郝小燕 高 紅 張幸怡 王曉帆 丁 雪 張永根(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,哈爾濱150030)
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應(yīng)用康奈爾凈碳水化合物-蛋白質(zhì)體系和NRC模型比較常用粗飼料和玉米纖維飼料的營養(yǎng)價值
郝小燕高紅張幸怡王曉帆丁雪張永根?
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,哈爾濱150030)
摘要:本試驗旨在應(yīng)用康奈爾凈碳水化合物-蛋白質(zhì)體系(CNCPS)和NRC模型比較玉米纖維飼料(DCGF)與奶牛常用粗飼料(苜蓿、玉米青貯、羊草)營養(yǎng)價值,進而分析DCGF作為奶牛纖維飼料資源的可行性。采集東北地區(qū)不同牧場的飼料樣本,測定營養(yǎng)成分后利用CNCPS模型對各飼料蛋白質(zhì)和碳水化合物進行剖分,并預(yù)測各飼料對奶牛的潛在營養(yǎng)物質(zhì)供給量,同時利用NRC模型對4種飼料的可消化養(yǎng)分和能值進行估測計算。結(jié)果表明:1)DCGF中粗蛋白質(zhì)(CP)含量顯著高于玉米青貯和羊草(P<0.05),中性洗滌纖維(NDF)含量顯著高于苜蓿(P<0.05),且酸性洗滌纖維(ADF)、酸性洗滌木質(zhì)素(ADL)含量顯著低于其他3種粗飼料(P<0.05)。2)DCGF快速降解真蛋白質(zhì)(PB1)和中速降解真蛋白質(zhì)(PB2)含量顯著低于苜蓿(P<0.05);中速降解碳水化合物(CB1)和慢速降解碳水化合物(CB2)含量顯著高于其他3種粗飼料(P<0.05)。3)苜蓿的可代謝蛋白質(zhì)(MP)含量最高,其次為DCGF。4)DCGF在維持水平下總可消化養(yǎng)分(TDNm)和凈能均最高。結(jié)果提示,DCGF具有較高的營養(yǎng)價值,可以作為奶牛纖維類高蛋白質(zhì)飼料替代奶牛飼糧中部分粗飼料,緩解我國優(yōu)質(zhì)粗飼料、蛋白質(zhì)飼料資源緊缺的壓力。
關(guān)鍵詞:玉米纖維飼料;粗飼料;營養(yǎng)價值;能值
玉米是世界上最重要的糧食資源,且我國是玉米淀粉生產(chǎn)大國,玉米濕磨法生產(chǎn)淀粉時伴隨有30%的副產(chǎn)物產(chǎn)生,這些副產(chǎn)物主要包括玉米漿、玉米皮、玉米麩及少量玉米胚芽餅粕等。玉米纖維飼料(dry corn gluten feed,DCGF)是由玉米皮和玉米浸泡水濃縮形成的玉米漿以大約2∶1的比例混合而成的一種富含可消化纖維和可消化蛋白質(zhì)的纖維性飼料。DCGF的淀粉含量大約為玉米淀粉含量的1/6甚至更少,反芻動物飼糧中添加一定比例的DCGF有利于穩(wěn)定瘤胃內(nèi)環(huán)境,有效減少瘤胃酸中毒的發(fā)生[1]。DCGF中除淀粉之外,各營養(yǎng)成分含量幾乎是其原料中的3倍[2]。隨著我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,優(yōu)質(zhì)粗飼料資源短缺日漸嚴重,開發(fā)新型纖維飼料資源對奶牛養(yǎng)殖業(yè)意義重大。為科學(xué)、全面地評價DCGF的營養(yǎng)價值,評估其是否可以作為奶牛的優(yōu)質(zhì)纖維飼料資源開發(fā)利用,本試驗應(yīng)用康奈爾凈碳水化合物-蛋白質(zhì)體系(Cornell net carbohydrate-protein system,CNCPS)和NRC模型比較研究了DCGF與奶牛常用粗飼料苜蓿、玉米青貯、羊草的營養(yǎng)價值,旨在為DCGF在奶牛生產(chǎn)中科學(xué)、合理應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1試驗材料
試驗材料包括DCGF、苜蓿、玉米青貯和羊草,采集自東北地區(qū)的4個牧場和嘉吉生化有限公司,共11個飼料樣本代表4種試驗原料,其中DCGF的2個樣本分別取自齊齊哈爾飛鶴原生態(tài)牧場和嘉吉生化有限公司,苜蓿、玉米青貯和羊草各3個樣本分別取自山東屯荷斯坦奶牛繁育場、黑龍江九三榮軍澳牛繁育中心和雀巢DFI牧場。所有樣本采用四分法采集,玉米青貯于65℃烘干48 h后,粉碎過1 mm篩,放入自封袋中于4℃保存待測[3]。
1.2試驗方法
1.2.1營養(yǎng)成分分析
