BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y
***************

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT SỰ SẢN SINH CÁC LOẠI KHÍ TRONG HƠI
THỞ TRÊN HAI GIỐNG BÒ DROUGHMASTER
VÀ LAI ZEBU VỚI CÁC KHẨU PHẦN ĂN

Sinh viên thực hiện

: DƯƠNG QUANG ĐÔNG

Lớp

: DH07TA

Ngành

: CHĂN NUÔI

Niên khóa

: 2007 – 2011

Tháng 08/2011


KHẢO SÁT SỰ SẢN SINH CÁC LOẠI KHÍ TRONG HƠI

THỞ TRÊN HAI GIỐNG BÒ DROUGHMASTER
VÀ LAI ZEBUVỚI CÁC KHẨU PHẦN ĂN

Tác giả
DƯƠNG QUANG ĐÔNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng
Kỹ sư ngành Chăn nuôi (chuyên ngành SX Thức ăn Chăn Nuôi)

Giáo viên hướng dẫn
PGS.TS. DƯƠNG NGUYÊN KHANG

Tháng 08/2011

i


XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ tên sinh viên thực tập: Dương Quang Đông
Tên đề tài “Khảo sát sự sản sinh các loại khí trong hơi thở trên hai giống bò
Droughmaster và Lai Zebu với các khẩu phần ăn”.
Đã hoàn thành theo đúng yêu cầu của giáo viên hướng dẫn và ý kiến nhận xét
của hội đồng chấm thi tốt nghiệp Khoa ngày………………..

Giáo viên hướng dẫn

PGS. TS. DƯƠNG NGUYÊN KHANG

ii



LỜI CẢM TẠ
Để hoàn thành được cuốn luận văn này, ngoài sự nỗ lực từ bản thân, tôi đã
luôn nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình, đầy trách nhiệm và sự yêu thương của
PGS.TS. Dương Nguyên Khang.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Trung tâm Nghiên cứu và Huấn luyện
Chăn nuôi Gia súc lớn, xã Lai Hưng, Huyện Bến Cát, Tỉnh Bình Dương đã tạo điều
kiện để tôi có môi trường thuận lợi để tiến hành đề tài.
Xin bày tỏ lòng biết ơn đến các Thầy Cô trong Trường Đại Học Nông Lâm
Tphcm đã tận tình chỉ dạy em để giúp em hiểu thêm nhiều kiến thức chuyên môn và
cuộc sống. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến những anh chị em trong tập thể lớp Thức Ăn
33 thân thương đã động viên và giúp đỡ đến tôi trong suốt quá trình học tập tại
trường Đai Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
Tận đáy lòng con xin cảm ơn ba mẹ vì tất cả những gì con có ngày hôm nay
là do ba mẹ đã cho con.

iii


TÓM TẮT
Đề tài được tiến hành từ tháng 4 đến tháng 7 năm 2011 tại Trung tâm Nghiên
cứu và Huấn luyện Chăn nuôi Gia súc lớn, xã Lai Hưng, Huyện Bến Cát, Tỉnh Bình
Dương. Mục đích của đề tài nhằm đánh giá việc sản sinh khí carbonic và khí
methane trên hai giống bò Droughmaster và Lai. Chúng tôi tiến hành chọn hai giống
bò Droughmaster và bò Lai Zebu, mỗi giống được chọn với 3 nhóm tuổi là bê, bò
thịt và bò mẹ sinh sản. Trong mỗi nhóm tuổi được chọn ra 6 bò ngẫu nhiên không
phân biệt đực cái để tiến hành đo lượng khí gas sinh ra trong hơi thở của bò bằng
cách nhốt chúng vào lồng kính trong thời gian 15 phút, sau đó tiến hành đo gas sinh
ra trong thời gian 15 phút.

Chỉ tiêu ghi nhận là các loại khí sinh ra có ảnh hưởng đến môi trường như
carbonic, methane và amonia; các loại khí sinh ra trong quá trình biến dưỡng cung
năng lượng như axít formic, axít acetic, axít propionic và axít butyric; các loại khí
thuộc nhóm rượu như aceton và methyl ethyl keton; các loại khí có mạch carbon dài
như axít acrylic, axít methyl acetate, axít ethyl acetate và hexanoic; khí độc hydro
cyanic (HCN) của 2 nhóm bò Droughmaster và Lai Zebu thở ra bằng máy đo khí
gas Gasmet DX 4030.
Kết quả cho thấy:
- Lượng khí carbonic, methane và amôniac sản sinh ra của giống bò Droughmaster
và bò Zebu lần lượt là 1312; 70,85 và 5,86 ppm, 820; 47,37 và 8,03 ppm, trong các
lứa tuổi của bê, thịt và mẹ lần lượt là 801; 19,91 và 12,18 ppm, 705; 67,52 và 0,73
ppm và 1425; 85,29 và 5,62 ppm và khẩu phần không bổ sung kali nitrate là 346;
56,13 và 0,45 ppm, có bổ sung kali nitrate 884; 21,63 và 14,55 ppm.
- Các chất khí biến dưỡng trong giống bò Droughmaster và Lai Zebu có axít
propionic là cao nhất là 0,74 và 0,49 ppm và thấp nhất là axít acetic của
Droughmaster 0,003 ppm và axít formic thấp nhất trong giống Lai Zebu là 0,01
ppm. Trong các tuổi khác nhau thì cao nhất của bê, bò thịt và bò mẹ là axít

