低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡生长性能、屠宰性能、消化器官指数、养分表观利用率及胫骨指标的影响

2022-03-10吕尊周李星晨王正国呙于明许崇伟周桂莲

动物营养学报 2022年2期

燕磊吕尊周李星晨王萍王正国呙于明许崇伟周桂莲*

(1.山东新希望六和集团有限公司，青岛266061；2.新希望六和股份有限公司，农业部饲料及畜禽产品质量安全控制重点实验室，成都610101；3.莱阳六和饲料有限公司，莱阳265200；4.中国农业大学动物科学技术学院，动物营养学国家重点实验室，北京100193)

磷是动物体内含量丰富的矿物元素，与畜禽的新陈代谢、生长发育息息相关。植物性饲料中的磷主要是植酸磷，在畜禽体内利用率低，未被利用的磷排出体外，造成浪费。畜禽饲粮中添加植酸酶可以降解植酸磷，提高饲料中磷利用率，从而减少外源磷的添加，降低生产成本。玉米、豆粕价格越来越高，营养学家为了降低成本，使用价格便宜的非常规饲料原料配制饲粮，但由于植酸等抗营养因子的存在，导致应用受限。因此，饲粮中超量添加植酸酶可降解植酸及植酸盐，提高磷利用率和畜禽生产性能。目前植酸酶常用添加量为500～1 000 FTU/kg，有研究发现，低磷饲粮中添加超过1 000 FTU/kg的植酸酶能改善肉鸡生长性能。薛瑞婷等[1]研究发现，低磷饲粮中添加高剂量(1 500 FTU/kg)植酸酶能显著降低35日龄肉鸡料重比(F/G)。孙宏选等[2]研究发现，低磷饲粮添加高剂量(8 000 FTU/kg)植酸酶能显著提高22～42日龄肉鸡平均日增重(ADG)，降低F/G。由于植酸酶生产工艺不断更新，生产成本不断下降，其超量添加不会增加成本压力。因此，本研究通过在低磷饲粮中超量添加植酸酶，研究其对肉鸡生长性能、屠宰性能、消化器官指数、养分表观利用率及胫骨指标的影响，为低磷饲粮中植酸酶的合理使用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用固体植酸酶产品中植酸酶活性为20 000 FTU/g，市场参考价格为15元/kg。

1.2 试验设计和饲粮

选取1日龄罗斯308商品肉仔鸡公雏2 160只，随机分为5组，每组12个重复，每个重复36只。正对照组(PC组)饲喂基础饲粮，负对照组(NC组)饲喂低磷饲粮(钙和有效磷水平均比PC组降低0.15%)，试验组在NC组的基础上分别添加500(NC500)、1 500(NC1500)和4 500 FTU/kg(NC4500)的植酸酶。试验饲粮是参照育种公司推荐标准及NRC(1994)标准配制的玉米-豆粕型饲粮，试验饲粮组成及营养水平见表1。

表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

续表1项目Items1～14日龄 1 to 14 days of age基础饲粮Basal diet低磷饲粮Low phosphorus diet15～25日龄 15 to 25 days of age基础饲粮Basal diet低磷饲粮Low phosphorus diet26～38日龄 26 to 38 days of age基础饲粮Basal diet低磷饲粮Low phosphorus diet有效磷 AP0.400.250.350.200.300.15植酸磷 Phytate P0.1990.2010.1970.1990.1940.196

1.3 饲养管理

试验鸡采用地面小栏饲养，自由采食和饮水，每日观察鸡群健康情况与精神状况。采用整舍育雏，天然气直燃机控温，最初进雏时舍温为32 ℃，以后每周降低2 ℃，直到26 ℃为止。正常免疫程序进行免疫。鸡舍内温度、相对湿度、光照和卫生学指标符合肉鸡饲养的卫生要求(GB 14925—2001)。

1.4 测定指标与方法

1.4.1 生长性能

分别在肉鸡14、25和38日龄时，对整栏试验鸡进行空腹称重并统计采食量，以计算ADG、平均日采食量(ADFI)、F/G、体重、成活率、育肥指数。育肥指数按Butcher等[3]方法进行计算。ADG、ADFI、F/G计算方法如下：

