编辑推荐：
随着全球对动物产品需求上升，反刍动物饲料资源的稳定供应至关重要。木薯片作为传统饲料面临诸多不确定性，研究人员开展 “Optimizing the utilization of winged bean (Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC.) tubers as a replacement for cassava chips in ruminant diets through pelleting: an in vitro gas technique study” 的研究，发现 WBT 制粒对瘤胃发酵和消化性无负面影响，是有潜力的替代物。这为反刍动物饲料优化提供了新方向。
在全球对动物产品需求日益增长的当下，反刍动物的养殖规模不断扩大，饲料资源的稳定供应成为关键问题。木薯是泰国重要的经济作物，在动物饲料领域应用广泛。然而，其未来作为饲料能源面临诸多挑战，比如泰国作为中国木薯片的主要供应国，受到货币汇率波动、贸易争端、地缘政治因素以及中国消费模式变化等影响，木薯片供应的不确定性增加。因此，寻找可替代的饲料原料迫在眉睫。
在这样的背景下，四棱豆块茎（Winged Bean Tubers，WBT）进入了研究人员的视野。它作为一种潜在的替代能源饲料来源，在数量和成本效益方面展现出优势，其高能量（高达 16,264 J/g）和蛋白质（高达 25.59%）含量，使其具备成为优质饲料的潜力。此前已有研究对 WBT 展开探索，但在发酵过程和质量改进方法上仍存在局限。
为了进一步挖掘 WBT 在反刍动物饲料中的应用潜力，来自 Khon Kaen University（泰国孔敬大学）的研究人员开展了一项旨在优化 WBT 作为木薯片替代品在反刍动物饲料中应用的研究。研究聚焦于通过制粒工艺提升 WBT 的利用效率，并采用体外产气技术评估其对瘤胃发酵、消化性以及气体产生的影响。该研究成果发表在《BMC Veterinary Research》杂志上，为反刍动物饲料的优化提供了重要的理论依据和实践指导。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：
- 体外产气技术：收集瘤胃瘘管奶牛的瘤胃液，模拟瘤胃环境，将不同处理的饲料样本与瘤胃液混合培养，通过测定气体产生量、产气动力学参数等指标，评估饲料的发酵特性。
- 化学分析方法：对 WBT 和木薯片的化学组成进行分析，包括有机物质（OM）、粗蛋白（CP）、乙醚提取物（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）等成分的测定，以了解饲料的营养特性。
- 统计分析方法：运用数学非线性模型和统计软件（SAS）对实验数据进行处理和分析，评估不同处理组之间的差异显著性，确定 WBT 形式、替代水平等因素对各项指标的影响。
研究结果如下：
- 饲料化学组成：新鲜 WBT 含有 435 g/kg，OM 含量为 963 g/kg，CP 含量高达 189.8 g/kg 干物质，远超木薯片。在不同替代水平的实验饲料中，蛋白质含量稳定在 148.6 - 153.5 g/kg，其他化学元素含量也保持相对稳定12。
- 体外产气动力学：WBT 和木薯片替代水平在产气动力学和累积产气量上存在显著交互作用。100% WBT 粉末或 66%、100% WBT 颗粒替代木薯片时，立即可溶性部分（Gas “a”）产量显著增加；33% WBT 粉末替代木薯片时，不溶性部分（Gas “b”）产气量最高，100% WBT 颗粒替代时最低。此外，随着 WBT 颗粒替代水平增加，Gas “c” 产气速率常数显著增加，但总体产气速率仍以木薯片组最高。在产气潜力（Gas “|a|+b”）方面，33% WBT 粉末替代时最高，WBT 颗粒替代时均较低34。
- 体外饲料降解性和瘤胃发酵：WBT 制成颗粒或粉末替代木薯片，对饲料消化过程动力学无明显影响，不同处理组的体外有机物质消化率（IVOMD）在 12 - 24 h 内随时间增加，但组间无显著差异。在瘤胃发酵方面，8 h 时，WBT 作为饲料源的瘤胃液 pH 显著高于木薯片，且 WBT 颗粒组的氨氮浓度显著高于粉末组。不同形式的 WBT 和木薯片替代水平对瘤胃原生动物数量无影响，但对总挥发性脂肪酸（TVFAs）浓度有显著影响，木薯片组 TVFAs 浓度显著高于 WBT 组，且 WBT 粉末组高于颗粒组。此外，100% WBT 颗粒替代木薯片时，甲烷产量最低56。
- 挥发性脂肪酸谱：WBT 加工成粉末和颗粒并替代木薯片后，瘤胃液中挥发性脂肪酸（VFAs）的比例发生显著变化。WBT 颗粒完全替代木薯片时，乙酸含量显著下降；在 66% 木薯片替代水平下，WBT 粉末和颗粒对丁酸含量影响差异显著，前者较低，后者较高7。
研究结论和讨论部分表明，制粒过程虽改变了 WBT 的可溶性部分，但木薯片在总体产气和 TVFAs 产生方面仍表现突出。WBT 颗粒和粉末对瘤胃发酵无负面影响，且有减少甲烷气体产生的潜力，其消化性与木薯片相当，但在瘤胃和酸性胃中的降解情况仍需进一步评估。总体而言，WBT 制粒有望成为木薯片的可行替代品，但 TVFAs 水平降低的问题需关注，且需开展动物实验深入了解其影响。此外，关于无氮提取物（NFC）对瘤胃发酵的影响还需进一步研究，明确淀粉的具体化学组成对于全面理解其在瘤胃功能中的作用至关重要。
这项研究为反刍动物饲料的优化提供了新的思路和理论支持，为解决饲料资源问题提供了潜在的解决方案，对推动反刍动物养殖行业的可持续发展具有重要意义。
