דו"ח להצעה מחקר מס. 820-0248-11  (דו"ח מסכם)

 

השפעת הpH בכרס על יצרנות ויעילות יצור חלב

 

מוגשת ע"י ע. אריאלי ,ע. מועלם

הפקולטה לחקלאות ומנהל המחקר החקלאי

 

תקציר

נערכו 3 ניסויים בפרות מפוסטלות במתכונת ריבוע לטיני, כדי לאמוד את הגורמים המשפיעים על pH הכרס, בהם נמדדו pH וטמפרטורת הכרס ברציפות ע"י חיישן. בניסוי א' נבחנה השפעת תוספת של 2 ק"ג של שחת באיכות גבוהה, בהשוואה לביקורת. כן נערך מעקב אחר התנהגות הפרות. נמדדו גם: צריכת מזון, וטמפרטורות האוויר והגוף. בניסוי ב' המנות הכילו: 25% מזון מרוכז (מ"מ), 50% מ"מ, 75% מ"מ, ו75% מ"מ בתוספת בופר. נמדדה גם העלאת הגירה ע"י מערכת SCR. נבחנה ההתאמה בין הpH ובין העלאת הגירה וצריכת המזון. בניסוי ג' המנה הכילה: 25% שחת דגן, 50% גרעיני תירס, ו25% כוספת חמניות. הטיפולים כללו יחסים שונים של גרעין תירס שבור וגרוס (100:0, 67:33, 33:67 ו 0:100). כאן נמדדו העלאת הגירה ע"י מערכת SCR, ורביצת הפרות ע"י מערכת אפימילק. בניסוי א' טמפרטורת כרס הייתה גבוהה בפרות הטיפול ב0.4 מ"צ. טמפרטורת הכרס הייתה גבוהה בכ1 מ"צ מטמפרטורת הגוף. יחסית להגשת המנה, הpH המינימאלי נמדד אחר 9-13 שעות, טמפרטורת הכרס המרבית נצפתה אחר 13-21 שעות ושיא העלאת הגירה התרחש לאחר 12-18 שעות. בניסוי ב' צריכת המזון במנות 25% ו50% מ"מ הייתה מינימלית. במנת 75% מ"מ עלתה צריכת המזון ב11%, והוספת בופר העלתה את צריכת מזון ב21%. העלאת הגירה המירבית ביממה נרשמה במנת ה25% מ"מ (313 דקות). זו ירדה ב16% במנת ה50% מ"מ, וב43% בשתי מנות ה75% מ"מ. הזמן בו נרשם pH כרס מתחת ל6.0 היה כ10 דקות במנות של 25 ו50% מ"מ. זה עלה ל295 דקות ב75% מ"מ. בופר במנת ה75% מ"מ הפחית זאת ל193 דקות. הוכחנו לכן קשר כמותי בין הרכב המנה, צריכת המזון, העלאת הגירה והpH  בכרס. בניסוי ג' צריכות המזון הגבוהה והנמוכה ביותר, הושגו במנות שהכילו 33 ו0% תירס שבור. במנות אלו נמדדו גם טמפרטורת הכרס המקסימלית הגבוהה ביותר, וטמפרטורת הכרס המינימלית הנמוכה ביותר. העלאת הגירה הנמוכה ביותר נמדדה במנת 0% תירס שבור ומשך הרביצה הנמוך ביותר התקבל במנת ה33% תירס שבור. ניתוח רגרסיה הראה כי טמפרטורת הכרס המקסימלית מוסברת ע"י משך רביצה, משך העלאת גירה וצריכת מזון. ניתן לסכם כי הטמפרטורה המרבית ביממה מייצגת באופן מהימן את הפעילות הביולוגית בכרס פרת החלב.

 

The effect of ruminal pH on milk production and efficiency of , by Amichai Arieli & Uzi Moallem, Faculty of Agriculture and A. R. O.

