王 誠,王文亭,李福昌

(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,山東 泰安 271018；2.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,山東濟(jì)南 250100；3.山東省畜禽疫病防治與繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南 250100；4.山東濰坊市畜牧檢測中心,山東濰坊 261000)

萊蕪豬是經(jīng)長期自然選擇與人工選擇、又經(jīng)過多年選育形成的一個(gè)優(yōu)良地方豬種,以適應(yīng)性強(qiáng),繁殖率高,耐粗飼,肉質(zhì)好著稱。日糧纖維對家畜的營養(yǎng)效應(yīng)有正負(fù)兩方面,表現(xiàn)為營養(yǎng)作用、非營養(yǎng)作用和抗?fàn)I養(yǎng)作用,作用機(jī)理比較復(fù)雜；日糧纖維的作用受日糧養(yǎng)分組成及水平、日糧纖維來源及水平和動物種類及生長階段的影響很大,很難找到統(tǒng)一的規(guī)律[1]。本試驗(yàn)以萊蕪豬和雜交豬為試驗(yàn)動物,研究不同日糧纖維水平對其氮代謝及回腸末端營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響,旨在確定萊蕪豬及其雜交豬的適宜纖維水平,為日糧中合理添加粗纖維、降低飼料成本提供參考。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)動物

選擇4月齡閹豬為試驗(yàn)對象,豬種為萊蕪豬(LW,100%萊蕪豬血)、大萊雜交豬(DL,50%萊蕪豬血)、大大萊(DDL,25%萊蕪豬血)和大約克(DY,0%萊蕪豬血)。

1.2 試驗(yàn)日糧

各組試驗(yàn)日糧組成和營養(yǎng)水平見表1,日糧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的粗纖維含量分別設(shè)計(jì)為3%、6%、9%和12%。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用二因子四水平有重復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)。雜交組合和粗纖維水平為兩個(gè)因子,各有四個(gè)水平,雜交組合為萊蕪豬、大萊雜交豬、大大萊豬和大約克豬,粗纖維水平為3%、6%、9%和12%,每一期試驗(yàn)預(yù)試7 d,正試 7 d。

1.4樣品的采集與處理

采用全糞尿收集法,共進(jìn)行4批次試驗(yàn),每期14 d,7 d為適應(yīng)期,4 d為全糞尿收集期,3 d為食糜收集期。試驗(yàn)在代謝籠中進(jìn)行,每天上午8:00與下午17:00飼喂2頓濕拌料,每天根據(jù)需要供給充足的潔凈飲水。

每日取1/10的鮮糞樣,每10 g鮮糞加4.5 mol/l的硫酸2 mL混合均勻放入4℃的冰箱中。在尿桶內(nèi)加入10 mL濃硫酸,每頭豬每日收集的尿量取3%裝入集尿器,并滴入少量甲苯備測氮。4 d的糞尿樣混合均勻后再取樣進(jìn)行分析測定,糞樣65℃烘干,回潮24 h,研磨制樣以備測氮。4 d的尿樣混勻,保存在-20℃冰柜中以備測氮。

采取經(jīng)典的回腸末端T型瘺管進(jìn)行消化率測定,試驗(yàn)預(yù)試期7 d,回腸收集食糜3 d,取2份平行樣品各100 g放入105℃烘箱烘干,測定干物質(zhì)；取100 g食糜于60～65℃烘干制成風(fēng)干樣品,以備測定,剩余食糜放在-20℃冰箱中保存,以備測氮。

1.5 測定指標(biāo)與方法

含氮量用凱氏定氮法測定。其中,可消化氮(DN,g/d)=食入氮(IN)-糞氮(FN),沉積氮(RN,g/d)=食入氮(IN)-糞氮(FN)-尿氮(UN),氮表觀消化率(%)=DN/IN×100,表觀生物學(xué)價(jià)值A(chǔ)BV(%)=沉積氮(RN)/(IN×N表觀消化率)×100。

樣品氨基酸含量按照GB/T18246-2000的方法測定。

樣品Ca、P按照GB/T6436-2002、GB/T6437-2002方法測定。

1.7 統(tǒng)計(jì)分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS8.2軟件包ANOVA過程進(jìn)行方差分析,并用Duncan氏進(jìn)行多重比較。

表1 試驗(yàn)日糧組成和營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))(%)Table 1 Composition and nutrient levels of basal diet(air dry basis)(%)

