冬季飲水溫度對(duì)育肥羔羊生長(zhǎng)性能、屠宰性能及消化、生理的影響

趙壽培 李雪梅* 高玉紅** 車(chē)大璐 趙娟娟 張會(huì)文 王 媛 王 娟

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，保定 071001；2.承德市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局科技教育工作站，承德 067000； 3.河北省肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，衡水 053400)

我國(guó)北方地區(qū)春冬季節(jié)氣候寒冷，長(zhǎng)期持續(xù)的冷刺激會(huì)對(duì)羔羊的生長(zhǎng)發(fā)育和健康水平造成一定的損害[1-3]。研究指出，寒冷的環(huán)境條件嚴(yán)重影響了育肥羊的生長(zhǎng)性能[4]和脂肪沉積[5-6]。近幾年，關(guān)于冬季緩解家畜冷刺激的研究較多，大多通過(guò)提高建筑保溫性能或增設(shè)供暖設(shè)備來(lái)改善畜舍環(huán)境，如改善外圍護(hù)結(jié)構(gòu)[7-8]、增設(shè)保溫?zé)鬧9]、增加臥床或墊草[10]等措施，雖然這些措施可在一定程度上緩解冷刺激對(duì)家畜的負(fù)效應(yīng)，但成本相對(duì)較高。也有學(xué)者通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控提高能量利用率的方法緩解冷刺激，如調(diào)整飼糧配方的能量水平[11-12]或者在飼糧中添加谷氨酰胺[13]、L-精氨酸[14]等，但在實(shí)際生產(chǎn)中也具一定的局限性。

冬季飲用溫水是提高家畜福利、減少因冷刺激引起生長(zhǎng)性能下降的可行方法，這已在奶牛和肉牛生產(chǎn)上被驗(yàn)證并廣泛應(yīng)用。李欣等[15]研究認(rèn)為，飲用14.6 ℃溫水可以提高奶牛產(chǎn)奶量；而陳昭輝等[16]研究表明，16～18 ℃的溫水可以提高肉牛的飲水次數(shù)和平均日增重(ADG)。關(guān)于仔豬飲水的研究也有相關(guān)報(bào)道，冬季飲用30 ℃溫水可以降低斷奶仔豬的腹瀉率并提高其對(duì)養(yǎng)分的利用率[17]。相比單胃動(dòng)物，反芻動(dòng)物飲用溫水效果會(huì)更好，因?yàn)轱嬎疁囟戎苯佑绊懥鑫肝⑸锏木航Y(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)而影響其發(fā)酵效率和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[18]。羊作為反芻動(dòng)物，飼養(yǎng)較為粗放，舍飼養(yǎng)殖剛剛起步，河北省羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)連續(xù)3年對(duì)羊舍環(huán)境的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，冬季寒冷環(huán)境導(dǎo)致的羔羊腹瀉和死亡的比例居高不下，經(jīng)濟(jì)損失較大，這已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)人士的重視。為此，本試驗(yàn)從改善飲水環(huán)境入手，研究不同飲水溫度對(duì)公、母育肥羔羊生長(zhǎng)性能、屠宰性能以及消化、生理特性的影響，為冬季寒冷地區(qū)羔羊的健康養(yǎng)殖提供數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)羊舍

試驗(yàn)選擇承德壩上地區(qū)某規(guī)模化羊場(chǎng)，試驗(yàn)羊舍建筑結(jié)構(gòu)為有窗密閉式小鐘樓舍，舍頂部陽(yáng)坡設(shè)置陽(yáng)光板，地面設(shè)置塑料漏縫地板。羊舍剖面圖如圖1所示。

圖1 羊舍剖面圖

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年12月至2020年3月進(jìn)行，周期120 d。試驗(yàn)期間舍內(nèi)平均溫度為(5.22±0.30) ℃，相對(duì)濕度為(69.25±3.35)%。試驗(yàn)選擇180只3月齡、體重[(22.52±0.77) kg]相近的杜泊羊×小尾寒羊雜交羔羊，公、母羔羊各90只。將公羔和母羔各隨機(jī)分為3個(gè)飲水溫度組，即5、15和25 ℃組，共計(jì)6個(gè)組。水溫由自動(dòng)恒溫飲水槽控制，并設(shè)水表，同時(shí)每天定時(shí)(05：00、13：00和17：00)測(cè)量水溫，確保水溫保持在試驗(yàn)設(shè)定范圍內(nèi)。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)羊舍進(jìn)行清潔消毒，對(duì)試驗(yàn)羊進(jìn)行羊痘、口蹄疫和小反芻獸疫疫苗免疫。每組于1欄內(nèi)飼養(yǎng)，飼養(yǎng)面積為32 m2。試驗(yàn)期間保持飼糧營(yíng)養(yǎng)水平一致，全混合日糧(TMR)組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。每日于05:00和17:00定時(shí)飼喂，自由飲水。試驗(yàn)羊舍為刮糞板清糞，每日于07:00和16:00定時(shí)清理。

