西乌珠穆沁旗放牧绵羊主要饲草料、土壤及水源营养状况调查研究

2017-01-09田锦忠李春燕闫素梅

饲料工业 2017年7期

■田锦忠李春燕王智闫素梅*

（1.内蒙古太仆寺旗永丰镇兽医站，内蒙古太仆寺旗027000；2.内蒙古农业大学动物科学学院，内蒙古呼和浩特010018；3.内蒙古西乌旗动物疫控中心，内蒙古西乌旗0262000）

西乌珠穆沁旗（简称西乌旗）是享誉国内外的乌珠穆沁羊的主要产地，乌珠穆沁羊具有耐寒、耐粗饲料、抓膘快、幼畜发育快、屠宰率相对较高、肉质鲜嫩可口等特点。然而，调查发现，2013年冬季到2014年春季，西乌旗部分牧户的放牧绵羊发生了以食欲减退、贫血消瘦和逐渐衰竭死亡的病例，病程一般在一个月以上,发病率在10%～20%左右，发病后的死亡率在70%～80%左右，给牧民造成了很大的经济损失[1]。

矿物质的缺乏或过量会引起放牧家畜生长停滞、免疫功能下降、繁殖障碍等一系列生理和生化功能的紊乱，甚至还可引起家畜死亡[2]。据报道，在发展中国家由于矿物质元素的缺乏或过量给养殖业造成的经济损失已超过传染性疾病[3]。我国放牧绵羊的矿物质营养障碍问题也早已存在，而且随地区和季节不同而存在明显的差异。在天然草原放牧系统的物质循环中，土壤、牧草、放牧绵羊是一个有机的整体，放牧绵羊主要通过土壤-牧草-饮水食物链获得所需的矿物营养元素[4]。因此，针对西乌旗放牧绵羊的水源、牧草和土壤进行调查，分析引起营养性衰竭症的原因，对预防和减少放牧绵羊营养性衰竭症的发生、促进西乌旗的养羊业健康发展以及减少牧民损失具有重要的指导意义和参考价值。鉴此，本试验主要对西乌旗羊群放牧草场牧草、储备草料、土壤和水源中的矿物质等营养物质含量进行调查分析，为进一步探讨西乌旗放牧绵羊发生营养性衰竭症主要原因及减少牧民损失提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 采样时间和地点

采样时间：2013年11月和2014年3月。

2013年11月放牧绵羊处于未发病期，对西乌旗白音华镇巴音浩勒嘎查、浩勒图高勒镇巴彦温都乎嘎查、巴彦花镇白音浩勒图嘎查三个地区5个牧户的土壤、水源及主要饲草料进行样品采集；2014年3月在放牧绵羊处于发病期，对西乌旗的主要发病区浩勒图高勒镇温都呼嘎查和白音华镇巴音宝力格嘎查进行第二次样品采集。

1.2 样品的采集与制备

每个牧户作为一个试验点，每个试验地点分别选择5个采样点，采集土壤样品、水样、天然牧草样、储备的牧草及补饲的精饲料样，将采集的水样放在冰箱中-20℃冰箱保存，土壤样品和饲料样品带回实验室，置于阴凉通风处风干，用微型不锈钢高速粉碎机粉碎并80目过筛，在65℃烘箱中烘干至恒重，备用。

1.3 测定指标与方法

测定指标包括饲草料的常规养分酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）、粗蛋白（CP）含量；土壤、水源及主要饲草料常量元素钙（Ca）、磷（P）、镁（Mg）、钾（K）和微量元素铜（Cu）、铁（Fe）、锰（Mn）、钴（Co）、锌（Zn）和硒（Se）、镉（Cd）、铬（Cr）、钼（Mo）、铅（Pb）含量。

饲草料常规营养成分按照《饲料分析与饲料质量检测技术》的方法进行样品的处理与分析[5]。微量元素Se的测定采用2,3-二氨基荼荧光分光光度法，在激发波377 nm、发射波520 nm的条件下进行比色[6]，仪器的型号为日立F-7000型荧光分光光度计。其它矿物元素的测定采用原子吸收分光光度法，所用仪器型号为ICAP 6300Duo，美国 Thermofisher公司。

