1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, để đáp ứng nhu cầu thịt lợn cho tiêu dùng trong và ngoài nước, bên
cạnh việc phát triển chăn nuôi các giống lợn địa phương, lợn lai (giữa đực ngoại với
cái nội) thì xu hướng nuôi các giống lợn ngoại và lợn lai có 4-5 giống ngoại đang
được các trang trại chăn nuôi quy mô vừa và lớn quan tâm và phát triển. Bên cạnh
con giống được cải thiện ngày càng cao hơn v năng su t và ch t lượng thì đ i h i
nhu cầu dinh dư ng phải được cải thiện theo, đặc biệt là các nghiên cứu v nhu cầu
protein và axit amin cho lợn sinh trưởng. Quan điểm dinh dư ng hiện đại cho rằng
nhu cầu v protein của lợn chính là nhu cầu v các axit amin. Nếu bổ sung không đủ
các axit amin thiết yếu (cả v số lượng và tỷ lệ các axit amin) sẽ dẫn đến sinh trưởng
lợn giảm, ảnh hưởng đến khả năng sản xu t và hiệu quả kinh tế. Mặt khác, trong
khẩu phần ăn cho lợn có đủ hoặc thừa lượng protein, mà không đủ và cân đối v số
lượng, tỷ lệ các axit amin thiết yếu thì tỷ lệ tiêu hóa th p, gây lãng phí thức ăn. Do
vậy, việc giảm mức protein trong thức ăn kết hợp bổ sung thêm các axit amin tổng
hợp đang là một trong những giải pháp tốt, vừa giải quyết nhu cầu dinh dư ng axit
amin cho lợn, vừa giải quyết v n đ ô nhiễm môi trường chăn nuôi lợn.
Khi tính toán nhu cầu protein trong khẩu phần thức ăn cho lợn, thông thường
người ta chỉ dựa trên những kết quả nghiên cứu v nhu cầu protein hoặc áp dụng tiêu
chuẩn đã công bố v nhu cầu của một số loại axit amin chủ yếu như lysine,
methionine, mà chưa có đầy đủ các cơ sở để tính toán nhu cầu của các loại axit amin
thiết yếu khác. Để đáp ứng nhu cầu axit amin cho lợn hầu hết người chăn nuôi và các
nhà sản xu t thức ăn đ u sử dụng các công thức phối hợp có tỷ lệ protein cao mà chưa
tính hết đến sự lãng phí do dư thừa axit amin trong khẩu phần dẫn đến tình trạng ô
nhiễm môi trường do lượng nitơ và lưu huỳnh dư thừa gây ra. Mặt khác, trên thực tế,
đơn giá của các loại thức ăn đạm có nguồn gốc động thực vật như khô đậu tương, bột
cá ... thường cao, đã ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế của chăn nuôi lợn.
Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, hiện nay một số axit amin đã có thể
được sản xu t bằng phương pháp công nghiệp với giá thành hạ như: lysine,
threonine và methionie. Các trang trại chăn nuôi đã có đi u kiện để ứng dụng, bổ
sung các axit amin thiết yếu nhằm cung c p đủ nhu cầu axit amin trong khẩu phần
ăn, từ đó tiết kiệm được thức ăn giàu protein, giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà vẫn
đảm bảo sinh trưởng tốt cho lợn. Xu t phát từ những lý do trên, nghiên cứu sinh tiến
hành thực hiện đ tài: “Nghiên cứu xác định mức protein thích hợp trên cơ sở cân
bằng một số axit amin trong thức ăn cho lợn ngoại nuôi thịt”
2. Mục tiêu của đề tài
- Xác định được khẩu phần ăn có tỷ lệ protein hợp lý trên cơ sở cân đối một số
axit amin thiết yếu là lysine, methionine và threonine nhằm nâng cao khả năng sinh
trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn và giảm thiểu lượng nitơ, lưu huỳnh thải ra qua
phân, nước tiểu cho lợn lai 4 giống ngoại nuôi thịt.
- Xây dựng được một số công thức thức ăn trên n n nguyên liệu địa phương có
tỷ lệ protein và axit amin thích hợp đảm bảo hiệu quả chăn nuôi lợn thịt 4 giống
ngoại và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa thực tiễn đề tài
2
Đ tài đưa ra 2 công thức thức ăn có tỷ lệ protein thích hợp được cân đối một
số axit amin tổng hợp (lysine, methionine và threonine) cho lợn thịt giống ngoại. Các
công thức này, đảm bảo lợn sinh trưởng tốt, không những tiết kiệm protein mà c n
giảm ô nhiễm môi trường và được ứng dụng sản xu t công nghiệp tại Công ty thức ăn
chăn nuôi Đại Minh – thị xã Sông Công, tỉnh Thái Nguyên và ứng dụng cho các cơ
sở chăn nuôi tập trung của khu vực.
