王晨，張宏偉，王虎成，孫曉萍，李發(fā)弟，楊博輝

高山美利奴育成羊的能量與蛋白質(zhì)需要量

1蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國家重點(diǎn)試驗(yàn)室/蘭州大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部草牧業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)試驗(yàn)室/蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院反芻動物研究所，蘭州 730020；2中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州畜牧與獸藥研究所，蘭州 730050

【】研究高山美利奴育成羊的能量與蛋白質(zhì)需要量，為制定其飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論支撐。試驗(yàn)選取健康、體況良好的14月齡高山美利奴育成公羊（46.50±2.12 kg）和母羊（35.75±2.31 kg）各24只作為供試動物。試驗(yàn)共計(jì)40 d，包括5 d過渡期，10 d預(yù)試期和25 d正試期；過渡期每天早晚飼喂燕麥干草，中午飼喂少量全混合顆粒料；預(yù)試期試驗(yàn)羊單欄自由采食全混合顆粒料，并記錄采食量；正試期根據(jù)預(yù)試期羊只的采食量進(jìn)行分組并單欄飼養(yǎng)，育成公羊和育成母羊各分為4組，按照自由采食（AL組），自由采食量的80%（IR80組），自由采食量的60%（IR60組）和自由采食量的40%（IR40組）4個水平飼喂，每組6個重復(fù)，每個重復(fù)1只羊。采用全收糞尿法于正試期最后5d連續(xù)進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)，在這期間準(zhǔn)確記錄并收集每只羊每天的飼料、糞和尿，并于最后2d采用呼吸面具間接測熱法進(jìn)行呼吸測熱試驗(yàn)，測定其生長性能，能量利用和氮平衡指標(biāo)，通過回歸分析得出高山美利奴育成羊的能量和蛋白質(zhì)需要量參數(shù)及預(yù)測模型。育成公羊和育成母羊的初重在各飼喂水平間無顯著差異（＞0.05）。隨著飼喂水平的降低，育成羊的末重、平均日增重、干物質(zhì)采食量、食入總能、糞能、消化能、代謝能、能量沉積量、氮采食量、糞氮、消化氮、沉積氮、沉積氮/氮采食量和沉積氮/消化氮顯著降低，即AL組＞IR80組＞IR60組＞IR40組（＜0.05）。但飼喂水平對高山美利奴育成母羊的氣體排放有顯著影響（＜0.05），IR40組的氧氣消耗量和二氧化碳產(chǎn)生量顯著低于其余3組（＜0.05）。隨著飼喂水平的降低，育成公羊的總能消化率、總能代謝率和氮表觀消化率顯著升高（＜0.05）。高山美利奴育成公羊和育成母羊的維持凈能（NEm）需要量分別為227和213 kJ·kg-1BW0.75·d-1，維持代謝能（MEm）需要量分別為283和279 kJ·kg-1BW0.75·d-1，代謝能維持利用效率（Km）分別為0.80和0.76，當(dāng)ADG為1 g·kg-1BW0.75·d-1時，消化能（DE）需要量分別為760和830 kJ·kg-1BW0.75·d-1，代謝能（ME）需要量分別為570和750 kJ·kg-1BW0.75·d-1，凈能（NE）需要量分別為290和370 kJ·kg-1BW0.75·d-1。高山美利奴育成公羊和育成母羊的維持凈氮需要量分別為220.8和190.4 mg·kg-1BW0.75·d-1，維持凈氮需要量乘以6.25即維持凈蛋白（NPm）需要量分別為1.38和1.19 g·kg-1BW0.75·d-1，當(dāng)ADG為1 g·kg-1BW0.75·d-1時，粗蛋白（CPI）需要量分別為7.75和6.55 g·kg-1BW0.75·d-1，可消化蛋白（DCP）需要量分別為6.02和4.38 g·kg-1BW0.75·d-1。高山美利奴育成羊的能量和蛋白質(zhì)需要量與既定的綿羊推薦值存在差異，可能是與品種、生理狀況、年齡階段和環(huán)境等因素有關(guān)。此外，本研究所建立的模型可用于估算高山美利奴育成羊的能量和蛋白質(zhì)需要量。

