羊用11 种植物性非常规饲料营养价值评定

2019-11-22何海迎张乐超张英杰刘月琴段春辉

饲料工业 2019年21期

王泳宋杰何海迎张乐超张英杰* 刘月琴段春辉

（1.河北农业大学动物科技学院，河北保定071000；2.南宫市农业农村局，河北南宫055750）

1 材料与方法

1.1 试验饲料、动物及试验设计

采集11 种来自于河北省内及邻近省市，具有可大批量生产、便于采集、价格便宜等优势条件的非常规植物性饲料：桃树叶、桑树叶、杨树叶、玉米芯、稻壳粉、菊花粕、玉米胚芽粕、白酒糟、小麦糠和玉米皮，测定其常规养分。选用体重相近(35±1.0) kg、健康状况良好的3 只12 月龄的小尾寒羊母羊。试验采用单因素试验设计，利用消化代谢笼，试验羊饲喂每种非常规饲料替代30%基础日粮的饲料，预饲期7 d，正式试验期3 d。在正式试验期收集粪尿的同时进行气体代谢试验，利用呼吸测热装置实时监测试验羊的甲烷产气量，用于计算甲烷能。

因饲料制作工艺、形状大小等条件会对饲料品质产生一定影响，所以本试验中基础日粮和试验日粮均统一制作成长约1～2 cm，直径为0.5 cm 的颗粒饲料，基础日粮见表1。试验羊的每日饲喂量为1 kg（700 g基础日粮和300 g 非常规饲料，因饲喂量仅满足其基础代谢需要，故无剩料），于每天早上8:00 饲喂，自由饮水。

1.2 饲养管理

试验正式开始之前，用强力消毒灵溶液对整个圈舍进行全面的消毒，之后每周对所有栏位重复消毒1次。同时，试验开始前所有试验羔羊均进行正常的免疫程序。

表1 基础日粮组成及营养水平（干物质基础）

1.3 样品采集

从正式期开始，连续3 d采用全收粪、尿法收集粪尿。每天称取每只羊的排粪量，按总重的10%取样，将每只羊3 d的粪样混合后-20 ℃冷冻保存。用盛有100 ml 10% H2SO4的塑料桶收集尿液，每日尿液用纱布过滤后测量总体积，并按总量的10%取样，将每只羊3 d 的尿样混合后冷冻保存，用于测定尿能和氮[6]。气体代谢试验与消化代谢试验同期进行。

1.4 样品指标的测定与方法

饲料样品和粪样中的干物质（DM）、粗灰分（Ash）、总能（GE）、粗蛋白（CP）、脂肪（EE）、酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）含量参考张丽英[7]《饲料分析及饲料质量检测技术》第3 版进行测定。呼吸代谢试验由密闭呼吸箱连接Sable开放式呼吸测热仪，呼吸测热装置和配套的计算机程序共同完成本次试验。试验动物第1 d适应呼吸代谢箱后，连续2 d收集气体，呼吸测热仪每半个小时循环1 次，每次试验连续测定4 h 的甲烷产量，每只试验动物共得到96 个甲烷产量数据，取其平均值后用于分析。

试验日粮及非常规饲料原料养分表观全肠道消化率的计算公式。

日粮中某养分的表观消化率（%）[8]=（食入颗粒料总量×颗粒饲料中该养分含量-排粪量×粪中该养分含量）/(食入颗粒料总量×颗粒料中该养分含量）×100

他闭上眼睛，不再理睬她们。这时，他心里的橘红仿佛向他走来。一张苍白的脸，脸上的皱纹就像干涸了的稻田，到处布满沟沟叉叉；一身肮脏的衣服，皱皱巴巴，散满了星星点点的痕迹，弓腰驼背。

表观消化能(MJ/kg)=摄入饲粮总能(GE)-粪能(FE)

饲粮代谢能(MJ/kg)=摄入饲粮总能(GE)-(粪能+尿能+甲烷能)

待测原料养分表观全肠道消化率(%)=[饲粮中养分表观全肠道消化率-(100%-X%)×基础饲粮中该养分表观全肠道消化率]/X%

待测饲粮原料能值[9-10]=[(试验饲粮能值-(100%-X%)×基础饲粮能值)]/X%

其中，X%为待测原料替代基础日粮供能的百分率。

待测原料可消化粗蛋白(g/kg)=[摄入试验饲粮可消化粗蛋白-(100%-X%)×(基础饲粮可消化粗蛋白)]/X%

甲烷能[11](kJ)=甲烷产量（L）×39.75 kJ/l

1.5 统计分析

试验数据采用Excel 进行初步处理后，采用SPSS 19.0统计软件对数据进行均值处理和单因素分析，结果以“平均值±标准误”表示。

2 结果

2.1 11种植物性非常规饲料的常规营养成分

表2 植物性非常规饲料原料常规营养成分(%)