4種飼料原料的干物質(zhì)(dry matter,DM,AOAC 930.15)、粗灰分(ash,AOAC 942.05)、粗脂肪(ether extract,EE,AOAC 984.13)、粗蛋白質(zhì)(crude protein,CP,AOAC 984.13)等常規(guī)營養(yǎng)成分含量分析參照AOAC[4]標(biāo)準(zhǔn)進行。淀粉含量參照張旭等[5]方法測定,α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖試劑盒均購自上海榮盛生物制藥有限公司。中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)、酸性洗滌纖維(acid detergent fiber,ADF)、酸性洗滌木質(zhì)素(acid detergent lignin,ADL)、中性洗滌不溶粗蛋白質(zhì)(neutral detergent insoluble crude protein,NDICP)和酸性洗滌不溶粗蛋白質(zhì)(acid detergent insoluble crude protein,ADICP)的含量參照Van Soest等[6]的方法測定??扇苄源值鞍踪|(zhì)(soluble crude protein,SCP)、非蛋白氮(NPN)含量根據(jù)CNCPS的測定方法進行[7]。碳水化合物(CHO)、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(non-structure carbohydrate,NSC)、纖維素和半纖維素含量通過相應(yīng)的公式計算得出。每種飼料樣本每個指標(biāo)測定3個重復(fù)。
1.2.2CNCPS對飼料蛋白質(zhì)組分的剖分
CNCPS體系評價飼料營養(yǎng)價值時充分考慮植物細胞成分及飼料在反芻動物體內(nèi)的消化特點,使得分析結(jié)果更具有參考價值。在CNCPS蛋白質(zhì)剖分體系中,飼料CP被剖分為非蛋白氮(PA)、真蛋白質(zhì)(PB)和不可利用蛋白質(zhì)(PC)3個部分;結(jié)合飼料瘤胃降解特性,PB可進一步剖分為快速降解真蛋白質(zhì)(PB1)、中速降解真蛋白質(zhì)(PB2)和慢速降解真蛋白質(zhì)(PB3)3個亞組分,計算公式[8]如下:
1.2.3CNCPS對CHO組分的剖分
CNCPS體系從飼料CHO的降解速率角度將其剖分為4個部分,分別為快速降解碳水化合物(CA,主要為糖類)、中速降解碳水化合物(CB1,主要由淀粉和果膠組成)、慢速降解碳水化合物(CB2,主要為可消化纖維部分)和不可利用碳水化合物(CC,主要為植物細胞壁部分),計算公式[9]如下:
1.2.4CNCPS模型估測潛在營養(yǎng)價值供給量
使用CNCPS模型來估測4種試驗原料的潛在營養(yǎng)價值供給量,包括瘤胃可降解蛋白質(zhì)(rumen degraded protein,RDP)、瘤胃非降解蛋白質(zhì)(rumen-undegraded protein,RUP)、菌體蛋白質(zhì)(microbial protein,MCP)、小腸可吸收菌體蛋白質(zhì)(absorbable microbial protein,AMCP)、小腸可吸收瘤胃非降解蛋白質(zhì)(absorbable rumen-undegraded protein,ARUP)、小腸可吸收內(nèi)源真蛋白質(zhì)(absorbable endogenous true protein,AECP)、可代謝蛋白質(zhì)(metabolizable protein,MP)。分別以4種試驗原料為單一飼料飼糧,根據(jù)CNCPS模型,瘤胃能氮供給量平衡(rumen energy nitrogen balance,RENB)由瘤胃可降解蛋白質(zhì)提供的菌體蛋白質(zhì)(MCPRDP)和維持水平總可消化養(yǎng)分(total digestible nutrients at maintenance level,TDNm)可提供的菌體蛋白質(zhì)(MCPTDNm)的差值來估測,計算公式[10-11]如下:
RDP=A+B×[Kd/(Kd+Kp)];
RUP=B×[Kp/(Kd+Kp)]+C。
式中:A為快速降解粗蛋白質(zhì)部分;B為可降解粗蛋白質(zhì)部分;C為完全不降解的粗蛋白質(zhì)部分;Kd為B的降解速率;Kp為待測飼料瘤胃流通速率。A、B、C通過瘤胃尼龍袋法測定。
MCP(g/ kg DM)=0.13×TDNm×eNDFadj。
式中:當(dāng)物理有效中性洗滌纖維(peNDF)/ NDF>20%時,eNDFadj=1. 0;當(dāng)peNDF/ NDF<20%時,eNDFadj=1.0-[(20-peNDF)×0.025]。
AMCP(g/ kg DM)=0.80×0.80×MCP。
式中:MCP中80%為PB,80%可在小腸內(nèi)吸收[NRC(2001)[12]]。
ARUP=RUP×0.85;
