35～50 kg道賽特×小尾寒羊雜交公羔礦物質(zhì)需要量研究

趙向利　楊佳棟　張雅飛　劉月琴　張英杰（河北農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，保定071000）

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35～50 kg道賽特×小尾寒羊雜交公羔礦物質(zhì)需要量研究

趙向利楊佳棟張雅飛劉月琴張英杰?
（河北農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，保定071000）

摘要:本試驗旨在研究35～50 kg道賽特×小尾寒羊雜交公羔鈣、磷、鉀、鈉、鎂的維持需要量和凈生長需要量。選?。?4.54±0.40）kg、6月齡道賽特×小尾寒羊雜交公羔25只分為5組，初期組，中期組，末期100%組、末期60%組、末期40%組（飼喂水平分別為100%、60%、40%），初期組、中期組、末期組分別在羔羊體重為35、43和50 kg時屠宰。測定動物體組織中的鈣、磷、鉀、鈉、鎂含量，建立數(shù)學模型對礦物質(zhì)的維持需要量和凈生長需要量進行預(yù)測。結(jié)果顯示：道寒雜交公羔在35～50 kg體重階段，鈣、磷、鉀、鈉、鎂的維持需要量分別為0.73、0.72、0.32、0.32、0.13 g/ d，基于空腹體重（EBW）的凈生長需要量分別為13. 47～14. 00 g/ kg EBW、7. 18～7.41 g/ kg EBW、0.13～0.17 g/ kg EBW、1.20～1.73 g/ kg EBW、0.45～0.58 g/ kg EBW。本研究得出了35～50 kg道賽特×小尾寒羊雜交公羔礦物質(zhì)維持需要量和凈生長需要量的模型。

關(guān)鍵詞:羔羊；礦物質(zhì)；需要量

雖然礦物質(zhì)在動物機體內(nèi)的含量很少，但其在各種組織代謝過程中卻起著至關(guān)重要的作用，如維持滲透壓、酸堿平衡、細胞通透性，也是各種激素、酶、組織器官（如骨骼）等的重要組成部分［1］。如今，人們已經(jīng)逐漸認識到了礦物質(zhì)的重要性，且進行了較多的相關(guān)研究。NRC（2007）［2］出版了關(guān)于小反芻動物的礦物質(zhì)營養(yǎng)需要；Bellof等［3］對18～55 kg德國美利奴羊的礦物質(zhì)需要量進行了研究；Araújo等［4］和Gomes等［5］分別對25 和20 kg的薩能奶山羊的礦物質(zhì)需要量進行了研究；紀守坤［6］對20～35 kg的杜寒雜交羔羊礦物質(zhì)需要量進行了研究。雖然各國對肉羊礦物質(zhì)需要量均進行了一些探索，但35～50 kg階段公羔的礦物質(zhì)需要量還未見報道。本文以35～50 kg體重（BW）階段的道賽特×小尾寒羊雜交公羔為試驗對象，采用比較屠宰試驗，通過測定體組織中的礦物質(zhì)含量，建立數(shù)學模型對礦物質(zhì)的維持需要量和凈生長需要量（net requirement for growth，NRG）進行預(yù)測，從而獲得該品種公羔羊的礦物質(zhì)推薦量，為完善我國肉羊飼養(yǎng)標準體系建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗時間和地點

本試驗于2014年5月23日至2014年7月24日在衡水舜堯養(yǎng)殖有限公司（國家肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系綜合試驗站）進行。

1.2試驗設(shè)計

隨機選取25只6月齡、體況良好、平均BW為（34.54±0.40）kg的健康無角道賽特×小尾寒羊雜交2代橫交固定后代（道寒雜交）公羔為試驗對象，從中隨機選取5只羔羊，在試驗開始時進行屠宰，以測定初始時機體的組成，稱為初期（baseline，B）組；在羔羊BW達到43 kg時，再隨機選取5只進行屠宰，作為中期（intermediate，I）組；剩下的15只平均分為3個飼喂水平100%、60%、40%，分別稱為末期100%（last 100%，L100%）組、末期60% （last 60%，L60%）組、末期40%（last 40%，L40%）組，在L100%組BW達到50 kg時統(tǒng)一進行屠宰。

1.3基礎(chǔ)飼糧及試驗管理

基礎(chǔ)飼糧配方參照NRC（2007）［2］晚熟型綿羊（BW40 kg、日增重為300 g/ d）的營養(yǎng)需要量進行配制，加工成全價顆粒飼料（飼料顆粒直徑5 mm，長度為8～10 mm）。飼糧精粗比（不計礦物質(zhì)和維生素添加劑）為6∶4?；A(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

