饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐生长性能及营养物质消化代谢的影响
2011-04-17张铁涛张志强耿业业高秀华杨福合邢秀梅
崔 虎 张铁涛 张志强 耿业业 高秀华* 杨福合 邢秀梅
(1.中国农业科学院饲料研究所,北京 100081;2.吉林省特种经济动物分子生物学省部共建实验室,吉林 132109;3.中国农业科学院特产研究所,吉林 132109)
饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐生长性能及营养物质消化代谢的影响
崔 虎1,2张铁涛1张志强1耿业业1高秀华1*杨福合2,3邢秀梅3
(1.中国农业科学院饲料研究所,北京 100081;2.吉林省特种经济动物分子生物学省部共建实验室,吉林 132109;3.中国农业科学院特产研究所,吉林 132109)
本试验旨在研究饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐生长性能及营养物质消化代谢的影响。试验选取健康、平均体重为(2.31±0.31)kg的雄性蓝狐90只,随机分为6个处理,每个处理15个重复,每个重复1只,分别饲喂蛋白质水平为24%(Ⅰ组)、26%(Ⅱ组)、28%(Ⅲ组)、30%(Ⅳ组)、32%(Ⅴ组)、34%(Ⅵ组)的试验饲粮。预试期7 d,正试期60 d。结果表明:在第45天时,Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组的平均体重显著高于其他各组(P<0.05);在第60天时,Ⅴ组的平均体重极显著高于其他各组(P<0.01)。在第31~45天时,Ⅴ组的平均日增重极显著高于其他各组(P<0.01);在第46~60天时,Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组的平均日增重显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P<0.05)。Ⅴ和Ⅵ组的干物质消化率极显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.01);Ⅴ组的脂肪消化率显著或极显著高于其他各组(P<0.05或P<0.01),而蛋白质消化率各组间无显著差异(P>0.05)。Ⅴ和Ⅵ组的食入氮和尿氮极显著高于其他各组(P<0.01),而粪氮、氮排出量、净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值这几项指标各组间均差异不显著(P>0.05)。由此得出,饲粮蛋白质水平达到32%时,育成期蓝狐平均日增重、营养物质消化利用率较为理想。
蓝狐;蛋白质;育成期;生长性能;营养物质消化代谢
在环境和蛋白质资源的双重压力下,研究饲粮中的适宜蛋白质水平和探索“理想蛋白质模式”是节约饲料成本和减少环境污染的有效手段[1]。饲粮蛋白质水平过低,不能满足动物生长需要使生长受阻;饲粮蛋白质水平过高,引起氨基酸氧化供能,造成蛋白质资源浪费。因此,最大限度地提高蛋白质饲料的利用效率成为营养研究的一个热点。目前,国外关于蓝狐育成期饲粮蛋白质水平的研究报道大多发表于20世纪70年代末[2],蓝狐在几十年间的不断改良培育新品种,其生长性能与营养需要亦发生相应变化,到如今已不能全面地给现代养殖以参照[3],况且国内和国外饲料原料、生产模式和饲喂条件也不同,因此国外的研究数据不能有效指导国内蓝狐的高效养殖。目前,国内在对蓝狐生长期蛋白质需要量的研究中,基础饲粮主要以鲜料为主。杨嘉实等[4]在鲜料中添加一定量的干料作为基础饲粮,分析得出蓝狐育成期最适蛋白质水平为饲粮干物质的32%。尹清强等[5]采用干料和鲜料作对比的方法给出育成期蛋白质水平的推荐值是30%。目前,在用干料形式的配合饲料饲喂蓝狐的基础上,不同蛋白质水平对育成期蓝狐营养物质消化吸收以及氮代谢的影响还没见有系统的报道。本研究以干粉配合饲料为试验饲粮,拟研究饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐生长性能及营养物质消化代谢的影响,以确定蓝狐育成期蛋白质的适宜需要量,并为养殖生产提供理论指导。
1 材料与方法
1.1 试验饲粮
以膨化玉米、鱼粉、豆粕等为主要原料,参照国内外的文献报道[2,6-7],设计出不同蛋白质水平的6种试验饲粮,其组成及营养水平见表1。
1.2 试验动物与饲养管理
试验采用单因子随机试验设计,试验动物选用5月中旬出生且健康的8周龄雄性蓝狐90只,平均体重为(2.31±0.31)kg,随机分为6组,每组15个重复,每个重复1只,单笼饲养。各组间初始体重差异不显著(P>0.05)。6组蓝狐分别饲喂蛋白质水平为24%(Ⅰ组)、26%(Ⅱ组)、28%(Ⅲ组)、30%(Ⅳ组)、32%(Ⅴ组)、34%(Ⅵ组)的试验饲粮。预试期7 d,正试期60 d。整个试验期内,由固定人员进行专门饲养并对其进行常规免疫接种。每天07:00和15:00各饲喂1次,自由饮水。
