青贮非常规原料对绵羊养分摄入、氮代谢及瘤胃发酵性能的影响

2022-02-21卞和保戴乐军

中国饲料 2022年2期

卞和保，戴乐军

（1.溧阳市天目湖中等专业学校，江苏溧阳 213300；2.连云港生物工程中等专业学校，江苏连云港 222065）

随着集约化反刍动物生产体系的快速发展，对进口高品质牧草的需求日益增加，然而由于我国牧草资源的短缺，对进口牧草的依赖最终导致生产成本上升，特别是在自给自足程度较低的饲养管理制度下。因此，研究替代的、当地可利用的牧草资源可以提高饲料的安全性和经济效益。马铃薯和木薯叶在我国的种植也较为广泛，同时由于人类消费而生产的块茎副产物也较多。因此，将这些副产物充分利用一方面可以缓解环境消纳压力，另一方面作为饲料原料也可以降低饲料成本。尽管马铃薯块茎的中性洗涤纤维含量与苜蓿草相似，但其粗蛋白质含量、瘤胃有效降解率和干物质降解率均低于苜蓿草（刘震等，2013）。尽管在反刍动物日粮中添加马铃薯块茎可以提高营养物质表观消化率，但当其添加水平超过30%（干物质基础）时，会降低蛋白质和中性洗涤纤维消化率（Megersa等，2013）。另外一种副产物，即木薯粉，其粗蛋白质含量高于苜蓿草，但瘤胃可降解蛋白含量低（Oni等，2010）。此外，由于木薯和马铃薯是一年生的季节性根茎作物，因此新鲜的马铃薯块茎和木薯粉通常只有很短的季节性使用时间。然而，青贮是保存反刍动物牧草资源或副产物最常用及可行的方法。尽管青贮会增加营养物质的损失，但青贮饲料的营养消化可能比干草饲料更有效，特别是当青贮饲料与浓缩饲料一起饲喂时（王伟等，2018）。然而，尽管各种研究报道了马铃薯块茎或木薯粉在反刍动物中的潜在应用价值，但关于这些副产物的青贮产物与精料一起利用的报道仍然有限。因此，本试验旨在研究青贮非常规原料对绵羊养分摄入、氮代谢及瘤胃发酵性能的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计与原料准备将体重一致的90头绵羊随机分为3组，每组6个重复，每个重复5头。试验期间对照组和处理组绵羊分别饲喂青贮非常规饲料原料（马铃薯茎块和木薯按照1：1青贮）添加水平为0、10%和20%的全混合日粮。将采集的马铃薯块茎和木薯收获后，切成10～20 cm的长度，各取约15 kg分别装入塑料袋，用松紧带固定。袋装筒仓在约20℃下保存3个月，作为原料使用。

表1 不同水平青贮非常规原料日粮组成及营养水平

1.2 养分消化及氮代谢绵羊被饲养在单独的代谢笼中，每天在早上8点和下午3点各饲喂1次，以1 g/d的氧化铬Cr2O3加入到饲料中作为消化标记物。每天记录绵羊的采食量，根据饲料中养分的含量计算养分摄入量。同时收集粪便样品，分析养分含量。氮代谢指标及微生物氮合成的测定参考樊艳华（2014）的方法分析。

1.3 样品采集与分析在试验结束后的采样周期内，通过插入瘤胃导管收集约50 mL瘤胃液，取样后立即用四层纱布过滤瘤胃液，用数字pH计测定pH值。每1 mL瘤胃液与0.2 mL 25%磷酸混合，在-20℃保存，用于测定挥发性脂肪酸（VFA）、氨氮以及单一脂肪酸浓度，测定方法参考陈志龙等（2016）的研究报告。

1.4 数据分析试验数据采用SPSS软件单因素方差分析模型进行分析，对照组与处理组之间的统计学差异用Turkey法进行多重比较，P＜0.05表示差异具有显著统计学意义。

