可消化钙水平对饲喂不同磷含量日粮生长猪生长性能和骨成分的影响

何 博，王 勤，郑淑容

钙是动物体内最丰富的矿物质，在许多生理过程中起重要作用。有报道称，由于钙过量或缺乏，导致生长性能和骨骼矿化受阻或引起肾脏疾病，同时日粮钙水平也会影响磷的消化率（Stein等，2011）。猪对钙的需求量通常以总钙为基础来表示，目前50～75 kg猪对钙的需求量为5.9 g/kg（NRC，2012）。但 Gonzalez-Vega等（2016）最近报道了一些饲料原料的肠道可消化钙数据，因此，基于可消化钙水平建立的日粮钙水平更能准确反映钙的需要水平。Merriman等（2017）在探讨25～50 kg和100～130 kg猪的可消化钙需要水平时发现，随着日粮钙摄入量的增加，平均日采食量和平均日增重降低，同时其认为可消化钙水平应该用可消化钙磷比值来表示，如果可消化钙磷比值大于1.35∶1，可能会对猪的生长性能产生不利影响。但关于50～85 kg猪可消化钙需要水平的报道数据很少，因此。本试验旨在研究可消化钙对50～85 kg猪生长性能最大化的需要水平，即可消化钙与可消化磷的比值小于1.35∶ 1。

1 材料与方法

1.1 试验动物与饲养管理 将180头初始体重为（50.21±2.1）kg的生长猪采用完全随机设计随机分为15组，每组12头猪，每个重复4头猪。试验日粮采用3×5因子设计，可消化磷水平分别为 1.4、2.7、4.1 g/kg，可消化钙水平分别为 1.3、2.5、3.8、5.0，和 6.3 g/kg。基础日粮组成及营养水平见表1。

试验用主要原料营养成分见表2。试验共开展30 d。试验期间猪只自由采食和饮水。

1.2 生长性能和骨测定 猪饲喂30 d后，最终体重为（83.2±5.4）kg。试验开始时记录猪的体重，并记录每天的饲料用量。试验结束当天下午记录每头猪的体重和饲料用量。之后在试验第31天早上屠宰所以猪只，取右股骨，125℃高压55 min。股骨被打碎，干燥，并在石油醚中浸泡72 h，去除脂肪后在135℃干燥2 h，然后在600℃捣碎16 h。

表1 基础日粮组成及营养水平

表2 试验用原料营养成分分析

1.3 样品分析与结果计算 试验饲料原料、全价料、骨骼用于分析常规营养成分。参考Sherrod（2008）的方法用SAS软件对数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 生长性能 整个试验时期，猪只采食正常，无任何健康问题。由表3可知，日粮钙磷水平对生长猪末重和日增重具有显著交互作用（P＜0.05）。日粮可消化磷水平为2.7 g/kg，可消化钙水平为3.8 g/kg时体重最大，为87.2 kg，日增重为1.23 kg。这些值对应于可消化钙与可消化磷的比值是1.20。但当可消化磷水平分别为1.4和4.1 g/kg时，对末重和日增重的影响无显著差异（P ＞ 0.05）。

表3 日粮钙磷水平对生长猪生长性能的影响

2.2 生长猪每克股骨成分 由表4可知，骨灰分、骨钙、骨磷含量模型无显著交互效应（P＞0.05），当可消化磷浓度为2.7和4.1 g/kg，可消化钙水平为5.5和6.5 g/kg时，预测的股骨最大骨灰分含量分别为55.8和60.1 g/kg，这些值对应的可消化钙磷比值为2.03∶1和1.59∶1。在可消化磷浓度为2.7和4.1 g/kg，可消化钙水平为5.7和6.5 g/kg时，预测的最大股骨钙为20.7 g，对应的可消化钙磷比值为2.11∶1和1.58∶1。在可消化磷浓度为2.7和4.1 g/kg，可消化钙水平为5.4和6.4 g/kg时，预测的最大股骨磷含量分别为9.6和10.5 g/kg，对应的可消化钙磷比值分别为1.95∶1和1.56∶1。

表4 日粮钙磷水平对生长猪每克股骨成分含量的影响

2.3 生长猪骨骼成分 骨骼灰分和骨磷含量与可消化钙磷水平呈线性相关，同时可消化钙磷水平对其的影响表现为显著交互效应（P＜0.05）。当可消化磷水平为1.4和4.1 g/kg，可消化钙水平为4.4和5.3 g/kg时，预测的骨钙峰值分别为376 g/kg和378 g/kg，对应的可消化钙磷比值分别为3.16∶1和1.30∶1。