在試驗開始前打好耳號，注射疫苗，驅(qū)蟲后采取室內(nèi)單欄飼養(yǎng)。每日08：00飼喂1次，自由飲水。隨后進入7 d預(yù)試期，目的是使羊只能夠適應(yīng)單欄飼養(yǎng)環(huán)境及試驗用顆粒飼料，正式試驗開始后記錄初始BW，通過記錄個體飼喂量和剩料量計算每日的采食量，并根據(jù)L100%組飼喂水平前1周的平均日采食量確定L60%組、L40%組這1周的日飼喂量，其目的是使L40%組處于維持需要水平，L60%組日增重處于L100%組和L40%組中間水平。試驗羊每周稱重1次并記錄數(shù)據(jù)。

1.4樣品采集與測定指標

試驗期內(nèi)每天記錄每只羊的干物質(zhì)采食量（DMI）、剩料量，并采集樣品，密封冷凍保存（-20℃）。

達到屠宰BW的羔羊在屠宰前1天17：00稱重，禁食、禁水16 h，次日09：00再次稱重，經(jīng)頸靜脈放血屠宰。取出內(nèi)臟，剝離消化道（食道、瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃、皺胃、小腸、大腸）并清洗干凈；將羔羊頭和胴體沿縱軸劈開，分別對左右2側(cè)稱重，分離右側(cè)胴體的骨骼、肌肉、脂肪［7］；將羔羊皮毛分離。每只羊骨骼、肌肉、脂肪粉碎后取樣，血液和內(nèi)臟混合粉碎取樣，羊皮剪碎取樣，羊毛均勻取樣。每個樣品取樣約500 g，冷凍保存（-20℃）。

飼料樣品于105℃烘干8 h測得干物質(zhì)（DM）［8］含量，屠體樣品使用冷凍干燥法干燥48 h后測定DM的含量［9］，粉碎后測定總能、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪等常規(guī)營養(yǎng)成分，紫外分光光度計測定磷含量［10］，火焰原子吸收儀測定鈣、鉀、鈉、鎂含量［11］。

表1　基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（風干基礎(chǔ)）Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet（air-dry basis）　%

1.5維持需要量的計算

利用B組空腹體重（empty body weight，EBW）與體內(nèi)礦物質(zhì)含量建立回歸方程①，同時建立B組EBW與SBW的回歸方程②，通過方程①和方程②。利用I組、L100%組、L60%組和L40%組試驗起始BW來預(yù)測各組體內(nèi)試驗起始礦物質(zhì)含量。

式中：y為去除消化道內(nèi)容物后動物體礦物質(zhì)含量（g）；EBW單位為kg；a為截距；b為回歸系數(shù)。下式同。

試驗期動物MR為試驗?zāi)w內(nèi)礦物質(zhì)含量與起始體內(nèi)礦物質(zhì)含量之差。

利用MR（g）和DMI（kg/ d）的線性回歸關(guān)系計算礦物質(zhì)的維持需要量，外推導(dǎo)DMI為0時的負截距即被認為是動物內(nèi)生的代謝損失礦物質(zhì)，即維持條件下礦物質(zhì)凈需要量。

1.6NRG的計算

體內(nèi)礦物質(zhì)含量可以通過其與EBW的對數(shù)異速生長模型來推導(dǎo)［12］。

式④由式③變形求倒數(shù)得到，用來預(yù)測不同EBW時體內(nèi)礦物質(zhì)含量：

式中：y′為每增加單位EBW所需的礦物質(zhì)含量（g/ kg）；a和b由式③得到。為了在活體條件下推測出y′，可使用BW來換算EBW［5］。

1.7統(tǒng)計分析

試驗結(jié)果用Excel 2010表格進行整理，采用SAS 9.0軟件進行統(tǒng)計分析，采用GLM程序按隨機試驗設(shè)計進行方差分析，不同試驗組間的多重比較采用LSD法進行，以P＜0.05作為差異顯著的判斷標準。采用PROC REG程序進行回歸分析。

2　結(jié)果與分析

2.1羔羊生長性能

由表2可見，在同一飼喂水平下（B組、I組、L100%組間比較），L100%組DMI高于I組，但差異不顯著（P＞0.05），說明隨著BW的增加DMI也會隨著增加。L100%組平均日增重顯著低于I組（P＜0.05），說明增重速度減慢。隨著屠宰BW的增加，EBW也逐漸增加，B組、I組和L100%組差異顯著（P＜0.05）。在不同飼喂水平下（L100%組、L60%組、L40%組間比較），L100%組平均日增重顯著高于L60%組和L40%組（P＜0.05）。

表2　不同生長階段羔羊生長性能Table 2 Growth performance of lambs in different growing periods

同行數(shù)據(jù)肩標相同小寫字母表示差異不顯著（P＞0.05），不同小寫字母表示差異顯著（P＜0.05）。下表同。

In the same row，values with the same small letter superscripts mean no significant difference（P＞0.05），while with different small letter superscripts mean significant difference（P＜0.05）. The same as below.

