日粮蛋白质水平对20~30 kg 羔羊生长性能及营养物质表观消化率的影响

2020-09-18 03:48陈存霞纪守坤刘月琴段春辉郭云霞曹文新张英杰
中国畜牧杂志 2020年9期
关键词:食入消化率表观

严 慧,陈存霞,纪守坤,刘月琴,段春辉,郭云霞,曹文新,张英杰

(河北农业大学动物科技学院,河北保定 071000)

在肉羊生产中,合理的日粮营养配制是提高饲料报酬、降低养殖成本、提高养殖效益的关键,日粮配制的基础是确定适宜营养需要量。国内外研究发现,随蛋白浓度的提升,绵羊羔羊[1-3]、山羊羔羊[4]、哺乳期母羊[5]等生长或生产性能随之提升;蛋白过量不会进一步提升其生长性能,反而会导致下降[6-7]。也有研究发现,羔羊的生长性能随饲粮蛋白浓度变动变化不显著,但蛋白浓度的改变仍然对营养物质消化率及氮平衡有显著影响[8]。因此,饲粮蛋白水平与羊的生长性能及营养物质消化率相关,且不同品种及不同的生理阶段对其蛋白需求均有影响。20~30 kg 阶段是羔羊机体蛋白质快速沉积期,日粮蛋白水平不仅影响生长性能,对日粮营养物质转化效率也有重要影响。

目前我国养羊生产中主要借鉴美国NRC[9],但国内外不同的羊品种对营养物质需要量有所差异,因而研究我国肉羊营养需要参数对肉羊养殖有重要意义。在肉羊生产中,普遍利用杂种优势来获得更好的生长速度和生长效率,无角道赛特和小尾寒羊杂交是我国肉羊生产常用杂交组合。本研究以20~30 kg 无角道赛特×小尾寒羊杂交一代羔羊为对象,研究日粮不同蛋白水平对其生长性能及表观消化率的影响,为我国肉羊营养需要量和提高肉羊养殖效益提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及试验设计 在河北省衡水顺尧养殖场选取健康、体重20 kg 左右的无角道赛特×小尾寒羊杂交一代断奶羔羊36 只,随机分为3 组,每组12 只,分别饲喂消化能基本一致(14.43~14.46 MJ/kg)的不同蛋白水平全混合日粮,可消化粗蛋白质(DCP)分别为9.94%(低蛋白水平)、11.04%(中蛋白水平)和11.98%(高蛋白水平)。日粮组成及营养成分见表1。

1.2 饲养管理 试验开始前使用2%~4%的NaOH 喷洒羊舍墙壁、地面、屋顶及消化代谢笼,进行彻底的清扫和消毒,试验期每隔2 周对圈舍进行清理和消毒。试验开始前标记好耳号,使用伊维菌素灌服羔羊除虫。每组全舍饲单圈饲养,每天06:00 和17:00 进行饲喂。预试期15 d,正试期50 d,预试期间记录采食量,以确定适宜饲喂量。自由采食,自由饮水。

表1 日粮组成及营养成分(干物质基础)

1.3 样品采集及测定方法

1.3.1 生长性能 正试期开始时,晨饲前分别对每只试验羊称重,2 d 体重平均值记为初始体重,试验期每15 d对每只试验羊进行空腹称重,50 d 正试期结束时称取试验末重。以组为单位,准确称量每次饲喂量和上次剩料量。计算平均日增重、平均日采食量、耗料增重比。

平均日增重=(试验末重-初始体重)/天数

平均日采食量=(试验期每组羊总给料量-试验期每组总剩料量)/天数/羊只数量

耗料增重比=平均日采食量/平均日增重

1.3.2 营养物质消化率 当其中1 组羊的平均体重达到30 kg 后,每组选取4 只羊,空腹称重后移入消化代谢笼,采用全收粪法测定能量和氮表观消化率。消化代谢试验预试4 d,正试期3 d。试验期每天准确记录饲喂量和剩料量,采集饲料样品,将每只羊3 d 采集的饲料样品分别充分混合,用于测定饲料中的营养物质含量。试验期每天称量排粪量,按总重量的10%取样,将每只羊3 d采集的粪便分别充分混合,用于测定粪中的养分含量。试验期每天收集尿液,记录尿容积,用装有100 mL 10%硫酸的容器收集尿液,起到固氮作用,3 层纱布过滤,按10%容积比例取样,将每只羊3 d 的样品分别充分混合,用于测定总能和氮。

