飼糧磷含量對11～15月齡青年奶牛生長性能、血液指標和磷排泄的影響

孫國強 王書芝 呂永艷 王 玲 吳丹丹

(1.青島農業(yè)大學動物科技學院，青島266109；2.威海嘉盛乳業(yè)有限公司，榮成264300)

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飼糧磷含量對11～15月齡青年奶牛生長性能、血液指標和磷排泄的影響

孫國強1王書芝2呂永艷1王 玲1吳丹丹1

(1.青島農業(yè)大學動物科技學院，青島266109；2.威海嘉盛乳業(yè)有限公司，榮成264300)

本試驗旨在探討飼糧磷含量對青年奶牛生長性能、血液指標和磷排泄的影響。選取體重和月齡相近[(11.1±0.3)月齡]健康青年荷斯坦奶牛30頭，隨機分為5組，每組6頭，各組飼糧磷含量分別為0.36%(對照)、0.33%、0.30%、0.28%和0.25%。預試期15 d，正試期90 d。結果表明：1)飼糧磷含量對結束體重、平均日增重、干物質采食量及料重比均無顯著影響(P>0.05)；2)降低飼糧磷含量，磷的表觀消化率顯著或極顯著提高(P<0.05或P<0.01)，對干物質、粗蛋白質、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的表觀消化率均無顯著影響(P>0.05)；3)飼糧磷含量對血清中甲狀旁腺素、維生素D3、鈣、磷含量和堿性磷酸酶活性均無顯著影響(P>0.05)；4)與對照組相比，飼糧磷含量降低至0.30%、0.28%和0.25%時，食入磷、糞磷、尿磷、磷總排泄量極顯著降低(P<0.01)，飼糧磷含量為0.33%、0.30%、0.28%和0.25%時，磷總排泄量分別降低7.02%、21.42%、35.17%、45.49%。本試驗結果表明，飼糧磷含量低至0.25%(即不添加含磷礦物質飼料)對11～15月齡青年奶牛生長性能、血清生化指標及主要養(yǎng)分表觀消化率無顯著影響，但可以提高磷的表觀消化率,降低磷的排泄量。

磷酸氫鈣；青年奶牛；生長性能；血液指標；磷排泄

奶牛業(yè)的發(fā)展，特別是隨著奶牛養(yǎng)殖規(guī)模化和標準化的提高，大大提高了對當地飼料資源的利用率和奶牛生產效率，對改善國民膳食結構也起到積極的推動作用，但是與此同時奶牛生產所產生的糞污對其周邊帶來了巨大的環(huán)保壓力，其中氮和磷對環(huán)境的影響已經被公認為是造成環(huán)境污染的重要原因之一。采取營養(yǎng)調控技術，在不影響生產性能的前提下，降低奶牛的磷排泄對于減輕環(huán)境污染和節(jié)省含磷飼料資源將具有重大的現(xiàn)實意義。磷酸氫鈣是補充動物特別是反芻動物所需磷營養(yǎng)的主要礦物質飼料，有大量有關飼糧磷含量對動物生產性能等方面影響的研究報道[1-5]，黃少文等[6]試驗表明低磷酸氫鈣飼糧對生長肥育豬的生長性能并沒有顯著的影響；沒有添加磷酸氫鈣飼糧的生長肥育豬的生產性能也沒有顯著降低。張峰等[1]試驗使用麥麩和磷酸氫鈣調整飼糧磷含量，研究飼糧磷含量對泌乳奶牛生產性能及磷表觀消化率的影響，飼糧磷含量對泌乳奶牛的產奶量、乳脂率、乳蛋白率沒有顯著影響，隨著奶牛飼糧中磷含量的增加，奶牛的磷表觀消化率逐漸降低；Bjelland等[7]研究發(fā)現(xiàn)后備奶牛的飼糧中含磷量為0.3%時可以滿足其骨骼生長發(fā)育的需要，且對日后的繁殖性能和泌乳性能沒有顯著的影響。目前，在泌乳奶牛方面有較多的磷含量對其產奶性能和血液指標影響的研究報道，表明適當降低磷含量不影響產奶性能和血液指標，而磷含量對青年奶牛生長性能方面影響的研究報道較少，更未見就飼糧磷含量對青年奶牛生長性能、血液指標和磷排泄同時進行研究的報道。本試驗擬通過在青年奶牛精料中添加不同水平的磷酸氫鈣，探討飼糧磷含量對青年奶牛生長性能、血液指標和磷排泄的影響，以期為降低奶牛磷排泄、節(jié)省含磷礦物質飼料資源和實現(xiàn)奶牛業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 磷酸氫鈣

