贠 靜，阿斯婭·曼力克，陳 強(qiáng)

（新疆畜牧科學(xué)院草業(yè)研究所，新疆烏魯木齊 830000）

在草食性家畜中，消化液在胃腸道中的平均停留時(shí)間對(duì)纖維的消化有重要影響，如消化道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間延長(zhǎng)可以提高纖維表觀消化率（高慶濤等，2018）。在反芻動(dòng)物中，研究表明，隨著纖維消化率的降低，瘤胃中內(nèi)容物平均滯留時(shí)間縮短。瘤胃發(fā)酵和內(nèi)容物過(guò)瘤胃之間的競(jìng)爭(zhēng)影響纖維消化率，這種競(jìng)爭(zhēng)也可能發(fā)生在其他有發(fā)酵位點(diǎn)的非反芻草食動(dòng)物腸道中。在馬的研究中，后腸發(fā)酵強(qiáng)度、飼草種類、牧草加工處理方式、牧草切割階段和飼料攝入量都會(huì)影響消化道內(nèi)容物的平均滯留時(shí)間（Miyaji 等，2008）。但即使日糧處理顯著改變內(nèi)容物平均滯留時(shí)間，但關(guān)于內(nèi)容物滯留時(shí)間與整個(gè)腸道纖維消化率之間的關(guān)系還尚不明確。Miyaji 等（2008）通過(guò)比較屠宰試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，消化道內(nèi)容物中的大部分纖維在盲腸和結(jié)腸腹側(cè)中的滯留時(shí)間占到總滯留時(shí)間的一大半以上，這表明整個(gè)腸道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間并不能很好地反映因采食量或飼料類型而引起的纖維發(fā)酵的變化。因此，本研究旨在確定干草質(zhì)量和物理形態(tài)（切碎或研磨）對(duì)自由采食和限飼條件下馬消化道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間和消化率的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)日糧、動(dòng)物管理和試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選用4 匹三河馬，采用4×4 拉丁方設(shè)計(jì)進(jìn)行兩個(gè)試驗(yàn)（高品質(zhì)和低品質(zhì)干草，切碎和研磨形態(tài)）。試驗(yàn)1 中馬自由采食，試驗(yàn)2 中馬采用限飼（每100 kg 體重飼喂1.6 kg 干物質(zhì)）。干草切碎長(zhǎng)度為10 mm，而研磨細(xì)度為過(guò)5 mm 分析篩。試驗(yàn)期間，預(yù)飼期10 d，數(shù)據(jù)和樣品收集期5 d。每匹馬在每一階段的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)都要稱重，馬匹被安置在混凝土地面，欄位為4 m×4 m，每天飼喂兩次，自由飲水和舔食鹽塊。每天早上9 點(diǎn)收集料槽中剩余或溢出的飼料，稱重。采用AS200 分析篩測(cè)定干草粒度分布，篩孔尺寸分別為5.50、2.4、1.2 和0.6 mm。

1.2 采食量、糞便粒度糞便及養(yǎng)分表觀消化率

收集樣品期間，每天收集剩余或溢出飼料和排泄糞便的總量，期間每隔3 h 從地面收集糞便，儲(chǔ)存在塑料容器內(nèi)，然后稱重和混合，飼料樣和糞樣均制成風(fēng)干樣品。糞樣用分析篩測(cè)定粒度大小。參考Mader 等（1984）的方法分析消化道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間。分別分析飼料和糞樣中干物質(zhì)、有機(jī)物、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量，用于計(jì)算養(yǎng)分表觀消化率。使用Dhanoa 等（1985）建立的的多室模型計(jì)算消化道多個(gè)腸段內(nèi)容物的平均滯留時(shí)間。

1.3 數(shù)據(jù)分析 采用SAS 多因素方差分析模型對(duì)干物質(zhì)攝入量、粒度分布、消化道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間、養(yǎng)分表觀消化率數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，模型為4×4 拉丁方設(shè)計(jì)，2×2 階乘處理。模型中固定效應(yīng)包括時(shí)間、干草品質(zhì)（高品質(zhì)或低品質(zhì)）、物理形態(tài)（切碎或研磨），同時(shí)分析干草品質(zhì)和形態(tài)的交互效應(yīng)，P ＜0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 干草營(yíng)養(yǎng)成分及粒度分布 由表1 可知，高品質(zhì)干草粗蛋白含量顯著高于低品質(zhì)干草（P＜0.05），中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量相對(duì)較低（P ＞0.05）。高品質(zhì)干草顆粒粒徑＞2.4 mm 的比例顯著高于低品質(zhì)干草（P ＜0.05），而1.2 mm 顆粒比例低于低品質(zhì)干草（P ＜0.05）。同種品質(zhì)不同加工手段（切碎或研磨）的干草化學(xué)成分相似（P ＞0.05），但粒度分布隨加工手段不同而不同。切碎較研磨顯著提高顆粒在5.5 mm以上的比例（P ＜0.05），但干草研磨后在1.2 mm以下的比例顯著降低（P ＜0.05）。