iv


propionic lần lượt 0,74; 0,44 và 0,59 và thấp nhất axít formic 0; 0,007 và 0,02 ppm.
Còn với khẩu phần có bổ sung kali nitrate cao nhất là 0,74 ppm và không có bổ
sung kali nitrate là 0,08 ppm.
- Đối với nhóm rượu cao nhất là giống bò Lai Zebu với acetone và methyl ethyl
ketone lần lượt là 0,52 và 0,6 ppm. Bò mẹ có acetone và methyl ethyl lần lượt là
0,73 và 0,63 ppm.
- Với axít mạch carbon dài có axít hexanoic cao nhất ở giống bò Droughmaster và
Lai Zebu lần lượt là 0,74 và 0,54 ppm. Axít hexanoic cao nhất ở bê, bò thịt và mẹ
lần lượt là 0,68; 0,48 và 0,68 ppm. Còn với khẩu phần có bổ sung kali nitrate thì

axít hexanoic cao nhất là 0,73 ppm.
- Axít cyanic bò Droughmaster và Lai Zebu lần lượt 1,36 và 1,81 ppm. Với bê, thịt
và mẹ lần lượt là 1,53; 1,32 và 1,71 ppm. Khẩu phần có và không bổ sung là 1,79 và
1,9 ppm.

v


MỤC LỤC
Trang
Trang tựa ................................................................................................................ i
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ................................................. ii
LỜI CẢM TẠ ....................................................................................................... iii
TÓM TẮT ............................................................................................................. iv
CHÚ THÍCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT ............................................................... ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG ................................................................................. x
DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ ............................................................... xi
Chương 1 MỞ ĐẦU ............................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề ....................................................................................................... 1
1.2 Mục đích và yêu cầu ....................................................................................... 2
1.2.1 Mục đích ...................................................................................................... 2
1.2.2 Yêu cầu ........................................................................................................ 2
Chương 2 TỔNG QUAN...................................................................................... 3
2.1 Sơ lược khả năng sản sinh methane trên gia súc nhai lại ............................... 3
2.2. Sinh lý tiêu hóa gia súc nhai lại ..................................................................... 5
2.2.1 Bộ máy tiêu hóa gia súc nhai lại .................................................................. 5
2.2.2 Tuyến nước bọt ............................................................................................ 8
2.2.3 Ruột.............................................................................................................. 8
2.2.4 Môi trường dạ cỏ ......................................................................................... 9
2.2.4.1 Sinh vật dạ cỏ ........................................................................................... 10

2.2.4.2 Tác động tương hổ của vi sinh vật trong dạ cỏ ........................................ 12
2.2.4.3 Tác động tương hổ vi khuẩn và vi khuẩn ................................................. 12
2.2.3.4 Tác động tương hổ nguyên sinh động vật và vi khuẩn ............................. 12
2.2.3.5 Tác động tương hổ giữa vi khuẩn, nấm và nguyên sinh động vật ............ 13
2.3 Quá trình chuyển hoá các thành phần thức ăn trên động vật nhai lại ............. 14
2.3.1 Sự chuyển hoá glucid .................................................................................. 14
2.3.2 Sự chuyển hoá các hợp chất nitrogen .......................................................... 16

vi


2.3.3 Sự chuyển hoá lipid ..................................................................................... 17
2.4 Biến dưỡng liên quan đến sản sinh khí trong quá trình lên men yếm khí của
môi trường dạ cỏ .................................................................................................. 18
2.4.1 Sản xuất chất khí.......................................................................................... 18
2.4.2 Quá trình sản sinh khí methane ................................................................... 19
2.5 Giới thiệu đặc điểm về giống bò Droughmaster và Lai Zebu ........................ 22
2.6 Giới thiệu sơ lược về Trung tâm Nghiên cứu Huấn Luyện và Chăn nuôi Gia
súc lớn .................................................................................................................. 23
2.6.1 Vị trí địa lý ................................................................................................... 23
2.6.2 Sơ lược về trung tâm chăn nuôi gia súc lớn ................................................ 23
2.6.3 Cơ cấu tổ chức ............................................................................................. 23
2.6.5 Chăm sóc, nuôi dưỡng và vệ sinh thú y đàn thú.......................................... 25
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT ................................ 26
3.1 Thời gian thực hiện ......................................................................................... 26
3.2 Địa điểm thực hiện.......................................................................................... 26
3.3 Điều kiện khảo sát .......................................................................................... 26
3.3.1 Phương tiện khảo sát ................................................................................... 26
3.3.2 Đối tượng khảo sát....................................................................................... 27
3.3.3 Chuồng trại và chăm sóc nuôi dưỡng .......................................................... 27

3.4 Nội dung khảo sát ........................................................................................... 28
3.4.1 Thời gian đo khí........................................................................................... 28
3.4.2 Các chỉ tiêu khảo sát .................................................................................... 28
3.4.3 Xử lí số liệu ................................................................................................. 29
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................. 30
4.1 Ảnh hưởng của giống bò về khả năng sinh khí .............................................. 30
4.1.1 Ảnh hưởng của giống bò trên sự sản sinh nhóm khí làm ô nhiễm môi trường
............................................................................................................................. 30
4.1.2 Ảnh hưởng của giống bò lên khả năng sinh khí biến dưỡng ....................... 31
4.1.3 Ảnh hưởng của giống bò về khả năng sinh gas của nhóm rượu.................. 31

