Prˇteingildi r˙lluheys

H÷fundur┌tgefandi┌tgßfußr┌tgßfusta­ur
Bragi LÝndal Ëlafsson, Tryggvi EirÝksson, Jˇhannes Sveinbj÷rnsson, EirÝkur ١rkelsson, Lßrus PÚturssonB═, LBH, RALA2000ReykjavÝk
Rit┴rgangurT÷lubla­Bls.
Rß­unautafundur2000138-143

blo-ofl-1.doc

INNGANGUR

Eins og kunnugt er ■ß er ni­urbrot hrßprˇteins Ý v÷mb lykilstŠr­ ■egar prˇteingildi fˇ­urs er reikna­ samkvŠmt AAT-PBV kerfinu (Bragi LÝndal Ëlafsson 1995). MŠlingar ß ni­urbroti prˇteins Ý v÷mb eru tÝmafrekar og dřrar og tŠplega framkvŠmanlegar, nema Ý sÚrst÷kum verkefnum. Fastir stu­lar hafa ■vÝ veri­ nota­ir Ý fˇ­urt÷flum og ■egar prˇteingildi hafa veri­ reikna­ fyrir ■jˇnustusřni, 0,80 fyrir vothey og 0,60 fyrir ■urrhey. ═ raun fara ■vÝ uppgefin AAT og PBV gildi heysins eftir styrk hrßprˇteins annars vegar og meltanleika ■urrefnis hins vegar. ┴■ekkar a­fer­ir eru nota­ar ß hinum Nor­url÷ndunum. HÚr ß landi er verkun Ý r˙llur or­in rß­andi heyverkunara­fer­. R˙lluverkun hefur Ý f÷r me­ sÚr aukinn breytileika Ý heyfˇ­ri, ■ar sem ■essi a­fer­ leyfir meiri sveigjanleika Ý slßttutÝma og ■urrkstigi grass vi­ hir­ingu. Vi­ a­stŠ­ur ■ar sem heyfˇ­ur er jafn stˇr hluti af fˇ­ri jˇrturdřra eins og hÚr ß landi ■ß er ljˇst a­ til a­ nřta kosti AAT-PBV kerfisins ver­ur a­ vera hŠgt a­ meta ni­urbrot prˇteins me­ nokkurri vissu.

┴ Rß­unautafundi 1998 voru kynntar ni­urst÷­ur forrannsˇkna ß r˙lluheyi, ■ar sem kanna­ir voru ■eir ■Šttir sem hafa ßhrif ß ni­urbrot prˇteins Ý v÷mb og ■ar af lei­andi prˇteingildi heysins (Bragi LÝndal Ëlafson og Pßll Eydal Reynisson 1998). ═ 17 sřnum sem safna­ var sÚrstaklega me­ tilliti til breytileika Ý ■urrefnisinnihaldi kom Ý ljˇs a­ ■a­ virtist hŠgt me­ allgˇ­ri vissu a­ ߊtla ni­urbrot prˇteins Ý r˙lluheyi ■egar ■urrefnisinnihald, meltanleiki ■urrefnis og hrßprˇteininnihald var vita­ (y = 53,60 – 0,46 ■e.% + 0,51 melt. ■e.% + 0,67 hrßprˇt. %■e.; r2 = 0,92). Allt eru ■etta mŠlingar sem venjulega eru ger­ar ■egar fˇ­urgildi heys er mŠlt. Sřni Ý ■essari forrannsˇkn voru fß og ni­urst÷­urnar bundnar vi­ verka­ fˇ­ur, en ■Šr ■ˇttu lofa ■a­ gˇ­u a­ ßstŠ­a vŠri til a­ skipuleggja tilraun til a­ kanna frekar ßhrif ■essara ■ßtta. Ůar sem ■a­ er einnig or­i­ mj÷g algengt a­ bŠndur taki sřni af uppskerunni vi­ r˙llun ■ˇtti Šskilegt a­ kanna hversu vel mŠlingar ß hir­ingarsřnum hentu­u til a­ ߊtla ni­urbrot prˇteins.

Meiri fylgni var milli ni­urbrots prˇteins og ■urrefnisinnihalds Ý heyinu Ý ■essari forrannsˇkn en Ý ni­urst÷­um Tamminga o.fl. (1991) Ý Hollandi fyrir grasvothey og von Keyserlingh o.fl. (1996) Ý Kanada fyrir r˙lluhey.

