《Journal of Dairy Science》：Effects of replacing alfalfa hay with
Lycium barbarum branch on milk performance, nutrient digestibility, and ruminal fermentation in Holstein dairy cows
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本研究针对传统粗饲料资源短缺问题，创新性地以枸杞枝条（LBB）替代奶牛日粮中的苜蓿干草，系统评估其对泌乳性能、乳脂肪酸组成及瘤胃发酵的影响。结果表明，100%替代组（100LBB）显著提升4%标准乳产量（32.5 kg/d）和乳脂产量（1.40 kg/d），并提高总消化道养分消化率与瘤胃挥发性脂肪酸浓度。研究证实LBB所含多糖（LBP）和黄酮类物质可通过增强抗氧化能力（血清SOD活性提升至92.0 U/mL）改善奶牛健康，为非常规饲料开发提供重要实践依据。
随着畜牧业集约化发展，优质粗饲料资源短缺已成为制约乳业可持续发展的瓶颈。苜蓿干草作为奶牛日粮的核心组分，其生产受气候条件限制且价格波动剧烈，开发经济可行的替代粗饲料迫在眉睫。与此同时，枸杞种植产业每年产生大量修剪枝条（Lycium barbarum branch, LBB），这类农业废弃物通常被焚烧或丢弃，既造成资源浪费又带来环境压力。值得注意的是，枸杞枝条中富含枸杞多糖（LBP）和黄酮类等生物活性物质，其在单胃动物研究中已表现出促进生长、增强免疫等功效，但作为反刍动物粗饲料的应用潜力尚未被系统评估。
针对这一科学问题，中国农业科学院动物科学研究所刘永佳团队在《Journal of Dairy Science》发表研究，首次探讨了枸杞枝条完全替代苜蓿干草对泌乳奶牛生产性能的综合影响。研究通过为期75天的饲养试验（含15天适应期），将45头产奶量（26.5±8.37 kg/d）和胎次（2.1±0.37）相近的荷斯坦奶牛随机分为3组，分别饲喂用LBB替代0%（0LBB）、50%（50LBB）和100%（100LBB）苜蓿干草的等氮等能日粮。通过系统监测奶牛采食量、乳成分、养分消化率、瘤胃发酵参数及血液指标，揭示LBB影响奶牛生理代谢的作用途径。
研究团队采用多种关键技术方法：通过化学分析法测定LBB和苜蓿干草的常规成分（包括CP、NDF、ADF等）及活性物质（LBP、黄酮）含量；利用气相色谱（GC）分析乳脂肪酸组成和瘤胃挥发性脂肪酸（VFA）谱；采用全收粪法结合酸不溶灰分内标法计算营养物质全消化道表观消化率；通过自动化生化分析仪和酶联试剂盒检测血液代谢物（葡萄糖、尿素氮等）及抗氧化指标（SOD、GSH-Px、T-AOC等）。
泌乳性能
研究结果显示，LBB替代未影响干物质采食量（DMI），但显著提升产奶效能。100LBB组奶牛每日产奶量达到28.8 kg，较0LBB组（26.7 kg）提高7.9%；4%标准乳（FCM）产量增加8.7%（32.5 kg/d vs. 29.9 kg/d）。更值得注意的是，乳脂产量在50LBB和100LBB组分别提高5.5%和9.4%，乳蛋白产量在100LBB组显著增加10.9%。这一现象与瘤胃发酵效率提升密切相关——100LBB组奶牛瘤胃总VFA浓度升高9.7%，其中乙酸、丙酸和丁酸分别增加5.0%、19.2%和15.5%，为乳成分合成提供丰富前体物。
乳脂肪酸组成
LBB替代显著改变乳脂肪脂肪酸谱。100LBB组奶牛乳中短链脂肪酸（C4:0-C14:0）比例显著上升，总新生脂肪酸（de novo FA）比例从30.7%增至32.2%。尤其值得注意的是，C18:2 cis-9,12（亚油酸）比例在100LBB组提高6.3%，多不饱和脂肪酸（PUFA）总量增加3.9%。这些变化与LBB中活性成分调控乳腺脂代谢相关，研究发现LBP可激活乳腺上皮细胞中FASN和SCD1基因表达，促进脂肪酸合成。
养分消化率
LBB展现出优异的纤维降解特性。100LBB组奶牛对中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）的全消化道消化率分别达到43.0%和69.5%，较0LBB组提升10.3%和11.7%。对于蛋白质利用，100LBB组粗蛋白（CP）消化率提高3.1%，同时血液尿素氮浓度下降15.8%，表明氮素利用效率改善。这种消化率提升与瘤胃微生物活动增强直接相关——100LBB组瘤胃微生物蛋白（MCP）浓度显著提高27.6%。
瘤胃发酵
LBB替代显著优化瘤内环境。100LBB组瘤胃pH值降至6.60，但处于微生物最适活动范围（6.2-7.0）。乙酸/丙酸比值从2.76降至2.43，表明碳水化合物发酵模式向更高效方向转变。同时，氨氮浓度下降14.6%，说明蛋白质瘤胃降解与微生物捕获效率提高。这些变化与LBB中活性成分促进纤维降解菌（如Fibrobacteriaceae）生长有关，此前羔羊研究中已观察到类似现象。
血液代谢物
LBB表现出显著的生理调节功能。100LBB组奶牛血清总抗氧化能力（T-AOC）和超氧化物歧化酶（SOD）活性分别提高15.7%和8.6%，表明系统性氧化应激水平降低。血清白蛋白浓度提升3.4%，反映蛋白质代谢状况改善。值得注意的是，与能量代谢相关的指标（葡萄糖、NEFA、BHB）未发生显著变化，说明产奶量提升并非源于体脂动员，而是源于养分利用效率优化。
研究结论表明，枸杞枝条作为新型非常规饲料，在完全替代苜蓿干草条件下可同步实现泌乳性能提升、养分高效利用和机体健康改善三重效益。其作用机制涉及LBP和黄酮类物质通过调节瘤胃微生态、增强养分消化吸收、提升抗氧化防御系统等多途径协同作用。该研究为农业废弃物高值化利用提供科学依据，对降低牧场饲料成本（每头牛日均节省0.26美元）具有重要意义。未来研究可进一步解析LBB中活性成分在反刍动物体内的代谢途径，并探索其在缓解高产奶牛氧化应激方面的应用潜力。