1.4 指標(biāo)測(cè)定及方法

1.4.1 生長(zhǎng)性能測(cè)定

分別于試驗(yàn)第1天和最后1天對(duì)各組羔羊逐只進(jìn)行空腹稱(chēng)重，記錄初始體重(IBW)及終末體重(FBW)。并于試驗(yàn)結(jié)束前3 d對(duì)各組的飼料飼喂量、剩余料量和飲水量進(jìn)行稱(chēng)量，計(jì)算試驗(yàn)期羔羊的ADG、日均飲水量(ADW)、干物質(zhì)采食量(DMI)和料重比(F/G)。

表1 TMR組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1.4.2 養(yǎng)分表觀消化率測(cè)定

于試驗(yàn)結(jié)束前3 d收集飼料樣品和糞樣。采用四分法收集飼料樣品，采用點(diǎn)收糞法于采食后收集糞便，每組隨機(jī)收集6只羔羊的新鮮糞便，每只羔羊300 g，分裝2份，一份加10%鹽酸(每100 g糞樣加10 mL 10%鹽酸)以備測(cè)粗蛋白質(zhì)(CP)含量；另一份不加酸以備測(cè)總能(GE)及干物質(zhì)(DM)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、鈣(Ca)和磷(P)含量，有機(jī)物(OM)含量為計(jì)算值，公式如下：

OM=DM-Ash。

上述樣品均保存于-20 ℃冰箱。飼料和糞樣的DM、OM、CP、EE、NDF、ADF、Ca和P含量參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[19]中的方法進(jìn)行測(cè)定。

各養(yǎng)分表觀消化率測(cè)定采用酸不溶灰分(AIA)內(nèi)源指示劑方法計(jì)算，公式如下：

某養(yǎng)分表觀消化率(%)=100-(飼糧中AIA
含量/糞中AIA含量)×(糞中該養(yǎng)分含量/
飼糧中該養(yǎng)分含量)×100。

1.4.3 反芻行為測(cè)定

于試驗(yàn)后期利用小米智能攝像機(jī)連續(xù)錄制3 d羔羊飲水后的反芻行為，每組隨機(jī)選擇6只羔羊進(jìn)行標(biāo)記。試驗(yàn)結(jié)束后，導(dǎo)出視頻，利用秒表和計(jì)數(shù)器記錄飲水后的反芻行為。反芻行為的檢測(cè)內(nèi)容包括：每個(gè)反芻周期持續(xù)時(shí)間、每個(gè)反芻周期逆嘔食團(tuán)數(shù)、每個(gè)食團(tuán)咀嚼時(shí)間、每個(gè)食團(tuán)咀嚼次數(shù)及兩食團(tuán)吞咽逆嘔間隔時(shí)間。

1.4.4 近瘤胃體表溫度測(cè)定

于試驗(yàn)后期每組隨機(jī)選擇6只羔羊并剃毛，利用Testo-890紅外熱成像儀拍攝并記錄其飲水后的近瘤胃體表溫度。

1.4.5 血清生化指標(biāo)測(cè)定

于試驗(yàn)?zāi)┟拷M隨機(jī)選擇6只健康育肥羔羊，早晨空腹采血，前頸靜脈采血10 mL，3 000 r/min離心15 min，血清于-20 ℃保存?zhèn)錅y(cè)。血清皮質(zhì)醇(COR)、三碘甲狀腺原氨酸(T3)和甲狀腺素(T4)含量采用BFM-96型多管放射免疫計(jì)數(shù)器進(jìn)行檢測(cè)；血清葡萄糖(GLU)、尿素氮(UN)、總蛋白(TP)和白蛋白(ALB)含量采用GF-D200型半自動(dòng)生化分析儀進(jìn)行測(cè)定。