3.2. Ý nghĩa khoa học
Kết quả của đ tài cung c p thêm dữ liệu khoa học chứng minh hiệu quả của
việc sử dụng axit amin tổng hợp để cân đối khẩu phần theo nguyên tắc "protein lý
tưởng" nhằm giảm tỷ lệ protein tổng số mà vẫn đảm bảo hiệu quả chăn nuôi và góp
phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
4. Phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu
+ Lợn lai thương phẩm 4 giống ngoại giữa đực F1 (Pietrain x Duroc) x cái F1
(Landrace x Yorshire)], khối lượng ban đầu ở các lô thí nghiệm từ 18,15 - 18,22
kg/con (tương ứng 56 ngày tuổi).
+ Thức ăn hỗn hợp: Nguyên liệu để phối hợp khẩu phần thí nghiệm bao gồm ngô
vàng, khô đỗ tương, cám gạo loại 1, bột cá, dầu thực vật, L-lysine, DL- methionine, L-
threonine, premix vitamin + khoáng vi lượng, dicalciphosphate và bột đá.
- Địa điểm nghiên cứu
+ Thí nghiệm tiến hành tại các trang trại chăn nuôi lợn ngoại tập trung: trại lợn
Cương Hường, xã Tích lương, thành phố Thái Nguyên, trại Hùng Chi, xã Lương sơn
thị xã Sông Công, tỉnh Thái Nguyên.
+ Thí nghiệm trên cũi tiến hành tại khu thực nghiệm Viện Khoa học sự sống –
Đại học Thái Nguyên.
+ Phân tích thức ăn, thịt lợn và các chỉ tiêu nitơ, lưu huỳnh trong phân, nước
tiểu của lợn được tiến hành tại Viện Khoa học sự sống- Đại học Thái Nguyên .
+ Thức ăn hỗn hợp dùng cho thí nghiệm sản xu t ở Công ty TNHH thức ăn
chăn nuôi Đại Minh – Khu công nghiệp Khuynh Thạch, thị xã Sông Công.
5. Những đóng góp mới của luận án
- Xác định được tỷ lệ protein và một số axit amin thiết yếu trong thức ăn hỗn
hợp trên n n nguyên liệu địa phương cho lợn lai 4 giống ngoại nuôi thịt đảm bảo tốc
độ sinh trưởng, tỷ lệ nạc cao và hiệu quả sử dụng thức ăn tốt.
- Ứng dụng khẩu phần có tỷ lệ protein và axit amin hợp lý cho lợn lai 4 giống
ngoại đảm bảo hiệu quả chăn nuôi và làm giảm thiểu mức thải nitơ và lưu huỳnh
trong phân và nước tiểu, góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường.
6. Cấu trúc của Luận án
Luận án trình bày 107 trang, được chia thành phần mở đầu, 3 chương và phần
kết luận, trong đó 28 bảng số liệu, 10 hình, 133 tài liệu tham khảo trong đó 55 tài liệu
tiếng việt, 74 tài liệu tiếng Anh, 02 tài liệu tiếng Pháp và 02 tài liệu tiếng Đức.
