日粮中添加有机铜、铁、锌、锰对育肥猪生长性能及减排的影响
2016-01-10赵月朋常书梅赵卫东
■谭 静 赵月朋 常书梅 张 坤 赵卫东
(河南农业大学牧医工程学院,河南郑州 450002)
铜、铁、锌和锰是猪养殖生产中必需的微量元素,参与机体多种生理生化反应,其添加形式主要有无机(主要是硫酸盐)和有机(主要是氨基酸螯合物或络合物)两种形式。有机微量元素是指金属元素与蛋白质、小肽、氨基酸、有机酸、多糖衍生物等配位体通过共价键或离子键结合而形成的络合物或螯合物[1]。它作为一种新型的微量元素添加剂具有稳定性强,吸收率高等特点,替代无机微量元素可以促进仔猪和母猪的生长发育和提高繁殖性能[2-4]。目前,针对有机微量元素的研究主要集中在对畜禽生长性能的影响方面,而对粪便中微量元素的减排研究相对较少。因此,本研究通过在日粮中添加有机微量元素来探讨其对育肥猪生长性能和粪便中微量元素减排的影响,以期寻找育肥猪饲养中减少微量元素排放的有效方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选用杜长大三元杂交育肥猪作为试验对象,依据日龄接近,体重接近,公母对半的原则共用240头肉猪,随机均匀分为2组,每组设4个重复,每重复30头。试验期90 d,对照组和试验组均采用自由采食和自由饮水的饲喂方式。试验开始和结束前均空腹称重。
1.2 试验设计
采用单因素试验设计,基础日粮相同,均采用玉米-小麦-豆粕型日粮,营养水平保持一致(见表1)。微量元素的设计水平参考NRC(2012)推荐量,对照组采用无机微量元素(硫酸盐)作为营养补充剂;试验组添加氨基酸螯合的有机微量元素代替无机微量元素,并且添加量为对照组水平的一半(见表2)。
表1 试验基础日粮配方及营养水平
表2 日粮中微量元素设计水平(mg/kg)
1.3 测定指标及方法
1.3.1 生长性能指标
试验在开始和90 d空腹称重,计算不同阶段肉猪生长发育情况;记录每天的饲喂量,计算不同阶段肉猪的平均日采食量、日增重和料重比;每天统计各重复猪腹泻及死淘头数,计算腹泻率及死淘率。
1.3.2 粪中微量元素浓度检测
正式试验开始前及试验开始后每周固定时间对试验组和对照组进行粪样采集,每个重复收集2~3头猪排泄的新鲜粪便进行混合并称重,60℃烘干3 h,采用原子吸收光谱仪检测样品中铜、铁、锌和锰的含量。
1.4 数据处理
所有试验数据均采用SPSS19.0进行单因素方差分析和显著性检验,试验数据以“平均数±标准差”的形式表示。
2 结果与分析
2.1 饲粮中添加有机铜、铁、锌、锰对育肥猪生长性能的影响(见表3)
表3 饲粮中添加有机微量元素对育肥猪生长性能的影响
由表3可知,饲粮中添加有机微量元素铜、铁、锌和锰,可显著提高育肥猪的平均日增重(P<0.05),同时显著降低育肥猪的腹泻率(P<0.05)。料肉比和平均日采食量虽然未达到统计学显著性结果(P>0.05),但从数据上看,试验组的料肉比为3.17,明显低于对照组的3.30,试验组的平均日采食量2.387 kg也明显高于对照组的2.169 kg。饲粮中添加有机微量元素对育肥猪生长性能有改善作用。
2.2 饲粮中添加有机铜、铁、锌、锰对育肥猪微量元素减排的影响
由图1可知,从试验的第一周开始试验组粪中铁、锌、锰排泄浓度就低于对照组,并且一直持续到试验结束。试验组粪中铜含量则是从第三周开始低于对照组,并一直持续到试验结束。粪中锌降低的幅度及速度均大于其他3种微量元素,最终试验组与对照组相比粪中锌浓度下降了51.78%;铜次之,与对照组相比粪中铜浓度下降了21.71%;试验组粪中锰浓度比对照组下降了16.82%;试验组铁与对照组相比下降不明显,并且始终和对照组保持一致的下降趋势。从铜、铁、锌、锰的排泄趋势来看,无论对照组还是试验组都随着猪日龄的增加,对微量元素的排泄量呈现降低的趋势。