表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Com position and nutrient levels of experimental diets(air-dry basis) %
1.3 消化代谢试验
在正试期开始30 d后,每组挑选8只体重相近的健康蓝狐进行消化代谢试验。消化代谢时间为2010-08-20—2010-08-23,共计 4 d,采用全收粪法,代谢期间饲养管理与日常饲养管理完全一样。每天收集的粪便称重后按鲜重的5%加入10%硫酸溶液,并加少量甲苯防腐,保存于-20℃备用。每天收集尿液,在每100 m L尿液中加入2 m L 10%硫酸溶液,并加4滴甲苯用于防腐,保存于-20℃备用。
1.4 测定指标及方法
正试期开始后,记录每只蓝狐每天的给料量和剩料量,计算每只蓝狐的采食量以及每组的采食量。在正试期的第1天、第5天、第30天、第45天和第60天的06:30称量蓝狐空腹体重,并计算试验1~15 d、16~30 d、31~45 d、46~60 d的平均日增重(ADG)。
饲粮和粪中的干物质、粗蛋白质、粗灰分、粗脂肪以及尿中的粗蛋白质测定参照张丽英[8]的方法,营养物质消化代谢指标计算公式如下:
1.5 数据处理
用统计软件SAS 9.1对数据进行处理,结果以平均值±标准差表示,采用One-way ANOVA进行差异显著性检验,其中P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著,P>0.05为差异不显著。
2 结果
2.1 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐生长性能的影响
由表2可以看出,不同蛋白质水平饲粮在试验第1~30天对蓝狐平均体重和平均日增重的影响均差异不显著(P>0.05)。随着蓝狐日龄的增长,在试验第45天时Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组之间的平均体重没有显著变化(P>0.05),但上述3组显著高于其他各组(P<0.05),在第60天时Ⅴ组平均体重极显著高于其他各组(P<0.01)。在第31~45天时Ⅴ组蓝狐的平均日增重极显著高于其他各组(P<0.01),在第46~60天时Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组蓝狐的平均日增重显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P<0.05)。
2.2 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐干物质消化率的影响
由表3可以看出,干物质采食量各组间差异不显著(P>0.05)。Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组间干物质排出量差异不显著(P>0.05),但均极显著高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组(P<0.01)。Ⅴ和Ⅵ组的干物质消化率极显著高于其他各组(P<0.01),同时Ⅰ组的干物质消化率显著低于Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.05),Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组间干物质消化率差异不显著(P>0.05)。
2.3 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐蛋白质和脂肪消化率的影响
由表4可以看出,各组间蛋白质消化率差异不显著(P>0.05),但均随饲粮蛋白质水平的升高呈现出先增加后降低的趋势。Ⅰ组脂肪消化率极显著低于其他各组(P<0.01),Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ组间差异不显著(P>0.05),但均显著低于Ⅴ组(P<0.05)。
2.4 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐氮代谢的影响
由表5可以看出,Ⅴ和Ⅵ组食入氮极显著高于其他各组(P<0.01),Ⅲ和Ⅳ组食入氮显著高于Ⅱ组(P<0.05),而Ⅰ组食入氮极显著低于其他各组(P<0.01)。在尿氮这项指标中,Ⅴ和Ⅵ组极显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.01),并且Ⅲ和Ⅳ组极显著高于Ⅰ和Ⅱ组(P<0.01)。Ⅳ和Ⅴ组的氮沉积显著高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组(P<0.05)。粪氮、氮排出量、净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值这几项指标各组间均差异不显著(P>0.05)。