 

 

מבוא

מנת פרת החלב הישראלית עשירה יחסית במקורות מזון מרוכז וחומרי לוואי וחסרה במספוא גס אמיתי. בשל משטר הזנה ייחודי זה חשופות הפרות ברפת המודרנית למצבים של pH נמוך עד כדי אצידוזיס, במיוחד בתנאי הקיץ. למצב זה השלכות שליליות על יעילות ניצול המזון כמו גם על קצב תחלופה גבוה בעדר. הpH בכרס מייצג שווי משקל בין החומצות הנוצרות ע" מיקרואורגניזמים בכרס מתסיסת פחמימות, בופר שמקורו בהפרשת רוק ורכיבי המזון וסילוק תוצרי התסיסה החומציים ע"י ספיגתם בכרס או העברתם במורד מערכת העיכול  (Allen, 1997). 

במהלך התסיסה נוצרות בכרס חומצות (חש"נ ולקטאט). תסיסה מהירה כמו של שעורה מורידה את הpH במהירות (Nocek, and Tamminga, 1991). בעבודה שבצענו תוך שימוש במכשור קונבנציונאלי (Arieli et al., 1996) מצאנו כי בתנאי הרפת הישראלית, בפרות המיצרות 38 ק"ג חלב ליום, העלאת פריקות החומר האורגאני בכרס מ 55 ל 59% גרמה לירידה משמעותית ב pH. הערכים לפני האוכל היו 7.0 במנת פריקות נמוכה ו 6.5 בפריקות גבוהה. לאחר 3 שעות מהגשת המזון ירד ה pH ב 1.0 יחידות בפריקות הגבוהה ורק 0.7 יחידות בפריקות הנמוכה. בתנאים אלו לפריקות החלבון לא הייתה השפעה על ה pH בכרס. לא מן הנמנע שבשל שיטת הדגימה לא הצלחנו למדוד את ערכי ה pH הנמוכים ביותר.

לפי Shaver (2005) קימות אינטראקציות דינמיות העלולות לגרום לשינויים חריפים ברמות pH הכרס במהלך היממה. הגורמים בעלי יכולת ההשפעה הם: פרופיל הפחמימות במנה, קצב פריקות הפרקציות השונות התלוי במקור הפחמימות, עיבודן, ומידת רטיבותן. רמת הסיב האפקטיבי במנה מושפעת ממקור הסיב וגודל החלקיקים, רמת הסיב האפקטיבי משפיעה על הפרשת בופר ברוק. כך, בעוד שמזון גס בד"כ מעלה את ה  pH בכרס, קיצוץ מזון מתחת לערך סף נתון מצמצמת את העלאת הגירה והפרשת הרוק ומפחית את ה pH (Mertens 1997). השפעתו השלילית של  pH נמוך על התסיסה המיקרוביאלית בכרס אינה תלויה רק בערך ה pH הממוצע במהלך היממה אלא גם במשך הזמן בו ה pH בכרס מצוי ברמה תת-אופטימאלית ובמידת ההשתנות של מדד זה במהלך היממה  de Veth, and Kolver 2001)). מכאן ברורה החשיבות של אספקת מידע בדבר התפלגות ערכי ה pH בכרס במהלך שעות היממה השונות.

פרות חשופות לחום קיצוני מצויות בסכנת אצידוזיס משני טעמים. מנת הקיץ מכילה בד"כ פחות סיב בהשוואה למנה הסטנדרטית כדי לצמצם את יצור החום המטאבולי. בנוסף, אבדן גדול יותר של פחמן דו חמצני דרך הראות קורה בשל הצורך הרב יותר באידוי מקרר (פנטינג). לצורך איזון ה pH בדם מופרש יותר בי קרבונאט בכליות. כתוצאה מכך פוחתת הפרשת בופר דרך הרוק, וגוברת סכנת אצידוזיס תת-קלינית ואצידוזיס קלינית Kadzere et al., 2002)). בתנאים אלו עיכול הסיב בעקבות יצור עודף של חומצות בכרס נפגע במיוחד במנות דלות סיב (Hoover, 1986).