2 结果与分析

2.1 土壤矿物元素含量（见表1）

表1的结果表明，西乌旗放牧绵羊发病区的土壤中Ca含量为0.74%，P含量为0.06%。据资料报道[7]，内蒙古自治区土壤中Ca平均含量为1.80%，提示西乌旗土壤中Ca含量明显低于上述报道的平均值，这可能与土壤理化性质有关，是否可以引起牧草和家畜体内Ca的缺乏，还有待进一步探讨。王宗元（1995）认为，土壤中P是放牧家畜机体P的主要来源，当土壤中P含量低于0.05%时，会导致动物P缺乏症的发生[8]。本试验测得西乌旗土壤P含量为0.05%，说明西乌旗土壤中P的含量极低，处于缺乏的临界状态，应该注意在土壤中补加含P的肥料，提高土壤和牧草P的营养状况，同时有利于预防放牧绵羊常量元素P的缺乏。

表1 西乌旗土壤中常量元素含量(%)

表1结果也表明，西乌旗主要发病区土壤中Mg含量为0.62%，K含量为0.65%。土壤Mg含量与报道的中国北方土壤含Mg量0.5%～2%的研究结果相似，但处于偏低的状态[9]。我国从北向南、由西向东土壤K含量有逐渐减少的趋势，且大多数土壤K含量在0.5%～2.5%[9]。而西乌旗土壤K含量为0.62%，其含量处于正常范围下限。这些结果提示，西乌旗放牧绵羊发病区土壤中的Mg与K含量均偏低。

表2结果表明，西乌旗放牧绵羊发病地区土壤Cu、Fe、Zn、Mn、Mo、Se元素含量分别为11.06、8 544.95、5 471.27、276.68、12.18 mg/kg和 0.05 mg/kg。据报道[10-11]，世界土壤Cu、Zn、Mn和Se含量分别为20、50～100、150～1 000 mg/kg和0.1～2 mg/kg。魏复盛(1991)等[12]在对我国土壤背景值研究中认为，我国土壤中Cu、Fe、Zn、Mn、Mo和Se的平均含量分别为22 mg/kg、2.97%、74.2 mg/kg、583 mg/kg、0.17 mg/kg和0.29 mg/kg。由此说明西乌旗土壤中Zn、Mn元素含量与世界土壤含量范围接近，但Cu和Se的含量低于世界土壤和我国的平均范围。一些研究报道，土壤Cu正常浓度范围为18～20 mg/kg，若低于2 mg/kg就会发生地方性缺Cu症，本试验测定的西乌旗土壤Cu含量仅为12.5 mg/kg，远远低于正常范围的下限。

一般认为，土壤Se的正常范围应为0.5 mg/kg，低于0.1 mg/kg就可能产生区域性缺Se[6]。熊云龙（1995）等[13]在动物营养与代谢病一书中记载，在我国动物缺Se发病区，土壤中含量低于0.05 mg/kg。本试验测得土壤Se的含量仅为0.05 mg/kg，处于缺乏的临界水平，与李前勇等（2001）[14]对内蒙古锡林浩特地区土壤Se元素检测分析的结果相似。

目前，土壤中重金属污染的评价标准常用自然环境背景值和土壤环境质量标准（GB15618-1995）两种。其中，根据自然环境背景值规定土壤中重金属Cd、Cr、Pb最大范围不应超过0.2、90、15 mg/kg；在《土壤环境质量标准》规定中性土壤中重金属Cd、Cr、Pb的最大范围不超过0.3、200、300 mg/kg[15]。本试验测得西乌旗土壤中Cd、Cr、Pb的含量分别为4.24、27.98、27.07 mg/kg，说明西乌旗土壤中除重金属Cd元素外均未超标。

