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如何培養好小牛的瘤胃環境
王思涵、李國華、賈玉祥編譯
一、前言
乳牛能否有效的消化吸收飼糧的營養成份，關鍵點在於瘤胃發育的優劣，乳牛要有好的生產性能表現，就必須先照顧好乳牛的瘤胃。
乳牛瘤胃的發育好壞與否，是後備牛群育成的主要關鍵。小牛剛出生時，其瘤胃、蜂巢胃、重瓣胃未發育完全且體積小，其中僅皺(真)胃的體積較大，但乳牛出生時的消化系統尺寸與成年後的之體積仍差異很大。瘤胃中乳頭狀絨毛、瘤胃肌肉、瘤胃血管都是小到肉眼無法辨識，瘤胃壁薄略為透明（Warner
et al., 1956）。瘤胃與蜂巢胃於出生時，僅發育約30%左右，4個月齡時發育約80%，至1-1.5年齡時為85%，即完成了基本的瘤胃發育。草食動物的瘤胃需經由物理性或功能性的刺激，以達到良好的發育，才能有效的消化牧草與乾飼料。如果給予小牛的飼料原料，沒有辦法提供瘤胃有效的刺激以提供其發育，則小牛的瘤胃發育將會受到限制，可能會造成小牛發育不良的現象產生。早期的瘤胃發育與給予的飼料原料組成間有很大的相關性（Harrison et al., 1960）。影響瘤胃早期發育的因素很多，包含瘤胃上皮絨毛細胞的發育、瘤胃肌肉層發展及瘤胃容積大小擴展等，以上這些原因皆會單獨的影響瘤胃發育。
研究報告指出，藉由給與小牛的飼料原料，可以直接影響瘤胃乳頭狀絨毛的發育，但對於瘤胃肌肉層與瘤胃容積大小沒有影響。而鱗狀上皮細胞的增殖與生長，會導致增加乳頭絨毛長度、絨毛寬度與瘤胃壁厚度（Church, 1988）。如圖1新生小牛瘤胃上皮乳頭絨毛細胞生長變化。
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圖 l. 新生小牛瘤胃上皮細胞自3天至35天之生長變化組織切片圖，由上
排由左到右，下排由左到右。 |
當新生小牛由預備草食動物狀態轉換至完整草食動物時，瘤胃乳頭狀絨毛的發育需要進行培育與被刺激，特別是瘤胃中來自於微生物消化利用後的終端產物揮發性脂肪酸扮演著非常重要的角色（Warner et al., 1956）。瘤胃中持續存在的揮發性脂肪酸與高效率的揮發性脂肪酸吸收作用，可以表示瘤胃上皮細胞被刺激培育成功並發揮功能作用（Baldwin and McLeod, 2000）。
許多研究報指出，給予小牛粒狀乾飼料被瘤胃微生物消化後產生之終端產物揮發性脂肪酸，可以刺激瘤胃的發育 (Greenwood et al., 1997; Nocek et al., 1984
)，但不同的揮發性脂肪酸具有不同的刺激作用，其中以丁酸的刺激度最大其次為丙酸。揮發性脂肪酸持續存在於瘤胃內維持一定範圍的量，瘤胃中乳頭絨毛的生長、大小與功能具有維持發展的作用（Warner et al., 1956）。因此，給與小牛飼糧的不同組成來源，如牛奶、濃縮飼料、或不同粗細顆粒飼料等，都會影響瘤胃上皮細胞生長的程度。
二、牛乳或代乳對瘤胃發育的影響
牛乳或代乳是新生小牛的主要營養來源，但其化學組成分與小牛食道溝等因素，導致牛乳或代乳對於瘤胃發育的效果受到限制（Warner et al., 1956）。許多研究報告指出，要達到最低限度的瘤胃發展，小牛需維持至少12週以上的牛乳或代乳餵飼（Tamate et al., 1962），給予牛乳或代乳餵飼的小牛其瘤胃與體型會隨著年齡的增長而增加（Vazquez-Anon et al., 1993），以提供小牛瘤胃上皮絨毛細胞的最低限度發育，但因為牛乳或代乳餵飼，並不會刺激瘤胃上皮絨毛細胞發育，導致其對於揮發性脂肪酸的吸收並不會隨著年齡增長而增加。
