孫 林，任秀珍，格根圖，劉興波，賈玉山

(1 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 生態(tài)環(huán)境學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018；2 內(nèi)蒙古民族大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，內(nèi)蒙古 通遼 028043)

隨著放牧生態(tài)研究的不斷發(fā)展，家畜的牧食行為已經(jīng)成為草地生態(tài)學(xué)中備受關(guān)注的領(lǐng)域[1]。家畜牧食行為的研究，對于發(fā)展草地畜牧業(yè)具有重要的意義。放牧家畜的牧食行為包括行走、采食、飲水、休息、反芻、嬉戲、排尿和排糞等，其主要由采食和反芻行為構(gòu)成，其他行為都取決于采食行為[2]。近年來，國內(nèi)有關(guān)反芻家畜牧食行為的研究報道越來越多[1,3-6]。反芻行為參數(shù)受放牧?xí)r間、臥息時間及采食牧草的數(shù)量及質(zhì)量等因素的影響[4]。家畜食入飼草的數(shù)量、質(zhì)量以及“磨碎”這些飼草的時間決定著反芻時間的長短[7]。大量研究表明，日糧粒度是影響家畜飼料營養(yǎng)價值、采食量、采食和反芻行為的重要因素[8]。

目前，草顆粒因其能提高牧草的飼用價值、改善適口性、節(jié)約飼料和便于貯藏運輸?shù)葍?yōu)點在許多國家被廣泛應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)?；旌喜蓊w粒與反芻動物瘤、網(wǎng)胃的充盈程度及食糜流通速度和時間有關(guān)，在一定程度上影響著反芻動物的采食和反芻行為[9]。

縱觀以往的文獻，大多數(shù)的研究集中在對放牧條件下家畜牧食行為的研究上[1,3-6]，而對舍飼條件下家畜牧食行為的研究甚少。為此，本試驗在舍飼條件下研究了不同針茅草顆粒對烏珠穆沁羊采食和反芻行為的影響，分析造成差異的可能原因，探討哪一種處理對試驗羊采食和反芻行為會產(chǎn)生積極的影響，以期為針茅草顆粒生產(chǎn)以及科學(xué)利用針茅草顆粒飼養(yǎng)家畜提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地的自然條件

試驗于2012年在內(nèi)蒙古錫林浩特市毛登牧場養(yǎng)殖場進行。試驗地地理位置為N44°13′13.7″，E116°13′53.5″；海拔1 701 m，土壤為栗鈣土，屬溫帶草原區(qū)栗鈣土亞區(qū)。試驗地冬季寒冷干燥，夏季溫暖濕潤，屬溫帶半干旱草原氣候；年平均氣溫 -0.4 ℃，無霜期約100 d；年降水量350 mm左右，集中于6～9月，占全年降水量的80%左右，降水量的季節(jié)和年際變化非常大；年蒸發(fā)量1 600～1 800 mm，是降水量的4～5倍。

1.2 試驗材料的選擇

于2012-08在毛登牧場的打草場收獲天然牧草(主要以大針茅和克氏針茅為主)，并在毛登牧場智圣生物科技有限責(zé)任公司加工成針茅草顆粒。在毛登牧場養(yǎng)殖基地選用年齡相近(5月齡)，健康狀況良好的烏珠穆沁羊36只用于試驗。

1.3 試驗動物飼養(yǎng)管理

本試驗采用對比試驗設(shè)計，試驗期為15 d，其中預(yù)飼期8 d，正式試驗期7 d。將36只烏珠穆沁羊隨機分為12個處理，每個處理3只，在開始飼喂前稱試驗羊的初始體質(zhì)量(平均體質(zhì)量為23.99 kg/只)，經(jīng)方差分析組內(nèi)及組間試驗羊的初始體質(zhì)量差異不顯著(P>0.05)，用不同編號的耳號標(biāo)記試驗羊以便識別和測定。制定詳細(xì)飼喂方案，對照組(CK)飼喂針茅草粉；試驗組(1～11組)飼喂如表1所示的針茅草顆粒。試驗組針茅草顆粒飼料和對照組草粉粉碎粒度均為6 mm。

