Effect of sugarcane (Saccharum officinarum) silage and rumen activator supplement on milk yield and quality in high Andean tropical dairy systems of Colombia

偉大なる牛たちのカフェテリア：エネルギー、草、そして魔法のブロックの物語

あなたは、エリート・マラソンランナーのチームに食事を提供しようとしているシェフだと想像してください。あなたの前には、美しく広大な緑の草地が広がっています。しかし、一つ問題があります。その草は、とても健康的で満腹感は得られるものの、速く走るために必要な「高オクタン価の燃料」は備わっていないのです。酪農の世界では、これはよくある問題です。牛はランナーのようなもので、乳を生産するために多くのエネルギーを必要としますが、世界の多くの地域では、牛が食べる草のエネルギーが不足しています。そのため、農家は生産性を維持するために、高価で加工された「エナジーバー（市販の濃厚飼料）」を買わざるを得なくなります。

科学者たちは、予算を使い果たさずにこの問題を解決する方法を探してきました。彼らは、通常は砂糖を作るために栽培されるサトウキビが、果汁だけでなく植物全体を給餌すれば、牛にとっての「スーパーフード」になることを発見しました。サトウキビを、巨大で繊維質な「エナジー・スティック」だと考えてください。しかし、ただの棒と同じように、本当に役に立つためには少しの「味付け」が必要です。そこで登場するのが「ルーメン・アクティベーター（反芻胃活性剤）」です。牛の胃（ルーメン）を、小さな微生物たちが料理をする忙しい工場だと想像してください。これらの微生物には、エネルギーとタンパク質の完璧なミックスが必要です。もしミックスが崩れると、工場の稼働は遅れてしまいます。「ルーメン・アクティベーター」は、微生物がサトウキビをより速く消化し、それを純粋なミルクを作る力へと変えるのを助ける、特別なスパイス・ブレンドのようなものです。

この物語は、空気が薄く、牛たちが懸命に働いているコロンビアの高冷地の山岳地帯で繰り広げられます。大きな疑問は、「高価な店売りのエナジーバーを、自家製のサトウキビ・スナックに置き換えることができるのか？ そして、それを機能させるためにあの特別な『スパイス・ブレンド（活性剤）』が必要なのか？」ということでした。

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実験：二つの町、三つの処置

コロンビアの高地アンデス熱帯地方にある、エル・エンカノとサンドナという二つの小さな町が、酪農実験の舞台となりました。研究者たちは、輸入物に頼るのではなく、地元の資源を使って地元の農家がより多くの牛乳を生産できるよう支援できるかどうかを検証したいと考えました。彼らは、それぞれの町からホルスタイン種（典型的な白黒模様の乳牛）のグループを選びました。

牛たちは、結果が公平になるよう数週間ごとに切り替えながら、3種類の異なる食事による「味のテスト」を受けました。

1. コントロール・グループ（対照群）： 地元の草を放牧し、少量のミネラル塩を与えられるだけ。これが「ビフォー（以前）」の姿です。
2. サイレージ・グループ： 放牧に加え、毎日12キログラムのホール・サトウキビ・サイレージを与える。これは、牛に毎日巨大で新鮮なサトウキビ・サンドイッチを与えるようなものです。
3. スーパー・グループ： 放牧に加え、サトウキビ・サンドイッチと、0.5キログラムの特別な「ルーメン・アクティベーター・サプリメント（RAS）」を投入。このRASは、サトウキビの残りかす（繊維質の部分や糖分のシロップなど）にタンパク質ブースターを混ぜ合わせた、魔法の粉です。

科学者たちはあらゆることを測定しました。牛乳の生産量、乳脂肪分と乳タンパク質、さらには、牛の胃の中に十分なタンパク質があるかどうかを知らせる「煙の合図」として機能する「尿素窒素」のチェックまで行いました。