ECP(g/ kg DM)=6.25×1.9×DM;
AECP(g/ kg DM)=0.50×0.80×ECP。
式中:ECP為內(nèi)源PB,50%的ECP能到達十二指腸,且80%為PB[NRC(2001)[12]]。
MP(g/ kg DM)=ARUP+AMCP+AECP;
RENB=MCPTDNm-MCPRDP。
式中:MCPTDNm=0.13×TDNm,MCPRDP=0.9× RDP。
1.2.5NRC模型估測真可消化養(yǎng)分與能值
使用NRC(2001)[12]估測模型估測4種試驗原料奶牛瘤胃真可消化非纖維性碳水化合物(truly digestible non-fiber carbohydrate,tdNFC)、真可消化粗蛋白質(zhì)(truly digestible crude protein,tdCP)、真可消化中性洗滌纖維(truly digestible neutral detergent fiber,tdNDF)和真可消化脂肪酸(truly digestible fatty acids,tdFA)。進而估測出各飼料的TDNm、生產(chǎn)水平(即采食量為維持水平的3倍時)消化能(digestible energy at production level,DEP)、生產(chǎn)水平代謝能(metabolizable energy at production level,MEP)及生產(chǎn)水平泌乳凈能(net energy for lactation at production level,NELP)。同時,采用肉牛估測模型公式預(yù)測各飼料的維持凈能(net energy for maintenance,NEm)和增重凈能(net energy for gain,NEg),各預(yù)測公式如下[12-13]:
tdNFC=0.98×{1-[(NDF-NDICP)+
CP+EE+ash]}×PAF;
tdCP=CP×exp[-1.2×(ADICP/ CP)];
tdFA=FA=(EE-1);
tdNDF=0.75×(NDF-NDICP-ADL)×{1-
[ADL/(NDF-NDICP)]}0.667。
式中:PAF為加工校正因子(processing adjustment factor);如果EE<1,則FA=0。
TDNm(%)=tdNFC+tdCP+
(tdFA×2.25)+tdNDF-7;
DE1X(MJ/ kg)=(tdNFC×4.2+tdNDF×
4.2+tdCP×5.6+tdFA×9.4-0.3)×4.18;
折扣系數(shù)=4.18×{[TDNm-(0.18×TDNm-
10.3)]×2}/ TDNm;
DEP(MJ/ kg)=DE1X×折扣系數(shù);
MEP(MJ/ kg)=4.18×(1.01×DEP-0.45);
NELP(MJ/ kg)=4.18×[(0.703×MEP)-0.19];
NEm(MJ/ kg)=4.18×[1.37×(DE1X×0.82)-
0.138×(DE1X×0.82)2+0.0 105×(DE1X×
0.82)3-1.12];
NEg(MJ/ kg)=4.18×[1.42×(DE1X×0.82)-
0.174×(DE1X×0.82)2+0.0122×(DE1X×
0.82)3-1.65]。
式中:DE1X為1倍維持水平的消化能;如果TDNm<60%,消化率的折扣忽略不計。
1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
所有數(shù)據(jù)采用Excel整理,并采用SAS 9.3中的Mixed模型進行統(tǒng)計分析。具體模型為:
Yij=μ+Fi+eij。
式中:Yij是由變量i、j所得的因變量,μ是變量平均值,F(xiàn)i表示飼料來源的固定因素,eij表示隨機誤差。
2.1DCGF和3種粗飼料的營養(yǎng)成分
從表1可見,DCGF與奶牛常用粗飼料的營養(yǎng)成分含量有較大差異。DCGF的DM含量與苜蓿、羊草相近(P>0.05),有機物含量顯著高于苜蓿(P<0.05)。羊草的NDF、ADF含量最高,苜蓿的NDF含量最低,而DCGF的ADF、ADL含量顯著低于其他3種粗飼料(P<0.05)。DCGF的纖維素含量最低,但半纖維素含量(371.7 g/ kg DM)最高。DCGF的淀粉含量與玉米青貯相當(dāng)(P>0.05),顯著高于苜蓿和羊草的淀粉(P<0.05)。苜蓿的CP含量(213. 4 g/ kg DM)最高,DCGF (205.4 g/ kg DM)次之,并且顯著高于青貯玉米和羊草(P<0.05)。4種粗飼料的SCP、NPN含量有很大差異,DCGF的NPN含量(SCP中)顯著高于其他3種粗飼料。DCGF的ADICP含量(15.2 g/ kg CP)顯著低于其他飼料(P<0.05),羊草的NDICP含量(386.2 g/ kg CP)最高。
