孫 林,肖燕子,房永雨,吳曉光,娜 娜,殷國(guó)梅,劉思博,薛艷林
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,北京 100193;3.呼倫貝爾學(xué)院農(nóng)林學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000;4.內(nèi)蒙古自治區(qū)土地調(diào)查規(guī)劃院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010055)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、 人民生活水平的提高以及人們對(duì)健康膳食的重視, 對(duì)動(dòng)物性產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量的需求急劇上升,促進(jìn)了畜牧業(yè)的快速發(fā)展[1]。舍飼養(yǎng)殖是畜牧業(yè)規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化、集約化發(fā)展的必由之路,有利于保護(hù)和恢復(fù)草原生態(tài)環(huán)境。長(zhǎng)期以來,我國(guó)反芻家畜舍飼養(yǎng)殖普遍采用粗飼料、精飼料分飼的飼養(yǎng)模式。 大量研究表明這種飼養(yǎng)方式由于精粗飼料比不易控制、 動(dòng)物生產(chǎn)性能易受影響,已不能滿足現(xiàn)代畜牧業(yè)快速發(fā)展的要求[2]。家畜日糧不合理配制成為制約舍飼養(yǎng)殖快速發(fā)展的重要因素。有研究表明,舍飼肉羊養(yǎng)殖日糧營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)羔羊的生長(zhǎng)發(fā)育起著十分重要的作用,需要高度重視飼料科學(xué)配制,粗飼料、精飼料科學(xué)搭配,營(yíng)養(yǎng)均衡,保證正常生長(zhǎng)發(fā)育[3-4]。
近年來, 大量的研究表明,TMR 配制技術(shù)可以促進(jìn)以飼草為主的日糧干物質(zhì)利用率, 減少精飼料用量,縮小飼養(yǎng)成本[5]。 研究表明TMR 顆粒飼料的營(yíng)養(yǎng)成分較均衡,不易分層,能夠明顯改善粗飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[6]。 飼喂反芻家畜TMR 顆粒飼料可有效防止消化系統(tǒng)紊亂, 顯著改善日糧適口性,有效防止牛羊挑食,加快食糜在消化道的流通速度,增加了反芻動(dòng)物的干物質(zhì)采食量,提高日增重和日糧轉(zhuǎn)化率[7-10]。 國(guó)內(nèi)外反芻家畜飼料研究的熱點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向以粗飼料為基礎(chǔ)的全混合顆粒飼料[11-13]。
內(nèi)蒙古天然草原面積較大, 擁有0.79 億hm2的天然草原, 占內(nèi)蒙古土地總面積的68.81%,居全國(guó)第3 位, 是內(nèi)蒙古自治區(qū)畜牧業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ), 更是我國(guó)北方綠色發(fā)展的重要生態(tài)屏障[14]。 合理開發(fā)利用內(nèi)蒙古天然草原具有重要的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)意義。 《2017 年全國(guó)草原監(jiān)測(cè)報(bào)告》統(tǒng)計(jì)顯示,我國(guó)天然草原鮮草總產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)第7 年超過10 億t[15-16]。 白文明等[17]研究表明, 發(fā)展草牧業(yè)必須對(duì)牧區(qū)與農(nóng)區(qū)草—畜進(jìn)行科學(xué)配置。因此,充分利用內(nèi)蒙古自治區(qū)優(yōu)質(zhì)天然牧草資源, 合理搭配精料等添加劑的全混合日糧生產(chǎn)技術(shù)研究迫在眉睫。
日糧配方是全混合日糧配制及生產(chǎn)技術(shù)的核心,因地制宜地合理設(shè)計(jì)日糧配方,可實(shí)現(xiàn)肉羊養(yǎng)殖的高產(chǎn)、高效、低成本,實(shí)現(xiàn)肉羊生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。該文參照《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)以豐富的玉米面、豆餅和小麥麩皮為精料,添加食鹽、添加劑預(yù)混料,以內(nèi)蒙古自治區(qū)天然牧草資源為粗飼料, 設(shè)置天然干草占采食量50%(配方1)、60%(配方2)和70%(配方3)3 個(gè)比例,進(jìn)行全混合日糧配方的設(shè)計(jì),制成全混合日糧顆粒。 通過分析不同配方全混合顆粒飼料的營(yíng)養(yǎng)成分和體外干物質(zhì)消化率, 篩選以天然牧草為基礎(chǔ)的育肥肉羊日糧顆粒飼料配方,為科學(xué)、合理地利用天然草地資源、生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)天然牧草型全混合日糧顆粒飼料提供科學(xué)依據(jù), 推動(dòng)肉羊全混合日糧顆粒飼料的普及和應(yīng)用,促進(jìn)肉羊規(guī)?;?biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖。
