廖陽慈 鮑宇紅 陳少峰 參木友*
(1.青稞和牦牛種質(zhì)資源與遺傳改良國家重點實驗室,拉薩 850009;2.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院草業(yè)科學(xué)研究所,拉薩 850009)
斯布牦牛具有抗寒能力強、體質(zhì)強健、肉質(zhì)好、適于放牧和較粗放的管理等優(yōu)點,但其胴體脂肪率高、皮較厚、后腿肌肉不發(fā)達(dá)、增重較慢是制約其市場化發(fā)展的主要缺點。鄧由飛等[1]調(diào)查了斯布牦牛的體尺和體重,發(fā)現(xiàn)斯布牦牛的品種特征和與之相關(guān)的生產(chǎn)性能指標(biāo)正在退化。鄧由飛等[2]對斯布牦牛群不同月齡組分布和性別比例的調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),斯布牦牛群在年齡結(jié)構(gòu)、性別結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)上嚴(yán)重比例失調(diào),經(jīng)濟性狀指標(biāo)低下,根源是營養(yǎng)缺乏。郝力壯等[3]、文勇立等[4]對放牧母牦牛簡單的補飼青干草,能使母牦牛在冷季少減重,犢牛初生重高、犢牛成活率、犢牛日增重都有所提高。飼糧營養(yǎng)水平低、飼糧結(jié)構(gòu)不合理、飼養(yǎng)管理水平較低等傳統(tǒng)放牧普遍存在的問題仍然是制約西藏牦牛養(yǎng)殖業(yè)進一步發(fā)展的主要因素。因此,飼糧配合技術(shù)是解決飼養(yǎng)牦牛生產(chǎn)根源問題的基礎(chǔ),合理的精料投入及其與粗飼料的配比對優(yōu)化瘤胃環(huán)境及維持乳脂率具有潛在的益處。但現(xiàn)行的動物飼糧配合技術(shù)存在著明顯缺陷,其基本特點是假定飼糧的營養(yǎng)價值可通過各組成飼料營養(yǎng)價值的累加值估計,而不考慮飼料之間或營養(yǎng)措施之間存在的互作效應(yīng)。人們逐漸發(fā)現(xiàn)飼料各組成部分的活動性質(zhì)和方式加起來并不能說明高一級水平的活動性質(zhì)和方式[5]。
因此,本試驗擬研究適宜斯布牦牛采食的具有正組合效應(yīng)的飼糧配比,并對不同配比下營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率進行測定,篩選出最佳組合效應(yīng)并適宜斯布牦牛采食的組合飼糧,以期能改善斯布牦牛的營養(yǎng)狀況,提高斯布牦牛體重增長率和養(yǎng)殖周轉(zhuǎn)率,從而增加斯布牦牛的養(yǎng)殖經(jīng)濟效益,促進農(nóng)戶增收。
燕麥、苜蓿、青貯玉米和精料,均購于拉薩市赫貝齊有限責(zé)任公司。
試驗于2016年9月,在西藏拉薩市曲尼帕牦牛試驗基地進行。
試驗動物為西藏曲尼帕牦牛試驗基地內(nèi)體重在180~220 kg、年齡在3~5歲的30頭干奶期斯布牦牛。
將體重相近的30頭干奶期斯布牦牛隨機分為5組,每組設(shè)2個重復(fù),每個重復(fù)3頭牦牛,開展消化試驗。應(yīng)用3種粗飼料(燕麥、苜蓿、青貯玉米),配制5種不同粗飼料組合的試驗飼糧。各組合飼糧精粗比均為7∶3。5種試驗飼糧的組成見表1。除青貯玉米外,表1中原料配比均以干物質(zhì)為基礎(chǔ),各組飼糧按照此配比完全混合后飼喂,燕麥和苜蓿均為未加工的青干草。精料組成見表2,試驗飼糧營養(yǎng)水平見表3。預(yù)試期15 d,正試期15 d,共計30 d。在正式試驗開始前和結(jié)束后晨飼前各稱重1次,同時記錄每日的投料量和剩料量,用全收糞法采集糞樣并稱重。
表1 試驗飼糧組成
表2 精料組成(干物質(zhì)基礎(chǔ))
續(xù)表2項目 Items含量 Content預(yù)混料 Premix 2合計 Total100
每千克預(yù)混料含有Contained the following per kg of premix:VA 450 000 IU,VB1500 mg,VD3120 000 IU,VE 2 800 mg,VB2800 mg,VB125 mg,泛酸pantothenic acid 180 mg,D-生物素D-biotin 80 mg,煙酰胺nicotinamide 3000 mg,β-胡蘿卜素 β-carotene 180 mg,瘤胃素 rumensin 800 mg,Cu 950 mg,F(xiàn)e 1 100 mg,Mn 1 500 mg,Zn 4 200 mg,Co 8 mg,Se 32 mg,I 70 mg,K 60 g,Mg 53 g,P 50 g,Ca 250 g。
表3 試驗飼糧營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
試驗牦牛均采用舍飼(自由采食和飲水),試驗開始前對準(zhǔn)備試驗的牛統(tǒng)一編號,打耳牌、注射免疫疫苗,進行驅(qū)蟲處理。其他消毒免疫程序按牛場飼養(yǎng)管理進行,每天打掃衛(wèi)生,載畜消毒每周進行1次。
