楊 昊
(河南大學(xué),河南開(kāi)封 475001)
自2020年7月1日起,我國(guó)全面禁止飼料中抗生素的使用,因此,人們將研究方向轉(zhuǎn)移到天然抗菌劑上,因?yàn)樗且环N安全的改善瘤胃發(fā)酵的措施。目前,利用植物次生化合物(包括單寧和皂素)作為瘤胃發(fā)酵和微生物蛋白質(zhì)瘤胃內(nèi)循環(huán)的有效調(diào)節(jié)劑,旨在提高飼糧氮利用效率,減輕氮在反芻動(dòng)物中的損失(王洪榮等,2010)。葡萄渣、柿子渣是葡萄和柿子相關(guān)加工品產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物,通常在加工后被廢棄,不僅造成資源浪費(fèi),也會(huì)給環(huán)境造成污染。但它們?cè)诜雌c動(dòng)物日糧中的潛在用途可有助于減少飼料原料的短缺。顧海峰等(2007)分別報(bào)道了葡萄渣和柿子渣中含有大量的濃縮單寧,其具有改善瘤胃發(fā)酵和養(yǎng)分消化的功能。為了充分利用這兩種果渣副產(chǎn)物,本研究以山羊?yàn)檠芯縿?dòng)物,旨在評(píng)估日糧添加不同水平富含濃縮單寧的果渣對(duì)山羊生長(zhǎng)性能、瘤胃發(fā)酵及氮代謝的影響。
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)將體重為(24.58±1.65)kg的48頭山羊隨機(jī)分為3組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)4頭羊。對(duì)照組與處理組分別飼喂果渣添加水平為0、1.5%和3%的全混合日糧,開(kāi)展為期3周的飼養(yǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)期間山羊自由采食和飲水,并提供同樣量的礦鹽。試驗(yàn)用的果渣購(gòu)自某食品加工廠,其濃縮單寧實(shí)測(cè)值為8.5%。
1.2 養(yǎng)分消化及氮代謝在試驗(yàn)的最后7 d,分別在上午飼喂和下午飼喂時(shí)采集提供的飼料和剩余的飼料樣品,同時(shí)分別于早晚飼喂時(shí)分別采集每只山羊的糞便樣本及尿液。投喂及剩余的飼料樣品和糞便樣本于55℃烘箱中烘72 h,制備成風(fēng)干樣品,采用常規(guī)養(yǎng)分法測(cè)定干物質(zhì)、有機(jī)物、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量。根據(jù)每天的采食量及飼料和糞便中對(duì)應(yīng)的養(yǎng)分含量計(jì)算養(yǎng)分?jǐn)z入量(采食量×飼料中養(yǎng)分含量),計(jì)算公式如下:養(yǎng)分消化率/%=(采食量×飼料中養(yǎng)分含量-糞便排泄量×糞便中養(yǎng)分含量)/(采食量×飼料中養(yǎng)分含量)×100。采用凱氏定氮法糞便測(cè)定糞和尿中氮含量,根據(jù)Chen等(1995)的方法估算嘌呤衍生物排泄量及微生物氮和蛋白含量。
1.3 瘤胃發(fā)酵性能收集每個(gè)重復(fù)中帶有瘤胃瘺管的1頭山羊的瘤胃液50 mL,經(jīng)4層紗布過(guò)濾后,參考黃祥元等(2019)的方法分析瘤胃發(fā)酵相關(guān)指標(biāo)。同時(shí)參考Poungchompu等(2009)的方法分析瘤胃甲烷產(chǎn)量。
1.4 數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)在Microsoft Office Excel中做平均值處理,然后用SAS軟件單因素方差分析模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用Turkey法進(jìn)行多重比較,P<0.05表示差異顯著。
