沸石粉對肉牛生長性能、瘤胃發(fā)酵及胴體性狀的影響

閆麗霞，宋獻藝，張淑芳，李安麗

（1.山西省科技情報與戰(zhàn)略研究中心，山西太原 030021；2.山西農(nóng)業(yè)大學動物科學學院、畜牧獸醫(yī)研究所，山西太原 030031）

粘土礦物在自然界中普遍存在，由于其獨特的結(jié)構(gòu)特性使其可作為飼料添加劑，其中沸石粉是一種火山成因的礦物，由晶狀鋁硅酸鹽組成，其尺寸結(jié)構(gòu)特點是能可逆地失去和獲得水，并在不改變其結(jié)構(gòu)的情況下交換陽離子（盧文洲等，2005）。另一方面，沸石有很大的空間，稱為籠狀結(jié)構(gòu)，可以容納大的陽離子、分子和陽離子基團。沸石的基本結(jié)構(gòu)是生物中性，因此，這種沸石在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、獸醫(yī)、衛(wèi)生和環(huán)境保護等領域有廣泛的應用，如吸附劑、離子交換劑和催化劑等（舒展等，2018）。目前沸石粉在動物消化系統(tǒng)中以銨態(tài)氮的形式儲存氮，起緩沖作用，并通過與沸石的離子交換逐漸釋放，而沸石中存在的微量元素，如鈣、鉀、鈉及大部分的微量元素都能促進礦物質(zhì)代謝，增加組織和器官常量和微量元素的含量（Oguz，2011）。Heather等（2009）在體外評估其保護動物免受細菌或毒素影響的能力。Trckova等（2004）研究發(fā)現(xiàn)，沸石粉具有化學抗菌性，其在飼料中添加后可以提高非反芻動物的平均日增重、飼料效率和胴體產(chǎn)量。但關于沸石粉在肉牛上的評估工作和數(shù)據(jù)有限。因此，本試驗旨在評估日糧添加不同水平沸石粉對肉牛生長性能、瘤胃發(fā)酵及胴體性狀的影響。

1 材料與方法

1.1 日糧與動物分組試驗將平均體重為（158.27±0.72）kg的48頭肉牛隨機分為4組，每組4個重復，每個重復3頭（每個重復1頭帶有瘤胃瘺管）。對照組飼喂基礎全混合日糧，處理組T1、T2、T3分別在基礎日糧中添加100、150和200 g/kg沸石粉，試驗為期240 d。

1.2 試驗記錄試驗期間每天記錄肉牛的飼料用量，分別在試驗當天、120 d和240 d早上飼喂前4 h按照重復對肉牛進行稱重，試驗結(jié)束后用相關數(shù)據(jù)計算階段平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.3 樣品采集與分析通過瘤胃瘺管收集每個重復1頭牛的瘤胃液50 mL，立即用pH計和溫度計測定pH和溫度。之后瘤胃液用4層紗布過濾后，參考房燦等（2020）的研究測定瘤胃發(fā)酵性能相關指標。之后將肉牛進行屠宰，稱量屠體重，計算屠宰率，分離內(nèi)臟后，稱重，同時測定眼肌面積和脂肪厚度。

1.4 數(shù)據(jù)分析試驗數(shù)據(jù)采用SPSS軟件單因素方差統(tǒng)計模型，采用Duncan’s法進行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 日糧添加不同水平沸石粉對肉牛生長性能的影響由表2可知，與對照組相比，T2組肉牛試驗期240 d的體重、121～240 d平均日增重分別顯著提高2.49%和6.04%（P＜0.05），同時T2組121～240 d和1～240 d料重比分別顯著降低5.46%和3.48%（P＜0.05）。對照組與處理組各階段肉牛的平均日采食量無顯著差異（P＞0.05）。