Yfirlit um uppbyggingu og e­li prˇteina Ý gr÷sum og ni­urbrot ■eirra vi­ mismunandi verkunara­fer­ir er a­ finna Ý ofangreindri grein (Bragi LÝndal Ëlafson og Pßll Eydal Reynisson 1998) og nřlegri grein eftir Braga LÝndal Ëlafsson og Jˇhannes Sveinbj÷rnsson (1999).

EFNI OG AđFERđIR

Tilraunin hˇfst ß Tilraunast÷­inni ß Stˇra ┴rmˇti vori­ 1998. Valdar voru ■rjßr u.■.b. 2 ha spildur me­ vallarsveifgrasi, vallarfoxgrasi og lÝngresi. Spildurnar voru allar ß sams konar jar­vegi, framrŠstri mřri, og sß­ Ý ■Šr ß ßrunum 1995–1997. Spildunum var skipt til helminga og var annar helmingurinn sleginn 29. j˙nÝ og hinn 16. j˙lÝ. Heyi­ var ■urrka­ ß velli ■annig a­ ߊtla­ ■urrefnisinnihald vi­ r˙llun yr­i um 30, 45, 60 og >75%. Ůurrkur var gˇ­ur og nß­ist a­ for■urrka heyi­ Ý bŠ­i skipti ß 2Ż sˇlarhring, ■ˇ ÷ll ■urrkstig nŠ­ust ekki nßkvŠmlega, einkum vegna ■ess hve heyi­ ■orna­i fljˇtt ß k÷flum. Sřni voru st÷­ugt tekin ˙r heyinu og ■urrku­ Ý ÷rbylgjuofni til a­ fylgjast me­ ■urrefnisinnihaldi. TvŠr til fjˇrar r˙llur voru teknar vi­ hvert ■urrkstig af hverri grastegund vi­ bß­a slßttutÝma. Borsřni voru tekin ˙r hverri r˙llu og sett strax Ý frysti. R˙llunum var sÝ­an pakka­ strax Ý ßttfalt plast.

═ aprÝl 1999 voru tekin borsřni ˙r ÷llum r˙llum og ■au fryst. BŠ­i hir­ingarsřni og verku­ sřni voru frost■urrku­ og m÷lu­ Ý 1 og 2 mm kornastŠr­. Samsřni voru ˙tb˙in ˙r r˙llum af sama tilraunali­. Til a­ mŠla ni­urbrot prˇteins var 1,5 g (2 mm kornastŠr­) komi­ fyrir Ý nŠlonpokum (gatastŠr­ 37 ) Ý v÷mb ■riggja k˙a sem fˇ­ra­ar voru ß 2/3 af ■urrlegu r˙lluheyi og 1/3 af kjarnfˇ­ri ß grundvelli ■urrefnis. R˙lluheyi­ var lÝngresi af s÷mu spildu og notu­ var Ý tilrauninni. DvalartÝmar Ý v÷mb voru 0, 1, 2, 4, 8, 12, 16, 24, 48, 72 og 96 klst og einn poki fyrir hvern tÝmapunkt Ý hverri k˙. Um a­fer­ir almennt er vÝsa­ til Madsen o.fl. (1995). Hrßprˇtein var mŠlt me­ Kjeldahl a­fer­. Ni­urbrot prˇteins var reikna­ me­ a­fer­ Kristensen o.fl. (1982) og mi­a­ vi­ flŠ­ihra­ann 0,08 ˙r v÷mb. Meltanleiki ■urrefnis, in vitro, var mŠldur me­ a­fer­ Tilley og Terry (1963) ß sřnum me­ 1 mm kornastŠr­. AAT og PBV gildi voru reiknu­ eins og ˙tskřrt er Ý grein eftir Braga LÝndal Ëlafsson (1995).

NIđURSTÍđUR OG UMFJÍLLUN UM ŮĂR

═ 1. t÷flu mß sjß yfirlit yfir tilraunina og ni­urst÷­ur helstu mŠlinga ß verku­u r˙lluheyi. Ekki nß­ist Ý ÷llum tilfellum a­ hitta nßkvŠmlega ß ■a­ ■urrefnisinnihald sem stefnt haf­i veri­ a­, en dreifingin spannar hins vegar vel ■a­ bil sem stefnt haf­i veri­ a­, 30–75% ■urrefni.