結果：片方の町はサンドイッチを愛し、もう片方の町はスパイスを求めた

結果は、二つの町によって異なる物語を見せ、あるグループに効果的なことが他のグループには必ずしも当てはまらないことを示しました。

エル・エンカノ（高地の町）では：
標高2,830メートルに位置するこの町では、牛はやや小柄で、初期の乳生産量も少なめでした。ここでは、サトウキビ・サンドイッチ単体こそがヒーローでした。12kgのサイレージを与えたとき、牛乳の生産量は1日あたり約7.7リットルから9.15リットルへと跳ね上がりました。これは19%もの大幅な増加です！

しかし、そこに特別な「魔法の粉（RAS）」を加えても、それ以上の効果は見られませんでした。サンドイッチとスパイスを組み合わせた食事を与えられた牛の生産量は約8.22リットルとなり、サンドイッチのみのグループよりもわずかに減少しました。これらの牛にとっては、サトウキビ・サンドイッチだけでエネルギー不足を解消するには十分だったのです。余計なスパイスを加えることは、すでに完璧に味付けされたサンドイッチにホットソースを足すような、重複した行為でした。

サンドナ（低地の町）では：
標高2,400メートルに位置するこの町では、牛はやや大きく、「遺伝的な潜在能力（ポテンシャル）」も高い状態にありました。彼らのベースラインは約10リットルでした。ここでは物語が変わりました。サトウキビ・サンドイッチは少しの助けとなり、生産量を10.77リットルまで押し上げました。しかし、魔法の粉（RAS）を加えると、牛たちはフル回転し、1日あたり11.81リットルを生産しました。これはコントロール・グループに対して17.5%の増加であり、サンドイッチ単体よりも大幅に優れた結果でした。

この町では、牛たちがエネルギーをあまりにも切望していたため、サトウキビ・サンドイッチだけでは不十分でした。彼らがサトウキビをより速く消化し、最後の一滴までミルクを絞り出すためには、RASが必要だったのです。

品質チェック：牛乳の量は増えても、味はそのまま

農家にとって最大の懸念の一つは、「変なものを食べさせて、牛乳の味が悪くなったり栄養価が落ちたりしないか？」ということです。研究の結果、答えは明確に「ノー」でした。

両方の町において、牛乳の「量」は増えましたが、「品質」は変わりませんでした。乳脂肪分やタンパク質の割合に大きな変化はありませんでした。つまり、牛たちは単に水っぽい牛乳を多く作っていたのではなく、質の高いものを多く作っていたのです。単純に牛乳の総量が増えたため、1日あたりのタンパク質や固形分の総生産量は大幅に増加しました。

興味深いことに、「煙の合図（乳尿素窒素）」はエル・エンカノで変化しました。サトウキビの食事を与えられた牛たちは、この数値が高くなっていました。これは、彼らが仕事を遂行するための十分なタンパク質をようやく胃の中に確保できたことを意味しています。サトウキビを与える前、彼らは空っぽの状態で走り続けていたのです。

大きな教訓

この論文は、サトウキビ・サイレージが、コロンビアの高地における乳牛の飼料として、素晴らしく、安価で、持続可能な方法であることを証明しています。これは、高価な輸入品を買う代わりに、地元の作物を利用して牛乳へと変える方法です。

しかし、この研究はまた、「万能な正解（ワンサイズ・フィッツ・オール）は存在しない」ことも教えてくれました。

• もし、あなたの牛の生産量が低めであったり、エネルギー不足の幅がそれほど大きくない場合は、サトウキビ・サイレージだけで十分な成果が得られます。
• もし、あなたの牛が高生産型で、真にエネルギーを渇望している場合は、最大限の恩恵を受けるためにサトウキビ・サイレージ ＋ ルーメン・アクティベーターが必要です。

研究者たちは、このアプローチが小規模農家にとって実行可能で、経済的、かつ持続可能な代替案であると結論づけました。これは農業廃棄物（サトウキビの残りかす）を価値ある資源へと変え、農家がコストを抑えながら、牛を幸福かつ生産的に保つのを助けるものです。これは、牛、農家、そして環境にとっての勝利なのです。