宗榮榮,劉婉如,李江文,田鵬飛*,李彩霞
(1.延安大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院;2.陜西省區(qū)域生物資源保育與利用工程技術(shù)研究中心;3.陜西鄜州神鹿王生態(tài)產(chǎn)業(yè)有限公司,陜西 延安 716000)
補(bǔ)飼可解決家畜生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中能量供需矛盾的問(wèn)題,亦可減緩草地放牧壓力,防治草地進(jìn)一步退化[1]。一般情況下家畜對(duì)能量的需求會(huì)因溫度、妊娠期的改變而發(fā)生變化,如冬季、產(chǎn)羔期和疾病期能量需求會(huì)顯著增加。及時(shí)地保障家畜的能量需求,不僅可提高家畜自身的生產(chǎn)性能,并且對(duì)母畜的繁殖率及仔畜的成活率均有所幫助[2]。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)家畜補(bǔ)飼進(jìn)行了很多深入的研究,多數(shù)研究表明,冬季補(bǔ)飼是保障家畜生產(chǎn)、維持能量供給最佳的時(shí)機(jī)。例如冬季飼舍可減少家畜掉膘,提高養(yǎng)羊效益及家畜生產(chǎn)性能,促進(jìn)草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展[3]。同樣,也有學(xué)者選擇不同時(shí)期補(bǔ)飼,根據(jù)該時(shí)期家畜能量需求,以增加經(jīng)濟(jì)收益為目地,如王宏博利用夏季放牧加補(bǔ)飼的措施來(lái)提高家畜的體重[4];張曉慶等以限時(shí)放牧加補(bǔ)飼的措施,比較不同方式下家畜體重及體尺的差異性[5];常明華等在牧草枯黃期補(bǔ)飼,以提高家畜單畜收益[6]。飼喂方式、補(bǔ)飼量及日糧中營(yíng)養(yǎng)成分的不同會(huì)對(duì)家畜個(gè)體性能及肉品質(zhì)產(chǎn)生影響[7-10],選擇合適的補(bǔ)飼方式及補(bǔ)飼量,可以降低影響,在保證肉絨品質(zhì)不變的前提下,提高經(jīng)濟(jì)收益,成為當(dāng)前家畜補(bǔ)飼研究新的突破方向[11,12]。
本研究以陜北絨山羊?yàn)樵囼?yàn)對(duì)象,通過(guò)研究篩選出補(bǔ)飼后肉絨品質(zhì)最好,經(jīng)濟(jì)效益最高的補(bǔ)飼方式(母畜+仔畜)。而當(dāng)前家畜補(bǔ)飼研究主要集中在兩點(diǎn):冬季補(bǔ)飼和出欄前補(bǔ)飼,其均是以提高經(jīng)濟(jì)收益為目的,但補(bǔ)飼難免會(huì)影響家畜肌肉及絨毛品質(zhì),造成經(jīng)濟(jì)收益受到影響。因此,本研究以家畜肉絨品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)收益為判定指標(biāo),確定家畜補(bǔ)飼時(shí)機(jī)。另外,利用草畜能量供需模型確定母畜補(bǔ)飼時(shí)間,利用仔畜瘤胃發(fā)育期及出欄時(shí)間確定仔畜補(bǔ)飼時(shí)間,將母畜與仔畜補(bǔ)飼相結(jié)合,為該研究的創(chuàng)新之處。利用母畜+仔畜補(bǔ)飼相結(jié)合的方式,分析家畜生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益及肉絨品質(zhì)的變化,并以此為依據(jù)確定家畜合理補(bǔ)飼方式,以期為家畜的精準(zhǔn)化生產(chǎn)及草地畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)。
研究對(duì)象選擇陜北地區(qū)特有畜種陜北絨山羊,試驗(yàn)地點(diǎn)位于延安市寶塔區(qū)柳樹(shù)店村,供試家畜由陜西金疆實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司提供。該品種以產(chǎn)絨為主、肉絨兼用,絨量高、出肉率高,絨纖維品質(zhì)及產(chǎn)量已達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平,加之其具有耐粗飼、而寒、抗病強(qiáng)、遺傳穩(wěn)定等特點(diǎn),成為陜北地區(qū)普遍養(yǎng)殖品種。