對飼糧和糞樣進行常規(guī)營養(yǎng)物質(zhì)含量測定分析。根據(jù)GB/T 6438—2007測定粗灰分的含量,根據(jù)GB/T 6432—1994采用半微量凱氏定氮儀測定粗蛋白質(zhì)的含量,根據(jù)GB/T 6434—1994測定中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的含量,根據(jù)GB/T 6437—2002測定總磷的含量,采用乙二胺四乙酸二鈉滴定法測定鈣的含量,能量采用完全氧化燃燒法使用氧彈式測熱計(Bomb Calorimeter)測定,儀器設(shè)備和詳細(xì)分析方法參照文獻[6]。根據(jù)下面的公式計算各營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率:
某營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=100×[食入該營養(yǎng)物質(zhì)的量(g)-糞中該營養(yǎng)物質(zhì)的量(g)]/食入該營養(yǎng)物質(zhì)的量(g)。
組合效應(yīng)指的是混合飼糧中營養(yǎng)成分間的相互作用,這種作用導(dǎo)致動物對某一種飼料或飼糧的采食量或利用率獲得提高(正組合效應(yīng))或降低(負(fù)組合效應(yīng))[5]。本試驗中各試驗飼料組合效應(yīng)的計算參考Zhang等[7]的方法,計算公式如下:
組合效應(yīng)值=100×(實測值-加權(quán)估算值)/加權(quán)估算值。
式中:實測值為實際測定的樣品某營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率;加權(quán)估算值=A飼料實測值×A飼料配比+B飼料實測值×B飼料配比。
本試驗?zāi)康氖窃谀壳暗娘曫B(yǎng)水平和條件下,探討燕麥和青貯玉米之間的組合效應(yīng),不考慮精料、苜蓿和另外2種原料之間產(chǎn)生的組合效應(yīng)。用A表示燕麥和B表示青貯玉米,而精料和苜蓿的添加比例恒定,分別為30%和10%,精料和苜蓿消化率可以用常數(shù)a替代。Ⅰ組和Ⅴ組各營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率實測值(作為單一飼料的實測值)可以表達(dá)為:Ⅰ組某營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率實測值①=A×60%+a,Ⅴ組某營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率實測值⑤=B×60%+a。
因此,按照不同組合的原料配比,Ⅱ(②)、Ⅲ(③)和Ⅳ組的加權(quán)估算值(④)分別為:②=①×0.75+⑤×0.25,③=①×0.5+⑤×0.5和④=①×0.25+⑤×0.75。把各組實測值和相應(yīng)加權(quán)估算值帶入組合效應(yīng)計算公式可以得到各組的組合效應(yīng)值。
以青貯玉米添加比例作為自變量(X),粗蛋白質(zhì)表觀消化率(或中性洗滌纖維表觀消化率)作為因變量(Y)去擬合模型,包括線性、二次、三次、復(fù)合、增長、指數(shù)和邏輯斯諦(Logistic)7種不同的模型方程,計算出相關(guān)系數(shù)(R2),得出本試驗最適合的相關(guān)性分析模型。
試驗數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件分析和建模,使用SPSS 21.0軟件中的ANOVA過程進行單因素方差分析,P<0.05為差異顯著,差異顯著時則采用Duncan氏法進行多重比較。
由表4可知,采食量和干糞重:Ⅱ、Ⅴ組顯著高于Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ組(P<0.05),Ⅱ組與Ⅴ組之間差異不顯著(P>0.05);料重比:Ⅲ組最低,達(dá)到7.36,顯著低于其他各組(P<0.05);Ⅴ組次之,為9.19,顯著低于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ組(P<0.05);總增重:Ⅰ組最低,為1.86 kg,顯著低于Ⅱ(2.47 kg)、Ⅲ(2.75 kg)、Ⅳ(2.44 kg)和Ⅴ組(2.32 kg)(P<0.05),同時Ⅴ組顯著低于Ⅲ組(P<0.05)。
表4 試驗牦牛采食與增重
同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)相同小寫字母表示差異不顯著(P>0.05),不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表5和表6同。Values in the same row with the same small letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 5 and Table 6.
