家禽代謝試驗方法研究進展:(一)試驗動物選擇與預(yù)試期設(shè)置及收糞期天數(shù)

夏倫志 齊云霞

(安徽省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所，合肥 230031)

家禽代謝試驗是了解飼料原料及飼糧養(yǎng)分生物學效價的重要試驗方法，對合理配制家禽飼糧、最大限度利用飼料養(yǎng)分、減少糞便排泄所帶來的環(huán)境污染具有重要意義。然縱觀各國學者近年來開展的研究，所采用的家禽代謝試驗方法迥異，至今未有權(quán)威性的國際標準方法出臺。為了國內(nèi)學界同仁能夠更方便快速地了解這方面的工作現(xiàn)狀，更好地開展有針對性、結(jié)果可比較性的科學試驗，本文特篩選近10年來國際主要學術(shù)刊物上各國學者發(fā)表的有關(guān)家禽代謝試驗方法的文獻，分別就其試驗動物品種、性別和日齡的選擇，以及代謝試驗預(yù)試期設(shè)置與正試期天數(shù)安排進行綜述，為今后國內(nèi)開展相關(guān)試驗提供可供比較的方法學參考。

1 試驗動物品種、性別和日齡的選擇

因為家禽品種多樣，所以試驗中所采用的動物品種需具有代表性。因沒有權(quán)威的國際標準指導(dǎo)，即使針對某一特定的代表品種，所采用動物的性別與日齡大小，報道的文獻也常各有不同。雖然目前國際上主要的家禽飼養(yǎng)標準(如NRC、ARC等)給出了家禽不同生長階段的代謝率參數(shù)，但由于品種多樣性及生產(chǎn)多元化多不能基于具體品種與性別而列。而有試驗數(shù)據(jù)證明同一種飼料的養(yǎng)分代謝率在不同品種、性別和日齡的動物上是不同的，因此任一代謝試驗必須明確所采用的試驗動物品種、性別和日齡。Song等［1］用35周齡海蘭公雞與7周齡愛拔益加(AA)肉公雞測定不同品種玉米的氨基酸真可利用率(TAAA)時發(fā)現(xiàn)，AA肉公雞較海蘭公雞內(nèi)源氨基酸排泄量大，海蘭公雞較AA肉公雞所測定的同一品種玉米的TAAA平均值高9.8個百分點;又如馬來西亞學者Mustafa等［2］用 7 周齡番鴨(Muscovy duck)測定棕櫚仁粕的真代謝能(TME)與TAAA時，發(fā)現(xiàn)TME測定值在性別上沒有顯著差異，但母鴨一些氨基酸TAAA較公鴨的高。

目前各國學者在選用測定動物的性別與日齡上存在較大的隨意性。從檢索的文章看，試驗有分生長階段與未分階段之分，每項又有分性別與未分性別之分。

1.1 未分生長階段未分性別的試驗報道

美國學者Adedokun等［3］用北京白鴨測定肉骨粉表觀代謝能(AME)時，只注明試驗鴨體重3.4 kg，未給出日齡與性別;比利時學者 Sales等［4］用成年家鴿(Columba livia domestica)通過測定玉米或豌豆的氮校正表觀代謝能(AMEn)及氮存留等養(yǎng)分代謝率的動態(tài)變化，來確定適合的收糞期長短，同時考察預(yù)試期家鴿飼喂方式(單飼或群飼)對養(yǎng)分代謝率穩(wěn)定性的影響時，其選用的家鴿年齡竟跨1～13歲，且沒有給出性別;印度學者Singh等［5］則采用Hubbard肉雞的混合雛，于40日齡入籠接受代謝試驗，以評價添加植酸酶對飼喂不同水平非植酸磷的玉米-豆粕型飼糧試雞生產(chǎn)性能的影響。

這種沒有嚴格確定試驗動物性別與日齡的代謝試驗，一種情況是用于測定某種飼料原料在某種家禽上的代謝率，僅作為參考，且多選用成年家禽;另一種情況是用于考察某種飼糧處理對養(yǎng)分代謝率的影響，只注重影響趨勢，而不關(guān)注具體代謝率數(shù)值大小。以上試驗結(jié)果具有局限性，因此難以進入相應(yīng)的家禽飼養(yǎng)標準，不能用于指導(dǎo)飼糧配方設(shè)計。