利用內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)與中國(guó)農(nóng)科院草原研究所聯(lián)合開(kāi)發(fā)的家畜生產(chǎn)優(yōu)化管理模型(Optimized Management Models for Household Pasture Livestock Farm Production,簡(jiǎn)稱OMMLP)[13],并結(jié)合澳大利亞國(guó)際農(nóng)業(yè)研究中心的ACIAR模型[14],選擇其中的模型Ⅰ(草畜能量平衡模型)和模型Ⅱ(家畜優(yōu)化管理模型)。利用模型Ⅰ模擬家畜能量供需平衡,并以此為依據(jù)確立補(bǔ)飼時(shí)機(jī)。補(bǔ)飼試驗(yàn)隨機(jī)選取48只適齡母羊作為試驗(yàn)對(duì)象,采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì),主區(qū)將母羊劃分為補(bǔ)飼組(T1,24只)和不補(bǔ)飼組(T0,24只),副區(qū)將不補(bǔ)飼組和補(bǔ)飼組的母畜所產(chǎn)羔羊劃分為不補(bǔ)飼、15 d、30 d和60 d齡開(kāi)始補(bǔ)飼,共計(jì)8個(gè)試驗(yàn)組,每組6只母羊,如表1所示。補(bǔ)飼期間,供試家畜的日常干草采食采用自由采食的方式進(jìn)行,補(bǔ)飼精料成分見(jiàn)表2。供試對(duì)象選取體型相近,體況良好、年齡相仿且均超過(guò)12月齡母羊,所產(chǎn)仔畜均為單羔,管理?xiàng)l件均一。補(bǔ)飼試驗(yàn)一直持續(xù)至仔畜150 d齡,補(bǔ)飼試驗(yàn)結(jié)束后利用模型Ⅱ模擬家畜收支關(guān)系,仔畜出欄時(shí)取樣測(cè)定家畜肉絨品質(zhì)。
表2 家畜采食干草和補(bǔ)飼精飼料主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量(%)
模型所需飼草、家畜、經(jīng)濟(jì)、氣象、管理等背景數(shù)據(jù)由前期調(diào)查獲取,具體如飼草養(yǎng)分、家畜體重等數(shù)據(jù)由供試家畜試驗(yàn)測(cè)定獲取(表3)。出欄家畜肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定參照AOAC(Association of Official Analytical Chemists)方法[15],肉品質(zhì)測(cè)定參考NY/T822-2004,羊絨品質(zhì)測(cè)定參考FZ/T20028-2015。利用OMMLP模型(Ⅰ&Ⅱ)模擬分析草畜能量供需平衡和家畜經(jīng)濟(jì)效益狀況,具體計(jì)算公式參照[13,14]。利用單因素方差分析(One-Way ANOVA)分析不同補(bǔ)飼方式下陜北絨山羊仔畜肉絨品質(zhì)的差異性,并于0.05水平檢驗(yàn)其顯著性。統(tǒng)計(jì)分析軟件采用SAS9.4,作圖軟件使用Sigma Plot12.5。
表3 模型所需調(diào)查內(nèi)容
草畜能量供需平衡模型(模型Ⅰ)分析結(jié)果如圖1A顯示,夏季家畜能量供給充足,冬季能量缺口較大,尤其是3月份產(chǎn)羔月份,能量需求急劇增加,但能量供給并無(wú)顯著增加,能量缺口最大,因此本研究母畜補(bǔ)飼期定為2月份。家畜體重動(dòng)態(tài)變化結(jié)果顯示(圖1B),冬季家畜體重明顯下降,仔畜自出生日至150 d齡,體重增加迅速,因此仔畜補(bǔ)飼試驗(yàn)至150 d齡結(jié)束。
圖1 草畜能量供需平衡(A)及家畜體重動(dòng)態(tài)變化(B)
