ルーメンの動きが判断できる

　酪農に関するモニタリングはボディコンディションスコア、ルーメンフイルスコア、肢蹄、毛づや、乳房の色がある。その中でも、牛の健康やルーメンの動きは極めて重要で、糞の状態によって判断すべきだ。現場でも「軟便になった」、「とうもろこしの実が目立つ」という言葉が頻繁にでてくる。

　しかし、多くは感覚的のものであったが、今回は器具を使って糞を洗い、客観的に判断ができる。摂取した飼料は 2日、一日12回ほどで糞として排泄するのでリアルタイムで明らかになる。量は初産牛で35kg､２産以降牛で50kgにも及び、NDF（粗飼料）摂取量と高い相関がある。
　洗うことで、未消化飼料の残渣物が確認でき、現場で飼料の消化状態を簡易的にルーメンの動きが判断できる。
　ダイジェスチョンアナライザーは、2段の篩（上段5㎜、下段2㎜）によって構成されている（写真①）。

先ず、数頭の糞1,000gを採取、上段にのせ篩から滴る水が透明になるまでシャワーヘッドを使って洗い流して残渣物の状態を確認する。

残渣物から消化状況が推測できる

　糞洗い後は写真②∼⑤のように、上段の篩に未消化の繊維と穀類が観察される。良好な状態は上段の残渣物が少ないことがベストだ（写真②）。

腸管粘液であるムチンやヘドロ状の残渣物、未消化の繊維、穀類が多く観察されるとルーメン活動が悪い（写真③∼⑤）。
　写真⑤はクラッシャー（破砕処理装置）をかけていない搾乳牛の糞の状態だ。牛群全体で未消化の穀類が多く、アシドーシス傾向で、蹄を痛めている個体牛が多く観察された。

　ヘドロ状の残渣物が観察される場合はルーメンで消化されなかった穀類が、大腸で過剰発酵する大腸アシドーシスだ。ムチンはヘドロ状と同様だが、ルーメン内の環境が荒れて未消化の飼料が下部消化管により、過剰発酵で腸粘膜の剥離が起きている。

　暑熱・寒冷ストレス、移行期など飼料の変化、乾物摂取量が低い、穀類（濃厚飼料）が多い、粗飼料の質が悪い、サイレージの切断長、飼養密度が高い、跛行牛が多い、・・・・などが推測できるので焦点を絞って改善すべきだ。

子牛は粗飼料摂取量が確認できる

　成牛での糞洗いを行っている事例は数多く見られるが、子牛での報告は少ない。
写真④は離乳前の子牛の状態で、繊維がほとんどなくヘドロ状の残渣物と穀類が観察される。

　写真⑥は離乳後1ヶ月の個体で糞洗いをした際に観察された腸管粘液のムチンだ。

摂取した育成用飼料がルーメンで十分に発酵されず、未消化のデンプンが腸に移行して消化性の下痢である大腸アシドーシスと推測した。

　 北海道で行った子牛の離乳前後の糞洗いの結果であるが、経産牛と比べ残渣物の量が少ない。
写真⑦は離乳前、写真⑧は離乳後1カ月で、離乳前に比べると下段量は多く粗飼料の採食量が増加している。子牛で糞洗いを行うことで粗飼料の摂取量や、ルーメン機能の発達状況を観察することができる。

活性型酵母で糞の残渣物が変わる

　写真⑨はS牧場のActisaf（活性型酵母）給与前後（搾乳牛）における糞洗いの結果である。
残渣物の上下段割合は上段69%：下段31%だが、給与1ヶ月後は上段41%：下段59%と変化した。乳量は給与群の平均で一日1.8㎏増加しており、上段の未消化物の消化率が向上したと考えられた。

　アクティサフはルーメン内の酸素を吸収することで、微生物が棲みやすい嫌気状態へ安定化させる。繊維消化細菌、乳酸利用菌の活性が高まり、アシドーシスが発生しづらい環境づくりをサポートする。ルーメンの健全性を維持することはVFA（揮発性脂肪酸）の産生、乳量と乳脂肪が増加したと推測できる。

　糞洗いは各牧場、各ステージの状況を経時的に観察することで、簡易的に評価でき問題を解決するアイテムだ。
飼料設計のメニュー変更、添加剤給与など、飼養管理対応の方向性を見出せる。可能であればパーティクルセパレーターを用いた粒度分布の確認できれば望ましい。
飼料高騰が続いており、給与した飼料を無駄なく効率的に利用されるためにも糞洗いを是非実践して欲しい。

 ＊糞の状態を見てみたいという方は遠慮なく弊社へお問い合わせください。

産褥牛は広いスペースで乾物摂取量を

　ルーメンには多くの微生物が生息しており、採食した飼料中の繊維、炭水化物、タンパク質などを分解、発酵し、乳牛にとって重要な栄養源となる低級脂肪酸を生産している。
デノボ脂肪酸はルーメンの活動力、ケトン体は肝臓機能の強弱に関連するが、飼料充足という面から一致している。分娩後のエネルギーがマイナスになり体脂肪が過剰に動員され、ケトン体（BHB）が乳で0.13mmol/L以上を示すと潜在性ケトーシスになる。　

　図は乳牛の健康とルーメン状態をモニターできるデノボFA（De novo FA）と、ケトン体（BHB）の関係を示した。
分娩後60日以下に限定すると両者には負の相関、体やエサからの脂肪酸であるプレフォームと正の相関関係があった（北酪検）。

産褥牛は密飼いによる狭い飼槽幅や少ない牛床数においては、動きが鈍く他の牛から圧倒される弱い立場だ（写真）。

乳量がピークになるものの、強い牛に喰い負けで乾物摂取量が低下し、ルーメンからの脂肪酸生成量が落ちる。
そのため、大型経営体では産褥牛群として、ひとつのグループを作っている。分娩後60日以下の牛は、脂肪酸組成を注視し、広いスペースを確保して乾物摂取量を高める管理が望まれる。