2.2羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量

由表3可見，在同一飼喂水平下，隨著羔羊屠宰BW的增加，羔羊體內(nèi)鉀含量逐漸增加，I組和L100%組差異不顯著（P＞0.05），但顯著高于B組（P＜0.05）；在同一飼喂水平下，羔羊體內(nèi)鈣、鈉、鎂，L100%組含量最高，均顯著高于B組（P＜0.05）。在不同飼喂水平下，隨著飼喂水平的降低，羔羊體內(nèi)鈣、磷、鉀、鈉、鎂含量均逐漸降低。

表3　羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量Table 3 Mineral contents in body of lambsg

2.3礦物質(zhì)維持需要量預(yù)測值

2.3.1初始時羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量預(yù)測

表4顯示了羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量與EBW建立的相關(guān)關(guān)系，將EBW帶入表4公式可獲得各組在試驗初始時羔羊體內(nèi)的鈣、磷、鉀、鈉、鎂含量。

表4　羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量（g）與EBW（kg）的相關(guān)關(guān)系Table 4 The relationship between mineral contents（g）and EBW（kg）

2.3.2羔羊體內(nèi)MR

表5顯示了I組、L100%組、L60%組、L40%組在試驗階段體內(nèi)MR。

2.3.3羔羊體內(nèi)MR與DMI的相關(guān)關(guān)系及礦物質(zhì)維持需要量預(yù)測

表6顯示了體內(nèi)MR與DMI建立的一元線性回歸關(guān)系式，由此可以看出，各種礦物質(zhì)元素與DMI均存在高度的線性關(guān)系［相關(guān)系數(shù)（R2）＝0.853 9～0.983 8］。根據(jù)表6公式計算出的礦物質(zhì)維持需要量見表7，可見鈣、磷、鉀、鈉、鎂的維持需要量分別為0.73、0.72、0.32、0.32、0.13 g/ d。

表5　羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)沉積量Table 5 MR in lamb body g

表6　羔羊體內(nèi)MR（g）與DMI（kg/ d）的相關(guān)關(guān)系Table 6 The relationship between MR（g）and DMI（kg/ d）

表7　羔羊礦物質(zhì)維持需要量預(yù)測值Table 7 Mineral requirements for maintenance of lambs　g/ d

2.4礦物質(zhì)生長需要量預(yù)測模型

2.4.1體內(nèi)礦物質(zhì)含量與EBW異速回歸關(guān)系

由表8可見，羔羊EBW與BW間的回歸關(guān)系式為EBW＝-4.255 0+0.913 9BW（R2＝0.930 6），從此關(guān)系式可以看出，EBW與BW呈線性相關(guān)，說明使用BW預(yù)測EBW是可行的。另外，羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量與EBW具有高度相關(guān)性（R2＝0.710 9～0.921 9）。

表8　羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量（g）與EBW（kg）的異速回歸關(guān)系Table 8 Allometric relationship between mineral contents（g）and EBW（kg）

2.4.2礦物質(zhì)NRG預(yù)測模型

由表8的異速回歸關(guān)系式可以獲得羔羊在35～50 kg階段的鈣、磷、鉀、鈉、鎂的NRG預(yù)測模型，如表9所示，并得了羔羊在35、40、45、50 kg時這些元素的NRG。

表9　35～50 kg道賽特×小尾寒羊雜交公羔礦物質(zhì)NRG預(yù)測值Table 9 Mineral NRG for growth of Dorset×Thin-Tailed Han crossbred male lambs at 35 to 50 kg

3　討　論

3.1不同屠宰BW羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量變化

Araujo等［4］通過對15～25 kg Moxoto山羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量測定發(fā)現(xiàn)，隨BW增加，機體鈣、磷、鉀、鈉、鎂含量均增加。Gomes等［5］對5～20 kg薩能羔羊研究發(fā)現(xiàn)，隨羔羊BW增加機體鈣、磷含量升高，而鈉、鉀、鎂含量降低。紀守坤［6］針對20～35 kg杜寒雜交1代公羔的研究發(fā)現(xiàn)，隨羔羊BW增加，單位BW鈣、鈉含量降低，而單位BW鉀、鎂含量卻存在一定程度的升高。本試驗結(jié)果表明，隨羔羊BW增加，體內(nèi)鈣、磷、鉀、鈉、鎂的含量均增加，與前人的研究結(jié)果存在一定差異，說明品種的差異和測定階段的不同均會對羔羊體內(nèi)礦物質(zhì)含量產(chǎn)生影響。