3 讨论
3.1 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐生长性能的影响
由生长性能结果可知,饲喂蛋白质水平为32%饲粮的蓝狐在育成期获得最大体重,并且平均日增重也最高。朴厚坤等[9]认为,体表面积和体重有直线回归关系,因此获得较大的体重不仅是育成期的目的,也为冬毛生长期获得大张幅皮张奠定了基础。在育成期前期(第1~15天)各组蓝狐体重增长速度较为缓慢,而在第16~45天则增长速度增加。本研究结果与Dahlman等[10]在低蛋白质饲粮中添加必须氨基酸的研究中指出的蓝狐生长速度最快的时期在育成期中后期的结果一致。这可能是由于蓝狐的消化系统发育是随着日龄的增长而逐渐完善的过程。本试验结果显示,与其他各组相比,Ⅰ和Ⅱ组平均体重和平均日增重最低,而Ⅵ组的平均体重和平均日增重要比Ⅴ组略低,平均体重和平均日增重都表现出随着饲粮蛋白质水平的升高呈现先增后减的趋势。这可能是由于低蛋白质饲粮不能满足蓝狐的正常蛋白质需要,而高蛋白质饲粮因蛋白质供应过量,导致尿氮排出量明显增加,净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值降低,这一研究结果与前人的报道一致[11-12]。
表2 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐平均体重和平均日增重的影响Table 2 Effect of dietary protein levels on average body weight and average daily weight gain of grow ing blue foxes kg
表3 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐干物质消化率的影响Table 3 Effect of dietary protein levels on DM digestibility of grow ing blue foxes
表4 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐蛋白质和脂肪消化率的影响Table 4 Effect of dietary protein levels on digestibility of protein and fat of grow ing blue foxes %
表5 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐氮代谢的影响Table 5 Effect of dietary protein levels on nitrogen metabolize of grow ing blue foxes
3.2 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐干物质消化率的影响
NRC(1982)[6]的营养标准中提到,蓝狐的采食量受饲粮的适口性及能量水平的影响。本试验中各试验饲粮的能量水平基本一致,消除了能量对采食量这一影响因素,因此研究采食量及干物质消化率差异主要来自饲粮中蛋白质含量的影响[13]。由本试验结果可知,各组间的干物质采食量几乎相同,但Ⅴ和Ⅵ组的干物质消化率要显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组。这可能因为Ⅴ和Ⅵ组动物性饲料比重高于前几组,而孙伟丽等[14]在用不同来源的蛋白质饲料进行消化试验中指出,在蓝狐体内动物性饲料要比植物性饲料更易消化。从干物质采食量和干物质消化率这2个指标看,Ⅴ和Ⅵ组要好于其他组。
3.3 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐蛋白质和脂肪消化率的影响
由本试验结果可知,蛋白质消化率随蛋白质水平的升高呈现出先增加后降低的趋势。前人有研究指出,在适宜的蛋白质水平范围内,适当提高蛋白质水平可以减少粪氮和尿氮的排出量,增加氮沉积,从而提高了蛋白质的表观消化率[15]。而当蛋白质供给超过机体的接受能力,会对消化系统产生一定损伤,同时过量的氮通过粪和尿排出体外,并会导致环境的氮污染[16]。此外,在一定的蛋白质水平范围内,脂肪的消化率随着蛋白质水平的升高逐渐升高,当蛋白质水平超过32%时脂肪消化率有所下降。这可能是由于蓝狐的消化系统是随着日龄的增长逐渐完善的过程,并且蛋白质水平的升高有利于整体营养物质的消化吸收[17]。本研究中脂肪消化率随饲粮蛋白质水平升高与张铁涛等[13]在对水貂蛋白质水平饲粮的研究中的结果一致。
3.4 饲粮蛋白质水平对育成期蓝狐氮代谢的影响