乾乳から泌乳初期の飼養管理で

　図は酪農家の個体乳量と、分娩後60日以内の潜在性ケトーシスが疑われる高ケトン体牛（BHB0.13mmol/L以上）割合の関連を示している。
両者の相関はなく、個体乳量が多いからと言って高ケトン体が高いかというと、そうではない。このことは、分娩前後の飼養管理の改善によって、ケトーシスを防ぐことが可能ということを意味する。

　酪農家における潜在性ケトーシス罹患率のガイドラインは15％程である。乾乳から泌乳初期にかけて飼養管理の目安として、この数値を上回れば「管理の見直しが必要」と判断する。北海道における高BHBは牛群ＷebシステムDLで、酪農家個々で随時確認できる。

ケトーシス（高BHB）を予防しルーメン（デノボ）を活動させるためには基本的な事項に３点がポイントである（写真）。

➀分娩前後における乾物摂取量の落ち込みを少なくする。
②分娩時点で肥り過ぎないような泌乳末期から乾乳期の管理を徹底する。
③分娩直後における低カルシウム血症などの周産期病を減らす。

　緊急的には①はプロピレングリコールやグリセリンを投与し血中グルコース濃度を高める。
②はバイパスコリン（商品名　スターコル60）を分娩前後１日50g給与し、肝臓内の中性脂肪をリポタンパクとして速やかに排出する。
一乳期の中でも、ストレスが最大になる乾乳から泌乳初期の飼養管理を徹底すべきであろう。

活性酵母でルーメンの活動を

　酵母は様々な効果を有するため、家畜の補助飼料として古くから使われている。活性型酵母は通常胞子の状態で貯蔵されているが、給与するとルーメン内で出芽し菌の活性を高める。目覚めた酵母がルーメン内の酸素を吸収することで、嫌気性に傾け微生物が働きやすい環境をつくる。繊維消化細菌、乳酸利用菌の活性を高め、飼料の消化率を高めプロピオン酸、酢酸が増えて乳量と乳脂肪のアップにつながる。

　Ｓ牧場は大型経営でフリーストール、ロータリパーラー、搾乳牛482頭、個体乳量9,387㎏、体細胞161千個の成績だ。群は高乳量牛群と中低乳量牛群（受胎、不受胎群、初産牛群、産褥牛群など）に分けている。
６群は通常通りの給与体系で、高乳量牛の一群のみ を活性型酵母（製品名　アクテイサフ）一日一頭あたり5ｇを添加した。

その結果、活性型酵母無添加群の乳量は26.7㎏、前月、前年同月と大きな違いはなかった（表）。

一方、添加した高乳量牛群84頭は45.0㎏で前月と比べ乳量3.4㎏、前年同月と比べ4.8㎏増えた（表）。
しかも、ルーメンで生成されるデノボ脂肪酸は高まり、残飼が減り乾物摂取量も増えた。

　設計者と協議した結果、NDF32％、有効繊維24％と低いこと、粗飼料面積が制限され、切断長はサイレージが0.8㎝と短く繊維源が懸念された。
活性酵母は繊維消化率を高めるだけでなく、アシドーシスの予防効果があり、ルーメン（細菌叢の順応と発酵促進）の安定化に寄与する。粗飼料不足や質低下が懸念される牧場や月には、活性型酵母を試す価値がある。
このことから、高い乳量は添加剤など駆使して、酪農家の飼養管理で対応ができる。

乳で健康と乾物摂取量が明らかに

　従来、乳脂率は％で表示されているが、その脂肪酸はどこが起源なのかは理解できなかった。技術の進歩で乳成分測定機でも高精度に分析することが可能になり、乳で健康と乾物摂取量が明らかになった。

　脂肪酸は複数の炭素が鎖状に繋がった形をしており、その数と二重結合によって種類を決定できる。
これらはその起源に応じて、3つのグループに分類することができ、

①粗飼料の繊維などルーメンのVFA（揮発性脂肪酸）である酢酸や酪酸から乳腺細胞で合成されるデノボ脂肪酸（De novo FA）
②飼料及び体の脂肪で血液から取り込む既成のプレフォーム脂肪酸（Preformed FA）
③双方からのミックス脂肪酸（Mixed FA）で構成されている（図）。

つまり、乳脂肪率が高いからといって誇れるものではなく、どこから生成された脂肪酸なのかが問題になる。

デノボの低下は問題牛やストレスが

　通常、搾乳ロボットを導入している酪農家は、ロボットとパーラーの2つの搾乳システムを有している。
健康牛はロボットで搾乳するが、乳頭配置だけでなく年齢の高い牛、疾病の牛、肢蹄の悪い牛などの問題牛をパーラーで搾っている。

　図は上記の群分けをしている酪農家３戸のロボット牛群と、パーラー牛群のデノボFAを6ケ月間追跡した。
いずれも、健康牛と想定されたロボット牛群はデノボFAが高く、28％以下の個体牛割合は低かった。

　一方、北海道のバルク乳脂肪酸組成について、一年間を通して月旬別の推移をみた。
デノボFAは29％で推移したものが8月は27％台まで低下、逆に、プレフォームFAは35％が39％まで高くなっていた。7～8月の暑熱時はデノボが低下し、乳脂率は下がる傾向を示した。
このことから、デノボはルーメン活動と一致することが現場で確認できた。

産褥牛はデノボが低く繁殖に悪影響が

　図は個体牛の分娩後経過日数別、脂肪酸組成における２本の動きを示している。

一乳期でみると、デノボ（De novo）FAは山型、プレフォーム（Preformed）FAは谷型に推移している。分娩後60日以下はデノボが低くプレフォームは高く、個体牛間のバラツキが大きい。

　分娩１ヶ月間のデノボFA 22％以下（n＝43）は3ケ月後に授精していない牛が49％、除籍した牛が16％。
同様に、28％以上（n＝45）は未授精牛が33％、除籍牛が0％であった。
このことから、デノボFAはその時の状態だけでなく、数か月後の繁殖や除籍にも影響していることが理解できる。