F/G=总耗料量/(试验末重量+
死淘重量-初始重量)；
ADG(g)=(试验末重量-初始重量)/
试验天数；
ADFI(g)=F/G×ADG。

1.4.2 胫骨指标

采用WDS-1型微机控制电子式万能试验机(上海研润光机科技有限公司)测定胫骨强度。胫骨进行3点弯曲试验，测定时参数设置为跨度30 mm，单位负荷50 kg，位移速度10 mm/min，加载至标本断裂，记录胫骨断裂强度。胫骨强度以牛顿(N)表示。测定胫骨强度后的胫骨高温蒸煮6 min后剥离所有软组织，105 ℃烘干24 h脱水后用纯度为99.5%的乙醚浸泡96 h，65 ℃烘干4 h至恒重，称重，胫骨粉碎过40目筛，混匀550 ℃马弗炉中灰化24 h，称重计算粗灰分含量。粗灰分含量测定参照GB/T 6438—1992的方法，钙含量测定采用乙二胺四乙酸(EDTA)直接容量法(GB/T 6436—1992)，磷含量测定采用钒钼酸铵法(GB/T 6437—1992)。

1.4.3 养分表观利用率及排泄量

39日龄时，每个重复选取6只接近平均体重的公鸡转移到代谢笼，单笼饲养。采用全收粪法进行代谢试验，全期自由采食和饮水。预饲3 d后禁食排空48 h，待适应后进入正试期。代谢笼下放置集粪盘，每只鸡单独收粪，将其中混有的皮屑和羽毛用镊子夹出，其余收集于装有适量10%盐酸的自封袋内，-20 ℃保存。连续收集4 d，准确记录正试期每只鸡采食量和粪便排泄量[4]。试验结束，将每只鸡4 d的粪样混匀，65 ℃烘干至恒重，置室温下回潮24 h后粉碎过40目筛并编号，测定其中氮、钙、磷含量，测定方法同胫骨粗灰分中钙、磷含量的测定。计算公式如下：

养分表观利用率(%)=[(饲粮中该养分
含量-粪样中该养分含量)/饲粮中
该养分含量]×100；
日均排氮量(g/只)={[正试期粪总重(风干)×
氮含量]/4}/6；
日均排钙量(g/只)={[正试期粪总重(风干)×
钙含量]/4}/6；
日均排磷量(g/只)={[正试期粪总重(风干)×
磷含量]/4}/6。

1.4.4 屠宰性能及消化器官指数

39日龄时，每组随机选择10只公鸡，称重后屠宰，剥离腹脂(包括腹部和肌胃周围的所有脂肪)、双侧胸肌、腿和翅膀并称重，计算全净膛率、胸肌率、腿率、翅膀率和腹脂率。测定方法参照《家禽生产性能名词术语和度量统计方法》(NY/T 823—2020)。

屠体重：试验鸡放血，去除羽毛和趾、喙角质层的重量。

半净膛重：屠体重除去气管、食道、嗉囊、肌胃内容物、角质膜、肠、脾脏、胰脏、胆、及生殖器官后的重量。

全净膛重：半净膛减去心脏、腹脂、胃、肝脏的重量。

胸肌重：左右两侧胸大肌、胸小肌和第3胸肌的重量。

腿重：将腿向外侧拉开与体躯垂直，用刀沿着腿内测与体躯连接处中线向后，绕过坐骨端避开尾脂腺部，沿腰荐中线向前直至最后胸椎处，将皮肤切开，将腿掰开，切离髋关节和肌腱撕下整个腿部，称重。

翅膀重：将翅膀向外侧拉开，在肩关节处切下，称左右两侧翅膀重。

全净膛率、胸肌率、腿率、翅膀率和腹脂率计算公式如下：

全净膛率(%)=(全净膛重/宰前体重)×100；
胸肌率(%)=(两侧胸肌重/全净膛重)×100；
腿率(%)=(两侧腿重/全净膛重)×100；
翅膀率(%)=(两侧翅膀重/全净膛重)×100；
腹脂率(%)=[腹脂重/(全净膛重+
腹脂重)]×100。