表2（续）植物性非常规饲料原料常规营养成分(%)

由表2可见，11种植物性非常规饲料的粗蛋白含量在3.50%～25.28%之间，由高到低分别为桃树叶、玉米胚芽粕、豆腐渣、桑树叶、白酒糟、菊花粕、玉米皮、小麦糠、杨树叶、稻壳粉和玉米芯；能量含量在14.70%～19.54%之间，由高到低分别为玉米皮、白酒糟、玉米芯、菊花粕、桃树叶、豆腐渣、稻壳粉、杨树叶、桑树叶、小麦糠、玉米胚芽粕。

2.2 11种植物性非常规饲料的营养物质消化率

由表3可见，11种植物性非常规饲料的干物质表观消化率水平在33.08%～82.42%之间，由高到低分别为豆腐渣、玉米皮、菊花粕、小麦糠、玉米胚芽粕、桃树叶、桑树叶、玉米芯、白酒糟、杨树叶和稻壳粉。蛋白的消化率水平在55.92%～89.21%之间，由高到低分别为桃树叶、豆腐渣、菊花粕、玉米胚芽粕、桑树叶、稻壳粉、小麦糠、玉米皮、白酒糟、玉米芯和杨树叶。NDF的表观消化率水平在20.31%～77.46%之间，由高到低分别为：菊花粕、玉米皮、玉米芯、玉米胚芽粕、豆腐渣、小麦糠、桃树叶、桑树叶、稻壳粉、白酒糟和杨树叶。ADF的表观消化率水平在18.30%～57.75%之间，由高到低分别为：玉米皮、玉米芯、菊花粕、豆腐渣、桃树叶、玉米胚芽粕、杨树叶、小麦糠、桑树叶、稻壳粉和白酒糟。

表3 不同植物性非常规饲料的表观消化率(%)

2.3 11种植物性非常规饲料的可消化粗蛋白值

由表4可知，11种植物性非常规饲料的可消化蛋白值水平在19.86～170.54 g/kg 之间。由高到低分别是：豆腐渣、白酒糟、桑树叶、桃树叶、菊花粕、玉米胚芽粕、小麦糠、玉米皮粉、杨树叶、稻壳粉和玉米芯粉。

2.4 11种植物性非常规饲料的消化能和代谢能

表4 11种植物性非常规饲料的可消化粗蛋白、表观消化能和代谢能值

由表4可知，测得11种植物性非常规饲料的表观消化能水平在3.23～13.17 MJ/kg之间。由高到低分别为：豆腐渣、玉米胚芽粕、菊花粕、桃树叶、玉米皮、小麦糠、桑树叶、玉米芯粉、白酒糟、杨树叶、稻壳粉。代谢能水平为2.21～11.83 MJ/kg，由高到低分别为：玉米胚芽粕、菊花粕、豆腐渣、桃树叶、小麦糠、桑树叶、白酒糟、玉米芯粉、玉米皮、杨树叶和稻壳粉。

3 讨论

3.1 反刍动物饲料营养价值的评定

随着反刍动物饲料营养价值评定工作的快速推进和对动物营养学研究的不断深入，国内在反刍动物饲料常规养分分析和营养成分利用度的评定中均取得了很多成绩[11]。常用的实验室评定反刍动物营养价值的方法有近红外光谱分析法和湿法分析法，其中湿法分析法包括概略养分分析法和康奈尔净碳水化合物和蛋白质体系分析法（CNCPS）等，到目前为止CNCPS体系已经发展到第6版，在美国加拿大的规模化牛场得到广泛应用[12]。

反刍动物饲料成分利用度可以直观阐述饲料的营养价值，通过进行动物实验，根据饲料在动物体内的代谢情况，准确地评定饲料的营养价值。评定反刍动物饲料营养成分利用度的方法主要有体外法、体内法和尼龙袋法，其中体外法还包括酶解法、粪液法、溶解度法和体外产气法。其中体外产气法由Raab 等[13]和Menke等[14]建立，Menke等[15]给予发展，是目前应用最多的评价奶牛饲料饲用价值的技术。半体内法即瘤胃尼龙袋法，是评价饲料瘤胃降解特性和营养价值的一种常用方法。早在1938年Quin 等[16]就提出用天然丝袋在羊瘤胃屡中测定饲料消化的方法。本试验中是采用体内法，通过消化代谢试验和呼吸测热试验，实测甲烷能，对11种植物性非常规饲料的常规营养成分、代谢能和可消化粗蛋白进行评定，解决部分非常规饲料提供的是总能（或消化能）和粗蛋白，和肉羊的实际营养需要（代谢能和可消化粗蛋白）并不匹配，或是有些非常规饲料还没有羊用营养价值容易造成饲料浪费等的问题。

