饲料转化效率已成为研究领域的一种常用的衡量标准，其不仅是衡量牧场经济效益的一种指标，还成为了公牛精液遗传选择的一部分。饲料转化效率反映了能量转化为牛奶的效率，每磅干物质转化为3.5%乳脂校正乳的效率每增加0.1磅，每头奶牛每天的收益增加30-35美分（约1.94-2.26元）。
在牧场，另一个衡量标准就是日粮蛋白的利用率。在如今蛋白饲料价格高涨的情况下，提高饲料蛋白转化为乳蛋白的效率具有经济价值。
2021年7月份，乳蛋白也是最具有经济价值的乳固体成分，每磅2.50美元（约35.83元/kg）。消费者也期望提高日粮蛋白的利用效率，以减少环境中的氮排放量，如尿氮损失和氨气排放量。
计算方法
在牧场，通过以下数值可以计算日粮蛋白的利用效率。
1. 计算牛群的粗蛋白消耗量。例如，奶牛每天的干物质采食量为50磅（约22.5kg），日粮蛋白率为16.5%，那么每天日粮蛋白的摄入量为8.25磅（约3.71kg）。
2. 计算牛群的真蛋白产量。例如，奶牛的日产奶量为75磅（约33.75kg），乳真蛋白率为3.1%（粗蛋白率约3.3%），那每天乳真蛋白的产量为2.33磅（约1.05kg）。
3. 用乳真蛋白产量除以日粮蛋白摄入量，就可以得到日粮蛋白利用效率为28.2%。在牧场，该数值为日粮蛋白利用效率的典型数值。
要点补充
在以上计算过程中涉及了几个假设，若采用乳中的粗蛋白或总蛋白含量，日粮蛋白的利用效率将上升至30%。
上述计算没有涉及到奶牛体重增加的情况，日粮蛋白也会被分配用于组织生长发育。同样的，头胎泌乳牛也是如此，会利用日粮蛋白用于体况肌肉的增加。围产前期奶牛也得将氨基酸分配至胎儿生长和初乳合成。通过计算机模型可以进行微调，但奶农无法获得这些数值输入系统。
采用以上计算方式进行相关的牧场日粮蛋白饲料效率的计算，表1展示了如何通过管理来提高日粮蛋白质的利用效率。
牧场A与上述计算情况相同，牧场B改变了日粮蛋白含量，下调了1个百分点，从16.5%降至15.5%。同时，维持奶牛同等的产奶量和乳成分。牧场C通过改善饲养管理，使奶牛的产奶量从75磅（约33.75kg）增加至80磅（约36kg），从而增加了日粮蛋白的利用率。牧场D通过微调氨基酸平衡，使乳真蛋白率从3.1%增加至3.3%。
表1. 不同日粮蛋白率下的蛋白利用效率情况
一些优秀牧场的日粮蛋白的利用率能达到牧场D的水平。康奈尔大学的研究人员建议，通过采用玉米青贮、牧草、热处理豆粕、血粉和瘤胃保护性氨基酸，日粮蛋白的利用率可以接近达到40%。在纽约州，典型日粮中玉米青贮占比46.1%、牧草占比8.5%、玉米粉占比15.1%、玉米纤维占比7.1%、豆粕占比7.9%、豆皮占比2.1%、热处理豆粕占比4.1%、糖蜜占比1.2%、棕榈脂肪酸占比1.6%、尿素占比0.12%、瘤胃保护性蛋氨酸占比0.09%、血粉占比2.18%和矿物质/微生物占比3.9%。
日粮营养平衡
采用瘤胃模拟模型，调整日粮营养组成，提高日粮蛋白的利用率。大多数模型程序都会计算代谢蛋白（瘤胃微生物蛋白和过瘤胃蛋白）能支撑的产量水平，还会计算所需的瘤胃降解蛋白水平。
如果日粮瘤胃降解蛋白过量幅度超过20g，这些多余的氮就得通过尿液排出，牛奶尿素氮的水平也会增加。因此，需要通过改变日粮的饲料成分组成，以降低日粮的瘤胃降解蛋白。例如，减少瘤胃降解蛋白含量较高原料半干青贮的用量。
如果日粮瘤胃降解蛋白含量低于奶牛需求量，可以考虑增加半干青贮或尿素的使用量。若日粮过瘤胃蛋白含量不足，可以使用热处理豆粕替代部分豆粕。
瘤胃模型还可以根据奶牛的产奶量和乳蛋白含量，预测可代谢赖氨酸和蛋氨酸的需求量。若日粮氨基酸水平较低，可以考虑采用某些饲料成分，如血粉富含赖氨酸、玉米酒糟富含蛋氨酸或瘤胃保护性氨基酸。
牧场可用的六种工具
1. 牛群的乳蛋白含量与品种平均水平进行比较（表2）。若群体乳蛋白含量低于品种平均水平，那么意味着还有提升的空间。
2. 若牧场参与了DHI检测，可以统计下头胎、二胎和三胎以上牛只泌乳前100天的乳蛋白含量。根据奶牛记录管理系统（DRMS）的数据显示，在泌乳前100天，无论那个胎次，其乳蛋白的含量都较低。其实，群体乳蛋白是有显著改善的可能性的。
表2.乳成分指标情况
3. 比较群体的乳蛋白率与乳脂率之比与品种平均值的情况，如表2。随着乳脂率增加，乳蛋白率也会随之增加。若荷斯坦奶牛的乳蛋白率与乳脂率之比低于75%，原因可能是乳脂率过高（例如，饲喂脂肪）或乳脂率过低。
4. 牛奶尿素氮是评估瘤胃微生物是否能从瘤胃降解蛋白中获得足够的氨态氮，或者是否有过量氨被瘤胃壁吸收，进入肝脏转化为血液尿素氮。牛奶尿素氮的目标值建议为8-12mg/dL。
5. 与全群一种TMR日粮相比，按照产奶量分群饲喂，可以提高日粮蛋白的利用率。采用表1中的群体基础数据，计算了不同产奶量水平下的日粮蛋白的利用效率，如表3。随着奶牛产奶量的下降，其干物质采食量也会下降。
表3. 不同产奶量下的日粮蛋白利用效率
6. 管理因素也会影响日粮蛋白的利用率。密歇根州立大学的研究人员认为，通过以下措施可以使日粮蛋白的利用率高于群体的基础水平（如表中的28.2%）。这些措施要不改善了奶牛的产奶量，要么降低了其对应产量的饲料需求量。
奶牛产奶量增加10%，日粮蛋白的利用率会增加0.4个百分点；
奶牛泌乳每增加一个胎次（长寿性），日粮蛋白的利用率增加0.5个百分点；
奶牛产犊间隔每减少一个月，日粮蛋白的利用率增加0.3个百分点；
奶牛的饲料损失每减少10%，日粮蛋白的利用率增加3.1个百分点。
人类和奶牛的差异
以玉米青贮、牧草、玉米、酒糟、玉米纤维和尿素为主的日粮，使用人类不能利用的蛋白来源，从这个方面来说，蛋白的利用率是达到了100%。康奈尔大学的研究表明，日粮蛋白的利用率理论上最高可达到40%-45%。在牧场，该数值最高可达到38%-40%。
在未来，效率可能会用每单位干物质转化为的乳固体、每磅牛奶或奶酪所产生的温室气体来表示。对于牧场的未来而言，效率将是衡量的关键指标。