磷酸氫鈣由威海嘉盛乳業(yè)有限公司大疃奶牛場提供，為白色粉末狀物質，純度為98%，含鈣22.79%，含磷17.66%。

1.2 試驗設計

本試驗采用單因素隨機區(qū)組設計，選用威海嘉盛乳業(yè)有限公司大疃奶牛場體重和月齡相近[(11.1±0.3)月齡]的健康青年荷斯坦奶牛30頭，分為5組，每組6頭。用磷酸氫鈣調整飼糧磷含量，對照組飼糧磷含量為0.36%，4個試驗組分別為0.33%、0.30%、0.28%和0.25%。整個試驗期為105 d，其中預試期15 d，正試期90 d。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗牛采用舍飼飼養(yǎng)，日飼喂3次，粗飼料為青貯玉米秸和羊草，每頭每天精飼料喂量為2 kg、青貯玉米秸為10 kg，羊草為2.5 kg，先粗后精。青年奶牛采食后在運動場自由運動和飲水。飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質基礎)

1)每千克預混料含 One kilogram of premix contained the following:VA 800 000 IU,VD3400 000 IU,VE 3 000 IU,Fe 2 000 mg,Cu 1 500 mg,Zn 1 200 mg,Mn 3 500 mg,I 100 mg,Se 50 mg, Co 50 mg。

2)產奶凈能為計算值，其他指標為實測值。NELwas a calculated value, while the others were measured values.

1.4 試樣采集及處理

1.4.1 飼料樣

按四分法分別收集精料、羊草、青貯玉米秸，65 ℃烘箱中烘干，制成風干樣，粉碎后備用。

1.4.2 糞樣

正試期開始，正試期第28、58和88天采集3次糞樣，采用全收糞法，連續(xù)3 d進行全收糞，混合每天所收集的糞樣，稱重留樣，按每100 g糞樣加10%硫酸25 mL進行固氮處理后放入冰箱-20 ℃冷凍保存，采樣期的最后1 d按樣重比例混勻3 d所留的糞樣，放入烘箱中65 ℃烘干，用于中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、氮、磷、鈣含量的測定。

1.4.3 尿樣

正試期開始，正試期第28、58和88天采集3次尿樣，采用全收尿法，記錄尿量，按照鄒彩霞[8]的方法制作和保存尿樣，用于測定氮和磷含量。

1.4.4 血樣

正試期開始，正試期第28、58和88天通過奶牛頸靜脈采血，每頭每次20 mL，于2 000×g離心15 min分離上層血清，于-20 ℃冷凍保存。

1.5 測定指標與方法

1.5.1 體重與采食量

正試期開始前2 d和試驗結束前2 d，連續(xù)在早飼前稱重，取其平均值。如果2 d體重相差超過5 kg，需加稱1 d，計算平均日增重。正試期開始前2 d及正試期第8、18、28、38、48、58、68、78、88天逐頭稱每頭牛的精飼料和粗飼料投料量和剩料量，并取樣測定飼喂料樣和剩料樣的干物質(DM)含量，根據精飼料和粗飼料投料量、剩料量及其DM含量計算每頭牛的DM采食量，再計算各組平均每頭牛每天的DM采食量。

1.5.2 飼糧及糞樣中養(yǎng)分測定

按照張麗英[9]主編的《飼料分析及飼料質量檢測技術》中的方法測定飼糧中DM、粗蛋白質(CP)、NDF、ADF、鈣、磷的含量以及糞中CP含量，其中CP含量測定采用凱氏定氮法，NDF和ADF含量測定采用Van Soest洗滌纖維法，鈣含量測定采用高錳酸鉀滴定法，磷含量測定采用釩鉬酸氨比色法。

