提高精补料能量浓度对杂交肉牛育肥性能和效益的影响

王星凌，游 伟，赵洪波，陶海英，李炳玺，李炳凯

(1. 山东省农业科学院畜牧兽医研究所，山东 济南 250100；2. 山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室，山东 济南 250100；3. 潍坊市坊子区园玺养殖专业合作社，山东 潍坊 261200)



提高精补料能量浓度对杂交肉牛育肥性能和效益的影响

王星凌1,2，游 伟1,2，赵洪波1,2，陶海英1,2，李炳玺3，李炳凯3

(1. 山东省农业科学院畜牧兽医研究所，山东 济南 250100；2. 山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室，山东 济南 250100；3. 潍坊市坊子区园玺养殖专业合作社，山东 潍坊 261200)

【目的】本研究通过配制不同增重净能的精补料来探讨提高增重净能浓度饲喂杂交肉牛的育肥性能和产肉效益。【方法】选择40头体重相近(400.8±32.1 kg)的周岁西门塔尔杂交肉牛随机分为4个试验组，杂交肉牛分别饲喂4组按等同梯度从5.27 MJ/kg递增到5.90 MJ/kg增重净能的等同蛋白质和必需氨基酸的精补料，经过150 d育肥试验之后全部屠宰测定。【结果】饲喂增重净能5.90和5.69 MJ/kg精补料的杂交肉牛全期总增量分别为217.40和214.20 kg，净肉增量分别为106.76和104.37 kg，料重比分别为4.03和4.08，料肉比分别为8.21和8.37；饲喂增重净能5.27和5.48 MJ/kg精补料的杂交肉牛全期总增量分别为184.20和192.20 kg，净肉增量分别为85.85和89.56 kg，料重比分别为4.71和4.57，料肉比分别为10.10和9.80；饲喂增重净能5.90和5.69 MJ/kg精补料的杂交肉牛单位体增量成本比增重净能5.27和5.48 MJ/kg的平均降低11.71 %，单位净肉增量成本平均降低17.33 %；饲喂增重净能5.27 MJ/kg精补料的各项试验指标最差(P<0.05，P<0.01)。随着增重净能浓度增加，杂交肉牛血清葡萄糖、甘油三酯和尿素氮浓度升高，而β-羟丁酸和总蛋白浓度下降(P<0.05，P<0.01)。所有差异均来自一元线性效应。【结论】在蛋白质和必需氨基酸浓度相同条件下，增加增重净能浓度明显提高杂交肉牛育肥和产肉性能、体增量和净肉增量的饲料效率和效益、及相应的血清代谢物浓度，增重净能是育肥肉牛的重要营养指标。

杂交肉牛；增重净能；育肥性能；血清代谢物；净肉和体增量成本

【研究意义】能量是动物生产和基本生命活动的必需养分，是育肥肉牛营养需要的重要参数。能量需要主要取决于肉牛年龄、性别、体型、生理阶段和环境；肉牛采食能量偏低时，则需要补充能量饲料来维持肉牛正常生命活动和提高肉牛生产性能。能量缺乏会导致器官功能失常、细胞繁殖终止、骨骼和肌肉组织生长停止[1]。【前人研究进展】杂交肉牛以增重和产肉为主，其生产的能量需要通常以增重净能(NEg)表达，增重净能的确定来自于肉牛不同生长阶段所需要的能量[2]。在保证蛋白质和其他营养素含量尽可能一致的前提下，有许多科研人员对不同能量水平的饲粮进行了研究，大多数的结果研究表明，饲料能量浓度对于动物的生产性能和饲料效率有较大的影响[3]。【本研究切入点】山东省属中温带、暖温带大陆性季风气候，是牛养殖的适宜地区；并且有丰富的作物秸秆和农副产品，及主产的玉米、小麦、大豆、棉花，为肉牛养殖提供了丰富的饲料和饲草资源。【拟解决的关键问题】鉴于山东省气候条件和肉牛养殖业水平，本研究在潍坊市坊子区园玺养殖专业合作社肉牛场采用四个梯度增重净能浓度的等同蛋白质和必需氨基酸的精补料进行西门塔尔杂交肉牛育肥屠宰试验，以比较肉牛育肥效果、屠宰性状和经济效益。

