日粮不同营养水平对牦牛生产性能、屠宰指标和血清生化指标的影响

张振宇，梁春年，姚喜喜,马晓明，丁考仁青，褚 敏，吴晓云，包鹏甲，阎 萍*

(1.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所，兰州 730050； 2.甘南藏族自治州畜牧工作站，合作 747000)

牦牛是分布在我国青藏高原及其毗邻地区的特色牛种资源。我国西部地区的诸多省份都是牦牛的产区。牦牛作为一种全能家畜，在高海拔地区的地位举足轻重。基于高海拔牧区的自然环境，牦牛主要以天然放牧为主，没有任何补饲，而秋冬季节牧草资源严重匮乏，因此，高原地区漫长的秋冬季节是牦牛“掉膘”的主要原因，食物的不足会影响机体器官的正常工作，骨骼和肌肉组织的生长也会停止[1]。近年来，伴随着科技的进步，牦牛的饲养模式已由自然放牧向半舍饲半放牧到全舍饲的饲养模式发展。前期有研究报道，全舍饲条件下，能量水平的差异会显著影响牦牛的日增重。廖世梅[2]报道称，舍饲育肥时，1/4血统野牦牛和1/2血统野牦牛育肥的日增重分别达到了550和597 g。饲料能量的利用效率是影响动物生长和生产性能的重要因素，效率的高低主要取决于饲粮不同营养水平[3]。凭借绿色天然、高蛋白、低脂肪和矿物质丰富等优点，同时由于牦牛常年生活在高海拔的无污染地区，牦牛肉是人们选择消费肉食的理想产品[4]。李春芳[5]研究发现，提高日粮营养水平显著降低了育肥奶公牛背最长肌熟肉率、pH和剪切力，显著提高了肌肉多不饱和脂肪酸含量。Van Soest等[6]研究表明，猪的背膘厚度随着日粮营养水平的增加而增加，眼肌面积则刚好相反。血液是生理环境中最重要的体液，同时，血液也是机体与外界沟通的媒介，邹思湘[7]认为，血液的动态变化可以反映机体的生理变化，血液中的小分子酶和蛋白质在代谢、免疫调节、能量传递及生长发育方面发挥着重要的作用，目前，在全舍饲育肥条件下，对牦牛血液生化指标的研究也较少。因此，本试验以年龄和体重相近的成年健康公牦牛为研究对象，通过全舍饲育肥，探讨日粮营养水平对牦牛生产性能、屠宰指标和血液生化指标的影响，旨在寻找牦牛冷季育肥的适宜日粮营养水平，为牦牛养殖提质增效提供科学依据和生产数据。

1 材料与方法

1.1 试验时间与地点

本试验于2019年10月1日—2020年1月15日在甘肃省临夏回族自治州(东经103°211′、北纬35°601′)八坊清河源公司进行，试验预试期15 d，正试期90 d。

1.2 试验动物

选择60头成年、平均体重为(269.75±35.46)kg的健康公牦牛为试验动物。试验前，60头牦牛均来自于甘肃省甘南藏族自治州天然放牧的牦牛。

1.3 试验设计和分组

本试验选择单因素完全随机区组试验设计，60头 牛随机分为3个组，每组20个重复，每个重复1头牛，根据中国《肉牛饲养标准》[8]中体重300 kg、日增重1 kg的肉牛营养标准推荐值，以80%全贮玉米和20%小麦秸秆为粗饲料，分别在每天早晨8:00和下午5:00饲喂2次。以玉米、小麦麸、菜粕、小苏打、氯化钠，预混料，配置3种综合净能(NEmf)分别为5.51(低营养水平日粮)、6.22(中营养水平日粮)、6.94 MJ·kg-1(高营养水平日粮)的精料补充料，在饲喂基础日粮的基础上，分别饲喂净能水平为5.51(低营养水平日粮)、6.22(中营养水平日粮)、6.94 MJ·kg-1(高营养水平日粮)的精料补充料，日粮配方组成及营养水平见表1。

表1 牦牛日粮配方组成及营养水平(干物质基础)Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets of yaks (dry matter basis,n=60) %

1.4 饲养管理

3组牦牛的管理条件一致，采用全混合日粮(TMR)饲喂方式，期间自由采食和饮水，记录采食量。每周对牛栏进行消毒杀菌，并随时观察牛群的健康状况。

1.5 血液样品的采集

试验结束前一天，每组随机选取5头牛于晨饲前空腹，颈静脉采血，血样于37 ℃水浴30 min，然后4 500 g离心10 min，分离上层血清到2 mL离心管中，血清-20 ℃冰箱保存备用。

