何 博,王 勤,鄭淑容
鈣是動(dòng)物體內(nèi)最豐富的礦物質(zhì),在許多生理過程中起重要作用。有報(bào)道稱,由于鈣過量或缺乏,導(dǎo)致生長性能和骨骼礦化受阻或引起腎臟疾病,同時(shí)日糧鈣水平也會(huì)影響磷的消化率(Stein等,2011)。豬對(duì)鈣的需求量通常以總鈣為基礎(chǔ)來表示,目前50~75 kg豬對(duì)鈣的需求量為5.9 g/kg(NRC,2012)。但 Gonzalez-Vega等(2016)最近報(bào)道了一些飼料原料的腸道可消化鈣數(shù)據(jù),因此,基于可消化鈣水平建立的日糧鈣水平更能準(zhǔn)確反映鈣的需要水平。Merriman等(2017)在探討25~50 kg和100~130 kg豬的可消化鈣需要水平時(shí)發(fā)現(xiàn),隨著日糧鈣攝入量的增加,平均日采食量和平均日增重降低,同時(shí)其認(rèn)為可消化鈣水平應(yīng)該用可消化鈣磷比值來表示,如果可消化鈣磷比值大于1.35∶1,可能會(huì)對(duì)豬的生長性能產(chǎn)生不利影響。但關(guān)于50~85 kg豬可消化鈣需要水平的報(bào)道數(shù)據(jù)很少,因此。本試驗(yàn)旨在研究可消化鈣對(duì)50~85 kg豬生長性能最大化的需要水平,即可消化鈣與可消化磷的比值小于1.35∶ 1。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與飼養(yǎng)管理 將180頭初始體重為(50.21±2.1)kg的生長豬采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)隨機(jī)分為15組,每組12頭豬,每個(gè)重復(fù)4頭豬。試驗(yàn)日糧采用3×5因子設(shè)計(jì),可消化磷水平分別為 1.4、2.7、4.1 g/kg,可消化鈣水平分別為 1.3、2.5、3.8、5.0,和 6.3 g/kg?;A(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
試驗(yàn)用主要原料營養(yǎng)成分見表2。試驗(yàn)共開展30 d。試驗(yàn)期間豬只自由采食和飲水。
1.2 生長性能和骨測定 豬飼喂30 d后,最終體重為(83.2±5.4)kg。試驗(yàn)開始時(shí)記錄豬的體重,并記錄每天的飼料用量。試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天下午記錄每頭豬的體重和飼料用量。之后在試驗(yàn)第31天早上屠宰所以豬只,取右股骨,125℃高壓55 min。股骨被打碎,干燥,并在石油醚中浸泡72 h,去除脂肪后在135℃干燥2 h,然后在600℃搗碎16 h。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平
表2 試驗(yàn)用原料營養(yǎng)成分分析
1.3 樣品分析與結(jié)果計(jì)算 試驗(yàn)飼料原料、全價(jià)料、骨骼用于分析常規(guī)營養(yǎng)成分。參考Sherrod(2008)的方法用SAS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。
2.1 生長性能 整個(gè)試驗(yàn)時(shí)期,豬只采食正常,無任何健康問題。由表3可知,日糧鈣磷水平對(duì)生長豬末重和日增重具有顯著交互作用(P<0.05)。日糧可消化磷水平為2.7 g/kg,可消化鈣水平為3.8 g/kg時(shí)體重最大,為87.2 kg,日增重為1.23 kg。這些值對(duì)應(yīng)于可消化鈣與可消化磷的比值是1.20。但當(dāng)可消化磷水平分別為1.4和4.1 g/kg時(shí),對(duì)末重和日增重的影響無顯著差異(P > 0.05)。
表3 日糧鈣磷水平對(duì)生長豬生長性能的影響
2.2 生長豬每克股骨成分 由表4可知,骨灰分、骨鈣、骨磷含量模型無顯著交互效應(yīng)(P>0.05),當(dāng)可消化磷濃度為2.7和4.1 g/kg,可消化鈣水平為5.5和6.5 g/kg時(shí),預(yù)測的股骨最大骨灰分含量分別為55.8和60.1 g/kg,這些值對(duì)應(yīng)的可消化鈣磷比值為2.03∶1和1.59∶1。在可消化磷濃度為2.7和4.1 g/kg,可消化鈣水平為5.7和6.5 g/kg時(shí),預(yù)測的最大股骨鈣為20.7 g,對(duì)應(yīng)的可消化鈣磷比值為2.11∶1和1.58∶1。在可消化磷濃度為2.7和4.1 g/kg,可消化鈣水平為5.4和6.4 g/kg時(shí),預(yù)測的最大股骨磷含量分別為9.6和10.5 g/kg,對(duì)應(yīng)的可消化鈣磷比值分別為1.95∶1和1.56∶1。
