不同饲粮纤维来源的全株玉米青贮型日粮对荷斯坦育成公牛生长性能及营养表观消化率的影响

王光辉， 李殿富， 宋忠辉， 张庆华， 刘 博， 杨连玉*

（1.吉林农业大学教研基地管理处，吉林长春 130118；2.桦甸市农业农村局，吉林吉林 132400；3.长春博瑞科技股份有限公司 吉林长春 130028；4.吉林农业大学动物科学技术学院，秸秆生物学与利用教育部重点实验室，吉林省动物营养与饲料重点实验室，吉林长春 130118）

我国玉米秸秆资源丰富，据估算，2018年，我国年产玉米秸秆2.67亿t，其中东北三省占全国玉米秸秆总产量的33.08%，而玉米秸秆饲用化仅为26.50%（宫秀杰等，2021）。虽然，玉米秸秆营养低质特性限制了其饲料化，但因其产量巨大，对于肉牛羊等反刍动物生产来说，仍是潜力巨大的饲料资源（杨连玉等，2016）。此外，研究表明饲料中的有效纤维成分不仅能够刺激肉牛瘤胃的发育，而且能够影响其他营养物质的利用（Montoro等，2013），且饲粮纤维的来源和组成也影响育成牛的采食、营养物质消化率及料重比（Beiranvand等，2014）。近年，研究报道，同等饲粮纤维水平下（中性洗涤纤维，NDF），非饲草来源纤维（大豆皮）替代部分饲草来源纤维（麦秸）可一定程度的促进犊牛生长性能（马满鹏等，2019；吕佳颖等，2017）。由此可见，非饲草来源纤维和牧草来源纤维的合理组成及供给可一定程度的促进反刍动物犊牛阶段的生长性能，而育成公牛阶段相关报道有限。因此，本试验在饲粮同等营养水平下，研究以大豆皮和玉米秸替代羊草的全株玉米青贮型日粮对11～12月龄荷斯坦育成公牛营养物质摄入量、生长性能、营养物质消化率、体尺指标的影响，为育成牛对玉米秸来源纤维的高效利用提供一定的研究依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料 试验于2020年10～12月在吉林省长春市九台经济开发区纪家育肥牛场进行。试验中主要纤维来源原料，大豆皮（产自黑龙江），羊草（产自通辽），全株玉米青贮和玉米秸分别在当地完熟初期收获制作。其中，风干后玉米秸和干羊草，扎断为1.5～4 cm的小段，大豆皮颗粒度为0.5～5 mm。全株玉米青贮、大豆皮、干玉米秸、羊草的主要营养和纤维组成见表1。

表1 主要纤维原料营养和纤维组成（风干基础）%

1.2 试验设计与饲粮 采用单因素设计，选取体况良好，45头11月龄，体重（375±10.5）kg的荷斯坦育成公牛，按照随机区组设计分为3组，每组5个重复，每个重复3头育成牛。分别饲喂以SL组（全株玉米青贮25%/DM，羊草35%/DM），SS组（全株玉米青贮25%/DM，玉米秸秆35%/DM），SSS组（株玉米青贮25%/DM，玉米秸秆25%/DM，大豆皮10%/DM）为主要饲粮纤维原料的全混合日粮（TMR），通过玉米、豆粕、全棉籽、玉米加工副产物、小麦麸的不同比例配制相同营养水平的饲粮。饲粮的营养水平参照NRC（2016）配制，试验饲粮组成和营养水平见表2。试验期共计75 d，其中预试期15 d，正式期60 d。

表2 试验日粮组成及营养水平（风干基础）

1.3 饲养管理 荷斯坦育成公牛进入试验场区后，在清晨6:00空腹12 h后称重。并对试验牛只编号（佩戴耳号）和防疫及驱虫处理，转至15个围栏（6 m×7.5 m）内饲养，每个围栏3头牛。每3头牛公用1个水槽和料槽，每天07：00和15:00喂料，TMR的DM饲喂量根据牛只体重的3%供给，每天进行1次粪便清理，每周进行1次消毒。

1.4 样品采集与测定

1.4.1 饲料样品的采集和营养物质摄入量测定每天收集新鲜料样（TMR）及剩料重量，用于计算育成牛的干物质采食量（DMI），此外，每个围栏的剩余料样200 g左右，-20℃保存进行DM、粗蛋白质（CP）、有机物（OM）、粗脂肪（EE）、ADF、NDF和灰分（Ash）等指标测定，具体测定方法参照AOAC（2000）和Amburgh等（2015）的方法。

