全株玉米青貯比例對疆岳驢生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及血清生化指標(biāo)的影響

蘇玲玲 托乎提·阿及德 張國庭 帕熱哈提江·吾甫爾 謝立榮 王 瓊 阿布來提·蘇來曼 努爾尼薩·莫拉尼亞孜 解 鵬 肖海霞*

(1.新疆畜牧科學(xué)院飼料研究所，烏魯木齊 2830011；2.新疆畜牧科學(xué)院畜牧研究所，烏魯木齊 2830011；3.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院，沈陽 2110161)

全株玉米青貯是一種具有產(chǎn)量高、營養(yǎng)豐富、適口性好、易消化，能提高采食量、產(chǎn)奶量[1]、日增重[2]和經(jīng)濟(jì)效益[3]，且能全年穩(wěn)定持續(xù)供應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)的高品質(zhì)粗飼料，已在反芻動物生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用[4]。然而，全珠玉米青貯在單胃動物上的應(yīng)用研究鮮有報道。動物自身分泌的消化酶一般不能消化飼糧中的纖維成分，但腸道內(nèi)的微生物可利用纖維產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，研究證實(shí)，適量的優(yōu)質(zhì)纖維能提高豬的生產(chǎn)性能、維持胃腸道微生態(tài)平衡、調(diào)節(jié)腸道營養(yǎng)吸收、增強(qiáng)免疫功能、改善健康狀況[5-6]。孫靜等[7]研究表明，飼糧中全珠玉米青貯比例為20%～30%時能保障生長豬的正常生長，并可改善健康狀況，但飼糧中全株玉米青貯比例為40%時降低了生長豬的生長性能。驢屬于脊索動物門，哺乳綱，奇蹄目，馬科，馬屬，是單胃耐粗飼的草食家畜。20世紀(jì)70年代前后，新疆引進(jìn)關(guān)中驢、德州驢等大型驢種對新疆本地驢進(jìn)行了雜交改良，形成了具有良好生產(chǎn)性能的疆岳驢。疆岳驢具有適應(yīng)性強(qiáng)、抗病力強(qiáng)等特點(diǎn)，對粗纖維消化能力強(qiáng)，耐粗飼，尤其是盲腸，其存在大量腸道菌群，與反芻動物瘤胃有相似功能，是粗飼料重要的消化器官。在國家“糧改飼”政策的大背景下，全株玉米青貯能否利用其多汁和高纖維特性改善疆岳驢的營養(yǎng)健康狀況？此外，在疆岳驢生產(chǎn)中應(yīng)用全株玉米青貯對于實(shí)現(xiàn)玉米秸稈資源就地轉(zhuǎn)化、就近利用以及農(nóng)牧結(jié)合都具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本試驗(yàn)在不改變飼糧營養(yǎng)水平的基礎(chǔ)上，研究逐步提高飼糧粗飼料中全株玉米青貯比例對疆岳驢生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及血清生化指標(biāo)的影響，以期為疆岳驢生產(chǎn)中全株玉米青貯的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計

在新疆阿克陶縣老驢頭農(nóng)業(yè)科技有限公司選擇體重 [(144.82±0.65) kg]接近、體況良好的2歲疆岳驢育成母驢30頭，隨機(jī)分為5組，每組6頭(n=6)，飼喂能量和蛋白質(zhì)水平接近但全株玉米青貯占粗飼料比例分別為0(對照組)、10%、20%、30%和40%的5種試驗(yàn)飼糧。飼糧配方參照NRC(2015)馬的營養(yǎng)需要設(shè)計，其組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)用預(yù)混料由沈陽新紀(jì)元牧業(yè)有限公司提供，精飼料和粗飼料均為新疆南疆地區(qū)當(dāng)年所產(chǎn)。全株玉米青貯為裹包青貯，玉米秸稈、苜蓿等粗飼料經(jīng)粉碎機(jī)粉碎并與其他原料混勻后飼喂。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

續(xù)表1項(xiàng)目 Items粗飼料中全株玉米青貯比例 Whole corn silage proportion in roughage/%01203040中性洗滌纖維 NDF38.6045.60 37.30 36.50 34.60 酸性洗滌纖維 ADF22.4026.60 21.00 20.60 24.40 鈣 Ca0.680.75 0.77 0.74 0.68 總磷 TP0.260.22 0.27 0.28 0.26 酸不溶性灰分 Acid insoluble ash2.803.50 3.20 3.10 2.90 粗灰分 Ash8.909.90 9.80 9.40 9.20 非纖維性碳水化合物 NFC59.8365.2159.3158.0456.05