表5 日粮钙磷水平对生长猪骨骼灰分、钙和磷浓度的影响

3 讨论

NRC（2012）推荐的钙磷需要水平包括饲料原料中的水平，因此，可能会导致分析值与计算值存在一定差异。但对玉米、豆粕、石粉、磷酸氢钙、碳酸氢钠和食盐的分析发现，原料中的钙、磷、钠、氯和钾水平均在报道范围内（Stein等，2016）。同样，磷酸氢钙中钠、氯和钾水平与Rostagno等（2011）的研究结果一致，但钙磷水平偏低。激素对血清钙浓度的调控导致钙浓度低时细胞外吸收所需基因转录水平增加，而血清钙浓度高时转录水平降低（Gonzalez-Vega等，2016），这可能会导致不同钙水平日粮中钙的消化率系数不同，从而影响结果。但由于在高钙日粮水平下钙的胞外吸收较大，日粮钙水平对钙消化率的影响相对较低，因此，本试验中不同日粮中钙水平的差异不太可能影响钙的消化率。

无论日粮中可消化磷水平如何，日粮可消化钙水平升高均可线性降低猪的采食量，这与Merriman等（2017）在100～130 kg猪上的研究结果一致。作者推测其原因可能随着日粮钙水平增加，更多的磷会在肠道中形成难以消化的钙磷复合物，最终导致磷缺乏。磷缺乏导致猪的采食量降低，随着日粮钙水平的增加，日增重和末重均下降。Kim等（2017）在肉鸡上发现了同样的结果，而 Gonzalez-Vega等（2016）也发现，随着可消化钙水平增加，可消化磷水平不变时，11～25 kg猪的日增重降低。如果日粮磷水平低，猪的生长性能受损，但如果钙水平降低，体重会进一步下降。但无论饲粮中可消化钙水平如何，末重、日增重和饲料报酬在磷低于或高于需求时均小于NRC（2012）推荐水平所达到的值。如果日粮可消化磷达到NRC（2012）推荐水平，体重和日增重最大化的可消化钙水平为3.3～3.4 g/kg，对应的钙磷比为1.2∶1和1.25∶1。如果钙或磷缺乏，钙磷比至关重要，但如果日粮中这两种矿物质的浓度高于要求，钙磷比就不那么重要（Crenshaw，2001）。

骨灰分最大化所需的可消化钙水平大于生长性能最大化所需水平（Merriman等，2017），这说明在满足生长对钙的需求后，猪能利用钙和磷合成骨组织。因此，为了保证足够的骨矿化而不影响50～85 kg猪的生长性能，如果日粮可消化磷水平达到要求，则适宜的可消化钙磷比值为1.23∶1。在此比值下，骨灰分含量为51.1 g/股骨可能的达到最大值的0.92倍。骨灰分（每g股骨）和骨灰量（g/kg）均随日粮钙浓度的增加而增加，而随着日粮磷浓度的增加灰分增加量更大。但只有当钙浓度达到或超过要求时，增加日粮磷浓度才能显著增加骨灰分含量（Gonzalez-Vega等，2016）。骨的矿物部分主要由羟基磷灰石[Ca10（PO4）6（OH）2]组成，这是一种钙磷比为2.1∶1的矿物盐（Crenshaw，2001）。在本试验中，骨灰分钙磷比值为2.09∶1～2.20∶1。当可消化磷水平达到需要水平时，为了使骨灰分（每克股骨）达到最大化，本试验估算的可消化钙磷比值接近2.03∶1。但随着饲粮中磷水平的增加，骨灰分最大化所需的可消化钙磷比值降低。因此，尽管饲粮钙磷比值变化较大，但骨灰分中钙磷比值保持不变，而使骨灰分最大化的可消化钙磷比值随饲粮磷浓度的不同而变化。

4 结论

如果日粮中总磷含量达到或低于需要水平时，饲料中可消化钙水平的增加会对生长性能产生负面影响。但如果日粮可消磷水平达到需求水平时，生长性能可能会得到改善。这说明可消化钙磷比值在生长猪中的重要性，在本试验中，适宜的可消化钙磷水平为1.23∶1左右。骨骼灰分最大化需要更大水平的可消化钙磷比值，这说明在满足生长猪生长性能需求后，猪能利用钙和磷合成骨组织。