vii


4.1.4 Ảnh hưởng của giống bò về khả năng sản sinh axít béo mạch cacbon dài . 32
4.1.5 Ảnh hưởng của giống bò lên khả năng sinh khí axít cyanic........................ 33
4.2 Ảnh hưởng của tuổi bò trên khả năng sinh khí............................................... 33
4.2.1 Ảnh hưởng của tuổi bò về khả năng sinh khí làm ô nhiễm môi trường ...... 33
4.2.2 Ảnh hưởng của tuổi bò về khả năng sinh khí biến dưỡng ........................... 34
4.2.3 Ảnh hưởng của tuổi bò về khả năng sinh nhóm rượu ................................. 35
4.2.4 Ảnh hưởng của tuổi bò về khả năng sinh khí các axít mạch carbon dài ..... 36
4.2.5 Ảnh hưởng của tuổi bò trên khả năng sinh khí axít cyanic ......................... 37
4.3 Ảnh hưởng của kali nitrate lên sự sinh khí trên bò thịt Lai Zebu................... 37
4.3.1 Ảnh hưởng của kali nitrate lên khả năng sinh khí ô nhiễm môi trường ...... 37
4.3.2 Ảnh hưởng của khẩu phần bổ sung kali nitrate trên sinh khí biến dưỡng ... 38
4.3.3 Ảnh hưởng khẩu phần bổ sung kali nitrate trên sản sinh khí nhóm rượu ... 39
4.3.5 Ảnh hưởng của khẩu phần bổ sung kali nitrate trên sinh khí axít mạch carbon
dài ........................................................................................................................ 39
4.3.5 Ảnh hưởng của khẩu phần bổ sung kali nitrate trên sinh axít cyanic.......... 40
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................. 42

5.1 Kết luận........................................................................................................... 42
5.2 Đề nghị ........................................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 44
PHỤ LỤC ............................................................................................................. 46

viii


CHÚ THÍCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
VFA : Axit béo bay hơi
VSV : Vi sinh vật
X

: Lượng trung bình

TN

: Thí nghiệm

CO 2

: Khí carbonic (carbon dioxide)

CH 4

: Khí methane (mê tane)

KP

: Khẩu phần


ATP : Năng lượng
NPN : Protein không đạm
KH-KT: Khoa học - Kỹ thuật
SD

: Độ lệch tiêu chuẩn (Standard deviation)

DF

: Độ tự do (Dergree of Freedom)

SS

: Tổng bình phương (Sum of Square)

MS

: Trung bình bình phương (Mean of Square)

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Khả năng phát thải khí từ bò sữa và các nguồn khác ở Mỹ năm 2001 ....... 4
Bảng 2.2 Cơ cấu đàn bò của Trung tâm Chăn nuôi gia súc lớn ................................. 23
Bảng 3.1 Chọn bò khảo sát ........................................................................................ 27
Bảng 4.1 Lượng khí làm ô nhiễm môi trường sản sinh trên 2 giống bò .................... 31
Bảng 4.2 Lượng khí biến dưỡng sinh ra trên hai giống bò ........................................ 31
Bảng 4.3 Lượng khí sản sinh của hai giống bò Droughmaster và Lai Zebu ............. 31

Bảng 4.4 Lượng khí sinh ra các axít béo mạch carbon dài trên hai giống bò ............ 31
Bảng 4.5 Lượng axít cyanic sinh ra trên hai giống bò ............................................... 32
Bảng 4.6 Ảnh hưởng của tuổi bò về khả năng sinh khí làm ô nhiễm môi trường ..... 33
Bảng 4.7 Lượng trung bình của các khí biến dưỡng sinh ra ở các lứa tuổi bò .......... 34
Bảng 4.8 Lượng trung bình của nhóm rượu ở ba lứa tuổi của bò .............................. 35
Bảng 4.9 Lượng khí axít có mạch carbon dài ở ba lứa tuổi bò .................................. 35
Bảng 4.10 Lượng axít cyanic sinh ra trên bò ở các lứa tuổi ...................................... 36
Bảng 4.11 Lượng khí sản sinh làm ô nhiễm môi trường trên bò thịt Lai Zebu ......... 37
Bảng 4.12 Lượng khí biến dưỡng sản sinh ở khẩu phần bổ sung kali nitrate............ 38
Bảng 4.13 Lượng khí sinh ra của nhóm rượu ............................................................ 38
Bảng 4.14 Lượng khí axít có mạch carbon dài được sản sinh ở hai loại khầu phần . 39
Bảng 4.15 Khí axít cyanic sản sinh ở khẩu phần không và có bổ sung kali nitrate ... 40

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ
Danh sách các hình
Hình 2.1 Cấu tạo dạ dày kép của gia súc nhai lại .................................................... 6
Hình 2.2 Cấu tạo dạ dày kép của bê, nghé ............................................................... 6
Danh sách các sơ đồ
Sơ đồ 2.1 Sự chuyển hóa các hợp chất nitrogen ...................................................... 17
Sơ đồ 2.2 Quá trình sinh khí methane từ sự lên men carbonhydrate ....................... 20
Sơ đồ 2.3 Con đường sinh ra CO 2 và CH 4 .............................................................. 21
Sơ đồ 2.4 Cơ cấu tổ chức của Trung tâm ................................................................. 24