本试验结果表明,饲粮适当的蛋白质水平可以改善蓝狐对饲粮氮的利用率,从而提高增重,这与众多研究者报道的一致[5,18],由于蓝狐食入氮量与干物质采食量和饲粮中蛋白质水平具有一定的相关性,从而使各组蓝狐的食入氮存在显著差异。饲喂高蛋白质饲粮的蓝狐的食入氮明显比饲喂低蛋白质饲粮的蓝狐高。杨春花等[15]研究得出,蛋白质供应过量及氨基酸不平衡是导致大量尿氮排出和氮利用效率变化的主要原因。本试验结果中,尿氮的排出量随着饲粮蛋白质水平的增加而升高,这与 Dabirin等[19]报道结果一致。同时,Pfeiffer等[20]也指出,摄入的蛋白质与尿氮具有很强的相关关系。Dahlman等[2]指出,降低饲粮蛋白质水平氮排出量会不同程度的降低,同时通过改变饲粮组成与结构也可以有效减少氮排出量。Kerr等[21]在试验的基础上总结得出,饲粮蛋白质水平每降低1个百分点,氮排泄量减少15%。从本研究的结果中也可看出,氮排出量和氮沉积量随着饲粮蛋白质水平的降低而减少。这可能是由于饲粮蛋白质水平的下降引起蛋白质供应不足,必需氨基酸的量得不到满足[22]。本研究中,蓝狐饲喂不同蛋白质水平的饲粮,尽管高蛋白质水平饲粮组食入氮显著增加,但尿氮和粪氮的排出量与食入氮之间呈现显著的正相关,因此净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值差异不显著。
4 结论
①本研究结果表明,育成期蓝狐饲粮中蛋白质水平为32%时能够获得较好的生长性能。
②当饲粮中蛋白质水平达到32%时,蓝狐对蛋白质的利用率较高,粪氮、尿氮的排放量较低,可以有效减少氮排放。
[1]欧秀琼,郭宗义.不同营养水平与饲养方式对商品猪肉质的影响[J].养猪,1995,4:24-25.
[2]DAHLMAN T,BLOMSTEDT L.Effect of feed protein level on fur and skin of the blue fox[J].Scientifur,2000,24:13 -16.
[3]DAHLMAN T,VALAJA J,NIEMEA P,et al.Influence of protein level and supplementaryL-methionine and lysine on growth performance and fur quality of blue fox(Alopex lagopus)[J].Acta Agriculture Scandinavica,2002b,52:174-182.
[4]杨嘉实,张洪如,靳世厚.狐各生物学时期典型饲粮配方及营养水平推荐值[C].//全国首届特产动物营养学术讨论会文集.1990.
[5]尹清强,马振凯.育成期雄性蓝狐适宜蛋白水平研究[C].全国首届特产动物营养学术讨论会文集,1990.
[6]NRC.Nutrient requirements of m ink and foxes[R].2nd ed.Washington,D.C.:National Academy Press,1982.
[7]杨嘉实.特产经济动物饲料配方[M].北京:北京农业出版社,1999.
[8]张丽英.饲料分析及饲料质量检测技术[M].2版.北京:中国农业大学出版社,2003.
[9]朴厚坤,张南荃.毛皮动物饲养学[M].长春:吉林农业大学出版社,1986.
[10]DAHLMAN T,KIISKINEN T,MAKELA J,et al.Digestibility and nitrogen utilisation of diets containing protein at different levels and supplemented withDL-methionine,L-methionine andL-lysine in blue fox(Alopex lagopus)[J].Animal Feed Science and Technology,2002a,98(3/4):221-237.
[11]CHEN H Y,LEW IS A J,M ILLER P S,et al.The effect of excess protein on growth performance and protein metabolism of finishing barrows and gilts[J].Journal of Animal Science,1999,77:3238-3244.
[12]张金枝,王津,翁经强,等.杜洛克生长猪理想氨基酸平衡的研究[J].浙江农业大学学报,1996,2(1):85 -88.
[13]张铁涛,张志强,任二军,等.饲粮蛋白质水平对育成期水貂营养物质消化率及生长性能的影响[J].动物营养学报,2010,22(4):1101 -1106.
[14]孙伟丽,耿业业,刘晗璐,等.蓝狐对不同蛋白质来源日粮干物质和粗蛋白质表观消化率的比较研究[J].动物营养学报,2009,21(6):953 -959.
[15]杨春花,邹兴淮,张贵权.精料的蛋白质水平及能量浓度对成体大熊猫日粮消化率的影响[J].林业科学,2005,41(6):119 -125.
[16]李辉,刁其玉,张乃峰.不同蛋白水平对犊牛生长、营养代谢及氨基酸消化率的影响[J].畜牧兽医学报,2008,39(11):1510 -1516.
