稻草秸秆与苜蓿的日粮组合对山羊消化道各部位营养物质消化率的影响

2014-08-10张吉鹍谷德平吴文旋李龙瑞邹庆华

草业科学 2014年6期

张吉鹍，谷德平，吴文旋，李龙瑞，邹庆华

(1.江西省农业科学院畜牧兽医研究所，江西南昌 330200； 2.江西新天地药业有限公司兽药研究院，江西峡江 331400；3.贵州大学动物科学学院，贵州贵阳 550025)

张吉鹍1,2，谷德平1，吴文旋3，李龙瑞2，邹庆华1,2

选9只体况良好，体质量相近[(41.3±1.2) kg]，安装有永久性瘤胃瘘管、十二指肠瘘管、回肠瘘管的成都麻羊半同胞羯羊，随机分成3组，饲以稻草基础日粮，分别补饲25%(MSL25)、50%(MSL50)与75%(MSL75)的苜蓿(MSL)，采用Co-EDTA为食糜标记物，测定消化道各部位(胃区、小肠与大肠)及整个消化道干物质(DM)、有机物(OM)、中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)的消化率。结果表明，1)MSL25、MSL50与MSL75的胃区DM消化率、小肠DM消化率、大肠DM消化率以及全消化道DM消化率分别为37.70%、40.44%与41.57%，5.30%、5.61%与7.27%，17.15%、19.03%与24.20%，51.12%、54.48%与58.92%；2)MSL25、MSL50与MSL75的胃区OM消化率、小肠OM消化率、大肠OM消化率以及全消化道OM消化率分别为41.18%、44.83%与45.70%，5.45%、5.94%与7.77%，18.18%、20.62%与26.12%，54.49%、58.81%与62.96%；3)MSL25、MSL50与MSL75的胃区NDF消化率、小肠NDF消化率、大肠NDF消化率以及全消化道NDF消化率分别为39.97%、42.24%与43.19%，3.58%、2.69%与4.61%，6.61%、7.47%与11.52%，46.46%、48.00%与52.05%；4)MSL25、MSL50与MSL75的胃区ADF消化率、后消化道ADF消化率以及全消化道ADF消化率分别为38.81%、44.52%与48.61%，1.29%、5.28%与4.71%，39.59%、47.45%与51.05%。本研究结论，山羊稻草基础日粮中补饲适量25%～50%的苜蓿，不仅有利于稻草纤维物质在胃区的发酵，且能提高这些纤维物质在后肠道的消化能力，从而使得山羊在整个消化道消化纤维物质的能力增强，表现出明显的组合效应。

稻草；补饲苜蓿；山羊；消化率；组合效应

山羊稻草基础日粮补饲适量的苜蓿(Medicagosativa,以下简称MSL)可以因饲料间的组合效应，改善瘤胃动力学参数，提高稻草在瘤胃的发酵率与能量利用效率、消化道各部位营养物质流通量以及瘤胃内蛋白微循环效率与微生物蛋白的合成效率，增加十二指肠氨基酸流量和山羊氮的沉积率与体质量，但当稻草基础日粮补饲的苜蓿超过50%，由于可发酵有机物的不足而发生能氮不配对发酵，使得补饲苜蓿对提高稻草基础日粮氮利用效率的组合效应降低[1-6]。谭支良[7]的研究证明，绵羊日粮中结构性碳水化合物(SC)∶非结构性碳水化合物(NSC)为2.40～2.64时，纤维物质在整个胃区和整个消化道的消化率达到最高，高于或低于这一比例范围，纤维物质在整个胃区和整个消化道的消化率均会有不同程度的降低。同时证明，绵羊日粮中不同瘤胃降解蛋白(RDP)与瘤胃非降解蛋白(RUP)比例以及不同氮源均对日粮纤维物质在整个胃区、后肠道和整个消化道的消化率均有一定程度的影响。王玲[8]研究了不同日粮代谢葡萄糖(MG)水平对绒山羊消化代谢性能影响，发现随日粮MG水平的增加，日粮干物质(DM)、有机物(OM)的全消化道消化率随之增加，而中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)的全肠道消化率随之下降，但差异不显著(P>0.05)。张吉鹍[9]研究了不同粗饲料分级指数(GI)混合日粮对绵羊整个消化道食糜流通速率及营养物质消化率的影响，指出日粮的高精料水平与高GI均能改善绵羊后消化道干物质(DM)与NDF的消化率，但GI的影响大于精饲料水平的影响。然而，迄今有关山羊稻草基础日粮补饲苜蓿对日粮DM、OM、NDF与ADF消化率的报道鲜见。本研究对饲喂稻草基础日粮补饲不同水平苜蓿的山羊整个消化道各部位营养物质的消化率进行分析，在消化道层次，以整体观探讨山羊低质基础饲料补饲优质粗饲料的组合效应机制。