分别在26和39日龄时，每组分别取10只公鸡屠宰，挤出十二指肠、空肠和回肠食糜后各段肠道称重，取肝脏和胰腺，称重，计算消化器官指数：

消化器官指数(g/kg)=消化器官
重量(g)/体重(kg)。

1.5 数据处理

试验数据采用SPSS 17.0统计软件中GLM进行分析，若组间差异显著，则用Duncan氏多重比较法进行检验，P<0.05为差异显著。结果以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡生长性能的影响

由表2可知，NC和NC500组14、25和38日龄体重显著低于PC组(P<0.05)。NC4500组14日龄体重显著高于PC组(P<0.05)，NC1500和NC4500组25日龄体重显著高于PC组(P<0.05)；NC1500和NC4500组38日龄体重高于PC组，但差异不显著(P>0.05)。

1～14日龄，NC和NC500组ADG、ADFI、育肥指数显著低于PC组(P<0.05)；NC4500组ADG、育肥指数显著高于PC组(P<0.05)，F/G显著低于PC组(P<0.05)。

15～25日龄，NC和NC500组ADG、ADFI、育肥指数显著低于PC组(P<0.05)；NC1500和NC4500组ADG、ADFI、育肥指数显著高于NC、PC和NC500组(P<0.05)。

26～38日龄，NC组ADG、ADFI、育肥指数和成活率显著低于PC组(P<0.05)；NC1500和NC4500组ADG、ADFI、育肥指数高于PC组，但差异不显著(P>0.05)。

1～38日龄，NC和NC500组ADG、ADFI、育肥指数显著低于PC组(P<0.05)，NC组F/G显著高于PC组(P<0.05)；除NC4500组ADFI显著高于PC组(P<0.05)外，NC1500和NC4500组ADG、ADFI、育肥指数高于PC组，F/G低于PC组，但差异不显著(P>0.05)。

NC和NC500组饲料成本较低；NC500组增重饲料成本最低，为5.10元/kg，比NC1500、NC4500组分别低0.03、0.09元/kg。但从每只鸡收益来看，NC组亏损0.06元，NC500组盈利1.58元，与PC组盈利1.55元接近，NC1500和NC4500组分别比PC组多盈利0.61、0.49元，NC1500组比NC4500组多盈利0.12元。

2.2 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡养分表观利用率的影响

由表3可知，低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡粗蛋白质表观利用率及日均排氮量无显著影响(P>0.05)。NC组钙表观利用率显著低于PC组(P<0.05)，NC500、NC1500和NC4500组钙表观利用率与PC组差异不显著(P>0.05)；NC组日均排钙量与PC组差异不显著(P>0.05)，NC500、NC1500和NC4500组日均排钙量显著低于PC组(P<0.05)。NC500、NC1500和NC4500组磷表观利用率显著高于NC和PC组(P<0.05)，日均排磷量显著低于NC和PC组(P<0.05)。

表2 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡生长性能的影响

表3 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡养分表观利用率及排泄量的影响

2.3 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡胫骨指标的影响

由表4可知，低磷饲粮中超量添加植酸酶对胫骨粗灰分、钙、磷含量无显著影响(P>0.05)。NC组胫骨强度显著低于其他各组(P<0.05)，NC500和NC1500组胫骨强度与PC组差异不显著(P>0.05)，NC4500组胫骨强度显著高于其他各组(P<0.05)。

表4 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡胫骨指标的影响

2.4 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡消化器官指数的影响

由表5可知，低磷饲粮中超量添加植酸酶对26日龄胰腺指数和39日龄回肠指数无显著影响(P>0.05)。NC组26、39日龄肝脏指数显著高于PC组(P<0.05)，NC500、NC1500和NC4500组26、39日龄肝脏指数与PC组差异不显著(P>0.05)。NC1500和NC4500组26日龄空肠、回肠指数显著低于PC和NC组(P<0.05)；NC1500和NC4500组39日龄肝脏、胰腺、十二指肠、空肠指数显著低于NC组(P<0.05)，且与PC组差异不显著(P>0.05)。