1.2 未分生長階段分性別的試驗報道

蘇格蘭學者Cowieson等［6］開展的玉米-豆粕型飼糧添加大腸桿菌源植酸酶對礦物質(zhì)與能量代謝率的研究利用的是14日齡羅斯母雛雞;Mustafa等［2］用7周齡番鴨測定棕櫚仁粕的TME與TAAA時，使用的試鴨是按性別分組的;澳大利亞學者Selle等［7］利用科寶肉雞評價飼糧添加植酸酶對其生產(chǎn)性能與蛋白質(zhì)效率的影響時，其中一個試驗采用的試雞為22日齡的公雛，另一個試驗采用的為24日齡的公雛;伊朗學者Sadeghi等［8］評價不同處理的野豌豆代謝能值的試驗用的是來航成年公雞;新西蘭學者Ravindran等［9］用羅斯308肉雞評價飼糧電解質(zhì)平衡值與添加微生物植酸酶對飼糧代謝能值的影響時，是選17～20日齡公雛進行消化代謝試驗的;英國學者Dei等［10］利用羅斯308肉雞評價酪脂樹種子的TME時，是選公雛于45日齡開始試驗的;加拿大學者Qiao等［11］利用Peterson與Hubbard雜交的公雞評價芥子酸水平對其飼糧AME影響的測定時間是在16～18日齡;新西蘭學者Amerah等［12］利用羅斯308肉公雛雞評價飼糧原料顆粒大小與飼糧形態(tài)對其飼糧AME等影響的測定時間是在17～20日齡;英國學者Pirgozliev等［13］評價飼糧添加外源植酸酶對飼糧AME影響的試驗利用的是21日齡羅斯308肉母雛雞。

由以上報道可知，如不特地考察性別對代謝率的影響，代謝試驗所選用的試禽多數(shù)(3/4)都是公雛，只少數(shù)(1/4)是母雛。肉雞測定日齡多集中在20日齡前后，少數(shù)在40日齡以后。這種沒有開展不同生長階段的代謝試驗，取得的試驗結(jié)果同樣具有局限性，因為不同生長階段家禽的消化系統(tǒng)發(fā)育程度不同，其對同一種飼料養(yǎng)分的消化代謝率也是不同的，這樣難以滿足精確飼糧配方設(shè)計的要求。

1.3 分階段分性別的試驗報道

Chiang等［14］利用AA肉雞評價小麥飼糧添加木質(zhì)素酶對其生產(chǎn)性能與養(yǎng)分利用率的影響時，按照生長與育肥2個階段，分別使用14日齡與35日齡的公雛雞開展的代謝試驗;西班牙學者Tiérrez-Alamo 等［15］用羅斯 308 肉雞評價不同品種小麥以及添加酶制劑對其代謝能值的影響時，選6日齡公雛入籠，按照育雛與生長2個階段，分別于10～13日齡與24～27日齡進行代謝試驗的收糞;加拿大學者 Lopez等［16］則利用 Peterson與 Hubbard雜交的公雞與來航公雞評價49日齡前飼喂1種飼糧與分階段(育雛、生長、育肥)飼糧的AME與AMEn之間的關(guān)系。

以上的試驗測定注意了品種、日齡和性別對飼料養(yǎng)分代謝率的影響，具有較強的針對性，試驗方案嚴謹，因此所獲得的數(shù)據(jù)便于實際生產(chǎn)采用，也往往被一些有影響的家禽飼養(yǎng)標準所參考、采納。

1.4 分階段未分性別的試驗報道

韓國學者Chae等［17］用羅斯肉雞評價增加飼糧α-生育酚水平對其養(yǎng)分利用率的影響時，按照生長與育肥2個階段，分別使用15日齡與35日齡的混合雛開展代謝試驗;韓國學者Lohakare等［18］采用Hubbard肉雞評價lacquer(Rhus verniciflua)對飼糧養(yǎng)分代謝率的影響時，按照生長與育肥2個階段，分別使用15日齡與35日齡的混合雛開展代謝試驗;Yao等［19］用艾維茵(Avian)肉雞評價選飼方式(choice feeding)對雞生產(chǎn)性能、胃腸道發(fā)育及飼料利用率的影響時，其代謝試驗用的試雞為39日齡的;美國學者 Adeola等［20］評價在雛鴨與生長鴨飼糧中添加酶制劑對其養(yǎng)分消化代謝率的影響時，采用的是8～9周齡的北京白鴨;荷蘭學者Enting等［21］開展了低營養(yǎng)濃度飼糧對后備肉種雞發(fā)育與養(yǎng)分消化率影響的試驗，其在育成階段使用后備肉種母雞與產(chǎn)蛋階段使用公母雞性別比1∶10混養(yǎng)，符合生產(chǎn)實際;Zhang 等［22］開展了不同形態(tài)飼糧對合浦鵝生長性能及養(yǎng)分消化率影響的研究，選用公母各占1/2的合浦鵝，在生長階段分前(28～48日齡)、后(49～63日齡)2個階段進行代謝試驗。