1 材料与方法

1.1 试验动物

9只体质量[(41.3±1.2) kg]相近、体况良好的成都麻羊半同胞羯羊，均装永久性瘤胃瘘管、十二指肠瘘管、回肠瘘管[2]。

1.2 试验用混合粗饲料组成

根据前期体外批次发酵的组合效应研究结果[10]，决定在山羊稻草基础日粮中分别补饲25%、50%与75%的苜蓿，也就是将稻草与苜蓿干草分别以75∶25(MSL25)、50∶50 (MSL50)与25∶75(MSL75) 的比例组成3 个混合粗饲料，并制成草块，MSL25、MSL50与MSL75的营养成分分析结果见表1，有关试验用饲料营养价值的详细评定结果见张吉鹍等[11]。

注：DM，干物质；OM，有机物；NDF,中性洗涤纤维；ADF，酸性洗涤纤维。表中数据均为3个重复的平均值。如无特别说明，下同。

Note: DM, Dry Matter; OM, Organic Matter; CP, Crude Protein; NDF, Neutral Detergent Fiber; ADF, Acid Detergent Fiber. The data in the table were means with 3 replicates. The same as below unless otherwise stated.

1.3 试验设计

本试验采用单因子3处理重复试验设计，按体质量相似和随机方法将试验羊只分成3组，每组3只，分别饲以3组混合粗饲料，以探讨山羊稻草基础日粮补饲不同水平苜蓿(25%、50%与75%)对3组混合粗饲料的DM、OM、NDF与ADF消化率的影响。

1.4 饲养管理

试验羊单笼饲养，预试期14 d，正试期7 d，每日于06:00和18:00两次饲喂，自由饮水，常规光照、驱虫与管理。

1.5 测定指标和分析方法

本研究测定了胃区、小肠、大肠及整个消化道食糜以及食糜中干物质(DM)、有机物(OM)、中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)的流通量及其消化率。按参考文献[2]方法采集粪样，以Co-EDTA[12]为食糜标记物，具体测定方法见参考文献[8,13-14]。

1.6 统计分析

采用SAS6.12软件包中的ANOVA过程进行方差分析，多重比较用Duncan法。

2 结果与分析

2.1 山羊干物质消化率的影响

胃区DM消化量、小肠DM消化量、大肠DM消化量与全消化道DM消化量均随MSL补饲水平的增加而增加，组间差异显著(P<0.05)，这与DM采食量随MSL补饲水平的增加而显著增加有关(表2)。尽管消化道各段及全消化道DM消化率亦随MSL补饲水平增加而增加，但并非各组间差异均显著，胃区MSL50的DM消化率(40.44%)略低于MSL75的(41.57%)(P>0.05)，与MSL25的(37.70%)也差异不显著(P>0.05)；小肠、大肠及全消化道的DM消化率，均以MSL75的最高，分别为7.27%、24.20%与58.92%，显著高于MSL25(5.30%、17.15%与51.12%)与MSL50(5.61%、19.03%与54.48%)，但MSL25与MSL50的组间差异不显著，表明MSL补饲增强了饲料间的组合效应，增加了稻草DM的消化率。

2.2 山羊有机物消化率的影响

MSL25、MSL50与MSL75消化道各部位(胃区、小肠与大肠)及全消化道OM的消化量均随MSL补饲水平的增加而增加，组间差异显著(P<0.05)，这与OM采食量随MSL补饲水平的增加而显著增加有关(表3)。各组消化道各部位(胃区、小肠与大肠)及全消化道OM消化率亦随MSL补饲水平的增加而增加，除胃区MSL50(44.83%)与MSL75(45.70%)的差异不显著(P>0.05)外，其余组间差异均显著。

