ترکیبات شیمیایی، گوارش پذیری و ارزش غذایی سیلاژ تفاله دانه و پوست انار و استفاده از آن در تغذیه گاوهای شیری هلشتاین

STUDENT

DEGREE

YEAR

Three experiments were conducted to evaluate chemical composition, digestibility and nutritive value of pomegranate by-products silage () using in vitro methods, determine the best level of in dairy cows ration and then its effect on transition dairy cows under heat stress condition. In the first experiment, investigate the nutritive value of the (peel and seed, 4:1 ratio (with or without adding different levels of urea compared to corn silage (CS) as the conventional silage in ruminant nutrition. A mixture of pomegranate by-products was ensiled in mini-silos with 0, 0.5, 1 and 2% of urea. The mini-silos were opened after 60 days and then the silage quality parameters, chemical composition, fatty acid profile and in vitro gas production parameters were determined. Results showed that had greater dry matter (DM), crud protein (CP), ether extract (EE), water soluble carbohydrate (WSC), polyphenol compounds and antioxidant activity compared to CS. Adding urea at 2% level decreased polyphenol and neutral detergent fiber (NDF) of . Urea supplementation increased punicic acid up to 70% of total fatty acids content in . Aerobic stability of was higher than CS and adding urea increased DM recovery. The +2% urea had lowest butyric acid. Total volume of gas production 24 h (GP 24 ) and the estimated parameters in CS was higher than the treated with different levels of urea. The current study provides evidence for the potential of nutritive of pomegranate by-product with high antioxidant activity. In the second experiment, CS was replaced with the incremental levels of (0, 60, 120 and 180 g /kg dry matter) in total mixed ration (TMR) and then the nutrient digestibility and ruminal fermentation parameters were determine using a dual flow continuous culture system. Results of this experiment showed replacing of CS in TMR with 60g and 120 g /kg DM improved neutral detergent fiber (aNDF) and acid detergent fiber (ADF) digestibility. TMR supplemented with 120 g /kg DM produced greatest total volatile fatty acids (VFA) and molar proportion of propionate after fermentation, but molar proportion of acetate and acetate: propionate ratio were lowest. In the third experiment, effect of feeding (120 g addition per kg DM of TMR) on in vivo nutrient digestibility, ruminal fermentation, blood metabolites and milk yield were investigated in 20 postpartum transition dairy cows under heat stress condition (average of temperature-humidity index; 74.3 ± 2.58). Fresh pomegranate by-products (PB) including peel and seed were ensiled in a bunker silo with addition 20 g urea/kg dry matter (DM). Results of third experiment showed that replacing of CS with 120 g /kg DM increase total milk production and energy corrected milk (ECM), but it decreased milk protein and lactose content. Feeding fresh cows with 120 g /kg DM increased their lying behavior compared to the control group (712.1 vs. 572.6 min/d). Cows fed 120 g /kg DM had more ADF digestibility and lower crude protein (CP) digestibility than that the control group. Cows fed 120 g /kg DM numerically had greater serum glucose. It was concluded that Pomegranate by-product silage could be substituted as a cheap feedstuff in ruminant nutrition and replacing of CS with 120 g /kg DM had potential to increase milk yield in Holstein dairy cows under heat stress condition without any adverse effect on their blood metabolites or health. Keywords omegranate by-products, nutritive value, polyphenols compounds, antioxidant activity, silage, in vitro , continuous culture system, Holstein cows, heat stress.

