不同植物蛋白對(duì)山羊瘤胃液內(nèi)環(huán)境的影響

文│王濰波（江蘇省徐州市銅山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心）

不同植物蛋白對(duì)山羊瘤胃液內(nèi)環(huán)境的影響

文│王濰波（江蘇省徐州市銅山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心）

本試驗(yàn)以不同比例的苜蓿干草、羊草以及配合精料配合成的日糧，借助消化道造瘺技術(shù)，研究不同植物蛋白日糧對(duì)徐淮白山羊瘤胃液pH及總氮、氨態(tài)氮、尿素氮濃度的影響；通過(guò)這些研究了解不同植物蛋白日糧對(duì)徐淮白山羊胃腸道內(nèi)環(huán)境參數(shù)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的影響，確定日糧中較適宜的植物蛋白種類，為優(yōu)化徐淮白山羊瘤胃發(fā)酵環(huán)境，配制集約化飼養(yǎng)徐淮白山羊的全混合日糧提供參考依據(jù)。

一、材料與方法

1.試驗(yàn)動(dòng)物。選取4頭年齡相同、體況良好、體重（30.5±5）千克的雄性徐淮白山羊，安裝永久性瘤胃瘺管、十二指腸近端T型瘺管。

2.試驗(yàn)日糧與飼養(yǎng)管理。配制由不同比例的苜蓿干草、羊草以及配合精料組成的A、B、C、D四組日糧：羊草30.7%，苜蓿干草29.3%（A）；羊草42.5%，苜蓿干草20%（B）；羊草65%，無(wú)苜蓿干草（C）；苜蓿干草45%，無(wú)羊草（D）。

試驗(yàn)羊單舍飼喂，按體重的2%飼喂，每日8∶00和18∶00等量飼喂，自由飲水。

3.試驗(yàn)設(shè)計(jì)。采用4×4拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每期共15天，預(yù)試期10天，正試期5天，最后一天采樣，共4個(gè)周期。

4.瘤胃液的采集。在試驗(yàn)期的第15天采集瘤胃液，連續(xù)采12小時(shí)，時(shí)間為8∶00（喂前）、10∶00、12∶00、16∶00、20∶00。每次采集瘤胃液20毫升，采樣后立即測(cè)定pH，然后將樣品置于-20℃冷凍保存待測(cè)。

5.測(cè)定項(xiàng)目與方法。pH：pH計(jì)于采樣后立即測(cè)定；總氮濃度：凱氏定氮法；氨態(tài)氮濃度：苯酚-次氯酸鈉比色法；尿素氮濃度：二乙酰-肟顯色法。

6.計(jì)算方法與統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行整理，運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用鄧肯法進(jìn)行多重比較。

二、結(jié)果與分析

1.對(duì)pH的影響。A、B、C、D四組日糧瘤胃液pH的變動(dòng)范圍分別為5.89～6.43、5.99～6.38、5.79～6.29、5.94～6.27，平均值分別為6.16、6.20、610、6.18，差異不顯著。

從不同時(shí)間pH的變化可以看出，四組均在8∶00采食后有所下降，直至12∶00回升，且一直穩(wěn)步上升。不同植物蛋白日糧瘤胃液pH的變化趨勢(shì)相似，但各組早晚pH差異有所不同，A組8∶00與20∶00的pH相差較大（0.29），其他各組差異不大。整體而言，B組pH較高，C組pH較低。

2.對(duì)總氮濃度的影響。A、B、C、D四組日糧瘤胃液總氮濃度變化分別為42.12～61.55毫克/100毫升、46.79～56.83毫克/100毫升、58.38～67.07毫克/100毫升和44.57～58.41毫克/100毫升，平均值分別為50.53毫克/100毫升、50.64毫克/100毫升、61.83毫克/100毫升和50.26毫克/100毫升，C組總體濃度高于其他三組。A、B、C三組總氮濃度在采食后2小時(shí)內(nèi)上升，隨后下降，到16∶00以后又開(kāi)始上升。D組12∶00以后先上升后下降。

從總氮濃度平均值來(lái)看，A、B、D三組無(wú)顯著差異，C組顯著高于其他三組。

3.對(duì)氨態(tài)氮濃度的影響。A、B、C、D四組日糧對(duì)山羊瘤胃液氨氮濃度的變化分別為19.82～29.89毫克/100毫升、17.60～29.44毫克/100毫升、17.85～29.82毫克/100毫升和16.42～28.58毫克/100毫升，平均值分別為25.01毫克/100毫升、22.28毫克/100毫升、21.89毫克/100毫升和22.01毫克/100毫升，B、C、D三組數(shù)值差異不大，A組稍高。整體來(lái)看，四組差異不顯著，B組的變化幅度較大。

