۲۵/۳۲g
۶۶/۰d
۶۰/۶de
SEM
۳۶۴۵/۰
۶۹۵۴/۲
۰۱۰۹/۰
۰۳۶۶/۰
اثرات
کادمیوم
۲۰۸۷/۰
۰۰۰۱/۰
۳۵۱۵/۰
۰۰۰۲/۰
روی
۹۹۰۳/۰
۹۹۹۰/۰
۹۹۰۹/۰
۸۵۴۰/۰
کادمیوم در روی
۰۰۰۱/۰
۰۰۰۱/۰
۰۰۰۱/۰
۰۰۱۹/۰
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).
۴-۲ بررسی اثر محافظتی بنتونیت بر سمیت کادمیوم در آزمون تولید گاز
پتانسیل تولید گاز با افزودن مقادیر مختلف کادمیوم (۰، ۲۰ و ۸۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره) طی ۹۶ ساعت انکوباسیون به ترتیب۴۱/۳۹، ۰۹/۳۳ و ۸۹/۱۱ میلی‌لیتر بود (جدول ۴- ۷). در مقایسه با تیمار شاهد، افزودن سطوح مختلف کادمیوم کاهش معنیدار پتانسیل تولید گاز را موجب گردید (۰۵/۰P<). بالاترین سطح کادمیوم (۸۰ میلیگرم در کیلوگرم جیره) کمترین مقدار پتانسیل تولید گاز را داشت. نسبت به تیمار شاهد تیمار حاوی سطح ۸۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره بیشترین نرخ تولید گاز (۱۴۴۴/۰ میلی‌لیتر در ساعت) و تیمار حاوی سطح ۲۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم جیره کمترین نرخ تولید گاز (۰۴۹۲/۰ میلی‌لیتر در ساعت) را داشت. در مقایسه با تیمار شاهد، افزودن سطوح مختلف کادمیوم موجب کاهش حجم گاز تولیدی شد.
پتانسیل تولید گاز در شرایط افزودن مقادیر مختلف بنتونیت (۰، ۴/۲ و ۸/۴ درصد ماده خشک جیره) طی ۹۶ ساعت انکوباسیون به ترتیب ۵۱/۲۷، ۶۵/۲۸ و ۲۴/۲۸ میلی‌لیتر بود (جدول ۴- ۸). در مقایسه با تیمار شاهد، افزودن سطوح مختلف بنتونیت باعث افزایش غیر معنیدار پتانسیل تولید گاز شد (۰۵/۰P<). سطح (۸/۴ درصد ماده خشک جیره) بنتونیت سدیم بیشترین مقدار پتانسیل تولید گاز را داشت. سطح ۰۱۴۴/۰ درصد نیز تاثیر زیادی بر افزایش مقدار گاز تولیدی داشت. در رابطه با نرخ تولید گاز، همان‌طور که مشاهده میشود افزودن سطوح مختلف بنتونیت سدیم تفاوت معنیداری در تیمارهای آزمایشی نشان داد (۰۵/۰P<). تیمار شاهد بیشترین نرخ تولید گاز (۰۸۴۴/۰ میلی‌لیتر در ساعت) و تیمار حاوی سطح ۸/۴ درصد ماده خشک جیره بنتونیت کمترین نرخ تولید گاز (۰۵۱۶/۰ میلی‌لیتر در ساعت) را داشت.
بررسی اثرات تیمارهای آزمایشی نشان میدهد که اثر کادمیوم بر پتانسیل تولید گاز از بخش قابل تخمیر معنیدار بود، اما بنتونیت سدیم تاثیر معنیداری بر این فراسنجه نداشت و اثر متقابل این دو عامل نیز معنیدار نبود. در رابطه با نرخ تولید گاز اثر کادمیوم و بنتونیت معنیدار بود و اثر متقابل این دو عامل غیر معنیدار مشاهده گردید (۴- ۹). کادمیوم موجود در جیره تاثیر منفی بر میکروارگانیسمها داشته و مانع از فعالیت مطلوب آنها شده است که کاهش معنیدار در پتانسیل تولید گاز را به دنبال داشته است. بسیاری از میکروارگانیسمها ساز و کارهایی برای تحمل و غلبه بر سمیت کادمیوم دارند. عمده‌ترین مکانیسم در برابر فلزات سنگین، پایداری در برابر تغییرات سیستم انتقال از غشای میکروارگانیسم است، که منجر به کاهش یا عدم ورود کادمیوم به درون سلول میشود (لاداگا[۲۳۲] و همکاران، ۱۹۸۵). در ادامه غیرفعال نمودن درون سلولی فلزات سنگینی که از طریق دیواره سلول جذب شده‌اند بوسیله باند شدن با پلیمرهای زیستی خاص منجر به مقاومت در برابر فلزات سنگین میشود (کورک[۲۳۳] و همکاران، ۱۹۹۱). مکانیسم دیگر استفاده از پمپ‌های انتشار به خارج وابسته به انرژی است که فلزات سیتوپلاسم را در سرتاسر غشای سلول حذف می‌کند (نایز[۲۳۴]، ۱۹۹۲). جالک دی[۲۳۵] و همکاران (۱۹۹۴) نتایج موافقی را با این آزمایش در سطوح مختلف کادمیوم (۵، ۱۰ و ۲۰ میلیگرم در کیلوگرم) بدست آوردند. استفاده از نمک سولفات مس، به عنوان یک عنصر سنگین نشان داد که غلظت ۷۰۰ میلیگرم در لیتر مس سبب کاهش ۵۰ درصدی تولید گاز می‌گردد (ونگ و چئونگ، ۱۹۹۵) که با نتایج آزمایش حاضر مطابقت دارد.