3.2羔羊鈣、磷、鉀、鈉、鎂維持需要量

不同種類動物對常量元素的需要量通常采用析因法來確定，此法獲得的營養(yǎng)需要量模型是一個動態(tài)模型，即分別對不同BW下的維持需要量和不同生長速度下的生長需要量進行估算［13］。目前，NRC（2007）［2］、NRC（2001）［14］、NRC （2000）［15］和Suttle［16］均已采納析因模型，該模型將動物的礦物質(zhì)需要量分為2部分：維持需要量和生產(chǎn)需要量，公式為：GR＝（P+M）/ A（GR為總需要量；P為NRG；M為維持需要量；A為營養(yǎng)吸收利用率）。可見，精確測定羔羊礦物質(zhì)NRG和維持需要量是建立礦物質(zhì)需要量模型的一個重要環(huán)節(jié)。

ARC（1980）［12］通過糞鈣排出量與DMI之間關(guān)系獲得綿羊鈣的維持需要量為16 mg/（kg BW·d），相對地，35～50 kg階段維持需要量為0. 56～0. 80 g/ d，此結(jié)果后被AFRC （1991）［17］所接受，NRC（2007）［2］認為，鈣的維持需要量為0.623×DMI+0.228，本試驗中DMI為0.718～1. 709 kg，所以對應(yīng)鈣的維持需要量為0.68～1.29 g，可以看出，前人對鈣的維持需要量研究結(jié)果存在一定差異，本試驗測得，鈣的維持需要量為0.73 g/ d，與前人研究結(jié)果的推薦值相近。

ARC（1980）［12］根據(jù)內(nèi)源排泄磷獲得綿羊維持需要量為14 mg/ kg BW，相對地，35～50 kg階段維持需要量為0.49～0.70 g/ d。NRC（1985）［18］中推薦綿羊在妊娠前和生長階段維持需要量為20 mg/ kg BW，相對地，35～50 kg階段維持需要量為0.70～1.00 g。AFRC（1991）［17］利用高品質(zhì)飼料忽略通過尿排泄的磷后，獲得的維持需要量與DMI之間的關(guān)系式：磷的維持需要量＝0.693× DMI-0.06，對應(yīng)本試驗的DMI，磷的維持需要量為0.44～1.12 g。本試驗測得，磷的維持需要量0.72 g/ d，此結(jié)果略高于ARC（1980）的推薦量，而與NRC（1985）［18］和AFRC（1991）［17］的推薦值相近。

NRC（2007）［2］推薦：鉀維持需要量＝2.6× DMI+0.038×BW，由此公式獲得本試驗條件下的鉀維持需要量為3.20～6.34 g/ d，本試驗測得，鉀的維持需要量為0. 32 g/ d，明顯低于NRC （2007）［2］推薦量。

ARC（1980）［12］認為綿羊通過糞排出的內(nèi)源鈉為5. 8 mg/ kg BW，而通過尿排出的鈉量為20.0 mg，即維持需要量為25.8 mg/（kg BW·d），相對地，35～50 kg階段維持需要量為0. 90～0.13 g/ d。NRC（2007）［2］推薦的維持需要量為10.8 mg/（kg BW·d），相對地，35～50 kg階段維持需要量為0.38～0.54 g/ d。本試驗測得，鈉的維持需要量為0.32 g/ d，高于ARC（1980）［12］推薦量，而略低于NRC（2007）［2］推薦量。

ARC（1980）［12］對鎂的維持需要量推薦值為3 mg/ kg BW，相對地，35～50 kg階段維持需要量為0.11～0.15 g/ d，此后NRC（2007）［2］和Suttle［16］均采用了此推薦值。本試驗測得，鎂的維持需要量為0.13 g/ d，與前人推薦量相近。