四組都在8∶00采食后有所上升，采食后2小時(shí)下降，16∶00以后趨勢(shì)有所不同，A、C兩組仍有下降趨勢(shì)，B、D兩組略有上升。四組趨勢(shì)相近，差異不大。

4.對(duì)尿素氮濃度的影響。A、B、C、D四組日糧瘤胃液尿素氮濃度變化分別為0.54～0.78毫克/100毫升、0.60～0.73毫克/100毫升、0.50～0.61毫克/100毫升和0.48～0.59毫克/100毫升，平均值分別為0.62毫克/100毫升、0.65毫克/100毫升、0.55毫克/100毫升和0.55毫克/100毫升。A、B兩組在采食后2小時(shí)內(nèi)上升，隨后下降，到采食后4小時(shí)又開(kāi)始上升且保持穩(wěn)定。C、D兩組在采食后2小時(shí)內(nèi)下降，隨后上升，C組在采食后4小時(shí)下降至最低點(diǎn)，D組則先略有上升而后下降。從平均濃度看，A、B兩組高于C、D兩組，A、B兩組，C、D兩組之間差異不大。

三、結(jié)論與討論

1.不同植物蛋白日糧對(duì)山羊瘤胃液pH的影響。山羊是以各種植物性飼料為主要營(yíng)養(yǎng)來(lái)源的反芻動(dòng)物，消化器官發(fā)達(dá)，食性廣。瘤胃pH是食糜中揮發(fā)性脂肪酸與唾液中緩沖鹽相互作用，以及瘤胃上皮對(duì)揮發(fā)性脂肪酸吸收及隨食糜流出等綜合因素作用的結(jié)果，一般在5.0～7.5之間，呈現(xiàn)有規(guī)律的變動(dòng)，取決于日糧結(jié)構(gòu)、攝食后時(shí)間及環(huán)境溫度，一般飼喂后2～6小時(shí)達(dá)到最低值。

本次試驗(yàn)中，研究了四組不同植物蛋白日糧對(duì)山羊瘤胃液pH的影響。早上8∶00采食以后，pH明顯降低，原因是采食后瘤胃開(kāi)始發(fā)酵，羊草和苜蓿干草中含大量粗纖維，細(xì)菌和原蟲(chóng)將粗纖維分解成揮發(fā)性脂肪酸（VFA），包括乙酸、丙酸、丁酸等，瘤胃上皮對(duì)揮發(fā)性脂肪酸的吸收和流出慢于產(chǎn)生速度，濃度升高，pH下降。采食后4小時(shí)降到最低，之后開(kāi)始回升，可能是由于發(fā)酵速度減慢，瘤胃中的氨和揮發(fā)性脂肪酸被瘤胃壁吸收，還有一部分被用于合成細(xì)菌蛋白。A、B兩組的pH稍高，可能是由于混合干草纖維含量較高，山羊需要較多時(shí)間采食和反芻，進(jìn)入瘤胃唾液量增加，使瘤胃內(nèi)緩沖物質(zhì)再循環(huán)增加。C組pH最低，可能是由于羊草比例最大，粗纖維含量高（24.6%），產(chǎn)生較多揮發(fā)性脂肪酸。

本次試驗(yàn)中，四組差異不顯著，可見(jiàn)不同植物蛋白日糧對(duì)pH影響不顯著，說(shuō)明山羊瘤胃有穩(wěn)定的緩沖系統(tǒng)，發(fā)酵環(huán)境良好。除了瘤胃微生物以外，唾液中的碳酸氫鈉和磷酸鹽對(duì)維持瘤胃適宜酸度具有較強(qiáng)的緩沖作用，唾液分泌量對(duì)維持瘤胃穩(wěn)定的流質(zhì)容積也起著重要的作用。

2.不同植物蛋白日糧對(duì)山羊瘤胃液總氮濃度的影響。瘤胃液中總氮包括氨氮、尿素氮、菌體蛋白氮、飼料中可溶解蛋白氮及唾液蛋白氮等，氨基酸和氨氮含量相對(duì)較多，可在一定程度上反映氮代謝水平。飼料中蛋白質(zhì)含量及降解率對(duì)其有直接影響，也與日糧在瘤胃中滯留時(shí)間的長(zhǎng)短有密切關(guān)系。

