بررسی گوارش ‎پذیری، تخمیر و ارزش تغذیه‌ای بقایای گیاه سزبانیا (sesbania sp. l) برای حیوان نشخوارکننده

مقدمه و هدف: دام‌های نشخوارکننده و فرآورده‌های آن‌ها نقش مهمی در تامین غذای بسیاری از مردم دارند. آن‌ها می‌توانند گیاهانی که توسط انسان گوارش ‎پذیر نیستند را به پروتئین و سایر مواد مغذی قابل مصرف برای انسان تبدیل کنند. توسعه خوراک‌های جدید برای دام از گذشته رایج بوده است. برای بهبود تولید مواد غذایی از نشخوارکنندگان، تولید و بهره‎ برداری از منابع جدید خوراکی ضروری است. انواع مختلفی از خوراک‌های جدید، یا کم‌تر بهره‌برداری شده، ظرفیت جایگزینی یا مکمل برای خوراک‌های سنتی در جیره‌های نشخوارکنندگان را دارند. سزبانیا گیاهی چند منظوره است که با هدف مصرف به‎عنوان علوفه و همچنین کود سبز کشت می‌شود. این گیاه دارای رشد سریعی است. از سزبانیا به‌عنوان منبع غذایی برای کاهش هزینه‌های خوراک، یاد شده است. ارزش خوراکی برخی از گونه‌های آن با یونجه و چندین گیاه با ارزش دیگر، برابر است. به‎‎دلیل گوارش‎‎پذیری مناسب، الیاف کم، پروتئین نسبتاً بالا، امکان جایگزینی آن با یونجه برای دام‌ها، به‎‎ویژه نشخوارکنندگان کوچک، وجود دارد. به‎ علاوه، سزبانیا می‌تواند به‎‎عنوان یک لگوم گرمسیری، دمای بالای 35 درجه سلسیوس که برای بیشتر گیاهان لگومینه محدود کننده است را به‎‎راحتی تحمل کند، و در شرایط تنش شوری در صورت وجود رطوبت کافی در خاک به‎‎خوبی رشد کند. بنابراین هدف از انجام این پژوهش بررسی ارزش تغذیه‌ای گیاه سزبانیا (sesbania sp. l) برای نشخوارکنندگان بود.مواد و روش‌ها: پژوهش حاضر در آزمایشگاه‌ها و ایستگاه آموزشی-پژوهشی دامپروری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل جیره شاهد (فاقد گیاه سزبانیا)، 25، 50، 75 و 100 درصد جایگزینی گیاه سزبانیا با یونجه بودند. ترکیبات شیمیایی گیاه سزبانیا، علوفه‌ی یونجه، تیمارها و سایر نمونه‌های آزمایشی شامل پروتئین ‌خام، ماده خشک، خاکستر، الیاف نامحلول در شوینده اسیدی و تانن کل با روش‌های استاندارد مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. سنجش الیاف نامحلول در شوینده خنثی با روش معمول بدون استفاده از آنزیم آلفا آمیلاز و سولفیت‌سدیم و با حذف خاکستر انجام شد. مقدار گاز تولیدی نمونه‌ها در زمان‌های صفر، 2، 4، 6، 8، 10، 12، 24، 48، 72 و 96 ساعت پس از انکوباسیون ثبت و فراسنجه‌های تولید گاز، گوارش‌پذیری ماده‌آلی، انرژی قابل متابولیسمی آن‌ها، غلظت نیتروژن آمونیاکی، ph و جمعیت پروتوزوآی محیط کشت برآورد شدند. در آزمایش تولید گاز، مایع شکمبه با استفاده از لوله معدی از شکمبه سه راس گوسفند نر تغذیه شده با جیره‌ی بر پایه علوفه در سطح نگهداری و قبل از خوراک‌دهی صبح گرفته شد. مایع شکمبه‌ها پس از صاف کردن با پارچه نخی متقال چهار لایه و اختلاط با یکدیگر، در فلاسک حاوی آب گرم با دمای ٣٩ درجه سلسیوس، به آزمایشگاه منتقل شدند. جهت شمارش پروتوزوآ، در پایان ساعت ٢٤ از محیط کشت گاز، نمونه تهیه شد و با ١٠ میلی‌لیتر فرم آلدهید ١٠ درصد مخلوط و شمارش پروتوزوآها با استفاده از لام هموسایتومتر انجام شد. داده‌های حاصل با طرح کاملاً تصادفی تجزیه و تحلیل شدند. در آزمایش‌ حاضر ترکیب شیمیایی و هضم و تخمیر گیاه سزبانیا با علوفه یونجه نیز مقایسه شد.یافته‌ها: در مقایسه با شاهد جیره‌های حاوی سزبانیای جایگزین شده با یونجه، در تمام سطوح به‎ طور معنی‌داری کمترین میزان ظرفیت و نرخ تولید گاز را داشتند (0/05p) و تیمار شاهد بالاترین غلظت نیتروژن آمونیاکی را داشت. در مقایسه گیاه سزبانیا با یونجه ph محیط کشت تحت تاثیر تیمار آزمایشی قرار نگرفت و غلظت نیتروژن آمونیاکی گیاه سزبانیا به‎ طور معنی‌داری پایین‌تر از علوفه یونجه بود (0/05>p). جمعیت پروتوزوآهای هلوتریش، انتودینومورف و سلولولیتیک و کل جمعیت پروتوزوآی شکمبه در تیمار شاهد بیشترین و در تیمار جایگزینی 100 درصد گیاه سزبانیا با علوفه یونجه، کمترین مقدار بود. نتایج در رابطه با مقایسه گیاه سزبانیا با علوفه یونجه نیز نشان دهنده افزایش جمعیت پروتوزوآهای هلوتریش، انتودینومورف و سلولولیتیک و کل جمعیت پروتوزوآی شکمبه در علوفه یونجه و کاهش جمعیت در گیاه سزبانیا بود. نتایج گوارش ‎پذیری در شرایط آزمایشگاهی نشان داد که گوارش‎ پذیری ماده خشک، ndf و adf در تیمار شاهد بیشترین مقدار بود. مقایسه گیاه سزبانیا با علوفه یونجه نشان داد گوارش‎پذیری ماده خشک، ndf و adf یونجه بیشتر از گیاه سزبانیا بود.نتیجه‌گیری کلی: در کل نتایج آزمایش حاضر نشان داد که ترکیب شیمیایی و هضم‎ پذیری گیاه سزبانیا به علوفه‌ی یونجه شباهت‌هایی دارد؛ لذا، گیاه سزبانیا می‌تواند به‎ عنوان جایگزین مناسبی برای علوفه‌ی یونجه مورد توجه قرار گیرد.

