藜麦秸秆微贮替代全株青贮玉米对西杂育肥牛生产性能、营养物质表观消化率及血清指标的影响

张俊丽，摆世林，侯鹏霞，梁小军

（1.宁夏农林科学院动物科学研究所，宁夏 银川 750002；2.宁夏向丰农牧业有限公司，宁夏 固原 753400）

肉牛产业是宁夏回族自治区“十四五”期间大力发展的“六特”产业之一。随着饲养规模的不断扩大，饲草料资源不足、利用效率低、价格上涨快成为制约该地区肉牛产业发展的瓶颈问题。开发、利用当地粗饲料资源，尤其是农产品及加工副产物，研发提高粗饲料利用效率的饲喂技术等，是解决肉牛养殖业饲草料资源不足、降低饲草料成本、推动肉牛养殖高质量发展的有效手段。藜麦（Chenopodium quinoa Willd）原产于南美洲安第斯山区，被印加人称为“粮食之王”［1］。藜麦营养价值较高，富含蛋白质、矿物质、脂肪酸和维生素等营养成分［2］，也含有黄酮、皂苷和多酚等生物活性物质，这些生物活性物质具有抗氧化、抗菌、抗炎、免疫调节等功能，可以预防和治疗多种疾病［3-4］。联合国粮食及农业组织 （Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）认为藜麦是唯一一种含有完全蛋白且可满足人体基本营养需求的单体植物［5-6］。近年来，我国藜麦种植面积快速增长，宁夏、河北、山西、内蒙古、吉林、四川、甘肃、青海等20 多个省、自治区均有种植。藜麦籽实作为优质植物蛋白来源，经济价值较高［7］。目前，将藜麦籽粒收获后的藜麦茎秆作为反刍动物粗饲料的研究较少，大多数秸秆在收获时被作为废弃物。为进一步提高藜麦秸秆潜在的营养价值和应用价值，本试验通过酶菌联合发酵方法将藜麦秸秆进行包膜发酵后开展饲喂试验，研究日粮中用藜麦包膜秸秆微贮替代不同比例全株玉米青贮对西杂育肥牛生产性能、营养物质表观消化率及血清指标的影响，旨在为藜麦秸秆在肉牛养殖中的高效利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

藜麦秸秆由宁夏西吉向丰农牧业开发有限公司提供。纤维素酶（酶活≥5 000 U/g），购自沧州夏盛酶生物技术有限公司。复合乳酸菌，含植物乳杆菌（活菌数≥1.6×1010CFU/g）和布氏乳杆菌（活菌数≥4×109CFU/g），购自河南瑞森生物科技有限公司。

藜麦秸秆微贮自行制备。将藜麦秸秆碾压并粉碎至2～4 cm 的小段，以风干藜麦秸秆为材料，将0.3%纤维素酶和0.25%复合乳酸菌溶解在水中，用喷雾器均匀喷洒在秸秆表面，将含水量调至65%～70%，混合均匀静止1～2 h，机械打包，于常温发酵60 d 后启用。制备的藜麦秸秆包膜微贮主要营养成分及含量见表1。

表1 藜麦秸秆包膜微贮主要营养成分及含量 单位：%

1.2 试验设计

从宁夏向丰农牧业养殖园区选取初始体重450 kg 左右的西杂肉牛36 头，随机分为4 组，即对照组、试验1 组、试验2 组、试验3 组，每组9头，每头为1 个重复，组间平均初始体重差异不显著（P＞0.05）。参照《肉牛饲养标准》（NY/T 815—2004）［8］配制TMR 基础日粮。各组精料补充料一致，配方为：玉米59.3%，芝麻粕16.0%，菜粕16.0%，预混料4.5%，小苏打2.2%，尿素1.0%，食用盐1.0%。粗饲料由全株玉米青贮和小麦秸秆组成。各组TMR 日粮精粗比均为55∶45。对照组饲喂TMR 基础日粮，试验1 组、试验2 组、试验3 组在基础日粮中粗饲料的基础上分别用藜麦秸秆微贮替代10%、30%、50%的全株玉米青贮。各组日粮组成及营养水平见表2。

表2 各组日粮组成及营养水平

1.3 饲养管理

试验牛全舍饲，试验期共75 d，其中，预饲期15 d，正饲期60 d。从预饲期开始，每日7：00、17：00分别饲喂1 次，投喂量由少量过渡到试验设计饲喂量。正饲期内每组定量饲喂，每日饲喂TMR 日粮前将藜麦秸秆包膜微贮、全株玉米青贮按照试验设计进行准确称量后，分别与预混合TMR 日粮混合均匀进行饲喂，自由饮水。各组试验牛饲养管理均保持一致。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 生长性能指标测定

分别于试验正式开始及试验结束当天早晨空腹称量试验牛体重，每月定期连续3 d 抽测饲喂量、剩料量，计算平均日增重（average daily gain，ADG）、平均日采食量 （average daily feed intake，ADFI）、料重比（feed to gain ratio，F/G）。