2.3 山羊中性洗涤纤维消化率的影响

尽管各组试验山羊的DM采食量均随苜蓿补饲水平的增加而增加(P<0.05)，但NDF的采食量却以MSL50的最高，为582.74 g·d-1，MSL75与之接近(P>0.05)，为580.22 g·d-1，MSL25的最低，为500.36 g·d-1(表4)。各组胃区NDF消化量均随MSL补饲水平的增加呈非线性增加。MSL75的胃区NDF消化量为250.64 g·d-1，仅略高于MSL50的246.08 g·d-1，MSL25的最低，为200.00 g·d-1，显著低于MSL50与MSL75。MSL25、MSL50与MSL75的大肠NDF消化量亦随MSL补饲水平的增加呈非线性增加，分别为21.67、24.49与36.21 g·d-1，且组间差异显著。而小肠NDF消化量以MSL75的最高，为15.20 g·d-1，其次为MSL25的10.78 g·d-1，MSL50的最小，为9.04 g·d-1，其中MSL75与 MSL25、MSL50的差异显著，MSL25与MSL50的组间差异不显著。MSL25、MSL50与MSL75的全消化道NDF消化量分别为232.45、279.61与302.05 g·d-1，且组间差异显著。就消化率而言，MSL25、MSL50与MSL75的胃区NDF消化率分别为39.97%、42.24%与43.19%，组间差异不显著，大肠NDF消化率分别为6.61%、7.47%与11.52%，且组间差异显著，全消化道NDF消化率分别为46.46%、48.00%与52.05%，其中MSL25与MSL50的组间差异不显著，其余组间差异显著。

表2 试验山羊消化道各部位DM的消化量及其消化率

表3 试验山羊消化道各部位OM的消化量及其消化率

表4 试验山羊消化道各部位NDF的消化量及其消化率

2.4 山羊酸性洗涤纤维消化率的影响

MSL25、MSL50与MSL75的ADF采食量、胃区ADF消化量、全消化道ADF消化量均随MSL补饲水平的增加呈非线性增加，除MSL50与MSL75的ADF采食量(分别为414.34与417.14 g·d-1)组间差异不显著(P>0.05)外，其余所测指标组间差异显著(P<0.05)。后消化道ADF消化量则以MSL50最高，为12.13 g·d-1，其次为MSL75的10.11 g·d-1，最低的为MSL25的3.09 g·d-1，组间差异显著。胃区ADF消化率自高到低的排序为MSL75(48.61%)>MSL50(44.52%)>MSL25(38.81%)，组间差异显著，而后消化道ADF消化率则以MSL50(5.28%)的最高，其次为MSL75(4.71%)，MSL25(1.29%)的最低，组间差异显著，全消化道ADF消化率与ADF采食量一样，随MSL补饲水平的增加呈非线性增加，且MSL50与MSL75的组间差异不显著。

表5 山羊消化道各部位ADF的消化量及其消化率

3 讨论

3.1 山羊稻草基础日粮补饲适量苜蓿主要调控瘤网胃发酵

本研究DM、OM、NDF与ADF的消化主要在前胃消化吸收，这与其他学者[3-6]报道的一致。同时表明，适宜的MSL补饲量主要调控瘤网胃发酵，从而达到提高稻草纤维物质消化率的目的。

3.2 山羊稻草基础日粮补饲适量苜蓿可从整个消化道提高稻草纤维物质的消化率

本研究纤维物质(NDF、ADF)的胃区及全消化道的消化率随MSL补饲水平的增加呈非线性增加，表明由于MSL的补饲，增加了稻草纤维的消化率，使得整个混合粗饲料的消化率增加，自整个消化道表现出明显的组合效应，但随着MSL补饲水平的持续增加，当超过50%时，各组混合粗饲料的消化率增加幅度减少，甚至降低(MSL75的ADF消化率较MSL50的显著降低)，改善稻草纤维消化率的组合效应明显减少。谭支良[7]的研究表明，随着日粮中非结构性碳水化合物(NSC)浓度的增加，当达到一定比例后又随之减弱。当日粮中SC∶NSC比例为2.40和2.64时，纤维物质在整个肠道的消化率最高，日粮中SC∶NSC比例超过2.64或低于2.40时，都会使纤维物质的消化率下降。Topps[15]的研究亦证明，对低质秸秆基础日粮补饲豆科牧草能促进纤维分解菌的生长，从而提高秸秆的消化率。