2 結(jié)果與分析

2.1 日糧纖維水平和雜交組合對氮代謝的影響

由表2可知,日糧不同粗纖維水平對IN、FN、DN、RN和氮表觀消化率影響極顯著(P＜0.01),對UN影響顯著(P＜0.05),對ABV影響不顯著(P＞0.05)。隨日糧粗纖維水平的提高,IN、UN DN、RN、氮表觀消化率、ABV呈下降趨勢,3%CF組氮代謝各測定指標(biāo)與其他水平差異顯著(P＜0.05)。

由表2可知,萊蕪豬和其雜交豬對IN、FN、DN、RN、ABV影響極顯著(P＜0.01),對UN、氮表觀消化率影響不顯著(P＞0.05)。萊蕪豬的IN為56.70 g/d,大約克豬為76.02 g/d,差異顯著(P＜0.05),而DL、DDL、DY差異不顯著。LW 的RN為27.25 g/d,DY為45.24 g/d,兩者差異顯著(P＜0.05)。ABV值4個(gè)雜交組合間差異極顯著(P＜0.01),說明不同雜交組合對氮的轉(zhuǎn)化效率不同。

表2 日糧粗纖維水平和雜交組合對氮代謝的影響Table 2 Influence of crude fiber levels on nitrogen metabolism

2.2 日糧纖維水平和雜交組合對回腸末端營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

表3 不同粗纖維水平和雜交組合對回腸末端營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響(%)Table 3 Influence of crude fiber levels and breeds on ileal apparent digestibility(%)

由表3可以看出,隨著飼料中粗纖維添加量的提高,干物質(zhì)、Ca的表觀消化率呈現(xiàn)下降的趨勢,干物質(zhì)的表觀消化率3%纖維組顯著高于其他組(P＜0.05),而9%和12%組之間差異不顯著,說明日糧粗纖維含量增加顯著降低了干物質(zhì)的消化率,但當(dāng)粗纖維含量達(dá)到一定水平后,干物質(zhì)的消化率趨于穩(wěn)定。CP的消化率隨日糧粗纖維含量的增高,呈現(xiàn)先增高后降低的趨勢,粗纖維6%時(shí)消化率最高,與9%、12%組之間差異顯著(P＜0.05)。粗纖維的含量對P的消化率影響差異不顯著。NDF、ADF的消化吸收率隨著粗纖維的含量的增加而提高,ADF的消化吸收率在小腸中的消化率較低而且3%、9%he 12%差異不顯著。

表3可以看出,不同品種對營養(yǎng)物質(zhì)消化率不同,豬品種對Ca、P的消化率影響極顯著(P＜0.01),隨著豬血統(tǒng)中萊蕪豬血含量的減少,豬對Ca和P的消化率明顯降低。豬的品種對干物質(zhì)、CP、NDF的表觀消化率影響顯著(P＜0.05或P＜0.01),但萊蕪豬和大約克豬對干物質(zhì)和CP的表觀消化率差異不顯著。NDF的消化率隨豬血統(tǒng)中萊蕪豬血含量的減少呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢,萊蕪豬為51.44%、大約克豬為43.51%,差異顯著。4個(gè)品種對ADF消化率平均為9.71%,其中最低4.787%,說明ADF在小腸內(nèi)消化率很低。

2.3 日糧纖維水平和雜交組合對回腸末端必需氨基酸(EAA)表觀消化率的影響

由表4可以看出,日糧不同粗纖維水平對EAA消化率的影響除蛋氨酸和胱氨酸不顯著外,其他均極顯著(P＜0.01)。日糧纖維水平在3%～12%時(shí),蛋氨酸的消化率先由75.8%增加到81.8%然后降低；賴氨酸的表觀消化率隨著粗纖維水平的增加而逐漸降低,但3%～6%之間差異不顯著。其他EAA的表現(xiàn)消化率隨著日糧粗纖維水平的增加而明顯降低。

表4 不同粗纖維水平和品種對回腸末端EAA的表觀消化率的影響Table 6 Influence of crude fiber and breeds on ileal apparent digestibility of EAA