3.2 非常规粗饲料营养价值评定及应用

对于反刍动物来说，NDF含量高低会影响干物质的采食量，ADF含量高说明饲料的消化率低。本试验11种植物性非常规粗饲料中桃树叶的NDF和ADF含量相对较低（30.56%和19.53%），粗蛋白含量、可消化粗蛋白值较高（25.28%、123.90 g/kg），代谢能值略高于花生秧和羊草等粗饲料，具有较高的营养价值。李红光等[17]采用尼龙袋法测定了桃树叶的营养成分及其在肉羊瘤胃内的降解特性，结果表明桃树叶CP 含量为22.62%，NDF 和ADF 含量低，且在四种饲料中（桃树叶、葵花盘、高粱叶和大蒜秸秆）桃树叶的NDF和ADF 在各个时间点消化率均最高。说明桃树叶可作为羊用粗饲料资源，具有开发潜力和价值。研究表明，桑叶制粒后利用率最高可达100%，将桑叶加工制成草粉、颗粒等成品饲料饲喂家畜，不仅可以解决养殖业昂贵的蛋白饲料原料问题，还可以降低饲料成本[18-19]及肉羊甲烷排放量[20]。Tao等[21]研究发现，在肉羊的日粮中添加桑叶黄酮可以一定程度促进营养物质的消化吸收，降低甲烷排放。本研究中，桑树叶和白酒糟的蛋白含量、可消化粗蛋白值相对较高、代谢能值略低于玉米秸秆、小麦秸秆和稻草秸秆等，适口性好且价格低廉，可作为羊用粗饲料资源开发利用。王健等[22]利用不同比例白酒糟和青贮混合饲喂6月龄的育肥肉羊，结果表明50%白酒糟替代50%青贮料可获得最佳的育肥效果和经济效益。冀建军等[23]采用饲养试验研究不同添加量的白酒糟对肉羊增重效果影响，结果表明在肉羊基础日粮中添加1.0 kg 白酒糟的增重效果较好，料重比最低、经济效益最高，60 d育肥后增重产值可以达到464元/只左右。综上，桃树叶可作为优质粗饲料补充饲料在饲料中添加，桑树叶和白酒糟也均可作为粗饲料补充饲料按一定比例在羊饲料中添加。

本试验中，杨树叶的CP 含量为7.65%，略低于花生秧，与玉米秸秆的CP 水平相当。韩微等[24]采用瘤胃尼龙袋法研究桃树叶等粗饲料的DM、NDF、ADF和CP 在滩羊瘤胃中的降解规律。结果表明：杨树叶NDF 的降解率较低且CP 的瘤胃降解率最高，相比桃树叶来说杨树叶的利用价值低于桃树叶。孙海霞等[25]通过绵羊消化代谢试验用聚己二醇-6000去除单宁的方法，对杨树落叶的营养价值及所含单宁对营养价值的影响进行了评价。结果表明，在绵羊日粮中添加66%以下的杨树叶时，其所含单宁对氮的利用抑制作用不显著，可以安全饲喂。薛文新[26]研究表明，杨树叶的CP 含量为23.5%，可消化蛋白质值为92 g/kg，高于本试验结果，但本试验与孙海霞等[25]试验结果（CP含量在6.46%～9.46%之间）基本相符，说明杨树叶的常规营养成分水平高低与地区和采摘季节均有很大关系。综上所述，杨树叶可以部分替代羊草、玉米秸等粗饲料，缓解冬季粗饲料供应不足的压力。

玉米芯产量大、成本低，但适口性差且难以消化，大多将其进行生物学处理后再进行饲喂。刘宜勇等[27]利用复合微生物制剂（EM制剂）处理过的玉米芯饲喂育肥羊，发现在其它日粮不变的条件下，增加EM处理玉米芯用量可提高哈萨克羊育肥增重，应控制饲喂量在1.2 kg左右，如饲喂量提高至1.6 kg时，明显出现剩料和尿量增大的现象，对羊生长发育不利。稻壳是稻米加工后的副产品，其彭化后可作为肥料改良土壤，可作无土栽培的原料或用作饲养畜禽的饲料、还可生产一次性可降解餐具[28]。国内外关于稻壳在反刍动物饲粮中应用的报道较少，其纤维含量高，难以消化，且蛋白含量低，将其进一步膨化处理后作为饲料效果将更加理想[28]。本研究结果表明，玉米芯和稻壳粉的CP 含量均较低，仅为3.50%和3.57%，NDF 和ADF 含量相对较高，且稻壳粉的代谢能仅为2.21 MJ/kg，饲用价值较低，可对它们进行加工处理（物理处理、化学处理和生物学处理等）后再作为粗饲料补充饲料应用于羊饲料。