1.5.3 尿中氮、磷含量

尿中氮含量采用凱氏定氮法分析，磷含量采用釩鉬酸銨比色法測定。

1.5.4 血液生化指標

血液甲狀旁腺素、維生素D3、白蛋白、總蛋白、鈣、磷、鎂、尿素氮含量，堿性磷酸酶活性均由濟南金域醫(yī)學檢驗中心有限公司測定。

1.5.5 有關計算公式

糞磷=日排糞量×糞中磷含量；

尿磷=日排尿量×尿中磷含量；

磷總排泄量=糞磷+尿磷。

1.6 數據處理與分析

試驗數據用Excel軟件進行數據的基本處理。采用SPSS 17.0軟件進行單因素方差分析，Duncan氏法多重比較進行組間差異顯著性檢驗，以P<0.05和P<0.01分別表示差異顯著和極顯著，結果以平均值±標準誤表示。

2 結果與分析

2.1 飼糧磷含量對青年奶牛生長性能的影響

從表2可以看出，各組在初始體重、結束體重、平均日增重、DM采食量及料重比5個指標上均無顯著差異(P>0.05)，說明飼糧磷含量對青年奶牛生長性能沒有產生影響。

2.2 飼糧磷含量對青年奶牛主要養(yǎng)分表觀消化率的影響

從表3可以看出，各組在DM、CP、NDF和ADF 4種養(yǎng)分表觀消化率方面沒有顯著差異(P>0.05)，但在鈣和磷的表觀消化率方面有差異。在鈣的表觀消化率方面，對照組極顯著高于試驗2組、3組和4組(P<0.01)，與試驗1組間無顯著差異(P>0.05)，試驗1組與試驗2組間無顯著差異(P>0.05)，試驗2組顯著高于試驗3組(P<0.05)，試驗3組顯著高于試驗4組(P<0.05)；在磷的表觀消化率方面，試驗4組極顯著高于對照組和試驗1組、2組(P<0.01)，與試驗3組間無顯著差異(P>0.05)，試驗3組極顯著高于對照組(P<0.01)，顯著高于試驗1組(P<0.05)，和試驗2組間無顯著差異(P>0.05)。

2.3 飼糧磷含量對青年奶牛血液生化指標的影響

從表4可以看出，各組在血液甲狀旁腺素、維生素D3、鈣、磷含量和堿性磷酸酶活性5項血液生化指標方面均無顯著性差異(P>0.05)。

表2 飼糧磷含量對青年奶牛生長性能的影響

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)，相同或無小寫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.

表3 飼糧磷含量對青年奶牛主要養(yǎng)分表觀消化率的影響

表4 飼糧磷含量對青年奶牛血液生化指標的影響

2.4 飼糧磷含量對青年奶牛磷排泄的影響

從表5可以看出，在食入磷方面，對照組極顯著高于試驗2組、3組和4組(P<0.01)，與試驗1組間無顯著差異(P>0.05)，試驗1組極顯著高于試驗3組和4組(P<0.01)，顯著高于試驗2組(P<0.05)，試驗2組極顯著高于試驗3組和4組(P<0.01)，試驗3組極顯著高于試驗4組(P<0.01)；在糞磷排泄量方面，對照組和試驗1組極顯著高于試驗2組、3組和4組(P<0.01)，試驗2組極顯著高于試驗3組和4組(P<0.01)，試驗3組顯著高于試驗4組(P<0.05)；在尿磷排泄量方面，對照組極顯著高于試驗2組、3組和4組，對照組與試驗1組間無顯著差異(P>0.05)，試驗2組、3組和4組間無顯著差異(P>0.05)；在磷總排泄量方面，對照組和試驗1組極顯著高于試驗2組、3組和4組(P<0.01)，試驗2組極顯著高于試驗3組和4組(P<0.01)，試驗3組極顯著高于試驗4組(P<0.01)；試驗4組的磷總排泄量下降幅度最大，比對照組下降45.49%。