由表4可以看出,豬品種對精氨酸和蛋氨酸的消化率影響不顯著(P＞0.05),對其他EAA的影響極顯著(P＜0.01),大約克豬對賴氨酸的消化率明顯高于其他品種。由表4還可以看出,豬的品種對亮氨酸和異亮氨酸消化率的影響顯著(P＜0.05),而對其他EAA消化率的影響不顯著(P＞0.05)。

3 討論

3.1 日糧不同粗纖維水平對氮代謝的影響

動物食入的氮,一部分合成體蛋白沉積體內(nèi)被機(jī)體利用,另一部分成為消化代謝后的廢棄產(chǎn)物隨糞尿排出,從而構(gòu)成氮的平衡代謝。一般認(rèn)為,日糧纖維對動物營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收具有正負(fù)兩方面的效應(yīng),豬對日糧纖維的利用有一個(gè)適宜的水平,這個(gè)水平與豬的品質(zhì)有密切的關(guān)系。

本試驗(yàn)顯示,隨日糧粗纖維的增加,IN減小,可能是由于日糧粗纖維含量過高影響到豬的采食量導(dǎo)致豬食入氮量降低；另一方面,可能由于日糧粗纖維的增加降低了飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度,影響到氮的攝入量。隨著日糧粗纖維水平的增加FN增加,可能的原因是日糧纖維可以刺激腸道的蠕動,減少食糜在消化道內(nèi)的滯留時(shí)間,增加流通速度,增加了FN排泄量,從而降低營養(yǎng)物質(zhì)消化率。本試驗(yàn)的結(jié)果與Cherbut[2]等報(bào)道相同。

3.2 豬品種類型對氮代謝的影響

關(guān)于豬不同品種或品系對飼料營養(yǎng)成分消化吸收的研究很多,但不同試驗(yàn)條件所得的結(jié)果不盡一致。Yen等[3]的研究發(fā)現(xiàn)不同品種豬對營養(yǎng)成分的消化吸收沒用顯著差異；而宋青龍[4]等的研究結(jié)果顯示不同品種之間對營養(yǎng)成分的消化吸收差異顯著。一般說來,蛋白質(zhì)沉積率高的豬,具有生長快、瘦肉率高等種質(zhì)特性。本試驗(yàn)的結(jié)果顯示,品種不同的豬在相同日齡條件下,采食量不同,萊蕪豬采食量最低大約克豬最高。試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)大約克豬氮沉積能力顯著高于萊蕪豬,并且具有氮轉(zhuǎn)化利用率高的特性,本試驗(yàn)的結(jié)果可以解釋大約克豬生長速度快,瘦肉率高的原因。試驗(yàn)結(jié)果還可說明通過雜交萊蕪豬的氮沉積能力和表觀生物學(xué)價(jià)值得到顯著提高,大約克豬的性征可以通過雜交的方式在其后代中得到表現(xiàn)；另外豬不同的品種對氮的利用率不同,應(yīng)根據(jù)不同的品種需要研究制定適宜的營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 不同粗纖維水平對日糧營養(yǎng)物質(zhì)回腸表觀消化率的影響

提高日糧中纖維含量,會降低能量的消化率,它主要通過降低干物質(zhì)、粗蛋白和粗脂肪以及淀粉的消化率表現(xiàn)出來[1]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,隨日糧纖維水平的提高干物質(zhì)消化率逐漸降低且差異顯著。原因可能是較高的日糧纖維水平意味著飼糧的難消化組分比例增加,消化能濃度下降,加上體積膨大加重了消化道負(fù)擔(dān),導(dǎo)致能量攝入不足；同時(shí),還會使腸管副交感神經(jīng)興奮性增高,引起腸道蠕動過速,日糧通過消化道速度加快,以至飼料在盲腸內(nèi)的滯留時(shí)間過短,影響大腸對粗纖維的消化,也削弱其它營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收利用。

本試驗(yàn)的結(jié)果顯示,CP的表觀消化率在3%～6%范圍內(nèi)隨著日糧纖維含量的增加而提高,并且在6%時(shí)CP的消化率最高,在6%～12%范圍內(nèi)隨著粗纖維含量的增加而降低。這說明日糧中纖維含量在一定范圍內(nèi)可以促進(jìn)機(jī)體對CP的消化,提高消化率,超過一定范圍會抑制CP的消化。