1.2 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)驢每組單獨(dú)飼喂，保證足夠干凈的飲水，外設(shè)運(yùn)動場，每天飼喂前清掃料槽，定期對料槽及運(yùn)動場進(jìn)行消毒，每天分3次(10：00、16：00和22：00)飼喂，每次粗飼料和精飼料混合飼喂，自由飲水。每天11：00—15：30在圈外運(yùn)動場內(nèi)自由活動，15：30開始關(guān)入圈內(nèi)分欄散養(yǎng)飼喂。試驗(yàn)期103 d，前12 d為預(yù)試期(每3 d為1個過渡期)，后91 d為正試期。每間隔15 d連續(xù) 2 d稱重求其平均值，最后14 d每驢單獨(dú)拴系，連續(xù)早、中、晚直腸采糞4 d，試驗(yàn)結(jié)束前1天早晨空腹頸靜脈采血，并且進(jìn)行整個試驗(yàn)期的最后連續(xù)2 d稱重。

1.3 樣品采集與處理

1.3.1 飼草料的采集與處理

所有粗飼料和精飼料、消化代謝結(jié)束前每頭驢的混合料和剩料進(jìn)行收集(300～500 g)，放入標(biāo)記好日期、時間、驢組號的A4紙大小的封口袋內(nèi)，真空封口后放置冰箱冷藏保存。

1.3.2 糞樣的采集與處理

驢單獨(dú)拴系飼喂14 d，試驗(yàn)初始設(shè)計10 d適應(yīng)期。在正試期的4 d內(nèi)，每天連續(xù)早、中、晚直腸采糞，記作前1天糞便，稱重并取10%作為樣品，陰干后混勻4 d的糞樣并置于密封袋中保存。

1.3.3 血液的采集與處理

于試驗(yàn)結(jié)束后，晨飼前采集試驗(yàn)驢頸靜脈血液5 mL，1 500 r/min離心分離血清后，置于-20 ℃冰箱保存?zhèn)錅y。

1.4 測定指標(biāo)和方法

1.4.1 生長性能指標(biāo)

根據(jù)所記錄的體重、投料量和剩料量數(shù)據(jù)計算各階段體增重、平均日增重(ADG)、干物質(zhì)采食量(DMI)和料重比(F/G)。

1.4.2 常規(guī)養(yǎng)分含量和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率

參照張麗英[8]的方法測定粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、鈣(Ca)和總磷(TP)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量。總能(GE)以氧彈測熱法進(jìn)行測定。以酸不溶性灰分作為內(nèi)源指示劑，測定營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率，計算公式如下：

某營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=100-100×

(A1/A2)×(F2/F1)。

式中：A1為飼糧中酸不溶性灰分的含量(%)；A2為糞中酸不溶性灰分的含量(%)；F1為飼糧中該營養(yǎng)物質(zhì)含量(%)；F2為糞中該營養(yǎng)物質(zhì)含量(%)。

1.4.3 血清生化指標(biāo)

血清中總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(UN)、肌酐(Cr)、總膽固醇(TC)、葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)含量與谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、堿性磷酸酶(AKP)、乳酸脫氫酶(LDH)活性均采用試劑盒測定，所用試劑盒均購于南京建成生物工程研究所。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

首先用Excel 2011對測定的原始試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，然后利用SPSS 19.0軟件，以組別為因子，測定的各指標(biāo)數(shù)據(jù)為因變量，進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)和LSD多重比較，試驗(yàn)結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。P<0.05作為差異顯著標(biāo)準(zhǔn)，P<0.01作為差異極顯著標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié) 果

2.1 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢生長性能的影響

由表2可知，第1個月增重表現(xiàn)為各組間無顯著差異，第2個月增重表現(xiàn)為對照組顯著高于各添加全株玉米青貯組(P<0.05)，第3個月增重則表現(xiàn)為各添加全株玉米青貯組顯著高于對照組(P<0.05)；正試期內(nèi)總增重以40%組最高，且顯著高于對照組(P<0.05)。與對照組相比，10%組、20%組、30%組和40%組的ADG分別提高了25.42%(P>0.05)、10.78%(P>0.05)、23.05%(P>0.05)和45.88%(P<0.05)；40%組的F/G最低，且顯著低于20%組(P<0.05)。

