精準(zhǔn)營養(yǎng)下低排飼糧對生長豬生長性能、骨骼特性及氮平衡的影響

■吳仙花 趙 元* 何立榮 許 遲 秦 亮 張桂杰 董文成

（1.寧夏大北農(nóng)科技實業(yè)有限公司，寧夏銀川750200；2.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏銀川750021）

目前，國內(nèi)外研究學(xué)者越來越關(guān)注畜牧生產(chǎn)過程中氮、磷排放對環(huán)境的壓力，美國已把磷排放量作為畜舍設(shè)計規(guī)劃的主要指標(biāo)，按照農(nóng)田磷的消費量作為畜舍規(guī)模的衡量標(biāo)準(zhǔn)，低氮、低磷飼糧研究成為當(dāng)下動物營養(yǎng)領(lǐng)域研究的熱點。有研究表明，在氨基酸平衡條件下，降低蛋白質(zhì)水平，可以降低氮的排放，改變磷含量并添加植酸酶可以降低磷的排放，但是關(guān)于精準(zhǔn)營養(yǎng)下低排飼料對生長豬骨骼發(fā)育的影響研究鮮有報道。骨骼作為動物重要的支撐器官和內(nèi)分泌器官，其健康狀況不僅影響其他組織器官的生長發(fā)育，還可調(diào)節(jié)其他組織器官的功能發(fā)揮，從而影響動物機(jī)體的健康。生長階段（20～60 kg）是豬骨骼生長發(fā)育的關(guān)鍵時期，直接關(guān)系中成年豬體格和健康狀態(tài)。

因此，本研究基于凈能體系和氨基酸平衡理論，以標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化氨基酸為基礎(chǔ)，添加合成氨基酸和植酸酶，配制精準(zhǔn)營養(yǎng)下低排飼糧并研究其對生長豬生長性能、骨骼特性及氮平衡的影響，為指導(dǎo)精準(zhǔn)營養(yǎng)下低排飼糧的推廣應(yīng)用提供依據(jù)和參考。

1 試驗材料和方法

1.1 試驗動物

選擇遺傳背景一致、平均體重為（20.24±2.12）kg的三元雜交（杜×長×大）生長豬72頭，按照單因子試驗設(shè)計，隨機(jī)分為2組，每組6個重復(fù)（欄），每個重復(fù)6頭。

1.2 試驗飼糧

對照組飼糧參考NRC（2012）設(shè)計，試驗組飼糧中粗蛋白質(zhì)（CP）在對照組飼糧基礎(chǔ)上降低4個百分點，CP、粗脂肪（CF）、鈣、磷的水平根據(jù)AOAC（1990）測定而得。對照組和試驗組均添加植酸酶600 FTU/kg，飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.3 試驗方法

按照單因子試驗設(shè)計，試驗分為2組，即對照組（正常蛋白組）和低排飼糧組，對照組飼糧參照NRC（2012）設(shè)計，低排飼糧組粗蛋白質(zhì)在NRC（2012）生長豬蛋白質(zhì)推薦量基礎(chǔ)上下降4個百分點，總磷含量降低了26%，依據(jù)理想氨基酸模型，補(bǔ)充合成氨基酸（賴氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸、色氨酸）。對照組與低排飼糧組均添加植酸酶600 FTU/kg，凈能水平設(shè)置為10.28 MJ/kg和10.37 MJ/kg。試驗期間上午8：00，下午16：00飼喂兩次，自由飲水，記錄試驗期間的飼喂量、得病及淘汰的動物。預(yù)試期7 d，試驗期36 d，試驗開始和結(jié)束時稱重，用于測定生長性能，每天觀察豬群的采食狀況，根據(jù)實際情況及時調(diào)整每欄的飼喂量。在試驗中期，連續(xù)3 d全收集糞尿，用于糞氮和尿氮的測定。

試驗結(jié)束，每個重復(fù)取兩頭生長豬進(jìn)行采血并屠宰，測定血液生化指標(biāo)（血清尿素氮和游離氨基酸）；剝?nèi)∽髠?cè)豬蹄，-20℃保存，用于測定骨骼特性，具體剝離豬掌骨和跖骨，用于測定骨峰值強(qiáng)度和灰分含量，用于評價骨骼特性。

