازي هستند بيشترين تعداد را كلي فرمها تشكيل مي دهند. گونه هاي باسيلوسو كلستريديوم نيز در مقادير كم در گياه تازه وجود دارند. منبع افزايش تعداد بيشتر اين باكتري ها مي تواند آلودگي مواد سيلوئي با خاك و يا فاضلاب مورد استفاده جهت آبياري باشد. پس از سيلو شدن ميكرو ارگانيسم هاي غير هوازي شروع به رشد كرده و براي مصرف مواد مغذي رقابت مي كنند. تغييرات روزهاي اول سيلو کردن در شكست و يا موفقيت آن اهميت زيادي دارد. در شرايط مناسب، باكتري هاي توليدكننده اسيد لاكتيك سريعا” محيط را اسيدي مي كنند. اگر pH سريعا” پايين نيايد، ميكروارگانيسم هاي نامطلوب( عمدتا” انتروباكتري ها، كلستريديوم ها و مخمرها) رشد كرده و از آنجا كه توليدات آنها در حفظ و نگهداري سيلاژ كمكي نمي كند، سيلوي ناپايداري تشكيل خواهد شد. 

 

باكتري هاي توليد كننده اسيد لاكتيك و دلايل غلبه آنها در طي تهيه سيلاژ

از نظر فيزيولوژيكي باكتري هاي توليد كننده اسيد لاكتيك به سه گروه مجزا تقسيم مي شوند:

1. تخميركنندگان همگن اجباري: تقريبا” هگزوزها را به طور كامل به اسيد لاكتيك تبديل مي كنند اما قادر به تخمير پنتوزها و گلوكونات نيستند.
2. تخمير كنندگان ناهمگن اختياري: هگزوزها را تقريبا” به طور كامل به اسيد لاكتيك تبديل مي كنند و علاوه بر آن قابليت تخمير پنتوزها را به اسيد استيك و اسيد لاكتيك دارند.

1. تخمير كنندگان ناهمگن اجباري: هگزوزها را به اسيد لاكتيك، اسيد استيك، اتانول و دي اكسيدكربن تبديل مي كنند.

همانطور كه اشاره شد باكتري ها بر روي قسمتهاي هوائي گياهان در حال رشد وجود دارند. اما از بين اين باكتري ها، فقط باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك جهت مقاصد سيلو كردن مفيد هستند و رشد ساير باكتري ها بر توليد سيلاژ بي اثر بوده و يا اثر تخريبي دارد. فراواني باكتري ها بر روي علوفه تحت تاثير عوامل مختلفي از قبيل نوع گونه علوفه، مرحله بلوغ علوفه، آب و هوا، چيدن، پژمرده كردن و خردكردن قرار مي گيرد. باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك بخش كوچكي از باكتري هاي روي گياه را تشكيل مي دهند. محققين در اوائل دهه 1980 ميلادي تعداد اين باكتري ها را بر روي گياهان در حال رشد بسيار كم و در حدود بين 100 تا 2000 واحد تشكيل دهنده كلني شمارش مي كردند  ولي گزارشات نشان مي داد كه در اثر انجام عمليات چيدن علوفه تازه و خرد کردن آن  تعداد باكتري هاي مولد اسيدلاكتيك افزايش خيلي زيادي مي يابد. آنها اين چنين افزايش سريعي را ناشي از انتقال باكتري ها توسط ادوات مزرعه همراه با تكثيراين باکتري ها در شيرابه هاي آزاد شده گياهان در حين برداشت مي دانستند. 

به هر حال مطالعات بعدي تعداد باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك بر روي گياهان را خيلي بيشتر شمارش كردند. در يک مطالعه که جهت تعيين تعداد باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك موجود روي علوفه هاي گرامينه و ذرت علوفه اي در طي دو سال زراعي مداوم انجام شد، تعداد اين باكتري ها بر روي اكثر علوفه ها در دامنه104 تا 105 در هر گرم علوفه تعيين شد و مشاهده گرديد که تعداد آنها در ذرت علوفه اي تا حدي نيز بيشتر از اين تعداد بود. بولسن و همكاران(1992) گزارش كردند که در كنفرانس UROBAC)) نتيجه آزمايشي مبني بر تشخيص و شمارش تعداد 107*1 واحد تشكيل دهنده كلني از باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك به ازاي هر گرم علوفه ذرت خرد شده اعلام شده است.  در سال 1998 ميسك و باسون تعداد باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك را بر روي علوفه ذرت 109*9/1 واحد تشكيل دهنده كلني در هر گرم علوفه تازه شمارش كردند. 

بولسن و همكاران(b1992) هم مشاهده کردند که باکتري هاي مولد اسيد لاکتيک بر روي گياه کامل تعداد کمي از کل باکتري ها را تشکيل مي دهند ولي عمل خرد كردن علوفه قبل از سيلو كردن به تنهائي باعث افزايش قابل توجهي (درعلوفه يونجه 20برابر و در مورد علوفه ذرت120 برابر) در تعداد اين باكتري ها شد. دليل اين افزايش سريع، توانائي فوق العاده اين گونه از باكتري ها براي از بين بردن اكسيژن اطراف با استفاده از يون منگنز(Mn2+)، به جاي آنزيم سوپراكسيد دسموتاز مي باشد. اين يكي از خصوصيات منحصر به فرد باكتري هاي مولد اسيدلاكتيك همراه با گياهان است و به همين دليل هم نياز به منيزيم در اين باكتري ها زياد است. بعلاوه، باكتري هاي مولد اسيدلاكتيك از جهت وجود برخي سيستم هاي آنزيمي مانند RNA پلي مرآز وابسته به DNA كه به يون منگنز به جاي منيزيوم براي فعاليت خود نياز دارد، در بين ساير باكتري ها غير معمولند.