表4 日糧鈣磷水平對(duì)生長豬每克股骨成分含量的影響
2.3 生長豬骨骼成分 骨骼灰分和骨磷含量與可消化鈣磷水平呈線性相關(guān),同時(shí)可消化鈣磷水平對(duì)其的影響表現(xiàn)為顯著交互效應(yīng)(P<0.05)。當(dāng)可消化磷水平為1.4和4.1 g/kg,可消化鈣水平為4.4和5.3 g/kg時(shí),預(yù)測的骨鈣峰值分別為376 g/kg和378 g/kg,對(duì)應(yīng)的可消化鈣磷比值分別為3.16∶1和1.30∶1。
表5 日糧鈣磷水平對(duì)生長豬骨骼灰分、鈣和磷濃度的影響
NRC(2012)推薦的鈣磷需要水平包括飼料原料中的水平,因此,可能會(huì)導(dǎo)致分析值與計(jì)算值存在一定差異。但對(duì)玉米、豆粕、石粉、磷酸氫鈣、碳酸氫鈉和食鹽的分析發(fā)現(xiàn),原料中的鈣、磷、鈉、氯和鉀水平均在報(bào)道范圍內(nèi)(Stein等,2016)。同樣,磷酸氫鈣中鈉、氯和鉀水平與Rostagno等(2011)的研究結(jié)果一致,但鈣磷水平偏低。激素對(duì)血清鈣濃度的調(diào)控導(dǎo)致鈣濃度低時(shí)細(xì)胞外吸收所需基因轉(zhuǎn)錄水平增加,而血清鈣濃度高時(shí)轉(zhuǎn)錄水平降低(Gonzalez-Vega等,2016),這可能會(huì)導(dǎo)致不同鈣水平日糧中鈣的消化率系數(shù)不同,從而影響結(jié)果。但由于在高鈣日糧水平下鈣的胞外吸收較大,日糧鈣水平對(duì)鈣消化率的影響相對(duì)較低,因此,本試驗(yàn)中不同日糧中鈣水平的差異不太可能影響鈣的消化率。
無論日糧中可消化磷水平如何,日糧可消化鈣水平升高均可線性降低豬的采食量,這與Merriman等(2017)在100~130 kg豬上的研究結(jié)果一致。作者推測其原因可能隨著日糧鈣水平增加,更多的磷會(huì)在腸道中形成難以消化的鈣磷復(fù)合物,最終導(dǎo)致磷缺乏。磷缺乏導(dǎo)致豬的采食量降低,隨著日糧鈣水平的增加,日增重和末重均下降。Kim等(2017)在肉雞上發(fā)現(xiàn)了同樣的結(jié)果,而 Gonzalez-Vega等(2016)也發(fā)現(xiàn),隨著可消化鈣水平增加,可消化磷水平不變時(shí),11~25 kg豬的日增重降低。如果日糧磷水平低,豬的生長性能受損,但如果鈣水平降低,體重會(huì)進(jìn)一步下降。但無論飼糧中可消化鈣水平如何,末重、日增重和飼料報(bào)酬在磷低于或高于需求時(shí)均小于NRC(2012)推薦水平所達(dá)到的值。如果日糧可消化磷達(dá)到NRC(2012)推薦水平,體重和日增重最大化的可消化鈣水平為3.3~3.4 g/kg,對(duì)應(yīng)的鈣磷比為1.2∶1和1.25∶1。如果鈣或磷缺乏,鈣磷比至關(guān)重要,但如果日糧中這兩種礦物質(zhì)的濃度高于要求,鈣磷比就不那么重要(Crenshaw,2001)。
骨灰分最大化所需的可消化鈣水平大于生長性能最大化所需水平(Merriman等,2017),這說明在滿足生長對(duì)鈣的需求后,豬能利用鈣和磷合成骨組織。因此,為了保證足夠的骨礦化而不影響50~85 kg豬的生長性能,如果日糧可消化磷水平達(dá)到要求,則適宜的可消化鈣磷比值為1.23∶1。在此比值下,骨灰分含量為51.1 g/股骨可能的達(dá)到最大值的0.92倍。骨灰分(每g股骨)和骨灰量(g/kg)均隨日糧鈣濃度的增加而增加,而隨著日糧磷濃度的增加灰分增加量更大。但只有當(dāng)鈣濃度達(dá)到或超過要求時(shí),增加日糧磷濃度才能顯著增加骨灰分含量(Gonzalez-Vega等,2016)。骨的礦物部分主要由羥基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]組成,這是一種鈣磷比為2.1∶1的礦物鹽(Crenshaw,2001)。在本試驗(yàn)中,骨灰分鈣磷比值為2.09∶1~2.20∶1。當(dāng)可消化磷水平達(dá)到需要水平時(shí),為了使骨灰分(每克股骨)達(dá)到最大化,本試驗(yàn)估算的可消化鈣磷比值接近2.03∶1。但隨著飼糧中磷水平的增加,骨灰分最大化所需的可消化鈣磷比值降低。因此,盡管飼糧鈣磷比值變化較大,但骨灰分中鈣磷比值保持不變,而使骨灰分最大化的可消化鈣磷比值隨飼糧磷濃度的不同而變化。
如果日糧中總磷含量達(dá)到或低于需要水平時(shí),飼料中可消化鈣水平的增加會(huì)對(duì)生長性能產(chǎn)生負(fù)面影響。但如果日糧可消磷水平達(dá)到需求水平時(shí),生長性能可能會(huì)得到改善。這說明可消化鈣磷比值在生長豬中的重要性,在本試驗(yàn)中,適宜的可消化鈣磷水平為1.23∶1左右。骨骼灰分最大化需要更大水平的可消化鈣磷比值,這說明在滿足生長豬生長性能需求后,豬能利用鈣和磷合成骨組織。