2.5 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡屠宰性能的影响

由表6可知，低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡胸肌率、翅膀率和腹脂率无显著影响(P>0.05)。NC组全净膛率、腿率最低，且均显著低于PC组(P<0.05)，NC1500和NC4500组全净膛率显著高于NC组(P<0.05)，且与PC组差异不显著(P>0.05)。NC500、NC1500和NC4500组腿率显著高于NC组(P<0.05)，且与PC组差异不显著(P>0.05)。

表5 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡消化器官指数的影响

表6 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡屠宰性能的影响

3 讨论

3.1 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡生长性能的影响

植酸酶可水解饲粮中植酸和植酸盐，释放与磷及磷酸根结合的内源性酶及其他营养素，减少无机磷酸盐的添加，降低饲粮成本，同时提高磷利用率，促进动物机体的生长发育。张巍等[5]研究发现，与对照组相比，低磷饲粮中添加植酸酶对肉鸡生长性能无显著影响。范秋丽等[6]研究发现，低钙、磷水平饲粮中超量(4 000 FTU/kg)添加植酸酶能显著提高1～63日龄黄羽肉鸡体重、ADG。刘松柏等[7]研究发现，与对照组相比，低磷饲粮中添加高剂量(2 000 FTU/kg)植酸酶对清远麻肉鸡生长性能无显著影响。Farhadi等[8]研究发现，低磷饲粮中添加4 000 FTU/kg植酸酶能显著提高21、42日龄体重和1～21日龄、1～42日龄体增重。Lee等[9]研究发现，低磷饲粮中添加1 500 FTU/kg植酸酶可改善21、42日龄肉鸡体增重、ADFI，降低F/G。Walk等[10]研究发现，饲粮中添加1 500 FTU/kg植酸酶可显著提高1～21日龄肉鸡体重，降低F/G，对ADFI无显著影响。Akyurek等[11]研究发现，低磷饲粮中添加500 FTU/kg植酸酶可显著提高1～21日龄肉鸡体增重，降低F/G。Cowieson等[12]研究发现，低磷饲粮中添加500 FTU/kg植酸酶可改善肉鸡生长性能。本试验条件下，NC组生长性能低于其他各组，饲粮中添加高剂量(1 500、4 500 FTU/kg)植酸酶后，1～38日龄长性能除ADFI外与对照组均无显著差异。上述研究结果与本试验结果存在差异，可能与动物品种、日龄及植酸酶的种类、用量、pH等因素有关。

3.2 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡养分表观利用率的影响

非常规饲料原料中的植酸通常与矿物质元素结合成植酸盐，而植酸盐进一步与蛋白质形成螯合物，一方面导致磷利用率降低，排出体外污染环境；另一方面形成蛋白质螯合物，降低蛋白质和氮消化吸收。饲粮中添加植酸酶可以降解植酸盐，释放磷和蛋白质，提高磷和蛋白质的利用率。Farhadi等[8]研究发现，低磷饲粮中添加植酸酶降低了肉鸡回肠粗蛋白质表观消化率，添加高剂量植酸酶显著降低了回肠粗灰分、钙、磷和粗蛋白质含量，显著提高了回肠磷、粗蛋白质表观消化率，而粗灰分和钙表观消化率无显著差异。张巍等[5]研究发现，与对照组相比，低磷饲粮添加植酸酶对肉鸡氮、磷排放无显著影响。Shirley等[13]研究发现，低磷饲粮中添加1 500～12 000 FTU/kg植酸酶显著提高了肉鸡钙、磷、氮表观利用率。韩进诚等[14]研究发现，低磷饲粮中添加4 000～8 000 FTU/kg植酸酶可显著提高肉鸡17～20日龄总磷含量及钙、粗蛋白质表观利用率。Walters等[15]研究发现，低磷饲粮中添加1 000～2 000 FTU/kg植酸酶能提高肉鸡回肠钙、磷表观消化率。上述研究结果部分印证了本试验结果，同时也存在差异，可能与试验周期、植酸酶添加量、指标测定时间等因素有关。

