不同能氮比饲粮对舍饲简州大耳羊生长性能、血清生化指标及瘤胃发酵的影响
2021-12-17陈天宝赖靖雯欧阳佚亭曾洪良
付 敏,陈天宝,赖靖雯,欧阳佚亭,陈 敏,曾洪良
(四川省畜牧科学研究院,动物遗传育种四川省重点实验,四川成都 610000)
肉羊养殖是我国部分地区农村经济的主要产业,且羊肉消费需求总体呈加速增长趋势,总量供不应求[1-2]。简州大耳羊是我国人工培育的肉用山羊新品种,生长快、体格高大、肉品质好,深受养羊户和消费者的欢迎,目前在我国南方饲养广泛[3],在脱贫攻坚和乡村振兴中发挥中重要作用。近年,越来越多养殖场开始探索用全价混合饲粮舍饲肉羊,促进饲养科学化、标准化,减少管理成本[4]。然而,现行《肉羊饲养标准》(NY/T 816—2004)已不能完全满足肉羊新品种的饲养需要和适应新的养殖方式。因此,探索适宜的、高效的饲粮营养供给对提高肉山羊生产效率具有重大的指导意义。
能量和蛋白作为影响营养物质消化与代谢的重要因素,会显著影响生产效率,如添加不当会影响环境。目前,已有较多研究来探索能量[5]、蛋白质[6-7]以及能量/蛋白质[8-10]对山羊生产性能的影响,由于品种和饲养环境差异较大,结果却不尽一致。目前,关于简州大耳羊对蛋白质和能量需要量的研究鲜有报道,导致生产上缺乏相应饲养标准。因此,本试验旨在研究全舍饲条件下不同能氮比全价混合饲粮对生长育肥期简州大耳羊生产性能、血清生化指标、瘤胃发酵参数的影响,为合理制定简州大耳羊等快大型山羊饲养标准提供基础数据。
1 材料与方法
1.1 试验设计 选择体重(26.16±2.39)kg、健康的5月龄简州大耳羊64 只(公母各半),随机分为4 组,每组4 个重复,每个重复4 只羊,分别饲喂ME/N 为0.59、0.51、0.43、0.35 MJ/g 的全价颗粒饲粮,饲粮组成及营养成分见表1。试验预试期10 d,正试期30 d,分别在正试期第1 天和第30 天08:00 称取试验羊空腹体重。
表1 饲粮组成及营养成分(干物质基础)
1.2 饲养管理 试验于2020 年9 月1 日—10 月10 日在简阳市简州大耳羊育种场育肥羊舍开展,公母分圈饲养,全舍饲,试验前对圈舍消毒、试验期间按照羊场规范管理,自由饮水,自由采食,每日按照前一天采食量的105%给料,08:30 和16:30 喂料,保持采食后料槽内仍有少量余料。每天08:00 回收前一天余料并称重,准确记录日采食量、温度、天气、羊只粪便、反刍、健康状况等情况。
1.3 样品采集
1.3.1 血清样品采集 在试验第30 天,早上空腹称重后,采用一次性真空采血管采集前腔静脉血。采血后及时将采血管置于室内静置30 min 后,3 500 r/min 离心15 min 制备血清,使用1 mL 移液枪吸取血清样品到500 μL EP 管,冷冻保存待测。
1.3.2 瘤胃液采集 在试验第30 天早上自由采食2.5 h后,每组随机选择8 只羊(公母各半),使用胃管式瘤胃液采集器采集瘤胃液,弃去初始瘤胃液,然后不同深度吸取50 mL 瘤胃液,经4 层纱布过滤后,用便携式pH 计测定pH,然后分装于10 mL 离心管冷冻保存。
1.4 检测指标及方法
1.4.1 饲料营养成分 饲料中水分、粗脂肪、粗灰分、钙和磷含量参照《饲料分析及饲料质量检测技术》[13]的方法测定。总能用德国IKA C6 000 gs 氧弹式量热仪测定,粗蛋白质采用丹麦FOSS 2300 全自动凯氏定氮仪测定,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维采用丹麦FOSS1020(M6)纤维分析仪测定。尿能采用滤纸法测定[14]。
1.4.2 生长性能 根据试验羊初始体重、末重、试验时间,计算净增重(ANG)和平均日增重(ADG),记录试验羊每天采食量,计算干物质日采食量(DMI)和耗料增重比(F/G)。