由表5可知,粗蛋白質(zhì)表觀消化率:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組顯著高于Ⅳ、Ⅴ組(P<0.05);中性洗滌纖維表觀消化率:Ⅱ組最低,為16.85%,顯著低于其他各組(P<0.05),Ⅳ組最高,為29.05%,顯著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組(P<0.05);酸性洗滌纖維表觀消化率:Ⅲ組最高,為18.53%,顯著高于其他各組(P<0.05);粗灰分表觀消化率:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組顯著高于Ⅳ、Ⅴ組(P<0.05);鈣表觀消化率:Ⅴ組最低,為70.29%,顯著低于Ⅰ、Ⅱ組(P<0.05);總磷表觀消化率:Ⅳ組最高,為81.39%,顯著高于Ⅱ、Ⅴ組(P<0.05)。
表5 試驗牦牛營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率
由表6可知,在燕麥與青貯玉米的組合中,3個比例組合的各營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率組合效應(yīng)值相互之間均差異顯著(P<0.05);燕麥青干草與青貯玉米的組合對粗蛋白質(zhì)表觀消化率的組合效應(yīng)值隨著青貯玉米添加比例的增加而減少,對中性洗滌纖維、總磷表觀消化率的組合效應(yīng)值隨著青貯玉米添加比例的增加而增加,對酸性洗滌纖維、粗灰分表觀消化率的組合效應(yīng)值隨著青貯玉米添加比例先增加后減少,對鈣表觀消化率的組合效應(yīng)值隨著青貯玉米添加比例的增加先減少后增加。當(dāng)燕麥與青貯玉米添加比例均為30%時,各營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率綜合組合效應(yīng)值達(dá)到最大。
表6 燕麥與青貯玉米添加比例對各營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的組合效應(yīng)
根據(jù)不同燕麥和青貯玉米比例對牦牛營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率影響的試驗結(jié)果,以青貯玉米添加比例作為自變量(X),粗蛋白質(zhì)表觀消化率作為因變量(Y)去擬合模型,通過7種不同的模型擬合(表7),可以看出三次方程的R2值最高,即Y=39.079+0.854X-0.044X2+0.000 447X3(R2=0.987)(X和Y的計量單位:%)為本試驗最適合的相關(guān)性分析模型??芍?,當(dāng)青貯玉米添加比例在10%~20%、燕麥添加比例在40%~50%時粗蛋白質(zhì)的表觀消化率達(dá)到最高(青貯玉米+燕麥占飼糧比例恒定為60%,下同)。
表7 模型匯總和參數(shù)估計值
用同樣的方法,青貯玉米添加比例作為自變量(X),中性洗滌纖維表觀消化率作為因變量(Y)去擬合模型,可以得到以下方程Y=25.582-1.18X+0.053X2-0.001X3(R2=0.937)??芍?dāng)青貯飼料添加比例在50%、燕麥添加比例在10%時中性洗滌纖維的表觀消化率達(dá)到最高;當(dāng)青貯玉米添加比例在15%、燕麥添加比例在45%時中性洗滌纖維的表觀消化率達(dá)到最低。
從結(jié)果可以看出,在消化試驗中,Ⅱ組斯布牦牛的采食量表現(xiàn)最低,為4.62 kg/d,不過從節(jié)約飼糧的角度考慮,Ⅲ組斯布牦牛的飼料轉(zhuǎn)化率表現(xiàn)最佳,為12.88%;從總增重看,Ⅱ組為2.47 kg、Ⅲ組為2.75 kg,與Ⅰ組的1.86 kg相比較均差異顯著;此外,消化試驗中各組均表現(xiàn)出較好的增重情況,這與王威等[8]、馬登錄等[9]、周立業(yè)[10]得出的對生長牦牛補充精料有利于提高生產(chǎn)性能的結(jié)論是一致的。
