蘭方菲，吳華東，何余湧，張泳楨，吳紅翔，舒鄧群

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，江西 南昌 330045）

生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能及減排效果的影響

蘭方菲，吳華東，何余湧，張泳楨，吳紅翔，舒鄧群*

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，江西 南昌 330045）

試驗(yàn)旨在研究生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能及減排效果的影響。選取120頭25 kg左右的杜×長(zhǎng)×大三元雜交豬分成4個(gè)組，每個(gè)組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10頭，其中Ⅰ組為對(duì)照組、Ⅱ組為低蛋白日糧組、Ⅲ組為有機(jī)微量元素日糧組，Ⅳ組為低蛋白日糧和有機(jī)微量元素日糧組，測(cè)定生長(zhǎng)豬的生產(chǎn)性能以及糞氮、糞銅、糞鋅、糞鐵和糞錳的含量，整個(gè)試驗(yàn)期為44 d。結(jié)果表明，日增重和飼料轉(zhuǎn)化率各組差異不顯著；與對(duì)照組相比，II組和Ⅳ組糞氮排放分別減少25.96 %和44.21 % (P＜0.05)；III組糞銅、糞鋅和糞錳排放分別減少51.65 % (P＜0.05)、17.36 % (P＜0.05)和5.61 % (P＞0.05)，Ⅳ組糞銅、糞鋅和糞錳排放分別減少45.50 % (P＜0.05)、33.46 % (P＜0.05)和4.65 % (P＞0.05)，III組和Ⅳ組糞鐵減排效果不明顯（P＞0.05）。從以上結(jié)果可以看出，減排日糧均不影響生長(zhǎng)豬的生產(chǎn)性能，但低蛋白日糧能顯著降低糞氮的排放，有機(jī)微量元素日糧糞銅和糞鋅減排明顯，糞錳減排有一定效果，對(duì)糞鐵減排效果不明顯。低蛋白結(jié)合有機(jī)微量元素日糧對(duì)氮和微量元素的減排存在增強(qiáng)的趨勢(shì)。

生態(tài)環(huán)保型日糧；生產(chǎn)性能；糞氮；微量元素；生長(zhǎng)豬

集約化豬場(chǎng)污染治理問題已迫在眉睫，污染物主要表現(xiàn)在氮、磷和銅、鋅等[1-2]。據(jù)報(bào)道，萬頭規(guī)模豬場(chǎng)全年向豬場(chǎng)周圍排放的氮達(dá)107 t，銅達(dá)433.3 kg，鋅達(dá)701.2 kg[3]。排泄物中的氮主要來自飼料中未被消化利用的粗蛋白和氨基酸的降解，通過對(duì)飼糧中氨基酸種類和比例進(jìn)行合理配制，降低日糧粗蛋白水平是提高蛋白利用效率、降低氮排泄的有效措施[4]。排泄物中銅、鋅等重金屬超標(biāo)排放源于銅、鋅等的利用率極低，成年動(dòng)物中銅的吸收率低至5%～10%，鋅的吸收率也僅為30%～60%，通過使用氨基酸螯合微量元素替代無機(jī)金屬源是提高銅鋅利用率、減少糞便銅、鋅排泄的有效可行措施[5]。為了減少豬場(chǎng)排泄物對(duì)環(huán)境的影響，首先應(yīng)從源頭上減少污染物的排放，實(shí)行養(yǎng)豬的清潔生產(chǎn)，本研究是在前人研究的基礎(chǔ)上綜合運(yùn)用該兩種減排日糧配制技術(shù)設(shè)計(jì)了3種生態(tài)環(huán)保型日糧，旨在研究生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的影響及其對(duì)糞氮和重金屬的減排效果，為實(shí)際應(yīng)用提供理論及現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

1??材料與方法

1.1?試驗(yàn)材料

試驗(yàn)日糧所添加的單體L-賴氨酸鹽酸鹽(Lys)、DL-蛋氨酸(Met)及L-蘇氨酸(Thr)購(gòu)自南昌某飼料公司；甘氨酸鐵、蛋氨酸鋅和蛋氨酸銅購(gòu)自南寧某飼料公司。