家畜優(yōu)化管理模型(模型Ⅱ)模擬結(jié)果顯示,隨著補(bǔ)飼量(母畜+仔畜)的增加,家畜生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的總支出逐漸增加,總收入和凈收入則呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),并且凈收入的降低趨勢(shì)先于總收入。從圖2中可以看出,凈收入和總收入在T0-15(母畜不補(bǔ)飼,仔畜從15日齡開(kāi)始補(bǔ)飼)均達(dá)到最大值。T0-15、T0-30、T0-60和T1-60之間的凈收入差異性很小,總收入逐漸增加;T0-15、T1-60和T1-30之間的總收入差異性很小,但凈收入逐漸減少。綜合判斷,選擇T0-60(母畜不補(bǔ)飼,仔畜從60 d齡開(kāi)始補(bǔ)飼)為最經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)飼方式。
圖2 家畜經(jīng)濟(jì)效益分析
仔畜出欄時(shí)肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分分析結(jié)果顯示(表4),補(bǔ)飼組中粗蛋白、粗脂肪、干物質(zhì)及水分含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05),補(bǔ)飼組中粗灰分含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。并且補(bǔ)飼時(shí)間越長(zhǎng),補(bǔ)飼量越多,粗蛋白、粗脂肪、干物質(zhì)及水分含量越高,粗灰分含量越低。
表4 仔畜出欄時(shí)肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分分析(%)
如表5所示,仔畜出欄時(shí)肌肉品質(zhì)分析表明,補(bǔ)飼組中肌肉剪切力值(除T1和T1-60外)顯著高于對(duì)照組(P<0.05);補(bǔ)飼組中除T1外,肌肉失水率顯著高于對(duì)照組,肌肉熟肉率顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。羊絨品質(zhì)分析結(jié)果顯示,補(bǔ)飼組T0-15羊絨長(zhǎng)度顯著高于對(duì)照組(P<0.05);補(bǔ)飼組T0-30、T1-15和T1-30羊絨細(xì)度顯著高于對(duì)照組(P<0.05);補(bǔ)飼組和對(duì)照組羊絨斷裂強(qiáng)力無(wú)顯著差異。
表5 仔畜出欄時(shí)肌肉及羊絨品質(zhì)分析
本試驗(yàn)供試家畜48只,為避免補(bǔ)飼及測(cè)量誤差,同時(shí)保證供試對(duì)象選取在體型、體況、年齡、所產(chǎn)仔畜等方面保持一致,每組補(bǔ)飼組和對(duì)照組家畜均是從100~200只的畜群中選擇。補(bǔ)飼針對(duì)對(duì)象也不僅限于48只家畜,而是對(duì)整個(gè)畜群補(bǔ)飼,從每個(gè)畜群中選取每個(gè)補(bǔ)飼組和對(duì)照組家畜,以保證試驗(yàn)前供試家畜之間的差別最小。補(bǔ)飼組以整個(gè)畜群為補(bǔ)飼對(duì)象,草畜能量供需平衡模型(模型Ⅰ)和家畜優(yōu)化管理模型(模型Ⅱ)模擬也以每組的畜群為模擬對(duì)象,僅模型Ⅰ、Ⅱ所需參數(shù)(諸如體重、飼草種類及養(yǎng)分、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等)及肉絨品質(zhì)等指標(biāo)由該48只供試家畜提供。
家畜體重在冷暖兩季出現(xiàn)截然相反的變化規(guī)律,草畜能量供需不平衡是導(dǎo)致家畜體重動(dòng)態(tài)變化的主要原因。夏季能量供大于求,冬季供小于求,引發(fā)草畜能量供需動(dòng)態(tài)變化,這些動(dòng)態(tài)變化特征歸因于不可控的氣候因子,也受限于不同季節(jié)飼草養(yǎng)分的差異及家畜需求的不同。一方面,夏季飼草中粗蛋白、消化率、洗滌纖維等指標(biāo)相對(duì)較高,而冬季枯草期營(yíng)養(yǎng)成分則相對(duì)偏低,飼草能量供給上出現(xiàn)了不平衡;另一方面,家畜在寒冷季節(jié)需要更多的能量滿足自身代謝需求,而暖季需求降低,家畜能量需求上也不平衡,這就導(dǎo)致了模擬結(jié)果中出現(xiàn)的草畜能量供需動(dòng)態(tài)變化,而本研究模擬陜北絨山羊的結(jié)果與楊博等在甘肅地區(qū)以綿羊?yàn)槟M對(duì)象分析的結(jié)果基本一致。