吳天佑　趙　?！×_　陽　王洪榮

(揚州大學動物科學與技術學院，揚州225009)

不同粗飼料來源飼糧對湖羊生長性能、瘤胃發(fā)酵及血清生化指標的影響

吳天佑趙睿羅陽王洪榮*

(揚州大學動物科學與技術學院，揚州225009)

摘要：本試驗在相同能量和蛋白質水平下，研究了不同粗飼料來源的飼糧對湖羊生長性能、瘤胃發(fā)酵功能及血清生化指標的影響。選用體況良好、體重相近的湖羊18只，隨機分為3組，每組6只。在相同能量和蛋白質水平飼糧條件下,分別飼喂以花生藤(PV組)、豆秸(BS組)和甘蔗渣(SM組)作為單一粗飼料配制3種不同粗飼料來源的飼糧。試驗期60 d，其中預試期15 d，正試期45 d。結果顯示：1)PV組平均日增重顯著高于BS組和SM組(P<0.05)。2)SM組湖羊瘤胃液乙酸、丁酸、總揮發(fā)性脂肪酸含量及乙酸/丙酸顯著或極顯著低于其他2組(P<0.05或P<0.01);丙酸含量在9 h顯著或極顯著高于其他2組(P<0.05或P<0.01)，但在24 h組間差異不顯著(P>0.05)。3)SM組的血清中尿素氮含量顯著高于PV組(P<0.05)，肌酐含量顯著高于BS組(P<0.05)。結果提示，在相同能量和蛋白質水平飼糧條件下，相比于豆秸和甘蔗渣，以花生藤為粗飼料來源的飼糧能夠改善湖羊生長發(fā)育及瘤胃發(fā)酵功能，提高氮的利用率，從而減少精飼料的補充量。

關鍵詞：湖羊；粗飼料；生長性能；瘤胃發(fā)酵；血清生化指標

我國粗飼料資源極其豐富，然而這些資源并沒得到合理有效的利用，大部分被當做燃料或被直接還田，造成資源浪費和環(huán)境污染。目前僅有20%～30%的農副產品被反芻動物利用[1-2]。眾所周知，由于瘤胃的特殊功能，粗飼料是反芻家畜飼糧中不可或缺的組成成分，通常占60%～80%。粗飼料中絕大部分的纖維物質被瘤胃微生物降解成揮發(fā)性脂肪酸(VFA)、二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等產物，為反芻家畜提供能量及機體合成蛋白質所需的碳架、微量元素和礦物質元素等營養(yǎng)素[3]。研究發(fā)現不同來源的粗飼料營養(yǎng)品質變化很大，而粗飼料優(yōu)劣程度對反芻動物的生長性能、健康狀況具有極大的影響，并能直接影響精飼料的供應量，最終影響經濟效益[4-6]。因此，充分合理地利用當地農副產品資源對解決人畜爭糧問題及提高經濟效益有重要意義。我國南方主要以農業(yè)為主，許多經濟作物副產品(如花生藤、豆秸及甘蔗渣)都可以作為羊的粗飼料資源。王麗等[7]分別用羊草和花生藤飼喂羔羊，發(fā)現2組平均日增重(ADG)差異不大，但花生藤的各項養(yǎng)分消化率均比羊草高，是一種價格低廉的優(yōu)質粗飼料。郭勇慶等[8]研究表明，盡管豆秸的木質素(ADL)含量高，但粗蛋白質(CP)含量和消化能均高于玉米和小麥等常規(guī)農作物的秸稈，仍可作為養(yǎng)羊業(yè)的粗飼料資源。王永軍等[9]通過豌豆秸稈和燕麥秸稈飼喂羔羊也證實了豌豆秸稈的可利用價值。甘蔗渣的粗纖維(CF)含量很高，直接飼喂會導致幼齡反芻動物出現能量負平衡，一般適量添加在奶牛高精飼料飼糧中[10]。然而迄今對粗飼料的研究，多是在飼糧相同精粗比的條件下進行的，能量水平并不相同。而在實際的營養(yǎng)需要量制定時，多以能量和蛋白質水平為基礎，因此當前缺乏在同一能量及蛋白質水平下，不同粗飼料對反芻動物影響的報道。為此，本試驗選用3種不同南方地區(qū)常見農副產品作為粗飼料，組成相同能量及蛋白質水平的全混合日糧進行湖羊飼喂試驗，研究和比較在相同能量和蛋白質水平下，不同粗飼料來源的飼糧對湖羊生長性能、瘤胃發(fā)酵和血清生化指標的影響。