表2 西乌旗土壤中微量元素含量(mg/kg)

2.2 水中矿物元素含量

表3和表4的结果表明，水中常量元素Ca、P、Mg、K的平均含量分别为9.91、0.05、1.92 mg/l和3.19 mg/l，微量元素 Co、Cu、Fe、Mn、Zn、Se、Mo的含量分别是0、0.000 4、0.012 9、0.001 8、0.015 1、0.00 5 mg/l和0.015 6 mg/l，重金属Cd、Cr、Pb含量分别为0.000 7、0.002 1 mg/l和0.006 9 mg/l。在天然草原放牧系统中，因为水中的矿物质含量很低且变异性很大，因此，通过分析水中矿物质含量，评价放牧绵羊矿物质营养状况的准确性较低。但是，目前我国的水资源受到了严重的污染，使得水中存在着许多的污染物质，严重影响着人和动物的健康。根据动物饮用水质量的卫生要求与卫生标准规定[16]，微量元素Co、Cu、Fe、Mn、Zn、Se推荐的最大范围不应超过1.0、1.0、0.3、0.1、5.0、0.05 mg/l，微量元素Cd、Cr、Pb推荐的最大范围不应超过0.02、1.0 mg/l和0.1 mg/l，表明西乌旗放牧绵羊发病区与非发病区水源的这9种微量元素均符合动物安全饮用水标准。

2.3 主要饲草料营养成分（见表5）

表5的结果表明，牧户的天然草场牧草与储备的牧草相比，CP含量低、NDF、ADF含量高，二者的Ca含量较高，但P含量均很低。绵羊对牧草中Ca的需要量一般为0.17%～0.48%[17]，而P的需要量为0.13%～0.25%[18]。本试验研究结果表明，西乌旗的储备牧草及枯草期天然牧草Ca含量为0.37%和0.44%，能满足绵羊的Ca需要量，但储备牧草P的含量为0.08%，天然牧草的含量更低，仅为0.04%，远远低于正常范围的下限，处于P缺乏的临界状态，这与土壤中P含量的盈缺状况一致。

表3 西乌旗水中常量元素含量(mg/l)

表4 西乌旗水中微量元素含量(mg/l)

表5 西乌旗放牧绵羊饲草料常规营养成分(%)

2.4 主要饲草料中矿物元素含量（见表6）

表6的结果表明，西乌旗天然草场在枯草期Cu含量仅为2.26 mg/kg，储备牧草Cu含量也只有2.80 mg/kg。通常绵羊对Cu的需要量应大于6 mg/kg[5,13]，正常范围应为7～11 mg/kg[19]，说明微量元素Cu不能满足放牧绵羊的需要量。

据报道，羊饲料中Fe含量应大于35 mg/kg，NRC(1985)[20]推荐的绵羊日粮最大耐受水平为干物质基础到500 mg/kg，Mn元素的适宜水平为20～60 mg/kg，而牧草中Mn含量应大于40 mg/kg。羔羊对Zn的需求量应至少不小于17 mg/kg[18-19]，ARC提出的反刍动物日粮Zn的含量应达到40 mg/kg[21]。表6的微量元素Fe、Mn、Zn结果可以看出，西乌旗枯草期的天然牧草和储备牧草Fe、Mn、Zn均能满足放牧绵羊的生长发育，且Fe处于较高的营养水平。

表6 西乌旗放牧绵羊饲草料微量元素浓度(mg/kg，DM)

有资料报道[17]，牧草中Se的正常范围应在0.08～0.1 mg/kg之间，植物叶子中Se含量如低于0.03 mg/kg，则可引起成年动物Se缺乏。一般认为，当牧草中Se浓度小于0.02 mg/kg的地区被认为是严重缺Se地区，在0.03～0.05 mg/kg为一般缺Se区[13]。表6的结果得出，西乌旗天然牧草和贮备牧草Se含量为0.03 mg/kg和0.02 mg/kg，按上述判定衡量西乌旗地区属于缺Se地区。