שכיחות אצדוזיס תת קלינית עולה כאשר ה pH בכרס נופל מתחת ל 5.8 (Owens et al., 1998). בפרות חלב גבוהות תנובה המוזנות במנות מרוכזות, מעל 45% מהחומר היבש במנה, ה pH מצוי בד"כ בטווח 6.6 לפני ארוחת הבוקר וב 5.3 או 5.0 במהלך שלב התסיסה הנמרצת, ממוצע אופייני הוא 6.0 או 6.1, ואף למטה מזה et al., 2008) Zebeli). לפי  Krause and Oetzel. ,2006) ) אצדוזיס תת-אקוטית  (SARA) גורמת לנזק של כ 450 דולר לשנה נזק זה מביא בחשבון רק את הפסד החלב ללא התחשבות בהשפעה על מחלות נוספות או על פוריות. בסך הכול נאמד הנזק השנתי שם ב 750 מיליון דולר לשנה (מקביל ל 40 מיליון שקל בשנה בארץ).

לשינוי הpH בכרס השלכות מטאבוליות חשובות גם בבעל החיים הבריא. לפי מודל המבוסס על נתונים מהספרות (1988, Argyle and Baldwin) נותח הקשר בין pH הכרס לריכוזי חומצות שומן נדיפות בה. נמצאו שינויים ביחסים המולריים של אצטאט ופרופיונאט כאשר ה pH  בכרס היה נמוך מ 6.2. בתנאים אלו עלה הלחץ האוסמוטי בכרס ופחתו פירוק הצלולוז כמו גם התסיסה בכללותה.

בעקבות זאת השתנו גם מקדמי הסטוכיומטריה של תסיסת סוכרים מסיסים ועמילן. מכאן של pH בכרס השלכות מרחיקות לכת על התסיסה המיקרוביאלית (גדילה ו/או פעילות מיקרוביאלית) כמו גם על עיכול החומר האורגאני בה. חלק מההשפעות תלוי בסובסטראט (פחמימות מהירות תסיסה) וחלקן בלתי תלוי בסוג הסובסטראט (et al., 2008 (Calsamiglia.  השינוי בעיכול אמיתי של חומר אורגאני וסיב כמו גם ריכוזי אצטאט ובוטיראט מושפעים מאוד ע"י ה pH, מאידך יחס אצטאט לפרופיונאט, ריכוזי אמוניה, זרימת אמוניה ויחסי חלבון שרידי ומיקרוביאלי מושפעים ע"י הסובסטראט. גם רמת יצור מתאן מושפעת ע"י ה pH  בכרס (Lana et al.,1998)

השפעה שלילית בולטת של יצור עודף של חומצות בכרס (ו pH נמוך) כרוכה ביכולת לצמצם את צריכת המזון. למהלך התסיסה בכרס השפעה על התנהגות אכילה. קצב עליית האוסמולריות בכרס וזרימת פרופיונאט כמו גם נוטריינטים אחרים מותנה בקצב האכילה בזמן הארוחות וקצב תסיסת החומר האורגאני בכרס. קצב יצור חומצות (סך חומצות שומן נדיפות ולקטאט) בכרס כמו קצב סילוקן מהכרס משפיעים על ה pH  בכרס, ועל קצב ספיגתן בכרס. לכן כמות המזון הנצרכת במהלך הארוחה עלול לקטון במנה בעלת רמת תסיסה גבוהה. ההשפעה הכוללת על סך צריכת המזון מותנית בהשפעת המנה על משך הפסקות האכילה המוכתבות ע"י רעב. ניתן באמצעות עמילן המתפרק לאט יותר לצמצם את קצב עלית האוסמולריות בכרס כמו גם את קצב זרימת פרופיונאט לכבד ובכך להגדיל את גודל הארוחה ואולי אף את צריכת המזון היומית. עלית ה pH תוכל אף לשפר את עיכול הסיב וסך האנרגיה הנצרכת ע"י הפרה (Allen, 2000).

