۰۰۰۱/۰
۰۰۰۱/۰
روی
۹۹۸۷/۰
۰۲۲۵/۰
۲۳۳۸/۰
روی در کادمیوم
۰۰۰۱/۰
۰۰۰۱/۰
۰۰۰۱/۰
SEM: خطای استاندارد میانگینها، در هر ستون اعداد دارای حروف غیر مشابه از نظر آماری اختلاف معنیداری دارند (۰۵/۰>P).
* سطوح مختلف کادمیوم و روی (میلیگرم در کیلوگرم جیره).
با توجه به نتایج جدول ۴-۶ تیمارهای آزمایشی بر روند تولید توده میکروبی و پارتیشنینگفاکتور مؤثر بودند و تغییرات معنیداری ایجاد کردند (۰۵/۰P<). نسبت به تیمار شاهد کمترین میزان توده میکروبی در تیمار ۸۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره (۰۱/۱۳ میلیگرم) و بیشترین میزان توده میکروبی در تیمار ۶۰۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره (۰/۱۷۰ میلیگرم) مشاهده شد. نسبت به تیمار شاهد بیشترین میزان پارتیشنینگ فاکتور در تیمار ۶۰۰ میلیگرم روی در کیلوگرم جیره (۵۸/۱۱) و کمترین میزان پارتیشنینگ فاکتور در تیمار ۸۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره (۱۶/۴) مشاهده گردید. در تیمارهای دریافت کننده توأم کادمیوم و روی بیشترین مقدار پارتیشنینگ فاکتور و تولید توده میکروبی در تیمار حاوی ۲۰ میلیگرم کادمیوم و ۳۰۰ میلیگرم روی در کیلوگرم جیره (به ترتیب ۰۸/۹ و ۳۵/۶۷ میلیگرم) و کمترین مقدار پارتیشنینگ فاکتور و تولید توده میکروبی در تیمار حاوی ۸۰ میلیگرم کادمیوم و ۳۰۰ میلیگرم روی در کیلوگرم جیره به ترتیب (۳۹/۵ و ۴۵/۲۴ میلیگرم) مشاهده شد. در رابطه با راندمان تولید توده میکروبی نیز تفاوت معنیداری بین تیمارها مشاهده گردید (۰۵/۰P<). بیشترین راندمان توده میکروبی در تیمار ۶۰۰ میلیگرم روی در کیلوگرم جیره (۸۱/۰) و کمترین راندمان توده میکروبی در تیمار ۸۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره (۴۷/۰) مشاهده گردید. با افزایش سطوح کادمیوم راندمان تولید توده میکروبی کاهش یافت. استفاده همزمان از روی و کادمیوم، بر میزان راندمان توده میکروبی تیمارها نسبت به تیمارهای دریافت کننده کادمیوم اثر مثبت گذاشته و بیشترین میزان راندمان توده میکروبی را تیمار دریافت کننده ۲۰ میلیگرم کادمیوم و ۳۰۰ میلیگرم روی در کیلوگرم جیره به خود اختصاص داد.
پارتیشنینگفاکتور (PF) بیان کننده نسبت تجزیه واقعی سوبسترا به حجم گاز تولید شده در دوره های زمانی انکوباسیون (معمولاً ۲۴ یا ۴۸ ساعت) میباشد (اولیویرا، ۱۹۹۸). همچنین پارتیشنینگفاکتور شاخصی از راندمان تولید توده میکروبی در شرایط آزمایشگاهی میباشد (بلومل[۲۲۹] و همکاران، ۱۹۹۷). بلومل و همکاران (۲۰۰۳) گزارش نمودند که با افزایش پارتیشنینگفاکتور، تولید متان کاهش مییابد. پارتیشنینگفاکتور بالا به این معنی است که قسمت بیشتری از مادهآلی حقیقی هضم شده برای توده میکروبی سنتز شده است. اگرچه از طریق پارتیشنینگفاکتور نمیتوان نیتروژن میکروبی را تخمین زد در این آزمایش تیمار سطح ۶۰۰ میلیگرم در کیلوگرم جیره بالاترین پارتیشنینگفاکتور را داشت که نشان میدهد بخش عمدهای از خوراک بوسیله میکروارگانیسمها صرف تولید پروتئین میکروبی شده و با افزایش سطح کادمیوم، پروتئین میکروبی تولید شده کاهش مییابد که تایید کننده یافتههای بخش تولید گاز و قابلیت هضم نیز میباشد. بلومل و همکاران (۱۹۹۷) پیشنهاد میدهند که پارتیشنینگفاکتور خوراک میتواند به عنوان شاخصی که بهرهوری مادهآلی خوراک به توده میکروبی را نشان میدهد مورد استفاده قرار میگیرد. موافق با نتایج آزمایش حاضر در تیمارهای دریافت کننده کادمیوم الماسی (۱۳۹۲) گزارش نمود که افزودن سطوح مختلف کادمیوم، میزان مادهآلی هضم شده به ازای هر میلیلیتر گاز تولیدی (PF) و تولید توده میکروبی در مقایسه با شاهد کاهش یافت و این اختلاف معنیدار بود. در رابطه با راندمان تولید توده میکروبی نیز تفاوت معنیداری بین تیمارها مشاهده گردید. با افزایش سطوح مختلف کادمیوم راندمان تولید توده میکروبی کاهش یافت. کارلویچ (۱۹۹۸) گزارش نمود عنصر روی در شکمبه گوساله که از طریق کانولا تغذیه کردند بعد از ۲- ۱ به طور کامل مصرف شده بود. همچنین این محققین بیان کردند که روی باید به تدریج و با نسبتهای متفاوت به جیره حیوانات اضافه گردد. زابلی و عربی (۱۳۹۲) گزارش نمودند که مقدار پارتیشنینگفاکتور و توده میکروبی در تیمارهای تحت تأثیر مصرف مکمل روی قرار نگرفت و همچنین این محقیقن بیان نمودند پارتیشنینگفاکتور و توده میکروبی در تیمار شاهد هر چند از نظر عددی بیشتر از تیمار حاوی مکمل روی بود، ولی تفاوت بین تیمارهای آزمایشی معنیدار نبود. هیل و ماترون[۲۳۰] (۱۹۷۰) گزارش نمودند که بر همکنش زیستی میتواند میان عناصر ضروری و عناصر سمی که ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی مشابه دارند میتواند رخ دهد. بنابراین کادمیوم و روی به دلیل اینکه ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی مشابهای دارند میتوانند بر همکنش داشته باشند. یون کادمیوم حد فاصل بین یون روی و جیوه میباشد (جکوبسون و ترنر[۲۳۱]، ۱۹۸۰). با توجه به نتایج آزمایش حاضر و مطالعات مذکور بهبود تیمارهای دریافت کننده کادمیوم و روی نسبت به تیمارهای دریافت کننده سطوح متفاوت کادمیوم میتوان، اینگونه جمع بندی نمود که اثر آنتاگونسیتی روی و کادمیوم موجب بهبود روند شده است.
