陳 明,李 艷,范樂言
江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院,江蘇 泰州 225300
隨著畜牧業(yè)規(guī)?;B(yǎng)殖的加速發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖場污染問題日益嚴峻,其中糞便污染產(chǎn)量大并且集中排放,飼料中未被動物吸收利用的氮素也隨糞便排出,使空氣質(zhì)量下降,土壤污染和水體富營養(yǎng)化[1]。另外,當(dāng)前飼料工業(yè)飛躍式發(fā)展,蛋白質(zhì)飼料資源相當(dāng)缺乏,使我國成為蛋白原料進口最大國,尤其是大豆,據(jù)報道,2019 年我國大豆進口量為8 551.1萬t,受國際貿(mào)易局勢緊張等因素影響,我國蛋白質(zhì)飼料資源會更加緊缺[2]。為此,我國畜牧生產(chǎn)就要在不影響動物生產(chǎn)性能的基礎(chǔ)上,尋找更好的方式來替代大豆,低蛋白日糧的應(yīng)用就是解決問題的方案之一。近年來,合成氨基酸工業(yè)的快速發(fā)展又推動了低蛋白日糧的應(yīng)用和推廣。
低蛋白日糧是一種新型日糧,以美國豬營養(yǎng)標準(NRC)作為基礎(chǔ),使日糧蛋白質(zhì)降低2%~4%,根據(jù)理想蛋白質(zhì)模型添加一系列氨基酸,如賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸以及蘇氨酸[3]。
飼糧中的蛋白供給量超過動物的實際需要量時,氨基酸會分解成尿素氮、氨氣等排出體外,推行低蛋白飼料,優(yōu)化飼料配方合理使用飼料添加劑,調(diào)節(jié)氨基酸平衡,提高蛋白質(zhì)的消化吸收率,使畜禽體內(nèi)的氨氣、硫化氫、甲烷等轉(zhuǎn)化為可供畜體吸收的化合態(tài)氨和其他物質(zhì),降低糞氮、尿氮的排泄,減少臭氣產(chǎn)生和環(huán)境污染[4-5]。
動物性飼料魚粉等的大量使用會增加飼料成本,而植物性蛋白飼料需求量大,據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部監(jiān)測,2020 年全國養(yǎng)殖業(yè)消耗豆粕約7 000 萬t,致使我國豆粕長期依賴進口。降低日糧蛋白水平,輔助合成的必需氨基酸,可以緩解國內(nèi)蛋白飼料原料緊缺的程度,從而降低飼料成本,減少國際貿(mào)易爭端。
日糧蛋白水平過高會增加家禽胃腸道、肝和腎的負擔(dān),特別是雛雞,胃腸道內(nèi)的消化酶分泌不足,消化吸收能力差,大量未消化的營養(yǎng)物質(zhì)進入大腸階段,給病原菌生長和繁殖提供了條件,造成腹瀉、下痢甚至死亡。降低日糧蛋白水平,可以緩解家禽的胃腸壓力,紅雷等[6]通過試驗證實,通過合理補充合成氨基酸,肉仔雞日糧粗蛋白水平降低1.5 個百分點,對小腸黏膜形態(tài)和盲腸菌群不會產(chǎn)生不良影響。
現(xiàn)代養(yǎng)殖中,人們?yōu)榱俗非蟾呃麧櫍诩仪蒿曫B(yǎng)中常常采用高能高蛋白日糧,這種方式既不環(huán)保,還容易引起畜禽疾病、資源浪費、成本提高。