1.2?試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇來源相同、體重相近（25 kg左右）的杜×長(zhǎng)×大三元雜交商品豬120頭（公、母各半），隨機(jī)分成4組，每組30頭，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10頭：其中Ⅰ組為對(duì)照組；Ⅱ組為低蛋白日糧組，日糧粗蛋白(CP)較對(duì)照組降低1.56個(gè)百分點(diǎn)，并補(bǔ)充Lys、Met和Thr；Ⅲ組為有機(jī)微量元素組，采用有機(jī)微量元素蛋氨酸銅、蛋氨酸鋅和甘氨酸鐵代替50%的無機(jī)微量元素硫酸銅、硫酸鋅和硫酸亞鐵；Ⅳ組為低蛋白日糧和有機(jī)微量元素組，CP降低1.56個(gè)百分點(diǎn)，添加Lys、Met和Thr，同時(shí)，用有機(jī)微量元素蛋氨酸銅、蛋氨酸鋅和甘氨酸鐵代替50%的無機(jī)微量元素硫酸銅、硫酸鋅和硫酸亞鐵，試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案見表1。

1.2.2 試驗(yàn)日糧配制

表1??試驗(yàn)設(shè)計(jì)

參照中國(guó)豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（NY/T 65-2004），結(jié)合豬場(chǎng)實(shí)際和試驗(yàn)需求設(shè)計(jì)配方并配制日糧，日糧由南昌某飼料公司代為混合加工生產(chǎn)，飼糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平見表2。

1.2.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)豬只飼養(yǎng)于同一棟豬舍，日喂2餐，自由采食和飲水。試驗(yàn)設(shè)預(yù)試期7 d，預(yù)試期內(nèi)所有試驗(yàn)豬采用對(duì)照組飼糧，在預(yù)試期結(jié)束后，稱取重量，各處理組重量差異不顯著進(jìn)入正試期，正試期為期44 d。其他飼養(yǎng)管理措施同常規(guī)。

1.2.4 樣品采集與保存

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)以重復(fù)為單位隨機(jī)多點(diǎn)取樣，各重復(fù)取樣量一致，除去豬毛和雜質(zhì)，經(jīng)多次混勻按四分法減量至0.5 kg左右，10 %硫酸固定，65 ℃烘干，研磨過100目（孔徑0.149 mm）尼龍篩，儲(chǔ)存于廣口瓶中，置于陰涼處保存，備用。

表2??試驗(yàn)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1.2.5 測(cè)定指標(biāo)及測(cè)定方法

在第1天和第45天早晨空腹稱取生長(zhǎng)豬重量，同時(shí)記錄耗料量，計(jì)算平均日增重（g/d）、平均日采食量（g/d）和料重比(日采食量/日體增重)；

糞氮測(cè)定：采用凱氏定氮法；

糞銅、糞鋅、糞鐵和糞錳的測(cè)定：采用火焰原子吸收分光光度法。

1.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Means±SD差表示，采用SPSS 11.5進(jìn)行單因素方差分析，差異顯著再進(jìn)行Duncan’s多重比較。

2??結(jié)果與分析

2.1??生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的影響

對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的影響見表3，由表3可見，與對(duì)照組相比，Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組日增重（ADG）分別提高了2.55%、2.81%和2.98%，但均未達(dá)到顯著水平(P＞0.05)；Ⅲ組日采食量（ADFI）提高了4.98 %，而Ⅱ組與Ⅳ組卻分別降低了2.55 %和4.58 %，但均未達(dá)到顯著水平(P＞0.05)；Ⅱ組與Ⅳ組飼料轉(zhuǎn)化率較好，料重比（F/G）分別下降了5.54 %和6.64 %，但Ⅲ組F/ G較對(duì)照組有所升高，各組間差異不顯著(P＞0.05)。

表3?不同日糧處理對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的影響

表4?不同日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞氮排放的影響

??表5?不同日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞便微量元素排放的影響????????????mg/kg

2.2??生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞氮含量的影響

不同日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞氮含量的影響見表4，由表4可見，Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組糞氮含量分別為6.41%、4.75%、4.17%和3.58%，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)Ⅱ組和Ⅳ組糞氮含量分別降低了25.96% (P＜0.05)和44.21% (P＜0.05)；與Ⅱ組相比，Ⅳ組糞氮含量進(jìn)一步降低，降低比例達(dá)24.65% (P＜0.05)；而與對(duì)照組相比，Ⅲ組糞氮含量也存在一個(gè)較很大比例的降低，降幅達(dá)34.95% (P＜0.05)。