xi


Chương 1

MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngành chăn nuôi ở nước ta đã có từ lâu đời và đã đóng góp quan trọng trong
sự phát triển nền kinh tế của đất nước nói chung và đáp ứng cho nhu cầu thực
phẩm nói riêng. Song song với mặt tích cực là giải quyết được nguồn thực phẩm
cung cấp cho nhu cầu của mọi người thì ngành chăn nuôi cũng ảnh hưởng tiêu cực
không nhỏ đến đời sống và sức khỏe của người dân như tình trạng ô nhiễm môi
trường không khí, đất, nước…
Theo tổ chức liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) thì mê tan là chất khí
có tác dụng gây hiệu ứng nhà kính cao gấp 21 lần so với CO 2 , và N 2 O có tác dụng
gây hiệu ứng nhà kính cao gấp 310 lần so với khí CO 2 . Chúng là thủ phạm của sự
nóng lên của toàn cầu.
Chúng ta đã biết lượng methane sinh ra này do sự phân hủy các chất hữu cơ
bởi vi sinh vật trong điều kiện yếm khí. Trong các nguồn CH 4 do con người tạo ra
thì mê tan của ngành nông nghiệp chiếm số lượng lớn nhất. Người ta đã tính toán
rằng sản xuất nông nghiệp chiếm khoảng 7% tổng số khí nhà kính phát thải. Trong
đó, CH 4 từ quá trình lên men trong ống tiêu hóa động vật chiếm khoảng 20%, từ
phân gia súc chiếm khoảng 7% tổng CH 4 thải ra. Động vật nhai lại này đã đóng góp
chính vào việc tạo ra CH 4 vì chúng có dạ dày 4 túi, trong đó dạ cỏ có dung tích lớn
nhất khoảng 200 lít, tại đây xảy ra quá trình lên men vi sinh vật. Thành phần chất

1


khí tạo thành cao nhất trong phần không khí của dạ cỏ đã cho thấy CO 2 , CH 4 chiếm
tỷ trọng lớn nhất.
Gần đây rất nhiều các thông tin đã cho thấy ngành chăn nuôi, với hệ thống
chăn nuôi bò cùng với các vật nuôi nông nghiệp khác được ghi nhận như một trong
những nguồn sinh ra khí nhà kính và nó như một sự “đe dọa dấu mặt” và góp phần
làm xấu môi trường ở từng khu vực và trên toàn cầu.

Xuất phát từ những lý do trên, được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm Khoa
Chăn nuôi Thú y và Trung tâm Nghiên cứu và Huấn luyện Chăn nuôi Gia súc lớn;
dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Dương Nguyên Khang, Khoa Chăn Nuôi Thú Y,
Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM, chúng tôi thực hiện đề tài “khảo sát sự sản
sinh các loại khí trong hơi thở trên hai giống bò Droughmaster và Lai Zebu với các
khẩu phần ăn”.
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Đánh giá sự s ản sinh các loại khí sinh ra từ sự thở ra trên hai giống bò Lai
Zebu và Droughtmaster ở các khẩu phần ăn khác nhau của trung tâm huấn luyện và
chăn nuôi gia súc lớn.
1.2.2 Yêu cầu
So sánh khả năng sinh các loại khí của hai giống bò Lai Zebu và
Droughmaster; giữa các lứa tuổi khác nhau trên cùng hai giống bò và giữa của các
khẩu phần ăn khác nhau trên giống bò thịt Lai Zebu.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Sơ lược khả năng sản sinh methane trên gia súc nhai lại
James Owen (2005) đã cho thấy một bò sữa hàng năm phát thải vào môi
trường khoảng 9 kg chất khí, được biết đến như là những hợp chất hữu cơ bay hơi,
nhiều hơn một chiếc xe con hoặc một chiếc xe tải nhẹ. Tổ chức FAO đã cho thấy
ngành chăn nuôi gia súc đã là nguyên nhân sản sinh khí methane chính gây ra hiệu
ứng nhà kính trên toàn cầu.
Với nhiệt độ tăng lên, mực nước biển tăng lên, sự tan chảy những núi băng,
sông băng, sự thay đổi các dòng đại dương và thời tiết, biến đổi khí hậu là sự thách
thức nghiêm trọng nhất đối với loài người.

Lĩnh vực chăn nuôi gia súc đã đóng góp một vai trò chính yếu, chịu trách
nhiệm đối với 18% khí nhà kính phát thải được đo bằng đương lượng CO 2 . Điều
này còn cao hơn phần đóng góp do giao thông vận tải gây ra ( theo Đinh Văn Cải,
2009).
Ngành chăn nuôi phát thải 37% khí methane có nguồn gốc từ con người tạo
ra, hầu hết số này từ quá trình lên men trong đường tiêu hóa của động vật nhai lại.
Nó cũng phát thải 65% N 2 O, loại khí có tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính cao gấp
310 lần khí CO 2 , chủ yếu là từ phân gia súc.

3


Ở Mỹ, methane từ lên men đường tiêu hóa đã đạt đến 5,5 triệu tấn vào năm
2002, chủ yếu có nguồn gốc từ phân bò, chiếm 71% tổng phát thải nông nghiệp và
19% tổng phát thải trên cả nước.
Bảng 2.1 Khả năng phát thải khí từ bò sữa và các nguồn khác ở Mỹ năm 2001
STT

Nguồn phát thải

CH 4

Phần trăm

(Tấn)

(%)

1


Bò sữa

2.079.176

7,9

2

Bãi chôn rác thải

6.078.000

23,3

3

Hệ thống khí tự nhiên

5.971.000

22,9

4

Lên men từ đường tiêu hóa

5.356.000

20,5


5

Khai thác than

2.644.000

10,1

6

Từ sự phân hủy phân gia súc

1.911.000

7,3

7

Chất thải người và công nghiệp

1.232.000

4,7

8

Phương tiện vận chuyển

154.000


0,6

9

Sản xuất sắt thép

51.000

0,2

10

Nguồn khác do người tạo ra

2.683.000

10,3

(Nguồn EPA; )

