6~7月龄锦江黄牛蛋白质需要量研究
2012-08-09瞿明仁游金明欧阳克蕙宋小珍
王 微 瞿明仁 游金明 欧阳克蕙 宋小珍
(江西农业大学动物科技学院,江西南昌 330045)
肉牛营养标准的制定和蛋白质需要量是中国乃至世界范围内肉牛营养研究中的重要问题[1]。对于肉牛的蛋白质需要量,国内外做了很多研究,得出了许多有参考价值的数据,如美国NRC(1984)中肉牛的内源尿氮(g)=2.75W0.5、毛及皮肤损失的蛋白质(g)=0.2W0.6;NRC(1996)中肉牛的维持可代谢蛋白需要量为3.8 g/kgW0.75;英国ARC(1993)中牛的维持可代谢蛋白需要量(g/d)为2.30W0.75;对于增重的净蛋白质,ARC的公式则为:增重的蛋白质(g/d)=△W(168.07-0.168 69 W+0.000 163 3 W2)×(1.12-0.123 3△W)×1.695△W。目前,我国肉牛的饲养标准(2000)根据国内生长阉牛的氮平衡试验,得出的结果与英国ARC(1980)的计算公式相似,即犊牛增重的蛋白质沉积(g/d)=△W(170.22-0.173 W+0.000 178 W2)×(1.12-0.158△W);生长牛增重的蛋白质沉积(g/d)=△W(168.07-0.168 69 W+0.000 163 3 W2)×(1.12-0.123 3△W)。以上研究成果为我国肉牛养殖提供了科学的理论依据。但是由于品种、饲养管理及环境条件的不同,肉牛对蛋白质的需要量存在很大差异。我国地方肉牛品种较多,如鲁西黄牛、秦川牛、延边黄牛、南阳牛等,统一的饲养标准显然已经无法完全适用,因此有必要对不同牛种的蛋白质需要量做更为深入的研究[2]。锦江黄牛是我国一个重要的地方肉牛品种,中心产区在江西省的高安市上高县。经过长期选育繁殖,该品种的牛具有抗高温、耐高湿、耐力持久、便于使役等优点。本试验旨在以该地方优良品种的肉牛为研究对象,通过饲养试验和消化代谢试验探讨其蛋白质需要量[3],研究结果将为地方品种肉牛营养标准的制定提供有益的理论依据,为锦江黄牛的科学养殖提供一定的技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验动物
本试验所使用的锦江黄牛由江西省高安市裕丰农牧有限公司提供。试验选用外观良好、身体健康、体重(225.76±13.44)kg的6月龄锦江黄牛公牛45头,采用随机试验设计,设置5个处理(Ⅰ~Ⅴ组),每个处理3个重复,每个重复3头牛。
1.2 试验日粮组成及营养水平(见表1)
采用单因素变量试验设计,配方按照中国《肉牛饲养标准》(2004)中225 kg肉牛,日增重为0.6 kg时,蛋白质需要量的 60%、80%、100%、120%、140%5个蛋白质水平配制。
1.3 饲养管理及样品采集
1.3.1 饲养试验
肉牛饲养试验在国家肉牛产业技术体系高安综合试验站——高安市裕丰农牧有限公司进行。
饲养试验预试期5 d,正试期30 d。试牛采用单栏饲养,精粗料混合后饲喂,精粗比为60:40,喂后自由饮水。每日分早晚两次饲喂(上午7:00,下午5:30)。准确记录试牛的日采食量,并在饲养试验开始前1 d和结束时于清晨空腹称重并记录。试验前统一打耳号,在牛场兽医指导下做好常规免疫工作。
表1 试验日粮组成及营养水平(营养水平为实测值)
1.3.2 消化代谢试验
饲养试验期间进行消化代谢试验。预试期10 d,正试期5 d,采用全收粪尿法。其他环境条件同饲养试验。
1.3.2.1 粪样的收集