表1 DCGF和3種粗飼料的營養(yǎng)成分Table 1 Nutrient composition of DCGF and other three kinds of roughages
2.2CNCPS對DCGF和3種粗飼料蛋白質(zhì)和CHO組分的剖分
從表2可見,DCGF和其他3種粗飼料蛋白質(zhì)和CHO組分存在顯著差異(P<0.05)。用CNCPS 對4種飼料原料的蛋白質(zhì)組分剖分后,DCGF具有較高的PA含量(599. 2 g/ kg CP),而PB含量(388.6 g/ kg CP)最低。苜蓿的PB1和PB2顯著高于其他3種飼料(P<0.05),羊草的PB3含量最高,玉米青貯PB3含量最低。DCGF的PC含量(15. 2 g/ kg DM)最低,而玉米青貯PC含量(135.1 g/ kg DM)最高。從CNCPS對CHO組分剖分結(jié)果可以看出,DCGF的CA含量最低,而CB1和CB2組分含量顯著高于其他3種粗飼料(P<0.05)。羊草的CC含量(412.1 g/ kg CHO)最高,苜蓿(348.6 g/ kg CHO)次之,而DCGF的CC含量(81.4 g/ kg CHO)最低。
2.3DCGF和3種粗飼料對奶牛潛在營養(yǎng)供應(yīng)量的預(yù)測
利用CNCPS模型對DCGF和3種奶牛常用粗飼料對奶牛的潛在營養(yǎng)供應(yīng)量預(yù)測結(jié)果見表3。DCGF的RDP含量為159.6 g/ kg DM,顯著高于其他3種粗飼料(P<0.05),而RUP含量(41.6 g/ kg DM)低于苜蓿,高于玉米青貯和羊草(P<0.05)。DCGF的MCP含量預(yù)測值為89.4 g/ kg DM,顯著高于其他3種粗飼料(P<0.05)。DCGF的AMCP產(chǎn)量最高,苜蓿的ARUP含量最高,玉米青貯的ECP含量顯著低于DCGF、苜蓿和羊草(P<0.05),而其他3種飼料差異不顯著(P>0.05)。苜蓿的MP含量(106.7 g/ kg DM)最高,DCGF(96.8 g/ kg DM)次之,二者顯著高于玉米青貯和羊草(P<0.05)。按供給的能量和MCP含量結(jié)果表明,DCGF的MCPRDP和MCPTDNm含量最高,苜蓿次之,并均顯著高于玉米青貯和羊草(P<0.05);DCGF和苜蓿的瘤胃能氮供給平衡分別為-54.5 和-61.5 g/ kg DM,即RDP供給過剩,而能量供給量不足。
表2 CNCPS對DCGF和3種粗飼料蛋白質(zhì)和CHO組分的剖分Table 2 Partition of subfractions of protein and carbohydrate of DCGF and other three kinds of roughages using CNCPS
表3 DCGF和3種粗飼料對奶牛潛在營養(yǎng)供應(yīng)量的預(yù)測Table 3 Prediction of the potential nutrient supply to dairy cattle from DCGF and other three kinds of roughages
2.4NRC模型估測DCGF和3種粗飼料可消化養(yǎng)分含量和能值
從表4可見,4種飼料的可消化養(yǎng)分含量和能值存在較大差異。苜蓿的tdNFC含量最高(258.9 g/ kg DM),DCGF和玉米青貯tdNFC含量分別為212.4和211.2 g/ kg DM,顯著高于羊草(P<0.05)。DCGF和苜蓿的tdCP含量顯著高于玉米青貯和羊草(P<0.05),而苜蓿的tdNDF含量顯著低于其他3種飼料(P<0. 05)。DCGF的TDNm含量最高,苜蓿次之,并均顯著高于玉米青貯和羊草(P<0. 05)。4種飼料的DEP、MEP、NELP、NEm、NEg以DCGF最高,苜蓿次之,而羊草的各能值最低。
表4 NRC模型估測DCGF和3種粗飼料可消化養(yǎng)分含量和能值Table 4 Prediction of digestible nutrient contents and energy values of DCGF and other three kinds of roughages using NRC models
3.1DCGF和3種粗飼料營養(yǎng)成分