1.4.6 屠宰性能及器官發(fā)育測(cè)定

于試驗(yàn)?zāi)┟拷M隨機(jī)選擇6只健康育肥羔羊進(jìn)行屠宰，待宰前禁食12 h，屠宰前稱(chēng)活體重量。靜脈放血屠宰后記錄其胴體重及心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟重量，計(jì)算各組屠宰率及器官指數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SAS 9.4統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行雙因素分析，其中P≤0.05表示差異顯著，P≤0.01表示差異極顯著，P>0.05表示差異不顯著。并利用Testo IRSoft2軟件對(duì)近瘤胃體表溫度進(jìn)行分析。

2 結(jié) 果

2.1 飲水溫度對(duì)育肥羔羊生長(zhǎng)性能的影響

飲水溫度對(duì)育肥羔羊生長(zhǎng)性能的影響如表2所示。不同飲水溫度組之間IBW無(wú)顯著差異(P>0.05)，但公羔和母羔的FBW差異極顯著(P<0.01)。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的ADW分別極顯著提高了43%和52%(P<0.01)，公羔和母羔的ADW差異極顯著(P<0.01)。不同飲水溫度組之間DMI和ADG無(wú)顯著差異(P>0.05)，但公羔和母羔的DMI和ADG差異極顯著(P<0.01)。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的F/G顯著降低(P<0.05)，公羔和母羔的F/G差異顯著(P<0.05)。同時(shí)，DMI表現(xiàn)出飲水溫度與性別的交互影響(P<0.01)。

表2 飲水溫度對(duì)育肥羔羊生長(zhǎng)性能的影響

2.2 飲水溫度對(duì)育肥羔羊血清生化指標(biāo)的影響

飲水溫度對(duì)育肥羊血清生化指標(biāo)的影響如表3所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的血清COR、T3和T4含量顯著或極顯著降低(P<0.05或P<0.01)，血清GLU和ALB含量顯著提高(P<0.05)；公羔和母羔的血清COR、T3和T4含量差異極顯著(P<0.01)。不同飲水溫度組之間血清TP和UN含量無(wú)顯著差異(P>0.05)。同時(shí)，血清T3和T4含量表現(xiàn)出飲水溫度與性別的交互影響(P<0.01)。

表3 飲水溫度對(duì)育肥羔羊血清生化指標(biāo)的影響

2.3 飲水溫度對(duì)育肥羔羊屠宰性能及器官發(fā)育的影響

飲水溫度對(duì)育肥羔羊屠宰性能及器官發(fā)育的影響如表4所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的胴體重顯著提高(P=0.05)；15和25 ℃組的屠宰率極顯著提高(P<0.01)，分別提高了4.72%和6.76%。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的腎臟、肝臟指數(shù)顯著提高(P<0.05)，25 ℃組的腎臟重量也顯著提高(P<0.05)。不同飲水溫度組之間其他器官重量及器官指數(shù)無(wú)顯著差異(P>0.05)。同時(shí)，各指標(biāo)未表現(xiàn)出飲水溫度與性別的交互影響(P>0.05)。

表4 飲水溫度對(duì)育肥羔羊屠宰性能及器官發(fā)育的影響

2.4 飲水溫度對(duì)育肥羔羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

飲水溫度對(duì)育肥羔羊表觀消化率的影響如表5所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的GE、EE、CP和Ash表觀消化率顯著或極顯著增加(P<0.05或P<0.01)，25 ℃組的ADF表觀消化率顯著增加(P<0.05)。同時(shí)，Ash和DM表觀消化率表現(xiàn)出飲水溫度與性別的交互影響(P<0.01)。

表5 飲水溫度對(duì)育肥羔羊表觀消化率的影響

2.5 飲水溫度對(duì)育肥羔羊近瘤胃體表溫度及反芻行為的影響

飲水溫度對(duì)育肥羔羊近瘤胃體表溫度及反芻行為的影響如圖2及表6所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的近瘤胃體表溫度顯著增加(P<0.05)，分別提高了1.40和2.90 ℃。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的每個(gè)反芻周期持續(xù)時(shí)間(P=0.07)及每個(gè)食團(tuán)咀嚼時(shí)間(P=0.08)也有所增加。近瘤胃體表溫度及反芻行為未表現(xiàn)出飲水溫度與性別的交互影響(P>0.05)。

