吳玉江,德 吉,王 磊,吳國芳,張曉衛(wèi) ,次仁德吉,索朗達,巴 貴,達 瓦,旦增扎巴,次仁美朵,扎西次仁
(1. 西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所,西藏 拉薩 850009;2. 青海大學(xué) 青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,青海 西寧 810016;3. 青海大學(xué) 省部共建三江源生態(tài)與高原農(nóng)牧業(yè)國家重點實驗室,青海 西寧 810016;4. 西藏那曲地區(qū)尼瑪縣白絨山羊原種場,西藏 那曲 852000;5.西藏那曲地區(qū)尼瑪縣獸防站,西藏 那曲 852000;6. 西藏那曲地區(qū)班戈縣農(nóng)牧科學(xué)技術(shù)服務(wù)站,西藏 那曲 852000)
西藏白絨山羊是集絨、毛、皮、肉、奶于一身的優(yōu)良品種,主要分布于藏西北地區(qū)的日土、尼瑪兩縣,在高原特殊、惡劣的生態(tài)環(huán)境和粗放的飼養(yǎng)管理下繁衍生息,經(jīng)過長期的自然選擇與人工選擇而形成[1]。長期以來,西藏白絨山羊主要以放牧為主,但由于草原退化嚴重,載畜量逐年降低,同時由于牧草生長期短、產(chǎn)草量極低,營養(yǎng)供給極為匱乏,嚴重制約了西藏白絨山羊的繁殖、生長和生產(chǎn)性能,使其優(yōu)良性狀不能充分體現(xiàn),同時也嚴重影響了牧民的經(jīng)濟收入。目前,在西藏白絨山羊主產(chǎn)區(qū),牧民已開始人工種草和舍飼養(yǎng)殖或舍飼短期育肥,對草原生態(tài)植被的恢復(fù)起到了良好地促進作用,但由于缺乏絨山羊不同生長階段飼養(yǎng)標準或營養(yǎng)需要量及合理的配方,導(dǎo)致飼料轉(zhuǎn)化率低、飼養(yǎng)成本增加、環(huán)境污染加劇。
本試驗以生長期西藏白絨山羊為研究對象,分別飼喂不同能量、蛋白水平日糧,通過飼養(yǎng)試驗、糞尿代謝試驗,研究日糧營養(yǎng)水平與營養(yǎng)素攝入量和日增重之間的關(guān)系,確定生長期西藏白絨山羊的能量、蛋白質(zhì)需要量,為西藏白絨山羊飼養(yǎng)標準的制定提供基礎(chǔ)參數(shù)。
選擇體重相近、健康狀況良好的3月齡西藏絨山羊母羊24只作為試驗用羊,試驗按照日糧能量和蛋白兩因子2×3水平的試驗設(shè)計,將24只試驗羊隨機分為6個處理組,每組4個重復(fù),每個重復(fù)1只母羊。試驗在西藏畜牧獸醫(yī)研究所曲尼帕試驗基地絨山羊養(yǎng)殖場進行。試驗期共90 d,其中預(yù)試期8 d。
試驗?zāi)秆蛎刻煜軘z入量參考NRC(2007)山羊飼養(yǎng)標準[2]推薦的維持需要量的1.1倍暫定為本試驗條件下飼糧的基礎(chǔ)消化能水平,2個試驗組飼糧消化能分別按照基礎(chǔ)水平的100%和110%進行設(shè)定,分別為11.55 MJ/kg、12.71 MJ/kg;試驗?zāi)秆蛎刻齑值鞍踪|(zhì)攝入量參考NRC(2007)推薦的維持需要量的1.4倍暫定為本試驗條件下飼糧的基礎(chǔ)蛋白水平,3個試驗組飼糧蛋白分別按照基礎(chǔ)水平的90%、100%和110%設(shè)定,分別為9.24%、10.27%、11.29%。試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗羊每天 6:00、11:00、17:00飼喂3次,飼喂時先粗料后精料,自由飲水。每天及時清理糞便,試羊的驅(qū)蟲免疫按原場程序進行。整個試驗期6種試驗飼糧組成不變,飼糧供給量根據(jù)預(yù)試驗的結(jié)果來確定。
表1 日糧原料組成及營養(yǎng)水平
注:①粗蛋白含量為60%;②預(yù)混料為每千克日糧提供:錳2 000 mg,鐵1 000 mg,鈷5 mg,鋅2000 mg,硒1.5 mg,銅300 mg,VA 120 000 IU,VE 32 000 IU,VD324 000 IU;煙酰胺3 800 mg,生物素42 mg;③營養(yǎng)水平為計算值(干物質(zhì)基礎(chǔ))。
Note:①The content of crude protein is 60%. ②The premix provided per kilogram of diets: Mg 2 000 mg, Fe 1 000 mg, Co 5 mg, Zn 2 000 mg, Se 1.5 mg, Cu 300 mg, VA 120 000 IU, VE 32 000 IU, VD324 000 IU, Nicotinamide 3 800 mg, Biotin 42 mg. ③Nutrient levels are calculated value (dry matter basis).