4


2.2. Sinh lý tiêu hóa gia súc nhai lại
2.2.1 Bộ máy tiêu hóa gia súc nhai lại
Đặc điểm nổi bật của bộ máy tiêu hóa gia súc ăn cỏ là các khoang phình lớn
để tạo môi trường giúp vi sinh vật lên men carbohydrate và các sản phẩm cây trồng
khác, để sản sinh ra axít béo bay hơi, các khí làm ô nhiễm môi trường như methane
(CH 4 ), carbonic (CO 2 ) và năng lượng cho sinh trưởng, phát triển của vi sinh vật.
Miệng và răng động vật nhai lại rất thích hợp cho việc lấy và nghiền cây cỏ,

tuyến nước bọt phát triển và tiết lượng lớn, kể cả trong điều kiện chăn thả trên đồng
cỏ tươi tốt thì nước bọt sẽ giúp cho quá trình nhai lại thức ăn tốt hơn.
Dạ dày bò chia làm 4 ngăn: dạ cỏ, dạ tổ ong, dạ lá sách gọi chung là dạ dày
trước và dạ múi khế có các tuyến tiêu hóa như các loài động vật dạ dày đơn. Khi bê
mới sinh ra dạ cỏ rất nhỏ, thậm chí còn nhỏ hơn dạ tổ ong. Cùng với quá trình tiêu
hóa thức ăn thô dạ cỏ dần dần phát triển mạnh lên và khi bò trưởng thành dung tích
dạ cỏ rất lớn, khoảng 100 - 200 lít và chiếm khoảng 80% dung tích toàn bộ dạ dày.
Ở bò trưởng thành trong các ngăn dạ cỏ là ngăn lớn nhất sau đó là ngăn lá sách và
dạ múi khế và cuối cùng là dạ tổ ong là nhỏ nhất.
Dạ cỏ và dạ tổ ong được nối với nhau bằng miệng lớn và sự di chuyển thức
ăn giữa hai dạ dày này khá dễ dàng. Rãnh thực quản kéo dài từ vùng thượng vị tới
dạ lá sách, nó hình thành do hai nếp cơ gấp có thể đóng lại để đưa lượng thức ăn
xuống thẳng dạ múi khế không qua dạ cỏ. Khi trưởng thành, dạ dày trước phát triển
làm rảnh này không khép lại được.
Giữa dạ tổ ong và lá sách có cái lỗ miệng như một cái “van”. Nó giữ thức ăn
lại trong dạ cỏ cho tới khi đường kính của thức ăn giảm xuống còn 1 – 2 mm. Việc
nghiền nhỏ các mẫu thức ăn phụ thuộc vào nhai và chu kỳ nhai lại, tốc độ lên men
và sự phá vỡ vật lý do trộn. Do vậy mà thức ăn rời dạ cỏ luôn có đường kính nhỏ
hơn 1mm và hầu hết carbohydrate lên men đã được hòa tan.

5


+ Dạ cỏ: là túi lớn nhất, chiếm hầu hết nửa trái của xoang bụng, từ cơ hoành đến
xương chậu. Dạ cỏ chiếm 85 - 90% dung tích dạ dày, 75% dung tích đường tiêu
hoá, có tác dụng tích trữ, nhào trộn và chuyển hoá thức ăn. Dạ cỏ là trung tâm tiêu
hóa bậc nhất của loài nhai lại. Qúa trình tiêu hóa nhờ lên men vi sinh vật. Những vi
sinh vật sống cộng sinh trong dạ cỏ là những vi sinh vật có lợi, không gây độc hại
cho gia súc. Chúng được cảm nhiễm từ bên ngoài vào có thể qua thức ăn, nước
uống và được truyền từ bò trưởng thành sang bê. Dạ cỏ không có tuyến tiêu hoá mà

niêm mạc có nhiều núm hình gai. Dạ cỏ có môi trường thuận lợi cho VSV lên men
o

yếm khí: yếm khí, nhiệt độ tương đối ổn định trong khoảng 38 - 42 C, pH từ 5,5 7,4. Hơn nữa dinh dưỡng được bổ sung đều đặn từ thức ăn, còn thức ăn không lên
men cùng các chất dinh dưỡng hoà tan và sinh khối VSV được thường xuyên
chuyển xuống phần dưới của đường tiêu hóa.

Hình 2.1 Cấu tạo dạ dày kép của gia súc nhai lại

6


Hình 2.2 Cấu tạo dạ dày kép của bê, nghé
Có tới khoảng 50 - 80% các chất dinh dưỡng thức ăn được lên men ở dạ cỏ.
Sản phẩm lên men chính là các axít béo bay hơi (VFA), sinh khối VSV và các khí
thể (methane và carbonic). Phần lớn VFA được hấp thu qua vách dạ cỏ trở thành
nguồn năng lượng chính cho gia súc nhai lại. Các khí thể được thải ra ngoài qua
phản xạ ợ hơi. Trong dạ cỏ còn có sự tổng hợp các vitamin nhóm B và vitamin K.
Sinh khối VSV và các thành phần không lên men được chuyển xuống phần dưới
của đường tiêu hoá.
- Dạ lá sách: là túi thứ ba có niêm mạc gấp như tờ giấp , hình cầu phủ nhu mô ngăn
sắp sếp sao cho chất tiêu hóa chuyển giữa các khe tới dạ múi khế. Hầu hết nước các
chất điện giải được hấp thụ ở dạ lá sách.
- Dạ tổ ong: là túi nối liền với dạ cỏ, niêm mạc có cấu tạo giống như tổ ong. Dạ tổ
ong có chức năng chính là đẩy các thức ăn rắn và các thức ăn chưa được nghiền
nhỏ trở lại dạ cỏ, đồng thời đẩy các thức ăn dạng nước vào dạ lá sách. Dạ tổ ong
cũng giúp cho việc đẩy các miếng thức ăn lên miệng để nhai lại. Sự lên men và hấp
thu các chất dinh dưỡng trong dạ tổ ong tương tự như ở dạ cỏ.
- Dạ múi khế (hay dạ dày thực), tá tràng, kết tràng và ruột non có chức năng tương
tự như ở động vật dạ dày đơn. Chính ở dạ múi khế này, vi sinh vật dạ cỏ, phần còn

lại của thức ăn chưa được lên men nhưng có khả năng tiêu hóa sẽ được tiêu hóa
bằng enzyme và các sản phẩm ấy sẽ được hấp thụ. Ruột già là phần cuối cùng, ruột
thừa có một túi mù nằm phía trước mặt lưng. Ruột thừa và túi mù là nơi vi sinh vật