پژوهش حاضر با هدف بررسی ترکیبات شیمیایی، گوارش پذیری و ارزش غذایی سیلاژ تفاله دانه و پوست انار و استفاده از آن در تغذیه گاوهای شیری هلشتاین انجام شد. به همین منظور در آزمایش اول ابتدا مقدار کافی محصول فرعی تازه انار از یک کارخانه تولید آب میوه در فصل پاییز تهیه شد. همچنین مقداری ذرت علوفه‌ای به عنوان علوفه سیلویی رایج در تغذیه نشخوارکنندگان، برای مقایسه با محصول فرعی انار، فراهم شد. پس از انتقال محصول فرعی انار به آزمایشگاه، اقدام به تهیه سیلاژ آزمایشی مخلوط تفاله دانه و پوست انار شد. برای تهیه سیلاژ ابتدا تفاله دانه و پوست به نسبت وزنی 1 به 4 (با توجه به نسبت آنها در میوه انار) مخلوط شد و سپس به یکی از 4 تیمار آزمایشی با 6 تکرار اختصاص یافت. تیمارهای آزمایشی شامل 1- سیلاژ بدون افزودنی، 2- سیلاژ همراه با اوره به میزان نیم درصد وزن ماده خشک ، 3- سیلاژ همراه با اوره به میزان یک درصد وزن ماده خشک و4- سیلاژ همراه با اوره به میزان دو درصد وزن ماده خشک بودند. سیلاژ علوفه ذرت نیز بدون افزودنی و به منظور مقایسه کیفیت سیلاژ محصول فرعی انار تهیه شد. پس از 60 روز، درب همه سیلوهای آزمایشگاهی باز شد و پارامترهای کیفیت سیلو، ترکیبات شیمیایی، ترکیب اسیدچرب و فراسنجه های تولید گاز اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که سیلاژ محصول فرعی انار ماده خشک، پروتئین، چربی، کربوهیدرات محلول در آب، ترکیبات فنولیک و خاصیت آنتی اکسیدانی بیشتری نسبت به سیلاژ ذرت دارد. اضافه کردن 2 درصد اوره به سیلاژ محصول فرعی انار میزان ترکیبات فنولیک و NDF را کاهش داد و میزان پونیسیک اسید را افزایش داد. استفاده از اوره پایداری هوازی سیلاژ محصول فرعی انار را بهبود داد و میزان بوتیریک اسید در سطح 2 درصد اوره کمترین بود. میزان گاز تولید شده در 24 ساعت و سایر فراسنجه ها در سیلاژ ذرت نسبت به سیلاژ محصول فرعی انار بیشتر بود. از آنجاییکه نتایج آزمایش اول نشان داد که سیلاژ محصول فرعی انار با افزودن دو درصد اوره در مقایسه با سیلاژ ذرت از ارزش تغذیه ای مناسبی برای استفاده در جیره گاوهای شیری برخوردار است، در آزمایش دوم سطوح مختلف جایگزینی سیلاژ محصول فرعی انار با سیلاژ ذرت در جیره گاوهای شیری پرتولید به روش برون تنی کاملا پیشرفته با دستگاه کشت پیوسته دو سویه مورد تحقیق قرار گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل 1- کنترل (جیره کاملا مخلوط بدون جایگزینی سیلاژ محصول فرعی انار)، 2- جایگزینی 6 درصد از کل ماده خشک جیره با سیلاژ محصول فرعی انار، 3- جایگزینی 12 درصد از کل ماده خشک جیره با سیلاژ محصول فرعی انار و 4- جایگزینی 18 درصد از کل ماده خشک جیره با سیلاژ محصول فرعی انار بودند. جایگزینی سیلاژ محصول فرعی انار با سیلاژ ذرت در سطح 6 و 12 درصد قابلیت هضم NDF و ADF را بهبود داد. جایگزینی سیلاژ محصول فرعی انار در سطح 12 درصد میزان کل تولید اسیدهای چرب فرار و درصد پروپیونیک اسید را افزایش داد و درصد استیک اسید و نسبت استیک اسید به پروپیونیک اسید را کاهش داد. بر اساس نتایج آزمایش دوم مشخص شد که جایگزینی 12 درصد ماده خشک جیره با سیلاژ محصول فرعی انار پارامترهای تخمیر شکمبه و قابلیت هضم را در شرایط برون تنی بهبود می دهد. بنابراین در آزمایش سوم تاثیر جایگزینی سیلاژ محصول فرعی انار در سطح 12 درصد ماده خشک جیره بر قابلیت هضم، فراسنجه های تخمیر و متابولیت های خون و عملکرد تولید گاوهای تازه زای نژاد هلشتاین در شرایط تنش گرمایی مورد تحقیق قرار گرفت. برای انجام این آزمایش، حدود 20 تن محصول فرعی تازه انار تهیه شد و به مزرعه لورک منتقل شد. بلافاصله پس از انتقال محصول، اقدام به تهیه سیلوی مخلوط تفاله دانه و پوست انار با دو درصد اوره به عنوان افزودنی (بر اساس نتایج آزمایش اول) شد. در این آزمایش از سیلوهای خندقی کوچک به ظرفیت 20 تن استفاده شد. همچنین ذرت علوفه‌ای با کیفیت مناسب نیز در همان محل سیلو شد. در این آزمایش از 20 رأس گاو هلشتاین تازه زا با میانگین دوره شیردهی51/0 ± 4/2 و تولید شیر 1061 ± 12417 کیلوگرم (در دوره 305 روزه شیردهی قبل)استفاده شد. طول مدت آزمایش از زمان زایش گاوها تا 63 روز پس از زایش بود. میانگین شاخص دما و رطوبت در طول دوره آزمایش 58/2 ± 3/74 بود. گروه های آزمایشی شامل 1- جیره کاملا مخلوط بدون جایگزینی سیلاژ ذرت با سیلاژ محصول فرعی انار (کنترل) و 2- جایگزینی 12 درصد از ماده خشک جیره کاملا مخلوط با سیلاژ محصول فرعی انار بود. نتایج آزمایش نشان داد که جایگزینی سیلاژ ذرت با 12 درصد سیلاژ محصول فرعی انار، تولید شیر و تولید شیر تصحیح شده بر اساس انرژی را افزایش می دهد. تغذیه گاوهای تازه زا با 12 درصد سیلاژ محصول فرعی انار میزان استراحت دام های این گروه را نسبت به گروه کنترل افزایش داد (712 در مقابل 572 دقیقه در روز). دام های این گروه قابلیت هضم NDF بیشتر ولی قابلیت هضم پروتئین کمتری داشتند. همچنین استفاده از 12 درصد سیلاژ محصول فرعی انار میزان گلوگز خون گاوها را به طور عددی افزایش داد. بر اساس مشاهدات هر سه آزمایش نتیجه گرفته شد که سیلاژ مخلوط تفاله دانه و پوست انار (1:4) دارای ترکیبات شیمیایی، فعالیت آنتی اکسیدانی و الگوی اسیدهای چرب مناسب است و به عنوان یک ماده خوراکی ارزشمند می تواند جایگزین بخشی از سیلاژ مورد نیاز گاوهای شیری پرتولید و تحت تنش شود. همچنین محصول فرعی انار به عنوان یک ماده خوراکی ارزان قیمت می تواند در کاهش هزینه های دامداری و بهبود بازده اقتصادی موثر باشد. کلمات کلیدی: محصول فرعی انار، ارزش غذایی، ترکیبات فنولیک، فعالیت آنتی اکسیدانی، سیلاژ، روش برون تنی، سیستم کشت پیوسته دو سویه، گاوهای نژاد هلشتاین، تنش گرمایی