試驗期間，每日清理圈舍1次，以保持圈舍內(nèi)的清潔衛(wèi)生。每日分別于07:30、13:30、19:30飼喂試驗羊，每只羊每次準(zhǔn)確稱取草顆粒飼料(草粉)0.5 kg，精飼料0.5 kg，混合飼喂，并準(zhǔn)確稱量草顆粒(草粉)剩余量，自由飲水。精料為養(yǎng)殖場常規(guī)飼料，其配方見表2。

表1 針茅草顆粒制備條件

1.4 測定指標(biāo)與方法

1.4.1 采食和反芻行為測定 在舍飼條件，采用6套攝像檢測系統(tǒng)對試驗羊的采食和反芻行為進行24 h觀測[9]，將06:00-18:00時段定為白晝，18:00-次日06:00時段定為黑夜。用手表、秒表、計數(shù)器記錄每晝夜試驗羊采食和反芻行為的時間和次數(shù)。

采食行為觀測的主要項目包括：采食時間、飲水時間、游走時間、休息或睡眠時間；反芻行為觀測的主要項目包括：反芻次數(shù)、每次反芻時間、反芻周期、反芻周期持續(xù)時間和反芻周期內(nèi)的采食食團數(shù)、反芻周期逆嘔食團次數(shù)、逆嘔食團時間間隔、每個食團咀嚼次數(shù)和咀嚼時間。

表2 試驗用精料配方

1.4.2 適口性評價 試驗參照朝魯孟其其格[9]的方法，以烏珠穆沁羊?qū)︶樏┎蓊w粒的采食率為粗飼料適口性評價指標(biāo)。采食率計算公式如下：

采食量=飼喂量-剩余量，

采食率=采食量/飼喂量×100%。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003對收集到的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和表格制作，采食和反芻行為的時間和次數(shù)均以平均值表示。采用SAS9.0軟件進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 針茅草顆粒的適口性

通常情況下，影響反芻動物采食量的因素包括飼草特性、動物自身特點、試驗條件以及其他因素[10]，對于舍飼羊來說，則主要是飼料特性和動物個體差異。本試驗選用的烏珠穆沁羊個體間差異不顯著，所以影響采食量的主要因素是飼料因素。由表3可知，針茅草顆粒的采食率顯著高于對照針茅草粉 (P<0.05)，這可能是因為在加工草顆粒的過程中各工序的綜合作用使針茅草顆粒具有糊香味，提高了其適口性。在不同草顆粒處理中，處理3的采食量最高，處理7的采食量最低，采食量從高到低的順序為處理3>1>9>8>4>5>11>2>10>6>7，從排列順序可以發(fā)現(xiàn)，顆粒直徑8 mm、粘合劑含量3%、原料含水率14%～16%(處理3)條件下的草顆粒適口性最好。針茅草顆粒采食率的提高增加了針茅的利用率，為緩解牧草緊張?zhí)峁┝艘粋€很好的方案。

表3 不同針茅草顆粒對烏珠穆沁羊采食量和采食率的影響

2.2 不同針茅草顆粒處理試驗羊的采食行為

2.2.1 采食時間 由表4可知，不同針茅草顆粒飼料處理，24 h內(nèi)總的平均晝夜采食時間為302.18 min，晝采食時間平均為185.42 min，夜采食時間平均為 116.76 min。處理3的晝夜采食時間最長，為 343.76 min，其次是處理1和處理9(晝夜采食時間分別為334.17和333.83 min)。在飼喂針茅草粉的對照(CK)試驗中，24 h晝夜采食時間為236.56 min。

2.2.2 飲水時間 不同針茅草顆粒處理24 h總的平均飲水時間為6.33 min，處理3飲水量最多，為8.21 min，其次是處理9和2(飲水時間分別為7.84和7.33 min)。飼喂針茅草粉的對照(CK)處理，飲水時間為6.74 min。