ADG=（试验末体重-试验初始体重）/试验天数；ADFI=饲料总消耗量/（肉牛数量×试验天数）；F/G=平均日采食量/平均日增重。

1.4.2 饲料及粪样中营养成分及表观消化率的测定

饲料及粪样中粗蛋白（CP）、干物质（DM）、粗纤维（CF）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）等含量测定由宁夏昊标检测研究院依据相关标准进行检测。以饲料和粪样中不溶盐酸灰分（AIA）做天然指示剂，计算各养分表观消化率［5］。饲料中某养分表观消化率（%）=100×［1-（饲料AIA/粪样中AIA）×（粪样中某养分含量/饲料中某养分含量）］。

1.4.3 血清指标的测定

在试验结束当天，试验牛空腹尾根采血5 mL，室温静置2～3 h 后，带回实验室，3 000 r/min 常温离心10 min，用移液枪取上层血清移入1.5 mL 封存管中，编号记录，放入-20 ℃冰柜冷冻保存，待测。

测定的血清生化指标包括：总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB)、尿素氮（BUN）、葡萄糖（GLU）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）含量，以及谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶（ALT）活性。

测定的血清抗氧化能力指标包括：丙二醛（MDA）含量，总抗氧化能力（T-AOC），超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性。

测定的血清免疫指标包括：免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）含量。

上述指标均委托北京华英生物技术研究所依据相关标准测定。

1.5 数据统计与分析

试验数据采用SPSS 26.0 统计学软件中的One-Way ANOVA 模块进行单因素方差分析，采用Duncan's 法进行组间多重比较。试验结果以“平均值±标准差”的形式表示，P＜0.05 表示差异显著，P＞0.05 表示差异不显著。

2 结果与分析

2.1 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛生长性能的影响

由表3 可知，试验1 组肉牛的平均日增重显著（P＜0.05）高于对照组，平均料重比显著（P＜0.05）低于对照组，平均日采食量与对照组相比无显著（P＞0.05）差异。试验2 组、试验3 组肉牛的平均日采食量、平均日增重、平均料重比与对照组以及试验1 组相比差异均不显著（P＞0.05）。

表3 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛增重及饲料转化率的影响

2.2 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛营养物质表观消化率的影响

由表4 可知，试验1 组、试验2 组、试验3 组肉牛的干物质（DM）、粗蛋白（CP）、粗纤维（CF）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）表观消化率均显著（P＜0.05）低于对照组。试验3 组肉牛的粗纤维（CF）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）表观消化率最低，显著（P＜0.05）低于试验1 组、试验2 组。结果表明，日粮中用藜麦秸秆包膜微贮替代全株青贮玉米会降低营养物质表观消化率。总体来看，替代比例为50%时，降低幅度较大。

表4 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛营养物质表观消化率的影响 单位：%

2.3 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛血清指标的影响

由表5 可知，试验1 组肉牛的TP 含量、GLB含量显著（P＜0.05）高于试验2 组，与对照组及试验3 组相比差异不显著（P＞0.05）；试验1 组肉牛的AST 活性、ALT 活性显著（P＜0.05）高于对照组，与试验2 组、试验3 组相比差异不显著（P＞0.05）。各组肉牛的ALB 含量、GLU 含量、BUN 含量、TC含量、TG 含量差异均不显著（P＞0.05）。

表5 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛血清生化指标的影响

由表6 可知，试验1 组肉牛的血清SOD 活性显著（P＜0.05）高于对照组及试验3 组，试验2 组及试验3 组与对照组相比差异不显著 （P＞0.05）。试验1 组肉牛的血清GSH-Px 活性显著（P＜0.05）高于对照组，试验2 组及试验3 组与对照组相比差异不显著 （P＞0.05）。试验1 组肉牛的血清T-AOC 显著（P＜0.05）高于对照组及试验3 组，试验2 组显著（P＜0.05）高于对照组，试验3 组与对照组相比差异不显著（P＞0.05）。各组肉牛的血清MDA含量差异不显著（P＞0.05），但3 个试验组均低于对照组，试验1 组最低。

表6 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛血清抗氧化能力指标的影响

由表7 可知，试验1 组肉牛的血清IgG 含量、IgM 含量显著（P＜0.05）高于对照组及试验3 组，试验2 组肉牛的血清IgG 含量显著（P＜0.05）高于对照组。各组肉牛的血清IgA 含量差异不显著（P＞0.05），但3 个试验组均高于对照组，试验1 组最高。

表7 藜麦秸秆包膜微贮对西杂育肥牛血清免疫指标的影响 单位：g/L

3 讨论

3.1 藜麦秸秆包膜微贮替代部分全株玉米青贮对西杂育肥牛生产性能的影响

影响肉牛生产性能的因素主要包括品种、年龄、性别、饲养水平、营养状况及饲养环境。在肉牛育肥过程中，日增重、饲料报酬是体现生产性能和养殖效益的重要指标［8-9］。针对饲草料价格不断上涨、饲养成本不断增加的问题，已有一些学者研究并提出加大本土化饲草资源开发和利用，例如，用小杂粮秸秆替代常规饲草饲喂反刍动物是降低饲养成本的技术方法之一。张爱文等［10］和杨永慧等［11］研究表明，日粮添加9%青贮藜麦对小尾寒羊日增重、体尺等表型性状有改善作用。唐振华等［12］研究认为不同粗饲料因采食量不同而影响动物的日增重。本试验结果表明，藜麦包膜秸秆微贮替代10%全株玉米青贮可显著提高西杂育肥牛的平均日增重，显著降低平均料重比，这与郝怀志等［5］报道的日粮中添加藜麦秸秆对肉牛平均日增重和料重比均无显著影响的结果不同。原因可能与藜麦秸秆经过发酵处理后提高了其营养价值以及添加比例不同有关。