表2 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢生長性能的影響

2.2 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

由表3可知，與對照組相比，10%組CP、GE、TP表觀消化率極顯著降低(P<0.01)；20%組CP表觀消化率顯著降低(P<0.05)，Ca表觀消化率顯著升高(P<0.05)；30%組EE表觀消化率極顯著升高(P<0.01)，Ca表觀消化率顯著升高(P<0.05)；40%組EE、GE、NDF、ADF、Ca表觀消化率均極顯著升高(P<0.01)。

表3 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響%

2.3 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢血清生化指標(biāo)的影響

由表4可知，10%組血清ALB、UN含量顯著高于對照組(P<0.05)；20%組血清UN含量及AST和ALT活性顯著高于對照組(P<0.05)；30%組血清ALT活性極顯著高于對照組(P<0.01)，血清GLU、TC含量和AKP活性顯著高于對照組(P<0.05)；40%組血清GLU、TC和HDL-C含量及AKP和AST活性顯著高于對照組(P<0.05)。飼糧中全株玉米青貯比例對疆岳驢血清中TP、TG、Cr、LDL-C含量和LDH活性未產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。

表4 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢血清生化指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢生長性能的影響

飼草品質(zhì)的優(yōu)劣會影響反芻動物的食欲，進(jìn)而影響其干物質(zhì)采食量。全株玉米青貯在發(fā)酵過程中能降低纖維素含量，提高CP含量，特別是可產(chǎn)生特殊芬芳?xì)馕叮纳七m口性，刺激動物的食欲，從而提高DMI[1]。有研究報道，在肉羊飼糧中添加40%的全株青貯玉米，可顯著提高采食量；但隨著全株玉米青貯比例的增加，DMI下降[9]。孫靜等[7]研究發(fā)現(xiàn)，添加20%、30%和40%全株玉米青貯組生長豬平均日采食量分別比對照組提高了5%、8%和5%。本試驗(yàn)中，飼糧中全株玉米青貯比例對疆岳驢的DMI無顯著影響。有研究表明，在一定的范圍內(nèi)，隨著飼糧粗纖維含量的增加，飼糧的消化能降低，豬為了維持消化能的需要，通常通過自身的生理調(diào)控機(jī)制增加對飼糧的采食量[10-11]，可能是因?yàn)楸驹囼?yàn)按照等能等氮設(shè)計飼糧配方，各組飼糧能量水平一致導(dǎo)致采食量差異不顯著。F/G是衡量動物生長性能高低的重要標(biāo)志，能實(shí)際反映畜禽對飼料的消化利用能力。孫雪麗等[12]研究發(fā)現(xiàn)，將全株玉米青貯作為西門塔爾雜交牛飼糧中的粗飼料可顯著降低F/G。王云洲等[13]也發(fā)現(xiàn)飼喂全株青貯玉米飼糧能夠降低F/G，伸拉膜裹包青貯與青貯窖青貯的全株玉米無顯著差別。本試驗(yàn)也得出相似結(jié)果，除了20%組F/G高于對照組外，10%組、30%組和40%組F/G均低于對照組，其中40%組與對照組的差異達(dá)到顯著水平。