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
1.1.1. Cơ sở khoa học về tiêu hoá và hấp thu protein của lợn
1.1.2. Sự chuyển hóa protein và axit amin trong cơ thể lợn
1.1.3. Nhu cầu và biện pháp cân đối protein, axit amin của lợn
3
1.1.4. Protein lý tưởng trong khẩu phần ăn cho lợn thịt
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc
- Tình hình nghiên cứu trong nước
Nghiên cứu xác định nhu cầu dinh dư ng cho các đối tượng gia s c là một việc
làm đ i h i phải được thực hiện thường xuyên, liên tục. Mặt dù nhu cầu dinh dư ng
cho lợn thịt được nghiên cứu sớm nh t và có khá nhi u công trình nghiên cứu v v n
đ này, song do con giống ngày càng được cải thiện với tỷ lệ nạc càng cao đ i h i
nhu cầu dinh dư ng cũng tăng theo. Bên cạnh đó, do các axít amin tổng hợp được sản
xu t với quy mô công nghiệp, trong những năm gần đây cho ph p nghiên cứu xác
định nhu cầu không chỉ protein thô mà cả axít amin cho lợn thịt. Kết quả nghiên cứu
thường tập trung vào nội dung:
Kết quả nghiên cứu v mức protein, axit amin hợp lý: Các kết quả nghiên cứu
v việc bổ sung tỷ lệ protein, axit amin từ nguồn thức ăn khác nhau cho các giống lợn
cũng khác nhau. Cơ sở của việc giảm tỷ lệ protein thô bổ sung cân đối một số axit
amin tổng hợp có ưu điểm nổi bật của việc sử dụng khẩu phần có mức protein th p
nhưng được bổ sung thêm axit amin tổng hợp thì không những cho sinh trưởng của
lợn vẫn tốt mà còn tác động có lợi đến môi trường. Tuy nhiên nếu giảm tỷ lệ protein
xuống quá th p, mặc dù có cân đối axit amin thì sinh trưởng của lợn có ảnh hưởng
lớn. V n đ này đã được chứng minh qua nghiên cứu của các tác giả Nguyễn Nghi và
cs (1995), Nguyễn Bạch Trà và cs (1995)…
Kết quả nghiên cứu v axit amin /năng lượng cũng được các tác giả chứng
minh như Nguyễn Ngọc Hùng và cs (2000), Vũ Thị Lan Phương (2001)….
Kết quả nghiên cứu v tỷ lệ tiêu hóa protein và axit amin: Trần Quốc Việt và cs
(2001) đã dùng ch t chỉ thị Oxit crom để xác định tỷ lệ tiêu hóa. Kết quả cho th y tỷ
lệ tiêu hóa nitơ của lợn ở giai đoạn 20-50kg là 75,67% - 77,54% - 78,82% tương ứng
ở các mức protein thô 17-16-15%. Ở giai đoạn 50-100kg tỷ lệ tiêu hóa nitơ là 85,81%
- 86,03% - 86,22% tương ứng với các mức protein thô 15 - 14 - 13%. Như vậy khi
giảm mức protein thô trong khẩu phần 1% thì tỷ lệ tiêu hóa nitơ tăng lên từ 0,19% -
1,87% tùy giai đoạn tuổi. Hồ Trung Thông (2006) cũng cho rằng ảnh hưởng của
protein ăn vào đến tỷ lệ tiêu hóa protein và các con đường đào thải nitơ của lợn sinh
trưởng giống 3 máu con đực Pietrain x cái (Duroc x Landrace). Khi tăng protein
trong thức ăn từ 4,58% - 30,02% (tính theo DM) tỉ lệ tiêu hóa biểu kiến protein tăng
dần và có khuynh hướng đạt giá trị cực đại. Do đó cần phối hợp khẩu phần có hàm
lượng protein không quá th p hơn 14%. Tỷ lệ tiêu hóa protein được tính theo tỷ lệ
tiêu hóa tiêu chuẩn là tỷ lệ tiêu hóa sau khi đã trừ lượng nitơ nội sinh và tỷ lệ tiêu hóa
tiêu chuẩn không phụ thuộc lượng protein ăn vào. Lượng nitơ đào thải qua phân và
nước tiểu tăng lên khi lượng protein ăn vào tăng, tuy vậy tổng nitơ đào thải tăng chủ
yếu là do tăng lượng nitơ đào thải qua nước tiểu.
- Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Trên thế giới, các tác giả đã tập trung nhi u vào nghiên cứu lĩnh vực:
Nhu cầu protein và các axit amin thiết yếu cho lợn; nhu cầu của axit amin chứa
lưu huỳnh. Xu hướng hiện nay để xác định nhu cầu dinh dư ng cân đối cho lợn, thì
phải xác định được tỷ lệ các axit amin hợp lý của protein lý tưởng.
Mối quan hệ cân bằng giữa các axit amin thiết yếu và nhu cầu axit amin với sinh
trưởng của lợn.
4
Nghiên cứu v ảnh hưởng của mức protein, axit amin trong khẩu phần của lợn
với v n đ môi trường.
Các nghiên cứu ứng dụng axit amin tổng hợp trong chăn nuôi lợn.
