饲粮铜水平对育成期蓝狐生长性能、营养物质消化率及氮代谢的影响

刘 志 张铁涛 郭 强2， 吴学壮 高秀华* 杨福合2， 邢秀梅2，

(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，长春 130112;3.中国农业科学院特产研究所，长春 130112)

蓝狐又称北极狐(Alopex lagopus)，属食肉目犬科动物，其皮张是高档的制裘原料，毛色美观，轻便柔软，保暖性极强，被称为“软黄金”，是世界上重要的裘皮产业支柱之一。铜作为动物必需的微量元素之一，有维持铁的正常代谢及促进骨骼发育的作用，此外，铜还作为多种金属酶的组成成分，参与体内的代谢，这些酶包括细胞色素氧化酶、氨基酸氧化酶、酪氨酸酶、过氧化物歧化酶、铜蓝蛋白等。目前已有大量研究表明，添加高铜对幼龄动物有明显的促生长、提高饲料利用率、改善胴体品质的作用［1］。国内外的研究发现，饲粮中添加高铜(125～250 mg/kg)能够促进猪和家禽的生长性能和饲料利用率［2］。Aulerich 等［3］研究表明，饲粮中短期添加铜未对水貂平均日增重和血红蛋白浓度产生影响。Mc Carthy等［4］研究表明，铜含量为20 mg/kg的纯合饲粮能够满足水貂的生长和毛皮发育。吴学壮等［5］研究表明，水貂干粉料饲粮中铜添加量为32 mg/kg(总铜含量为39 mg/kg)时，营养物质消化率、氮沉积、净蛋白质利用率及蛋白质生物学价值较为理想，且获得较佳的生长性能。King［6］研究表明，饲粮中添加铜可促进家兔的生长。WHO［7］1998年曾报道，饲粮中添加8.4 mg/kg葡萄糖铜未对犬的正常生长产生负面影响。高铜对生长期动物有明显的促生长作用已得到共识，但具体到蓝狐铜营养方面的系统研究少见报道。本试验就此开展研究，旨在测定饲粮铜水平对育成期蓝狐生长性能、营养物质消化率及氮代谢的影响，可为确定饲粮中铜的适宜水平及指导实际生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

五水硫酸铜(CuHO4·5H2O):纯度≥99%(北京化工厂)。

1.2 试验动物及饲粮

试验选择(55±5)日龄、体重相近的健康蓝狐100只。鉴于蓝狐目前还没有统一的饲养标准，参照NRC(1982)［8］蓝狐营养需要量及国内外近年来的文献报道［9－10］，设计出蓝狐育成期的基础饲粮，基础饲粮组成及营养水平见表1。

1.3 试验设计与饲养管理

试验采用单因素完全随机试验设计，将100只蓝狐随机分成5组，每组20个重复(公母各占1/2)，每个重复1只。Ⅰ～Ⅴ组蓝狐分别饲喂铜含量为 7.89、20.00、40.00、80.00、160.00 mg/kg的试验饲粮。预试期7 d，正试期60 d。试验开始前，对蓝狐进行常规免疫接种。每天08:00和15:00各饲喂1次，自由饮水。试验从2012年7月27日至2012年9月25日在农业部长白山野生生物资源重点野外科学观测试验站进行。

1.4 消化代谢试验

试验期开始25 d后，每组分别挑选6只公狐和6只母狐进行消化代谢试验。消化代谢试验时间为2012年8月20日至2012年8月23日，共计4 d。采用全收粪法，使用粪尿分离的粪盘收集蓝狐每日的粪尿，代谢期间饲养管理与日常饲养管理完全相同。每天收集的粪便称重后按鲜重的5%加入10%的硫酸溶液，并加入少量甲苯防腐，保存于－20℃冰箱中备用。每日收集尿液按每100 mL加入2 mL 10%硫酸溶液，滴加4滴甲苯防腐，保存于－20℃冰箱中备用。

1.5 测定指标及方法

试验正试期开始第1天早晨对蓝狐进行空腹称重，为试验动物的初始体重，以后每隔15 d称重1次，记录蓝狐的体重，并计算出蓝狐的平均日增重和料重比。记录每只蓝狐每天的给料量和剩料量，计算每只蓝狐的平均日采食量以及每组的平均日采食量。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %

饲粮及排泄物中的干物质含量采用65℃烘干法测定;粗蛋白质含量采用凯氏定氮法测定;粗脂肪含量采用索氏抽提法测定。

干物质消化率(%)=［(干物质采食量－

干物质排出量)/干物质采食量］×100;

蛋白质消化率(%)=［(蛋白质摄入量－

粪中蛋白质含量)/蛋白质摄入量］×100;

粗脂肪消化率(%)=［(脂肪摄入量－

粪中脂肪含量)/脂肪摄入量］×100;

氮沉积(g/d)=食入氮－粪氮－尿氮;

净蛋白质利用率(%)=(氮沉积/食入氮)×100;

蛋白质生物学价值(%)=［氮沉积/

(食入氮－粪氮)］×100。

1.6 数据处理

结果以平均值±标准差表示，试验数据采用SAS 9.1.3软件进行统计分析，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。

2 结果

2.1 饲粮铜水平对育成期蓝狐生长性能的影响

由表2可知，对于育成期公狐，Ⅲ组的平均日增重显著高于Ⅴ组(P＜0.05)，其他各组差异不显著(P＞0.05)。料重比以Ⅴ组最高，显著高于Ⅲ组(P ＜0.05)，其他各组差异不显著(P ＞0.05)。各组间始重、末重、平均日采食量差异均不显著(P＞0.05)。

对于育成期母狐，Ⅲ组的平均日增重显著高于Ⅰ组(P＜0.05)，而料重比显著低于Ⅰ组(P＜0.05)，其他各组的平均日增重与料重比差异均不显著(P＞0.05)。各组间始重、末重、平均日采食量差异不显著(P＞0.05)。

表2 饲粮铜水平对育成期蓝狐生长性能的影响Table 2 Effects of dietary copper level on growth performance of growing blue foxes

2.2 饲粮铜水平对育成期蓝狐营养物质消化率的影响

由表3可知，对于育成期公狐，Ⅲ、Ⅴ组干物质采食量极显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ组(P＜0.01)，Ⅰ组的干物质采食量显著低于Ⅱ、Ⅳ组(P＜0.05)。Ⅲ组的干物质消化率极显著高于Ⅱ、Ⅴ组(P＜0.01)，显著高于Ⅳ组(P ＜0.05)，其他各组差异不显著(P＞0.05)，蛋白质消化率以Ⅲ组最高，极显著高于Ⅱ、Ⅴ组(P＜0.01)，显著高于Ⅳ组(P＜0.05)，Ⅱ组蛋白质消化率最低。Ⅲ组的脂肪消化率极显著高于其他各组(P＜0.01)，Ⅰ组脂肪消化率最低，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ组之间差异不显著(P＞0.05)。

对于育成期母狐，各组干物质采食量和干物质排出量均无显著差异(P＞0.05)，干物质消化率以Ⅲ组最高，Ⅰ组最低，但各组之间差异不显著(P＞0.05)。各组之间蛋白质的消化率差异不显著(P＞0.05)，Ⅲ组最高，Ⅰ组最低。Ⅰ组的脂肪消化率极显著低于Ⅲ组(P＜0.01)，显著低于Ⅳ、Ⅴ组(P＜0.05)，Ⅲ组脂肪消化率显著高于Ⅱ、Ⅳ组(P ＜0.05)。

表3 饲粮铜水平对育成期蓝狐营养物质消化率的影响Table 3 Effects of dietary copper level on nutrient digestibility of growing blue foxes

2.3 饲粮铜水平对育成期蓝狐氮代谢的影响

由表4可知，对于育成期公狐，各组食入氮以Ⅲ组最高，极显著高于Ⅰ、Ⅱ组(P＜0.01)，显著高于Ⅳ组(P＜0.05)。Ⅲ组的粪氮极显著低于Ⅱ组(P ＜0.01)，显著低于Ⅰ、Ⅴ组(P ＜0.05)，Ⅱ组粪氮最高，但与Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ组差异不显著(P＞0.05)。Ⅴ组尿氮极显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P＜0.01)，其他各组之间差异不显著(P＞0.05)。Ⅴ组氮沉积极显著低于Ⅲ组(P＜0.01)，显著低于Ⅰ、Ⅱ组(P＜0.05)。Ⅴ组净蛋白质利用率最低，极显著低于Ⅱ、Ⅲ组(P＜0.01)，其他各组之间差异不显著(P＞0.05)。蛋白质生物学价值以Ⅲ组最高，Ⅴ组最低，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组公狐的蛋白质生物学价值极显著高于Ⅴ组(P＜0.01)。