每头牛每天24 h的粪样全部收集(每天收集的时间段为早上晨饲时到翌日晨饲前止),每次收集的粪便放入各自编好号的塑料桶中并及时盖好桶盖,防止混入其他杂物。每天收集的每组牛全部粪便称总重并作好记录,称重后把粪便混合均匀。混匀后分成3部分取样:①105℃下烘干,测粪中绝干物质的含量;②按每100 g粪样加入浓度为10%的H2SO420 ml,固定鲜粪中的NH3-N,4℃下保存;③65℃烘干,测定初水分含量,制成风干样备用,供测定其他成分。
1.3.2.2 尿样的收集
每天24 h的尿样全部收集 (每天收集的时间段为早上晨饲时到翌日晨饲前止)。尿液收集采用中国农业大学反刍动物研究小组发明的集尿袋进行,全部尿样通过集尿袋收集并用导管导入集尿壶中。尿液用量筒准确称量记录。用6~8层粗纱布过滤,量取每头牛每天排尿总量的1/10左右置于干燥洁净的矿泉水瓶中,按每100 ml尿液加入浓度为10%的H2SO410 ml,密封(塑料薄膜盖住瓶口,再盖盖子),置于4℃下保存。于整个试验期结束后,带回实验室测定尿中营养物质含量。
1.4 测定指标与方法
蛋白质采用凯氏定氮法,用自动定氮仪测定(张丽英,2007)[4]。
1.5 数据处理
所有试验数据采用SPSS 19.0数据处理软件的One-way-ANOVA进行单因素方差分析和回归分析,差异显著的采用Duncan's法进行多重比较。试验结果以“平均值±标准差”表示,P<0.05为差异显著性判断标准。
2 结果与分析
2.1 试牛体重和日增重的变化分析
由试牛每日的干物质采食量、饲养试验期间增重的实测值计算之后能得到试牛的干物质采食量(DMI,kg/d)和平均日增重(ADG,kg/d),详见表2。由表2可以看出,不同蛋白质水平下的试牛对日粮的干物质采食量变化不大,说明蛋白质水平对锦江黄牛干物质采食量的影响较小;不同蛋白质水平下的试牛平均日增重上升趋势明显,即随着日粮中蛋白质含量的增高,日增重增加,表示高蛋白水平日粮有利于提高试牛的日增重。
表2 不同蛋白质水平对6~7月龄锦江黄牛的干物质采食量和平均日增重的影响
2.2 试牛氮平衡试验结果分析(见表3)
表3 不同蛋白质水平对6~7月龄锦江黄牛氮代谢的影响
由试牛进食蛋白质、粪蛋白质、尿蛋白质的实测值可以计算出进食氮、粪氮、尿氮的指标,进而计算出沉积氮和氮的沉积率等。
由表3可以看出:蛋白质水平为642.93 g/d时,粪氮值最高,为16.28 g/d;蛋白质水平为345.32 g/d时,粪氮值最低,为7.91 g/d;蛋白质水平为573.88 g/d时,尿氮值最高,为52.82 g/d;蛋白质水平为345.32 g/d时,尿氮值最低,为16.85 g/d;蛋白质水平为786.19 g/d时,沉积氮值最高,为62.45 g/d;蛋白质水平为345.32 g/d时,沉积氮值最低,为30.49 g/d。
蛋白质水平为786.19 g/d时,氮的沉积量是最多的,即高蛋白质水平对应高蛋白沉积。蛋白质水平为345.32 g/d时,氮的沉积率最高,为53.96%,说明在此蛋白质水平时,试牛的氮沉积率是最高的;蛋白质水平为786.19 g/d时,氮沉积率次之,为48.12%,结合上述分析的日增重综合考虑,在蛋白质水平为786.19 g/d时试牛对蛋白质的利用率高,日增重也最高,说明高蛋白水平有利于试牛的增重。
2.3 蛋白质需要量的确定
2.3.1 维持蛋白质需要量的测定
试验牛的维持蛋白质需要量的测定可以采用回归公式法。将本研究得到的CPI(g/d)和△W(kg/d)的实测值进行线性回归,得到CPI和△W的方程:
CPI=528.79△W+246.65,R=0.952 1。
其中,CPI为肉牛粗蛋白质日摄入量;△W为肉牛日增重。
当△W=0时,CPI=246.5,即试验牛日增重为0时的蛋白质进食量,亦为粗蛋白质的维持需要。RCPm=246.65 g/d。
2.3.2 增重蛋白质需要量的测定
由公式CPI=528.79△W+246.65可知,锦江黄牛每增重1 kg需要的粗蛋白的量为528.79 g。