בניסוי שבחן את בקרת הpH  בפרות חלב נמצא כי הגדלת גודל חלקיקים של תחמיץ תירס שיפרה את צריכת הסיב האפקטיבי ((Beauchemin and Yang. 2005. עלית ריכוז הסיב האפקטיבי במנה מגבירה פעילות לעיסה כולל משך לעיסה והעלאת גירה. מאידך הגברת פעילות הלעיסה לא שיפרה את ה pH (הנמוך) בכרס. הגברת הפרשת רוק בפרות שצרכו מנות עם ריכוז סיב נמוך לא צמצמה את סכנת האצידוזיס  בפרות אלו. ברור מכך שבנוסף לאיפיון רמת הסיב האפקטיבי במנה דרוש גם איפיון של פוטנציאל התסיסה של המנה.

לאחרונה הופיעו במשק הישראלי מספר עזרים טכניים שפותחו בארץ המאפשרים באופן תיאורטי לאפיין את בריאות הבהמה. מספר מדדים ביולוגיים אמורים להיות בקורלציה עם ה pH : למשל אכילה, לעיסות, הוצאות אנרגיה, אך מידת המתאם בינם לבין ה pH  בכרס אינה ידועה. יתרה מכך, המידע המתקבל כיום ממד הלעיסות הנפוץ בארץ, מאפשר אמנם לקבל את פיזור האכילה במהלך היממה, אך אינו מבחין בין לעיסות המבוצעות במהלך האכילה (ובסמוך להן עולה כמות החומצות הנוצרות בתסיסה) לבין לעיסות במבוצעות במהלך העלאת הגירה (במהלכן מופרש רוק המנטרל את החומציות בכרס).

כאמור, למרות חשיבותו המעשית הרבה, במעט עבודות נערך רישום רציף של המהלך היומי של שינויי הpH  בכרס. בשל קושי טכני, מרבית האינפורמציה המצויה בספרות מקורה במדידות המבוססות על דגימות תוכן כרס  שנלקחו מפרות תמימות או מפרות המצוידות בפיסטולות בכרס. בעבודה הנוכחית השתמשנו במערכת המבוססת על בולוס המוחדר לכרס והמאפשר שידור נתוני pH רציפים.

מטרות עבודה זו היו: א. לאמוד את הגורמים המשפיעים על ההשתנות היומית ב pH הכרס. ב. לאפיין את הקשר שבין משך הלעיסה לבין תנאי הסביבה הכרסית.

 

חומרים ושיטות

מטרות עבודה זו היו: א. לאמוד את הגורמים המשפיעים על התנהגות האכילה של פרות חלב, ובעקר לאפיין את הקשר שבין משך הלעיסה לבין תנאי הסביבה הכרסית. ב. לבחון האם שינוי מושרה בהרגלי האכילה ילווה בשינוי הסביבה הכרסית.

שנה א.

בניסוי השתתפו ארבע פרות חולבות בסוף התחלובה, מצוידות בפיסטולה בכרס. נערכו 3 סיבובים, כל סיבוב נמשך שבוע. הפרות קיבלו את מנת הביקורת (מנה כולית שהכילה 32% דופן תא, 16.5% חלבון כללי, 1.5 מגק"ל אנרגיה נטו) אשר הוגשה בשעה 8 בבוקר. מחצית הפרות קיבלו בשעה 11 כתוספת עוד 2 ק"ג של שחת דגן באיכות גבוהה  (55% דופן תא). מטרת הטיפול הייתה לגרום שינוי בהתנהגות ההרגלית של האכילה. כמות המזון שהוגשה לפרות מדי בוקר הותאמה לכמות השאריות (בממוצע 8%). ב48 השעות האחרונות של כל תקופה הוחדר לכרס כל פרה חיישן (חברת קאהן, ניוזילנד) המאפשר מדידה רציפה של pH, טמפרטורה ולחץ. החיישנים נקשרו בחבל באורך 70 ס"מ ומוקמו אנכית לפיסטולה הכרסית. החיישנים כוילו במעבדה לפני הכנסתם לכרס, וערכי ה pH והטמפרטורה נבדקו גם לאחר הוצאתם. במקביל נערך מעקב במשך אותן 48 שעות גם אחר התנהגות הפרות (אכילה, העלאת גירה, שתייה, עמידה, רביצה), באמצעות תצפיתנות. נתוני הצפייה נרשמו מדי 5 דקות, וגם נתוני החיישנים נלקחו באותה תדירות. נתונים נוספים שנאספו במהלך הניסוי היו: צריכת מזון, טמפרטורת האוויר והלחות ברפת אשר נקבעו מדי שעה, וטמפרטורת גוף וקצב נשימה אשר נקבעו סמוך לחליבת בוקר וערב. תוכן כרס לא נדגם בפרות אלו כדי לאפשר להן התנהגות אכילה טבעית.