以上試驗報道都是專門考察在全性別背景下試驗處理對養(yǎng)分代謝率的影響，結(jié)果比較符合生產(chǎn)實際，但也有時作者在設(shè)計試驗時忽視性別差異或文中交代不明。

總之，根據(jù)代謝試驗?zāi)康牟煌?，可以采用分品種、生長階段及性別的全因素考慮模式，此類試驗設(shè)計嚴謹，一般旨在為制訂飼養(yǎng)標準提供參考;而采用考慮其中1種或2種因素組合模式的，多是考察某種試驗處理對養(yǎng)分代謝率的影響，關(guān)注點是處理效應(yīng)，而不是代謝率具體數(shù)值;也有模仿生產(chǎn)實際的主流飼養(yǎng)方式(如性別比、重要生長階段)來設(shè)計試驗方案的，旨在為特定飼養(yǎng)模式提供技術(shù)參數(shù)。

2 代謝試驗預(yù)試期、正試期安排及天數(shù)

從已發(fā)表的文獻報道看，各代謝試驗所采用的預(yù)試期、正試期天數(shù)往往是不一致的，有一些代謝試驗直接從飼養(yǎng)試驗過渡，而無預(yù)試期。

2.1 無預(yù)試期的代謝試驗報道

所謂無預(yù)試期是指從飼養(yǎng)試驗直接過渡過來，往往是對混合飼糧而非某個單一原料的養(yǎng)分進行代謝率評價。

報道的文獻有Cowieson等［6］利用14日齡羅斯肉母雛雞開展的玉米-豆粕型飼糧添加大腸桿菌源植酸酶對礦物質(zhì)與能量代謝率影響的研究，正試期的采食量記錄及收糞期為48 h;Song等［1］使用35周齡海蘭公雞與7周齡AA肉公雞測定不同品種玉米的TAAA時，測定雞禁食48 h，確保排凈消化道內(nèi)食糜，后強飼50 g待測飼料，收糞期為48 h;Selle等［7］利用科寶肉雞評價飼糧添加植酸酶對其生產(chǎn)性能與蛋白質(zhì)效率影響的試驗中，代謝試驗采用的收糞期為4 d;Yao等［19］在用艾維茵肉雞評價選飼方式對雞生產(chǎn)性能、胃腸道發(fā)育及飼料利用率影響的試驗中，代謝試驗試雞收糞期為3 d;Sadeghi等［8］用來航成年公雞評價不同處理的野豌豆代謝能值時，試雞采食玉米-豆粕型飼糧1個月以適應(yīng)環(huán)境后，采用2 d禁食期，強飼待測原料后收糞48 h;Ravindran等［9］用羅斯308肉雞評價飼糧電解質(zhì)平衡值與添加微生物植酸酶對飼糧代謝能值的影響時，對試雞連續(xù)收糞4 d;Qiao等［11］利用Peterson與Hubbard雜交的公雞評價芥子酸水平對其飼糧AME的影響時，代謝試驗采用內(nèi)源指示劑(酸不溶灰分，AIA)法，對試雞連續(xù)收糞3 d;Amerah等［12］利用羅斯308肉公雛雞評價飼糧原料顆粒大小與飼糧形態(tài)對其飼糧AME等的影響時，對試雞連續(xù)收糞3 d。

Dei等［10］在利用羅斯308肉雞評價酪脂樹種子TME的試驗中，45日齡前飼喂同一基礎(chǔ)飼糧，其后24 h內(nèi)每雞給飼50 mL 60%葡萄糖溶液，之后再24 h分別給飼待測定樣30 g(試驗組)與50 mL 60%葡萄糖溶液(測內(nèi)源排泄物的對照組)，將雞置于帶縫地板的籠中，收糞48 h，此法是在Sibbald(1976)的方法上進行了改良，包括給禁食對照組試雞補充葡萄糖溶液以減少應(yīng)激，收糞時間由原來的24 h延長至48 h;Adeola等［20］用8～9周齡的北京白鴨評價在雛鴨與生長鴨飼糧中添加酶制劑對其養(yǎng)分消化代謝率的影響時，采用的試鴨在飼喂測定飼糧前禁食了48 h，分別于禁食后24、30 h每只鴨給飼30%葡萄糖溶液，于禁食后48、54 h每只鴨給飼30 g待測飼糧，而用于收集內(nèi)源排泄物的試鴨僅給飼30%葡萄糖溶液，第1次給飼飼糧后的6 h內(nèi)更換集糞瓶1次，以后每12 h更換1次，收糞連續(xù)54 h;Martinez-Amezcua等［23］通過在玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)中添加微生物植酸酶與檸檬酸來評價其對雜交肉雞磷生物學價值、AME以及氨基酸消化率的影響時，其代謝試驗的收糞期為2 d。