表5 飼糧磷含量對青年奶牛磷排泄的影響

3 討 論

3.1 飼糧磷含量對青年奶牛生長性能的影響

青年奶牛的生長發(fā)育速度直接影響著成年奶牛的體型和生產性能。生長發(fā)育緩慢、遲遲不達配種體重，不僅飼養(yǎng)成本增大，對奶牛日后的產奶性能也會有一定的影響。磷元素是保證青年牛骨骼正常發(fā)育的重要礦物元素之一，飼糧磷缺乏會直接影響青年牛的生長發(fā)育速度和繁殖性能，飼糧磷過多造成鈣的吸收代謝障礙,引發(fā)骨骼過度重吸收,尿鈣含量增高[10]。黃阿彬[11]研究發(fā)現(xiàn)飼糧中不同磷含量對生長育肥豬的生產性能影響不大；陳娟[12]也得出飼糧中不同磷含量對肉雞的生長性能無顯著影響；李學科[13]發(fā)現(xiàn)高磷飼糧對肉雞生長性能和脛骨質量均有負面影響，也不利于機體磷和血脂代謝。在本試驗中，飼糧磷含量由0.36%降到0.25%時，青年奶牛的結束體重、平均日增重、DM采食量、料重比均沒有明顯變化，說明飼糧磷含量對青年奶牛生長性能沒有產生影響，也說明提高飼糧磷含量并不能提高青年奶牛的生長性能。

3.2 飼糧磷含量對青年奶牛主要養(yǎng)分表觀消化率的影響

飼糧中DM采食量以及各類營養(yǎng)物質的消化利用率是影響青年奶牛生長發(fā)育速度的主要限制性因素。Geisert等[14]報道，飼糧不同磷含量對肉牛飼糧DM采食量和消化率沒有顯著的影響。Wu[15]的研究發(fā)現(xiàn)，飼喂奶牛不同磷含量的飼糧時，高磷飼糧組中DM、CP、NDF、磷的表觀消化率較低磷飼糧組均有不同程度的下降，其中磷的表觀消化率顯著下降。本試驗的結果顯示，飼糧中磷含量對DM、CP、NDF、ADF的表觀消化率沒有顯著影響，但對鈣、磷的表觀消化率產生了較大的影響，隨著飼糧磷含量的降低，磷的表觀消化率顯著提高，鈣的表觀消化率顯著降低，這與宋范成[16]的研究報道一致，同時，鈣表觀消化率的降低也與該試驗飼糧中鈣含量基數的增加有關。

3.3 飼糧磷含量對青年奶牛血液生化指標的影響

血液生化指標是反映機體消化代謝水平的重要指標，能夠從機理上解釋機體的消化、代謝現(xiàn)象。血清鈣、磷含量及堿性磷酸酶的活性是反映機體鈣磷代謝的重要指標。奶牛飼糧中鈣、磷含量不足或鈣、磷比例不當會引起奶牛的佝僂病和骨軟化癥等疾病。研究也表明，在某些情況下如奶牛長時間采食低磷的飼糧，動物血清中磷的濃度就會降低甚至會低于正常值[17]，較低的磷含量會引起血液中鈣離子濃度的升高，進而刺激甲狀旁腺素的分泌量減少，減少腎臟中磷的排泄，此外，也會導致血液1.25-二羥維生素D3濃度升高，促進腎臟對于磷的重吸收和腸道對于食糜中磷的吸收[18]，因此，奶牛的鈣磷代謝與奶牛的健康及生產密切相關。Puggaard等[5,19]、Lopez等[17]、Wu等[20]報道，當奶牛飼糧磷含量能滿足奶牛的機體需要時，奶牛血液生化指標不受飼糧磷含量變化的影響，反之，若不滿足奶牛機體的需要，血液生化指標將出現(xiàn)顯著性差異，奶牛機體出現(xiàn)磷缺乏癥。宋范成[16]認為，奶牛血清中鈣、磷含量的正常值分別為2.25～2.75 mmol/L、1.39～2.77 mmol/L，本試驗中奶牛的血清鈣含量變化范圍為2.42～2.57 mmol/L、血清磷含量變化范圍為2.27～2.47 mmol/L，兩者均在正常范圍內，且無顯著差異；飼糧中添加不同水平磷酸氫鈣對血清中甲狀旁腺素、維生素D3含量及堿性磷酸酶活性均無顯著影響，說明飼糧中不添加磷酸氫鈣仍然可以滿足青年奶牛對磷的需要量。