 

שנה ב.

בניסוי זה השתמשנו בארבע פרות לא חולבות המצוידות בפיסטולה בכרס. הניסוי נערך במתכונת ריבוע לטיני, כל סיבוב נמשך 3 שבועות. ארבעת המנות הכילו: 25% מזון מרוכז (מ"מ), 50% מ"מ, 75% מ"מ, ו 75 מ"מ בתוספת בופר. המזון חולק פעמיים ביום, בהתאם לשאריות היום הקודם וחושבה צריכת המזון היומית. הרכב המנות ותכולותיהם מתוארים בטבלה מס. 1. בתחילת הניסוי הוצבו בכל פרה בתחתית השק הונטראלי בכרס אלקטרודת pH המחוברת לאוגר נתונים של חברת דסקור (ארה"ב). מדידות של ה pH נאספו מדי 5 דקות. הנתונים שהצטברו נפרקו אחת לשבוע ואז גם נבחנה התקינות של האלקטרודה ע"י קריאה בתמיסות pH  סטנדרטיות. בניתוח נתוני הpH  היומיים חושבו הממוצע, ערכי מינימום ומקסימום, אורך המשרעת, ומשך הזמן בו ה pH  היה נמוך מערך סף מסוים. בפרות אלו נרשמה בנוסף פעילות העלאת הגירה ע"י מערכת משקית של חברת SCR. מתגי הלעיסה התקבל פלט נתונים דו-שעתיים ממנו חושב משך העלאת הגירה ביממה. נבחנה ההתאמה בין הממוצע יומי של פעילות בכרס, כפי שהשתקפה בערכי ה pH ובין פעילות העלאת הגירה וצריכת החומר היבש היומית.

 

טבלה מס 1. הרכב המנות בניסוי 2

 

שנה ג.

הניסוי נערך ברפת המטאבולית של מכון וולקני בבית דגן, בארבע פרות במתכונת ריבוע לטיני. כל סיבוב נמשך שלושה שבועות. מנת הפרות הכילה: 25% שחת דגן, 50% גרעיני תירס, ו25% כוספת חמניות, בתוספת ויטמינים ומינרלים (16% חלבון, 1.75 מג"קל אנרגיה נטו בק"ג). ארבעת הטיפולים הורכבו מיחסים שונים של גרעין תירס שבור או גרוס (100:0, 67:33, 33:67 ו 0:100). המזון הוגש ב 6:00 ו- 12:00. שאריות (עד 10%) נאספו מדי יום לפני חלוקת המנה הראשונה. בכל הפרות הוחדר חיישן, תוצרת חברת דאסקור, ארה"ב, האוגר את נתוני טמפרטורת הכרס. החיישן הוחדר דרך פיסטולה בכרס והוצב בקרקעית השק הונטרלי. נתוני הטמפרטורה נקראו מדי חמש דקות. כדי לצמצם את השפעת שתיית המים על המדידה, חושבו ונותחו ערכי טמפרטורה ממוצעת עבור כל שעה ביממה. כן נמדד משך העלאת הגירה בפרות אלה על ידי המערכת של חברת SCR, ונערך מעקב אחר משך רביצת הפרות על ידי מערכת של חברת אפימילק.

 

תוצאות ודיון

ניסוי שנה א.