2.3??生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞便微量元素排放的影響

生長(zhǎng)豬糞便微量元素的排放見表6，由表6可知，Ⅲ組和Ⅳ組糞銅含量分別比對(duì)照組降低51.65 %（P ＜0.05）和45.50 % （P ＜0.05），與Ⅲ組相比，Ⅳ組糞銅略有升高，升高了12.73 %（P ＞0.05）；Ⅲ組和Ⅳ組糞鋅含量分別比對(duì)照組降低17.36 %（P＜0.05）和33.46 %（P ＜0.05），與Ⅲ組相比，Ⅳ組糞鋅含量降低了19.48 %（P＜0.05）。Ⅲ組和Ⅳ組糞鐵含量分別比對(duì)照組升高13.43 %（P＞0.05）和0.30 %（P＞0.05）；Ⅲ組和Ⅳ組糞錳含量分別比對(duì)照組降低5.61 %（P＞0.05）和4.65 %（P＞0.05），與Ⅲ組相比，Ⅳ組糞錳含量有所升高，升高約1.02 %，但差異不顯著（P＞0.05）。

3??討論

3.1??生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的影響

研究表明，日糧CP較NRC（1998）降低2%～4%，豬的生產(chǎn)性能不受影響[6-7]。有報(bào)道日糧CP下調(diào)1.5個(gè)百分點(diǎn)，補(bǔ)充單體Lys、Met和Thr，ADG提高3.83%，飼料轉(zhuǎn)化率提高3.54%[8]。有報(bào)道稱添加氨基酸銅源有促進(jìn)豬生長(zhǎng)的趨勢(shì)，氨基酸銅源比硫酸銅源豬日增重提高4.77%[9]。甚至低劑量的蛋氨酸銅可以達(dá)到與高劑量的硫酸銅相同的促生長(zhǎng)效果[10-11]。

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，各組日采食量、日增重及料重比均差異不顯著，與前述結(jié)果吻合，印證了前人關(guān)于低蛋白及有機(jī)微量元素對(duì)豬的促生長(zhǎng)效果的研究結(jié)果。Ⅳ組結(jié)果顯示低蛋白與有機(jī)微量元素相結(jié)合有相互增強(qiáng)促生長(zhǎng)的趨勢(shì)，對(duì)兩者相結(jié)合的研究前人鮮有報(bào)道。究其原因，可能與銅的吸收機(jī)制有關(guān)，因?yàn)殂~進(jìn)入腸黏膜被吸收時(shí)是以銅-氨基酸復(fù)合物的形式存在，由此使得蛋白與微量元素的吸收可能存在協(xié)同促進(jìn)作用。但Ⅱ組和Ⅳ組日采食量與對(duì)照組相比均有下降趨勢(shì)，是否是由于豆粕含量的降低以及氨基酸的額外添加導(dǎo)致氨基酸平衡比例的改變，使得日糧中色氨酸的量無法滿足動(dòng)物需求，有研究表明，由于色氨酸有提高食欲的作用，日糧色氨酸水平低于動(dòng)物需要量時(shí)進(jìn)行額外添加可提高采食量，但高于需要量又反而會(huì)抑制采食，因此色氨酸在日糧中所占比例能影響采食量，且色氨酸/賴氨酸比值是配制低蛋白日糧的重要參考依據(jù)[12]。據(jù)NRC（1998）推薦色氨酸添加水平，色氨酸/賴氨酸比值在0.183為最佳，而本研究Ⅳ組的色氨酸/賴氨酸比值為0.131，遠(yuǎn)低于最佳比例，因此成為限制采食的原因。