　では、分娩後、デノボが極端に低い牛は、その後回復するのだろうか。
低い牛48頭（De novo FA 21％）を追跡すると、1ヶ月後28％、2ヶ月後31％まで上昇していた。
産褥期は低くても経過日数とともに、体調が良くなれば乾物摂取量は増えてくる（写真）。

ルーメン活動を着眼して改善策を

　脂肪酸組成をみながら、デノボFAの低い牛は群全体なのか、乳期や暦月で偏るのか・・・。
酪農家個々で異なり、どこの時点でルーメンの健康が損なわれているか、焦点を絞って改善点を見出すべきだ。
乳期で異なるため、分娩後60日を基点に泌乳初期と中後期に分けて北海道における指標値を示した（表）。

分娩後60日以下牛ではデノボFA22％以下、プレフォームFA50％以上、同様に61日以上牛ではデノボFA 28％以下、プレフォームFA 38％以上で、各項目において2割ほどの牛がこの範囲を逸脱する。
ただ、乳脂率が極端に高い牛から低い牛がおり、デノボMilkは全乳期0.9％以下とした（北酪検）。

現場で個体牛を確認すると、次の5パターンに傾向が分かれる。

１）分娩後1ヶ月以内のプレフォームFAが高い牛は、肥り過ぎによるルーメンの動きが鈍く、乾物摂取量不足で体の脂肪を動員している。
２）泌乳初期のデノボFAが低い牛は、周産期病で体調が回復できず、泌乳ピークに摂取量が追いついていない。
３）乳期に関係なくデノボFAの低い牛が点在する場合、肢蹄の悪化で寝起きの回数が少なく、固め喰いや選び喰いが行われている。
4）群全体のプレフォ－ムFAが高い場合、暑熱や寒冷対策が十分でないか不飽和FAを多く含む副産物や油脂を給与している。
５）群全体のデノボFAが低く個体牛がバラツク場合、粗飼料の品質が悪い、給与技術が低い、飼料スペースが狭い・・・、十分に喰い込めないことを意味する（写真）。

全国各地で脂肪酸組成の分析が行われつつあり、牛の健康とルーメンの動きをデノボ脂肪酸で活用して頂きたい。

乳で潜在性ケトーシスを判断する

　生乳は隔日バルク乳、月一回の乳牛検定でさまざまな分析が行われ、酪農家へ情報が提供されている。ここ数年、血液でしか分からない項目が、乳から分析値が明らかになってきた。牛の体から発信する数値なので価値が高く、飼料設計の組み立て飼養管理に生かすべきだ。

従来まで、潜在性ケトーシスの見極めは血液が客観的だが、現場での活用は難しく、サンケトペーパーで判断（写真）することが多かった。

　乳成分測定機はケトン体のBHB（βヒドロキシ酪酸）の分析ができ、血や尿と比べ手間や時間をかけることなく、簡易で安価な手法で判断できるようになった。
BHBは乳と血の関係は高く、分娩100日以内は極めて高く、「感度」と「特異度」から0.13mmol/L（血液は1.2mmol/L）以上を潜在性ケトーシスだ。

　ルーメン内で細菌、プロトゾア、真菌などが無数に活動して、揮発性脂肪酸（VFA）を大量に生成する。
しかし、分娩後、エネルギーがマイナスとなり、糖質や糖原性アミノ酸が代謝され生体維持に使われる。体脂肪に蓄えられた中性脂肪はホルモン感受性リパーゼによって分解され、非エステル型脂肪酸（NEFA）が生じ肝臓に動員される。

さらに、エネルギー不足が生じた場合は，肝臓に動員された過剰なNEFA はケトン体の産生に回る。
多くなると臨床性のケトーシスになり、潜在性の段階で早期に対応することが求められている。

泌乳初期に注意深くモニターをする

　分娩後60日以内 11,422頭の個体牛ケトン体（BHB）のヒストグラムを確認した。
平均値は0.06mmol/Lだが、ゼロから0.5 mmol/L まで広い範囲で分散している。
個体牛でゼロmmol/Lは14％、潜在性ケトーシスと判断される高ケトン体（BHB牛 0.13mmol/L以上）牛は10.6％になる。

　図は分娩後搾乳日数別の潜在性ケトーシスと判断される高BHB牛の割合を示している。
分娩後14日以内 20％、35日以内 15％、60日以内では 11％であった（北酪検）。

疾病は分娩後に多発することが多く、周産期病だけでなく乳房炎、蹄病は一乳期の中でも泌乳初期に罹る確率が高い。牛にとって分娩・出産・泌乳という仕事は極めて負担が大きいことを意味する。

　ここ数年、急激に頭数が増える中、すべての牛のモニタリングは不可能である。乾乳から分娩前後における飼養管理を改善することで、多くの疾病を予防できる。
高ケトン体（BHB）牛は一乳期でなく、泌乳初期の潜在性ケトーシスを注意深くモニターすべきであろう。

サイレージの発酵品質を改善する

　粗飼料の主体はグラス・とうもろこしサイレージで、給与量が30㎏にも及ぶ。飼料分析値から多くは乳酸発酵だが、酪酸含量の高く許容範囲を超えたものが散見される。乳牛は草食動物なので、繊維はルーメンのみで消化吸収が行われている。

サイレージに含まれる酪酸は、第一胃及び第三胃の粘膜上皮に吸収されてβヒドロキシ酪酸（BHB）というケトン体に変換される。血中のBHBが高まると、食欲低下、反芻や消化管運動が減少、急激に痩せてケトーシスが発症する。乳期に関係なく牛群全体が高い傾向であれば、サイレージの発酵品質を疑うべきだ。

　表は4TMRセンター構成員と、その所在地である地域全体（町）酪農家の高ケトン体牛割合を比較した。
その結果、4センターの単純平均は分娩後の60日以内、TMRセンター2.6％（23戸）は地域平均7.2％（359戸）より低い。