2.2.3 游走時間 不同針茅草顆粒處理24 h總的平均游走時間為84.62 min，飼喂針茅草粉的對照(CK)處理游走時間為84.51 min。

2.2.4 休息或睡眠時間 舍飼條件下試驗羊的休息行為分為站立和臥息2種形式，飼喂針茅草顆粒的試驗羊平均休息時間為373.07 min，占全天時間的51.82 %，處理11的休息或睡眠時間最長，為387.14 min；飼喂針茅草粉的對照(CK)處理試驗羊的休息或睡眠時間為397.01 min。

表4 不同針茅草顆粒處理烏珠穆沁羊的采食行為觀測結(jié)果

2.3 不同針茅草顆粒處理試驗羊的反芻行為

2.3.1 反芻周期 由表5可知，飼喂不同針茅草顆粒處理(處理1～11)晝夜反芻周期平均為19.40個，每個周期的反芻食團數(shù)平均27.37個，平均每個周期維持時間22.51 min。在各處理中，處理3的反芻周期最多，為20.65個，處理7反芻周期最少，為17.92個。晝夜反芻周期從多到少的順序為：處理 3>1>9>8>4>5>11>2>10>6>7，由排列順序可知，顆粒直徑可能是影響晝夜反芻周期的主要因素。而飼喂針茅草粉的對照處理，晝夜反芻周期平均17.43個，每個周期的反芻食團數(shù)平均為27.23個，每一反芻周期平均維持時間20.49 min。

2.3.2 反芻時間 不同針茅草顆粒處理烏珠穆沁羊晝夜反芻時間為377.43 min，其中白天反芻時間122.86 min，占總反芻時間的32.56%；夜間反芻時間254.57 min，占總反芻時間的67.44%。在各處理中，處理3的晝夜反芻時間最長，為387.54 min，處理7最短，為368.86 min。晝夜反芻時間從長到短的順序為：處理3>1>9>8>4>5>11>2>10>6>7，由排列順序可知，顆粒直徑大小是影響晝夜反芻時間的主要因素。各針茅草顆粒處理的晝與夜反芻時間之比為1∶2.07。而飼喂針茅草粉的對照處理烏珠穆沁羊晝夜反芻時間為364.79 min，其中白天反芻時間118.70 min，占總反芻時間的 32.54%；夜間反芻時間246.09 min，占總反芻時間的67.46%。

2.3.3 2個食團吞咽逆嘔間隔時間 不同針茅草顆粒處理的2個食團吞咽逆嘔間隔平均時間5.13 s，飼喂針茅草粉的對照處理為5.07 s。

2.3.4 單位食團咀嚼特性 不同針茅草顆粒處理，每個食團咀嚼次數(shù)為54.57次，咀嚼時間為60.23 s；飼喂針茅草粉的對照處理，每個食團平均咀嚼次數(shù)為52.56次，咀嚼時間為58.87 s。

3 討 論

3.1 針茅草顆粒對采食行為和反芻行為的影響

在放牧情況下，白永飛等[11]的研究表明,蒙古羊的晝夜采食時間為(355.77±45.94) min,晝夜總反芻時間(384.54±76.63) min,晝夜反芻周期數(shù)為(16.77±4.06)個，晝夜每個反芻周期持續(xù)時間(25.89±11.77) min，每個反芻周期吞食團數(shù)(22.47±6.83)個，晝夜反芻食團咀嚼總次數(shù)為(21 136.71±5 286.38)次。本試驗在舍飼條件下飼喂針茅草顆粒時晝夜采食時間302.18 min，總反芻時間平均為377.43 min，晝夜反芻周期數(shù)19.40個，晝夜每個反芻周期持續(xù)時間22.51 min，每個反芻周期逆嘔食團數(shù)27.37個,晝夜反芻食團咀嚼總次數(shù)為20 672.64次。由以上對比分析可知，舍飼針茅草顆粒羊的采食時間、晝夜總反芻時間和每反芻周期持續(xù)時間都小于放牧情況下的各個指標(biāo)，但晝夜反芻周期數(shù)、每反芻周期逆嘔次數(shù)都高于放牧情況下的指標(biāo)。這種差異可能是舍飼條件下反芻行為受生存環(huán)境和條件的影響，也可能是試驗間飼喂的原料不同影響了反芻動物的采食和反芻行為。