7


trú ngụ và quá trình lên men diễn ra tại đó. Ở hầu hết các trường hợp sự lên men
các ruột già chỉ đóng một vai trò nhỏ trong quá trình tiêu hóa thức ăn (5-10%) ở
động vật nhai. Ở túi mù có quá trình lên men, đặc biệt ở túi mù dạng ống và ở đó ít
có sự nhào trộn thức ăn. Túi mù của ruột thừa là nơi trú ngụ của vi sinh vật, nó và
thức ăn giúp cho quá trình lên men ở ruột già. Nấm (Fungi) có mặt trong bộ máy
tiêu hóa, nó phụ thuộc vào sự tồn tại của túi mù, nơi tốc độ chuyển dời thức ăn
chậm.
2.2.2 Tuyến nước bọt
Nước bọt ở trâu, bò được phân tiết và nuốt xuống dạ cỏ tương đối liên tục.
Nước bọt có kiềm tính nên có tác dụng trung hoà các sản phẩm axít sinh ra trong dạ
cỏ. Nó còn có tác dụng quan trọng trong việc thấm ướt thức ăn, giúp cho quá trình
nuốt và nhai lại được dễ dàng. Nước bọt còn cung cấp cho môi trường dạ cỏ các
+

+

2+

2+

chất điện giải như Na , K , Ca , Mg . Đặc biệt trong nước bọt còn có urê và phốtpho, có tác dụng điều hoà dinh dưỡng N và P cho nhu cầu của VSV dạ cỏ, đặc biệt
là khi các nguyên tố này bị thiếu trong khẩu phần.
Sự phân tiết nước bọt chịu tác động bởi bản chất vật lý của thức ăn, hàm

lượng vật chất khô trong khẩu phần, dung tích đường tiêu hoá và trạng thái tâm-sinh
lý. Trâu bò ăn nhiều thức ăn xơ thô sẽ phân tiết nhiều nước bọt. Ngược lại trâu bò
ăn nhiều thức ăn tinh, thức ăn nghiền quá nhỏ sẽ giảm tiết nước bọt nên tác dụng
đệm đối với dịch dạ cỏ sẽ kém và kết quả là tiêu hoá thức ăn xơ sẽ giảm xuống.
2.2.3 Ruột
Quá trình tiêu hoá và hấp thu ở ruột non của gia súc nhai lại cũng diễn ra
tương tự như ở gia súc dạ dày đơn nhờ các men tiêu hoá của dịch ruột, dịch tuỵ và
sự tham gia của dịch mật. Trong ruột già có sự lên men VSV lần thứ hai. Sự tiêu
hoá ở ruột già có ý nghĩa đối với các thành phần xơ chưa được phân giải hết ở dạ
cỏ. Các VFA sinh ra trong ruột già được hấp thu và sử dụng, nhưng đạm VSV thì bị
thải ra ngoài qua phân mà không được tiêu hoá sau đó như ở phần trên.

8


2.2.4 Môi trường dạ cỏ
Môi trường dạ cỏ phụ thuộc vào:
- Loại và khối lượng thức ăn ăn vào
- Nhào trộn theo chu kỳ thong qua co bóp dạ cỏ
- Nước bọt và nhai lại
- Khuyếch tán và chế tiết vào dạ cỏ
- Hấp thu các chất dinh dưỡng từ dạ cỏ
- Chuyển dịch các chất xuống bộ máy tiêu hóa.
Chỉ ở điều kiện không bình thường thì môi trường dạ cỏ mới không bị rối
loạn. Ví dụ đột nhiên cho ăn quá nhiều hạt dẫn đến sinh sản axít lactic bởi vì pH dạ
cỏ, sinh trưởng của Steptococous bovis giảm và tích tụ axít lactic. Nước bọt được đổ
vào dạ cỏ liên tục và duy trì thức ăn ở dạng lỏng, tạo thuận tiện cho vi sinh vật tiêu
hóa thức ăn. Khối lượng nước bọt động vật nhai lại tiết ra phụ thuộc vào khẩu phần.
Cộng đồng vi sinh vật cũng ảnh hưởng đến lượng nước bọt. Sự có mặt của nguyên
sinh động vật làm giảm sự tiết nước bọt vì nguyên sinh động vật hấp thụ mạnh tinh

bột và đường, do vậy không cần tiết nước bọt nhiều để duy trì pH dạ cỏ.
Nước bọt là dung dịch đệm bicarbonate, pH=8 có chứa nồng độ ion natri và
photphate cao. Nước bọt và sự di chuyển các ion bicarbonate qua biểu mô dạ cỏ
giúp cho ổn định độ pH. Dịch đệm dạ cỏ là môi trường thích hợp cho sự phát triển
của vi khuẩn, nấm và nguyên sinh động vật yếm khí và cho phép axít béo hơi hơi
tính tụ trong dịch dạ cỏ (0,2mol).
Môi trường trung tính ở dạ cỏ luôn được duy trì do pH của dạ cỏ được điều
chỉnh liên tục bởi các quá trình trên; và việc hấp thụ axit béo bay hơi đã đảm bảo
cho quá trình lên men liên tục. Khối lượng vi sinh vật trong dạ cỏ được duy trì ở
mức độ ổn định bằng di chuyển số lượg vi sinh vật xuống dạ dưới, chết và phân hủy
các vi sinh vật ngay trong dạ cỏ. Methane (CH 4 ) và carbonic (CO 2 ) cũng là sản
phẩm cuối cùng của quá trình lên men. Ở độ pH dạ cỏ thấp, CO 2 tách ra khỏi dung
dịch và tích tụ ở túi vùng lưng. CO 2 và CH 4 được thải qua ợ hơi. Ở độ pH dạ cỏ