1 材料与方法

1.1 动物与饲养管理

从吉林省引进80头周岁西门塔尔杂交肉公牛，在潍坊市坊子区园玺养殖专业合作社肉牛场进行2个月的观察和适应期，期间进行编号、观察、防疫和驱虫，从中选取40头健康无病和体质量相近[(400.8±32.1)kg]的杂交肉牛用于试验，在确保每组肉牛之间由生长潜力造成的误差降低到最小程度基础上，按照组间体质量和年龄相近原则随机分为4个试验组，每组10头试验肉牛。试验于2016年1月上旬开始至2016年6月上旬结束，试验肉牛早晨饲喂前空腹称重记录后，转入为期150 d的育肥试验。试验期间对所有试验肉牛采血制作血清，以备测定血清生化指标，结束后空腹称重、屠宰所有育肥肉牛，进行屠宰性能和经济效益分析。

整个育肥期在封闭式牛舍拴系饲养。4组试验肉牛按体质量变化饲喂相同数量的精补料、湿白酒糟和黄贮玉米秸，饲喂前用TMR混合均匀，混合料保持45 %水分，以促进试验肉牛的采食速度；每日分2两次定时饲喂和饮水，饲喂时间06：30和16：30，饲喂结束时，清除食槽内剩余草料，放水于食槽，试验肉牛饮足干净新鲜水。精粗料饲喂数量同时参考试验肉牛能否全部吃完。

1.2 饲料配方与取样分析

选择豆粕、玉米酒糟(DDGS)和棉粕作为蛋白质饲料来源，由玉米和麦麸调配成蛋白质和必需氨基酸相同、而增重净能(NEg)5.27～5.90 MJ/kg的4组精补料，4组精补料的配方、营养成分和必需氨基酸见表1。除增重净能外，表1的营养组成和必需氨基酸浓度均为实测值。

试验期间每天记录饲料采食量和剩料量，同时进行取样，将样本置入-20 ℃保存待分析。每头试验肉牛在试验开始和结束的早晨饲喂前逐头空腹称重，计算肉牛增量和饲料消耗数量。试验结束前1个月的早晨饲喂前对每头牛颈静脉采血，采集的血样立即于3000 m/min离心15 min，吸取血清保存于-20 ℃待分析。所有试验牛进行屠宰和产肉性能测定。

4组饲料按AOAC方法分析常规成分[4]，用全自动氨基酸分析仪(日立L-8900)盐酸水解法测定氨基酸。血清中的谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、血糖、β-羟丁酸、甘油三酯、总蛋白和尿素氮用全自动生化分析仪(日立7170A)测定，试剂盒由四川迈克生物科技股份有限公司提供。

1.3 数据统计

试验数据采用SAS的GLM程序处理[5]，统计模型为Yij=μ+Ci+ +Tj+Eij，其中μ代表总平均值，Ci肉牛效应，Tj处理效应和Eij标准误。对处理效应的所有最小二乘均值采用TDIFF比较。由于试验设计按梯度增加增重净能，对增重净能的效应模型采用一元线性(L)和二元曲线(Q)作进一步比较。

2 结果与分析

2.1 4组试验肉牛的饲料组成

在等同蛋白(15.21 %±0.14 %)和等同必需氨基酸(6.29 %±0.03 %)条件下，4组精补料配方参考NRC(2000)[2]杂交肉牛营养需要进行配制，精补料配方和营养组成见表1。精补料1到精补料4增重净能按0.21 MJ/kg梯度，从5.27 MJ/kg提高到5.90 MJ/kg，粗纤维和粗灰分由高到低；精补料1的粗脂肪最低，中性和酸性洗涤纤维最高；精补料4的粗脂肪最高，精补料3的中性和酸性洗涤纤维最低。

表1 4组精补料配方和营养组成

注：除了增重净能，配方的营养组成均为实测值。

Note: The nutrient values of the four diets were analyzed by Lab except for NEg.

2.2 4组试验肉牛的生产性能

经过150 d试验期、试验前后空腹称重和饲料采食量记录(表 2)，试验肉牛对4组精补料的日摄入量相同，精补料4和3的结束体质量高于精补料1(P<0.05)，总增量和日增量高于精补料1和2(P<0.01)；精补料4和3的精料重比和单位体增量成本均优于精补料1和2(P<0.05,P<0.01)；精补料4的育肥性能最好，但和精补料3无明显差异；而精补料1的育肥性能最差，但和精补料2无明显差异(P> 0.05)。试验肉牛生产性能的差异来自于精补料增重净能浓度的线性效应(P<0.01)，没有观察到二元曲线效应(P> 0.05)。