1材料與方法

1.1試驗設計和飼養(yǎng)管理

本試驗在江蘇省太倉市東林羊場進行。選用18只平均體重為(21.3±1.3) kg的湖羊公羊，隨機分成3組，每組6個重復，分別飼喂不同試驗飼糧，每日飼喂1次，自由飲水。預試期15 d，正試期45 d。每只湖羊單圈飼養(yǎng)，預試期自由采食，確定最低采食量，正試期以最低采食量的90%進行飼喂。

1.2試驗飼糧

參考NRC(2003)[11]的營養(yǎng)需要標準配制飼糧。在相同能量和蛋白質水平下,分別以花生藤(PV組)、豆秸(BS組)和甘蔗渣(SM組)作為單一粗飼料配制3種不同粗飼料來源的飼糧。試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.3樣品采集與預處理

以正試期第1天的體重為初始體重，第45天體重為末重，計算ADG。

表1　試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質基礎)

1)預混料為每千克提供The premix provided the following per kg of diets：VA 1 620 000 IU，VB160 mg，VB2450 mg，VB51 050 mg，VB120.9 mg，VD3324 000 IU，VE 540 IU，VK 3 150 mg，Cu 30mg，Fe 3 000 mg，Mn 2 500 mg，Zn 8 000 mg，Co 20 mg，I 100 mg， Se 60 mg，泛酸鈣 pantothenic acid calcium 750 mg，葉酸folic acid 15 mg。

2)營養(yǎng)水平為計算值，參照NRC(2006)[12]計算。非纖維性碳水化合物=1-粗蛋白質-中性洗滌纖維-粗脂肪-粗灰分。Nutrient levels were calculated values in reference to NRC (2006)[12]. NFC=1-CP-NDF-EE-ash.

于正試期中期，對每組湖羊進行為期6 d的消化試驗(其中前3 d為適應期)，采用集糞袋連續(xù)3 d收集全部糞樣，每12 h收集1次糞樣，加入10%硫酸進行固氮，將3 d的糞樣混合后放置-20 ℃冰箱保存，用以測定各養(yǎng)分表觀消化率。

于試驗最后1 d晨飼前頸靜脈無菌采集血樣，室溫靜置60 min后，2 000×g離心10 min制備血清，-20 ℃冰箱冷凍保存，用以測定血清生化指標。

于試驗最后1天分別在飼后9、24 h采集瘤胃液，每次采樣約50 mL。將采集的瘤胃液用4層紗布過濾，其中一份立即測定pH，其他濾液經1 301×g離心15 min，取0.5 mL上清液加入預先裝有4.5 mL 0.2 mol/L鹽酸的樣品瓶中，混勻用來測定氨態(tài)氮(NH3-N)含量，另取4 mL上清液加到裝有1 mL 25%偏磷酸的樣品瓶中，除去可溶性蛋白質用于測定VFA含量，所有樣品均在-20 ℃下保存。

1.4測定指標與方法

1.4.1養(yǎng)分表觀消化率

測定飼糧、糞樣的干物質(DM)、CP、中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量，參照張麗英[13]的方法。

養(yǎng)分表觀消化率(%)=[(攝入養(yǎng)分量-

排出養(yǎng)分量)/攝入養(yǎng)分量]×100。

1.4.2pH

采用PHS-3B型精密酸度計(上海雷磁儀器廠)直接測定瘤胃內容物pH。

1.4.3乳酸含量

乳酸含量參照楊艷等[14]的方法進行測定，采用722分光光度計檢測，試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.4.4NH3-N含量