1.4.3 血清生化指标及瘤胃挥发性脂肪酸 采用BS-420全自动生化分析仪测定血清葡萄糖、尿素氮、总蛋白、白蛋白、球蛋白、甘油三酯、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶含量。将瘤胃液于3 000 r/min 4℃低温离心后,采用塞默飞TRACE1300 气相色谱,参照Erwin 等[15]的方法测定瘤胃液挥发性脂肪酸(VFA)。
1.5 统计分析 试验数据用Excel 2010 进行初步整理,用SPSS 20.0 软件One-Way ANOVA 程序进行单因素方差分析,组间采用Duncan's 法进行多重比较,结果用平均值±标准差表示,P<0.05 表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 不同能氮比饲粮对生长育肥期简州大耳羊生产性能的影响 试验期间,试验羊反刍情况正常,未出现群体拉稀状况。如表2 所示,0.43 ME/N 组DMI 较0.51ME/N 组增加了8.48%(P<0.05),其他3 组差异不显著。0.43 ME/N组ADG 高于另外3 组(P<0.05),且较0.59 ME/N 组提高了34.47%。而0.43 ME/N 组F/G 低于0.59 ME/N组(P<0.05)。
表2 不同能氮比饲粮对育肥期山羊生产性能的影响
2.2 不同能氮比饲粮对生长育肥期简州大耳羊血清生化指标的影响 如表3 所示,随着能氮比降低,血清尿素氮(R2=0.736,P<0.01)和白蛋白(R2=0.171,P<0.01)呈线性增加。0.35 ME/N 组谷草转氨酶低于0.43 ME/N组(P<0.05)。不同能氮比饲粮对球蛋白、甘油三酯、血糖、谷丙转氨酶和碱性磷酸酶的浓度没有显著影响。
表3 不同能氮比饲粮对简州大耳羊血清生化指标的影响
2.3 不同能氮比饲粮对生长育肥期简州大耳羊瘤胃发酵参数的影响 由表4 可知,0.43 ME/N 组饲粮pH 低于其他3 组(P=0.06);总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度、乙酸和丙酸比例、乙酸/丙酸均无显著差异。但丁酸、戊酸、异丁酸和异戊酸比例均差异显著(P<0.05),0.59 ME/N 组丁酸比例高于其他3 组(P<0.05);戊酸比例随着饲粮ME/N 降低而增高(P<0.05);异丁酸和异戊酸比例均以0.35 ME/N 组最高,高于试验0.59 ME/N组(P<0.05)。
表4 不同能氮比饲粮对育肥肉山羊瘤胃挥发性脂肪酸的影响
3 讨论
3.1 不同能氮比饲粮对生长育肥期简州大耳羊生产性能的影响 肉山羊生长性能直接影响羊场经济效益,因此提高肉山羊ADG 和降低F/G 至关重要。研究表明,生产中4~6 月龄简州大耳羊公羔ADG 为139.83 g/d,母羔ADG 为130.33 g/d[16]。志莉等[17]将饲粮精料蛋白质水平从15.7%增加到20.7%,4~5 月龄雌性简州大耳羊ADG 从119 g/d 增加到152 g/d,低于本研究结果,F/G从18.98 降到12.33,高于本研究结果,原因可能是饲粮形态和营养成分不同,本研究采用全价颗粒饲粮,增加了食糜通过消化道速度进而提高了DMI,而对于生长育肥期山羊,适当提高DMI 可以提高生产效率[18-19]。本研究中结果表明,随着ME/N 降低,ADG 表现为先增后降低的趋势,F/G 表现为先降低后增高的趋势,均在0.43 ME/N 组表现最佳,原因可能是当能量水平一致,山羊的生长性能受蛋白水平的影响,蛋白质供给量达到一定阈值时其热增耗较高,能量利用率下降,山羊ADG 随蛋白水平的增加而下降[18,20];当蛋白质供给不足时,消化酶的合成量减少,并抑制瘤胃细菌的发酵作用,导致蛋白质分解大于合成,从而影响饲料消化率,降低了ADG[18]。另外,提高饲粮脂肪含量会降低反刍动物DMI[18]。本研究中,0.51ME/N 组试验羊DMI 低于其他三组,原因可能是0.51 ME/N 组饲粮脂肪含量较其他三组高。