9


cao, hầu hết CO 2 sản sinh ra trong quá trình lên men hay từ nước bọt xuống được
hấp thu và thải ra qua phổi.
2.2.4.1 Sinh vật dạ cỏ
Hệ sinh thái vi sinh vật trong dạ cỏ rất phức tạp và phụ thuộc vào nhiều khẩu
phần. Thức ăn chính của động vật nhai lại là carbohydrate trong đó nhiều nhất là
cellulose và hemicelluloses. Dạ cỏ có tác nhân chính phá vỡ carbohydrate là vi
khuẩn, nấm và nguyên sinh động vật yếm khí.
+ Nấm (Fungi)
Nấm trong dạ cỏ thuộc loại yếm khí. Nấm là vi sinh vật đầu tiên xâm nhập
và tiêu hóa thành phần cấu trúc thực vật bắt đầu từ bên trong. Những loài nấm được
phân lập từ dạ cỏ gồm: Neocallimastix frontalis, Piramonas communis và
Sphaeromonas communis.
Chức năng của nấm trong dạ cỏ là:

Mọc chồi phá vỡ cấu trúc thành tế bào thực vật, làm giảm độ bền chặt của
cấu trúc này, góp phần làm tăng sự phá vỡ các mảnh thức ăn trong quá trình nhai
lại. Sự phá vỡ nầy tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào cấu trúc tế bào và tiếp tục
quá trình phân giải xenluloza. Mặt khác, nấm cũng tiết ra các loại men tiêu hóa xơ.
Phức hợp men tiêu hóa xơ của nấm dễ hòa tan hơn của men của vi khuẩn. Chính vì
thế nấm có khả năng tấn công các tiểu phần thức ăn cứng hơn và lên men chúng với
tốc độ nhanh hơn so với vi khuẩn, một vài loại nấm có thể phá vỡ những lignin hoà
tan và phức hợp hemixenluloza-lignin, nhưng không phân huỷ được lignin.
- Động vật nguyên sinh
Nguyên sinh động vật xuất hiện trong dạ cỏ trâu bò với mật độ dưới 100.000
tế bào/ml khi ăn khẩu phần nhiều xơ, nhưng đến 400.000 tế bào/ml khi ăn khẩu
nhiều tinh bột và đường. Khẩu phần ảnh hưởng đến mật độ nguyên sinh động vật
trong dạ cỏ, nhưng các yếu tố khác ảnh hưởng đến loài hay mật độ vẫn chưa biết rõ.

10


Nguyên sinh động vật có thể chiếm 70% sinh khối, còn 30% là VSV khác (Thomas,
1988).
Nguyên sinh động vật có một số tác dụng chính như: tiêu hóa tinh bột và
đường, xé rách màng tế bào thực vật, tích lũy polysaccarit, bảo tồn mạch nối đôi
của các axit béo không no.
- Vi khuẩn
Theo Kurilop (1979) cho rằng vi khuẩn chiếm số lượng lớn nhất trong vi
sinh vật dạ cỏ. Một ml dạ cỏ có 106 - 1011 con, gồm 4 nhóm chính:
+ Vi khuẩn tự do trong môi trường lỏng (chiếm 30% tổng số).
+ Vi khuẩn bám vào thức ăn (khoảng 70% tổng số).
+ Vi khuẩn bám theo biểu mô dạ cỏ.
+ Vi khuẩn kết dính với nguyên sinh động vật (chủ yếu vi khuẩn sinh CH 4 ).
Có đến 50% đạm tổng sổ trong thức ăn chuyển vào ruột là đạm VSV. Khối

lượng VSV có thể chiếm 2 - 10% khối lượng chung của dạ cỏ (khoảng 5 – 7 kg),
đảm bảo gần 30% nhu cầu về đạm của trâu bò với đủ các axít amin thiết yếu
(Chalupa, 1980).
Sự phân loại vi khuẩn dạ cỏ có thể được tiến hành dựa vào cơ chất mà vi
khuẩn sử dụng hay sản phẩm lên men cuối cùng của chúng. Một số nhóm vi khuẩn
dạ cỏ chính.
+ Vi khuẩn phân giải xenluloza: Những loài vi khuẩn phân giải xenluloza
quan trọng nhất là Bacteroides succinogenes, Butyrivibrio fibrisolvens,
Ruminococcus albus, Cillobacterium cellulosolvens.
+ Vi khuẩn phân giải hemixenluloza: Một số loài sử dụng hemixenluloza là
Butyrivibrio

fibrisolvens,

Lachnospira

multiparus

và

Bacterroides

ruminicola.
+ Vi khuẩn phân giải tinh bột: Những loài vi khuẩn phân giải tinh bột quan
trọng là Bacteroides amylophilus, Succinimonas amylolytica, Butirivibrio