2.3 4组试验肉牛的血清代谢物

4组精补料的试验肉牛血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶和碱性转氨酶浓度均无差异(P> 0.05，表3);饲喂精补料1的试验肉牛血清葡萄糖、甘油三酯和尿素氮浓度最低，而β-羟丁酸和总蛋白浓度最高(P<0.05，P<0.01)；饲喂精补料4的试验肉牛血清葡萄糖、甘油三酯和尿素氮浓度最高，β-羟丁酸和总蛋白浓度最低(P<0.05，P<0.01)；饲喂精补料2的试验肉牛血清生化指标与精补料1的相同，而饲喂精补料3的试验肉牛血清生化指标与精补料4的相同(P> 0.05)。试验肉牛血清生化指标的差异来自于精补料增重净能浓度的线性效应(P<0.05)，没有观察到二元曲线效应(P> 0.05)。

2.4 4组试验肉牛的屠宰性能和效益

4组试验肉牛的屠宰性能结果(表4)指出，随着增重净能浓度提高，饲喂精补料4和精补料3的试验肉牛的宰前活体质量、胴体质量、屠宰率、净肉率、净肉增量、肉骨比、背膘厚度和眼肌面积明显高于精补料1和精补料2(P<0.05,P<0.01)，骨质量没有差异(P> 0.05)。试验肉牛屠宰性能的差异来自于精补料增重净能浓度的线性效应(P<0.01)，没有观察到二元曲线效应(P> 0.05)。

表2 4组试验肉牛生产性能测定

注：同行肩注不同小写英文字母表示处理间差异显著(P<0.05)，不同大写英文字母表示差异极显著(P<0.01)，相同字母表示差异不显著(P>0.05)；继而分析处理的线性(L)和曲线(Q)效应。下同。 Note: Means of the treatments in the same row with different small letter superscript differ significantly (P<0.05) , with different capital letter superscript very significantly (P<0.01), with same letter superscript show no significance (P>0.05). A linear (L) or quadratic (Q) effect of dietary NEg was also detected. The same as below.

表3 4组试验肉牛血液生化指标

表4 4组试验肉牛屠宰测定

4组试验肉牛的产肉效益根据育肥期的总增量、总耗精料和屠宰测定的净肉率进行分析(表5)。随着增重净能浓度提高，饲喂精补料4和精补料3的试验肉牛的净肉增量最高、料肉比极佳和单位净肉增量成本最低，效益最好；而饲喂精补料1和精补料2的诸项指标最差，效益最差(P<0.01)。试验肉牛产肉效益的差异来自于精补料增重净能浓度的线性效应(P<0.01)，没有观察到二元曲线效应(P> 0.05)。

表5 4组试验肉牛产肉效益

3 讨 论

3.1 4组试验肉牛的生产性能与增重成本

精补料是提供肉牛快速育肥所需要的主要养分，在肉牛生产体系具有重要作用[6]；能量对维持肉牛的生命活动、生长和繁殖至关重要，是评定营养价值和需要量的一个重要参数。提高能量有利于瘤胃微生物快速降解的养分利用和促进瘤胃微生物合成[7]，能量浓度有助于其他养分在肉牛机体的有效利用，提高肉牛的生产性能和饲料效率[3]。

鉴于先前研究，发现必需氨基酸对肉牛育肥性能有正效应[8]，因此本研究在精补料配方设计时去除了必需氨基酸带来的可能效应。在等同蛋白质和必需氨基酸基础上，增重净能以0.21 MJ/kg梯度等量递增。为了实现4组精补料的蛋白质和必需氨基酸浓度相同及增重净能浓度等量递增，4组精补料选用的蛋白质原料不同。精补料4应用DDGS提高了增重净能、粗脂肪，降低了饲料成本；精补料1应用棉粕降低了增重净能、粗脂肪和饲料成本，提高了粗纤维、中性和酸性洗涤纤维；精补料2和3根据增重净能需要应用豆粕和DDGS搭配调整配方，除降低了酸性洗涤纤维外，其他养分浓度居中。

从150 d试验肉牛育肥性能和效益看出，随着精补料增重净能浓度的增加，试验肉牛明显提高育肥性能、改善饲料效率和体增量成本，其中饲喂精补料4和精补料3的试验肉牛的育肥效果最好。本研究肯定了能量对肉牛育肥最为重要，这和其他报道一致[9-10]。通过高增重净能的精补料4和精补料3与低增重净能的精补料1比较，日增量分别提高了17.88 %和16.26 %，料重比分别改善了16.87 %和15.44 %，单位体增量成本分别降低了14.84 %和10.27 %。值得注意的是，精补料2除增重净能低于精补料3外，其他营养指标与精补料3相近，但育肥性能和效益明显低于精补料3(P<0.05,P<0.01)，这正好说明了能量对提高肉牛育肥性能尤为重要。