[17]杨凤.动物营养学[M].北京:中国农业出版社,1999.
[18]HOIE J,RIMESLATTEN H.Experiments in feeding different levels of protein,fat and carbohydrates to blue foxes[J].Meldinger fra Norges Landbrukshogskole,1950,30:313-402.
[19]DABIRIN,THONNEY M L.Source and level of supplemental protein for grow ing lambs[J].Journal of Animal Science,2004,82:3237-3244.
[20]PFEIFFER A,HENKELE H,VERSTEGEN M A.The influence of protein intake on water balance,flow rate and apparent digestibility of nutrition at the distalileum in grow ing pigs[J].Livestock Product Science,1995,44:179-187.
[21]KERR B J,EASTER R A.Effect of feeding reduced protein,am ino acid supplemented diets on nitrogen and energy balance in grower pigs[J].Journal of Animal Science,1995,73:433-440.
[22]HUMBERT B,MARTIN L,DUMON H,et al.Dietary protein level affects protein metabolism during the postabsorptive state in dogs[J].The Journal of Nutrition,2002,132(6):1676S-1678S.
*Corresponding author,professor,E-mail:xiuhuagao@126.com
(编辑 菅景颖)
Effect of Dietary Protein Levels on Grow th Perform ance and Nutrient Digestion and Metabolism of Grow ing Blue Foxes(Alopex lagopus)
CUIHu1,2ZHANG Tietao1ZHANG Zhiqiang1GENG Yeye1GAO Xiuhua1*YANG Fuhe2,3XING Xiumei3
(1.Institute of Feed Research,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing100081,China;2.State Key Laboratory of Special Economic Animal Molecular Biology,Jilin132109,China;3.Institute of Economic Animal and Plant Science,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Jilin132109,China)
This experimentwas conducted to study the effect of dietary protein levels on growth performance,nutrient digestion andmetabolism of grow ing blue foxes(Alopex lagopus).Ninety healthmale blue foxeswith average body weight of(2.31 ± 0.31)kg were random ly assigned into 6 treatments with 15 replicates per treatment and 1 fox per replicate.The blue foxes were fed experimental diets with protein levels of 24%(groupⅠ),26%(groupⅡ),28%(groupⅢ),30%(groupⅣ),32%(groupⅤ)and 34%(groupⅥ),respectively.The experimentwas 67 days(7 days for adaptation and 60 days for trial period).The results showed as follows:on the 45thday,the average body weight in groupsⅣ,Ⅴ andⅥ was significantly higher than that in other groups(P<0.05);on the 60thday,the average body weight in groupⅤ was significantly higher than that in other groups(P<0.01).On the 31stto 45thday,the average daily gain weight in groupⅤ was significantly higher than that in other groups(P<0.01);on the 46thto 60thday,the average daily gain weight in groupsⅣ,Ⅴ andⅥ was significantly higher than that in groupsⅠ,Ⅱ andⅢ (P<0.05).Compared with the groupsⅠ,Ⅱ andⅢ,the DM digestibility in groupsⅤ andⅥ was significantly increased(P<0.01).The fat digestibility in groupⅤ was significantly higher than that in other groups(P<0.05 orP< 0.01),while the protein digestibility was not significantly difference among all groups(P>0.05).The nitrogen intake and urine nitrogen in groupsⅤ andⅥ were significantly higher than those in other groups(P< 0.01),while the fecal nitrogen,nitrogen output,net protein utilization and biological value of protein were not significantly difference among all groups(P>0.05).In conclusion,the appropriate dietary protein level for grow ing blue foxes is32%,combined with parameters such as the average daily gain feed and nutrient digestibility.[Chinese Journal of Animal Nutrition,2011,23(8):1439-1445]
blue foxes;protein;grow ing period;growth performance;nutrient digestion and metabolism
S816.1
A
1006-267X(2011)08-1439-07
10.3969/j.issn.1006-267x.2011.08.025
2011-03-04
公益性行业(农业)科研专项(200903014)
崔 虎(1984—),男,山东临沂人,硕士研究生,从事蓝狐营养研究。E-mail:cuihu2009@163.com
*通讯作者:高秀华,研究员,博士生导师,E-mail:xiuhuagao@126.com