不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛生長(zhǎng)性能、血清生化指標(biāo)及瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

戴東文 王書祥 周振明 王 迅 楊英魁 柴沙駝*

(1.青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，西寧810016；2.青海省高原放牧家畜營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西寧810016；3.青海省牦牛工程技術(shù)研究中心，西寧810016；4.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100193)

牦牛主要分布于青藏高原及周圍地區(qū)，是當(dāng)?shù)氐闹饕蠓N，也是當(dāng)?shù)啬撩裰匾纳a(chǎn)生活資料[1]。近些年來，鑒于市場(chǎng)需求、生態(tài)保護(hù)及養(yǎng)殖收益等因素的考慮，牦牛養(yǎng)殖從傳統(tǒng)放牧逐漸向規(guī)?；犸暬誓Ｊ桨l(fā)展。飼糧精粗比是影響反芻動(dòng)物健康狀況、生產(chǎn)性能、飼料利用率和瘤胃微生物區(qū)系的參數(shù)[2]；精料比例過高會(huì)導(dǎo)致瘤胃代謝紊亂，誘發(fā)瘤胃酸中毒及腹瀉等多種代謝性疾病[3]；粗料比例過低，會(huì)降低反芻動(dòng)物的采食量及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，不利于反芻動(dòng)物生長(zhǎng)性能的提高[4]。近些年來，飼糧精粗比合理搭配已成為研究熱點(diǎn)，目前飼糧精粗比在奶牛、山羊、其他肉牛品種等已有大量研究[5-8]。但是，目前有關(guān)于牦牛合理的飼糧精粗比研究報(bào)道較少，實(shí)際生產(chǎn)中飼喂飼糧精粗比例較高或較低的現(xiàn)象普遍存在，兩者均會(huì)影響?zhàn)B殖的經(jīng)濟(jì)效益，因此，適宜的飼糧精粗比是提高牦牛生產(chǎn)效率及飼料利用率的重要措施。本研究旨在探討不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛生長(zhǎng)性能、血清生化指標(biāo)及瘤胃發(fā)酵的影響，以期找出育肥前期牦牛適宜的飼糧精粗比，為牦牛精準(zhǔn)舍飼化養(yǎng)殖提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年9—12月在青海省貴南縣老扎西養(yǎng)殖基地進(jìn)行。選取健康、體況良好和體重[(164.9±12.9) kg]相近的3周歲公牦牛48頭，隨機(jī)分為4組，每組12頭。4組牦牛分別飼喂精粗比為35∶55(C35組)、50∶50(C50組)、65∶35(C65組)和80∶20(C80組)的試驗(yàn)飼糧。預(yù)試期為15 d，正試期為90 d。

1.2 試驗(yàn)飼糧與飼養(yǎng)管理

飼糧參考我國(guó)《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 815—2004)[9]及結(jié)合《牦牛營(yíng)養(yǎng)研究論文集》[10]中相關(guān)文獻(xiàn)配制，試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。燕麥干草飼喂前采用粉草機(jī)揉搓成3～6 cm的草段，便于與精料混合飼喂。試驗(yàn)前所有牦牛統(tǒng)一編號(hào)，驅(qū)蟲健胃，單欄飼養(yǎng)，試驗(yàn)期間每天08:00和17:00進(jìn)行飼喂，飼草自由采食，自由飲水，各組間飼養(yǎng)方式及環(huán)境一致。預(yù)試期測(cè)定牦牛采食量，保證第2天飼喂前飼草有剩余。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 樣品采集

1.3.1 飼糧樣品

正試期每隔30 d，將收集的飼糧樣品混合均勻后采用四分法取樣，65 ℃烘至恒重，粉碎后裝于自封袋中，-20 ℃保存待測(cè)。

1.3.2 血清樣品

正式試驗(yàn)第90天，晨飼前頸靜脈采血10 mL，靜置30 min，在高速冷凍離心機(jī)(H1850R，湘儀)中1 259×g、4 ℃離心10 min，吸取血清裝于2 mL凍存管中，置于-20 ℃保存，用于檢測(cè)血清生化指標(biāo)。

1.3.3 瘤胃液樣品

正式試驗(yàn)第90天，晨飼前采用胃管式采樣器采集瘤胃液150 mL，4層紗布過濾后立即測(cè)定pH，剩余瘤胃液樣品分裝至15 mL離心管中，置于-80 ℃凍存?zhèn)溆?，用于測(cè)定瘤胃發(fā)酵參數(shù)。