Như vậy, việc tập hợp các thông tin nghiên cứu trong và ngoài nước v mức
giảm protein hợp lý trên cơ sở cân bằng các axit amin thiết yếu tới sinh trưởng của
lợn hướng nạc và hiệu quả môi trường th y rằng các hướng dẫn v mức protein, axit
amin cho lợn sinh trưởng qua các giai đoạn, vừa để khai thác được khả năng sinh
trưởng cao của lợn hướng nạc theo quy định của đặc điểm di truy n v năng su t thịt
nạc, vừa giảm thiểu mức độ ảnh hưởng x u tới môi trường đã được thế giới nghiên
cứu khá đầy đủ và đồng bộ. Tuy nhiên trong đi u kiện khí hậu và sinh thái Việt Nam
những nghiên cứu theo hướng này c n tản mạn và chưa đồng bộ.
Từ yêu cầu thực tiễn ngh chăn nuôi lợn hướng nạc của Việt Nam và đi u kiện
chăn nuôi thông thoáng tự nhiên thì việc nghiên cứu xác định mức giảm protein hợp
lý trong khẩu phần trên cơ sở đối với một số axit amin thiết yếu tới sinh trưởng của
lợn và hiệu quả môi trường là yêu cầu hết sức c p bách. Giải quyết v n đ khoa học
c p thiết này không chỉ vừa đảm bảo duy trì hiệu quả sinh trưởng tốt cho lợn mà c n
có ý nghĩa tiết kiệm nguồn protein đắt ti n để hạ giá thành chăn nuôi, đặc biệt nó thiết
thực góp phần giữ gìn bảo vệ môi trường sống hiện nay đang bị đe dọa bởi nhi u
nguyên nhân gây ô nhiễm hết sức nghiêm trọng trong đó có nguồn ch t thải của chăn
nuôi lợn chuyên nạc theo kiểu công nghiệp thâm canh năng su t cao.
CHƢƠNG 2 : ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu
Lợn ngoại lai thương phẩm 4 giống con đực F1 (Pietrain x Duroc) x Cái
(Landrace x Yorshire), khối lượng ban đầu thí nghiệm trung bình từ 18,15-18,22
kg/con (tương ứng 56 ngày tuổi), lợn thí nghiệm được nuôi trong 90 ngày.
- Vật liệu thí nghiệm
Thức ăn nguyên liệu để phối hợp khẩu phần thí nghiệm gồm ngô vàng, khô đỗ
tương, cám gạo loại 1, bột cá, dầu thực vật, L-lysine, DL- methionine, L-threonine,
premix vitamin + khoáng vi lượng, dicalciphosphate và bột đá.
Thí nghiệm được được phối hợp 3 trang trại lợn chăn nuôi tập trung ở Thái
Nguyên và sản xu t thức ăn tại Công ty TNHH Đại Minh đưa ra chăn nuôi thử nghiệm.
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của tỷ lệ protein và một số axit amin thiết yếu trong
thức ăn hỗn hợp đến kết quả chăn nuôi lợn thịt của tổ hợp lai 4 giống ngoại.
2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các tỷ lệ protein khác nhau có cân đối một số axit amin
thiết yếu trong thức ăn hỗn hợp với đào thải nitơ, lưu huỳnh trong phân và nước tiểu.
3. Lựa chọn một số công thức thức ăn hỗn hợp phối hợp trên n n thức ăn địa phương
và thử nghiệm trong chăn nuôi lợn thịt cho lợn lai giống ngoại ở quy mô sản xu t.
2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1. Nội dung 1: Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của tỷ lệ protein và một số axit amin
thiết yếu trong thức ăn hỗn hợp đến kết quả chăn nuôi lợn thịt giống lai 4 máu ngoại.
2.3.1.1. Phương pháp chung khi bố trí và tiến hành thí nghiệm
- V phương pháp thí nghiệm: Tiến hành theo phương pháp phân lô so sánh.
Giữa các lô đảm bảo đồng đ u v giống, tuổi, khối lượng, tính biệt, tình trạng sức
5
kh e, đi u kiện chăm sóc nuôi dư ng, công tác th y và tiểu khí hậu chuồng trại. Mỗi
thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Thức ăn và phương pháp chế biến: Thức ăn nguyên liệu
được phân tích thành phần hóa học trước khi phối hợp khẩu phần và được dự trữ để
ổn định trong suốt thời gian thí nghiệm. Các công thức thí nghiệm được xây dựng
bằng phần m m OPTIMIX của Viện nghiên cứu Sinh học và Thuốc th y - Cộng hoà
Séc. V phương pháp chế biến: Thức ăn nguyên liệu được nghi n nh , thức ăn bổ
sung sử dụng dưới dạng chế biến sẵn trên thị trường. Thức ăn hỗn hợp được phối trộn
theo vết dầu loang (đối với nguyên liệu có tỷ lệ nh ) và sau đó trên máy trộn trục
đứng công su t 500 kg/mẻ, mỗi lần trộn đảm bảo đủ ăn trong 5- 7 ngày.