═ 2. t÷flu eru birtir stu­lar fyrir fylgni milli mŠlinga sem ger­ar voru ß verku­um r˙llusřnum. Mj÷g mikil neikvŠ­ fylgni (r= –0,96) er milli ni­urbrots prˇteins Ý v÷mb og innihalds ■urrefnis Ý sřnunum. ═ g÷gnunum frß 1998 var samsvarandi fylgni –0,84. Fylgni milli prˇteinni­urbrots og meltanleika ■urrefnis var 0,49, sem er minni fylgni en Ý g÷gnunum frß 1998 ■ar sem h˙n var 0,82. Fylgni milli meltanleika ■urrefnis og prˇteininnihalds var 0,67, en Ý g÷gnunum frß 1998 var samsvarandi fylgni mj÷g lÝtil. Hina miklu fylgni milli ni­urbrots prˇteins og ■urrefnisinnihalds mß ef til vill rekja til ■ess hve einsleitar ■urrka­stŠ­urnar voru Ý ■essari tilraun. Ůurrkunin Ý ■essu tilviki var hr÷­ og samfelld, en Ý linum ■urrki e­a ■ar sem hey blotnar aftur vegna ˙rkomu mß reikna me­ meiri breytileika vegna ni­urbrots ß prˇteini pl÷ntunnar sem ß sÚr sta­ ß me­an h˙n liggur ß velli.

A­hvarfslÝkingar voru reikna­ar fyrir ni­urbrot prˇteins Ý v÷mb, ■ar sem breytur voru ■urrefnisinnihald, meltanleiki ■urrefnis og prˇteininnihald, bŠ­i Ý verku­um sřnum og hir­ingarsřnum. Ni­urst÷­urnar eru Ý 3. t÷flu. Ůurrefnisinnihald Ý verku­um sřnum af r˙lluheyi skřrir 91% af breytileikanum Ý ni­urbroti prˇteins Ý v÷mb og ■egar meltanleiki ■urrefnis er tekinn me­ skřrist 96% af breytileikanum (sjß 1. og 2. mynd). Nßnast s÷mu ni­urst÷­ur fßst ■egar s÷mu mŠlingar ß hir­ingarsřnum eru nota­ar ■annig a­ mŠlingar ß hir­ingarsřnum vir­ast henta jafnvel til a­ ߊtla ni­urbrot prˇteins Ý verku­u r˙lluheyi (3. mynd). Meiri breytileiki Ý ni­urbroti er ■ˇ til sta­ar vi­ lßgt ■urrefnisinnihald sem m.a. mß greina ß 1. mynd og vi­ frekari athugun ß g÷gnum. SpßlÝkingin ˙r ■essari tilraun, bygg­ ß ■urrefnisinnihaldi og meltanlegu ■urrefni Ý verku­um sřnum, var notu­ til a­ ߊtla ni­urbrot prˇteins Ý sřnunum frß 1998 og eru ni­urst÷­urnar sřndar ß 4. mynd. Ůar sÚst a­ lÝkingin ߊtlar meira ni­urbrot heldur en mŠldist Ý nokkrum sřnum ■ar sem ni­urbrot var um og yfir 80%, en ■etta eru einmitt ■au sřni sem voru blautari. Ůegar sameiginlegar lÝkingar voru reikna­ar sÚst a­ lÝking, ■ar sem ■urrefnisinnihald, meltanlegt ■urrefni og hrßprˇteininnihald eru skřribreytur, ˙tskřrir 92% af breytileikanum Ý bß­um gagnas÷fnunum (3. tafla og 5. mynd). Prˇteininnihald eitt sÚr hefur litla fylgni vi­ prˇteinni­urbrot Ý v÷mb, en kemur inn sem skřribreyta ■egar teki­ hefur veri­ tillit til ■urrefnisinnihalds og meltanleika ■urrefnis Ý g÷gnunum frß 1998 (Bragi LÝndal Ëlafsson og Pßll Eydal Reynisson 1998). ┴stŠ­an er sennilega s˙ a­ sřnin ˙r ■eirri tilraun koma frß ■remur st÷­um ■ar sem ßbur­argj÷f og jar­vegur eru mismunandi. ═ tilrauninni ß Stˇra ┴rmˇti n˙ voru tilraunaspildurnar hins vegar ß sams konar landi og nutu lÝkrar ßbur­argjafar. Ůar var mikil fylgni milli meltanleika og prˇteininnihalds, ■annig a­ ekki var ■÷rf fyrir prˇteininnihald sem breytu.



