生長(zhǎng)豬飼糧磷水平對(duì)磷酸氫鈣中磷真消化率評(píng)定的影響

曹山川，伍 鳳，陳 亮，劉 明，張宏福，劉靜波*

（1.西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，四川綿陽(yáng) 621010；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193；3.北京中農(nóng)弘科生物技術(shù)有限公司，北京 102206）

植物性飼料原料由于植酸鹽含量較高導(dǎo)致單胃動(dòng)物對(duì)其消化利用率較低，從而造成畜牧生產(chǎn)過(guò)程中不可避免的磷排放[1]。在養(yǎng)豬生產(chǎn)過(guò)程中，主要通過(guò)在飼糧中添加磷酸氫鈣（DCP）等無(wú)機(jī)磷的方式以滿足動(dòng)物對(duì)磷的需要。飼糧中添加無(wú)機(jī)磷可顯著改善動(dòng)物的生長(zhǎng)性能，但同時(shí)也增加了向環(huán)境排放的磷。Petersen等[2]研究表明，以玉米淀粉為主的生長(zhǎng)豬純合飼糧中無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率在88.41%～98.20%。使用純合飼糧測(cè)定無(wú)機(jī)磷全腸道真消化率的問(wèn)題在于動(dòng)物飼喂無(wú)磷飼糧（FPD）時(shí)，腸道處于異常代謝狀況，而Xue等[3]研究表明，飼糧粗蛋白水平顯著影響磷的消化吸收。因此，生長(zhǎng)豬飼喂FPD測(cè)得磷的消化率可能無(wú)法用于玉米-豆粕型飼糧的配制。Seynaeve等[4]和Zhai等[5]研究一致表明，生長(zhǎng)豬飼糧總磷的表觀全腸道消化率隨飼糧無(wú)機(jī)磷添加水平提高顯著增加，主要原因是無(wú)機(jī)磷中磷的消化率顯著高于基礎(chǔ)飼糧中植物性飼料原料中磷的消化率，但無(wú)機(jī)磷中磷的真消化率是否受飼糧磷水平的影響尚存爭(zhēng)議。差量法和線性回歸法是測(cè)定磷的全腸道真消化率的有效方法[2,6]，但目前關(guān)于飼糧因素影響無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率評(píng)定的研究較少。因此，本研究通過(guò)梯度添加DCP增加飼糧磷水平，研究飼糧總磷含量對(duì)線性回歸法和差量法測(cè)得無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率的影響，為準(zhǔn)確評(píng)定生長(zhǎng)豬飼糧原料中無(wú)機(jī)磷的真消化率和配制生長(zhǎng)豬飼糧時(shí)合理利用DCP等飼料原料提供參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)中選用了56頭體重為（25.90±0.25）kg的杜×長(zhǎng)×大雜交去勢(shì)公豬，根據(jù)體重隨機(jī)分為7組，每組8個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1頭豬。對(duì)照組飼喂玉米-豆粕型的基礎(chǔ)飼糧（不添加DCP），6個(gè)處理組在基礎(chǔ)飼糧中分別添加0.64%、1.28%、1.92%、2.56%、3.20%、3.84% DCP。試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。試驗(yàn)通過(guò)添加三氧化二鉻為指示劑測(cè)定磷的消化率。試驗(yàn)期間所有豬只飼養(yǎng)于不銹鋼代謝籠中，采用自然光照，室溫控制在20℃左右，自由飲水，每天在08:00和17:00飼喂2次。試驗(yàn)期8 d，包括6 d的適應(yīng)期和2d的糞便收集期，采食量根據(jù)試驗(yàn)動(dòng)物體重的4%計(jì)算得出。試驗(yàn)期間所有的生長(zhǎng)豬體況健康，并且采食完所有飼喂的飼糧。

1.2 樣本收集和處理 試驗(yàn)前6 d為適應(yīng)期，糞樣收集期開(kāi)始于第7天8:00到第8天18:00結(jié)束，收集試驗(yàn)動(dòng)物排出的全部糞便。糞便樣品收集后立即放置于-20℃冰箱中冷凍保存。待試驗(yàn)結(jié)束后將每頭豬的全部糞便樣品分別混合均勻后，置于65℃烘箱中烘干。另取每個(gè)飼糧樣品65℃烘干。烘干后的飼糧樣品和糞樣粉碎后待測(cè)。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法 試驗(yàn)飼糧和糞便樣品的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分及總磷含量的測(cè)定方法參考張麗英[7]的方法，三氧化二鉻的含量測(cè)定方法參考Fenton等[8]提出的方法。

1.4 計(jì)算方法 總磷的排泄量和表觀全腸道消化率按照下列公式計(jì)算：

糞中總磷排泄量（mg/kg）=（糞中磷含量×飼糧中鉻含量）/糞中鉻含量

總磷的表觀全腸道消化率=（總磷攝入量-糞中磷排泄量）/總磷攝入量×100%

差量法計(jì)算糞中無(wú)機(jī)磷的排泄量、無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率按照下列公式計(jì)算：

