劉 靜，曹山川，陳冠希，謝乙寧，劉靜波

（西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，四川綿陽 621010）

隨著養(yǎng)豬生產(chǎn)工業(yè)化進(jìn)程的加快，飼養(yǎng)方式也由傳統(tǒng)的限制飼喂頻率模式（每日飼喂2～3次）逐步過渡到高攝食頻率的自由采食模式（每日采食15次左右）[1]，飼喂頻率的變化是否影響了飼糧養(yǎng)分的消化率以及可消化養(yǎng)分在體內(nèi)的代謝過程目前報道較少。Chastanet等[2]研究指出，當(dāng)生長豬日采食量控制在維持需要的3倍時，自由采食組與每日飼喂1～2次比較，其總能（GE）和干物質(zhì)（DM）的表觀全腸道消化率（ATTD）顯著降低，自由采食組的日采食量顯著高于限制飼喂頻率組，而采食量的提高可能是造成養(yǎng)分消化率降低的主要因素，而非飼喂頻率。Ruckebusch等[3]研究表明，與自由采食組相比，每天飼喂1～2次對養(yǎng)分消化率無負(fù)面影響，但生長豬小腸和胃的能動性顯著降低。Friend等[4]研究表明，在限制飼喂條件下，每天飼喂1次或5次對生長育肥豬粗蛋白（CP）和DM的全腸道消化率無顯著影響。早期研究中高飼喂頻率模式基本是每日飼喂2～5次，與生長豬自由采食條件下的采食頻率（每日15次）相差較大[1-3]。Le Naou等[5]和Liu等[6]研究指出，當(dāng)飼喂頻率從每天2次增加到12次時，生長豬的糖脂代謝發(fā)生顯著變化，主要原因可能在于增加飼喂頻率改變了飼糧的養(yǎng)分消化率。因此，本次試驗(yàn)在接近自由采食水平的條件下，比較生長豬每天飼喂2次或12次時的養(yǎng)分消化率差異。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計和飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)選用24頭DLY三元雜交去勢公豬，平均初始體重為（40.7±1.3）kg，并在回腸末端安裝簡單T型瘺管。根據(jù)試驗(yàn)動物的初始體重按完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計分為2個處理組，每個處理組12個重復(fù)，每個重復(fù)1頭豬。各處理組的飼糧相同，高飼喂頻率組每天飼喂12次（M12），限制飼喂頻率組每天飼喂2次（M2）。根據(jù)NRC（2012）豬營養(yǎng)需要配制本次試驗(yàn)需要的玉米-豆粕型飼糧，試驗(yàn)飼糧的組成和營養(yǎng)成分見表1。

在飼糧中添加0.5%的三氧化二鉻作為外源指示劑，計算GE、粗灰分（Ash）、DM、粗脂肪（EE）、碳水化合物（CHO）、CP、中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）等的表觀回腸消化率（AID）和ATTD。試驗(yàn)期間生長豬的平均日采食量根據(jù)初始體重的5%計算得出，每次飼喂量由日采食量除以每日飼喂頻率計算得出。M2組在每天08:00和18:00進(jìn)行飼喂，未采食完的飼糧在10:00和20:00取出烘干后稱重記錄剩余量。M12組每隔2 h飼喂1次，每天08:00開始飼喂，次日07:00取出未采食完的飼糧烘干后稱重記錄剩余量。試驗(yàn)期間將生長豬單獨(dú)飼養(yǎng)在代謝籠內(nèi)，代謝籠配有不銹鋼料槽和低壓飲水器，維持（20±2）℃的室溫和每日12 h的光照。根據(jù)試驗(yàn)開始和結(jié)束時的動物體重計算平均日增重（ADG），根據(jù)試驗(yàn)期間每頭豬的飼糧消耗量計算平均日采食量（ADFI），而耗料增重比（F/G）為ADFI和ADG的比值。

1.2 樣品收集 整個試驗(yàn)期為9 d，包括5 d適應(yīng)期，2 d（第6天和第7天）糞便樣品收集期，2 d（第8天和第9天）食糜樣品收集期，每天收集08:00—18:00的全部樣品。在食糜收集期間，樣品袋每1 h更換1次，每次收集的糞樣和食糜保存在-20℃條件下。試驗(yàn)結(jié)束后，將收集的每頭豬的糞樣和食糜樣分別混合均勻待用，糞樣在65℃條件下烘干，食糜樣品冷凍干燥后粉碎，將處理好的樣品保存好待測。

表1 試驗(yàn)日糧組成和營養(yǎng)成分（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3 指標(biāo)測定與方法 飼糧、糞樣和回腸食糜的DM、EE、CP、Ash、NDF和ADF含量分別按照國標(biāo)GB/T6435-2014、GB/T 6433-2006、GB/T 6432-94、GB/T 6438-2007、GB/T 20806-2006和 GB/T 20805-2006的方法測定。用全自動熱量分析儀（Model 6400；Parr Instrument，Moline，IL）測定飼糧、糞樣以及回腸食糜GE含量。按照國標(biāo)GB/T 18246-2000方法測定氨基酸含量，將處理后的樣品用氨基酸自動分析儀測定（L-8800 Hitachi，Tokyo，Japan）。樣品處理：樣品用過氧甲酸氧化過夜后在7.5 mol/L HCl中110℃條件下水解24 h后測定蛋氨酸和半胱氨酸的含量；樣品在LiOH中110℃條件下水解22 h后測定色氨酸的含量；剩余15種氨基酸含量，樣品在6 mol/L HCl中110℃條件下水解24 h后測定。