本試驗較全面地比較分析了DCGF與奶牛常用粗飼料的營養(yǎng)成分差異,從常規(guī)營養(yǎng)成分可以看出,DCGF含有較高的NDF、CP、淀粉含量,具有作為奶牛良好的能量和蛋白質(zhì)來源的潛力。Biricik等[14]報道DCGF含有高含量的可利用NDF,是可消化纖維的優(yōu)質(zhì)來源。DCGF是玉米濕磨法生產(chǎn)淀粉所得的一種副產(chǎn)物,其細胞壁的木質(zhì)化程度低于其他粗飼料,故ADF和ADL含量較低。3種粗飼料CP、NDF、ADF等含量差異很大,各指標(biāo)含量與Coblentz等[15]報道的結(jié)果相近。本試驗中DCGF營養(yǎng)成分與潘春方等[16]報道的濕玉米纖維飼料(WCGF)相比,除DM、ADF、SCP、ADICP含量略高外,其他成分含量基本相近。本試驗中DCGF樣本淀粉含量達106.3 g/ kg DM,高于普通粗飼料,但是顯著低于其原材料玉米(約660 g/ kg DM),且有關(guān)DCGF低淀粉、高果膠、高可發(fā)酵CHO對保證奶牛、肉牛瘤胃健康的報道已有很多,主要是因為在飼糧中添加一定比例的DCGF可以一定程度上避免淀粉在瘤胃中的快速發(fā)酵而引起的瘤胃酸中毒[17]。DCGF和苜蓿含有較高比例的CP,所以總CHO含量比玉米青貯和羊草低。DCGF在生產(chǎn)過程中添加一定比例的玉米濃縮漿,故CP含量較高,且SCP和NPN含量較其他粗飼料顯著提高[18]。根據(jù)DCGF的營養(yǎng)特點,其兼具蛋白質(zhì)飼料和纖維飼料的雙重優(yōu)勢,其供應(yīng)不僅可以提高奶牛飼糧的營養(yǎng)水平,還可以在一定程度上緩解我國豆粕產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)粗飼料供應(yīng)的緊張狀況,有利于降低飼養(yǎng)成本,提高經(jīng)濟效益。
3.2DCGF和3種粗飼料蛋白質(zhì)和CHO的CNCPS組分
CNCPS評價飼料營養(yǎng)價值時將飼料的營養(yǎng)成分、植物細胞壁成分以及飼料在瘤胃中的降解特點有機的結(jié)合起來,使得飼料營養(yǎng)價值評價結(jié)果更具有參考價值,同時也反映出動物營養(yǎng)學(xué)新的發(fā)展方向。本試驗中結(jié)果顯示苜蓿的PB2組分含量顯著高于其他3種飼料,其蛋白質(zhì)含量比其他飼料具有較高的優(yōu)勢。DCGF的CP含量較高,但其中NPN較多,PB含量低于苜蓿。DCGF是由玉米皮和玉米漿混合干燥制成,未噴漿的玉米皮CP含量大約為9.50%DM,而玉米漿CP中SCP和NPN較多,因此二者混合后生產(chǎn)的DCGF含有高比例的PA,PB含量較低[10]。同時,DCGF還有極低的PC含量,其蛋白質(zhì)的可利用性較高。玉米青貯也有較高的PA含量,PB含量與DCGF相近,與周榮等[19]的研究結(jié)果相符。但在玉米青貯和DCGF,PB2和PB3含量存在差異,可能與2種飼料蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同有關(guān)。
利用CNCPS體系對CHO進行剖分,4種飼料CHO各組分含量存在差異。本試驗中3種粗飼料CHO組分均與靳玲品等[20]的結(jié)果基本一致。DCGF的CA含量較低,CB1和CB2含量較高,原因是DCGF含有較高含量的淀粉、果膠及半纖維素等可溶性多糖和可降解結(jié)構(gòu)性CHO[21]。苜蓿的NSC和CA含量極顯著高于其他3種飼料,說明苜蓿CHO在瘤胃內(nèi)降解速率較快;同時苜蓿因富含中性洗滌可溶性CHO而使CB1含量高于禾本科的羊草[22]。羊草的CC含量最高,說明其在瘤胃中降解速度較慢,利用率低,屬于低質(zhì)粗飼料;而DCGF的CC含量極低,可降解纖維CB2含量較高,可以作為一種優(yōu)質(zhì)的纖維飼料資源。
3.3利用CNCPS對DCGF和3種粗飼料對奶牛潛在營養(yǎng)供應(yīng)量的預(yù)測
4種試驗飼料的CNCPS潛在營養(yǎng)供給量存在較顯著差異。DCGF和玉米青貯CP中RDP含量比苜蓿和羊草高,其原因在于DCGF和玉米青貯的NPN含量較高,在瘤胃中迅速被微生物降解利用,而剩余的少部分RUP進入真胃和小腸被分解利用。NRC(2001)[12]建議RUP占奶牛飼糧的比例應(yīng)達到33%~40%,故DCGF和玉米青貯RDP 和RUP供給不平衡。在CNCPS預(yù)測模型中,MCP產(chǎn)量與飼料的TDNm含量呈正相關(guān)關(guān)系,本試驗結(jié)果表明DCGF的TDNm含量最高,3種粗飼料TDNm含量由高到低依次為苜蓿、青貯玉米、羊草,故DCGF的MCP含量估測值最高,而羊草最低。依據(jù)CNCPS,MCP中80%為PB,其在小腸內(nèi)的吸收率約為80%;而RUP在小腸中吸收率約為85%。瘤胃ECP(含80%PB)的產(chǎn)量與飼料DM含量正相關(guān),且有50%的ECP可到達十二指腸被吸收利用,故玉米青貯ECP和AECP顯著低于其他3種飼料。MP為小腸可吸收蛋白質(zhì)的總和,以苜蓿的MP含量最高,其次為DCGF,說明苜蓿蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值優(yōu)于DCGF,且DCGF優(yōu)于玉米青貯和羊草。
