牦牛飼料微量元素含量分析及安全性評(píng)價(jià)

李鑄，吳錦波*，何世明，王泰，塔英，蹇尚林

（1.四川省阿壩藏族羌族自治州畜牧科學(xué)技術(shù)研究所，四川 紅原 624402；2.四川省阿壩藏族羌族自治州動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，四川 馬爾康 624099；3.四川省阿壩藏族羌族自治州畜牧工作站，四川 馬爾康 624099）

日糧是影響牦牛生長(zhǎng)和肉品質(zhì)的重要因子，探明牦牛日糧營(yíng)養(yǎng)成分及其安全性對(duì)牦牛養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式推廣具有十分重要的意義，目前對(duì)牦牛日糧的研究多集中于添加物[1-2]和日糧配比[3]等方面。污染指數(shù)法是國(guó)內(nèi)外進(jìn)行污染指數(shù)計(jì)算最常用的方法之一，常被科研工作者應(yīng)用于水環(huán)境、土壤、河道或海洋沉積物等環(huán)境要素中高危害性污染物的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[4]。本研究測(cè)定了牦牛精飼料中幾種微量元素的含量，并采用污染指數(shù)法進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與檢測(cè) 于阿壩州各牦牛標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖場(chǎng)收集了20份牦牛飼料，采樣按照飼料采樣國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。其中，參考《牦牛標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》[5]配制的牦牛標(biāo)準(zhǔn)化育肥飼料8 份，養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料12份。檢測(cè)了各飼料樣品中Cu、Fe、Zn、Mn、Se 5 種微量元素和As、Pb、Cd、Cr、Hg 5種重金屬元素的含量。所有指標(biāo)均由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測(cè)試中心檢測(cè)。

1.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法 將采集的飼料樣品分為兩組，組1為牦牛標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)配方飼料，組2為養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料。測(cè)定原始數(shù)據(jù)利用Excel 工具生成數(shù)據(jù)集，再利用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS 21.0進(jìn)行T檢驗(yàn)，以P＜0.05 作為差異顯著的標(biāo)準(zhǔn)。采用單因子污染指數(shù)法和內(nèi)梅羅污染指數(shù)法對(duì)飼料樣品中的微量元素進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)。

單因子污染指數(shù)法：Pi＝Ci∕Si

式中，Pi為i污染物的單項(xiàng)污染指數(shù)；Ci為i污染物的實(shí)際測(cè)量值；Si為i污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（《飼料添加劑安全使用規(guī)范》中同種畜禽限量值的最高值；飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB 13078-2017中對(duì)無(wú)機(jī)污染物的限定值）[6-7]。

內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法：

式中，P綜合為多個(gè)污染物的綜合污染指數(shù)；為污染物中最大因子污染指數(shù)的平方；為各污染物單因子污染指數(shù)平方值的平方。污染指數(shù)和污染水平分級(jí)見表1。

表1 污染指數(shù)和污染水平分級(jí)表

2 結(jié)果與分析

2.1 牦牛飼料中微量元素含量分析 試驗(yàn)測(cè)定了牦牛標(biāo)準(zhǔn)化配方飼料和牦牛養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料中Cu、Fe、Zn、Mn、Se 5 種微量元素的含量，結(jié)果見表2。

表2 牦牛飼料中微量元素的檢測(cè)結(jié)果 mg∕kg

由表2 可知，5 種微量元素中除Fe 元素外，其余元素含量均表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)配方飼料高于養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料。配方飼料中的Zn 元素平均含量為137.00 mg∕kg，顯著高于自購(gòu)飼料中的86.67 mg∕kg（P＜0.05）；配方飼料中的Mn 元素平均含量為197.00 mg∕kg，極顯著高于自購(gòu)飼料中的68.67 mg∕kg（P＜0.01）；其余微量元素含量，兩種飼料差異不顯著。

2.2 牦牛飼料中重金屬元素含量分析 飼料樣品中的As、Pb、Cd、Cr、Hg 5種重金屬元素含量的測(cè)定結(jié)果見表3。

表3 牦牛飼料中重金屬元素的檢測(cè)結(jié)果 mg∕kg

由表3 可知，配方飼料和自購(gòu)飼料樣品中均未檢測(cè)出重金屬Hg（方法檢出限為0.003 mg∕kg），均檢出了一定量的重金屬As、Pb、Cd 和Cr。牦牛標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖配方飼料和養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料中重金屬元素的含量差異無(wú)明顯規(guī)律，但配方飼料中重金屬As 的平均含量為0.48 mg∕kg，高于自購(gòu)飼料中的0.22 mg∕kg，且二者含量差異顯著（P＜0.05）。