2.2 干物質(zhì)攝入量和體重變化 與低品質(zhì)干草日糧相比，高品質(zhì)干草日糧粗蛋白含量高，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量低。

由表3 可知，干草品質(zhì)和顆粒大小對(duì)馬干物質(zhì)攝入量均無(wú)顯著影響（P ＞0.05）。試驗(yàn)1 中各組干物質(zhì)攝入量分別是試驗(yàn)2（1.6% 體重的攝入量）的1.3、1.5、1.4 和1.5 倍。在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，4 種日糧中每千克代謝體重的干物質(zhì)攝入量無(wú)顯著差異（P ＞0.05）。在15 d 的飼養(yǎng)試驗(yàn)中個(gè)體體重變化很小，從未超過(guò)平均體重的5%。

表1 干草的營(yíng)養(yǎng)成分及粒度分布

表2 自由采食條件下剩余飼料營(yíng)養(yǎng)成分

2.3 糞便顆粒大小分布 由表4 可知，飼喂高品質(zhì)干草的馬糞便顆粒＞5.5 mm 的比例顯著高于低品質(zhì)干草組（P ＜0.05），但糞便顆粒在2.4 mm或以下的比例無(wú)顯著差異。干草切碎組較研磨組馬糞便顆粒＞5.5 mm 的比例顯著提高（P ＜0.05，其中飼喂高品質(zhì)切碎干草的馬糞便顆粒＞5.5 mm 的比例超過(guò)40%。試驗(yàn)1 和試驗(yàn)2 中研磨較切碎干草均顯著提高糞便顆粒在2.4 ～5.5 mm和0.6 ～1.2 mm 的比例（P ＜0.05）。

由表5 可知，多種模型對(duì)數(shù)據(jù)擬合精度合理，平均R2值為0.981。

2.4 消化道內(nèi)容物滯留時(shí)間 由表6 可以看出，試驗(yàn)1 中研磨組較切碎組固態(tài)內(nèi)容物在消化道中的滯留時(shí)間有提高趨勢(shì)（P=0.08，24.3 和23.1 h），但研磨組顯著提高了間斷1 內(nèi)容物滯留時(shí)間（P ＜0.05）。在試驗(yàn)2 中，研磨組較切碎組均顯著提高整個(gè)消化道和間斷1 內(nèi)容物滯留時(shí)間（P＜0.05），分別為27.9、26.4 h 和8.5、7.1 h。干草形態(tài)對(duì)間斷2 固態(tài)內(nèi)容物和整個(gè)消化道液態(tài)內(nèi)容物滯留時(shí)間均無(wú)顯著影響（P ＞0.05）。

2.5 養(yǎng)分表觀消化率 由表7 可知，日糧處理對(duì)有機(jī)物、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維表觀消化率均無(wú)顯著影響（P ＞0.05）。試驗(yàn)1 和試驗(yàn)2 中高品質(zhì)干草較低品質(zhì)干草組均顯著提高干物質(zhì)表觀消化率（P ＜0.05）。在試驗(yàn)1 中，干草品質(zhì)對(duì)粗蛋白質(zhì)表觀消化率無(wú)顯著影響（P ＞0.05），但高品質(zhì)較低品質(zhì)干草有提高試驗(yàn)2 粗蛋白質(zhì)表觀消化率的趨勢(shì)（P=0.05）。干草形態(tài)對(duì)試驗(yàn)1 和2中干物質(zhì)、有機(jī)物、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維表觀消化率的影響均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