2.3.3 蛋白质总需要量
由析因原理,试验牛蛋白质的总需要量包括维持需要量和增重需要量,根据以上的结果,锦江黄牛蛋白质需要量(RCP,g/d)为:
RCP=528.79△W+246.65,R=0.952 1。
方程中CPI的值为试牛日增重为0,即维持时需要的粗蛋白质的量,246.65 g/d。
该方程说明了试牛维持的蛋白质需要量为246.65 g/d,试牛平均每千克增重的蛋白质需要量为528.79 g/d。
根据本研究中蛋白质消化率的实测值,可以得出锦江黄牛可消化蛋白质的需要量(RDCP,g/d)为:
RDCP=453.86△W+211.70,R=0.952 1。
3 讨论
3.1 蛋白质水平对试牛日增重的影响
关于蛋白质对反刍动物生长性能的影响前人已经做了大量的研究,Blome等(2003)认为,犊牛的日增重是随日粮蛋白质水平的增加而上升的[5]。Donnelly等(1976)利用乳蛋白代乳品饲喂犊牛也获得了类似的结果[6]。Brosh等(2000)报道,饲喂高水平蛋白质日粮犊牛的体增重高于饲喂中等水平蛋白质和低水平蛋白质日粮的犊牛,这是由于提高了日粮中蛋白和能量利用率[7]。云强(2010)在试验中也对此做了研究,试验证明开食料中粗蛋白水平为20.12%和24.30%时,犊牛的增重分别比粗蛋白为16.22%的处理组高17.4%和18.2%(P>0.05)[8]。本试验中的试牛日增重也是随着蛋白质水平的升高而逐渐增加的,这与以上的研究结果一致。
虽然众多研究表明,提高蛋白质水平对牛的日增重有促进作用,但也有一些文献表明,蛋白质的水平并不是越高越好。潘军等(1994)的研究显示,在以150 kg鲜奶、禾本科干草为日粮,42 d断奶的饲养体系下,犊牛开食料中的蛋白质水平不宜超过23.18%,可以控制在22.0%~22.5%之间[9]。李辉等(2008)的试验也证明了这一规律:试验中22%蛋白质组犊牛增重速度比18%组高9.75%,比26%组高24.19%[10]。黄利强等(2009)研究表明,蛋白质水平为19.29%的开食料对61~120日龄犊牛的平均日采食量、日增重、重要体尺指标增长量等方面较蛋白水平为21.16%和17.22%的开食料效果好,因此认为犊牛开食料中适宜蛋白质水平应该接近但不宜超过20%[11]。徐英等(2007)针对肉牛的肥育做了不同蛋白质水平饲喂试验,结果表明,对肥育期的肉牛无需供给较高水平的蛋白质,供给过多会造成浪费,供给蛋白质含量为11%的精料补充料,即能满足肉牛的营养需要[12]。上述研究多是针对犊牛的试验结果,而关于生长期肉牛的蛋白质水平的需要量的研究鲜有报道,以后应该在此方面多做一些研究。
3.2 蛋白质需要量的确定
本试验得出的结果表明,试牛的维持蛋白质需要量为246.65 g/d,平均每千克增重需要粗蛋白质的量为528.79 g/d。中国《肉牛营养标准》(2004)的营养需要推荐量中,225 kg的肉牛维持蛋白质的需要量为320 g/d,平均每千克增重需要的蛋白质量是726 g/d,相比之下,本试验的蛋白质需要量的水平有一定程度的降低,这可能是由于本试验中使用的锦江黄牛是体型较小的牛种,所需要的营养水平相对降低的结果。
4 结论
高蛋白日粮有利于提高锦江黄牛日增重;锦江黄牛在6~7月龄时期,维持的蛋白质需要量为246.65 g/d,试牛平均每千克增重的蛋白质需要量为528.79 g/d;锦江黄牛在6~7月龄时期,蛋白质的需要量(RCP,g/d)可按照下式计算:RCP=528.79△W+246.65;可消化粗蛋白(RDCP,g/d)可按照下式计算:RDCP=453.86△W+211.70。
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