本研究表明，在11 种植物性非常规饲料中豆腐渣的可消化粗蛋白值（170.54 g/kg）最高，代谢能为9.42 MJ/kg，CP含量较高为19.14%，且富含多种营养、适口性好、饲喂方便。穆会杰等[29]采用康奈尔净碳水化合物一蛋白质体系(CNCPS)对豆腐渣营养价值进行评定，结果表明，豆腐渣中CP含量为17.65%，CHO 含量为63.71%，瘤胃降解蛋白质的氨基酸氮含量高，利于瘤胃微生物蛋白质的合成，其中CP 含量略低于本试验结果（19.1%），这与豆腐渣来源不同、试验动物差异等均有关系。韩战强等[30]对60 只3 月龄湖羊采用单因素随机区组试验设计，研究豆腐渣在养羊育肥生产中的最佳利用方法及饲喂效果，结果表明在湖羊育肥日根中添加0.75 kg 的鲜豆腐渣具有采食量高、生长速度快、胴体品质好以及明显降低饲料成本的作用。段亚娜等[31]研究不同方法处理的豆腐渣对羔羊增重效果的影响，结果表明豆腐渣经过发酵以后可彻底消除抗营养因子，提升营养成分，增加可消化能量值，延长保存期。综上所述，豆腐渣可作为能量补充饲料用于饲料开发中。

本研究中玉米胚芽粕和菊花粕CP含量和DCP值较高，均高于玉米和小麦等，且在本试验所测饲料中玉米胚芽粕的代谢能值最高。林谦等[32]对玉米及其副产物的营养价值进行评定，测定玉米胚芽粕的CP含量为19.90%，且其富含多种氨基酸，与本试验测得CP含量的结果（19.49%）基本一致。国内关于玉米胚芽粕在反刍动物上的应用研究报道较少，多是利用体外法评定其在瘤胃中的降解率及小肠蛋白质消化率。Kelzer 等[33]研究结果表明，在哺乳期奶牛日粮中以全脂玉米胚芽为脂肪补充料，能够降低乳中脂肪和蛋白质的含量。Urbano 等[34]在绵羊日粮中用不同比例玉米胚芽粉（0、25、50、75%和100%）代替玉米，评估饲喂玉米胚芽粉对羊肉化学成分和脂质组成的影响，结果表明玉米胚芽粉对羊肉化学成分没有显著影响，并可以改善部分脂质中脂肪酸含量，使其富含对人体健康有益的化合物。相比玉米胚芽粕而言，玉米皮也是玉米加工过程中的副产物。本研究中玉米皮的CP 含量为10.3%，低于玉米胚芽粕，略高于玉米、羊草等，NDF 和ADF 含量为59.1%和14.5%与马绍楠等[35]结果基本相符；ME 值为7.9 MJ/kg，低于付霞杰等[36]研究结果，造成差异的原因除玉米皮品种差异外，还有可能是因为所用试验动物品种和测定方法不同，付霞杰等[36]的试验动物为云南半细毛羊，且采用公式预测的计算方式计算甲烷产量。菊花粕是万寿菊提取天然黄色素后的副产品，其营养接近苜蓿草粉且价格远低于苜蓿草粉，是草食动物一种优质的非常规饲料资源。有研究表明菊花粉的CP 含量在11%～13%，粗纤维24%～26%，Ca和P含量为1%和0.6%，并含有叶黄素0.2 g/kg[37]。袁玲等[38]用3 只装有永久瘤胃瘘管的东北细毛羊评定万寿菊粉营养价值，结果表明万寿菊粉的CP含量为10.07%，总能为18.91 MJ/kg，NDF和ADF瘤胃消失率较高，具备成为新型饲料资源的条件。其中CP含量略低于本试验结果（13.1%），这可能与饲料原料和试验方法等不同有关。综上所述，玉米胚芽粕和菊花粕产量大、价格低廉，均可应用于羊饲料中，作为玉米和小麦等的替代饲料。

本研究中小麦糠的CP含量为8.72%，略高于玉米秸秆，与花生秧的CP水平相当。NDF和ADF较高，分别为72.28%和36.25%，属于一种中低档能量饲料。黄伟等[39]研究报道，用麦麸与水葫芦渣混合青贮料替代30%比例的鸭茅草使山羊平均日增重和平均日采食量显著提高，并提高了山羊背最长肌和股二头肌的磷、铁和锰元素的含量，未对山羊生长性能和肉品安全产生负面影响。为提高其营养价值和适口性等，实际生产中可将小麦糠加工处理后再进行饲喂。