1.6 测定指标及方法

1.6.1 生产性能的测定 测定试验初始体重和试验末重，计算平均日增重(ADG)。记录每天每头牦牛的饲喂量和剩料量，每两周采集饲料样品，计算各组DMI和料重比(F/G)。

1.6.2 血液生化指标的测定 血糖(GLU)、尿素(UREA)、总蛋白(TP)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆固醇(CHOL)、甘油三酯(TG)的检测方法均使用爱德士IDEXX全自动干式血液生化分析仪测定，试验所需试剂夹均购自爱德士IDEXX公司。

1.7 屠宰性能的测定

试验结束后，每组随机选择8头牛进行屠宰(空腹24 h)，并记录宰前活重、胴体重，并测定屠宰率、眼肌面积。

胴体重：经宰杀、放血、去头和蹄、剥皮、去内脏、劈半冲洗，称量胴体重。

屠宰率：每头牛的热胴体重直接记录在流水线上，依据宰前活重计算屠宰率：

屠宰率(%)=胴体重/宰前活重×100。

眼肌面积的测定：分离眼肌，于第12肋骨处垂直切下，用带网格硫酸纸描下横断面图形并求出其面积。

1.8 肉品质的测定

采集12～13肋间背最长肌，45 min进行pH的测定，蒸煮损失、肉色、失水率的测定。

pH测定：用H9125便携式pH计测定宰后45 min 背最长肌的pH。每个样品检测3次，取其平均值。

蒸煮损失：宰后72 h，取其背最长肌肉样100 g左右，放入聚乙烯蒸煮袋中，在75 ℃水浴中加热到肉样中心温度达到70 ℃(用温度计插入肉中心位置记录温度变化)，之后肉条带着蒸煮袋用流水冷却至室温，用吸水纸吸干肉样表面汁液，称重。蒸煮损失(%)=[(始重—末重)/始重]×100。

肉色测定：用CR410色差仪测量背最长肌的色度，结果以CIE色度系统的亮度(lightness，L*)、红度(redness，a*)和黄度(yellowness，b*)值显示。每块背最长肌测量3次，取其平均值。

失水率：取背最长肌第12～13颈椎骨间肉，采用双刀片垂直于肌纤维方向取1.0 cm厚的肉片，平置在洁净的橡皮片上，用直径2.523 cm的锋利圆形取样器(圆面积约为5 cm2)，切取中心部位样品1块。立即将上述取得的样品放置于感应量为0.001 g的天平上称重。称重后将肉样置于两层纱布间，纱布上、下各垫多层定性中速滤纸，以水分不透出，全部吸尽为度，再夹于两层塑料板间，置于改良的土壤允许膨胀压缩仪平台上加压至35 kg，保持5 min， 撤除压力后立即从纱布中剥出肉样称重。

1.9 统计分析

试验数据采用SPSS 21.0中的ANOVA程序进行单因素方差分析和Duncan’s 多重比较，以P<0.05为差异显著性判断标准，0.05≤P≤0.1为有显著性趋势的判断标准。

2 结 果

2.1 不同能量水平饲粮对牦牛生产性能的影响

由表2可知，3个能量组的初始体重和试验末重差异均不显著(P>0.05)；ADG以MN组最高，和LN和HN组相比分别提高了17.24%(P>0.05)和19.30%(P>0.05)；干物质采食量(DMI)3个组的差异不显著(P>0.05)。

表2 不同饲粮营养水平日粮对牦牛生产性能的影响Table 2 Effects of diets with different nutrition levels on yak production performance(n=20) kg

2.2 不同饲粮营养水平对牦牛血清生化指标的影响

由表3可知，血清中葡萄糖含量在HN组含量最高，较LN和MN组分别增加了38.86%和29.69%(P<0.05)；LN组中尿素含量最高，较MN和HN组相比分别增加了34.31%(P<0.01)和28.74%(P<0.01)；总蛋白在LN组中最高，分别比MN和HN组增加了3.76%(P<0.01)和5.82%(P<0.01)；其余指标各组间差异不显著(P>0.05)。

表3 不同日粮营养水平对牦牛血清生化指标的影响Table 3 Effects of different dietary nutrition levels on serum biochemical indexes of yak (n=8)