3.3 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡胫骨指标的影响

胫骨粗灰分、钙、磷含量通常可以反映家禽对钙、磷、矿物质吸收沉积情况。Liu等[16]研究发现，胫骨粗灰分含量和胫骨密度是反映饲粮非植酸磷水平的重要指标。研究发现，低磷饲粮中添加植酸酶能极显著提高肉鸡胫骨钙、磷含量[5]。范秋丽等[6]研究发现，低钙、磷饲粮中超量(4 000 FTU/kg)添加植酸酶可显著降低1～63日龄黄羽肉鸡胫骨粗灰分含量，对胫骨钙、磷含量无显著影响。Walk等[10]研究发现，饲粮中添加1 500 FTU/kg植酸酶可显著降低肉鸡胫粗骨灰分含量。黄翔等[17]研究发现，低磷饲粮中添加植酸酶能显著提高肉鸡对粗灰分、钙、磷的利用率。也有学者得出相反结果。刘松柏等[7]研究发现，低磷饲粮中添加高剂量(2 000 FTU/kg)植酸酶对清远麻肉鸡胫骨粗灰分含量无显著影响。李燕等[18]研究发现，低磷饲粮添加植酸酶对蛋鸭胫骨强度、胫骨矿物质含量无显著影响。上述研究结果与本试验结果存在差异，可能与动物品种、日龄、植酸酶添加量等因素有关。

3.4 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡消化器官发育的影响

植酸酶能降解植酸盐释放磷和蛋白质，提高磷和蛋白质在小肠的利用率，促进肠道发育，改善肠道健康。刘伟等[19]研究发现，饲粮中添加复合酶制剂可显著提高肉鸡小肠绒毛高度和降低隐窝深度。Emami等[20]研究发现，饲粮中添加500 FTU/kg植酸酶改善了肉仔鸡十二指肠、空肠和回场的绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度。Akyurek等[11]研究发现，低磷饲粮中添加500 FTU/kg植酸酶对肉鸡肝脏、胰腺、十二指肠、空肠、回肠重量无显著影响，但能显著缩短十二指肠、空肠和盲肠长度，对回肠长度无显著影响。关于植酸酶对肉鸡消化器官发育影响的研究较少，需要进一步研究。本试验条件下，低磷饲粮中添加高剂量(1 500、4 500 FTU/kg)植酸酶可改善消化器官指数。上述研究与本试验结果存在差异，可能与屠宰日龄、植酸酶种类及添加量等因素有关。

3.5 低磷饲粮中超量添加植酸酶对肉鸡屠宰性能的影响

刘松柏等[7]研究发现，与对照组相比，低磷饲粮中添加高剂量(2 000 FTU/kg)植酸酶对清远麻肉鸡屠宰性能无显著影响。Sangalli等[21]研究发现，低磷饲粮中添加植酸酶对肉鸡屠宰性能无显著影响。Poernama等[22]研究发现，低磷饲粮中添加植酸酶可显著提高35日龄肉鸡胴体出成率，降低腹脂率，对胸肌率无显著影响。石杨红等[23]研究发现，低磷饲粮添加500～1 000 FTU/kg植酸酶可改善肉鸡胸肌率、腿肌率，显著提高腹脂率。王庆云等[24]研究发现，低磷饲粮添加植酸酶对肉鸡屠宰率、胸肌率、腿肌率均无显著影响。李桂明等[25]研究发现，低磷饲粮添加植酸酶可显著降低21日龄肉鸡胸肌率，对42日龄肉鸡屠宰性能无显著影响。本试验条件下，低磷饲粮中超量添加植酸酶对胸肌率、翅膀率和腹脂率均无显著影响；与NC组相比，添加1 500～4 500 FTU/kg植酸酶显著提高了全净膛率和腿率。上述研究结果与本试验结果有差异，可能与动物品种、屠宰日龄、植酸酶添加量等因素有关。