Pirgozliev等［13］利用21日齡羅斯308肉母雛雞評價飼糧添加外源植酸酶對其飼糧AME的影響時，由于采用的是指示劑法，所以收糞期僅1 h;Chae等［17］用羅斯肉雞評價增加飼糧α-生育酚水平對其養(yǎng)分利用率的影響時，代謝試驗采用的試雞是在飼喂外源指示劑三氧化二鉻后第4天收糞制樣的;Lohakare等［18］采用 Hubbard肉雞評價lacquer對飼糧養(yǎng)分消化利用率的影響時，代謝試驗采用的試雞也是在飼喂外源指示劑三氧化二鉻后第4天收糞制樣的;巴基斯坦學者Mushtaq等［24］用添加了外源酶與可消化賴氨酸的 Canola菜粕基礎(chǔ)飼糧飼喂肉雞來研究對其生產(chǎn)性能、消化率、胴體品質(zhì)以及免疫應(yīng)答的影響時，其使用的是0.3%三氧化二鉻外源指示劑法，收糞期無，直接采集回腸內(nèi)容物。

從以上無預(yù)試期的代謝試驗報道看，正試期中的禁食期多在48 h，之所以采用禁食，是因為試驗動物收糞前后飼糧發(fā)生了改變，禁食可消除前期飼糧在消化道內(nèi)的殘留，避免對后期測定產(chǎn)生影響。由于禁食時間較長，為了減少應(yīng)激，現(xiàn)多采取在禁食期間補飼葡萄糖溶液以替代過去僅僅提供飲水的方法，但補飼葡萄糖濃度、補飼量與補飼開始時間不盡相同，Dei等［10］采用禁食后24 h內(nèi)每雞給飼50 mL 60%葡萄糖溶液，之后再24 h分別給飼待測定樣30 g(試驗組)與50 mL 60%葡萄糖溶液(測內(nèi)源排泄物的對照組)，可將動物饑餓應(yīng)激降到最低，同時也照顧到內(nèi)源排泄物的收集，這種基于Sibbald(1976)方法的改良法值得大家關(guān)注。

收糞期主要集中在2 d(15個試驗中有6個試驗方法如此，表示為 6/15，下同)，其次是 3 d(3/15)、4 d(2/15)，少量的是1 d(外源指示劑法，2/15)、1 h(外源指示劑法，2/15)和直接采集回腸內(nèi)容物(1/15)。由于外源指示劑法不需對采食量、糞便量精確計量，因此收糞期雖較全收糞法縮短，但不會對結(jié)果造成顯著影響。

2.2 有預(yù)試期的代謝試驗報道

Sales等［4］用成年家鴿測定玉米或豌豆的AMEn及氮存留等時，收糞期分別為 1、3、6、10、14 d，結(jié)果認為7 d預(yù)試期、3 d收糞期與單籠飼養(yǎng)可以獲得變異系數(shù)較低的試驗參數(shù)，這是由于單籠飼養(yǎng)較群飼(每籠8只)的家鴿可以獲得更多的采食量、糞便量與理想的代謝參數(shù);Adedokun等［3］用北京白鴨測定肉骨粉AME的代謝試驗預(yù)試期為4 d，收糞期為 3 d;Singh 等［5］采用 Hubbard 肉雞混合雛評價添加植酸酶對飼喂含有不同水平非植酸磷玉米-豆粕型飼糧的試雞生產(chǎn)性能的影響時，經(jīng)過了4 d預(yù)試期，收糞期為2 d;Mustafa等［2］用7周齡番鴨測定棕櫚仁粕的TME與TAAA時，經(jīng)過3 d預(yù)試期、1 d禁食排空，再強飼待測飼料，收糞期為48 h;Chiang等［14］利用AA肉雞評價小麥飼糧添加木質(zhì)素酶對其生產(chǎn)性能與養(yǎng)分利用率的影響時，采用3 d進行預(yù)飼，4 d收糞;Tiérrez-Alamo等［15］用羅斯308肉雞評價不同品種小麥以及添加酶制劑對其代謝能值的影響時，采用上籠后4 d預(yù)飼，2次收糞間隔11 d，每次連續(xù)收糞3 d;Lopez等［16］利用 Peterson與 Hubbard雜交的公雞與來航公雞評價49日齡前飼糧的AME與AMEn時，分別于4～7日齡、11～14日齡、18～21日齡、25～28日齡、32～35日齡、39～42日齡、46～49日齡開展7次代謝試驗，每次預(yù)試期4 d，收糞期3 d;Rutherfurd等［25］研究了添加商業(yè)酶制劑組合對肉雞飼糧AME、真回腸氨基酸消化率及內(nèi)源回腸賴氨酸丟失的影響，采用3 d預(yù)試期，4 d收糞期;王寶維等［26］在其開展的葡萄籽粕對青農(nóng)灰鵝營養(yǎng)價值評定的研究中，采用預(yù)試期4 d，禁食l d，正試期3 d。

