复合寡糖微量元素络合物对育肥猪生长性能、养分消化率及微量元素排泄量的影响
2015-12-16周建群浦琴华顾林英占秀安
周 颖, 周建群, 浦琴华, 顾林英, 占秀安*
(1.浙江大学动物科学学院,浙江杭州 310058;2.广西南宁市泽威尔饲料有限责任公司,广西南宁 530221;3.浙江一星实业股份有限公司,浙江海盐 314300;4.浙江欣欣饲料股份有限公司,浙江嘉兴 314000)
微量元素是维持动物正常生理机能所必需的营养素,在动物体内参与酶、维生素、激素的形成和激活,进而调节物质代谢,影响机体的生长发育和繁殖性能。无机微量元素价格低廉,来源丰富,广泛应用于动物生产中。但其稳定性差,易受饲料中其他成分及肠道内pH值和内容物的干扰,因此生物学利用率较低。在猪生产中,微量元素尤其是铜和锌,因其显著的促生长、防腹泻等作用,常在日粮中超量添加,导致排泄量增加,造成环境污染和资源浪费。研究证实,使用有机微量元素可在不影响动物生产性能,同时维持血清微量元素浓度的情况下,减少微量元素的添加量并降低其排放量(Burkett等,2009;Buff等,2005)。 寡糖微量元素络合物是有机微量元素的一种,是由可溶性金属盐与寡糖溶液生产络合物。本试验通过考察猪的生长性能、饲料利用和微量元素排泄情况,研究猪生产中新型复合寡糖微量元素络合物应用的可行性。
1 材料与方法
1.1 试验材料 复合寡糖微量元素络合物由广西南宁市泽威尔饲料有限责任公司提供。试验动物为“杜×长×大”三元杂交猪。基础日粮为参考NRC(1998)猪营养需要配制而成的颗粒饲料,日粮组成及营养水平见表1。
表1 日粮组成及营养水平
1.2 试验设计与饲养管理 选取体重约98 kg的健康“杜×长×大”三元杂交猪90头,按饲养试验要求随机分为3组,每组3个重复,每重复10头(公母各半)。对照组饲喂常规高铜日粮,有机试验组饲喂添加复合寡糖微量元素络合物的日粮,无机试验组饲喂含与有机试验组等量的无机微量元素的日粮。对照和试验各组微量元素含量见表2。预试期7 d,正式期28 d。自由采食和饮水,常规饲养管理。
表2 对照组和试验组日粮微量元素添加量mg/kg
1.3 测定指标及方法
1.3.1 生产性能 按重复组记录猪只体重,计算各重复组试验猪的平均始重、平均末重、平均日增重(ADG);按重复组记录采食量,计算各重复组的平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。
1.3.2 养分表观消化率 饲养试验结束后,每组选择体重基本一致的公猪4头,共计12头,每个代谢笼1头,单独饲喂,预试期3 d。预试期结束后,连续 3 d,每天 8:00、12:00、17:00 定时供料,充足供水。期间准确记录每日每头猪的采食量。采用全收粪法,准确记录每日每头猪的排粪量和排尿量。按每日排粪量的10%取样,每100 g鲜粪加入10%盐酸10 mL和少许甲苯,于烘箱中65℃干燥48 h,回潮,制样。按每日排尿量的10%取样,放入预先盛有5 mL 20%的盐酸和少许甲苯的广口集尿瓶中的养分含量按照国家标准方法测定饲料和粪尿样中粗蛋白质(GB/T 6432—1994)、粗脂肪(GB/T 6433—2006)、粗灰分(GB/T 6438—2007)、 钙 (GB/T 6436—2002) 和 总 磷 (GB/T 6437—2002)等常规营养成分含量。其中微量元素铜、铁、锌、锰含量采用原子吸收光谱方法测定。
1.4 数据处理 试验数据用Excel进行处理,用SPSS 16.0统计软件的单因素方差分析方法进行显著性分析。数据用“平均值±标准差”表示。
2 结果与分析
2.1 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪生长性能和饲料利用的影响 由表3可见,试验各组间育肥猪生长性能和饲料利用均无显著差异 (P>0.05)。但比较而言,有机微量元素组效果最佳,日增重和饲料转化率最高。
表3 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪生长性能和饲料利用的影响
2.2 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪日粮养分表观消化率的影响 由表4可知,有机试验组饲料养分消化率最高,无机试验组次之。与高铜对照组相比,有机试验组粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、钙和磷的表观消化率分别提高了2.86%、17.26%、12.74%、59.01%和 25.42%(P< 0.01)。与无机试验组比,有机试验组粗脂肪、粗灰粉、钙和磷分别提高了 4.54%(P < 0.05)、10.47%(P < 0.01)、24.01%(P < 0.05)和 15.64%(P < 0.05)。
表4 复合寡糖微量元素络合物对饲料养分表观消化率的影响 %
2.3 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪氮代谢的影响 由表5可知,有机试验组氮的表观消化率最高,较高铜对照组提高了3.90%(P<0.05),并在一定程度上提高了氮的利用率,并增加了氮的沉积。