AAT og PBV gildi voru reiknu­ samkvŠmt mŠldu ni­urbroti prˇteins Ý v÷mb, eftir lÝkingunni: Y = 59,77 – 0,53 ■e.% + 0,66 melt. ■e.%, og me­ ■vÝ a­ nota ni­urbrotsstu­ulinn 0,80. Ni­urst÷­urnar koma fram Ý 4. t÷flu. Ůar sÚst a­ ß efri ■urrkstigunum tveimur er AAT gildi r˙lluheysins vanmeti­ Ý ÷llum tilfellum, en jafnframt ofmeti­ Ý m÷rgum tilfellum ß lŠgri ■urrkstigunum ■egar stu­ullinn 0,80 er nota­ur. Fyrir me­alsřni ˙r ■essu gagnasafni sem er me­ um 70% meltanlegt ■urrefni og 17,4% hrßprˇtein Ý ■urrefni mundi 80% ni­urbrot ß prˇteini eiga sÚr sta­ vi­ um 49% ■urrefnisinnihald. ═ ■essari tilraun mŠldist um 90% ni­urbrot ß prˇteini Ý sřnum af snemmslegnu vallarsveifgrasi og lÝngresi (meltanleiki ■urrefnis 72–74%) sem r˙lla­ var ■egar ■urrefnisinnihald heysins var r˙mlega 30%. Ůegar AAT gildi eru reiknu­ fyrir ■essi sřni eru ■au einungis 65–75% af gildunum sem reiknu­ eru fyrir sřni af s÷mu uppskeru ■ar sem mest er for■urrka­, e­a allt a­ ■vÝ sem um ■urrhey vŠri a­ rŠ­a. Jafnframt eru PBV gildi mj÷g hß ■annig a­ miki­ tap ß prˇteini gŠti ßtt sÚr sta­ vi­ fˇ­run ß slÝku heyi.

┴ 6. mynd eru sřndir ni­urbrotsferlar Ý v÷mb fyrir prˇtein Ý vallarsveifgrasi ■ar sem hey af bß­um slßttum var for■urrka­ ß velli uns ■urrefnisinnihald var annars vegar r˙mlega 30% og hins vegar yfir 80%. Ůar sÚst a­ vi­ lŠgra ■urrkstigi­ er vatnsuppleysanlegt prˇtein Ý heyinu 78–81%, en vi­ ■a­ hŠrra 28–30% sem er mj÷g ß■ekk ni­ursta­a og fengist hefur vi­ mŠlingar ß gr÷sum sem slegin eru ß svipu­um tÝma (Bragi LÝndal Ëlafsson 1998). Vi­ hŠrra ■urrkstigi­ er prˇtein ˙r heyinu a­ brotna ni­ur og leysast upp jafnt og ■Útt Ý v÷mbinni Ý allt a­ sˇlarhring. Vi­ lŠgra ■urrkstigi­ er hŠtt vi­ a­ prˇteini­ tapist, nema a­ ÷rverurnar hafi a­gang a­ au­gerjanlegum kolvetnum til a­ nřta vatnsleysanlega prˇteini­. Gr÷s innihalda vatnsuppleysanleg og au­gerjanleg kolvetni, a­allega Ý formi fruktana og s˙krˇsa. Ůessi kolvetni eru hins vegar notu­ sem orka til ■eirrar gerjunar sem ß sÚr sta­ vi­ verkun heysins Ý r˙llunni. Ůeim mun blautari sem heyi­ Ý r˙llunni er ■eim mun meiri gerjun ver­ur Ý heyinu. Ůa­ er ■vÝ hŠtt vi­ a­ saman fari ni­urbroti­ og uppleysanlegt prˇtein og skortur ß au­gerjanlegum kolvetnum. ١ ■Šr lÝfrŠnu sřrur og alkˇhˇl sem myndast vi­ votheysgerjun nřtist jˇrturdřrinu sem orkugjafi eru ■essi efni gagnslÝtil sem orkugjafi fyrir ÷rverur vambarinnar. Aflei­ingarnar eru slŠm nřting ß prˇteini heysins, minni framlei­sla ß ÷rveruprˇteini Ý v÷mbinni og minna magn og ˇhagstŠ­ara hlutfall milli rokgjarnra fitusřra sem myndast Ý v÷mbinni. Ůeim mun meiri gerjun sem leyf­ er Ý r˙llunum ■eim mun ˇhagstŠ­ara ver­ur heyi­ sem fˇ­ur fyrir t.d. mjˇlkurkřr, nema a­ sÚrstakar rß­stafanir sÚu ger­ar til a­ sjß k˙num ß rÚttum tÝma fyrir kjarnfˇ­ri sem inniheldur a­ hluta au­gerjanleg kolvetni. Ůa­ er vita­ a­ myndun ÷rveruprˇteins Ý v÷mb er meiri hjß jˇrturdřrum ß beit e­a sem fˇ­ru­ eru ß grasi ■egar mi­a­ er vi­ gerjanlegt e­a meltanlegt efni (Madsen o.fl. 1995) og er gert rß­ fyrir ■vÝ Ý AAT-PBV kerfinu. ┴stŠ­an er sjßlfsagt hagstŠtt hlutfall milli ni­urbrots ß prˇteini og gerjun kolvetna.

