飼糧ndf水平對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能和營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率的影響

飼糧ndf水平對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能和營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率的影響

粗飼料是反芻動(dòng)物飼料的重要組成部分。粗飼料中的纖維成分應(yīng)維持反芻動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)和健康。粗飼料的合理使用以及適宜的精粗料配比不僅關(guān)系到飼糧營(yíng)養(yǎng)成分在反芻動(dòng)物體內(nèi)的利用效率,同時(shí)也關(guān)系到飼料資源的開發(fā)利用。在評(píng)價(jià)粗飼料纖維成分營(yíng)養(yǎng)價(jià)值時(shí),中性洗滌纖維(NDF)是一個(gè)代表性指標(biāo),得到了廣泛的重視。飼糧NDF水平主要通過影響干物質(zhì)采食量(DMI)、瘤胃發(fā)酵內(nèi)環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)成分消化率等來(lái)達(dá)到維持反芻動(dòng)物健康的目的。我國(guó)是世界養(yǎng)羊大國(guó),羊只的存欄數(shù)和羊肉產(chǎn)量都穩(wěn)居世界前列,研究肉羊飼糧的最佳NDF水平,對(duì)于飼糧的合理配制、粗飼料資源的開發(fā)利用以及肉羊的飼養(yǎng)和育肥有著重大的實(shí)際意義。然而,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于NDF的研究主要集中在奶牛以及肉牛方面,少數(shù)學(xué)者針對(duì)一些肉羊品種的飼糧表觀消化率做了初步研究,但是仍然存在很多空白,需要更加全面細(xì)致的研究。鑒于此,本試驗(yàn)擬通過研究不同NDF水平飼糧對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能和營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率的影響,旨在為肉羊的實(shí)際生產(chǎn)提供理論指導(dǎo),為國(guó)家肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中NDF水平的完善提供科學(xué)依據(jù),為生產(chǎn)實(shí)際中肉羊飼糧的配制提供數(shù)據(jù)支持。1材料和方法1.1試驗(yàn)動(dòng)物試驗(yàn)動(dòng)物為杜寒雜交(黑頭杜泊羊×小尾寒羊)F1代肉用綿羊。1.2飼料與預(yù)混料參考NRC(2007)30kg體重、平均日增重為300g/d的綿羊營(yíng)養(yǎng)需要量,并結(jié)合試驗(yàn)羊場(chǎng)飼料配方配制全混合顆粒飼料(飼糧顆粒直徑為6mm,長(zhǎng)度為10mm)。通過控制各種成分添加比例保持5種試驗(yàn)飼糧的粗蛋白質(zhì)(CP)水平均為14.8%,而NDF水平分別為26.51%、33.35%、38.71%、43.51%、48.35%,其中NDF主要來(lái)源為羊草與苜蓿。預(yù)混料由北京精準(zhǔn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究中心提供。試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。1.3母羊和帶羊干的處理采用單因素完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),將出生月齡相近、體重相近的50只母羊[(25.49±4.08)kg]和25只公羊[(25.86±2.88)kg]隨機(jī)分為5個(gè)處理,每個(gè)處理10只母羊和5只公羊,每5只為1個(gè)重復(fù),公母分圈飼養(yǎng)。5個(gè)處理的試驗(yàn)羊分別飼喂CP水平一致而NDF水平分別為26.51%、33.35%、38.71%、43.51%、48.35%的試驗(yàn)飼糧,并于試驗(yàn)開始后的第22天(體重達(dá)到30kg左右時(shí))對(duì)所有公羊進(jìn)行為期4d的消化試驗(yàn)(糞袋全收糞法)。1.4試驗(yàn)羊本試驗(yàn)在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院魯西黑頭羊種羊場(chǎng)進(jìn)行,預(yù)飼8d后開始正式試驗(yàn),試驗(yàn)期48d。試驗(yàn)羊在購(gòu)買時(shí)打好耳標(biāo),預(yù)飼前免疫注射三連四防疫苗,并灌服伊維菌素溶液(2.5mL/只)進(jìn)行驅(qū)蟲處理。