1.3.1 飼料樣的采集處理 正試期開始后收集三種試驗飼糧中的精料、粗料各1 kg,裝入自封袋后于冰箱(-20 ℃)保存。正試期每天準確記錄每組試驗羊的飼料添加量,若有剩料,全部收集剩料冰箱(-20 ℃)保存。每期試驗收集的飼料樣品、剩料混勻后取適當比例的樣品,65 ℃強制通風(fēng)的烘箱中烘干,空氣中冷卻后粉碎過40目,制成風(fēng)干樣保存待測。
1.3.2 糞樣的采集和制備 在飼養(yǎng)試驗的最后14 d采用全收糞、尿法進行消化代謝試驗,記錄每只羊每天的喂料量和剩料量,每天早上8:00、中午12:00和下午5:00進行糞樣的收集,稱重并記錄。取糞樣總量的10%作為樣品。將糞樣樣品分成兩份,其中一份加入2%的硫酸(每100 g糞中加30 mL)用以中和糞中氨氮防止揮發(fā),兩份均烘干制成風(fēng)干樣本。全部樣品均放置于-20 ℃冰箱內(nèi)冷凍保存,以便后續(xù)測量。
1.3.3 尿樣的采集與制備 取試驗羊晝夜總排尿量1/10,放入1 000 mL大容量瓶中,收集結(jié)束后,過濾,加入50 mL 10% (v/v) 硫酸,供測定尿N用。
1.4.1 生長性能測定 試驗開始前和每階段試驗結(jié)束時對試驗羊稱重1次,再根據(jù)每階段試驗天數(shù)計算出每階段每只羔羊的平均日采食量、平均日增重和料重比。
1.4.2 飼料、糞尿樣品營養(yǎng)成分分析 飼料樣品常規(guī)養(yǎng)分分析參照楊勝的方法進行測定[3],糞尿常規(guī)養(yǎng)分分析參照賀建華介紹的方法進行測定[4]。
1.4.3 氮代謝和能量代謝相關(guān)指標的計算 氮代謝(氮表觀消化率、CP和DCP攝入量)和能量代謝(總能消化率、總能代謝率、消化能代謝率、DE和ME攝入量)相關(guān)指標的計算參照高曄等[5]的方法和公式進行;甲烷能采用Blaxter法估算[6]。
利用Excel 2013整理試驗數(shù)據(jù)和建立回歸方程,并采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進行ANOVA兩因子方差分析,Duncan法進行多重比較。
由表2可知,III組、V組、VI組試驗羊日增重顯著高于I組、II組和IV組(P<0.05);III組試驗羊干物質(zhì)采食量顯著高于其它各組(P<0.05),V組、VI試驗羊干物質(zhì)采食量顯著高于II組和IV組(P<0.05);日糧能量水平對試驗羊末期體重和干物質(zhì)采食量影響差異不顯著(P>0.05),可顯著增加試驗羊的日增重(P<0.05),但隨著日糧能量水平的增加,試驗羊干物質(zhì)采食量有下降的趨勢;日糧蛋白水平、日增重和干物質(zhì)采食量均有極顯著影響(P<0.01),隨著日糧蛋白水平的增加,試驗羊日增重和干物質(zhì)采食量均顯著增加(P<0.05);日糧能量和蛋白水平對日增重和干物質(zhì)采食量有顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。
表2 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊生產(chǎn)性能的影響
注: 同列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),相同字母表示差異不顯著(P>0.05)。下同。
Note: In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01), and the same or no letter superscripts mean insignificant difference (P>0.05). The same below.