the digestibility, fermentation, and nutritional value of sesbania plant (sesbania sp. l) for ruminants

extended abstractbackground: ruminants and their products play an important role in providing food for many people. they are able to convert plants that cannot be digested by humans into usable protein for humans. new animal feed has been commonly developed for long years. to improve food production from ruminants, it is important to explore new feed sources. new or less exploited types of feed can replace or supplement traditional feeds in ruminant diets. sesbania is a multipurpose plant that is cultivated for consumption as fodder and green manure. as a fast-growing plant, sesbania has been mentioned as a food source to reduce feed costs. the food value of some of its species is equal to alfalfa and several other valuable plants. due to proper digestibility, low fiber, and relatively high protein, it is possible to replace it with hay for livestock, especially small ruminants. in addition, as a tropical legume, sesbania can easily withstand temperatures above 35°c, which are limiting for most legume plants, and grow well under salinity stress conditions if there is sufficient moisture in the soil. therefore, this research aimed to investigate the nutritional value of sesbania sp. l. for ruminants.methods: the present research was carried out in the laboratories and teaching-research station of animal husbandry at the agricultural sciences and natural resources university of khuzestan. the experimental treatments included a control diet (without the sesbania plant), 25, 50, 75, and 100% replacements of the sesbania plant with alfalfa. the chemical compositions of the sesbania plant, alfalfa hay, treatments, and other experimental samples, including crude protein, dry matter, ash, acid detergent fiber, and total tannin, were measured by standard methods. the neutral detergent fiber was quantified with the usual method without using the alpha-amylase enzyme and sodium sulfite by removing ash. the amount of gas produced by the samples was recorded at 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24, 48, 72, and 96 hours after incubation, and gas production parameters, digestibility of organic matter, their metabolizable energy, ammonia nitrogen concentration, ph, and protozoa population of culture medium were estimated in the treatments. in the gas production experiment, rumen fluid was taken from the rumen of three male sheep fed with a forage-based diet at the maintenance level and before morning feeding using a stomach tube. ruminal fluid was filtered with a four-layer cheesecloth, mixed, and transferred to the laboratory in a flask containing hot water at 39 °c. to count protozoa at the end of 24 hours, a sample was prepared from the gas culture medium and mixed with 10 ml of 10% formaldehyde, and protozoa were counted using a hemocytometer slide. the resulting data were analyzed with a completely randomized design. in the present experiment, the chemical composition, digestion, and fermentation of the sesbania plant were also compared with alfalfa hay.results: compared to the control, sesbania-containing diets replaced with alfalfa had significantly the lowest potential and gas production rate at all levels (p < 0.05). the comparison of the sesbania plant and alfalfa hay showed that the potential and gas production rate of alfalfa were higher than that of the sesbania plant. in the experimental diets, the partitioning factor, microbial biomass production, and microbial biomass production efficiency were higher at all levels of sesbania replaced with alfalfa than the control diet, and the levels of 75% and 100% of sesbania replaced with alfalfa had a significantly higher partitioning factor than the control and other treatments (p < 0.05). however, the truly degradable organic matter was not affected by the experimental treatments. the results of the comparison of the sesbania plant and alfalfa hay showed that the partitioning factor, microbial biomass production, and microbial biomass production efficiency of the sesbania plant were significantly higher than alfalfa (p < 0.05). the results of fermentation parameters after 24 hours of incubation showed that the ph of the rumen culture medium was not affected by the experimental treatments, but the ammonia nitrogen concentration was affected by the experimental treatments (p < 0.05), and the control treatment contained the highest ammonia nitrogen concentration. in the comparison of the sesbania plant with alfalfa hay, the ph of the rumen culture medium was not affected by the experimental treatments, and the ammonia nitrogen concentration of the sesbania plant was significantly lower than that of alfalfa hay (p < 0.05). the helotrich, entodinomorph, and cellulolytic protozoa population, and the total rumen protozoa population were the highest in the control treatment (29.33) and the lowest in the 100% replacement of the sesbania plant with alfalfa hay (9.66). the results of the comparison of the sesbania plant with alfalfa hay showed an increase in the population of helotrich, entodinomorph, and cellulolytic protozoa and the total population of rumen protozoa in alfalfa hay, with a decrease in the population of the sesbania plant. the results of in vitro digestibility indicated the highest digestibility of dry matter, ndf, and, adf in the control treatment. the comparison of the sesbania plant with alfalfa hay revealed that the digestibility of dry matter, ndf, and adf of alfalfa was higher than that of the sesbania plant.conclusion: in general, the results of the present experiment demonstrate that the chemical composition and digestibility of the sesbania plant are similar to alfalfa hay. therefore, the sesbania plant can be considered a suitable substitute for alfalfa hay.