הניסוי נערך בחודש אוגוסט, טמפרטורת סביבה היתה 23 מ"צ, וטמפרטורת גוף ממוצעת 38.7 מ"צ. בטבלה מס.1. מרוכזים נתוני התנהגות האכילה ונתוני החיישנים. צריכת המזון בשני הטיפולים הייתה דומה, אך צריכת הסיב הייתה גבוהה ב 8% בקבוצת הטיפול. נמצא שהסטייה בערכי החיישנים במהלך השהייה בכרס הייתה זניחה. הpH  בכרס נטה להיות נמוך יותר בקבוצת הטיפול, ממוצע ה pH היממתי היה 6.28 (סטיית תקן 0.30). טמפרטורת כרס ממוצעת הייתה 39.44 (0.67) ,בכרס פרות הטיפול הטמפרטורה הייתה גבוהה ב 0.4 מ"צ. הלחץ הממוצע בכרס היה 1012 (14), הלחץ היה נמוך ב 2 מ"ב בהשוואה לביקורת. טמפרטורת הכרס הייתה גבוהה בכ 1 מ"צ מטמפרטורת הגוף.

 

טבלה מס. 2. השפעת רמת הסיב במנה על התנהגות אכילה, הטמפרטורה,  ה pH והלחץ בכרס

 

בקבוצת הביקורת נרשמו שני שיאים של משך אכילה (כ 30-40 דקות בשעה) עם הגשת המנה ולאחר חליבת ערב. בקבוצת הטיפול נוסף שיא שלישי בסמוך להגשת השחת. משך העלאת הגירה הווה כשני שליש מזמן הלעיסה הכללי ולא הושפע מהטיפול, וכשני שליש ממשך העלאת הגירה בוצע בתנוחת רביצה.

הנחת העבודה שלנו הייתה שהגדלת תכולת הסיב במנת קבוצת הטיפול תלווה בהגברת מספר הלעיסות בפרות אלו, ובמקביל תוגבר הפרשת רוק וסתירת עודף החומצות. מתן השחת לווה אכן בעליתpH  זמנית שנמשכה כ3 שעות. בשני הטיפולים הpH  המינימאלי נמדד 9 עד 13 שעות מהגשת המנה הכולית, ואילו טמפרטורת הכרס המרבית נצפתה בין 13 ל 21 שעות מהגשת המנה (איור 1).


ציור מס. 1. יחס בין טמפרטורה ו pH  בכרס

 

 

גם העלאת הגירה המרבית התרחשה בין 12 ל 18 שעות ממועד הגשת המנה לפרות. מערכי ההתנהגות המתוארים בטבלה מס. 1. ניתן ללמוד כי לטיפול השחת לא הייתה השפעה מובהקת על הערכים הממוצעים של מדדי התנהגות האכילה במהלך היממה. בדרך כלל קיים יחס הפוך בין טמפרטורת הכרס והpH  בה בשל פעילות התסיסה, אשר במהלכה משתחרר חום ונוצרות חומצות שומן נדיפות בכרס. יחס כזה נמצא ב12 השעות הראשונות לאחר חלוקת המנה הכולית. בחלקו השני של מחזור האכילה, שב ועלה ה pH  בכרס בחזרה, כנראה בשל ספיגת חומצות, הגברה יחסית של העלאת הגירה, וצמצום הזמינות של חומרי מוצא לתסיסה. הטמפרטורה הגבוהה יחסית בכרס בסוף היממה קשורה כנראה לפחיתת תדירות השתייה ורביצה ממושכת יותר בשעות אלו.

לסיכום: בניסוי זה נמצאו שינויים במדדים פיזיים של הכרס אשר לא תאמו באופן מלא את  התנהגות האכילה, המתועדת באמצעות תצפיתנות. בהמשך נבחנה מידת ההתאמה בין שני סוגי מאפיינים אלו תוך שימוש במדי לעיסה המאפשרים ניתור רציף של התנהגות האכילה.

 

ניסוי שנה ב.

טבלה מס. 3 מרכזת את ממוצעי הטיפולים וסטיות התקן שהתקבלו מניתוח השונות של המדדים: צריכת המזון, העלאת הגירה ומהלך ה pH היומי בכרס, בארבעת הטיפולים. צריכת המזון היומית במנות עם 25% ו 50% מ"מ הייתה 13 ק"ג חומר יבש. במנת 75% מ"מ עלתה צריכת המזון ב 11%, והוספת בופר העלתה את צריכת מזון ב21%.