1.4.2 生长性能测定 试验开始后分别在荷斯坦育成公牛试验期的1、30 d和60 d清晨（7：00）空腹（8 h以上）称重，计算每头牛1～30、31～60 d以及1～60 d的日增重（ADG）和料重比（F/G）。

1.4.3 营养物质表观消化率计算 试验开始后，每个月开始和结束连续3 d收集试验牛的粪样（直肠收粪法，粪样200 g），每天每栏每头牛采集粪样4次，采集的粪便样品立即用10%酒石酸进行固氮，然后将每天的4次粪样混匀，置于65℃烘箱中（经过烘干回潮过程），烘干后将粪样粉碎（过40目），编号保存。育成牛的各营养物质表观消化率按照内源指示剂方法计算得出。参照计算公式：X=100×（bc/ad）（杨凤，2004）。式中：X为某营养物质表观消化率；a为全价饲料中某营养物质含量；b为粪便中某营养物质的含量；c为饲粮中酸不溶灰分含量；d为粪中酸不溶灰分含量。粪中DM、CP、EE、Ash、NDF、ADF，参照AOAC（2000）方法进行检测。

1.4.4 体尺测定 体尺测定参照杨凤（2004）方法，将待测的荷斯坦育成公牛于上午采食3 h之后测定，分别在试验期的1、30 d和60 d进行体直长、体高、体斜长、十字部高度、胸围和管围测量。

1.5 数据处理 采用Excel 2019将数据统计整理，利用SPSS 25.0软件对试验数据进行统计分析，各指标数据采用onr-way ANOVA模型计算SEM和P值，并利用Duncan’s方法进行多重比较，数据显著时利用最小显著差数法（LSD）进行两两比较，并标注显著性，P＜0.05为差异显著，0.05≤P＜1为有促进（提高）或抑制（降低）趋势。

2 结果与分析

2.1 不同饲粮纤维来源对荷斯坦育成公牛营养物质采食量的影响 由表3可知，SS组各阶段（1～30、31～60、1～60 d）的EEI显著高于其他两组（P＜0.05）；1～30 d，SS组EEI较SL组和SSS分别显著提高了25.00%和15.39%，而SS组OMI较SL组和SSS组分别显著降低了1.95%和2.42%（P＜0.05）；31～60 d，SSS组DMI较SS组显著提高了6.32%（P＜0.05），而SS组EEI较SL组和SSS组分别显著提高了21.43%和18.61%（P＜0.05）。1～60 d，SSS组DMI较SL组和SS组分别显著提高了2.00%和5.51%（P＜0.05），而SS组EEI较SL组和SSS组分别显著提高了20.00%和23.08%（P＜0.05）。

表3 不同饲粮纤维来源的全株玉米青贮型日粮对荷斯坦育成公牛营养物质采食量的影响kg

2.2 不同饲粮纤维来源的全贮玉米青贮日粮对荷斯坦育成公牛消化率的影响 由表4可知，1～30 d，SSS组的NDF消化率较SL组和SS组显著提高了3.41%和4.30%（P＜0.05），SSS组ADF消化率较SS组显著提高了4.76%（P＜0.05）；31～60 d，SSS组的NDF、ADF消化率较SS组分别显著提高了6.49%和3.86%（P＜0.05）。

表4 不同饲粮纤维来源的全株玉米青贮型日粮对荷斯坦育成公牛营养物质表观消化率的影响%

2.3 不同饲粮纤维来源对荷斯坦育成公牛生长性能的影响 由表5可知，30～60 d，SSS组末重、ADG较SS组分别显著提高了2.09%、19.54%（P＜0.05），SSS组F/G较SS组显著降低了15.93%（P＜0.05）。1～60 d，SSS组ADG较SS组分显著提高了16.87%（P＜0.05），SSS组F/G较SS组显著降低了14.31%（P＜0.05）。

表5 不同饲粮纤维来源的全株玉米青贮型日粮对荷斯坦育成公牛生长性能的影响

2.4 不同饲粮纤维来源对荷斯坦育成公牛体尺的影响 由表6可知，1 d和30 d，各组间的体尺指标差异不显著（P＞0.05）；60 d时，SSS组的胸围较SS组显著提高了2.21%。