參照馮宗慈等[15]的方法進行測定，以氯化銨為標準品，用722分光光度計在波長700 nm條件下進行比色。

1.4.5VFA含量

采用日本島津GC-14B氣相色譜儀進行測定,參照熊本海等[16]的方法。測定條件：毛細管柱CP-WAX(長30 m，內徑0.53 mm，膜厚1 μm)；氣化室溫度200 ℃，火焰離子檢測器(FID)溫度200 ℃；柱溫采用程序升溫法，初溫100 ℃，末溫120 ℃，升溫速率2 ℃/min，靈敏度為101，衰減為25，以巴豆酸為內標物。培養(yǎng)液處理：培養(yǎng)液經20 817×g離心10 min后取上清液1 mL，加0.2 mL 20%含60 mmol/L巴豆酸的偏磷酸，混勻后高速離心取上清液2 μL進樣分析。

1.4.6血清生化指標

采用DH-364型全自動生化分析儀測定血清中總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、葡萄糖(GLU)、尿素氮(UN)、肌酐(Cr)含量及谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)活性。試劑盒均購自上海執(zhí)誠生物有限公司。

1.5統(tǒng)計分析

試驗數據先使用Excel 2007軟件整理，然后采用SPSS 16.0軟件的one-way ANOVA、Duncan氏多重比較法進行分析，以P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。試驗結果均用平均值和標準誤(SEM)表示。

2結果

2.1不同粗飼料來源的飼糧對湖羊生長性能的影響

由表2可以看出，各組湖羊初始體重差異不顯著(P>0.05)。PV組湖羊末重顯著高于BS組(P<0.05)，但與SM組湖羊無顯著差異(P>0.05)。PV組湖羊ADG顯著高于BS組和SM組(P<0.05)，分別提高了22.68%和21.10%，而BS組和SM組湖羊的ADG差異不顯著(P>0.05)。

表2　不同粗飼料來源的飼糧對湖羊生長性能的影響

同行數據肩標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and with different capital letter superscripts mean significant difference (P<0.01), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2不同粗飼料來源的飼糧對湖羊營養(yǎng)物質表觀消化率的影響

由表3可以看出，PV組和SM組湖羊DM表觀消化率差異不顯著(P>0.05)，但均極顯著高于BS組(P<0.01)。PV組CP表觀消化率顯著高于SM組和BS組(P<0.05)，但SM組與BS組差異不顯著(P>0.05)。與SM組相比，PV組和BS組湖羊極顯著提高了NDF表觀消化率(P<0.01)，但2組之間差異不顯著(P>0.05)。各組之間ADF表觀消化率差異極顯著(P<0.01)，BS組最高，PV組次之，SM組最低。

表3　不同粗飼料來源的飼糧對湖羊營養(yǎng)物質表觀消化率的影響

2.3不同粗飼料來源的飼糧對湖羊瘤胃發(fā)酵參數的影響

由表4可以看出，在9 h，PV組湖羊瘤胃液pH極顯著高于其他2組(P<0.01)，SM組乳酸和NH3-N含量顯著或極顯著高于其他2組(P<0.05或P<0.01)；24 h瘤胃液pH和乳酸及NH3-N含量變化趨勢與9 h相似。SM組湖羊乙酸、丁酸、總VFA含量及乙酸/丙酸顯著或極顯著低于其他2組(P<0.05或P<0.01)，丙酸含量在9 h顯著或極顯著高于其他2組(P<0.05或P<0.01)但在24 h差異不顯著(P>0.05)。

表4　不同粗飼料來源的飼糧對湖羊瘤胃發(fā)酵參數的影響

2.4不同粗飼料來源的飼糧對湖羊血清生化指標的影響

由表5可以看出，各組湖羊血清TP、ALB、GLU含量及ALT、AST活性無顯著差異(P>0.05)。與SM組相比，PV組血清UN含量顯著降低(P<0.05)。SM組血清Cr含量顯著高于BS組(P<0.05),其他各組間無顯著差異(P>0.05)。