表1 飼糧組成和營養(yǎng)水平

1.4 檢測指標(biāo)和方法

1.4.1 飼糧成分

飼糧干物質(zhì)（dry matter，DM）、粗蛋白質(zhì)（CP）、鈣（calcium，Ca）和總磷（total phosphorus，TP）分別參照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6435—1986、GB/T 6432—1994、GB/T 6436—2002 和 GB/T 6437—2002推薦的方法測定。

飼糧氨基酸測定：樣品在40目粉碎后，分別在110℃下6 mol/l鹽酸水解24 h和0℃下過甲酸氧化16 h后，用氨基酸自動分析儀（日立L-8800，日本）測定15種氨基酸和含硫氨基酸；用4 mol/l氫氧化鈉在110℃下水解22 h后，使用高效液相色譜儀（島津LC-10 A，日本）測定色氨酸。

1.4.2 生長性能

分別于正式試驗開始和結(jié)束當(dāng)天早晨進(jìn)行空腹稱重，以重復(fù)（欄）為單位記錄耗料量，計算平均日增重、平均日采食量和增重耗料比。

1.4.3 氮平衡指標(biāo)

在收集期內(nèi)，每日8:00至24:00全收集糞尿，連續(xù)收集3 d，并放入-20℃冰箱中保存。收集期結(jié)束后，將3 d的糞樣稱重并混合，用四分法取鮮糞樣重的10%于65℃烘箱中烘干，回潮24 h至恒重，粉碎過40目篩，用于測定糞氮含量。尿樣的收集采用全收尿法，在收集期內(nèi)準(zhǔn)確收集生長豬所排尿樣，向盛放尿樣的桶內(nèi)加入20 ml 10%的硫酸（98%的硫酸與水以體積比1∶9混合）固氮。每天量取所收集尿樣的體積，充分混勻后再按5%取樣，取樣后放入-20℃冰箱中保存。收集期結(jié)束后，把3 d所取的全部尿樣充分混勻，用于測定尿氮含量。

1.4.4 骨骼特性指標(biāo)

剝離胴體左側(cè)豬蹄的第三、四掌骨和跖骨，第三掌骨和跖骨用于測定骨峰值強(qiáng)度；第四掌骨跖骨分離后，稱鮮重，用棉紗布兩層包裹，編號，置于石油醚中72 h，每24 h重新更換石油醚，然后將掌骨和跖骨室溫蒸發(fā)石油醚，置于100℃烘干8～12 h，稱重后置于600℃茂福爐中8～12 h，測定灰分含量。

1.5 統(tǒng)計方法

試驗所得數(shù)據(jù)經(jīng)Excel處理后，采用SAS 9.1GLM模型進(jìn)行單因素方差分析。P＜0.05為差異顯著，P＞0.05為差異不顯著，P＜0.1為有差異顯著趨勢。

2 結(jié)果與分析

2.1 低排飼糧對生長豬生長性能的影響（見表2）

表2 低排飼糧對生長豬生長性能的影響

由表2可知，與對照組相比，低排飼糧組的平均日增重、平均日采食量及增重耗料比差異不顯著（P＞0.05），表明低排飼糧對生長豬生長性能無顯著影響。

2.2 低排飼糧對生長豬氮平衡的影響（見表3）

表3 低排飼糧對生長豬氮平衡的影響

由表3可知，相比對照組，試驗組生長豬的氮攝入量、糞氮、尿氮和總氮排放量顯著下降（P＜0.05），分別下降了19.52%、28.54%、41.83%、36.90%；氮沉積率和氮消化率顯著提高（P＜0.05），分別提高了21.96%和5.46%，表明低排飼糧能夠提高飼料中蛋白質(zhì)的利用效率，有效降低氮排放，減少生豬養(yǎng)殖所帶來的環(huán)境壓力。

2.3 低排飼糧對生長豬骨骼特性的影響（見表4）

表4 低排飼糧對生長豬骨骼特性的影響

由表4可知，與對照組相比，試驗組生長豬的掌骨與跖骨的鮮重、干重、灰分含量及骨峰值強(qiáng)度差異不顯著（P＞0.05），表明低排飼糧中降低總磷的含量對生長豬骨骼發(fā)育無顯著影響。

