Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Syftet med detta projekt var att studera inverkan av gröda och skördetidpunkt på kemisk sammansättning och vomnedbrytning av neutral detergent fibre (NDF) och torrsubstans (TS) i helsäd samt att jämföra ANKOM DaisyII in vitro-metoden med in situ-metoden med avseende på nedbrytningsförloppet i vommen av NDF och TS i helsäd. Havre, korn, rågvete och vårvete odlades i storrutor med tre upprepningar i fält. Hela försöket upprepades under två år (2002 och 2003). Varje storruta delades upp i två smårutor, som skördades vid tidig mjölkmognad respektive tidig degmognad. In vitro-inkubering skedde med ANKOM DaisyII-inkubator av 48 prover från båda åren. Prover vägdes in i filterpåsar som förseglades och inkuberades i vomvätska och buffert i 4-liters glasflaskor, där samtliga prover för en tid fanns i samma flaska, i värmeskåp. In situ-inkubering skedde av 24 prover endast från första odlingsåret. Prov vägdes in i nylonpåsar som placerades i vommen på tre fistulerade kor. Vid både in situ- och in vitro-metoden avbröts inkuberingarna vid olika tidsintervall upp till 120 timmar genom att påsarna sköljdes i vatten. Fiberdata från in situ- och in vitro-inkuberingarna anpassades till en icke-linjär modell för skattning av potentiellt nedbrytbar NDF, nedbrytningshastigheten av NDF, potentiellt icke nedbrytbar NDF och tidsfördröjning innan nedbrytning av NDF började.

Havre och vårvete innehöll mest NDF, acid detergent fibre (ADF) och lignin (P < 0,001). Korn innehöll mer NDF än rågvete. Halten NDF och ADF minskade med senare utvecklingsstadium (P < 0,001) samtidigt som stärkelsehalten ökade (P < 0,001). Ligninhalten påverkades inte av utvecklingsstadium. Korn hade den högsta stärkelsehalten följt av havre och vårvete (P < 0,001). Smältbarheten av organisk substans (OS) var högst i korn och rågvete enligt både den svenska VOS-metoden (vomvätskelöslig organisk substans) och den danska metoden EFOS (enzymfordøjeligt organisk stof; P < 0,001). Smältbarheten av OS enligt EFOS ökade med senare utvecklingsstadium (P < 0,001) medan VOS endast visade en ökning för rågvete (P < 0,05). Variationen i smältbarhet av OS enligt EFOS kunde till stor del förklaras av variationer i innehåll av stärkelse (R2=0,40), ADF (R2=0,88) och NDF (R2=0,71).

Korn och rågvete gav högre TS-försvinnande (löslig + nedbrytbar TS) vid inkuberingen än havre och vårvete första året både in situ och in vitro (P < 0,001). Andra året hade korn högre TS-försvinnande in vitro än rågvete som inte skilde från vårvete (P < 0,05). Havre hade lägst TS-försvinnande båda åren. Ingen betydande effekt av utvecklingsstadium visades på TS-försvinnandet vid inkuberingen.

Havre och vårvete innehöll mer in situ- och in vitro potentiellt icke nedbrytbar NDF än korn och rågvete (P < 0,01). Korn innehöll mest potentiellt nedbrytbar NDF in vitro medan det inte fanns några skillnader i innehåll av potentiellt nedbrytbar NDF mellan grödor med in situ-metoden. Havre och vårvete hade lägst innehåll av in vitro potentiellt nedbrytbar NDF (P < 0,05). Korn hade den högsta nedbrytningshastigheten av NDF in situ vid båda utvecklingsstadierna. Skillnader mellan de övriga grödorna i nedbrytningshastighet in situ var olika vid olika utvecklingsstadium (P < 0,01). Innehållet av potentiellt nedbrytbar NDF var högre vid tidig skörd än vid senare skörd både in vitro och in situ (P < 0,01). Mängden potentiellt icke nedbrytbar NDF skilde inte mellan utvecklingsstadier utom för in situ-metoden där skillnaden troligen orsakats av några felskattade värden, samt för vårvete andra året in vitro där mängden icke nedbrytbar NDF ökade från tidig mjölk- till tidig degmognad. Nedbrytningshastigheten av NDF in situ minskade med senare utvecklingsstadium (P < 0,001). Variationen i innehåll av in situ potentiellt icke nedbrytbar NDF samt TS-försvinnandet efter 120 timmars inkubering in situ kunde till ganska stor del förklaras av skillnader i ligninhalt (R2=0,49 – 0,68).

Tidsfördröjningen innan nedbrytningen av NDF startade var 15 gånger längre med in vitro-metoden jämfört med in situ (P < 0,001). In vitro-metoden gav även högre nedbrytningshastighet av NDF samt lägre total nedbrytning av NDF och TS (P < 0,001). Den högre nedbrytningshastigheten med in vitro-metoden är ett resultat av den långa tidsfördröjningen innan inkuberingen började. Skillnader i nedbrytningsgrad mellan metoderna beror troligen på den högre mikrobkoncentrationen i vommen hos det levande djuret jämfört med in vitro, samt en onormalt lång tidsfördröjning på grund av brister i metodiken, såsom lång transport av vomvätska. Trots att in vitro-metoden uppvisade en större variation mellan replikat och att värden från in vitro-metoden passade sämre med smältbarhetsmodellen än in situ-metodens värden, visades en god korrelation mellan de båda metoderna vad gäller potentiellt nedbrytbar och icke nedbrytbar NDF. ANKOM DaisyII in vitro-metoden fungerade för skattning av nedbrytningsgraden av NDF i helsäd, men ytterligare utveckling av metoden behövs för att korta ner tidsfördröjningen och minska variationen, för att uppnå säkrare skattningar av nedbrytningskinetiken.