表3 試驗(yàn)日糧對(duì)馬干物質(zhì)攝入量和體重的影響

表4 試驗(yàn)日糧對(duì)馬糞便粒度大小的影響

表5 試驗(yàn)日糧對(duì)馬糞便數(shù)據(jù)的擬合精度

表6 試驗(yàn)日糧對(duì)馬不同時(shí)間消化道內(nèi)容物滯留的影響

表7 試驗(yàn)日糧對(duì)馬腸道養(yǎng)分表觀消化率的影響

3 討論

采食后剩余的飼料中有機(jī)物、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均低于日糧水平，各組日糧中上述營(yíng)養(yǎng)成分含量相近。因此，當(dāng)自由采食時(shí)馬可能會(huì)選擇高纖維日糧，但這種差異在不同日糧中也會(huì)出現(xiàn)。由于低品質(zhì)干草較粗糙酸性洗滌木質(zhì)素含量較高，因此，低品質(zhì)干草的咀嚼程度高于高品質(zhì)干草，因?yàn)楦咂焚|(zhì)干草更容易吞咽。有研究表明，木質(zhì)化程度較高且不易消化的干草比木質(zhì)化程度低的干草更容易碎，咀嚼時(shí)尺寸更?。≧inne 等，2002）。由于低品質(zhì)干草木質(zhì)化程度較高、不易消化，咀嚼過(guò)程中更易碎，顆粒大小更容易降低。采食研磨干草的馬整個(gè)腸道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間顯著高于切碎干草組，這與Drogoul等（2000）對(duì)苜蓿草的研究結(jié)果一致，其研究發(fā)現(xiàn)，研磨較切碎苜蓿草組的平均滯留時(shí)間提高8 h。

干草物理形態(tài)對(duì)腸道間斷1 內(nèi)容物平均滯留時(shí)間具有顯著影響，但不影響腸道間斷2。Miyaji等（2008）研究表明，馬腹側(cè)結(jié)腸內(nèi)容物平均滯留時(shí)間與間斷1 高度相關(guān)。如果假設(shè)間斷1 與腹側(cè)結(jié)腸相對(duì)應(yīng)，本試驗(yàn)結(jié)果則與Drogoul 等（2000）的研究結(jié)果一致，其發(fā)現(xiàn)研磨干草在結(jié)腸內(nèi)的平均滯留時(shí)間是46.8 h，要比切碎干草的質(zhì)量時(shí)間33.7 h 長(zhǎng)。本研究結(jié)果顯示，僅在結(jié)腸或腹側(cè)結(jié)腸的內(nèi)容物平均滯留時(shí)間延長(zhǎng)并不會(huì)提高纖維的表觀消化率。馬的發(fā)酵部位分為盲腸和結(jié)腸腹側(cè)兩部分，每一部分都有不同的發(fā)酵特性（Varloud等，2004），因此，除非盲腸和結(jié)腸消化道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間都提高，否則纖維表觀消化率不一定受到影響。

Miyaji（2008）認(rèn)為，從數(shù)學(xué)和生物學(xué)角度解釋馬糞標(biāo)記物排泄曲線都需要非線性模型，而雙室模型可能不適合計(jì)算腸道間斷的內(nèi)容物平均滯留時(shí)間。本研究中使用的多室模型是由Dhanoa等（1985）建立的，用于計(jì)算消化道多個(gè)腸段內(nèi)容物的平均滯留時(shí)間。在本研究中標(biāo)記物排泄數(shù)據(jù)與多室模型的擬合較好，可以檢測(cè)出日糧處理中腸道間斷1 和2 計(jì)算的平均滯留時(shí)間差異。Pearson 等（2006）報(bào)道，飼喂苜蓿干草、燕麥秸稈和黑麥干草或秸稈的馬的纖維表觀消化率不受飼料攝入量的影響，但較高的飼料攝入量縮短了腸道內(nèi)容物平均滯留時(shí)間。在本研究中無(wú)論飼喂干草的品質(zhì)和形態(tài)如何，自由采食組（試驗(yàn)1）馬的整個(gè)消化道固態(tài)內(nèi)容物平均滯留時(shí)間都比限飼組低比。此外，高品質(zhì)牧草的纖維纖維消化率差異大于低品質(zhì)干草。由于高品質(zhì)干草具有較低的酸性洗滌木質(zhì)素和較高的纖維消化率，可以認(rèn)為高品質(zhì)纖維的潛在可消化纖維含量大于低品質(zhì)干草。但對(duì)于馬來(lái)說(shuō)，隨著日糧攝取量的增加，消化率降低程度的變化原因尚不清楚。作者推測(cè)在該物種中必須考慮干物質(zhì)攝入量對(duì)消化通道動(dòng)力學(xué)的影響，以及后腸每一腸段的纖維消化和纖維素分解酶活性之間的關(guān)系。

4 結(jié)論

隨著干草中小顆粒比例的增加，消化道內(nèi)容物滯留時(shí)間延長(zhǎng)，飼喂切碎的干草代替研磨干草即使整個(gè)消化道或間斷內(nèi)容物滯留時(shí)間縮短，但也不會(huì)降低纖維的消化率。