《Journal of Dairy Science》：Red Clover Isoflavones plus Urea for Partial Soybean Meal Substitution: Implications for Productivity and Nitrogen Utilization in Holstein cows
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研究人员评估了在泌乳期荷斯坦奶牛日粮中，以红车轴草提取物（Red Clover Extract，RCE）联合饲料级尿素部分替代豆粕（Soybean Meal，SBM）对生产性能和氮代谢的影响，并与提供等量氮的缓释尿素（Slow-Release Urea，SRU
研究人员评估了在泌乳期荷斯坦奶牛日粮中，以红车轴草提取物（Red Clover Extract，RCE）联合饲料级尿素部分替代豆粕（Soybean Meal，SBM）对生产性能和氮代谢的影响，并与提供等量氮的缓释尿素（Slow-Release Urea，SRU）进行比较。试验采用随机完全区组设计，共纳入600头奶牛，分别饲喂三种等能等氮日粮：SBM组（含10.81% SBM）、SRU组（以0.65% SRU替代37.74% SBM）及RCE组（以0.20% RCE + 0.57% 饲料级尿素替代37.74% SBM）。结果表明，RCE组与SBM组的产奶量、乳成分、干物质采食量（Dry Matter Intake，DMI）及饲料效率无显著差异，而SRU组DMI较高且饲料效率较低。与SBM相比，RCE组尿嘌呤衍生物和估算微生物氮（Microbial Nitrogen，MN）显著增加，乳、血浆和尿中尿素氮浓度无显著差异。RCE组中性洗涤纤维（Neutral Detergent Fiber，NDF）和酸性洗涤纤维（Acid Detergent Fiber，ADF）表观消化率与SBM组相似，而SRU组则较低。此外，不同日粮处理对血液生化指标及内分泌变量亦有显著影响。研究提示，在为期35天的试验中，RCE联合尿素可在维持泌乳性能的同时提高微生物氮合成，而SRU在多项氮代谢指标上表现不同。
研究背景方面，豆粕因蛋白质含量高、氨基酸组成优良，是全球奶牛日粮的重要蛋白源，但其供应受人类食品及其他畜牧行业竞争影响，市场波动大，同时大豆种植带来土地利用压力和环境负担，因此寻找替代蛋白源成为近年热点。非蛋白氮饲料如尿素可部分替代真蛋白饲料，但瘤胃内尿素分解过快会导致氨氮生成超过微生物利用能力，降低氮利用效率。缓释尿素通过包被控制释放速率，但在采食量、消化率和产奶量上的效果尚不一致。红车轴草富含异黄酮（如鹰嘴豆芽素A和生物chanin A），已有研究表明其可改善奶牛氮利用并减少氮损失。中国农业农村部于2023年批准红车轴草提取物作为奶牛新饲料添加剂，为其商业化应用提供了基础。基于此，本研究假设在低豆粕日粮中添加红车轴草提取物联合饲料级尿素，可在氮代谢和泌乳性能上优于缓释尿素替代方案。
主要技术方法方面，研究在河南平顶山某大型商业奶牛场开展，选取600头泌乳期荷斯坦奶牛，按产奶量和胎次分组，采用随机完全区组设计分为三组，每组200头。日粮配方等能等氮，试验期35天（7天适应期+28天正式期）。测定指标包括干物质采食量、饲料效率、产奶量及乳成分、养分表观消化率、氮代谢参数（乳、血浆、尿尿素氮及嘌呤衍生物排泄量）、血浆抗氧化酶活性、血液生化及激素水平。统计分析采用混合线性模型，固定效应为日粮处理，随机效应为区组和栏位嵌套于处理。
研究结果方面，在泌乳性能与养分消化率部分，SRU组DMI显著高于SBM和RCE组，饲料效率低于其余两组，而产奶量、能量校正乳（Energy-Corrected Milk，ECM）及乳成分各组无显著差异。SRU组NDF和ADF表观消化率显著低于其余两组，其余养分消化率无显著差异。在氮代谢部分，SRU组乳、血浆和尿尿素氮浓度均高于其余两组，氮利用效率最低；RCE组尿嘌呤衍生物排泄量和估算微生物氮显著高于SBM组，氮利用效率与SBM组相当。在血浆抗氧化参数部分，RCE组超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione Peroxidase，GSH-Px）和过氧化氢酶（Catalase，CAT）活性显著高于其余两组。在血浆生化参数部分，RCE组葡萄糖（Glucose，GLU）和非酯化脂肪酸（Nonesterified Fatty Acids，NEFA）浓度最高，总蛋白（Total Protein，TP）、球蛋白（Globulin，GLB）和总氨基酸（Total Amino Acid，TAA）水平亦显著高于SRU组。在血浆内分泌激素部分，RCE组催乳素（Prolactin，PRL）和雌二醇（Estradiol，E2）浓度显著高于其余两组，胰岛素（Insulin，ISN）水平在SRU组最高，生长激素（Growth Hormone，GH）无显著差异。
讨论部分指出，SRU组纤维消化率下降可能与DMI升高导致消化道流速加快有关，但未显著影响产奶量。RCE组未引起尿素氮升高，且提高了微生物氮合成，可能与红车轴草中多酚氧化酶降低瘤胃氨氮释放有关。RCE组抗氧化酶活性提升，可能通过激活AMPK通路及抑制ROS相关信号途径实现。血液生化结果显示RCE改善了能量和蛋白质代谢，同时未损害肝功能。激素变化反映了红车轴草异黄酮的植物雌激素作用，可能通过代谢产物equol增强雌激素受体信号。研究局限性包括栏位为实验单位、试验周期较短、单一牧场条件及缺乏瘤胃微生物直接测定。
结论部分表明，在28天饲喂期内，RCE联合饲料级尿素可在不影响泌乳性能的前提下提高微生物氮合成，并在氮代谢指标上优于等量氮的SRU替代方案。该研究为低豆粕日粮设计提供了新的可行策略，但需在更长周期和不同生产条件下验证其稳定性与机制。论文发表于《Journal of Dairy Science》。
