低蛋白质日粮补充合成氨基酸对荷斯坦肉牛生长性能、氮代谢及胴体性状的影响

2021-11-26马姜静

中国饲料 2021年20期

马姜静，张燕

（1.河北省农业广播电视学校唐山市分校，河北唐山 063000；2.河北能源职业技术学院，河北唐山 063000）

一氧化二氮是一种温室气体，畜禽养殖过程中排出的粪便通常会产生该气体，尤其是反刍动物。乔岩瑞（2006）报道，降低日粮粗蛋白质水平可以在不影响动物生长性能的前体下降低尿氮排泄量，进而可以降低一氧化二氮的排放。因此，通过营养调控手段降低日粮粗蛋白质水平，并对动物补充必需氨基酸对减少温室气体和氨排放具有重要意义。方希修等（2001）报道了12～18月龄肉牛蛋白质的需求，其认为降低日粮粗蛋白质可降低肉牛氮排泄量，同时降低日粮粗蛋白质水平也可降低尿氮排泄和尿一氧化二氮排放。荷斯坦肉牛的体生长率和蛋白质需要量通常要高于一般的商品肉牛。此外，为避免蛋白质缺乏，一般饲喂粗蛋白质含量高于所需粗蛋白质含量的育肥饲粮。另一方面，低粗蛋白质降低了育肥肉牛的氮排泄量，如Choumei等（2006）报道，育肥荷斯坦牛尿氮排泄与氮摄入量有关。Kamiya等（2020）研究表明，在育肥前期将日粮粗蛋白质含量从17.7%降低到16.2%，在育肥后期将日粮粗蛋白质含量从13.9%降低到12.2%，并没有影响肉牛的生长性能，但降低了氮的排泄。但张娇娇等（2017）报道，降低日粮粗蛋白质含量对生长性能有负面影响。因此，提供必要数量的蛋白质或氨基酸被认为是维持肉牛生长性能的重要因素。赖氨酸或蛋氨酸被认为是生长牛的第一或第二限制性氨基酸，添加赖氨酸和蛋氨酸已被报道可提高增重和氮的沉积。另一方面，在低蛋白质日粮中添加氨基酸可以减少氮排泄而不降低动物的生产性能。但目前关于不同蛋白质水平补充合成氨基酸对肉牛生长性能及氮排泄报道的数据有限，因此，本研究评估低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛生长性能、氮代谢及胴体性状的影响。

1 材料与方法

1.1 日粮设计与动物分组试验将体重接近的120头肉牛随机分为2组，每组6个重复，每个重复10头。在20周的饲养试验期，对照组饲喂粗蛋白质水平为17.5%的全混合日粮，处理组饲喂粗蛋白质水平为15.0%的全混合日粮，同时补充合成赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸（添加水平见表1）。

表1 不同蛋白质水平全混合日粮组成及营养水平

1.2 饲养管理试验期间每天饲喂肉牛2次全混合日粮，肉牛自由采食和饮水，分别在试验第0、10和20周早上饲喂前按照重复对肉牛进行称重，每天收集剩余未采食的饲料量并称重，间隔2周记录1次饲料用量，试验结束后用记录的数据计算试验各阶段的日增重、采食量和饲料报酬。

1.3 氮代谢及胴体性状分析在试验第10和20周的前3 d，每个重复选择体重接近的3头牛进行代谢试验。分别于早晚连续采集3 d尿液和粪便样本，用凯氏定氮法对尿液和粪便样本中氮含量进行分析，参考张晓明等（2014）的方法计算氮代谢指标。试验结束后每个重复随机选择2头体重一致的肉牛进行屠宰，称量屠体重，计算屠宰率，按照万发春等（2004）报道的方法测定背膘厚度、眼肌面积、大理石纹评分、肉色、嫩度和肌肉成分。

1.4 数据分析数据采用SAS软件单因素方差分析模型，主效应为日粮蛋白质水平，采用Tukey法进行多重比较，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛生长性能的影响由表2可知，对照组与处理组对肉牛10和20 w体重、生长后期和整个试验期平均日增重、平均日采食量的影响均无显著差异（P＞0.05）。处理组肉牛0～10 w平均日增重较对照组显著提高6.84%（P＜0.05），但0～10 w和0～20 w料重比较对照组分别显著降低6.63%和3.67%（P＜0.05）。

表2 低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛生长性能的影响

2.2 低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛氮代谢的影响由表3可知，对照组与处理组肉牛在试验第10周粪氮、尿氮排泄量及氮沉积量、20 w的粪氮排泄量无显著差异（P＞0.05）。与对照组相比，处理组肉牛试验第10周氮摄入量、20 w氮摄入量、尿氮排泄量和氮沉积量分别显著提高3.76%、17.86%、14.02% 和 63.95%（P＜ 0.05）。

表3 低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛氮代谢的影响 g/d

2.3 低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛胴体性状的影响由表4可知，对照组与处理组肉牛胴体重、屠宰率、肌肉大理石纹评分、嫩度、肉色及肌肉水分、粗脂肪和粗灰分含量均无显著差异（P＞0.05）。与对照组相比，处理组肉牛背膘厚度、眼肌面积和肌肉蛋白质含量分别显著提高14.44%、11.07%和14.19%（P＜0.05）。

表4 低蛋白质日粮补充合成氨基酸对肉牛胴体性状的影响

3 讨论

通过添加不同比例的玉米和豆粕，饲喂大部分养分含量基本相同但粗蛋白质含量不同的日粮，本研究发现，处理组肉牛0～10 w平均日增重较对照组显著提高6.84%，但0～10 w和0～20 w料重比较对照组分别显著降低6.63%和3.67%。因此，尽管日粮蛋白质水平降低，但补充合成后可以弥补蛋白质摄入量低后蛋白质的平衡。王星凌等（2014）报道，提高蛋白质水平可以提高肉牛增重，这与本研究结果存在差异，作者推测，日粮蛋白质水平对生长性能的影响结果与生长阶段、试验环境及饲养管理有关。

有报道称，在饲喂尿素和紫花苜蓿饲粮的荷斯坦牛瘤胃中注入蛋氨酸可降低尿氮排泄，增加氮沉积（Greenwood 和 Titgemeyer，2000）。此外，Batista等（2016）研究发现，在氮含量为1.4%的日粮中添加过瘤胃赖氨酸可降低瘤胃瘘管荷斯坦牛尿氮排泄，增加氮沉积。通过这种方式，蛋氨酸或赖氨酸为依赖饲料原料的限制性氨基酸，补充它们可以减少氮的排泄，增加氮的沉积，这与本研究结果一致。由此可见，与商品饲粮相比，在低蛋白质日粮中同时添加过瘤胃必需氨基酸（赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸）有可能在不影响生长性能的前提下提高氮沉积。

胴体性状结果显示，对照组与处理组肉牛胴体重、屠宰率、肌肉大理石纹评分、嫩度、肉色、肌肉水分、粗脂肪和粗灰分含量均无显著差异，但处理组肉牛背膘厚度、眼肌面积和蛋白质含量显著高于对照组。Watanabe等（2004）报道，肉中游离氨基酸含量主要是作为肉的味道成分，受储存条件的影响，育肥早期日粮粗蛋白质含量不影响肌肉游离氨基酸含量。另一方面，育肥期间，日粮蛋白质含量对牛肉背膘厚度和眼肌面积的影响机理还尚不清楚。此外，在本研究中，高蛋白组肉牛肌肉平均粗脂肪含量为16.13%～16.22%，这与Ueda等（2007）报道的结果一致。