30日以内はTMRセンター4.0％（３１戸）は地域平均11.0％（359戸）より低く同様な傾向であった。

　TMRセンターは周辺酪農家と比べ、計画的な草地更新や適正な施肥管理など、植生改善を積極的に取り組んでいる。
しかも、大型ハーベスターを動かし短期間で収穫し、踏圧、密封という調製技術も高く、酪酸発酵する割合は低い（写真）。

そのため、乾物摂取量が増え乳量は周辺酪農家と比べ高く、構成員間のバラツキは少ないのが特徴だ。

　このことは、TMRセンターで調製したサイレージは、他の酪農家と比べて明らかにケトン体が低い傾向を示した。ただ、TMRセンタに共通しているのはバンカーサイロの切り替え時に乳量減、体細胞増、乳房炎多発、・・・など、構成員からクレームが多いという。
サイロの最初と最後の部分は踏み込み不足でBHBは高くなる可能性がある。
サイレージ（粗飼料）の発酵品質を改善することが、ルーメンの健全にして牛を健康にする。

粗飼料摂取量は糞量で判断する

　草食動物である牛は繊維を喰べる生き物で、ルーメン微生物を活性化、だ液を出しアシドーシスを防止するが、粗飼料の摂取状況が分からない。これをモニターするときは、糞の全体量と個々の大きさで判断すべきだ。

　初産牛は乾物摂取量15.5kg、糞量35.8kg､２産以降牛は乾物摂取量20.9kg、糞量51.4kgである。２産以降牛は前期51kg、中期51kg、後期53kgで、乳期間で大きな違いがなかった。量に影響するのは乳量や体重より乾物摂取量で、最も高い相関はNDF摂取量である。
初産牛（糞量kg=2.75＊NDF摂取量kg＋17　ｒ=0.461）、２産以降牛（糞量kg=3.57＊NDF摂取量kg＋1９　ｒ=0.581）である（道立根釧農試1999）。

　このことから、糞量が多い日は粗飼料の喰い込み量が良く、個々の大きさが均一であれば個体牛間のバラツキが少ないと判断できる。除糞するとき、数日前と比較して量をモニタリングすることで、より綿密な飼料設計が可能となる。
この作業は毎日２回バケットで糞を外へ出すという単純労働でなく、質の高い作業と考えるべきだ（写真）。

乳牛のルーメン内を覗くことができないため、糞の量と硬さ柔らかさ形状、色で判断するしかない。ルーメンの健全にするには、牛は繊維（粗飼料）を喰べる生き物だということを再認識するべきだ。

粗飼料の切断長を短くする

　では、天候不順によって良質な粗飼料を収穫できないとき、どうするべきか大きな問題になる。2018年、ウイリアムマイナー研究所で興味深い研究を報告している。

粗飼料は良質（低ｕNDF240）と非良質（高ｕNDF240）、切断長が短い、長い4区分に分けて試験を行った。
その結果、良質+短切断長は乾物摂取量や日乳量、採食・反芻時間は極めて良好で総VFAも高かったが、非良質+長切断長は全く逆であった。

注目すべきは、良質+長切断長と非良質+短切断長は乾物摂取量、日乳量、採食・反芻時間、総VFAはほぼ同程度であった（写真）。

　このことから、粗飼料の品質が懸念されるときは、切断長を短くすべきだ。そのことで、摂取量を確保するだけでなく、鎮圧しやすく乳酸発酵が進み容積も少なくて済む。

牛の口は大きくはないので、乾草などの長ものを喰べるとき、時間を要して苦労している。
特に、初産牛はさらに口のサイズが小さいこともあって、長すぎる粗飼料は避けたいものだ。

パーテイクルセパレータの推奨値は従来のPSPS2013（旧）から、ウイリアムマイナ研究所2018（新）変ってきている（表）。

活性型酵母がルーメン環境を改善する

　酵母は様々な効果を有するため、家畜の補助飼料として古くから利用されている。活性型酵母は通常胞子の状態で貯蔵されているが、給与するとルーメン内で出芽し菌の活性を高める。目覚めた酵母がルーメン内の酸素を吸収することで、嫌気性に傾け微生物が働きやすい環境をつくる。

　繊維消化細菌、乳酸利用菌の活性を高め、飼料の消化率を高めプロピオン酸、酢酸が増え、乳量と乳脂肪のアップにつながる。T牧場は経産牛頭数155頭、個体乳量9,924㎏、乳脂率3.9％、乳タンパク質率3.4％、体細胞212千個、分娩間隔415日の成績である。飼養形態はフリーストール、搾乳はパイプラインでTMR給与をしている。

　活性型酵母（商品名アクティサフ）を2021年12月24日から全頭に給与した。分娩頭数に大きな差が認められず、Ｔ牧場におけるアクティサフ添加前後の出荷乳量推移をバルク乳でみた（図）。

　その結果、給与してから１０日ほどで乳量に反応、効果を発揮している。バルク乳集荷について添加前８回、添加後３２回を比較した。その結果、乳量は104％、一日150㎏増え、脂肪酸組成に影響はなくルーメンは健康であった（表）。

　糞洗いすると、添加前が上段（5㎜）85％、下段（2㎜）15％が、添加後は上段50％が（下段50％）になった（写真）。

糞に長い繊維が少なくなり粗飼料の消化率が高まり、乳量へ反映されたと推測できる。場長は除糞作業中に未消化の穀類が減っている印象で、添加剤はかなり効果が期待できるとの感触であった。

アクティサフの給与でルーメン環境が改善され摂取した栄養の吸収効率、VFA産生効率が向上した可能性がある。粗飼料の不足や質の低下が懸念される牧場や月には、活性型酵母を試す価値がある。

乳牛は小腸が長い草食動物だ

　牛は草食動物であり、本能的に草が好きな生き物で、穀類ではなく繊維（粗飼料）を食べる生き物だ。とうもろこしの実とアルフアルフア乾草を同時に飼槽へ置いたら、乳牛は穀類より粗飼料を優先的に食べることが確認できる。