饲料和粪便样品于55℃烘箱中烘干48 h,常温冷却24 h,称重,获得初水分含量。粉碎机磨碎,分别过40 目和16 目筛,40 目用于测定干物质、粗灰分、粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷、能量等,16 目用于测定中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维。干物质、粗灰分、粗脂肪、钙、磷、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的测定根据《饲料分析及饲料质量检测技术》(张丽英,2007)进行;粗蛋白质采用凯氏定氮法,N×6.25 获得粗蛋白质含量;能量使用氢弹式燃烧测热器测定;尿能采用滤纸法测定,移取3 mL 尿液多次少量滴在小坩埚中折叠成块的定量滤纸(直径7 cm)上,65℃鼓风机烘干,能量仪测定尿液滤纸的总能值及空滤纸的能值。指标计算公式:

表观消化率=(食入养分含量-粪中养分含量)/养分食入含量×100%

消化能=食入总能-粪能

尿能值=尿液滤纸总能值-空滤纸能值

可消化氮=食入氮-粪氮

沉积氮=食入氮-粪氮-尿氮

氮消化率=可消化氮/食入氮×100%

净蛋白利用率=沉积氮/食入氮×100%

1.4 统计分析 使用SPSS 19.0 进行数据统计,Duncan´s法进行多重比较,数据使用平均值± 标准差的形式表示。P>0.05 为差异不显著,P<0.05 为差异显著,P<0.01 为差异极显著。

2 结果与分析

2.1 蛋白水平对20~30 kg 羔羊生长性能的影响 由表2可知,试验羔羊初始体重约为20 kg,3 组试验羊只初始体重差异不显著,经过50 d 试验,羔羊的平均日干物质采食量随蛋白浓度提升而显著上升,11.04%DCP组干物质采食量显著高于9.94%DCP 组,11.98%DCP组羔羊的干物质采食量极显著高于9.94%DCP 组和11.04%DCP 组。平均日增重和耗料增重比呈现出相同趋势,但组间差异不显著。高蛋白组试验末重最高,优先达到30 kg,组间差异不显著。

2.2 蛋白水平对20~30 kg 羔羊能量消化代谢的影响 由表3 可知,各组间食入总能、粪能、尿能、消化能及总能消化率均差异不显著。本试验条件下的不同蛋白水平对羔羊的能量消化代谢没有显著影响。

2.3 蛋白水平对20~30 kg 羔羊氮表观消化率的影响 由表4 可知,11.98%DCP 组的食入氮、尿氮最高,显著高于9.94%DCP 组,但与11.04%DCP 组之间差异不显著。11.98%DCP 组和11.04%DCP 组的消化氮极显著高于9.94%DCP 组,氮消化率显著高于9.94%DCP 组,11.04%DCP 组净蛋白利用率显著高于9.94%DCP 组,而粪氮和沉积氮3 组差异不显著。因此,蛋白水平影响羔羊的氮摄入和氮消化率。

2.4 蛋白水平对20~30 kg 羔羊其他营养物质表观消化率的影响 由表5 可知,11.98%DCP 组羔羊的粗脂肪表观消化率显著高于9.94%DCP组,但与11.04%DCP组差异不显著;11.04%DCP 组和11.98%DCP 组的有机物表观消化率显著高于9.94%DCP 组。3 组羔羊的干物质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率差异并不显著。

3 讨 论

3.1 不同蛋白质水平对20~30 kg 羔羊采食量和生长性能的影响 采食量的提高是提升动物生长性能的重要保障。前人研究表明,饲粮蛋白质水平会影响动物采食量[10]及生长性能[11]。当饲粮中蛋白质含量不足时,动物可能发生异食癖[12],并且出现采食量[13]及日增重[3,14]下降的现象,过低的蛋白水平日粮会限制羊采食。蛋白质缺乏造成合成体组织的原料不足,影响含氮类激素和酶的合成及营养物质消化代谢,从而限制机体生长;肠道消化生理状态的改变通过肠脑轴作用于下丘脑,从而对采食行为进行调节[15]。本研究中试验羊体重为20~30 kg,正常采食量应为1~1.2 kg,但实际采食量仅为0.83~0.92 kg,采食量偏低,这与试验季节为夏季有关,高温应激造成采食量下降。不同生理阶段的羊对日粮中的蛋白质水平需求不同,饲粮中蛋白质过高也不会持续提高日增重,还会导致日增重的下降[16],可能由于过高的蛋白热增耗使得机体温度升高,从而抑制了食欲,动物对饲粮的蛋白质需求有一个理想的区间水平[6]。Hwangbo等[17]研究发现,随着蛋白质水平的提高,黑山羊日增重呈先升高后降低的现象。本研究表明,日粮蛋白浓度在10%~12%时,羔羊平均日采食量和日增重均随蛋白水平升高而上升,11.98%DCP 组羔羊采食量显著高于9.94%DCP 组和11.04%DCP 组,与Estrada-Angulo[2]的研究结果基本一致。也有研究表明,饲料中蛋白浓度与羔羊的干物质采食量及日增重没有显著相关性[18],可能由于饲料配方的能量水平设定不同,不同能量的日粮会影响羔羊对蛋白的敏感范围[19],也可能与试验羊只对蛋白水平的适应区间较宽泛有关。综上,在本试验条件下,饲粮可消化蛋白水平为11.98%时20~30 kg 羔羊的生长性能效果最好。