由于日糧纖維具有很強(qiáng)的陽離子交換能力,可以吸附很多礦物質(zhì),造成礦物質(zhì)利用率降低。Morre[5]測定了纖維素對礦物質(zhì)如Ca、P等消化吸收的影響,證實(shí)纖維素對礦物質(zhì)的消化具有抑制作用。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,隨日糧纖維素水平的提高,日糧Ca的消化率顯著降低。ADF和NDF表觀消化率的結(jié)果說明ADF在小腸內(nèi)的消化率很低,而NDF可以在小腸有效消化。

3.4 豬品種對日糧營養(yǎng)物質(zhì)回腸表觀消化率的影響

萊蕪豬與我國其他地方品一樣具有“耐粗飼”特性。本試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)相對于引進(jìn)的大約克瘦肉型豬萊蕪豬對于纖維素的消化率較高,證實(shí)了萊蕪豬具有“耐粗飼”的特征。

3.5 不同纖維水平和品種對回腸末端必需氨基酸(EAA)表觀消化率的影響

許多學(xué)者探討了日糧纖維水平和種類對動物氨基酸消化代謝的影響,但結(jié)果不一致。劉長忠[6]表明粗纖維水平在5%時(shí)氨基酸的真消化率最高,3%～7%范圍內(nèi),氨基酸真消化率較高且較穩(wěn)定；粗纖維在7%～11%范圍內(nèi),氨基酸真消化率極顯著降低。李鐵軍等[7]報(bào)道不同粗纖維對豬氨基酸的消化率影響不同,水溶性纖維素主要是影響內(nèi)源性氮和氨基酸的分泌,從而降低表觀消化率,但對真消化率無影響。

本試驗(yàn)表明,豬在粗纖維較低的范圍內(nèi)(3%～6%)對賴氨酸、蛋氨酸和胱氨酸的表觀消化率影響不顯著,之后隨粗纖維水平的增加(6%～12%)各種EAA的表消化率明顯降低。原因可能是:(1)較高的日糧纖維使小腸蠕動增加,減少了食糜與消化道接觸的時(shí)間和機(jī)會,降低了EAA的消化率；(2)較高的粗纖維水平,促進(jìn)了小腸對纖維的消化分解能力,從而影響或抑制到消化酶的活性。根據(jù)本研究的結(jié)果分析,建議生長育肥豬日糧粗纖維水平在6%左右。

4 結(jié)論

4.1 日糧粗纖維水平對4月齡不同品種及雜交豬采食量和糞氮排泄影響顯著；不同品種和雜交組合對氮利用率不同,應(yīng)根據(jù)不同品種制定營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 日糧纖維水平對豬營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收具有正負(fù)兩方面的效應(yīng),本試驗(yàn)條件下,粗纖維含量在3%～6%范圍內(nèi)可以促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)吸收,超過6%則抑制營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收,豬對日糧粗纖維素適宜的水平建議為6%,此時(shí)NDF含量為28%,ADF含量為8.06%。

4.3 不同品種豬對日糧粗纖維的消化率不同,NDF在豬小腸內(nèi)可以有效分解,萊蕪豬具有“耐粗飼”的品種特性。

[1] 楊玉芬.關(guān)于纖維營養(yǎng)作用的新認(rèn)識[J].畜禽業(yè),2001,10:27-28

[2] Cherbut C,Aube A C,Mekk I.N Digestive and metabolic effects of potato and maize fibres in human subjects[J].Br.J.Nutr.,1997,77:33-46

[3] Yen J T,Nienaber J A,Hill D A,et al.Potential contribution of absorbed volatile fatty acids to whole animal energy requirement in conscious swine[J].J.Anim.Sci.,1997,69:2001-2012

[4] 宋青龍,秦貴信,姜海龍,等.野豬與長白豬對日糧養(yǎng)分消化率的比較[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2006,01:10-12

[5] Morre Z I,Partridge G,Mitchell G,et al.The effect of oat hulls added to the basal ration for pregnant sows on reproductive performance,apparent digestibility,rate of passage and plasma parameters[J].J.Sci.Food Agric.,1986,37:403-412

[6] 劉長忠,謝德華,何瑞國,等.日糧纖維水平對鵝內(nèi)源氨基酸排泄量和氨基酸真消化率的影響[J].中國糧油學(xué)報(bào),2008,1:110-114

[7] 李鐵軍,印遇龍,黃瑞林,等.日糧纖維對豬回腸末端氨基酸及其內(nèi)源性氨基酸流量的影響[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2004,4:473-476