試驗(yàn)羊每5只為1圈飼養(yǎng),每圈占地12m2,每天于08:30和17:30分2次定量飼喂試驗(yàn)飼糧,自由飲水。每天根據(jù)前1天料槽內(nèi)剩余料重調(diào)整飼喂量,確保料槽每天有10%左右的剩料。1.5樣本采集與指標(biāo)測(cè)量1.5.1凈增重和平均日增重試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)分別于早晨空腹稱重作為初重和末重,計(jì)算凈增重(NG)和平均日增重(ADG);每日飼喂前清理料槽并稱重剩料,計(jì)算平均日采食量(ADFI)和干物質(zhì)采食量,并根據(jù)平均日采食量和平均日增重計(jì)算料重比(F/G)。1.5.2飼糧和糞樣營(yíng)養(yǎng)成分含量的測(cè)定消化試驗(yàn)期間每日09:00和17:00分2次收集糞袋中的鮮糞并稱重,每日收集的全天新鮮糞樣按每100g糞樣加5mL10%硫酸固氮。連續(xù)收集4d后,將所有糞樣混勻按四分法取樣,在65℃條件下烘干48h后置于室溫下回潮24h,裝于樣品袋中備用。消化試驗(yàn)期間每日飼喂前從飼糧中隨機(jī)取樣,將4d的料樣混勻后備測(cè)。飼糧和糞樣中的干物質(zhì)(DM)、CP、灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、NDF和酸性洗滌纖維(ADF)含量的測(cè)定方法參照張麗英編寫的《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》進(jìn)行。飼糧中非纖維性碳水化合物(NFC)含量按照下式計(jì)算:采用酸不溶灰分(AIA)作為內(nèi)源指示劑進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率的計(jì)算,計(jì)算公式如下:式中:a為飼糧中某營(yíng)養(yǎng)成分的含量;b為糞樣中某營(yíng)養(yǎng)成分的含量;c為飼糧中AIA的含量;d為糞樣中AIA的含量。1.6基于dunpan氏法的多重比較分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel2007進(jìn)行初步整理,利用SAS9.1進(jìn)行線性(liner)和二次曲線(quadratic)回歸分析,利用ANOVA統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,差異顯著性用Duncan氏法進(jìn)行多重比較,分別以P<0.05和P<0.01作為差異顯著和極顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)。2結(jié)果2.1干物質(zhì)食性試驗(yàn)同一組內(nèi)分公母統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)羊的增重情況,結(jié)果見表2。5個(gè)處理中公羊與母羊的始重均差異不顯著(P>0.05),符合隨機(jī)分組的原則。無(wú)論是公羊還是母羊,其末重、凈增重以及平均日增重各組間均無(wú)顯著差異(P>0.05),但在數(shù)值上凈增重和平均日增重公羊與母羊均表現(xiàn)為33.35%組>26.51%組>38.71%組>43.51%組>48.35%組。飼喂同一NDF水平飼糧的公羊的平均日增重要顯著高于母羊(P<0.05)。同一組內(nèi)不分公母統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)羊的干物質(zhì)采食量和料重比,結(jié)果見表3。試驗(yàn)羊的干物質(zhì)采食量隨NDF水平的升高而升高,與NDF水平呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系(R2=0.7446,P=0.0009),并且48.35%組顯著或極顯著高于26.51%、33.35%和38.71%組(P<0.05或P<0.01),其中48.35%組比干物質(zhì)采食量最低的26.51%組高出209.53g/d。此外,48.35%組的料重比顯著高于26.51%、33.35%和38.71%組(P<0.05),其中48.35%組比料重比最低的33.35%組提高了31.73%,其他各組間差異不顯著(P>0.05)。2.2營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率試驗(yàn)中對(duì)所有公羊進(jìn)行了糞袋全收糞,并測(cè)定了各營(yíng)養(yǎng)成分的表觀消化率,結(jié)果如表4所示。NDF水平對(duì)DM、OM、CP、EE、NDF和ADF表觀消化率均產(chǎn)生了極顯著影響(P<0.01)。