　粗飼料は飼料のおよそ40から50％を占め、ルーメン微生物により発酵を促している。繊維（NDF）飼料はルーメン、第二胃から四胃、下部消化管の動きを活発にして消化を高める。
結果として、乾物摂取量を増やし安定した乳生産、良好な繁殖を得ることができる。

　その証拠に小腸は面積が広く粘膜に接触させ、食べた物を消化し栄養素を吸収する。小腸の長さは草を食べる羊が体長（頭からお尻までの長さ）の25倍、牛20倍、猫4倍、犬５～6倍と比べ極端に長い。

　人はセルロースやヘミセルロースのような繊維質を分解する酵素を持たないため、利用することができない。人からみるとエネルギー源として価値の低い粗飼料だが、草食動物にとって自然界で生き抜くための勝ち得た巧妙なシステムだ（写真）。

粗飼料はルーメンに重要な働きをする

　ルーメンは牛の腹腔の左側ほとんどと、右側の後ろ半分を占める巨大な嚢で胃全体の8割を占める。粗飼料はルーメンマットを形成、反芻を誘発してだ液を産生、ルーメン内の恒常性を維持する（写真）。
ルーメンマットで摂取した飼料や細かな穀類を捉え、微生物を住まわせ消化を受けて分解する。

　だ液の主成分は重炭酸ナトリウムで、他にりん酸塩が含まれており、pH8.5前後のアルカリ性だ。発酵で生成される酸を中和、ルーメン内の酸性化を緩衝して良好な発酵を保つ。
だ液は1日に約100～180リットルを分泌するが、飼料摂取時と反芻時に多くなる。

　牛は適度な粗飼料が給与され、快適な環境での横臥は反芻行動が促進され、持続的にだ液を分泌しルーメン内へ十分な量を供給する（写真）。

粗飼料の質量は牛の健康に影響する

　分娩後、疾病が多発している酪農家群（10戸618頭）と、少発酪農家群（9戸1059頭）の経過日数別乳脂率の推移を調べた。
多発農家群は経過別に乳脂率が0.20％、100日以内に限定すると0.25％ほど低かった。乳脂率はルーメン内で産生する揮発性脂肪酸（VFA）中の酢酸量であり原料は繊維（粗飼料）だ。

　ただ、粗飼料は刈取り時期・発酵過程・保存状態により、品質に大きく影響を与える。耕起、播種、収穫まで長期間にわたり、予想のつかない天候の影響を受ける。
過去、北海道における気象状況と第四胃変位の発症状況をみたが、雨の多い年は多発していた。このような年は粗飼料の品質に問題があり、採食量が十分でなく、ルーメン容積に空隙が生じて第四胃変位が発症する理屈だ。

　さらに、粗飼料が悪いと選び食いが行われ、濃厚飼料の過剰な摂取で乳酸が蓄積し蹄病が発症する。乳生産だけでなく疾病や繁殖に最も影響を与え、泌乳初期の乾物摂取量を決定づけるのは繊維だ。

牛づくりは草づくり土づくりだ

　個体乳量は年々急激に伸びているのに対し、粗飼料の品質、栄養価が改善されていない。
1970年から2014年の米国26の研究機関が調査した結果、44年間で乾物摂取量1.72倍、乳量1.99倍に急激に増えたが、乾物消化率、NDF消化率は全く変化ない（S.B.Pottsら2017）。

　北海道における草地更新率は、平成5年に６％前後であったものが、22年2.8％、28年3.0％まで低下している。関連する事業が減少したこともあって、石灰やリン酸などの土改剤が適正に投入されていない。
その結果、土壌はpHが低くなり、播種したチモシーやアカクローバが消え、踏圧に強い草だけが優先してきた。ギシギシやレッドトップからシバムギ、メドウフォックステールなどの地下茎イネ科雑草が増えてきた。
北海道各地で草地の草種構成の調査を行なわれているが、半分は雑草というショッキングな報告がなされている（写真）。

雑草は牧草と比べ極端に出穂が早く、栄養価を下げ、WSC（水溶性炭水化物）が少ないため、乳酸発酵しづらく採食量を落す。

　牛は草食動物であることを考えると、良質なサイレージや乾草などの繊維を欲しがる。
まさに、昔から言われている「牛づくりは草づくり、草づくりは土づくり」から始めるべきだ。牛の健康はルーメンの健全にすることを最優先で、粗飼料はルーメン微生物へ活力を与える。

栄養バランス（MUN）が活用されている

　乳牛の健康はルーメンの健全であり、給与した飼料のタンパク質とエネルギーの栄養バランスが重要だ。生産現場で乳中尿素窒素（MUN）は酪農家だけでなく関係者に広く活用、飼料設計の必須アイテムになっている。
　乳はおよそ87％の水分と4.5％の乳糖、4.0％の脂肪、3.2％の乳タンパク質とわずかな灰分から成り立っている。その中の乳タンパク質は一般に95％の純タンパク質と5％の非タンパク態窒素化合物(NPN)に分けられる。
NPNの中にクレアチン、オロチン酸など含まれているものの多くは尿素で、これがMUN（Milk Urea Nitrogen）である。

　図は飼料タンパク質の代謝を示しているが、給与したタンパク質の大部分はルーメン内の微生物により、ペプチド、アミノ酸、アンモニアへ分解される。これらはエネルギーによって微生物タンパク質へ合成され、乳タンパク質へ変換し移行する。
ただ、アンモニアのすべてが利用されるのではなく、大量に生産された時と、合成に必要なエネルギ－が不足した場合は体内で吸収される。このアンモニアは動物の細胞にとって、非常に毒性が強いので肝臓で尿素へ変換される。


　尿素のほとんどはじん臓を経て尿として排出されるが、細胞膜を通過して移動するため体のあらゆる組織に広く散らばる。血中から一部は乳腺へ取り込まれ乳汁中へ流れ、これがMUNで、体液としてだ液、子宮内液、その他の組織へ容易に入る。