因此,結(jié)合家畜自身生產(chǎn)節(jié)律,選擇合適補(bǔ)飼時(shí)機(jī),即可有效提高(會(huì)維持)家畜體重,亦可避免浪費(fèi),提高經(jīng)濟(jì)收益。本研究所設(shè)置仔畜開(kāi)始補(bǔ)飼時(shí)機(jī)為從羔羊哺乳期到斷奶期多個(gè)梯度,與孫大明等所做補(bǔ)飼研究時(shí)機(jī)基本吻合[17]。模型Ⅱ模擬分析結(jié)果顯示,凈收入和總收入在T0-15(母畜不補(bǔ)飼,仔畜從15 d齡開(kāi)始補(bǔ)飼)均達(dá)到最大值,補(bǔ)飼方式選擇T0-15最適宜。但從經(jīng)濟(jì)效益分析,凈收入作為評(píng)判的主要指標(biāo),T0-15、T0-30、T0-60和T1-60之間的凈收入差異性很小,僅總收入差異性較大,因此,選擇T0-60(母畜不補(bǔ)飼,仔畜從60 d齡開(kāi)始補(bǔ)飼)為最經(jīng)濟(jì)補(bǔ)飼方式。但是,考慮到畜群的持續(xù)發(fā)展、母畜的持續(xù)利用、羔羊的成活率以及產(chǎn)羔期(3月份)母畜的能量需求(妊娠期)[18],加之哺乳期仔畜生長(zhǎng)發(fā)育,可塑性強(qiáng),此階段補(bǔ)飼有利于促進(jìn)胃腸發(fā)育及機(jī)體生長(zhǎng)[19]。因此,產(chǎn)羔期(3月份)對(duì)母畜補(bǔ)飼,仔畜自60 d齡開(kāi)始補(bǔ)飼至150 d齡結(jié)束為最合理的補(bǔ)飼方式。
本研究對(duì)絨山羊肌肉常規(guī)養(yǎng)分及品質(zhì)分析指出,補(bǔ)飼顯著增加了肌肉中粗蛋白、粗脂肪、干物質(zhì)、水分、肌肉剪切力值及失水率,但卻降低了粗灰分含量及肌肉熟肉率。并且,仔畜補(bǔ)飼是對(duì)其出欄時(shí)肌肉品質(zhì)影響較大,而母畜補(bǔ)飼對(duì)出欄仔畜的肌肉品質(zhì)較小。羊絨品質(zhì)分析指出,補(bǔ)飼對(duì)羊絨的長(zhǎng)度及斷裂強(qiáng)力影響較小,但過(guò)多的補(bǔ)飼可導(dǎo)致羊絨細(xì)度增加。這與前人研究研究結(jié)論基本一致。如索朗達(dá)等以西藏山羊?yàn)檠芯繉?duì)象指出,舍飼使得家畜肌肉中脂肪含量、肌肉剪切力值顯著增高,熟肉率顯著降低[20]。但蛋白含量及肌肉失水率的結(jié)果與本文不符,這可能取決于飼料蛋白含量及補(bǔ)飼時(shí)間的差異。而劉艷豐等研究就指出,補(bǔ)飼組與對(duì)照組相比,其粗脂肪、粗蛋白、粗灰分、水分含量等結(jié)果均與本研究結(jié)果相符[21]。羊絨品質(zhì)分析結(jié)果顯示,T0-15羊絨長(zhǎng)度顯著高于對(duì)照組(P<0.05);T0-30、T1-15和T1-30羊絨細(xì)度顯著高于對(duì)照組(P<0.05);補(bǔ)飼組和對(duì)照組羊絨斷裂強(qiáng)力無(wú)顯著差異。說(shuō)明補(bǔ)飼對(duì)羊絨的長(zhǎng)度及斷裂強(qiáng)力影響較小,但補(bǔ)飼可增加羊絨細(xì)度。這與谷英等以鄂爾多斯細(xì)毛羊?yàn)檠芯繉?duì)象所得結(jié)論相符,說(shuō)明補(bǔ)飼可有效改善羊絨品質(zhì)及產(chǎn)量[22]。
(1)補(bǔ)飼顯著增加了肌肉中粗蛋白、粗脂肪、干物質(zhì)及水分含量,降低了粗灰分含量;為仔畜補(bǔ)飼是影響家畜出欄時(shí)肌肉品質(zhì)的主因;補(bǔ)飼可增加羊絨細(xì)度,對(duì)羊絨長(zhǎng)度及斷裂強(qiáng)力影響較小。
(2)依據(jù)模型模擬結(jié)果,母畜3月份能量需求最大;母畜不補(bǔ)飼,仔畜補(bǔ)飼自60 d齡為最經(jīng)濟(jì)補(bǔ)飼方式。但依據(jù)肉絨品質(zhì)及綜合效益判斷,3月份產(chǎn)羔期對(duì)母畜補(bǔ)飼,仔畜自60d齡開(kāi)始補(bǔ)飼至150 d齡結(jié)束為最合理的補(bǔ)飼方式。