從有預(yù)試期的代謝試驗報道材料看，預(yù)試期多為4 d(5/9)，其次為 3 d(3/9)，個別為 7 d(1/9)，預(yù)試期長短取決于試驗動物對代謝試驗環(huán)境適應(yīng)能力的大小。收糞期主要集中在3 d(5/9)，其他有 2 d(2/9)、4 d(2/9)，這與無預(yù)試期的試驗采用2 d為主的模式有差異，這也許是由于帶預(yù)試期的代謝試驗往往無飼養(yǎng)試驗過渡，其試驗時間短，飼糧結(jié)構(gòu)變化大，因此需要較長的收糞期。

2.3 對代謝試驗預(yù)試期設(shè)置及國內(nèi)外代謝試驗方法的分析比較

由以上報道分析看，代謝試驗直接從飼養(yǎng)試驗過渡而來的占多數(shù)(15/23)，設(shè)置獨立預(yù)試期的占少數(shù)(8/23)，預(yù)試期的設(shè)置主要在一些評價單一原料養(yǎng)分代謝率的試驗中。

與國內(nèi)的試驗方法比較，中國飼料工業(yè)協(xié)會等［27］曾給出“雞飼料表觀代謝能測定技術(shù)規(guī)程”及“雞飼料真可消化氨基酸測定技術(shù)規(guī)程”2個相對規(guī)范的材料，強調(diào)試驗雞為公雞，體重1.8 kg以上，禁食排空期為48 h，收糞期為48 h。其在禁食排空期、收糞期及試雞性別上與國際主流方法比較一致;但在品種上，盡管沒有指出，實際當時是以來航蛋雞為主要品種，要求體重1.8 kg意味著已性成熟，其日齡已在120 d以上，這與上述報道所用的試雞常為肉雞、測定時間多集中在20日齡前后有一定差異。

除了雞，目前國內(nèi)肉鴨的飼養(yǎng)量巨大，對不同飼料原料或飼糧在肉鴨上的養(yǎng)分代謝率參數(shù)的測定具有現(xiàn)實意義，但我國暫沒有相對規(guī)范的測定方法供參考，尤其在關(guān)鍵的內(nèi)源養(yǎng)分測定技術(shù)上。趙峰等［28］的研究已肯定內(nèi)源養(yǎng)分測定可參照肉雞上的Sibbald(1976)排空強飼法，與無氮飼糧法一樣，排空強飼法可以用于鴨飼料氨基酸真消化率的測定;但黎觀紅等［29］曾經(jīng)開展了泰和雞內(nèi)源氨基酸排泄量的研究，認為除賴氨酸、組氨酸和精氨酸外，無氮飼糧法對其他氨基酸的測值均極顯著或顯著地高于絕食法，無氮飼糧法對氨基酸總量的測值極顯著高于絕食法，建議采用無氮飼糧法測定雞內(nèi)源氨基酸排泄量。由此，在內(nèi)源養(yǎng)分測定方式上是否存在家禽種屬間差異性，需要進一步考證。

3 小結(jié)

綜上，由于試驗?zāi)康牟煌?，家禽代謝試驗的具體實施也有所不同。在評價某種試驗處理對飼糧養(yǎng)分代謝率的影響時，往往由飼養(yǎng)試驗直接過渡到代謝試驗，沒有預(yù)試期;而在評價某種可以單一飼喂的原料時，由于其營養(yǎng)不全價，決定其不能成為正常飼糧，只能在代謝試驗期間短時強飼或自由采食，因此必須另配制一營養(yǎng)相對全價的試驗飼糧，用于預(yù)試期試驗動物的飼喂以使其適應(yīng)環(huán)境，因而對于這種評價單一飼料原料的代謝試驗，獨立的預(yù)試期設(shè)置是必不可少的。從現(xiàn)有的報道看，預(yù)試期主要集中在3～4 d，收糞期主要集中在2～3 d，禁食期48 h比較一致;在測定真代謝率時，有以排空強飼法替代無氮飼糧法的趨勢。

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