- V chăm sóc, nuôi dư ng: Lợn được nuôi trong đi u kiện chuồng hở, n n cứng,
đảm bảo giữ m mùa đông và thông gió mùa hè, sử dụng máng ăn bán tự động và n m
uống tự động. Lợn được nuôi theo chế độ ăn tự do có bổ sung thức ăn 2 lần sáng – chi u.
2.3.1.2. Sơ đồ thí nghiệm
Sơ đồ thí nghiệm được bố trí với tổng số lợn thí nghiệm là 297 con được chia
đ u thành 9 lô nh ứng với 9 công thức hỗn hợp, mỗi lô nh có 11 con và được nhắc
lại 3 lần trong cùng thời gian. Khối lượng đầu thí nghiệm s p sỉ là 18 kg/con tương ứng
56 ngày tuổi nuôi trong thời gian 90 ngày. Thí nghiệm được thiết kế với 2 nhân tố tác
động đồng thời gồm có 3 mức protein ứng với mỗi mức protein là 3 mức lysine. Cả 2
nhân tố này đ u giảm đi theo giai đoạn sinh trưởng của lợn, cụ thể như sau:
- Giai đoạn sinh trưởng: Có 3 mức protein lần lượt là 18-17-16% trên n n năng
lượng trao đổi 3200 Kcal ME/kg thức ăn. Ứng với mỗi mức protein là 3 mức lysine
11-10-9 g/kg thức ăn. Tỷ lệ Lys/ME tương ứng là 3,44-3,13 và 2,81 g/1000 Kcal.
- Giai đoạn vỗ b o: Có 3 mức protein lần lượt là 16-15-14% trên n n năng
lượng trao đổi 3100 Kcal ME/kg thức ăn. Ứng với mỗi mức protein là 3 mức lysine
10 -9 - 8 g/kg thức ăn. Tỷ lệ Lys/ME tương ứng là 2,90 -2,58 và 2,26 g/1000 Kcal.
Ở t t cả các công thức thí nghiệm, tỷ lệ các axit amin thiết yếu: Threonine và
Methionine được cân đối theo Lysine (ARC, 1981), cụ thể như sau: Lysine: 100;
Threonine 65 và Methionine+cystine 55(%). Để đảm bảo hàm lượng các axit amin như
thiết kế, ch ng tôi bổ sung các axit amin tổng hợp như: L-lysine, DL-methionine và L-
threonine. Công thức thức ăn thí nghiệm của từng lô được trình bày tại phụ lục 2.
2.3.1.3. Phương pháp mổ khảo sát năng suất và đánh giá chất lượng thịt lợn
Khảo sát năng su t và đánh giá ch t lượng thịt lợn được tiến hành khi kết th c
mỗi giai đoạn sinh trưởng theo phương pháp mổ khảo sát của Liên Xô (cũ)(Nguyễn
Văn Thiện và cs (1998); Hội chăn nuôi Việt Nam (2002).
2.3.1.4. Phương pháp phân tích kết quả thí nghiệm
Đánh giá ảnh hưởng lần lượt của từng yếu tố thí nghiệm riêng rẽ tới các chỉ
tiêu: Sinh trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn, ch t lượng thịt và hiệu quả môi trường,
để tìm ra khẩu phần có mức protein và axit amin hợp lý nh t trên cơ sở đánh giá, so
sánh từng cặp ngẫu nhiên.
2.3.2. Nội dung 2: Nghiên cứu mối quan hệ giữa các tỷ lệ protein khác nhau có cân
đối một số axit amin thiết yếu trong thức ăn hỗn hợp với đào thải nitơ và lưu huỳnh
trong phân và nước tiểu
2.3.2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Trong nội dung nghiên cứu này, ch ng tôi bố trí thí nghiệm trên cũi. Số lợn
được chọn là 9 lợn cái lai 4 máu ngoại cùng công thức lai như lợn thí nghiệm 1. Khối