对于育成期母狐，Ⅳ组的粪氮显著高于Ⅰ组(P＜0.05)，其他各组之间差异不显著(P＞0.05)。各组食入氮和尿氮差异均不显著(P＞0.05)，食入氮以Ⅴ组最高，Ⅰ组最低，尿氮以Ⅱ组最高，Ⅲ组最低。Ⅲ组的氮沉积显著高于Ⅱ组(P＜0.05)，其他各组之间差异不显著(P＞0.05)。Ⅱ组的净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值显著低于Ⅲ组(P＜0.05)，其他各组间差异不显著(P ＞0.05)。

3 讨论

3.1 饲粮铜水平对育成期蓝狐生长性能的影响

单胃动物铜需要量一般为 4 ～8 mg/kg［11］，大量研究表明，添加高水平的铜对幼龄动物有明显的促生长和提高饲料利用率的作用［1］。本试验中，饲喂铜含量为40 mg/kg饲粮的公狐和母狐均在育成期获得最大的体重，平均日增重高于其他各组，料重比也相对较低。甘伯中［12］对安哥拉毛兔铜的研究表明，饲粮中添加100或200 mg/kg铜能显著提高兔的平均日增重，兔的平均日增重随饲粮铜添加水平的增加而上升，二者间相关系数 r=0.90。吴学壮等［5］以 CuHO4·5H2O 为铜源，研究育成期水貂干粉配合饲粮中铜的适宜添加水平，结果表明，饲粮铜添加量32 mg/kg(总铜含量为39 mg/kg)时获得较佳的生长性能，与本试验的结果相较一致。在本试验中，最高铜组并未对育成期蓝狐的生长性能产生显著的促进作用，推测原因可能是育成期蓝狐饲粮中脂肪含量较高，而铜离子具有氧化性，高铜加速了饲粮中脂肪氧化的速度，影响了机体对饲粮中脂肪的吸收利用。朴厚坤［13］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较大皮张面积奠定了基础。

表4 饲粮铜水平对育成期蓝狐氮代谢的影响Table 4 Effects of dietary copper level on nitrogen metabolism of growing blue foxes

3.2 饲粮铜水平对育成期蓝狐营养物质消化率的影响

饲粮中能量水平及饲粮的适口性对蓝狐采食量具有影响［8］。在本试验中，各组动物的能量水平基本一致，试验中选用的铜源为CuHO4·5H2O，是一种无机铜，具有金属的涩味，添加高水平的铜可能会降低饲粮的适口性。此外，饲粮中的高铜会大大加速饲粮中油脂的氧化速度［14］，加速油脂酸败，产生难闻的哈喇味，并会产生毒害作用。本试验中，Ⅴ组育成期公狐和母狐的干物质消化率均不同程度地低于Ⅲ、Ⅳ组，与前人的报道［15］相一致。程忠刚等［16］研究发现，高铜可提高猪血清中胃泌素的浓度，激活胃蛋白酶，促进胰酶的分泌，加强胃运动，提高消化率;Kirchgessner等［17］研究表明，体内适宜的铜离子浓度能激活胃蛋白酶，促进蛋白质的吸收。在本试验中，各组蓝狐的蛋白质消化率在饲粮铜水平不高于40 mg/kg的时候，随着铜水平的升高而有明显的升高趋势，与Kirchgessner等［17］研究相一致。Luo 等［18］研究表明，添加高水平的硫酸铜可显著提高断奶仔猪小肠脂肪酶和磷脂酶A的活性，从而提高饲粮脂肪的消化率，增加必需脂肪酸的吸收。当铜添加量较低时，铜添加量的升高提高了蓝狐消化道内各种消化酶如胃蛋白酶、脂肪酶和磷脂酶的活性，提高了饲粮营养物质利用率;当铜含量过高时，饲粮中的营养物质受到高铜的氧化作用而发生变质，降低了蓝狐对饲粮中营养物质的利用率。本试验中，Ⅲ组蓝狐的脂肪消化率均不同程度地高于其他组，与上述研究报道一致。