其中,DM、OM表觀消化率均以33.35%組最高,48.35%組最低,各組間差異顯著或極顯著(P<0.05或P<0.01);CP、EE表觀消化率均以33.35%組最高,且33.35%組極顯著高于其他各組,26.51%組極顯著高于43.51%和48.35%組(P<0.01);NDF、ADF表觀消化率均表現(xiàn)為33.35%組>38.71%組>26.51%組>43.51%組>48.35%組,且33.35%組極顯著高于其他各組(P<0.01),38.71%組極顯著高于26.51%、43.51%和48.35%組(P<0.01)。通過二次曲線回歸分析,可以看出各營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率隨NDF水平的升高表現(xiàn)出二次曲線變化規(guī)律,均有先升高后降低的趨勢(shì)。但因營(yíng)養(yǎng)成分的不同,R2值也不同,其中DM、OM表觀消化率的R2值較高。3討論3.1不同ndf水平飼料對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能的影響3.1.1肉羊增重的差異生長(zhǎng)性能是反芻動(dòng)物攝入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)后體內(nèi)吸收利用效率的表達(dá),NDF的作用主要表現(xiàn)在影響反芻動(dòng)物的干物質(zhì)采食量、瘤胃發(fā)酵內(nèi)環(huán)境以及各營(yíng)養(yǎng)成分的表觀消化率,這些影響的綜合作用就會(huì)對(duì)反芻動(dòng)物生長(zhǎng)性能的表達(dá)產(chǎn)生一定的影響。吳秋鈺等設(shè)計(jì)了35.88%、39.30%、43.13%3種NDF梯度的飼糧進(jìn)行肉牛育肥試驗(yàn),結(jié)果表明育肥效果35.88%組>39.30%組>43.13%組,各組間差異顯著。本試驗(yàn)中,公羊與母羊無(wú)論是凈增重還是平均日增重均表現(xiàn)為33.35%組>26.51%組>38.71%組>43.51%組>48.35%組,雖未出現(xiàn)顯著性差異,但與肉牛的增重趨勢(shì)一致,沒有出現(xiàn)顯著性差異的原因可能與動(dòng)物種類和增重幅度有關(guān)。另外,本試驗(yàn)中,試驗(yàn)羊在試驗(yàn)期內(nèi)的增重?cái)?shù)據(jù)個(gè)體間差異較大,在統(tǒng)計(jì)上增加了組內(nèi)誤差,因而影響了最終增重組間誤差的表達(dá),這也是試驗(yàn)羊的凈增重、平均日增重未能表現(xiàn)出顯著差異的原因之一。本試驗(yàn)中,26.51%組增重低于33.35%組,究其原因可能是由于26.51%組精粗比例高達(dá)75.7∶24.3,過高的精料比例產(chǎn)生了一系列的消化生理反應(yīng),影響了肉羊?qū)τ跔I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用,降低了增重。消化試驗(yàn)結(jié)果也表明,26.51%組的營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率低于33.35%組,這說明過高的精料比例會(huì)影響瘤胃的發(fā)酵,進(jìn)而影響反芻動(dòng)物的飼料利用效率,這也是26.51%組料重比高于33.35%組的原因。因此,從本試驗(yàn)結(jié)果可以看出,飼糧NDF水平在一定程度上會(huì)影響肉羊的增重,適當(dāng)降低NDF水平(即精粗比)有助于肉羊的增重,但是當(dāng)飼糧NDF水平過低時(shí)反而又會(huì)產(chǎn)生抑制作用。本試驗(yàn)中,飼喂同一NDF水平飼糧時(shí),公羊的增重顯著高于母羊,這符合公羊與母羊的生理特點(diǎn)。相對(duì)于母羊,公羊的采食量較高,攝入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較多,因此增重較快。3.1.2ndf水平對(duì)反液壓動(dòng)物能量需求的影響反芻動(dòng)物瘤網(wǎng)胃的胃壁上分布著許多連續(xù)的接觸性受體,這些受體隨著食糜重量的增多和體積的增大,會(huì)反射性地抑制動(dòng)物的采食行為,限制動(dòng)物的干物質(zhì)采食量。而反芻動(dòng)物對(duì)于能量的需求也影響干物質(zhì)采食量,當(dāng)飼糧中的能量較低時(shí),反芻動(dòng)物需要采食更多的飼糧來(lái)滿足自身的能量需求。Michael等通過奶牛方面的試驗(yàn)指出,基于不影響奶牛乳脂率的前提下,當(dāng)飼糧NDF水平高于25%時(shí),隨著NDF水平的提高,奶牛干物質(zhì)采食量降低。本試驗(yàn)中隨NDF水平的升高,飼糧代謝能逐漸降低,肉羊需要采食更多的飼糧來(lái)滿足自身對(duì)能量的需求,因此干物質(zhì)采食量呈線性顯著升高,但是并沒有出現(xiàn)過高的NDF水平抑制干物質(zhì)采食量的現(xiàn)象。NRC(2001)中引用Mertens的觀點(diǎn)認(rèn)為當(dāng)飼糧能量濃度能夠滿足反芻動(dòng)物能量需求時(shí),NDF水平不會(huì)抑制干物質(zhì)采食量。