將飼糧、糞樣和回腸食糜用濃硝酸和高氯酸消化處理后用比色法分別測定鉻含量。飼糧、糞樣和回腸食糜中CHO含量按公式計算：CHO = DM-（CP+EE+Ash）。

養(yǎng)分和GE的AID 和ATTD 按公式計算：

其中，Crdiet、Crilealdigesta和Crfeces分別表示飼糧、回腸食糜和糞樣中的鉻濃度；Ndiet、Nilealdigesta和Nfeces分別表示飼糧、回腸食糜和糞樣中養(yǎng)分和GE含量；后腸養(yǎng)分消化率由以下公式計算得出：

后腸養(yǎng)分消化率=ATTD-AID

1.4 統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)用SAS統(tǒng)計分析軟件的MIXED程序統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)。飼喂頻率作為固定效應(yīng)，體重為隨機(jī)效應(yīng)。當(dāng)P＜0.05時認(rèn)為差異顯著；當(dāng) 0.05＜P≤0.1時認(rèn)為有趨勢。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼喂頻率對豬生長性能的影響 由表2可知，因各處理組的初始體重?zé)o顯著差異（P＞0.1），且各處理組的ADFI也無顯著差異（P＞0.1）。另外，飼喂頻率對生長豬的ADG、試驗(yàn)結(jié)束體重以及F/G均無顯著影響(P＞0.1)。

2.2 飼喂頻率對養(yǎng)分和GE的AID的影響 由表3可知，飼喂頻率不影響生長豬的CHO、DM、EE、CP、Ash、NDF、ADF以及GE的AID（P＞0.1）。

表2 飼喂頻率對豬生長性能的影響

表3 飼喂頻率對養(yǎng)分和GE的AID的影響

2.3 飼喂頻率對養(yǎng)分和GE的后腸消化率的影響 由表4可知，M2組的EE、ADF和NDF的后腸消化率顯著低于M12組（P＜0.05），其中EE的后腸消化率由11.54%降到2.50%，并且NDF降低了9.34個百分點(diǎn)。M2組GE的后腸消化率有低于M12組的趨勢（P＜0.1），由15.03%降到11.95%。飼喂頻率對CHO、DM、Ash和CP的后腸消化率無顯著影響（P＞0.1）。

表4 飼喂頻率對養(yǎng)分和GE后腸消化率的影響

2.4 飼喂頻率對養(yǎng)分和GE的ATTD的影響 由表5可知，M2組的GE、DM、Ash、EE和NDF的ATTD顯著低于M12組（P＜0.05），其中GE、DM和EE的ATTD分別降低1.99%，1.82%和5.59%。與高飼喂頻率組相比，限制飼喂頻率組ADF和CP的ATTD分別降低了11.2%，3.04%，有降低的趨勢（P＜0.1）。飼喂頻率對CHO的ATTD無顯著影響（P＞0.1）。

表5 飼喂頻率對養(yǎng)分和總能ATTD的影響

2.5 飼喂頻率對氨基酸AID的影響 由表6可知，飼喂頻率對生長豬的精氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸和酪氨酸的AID無顯著影響（P＞0.1）。

3 討 論

本試驗(yàn)將各處理組的日采食量設(shè)定在相同水平（日采食量按初始體重的5%計算，該水平接近自由采食的水平），目的在于使M12組（從每天08:00開始進(jìn)行飼喂，每次間隔2 h，每次飼喂量為日采食量的1/12）和M2組（每天08:00和18:00飼喂，每次飼喂量為日采食量的1/2）的ADFI一致。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，當(dāng)ADFI接近自由采食的條件下，增加飼喂頻率顯著提高了GE和養(yǎng)分的ATTD，但飼喂頻率對GE和養(yǎng)分的AID影響不顯著，由此可見，增加飼喂頻率能提高養(yǎng)分在大腸中的發(fā)酵程度。增加飼喂頻率雖然能提高養(yǎng)分的消化率，但是對各試驗(yàn)處理組的動物的生長性能并未造成影響。