3.2??生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞氮含量的影響

Fan MZ對(duì)氮消化率的研究結(jié)果表明，依NRC（1998）豬的營(yíng)養(yǎng)需要為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行飼料配制，得到的氮含量相對(duì)于豬的實(shí)際需要量偏高，其中豆粕和玉米中氮分別低估24%和28%左右[13]。小腸中未消化的蛋白質(zhì)進(jìn)入大腸后一部分在腸道細(xì)菌作用下分解成氨基酸和氨，并被細(xì)菌利用合成菌體蛋白，還有未消化蛋白質(zhì)共同構(gòu)成糞便氮的來源。對(duì)豬而言，糞中氮約占糞尿總氮量的33 %[14]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，Ⅱ組和Ⅳ組糞氮含量分別降低25.96%和44.21%。結(jié)果表明有機(jī)微量元素的使用有增強(qiáng)低蛋白日糧糞便氮污染物減排的趨勢(shì)，前人對(duì)此鮮有報(bào)道，作者認(rèn)為可能是由于有機(jī)微量元素的使用使得體內(nèi)蛋白質(zhì)沉積加速，提高蛋白質(zhì)利用率，使得氮浪費(fèi)減少而使得糞氮減排效果增強(qiáng)。

3.3??生態(tài)環(huán)保型日糧對(duì)生長(zhǎng)豬糞便微量元素的影響

相對(duì)于無機(jī)銅，有機(jī)銅具有更容易吸收、生物學(xué)利用率和生物學(xué)活性較高，排除其他微量元素和養(yǎng)分干擾吸收等優(yōu)點(diǎn)。有研究表明，用低劑量的氨基酸螯合微量元素對(duì)高劑量無機(jī)微量元素進(jìn)行替代，生長(zhǎng)豬糞微量元素排泄量顯著減少，其中銅排放減少58.7%～63.1%，鋅排放減少約12%，錳排放減少5.0%～8.4%，鐵排放減少7.0%[15]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，Ⅲ組糞便銅含量降低51.65%、鋅含量降低17.36%、錳含量降低5.61%，糞便鐵含量甚至有所升高，升高約13.43%；Ⅳ組糞便銅含量降低45.50%、鋅含量降低33.46%、錳含量降低4.65%，糞便鐵含量基本無變化。本試驗(yàn)結(jié)果表明減排日糧糞便銅、鋅和錳等污染物達(dá)到減排效果，與前人研究結(jié)果相似。蘇從成認(rèn)為微量元素與氨基酸結(jié)合形成的氨基酸螯合微量元素呈電中性，不容易沉淀，能以低電荷或掩蓋電荷的形式很容易地穿過帶負(fù)電的黏膜層而直達(dá)小腸上皮的吸收位點(diǎn)，使得微量元素的吸收利用更高而減少糞便排放[16]。糞便鐵減排未出現(xiàn)預(yù)期效果，究其原因，可能是銅鐵鋅錳吸收通道相同競(jìng)爭(zhēng)腸吸收位點(diǎn)導(dǎo)致吸收拮抗，使得鐵的吸收利用仍不足，以致糞便鐵含量仍然很高。劉彥慈等研究表明銅通過影響鐵的代謝參與機(jī)體造血活動(dòng)，銅藍(lán)蛋白(CER)與組織轉(zhuǎn)化鐵蛋白相關(guān)，作為CER輔基的銅可促使動(dòng)物體內(nèi)無機(jī)鐵向有機(jī)鐵轉(zhuǎn)變，二價(jià)鐵向三價(jià)鐵轉(zhuǎn)變，改變鐵在體內(nèi)的運(yùn)輸，影響其吸收利用[17]。

4??結(jié)論

生態(tài)環(huán)保型日糧均不影響生長(zhǎng)豬的生產(chǎn)性能，但低蛋白日糧能顯著降低糞氮的排放，有機(jī)微量元素日糧糞銅和糞鋅減排明顯，糞錳減排有一定效果，對(duì)糞鐵減排效果不明顯。低蛋白日糧和有機(jī)微量元素日糧對(duì)氮和微量元素的減排存在增強(qiáng)的趨勢(shì)。

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2015-04-01）

項(xiàng)目資助：國(guó)家科技支撐計(jì)劃（2012BAD14B14）；南昌市農(nóng)業(yè)支撐計(jì)劃(洪財(cái)企[2012]37號(hào)農(nóng)業(yè)支撐計(jì)劃-4)

蘭方菲（1989-），女，江西萬安人，碩士研究生，主要從事家畜環(huán)境與生態(tài)的研究。

*通信作者：舒鄧群，E-mail：sudengq@163.com