نتایج مربوط به pH محیط کشت پس از ۹۶ ساعت انکوباسیون در جدول ۴- ۶ نشان داده شده است. تیمارهای حاوی سطوح مختلف کادمیوم نسبت به تیمار شاهد کاهش معنیداری در pH محیط کشت نشان دادند (۰۵/۰>P). کمترین pH در تیمار حاوی ۸۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره مشاهده گردید. اثر سطوح متفاوت کادمیوم بر pH محیط کشت در انتهای انکوباسیون معنیدار بود و با افزایش سطح کادمیوم pH محیط کشت کاهش یافت. افزودن عنصر روی به جیره، pH محیط کشت را در انتهای انکوباسیون تحت تاثیر قرار نداد. pH محیط کشت در انتهای انکوباسیون در تیمارهای دریافت کننده سطوح متفاوت کادمیوم و روی نسبت به تیمارهای دریافت کننده سطوح متفاوت کادمیوم افزایش نشان داد.
ازجمله عوامل مؤثر بر pH انتهای انکوباسیون در روش تولید گاز، تخمیر و تجمع اسیدهای چرب فرار است. کاهش pH محیط کشت در نتیجه افزودن روی به جیرههای حاوی کادمیوم میتواند با کاهش اثرات سمی کادمیوم، تخمیر بیشتر و تولید بیشتر اسیدهای چرب فرار موجب گردیده باشد. الماسی (۱۳۹۲) گزارش نمود که pH محیط کشت پس از ۹۶ ساعت انکوباسیون در تیمارهای حاوی سطوح مختلف کادمیوم نسبت به تیمار شاهد کاهش معنیداری نشان دادند. ساز و کاری که توجیه کننده کاهش pH در شرایط افزودن کادمیوم به محیط کشت باشد در دست نیست و جمع بندی در این رابطه نیازمند پژوهشهای بیشتری میباشد.
در رابطه با عنصر روی زابلی و عربی (۱۳۹۲) گزارش نمودند که تیمارهای حاوی مکمل روی بر pH و فراسنجههای شکمبه اثر نشان ندادند. اریوز و دهوریتی (۲۰۰۹) اثر مکمل روی بر هضم سلولز به روش برون تنی را مورد بررسی قرار دادند. غلظت ۵۰ میلیگرم محلول سولفات روی به ازای هر میلیلیتر سبب شد که در طول ۲۴ ساعت انکوباسیون، pH محیط کشت در تیمارهای حاوی مکمل روی به طور معنیداری نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. اما در ساعت ۴۸ و ۷۲ انکوباسیون، تفاوت معنیداری در pH محیط کشت بین تیمار شاهد و تیمار حاوی مکمل روی مشاهده نشد.
اریوز و همکاران (۲۰۰۲) گزارش نمودند در شرایط استفاده از مکمل روی به میزان ۲۵۰ قسمت در میلیون در جیره بزهای آنقوره به مدت ۸ ماه ، میانگین pH شکمبه تحت تأثیر قرار نگرفت. همچنین بتامن و همکاران (۲۰۰۰) گزارش نمودند استفاده از ۴۰۰ قسمت در میلیون عنصر روی به صورت سولفات روی در جیره گاوهای هلشتاین، اختلاف معنیداری در بین تیمار pH شکمبه شاهد و تیمارهای حاوی مکمل روی ایجاد نکرد. اثر کادمیوم و روی در رابطه با پارتیشنینگفاکتور معنیدار نبود ولی اثر متقابل کادمیوم در روی بر این فراسنجه معنیدار بود که نشان میدهد اثر روی در سطوح مختلف کادمیوم یکسان نبوده است. افزودن کادمیوم در توده میکروبی اختلاف معنیداری نشان داد ولی افزودن روی به شکل معنیداری این فراسنجه را تحت تأثیر قرار نداد. معنیدار شدن اثرات متقابل کادمیوم در روی نشان میدهد که رفتار روی در سطوح مختلف کادمیوم یکسان نبوده است.
.
جدول ۴-۶ اثر سطوح مختلف کادمیوم و روی بر خصوصیات تخمیر پس از ۹۶ ساعت انکوباسیون در آزمایش تولید گاز
تیمار*
پارتیشنینگفاکتور
توده میکروبی (میلیگرم)
راندمان توده میکروبی (درصد)
pH
کادمیوم صفر، روی صفر
۷۱/۷d
۴۴/۱۰۴c
۷۱/۰c
۷۹/۶a