飼糧的能氮平衡RENB評價是通過計算飼糧的MCPTDNm和MCPRDP之差來體現(xiàn)的,因此利用CNCPS評價單一飼料RENB時則以該飼料作為單一飼糧來估測[7]。根據(jù)張麗君等[23]的理論,如果MCPTDNm與MCPRDP差值為0,說明能氮平衡良好;如果差值為負值,則說明能量供給不足;反之,RDP供給不足。本試驗中DCGF和苜蓿的RENB為負值,說明2種飼料能量供給不足,而玉米青貯和羊草RDP供給不足。以上營養(yǎng)供給值均屬于模型預(yù)測值,能否在動物代謝試驗中的得到相同的驗證結(jié)果還有待于進一步的研究。
3.4DCGF和3種粗飼料可消化養(yǎng)分含量和能值
美國NRC模型根據(jù)纖維分析方法將飼料中CHO劃分為兩部分,即非纖維性碳水化合物(NFC)和纖維性碳水化合物(FC)[12]。DCGF和苜蓿都含有較高含量的tdNFC和tdCP,這與其NFC和CP含量較高有關(guān),且tdNFC含量與飼料的加工調(diào)制有關(guān),即計算tdNFC時需考慮PAF[24]。而飼料CP對能量供應(yīng)所做的貢獻也依賴于ADICP占CP比例的多少,根據(jù)NRC(2001)[12],tdCP與ADICP占CP比例成指數(shù)關(guān)系。4種飼料中苜蓿NDF含量最低,DCGF的NDICP、ADL含量最低,故DCGF的tdNDF含量最高,而苜蓿tdNDF含量最低,即4種飼料中DCGF的NDF對能量供應(yīng)的貢獻值最大。Biricik等[14]和Kelzer等[21]也報道DCGF的瘤胃tdNDF含量高,可發(fā)酵的纖維性碳水化合物比例較高。根據(jù)NRC模型,飼料TDNm含量為各種真可消化養(yǎng)分之和減去糞中可代謝TDNm(7%DM)[24],因而4種飼料中TDNm含量由高到低依次為DCGF、苜蓿、玉米青貯和羊草,因而各能值也有相同的趨勢。這表明在提供能量方面,DCGF具有最大的優(yōu)勢,其次為苜蓿,而羊草所能提供的能量較少。但是,試驗原料的可消化養(yǎng)分及各能值是基于前人的預(yù)測模型所得,非體內(nèi)代謝試驗實測值。模型的使用中假定飼料特性限制了能量的利用。飼料的成分和DM采食量對消化率及其能值具有顯著影響,對于不能維持瘤胃最佳發(fā)酵狀態(tài)的飼料,其能值的估計值可能偏高。
①DCGF具有高水平的可利用CP、可利用NDF,與其他3種粗飼料相比,DCGF可以為反芻動物提供更多的MCP、MP、ME,但是均為模型推算結(jié)果,還需要在動物試驗中進一步驗證。
②根據(jù)4種飼料可提供的營養(yǎng)物質(zhì)結(jié)果可知,DCGF具有較高的營養(yǎng)價值,可以為奶牛提供較高水平的可代謝能量和蛋白質(zhì),可以作為纖維類蛋白質(zhì)飼料替代奶牛飼糧中部分粗飼料,如苜蓿,緩解我國優(yōu)質(zhì)粗飼料資源緊缺的壓力。
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(責(zé)任編輯王智航)
Comparison of Nutrition Values of Dry Corn Gluten Feed and Commonly Used Roughages using Cornell Net Carbohydrate-Protein System and National Research Council Models
HAO Xiaoyan GAO Hong ZHANG Xingyi WANG Xiaofan DING Xue ZHANG Yonggen?
(College of Animal Science and Technology,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)
Abstract:The aim of this study was to compare the nutrition values of dry corn gluten feed(DCGF)and commonly used roughages for dairy cattle(alfalfa hay,corn silage and wildrye)using Cornell net carbohydrateprotein system(CNCPS)and National Research Council(NRC)models,and to analyze the feasibility of DCGF as fiber source for dairy