3.2 不同能氮比饲粮对生长育肥期简州大耳羊清生化指标的影响 血清尿素氮、总蛋白、白蛋白是反映机体氮代谢的重要指标,血清总蛋白、白蛋白含量高则有利于提高机体代谢水平和免疫力;当蛋白质摄入不足时会引起血清总蛋白含量降低[21]。血清尿素氮与机体氮沉积、蛋白质和氨基酸利用率呈负相关,其含量越高,表明机体蛋白质的平衡状况越差[22]。本研究结果显示,随着能氮比降低,血清尿素氮呈线性极显著增加(R2=0.736),总蛋白差异不显著。这与Wang 等[23]用不同蛋白浓度(125、132、140、148、156 g/kg)饲粮在初始体重为20.7 kg 公湖羊上的研究结果一致。因此,持续提高饲粮氮含量并不能增加机体对氮的利用。
血糖、总胆固醇和甘油三酯分别是反映机体能量消化代谢和脂肪消化代谢情况的主要标志性物质,葡萄糖作为机体的临时能量库,反映了动物能量代谢的动态平衡[24]。柏峻等[25]在锦江牛上的研究结果表明,血糖浓度增高,机体内糖代谢增强,促进了自身营养物质的吸收,进而提高了ADG。本研究也表明,0.43 ME/N 组试验羊血糖浓度最高,其ADG 也最高。碱性磷酸酶是一种去磷酸化的酶,有利于细胞新城代谢和再生,但活性过高预示着肝脏异常。本研究4 组试验羊碱性磷酸酶无显著差异。谷草转氨酶和谷丙转氨酶是肝脏中重要的转氨酶,在氨基酸代谢中发挥中重要作用。本研究中0.43 ME/N组谷草转氨酶的活性显著增高。谷草转氨酶主要催化生成α-酮戊二酸和天冬氨酸,在三羧酸循环中发挥重要的作用。因此,提高谷草转氨酶的浓度间接提高了能量利用效率,使得0.43 ME/N 组生产性能更优。
3.3 不同能氮比饲粮对生长育肥期简州大耳羊瘤胃发酵参数的影响 在反刍动物中,瘤胃作为特殊的消化器官,在消化过程中起着重要的作用,瘤胃pH、VFA 的组成和比例基本能反映瘤胃发酵情况。瘤胃pH 是反映瘤胃内环境的重要指标,一般 pH 维持在5.7~6.8[26]。本研究中试验羊瘤胃pH 均在正常偏低状态。一方面是饲料的精粗比较传统养殖更高,另一方面饲料颗粒较小,导致反刍次数和进入瘤胃的唾液减少,从而降低瘤胃pH[27]。VFA 是反刍动物能量需要的主要组成部分,其浓度代表了其产生与消耗之间的平衡,以及相互转化的结果。研究认为,肉牛瘤胃中TVFA 浓度范围在30~200 mmol/L[26]。本研究中TVFA 浓度较许多研究结果更高[28-31],与侯沛君等[14]研究结果相近。TVFA 增高主要有几方面原因:一方面全价颗粒饲粮原料的粉碎粒度较细,且水分含量低,精粗比较高;二是相比于传统养殖,饲喂全价颗粒饲粮会导致肉羊短时间采食量高,但又减少了口腔咀嚼次数和瘤胃反刍次数,导致瘤胃内容物水分含量减少;三是全价颗粒饲粮含有较高的玉米、豆粕和麸皮,这些原料可发酵碳水化合物含量高,肉羊采食后可迅速被降解,产生大量有机酸[32];四是采样时间为采食后2.5 h,此时是瘤胃发酵高峰期,瘤胃VFA生成速度大于吸收速度。瘤胃VFA 浓度不能直接反映瘤胃内VFA 的产量,但是瘤胃内VFA 的比例一般会相对稳定。本研究中不同试验组乙酸、丙酸比例、乙酸/丙酸没有显著性差异,但是0.59 ME/N 组丁酸比例显著高于其他3 组。研究表明,饲料中糖分含量较高或者瘤胃微生物原虫数量较高且为内毛目原虫(主要代谢终产物为乙酸和丁酸)的情况下,表现为丁酸比例升高[26]。本研究中试验0.59 ME/N 组处于高能氮比饲粮结构,玉米的含量较高,可能导致瘤胃内糖酵解的数量超过蛋白质水解数量,促进瘤胃内糖含量增加。异丁酸和异戊酸主要作为某些瘤胃细菌重要的生长因子,其比例增加有利于细菌的合成。
4 结 论
本研究结果表明,不同能氮比全价颗粒饲粮可显著影响生长育肥期简州大耳羊生长性能、血清生化指标和瘤胃发酵,且能氮比为0.43 MJ/g(代谢能9.67 MJ/kg,粗蛋白质14.07%)时简州大耳羊表现出较优的生产性能,进一步降低能氮比不能提高生产性能。长期饲喂全价颗粒饲粮对瘤胃发酵的影响还有待进一步研究。