3 討論

3.1 低排飼糧對生長豬生長性能及氮平衡的影響

近年來，隨著社會對畜禽養(yǎng)殖帶來的環(huán)境污染問題的高度關(guān)注，低氮低磷飼糧研究逐漸成為動物營養(yǎng)飼料研究領(lǐng)域的熱點。吳信等對生長育肥豬的研究表明，在滿足生長豬氮、磷需要的條件下，降低飼料中氮、磷水平，生長豬的生長性能無明顯差異，糞氮和尿氮的含量明顯降低。李瑩等的研究表明，在20～40 kg階段，低排（低氮磷）飼糧對生長豬日增重、日采食量、料重比與對照組相比差異均不顯著，糞氮和糞磷含量分別下降了8.4%和19.0%。何欣等的研究表明，低蛋白飼糧中不同磷水平及添加植酸酶各組間生長豬生長性能無顯著差異。梁福廣等的研究表明，在低蛋白飼糧中，不同磷水平及添加植酸酶處理對生長豬生長性能無顯著性影響（P＞0.05），糞中磷排出量隨飼糧磷含量的降低而顯著下降（P＜0.05）。于明等的研究表明，在低蛋白飼糧中，添加植酸酶對豬平均日增重?zé)o顯著性影響，可明顯提高磷的表觀消化率，且不同植物飼料間差異極顯著（P＜0.01），可提高鈣和蛋白質(zhì)的表觀消化率，但差異不顯著（P＞0.05）。吳東等的研究表明低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加氨基酸和植酸酶對生長肥育豬生長性能沒有不良影響，氮排泄量有一定程度的降低，磷的排泄量顯著或極顯著降低。本研究結(jié)果表明，在氨基酸平衡條件下，降低飼料中的蛋白質(zhì)和磷的水平對生長豬的生長性能無顯著影響（P＞0.05）；但能夠顯著降低氮的排放，糞氮、尿氮、總氮排放分別降低28.54%、41.83%、36.90%，提高蛋白質(zhì)的利用率和消化率，氮的沉積率和消化率，分別提高了21.96%和5.46%，與前人的研究結(jié)果一致。

3.2 低排飼糧對生長豬骨骼發(fā)育的影響

磷作為生命體新陳代謝過程的重要參與元素，決定著動物生長發(fā)育及健康，尤其與生長豬骨骼發(fā)育關(guān)系密切。有關(guān)飼糧中磷水平與骨骼發(fā)育的影響在仔豬上研究較多，在生長豬階段研究的較少。王德海等對斷奶仔豬骨骼鈣磷代謝的研究表明，在加植酸酶的條件下，脛骨和跖骨的鈣磷和灰分含量以及肋骨磷含量與無機(jī)磷的添加量呈線性和二次相關(guān)，而在斷奶仔豬飼糧中添加植酸酶可以替代25%（0.52 g/kg）的無機(jī)磷添加量。李佳等的研究表明，在添加植酸酶條件下，降低飼糧磷水平不影響豬的正常生長發(fā)育。本研究表明，在氨基酸平衡條件下，飼糧中總磷水平降低26%并添加植酸酶600 FTU/kg，對生長豬的骨骼發(fā)育無顯著影響（P＞0.05），表明可以通過降低飼糧中總磷含量來達(dá)到降低磷排放的目的，同時添加植酸酶以提高磷的利用率，保證生長豬對磷的營養(yǎng)需求。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，在氨基酸平衡條件下，降低飼糧中蛋白質(zhì)水平4個百分點，降低總磷水平26%，生長豬的生長性能和骨骼特性無明顯差異，但是糞氮、尿氮及總氮的排放量顯著下降，氮的沉積率和消化率顯著提高，蛋白質(zhì)的消化利用提高，降低飼養(yǎng)成本及生豬養(yǎng)殖中糞便帶來的氮磷污染。換言之，低排飼糧在保證生長豬正常生長發(fā)育的前提下，可降低氮磷排放及養(yǎng)殖成本，提高養(yǎng)殖效益，符合我國環(huán)保產(chǎn)品要求，可以大力推廣。