田 梅，桂 蘊，齊艷梅，張夢雪，趙興鑫，尹華丁

（1.石家莊市畜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測中心，河北石家莊 050041；2.石家莊市畜牧技術(shù)推廣站，河北石家莊 050000；3.石家莊市畜牧獸醫(yī)技術(shù)開發(fā)中心，河北石家莊 050000）

近年來，植物生物活性化合物（如精油）在動物營養(yǎng)中的應用受到人們的關(guān)注，精油在反芻動物營養(yǎng)和生產(chǎn)中已得到廣泛應用，尤其是歐盟禁止使用抗生素后。Benchaar等（2009）研究了精油在反芻動物瘤胃微生物發(fā)酵和提高飼料效率方面的應用，在精油中，丁香酚因其對瘤胃微生物具有潛在的抑菌活性倍受關(guān)注（Benchaar和Greathead，2011）。丁香酚是丁香花和肉桂葉揮發(fā)油中含量較高的一種酚類單萜化合物，含量為850～900 g/kg，已被證實具有抗革蘭氏陽性和陰性菌的功能（Mathe，2009）。Bencharr等（2007）在體外研究了丁香酚對瘤胃微生物發(fā)酵的影響發(fā)現(xiàn)，丁香酚可以降低氨氮、支鏈揮發(fā)性脂肪酸和總脂肪的含量。Cardozo等（2005）研究認為，丁香酚對瘤胃發(fā)酵功能的影響與日糧類型和瘤胃pH有關(guān)，如pH在5.5時，日糧添加丁香酚可以提高總揮發(fā)性脂肪酸含量（能量利用率），降低支鏈揮發(fā)性脂肪酸的含量（改善氮利用率），但當pH在7.0時，對上述指標無顯著影響。但目前關(guān)于丁香酚對奶牛瘤胃發(fā)酵和消化性能的研究資料較少，因此，本試驗旨在研究不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對奶牛消化性能、瘤胃發(fā)酵及奶品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 試驗選擇16頭初產(chǎn)荷斯坦奶牛，隨機分為4組，每組4頭牛。試驗日糧采用2×2多因子方差設計，2個營養(yǎng)水平（高水平和低水平），2個丁香酚添加水平（0和 50 mg/kg），低營養(yǎng)和高營養(yǎng)水平基礎日糧組成及影響水平見表1。試驗進行4周。

1.2 生長性能、養(yǎng)分表觀消化系數(shù)及氮平衡分析試驗期間每天早上8點半和下午4點分別飼喂奶牛1次，每天稱量粗飼料和精料的投喂量和料槽剩余量。收集200 g左右的精料，-20℃保存。飼料樣品粉碎后過1 mm分析篩，分析干物質(zhì)、有機物、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、淀粉、粗脂肪、總能和脂肪酸含量。

試驗第3周對奶牛進行代謝試驗，收集糞樣和尿樣，連續(xù)進行7 d。糞樣稱重后將每天收集的樣品混合在一起，取20 g/kg代表樣品，烘干粉碎過1 mm分析篩，-20℃保存待測。

1.3 原料在瘤胃的消化 試驗在發(fā)酵袋中用瘤胃液對牧草、豆粕和玉米進行體外降解，取5 g原料樣品，參考Yang等（2010）的研究方法測定3種原料的有機物、中性洗滌纖維、粗蛋白質(zhì)和淀粉表觀消化系數(shù)。

1.4 泌乳量和乳成分分析 試驗期間每天早上7點和下午7點擠奶1次，每次擠奶后均收集部分樣品，4℃保存。乳樣品用于分析脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖、尿氮、體細胞數(shù)量及脂肪酸含量。

1.5 統(tǒng)計分析 采用SAS軟件的MIXED程序?qū)υ囼灁?shù)據(jù)進行分析。試驗主因素為2個日糧水平和2個丁香酚水平，研究其對各指標的交互效應，組間差異用Tukey法進行多重比較，顯著性差異判定值為P＜0.05。

表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平

2 結(jié)果與分析

2.1 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對奶牛采食量和消化性能的影響 由表2可知，日糧營養(yǎng)水平和丁香酚對干物質(zhì)攝入量、養(yǎng)分消化系數(shù)、氮平衡的影響無顯著交互作用（P＞0.05）。高營養(yǎng)水平日糧較低營養(yǎng)水平日糧顯著提高了干物質(zhì)攝入量（P＜0.05），顯著降低了養(yǎng)分表觀消化系數(shù)（P＜0.05）。不同營養(yǎng)水平日糧對氮沉積量無顯著影響（P ＞ 0.05）。

2.2 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對牧草、豆粕和玉米在瘤胃消化系數(shù)的影響 由表3可知，日糧營養(yǎng)水平和丁香酚對3種原料養(yǎng)分消化系數(shù)的影響無顯著交互作用（P＞0.05）。隨著日糧營養(yǎng)水平的升高，牧草有機物和酸性洗滌纖維在瘤胃的表觀消化系數(shù)顯著升高（P＜0.05）。

2.3 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對瘤胃發(fā)酵性能的影響 由表4可知，高營養(yǎng)水平日糧組較低營養(yǎng)水平日糧組顯著降低了瘤胃最大或最小pH（P＜0.05），同時高營養(yǎng)水平組乙酸含量顯著低于低營養(yǎng)水平組（P＜0.05），而丙酸含量顯著高于低營養(yǎng)水平組（P＜0.05）。