3.3 饲粮铜水平对育成期蓝狐氮代谢的影响

由本试验结果可知，当饲粮铜水平为40 mg/kg时，氮沉积、净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值均不同程度地高于其他各组。蓝狐的食入氮量与干物质采食量和蛋白质水平有一定的相关性，从而各组蓝狐的食入氮存在不同程度的差异。杨春花等［19］研究表明，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率变化的主要原因。Pfeiffer等［20］研究表明，摄入的蛋白质与尿氮有很强的相关性。本试验中，Ⅴ组公狐的食入氮显著高于其他几组，因此其尿氮排出量较其他各组要高。甘伯中［12］研究表明，饲喂高铜(200 mg/kg)组饲粮的毛兔氮的表观消化率、氮表观存留量和表观存留率较低铜(10 mg/kg)组有极显著的提高。吴学壮等［5］研究表明，饲粮铜添加水平在32 mg/kg时，氮沉积、净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值较理想，本文结果与其相一致。由此可知，在一定范围内，随着饲粮铜水平的升高，动物对饲粮中氮的利用率也随之提高。本试验中，饲粮铜水平为40 mg/kg时，氮沉积、净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值较为理想。

4 结论

①育成期蓝狐饲粮铜水平为40 mg/kg时能获得较好的生长性能。

② 当饲粮铜水平为40 mg/kg时，蓝狐对饲粮中营养物质的利用率较高，净蛋白质利用率和蛋白质生物学价值较为理想，同时可降低氮的排放。

［1］ 刘彦慈，赵国先.微量元素铜的营养［J］.饲料博览，2004(5):26－28.

［2］ NRC.Mineral tolerance of animals［S］.Washington，D.C.:National Academy Press，2005.

［3］ AULERICH R J，RINGER R K.Effects of supplemental dietary copper on growth，reproductive performance and kit survival of standard dark mink and the acute toxicity of copper to mink［J］.Journal of Animal Science，1982，55:337 －343.

［4］ MC CARTHY B，TRAVIS H F，KROOK L，et al.Pantothenic acid deficiency in the mink［J］.The Journal of Nutrition，89:392 －396.

［5］ 吴学壮，张铁涛，高秀华，等.饲粮添加铜水平对育成期水貂生长性能、营养物质消化率及氮代谢的影响［J］.动物营养学报，2012，24(6):1078－1084.

［6］ KING J O L.The feeding of copper sulphate to growing rabbits［J］.British Veterinary Journal，1975，131:70－75.

［7］ WHO.Copper:environmental health riteria 200［S］.Geneva:World Health Organization，1998.

［8］ NRC.Nutrient requirements of mink and foxes［S］.Washington，D.C.:National Academy Press，1982.

［9］ 崔虎，张铁涛，高秀华，等.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［J］.动物营养学报，2011，23(8):1439 －1445.

［10］ 耿业业，张铁涛，高秀华，等.饲粮脂肪水平对育成期蓝狐生长性能、体脂沉积及血清生化指标的影响［J］.动物营养学报，2011，23(9):1637 －1646.

［11］ UNDERWOOD E J.The mineral nutrition in livestock［M］.Aberdeen:The Central Press，1981.

［12］ 甘伯中.不同铜添加水平对毛兔生产性能、消化代谢、组织器官和血液成分的影响［D］.硕士毕业论文.兰州:甘肃农业大学，2000.

［13］ 朴厚坤.毛皮动物饲养学［M］.长春.吉林农业大学出版社，1986.

［14］ 王凤铃，孙丽芹，董新伟，等.脂类催化氧化［J］.中国油脂，1998，23(4)52 －54.

［15］ 程忠刚，林映才，郑黎.饲料的氧化变质、发热变味［J］.饲料博览，2000(11):27 －28.

［16］ 程忠刚，许梓荣，林映才.高剂量铜对仔猪生长性能及血液生化指标的影响［J］.动物营养学报，2004，16(4):44－46.

［17］ KIRCHGESSNER M，BEYER M G，STEINHART H.Activation of pepsin by heavy metal ions including a contribution to the mode of action of copper sulfate in pig nutrition［J］.British Journal of Nutrition，1976，36:15－22.

［18］ LUO X G，DOVE C R.Effect of dietary copper and fat on nutrient and utilization，digestive enzyme activities，and tissue mineral levels in weanling pigs［J］.Journal of Animal Science，1996，74(8):1888 －1896.

［19］ 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饲粮消化率的影响［J］.林业科学，2005，41(60):119 －125.

［20］ PFEIFFER A，HENKEL H，VERSTEGEN M A.The influence of protein intake on water banlance，flow rate and apparent digestibility of nutrition at the distal ileum in growing pigs［J］.Livestock Product Science，1995，44:179 －187.