適正なMUN値は低くなっている

　MUNの適正範囲は海外からの情報で、飼料中タンパク質の高いルーサン主体のため14～18 mg/dlであった。
しかし、北海道ではチモシー主体粗飼料ではタンパク質が低く、平成10年にバルク乳10～14、個体乳8～16mg/dlとした。

　図は北海道における約5,000戸のバルク乳36旬、5年毎のMUN推移グラフを示した。平均値は平成17年13.2mg/dlから27年11.2mg/dlへ、年次が進むほど低下傾向にある。要因は粗飼料構成がタンパク質源の牧草から、エネルギー源のとうもろこしへシフトしてきた。

　さらに、酪農家自らMUN数値は低い方が乳生産だけでなく、牛の健康や繁殖に適正と感じてきたことだ。給与する飼料タンパク質は高価で、過剰は糞や尿へ無駄にし、肝臓で尿素をつくるためのエネルギーが消費される。このことから、MUNの適正範囲はやや低めの8～12 mg/dlが妥当な数値へ移行してきた。

経時的に変動の少ない飼料を給与する

　酪農家単位で経時的に検討すると、バルク乳MUNが大きく上下しているのを頻繁にみかける。群全体でみても、前月と比べ3～5mg/dl動き、給与する粗飼料の品質と栄養濃度が変化するのが大きな要因と考えられた（写真）。

　一日単位でみてもサイレージや乾草の給与などによって、ル－メンの中は激しく動いている。ルーメン内微生物が変動することは乳生産だけでなく、疾病や繁殖にも悪影響を示す。

　図はフリーストール農家の飼料設計前後におけるMUNの推移を示している。経験と勘の飼料給与から12月に設計をして、綿密な飼料の組み合わせを行った。その結果、乳量は26kgから31kgまで上昇、乳質だけでなく繁殖も改善され、乳房の色も良くなった。

設計後、MUNと乳タンパク質がほぼ適正範囲内で、しかも長期間安定していることに驚きを感じた。MUNは日々の流れやバラツキを重視するほうが，飼料給与技術に生かされることが分かった。

アクティフォープロの効果がある

　ルーメン細菌叢で微生物タンパク質合成量を増やし、メタン産生の低減を目的とした製品を現場で確認した。原料は濃縮タンニン、エッセンシャルオイル、スパイスから成り立っている（商品名　アクティフォープロ）。

　この製品は搾乳一日１頭あたり乳量に応じて、20～30gを給与することが推奨されている。フランス、オランダなど海外で数多くの研究で、乳量は2kgほど増えて経済的にプラスと報告されている。

　U牧場は繋ぎで搾乳牛78頭、個体乳量11,793㎏、体細胞169千、分娩間隔405日と極めて優秀な酪農家だ（写真）。
牛もきれいでボディコンディションスコア（BCS）も均一化、アダーカラーも良好である。

　とうもろこしサイレージとグラスサイレージのTMRに一日一頭あたりアクティフォープロ20gを添加してもらった。
添加前後それぞれ６ヶ月をみると、管理乳量は36.4が38.3㎏で1.99㎏増えた（図）。
同様に、乳タンパク質率は3.33％が3.46で0.13％高くなった。

　乳タンパク質率は３年前3.25、2年前3.26、1年前3.36％で、添加年は3.42％まで上昇していた。同様に、MUNは11.1、10.8、9.4で、添加年は8.2mg/ｄlまで低下していることに注目すべきた。給与した飼料中のタンパク質がルーメン内で、微生物タンパク質へ効率的に変換されていた。高価な飼料タンパク質を無駄なくルーメン微生物が活動、牛の健康に寄与していることが分かった。

ルーメンは不飽和脂肪酸が苦手だ

　ルーメンは巨大な臓器であり、その内部には膨大な量の飼料が蓄えられ、日夜休むことなく微生物によって飼料の発酵が行われている。ルーメン微生物を活性化することは乳量だけでなく、乳脂率を高めることができる。
　乳脂肪はグリセリンと3つの脂肪酸からできており、給与するエサの脂肪含量とも関連する。
脂肪酸は複数の炭素が鎖状に繋がった形をしており、その数と結合状況によって種類が決定する。

炭素の二重結合「C=C」の不飽和脂肪酸は微生物にとって毒なので、水素を添加して飽和化するが、うまくいかずそのままの不飽和脂肪酸や中途半端なトランス脂肪酸になる。
飽和脂肪酸は肉の脂やバターなど固体であるが、不飽和脂肪酸は植物性のサラダ油やオリーブオイルなどは液体で微生物に害を及ぼす。

　粗飼料は放牧草、濃厚飼料は綿実や大豆などの植物性油脂はルーメン微生物にとって苦手の不飽和脂肪酸が多い（写真）。

さらに、繊維が豊富で嗜好性の高い中間飼料の醤油粕、ビール粕、豆腐粕、焼酎粕は粕類やDDGSが該当する。
これらの脂肪酸は乳腺細胞つくるデノボ脂肪酸合成を阻止し、乳量や乳脂率低下の数日前に数値として現れる。

バイパス油脂で乳脂率が高くなった

　一方、ルーメンで溶けない脂肪酸カルシウム塩など、バイパス油脂が普及してきた。
Ｋ牧場は乳量アップと乳脂率維持を目的に、新たに飽和脂肪酸であるC16のパルミチン酸80％（商品名　パームフアットＹPT）を一日一頭あたり330g添加した。  
その結果、添加前後における6ヶ月は、乳量だけでなく、乳脂率は3.85％が添加後4.03％と0.18％高くなった（図）。


  脂肪酸カルシウムは過度の体脂肪動員を防ぎ、泌乳ピーク量を高めるだけでなく乳脂率もアップした。
さらに、泌乳初期のエネルギーが充足したため、発情発見率が高まり空胎日数が短縮し繁殖成績も改善された。