表2 蛋白水平对20~30 kg 羔羊生长性能的影响

表3 蛋白水平对20~30 kg 羔羊能量消化代谢的影响

表4 蛋白水平对20~30 kg 羔羊氮消化代谢的影响

表5 蛋白水平对20~30 kg 羔羊其他营养物质表观消化率的影响 %

3.2 不同蛋白水平对20~30 kg 羔羊能量表观消化率的影响 DCP 可在反刍动物瘤胃中被快速降解,是其主要的氮源来源,也为瘤胃微生物合成微生物蛋白提供一部分氮源。因此,在低蛋白水平下,若氮源供应不足,则会限制瘤胃微生物的发酵作用,尤其是酶的合成,从而影响饲粮的总能消化率。司丙文等[18]研究发现羔羊能量表观消化率随饲粮蛋白质水平提高而升高,Mulligan 等[20]也发现高蛋白质水平日粮有提高总能消化率的趋势。本研究中不同饲粮蛋白质水平没有显著影响羔羊能量消化率,与张继伟等[7]和王春昕等[21]的研究结果相一致,但11.98%DCP 组和11.04%DCP 组的总能消化率有高于9.94%DCP 组的趋势。3 组的食入总能相当,主要是由于低蛋白组的粪能损失过高,能量消化率受限所致。一般来说,足够的日粮蛋白质供应才能保证瘤胃微生物发酵正常高效进行,达到能氮平衡,提高能量消化率,有助于羔羊生长性能的提高。

3.3 不同蛋白水平对20~30 kg 羔羊氮表观消化率的影响 反刍动物的损失氮主要通过粪、尿的形式排出[22],随着饲粮中蛋白质浓度的提高,食入氮随之升高,非消化氮和过量的氮随粪尿排出。有研究表明随日粮蛋白质浓度的提升,粪氮和尿氮的排出量均呈上升趋势[23]。本研究中饲粮不同蛋白质浓度对粪氮影响不显著,但尿氮随饲粮蛋白水平提升表现出升高趋势,与张继伟[7]和Wattiaux 等[24]的研究结果相一致。食入氮的增加和粪氮的相对稳定使得氮消化率显著提高,这与前人研究结果相吻合[24-25]。由于食入氮并不能被动物机体完全利用,过量的氮以尿氮形式排出,导致沉积氮的量并没有显著提升,但11.04%DCP 组和11.98%DCP 组的沉积氮和净蛋白利用率仍表现出升高的趋势,与Park 等[6]的研究结果基本一致。因此,饲粮蛋白质水平的提高有助于提高蛋白消化率,增加氮沉积,但过量的氮会随粪尿排出,降低氮利用效率。

3.4 不同蛋白水平对20~30 kg 羔羊其他营养物质表观消化率的影响 反刍动物对干物质的消化率与食糜通过胃肠道的速率及瘤胃微生物的发酵活性密切相关。有研究表明高蛋白质水平日粮能够提高干物质、有机物、粗蛋白质、酸性洗涤纤维的表观消化率[20],但本研究中饲粮蛋白质水平对干物质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率没有显著影响,与相关研究结果[6,26-27]基本一致。但本研究发现,随着日粮蛋白质浓度的提高,粗脂肪的表观消化率随之提高,11.04%DCP 组和11.98%DCP 组的有机物消化率也得到显著提升,归其原因,可能是高蛋白日粮提高了脂肪酶的活性[28],从而有效提高了粗脂肪和有机物的消化率。

4 结 论

随着日粮蛋白质浓度的升高,20~30 kg 道寒杂交羔羊的干物质采食量、氮消化率、粗脂肪消化率显著提高,沉积氮、净蛋白利用率、干物质表观消化率也表现出升高趋势。在日粮消化能14.45 MJ/kg 的情况下,11.98%DCP 对道寒杂交羔羊生长性能效果最好。

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