2.3 飼料中Cu、Fe、Zn、Mn、Se 幾種微量元素的安全性評(píng)價(jià) 根據(jù)《飼料添加劑安全使用規(guī)范》和飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 13078-2017）可知，Cu、Fe、Zn、Mn、Se 5 種微量元素的添加限量最高值分別為35、750、150、150、0.5 mg∕kg，而As、Pb、Cd、Cr、Hg 5 種無(wú)機(jī)污染物的限定值分別為4.0、8.0、1.0、5.0 mg∕kg 和0.1 mg∕kg。采用單因子污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)（Hg元素未檢出，不進(jìn)行評(píng)價(jià)），結(jié)果見表4。

由表4可知，除配方飼料中Mn元素的單項(xiàng)污染指數(shù)為1.313 外，兩種飼料其余各元素的單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1；兩種飼料中各元素的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)值也均小于1。

3 討論

《飼料添加劑安全使用規(guī)范》對(duì)畜禽配合飼料中Cu、Fe、Zn、Mn、Se幾種微量元素的推薦添加量進(jìn)行了規(guī)定，分別為10 mg∕kg、10～50 mg∕kg、30 mg∕kg、20～40 mg∕kg、0.1～0.3 mg∕kg，本研究測(cè)得兩種牦牛飼料中各元素含量均達(dá)到了推薦添加量，能夠滿足日常營(yíng)養(yǎng)要求。此外，牦牛標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖配方飼料中Cu、Zn、Mn、Se 4 種微量元素含量均高于養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料，其中Zn 和Mn 兩種元素的含量差異顯著，說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)化配制飼料比養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料含有更豐富的微量元素。

表4 牦牛飼料中微量元素和重金屬元素的安全性評(píng)價(jià)

值得注意的是，本研究配方飼料中Mn 元素平均含量為197.0 mg∕kg，超過(guò)了《飼料添加劑安全使用規(guī)范》中的最高添加限量150.0 mg∕kg。微量元素Mn 在動(dòng)物體內(nèi)含量雖然比較少，但卻有著十分重要的生理功能，特別是對(duì)禽類的骨骼發(fā)育等具有重要作用。據(jù)研究，牛等哺乳動(dòng)物相比禽類對(duì)錳元素的需求較低，且多數(shù)家畜對(duì)飼料中過(guò)量的錳具有一定的耐受性，犢牛飼料中錳含量為820～1 000 mg∕kg 飼料干物質(zhì)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生有害影響[8]。雖本研究測(cè)得配方飼料中Mn 元素含量相對(duì)較高，但仍未達(dá)到危害水平。

本研究測(cè)得配方飼料中Zn 的平均含量為137.0 mg∕kg，接近規(guī)定的飼料內(nèi)最高添加限值150 mg∕kg。由表4可知，配方飼料中微量元素Zn的單項(xiàng)污染指數(shù)為0.913，自購(gòu)飼料中Zn 的單項(xiàng)污染指數(shù)為0.578。飼料中鋅過(guò)量可能影響銅、鐵元素的吸收，高鋅飼料能抑制瘤胃微生物，從而引起瘤胃消化功能紊亂。犢牛日糧中含鋅900～1 700 mg∕kg飼料干物質(zhì)時(shí)，會(huì)引起食欲降低及異食現(xiàn)象。也有研究表明，在反芻動(dòng)物日糧中添加Cu、Fe、Zn 能極顯著提高牛的平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化效率[9]。因此，牦牛日糧中相對(duì)較高的鋅可能更有利于育肥增重和降低生產(chǎn)成本。

此外，各飼料樣品中未檢出重金屬Hg，其余As、Pb、Cd、Cr 4種重金屬含量也在飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限定值以內(nèi)。安全性評(píng)價(jià)結(jié)果表明，牦牛標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖配方飼料各元素的綜合污染指數(shù)為0.987，綜合污染等級(jí)為2，污染水平為“尚清潔”；養(yǎng)殖戶自購(gòu)飼料各元素的綜合污染指數(shù)為0.463，綜合污染等級(jí)為1，污染水平為“清潔”。以上結(jié)果說(shuō)明阿壩州牦牛標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)配方飼料尚未受到以上測(cè)定元素的污染，較為清潔安全。

4 結(jié)論

阿壩州牦牛標(biāo)準(zhǔn)化飼料中含有豐富的微量元素Cu、Fe、Zn、Mn、Se，其含量達(dá)到了飼料規(guī)范的推薦添加量。其中重金屬As、Pb、Cd、Cr 的含量較低，均在安全范圍內(nèi)，未檢出Hg。對(duì)測(cè)定的微量元素和重金屬元素進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)，結(jié)果表明牦牛飼料尚清潔無(wú)污染，是優(yōu)質(zhì)安全的飼料?！?/p>