這說明本試驗(yàn)NDF水平為48.35%的飼糧能量濃度依舊能夠滿足肉羊的能量需求。3.2不同ndf飼料對(duì)肉羊營(yíng)養(yǎng)成分表觀消化率的影響3.2.1飼糧中不同精料比例對(duì)dm、om表觀消化率的影響飼糧中NDF水平增加時(shí),NFC的比例減少,纖維含量增加,而過高的纖維含量會(huì)降低飼糧在瘤胃的滯留時(shí)間,加快飼糧在胃腸道中的流通速度,減少了DM、OM的降解,從而降低OM、NFC、CP、EE以及鈣、磷等礦物質(zhì)的腸道消化率和全消化道消化率。飼糧中NDF水平的升高是通過降低飼糧精粗比來(lái)實(shí)現(xiàn)的,Valdes等通過羊的自由采食試驗(yàn)得出,增加飼糧中粗料的比例會(huì)降低DM、OM的表觀消化率。門小明等通過設(shè)計(jì)3種不同精粗比(20∶80、30∶70、40∶60)的飼糧進(jìn)行小尾寒羊母羊自由采食條件下的消化試驗(yàn),結(jié)果表明DM、OM表觀消化率隨著精料比例的升高顯著或者極顯著升高。本試驗(yàn)中飼糧NDF水平從33.35%升高到48.35%時(shí)顯著降低了DM、OM的表觀消化率,這與上述報(bào)道一致。本試驗(yàn)結(jié)果表明,26.51%組DM、OM的表觀消化率顯著低于33.35%組,這說明過高的精料比例會(huì)降低DM、OM的表觀消化率。王加啟等曾報(bào)道當(dāng)飼糧中精料比例超過70%時(shí),OM、NDF、ADF的表觀消化率都有不同程度地降低:周漢林等也曾報(bào)道當(dāng)飼糧中精料比例達(dá)到70%時(shí),DM的表觀消化率顯著降低。飼糧中NDF水平過低而精料比例過高時(shí),大量的NFC發(fā)酵會(huì)降低瘤胃內(nèi)pH,影響瘤胃內(nèi)微生物酶的活性,降低微生物降解飼糧的能力,從而降低DM、OM的表觀消化率。3.2.2結(jié)構(gòu)性底物對(duì)mcp合成數(shù)量和效率的影響微生物蛋白(MCP)是瘤胃微生物利用飼糧蛋白質(zhì)降解產(chǎn)生的氨、肽、氨基酸作為氮源,利用碳水化合物發(fā)酵產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸等作為碳源合成的,是評(píng)價(jià)反芻動(dòng)物蛋白質(zhì)表觀消化率的重要指標(biāo)。瘤胃中碳源和氮源的比例是否適宜決定了MCP合成效率的高低,瘤胃中碳水化合物與蛋白質(zhì)是否同步降解決定著MCP的合成數(shù)量。結(jié)構(gòu)性碳水化合物(SC)與非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(NSC)的比例影響MCP的合成數(shù)量和效率,SC在瘤胃中的降解速度慢而NSC的降解速度快,NDF水平的升高伴隨著粗料的增多,使得SC與NSC的比例升高,導(dǎo)致瘤胃中碳水化合物的降解變慢,所以MCP的合成數(shù)量和效率也隨之降低。周永康等在徐灘山羊上的研究也表明隨著SC與NSC比例的降低,MCP的合成量增加。由于NFC與NSC成分大致相同,并且NSC的測(cè)定方法比較復(fù)雜,通常在實(shí)際中應(yīng)用NFC來(lái)替代NSC,本試驗(yàn)中隨著NDF水平的升高,飼糧中NFC的比例逐漸降低,CP和EE的表觀消化率逐漸下降,并呈現(xiàn)顯著性差異。同樣,過高的NFC比例也會(huì)通過降低瘤胃pH來(lái)限制微生物酶的活性,從而抑制MCP的合成量。本試驗(yàn)中,26.51%組的CP和EE表觀消化率極顯著低于33.35%組,試驗(yàn)結(jié)果符合動(dòng)物本身的生理營(yíng)養(yǎng)。3.2.3精料比例的確定纖維的消化受飼糧組成成分、瘤胃發(fā)酵環(huán)境、瘤胃微生物組成以及飼糧在瘤胃存在時(shí)間等影響。研究表明,隨著精料比例的增加,無(wú)氮浸出物的含量也隨之增加,大量的可快速發(fā)酵的碳水化合物在瘤胃內(nèi)發(fā)酵,會(huì)降低瘤胃pH,使纖維分解菌的活性降低(纖維分解菌的活性在pH低于6.2時(shí)會(huì)受到抑制),從而使NDF的表觀消化率降低。在高粗料飼糧中分解纖維素的細(xì)菌占主要地位,而當(dāng)飼糧中精料比例增加時(shí),分解淀粉等物質(zhì)的細(xì)菌數(shù)量逐漸增加。因此,當(dāng)飼糧中可發(fā)酵碳水化合物增加到一定程度后,后者在瘤胃中占主導(dǎo)地位,從而使纖維物質(zhì)的消化受到抑制。同時(shí),隨著精料比例的增加,雖然瘤胃消化NDF、ADF的能力下降,但是適宜的精料比例也增加了過瘤胃蛋白質(zhì)、脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的數(shù)量,為后腸道尤其是盲腸提供了更適宜的發(fā)酵環(huán)境,促進(jìn)了盲腸微生物的生長(zhǎng),增強(qiáng)了對(duì)NDF、ADF的消化