cattle. Feed samples were collected from different farms and then nutrient composition was determined. The protein and carbohydrate fractions were partitioned using CNCPS. At the same time,NRC models were used to predict the digestible nutrient contents and energy values of four kinds of feedstuffs. The results showed as follows:1)the content of crude protein(CP)of DCGF was significantly higher than those of corn silage and wildrye(P<0.05),and the content of neutral detergent fiber(NDF)was significantly higher than that of alfalfa hay(P<0.05),however,the contents of acid detergent fiber(ADF)and acid detergent lignin(ADL)of DCGF were significantly lower than those of other three kinds of roughages (P<0.05). 2)The contents of rapidly degraded true protein(PB1)and intermediately degraded true protein (PB2)factions of DCGF were significantly lower than those of alfalfa hay(P<0.05),and the contents of intermediately degraded carbohydrate(CB1)and slowly degraded carbohydrate(CB2)of DCGF were significantly higher than those of other roughages(P<0.05). 3)The content of metabolizable protein(MP)of alfalfa hay was the highest,and DCGF was at second. 4)Compared with other three kinds of roughages,the truly digestible nutrients at maintenance level and energy values for DCGF were the highest. The results indicate that DCGF has relatively high nutrition values and can be used in dairy cattle diet as fiber feed instead of parts of roughages to relieve the pressure of high quality roughage and protein feeds shortage.[Chinese Journal of Animal Nutrition,2016,28(3):842-850]
Key words:dry corn gluten feed;roughage;nutrition value;energy value
Corresponding author?,professor,E-mail:zhangyonggen@sina.com
通信作者:?張永根,教授,博士生導(dǎo)師,E-mail:zhangyonggen@sina.com
作者簡介:郝小燕(1990—),女,內(nèi)蒙古烏蘭察布人,博士,從事反芻動物營養(yǎng)與生產(chǎn)研究。E-mail:haoxiaoyan1990@sina.com
基金項目:寒區(qū)規(guī)?;膛瞿膛>氾曫B(yǎng)與粗飼料高效利用關(guān)鍵技術(shù)集成與示范(2012BAD12B05-1)
收稿日期:2015-10-04
doi:10.3969/ j.issn.1006-267x.2016.03.025
中圖分類號:S816.5
文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:1006-267X(2016)03-0842-09