Ni­urbrot prˇteins Ý ■urrasta r˙lluheyinu er svipa­ og ■au gildi sem mŠld hafa veri­ Ý snemmslegnu ■urrheyi og mj÷g nßlŠgt ■eim me­alstu­li, 0,60, sem nota­ur hefur veri­ fyrir ni­urbrot prˇteins Ý ■urrheyi hÚr ß landi.

┴LYKTANIR

Ůessi tilraun hefur sta­fest a­ hŠgt er me­ gˇ­u mˇti a­ ߊtla ni­urbrot prˇteins Ý r˙lluheyi me­ 30–80% ■urrefnisinnihaldi ef ■urrefni og meltanleiki er ■ekktur Ý hvort sem er hir­ingarsřnum e­a sřnum ˙r verku­u heyi. Ůa­ er ßhyggjuefni hversu miki­ ni­urbrot, yfir 80%, ß sÚr sta­ Ý r˙llum ■ar sem ■urrefnisinnihald er undir 45–50%. Ljˇst er a­ vi­ slÝkar a­stŠ­ur ver­ur a­ hanna sÚrstakar fˇ­urbl÷ndur.

ŮAKKARORđ

Ůetta verkefni hef­i ekki or­i­ a­ veruleika nema me­ stu­ningi Fagrß­s Landsambands k˙abŠnda og mj÷g myndarlegum fjßrstu­ningi frß Framlei­nisjˇ­i landb˙na­arins.

A­ baki ■essum ni­urst÷­um liggur mikil vinna. Ůeim sem l÷g­u h÷nd ß plˇginn eru fŠr­ar ■akkir, en ■au eru Anna Bj÷rg Bj÷rgvinsdˇttir, Eyjˇlfur Írnˇlfsson, Pßll Eydal Reynisson og R÷kkvi VÚsteinsson fyrir sřnavinnu og efnagreiningar og Einar Gestsson og SigrÝ­ur Bjarnadˇttir fyrir a­sto­ vi­ tilraunavinnu ß Stˇra ┴rmˇti.

HEIMILDIR

Bragi LÝndal Ëlafsson 1995. AAT-PBV prˇteinkerfi­ fyrir jˇrturdřr. ═: Rß­unautafundur 1995, 46–60.

Bragi LÝndal Ëlafsson 1998. Forage fermentation in situ. Karoline – Model for feed evaluation. ═: Proceedings of a seminar held at the Swedish University of Agricultural Science, June 8–9. 1998, 75–80.

Bragi LÝndal Ëlafsson & Jˇhannes Sveinbj÷rnsson 1999. Quality aspects of preserved foraage. Erindi flutt ß XXI NJF rß­stefnu, 28. j˙nÝ – 1. j˙lÝ, 1999 a­ ┴si Ý Noregi. Nordisk Jordbrugsforskning (No. 3) 8, 299–309.

Bragi LÝndal Ëlafsson & Pßll Eydal Reynisson 1998. ŮŠttir sem hafa ßhrif ß ni­urbrot prˇteins Ý grˇffˇ­riÝ v÷mb jˇrturdřra ═: Rß­unautafundur 1998, 261–270.

von Keyserlingh, M.A.G., Swift, M.L., Puchala, R. & Shelford, J.A. 1996. Degradability characteristics of dry matter and crude protein of forages in ruminants. Anim. Feed Sci. Technol. 57, 291–311.

Kristensen, E.S., M°ller, P.D. & Hvelplund, T. 1982. Estimation of the effective protein degradability in the rumen of cows using the nylon bag technique combined with outflow rate. Acta Agric. Scand. 32, 123–127.

Madsen, J., Hvelplund, T., Weisbjerg, M., Bertilson, J., Olson, I., Sp÷rndly, R., Harstad, O.M., Volden, H., Tuori, M., Varvikko, T., Huhtanen, P. & Ëlafsson, B.L. 1995. The AAT/PBV protein system for ruminants. A review. Norwegian J. Agric. Sci. Suppl. No. 19, 37 s.

Tamminga, S., Ketelaar, R. & van Vuuren, A.M. 1991. Degradation of nitrogenous compounds in conserved forages in the rumen of dairy cows. Grass and Forage Sci. 46: 427–435.

Tilley, J.M. & Terry, R.A. 1963. A two-stage technique for the in vitro digestion of forage crops. J. Br. Grassl. Soc. 18: 104–111.