Hatori等[7]和Sherman等[8]研究一致表明，飼喂高脂或正常飼糧，增加飼喂頻率都可使大鼠的ADG顯著提高。但前期關(guān)于飼喂頻率對豬生長性能影響的研究結(jié)果不一致，Allee等[9]研究表明，飼喂頻率的降低對生長豬的ADG和飼料報酬有顯著改善作用。在相同的ADFI的條件下，飼喂頻率從每天2次提高到6次時，對妊娠母豬和后備母豬的ADG和飼料報酬有顯著改善作用[10-11]。然而在本試驗(yàn)中，并未觀察到飼喂頻率對生長豬的ADG和飼料報酬有顯著影響，主要原因可能是試驗(yàn)周期太短，以至觀察不到試驗(yàn)主效應(yīng)對生長性能的影響。此外，本試驗(yàn)結(jié)果和前期研究結(jié)果不一致的主要原因可能是不同試驗(yàn)間選取的試驗(yàn)動物處于不同的生長階段，而試驗(yàn)動物在不同的生長階段，其脂肪和蛋白質(zhì)的沉積能力有顯著差異。

Ruckenbusch等[3]、Hee等[12]以及 de Haer等[13]的研究結(jié)果一致表明增加飼喂頻率能改善動物養(yǎng)分消化率。增加飼喂頻率如何改善養(yǎng)分消化率的機(jī)理可能主要涉及以下幾方面：增加飼喂頻率可以促進(jìn)腸道蠕動[3]；增加飼喂頻率可使小腸消化液的分泌增加[3]；增加飼喂頻率可以促進(jìn)胰腺的分泌[12-13]。Ruckenbusch等[3]研究表明，限制飼喂頻率與自由采食相比，每天只飼喂1次或2次會顯著降低生長豬小腸和胃的蠕動能力。但本試驗(yàn)與Mroz等[14]以及Chastanet等[2]的研究結(jié)果一致表明，GE和養(yǎng)分的回腸消化率并沒有因?yàn)橄拗骑曃诡l率對生長豬前腸道能動性的負(fù)面作用而降低。每天飼喂生長豬2次或12次對CHO、DM、EE、CP、Ash、ADF、NDF以及GE的AID 影響并不顯著。雖然Ruckenbusch等[3]的研究結(jié)果表明增加飼喂頻率可以促進(jìn)小腸消化液和胰腺的分泌，但是在正常生理范圍內(nèi)，生長豬養(yǎng)分消化率的增加是否與消化液分泌量的增加存在顯著相關(guān)性還需要更進(jìn)一步研究驗(yàn)證。另外，因?yàn)槟c道蠕動活力提高和消化液分泌量增加而導(dǎo)致養(yǎng)分的內(nèi)源性損失增加以及維持需要的增加，所以消化液分泌量增加對養(yǎng)分消化率改善的積極作用被抵消，最終導(dǎo)致飼喂頻率對養(yǎng)分的回腸消化率無顯著影響。

Chastanet等[2]研究表明，限制飼喂頻率組（每天飼喂1次或2次）的GE和DM在大腸的消化率顯著高于自由采食組，限制飼喂頻率組的日采食量（每天飼喂1次:1 644 g/d；每天飼喂2次:1 632 g/d）顯著低于自由采食組（2 730 /d）是造成上述結(jié)果的主要原因。養(yǎng)分在小腸主要依靠酶水解，在大腸主要依靠微生物作用。大腸微生物長期處于平衡狀態(tài)，自由采食組日采食量過多，從而可能超過了微生物的降解能力，導(dǎo)致自由采食組GE和DM的全腸道消化率顯著降低。這與Haydon等[15]的研究結(jié)果一致。在本試驗(yàn)條件下，增加飼喂頻率能顯著改善生長豬的DM、CP、EE、Ash、ADF、NDF和 GE的 ATTD以及 GE、EE 、ADF和 NDF的后腸道消化率。由上述結(jié)果可見，因CHO容易被消化吸收，所以一般在前腸段被小腸消化液降解吸收，而ADF和NDF主要在大腸靠大腸微生物的發(fā)酵作用消化吸收。本試驗(yàn)第一次明確提出，增加飼喂頻率可顯著提高CP、ADF和NDF在后腸的發(fā)酵作用，從而提高GE和DE的ATTD。腸道微生物菌群的組成以及其在腸黏膜上的定植顯著受食糜在腸道的排空速度影響，而影響后腸道養(yǎng)分消化吸收的重要因素之一就是腸道微生物菌群的組成。Ruckenbusch等[3]明確指出，飼喂頻率對食糜在腸道的排空速度和腸道蠕動有顯著影響。所以，提高養(yǎng)分消化率是否可通過上述過程改變微生物菌群組成還需要進(jìn)一步研究。飼喂頻率對養(yǎng)分消化率的影響機(jī)理有很多，前期研究主要涉及消化液的分泌和小腸的蠕動，而對ADF和NDF的發(fā)酵過程和后腸道微生物菌群的組成涉及較少。從本試驗(yàn)的研究結(jié)果可知，飼喂頻率對養(yǎng)分的后腸道消化率有顯著影響，但上述過程是否涉及腸道微生物的作用還需進(jìn)一步研究驗(yàn)證。

4 結(jié) 論

飼喂頻率對生長豬GE和養(yǎng)分的AID無影響，增加飼喂頻率雖然能提高GE和養(yǎng)分的后腸道消化率和ATTD，但對生長豬的生長性能無顯著的影響。由此可見，增加飼喂頻率可顯著提高養(yǎng)分在生長豬后腸道的發(fā)酵程度。

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