無(wú)機(jī)磷排泄量（mg/kg）=糞中總磷排泄量-基礎(chǔ)組磷排泄量

無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率=（總無(wú)機(jī)磷攝入量-糞總磷排泄量+基礎(chǔ)組總磷排泄量）/總無(wú)機(jī)磷攝入量×100%

線性回歸法測(cè)定DCP中磷的全腸道真消化率是通過(guò)低磷飼糧組（磷水平分別為0.46%、0.58%和0.70%）和高磷飼糧組（磷水平分別為0.82%、0.94%和1.06%）的生長(zhǎng)豬的飼糧磷消化量（PD）和飼糧總磷攝入量（PI）的回歸關(guān)系來(lái)測(cè)定，按照下列方程得出：

飼糧磷消化量 = 無(wú)機(jī)磷全腸道真消化率×日糧總磷攝入量-內(nèi)源磷排泄量

無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率即是回歸方程的斜率，用百分比表示；內(nèi)源磷損失量（EPL）則是回歸方程的截距，以g/d來(lái)計(jì)量。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 所有數(shù)據(jù)采用SAS 9.2統(tǒng)計(jì)分析軟件中的一般線性模型（GLM）進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)分析模型包含初始體重和飼糧磷酸氫鈣水平，使用CONTRAST分析線性和二次趨勢(shì)，使用PROC REG進(jìn)行線性回歸分析。P＜0.01為差異極顯著，0.01＜P＜0.05為差異顯著，0.05＜P＜0.1為有顯著的趨勢(shì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬干物質(zhì)攝入量和利用率的影響 由表2可知，飼糧中添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬的飼糧攝入量、干物質(zhì)攝入量和干物質(zhì)消化率的影響不顯著（P＞0.05）。

2.2 飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬總磷的攝入量和表觀全腸道消化率的影響 由表3可知，總磷攝入量、全腸道可消化磷、總磷排泄量隨著飼糧磷水平的增加而線性增加（P＜0.05），生長(zhǎng)豬總磷的表觀全腸道消化率隨飼糧DCP水平提高呈線性和二次增加（P＜0.05）。

2.3 差量法計(jì)算飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬無(wú)機(jī)磷全腸道真消化率的影響 由表4 可知，隨著飼糧中DCP添加水平的增加，無(wú)機(jī)磷的攝入量、無(wú)機(jī)磷的排泄量和可消化無(wú)機(jī)磷的量也逐漸增加（P＜0.05）。隨著飼糧DCP添加水平的提高，差量法測(cè)得DCP中磷的全腸道真消化率表現(xiàn)為先增加后降低的趨勢(shì)（P＜0.1）。

2.4 線性回歸法計(jì)算飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬無(wú)機(jī)磷全腸道真消化率的影響 由表5 可知，通過(guò)使用線性回歸法測(cè)得低磷飼糧組DCP中磷的全腸道真消化率為87.06%，顯著高于高磷飼糧組測(cè)得的38.05%（P＜0.05）。EPL分別為2.79 g/d和-1.82 g/d，與對(duì)照組相比均不顯著。