表6 不同饲粮纤维来源的全株玉米青贮型日粮对荷斯坦育成公牛体尺的影响cm

3 讨论

3.1 不同饲粮纤维来源对荷斯坦育成公牛营养物质采食量及其消化率的影响 不同饲粮纤维来源和构成对反刍动物的营养物质的采食量及消化率具有重要影响（Benton等，2015）。在全株玉米青贮型日粮条件下，玉米秸秆补充大豆皮后，干物质和粗脂肪的采食量存在较大的差异。本试验发现，玉米秸秆补充大豆皮和羊草组较玉米秸秆组的干物质采食量具有显著提高的趋势，分别提高了1.95%和2.42%。Castells等（2012）研究发现，荷斯坦育成牛早期阶段，大豆皮型日粮较大麦秸秆型粗饲料显著提高了总的日粮干物质采食量，本研究结果与其相似，这也说明干秸秆型日粮补充大豆皮提高了育成牛一定的适口性。而马满鹏等（2019）研究发现，大豆皮型饲粮来源较苜蓿干草组日粮对比，荷斯坦犊牛未有显著的干物质采食量差异，与本试验结果并不一致，这可能是因为一方面荷斯坦牛的饲养阶段（月龄）不同，另一方面，苜蓿较大豆皮型日粮的适口性未出现显著差异。此外，试验发现玉米秸秆组较羊草和玉米秸秆补充大豆皮组脂肪的采食量显著提高，这是因为为平衡三组日粮能量水平，各组间的日粮粗脂肪水平差异所致。另外，消化率的研究结果中，玉米秸秆补充大豆皮较羊草组和秸秆组的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的消化率存在较大差异。在育成阶段前期（1～30 d），玉米秸秆补充大豆皮组较其他两组的NDF消化率显著提高，分别提高了3.41%和4.30%，尤其玉米秸秆补充大豆皮后较玉米秸秆组的ADF消化率显著提高了4.76%，以上说明玉米秸秆补充大豆皮后提高了日粮纤维的消化率，本试验与马满鹏等（2019）和闵晓梅等（2000）研究报道具有相似的结果。导致这样的结果原因可能是一方面三种日粮纤维结构组成的差异，大豆皮来源纤维较干草秸秆具有较高的可溶性纤维和较低的不溶性纤维以及较低的非降解纤维，这样的纤维结构更有利于育成牛瘤胃微生物对饲粮纤维降解，进一步提高纤维消化率（Firkins，1997），另一方面三组饲粮纤维的物理有效纤维的差异，秸秆补充大豆皮组的物理有效纤维（peNDF 1.18～8.00 mm）（马满鹏等，2019）结构适中，能够有效刺激瘤胃蠕动和反刍的同时，更有利于菌群在纤维及其他营养物质的表面附着，提高菌群的接触面积，进而促进纤维的瘤胃降解率（Miron，2001）。

3.2 不同饲粮纤维来源对荷斯坦育成公牛生长性能及体尺的影响 不同饲粮纤维来源和结构对反刍动物的生长性能有重要影响，饲粮纤维的来源不同程度的影响着反刍动物的日增重、采食量及料重比（Jeon等，2019）。本试验中，虽然1～30 d的末重和日增重及料重比各组间未出现显著差异，但30～60 d，秸秆补充大豆皮组的末重和日增重较秸秆组分别显著的提高了2.09%和19.54%，同时，F/G显著降低了15.93%，这表明秸秆补充大豆皮组在试验后期较秸秆组具有更高的营养物质利用效率，Castells（2012）研究表明，利用大豆皮对比燕麦干草和大麦秸，显著提高了犊牛的日增重；马满鹏（2019）发现，犊牛早期阶段，利用大豆皮来源中性洗涤纤维对比苜蓿，显著提高了犊牛的日增重和料重比，以上结果与本试验趋势一致；这可能是因为大豆皮的补充提高了日粮的可溶性纤维和可消化纤维的比例（闵晓梅等，2000），进而提高了菌群代谢产物挥发性脂肪酸的供给速率，通过糖异生代谢途径进一步提高葡萄糖供给，促进能量代谢，改善了育成牛的日增重和料重比（马满鹏，2019）。体尺的变化是反刍动物潜在生长发育的关键指标，本试验发现，荷斯坦育成公牛的试验全期（30、60 d），体直长、体高、体斜长、十字部高度和管围未出现显著差异；在60 d时，秸秆补充大豆皮组的胸围显著高于秸秆组，有研究表明，肉牛的胸围和体重成正相关（高兴超，2020），本试验体重结果与其相吻合。

4 结论

全株玉米青贮型日粮条件下（25%/DM），荷斯坦育成公牛饲喂饲粮纤维主要来源（玉米秸秆25%/DM，大豆皮10%/DM）日粮具有较好的生长性能和养分消化率。