表5 不同針茅草顆粒處理烏珠穆沁羊的反芻行為觀測結(jié)果

反芻行為是反芻動物降解粗飼料的主要環(huán)節(jié)。一般情況下試驗羊反芻次數(shù)、反芻時間與所采食飼草的粗纖維含量有很大關(guān)系，飼草粗纖維含量高則反芻時間延長，反之則縮短。家畜的反芻活動易受外界干擾的影響。烏珠穆沁羊是一種比較靈敏的動物，反芻時一旦受到外界干擾，即可中止反芻活動，所以烏珠穆沁羊一般夜間的反芻時間長于白天。本試驗由于顆粒直徑、制粒原料水分含量以及粘合劑添加量的不同，針茅草顆粒的特性各不相同，被采食的數(shù)量也不同，因此導(dǎo)致反芻行為的相關(guān)指標(biāo)不盡相同。試驗羊的反芻行為主要受針茅草顆粒大小、硬度以及采食行為的影響，當(dāng)試驗羊采食直徑較大的針茅草顆粒時需要較長的采食和反芻時間；而采食直徑較小的針茅草顆粒時，所需要的采食和反芻時間相對較短。張吉鹍[12]的研究表明，飼料結(jié)構(gòu)越粗糙，動物采食、咀嚼和反芻的時間越長，產(chǎn)生的唾液越多，對瘤胃的緩沖能力越強，飼料保持一定的物理結(jié)構(gòu)，對于維持反芻動物的反芻活動和瘤胃的正常功能有重要作用。本試驗也充分驗證了這一說法，證明直徑為8 mm的針茅草顆粒能夠較好地保持試驗羊的反芻活動和瘤胃正常功能。

3.2 針茅草顆粒適口性分析

適口性是動物的視覺、嗅覺、味覺、觸覺對飼料的綜合反應(yīng)，適口性是影響采食量的重要因素，且通過采食量來表現(xiàn)。適口性評價主要是以采食量或采食行為為基本特征來比較動物對不同飼料的反應(yīng)[13]。

本試驗的針茅草顆粒飼料在粘合劑添加量、原料水分含量和顆粒直徑上有一定區(qū)別，導(dǎo)致試驗羊?qū)Σ蓊w粒的采食量出現(xiàn)差異。針茅草粉調(diào)制成顆粒之后采食量顯著提高，其主要原因是加工草顆粒時，由于水分、溫度、壓力和粘合劑的綜合作用使針茅草充分熟化，產(chǎn)生一種濃香味，有效地改善了針茅草的適口性，增加了動物的進食量，這與朝魯孟其其格等[14]、刁其玉等[15]的研究結(jié)果一致。飼喂草粉時，草粉容易被試驗羊吸進鼻孔、呼吸道等器官，使采食量明顯降低。在飼喂不同處理的針茅草顆粒試驗中，適口性優(yōu)劣順序依次為處理3>1>9>8>4>5>11>2>10>6>7。采食率最高的是顆粒直徑為8 mm、原料含水率為14%～16%、粘合劑添加量為3%的針茅草顆粒處理，最低的是顆粒直徑為3 mm、原料含水率為14%～16%、粘合劑添加量為5%的針茅草顆粒處理。

綜上所述，針茅草經(jīng)成型加工為顆粒時，最佳加工條件組合為：原料含水率14%～16%、粘合劑添加量3%、顆粒直徑8 mm。

4 結(jié) 論

1)針茅草在粉碎粒度為6 mm、顆粒直徑為8 mm、原料含水率為14%～16%、粘合劑添加量為3%條件下加工成草顆粒，烏珠穆沁羊最喜食。

2)舍飼條件下，飼喂針茅草顆粒時平均晝夜采食時間為302.18 min，晝夜總反芻時間377.43 min，晝夜反芻周期數(shù)19.40個，每個反芻周期持續(xù)時間 22.51 min，每個反芻周期逆嘔食團27.37個，晝夜反芻食團咀嚼總次數(shù)20 672.64次，2個食團吞咽平均逆嘔間隔時間5.13 s，每個食團的咀嚼次數(shù)和咀嚼時間分別為54.57次和60.23 s。

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