給體重25 kg 的育肥羊配制天然牧草型育肥肉羊日糧顆粒飼料,預(yù)期日增重為0.45 kg。 參考《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)[18], 查得25 kg 育肥羊,日增重0.45 kg 的營(yíng)養(yǎng)需要量見表1。
粗飼料選用豐富的天然干草資源, 精飼料選用玉米面、小麥麩皮和豆餅,飼料原料的營(yíng)養(yǎng)成分含量見表2。
根據(jù)育肥要求, 確定精粗飼料比例及采食需要量。由表1 可知,體重25 kg 日增重0.45 kg 的育肥羊干物質(zhì)采食量為1.1 kg/d。 試驗(yàn)設(shè)定粗飼料(天然干草) 占采食量的50%(配方1)、60%(配方2)和70%(配方3)3 個(gè)比例,配合后的粗飼料采食量分別為0.55、0.66、0.77 kg/d。
根據(jù)原料營(yíng)養(yǎng)成分含量進(jìn)行計(jì)算, 精料補(bǔ)充料需要提供的某養(yǎng)分總量為飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中該養(yǎng)分需要量減粗飼料提供的養(yǎng)分總量。 配方1、配方2 和配方3 的粗飼料營(yíng)養(yǎng)水平及需要的精料營(yíng)養(yǎng)水平分別見表3、表4 和表5。
按精料原料及精料采食量試配精飼料中各原料用量,并計(jì)算其營(yíng)養(yǎng)成分含量,3 個(gè)配方與對(duì)應(yīng)的表3、表4、表5 顯示的精飼料需要量對(duì)比,草擬精料混合料配方見表6、表7 和表8。
將配合好的配方轉(zhuǎn)換為風(fēng)干基礎(chǔ)及百分含量,進(jìn)一步調(diào)整為精料混合料配方,見表9、表10、表11。
2.1.1 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)于2018 年10 月1—15日, 在內(nèi)蒙古赤峰市超越飼料有限公司飼料加工試驗(yàn)基地進(jìn)行。該基地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市巴林左旗,119°48′02″E,43°56′53″N, 屬于中溫帶半干旱氣候。年均氣溫5.3 ℃。年均降雨量400 mm,年均日照時(shí)間3 000 h,無霜期110~130 d。
表3 配方1 的粗飼料營(yíng)養(yǎng)水平及需要的精飼料營(yíng)養(yǎng)水平
表4 配方2 的粗飼料營(yíng)養(yǎng)水平及需要的精飼料營(yíng)養(yǎng)水平
表5 配方3 的粗飼料營(yíng)養(yǎng)水平及需要的精飼料營(yíng)養(yǎng)水平
表6 配方1 草擬配方及營(yíng)養(yǎng)水平
表7 配方2 草擬配方及營(yíng)養(yǎng)水平
2.1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)試驗(yàn)材料為上述試驗(yàn)設(shè)置的3 個(gè)配方中的原料,如表12 所示,將所有原料按照規(guī)定比例混合均勻, 調(diào)節(jié)含水量為22%~24%,經(jīng)SKJ 250 型顆粒機(jī)(曲阜市啟航機(jī)械有限公司生產(chǎn),顆粒直徑6 mm)制粒,冷卻后取樣。 試驗(yàn)設(shè)置天然青干草顆粒為對(duì)照(CK)。 測(cè)定樣品的化學(xué)成分和體外干物質(zhì)消化率。
表8 配方3 草擬配方及營(yíng)養(yǎng)水平
表9 配方1 的日糧配方與營(yíng)養(yǎng)水平
表10 配方2 的日糧配方與營(yíng)養(yǎng)水平
表11 配方3 的日糧配方與營(yíng)養(yǎng)水平
2.1.3 試驗(yàn)方法試驗(yàn)樣品于65 ℃鼓風(fēng)干燥箱烘干,用微型植物粉碎機(jī)粉碎后過1 mm 篩,保存于密封袋中備用。 將粉碎樣品置于105 ℃烘箱中烘3 h,測(cè)定干物質(zhì)含量;粗蛋白質(zhì)采用半微量凱氏定氮法測(cè)定;粗脂肪(ether extract,EE)采用索氏抽提法測(cè)定;酸性、中性洗滌纖維采用Van Soets法測(cè)定。以上指標(biāo)均參照張麗英[19]描述的方法測(cè)定。
采用王瑩[20]的方法測(cè)定干物質(zhì)消化率(IVD-MD):準(zhǔn)確稱取1.0 g 樣品置于經(jīng)丙酮浸泡后自然晾干的纖維袋, 而后放入體外模擬培養(yǎng)箱的消化罐,每個(gè)罐中放入24 個(gè)樣品和1 個(gè)空白對(duì)照。 然后在罐中加入AB 緩沖液 (A 緩沖液1 330 mL、B緩沖液266 mL,配制方法見表13),加入400 mL已經(jīng)提取的瘤胃液, 最后向罐中通CO2直至充滿整個(gè)罐體,封蓋。 將消化罐置于體外模擬培養(yǎng)箱,39 ℃發(fā)酵48 h,樣品取出用蒸餾水沖洗干凈,放入105 ℃烘箱烘干4 h, 稱重并計(jì)算。 干物質(zhì)消化率(IVDMD)=(樣品DM 量-體外培養(yǎng)后DM 量)/樣品DM 量。