3.4 飼糧磷含量對青年奶牛磷排泄的影響

Kebreab等[21]認為，磷的過度飼喂是奶牛養(yǎng)殖過程中造成磷對環(huán)境污染的主要原因。因此，降低飼糧磷含量將是減少后備牛磷污染的一項重要措施。Bjelland等[7]認為，飼糧中的基礎磷含量為0.20%～0.35%時就可滿足后備奶牛的營養(yǎng)需要，并不需要額外添加磷。Kebreab等[22]研究表明，將飼糧磷含量從0.41%降低到0.35%(DM基礎)，每頭奶牛每年可以節(jié)約飼料成本投入20美元，減少磷環(huán)境排泄量3.8 kg，而且不會影響奶牛的健康和生產性能。在本試驗中，飼糧磷含量由0.36%降到0.25%后，食入磷明顯降低，糞、尿中磷排泄量也極顯著降低，各試驗組磷總排泄量分別比對照組降低7.02%、21.42%、35.17%、45.49%，低磷飼糧組磷總排泄量遠低于高磷飼糧組，這與前人[23-25]得出的結論相一致，這與食入磷的減少有關，磷的食入減少，消化吸收后未被機體利用的磷將減少。當食入磷超過機體的需要量后，多余而未被利用的磷將被排出體外，過量的磷，進入土壤后會轉化成磷酸鹽并使土壤硬化。富磷土壤經雨水沖刷后，溶解磷進入水體，導致浮游植物和水生植物激增，大量消耗水中溶解氧，致使水生生物缺氧死亡，對環(huán)境造成嚴重污染。在滿足機體磷營養(yǎng)的條件下，適當降低飼糧中的磷含量將有利于減少糞、尿中的含磷量，利于保護環(huán)境，減少環(huán)境污染。

4 結 論

與飼糧磷含量為0.28%～0.36%相比，飼糧磷含量低至0.25%(即不添加含磷礦物質飼料)對11～15月齡青年奶牛生長性能、血清生化指標及主要養(yǎng)分表觀消化率無顯著影響，但可以提高磷的表觀消化率,降低磷的排泄量。

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Author, professor, E-mail: qdnydxsgq@126.com

(責任編輯 王智航)

Effects of Dietary Phosphorus Content on Growth Performance,Blood Indicators and Phosphorus Excretion of Heifers Aged 11 to 15 Months

SUN Guoqiang1WANG Shuzhi2LYU Yongyan1WANG Ling1WU Dandan1

(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,QingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao266109,China;2.WeihaiJiashengDairyCo.,Ltd.,Rongcheng264300,China)

This experiment was conducted to investigate the effects of dietary phosphorus content on growth performance, blood indicators and phosphorus excretion of heifers. Thirty health heifers of Holstein cows with similar body weight and age [(11.1±0.3) months of age] were randomly assigned to 5 groups with 6 cows in each group. The dietary phosphorus content was 0.36% (control), 0.33%, 0.30% 0.28% and 0.25%, respectively. The pretest lasted for 15 days, and the test lasted for 90 days. The results showed as follows: 1) there was no significant difference in initial weight, final weight, average daily gain, dry matter intake and feed to gain ratio among groups (P>0.05); 2) with reducing of dietary phosphorus content, the apparent digestibility of phosphorus was significantly increased (P<0.05 orP<0.01), and there were no significant effects on the apparent digestibility of dry matter, crude protein, neutral detergent fiber and acid detergent fiber (P>0.05); 3) there were no significant differences on serum parathyroid element, vitamin D3, calcium and phosphorus contents, and alkaline phosphatase activity (P>0.05); 4) compared with control group, phosphorus intake, feces phosphorus, urine phosphorus and total phosphorus excretion were significantly decreased when dietary phosphorus content reduced to 0.30%, 0.28% and 0.25% (P<0.01), total phosphorus excretion was reduced by 7.02%, 21.42%, 35.17%, 45.49% when dietary phosphorus content was 0.33%, 0.30%, 0.28% and 0.25%, respectively. The results indicate that dietary phosphorus content reduced to 0.25% (without addition of feed containing phosphorus) does not affect growth performance, blood indicators and nutrient apparent digestibility of heifers, but can increase apparent digestibility of phosphorus, and reduce phosphorus excretion.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2015, 27(12)：3912-3919]

calcium hydrogen phosphorus; heifers; growth performance; blood indicators; phosphorus excretion

10.3969/j.issn.1006-267x.2015.12.033

2015-07-08

山東省現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系牛產業(yè)創(chuàng)新團隊(SDAIT-12-011-08)

孫國強(1961—)，男，山東萊州人，教授，碩士生導師，研究方向為反芻動物營養(yǎng)。E-mail: qdnydxsgq@126.com

S823

A

1006-267X(2015)12-3912-08