موافق با نتایج آزمایش حاضر اثرات مسمومیت ناشی از مصرف کادمیوم در جیرههای غذایی شامل ۵ تا ۳۰ میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم، باعث کاهش عملکرد حیوان از طریق تداخل با مس و جذب روی، میگردند و در نتیجه علائم معمولا با کمبود مس و روی دیده میشود. جیرههای غذایی نشخوارکنندگان که شامل بیش از ۳۰ میلیگرم در کیلوگرم کادمیوم هستند بی اشتهایی، کاهش رشد، کاهش تولید شیر و سقط جنین را نشان دادند (بلود[۲۳۶] و همکاران، ۱۹۹۲). علاوه بر این، مسمومیت مزمن کادمیوم در گوسالههایی که روزانه ۱۸ میلیگرم در کیلوگرم وزن بدن، گوسفندانی که روزانه ۶۰ میلیگرم در کیلوگرم جیره غذایی، به مدت ۱۳۷ روز، و خوکهایی که روزانه ۵۰ میلیگرم در کیلوگرم جیره غذایی به مدت ۴۲ روز کادمیوم دریافت کردند، ، نشان داده شد (NRC،۲۰۰۱).
موافق با نتایج آزمایش حاضر صالح و همکاران (۲۰۰۰) گزارش نمودند که اضافه کردن ۳ یا ۶ درصد بنتونیت به کنسانتره، فعالیت تخمیری شکمبه را بهبود بخشید. وارادیوا و همکاران (۲۰۰۳) استفاده از آلومینوسلیکاتها همراه برخی از مواد خوراکی اثر آنها را روی تخمیر میکروبی در شرایط آزمایشگاهی بررسی کردند و گزارش نمودند که تأثیر آنها یکسان نبود و بیشترین تأثیر بر بهبود متابولیسم و تخمیر میکروبها، به ترتیب مربوط به بنتونیت، گرانیت، زئولیت و کائولین بود. خلیفه (۱۳۹۱) گزارش نمود که با افزودن بنتونیت به جیره پتانسیل تولید گاز در تیمار حاوی ۲ درصد بنتونیت نسبت به تیمارهای دیگر افزایش یافته است و سطح ۴ درصد بنتونیت کاهشی غیر معنیدار نسبت به تیمارهای دیگر داشته است که این کاهش ممکن است در تولید و نسبت گازهای شکمبه باشد. نتایج نشان داده که افزودن دولومیت بر نسبت مولاری استات و پروپیونات موثر و بر نسبت مولاری بوتیرات تاثیر ندارد. علاوه بر این دولومیت افزوده شده به لولههای تخمیر حاوی علوفه چمنی و دانه جو تمایل به افزایش تولید گاز را داشت (وارادیوآ[۲۳۷]، ۲۰۰۷). کاهش گاز متان با مایع شکمبه به عنوان یک نتیجه از اثر مواد معدنی طبیعی موافق با نتایج آزمایش حاضر بود. متان تولید شده در شکمبه وابسته به فعالیت هیدرولیتیکی میکروارگانیسمهای تولید کننده هیدروژن (توسط باکتری، قارچ و پروتوزوآها) است، لذا کاهش تولید گاز در سطوح بالای بنتونیت که یک آلومینوسیلیکات رسی است را میتوان به نقش کاهندگی در تولید متان نسبت داد. از طرفی مشاهده شده که کاهش تولید متان با نسبت مولی بالاتری از پروپیونات همراه بوده است (وارادیوآ، ۲۰۰۶). افزایش نسبت مولی پروپیونات ناشی از مکملهای دولومیت میتواند توسط اثرات بافری و مقاومت در برابر روند تولید اسید محصولات تخمیر در طول تخمیر کربوهیدراتها باشد (گف[۲۳۸]، ۲۰۰۶). بنتونیت با جذب اسیدهای آمینه آنها را از معرض تخمیر شکمبهای دور نموده و به این طریق سبب میشود که بهتر در دسترس دام قرار گیرند. تغییرات مشاهده شده در میزان پتانسیل تولید گاز در تیمارهای حاوی کادمیوم ناشی از سمیت کادمیوم میباشد و استفاده از بنتونیت سدیم به عنوان یک جاذب طبیعی در جهت کاهش اثرات سمیت کادمیوم تا حدودی موجب تغییراتی در جهت افزایش پتانسیل تولید گاز شده است. موافق با نتایج آزمایش حاضر مبنی بر کاهش اثر سمیت کادمیوم هنگام استفاده بنتونیت، دیاز و همکاران (۲۰۰۴) کارایی نمونه های مختلف بنتونیت را در کاهش انتقال آفلاتوکسین از خوراک به شیر آزمایش کردند. نمونه های بنتونیت به میزان ۱/۲ درصد ماده خشک جیره (۲۲۷ گرم به ازای هر گاو در روز) به جیرههای حاوی ۱۰۰ میلیگرم در کیلوگرم آفلاتوکسین اضافه کردند. نتایج نشان داد افزودن نمونه های مختلف بنتونیت به خوراک موجب ۶۵ -۳۵ درصد کاهش در انتقال آفلاتوکسین به شیر میشود. نتایج به دست آمده قدرت بالای بنتونیت در جذب سمومی چون آفلاتوکسینها میباشد که در تطابق با کتهش سمیت کادمیوم در شرایط استفاده از این جاذب طبیعی است.
جدول ۴-۷ اثرات اصلی سطوح مختلف کادمیوم بر پتانسیل و نرخ تولید گاز