2.4 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對奶牛泌乳性能和乳成分的影響 由表5可知，高營養(yǎng)或低營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對泌乳量、乳成分及乳成分每日產(chǎn)量均無顯著影響（P＞0.05）。高營養(yǎng)水平日糧組較低營養(yǎng)水平組顯著提高了泌乳量和乳中真蛋白含量（P＜0.05），但脂肪含量顯著低于低營養(yǎng)水平組（P＜0.05）。

2.5 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對乳主要脂肪酸含量的影響 由表6可知，日糧營養(yǎng)水平和丁香酚對乳中主要脂肪酸含量的影響無顯著交互效應（P＞0.05）。日糧添加丁香酚對C14∶0，C22∶0脂肪酸有顯著影響趨勢外（P=0.07），對其他脂肪酸均無顯著影響（P＞0.05）。

3 討論

本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧營養(yǎng)水平和添加丁香酚對瘤胃發(fā)酵的影響無顯著交互效應，高營養(yǎng)日糧影響降低了瘤胃pH，改變了揮發(fā)性脂肪酸和微生物數(shù)量。Cardozo等（2005）的體外試驗結(jié)果表明，日糧添加丁香酚對瘤胃發(fā)酵性能的影響依賴于瘤胃pH，分別在pH7.0和5.5條件下評估丁香酚的作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，pH5.5時顯著降低了丙酸和支鏈脂肪酸的含量，但pH為7.0時，對各指標無顯著影響。但本試驗結(jié)果并不能說明香酚對瘤胃發(fā)酵性能的影響依賴于瘤胃pH。而且在Cardozo等（2005）研究中通過直接在培養(yǎng)基中添加濃縮的酸和堿引起pH變化，是否會對微生物種群（如數(shù)量或種類）產(chǎn)生直接影響目前尚不清楚。最后，短期體外研究的結(jié)果不具備代表性，因為其研究只在24 h內(nèi)培育，并沒有考慮微生物種群的適應性，這些適應性可能由于微生物持續(xù)暴露于精油中產(chǎn)生的影響（Busquet等，2005）。事實上，從一些研究中可以明顯看出，瘤胃微生物能適應精油，而適應可能來自微生物種群的變化或單個微生物物種的變化（Benchaar和 Greathead，2011）。

表2 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對奶牛采食量和消化性能的影響

表3 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對幾種原料在瘤胃消化系數(shù)的影響

表4 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對瘤胃發(fā)酵性能的影響

表5 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對奶牛泌乳性能和乳成分的影響

表6 不同營養(yǎng)水平日糧添加丁香酚對乳主要脂肪酸含量的影響 g/100g

本研究中丁香酚對瘤胃發(fā)酵特性的影響不明顯，對干物質(zhì)攝入量和養(yǎng)分表觀消化率都無顯著影響，這與Yang等（2010）的研究結(jié)果一致，其在大麥基礎日糧中分別添加40、80和160 mg/kg丁香酚，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對瘤胃發(fā)酵性能物顯著影響。在Yang等（2010）發(fā)現(xiàn)，丁香酚對中性洗滌纖維的消化無顯著影響，但當丁香酚添加水平為80或160 mg/kg時，中性洗滌纖維的消化率降低，表明高劑量丁香酚會改變瘤胃對纖維的消化。Fraser等（2007）報道指出，瘤胃液中添加高劑量肉桂醛會降低中性洗滌纖維的消化率。

關(guān)于丁香酚對反芻動物微生物數(shù)量的影響研究資料非常有限。本試驗中添加丁香酚對瘤胃微生物總量無顯著影響，這與Yang等（2010）的研究結(jié)果一致，其也發(fā)現(xiàn)日糧添加丁香酚對奶牛瘤胃液中微生物總量和分布無顯著影響。Benchaar等（2009）報道，精油及其主要化合物（包括丁香酚）對反芻動物纖毛蟲種群無顯著影響。此外，關(guān)于丁香酚對奶牛產(chǎn)奶性能影響的研究報道也較少，本試驗同樣發(fā)現(xiàn)，日糧添加丁香酚對奶牛泌乳量和乳成分無顯著影響，這與丁香酚對干物質(zhì)攝入量無顯著影響的結(jié)果一致。

本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧營養(yǎng)水平會改變瘤胃pH，降低乙酸與丙酸比例、纖維的消化和乳脂含量。但高營養(yǎng)水平日糧較低營養(yǎng)水平日糧提高了瘤胃微生物含量，與Hook等（2011）的研究報道一致，但具體影響原因還尚不清楚。但Hristov等（2001）的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，95%大麥水平日糧較62%大麥型日糧使瘤胃微生物總量降低了40%，這說明瘤胃微生物種類的變化也可能是其數(shù)量變化的結(jié)果，不同種類的瘤胃微生物種類存在差異（Franzolin 和 Dehority，1996）。

4 結(jié)論

高營養(yǎng)水平日糧可以降低奶牛瘤胃pH、纖維消化率及乳中脂肪含量。日糧營養(yǎng)水平和丁香酚對奶牛消化和瘤胃發(fā)酵性能的影響無顯著交互效應。