2.1 日糧添加不同水平的果渣對(duì)山羊采食量及養(yǎng)分消化的影響 由表2可知,與對(duì)照組相比,3%果渣組有機(jī)物和中性洗滌纖維攝入量分別顯著提高1.77%和9.64%(P<0.05)。日糧處理對(duì)其他指標(biāo)無(wú)顯著影響(P>0.05)。
表2 日糧添加不同果渣對(duì)山羊采食量及養(yǎng)分消化的影響
2.2 日糧添加不同水平的果渣對(duì)山羊瘤胃發(fā)酵性能的影響由表3可知,1.5%和3%果渣組瘤胃pH、尿素氮和丙酸濃度顯著高于對(duì)照組(P<0.05),但對(duì)照組瘤胃乙酸與丙酸比值及甲烷產(chǎn)量顯著高于果渣組(P<0.05)。
表3 日糧添加不同果渣對(duì)山羊瘤胃發(fā)酵性能的影響
2.3 日糧添加不同水平的果渣對(duì)山羊氮代謝的影響由表4可知,對(duì)照組尿氮排泄量較1.5%和3%果渣組分別顯著提高192.38%和174.11%(P<0.05),而1.5%和3%果 渣組氮沉 積 量 較對(duì)照組分別顯著提高101.03%和97.43%(P<0.05),氮沉積與吸收比值較對(duì)照組分別顯著提高94.92%和94.73%(P<0.05)。
表4 日糧添加不同果渣對(duì)山羊氮代謝的影響
Mueller-Harvey(2006)報(bào)道了在反芻動(dòng)物日糧中添加含單寧的植物,通常會(huì)由于適口性降低、消化速度降低和條件厭惡情緒的發(fā)展而降低采食量,但本研究果渣添加水平達(dá)到3%時(shí)對(duì)山羊采養(yǎng)分?jǐn)z入量無(wú)負(fù)面影響,同時(shí)還顯著提高了有機(jī)物和中性洗滌纖維攝入量。Beauchemin等(2008)發(fā)現(xiàn),高劑量的濃縮單寧攝入(>50 g/kg 干物質(zhì))可降低飼料采食量,其對(duì)采食量的負(fù)面影響是由濃縮單寧的短期攝入不適引起的。但在本研究中,根據(jù)日糧單寧水平及山羊的采食量看,山羊攝入的濃縮單寧含量小于作者報(bào)道的水平,因此,未造成采食量的負(fù)面影響。
采食含有1.5%~3%果渣日糧的山羊瘤胃pH顯著升高,這與Gunun等(2013)報(bào)道的日糧濃縮單寧水平對(duì)瘤胃pH無(wú)顯著影響的結(jié)果不一致,一般認(rèn)為瘤胃微生物狀態(tài)和發(fā)酵最佳的pH范圍在6.3~6.8,本試驗(yàn)中處理組pH雖然高于對(duì)照組,但仍在最適范圍內(nèi)。瘤胃氨氮濃度是飼料中氨氮和蛋白質(zhì)發(fā)酵,通過(guò)瘤胃壁吸收和排出瘤胃及微生物利用的凈結(jié)果,對(duì)照組與處理組山羊瘤胃氨氮的平均濃度為19.5 mg/dL,這與Wanapat和Pimpa(1999)報(bào)道的結(jié)果一致。本研究中果渣組丙酸濃度顯著升高,提示甲烷產(chǎn)量降低。
本研究氮代謝結(jié)果顯示,日糧處理對(duì)氮攝入量、糞氮排泄量、氮吸收量、嘌呤衍生物排泄量及微生物氮和微生物蛋白量的影響無(wú)顯著差異,但果渣組尿氮排泄量顯著降低,而Soltan等(2013)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),濃縮單寧可以降低糞氮排泄量,進(jìn)而提高氮沉積量。尿中嘌呤衍生物排泄量常被用于評(píng)價(jià)反芻動(dòng)物瘤胃微生物蛋白合成,其原理是作為微生物標(biāo)記的十二指腸嘌呤堿在小腸被有效吸收,其大部分代謝產(chǎn)物在每種動(dòng)物中通過(guò)特定的尿液恢復(fù)通過(guò)腎臟排出(Hernandez等,2014)。在本研究中,日糧補(bǔ)充復(fù)合濃縮單寧的果渣對(duì)嘌呤衍生物排泄量無(wú)顯著影響,這與Dentinho等(2014)報(bào)道的結(jié)果一致。
日糧添加1.5%~3%富含濃縮單寧的水果渣可以改善山羊瘤胃發(fā)酵性能和氮代謝,其中3%果渣添加水平可以提高山羊有機(jī)物和中性洗滌纖維攝入量。