1.4 指標(biāo)測(cè)定與方法

1.4.1 飼糧營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

飼糧中干物質(zhì)(DM)含量采用GB/T 6435—2014[13]中的方法測(cè)定，粗蛋白質(zhì)(CP)含量采用GB/T 6432—2018[14]中的方法測(cè)定，鈣(Ca)含量采用GB/T 6436—2002[15]中的方法測(cè)定，磷(P)含量采用GB/T 6437—2002[16]中的方法測(cè)定。中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)含量采用Van Soest等[17]的方法測(cè)定，所用儀器為ANKOM 200i半自動(dòng)纖維分析儀。

1.4.2 生長(zhǎng)性能的測(cè)定

正試期開始前和結(jié)束時(shí)，飼喂前空腹稱重試驗(yàn)牦牛，計(jì)算平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。每天記錄投料量與剩余料量，計(jì)算干物質(zhì)采食量(DMI)。

1.4.3 血清生化指標(biāo)的測(cè)定

血清葡萄糖(GLU)和甘油三酯(TG)含量采用酶連續(xù)法測(cè)定，總膽固醇(TC)含量采用膽固醇氧化酶法測(cè)定，總蛋白(TP)含量采用雙縮脲法測(cè)定，白蛋白(ALB)含量采用溴甲酚綠法測(cè)定，球蛋白(GLB)含量為TP與ALB含量之差，尿素氮(UN)含量采用尿素酶法測(cè)定，谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和堿性磷酸酶(ALP)活性采用比色法測(cè)定，使用儀器為全自動(dòng)生化儀(貝克曼庫(kù)爾特AU5831，美國(guó))。

1.4.4 瘤胃發(fā)酵參數(shù)的測(cè)定

使用HANNA HI221型臺(tái)式酸度計(jì)測(cè)定瘤胃液pH，測(cè)定前對(duì)酸度計(jì)使用相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行校正；參照馮宗慈等[18]改進(jìn)的比色法測(cè)定瘤胃液氨態(tài)氮(NH3-N)含量，儀器為紫外可見分光光度計(jì)(TU-1810)，預(yù)熱30 min，在波長(zhǎng)625 nm處測(cè)定溶液吸光度(OD)值，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定NH3-N含量；瘤胃液微生物蛋白(MCP)含量采用考馬斯亮藍(lán)法[19]在595 nm波長(zhǎng)處比色測(cè)定(試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所)。

瘤胃液揮發(fā)性脂肪酸(VFA)含量測(cè)定參考文獻(xiàn)[20-21]，使用日本島津GC-2014型氣相色譜儀測(cè)定。測(cè)定條件為：火焰離子化檢測(cè)儀(FID)檢測(cè)器，色譜柱為毛細(xì)管柱(FFAP，30.00 m×0.32 mm×0.50 μm)；升溫條件為：初始60 ℃，以10 ℃/min升溫至120 ℃，保留2 min，以15 ℃/min升溫至180 ℃，保留5 min，汽化室溫度250 ℃；FID溫度250 ℃；進(jìn)樣量1 μL，載氣為高純氮?dú)?99.99%)，壓力0.7 MPa；氫氣壓力0.4 MPa，空氣壓力0.4 MPa，毛細(xì)管柱壓力0.6～0.8 MPa，分流比40∶1。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2017初步整理后，采用SPSS 24.0進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，并用Duncan氏法進(jìn)行組間的多重比較，P<0.05表示差異顯著，結(jié)果均以平均值和均值標(biāo)準(zhǔn)誤(SEM)表示。

2 結(jié) 果

2.1 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，各組的初始體重差異不顯著(P=0.734)。C50、C65和C80組的終末體重顯著高于C35組(P<0.05)，C65和C80組的總增重、ADG和DMI顯著高于C35組(P<0.05)，C35組的F/G顯著高于其他3組(P<0.05)。此外，C80組的ADG和DMI略低于C65組(P>0.05)，C80組的F/G略高于C65組(P>0.05)。

2.2 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛血清生化指標(biāo)的影響

由表3可知，各組的血清TC、TG、ALB、GLB含量和ALP活性無顯著差異(P>0.05)。C65和C80組的血清GLU含量顯著高于C35和C50組(P<0.05)，C65組的血清TP含量顯著高于C35組(P<0.05)，C65組的血清UN含量顯著低于C35和C80組(P<0.05)，C80組的血清ALT和AST活性顯著高于其他3組(P<0.05)。此外，C80組的血清GLU含量略低于C65組(P>0.05)。