כפי שניתן לראות בציור מס. 2. צריכת המזון עלתה עם עליית ריכוזיות המנה למרות שכמות ה NDF הכללי שנצרכה בכל המנות הייתה דומה. רמת העמילן ורמת הסיב שאינו NDF תרמה לעליית צריכת המזון במקביל לעליית ריכוזיות המנה.

משך העלאת הגירה המירבית ביממה נרשמה במנת ה 25% מ"מ (313 דקות). זו ירדה ב 16% במנת ה 50% מ"מ, וב 43% בשתי מנות ה 75% מ"מ.  ערכי ה pH התנהגו בהתאמה. כך למשל משך הזמן ביממה בו נמדד pH  בכרס  מתחת ל 6.0 במנות של 25 ו 50% מ"מ היה כ10 דקות. ערך זה עלה ל 295 דקות בטיפול 75% מ"מ. הוספת בופר למנת ה 75% מ"מ הפחיתה ל 193 דקות את משך הזמן בו pH הכרס היה נמוך מ 6.0. מאידך, ה pH המינימאלי כמו גם משרעת ה pH ביממה, הושפעו ע"י % המזון המרוכז במנה, אך לא מנוכחות הבופר במנה המרוכזת ביותר. מניתוח הנתונים עולה כי קיים קשר בין הרכב המנה, צריכת המזון, העלאת הגירה וה pH  בכרס. בדיקות נוספות, כמו אמדן נעכלות הפחמימות בכרס, דרושות כדי להסביר טוב יותר את הקשר בין משתנים אלה.

 

טבלה מס 3. צריכת מזון, העלאת גירה ו pH בכרס

 

ציור מס 2. צריכת מזון (בירוק) וסך NDF  (באדום) בעמודות השונות.

 

 

ניסוי שנה ג

צריכות המזון הגבוהה והנמוכה ביותר, הושגו במנות שהכילו 33 ו- 0% תירס שבור (טבלה מס. 4). בשתי מנות אלו בהתאמה נמדדו גם טמפרטורת הכרס המקסימלית הגבוהה ביותר, וטמפרטורת הכרס המינימלית הנמוכה ביותר. העלאת הגירה הנמוכה ביותר נמדדה במנת 0% תירס שבור ואילו משך הרביצה הנמוך ביותר התקבל במנת ה- 33% תירס שבור.

 

טבלה מס 4. השפעת יחסי תירס גרוס\שבור על צריכת מזון, העלאת גירה, משך רביצה וטמפרטורה בכרס.

 

ערכי הטבלה מצביעים על קשר בין טמפרטורת הכרס למדדים ביולוגיים המותנים בכמות ואיכות המזון הנצרך. בחינה מפורטת יותר של השערה זו בוצעה ע"י ניתוח רגרסיה לינארית, והעלתה את המשוואה הבאה:

Tmax = 39.45 – 0.046∗ACT + 0.045∗ RUM + 0.039 DMI (r2 = 0.598)

כאשר Tmax  = טמפרטורת כרס מקסימלית ביממה, מ"צ

ACT = משך רביצה ביממה, שעות

RUM = משך העלאת גירה ביממה, שעות

DMI = צריכת חומר יבש ביממה, ק"ג

כל מקדמי המשוואה למעלה היו מובהקים (0.05 P<)

שימוש במאפייני טמפרטורה אחרים (טמפרטורה מינימלית, טמפרטורה ממוצעת יומית וכד') הפחית משמעותית את מקדם המתאם (r2). ניתן לסכם כי הטמפרטורה המרבית ביממה מייצגת באופן מהימן את הפעילות הביולוגית בכרס פרת החלב. עם המגמה העכשווית של מזעור מכשירי מדידה והוזלת עלותם ניתן לצפות שמדד זה יצטרף למדדי הניטור הנוכחיים הקיימים כבר (העלאת גירה, התנהגות רביצה, רמת שתנן בחלב) וישמש כאמצעי לתכנון מנת הקבוצה ושיפור המעכב אחר ביצועים פרטניים של הפרות ברפת.