3.2 4组试验肉牛的血清代谢物

血糖、β-羟丁酸和甘油三酯均为血液能量和脂肪代谢物，三者关系密切，反映了肉牛机体能量和脂肪代谢状况。提高能量可以增加机体中葡萄糖浓度，降低β-羟丁酸浓度，这就意味着降低了生糖氨基酸的脱氨基作用，生糖氨基酸等物质能够降低酮病[11]。血清β-羟丁酸来自瘤胃上皮的丁酸氧化或来自肝脏的酮体生成，血清β-羟丁酸高浓度引起肝脏酮体生成增多，β-羟丁酸浓度高也可能与脂肪酸不完全氧化有关系[12]。本研究的精补料1导致了血清葡萄糖和甘油三酯浓度最低、β-羟丁酸浓度最高，证实了降低增重净能浓度带来的不良作用；相反，由于精补料4和精补料3提高了增重净能浓度，则提高了血清葡萄糖和甘油三酯浓度、降低了β-羟丁酸浓度。精补料4的甘油三酯高浓度可能也与饲料配方中高粗脂肪有关。

血清碱性磷酸酶主要来自肝脏和骨骼，是消化代谢的关键酶，它参与脂肪代谢，还是骨细胞活性的重要指标，其浓度的高低可以反映动物机体的生长速度和生产性能，碱性磷酸酶浓度高，有利于提高肉牛生长速度。尽管差异不显著，但本研究的精补料3和4的碱性磷酸酶在数字上平均高于精补料1和2达6.93 %(P> 0.05)，这表明提高增重净能浓度有助于促进肉牛生长发育；同时，血清碱性磷酸酶浓度高也可能与血清甘油三酯浓度高有关。

谷丙转氨酶和谷草转氨酶是广泛存在于动物线粒体的两种氨基酸转氨酶，在机体蛋白质代谢过程(主要参与体内转氨基作用)中起着重要作用，同时又是反映机体肝脏功能的重要指标。随着进入血液的蛋白质增加，两个转氨酶活性加大，蛋白质影响肝脏的很多代谢活动[13]；血清总蛋白在一定程度上代表了饲料蛋白质的营养水平及动物对饲料蛋白质的消化吸收程度；血清尿素氮浓度可以较准确地反映动物体内蛋白质代谢和氨基酸之间的平衡状态，它与瘤胃微生物状况和机体氨需要量有关，是氨的吸收量、肝脏尿素生成量、内源尿素氮的周转和尿中排出量的动态结果[14]。由于本研究的4组精补料配制相同的蛋白质和必需氨基酸浓度，谷丙转氨酶和谷草转氨酶没有差异(P> 0.05)。但是，精补料1的谷丙转氨酶和谷草转氨酶浓度在数字上偏低，表明转氨酶活性不强，这可能与增重净能浓度偏低、不能提供足够的有效能量有关，造成了总蛋白浓度较高和尿素氮浓度较低(P<0.05,P<0.01)。

3.3 4组试验肉牛的屠宰性能和效益

提高有效能量浓度可以提高肉牛屠宰性能。提高有效能量可使杂交肉牛胴体重提高7.7 %，屠宰率提高2.4 %[15]；提高有效能量可提高肉牛的产肉性能，促进胴体脂肪的沉积[16]。Ellis等(1996)[17]提出了眼肌面积随着有效能量的提高而增加。除了屠宰率，其他屠宰测定指标也与肉牛宰前体质量关系密切。与含有高浓度增重净能的精补料4和精补料3相比，饲喂低增重净能精补料1和精补料2的试验肉牛宰前体质量平均减少28.70 kg，胴体质量平均降低7.49 %，屠宰率平均降低2.90 %，净肉率平均降低4.70 %，背膘厚度平均降低22.16 %，眼肌面积平均降低10.58 %(P<0.05,P<0.01)，有效能量浓度偏低限制了肉牛宰前体质量和胴体质量[18]。有效能量的高低对屠宰测定指标特别是宰前体质量、胴体质量、净肉质量、眼肌面积和背膘厚度有很大影响[19-22]。

肉牛育肥的最终结果是获取最多的产肉量和最佳效益。考虑到试验肉牛屠宰后的产肉性能和实际收益，很多国内研究不能全部屠宰实验肉牛[16]，这样就不能测定出肉牛净肉增量成本，研究停留在体增量效益，即单位体增量成本，而不是净肉增量效益，即单位净肉增量成本。本研究结束时将所有试验肉牛屠宰，获得饲喂每一组精补料的肉牛净肉率，由总增量测定出150 d育肥的净肉增量，再由精补料总耗量测定出料肉比，从而获得单位净肉增量成本。随着精补料增重净能浓度增加，饲喂精补料4和精补料3比精补料1的试验肉牛料肉比分别改善23.02 %和20.67 %，比精补料2分别改善19.37 %和17.08 %；饲喂精补料4和精补料3比精补料1的试验肉牛单位产肉成本分别降低21.21 %和15.29 %，比精补料2分别降低19.48 %和13.65 %(P<0.01)。很显然，提高精补料增重净能浓度，明显增加试验肉牛净肉增量，大幅度降低净肉增量成本，也就增加了来自净肉增量的效益。