表2 日糧添加不同水平沸石粉對肉牛生長性能的影響

2.2 日糧添加不同水平沸石粉對肉牛瘤胃發(fā)酵性能及養(yǎng)分消化的影響由表3可知，日糧處理對瘤胃pH、溫度、揮發(fā)性脂肪酸總濃度及乙酸、丙酸、丁酸濃度和甲烷產(chǎn)量的影響均無顯著差異（P＞0.05）。T1和T2組肉牛瘤胃氨氮和尿素氮濃度較對照組分別顯著提高20.84%、19.82%和29.25%、29.14%（P＜0.05）。T1組肉牛瘤胃乙酸與丙酸比值較對照組顯著降低12.58%（P＜0.05）。

2.3 日糧添加不同水平沸石粉對肉牛胴體性狀的影響由表4可知，日糧處理對肉牛屠宰率、眼肌面積和內(nèi)臟占比的影響無顯著差異（P＞0.05）。T2組肉牛熱胴體重較對照組和T1組分別顯著提高2.39%和2.05%（P＜0.05），同時處理組肉牛脂肪厚度較對照組分別顯著提高18.92%、25.67%和20.27%（P＜0.05）。

表4 日糧添加不同水平沸石粉對肉牛胴體性狀的影響

3 討論

本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，150 g/kg沸石粉組肉牛試驗期240 d的體重、121～240 d 平均日增重分別顯著提高2.49%和6.04%，同時該組121～240 d和1～240 d料重比分別顯著降低5.46%和3.48%。然而，目前關于黏土對生長育肥反芻動物干物質(zhì)攝入量和平均日增重的研究報道結(jié)果不一致。Colling等（2009）發(fā)現(xiàn)，飼喂添加2.5%膨潤土的高水分和蒸汽片玉米日糧的肥牛平均日增重和平均日增重顯著降低，而Cammack等（2010）報道，日糧添加2%～5%沸石粉并不影響平均日增重或飼料效率。Berthiaume等（2007）發(fā)現(xiàn)，在青貯基礎飼糧中添加2%沸石可以顯著改善犢牛平均日增重，這與本試驗結(jié)果一致。

瘤胃發(fā)酵性能結(jié)果顯示，日糧處理對瘤胃pH、溫度、揮發(fā)性脂肪酸總濃度及乙酸、丙酸、丁酸濃度和甲烷產(chǎn)量均無顯著影響。但日糧添加100～150 g/kg沸石粉可以改善瘤胃氨氮和尿素氮濃度。通常情況下，當?shù)鞍踪|(zhì)降解更快速，合成的氨將積聚在瘤胃，進而通過血液運送到肝臟轉(zhuǎn)化為尿素，因此，氨氮和尿素氮濃度的升高可以為微生物合成蛋白提供充足的氮源（McSweeney等，2001），而微生物氮的量可以反映不同的氮代謝和排泄。Tate等（2015）在飼料中添加7.5和15 g/kg高嶺石，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，瘤胃pH及揮發(fā)性脂肪酸濃度無顯著差異。

添加沸石粉對胴體性狀的影響與我們預期的一致，結(jié)果也顯示屠宰率、眼肌面積和內(nèi)臟占比無顯著差異，但150 g/kg沸石粉組肉牛熱胴體重顯著高于對照組和100 g/kg沸石粉組，同時對照組肉牛脂肪厚度較沸石粉組分別顯著降低18.92%和25.67%。關于沸石粉是如何影響肉牛脂肪的沉積，目前還沒有相關機理可以解釋。但Ortiz等（2016）發(fā)現(xiàn)，日糧補充粘土礦物原料對屠宰率有負面影響，但在本研究中并未發(fā)現(xiàn)。此外，有人認為黏土基本上不被吸收，隨糞便排出體外，但由于其密度，黏土顆粒會沿著消化道聚集，特別是在前胃區(qū)域（陳孟姣等，2018）。

4 結(jié)論

日糧添加1%～1.5%沸石粉可以改善肉牛瘤胃發(fā)酵性能，提高胴體脂肪厚度，其中添加水平為1.5%時可以改善飼料效率、提高熱胴體重。