蛋雞生產(chǎn)中低蛋白日糧的研究成果主要集中在對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、血液生化研究等方面。張思軒等[7]用不同類型低蛋白日糧(玉米-豆粕型、玉米-豆粕-棉粕型、玉米-豆粕-花生粕型,蛋白水平為16.4%、14.4%、12.4%)飼喂蛋雞,試驗證實降低日糧蛋白水平對生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、養(yǎng)分表觀消化率、血清生化指標(血清總蛋白、尿素氮、尿酸)均無顯著影響(P>0.05)。陶紅旭等[8]試驗也報道在低蛋白日糧中添加0.1%、0.2%、0.3%甘氨酸對41~46 周齡海蘭褐蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)無負面影響,建議在日糧蛋白水平為15.0%的情況下,可添加0.1%甘氨酸。莊宏等[9]報道,低蛋白飼料(蛋白水平:對照組是15.83%,試驗組分別是13.81%、14.32%、14.81%)飼喂育成期海蘭褐蛋雞,各處理組體重、日增重及料重比均無顯著差異(P>0.05),對蛋雞的生長發(fā)育無顯著影響,并且證實蛋白水平在降低2%時效果最好,節(jié)約了養(yǎng)殖成本。試驗也證實低蛋白日糧對育成期海蘭褐商品蛋雞的血清總蛋白及血清尿素氮含量均無顯著差異(P>0.05)。
低蛋白日糧在肉雞生產(chǎn)中主要對其生產(chǎn)性能、血液生化指標、機體免疫力以及對減少環(huán)境污染的影響。
1)對生產(chǎn)性能的影響。朱虹等[10]報道在粗蛋白質(zhì)水平為160 g/kg 日糧中補充合成氨基酸較高蛋白水平日糧對肉雞生長性能無改善作用。在等熱區(qū)或循環(huán)熱應(yīng)激條件下,日糧粗蛋白質(zhì)水平為200 g/kg 時可以使肉雞的生長性能最大化,同時降低氮排泄。歐肇林等[11]報道,日糧蛋白質(zhì)水平維持在95% NRC(1994)推薦水平,同時補充限制性氨基酸(DL-蛋氨酸、L-賴氨酸、L-蘇氨酸)可以提高新興黃雞生長性能。低蛋白日糧中添加50%木薯替代玉米對肉雞的生長性能并無顯著影響(P>0.05)。Nukreaw 等[12]研究在1~21 日齡肉雞低蛋白(Low-CP)日糧中補充甲硫氨酸(Met)和賴氨酸(Lys)飼糧,發(fā)現(xiàn)低蛋白日糧中補充Met+Lys 能提高生產(chǎn)性能,但效果仍不如常規(guī)日糧。余南才等[13]報道,在自由采食條件下,三黃肉雞在36~75 日齡階段使用12%低蛋白水平的飼料,不會造成生產(chǎn)性能下降,但是,在使用低蛋白日糧時要自由采食,不能限量,才能達到較好的效果。高珊等[14]報道,在低蛋白日糧中添加蛋氨酸能夠促進育肥期AA 肉雞的生長,降低料肉比,提高飼料利用率,并且能夠降低肌肉生長抑制素(MSTN)的表達量,提高肉雞的生長性能。Laudadio 等[15]報道,日糧設(shè)計三種蛋白質(zhì)水平(22.5%、20.5%以、18.5%),蛋白水平為22.5%組肉雞的胸肌重及腿重明顯高于其他2組。張建等[16]報道,日糧中蛋白質(zhì)水平降低3%,試驗組分別添加0.1%、0.2% 和0.3% 3 個水平的蛋氨酸,結(jié)果顯示,隨著蛋氨酸添加水平的提高,肉雞日增重有上升的趨勢。
2)對血液生化指標的影響。血液生化指標是反映全身或局部代謝變化和組織正常生理機能較為敏感的指標,可以反映動物體內(nèi)物質(zhì)代謝和某些組織器官機能狀態(tài)變化的一個重要特征。李蘊玉等[17]研究低有效磷、低蛋白日糧中單獨或組合添加植酸酶和蛋白酶對羅斯308 肉雞血清生化指標的影響,試驗顯示21、42 d 血清堿性磷酸酶(ALP)、乳酸脫氫酶(LDH)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)活性和總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、鈣(Ca)、磷(P)、尿酸(UA)、肌酐(Cre)、總膽紅素(T. Bili)、直接膽紅素(D. Bili)含量等指標無顯著差異(P>0.05)。