3.2 飼糧中不同全株玉米青貯比例對疆岳驢營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

馬在飼喂青貯飼料時大部分纖維在盲腸和結(jié)腸消化，Miyaji等[14]研究發(fā)現(xiàn)盲腸消化的纖維占整個消化道纖維消化量的90%左右，纖維在馬屬動物的盲腸和在反芻動物的瘤胃中被微生物發(fā)酵降解的機(jī)制頗為相似。飼料的性質(zhì)會影響其在動物腸道內(nèi)的消化。全株玉米青貯經(jīng)發(fā)酵可打破部分秸稈細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)，消除部分木質(zhì)素對秸稈降解的抑制作用，增加細(xì)胞內(nèi)容物的溶出量，給微生物提供了必需的營養(yǎng)物質(zhì)，從而增加了腸道內(nèi)擔(dān)負(fù)分解纖維的微生物的數(shù)量，進(jìn)而提高了分解纖維的微生物在難消化的纖維顆粒上定居，促進(jìn)了NDF和ADF的消化，同時也提高了其他營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。飼糧中CP在瘤胃中的降解主要取決于其發(fā)酵的難易程度和在瘤胃內(nèi)的滯留時間[15]。張穎等[16]研究發(fā)現(xiàn)，全株玉米青貯和苜蓿草在肉牛瘤胃內(nèi)各時間點(diǎn)的消化率和有效降解率相似，CP的有效降解率分別是59.35%和66.42%，全株玉米青貯較玉米秸稈的CP有效降解率提高了45.53%。飼糧中的纖維含量會影響營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。本試驗(yàn)中10%、20%、30%、40%組飼糧以干物質(zhì)為基礎(chǔ)的NDF含量分別是45.60%、37.30%、36.50%和34.60%，而出現(xiàn)了10%組EE、CP、GE和TP表觀消化率最低，而40%組EE、GE、NDF、ADF、Ca表觀消化率最高的情況，這與Olijhoek等[17]的報道一致，即飼糧中NDF含量增加時纖維含量增加，而過高的纖維含量會加快飼糧在胃腸道中的流通速度，從而降低了飼糧中營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。張立濤[18]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼糧中NDF含量為33.35%時，CP和EE的表觀消化率最高，提高或降低飼糧中NDF含量都會降低飼糧CP和EE的表觀消化率，與本試驗(yàn)結(jié)果相似，本試驗(yàn)中40%組飼糧NDF含量最接近33.35%，其GE、NDF、ADF和Ca的表觀消化率最高。

3.3 飼糧中不同比例全株玉米青貯對疆岳驢血清生化指標(biāo)的影響

3.3.1 對疆岳驢血清中UN、TP、ALB含量的影響

含氮飼糧進(jìn)入盲腸后，被盲腸微生物迅速降解為氨，一部分氨被微生物利用合成自身微生物蛋白，另外一部分通過消化壁吸收進(jìn)入血液，流經(jīng)肝臟代謝為UN。血清UN對動物短期性飼糧蛋白質(zhì)進(jìn)食水平和平衡狀況變化有比較敏感的反應(yīng)。Stanley等[19]也指出，血清UN含量可以作為反映動物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和飼糧氨基酸平衡狀況的較為準(zhǔn)確的指標(biāo)。機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝良好，則血清中UN含量降低[20]；血清UN含量升高，則預(yù)示飼糧中供能的碳水化合物缺乏，瘤胃內(nèi)能氮處于負(fù)平衡狀態(tài)。本試驗(yàn)中，添加全珠玉米青貯的30%組和40%組血清UN含量較低，10%組和20%組血清UN含量較高，CP表觀消化率恰好也是30%組和40%組較高，10%組和20%組較低，即CP表觀消化率高則血清UN含量低。血清ALB含量是判斷動物能量和蛋白質(zhì)營養(yǎng)狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)，由肝臟合成，主要作為一種儲存蛋白質(zhì)，隨時修補(bǔ)組織和提供能量，同時還可以維持血液正常的滲透壓[21]。血清TP含量升高表明機(jī)體蛋白質(zhì)代謝增強(qiáng)。本試驗(yàn)中添加全珠玉米青貯組的血清ALB和TP含量都比對照組高，說明飼糧中添加全珠玉米青貯有助于增強(qiáng)蛋白質(zhì)代謝。

3.3.2 對疆岳驢血清中GLU、TG、HDL-C、LDL-C含量的影響

在動物營養(yǎng)檢測中，一般把GLU含量作為能量代謝狀況的首選檢測指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)GLU含量低往往是和酸中毒一類臨床疾病相關(guān)，也伴隨生產(chǎn)性能降低等問題，原因是動物體內(nèi)GLU代謝穩(wěn)恒控制失調(diào)。本試驗(yàn)中，添加全株玉米青貯組血清GLU含量均高于對照組，說明添加全株玉米青貯不會導(dǎo)致疆岳驢發(fā)生酸中毒。動物血液中的GLU一部分來源于腸壁吸收，還有一部分來源于飼糧中的纖維，纖維在腸道內(nèi)經(jīng)微生物發(fā)酵產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，經(jīng)糖異生途徑在肝臟中生成GLU[22]。血清GLU含量升高時，肝臟通過糖原合成以降低GLU含量；相反，當(dāng)血清GLU含量偏低時，肝臟通過糖原分解及異生作用以補(bǔ)充GLU[23]。玉米秸稈由于收獲時間過晚，營養(yǎng)損失較多，而全株玉米青貯含有較低的NDF含量，具有較高的NDF瘤胃降解率[24]。且全株玉米青貯帶有籽粒，營養(yǎng)物質(zhì)含量和能量水平都要高于玉米秸稈，使得疆岳驢的營養(yǎng)物質(zhì)利用率高，相應(yīng)的血清中GLU含量也會增高。而本試驗(yàn)中20%組、30%組和40%組的能量表觀消化率也均高于對照組。