 

רשימת ספרות

 

Aharoni Y., A. Brosh and Y. Harari. 2005. Night feeding for high-yielding dairy cows in hot weather: effects on intake, milk yield and energy expenditure. Livest. Prod. Sci. 92:207–219.

Allen M. S. 1997. Relationship between fermentation acid production in the rumen and the requirement for physically effective fiber. J. Dairy Sci. 80:1447-1462.

Allen, M. S. 2000. Effects of diet on short-term regulation of feed intake by lactating dairy cattle. J. Dairy Sci. 83:1598–1624.

Argyle, J. L., and R. L. Baldwin. 1988. Modeling of the rumen water kinetics and effects on rumen pH changes. J. Dairy Sci. 71:1178–1188.

Arieli A., Shabi Z., Bruckental I. Tagari H., Aharoni Y., Zamwell S. and Voet H. 1996. Effect of degradation of organic matter and crude protein on ruminal fermentation in dairy cows. J. Dairy Sci. 79:1774-1780.

Arieli A., A. Kalouti, Y. Aharoni, A. Brosh. 2002. Assessment of energy expenditure by daily heart rate measurement—validation with energy accretion in sheep. Livest. Prod. Sci. 78:99–105.

Beauchemin K. A. and W. Z. Yang. 2005. Effects of physically effective fiber on intake, chewing activity, and ruminal acidosis for dairy cows fed diets based on corn silage. J. Dairy Sci. 88:2117–2129.

Calsamiglia S., P. W. Cardozo, A. Ferret and A. Bach. 2008. Changes in rumen microbial fermentation are due to a combined effect of type of diet and pH. J. Anim. Sci.  86:702-711.

de Veth, M. J., and E. S. Kolver. 2001. Diurnal variation in pH reduces digestion and synthesis of microbial protein when pasture is fermented in continuous culture. J. Dairy Sci. 84:2066–2072.

Hoover, W. H. 1986. Chemical factors involved in ruminal fiber digestion. J. Dairy Sci. 69:2755–2766.

Kadzere C. T., Murphy M. R., Silanikove N. and Maltz E. 2002. Heat stress in lactating cows; a review. Livest. Prod. Sci. 77:59-91.

Krause K. M. and G. R. Oetzel. 2006. Understanding and preventing subacute ruminal

acidosis in dairy herds: A review. Anim. Feed Sci. Technol. 126:215–236.

Lana R. P., J. B. Russell,. and M.E. Van Amburgh. 1998. The role of pH in regulating ruminal methane and ammonia production. J. Anim. Sci. 76:2190–2196.

Mertens, D. R. 1997. Creating a system for meeting the fiber requirements of dairy cows. J. Dairy Sci. 80:1463–1481.

Nocek, J. E., and S. Tamminga. 1991. Site of digestion of starch in the gastrointestinal tract of dairy cows and its effect on milk yield and composition. J. Dairy Sci. 74:3598–3629.

Owens, F.N., Secrist, D.S., Hill, W.J., Gill, D.R., 1998. Acidosis in cattle: a review. J. Anim. Sci. 76, 275–286.

Shaver, R. D. 2005. Feeding to minimize acidosis and laminitis in dairy cattle. Proc.

Cornell Nutr. Conf. pp. 49-60.

Zebeli Q., J. Dijkstra, M. Tafaj, H. Steingass, B. N. Ametaj and W. Drochner. 2008. Modeling the adequacy of dietary fiber in dairy cows based on the responses of ruminal pH and milk fat production to composition of the diet. J. Dairy Sci. 91:2046–2066.

 

לכל המבזקים....
office@milk.org.il פקס: 972-3-9564766 טל: 972-3-9564750 דרך החורש 4 , ת"ד 97, יהוד 5647003
מופעל באמצעות מעוף - מגוון אפקט