三、教槽料對瘤胃發育的影響
教槽料與牛乳不同，不會直接被蜂巢胃消化（Church, 1988）。教槽料會刺激瘤胃微生物增殖與產生較多的揮發性脂肪酸等終端產物，且已被證實這些終端產物，可以刺激瘤胃上皮絨毛細胞的發展。不同的教槽料組成對於刺激瘤胃發育有不同程度上的差異，教槽料中的硬質原物料產生之揮發性脂肪酸對瘤胃上皮絨毛細胞影響很大（Nocek et al., 1984）。教槽料中含有多種化學物質特性，可以影響瘤胃發育，包含酪蛋白、纖維素與澱粉等，相較於僅給予乾草餵飼的小牛，濃縮教槽料對於刺激瘤胃上皮絨毛細胞發育速率較高。
Baldwin and McLeod（2000）研究報告指出，在一定濃度的揮發性脂肪酸之下，結果顯示，瘤胃上皮絨毛細胞對丁酸與丙酸的吸收速率會較高。瘤胃中穩定的丙酸與丁酸等揮發性脂肪酸的供給量，則有利於瘤胃上皮絨毛細胞對於揮發性脂肪酸的吸收並促進其上皮絨毛細胞的發育（Baldwin and McLeod, 2000）。
事實上，良好的刺激瘤胃上皮絨毛細胞發育，可以刺激丙酸與丁酸的生產，良好的揮發性脂肪酸有助於瘤胃發育。圖2.比較不同原料餵飼6周齡小牛，其瘤胃絨毛發育狀況之差異。（A）牛乳（B）牛乳與穀物（C）牛乳與乾草，可以明顯的看到給予教槽料的瘤胃上皮絨毛細胞的發育較佳。當小牛給予的教槽料中含有玉米蒸汽壓製玉米或全玉米粒時，其瘤胃上皮絨毛細胞的乳頭狀突起長度與瘤胃壁厚度等是顯著較佳（Lesmeister and Heinrichs, 2004）。
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圖 2.比較不同原料餵飼 6周齡小牛，其瘤胃絨毛發育狀況之差異。
(A) 牛乳 (8) 牛乳與穀物 (C) 牛乳與乾草。 |
適度粗硬的教槽料，已被證明其對於增加小牛瘤胃容積的效果，比磨細粉狀的教槽料來的佳。這說明教槽料顆粒軟硬處理程度和其顆粒大小差異，對於刺激瘤胃容積和肌肉發育能力是有影響的（Beharka et al., 1998 ; Greenwood et al., 1997）。教槽料具有顆粒度對於整體瘤胃發展而言是較佳的，主要是由於其能刺激瘤胃上皮細胞的發育、影響瘤胃容積大小與瘤胃肌肉發展能力。
四、結 語
在新生小牛的飼養，牛乳或代乳的提供至少維持12週以上，會增進小牛的體型及瘤胃的生長。而教槽料的供給則可以加速刺激瘤胃上皮絨毛細胞、瘤胃容積及肌肉發育，並促進瘤胃內揮發性脂肪酸含量的吸收效果。如此，良性的循環可以營造出好的小牛瘤胃發育
，對於牛隻後續的生長繁殖打下穩固的基礎。
文獻出處：
Rumen
Development in the
Dairy Calf
Jud
Heinrichs
Dairy and
Animal Science
Department,
The Pennsylvania State
University,
University Park, PA 16802
Email：
ajh@psu.edu
Website：http://www.das.psu.edu/dcn
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