表2 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛生長(zhǎng)性能的影響

表3 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛血清生化指標(biāo)的影響

2.3 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

由表4可知，C80組的瘤胃液pH顯著低于其他3組(P<0.05)，C65組的瘤胃液NH3-N含量顯著低于C30和C80組(P<0.05)，C80組的瘤胃液總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)含量顯著高于其他3組(P<0.05)，C35和C80組的瘤胃液乙酸含量顯著高于C50和C65組(P<0.05)，C65和C80組的瘤胃液丙酸、丁酸和異丁酸含量顯著高于C35和C50組(P<0.05)，C65組的瘤胃液乙酸/丙酸顯著低于其他3組(P<0.05)。此外，C80組的瘤胃液MCP含量略低于C65組(P>0.05)。

3 討 論

3.1 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛生長(zhǎng)性能的影響

育肥前期亦為生長(zhǎng)育肥期，此階段肉牛生長(zhǎng)發(fā)育最快，相對(duì)生長(zhǎng)強(qiáng)度大，是肉牛育肥的重要時(shí)期，也是肉牛育肥的關(guān)鍵時(shí)期[22]。反芻動(dòng)物的瘤胃是營(yíng)養(yǎng)吸收和消化代謝的重要場(chǎng)所，適宜的飼糧精粗比能夠通過調(diào)控瘤胃微生物區(qū)系和胃腸道消化酶活性來提高反芻動(dòng)物的生長(zhǎng)性能和飼料消化利用率[6，23]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，育肥前期牦牛ADG隨著飼糧精粗比的提高先增加后降低，C65組的ADG最高(818.67 g)。高林青等[24]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧精粗比為40∶60組湖羊的ADG顯著低于精粗比為50∶50、60∶40、70∶30組，其中，飼糧精粗比為60∶40組的ADG最高。徐相亭等[25]研究了不同精粗比飼糧對(duì)杜泊綿羊生長(zhǎng)性能、血清生化指標(biāo)的影響，結(jié)果表明飼糧精粗比為60∶40時(shí)杜泊綿羊的ADG顯著高于飼糧精粗比為70∶30和50∶50組。以上研究與本試驗(yàn)結(jié)果基本一致，表明過高的精料水平不能使育肥前期牦牛產(chǎn)生較高的生長(zhǎng)性能，可能是高精料下，大量的碳水化合物發(fā)酵降低了瘤胃內(nèi)pH，C80組的瘤胃液pH接近6.0也驗(yàn)證了這點(diǎn)，阻礙瘤胃內(nèi)微生物繁衍，進(jìn)而降低了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率，導(dǎo)致不能獲得較高的生長(zhǎng)性能[26]。反芻動(dòng)物的DMI受多種因素影響，其與飼糧的精粗比關(guān)系較大[27]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，育肥前期牦牛的DMI隨飼糧精粗比的提高先增加后降低，C65組的DMI最高，這與Johnson等[28]、程光民等[29]的研究結(jié)果相一致，原因可能是反芻動(dòng)物DMI與其能量攝入量有關(guān)，C80組飼糧的能量水平高，較低的DMI就可以滿足育肥前期牦牛的能量需要[30]。

表4 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

3.2 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛血清生化指標(biāo)的影響

血清生化指標(biāo)的變化客觀反映了動(dòng)物機(jī)體健康、營(yíng)養(yǎng)水平及機(jī)體代謝情況。血清GLU是動(dòng)物機(jī)體代謝、生長(zhǎng)發(fā)育的主要能量來源，當(dāng)機(jī)體能量攝入不足時(shí)，血清GLU含量下降。本試驗(yàn)結(jié)果表明，血清GLU含量隨著飼糧精粗比的提高先增加后減少，C65組的血清GLU含量最高(4.71 mmol/L)。這與高林青等[24]的研究結(jié)果相一致，說明在適合的范圍內(nèi)提高飼糧的精料水平，機(jī)體糖代謝增強(qiáng)，進(jìn)而提高了其生長(zhǎng)速度；但當(dāng)飼糧的精料水平過高時(shí)，可能瘤胃中精料快速降解發(fā)酵，瘤胃pH迅速下降，瘤胃一直處于酸性條件下，會(huì)使得瘤胃中革蘭氏陰性菌裂解釋放出脂多糖(LPS)[31]，進(jìn)而影響機(jī)體的能量代謝。