11


fibrisolvens, Bacteroides ruminantium, Selenomonas ruminantium và

Streptococcus bovis.
+ Vi khuẩn phân giải đường: Các vi khuẩn thuộc loài Lachnospira
multiparus, Selenomonas ruminantium... đều có khả năng sử dụng tốt
cacbonhydrat hòa tan.
+ Vi khuẩn sử dụng các axit hữu cơ: Những loài sử dụng lactic là Veillonella
gazogenes, Veillonella alacalescens, Peptostreptococcus elsdenii, Propioni
bacterium và Selemonas lactilytica.
+ Vi khuẩn phân giải đạm: Trong số những loài vi khuẩn sinh amôniac thì
Peptostreptococcus và Clostridium có khả năng lớn nhất.
+ Vi khuẩn tạo khí CH 4 : Các loài vi khuẩn của nhóm này là Methano
bacterium, Methano ruminantium và Methano forminicum.
2.2.4.2 Tác động tương hổ của vi sinh vật trong dạ cỏ
Tập đoàn vi sinh vật dạ cỏ thay đổi theo loài, cá thể, thời gian sau khi cho
ăn... Tuy nhiên, chúng cũng có những liên hệ cộng sinh quan trọng tác động lên
nhiều quá trình tiêu hóa thức ăn của loài nhai lại.
2.2.4.3 Tác động tương hổ vi khuẩn và vi khuẩn
Vi khuẩn đều kết hợp với vi sinh vật khác với chức năng như “kết giao”. Vi
sinh vật này phát triển trên sản phẩm trao đổi chất cuối cùng của loài nhai lại. Thực
vậy quá trình lên men bao gồm nhiều loài tham gia để chuyển cellulose thành VFA.
Cũng như có mối quan hệ hữu cơ giữa vi sịnh vật sản sinh hydro và vi sinh vật sử
dụng hydro. Ngay trong dạ cỏ cũng có những mối quan hệ rất chặt chẽ giữa các loài
vi khuẩn phụ thuộc vào sản phẩm đơn giản giải phóng của mỗi loài vì lợi ích qua lại
giữa chúng. Đây là mối quan hệ có lợi nhưng ít được tính đến mà chủ yếu người ta
mới đề cập nhiều đến ức chế việc sản sinh khí methane (CH 4 ).
2.2.3.4 Tác động tương hổ nguyên sinh động vật và vi khuẩn
Sự tác động tương hổ đáng kể giữa nguyên sinh động vật và vi khuẩn.
Nguyên sinh động vật ăn và tiêu hoá vi khuẩn, loại ra xác trôi nổi trong dịch dạ cỏ

12



(Hungate 1996; Coleman 1975). Chính vì vậy mà làm giảm lượng vi khuẩn bám
vào mẫu thức ăn. Với những loại thức ăn dễ tiêu hóa thì điều này không có ý nghĩa
lớn, song đối với thức ăn khó tiêu hóa thì sẽ làm tăng thời gian tiêu hoá thức ăn.
Nguyên sinh động vật cạnh tranh mạnh mẽ với vi khuẩn đối với đường hòa
tan, tinh bột để dự trữ các loại carbohydrate này trong tế bào của chúng. Bằng cách
này nguyên sinh động vật sản sinh ra nhiều thể axít đối với vài loại khẩu phần. Đối
với khẩu phần nhiều đường (như mía) thì khối lượng nguyên sinh động vật lớn hơn
nhiều so với vi khuẩn.
2.2.3.5 Tác động tương hổ giữa vi khuẩn, nấm và nguyên sinh động vật
Trong dạ cỏ, cả nguyên sinh động vật, nấm và vi khuẩn kỵ khí tương tác
nhau để phá vỡ carbonhydrat từ xenluloza và hemixenluloza. Vi khuẩn kỵ khí là tác
nhân chính lên men carbonhydrat của vách tế bào thực vật. Có mối quan hệ chặt chẽ
giữa nấm và các loài vi sinh vật trong dạ cỏ. Nấm là sinh vật đầu tiên xâm nhập
thành tế bào thực vật, sau đó sự lên men của vi khuẩn bắt đầu và tiếp tục. Một thí
nghiệm của Bauchop (1980) về tiêu hóa xơ chứng minh nếu có nhiều nguyên sinh
động vật thì tốc độ sinh trưởng của nấm tăng.
Khi thêm cỏ xanh chất lượng cao vào khẩu phần ăn chủ yếu là thức ăn thô
khô sẽ làm lượng nguyên sinh động vật tăng, làm số bào tử nấm trên rơm trong dạ
cỏ tăng theo nhanh chóng, kích thích sự tăng khối lượng vi khuẩn. Vì thế, tăng một
ít cỏ xanh chất lượng cao làm tăng mức tiêu hóa của rơm hay cỏ khô khó tiêu
(Manuel, 1992).
Tuy nhiên, theo Sutton (1981), khi cho gia súc nhai lại ăn bổ sung nhiều thức
ăn tinh đến 60% trong khẩu phần cơ bản là thức ăn thô, sẽ làm giảm lượng thức ăn
thô ăn vào, hậu quả là làm cho số lượng nguyên sinh động vật phát triển mạnh.
Theo Coleman (1985), tập đoàn nguyên sinh động vật tăng trong dạ cỏ thường làm
giảm năng suất của con vật do tích trữ nhiều carbonhydrat và làm giảm axit amin
trong sản phẩm tiêu hóa được hấp thu do bị nguyên sinh động vật sử dụng. Quan
trọng hơn, số lượng nguyên sinh động vật quá nhiều sẽ làm giảm sinh khối vi khuẩn
và nấm trong dạ cỏ của thú ăn thức ăn thô, đưa đến việc giảm hiệu suất sử dụng xơ.


13