表5　不同粗飼料來源的飼糧對湖羊血清生化指標的影響

3討論

3.1不同粗飼料來源的飼糧對湖羊生長性能的影響

因飼糧種類不同，動物對其的攝入量及消化吸收率也不同，動物的生產性能會存在差異。本試驗對湖羊進行限食飼養(yǎng)，保證了攝入的能量和蛋白質攝入量的一致。在此情況下湖羊的生長性能主要取決于營養(yǎng)物質消化率。通常適當增加精粗比，可以增加易消化的碳水化合物含量，從而提高飼糧DM和有機物的表觀消化率，降低纖維物質的消化率[17-18]。本試驗結果顯示，PV組湖羊ADG較BS組和SM組顯著升高，其DM表觀消化率也高于其他2組；盡管本試驗BS組與SM組ADG差異不顯著，但BS組NDF和ADF表觀消化率更高，精飼料的使用量更少。這些表明在等能等氮條件下使用高品質的粗飼料可以增加湖羊ADG或抵消精飼料對ADG的影響。Tjardes等[19]報道提高粗飼料的品質可以提高粗飼料的消化率，減少平均ADG受精粗比的影響。此外，Drennan等[20]也證實提高粗飼料的消化率可以減少精飼料的補充。本試驗結果與上述一致。本試驗結果顯示，SM組湖羊的ADG較低，NDF和ADF表觀消化率均最低，提示甘蔗渣不適合作為單一粗飼料來源飼喂湖羊，因此需要進一步研究最佳的利用方式(如進行加工處理或與其他粗飼料組合)。

3.2不同粗飼料來源的飼糧對湖羊瘤胃發(fā)酵參數的影響

3.2.1對瘤胃液pH及乳酸含量的影響

瘤胃液pH是一項反映瘤胃內環(huán)境和發(fā)酵水平的綜合指標，它是由飼糧性質、唾液分泌量、有機酸生成、吸收、排出速度等因素綜合作用的結果。反芻動物瘤胃液pH的正常范圍為5.5～7.5，最適宜范圍為6.6～7.0[14,21]。若反芻動物飼糧精粗比過高，可溶性糖、淀粉等精飼料在采食后0.2～5 h快速發(fā)酵生成VFA[22]，在短時間內急劇降低瘤胃液pH，當pH低于6.0時，瘤胃微生物區(qū)系發(fā)生改變，纖維素分解菌的生長被抑制而乳酸產生菌大量繁殖，導致乳酸含量升高[23-24]，而乳酸的電離常數遠低于VFA，對瘤胃液pH的貢獻大于VFA[22,25]，此時乳酸也是影響瘤胃液pH的主要因素。本試驗結果顯示9 h甘蔗渣組的pH偏低，同時乳酸含量高于其他2組，可能是因為SM組湖羊飼糧精粗比最高，采食0.2～5 h后，SM組湖羊總VFA含量高于其他2組，此時瘤胃液pH可能低于6.0，導致乳酸大量積累，從而進一步降低瘤胃液pH。而其他2組湖羊采食0.2～5 h后總VFA含量相對較少，瘤胃液pH可能仍高于6.0，此時瘤胃微生物區(qū)系變化不大，乳酸產生量較少，對pH影響相對較小。歐陽克蕙等[26]報道了高精飼料飼糧中添加1 200 mg/kg煙酸組瘤胃液pH及總VFA含量均低于添加800 mg/kg煙酸組這種趨勢，而趙國琦等[27]的研究也表明除VFA含量外，高精飼料飼糧發(fā)酵產生大量其他有機酸也是導致pH降低的重要因素，這些結果均與本試驗結果一致。在24 h 由于瘤胃上皮的吸收作用，乳酸和總VFA含量均降低，因此相比于9 h，瘤胃液pH在24 h有所回升。