從消化試驗中各營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率看,Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組的粗蛋白質(zhì)表觀消化率分別為39.25%、42.87%和38.42%,均高于Ⅳ(28.97%)和Ⅴ組(29.56%);纖維(包括酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維)的表觀消化率情況正好相反,Ⅳ和Ⅴ組均高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組,消化能以Ⅲ組最高,為12.29 MJ/kg。隨著青貯玉米逐級替代燕麥,粗蛋白質(zhì)的表觀消化率與粗纖維的表觀消化率呈現(xiàn)出反比關(guān)系。分析可能是青貯玉米的菌群對纖維的利用有促進作用,而隨著菌群的繁殖,會通過一系列代謝活動合成菌體蛋白或胺類代謝物質(zhì),補充試驗牦牛的蛋白質(zhì)需求,進而試驗牦牛對飼料中蛋白質(zhì)的需求依賴性降低,因此,表觀上粗蛋白質(zhì)的消化率呈降低趨勢。
當(dāng)青貯玉米添加比例在10%~20%、燕麥添加比例在40%~50%時,粗蛋白質(zhì)的表觀消化率達(dá)到最高,當(dāng)青貯玉米添加比例在50%、燕麥添加比例在10%時,中性洗滌纖維的表觀消化率達(dá)到最高,但是Ⅲ組(30%燕麥+30%青貯玉米)在各指標(biāo)上均表現(xiàn)出較好的態(tài)勢,分析可能是青貯玉米的添加會增強瘤胃對中性洗滌纖維的利用率,而降低飼糧中蛋白質(zhì)的依賴性,存在正組合效應(yīng)[11]。史良[12]在奶牛飼糧中粗蛋白質(zhì)與中性洗滌纖維間組合效應(yīng)的研究中也證明粗蛋白質(zhì)與中性洗滌纖維間組合出現(xiàn)顯著的正組合效應(yīng)。袁翠林等[13]、孫國強等[14]利用體外瘤胃發(fā)酵法研究青貯玉米與豆秸、花生秧、羊草等粗飼料組合,發(fā)現(xiàn)青貯玉米與多數(shù)粗飼料具有較好的組合效應(yīng)。
經(jīng)過模型擬合和相關(guān)性分析,青貯玉米和燕麥這2種飼料原料對斯布牦牛粗蛋白質(zhì)和中性洗滌纖維的表觀消化率存在組合效應(yīng)。為達(dá)到粗蛋白質(zhì)與中性洗滌纖維表觀消化率比較平衡的狀態(tài),綜合分析得出青貯玉米適宜添加比例為30%,燕麥適宜添加比例為30%,這更驗證了Ⅲ組(30%燕麥+30%青貯玉米)斯布牦牛的料重比、增重及飼糧中各營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率,尤其是粗蛋白質(zhì)和中性洗滌纖維的表觀消化率均能達(dá)到較好的效果的正確性。
整體看,青貯玉米與燕麥組合具有正的組合效應(yīng)。本試驗只是簡單的把青貯玉米與燕麥進行組合,組合比例也不夠精細(xì),如果把燕麥和全株玉米進行混合青貯可能具有更好的效果,如郭婷等[15]把燕麥與全株玉米按質(zhì)量比為3∶7混合青貯,該青貯料的酸性洗滌纖維含量較低,粗蛋白質(zhì)和無氮浸出物含量較高,具有較高的營養(yǎng)價值。
燕麥與青貯玉米的混合飼喂對斯布牦牛營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率具有組合效應(yīng),當(dāng)青貯玉米添加比例為30%、燕麥添加比例為30%時,斯布母牦牛的料重比、增重及飼糧中各營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率達(dá)到較好的效果,尤其是蛋白質(zhì)和纖維的利用。