由表3可知,III組、VI組試驗羊進食氮、吸收氮顯著高于其它各組(P<0.05),糞氮III組和V組顯著高于I組、II組和IV組(P<0.05);沉積氮III組和VI組顯著高于I組、IV組和V組(P<0.05);氮表觀消化率VI組顯著高于I組、II組、IV組和V組;各組尿氮差異不顯著(P>0.05)。日糧能量水平對各組試驗羊氮代謝影響差異不顯著(P>0.05);日糧蛋白水平可極顯著地影響氮代謝(P<0.01);日糧能量和蛋白水平僅對糞氮有顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。
由表4可知,IV組、V組和VI組試驗羊食入總能顯著高于I組和II組(P<0.05);甲烷能V組顯著高于其它各組(P<0.05);總能代謝率V組顯著高于I組、II組、IV組和VI組(P<0.05);糞能、尿能和消化能代謝率各組差異均不顯著(P>0.05);日糧能量水平對食入總能、甲烷能有極顯著影響(P<0.01),對總能消化率、總能代謝率有顯著影響(P<0.05);日糧蛋白水平對甲烷能、總能消化率和總能代謝率有顯著影響(P<0.05);日糧能量和蛋白水平對甲烷能、總能消化率、總能代謝率和消化能代謝率有極顯著的互作效應(yīng)(P<0.01),對食入總能有顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。
表3 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊氮代謝的影響
表4 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊能量代謝的影響
由表5可知,消化能攝入V組顯著高于I組、II組和IV組(P<0.05);代謝能攝入量III組、V組和VI組顯著高于其它各組(P<0.05);粗蛋白攝入量III組顯著高于其它各組(P<0.05),VI組次之,I組和IV最低;可消化粗蛋白攝入量III組和VI組顯著高于其它各組(P<0.05);日糧能量水平可極顯著影響消化能和代謝能攝入量(P<0.01);日糧蛋白水平可極顯著影響代謝能、粗蛋白質(zhì)、可消化粗蛋白攝入量(P<0.01),顯著影響消化能攝入量(P<0.05);日糧能量和蛋白水平對能量、蛋白質(zhì)攝入量均有顯著的交互作用(P<0.05)。
表5 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊能量、蛋白質(zhì)攝入量的影響
結(jié)合表2和表5相關(guān)數(shù)據(jù),通過能量、蛋白質(zhì)攝入量與日增重、代謝體重之間的回歸分析,分別建立了生長期西藏白絨山羊日糧消化能、代謝能、粗蛋白和可消化粗蛋白的回歸方程,回歸方程的決定系數(shù)均達到0.9以上:
DE(MJ/d)=0.4987W0.75+0.0300 ADG(R2=0.9982)
ME(MJ/d)=0.4017W0.75+0.0284 ADG(R2=0.9980)
CP(g/d)=3.1534W0.75+0.5204 ADG(R2=0.9963)
DCP(g/d)=1.3641W0.75+0.3670 ADG(R2=0.9905)
日糧能量和蛋白質(zhì)濃度均是影響動物采食量的重要因素,日糧能量和蛋白質(zhì)水平過高或過低均可引起采食量的下降,而采食量的高低又會影響動物對營養(yǎng)素的攝入量,進而影響其日增重。本試驗結(jié)果表明,日糧能量和蛋白水平均對日增重有顯著影響;日糧能量水平對干物質(zhì)采食量影響差異不顯著,但隨著能量水平的提高,西藏白絨山羊采食量呈下降的趨勢;日糧蛋白水平對干物質(zhì)采食量影響差異極顯著。俞春山等[7]研究表明能量水平對中衛(wèi)山羊羯羊日增重沒有顯著影響。王惠等[8]研究發(fā)現(xiàn),隨著DE水平的提高,陜北白絨山羊日增重顯著增加。當日糧能量水平高于絨山羊維持需要時,能量水平對其體增重?zé)o顯著影響[9]。這可能與能量水平設(shè)置的梯度不同有關(guān)。高曄等[5]試驗結(jié)果表明,飼糧能量和蛋白水平對干物質(zhì)采食量有極顯著影響。能量水平過高,動物容易產(chǎn)生飽腹感,采食量會逐漸降低;日糧蛋白質(zhì)水平過低會造成氮源缺乏,影響微生物對氮源的吸收利用,蛋白水平過高會造成氮源直接被排出體外,造成氮損失。以上結(jié)果與本試驗結(jié)果存在差異,可能與日糧的營養(yǎng)水平、精粗比、適口性及組合效應(yīng)有關(guān)。
