根據礦物質占動物體比例的大小,分為常量元素和微量元素。常量元素是指元素占動物體比例在0.01%以上;反之則為微量元素?,F已確認有20多種礦物質元素是乳牛所必需的。在常量元素中有鈣、磷、鈉、氯、鎂、鉀、硫等;微量元素中有銅、鐵、鋅、錳、鈷、碘、硒等。

礦物質的主要功能是:

①用作體組織的生長和修補物質;

②用作動物體的調節劑;

③用于乳品生產中(母牛乳的干物質中含有5.8%礦物質)。

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下面就一些重要的礦物質元素加以分別說明。

1.鈣

鈣是乳牛需要量最大的礦物質元素,特別是對于產乳牛來說。鈣主要存在于骨骼和牙齒中,組織及體液中僅占2%左右。鈣的功能包括肌肉的興奮、心臟的調節、神經傳導、血液凝固、奶的生產等。鈣的吸收主要在十二指腸等。鈣的排出有3條出路,即糞、尿和汗,其中以糞中的排出量最多。若飼料中鈣的供應不足,而機體又很需要時,則會動用骨骼中的鈣。如泌乳早期、產乳高峰期等。若鈣嚴重不足時會導致產乳量急劇下降。但奶中含鈣量卻維持一個高水平。生長期的動物若缺鈣時,常發生佝僂病、軟骨病等。

鈣的需要量受乳牛個體情況、生產狀況等的影響。據測定,奶牛每日每100kR體重維持需要的鈣為8g,每產1.0kg奶需要有效鈣量為1.23g。泌乳早期每日約需30g,泌乳后期約需10g。

2.磷

磷除參與組成有機體的骨骼外,其在許多生化、生理方面有重要的作用是體內物質代謝必不可少的物質。磷的吸收主要在十二指腸上皮吸收,其吸收率受磷的來源、腸中環境、年齡以及其他因素的影響。它的排出主要依靠腎臟。若磷不足,可影響生長速度和飼料利用率、食欲減退、乏情、產奶減少等。由于鈣、磷同時參與骨骼組成,所以,當磷不足時同樣會使機體發生軟骨癥、佝僂病等。補充鈣、磷時應注意其比例,一般情況下鈣、磷比例應在2:1—1:1的范圍內。

乳牛對磷的需要量因體重、年齡、產乳量等有很大變化。據報道,奶畜每日每100kg體重維持所需的磷為5.0g,泌乳后期8.0g,懷孕后期13g,日產奶30kg的奶牛每天需磷100g左右。

飼料中的磷含量因其來源不同,其含量也有差異。磷過量時可引起骨骼發育異常,更甚者還會導致尿結石等癥。

3.鉀

鉀是機體中第三位含量高的礦物質元素,為生命所必需。鉀離子主要存在于細胞內液中,與鈉、氯及重碳酸鹽離子共同維持細胞內的滲透壓和保持細胞容積。鉀還參與維持酸堿平衡。它還是維持神經和肌肉興奮性不可缺少的因素。機體缺鉀時,表現為生長受阻、肌肉軟弱、異食癖、過敏癥等。

據測定,日糧中飼草比例大時,容易滿足奶畜對鉀的需要量。除玉米外,各種飼料每千克干物質中的含鉀量均在5g以上,青飼料每千克干物質超過15g。所以,常用飼料均能滿足動物對鉀的需要。

4.鈉和氯

鈉和氯共同維持體液的酸堿平衡和滲透壓。鈉和氯主要分布于細胞外液,是維持外液滲透壓和酸堿平衡的主要離子,并參與水的代謝。鈉和其他離子一起參與維持正常肌肉神經的興奮性,對心肌活動起調節作用。鈉可抑制反芻動物瘤胃中產生過多的酸,為瘤胃微生物活動創造適宜的環境。氯是胃液中主要的陰離子,它與氫離子結合形成鹽酸,使胃蛋白酶激活,并使胃液呈酸性,具有殺菌作用。氯和鈉的排出主要通過尿而排出體外,通過糞、汁排出的較少。當動物缺乏時,無明顯的癥狀,僅表現動物生長性能受阻,飼料轉化率降低;成年動物生產性能下降等。

反芻動物需要補充鈉,因為植物中一般含鈉較少。據研究,在日糧中,常以占體重0.05%的食鹽配給為宜。大約每100kg體重需鈉8mg,在炎熱的季節或生長期及泌乳期,機體對食鹽的需要量有所增加。一般乳牛日糧中食鹽占奶牛日糧干物質的0.5%。