3 讨论
3.1 饲粮中添加有机铜、铁、锌、锰对育肥猪生长性能的影响
图1 饲粮中添加有机铜、铁、锌、锰对育肥猪微量元素减排的影响
本试验研究结果显示,与2012版NRC推荐量的无机微量元素组相比,一半添加的有机微量元素组对育肥猪的料重比和平均日采食量无显著影响(P>0.05),与余德谦等(2005)的研究报道一致[5]。同时,试验结果表明一半添加的有机微量元素组显著提高了育肥猪的平均日增重(P<0.05)。然而,其他一些研究表明,饲粮中只有采用有机微量元素和无机微量元素混用的饲喂方案,才不影响育肥猪的生长性能,并且使生长性能有所提高。李红英(2013)[6]在饲料中添加富马酸亚铁、蛋氨酸铜、蛋氨酸锌替代50%的无机微量元素,研究结果表明,与无机微量元素组相比,平均日采食量降低了4.48%,料重比降低了3.33%。刘丹(2007)[7]研究表明,在生长猪饲料中采用有机微量元素分别替代无机微量元素25%、50%和75%,料重比分别降低了 6.74%(P<0.05),7.45%(P<0.05),1.42%(P>0.05),有效提高了饲料利用率。究其原因可能是由于试验采用的日粮模式和营养水平不同造成的,本试验日粮营养水平设计参照2012版NRC进行,并且平衡其中主要的氨基酸。相比98版的NRC水平有所不同。并且本试验将氨基酸螯合微量元素中的氨基酸作为安全裕量,并未设计到氨基酸平衡模式中。
试验结果显示,添加无机微量元素一半的有机微量元素可以显著降低育肥猪的腹泻率(P<0.05),有机微量元素组与对照组相比腹泻率降低了76.68%,与孙晓光(2009)[8]的研究结果一致,他的研究结果显示采用有机锌与无机锌相比,腹泻率降低了68.67%。这可能是由于有机微量元素能提高动物的淋巴细胞和淋巴细胞的转化率[5],从而提高动物机体的免疫机能造成的。
3.2 饲粮中添加有机铜、铁、锌、锰对育肥猪微量元素减排的影响
由于有机微量元素的吸收利用率显著高于无机微量元素,因此有机微量元素组在微量元素设计上要低于一半的无机微量元素组。希望通过减少微量元素的添加达到减排的效果,减少肉猪粪便对环境的污染。本研究结果显示,采用无机微量元素一半的有机微量元素可以有效地降低育肥猪粪中微量元素浓度,锌、铜和锰分别降低了51.78%、21.71%和16.82%,粪铁降低的不明显。国内外也有许多类似的研究报道,贾久满等(2006)[9]研究报道称,在仔猪和中猪饲粮中采用低剂量的氨基酸螯合铜、铁、锰、锌,代替高剂量的无机铜、铁、锰、锌,可使生产性能有提高趋势,同时,有机微量元素使仔猪和中猪粪便中铜排放量减少58%和63%,锌排放量减少12%左右,锰和铁排放量也有一定程度的减少。Creech等(2004)[10]研究发现,在断奶仔猪日粮中采用有机形式的铜、铁、锰、锌和无机形式混用,虽然血液中铜和锌的浓度无差异,但粪中锌浓度及生长肥育阶段粪样中铜浓度显著低于单用无机微量元素的。Veum等(2004)[11]报道,在仔猪阶段采用50 mg/kg和100 mg/kg的有机铜(蛋白铜)与250 mg/kg的无机铜(硫酸铜)进行对比试验,结果发现,粪中铜的排放分别降低77%和61%。因此,饲粮中采用低剂量的有机微量元素代替高剂量的无机微量元素是降低畜禽粪便中微量元素排泄量的有效手段。
4 结论
本试验结果显示,添加无机微量元素一半的有机微量元素,不仅不会降低育肥猪的生长性能,反而会提高平均日增重,减少腹泻率的发生,同时,降低粪中铜、铁、锌和锰等多种元素的浓度,有效地降低养殖粪污对环境的污染。