圖2 近瘤胃體表溫度熱像圖

表6 飲水溫度對(duì)育肥羔羊近瘤胃體表溫度及反芻行為的影響

3 討 論

3.1 飲水溫度對(duì)育肥羔羊生長(zhǎng)性能的影響

我國(guó)北方地區(qū)春冬季節(jié)氣候寒冷，持續(xù)的低溫不僅給家畜生產(chǎn)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失，并且對(duì)畜體的健康造成一定的負(fù)面影響[20-21]。試驗(yàn)期間羊舍日均溫度為5.22 ℃，持續(xù)的低溫天氣對(duì)羊本身造成了一定程度的冷刺激。飲水對(duì)動(dòng)物采食和機(jī)體內(nèi)分泌、代謝和生長(zhǎng)發(fā)育都具有重要作用[22]。李澤強(qiáng)等[17]研究表明，冬季8～17 ℃的環(huán)境下，飲用30 ℃的水可以提高仔豬ADG；張智等[23]研究也表明，25 ℃溫水比13和30 ℃溫水可顯著增加仔豬飲水量，分別提高了20.08%和64.10%，同時(shí)還會(huì)提高采食比例和生長(zhǎng)性能。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著飲水溫度(5～25 ℃)的提高，羊的飲水量提高，飲用15和25 ℃的溫水比飲用5 ℃的冷水，ADW分別提高了43%和52%。但相比飲用15和25 ℃的溫水，飲用5 ℃的冷水羔羊的DMI有所增加，而且DMI還受到飲水溫度與性別的交互影響。這可能是由于寒冷條件下的羔羊需要更多的能量維持正常代謝[24]，導(dǎo)致DMI增加。這與王哲奇[25]的研究結(jié)果一致，低溫環(huán)境會(huì)提高機(jī)體代謝，引起DMI的增加，但體重增加減緩甚至有所下降，這與試驗(yàn)結(jié)果中5 ℃組血清T3和T4含量顯著增高的結(jié)果相一致。因?yàn)楹洵h(huán)境會(huì)激活下丘腦-垂體-甲狀腺軸，促進(jìn)促甲狀腺激素分泌，引起血清T3和T4含量升高，加強(qiáng)機(jī)體糖原異生和肝糖原合成，從而增加產(chǎn)熱以提高機(jī)體對(duì)低溫環(huán)境的抵抗力[20]。同時(shí)本研究還表明，隨著飲水溫度的提高，血清COR含量降低，這說(shuō)明飲用溫水可以緩解動(dòng)物對(duì)寒冷氣候的負(fù)效應(yīng)，因?yàn)镃OR常作為動(dòng)物應(yīng)激的重要指標(biāo)，寒冷條件下血清COR含量往往升高[21]。在本試驗(yàn)中，隨著飲水溫度的增加，F(xiàn)/G降低，說(shuō)明溫水提高了飼料利用率，這與蔣濤等[26]研究結(jié)果一致，冬季飲用溫水可以提高飼料利用率(16.67%)。因此，冬季飲用溫水可以一定程度緩解冷刺激的負(fù)面影響，并提高飼料利用率。

3.2 飲水溫度對(duì)育肥羔羊屠宰性能及器官發(fā)育的影響

屠宰率是屠宰性能的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。本試驗(yàn)表明，飲用溫水可以增加羔羊的胴體重和屠宰率，飲用15和25 ℃的溫水分別比飲用5 ℃冷水的羔羊屠宰率提高了4.72%和6.76%。另外，內(nèi)臟器官的重量和器官指數(shù)在一定程度上反映出動(dòng)物機(jī)體的機(jī)能狀況。本試驗(yàn)中，羔羊器官重量及器官指數(shù)均處于正常值范圍內(nèi)[27]，隨著飲水溫度的提高，腎臟、肝臟重量和腎臟指數(shù)增加。有研究表明，肝臟是動(dòng)物體內(nèi)新陳代謝的重要器官，同時(shí)也是動(dòng)物消化系統(tǒng)最大的消化腺，其發(fā)育與動(dòng)物所攝取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和動(dòng)物體重的增加存在正相關(guān)[28]，而腎臟的重要功能也是促進(jìn)機(jī)體代謝[27]。這可能是因?yàn)殡S著飲水溫度的提高，羊的飲水量也隨之升高，從而促進(jìn)了機(jī)體新陳代謝。