5.鎂

動物體內的鎂約有70%以鹽的形式存在于骨骼和牙齒中。鎂與某些酶的活性有關,是機體內許多酶的活化劑,在糖和蛋白質代謝中起重要作用。一定濃度的鎂能保證神經、肌肉、器官的正常機能,鎂的濃度低時,神經、肌肉興奮性提高,濃度高時則抑制。反芻動物缺鎂的早期階段表現為外周血管擴張、脈搏次數增加。隨后,血液中的鎂含量降低,當降到一定程度時,機體則會出現神經過敏、顫抖、肌肉痙攣等。鎂的缺乏往往是地區性的。據美國NRC(1980)中鎂的最大耐受量為日糧的0.4%,通常日糧中的鎂遠在中毒水平之下。

6.硫

動物體中的硫分布于全身的每個細胞中,此外,它還存在于維生素和硫胺素中,有少量呈無機狀態。硫化物在代謝中有重要的生化作用。日糧缺硫會引起食欲減退增重減輕、毛的生長速度變慢、產奶量下降等。硫的缺乏與否與飼料類型有關,因之反芻;物的瘤胃微生物能利用無機硫與非蛋白氮合成含硫氨基酸,若在日糧中配給非蛋白質氮(如尿素)時則必須補充硫。補充量以每千克干物質飼料不超過1,5g為宜。

7.碘

碘在機體內含量甚微,多集中于甲狀腺中,但功能非常重要。它與代謝密切相關,參與許多物質的代謝過程,對動物健康、生產等均有重要影響。缺碘時,動物代謝降低、甲狀腺腫大、發育受阻等。為預防碘的缺乏,可在飼料中加入1%含0.015%的碘化物或將少許無機碘混入水中飲喂可起到理想的效果。碘的補給量以每千克干物質飼料中不韶討0.6me為宜。

8.硒

硒分布于全身所有組織,尤以月干、腎、肌肉中分布最多。硒是谷胱甘肽過氧化物酶的主要成分,它依賴硒而致活。硒和維生素E具有相似的抗氧化作用,能分解組織脂類氧化所產生的過氧化物,保護細胞膜不受脂類代謝副產物的破壞。若硒不足,可引發白肌病、肝壞死、生長遲緩、繁殖力下降等。缺硒的主要原因是由于土壤中硒的缺乏而引起的。缺硒地區,其補給量以每1.0k8干物質飼料不超過0.3mg為宜。

9.鐵

動物體內的鐵,約有70%左右存在于血液和肌肉中,還有一部分鐵與蛋白質結合形成鐵蛋白,貯存于肝、脾及骨髓中。鐵的主要功能是作為氧的載體以保證體組織內氧的正常輸送,并參與細胞內生物氧化過程。缺鐵時常表現為貧血癥,特別是幼齡家畜。據報道,在每千克飼料干物質中,反芻家畜對鐵的需要量為50mg/kg。

10.鋅

鋅是畜體內多種酶的成分,它還是胰島素的組成成分,參與碳水化合物的代謝。鋅缺乏時,動物生長受阻,被毛易脫落。乳牛體內約含鋅20mg/kg,對于高產母牛每千克飼料干物質中含鋅量必須達到40mg/kg時才不致發生鋅缺乏癥。

11.銅

銅是構成血紅蛋白的成分之一,它是體內許多酶的激活劑。紅細胞的生成、骨的構成、被毛色素的沉著等都需要銅的存在。若缺乏銅,則會出現貧血、運動失調、骨代謝異常等病理現象。一般乳牛對銅的需要量為8—10mg/kg。

12.鈷

鈷是反芻動物所必需的微量元素之一。它的主要功能是作為維生素B12的成分。反芻動物瘤胃微生物能夠利用鈷合成維生素B12,為其吸收利用。所以,當缺乏鈷時,則會出現維生素B12的缺乏。表現為營養不良,生長停滯、消瘦、貧血等。乳牛每日鈷的補給量為0.1mg/kg為宜。鈷的最大耐受量為10mg/kg。

以上只是簡要闡述了一些重要微量元素對乳牛的作用。許多礦物質元素雖與家畜的健康有密切的關系,但是一般日糧中不易缺乏,所以不再一一闡述。