3 討 論

Shen等[9]和Dilger等[10]提出，磷的全腸道消化率和回腸消化率之間無(wú)顯著差異，磷的全腸道消化率可被用于評(píng)定飼糧中磷的消化率。使用全腸道消化率進(jìn)行評(píng)定時(shí)，糞便樣品收集簡(jiǎn)便，且不需要對(duì)豬只進(jìn)行外科手術(shù)。Petersen等[2]研究表明，通過(guò)飼喂無(wú)磷飼糧使用差量法測(cè)得無(wú)機(jī)磷中磷的全腸道真消化率在88.41%～98.20%。飼喂以玉米淀粉為主的PFD測(cè)定生長(zhǎng)豬磷的內(nèi)源性損失和真消化率時(shí)，由于缺乏氨基酸的攝入，動(dòng)物腸道處于異常代謝狀況。而Xue等[3]研究表明，生長(zhǎng)豬飼糧粗蛋白水平顯著影響磷的吸收。因此，Petersen等[2]測(cè)得的無(wú)機(jī)磷的真消化率可能不適用于玉米-豆粕型等常規(guī)飼糧的配制。NRC（2012）[11]提出，使用PFD測(cè)定生長(zhǎng)豬EPL的假設(shè)是特異性EPL不受飼糧類型和飼糧磷水平的影響時(shí)，使用EPL對(duì)磷的全腸道真消化率進(jìn)行校正，最終得出磷的標(biāo)準(zhǔn)全腸道消化率。與磷的標(biāo)準(zhǔn)全腸道消化率相比，測(cè)定磷的全腸道真消化率時(shí)考慮了飼糧特異性EPL對(duì)全腸道真消化率的影響，因此更加準(zhǔn)確。本試驗(yàn)通過(guò)在玉米-豆粕型飼糧中添加不同水平的DCP測(cè)得總磷的表觀全腸道消化率分別為37.75%、50.34%、56.31%、55.14%、49.7%、55.48%，發(fā)現(xiàn)隨DCP添加水平提高總磷的表觀全腸道消化率呈線性和二次增加趨勢(shì)。以未添加DCP的玉米-豆粕型飼糧作為基礎(chǔ)飼糧，使用差量法測(cè)得DCP中磷的全腸道真消化率分別為70.89%、85.70%、82.95%、75.47%、63.35%、68.89%。當(dāng)飼糧DCP添加量在0.64%水平時(shí)，測(cè)得無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率顯著低于DCP添加水平為1.28%和1.92%時(shí)所測(cè)得的值。導(dǎo)致上述結(jié)果的主要原因是無(wú)機(jī)磷添加量占基礎(chǔ)飼糧組總磷的比例較小，使用差量法進(jìn)行測(cè)定時(shí)的試驗(yàn)誤差較大從而使得消化率的理論值和實(shí)測(cè)值之間存在較大差異。當(dāng)DCP添加量為1.28%和1.92%時(shí)，此時(shí)飼糧總磷含量為0.58%和0.70%滿足生長(zhǎng)豬的總磷需要量，測(cè)得DCP中磷的全腸道真消化率分別為85.70%和82.95%，與劉靜波等[12]在玉米-豆粕型飼糧中添加1.17%的DCP測(cè)得的全腸道真消化率為81.02%的結(jié)果一致。NRC[11]指出，DCP中磷的標(biāo)準(zhǔn)全腸道消化率為88.3%，略高于本試驗(yàn)中DCP添加量為1.28%和1.92%時(shí)測(cè)得的全腸道真消化率，導(dǎo)致上述差異的主要原因可能在于計(jì)算磷的標(biāo)準(zhǔn)全腸道消化率時(shí)未考慮飼糧特異性EPL，而使用差量法計(jì)算磷的全腸道真消化率時(shí)考慮了部分飼糧特異性EPL，從而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果降低。當(dāng)DCP添加量分別為2.56%、3.20%、3.84%時(shí)，飼糧總磷含量分別為0.82%、0.94%、1.06%，均顯著高于生長(zhǎng)豬總磷的需要量（0.56%），過(guò)高的飼糧磷水平抑制了磷的消化吸收，從而使得無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率的測(cè)定值顯著降低。因此，為準(zhǔn)確使用差量法測(cè)定原料磷的全腸道真消化率時(shí)，應(yīng)將飼糧磷水平維持在接近磷需要量的水平。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分（風(fēng)干基礎(chǔ)）

表2 飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬干物質(zhì)攝入量和利用率的影響

表3 飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬總磷的攝入量和表觀全腸道消化率的影響

表4 差量法計(jì)算飼糧添加不同水平DCP對(duì)生長(zhǎng)豬無(wú)機(jī)磷全腸道真消化率的影響

表5 無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率

本研究結(jié)果表明，通過(guò)使用線性回歸法測(cè)得低磷飼糧組DCP中磷的全腸道真消化率為87.06%（EPL為2.79 g/d），顯著高于高磷飼糧組測(cè)得無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率的38.05%（EPL為-1.82 g/d）。由此可見(jiàn)，飼糧磷水平顯著影響線性回歸法測(cè)定DCP中磷的全腸道真消化率。低磷飼糧組測(cè)得DCP中磷的全腸道真消化率為87.06%，與von Rodehutscord等[13]和Petersen等[2]測(cè)得的DCP中磷的全腸道真消化率分別為87%和88.41%無(wú)顯著差異。高磷飼糧組總磷水平分別為0.82%、0.94%、1.06%均極顯著高于生長(zhǎng)豬的磷需要量。使用線性回歸法測(cè)定磷真消化率的理論假設(shè)為待測(cè)飼糧原料中磷的利用率不受磷水平的影響，而本研究中高磷飼糧組DCP中磷的消化率隨DCP添加水平的提高受到抑制。當(dāng)磷水平高于生長(zhǎng)豬磷需要量時(shí)，因動(dòng)物對(duì)磷的消化吸收能力有限，隨著飼糧磷水平提高到0.82%、0.94%時(shí)，全腸道可消化磷含量分別為5.78、5.70 g/d，無(wú)明顯差異。因此，當(dāng)使用生長(zhǎng)豬的PI和PD做回歸時(shí)，曲線的傾斜程度趨于平緩，截距上升，從而使得測(cè)定結(jié)果顯著降低。由此可見(jiàn)，使用線性回歸法測(cè)定飼料原料磷水平時(shí)一定要將飼糧總磷水平控制在需要量水平以下。

4 結(jié) 論

飼糧磷水平顯著影響差量法和線性回歸法測(cè)得無(wú)機(jī)磷的全腸道真消化率；使用差量法測(cè)定飼糧原料磷的全腸道真消化率時(shí)應(yīng)將飼糧磷水平維持在接近需要量的水平；使用線性回歸法測(cè)定磷的全腸道真消化率，應(yīng)將飼糧磷水平控制在低于磷需要量的水平以下。

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