3.2 藜麦包膜微贮秸秆对西杂牛营养物质消化率的影响

饲料中营养物质表观消化率可直接反映动物对营养物质的消化吸收效果，也是评定饲料营养价值的重要指标［13-14］。本试验结果表明，与对照组相比，用藜麦包膜秸秆分别替代10%、30%、50%全株玉米青贮后DM 表观消化率、CP 表观消化率、CF 表观消化率、NDF 表观消化率、ADF 纤维表观消化率均显著降低，这与郝怀志等［5］报道的藜麦秸秆粉碎后替代全株玉米青贮饲喂肉牛显著提高的结果不一致。试验3 组CF 表观消化率、NDF表观消化率、ADF 表观消化率均显著低于试验1组、试验2 组，这可能与本试验所用的藜麦秸秆为收获籽实后的秸秆，CF、NDF、ADF 含量较高，影响肉牛消化代谢有关。这说明日粮中藜麦微贮替代30%～50%全株玉米青贮饲喂肉牛会降低营养物质表观消化率，这需要进一步对藜麦秸秆营养价值进行体内消化试验来评定。

3.3 藜麦秸秆包膜微贮替代部分全株玉米青贮对西杂育肥牛血清生化指标的影响

血清生化指标可用于监测动物机体营养状态和诊断疾病，也可用于评估饲料原料的饲用安全性和饲用价值［12，15］。GLU 为机体各种组织器官的正常运转提供“动力”，是机体能量周转代谢的重要指标。血液TP 含量可在一定程度上反映动物对日粮中蛋白质的消化、吸收和代谢情况。血液TC和TG 的含量可反映日粮中脂类物质在动物体内的代谢情况。BUN 是机体蛋白质的代谢产物，是衡量肾功能的重要指标，其浓度与体内氮沉积率、蛋白质和氨基酸利用率呈负相关［15-16］。血清AST 和ALT 活力是反映肝脏功能的指标，在蛋白质和氨基酸代谢过程中具有重要作用。本试验中所有试验牛的各项血清生化指标都在正常范围内；与对照组相比，藜麦微贮替代10%全株玉米青贮饲喂肉牛，血清TP 含量和GLB 含量没有明显变化，AST 活力和ALT 活力显著升高。

本研究未发现添加藜麦包膜秸秆微贮对西杂育肥牛血清中GLU、TP、TC、TG 含量有显著影响，这与本试验中各组肉牛精饲料饲喂水平一致，粗饲料中脂类物质含量较少，对肉牛血液中胆固醇与甘油三酯含量影响不大有关。同时，试验3 组的血清GLU 含量和TC 含量最高，血清BUN 含量有降低趋势，说明藜麦微贮替代50%全株玉米青贮后可能更有利于试验牛的脂肪沉积，同时可提高西杂育肥牛蛋白质的利用率，这可能与藜麦秸秆中含有较高的黄酮类物质有关。

3.4 藜麦秸秆包膜微贮替代部分全株玉米青贮对西杂育肥牛血清抗氧化能力及免疫指标的影响

血清T-AOC 水平、SOD 活性、GSH-Px 活性和MDA 含量是衡量机体抗氧化能力最直观的指标。机体抗氧化能力越强，健康状况越好［17］。本试验结果表明，用藜麦微贮替代10%全株玉米青贮饲喂肉牛后可显著提高西杂育肥牛的血清SOD活性、GSH-Px 活性、T-AOC 水平，这可能与藜麦中含有黄酮、皂苷和多酚等抗氧化活性物质有关，说明在西杂育肥牛全混合日粮中添加藜麦微贮可在一定程度上提高机体的抗氧化能力。

免疫球蛋白IgG、IgA、IgM 是动物体内重要的免疫球蛋白［18-19］。本试验结果表明用藜麦微贮替代10%全株玉米青贮饲喂肉牛后，育肥牛血清中IgG、IgA、IgM 含量不同程度提高，这与李锋等［20］研究表明饲喂复合益生菌发酵玉米秸秆可显著提高肉牛血清中IgG 含量相似，也与张文火等［21］研究表明日粮中添加紫苏籽提取物可提高肉牛血清中IgG、IgA 含量结果一致。这可能与藜麦秸秆中富含皂苷、黄酮类化合物而具有调节动物免疫功能的作用，可增强动物抵抗疾病的能力有关。

4 结论

日粮中用藜麦秸秆微贮替代部分全株玉米青贮饲喂西杂育肥牛，可提高日增重，降低料重比，增强机体抗氧化能力和免疫能力，建议替代比例以10%为宜。