本次試驗(yàn)中，C組總氮顯著高于其他三組，A、B、D三組差異不顯著。8∶00采食后總氮濃度上升，因?yàn)椴墒澈笕占Z中快速降解蛋白質(zhì)部分迅速降解，釋放出大量含氮物質(zhì)。采食后2小時(shí)總氮濃度下降，可能是因?yàn)榱鑫竷?nèi)容物液相流入后消化道的速率較固相快，加上山羊不斷飲水，瘤胃液濃度不斷稀釋，從而表現(xiàn)出總氮濃度下降。采食后4小時(shí)瘤胃液總氮濃度下降速度趨于緩慢，可能是由于飼料中滯留的是慢速降解蛋白質(zhì)和不可降解蛋白質(zhì)。最后又有上升可能是由于飼糧蛋白質(zhì)的溶解，微生物蛋白質(zhì)的合成。

3.不同植物蛋白日糧對(duì)山羊瘤胃液氨態(tài)氮濃度的影響。瘤胃NH3濃度在一定程度上反映了瘤胃微生物分解含氮物質(zhì)產(chǎn)生NH3的速度及其對(duì)NH3的攝取利用情況，反映了特定日糧組成下，蛋白質(zhì)降解與合成之間的平衡關(guān)系。有試驗(yàn)證明，如果以保證動(dòng)物最高采食量和消化率為指標(biāo)，瘤胃內(nèi)氨氮水平不低于0.2毫克/毫升，瘤胃內(nèi)纖維分解菌發(fā)酵所需的氨氮水平也應(yīng)達(dá)到這一水平。

本次試驗(yàn)中，四組NH3濃度在8∶00采食后均明顯上升，是由于隨著進(jìn)食，為微生物提供了必要的營(yíng)養(yǎng)，活動(dòng)加強(qiáng)，飼料蛋白在瘤胃中發(fā)酵加快，產(chǎn)生大量NH3，尚未被微生物利用或未及時(shí)排出瘤胃。采食后2小時(shí)出現(xiàn)明顯下降，可能是由于NH3被合成微生物蛋白，還有一部分被吸收進(jìn)入血液到肝臟合成尿素或被瘤胃吸收。A、C兩組采食后2小時(shí)持續(xù)下降到20∶00，B、D兩組20∶00略有上升，可能是由于細(xì)菌溶菌或纖毛蟲(chóng)的吞噬作用而釋放的。在一定的氨氮濃度范圍內(nèi)，其濃度的升高會(huì)使微生物的合成量增加，為山羊提供蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)。可以看出，采食后2小時(shí)氨氮濃度最高，可能是合成微生物蛋白最快的時(shí)間。

氨氮是食糜中的蛋白氮和非蛋白氮降解的終產(chǎn)物，適宜的NH3濃度有利于微生物蛋白質(zhì)的合成，Preston和Leng提出的微生物生長(zhǎng)對(duì)氨濃度耐受的臨界范圍為6～30毫克/100毫升，本次試驗(yàn)四組平均氨氮濃度處于正常范圍之內(nèi)，但是比一般試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)要高，可能與飼喂日糧成分有關(guān)。也有報(bào)道指出，羊草發(fā)酵會(huì)導(dǎo)致瘤胃較高氨氮濃度。

4.不同植物蛋白日糧對(duì)山羊瘤胃液尿素氮濃度的影響。尿素是反芻動(dòng)物體內(nèi)氨和氨基酸代謝的主要終產(chǎn)物。通常，尿素在進(jìn)入瘤胃后2小時(shí)即幾乎完全被脲酶水解成氨，脲酶活性很高，對(duì)尿素降解能力是微生物利用氨氮能力的4倍。瘤胃上皮細(xì)胞內(nèi)的尿素酶能把從血液中擴(kuò)散到瘤胃粘膜的尿素水解為氨，生成的氨迅速擴(kuò)散，通過(guò)上皮細(xì)胞進(jìn)入瘤胃。在瘤胃內(nèi)pH條件下，氨轉(zhuǎn)化為離子態(tài)，從而被保留在瘤胃內(nèi)，所以瘤胃液中尿素氮的濃度較低。本試驗(yàn)中尿素氮平均濃度與之相符合。

本次試驗(yàn)中，尿素氮濃度受日糧的影響不顯著，但趨勢(shì)不相同，A、B兩組8：00采食后明顯上升，C、D兩組8：00采食后明顯下降，可能是因?yàn)樯窖虿粩囡嬎沽鑫敢簼舛炔粩嘞♂屗??？梢钥闯觯旌细刹菖c單一的豆科牧草或禾本科牧草相比瘤胃液尿素含量稍高。

項(xiàng)目來(lái)源：農(nóng)區(qū)肉羊高床舍飼規(guī)?；B(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)集成與推廣項(xiàng)目