از آنجا كه گياهان داراي منگنز زيادي هستند، چنين حدس زده مي شود كه آنها به عنوان منبع تجمع منگنز جهت باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك عمل مي كنند. در صورت آزاد شدن شيره گياهي، منگنز به مقدار زياد وجود خواهد داشت. از ديگر مشخصه هاي باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك، مقاومت زياد آنها به اسيداست. دامنهpH  براي رشد آنها 4 تا 8/6 است. اگر چه برخي از گونه ها در pH معادل 5/3 هم رشد مي كنند. بعلاوه، باكتري هاي مولد اسيد لاكتيك با عنوان باكتري هاي بي هوازي اختياري شناخته مي شوند، زيرا اين باكتري ها مي توانند تحت شرايط هوازي يا بي هوازي رشد داشته باشند، اما بر خلاف ارگانيزم هاي ديگر كه با حضور اكسيژن مسير تخمير را به تنفس تغيير مي دهند، سوخت وساز آنها به حالت تخميري باقي مي ماند. 

انتروباكترها

تعداد اين باكتري ها در خلال چند روز اول سيلو كردن به صورت چشمگير وتا حدود108 تا1010 در هر گرم افزايش مي يابد، ولي با ادامه تخمير و كاهش pH رشد آنها متوقف مي شود. اين دسته از ميكروبها دو نوع تخمير انجام مي دهند:

– تخمير اسيدي چند گانه كه در طي آن لاكتيت، استيت، فورميت، اتانول، دي اكسيد كربن و هيدروژن توليد مي شود.

– توليد بوتان دي ال، در اين دسته از باكتري ها مقدار كمي از پيرووات به محصولات دسته اول تبديل شده اما بخش اعظم آن به 2و3- بوتان دي ال و دي اكسيدكربن تبديل مي شود.

 

كلستريديوم ها 

دسته اي از باكتري هاي گرم مثبت، متحرك وميله اي شكل با قابليت توليد اسپور هستند. اين باکتري ها در شرايط بي هوازي رشد كرده و قادر به تخمير قندها، اسيدهاي آلي و پروتئين ها هستند. حضور كلستريديوم ها در سيلو احتمالا” ناشي از آلودگي با خاك است، چرا كه تعداد كلستريديوم ها در مواد گياهي سبز بسيار كم است. محصولات اصلي تخميراين باكتري ها اسيد بوتيريك و آمونياك است. 

 

قارچ ها

قارچ ها ميكروارگانيزم هاي يوكاريوتي وهتروتروف هستند كه يا به صورت تك سلولي چون مخمر و يا كلني ريسه دار پرسلولي چون كپك ها رشد مي كنند. اين موجودات مواد غذائي مورد نياز خود را از طريق آنزيم هاي خارج سلولي(پروتئازها، ليپازها، آميلازها و سلولازها) بدست مي آورند. 

 

مخمرها

مخمرهاي عمده موجود در سيلو به دو دسته تقسيم شده اند:

1- مخمرهاي زميني يا مخمرهاي رسوبي كه توانائي بالائي در تخمير قندها دارند اما توانائي آنها در تخمير لاكتيك متغيراست.

2- مخمرهاي هوائي يا مخمرهاي با پوسته نازك كه ظرفيت تخمير ضعيف تر ولي ظرفيت تنفسي بالاتري براي اسيد لاكتيك دارند.

 غالب مخمرها مي توانند در دامنه pH بين 3تا8 رشد كنند و حتي برخي سويه ها تحمل2=  pH  وكمتر را نيز دارند. در عين حال تحت شرايط بي هوازي مخمرها بايد انرژي خود را ازقندها كسب كنند.

كپك ها

شرايطي كه باعث ايجاد سيلاژ خوب مي شود مانندpH پايين و حالت كاملا” بي هوازي براي رشد كپك ها مناسب نيستند. اين ارگانيزم ها بيشتر در قسمتهاي كناره و سطح سيلو كه بيشتر در معرض هوا هستند رشد مي كنند. حضور كپك ها در سيلاژ مضر است چرا كه اين ارگانيسم ها علاوه بر اينكه باعث شكستن قندها و اسيد لاكتيك از طريق مسيرهاي طبيعي هوازي مي شوند،  سلولز وديگر اجزاي ديواره سلولي را نيز هيدروليز و متابوليسم مي كنند.

ويلكينسون(1999) در مورد اين ميكرو ارگانيسم ها ذكر كرده كه رشد اين ميكروارگانيسم ها دو ضرر دارد 1)توليد اسپورهائي كه سبب حساسيت لايه موكوسي ششها و دستگاه تنفسي مي شود 2)توليد مواد ضد مغذي كه همان مايكوتوكسين ها هستند. اين ميكرو ارگانيسم ها در شرايط آب و هوائي گرم بيشتر رشد مي كنند زيرا محدوده دمائي مورد علاقه آنها بين 20 تا 25 درجه سانتيگراد است.

گردآوری : مائده نارچی

دامپزشک عمومی دام بزرگ