2.3 不同日粮营养水平对牦牛屠宰性能和肉品质的影响

由表4可知，不同日粮营养水平对牦牛的宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积和肉色的L*值有显著影响，对失水率和蒸煮损失无显著影响。宰前活重HN组较LN和MN组分别提高了9.08%、12.21%(P<0.01)。随着能量水平的提高，各组牦牛的胴体重有增加的趋势，HN组胴体重较LN和MN组分别增加了15.17%和13.93%(P<0.01)。HN组牦牛的屠宰率在3组中最高(P<0.05)， 相比于LN和MN组分别增加了6.76%和1.97%。随着饲粮能量水平的提高，眼肌面积也有增加的趋势，HN组眼肌面积较LN和MN组眼肌面积分别提高了29.79%和13.06%(P<0.01)。 肉色的L*值代表肉色的亮度。3个能量水平中，LN组的亮度值最低，较MN和HN组分别降低了17.84%和25.65%(P<0.05)。蒸煮损失随着能日粮营养水平的增加也有降低的趋势。

表4 不同日粮营养水平对牦牛屠宰性能和肉品质的影响Table 4 Effects of different dietary nutrition levels on the slaughter performance and meat quality of yaks(n=6)

3 讨 论

3.1 日粮不同营养水平对牦牛生产性能的影响

动物的生长发育主要是机体营养物质消化、利用并转化为有用物质，最后在机体内沉积的结果。因此，动物的生长发育受日粮营养水平及日粮结构的影响，合理的日粮配比就至关重要。前期关于不同能量水平日粮对不同品种育肥牛的ADG、ADMI及F/G的研究较多，但研究结果却有一定的差别。Brown和Lassiter[9]在研究中指出，随着日粮营养水平的增加，奶牛平均日增重呈增加的趋势。李亚茹等[10]也对冷季不同饲粮营养水平的生长期舍饲牦牛生长性能进行了测定，结果显示，随着饲粮能量梯度的变化，平均日增重也有变化。本试验中，中等营养水平组牦牛的日增重最快，干物质采食量最少；高营养水平组的增重不如中营养水平组和低营养水平组。王斌星等[11]通过设计不同营养水平的饲粮，也得到中营养水平组牦牛的日增重增加最明显的结果，与本试验结果一致，分析原因，可能是过高的日粮营养水平会对动物的消化和代谢产生一定的负面影响进而影响体重。李义书等[12]发现，当饲喂给和牛杂交牛不同能量水平水平的精料(NEmf为6.43、6.90和7.50 MJ·kg-1)时，中等水平饲粮组ADG显著高于低能能量水平组。杨玉能和夏先林[13]和李秋凤等[14]通过试验也发现，恰当的日粮组成和比例可以提高肉牛的生产性能。本试验结果表明，中间营养水平组的牦牛的增重效果最好，随着日粮营养水平的增加，高营养水平日粮组牦牛的ADG并未达到最高水平，但如果从经济效益角度来看，高营养水平日粮组的效果却又是最好的。这与武婷婷等[15]对三元杂交公牛的研究发现也有相似之处，原因可能是由于过高的日粮营养水平会对动物的消化和代谢产生一定的负面影响进而影响牦牛的增重。此外，还有一些研究表明，不同营养水平育肥牛的增重效果可能还与品种有关，品种差异也会对试验结果造成影响。为此，还需进行深层次的研究。

3.2 不同日粮营养水平对牦牛血清生化指标的影响

日粮的营养水平可显著影响肉牛的血液生化指标[16]。血液中的葡萄糖含量可显著反映动物体的健康和营养水平。李冬梅等[17]提出，血糖变化是机体对糖吸收、转运和代谢动态平衡的反映，葡萄糖浓度低，则表示饲粮中的营养水平偏低或动物机体对糖的消化吸收和利用率降低，是反映机体健康的一个重要指标。Chelikani等[18]通过测定不同营养水平3～12月龄后备牛的血清生化指标发现，血清中的糖含量随着日粮营养水平梯度的增加而升高，与本试验结果一致。本试验结果显示，在试验结束时，LN、MN和HN组试验牛血液中葡萄糖的含量分别为1.40、1.61、2.29 mmol·L-1，说明随着饲粮营养水平的增加，血清中的葡萄糖含量也显著提高。从试验结果分析，血液中的葡萄糖含量从MN和HN组增加的最多，表明HN组牦牛的育肥效果好，同时也说明了在一定范围内，血液中葡萄糖的含量和育肥效果呈正相关。