3.3羔羊鈣、磷、鉀、鈉、鎂的NRG

本試驗結(jié)果得出，35～50 kg階段道賽特×小尾寒羊雜交公羔羊鈣、磷、鉀、鈉、鎂的NRG分別為13. 47～14. 00 g/ kg EBW，7. 18～7. 41 g/ kg EBW，0. 13～0. 17 g/ kg EBW，1. 20～1. 73 g/ kg EBW，0.45～0.58 g/ kg EBW；以體重表示分別為10.69～11. 57 g/ kg BW、5. 88～5. 93 g/ kg BW、0.10～0.14 g/ kg BW、0.95～1.43 g/ kg BW、0.36～0.48 g/ kg BW。INRA（1989）［19］對綿羊鈣、磷、鉀、鈉、鎂的推薦量分別為9. 5、5. 5、1. 8、0. 9、0.4 g/ kg BW。本試驗結(jié)果與此相比較，鈣、磷、鈉、鎂NRG均高于此推薦量，而鉀NRG低于此推薦量。NRC（2007）［2］推薦綿羊鈣、磷、鉀、鈉、鎂的NRG分別為11.0、6.0、1.8、1.1、0.41 g/ kg EBW。本試驗結(jié)果與此相比較，鈣、磷NRG高于此推薦量，而鉀、鈉、鎂NRG低于此推薦量。Bellof等［3］對30～55 kg德國美利奴羊研究認為鈣、磷、鉀、鈉、鎂NRG分別為14.0、7.5、1.7、0.9、0.4 g/ kg EBW。本試驗結(jié)果于此相比較，鈣、磷、鎂與此推薦量相近，鉀低于此推薦量，而鈉高于此推薦量。由此可以看出國內(nèi)雜交羔羊礦物質(zhì)需要量的特異性。

可能是由于各研究者所采用的試驗動物品種和生長階段以及飼養(yǎng)環(huán)境等不同，導(dǎo)致了本試驗的測定結(jié)果與其他研究者的測定參數(shù)存在較大的差距，這也更進一步說明針對我國肉羊品種進行營養(yǎng)需要量研究的必要性。

4　結(jié)　論

35～50kg道賽特×小尾寒羊雜交公羔的鈣、磷、鉀、鈉、鎂的維持需要量分別為0. 73、0. 72、0.32、0. 32、0. 13 g/ d，NRG分別為13. 47～14.00 g/ kg EBW、7.18～7.41 g/ kg EBW、0. 13～0.17 g/ kg EBW、1. 20～1. 73 g/ kg EBW、0. 45～0.58 g/ kg EBW。

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（責任編輯王智航）

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Mineral Requirements for Dorset×Thin-Tailed Han Crossbred Male Lambs at 35 to 50 kg

ZHAO Xiangli YANG Jiadong ZHANG Yafei LIU Yueqin ZHANG Yingjie?
（College of Animal Science and Technology，Agricultural University of Hebei，Baoding 071000，China）

Abstract：This study was conducted to estimate maintenance requirements and net growth requirements of calcium（Ca），phosphorus（P），potassium（K），sodium（Na）and magnesium（Mg）for Dorset×Thin-Tailed Han crossbred male lambs during 35 to 50 kg of body weight. Twenty-five 6-month-old Dorset×Thin-Tailed Han crossbred male lambs weighted（34.54±0.40）kg were randomly divided into 5 groups，which were baseline group，intermediate group，and last group 100%，last group 60%and last group 40%（feeding levels were 100%，60%and 40%，respectively）. baseline，intermediate and last groups were slaughtered at 35，43 and 50 kg，respectively，to determine the contents of Ca，P，K，Na and Mg in animal tissues，and to establish the mathematical models for predicting maintenance requirements and net growth requirements. The results showed that during 35 to 50 kg of body weight，maintenance requirements for Dorset×Thin-Tailed Han crossbred male lambs were 0.73，0.72，0.32，0.32 and 0.13 g/ d，respectively，and net growth requirements were 13.47 to 14.00 g/ kg EBW，7.18 to 7.41 g/ kg EBW，0.13 to 0.17 g/ kg EBW，1.20 to 1.73 g/ kg EBW and 0.45 to 0.58 g/ kg EBW，respectively. The study proposes models of mineral requirements for Dorset×Thin-Tailed Han crossbred male lambs during 35 to 50 kg of body weight.［Chinese Journal of Animal Nutrition，2016，28（3）：739-746］

Key words：lamb；mineral；requirement

Corresponding author?，professor，E-mail：zhangyingjie66@126.com

通信作者:?張英杰，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail：zhangyingjie66@126.com

作者簡介:趙向利（1989—），女，河北邯鄲人，碩士研究生，研究方向為反芻動物營養(yǎng)。E-mail：582664925@qq.com

基金項目:國家肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-39）

收稿日期:2015-09-20

doi：10.3969/ j.issn.1006-267x.2016.03.014

中圖分類號:S826

文獻標識碼:A

文章編號:1006-267X（2016）03-0739-08