油脂添加量は基準値以内とする

　油脂は分娩後の体脂肪動員を抑える、泌乳前期の飼料エネルギー充足を高めるが、ルーメン微生物の悪影響が懸念される。
そこで、Ｋ牧場について油脂添加後のバルク乳20旬の脂肪酸組成は、ルーメンから生成されるデノボ脂肪酸（De novo FA）は28.6％ほどで北海道平均と大きな違いがなかった。

　同様に、I牧場におけるパームフアット添加前後の各10旬の脂肪酸組成を確認した。
その結果、デノボ脂肪酸、エサや体からくるプレフオーム脂肪酸（Preformed FA）は大きな違いがなかった（表）。



　このことから、油脂を添加しても基準値以内であれば、ルーメン微生物に害を及ぼすことはなかった。
ただ、ルーメンをバイパスといっても油脂はルーメン発酵に影響する可能性があるので、乾物摂取量低下を抑えるため乾物中７％以内とする。

通常、粗飼料や濃厚飼料の脂肪含量3%ほど含まれているので、油脂添加は4％が限界とすべきだ。
自家の構成飼料から油脂のタイプ、泌乳ステージ、乳量レベルを考慮して添加量を見極める。

微生物を活性化する管理をする

　ルーメン微生物にとって、ｐＨの低下によるルーメンアシドーシス状態は苦手だ。
ルーメンマットがルーメン壁を機械的に刺激し、噛み返しが起こなわれる。反芻は微生物の住環境を良好にすることで大量の唾液が分泌、発酵によって生成された酸が中和され、ルーメン環境を健康に保つ。 微生物にとって快適な住環境は、硬く充実したマットが形成されたルーメンということになる。

　飼料設計で微生物のエサとなるデンプンとルーメンマット形成する繊維のバランスをとる。乾物中の脂肪含量（特に不飽和脂肪酸量）を基準値以下とする（写真）。



　給与する脂肪はルーメン環境によって、乳脂率を高めることができるが、下げることもある。
さらに、選び喰い、固め喰い、早喰いが行われると、ルーメンアシドーシス状態になり、水素添加で不飽和から飽和へ転換できない。
暑熱期、移行期、厳寒期・・・、食い込める牛周辺の環境が脂肪酸へ反応する。このことから乳量や乳脂率を高めるためにはルーメン微生物を活性化する近道だ。

　酪農の飼養管理に関する技術的項目は数多くあるが、その中心はルーメンであり牛の健康だ。
乳脂肪がルーメンからか、給与しているエサからか、体の脂肪からか。
乳脂肪が高いからといって誇れるものでもなく、どこから生成される脂肪酸なのかが問題となる。

牛は本能的に旨いエサを喰べる

　飼料設計は1日の給与量であって、「すべての対象牛が24時間平均的に同濃度の飼料を摂取する」ことを前提にしている。提案する設計が正確でもＴＭＲの調整や給与によって、選び喰いが行われると本来の目的を達成することができない。特にビタミン、酵母、吸着剤・・・、などの添加剤は量が少ないだけに一部の牛だけが摂取すると効果が劣る。

　牛は本能的に旨いエサを喰べる生き物で、TMR経過時間別繊維の変化をみても穀類が減って長ものだけが残る。調製直後の飼料と残飼の粒子サイズを調べたが、給与直後は反芻を強める1.9㎝以上の粒子が19％であった。
しかし、５時間後は39％まで増え、同時に、反芻を弱める粒子8mm 以下は40％まで減少していた（表）。

　同一TMRを給与していても高泌乳農家ほど、採食、反芻、横臥時間が長い。飼槽へのアクセス回数と時間が増え、効率的な採食で休息時間を増やすことができる。さらに、飼槽で分散を促し競合を減らし、ゆっくり喰べることが可能になる。このことから、選び喰いや固め喰いをなくし、繊維の微生物が活動できる安定的なルーメン環境づくりが求められている。

選び喰いは蹄病の原因になる

　酪農家25戸1,681頭の肢蹄をスコア化し乳量、成分を調査分析したことがある。蹄冠・飛節が健康と判断できたのは 全体の53％しかなく、多くは要治療牛、治療予備牛であった。（図）

　肢蹄の悪い牛は乳量が低く、体細胞数が高く、空胎日数が長くなっていた（表）。

　追跡すると 、最大の要因は肢蹄の悪い酪農家（牛）ほど、選び喰いが激しいことが分かった。給与後１時間で牛側飼槽隔壁からの距離が30㎝、2時間後に60㎝ほどで穴が掘れるのが確認できた。
穀類は急速に分解発酵するため、ルーメン内ｐＨが急速に低下、アシドーシスになり毒素が増え血管の末梢で炎症が起ったと考えられる。

牛の動きで選び喰いが判断できる

　選び喰いの判断は経時的にエサの粒度をパーティクルセパレイター、ふんの粒度をダイジェスチョンアナライザーで測定しなくても、個体牛の動きを数時間モニターすることで判断ができる（表）。

　飼槽表面で顔や舌を激しく動かし、給与したエサに穴を空ける、遠いところへ放り投げる、口周辺にエサが付着する（写真）。やたらと牛の位置が変わり、とくに強い牛は頻繁に移動する。

　最初のTMRを給与直後に長時間滞在して大量に摂取、掃き寄せしたときに牛が飼槽へ通常の3割以上余計に集まる。以後、次回以降の飼槽へアクセス時間は短く、回数が減少していく。

　飼槽のエサは時間の経過とともに盛り上がるが、小さい山から大きな山になるまで短くなる。掃き寄せ時および残飼処理時に、飼槽前方へ細長く散らばる。

　ふんの形状が時間帯で異なり、朝夕搾乳時にスコアが2段階の違いを観察できる。新鮮なエサが給飼されていれば、パーラーから飼槽への動きは急ぎ、古いエサが残っているときは、帰り通路で牛はたむろする。

　初産牛は経産牛より口が小さく動きが激しいため、穀類を選択が行われやすい。選び喰いは旨いエサを喰べるというのではなく、一度に大量の濃厚飼料を喰べる「固め喰い」「早喰い」を意味する。