4 结 论

在4组精补料蛋白质和必需氨基酸相同的条件下，通过杂交肉牛育肥性能、屠宰测定和血清生化分析，随着精补料增重净能浓度增加，杂交肉牛提高总增量、日增量和净肉增量，改善料重比和料肉比，降低体增量成本和净肉增量成本，其中净肉增量成本的降低幅度优于体增量成本。血清生化分析支持增重净能对杂交肉牛育肥性能的作用。增重净能5.90和5.69 MJ/kg精补料的育肥效果明显优于增重净能5.27和5.48 MJ/kg精补料；增重净能5.90 MJ/kg精补料的育肥效果最佳，和5.69 MJ/kg精补料无明显差异；增重净能5.27 MJ/kg精补料的育肥效果最差，和5.48 MJ/kg精补料无明显差异。

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(责任编辑 李 洁)

Effects of Increasing Dietary Energy Concentration on Performanceand Economic Benefits of Finishing Simmental Crossbred Beef Cattle

WANG Xing-ling1,2, YOU Wei1,2, ZHAO Hong-bo1,2, TAO Hai-ying1,2, LI Bing-xi3， LI Bing-kai3

(1. Institute of Animal Science and Veterinary Medicine，Shandong Academy of Agricultural Sciences，Shandong Jinan 250100, China; 2. Shandong Key Laboratory of Animal Disease Control and Breeding，Shandong Jinan 250100, China; 3. Yuanxi Farming Cooperatives of Fangzi, Shandong Weifang 261200, China)

【Objective】A trial was conducted to evaluate the effects of increasing dietary net energy in gain (NEg) concentration on performance and economic benefits of finishing Simmental crossbred beef cattle under the same condition of the dietary crude protein or essential amino-acid concentration. 【Method】40 yearling Simmental crossbred beef cattle (average BW = 400.8±32.1 kg) fed four diets whose NEg increased from 5.27 to 5.90 MJ/kg by an equal gradient. After 150 d finishing period, serum metabolite analyses and then slaughter measurement. 【Result】The average total gain and lean gain, feed:gain and feed:lean were 217.4 kg vs. 214.2 and 106.76 kg vs. 104.37 kg, 4.03 vs. 4.08 and 8.21 vs. 8.37 for the cross-bred beef cattle fed 5.90 and 5.69 MJ/kg NEg of the diets; while 184.2 kg vs. 192.2 kg and 85.85 kg vs. 89.56 kg, 4.71 vs. 4.57 and 10.10 vs. 9.80 for the cross-bred beef cattle fed 5.27 and 5.48 MJ/kg NEg of the diets, respectively (P<0.05，P<0.01). Compared with the average values of the cross-bred beef cattle fed both 5.90 MJ/kg and 5.69 MJ/kg NEg of the diets, the cross-bred beef cattle fed both 5.27 and 5.48 MJ/kg NEg of the diets decreased by 11.71 % and 17.33 % in the costs per kg gain and lean, but 5.27 MJ/kg NEg of the diet had the poorest performance and cost per kg gain or lean. The higher serum concentrations of glucose, triglyceride and BUN and the lower concentrations of BHBA and TP were observed with the higher NEg concentration (P<0.05,P<0.01). The significance is the linear effect. 【Conclusion】It was concluded that the cross-bred beef cattle had a significant increase in finishing performance, carcass characteristics, feed efficiency and the economic benefits of total gain or lean, and the relative serum metabolite concentrations as the concentration of NEg increased. NEg is an important nutrient factor for the finishing crossbred beef cattle.

Cross-bred beef cattle; NEg; Finishing performance; Serum metabolites; Cost per kg gain or lean

1001-4829(2017)7-1656-06

10.16213/j.cnki.scjas.2017.7.033

2016-08-29

山东省现代农业产业技术体系创新团队建设项目(SDAIT-09-07)；现代农业(肉牛牦牛) 产业技术体系建设专项资金(CARS-38)

王星凌(1961-)，男，研究员，从事反刍动物营养研究， E-mail: wangxl615@sina.com。

S823.9+2;S815.2

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