2 结果与分析

2.1 日粮添加不同水平青贮料对绵羊养分摄入及消化的影响从表2可知，日粮添加不同水平的青贮非常规原料对绵羊干物质、有机物、中性洗涤纤维和非纤维碳水化合物摄入量以及粗脂肪和中性洗涤纤维表观消化率的影响均无显著差异（P＞0.05）。随着日粮青贮非常规原料添加水平的升高，绵羊粗脂肪摄入量表观为显著升高（P＜0.05）。对照组干物质、有机物和非纤维碳水化合物消化率均显著高于10%和20%青贮非常规原料组（P＜0.05）。

表2 不同水平青贮非常规原料对绵羊养分摄入及消化的影响

试验期间对照组和处理组绵羊分别饲喂青贮非常规饲料原料（马铃薯茎块和木薯按照1：1青贮）水平为0、10%和20%的全混合日粮。同行数据标注相同或无字母代表差异不显著（P＞0.05），同行数据标注不同字母表示差异显著（P＜0.05）。下表同。

2.2 日粮添加不同水平青贮料对绵羊氮代谢的影响从表3可知，日粮青贮非常规原料添加水平对绵羊氮摄入量和尿氮的影响无显著差异（P＞0.05）。对照组氮消化率、氮沉积以及氮沉积与氮摄入量比值均显著高于处理组（P＜0.05）。10%和20%青贮非常规原料组粪氮排泄量显著高于对照组（P＜0.05），同时10%青贮非常规原料组微生物氮合成量显著高于对照组（P＜0.05）。

表3 不同水平青贮非常规原料对绵羊氮代谢的影响

2.3 日粮添加不同水平青贮料对绵羊瘤胃发酵性能的影响从表4可知，日粮青贮非常规原料添加水平对绵羊瘤胃pH、挥发性脂肪酸总量、乙酸和丙酸浓度以及乙酸与丙酸比值的影响均无显著差异（P＞0.05）。对照组绵羊瘤胃氨氮、丁酸和戊酸浓度均显著高于10%和20%青贮非常规原料组（P＜0.05）。

表4 不同水平青贮非常规原料对绵羊发酵性能的影响

3 讨论

由于木薯和马铃薯中都含有氰化物，Borin等（2005）报道青贮2个月后上述副产物中的氰化物水平会降低70%，本研究中虽然未检测青贮料中氰化物水平，但整个试验期间绵羊的采食量和健康状况未表现出负面影响。木薯和马铃薯块茎青贮后替代苜蓿草对绵羊的干物质摄入量水平也无显著影响，这与Frutos等（2004）报道的结果一致。在本研究中，各饲粮中性洗涤纤维表观消化率无显著差异，这意味着用青贮非常规原料组合替代苜蓿草并没有改变日粮中潜在可消化中性洗涤纤维的比例。但随着青贮非常规原料替代量的增加，绵羊干物质、有机物和非纤维碳水化物消化率显著降低。

然而，有机物表观消化率的下降与挥发性脂肪酸总浓度不一致，这与瘤胃挥发性脂肪酸的组成由瘤胃微生物状态决定有关（Akbari-Afjani等，2014）。虽然本研究没有测量原生动物的数量，但有报道称，饲喂木薯粉会降低瘤胃原生动物的数量（Chanjula等，2004），这可能与本研究中观察到的较低的瘤胃丁酸浓度有关。与对照组相比，青贮非常规原料替代苜蓿草可显著降低瘤胃氨氮浓度。

随着饲粮中青贮非常规原料替代苜蓿草水平的增加，氮消化率降低，然而氮消化的减少可能导致氨基酸吸收的减少。此外，随着青贮料添加量的增加，氮沉积显著降低，但并未减少尿氮的排泄，这与Obitsu和Taniguchi（2009）报道的结果一致。对照组瘤胃氨氮浓度显著高于处理组，部分原因可能与进入瘤胃的尿素量较高有关。