張麗明等[18]研究報道,低蛋白日糧中添加必需氨基酸(蛋氨酸、賴氨酸)對AA 白羽雄性商品肉雞能夠顯著提高肉雞的抗氧化性能,前期必需氨基酸添加水平為0.1%蛋氨酸+0.22%賴氨酸,后期為0.1%蛋氨酸+0.26%賴氨酸時抗氧化性能最高。田麗新等[19]報道,與對照組相比,在肉仔雞日糧中添加合成氨基酸使日糧粗蛋白水平降低1.5%,肉雞血清中的總蛋白、白蛋白和球蛋白含量均未表現(xiàn)出明顯變化;當(dāng)日糧蛋白水平降低3%,肉仔雞血清中的總蛋白、白蛋白、球蛋白含量均表現(xiàn)出隨日糧蛋白水平的降低而呈現(xiàn)下降的趨勢。此外,血清膽固醇和甘油三酯含量在試驗組和對照組間未表現(xiàn)出明顯變化;而與對照組相比,試驗組血清尿素氮含量在21 d 時呈現(xiàn)明顯下降的趨勢。
3)對機體免疫力的影響。李倜宇等[20]為了研究低蛋白質(zhì)日糧對肉仔雞免疫功能的影響,試驗組日糧粗蛋白質(zhì)水平分別降低1.5%和3%,試驗表明:日糧粗蛋白降低3%時,顯著降低了前期的免疫器官指數(shù)和新城疫抗體滴度。
4)對環(huán)境優(yōu)化的影響。因為肉雞消化道短,造成其對營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收不太充分,尤其是在營養(yǎng)不平衡或營養(yǎng)濃度過高的情況下,過多的營養(yǎng)物質(zhì)排出會對水源和空氣造成嚴重污染,低蛋白日糧可以緩解這個問題[21]。
李偉躍等[22]報道,微粉碎和低蛋白質(zhì)飼糧添加氨基酸可以提高肉仔雞生產(chǎn)性能,降低糞尿中氮、磷排泄,提高經(jīng)濟效益。段曉翔等[23]研究報道,在玉米-豆粕型低蛋白日糧中添加不同含硫氨基酸水平(TSAR)可以降低育肥期肉雞氮的排泄,并且證實TSAA 水平為0.72%時,還能促進肉雞生長,使肉雞出欄重達到正常蛋白組,并且可以降低料肉比,增加飼料利用率。歐肇林等[11]報道日糧蛋白質(zhì)水平顯著影響新興黃雞各階段糞氮排泄(P<0.05),90%蛋白組(90%NRC(1994)推薦水平)糞氮排泄率顯著低于其他各組(P<0.05)。張巍等[24]報道低蛋白日糧飼喂的艾維因肉雞,氮排放降低率分別降低了10.93%和18.06%。Adedokun 等[25]報道,肉雞日糧蛋白含量降低到21%(1~21 日齡)和17.5%(22~42 日齡),并補充必需氨基酸,肉雞氮排放可分別降低24%和17%。王秀梅等[26]報道,8 日齡羅斯308 肉雞低蛋白日糧添加150 mg/kg 蛋白酶可使肉雞糞蛋白質(zhì)和鈣含量降低4.10%~5.16%和1.57%~11.72%,磷、鈣表觀利用率分別提高4.89%~7.79% 和10.54%~22.73%。
養(yǎng)禽業(yè)的快速發(fā)展使家禽養(yǎng)殖業(yè)污染問題已經(jīng)成為其發(fā)展的瓶頸,飼料蛋白原料的嚴重缺乏,增加了家禽養(yǎng)殖的成本,這些都制約著養(yǎng)禽業(yè)的發(fā)展。低蛋白日糧的應(yīng)用在一定程度上解決了蛋白質(zhì)資源緊缺問題、節(jié)約了養(yǎng)殖成本,緩解了家禽養(yǎng)殖場環(huán)境污染等問題,今后還需進一步針對生產(chǎn)中存在的問題,對家禽營養(yǎng)需要量模型、低蛋白日糧對家禽各生產(chǎn)性能影響機制等問題進行深入研究,大力推行低蛋白日糧技術(shù),促進我國畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。