2.4 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪微量元素代谢的影响 由表6可知,有机试验组铜、锌的粪排泄率分别较高铜对照组降低了9.84%和11.62%(P<0.05),较无机试验组降低了5.41%和11.03%(P < 0.05)。
3 讨论
3.1 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪生长性能和饲料利用的影响 大量研究表明,相对低剂量有机微量元素能使动物达到或优于高剂量无机微量元素的生产性能。Case和Carlson(2002)的研究表明,在特定条件下,500 mg/kg的多糖锌络合物对仔猪的促生长效果可与3000 mg/kg药理剂量的氧化锌相媲美。黄志坚等(2007)比较了三种铜源对仔猪的生产性能的影响,得出105 mg/kg有机铜的饲喂效果可达到150 mg/kg硫酸铜的饲喂效果,且有提高平均日增重、平均日采食量和饲料转化率的趋势。Creech等(2004)报道,与对照组相比,低剂量有机微量元素日粮有提后备母猪(59.5~118 kg)平均日增重和平均日采食量的趋势。这与本试验研究结果一致。本试验表明,日粮中使用复合寡糖微量元素络合物和高剂量无机微量元素对育肥猪的生长性能和饲料利用均无显著影响,但相较而言使用复合有机微量元素可获得较高的ADG和F/G。但也有研究表明,微量元素的来源并不影响猪育肥阶段的生长性能。Burkett等(2009)发现,低剂量时,有机微量元素与无机微量元素对生长育肥猪的生长性能无显著差异,但与高剂量无机微量元素相比,有提高生产性能的趋势。本试验表明,各试验组育肥猪的生长性能无显著差异,即降低微量元素的使用量,并不会对育肥猪的生产性能产生负面影响。这说明高铜的促生长作用在猪的育肥阶段不显著,这与陈代文和李学伟(2002)、Smits和 Henman(2000)报道一致。
3.2 复合寡糖微量元素络合物对饲料养分表观消化率及氮代谢的影响 微量元素铜、锌能提高动物采食量,促进生长因子分泌,刺激细胞有丝分裂,从而提高动物生长性能,促进营养物质沉积。研究表明,高铜日粮可显著提高仔猪对粗脂肪的消化率(占秀安等,2004)。而本试验则表明,与高铜对照组相比,有机微量元素可显著提高饲料中各养分消化率。这可能是由于有机微量元素并不是微量元素和有机配体功能的简单叠加,而是二者的有机结合。这种有机结合一方面比无机微量元素具有更稳定的结构,减弱了胃肠道内理化因素的不利影响,从而提高了微量元素的生物学效价;另一方面,复合型的有机微量元素更兼顾动物对各微量元素需要量的比例,提高了机体将相应微量元素运输到各特定组织和酶系统的比率,从而促进了养分消化吸收。
表5 复合寡糖微量元素络合物对氮代谢的影响
表6 复合寡糖微量元素络合物对微量元素代谢的影响
本试验表明,复合寡糖微量元素可显著提高育肥猪对钙、磷的表观消化率。这可能是由于复合寡糖微量元素络合物特殊的化学性质以及其整体降低了微量元素的添加量,避免了对钙、磷吸收的拮抗作用,从而提高了机体对钙、磷的吸收利用率。
铜能促进氮沉积(Dove,1995)。从氮代谢结果看,有机试验组较高铜对照组显著提高了氮的表观消化率,这与粗蛋白质表观消化率的显著提高保持一致,但沉积氮各组间差异不显著。Huang等(2010)用蛋氨酸铜替代生长猪日粮中的硫酸铜,得到了较高的氮消化率(P=0.01),但干物质消化率无显著差异。这说明有机微量元素铜生物学效价相对较高,能在一定程度上提高氮的沉积。
3.3 复合寡糖微量元素络合物对育肥猪微量元素代谢的影响 根据NRC(1998)标准,育肥猪(80~120 kg)对微量元素铜、铁、锌、猛的需要量分别为 3、40、50、2 mg/kg,而在生产中实际添加量远远高于需要量,绝大部分的微量元素未被吸收而被直接排出体外。大量研究证实,降低微量添加量可有效减低微量元素的粪排泄量(Burkett等,2009;Buff等,2005)。 Spears等(1999)报道,用有机微量元素替代猪日粮中部分无机微量元素,可在大大降低铜、锌添加量的同时,不影响生产性能,从实质上降低粪便中铜、锌的含量。Lee等(2001)研究也表明,螯合态的铜、锌在低剂量时,不影响断奶仔猪和肉仔猪生产性能,且能维持血清微量元素浓度,并显著降低粪便中铜、锌含量。本研究也表明,降低微量元素的使用量可显著降低微量元素的粪排泄量,且使用有机微量元素可获得最低的铁、铜、猛、锌排泄率。这说明相比无机微量元素,有机微量元素具有更高的利用率和生物学效价。这可能是由于有机微量元素具有稳定的化学性质,使其在体内避免了与磷酸、植酸等结合形成难容的化合物,也避免了不溶性胶体对其的吸附作用,减少了金属离子与日粮中其他成分和胃肠道中胃酸等物质的不良作用,有利于机体对金属离子的充分吸收和利用。
4 结论
4.1 与高铜日粮相比,饲喂有机微量元素可在一定程度上降低料重比。
4.2 有机微量元素能提高育肥猪脂肪消化率,促进育肥猪对钙磷的消化吸收,有效提高氮表观消化率,适度增加氮利用率。
4.3 育肥猪饲喂高铜日粮,铁、铜、锰、锌的排泄率较高,增加了畜牧生产对环境的负担;有机微量元素可显著降低铜、锌排泄,表明有机微量元素可能通过减少拮抗效应,增加微量元素吸收和储留,进而减少了排放。
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