3.2.2對瘤胃液NH3-N含量的影響

NH3-N是瘤胃代謝中蛋白質、肽、氨基酸和非蛋白氮等含氮物質降解的重要產物，也是纖維素分解菌生長的主要氮源[28]。瘤胃內NH3-N的含量在一定程度上反映了飼糧蛋白質降解與菌體蛋白合成的動態(tài)平衡。本試驗發(fā)現SM組湖羊瘤胃內NH3-N含量在9、24 h顯著或極顯著高于PV組與BS組。這可能是PV組與BS組粗飼料含量相對較高，蛋白質降解速度相對于SM組較慢，且PV組與BS組的瘤胃液pH高，更適合瘤胃中纖維素分解菌的生長，而這些分解菌的生長所需的主要氮源由NH3-N提供，因而PV組與BS組的NH3-N含量較低；而SM組精飼料比例高，蛋白質降解速率相對較快，此外較低的瘤胃液pH抑制了微生物的活性，使菌體蛋白的合成量降低，最終導致NH3-N在瘤胃的積累。王加啟等[29]發(fā)現高粗飼料飼糧組瘤胃液NH3-N含量顯著低于高精飼料飼糧組。這與本試驗結果相吻合。但庫爾班·吐拉克等[30]和段迎凱[31]報道飼糧中添加或瘤胃灌注淀粉能降低瘤胃液NH3-N含量。這與本試驗結果不一致，可能是因為添加淀粉的量少，瘤胃液pH對微生物的影響較小。

3.2.3對VFA含量的影響

VFA主要來自進入瘤胃的飼料碳水化合物的發(fā)酵，是反芻動物重要的能源物質，并可為一部分瘤胃微生物的生長提供能量[32]。精粗比是影響VFA組成的主要因素，隨著精飼料比例的增加，非結構性碳水化合物(NSC)含量增多，而NSC發(fā)酵時通常產生高比例的丙酸和低比例的乙酸和丁酸。本試驗結果顯示，PV組乙酸和丁酸含量最高，丙酸含量則最低，乙酸/丙酸的比例最高。這是由于PV組飼糧中精飼料比例低，NSC含量少。這與韓繼福等[33]的結果相一致。研究發(fā)現乙酸/丙酸的最適比例為2.0～3.6，過高或過低都會影響瘤胃液的pH和飼糧的消化率，進而影響動物的生產性能[34-35]。本試驗只有SM組乙酸/丙酸不在此范圍內，這可能也是SM組ADG低于其他2組的一個原因。

此外本試驗發(fā)現SM組總VFA含量較其他2組極顯著降低，這可能是因為SM組湖羊在采食高精粗比飼糧0.2～5 h發(fā)酵產生的VFA使瘤胃液pH在短時間降到了6.0以下，導致纖維素分解菌生長受到抑制，從而降低了對原本消化率就很低的甘蔗渣的分解能力，而其他2組湖羊采食的精飼料相對較少，對纖維素分解菌的活性影響較小,瘤胃微生物繼續(xù)分解花生藤或豆秸產生VFA，最終使得瘤胃液總VFA含量在9 h高于SM組。但本試驗中PV組和BS組總VFA含量高于SM組后，并沒有使瘤胃液pH低于SM組及乳酸過多積累，可能是因為PV組和BS組飼糧NDF含量相對較高，增加湖羊咀嚼次數，產生的唾液對瘤胃液pH具有一定緩沖作用，此外，也可能是因為總VFA產生的速度相對平緩，使堿性物質有更多的時間緩沖。具體的原因有待進一步研究。

3.3不同粗飼料來源的飼糧對湖羊血清生化指標的影響

血清TP和ALB含量反映了肝臟合成蛋白質的能力，其升高有利于提高代謝水平和免疫功能。ALT和AST則是反映肝臟功能的關鍵指標，主要存在于肝細胞中，當肝細胞因炎癥、中毒等而受損時，該酶便會釋放到血液里使血清中含量升高。而GLU含量是反映機體能量代謝平衡狀況的指標，它在肝臟的調解下基本上是穩(wěn)定的。當飼糧中的精飼料比例過高，瘤胃發(fā)酵速度過快，會導致瘤胃液pH的急速下降，瘤胃內細菌崩解死亡，從而釋放內毒素引起炎癥反應，造成肝臟受損，使血清中相關酶活性升高。但本試驗發(fā)現各組TP、ALB、GLU含量及ALT、AST活性差異不顯著，表明在等能等氮條件下3種不同來源的粗飼料對湖羊肝臟代謝沒有顯著影響。