血清中的尿素含量也是反映机体健康的一个指标，尿素作为蛋白质代谢的重要产物，其含量高低可作为评判机体蛋白质代谢和能量在体内循环的重要标志。钟诚等[19]指出，血液中尿素的含量与蛋白质采食量和蛋白质利用率也有关，当蛋白质采食量高或蛋白质利用率低时，血液中的尿素均会增加。Hall等[20]提出肉牛血液中的尿素含量与粗蛋白质采食量相关，McShane等[21]提出血清尿素的含量也受日粮能量水平的影响。本试验结果显示，中间能量组血清有最低的尿素含量，说明中能量组蛋白质的利用率最好，这可能也和中能量组的ADG最好有关系，具体联系还有待于进一步研究解释。

血清中的总蛋白浓度是动物通过采食饲料后，饲粮中蛋白质含量和机体对蛋白质的消化利用率的体现。Borg等[22]提出，血液中的总蛋白水平还可反映机体的免疫情况。本试验结果显示，随着能量水平的增加，血液中的总蛋白含量逐渐减少。

转氨酶在血液指标中也很重要，李红波[23]提出，转氨酶在氨基酸代谢，糖代谢、蛋白质和脂肪的转换中发挥着重要的作用，酶的活性既可以反映动物机体的生长与发育，又可以表达蛋白质的合成与代谢。在医学上也可做为判断肝功能损伤的重要指标。本试验显示，随着饲粮营养水平的变化，血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶含量的差异不显著。

血液中的总胆固醇和甘油三酯都参与机体的能量代谢，若肝细胞长期受损或处于营养过剩的状态，胆固醇和甘油三酯的含量就会增加，使血液变得粘稠，加速形成高血脂；若二者含量不足，机体的新陈代谢也会受到影响，最终影响身体健康和发育。本研究结果表明，随着营养水平的增加，血液中总胆固醇的含量有所提高；总体上甘油三酯的含量在3组中变化不大，说明饲粮不同营养水平对牦牛机体脂肪酸的合成和分解影响不大。

3.3 不同饲粮营养水平对牦牛屠宰性能和肉品质的影响

大量的研究表明，饲粮营养水平的高低和屠宰性能具有相关性。有效能量的高低对屠宰测定指标特别是宰前活重、胴体质量、净肉质量和眼肌面积等有很大的影响[24]。本试验中，高营养水平日粮组的宰前活重、胴体重、屠宰率和眼肌面积均显著高于低营养水平日粮组和中营养水平日粮组。郭亮等[25]研究表明，荷斯坦奶牛高能量组的屠宰性能均显著高于低能量组。田生花等[26]通过研究也发现，高营养水平日粮组的西门塔尔杂交牛的胴体质量、屠宰率和净肉率显著高于低营养水平日粮组。张国梁和王重阳[27]研究报道，适宜条件下，能量水平越高，牦牛的屠宰性能越好。王星凌等[28]也证实了高精料饲粮组的屠宰性能显著高于低精料饲粮组，本次试验结果与前人的研究结果相似。本试验得出，伴随饲粮营养水平的变化，牦牛眼肌面积差异显著，高饲粮营养水平组牦牛的眼肌面积极显著大于低营养水平组和中营养水平组，说明饲粮营养水平也会对肉品质造成影响。肉色是色、香、味、质几大要素中最直观和最易感受到的印象，测定肉色时，我们通常采用色度仪进行测量，参数的表示方式主要有亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)，肉色的深浅和色度主要由肌肉色素的含量决定。本试验中，伴随饲粮营养水平的增加，高日粮营养水平组肉色的L*值极显著高于低营养水平日粮组和中营养水平日粮组。肉色L*值反映的是肉的亮度，亮度值越高，受大众市场的认可度也就越高。pH可以反映机体糖原降解的速率，一般宰后测得的pH都在5～7之间。本研究表明，提高日粮能量水平对背最长肌pH无显著影响，与岳康宁[29]的研究结果一致。本试验中，各组间失水率和蒸煮损失无显著差异。

4 结 论

在本试验条件下，添加能量对舍饲牦牛提高生长性能和肉品质是可行的。综合生长性能、屠宰性能、肉品质和血清生化指标得出，高日粮营养水平(饲粮综合净能水平在6.94 MJ·kg-1)比较适于冷季舍饲育肥牦牛提供优质牦牛肉所需的日粮营养水平。