反芻動物對蛋白質(zhì)的消化代謝與瘤胃微生物對其降解、糞中氮的排泄量和尿中氮的排泄量有關(guān)[10]。反芻動物日糧中能量和蛋白質(zhì)在滿足動物需要的同時,氮能平衡會影響動物對營養(yǎng)物質(zhì)的利用效率,氮能比例失衡導(dǎo)致動物營養(yǎng)性障礙的發(fā)生[11]。柴貴賓等[9]報道,總能和粗蛋白的代謝率均隨著日糧能量水平的提高而顯著升高。趙敏孟[12]研究結(jié)果表明,日糧能量水平對蛋白質(zhì)表觀消化率影響差異不顯著。劉海斌[13]研究結(jié)果表明,高蛋白水平可顯著提高遼寧絨山羊的尿氮、可消化氮、沉積氮,顯著降低糞氮。周利勇[14]研究結(jié)果表明日糧蛋白水平對蛋白質(zhì)表觀消化率和糞氮的影響不顯著,但隨著蛋白水平的提高,食入蛋白質(zhì)和沉積氮顯著增加。Tyrrell等[15]報道,總能攝入量的增加會造成糞能排出量的相應(yīng)增加。張振偉[16]研究結(jié)果表明,日糧能量水平的提高會顯著提高中衛(wèi)山羊育成母羊總能消化率和代謝率。精料比例越大,代謝能越大,精粗比例會直接影響反芻動物瘤胃揮發(fā)性脂肪酸的比例,從而影響甘油三酯和膽固醇代謝。纖維水平的增加能夠提高食糜在消化道的流動性,因此會增加蛋白質(zhì)等營養(yǎng)素在消化道中的排空速度,從而降低降解率和吸收率。本試驗中,日糧能量水平對氮代謝、糞能、尿能和消化能消化率影響不顯著,隨著能量水平的提高,氮表觀消化率、沉積氮、吸收氮呈下降趨勢;日糧蛋白水平對氮代謝、甲烷能、總能消化率、總能代謝率影響差異極顯著。動物的品種、年齡等的不同,其自身的消化道功能、結(jié)構(gòu)以及消化器官發(fā)育情況等都存在差異,對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率也不同。
本研究中,西藏白絨山羊生長期的維持代謝能為0.4016 MJ/kg W0.75,日增重每增加1g需要能量0.0284 MJ,這比NRC(1981)山羊飼養(yǎng)標準[17]推薦的山羊維持代謝能需要0.4241 MJ/kg W0.75和增重代謝能需要0.0301 MJ略低,但比NRC(2007)山羊飼養(yǎng)標準[2]推薦的山羊維持代謝能需要0.4999 MJ/kg W0.75低很多;同時也低于20~35kg波薩雜交山羊[18]維持代謝能需要量0.431 MJ/kg W0.75,主要是因為NRC推薦的標準以肉用和乳肉兼用山羊為研究對象,其體型龐大,生長速度快,代謝活動旺盛。而與國內(nèi)關(guān)于青山羊[19](0.3900 MJ/kg W0.75)和陜北白絨山羊[5,13](空懷期0.4130 MJ/kg W0.75、周歲羯羊0.396MJ/kg W0.75)維持代謝能需要量基本接近,主要是因為目前國內(nèi)研究或已報道的山羊都是北方羊種,其生活環(huán)境如溫度變化和體型大小都比較接近。
本研究中,西藏白絨山羊CP和DCP維持需要量分別為3.15 W0.75g/d和1.36 W0.75g/d,生長需要分別為0.520ADG和0.367ADG;NRC(1981)肉用和奶用山羊飼養(yǎng)標準[17]推薦的CP和DCP維持需要量分別為3.91 W0.75g/d和2.67 W0.75g/d,生長需要分別為0.28ADG和0.2ADG;據(jù)國外報道安哥拉山羊[20]DCP維持需要量為3.35 W0.75g/d;國內(nèi)報道陜北白絨山羊[5,14](空懷期CP和DCP維持需要量分別為2.2686 W0.75g/d 和1.4867 W0.75g/d;周歲羯羊CP和DCP維持需要量分別為1.41 W0.75g/d 和1.036 W0.75g/d,生長需要分別為0.881 ADG和0.647ADG)和生長期青山羊[19](CP和DCP維持需要量分別為2.92 W0.75g/d 和1.79W0.75g/d,生長需要分別為0.560ADG和0.350ADG);以上結(jié)果表明,西藏絨山羊DCP維持需要量要低很多,可能是低溫會延緩家畜機體新陳代謝,降低家畜對代謝物需求[21]。
生長期西藏白絨山羊日糧適宜的消化能和代謝能水平分別為11.09~12.03 MJ/kg和9.42~10.13 MJ/kg;生長期西藏白絨山羊日糧適宜的粗蛋白和可消化粗蛋白水平分別為10.35%~11.29%和5.74%~6.47%。