尿素是機體內含氮物質代謝的終產物，瘤胃內NH3-N含量與血清中UN含量呈高度正相關[36]，因此血清UN在一定程度上反映了湖羊對飼糧中氮的利用率。Brown等[37]的研究也證明了血清UN含量與飼料氮利用率呈反比。本試驗結果顯示，SM組湖羊血清UN含量高于其他2組，這與瘤胃中NH3-N含量變化趨勢相似，表明優(yōu)質粗飼料的飼糧可以提高機體對氮的利用率。

Cr是血液中嘌呤的代謝產物，主要由腎臟排出，是反映腎臟健康狀態(tài)的指標。正常情況下血液Cr的含量在53～106 μmol/L，當腎臟受損時血液中Cr含量增高。本試驗結果顯示，SM組血清Cr含量高于其他2組，表明在相同能量和蛋白質水平條件下飼喂甘蔗渣的飼糧可能對湖羊的腎臟產生不良影響。

4結論

花生藤、豆秸和甘蔗渣都可以粗飼料資源被湖羊利用。相比于豆秸和甘蔗渣，等能量等蛋白質條件下以花生藤為粗飼料來源的飼糧能改善湖羊生長發(fā)育及瘤胃發(fā)酵功能，能夠提高氮的利用率，減少精飼料的補充量。

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(責任編輯王智航)

Effects of Different Dietary Sources of Roughage on Performance,Ruminal Fermentation and Serum Biochemical Parameters ofHuSheep

WU TianyouZHAO RuiLUO YangWANG Hongrong*

(College of Animal Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China)

Abstract:This study was conducted to study the effects of different dietary sources of roughage on performance, ruminal fermentation and serum biochemical parameters of Hu sheep under the same energy and protein conditions. Eighteen healthy Hu sheep with similar body weight were randomly divided into three groups with six sheep per group, and sheep in different groups were fed three diets with peanut vine (PV group), beanstalk (BS group) and sugarcan molasses (SM group) as the only dietary roughage source, respectively, under the same energy and protein levels. The test had a 15-day pre-experiment and a 45-day experiment. The results showed as follows: 1) average daily gain of Hu sheep in PV group was significant higher than that of BS and SM groups (P<0.05). 2) Acetate, butyrate, total volatile fatty acid contents and the ratio of acetate to propionate in rumen fluid of SM group were significantly lower than those of the other groups (P<0.05 or P<0.01); propionate content of SM group was significantly higher than that of PV group at 9 h (P<0.05 or P<0.01), but there was no significant difference among groups at 24 h (P>0.05). 3) Serum urea nitrogen content of SM group was significantly higher than that of PV group (P<0.05), and serum creatinine content was significantly higher than that of BS group (P<0.05). In conclusion, under the same dietary energy and protein levels condition, compared to BS and SM, PV as the only dietary roughage source can improve performance, ruminal fermentation and nitrogen utilization rate, and save the supplementation of concentrate.[Chinese Journal of Animal Nutrition, 2016, 28(6)：1907-1915]

Key words:Hu sheep; roughage; performance; ruminal fermentation; serum biochemical parameters

doi：10.3969/j.issn.1006-267x.2016.06.034

收稿日期：2015-12-21

基金項目：公益性行業(yè)(農業(yè))科研專項(201303144)；蘇北科技發(fā)展計劃-科技富民強縣項目(BN2014004)

作者簡介：吳天佑(1990—)，男，湖北黃岡人，碩士研究生，從事反芻動物營養(yǎng)與飼料研究。E-mail： 18752540287@163.com *通信作者：王洪榮，教授，博士生導師，E-mail： hrwang@yzu.edu.cn

中圖分類號：S826

文獻標識碼：A

文章編號：1006-267X(2016)06-1907-09

*Corresponding author, professor, E-mail: hrwang@yzu.edu.cn