TG是反映脂類代謝的指標(biāo)。合成TG所需的甘油及脂肪酸主要由GLU代謝提供。本試驗(yàn)中添加全株玉米青貯組的血清GLU含量都高于對照組，因此相應(yīng)的其血清TG含量也都高于對照組。

膽固醇主要來自機(jī)體自身的合成，其存在形式包括HDL-C、LDL-C等，高密度脂蛋白和低密度脂蛋白都是其運(yùn)載介質(zhì)。LDL-C是將肝臟合成的內(nèi)源性膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)到肝外組織，保證組織細(xì)胞對膽固醇的需求，HDL-C是從肝外組織將膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟內(nèi)進(jìn)行代謝[25]。HDL-C是動物體內(nèi)膽固醇的“清理工”，其含量升高可以減少血液中膽固醇積累，保護(hù)血管[26]。本試驗(yàn)中添加全珠玉米青貯組血清HDL-C含量均高于對照組，說明全株玉米青貯在改善血脂狀況方面有積極作用。

3.3.3 對疆岳驢血清中酶活性的影響

許多動物組織器官的功能障礙和慢性疾病可通過血清酶的活性來診斷。有研究發(fā)現(xiàn)血清酶活性可作為肝臟健康和應(yīng)激反應(yīng)程度的重要指標(biāo)[27]。血清中的AKP主要來自肝臟和骨骼，國內(nèi)外研究一致認(rèn)為AKP是反映骨改變?nèi)^程最合適的指標(biāo)，其特異性、靈敏度及準(zhǔn)確性優(yōu)于其他物質(zhì)[28]。一般而言，血清AKP活性對動物機(jī)體主要是骨骼的發(fā)育和Ca、磷(P)的代謝有重要的影響作用[29]。在本試驗(yàn)中，與對照組相比，20%組、30%組和40%組的血清AKP活性恰好與其Ca和TP表觀消化率一致，即隨著全珠玉米青貯比例的增加，Ca和TP表觀消化率逐漸提高，血清AKP活性逐漸增加。一般認(rèn)為Ca/P比是影響Ca、P消化吸收的重要因素。ARC(1980)[30]指出，當(dāng)Ca/P比大于7∶1或小于1∶1時會影響反芻動物Ca或P的吸收，可能10%組Ca/P比不利于疆岳驢Ca、P的消化吸收，使得10%組TP表觀消化率低，因此血清中AKP活性也低。

ALT主要存在于心肌中，與蛋白質(zhì)代謝密不可分，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)代謝加強(qiáng)或肝臟受損時，血清ALT活性升高[31]，AKP的不足也會導(dǎo)致糖類、脂肪等轉(zhuǎn)氨基作用減弱，從而影響機(jī)體蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而導(dǎo)致生長性能下降。張士敏等[32]研究發(fā)現(xiàn)，提高飼糧蛋白質(zhì)水平可升高斷奶驢駒血清ALT和AKP活性。本試驗(yàn)中，除了10%組血清AKP活性低于對照組外，添加全珠玉米青貯組血清AKP和ALT活性均高于對照組。這可能是因?yàn)榘l(fā)酵后全株玉米青貯中粗纖維含量降低，營養(yǎng)物質(zhì)的利用率升高[33]，營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化效率提高，營養(yǎng)物質(zhì)代謝水平加強(qiáng)，從而導(dǎo)致血清AKP的活性提高，進(jìn)一步說明飼糧中添加全珠玉米青貯有助于蛋白質(zhì)代謝。

4 結(jié) 論

在本試驗(yàn)條件下，以生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及血清生化指標(biāo)為評價依據(jù)，以全貯玉米青貯占粗飼料40%的比例飼喂2周歲疆岳驢效果最優(yōu)。