血清TP含量一定程度上直接反映了動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的消化吸收和飼糧蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀況。本試驗(yàn)結(jié)果表明，C65組的血清TP含量顯著高于C35組。朱昊鵬等[32]研究表明，提高飼糧的精料水平對(duì)錦江黃牛血清TP含量無顯著影響，其研究結(jié)果與本試驗(yàn)結(jié)果不一致，可能是不同的牛品種、生理階段、飼糧差異等導(dǎo)致的。血清UN含量是衡量動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝與氨基酸平衡情況的重要指標(biāo)。當(dāng)血清UN含量降低，表明蛋白質(zhì)利用率提高[33]。本試驗(yàn)中，血清UN含量隨著飼糧精粗比的升高先降低后增加，C65組最低，這與王文娟等[34]、崔曉鵬等[35]研究結(jié)果相一致，可能是在適宜范圍內(nèi)提高飼糧精料水平一方面促進(jìn)了瘤胃微生物的生長(zhǎng)，加快了對(duì)氨的吸收；另一方面提高了機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的利用率。C80組的血清UN含量反而上升，可能是高精料下提高了飼糧中蛋白質(zhì)成分，瘤胃氨釋放速度變快，瘤胃微生物利用氨的速率有限，導(dǎo)致血清UN含量上升，C80組血清NH3-N含量高于C65組，也從側(cè)面證實(shí)了這一點(diǎn)。血清AST和ALT活性是反映動(dòng)物機(jī)體蛋白質(zhì)代謝、肝臟功能的重要指標(biāo)，蛋白質(zhì)代謝水平增加或肝臟功能受損都會(huì)導(dǎo)致二者活性上升[36]。本試驗(yàn)中，血清AST和ALT活性隨著飼糧精粗比的升高有一定增加趨勢(shì)，其中C80組顯著高于其他3組。這可能是適宜范圍內(nèi)提高飼糧精料水平促進(jìn)了蛋白質(zhì)的代謝，而高精料對(duì)機(jī)體的肝臟代謝造成了一些不利的影響。

3.3 不同精粗比飼糧對(duì)育肥前期牦牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

瘤胃中VFA主要來自飼糧碳水化合物的發(fā)酵，主要包括乙酸、丙酸和丁酸，是反芻動(dòng)物的主要能量來源[37]。秦正君等[38]研究發(fā)現(xiàn)，提高飼糧中精料水平會(huì)降低瘤胃液pH。本試驗(yàn)中，C80組的瘤胃液pH顯著低于其他3組，與以上研究結(jié)果相似。這可能是高精料飼糧在瘤胃微生物的降解下產(chǎn)生大量的VFA，導(dǎo)致瘤胃液pH下降。瘤胃NH3-N是瘤胃氮代謝過程中外源蛋白質(zhì)和內(nèi)源含氮物質(zhì)降解的重要產(chǎn)物，同時(shí)也是瘤胃微生物合成MCP的原料。本試驗(yàn)中，NH3-N含量隨著飼糧精料水平升高先降低后上升，其中C80組的NH3-N含量顯著高于C65組，可能飼糧精料水平的提高使得瘤胃微生物增加，提高了NH3-N的利用率，而高精料下影響了瘤胃微生物的生長(zhǎng)與定殖，MCP合成速率下降，C80組的MCP含量略低于C65組，也驗(yàn)證這一點(diǎn)。Polyorach等[39]和Giger-Reverdin等[40]研究發(fā)現(xiàn)，提高飼糧中精料水平，瘤胃中TVFA、丙酸和丁酸含量增加，而乙酸含量降低。楊靖等[41]研究也表明，高精料水平組奶牛瘤胃中乙酸含量和乙酸/丙酸顯著低于低精料水平組。本試驗(yàn)中，隨著飼糧精粗比的升高，TVFA、丙酸和丁酸含量增加，而C65和C50組的乙酸含量和乙酸/丙酸顯著低于C30組，但C80組的乙酸含量和乙酸/丙酸反而上升了，這與以上研究結(jié)果不太一致。這可能是C80組飼糧精料水平過高，影響了瘤胃內(nèi)環(huán)境及瘤胃微生物生長(zhǎng)與定植，導(dǎo)致發(fā)酵不正常。因此，適宜提高飼糧精粗比有利于育肥前期牦牛的生長(zhǎng)，精料水平過高反而會(huì)降低其生長(zhǎng)性能。

4 結(jié) 論

飼糧精粗比由35∶55提高到65∶35，對(duì)育肥前期牦牛的生長(zhǎng)性能、蛋白質(zhì)合成、能量利用率、瘤胃TVFA含量和MCP含量有一定的促進(jìn)作用，但飼糧精粗比過高反而有負(fù)面作用。從本試驗(yàn)結(jié)果看，育肥前期牦牛的飼糧精粗比為65∶35時(shí)效果最佳。