表12 日糧配方確定 單位:%
2.1.4 統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2007 進(jìn)行均值和標(biāo)準(zhǔn)誤的計(jì)算。采用SAS 9.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析,采用Duncan′s 法進(jìn)行組間兩兩比較,結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。
不同配方之間營(yíng)養(yǎng)成分和干物質(zhì)降解率的差異見表14。 由表14 可知, 不同配方和CK 處理DM 含量無顯著差異(P>0.05)。配方3 的OM 含量顯著(P<0.05) 高于配方1 和配方2。 CK 處理的OM 和CP 含量顯著(P<0.05) 低于3 個(gè)配方草顆粒。配方2 和配方3 的CP 含量顯著(P<0.05)高于配方1。 配方2 的NDF 和ADF 含量顯著(P<0.05)低于配方1,但與配方3 無顯著(P>0.05)差異。 CK處理的NDF 和ADF 含量顯著(P<0.05)高于3 個(gè)配方草顆粒,而CK 處理的EE 含量顯著(P<0.05)低于3 個(gè)配方草顆粒。 配方2 的IVDMD 顯著(P<0.05)高于配方1、配方3 和CK 處理草顆粒。
按照飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和飼料原料營(yíng)養(yǎng)成分設(shè)計(jì)的日糧配方是否能達(dá)到預(yù)期的優(yōu)化目標(biāo), 實(shí)現(xiàn)提高養(yǎng)殖效益的目的, 通常需要經(jīng)過生產(chǎn)條件下的飼養(yǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證。但在日糧配方篩選階段,因飼養(yǎng)試驗(yàn)影響因素多,難以控制,且耗費(fèi)較大人力和物力,成本較高難以實(shí)施。有研究表明,體外發(fā)酵法能夠較準(zhǔn)確地模擬反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵評(píng)定篩選反芻動(dòng)物日糧配方[21]。 天然牧草型育肥肉羊日糧顆粒飼料的常規(guī)養(yǎng)分含量反映其化學(xué)組成, 但是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值還依賴育肥肉羊的消化程度進(jìn)行綜合評(píng)定。 從營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)來看, 粗蛋白質(zhì)是衡量日糧飼用價(jià)值的重要指標(biāo), 是育肥肉羊生長(zhǎng)過程中需要的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一[22]。該研究結(jié)果表明,配方2 和配方3 的CP 含量顯著(P<0.05)高于配方1 和CK,說明較低比例的粗飼料不利于制作高品質(zhì)日糧顆粒,而不添加任何精飼料的CK 處理品質(zhì)更低。 脂肪是提供能量的主要物質(zhì), 其重要性僅次于粗蛋白質(zhì),衡量日糧的品質(zhì)具有重要作用[23]。研究結(jié)果表明3 個(gè)日糧顆粒配方的EE 含量差異不顯著(P>0.05),而無精料添加的CK 處理EE 含量顯著(P<0.05)低于配方日糧顆粒。 目前中性洗滌纖維是可利用纖維的最佳表示,酸性洗滌纖維直接影響日糧的干物質(zhì)降解率,二者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[24-25]。 該研究結(jié)果表明配方2 的NDF 和ADF 含量顯著 (P<0.05)低于配方1,但與配方3 無顯著(P>0.05)差異, 進(jìn)一步說明較高比例的粗飼料有利于制作高品質(zhì)日糧顆粒。 CK 處理的NDF 和ADF 含量顯著(P<0.05)高于3 個(gè)配方日糧顆粒,說明不添加任何精飼料的顆粒飼料纖維含量較高, 不利于反芻動(dòng)物消化利用。 該項(xiàng)研究利用體外發(fā)酵法對(duì)不同粗飼料占比的全混合日糧顆粒配方進(jìn)行篩選,體外試驗(yàn)結(jié)果表明,不同配方日糧顆粒的IVDMD 差異顯著(P<0.05),配方2 的IVDMD 顯著(P<0.05)高于配方1 和配方3, 說明粗飼料占比60%的日糧顆??梢燥@著(P<0.05)提高飼料的體外干物質(zhì)降解率。無精料添加的純天然草顆粒IVDMD 顯著低于有精料的日糧顆粒, 說明為了提高粗飼料的利用率應(yīng)配合精飼料進(jìn)行配方設(shè)計(jì)。
表13 緩沖液的配制 單位:g/L
表14 日糧配方營(yíng)養(yǎng)成分 單位:%
天然干草占采食量比例影響顆粒飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和體外干物質(zhì)降解率。 天然干草占采食量的60%(配方2)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和體外干物質(zhì)降解率最佳。