3.3 山羊稻草基础日粮补饲适量苜蓿提高稻草纤维物质消化率组合效应的可能机制

豆科牧草在瘤胃降解缓慢释放出氮、硫及其他营养物质，可为瘤胃微生物提供能被纤维分解菌同步利用的可降解氮与可发酵能[16]，苜蓿干草中75%～80%的蛋白在瘤胃降解[17-18]。苜蓿中的非结构型糖类(NDS)与瘤胃可降解蛋白是相平衡的，因此，苜蓿既为家畜补充蛋白质，也为反刍动物提供能量[19]。苜蓿瘤胃降解蛋白可为饲喂秸秆基础日粮的反刍动物瘤胃纤维分解菌提供生长所必需的挥发性支链脂肪酸[20-21]，且10种必需氨基酸含量较高，维生素含量丰富，此外苜蓿还含有未知生长因子[22]。从这个意义上说，苜蓿营养成分全面，是饲喂秸秆等低质基础日粮反刍动物的理想补充饲料。

4 结论

在山羊稻草基础日粮中补饲适量的苜蓿(本研究为25%～50%)，不仅有利于稻草纤维物质在胃区的发酵，且能提高这些纤维物质在后肠道的消化能力，从而使得山羊在整个消化道消化纤维物质的能力增强。

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(责任编辑武艳培)

Effects of rice straw basic diet supplemented with varying level of alfalfa hay on nutrients digestibility in different segments of digestive tract for goat

ZHANG Ji-kun1,2, GU De-ping1, WU Wen-xuan2, LI Long-rui3, ZOU Qing-hua1,2

(1.Institute of Animal Science, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200, China;2.Veterinary Medicine Research Institute, Jiangxi New World Pharmaceutical Co Ltd, Xiajiang 331400, China;3.College of Animal Science, Guizhou University, Guiyang 550025, China)

Nine healthy and half sib Chengdu Ma Goats with similar weights (41.3±1.2) kg and fitted with permanent cannulas in the rumen, the proximal duodenum and terminal ileum were randomly divided into three groups and fed the different diet which was rice straw (RS) supplemented with 25% (MSL25), 50% (MSL50) and 75% (MSL75) alfalfa hay (Medicagosativa, MSL), respectively. The nutrients digestibility in different segments of goat digestive tracts were determined with Co-EDTA as markers. Gastric dry matter (DM) digestibility (%), small intestinal DM digestibility (%), large intestinal DM digestibility (%) and gastrointestinal DM digestibility (%) for MSL25, MSL50and MSL75were 37.70%, 40.44% and 41.57%, 5.30%, 5.61% and 7.27%, 17.15%, 19.03% and 24.20%, 51.12%, 54.48% and 58.92%, respectively. The organic matter (OM) digestibility (%) were 41.18%, 44.83% and 45.70%, 5.45%, 5.94% and 7.77%, 18.18%, 20.62% and 26.12%, 54.49%, 58.81% and 62.96%, respectively. The neutral detergent fiber (NDF) digestibility (%) were 39.97%, 42.24% and 43.19%, 3.58%, 2.69% and 4.61%, 6.61%, 7.47% and 11.52%, 46.46%, 48.00% and 52.05% respectively. Gastric acid detergent fiber (ADF) digestibility (%), posterior ADF digestibility(%) and gastrointestinal ADF digestibility(%) for MSL25, MSL50and MSL75were 38.81%, 44.52% and 48.61%, 1.29%, 5.28% and 4.71%, 39.59%, 47.45% and 51.05% respectively. It is concluded that goats RS basic diets supplemented with 25%～50% in this experiments could not only improve the RS fiber fermentation in gastric area, but also improve the RS fiber digestibility in lower digestive tract, therefore increase the fiber digestibility in whole digestive tract.

rice straw; supplemented alfalfa hay; goats; digestibilities; associative effects

WU Wen-xuan E-mail：wwx3419@126.com LI Long-rui E-mail：lilongrui888@126.com

10.11829j.issn.1001-0629.2013-0347

2013-08-18 接受日期：2014-01-08

国家自然科学基金(31060313、31160468)；贵州省农业科技攻关项目(黔科合NY字(2009)3085)

张吉鹍(1964-)，男，江西武宁人，研究员，博士，主要从事反刍动物营养研究。E-mail：zjk50481@163.com

吴文旋(1979-)，男，贵州普定人，教授，博士，主要从事反刍动物营养研究。E-mail：wwx3419@126.com 李龙瑞(1964-)，男，江西永新人，高级畜牧兽医师，博士，主要从事中兽药研究。E-mail：lilongrui888@126.com

S827;S816.15

1001-0629(2014)06-1167-06*1