3.3 飲水溫度對(duì)育肥羔羊消化、生理的影響

研究認(rèn)為，寒冷條件下機(jī)體的消化性能會(huì)降低，環(huán)境溫度每降低1 ℃，養(yǎng)分表觀消化率降低4%[4]。這是由于低溫環(huán)境下動(dòng)物會(huì)加快腸道蠕動(dòng)，食物在消化道內(nèi)停留時(shí)間縮短，導(dǎo)致腸道微生物及消化酶不能發(fā)揮作用[29]。也有研究認(rèn)為，過(guò)低的飲水溫度會(huì)影響瘤胃正常發(fā)酵[30]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著飲水溫度的增加，羔羊?qū)E、EE、CP和ADF等表觀消化率增加，這與李澤強(qiáng)等[17]研究結(jié)果基本一致，飲用30 ℃溫水相較飲用5 ℃冷水有助于提高斷奶仔豬對(duì)GE、CP和EE表觀消化率。Christopherson[31]研究表明，寒冷條件下氮的利用率降低，而本試驗(yàn)中通過(guò)提高飲水溫度提高了CP表觀消化率。同時(shí)，TP、ALB和UN是蛋白質(zhì)代謝的主要指標(biāo)，并且血清ALB含量的提高有利于提高機(jī)體免疫功能。通常情況下，GLU可供給機(jī)體能量，當(dāng)GLU的供能速度無(wú)法滿(mǎn)足機(jī)體需求時(shí)會(huì)動(dòng)員體內(nèi)的蛋白質(zhì)和脂肪進(jìn)行分解，導(dǎo)致血清TP含量的變化，血清UN和TC含量作為蛋白質(zhì)和脂肪的代謝產(chǎn)物也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化[32]。本試驗(yàn)中，隨著飲水溫度的升高，血清ALB和TP含量均有提高，血清UN作為代謝的產(chǎn)物含量有所下降，這可能與CP表觀消化率的提高有一定關(guān)聯(lián)。而血清GLU含量增加也增加，同樣隨著飲水溫度的升高GE表觀消化利用率也提高了，說(shuō)明飲水溫度的增加減少了家畜因抵御寒冷而造成的能量損失，可為家畜的生長(zhǎng)提供更多的營(yíng)養(yǎng)和能量[17,32]。Zhang等[33]研究認(rèn)為，溫水可以改善腸道菌群，從而提高EE的利用率，這與本研究結(jié)果一致。

瘤胃發(fā)酵溫度一般為38～41 ℃，當(dāng)攝入低溫飲水會(huì)導(dǎo)致瘤胃溫度瞬間降低[18]，這將會(huì)影響瘤胃的發(fā)酵和消化效率。陳昭輝等[16]研究表明，通過(guò)提高飲水溫度可以提高近瘤胃表皮溫度，該處溫度在一定程度上可體現(xiàn)瘤胃溫度[34]，這與本研究結(jié)果一致。本研究中，隨著飲水溫度的提高，近瘤胃體表溫度顯著提高，飲用15和25 ℃的溫水與飲用5 ℃的冷水相比，近瘤胃體表溫度分別提高了1.40和2.90 ℃。趙廣永等[30]通過(guò)體外發(fā)酵法研究發(fā)現(xiàn)，溫水可以提高瘤胃發(fā)酵效率，進(jìn)而提高動(dòng)物飼料利用率。由此可見(jiàn)，提高動(dòng)物冷應(yīng)激下的瘤胃溫度有助于提高其消化性能。另外，反芻行為作為動(dòng)物福利的指標(biāo)，也可體現(xiàn)動(dòng)物的消化性能。反芻可以將食糜顆粒磨碎，從而縮短發(fā)酵時(shí)間，同時(shí)還可以促進(jìn)唾液的分泌，為瘤胃微生物提供適宜的環(huán)境。本研究中，隨著飲水溫度的增加，每個(gè)反芻周期持續(xù)時(shí)間和每個(gè)食團(tuán)咀嚼時(shí)間延長(zhǎng)。而公羔較母羔反芻時(shí)間要長(zhǎng)，逆嘔食團(tuán)數(shù)量低，這與劉興俊等[35]研究一致，母羊咀嚼速度較快。反芻行為不僅受到性別和環(huán)境的影響，還受到飼糧組成的影響，飼糧ADF水平對(duì)反芻行為有較大的影響。本試驗(yàn)結(jié)果中，較高的飲水溫度有助于ADF消化，這可能與較長(zhǎng)的反芻時(shí)長(zhǎng)有關(guān)。

4 結(jié) 論

育肥羔羊飲用15～25 ℃溫水可緩解因冬季低溫造成的不利影響，通過(guò)增加瘤胃溫度、改善反芻行為提高養(yǎng)分表觀消化率來(lái)提高生長(zhǎng)性能和飼料利用率；且飲用溫水可提高羔羊的屠宰性能及器官發(fā)育，促進(jìn)機(jī)體代謝。