選び喰いを防ぐ管理が求められる

　給与した飼料の選び喰いを防ぐには、粗飼料の嗜好性を高めるべきで、主体となる繊維源の良質化である。牧草の収穫時の刈り遅れ、芝麦やリードキャナリーグラスなどの雑草が入る、バンカーサイロの入口と出口に近づくと踏圧不足により酪酸発酵で口は激しく動かす。

　牛の口は大きくないので長ものが喰べづらく、切断長は10mm程度を目安にする。設定した牧草サイレージの切断長で収穫しても、本来均一になるべきだが細かく分けると長さが異なる（写真）。

　強い牛はエサに口が届かなくなったら弱い牛のほうへ移動するので、弱い牛が十分に喰べ終えるまで張りつけておく。そのためには、強い牛が15～20分ほどで移動するので、1回目のエサ寄せは採食後早めに行う（写真）。

　また、飼槽の端側にエサを落としていないケースが見られ、そのわずかな空間には弱い牛が入る位置だ。一頭あたりのバンクスペースを広げることは、不必要な競合を防ぎ自然な採食が可能だ。

　子牛のときに選び喰い、固め喰いや早喰いが行われていると、その牛が成長して親牛になっても行う。子牛は混ぜエサ（TMR）ではなく、粗飼料と人工乳を分離して給与する。牛は旨いエサだけを完璧に喰べる生き物なので、すべての牛が同じエサを喰べられる管理が求められる。

日々の変動を少なくする

　乳牛のルーメンには多種多様な微生物が、互いに密接に関連しながら生態系を形成している。ルーメン内容物１ｇ当たり約100億の細菌類と、50～100万のプロトゾア（原生動物）無数の微生物が生息している。これらの働きにより、ルーメン内において飼料成分の分解と合成が盛んに行われている。
　さらに、適度な粗飼料が反芻を促し、唾液を分泌しルーメン内の恒常性が維持される。ルーメン内pHは6.0以上にして、日々の変動を少なくする飼養管理が求められている。

　表はルーメンで生成される低・高デノボ脂肪酸（De novo FA）における酪農家のバルク乳10旬の標準偏差で、経時的な動きを示している。
低デノボ FA26％以下の牛群64戸は1.12、高デノボ FA31％以上の牛群132戸は0.57であった。
　デノボ脂肪酸の高い酪農家はほぼ一定であるのに対し、低い牛群はその月旬によって動きが激しい。

　バルク乳は全道及び地域と比べて、デノボFAが高いか、低いかを見極め、群としての健康状態を確認する。さらに、時系列に脂肪酸組成の年間変動をみて、過去に遡って給与した飼料や管理を再点検する。すべての牛が日々変ることなく給与する飼料や手順・・・、ルーメン微生物の変動を小さくする管理が求められている。
　乳量や乳脂率が高いことは必ずしも素晴らしいことではなく、安定することが牛の健康状態は良い。

年間の変動を少なくする

　F牧場は搾乳牛700頭、個体乳量10,100㎏、体細胞10万、空胎日数125日、TMR給与で飼養管理技術の高い大型経営である。
バルク乳36旬の乳脂率は4.01％とほぼ北海道と同様な数値だ。デノボFAは30.3％、プレフォーム FA34.9％、デノボ Milk1.14％であった。デノボは高くプレフオームが低く変動が小さく、ルーメンの恒常性が維持されている。（図）

　一方、H牧場は搾乳牛40頭、個体乳量7,350㎏、体細胞20万、空胎日数207日、放牧をしている小規模経営である。
バルク乳36旬の乳脂率は3.81％、デノボ FAは26.3％、プレフォーム FA41.9％、デノボ Milk0.94％であった。（図）
デノボは低くプレフオームが高く、ルーメン恒常性が維持されていない。H牧場は経時的に激しく上下しており、健康や乳量に個体間差が生じ管理を難しくしている。

主体粗飼料の乾草やグラスサイレージが無くなったから、飼料設計で必要項目を満たしても他で代替えすることはできない。牛の胃袋は正直で、粗飼料の貯蔵量を勘案しながら、年間を通して給与できるような組み立てをすべきだ（写真）。

　TMRセンターではバンカーサイロの切り替え時に乳量減、乳房炎多発・・・など、構成員からのクレームが多いという。そのため、サイロの最後部サイレージは劣悪なので、次のサイロを開封して同時に給与するセンターもある。
　飼料の激変が一時的なものであっても、ルーメン微生物は長期間にわたって悪影響を及ぼす。

長もので恒常性を維持する

　分娩前後における各３週間の移行期は乾物摂取量が低くなるが、栄養要求量は劇的に増える。乾乳期から泌乳期に入ると低濃度の粗飼料から、デンプン主体の高濃度の穀類へ移行する必要に迫られルーメン微生物が混乱する。

　ルーメン内の微生物に耐えるだけの馴致が必要で、さまざまな研究報告があるものの統一見解がでていない。草食動物にとって高濃度飼料の急激な多給はルーメンにとって大きなリスクを負う。ルーメンアシドーシスは死滅したバクテリアが大量のリポ多糖（LPS）を放出、エンドトキシンという毒素を出し、ルーメン壁の表皮細胞の損壊透過性が高まる。

　高濃度のTMR給与は牛にとってペレットや穀類より、長ものの粗飼料、乾草を要求する。アシドーシスに陥った状態を、自らルーメンの恒常性を維持調整するのだろう（写真）。

　分娩後に乾物摂取量の激減や調子の悪い牛は、しっかりと反芻できるように消化性の高い繊維を給与すべきだ。
初産牛は高産次牛より環境に馴れていない、社会的順序が低い・・・、選び食い、固め食いや早食いがが行われアシドーシスになりやすい。
　粗飼料の品質や量、暑熱や寒冷による摂取量、飼料設計の成熟度、従業員の給与技術、はき寄せの精度・・・を追求すべきだ。