药用植物提取物对绵羊采食量、养分消化及瘤胃发酵性能的影响

2022-03-19孔雪旺刘艳美卢慧芳

中国饲料 2022年4期

周敏，孔雪旺，刘艳美，卢慧芳

（河南农业职业学院，河南郑州 451450）

世界人口在过去的10年中迅速增加，预计在未来的20年人口能达到80多亿，大大增加了人类对畜禽产品的需求。畜牧业在人类食品安全方面发挥着至关重要的作用，但也因其在大气污染方面存在的问题而受到关注。畜牧业，尤其是反刍动物，每年排放18%的温室气体，占农业排放总量的近80%（李岩和周振明，2015）。甲烷是反刍动物正常消化过程中通过肠道发酵产生的，反刍动物产生的甲烷损失在总能量摄入中的占比高，因此，除了对环境造成影响外，其也是反刍动物生产系统中最重要的低效之一。由于抗生素和化学合成药物在饲料中禁用或限用，使用天然药物植物提取物具有重要意义。植物源生物活性产品如有机硫化合物和黄酮类化合物已被证明可以有效调控反刍动物的肠道功能。如大蒜含有大量的活性代谢物，如硫化合物，具有抗菌、抗氧化和免疫调节活性（宋阳等，2020）。此外，在大多数草本植物中发现的类黄酮最近被引入反刍动物饲料中，其也具有调控瘤胃发酵功能，同时也是强大的抗氧化剂，具有抗炎和增强免疫力的益处（杨蕾，2019）。但大多关于药用植物提取物在反刍动物上的应用是在体外进行的，在体内应用的结果很少且不一致，同时药用植物提取物对反刍动物采食行为、瘤胃发酵特性和消化率的影响机理还尚不明确。因此，本研究以绵羊为试验动物，研究日粮添加不同水平的复合药用植物提取物对绵羊采食量、采食行为、养分消化及瘤胃发酵性能的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物分组与配方设计试验将60头平均体重为82.76 kg的绵羊随机分为3组，每组5个重复，每个重复4头。在10 w的试验期中，3组绵羊分别饲喂基础日粮+0、80和160mg/kg药物复合植物提取物，基础日粮组成及营养水平见表1。试验所用的药物植物提取物由大蒜和柑橘提取物按照1∶1组成。

表1 基础日粮组成及营养水平

1.2 饲养管理试验期间每天记录投喂的饲料量及剩余饲料量，在试验结束当天对每头羊进行称重。分别在试验第33和67天连续3 d对羔羊的采食行为进行观察和记录，包括采食、饮水、反刍、躺卧和站立时间。

1.3 样品采集与分析在试验结束的前5 d收集所有剩余的饲料和粪便样品，记录重量，并在-20℃下保存，待进一步分析。粪便样本在室温下解冻24h，然后汇集成200 g样品，60℃烘干48h，之后粉碎过1 mm筛，参考潘发明等（2012）的方法分析养分表观消化率。样品采集期间，每天在早晨饲喂前收集瘤胃液，前10 mL丢弃，之后的立即用四层医用纱布过滤，收集上清液，样品参考陈志龙等（2016）的方法进行瘤胃发酵参数分析。

1.4 数据分析试验数据用SPSS软件单因素方差分析模型进行统计分析，采用Duncan’s法进行多重比较，P＜0.05表示组间差异显著。

2 结果与分析

2.1 药用植物提取物对绵羊生长性能的影响由表2可知，对照组与处理组对绵羊体重、平均日采食量及养分摄入量（干物质、有机物、粗蛋白质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和总能）的影响均无显著差异（P＞0.05）。80mg/kg植物提取物组绵羊的平均日增重较对照组显著提高14.58%（P＜0.05），而80和160mg/kg植物提取物组绵羊的料重比较对照组分别显著降低13.34%和6.64%（P＜0.05）。

表2 植物提取物对绵羊养分摄入及日增重的影响

2.2 药物植物提取物对绵羊采食行为及养分消化的影响由表3可知，基础日粮添加不同水平的植物提取物对绵羊反刍时间及大部分养分表观消化率（有机物、粗蛋白质和酸性洗涤纤维）无显著影响（P＞0.05）。80和160mg/kg植物提取物组绵羊的采食时间较对照组分别显著提高13.84%和11.05%（P＜0.05），但站立时间分别显著降低11.87%和10.46%（P＜0.05）。80mg/kg植物提取物组绵羊的饮水和躺卧时间较对照组显著提高22.86%和31.77%（P＜0.05）。

表3 植物提取物对绵采食行为及养分消化的影响

2.2 药物植物提取物对绵羊瘤胃发酵性能的影响由表4可知，日粮添加不同水平植物提取物对瘤胃pH、氨氮、乙酸、丙酸和戊酸浓度及乙酸与丙酸比值的影响均无显著差异（P＞0.05）。与对照组相比，80和160mg/kg植物提取物组瘤胃总挥发性脂肪酸浓度分别显著提高6.45%和5.41%（P＜0.05），而80mg/kg植物提取物组瘤胃丁酸浓度显著提高4.48%（P＜0.05）。

表4 植物提取物对绵羊瘤胃发酵性能的影响

3 讨论

通过营养手段可以调控胃肠道系统、微生物群和中枢神经系统，进而具有影响动物行为的潜力。本试验结果显示，日粮添加植物提取物可显著提高绵羊采食、饮水和躺卧时间，这可能与胃肠道中苦味受体基因表达减少有关（Paniagua等，2019）。有趣的是，尽管绵羊的采食时间提高了，但平均日采食量无显著差异，作者推测，因为这些动物更专注于进食，降低了异常行为的时间，同时个体每次采食量存在差异，导致最终的日均采食量无显著差异。

众所周知，异常行为是低福利指标，而肠道功能障碍的农场动物的表现被认为是可能的原因之一。在本研究相关分析中也证实了这一点，反刍动物挥发性脂肪酸总量作为主要能量来源与报道的异常行为呈负相关关系。此前已有报道称，补充类黄酮可以降低瘤胃上皮中与炎症相关的一些蛋白质的基因表达，炎症与血清素释放有关（Paniagua等，2019），因为血清素与攻击性和异常行为的减少有关，这可能是本研究中此类事件减少的原因，但仍需进一步研究。本研究结果表明，不同剂量的药用植物提取物对瘤胃发酵参数（主要是短链脂肪酸）无显著影响，说明研究的剂量可能还不够高，不足以引起瘤胃发酵的明显改变。

与瘤胃发酵指标相似，日粮添加药用植物提取物并不影响大部分营养物质的表观消化率，但80mg/kg组日增重显著得到改善，这与该组中性洗涤纤维表观消化率提高的结果一致，最终饲料效率也得到提高，这与Chaves等（2008）使用大蒜、Oskoueian等（2008）使用黄酮类化合物的研究结果一致。由于日增重与总挥发性脂肪酸产量呈较强的正相关（Roque等，2019），这在本研究中得到很好的体现。