高山美利奴育成羊；生長性能；能量；蛋白質(zhì)；需要量

0 引言

【研究意義】高山美利奴羊是以澳洲美利奴羊?yàn)楦副尽⒏拭C高山細(xì)毛羊?yàn)槟副具x育而成的，可在海拔2 400—4 070 m高山寒旱草原嚴(yán)酷生態(tài)條件下生存的，毛肉兼用型細(xì)毛羊新品種，其具有生產(chǎn)性能高、羊毛品質(zhì)優(yōu)、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)[1-2]。近幾年，國內(nèi)專家學(xué)者主要從動物遺傳育種與繁殖領(lǐng)域來探索其品種特性[3-4]。然而，從動物營養(yǎng)學(xué)角度開展的高山美利奴羊營養(yǎng)調(diào)控及需要量方面的研究較少，由于缺乏系統(tǒng)研究，高山美利奴羊的科學(xué)飼養(yǎng)尚無標(biāo)準(zhǔn)可依，基于此，制定合理的營養(yǎng)需要對于高山美利奴羊的產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分重要的指導(dǎo)意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】美國的NRC[5]早在20世紀(jì)50年代制定了綿羊營養(yǎng)物質(zhì)需要量標(biāo)準(zhǔn)，并于1985年對不同體重綿羊的干物質(zhì)、代謝能和礦物質(zhì)等需要量的標(biāo)準(zhǔn)加以補(bǔ)充，2006年又推出了早熟和晚熟綿羊的營養(yǎng)需要參數(shù)，使已出臺的標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)得以不斷完善。70年代后，英國的AFRC[6]、澳大利亞的CSIRO[7]、前蘇聯(lián)、瑞士、挪威和芬蘭等國也相繼制定了符合本國肉羊品種、飼料類型和環(huán)境條件的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，完善了肉羊營養(yǎng)需要參數(shù)。我國肉羊營養(yǎng)需要量的研究起步遲、發(fā)展慢，使得我國制定的肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善，較發(fā)達(dá)國家有一定的差距。1983年，梁其英等[8]制定了新疆細(xì)毛羔羊舍飼肥育飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)；1988年，楊詩興等[9]曾研究了湖羊不同生理階段的能量與蛋白質(zhì)的需要量，為制定我國湖羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)數(shù)據(jù)。隨著試驗(yàn)條件的改善和相關(guān)研究人員的投入，我國肉羊的營養(yǎng)需要量標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善。目前，已完成大尾寒羊[10]、波爾山羊[11]、杜寒雜交羔羊[12]、灘羊[13]及杜寒雜交肉用綿羊[14]等品種的能量和蛋白質(zhì)需要量標(biāo)準(zhǔn)的制定?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】但是不同品種肉羊的營養(yǎng)需要量有所差異，關(guān)于高山美利奴羊能量與蛋白質(zhì)需要量的研究鮮有報道，僅張樹淼[15]對高山美利奴種公羊的能量與蛋白質(zhì)需要量進(jìn)行了相關(guān)研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】育成期的羊處于較快的生長發(fā)育階段，因此需要大量的營養(yǎng)，如果此時無法滿足其營養(yǎng)需要，就會使其生長發(fā)育受到影響。以高山美利奴育成羊?yàn)檠芯繉ο?，采用飼養(yǎng)試驗(yàn)，消化代謝試驗(yàn)和呼吸測熱試驗(yàn)相結(jié)合的方法，旨在確定其能量和蛋白質(zhì)需要量，為科學(xué)供給高山美利奴育成羊營養(yǎng)提供理論依據(jù)和飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時間與地點(diǎn)

飼養(yǎng)試驗(yàn)于2019年6月16日至7月26日在甘肅省綿羊繁育技術(shù)推廣站進(jìn)行。該試驗(yàn)地位于青藏高原祁連山北麓的甘肅省張掖市肅南裕固族自治縣，地理位置在北緯37°48′和東經(jīng)101°45′，冬春季干旱寒冷，夏季溫暖濕潤，年平均氣溫0—3.8℃。樣品測試分析于蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院反芻動物研究所實(shí)驗(yàn)平臺完成。

1.2 試驗(yàn)動物與設(shè)計(jì)

于高山美利奴育成羊放牧群選取14月齡健康、體況良好的高山美利奴育成公羊（46.50 ± 2.12 kg）和育成母羊（35.75 ± 2.31 kg）各24只作為供試動物。試驗(yàn)共計(jì)40 d，包括5 d過渡期，10 d預(yù)試期和25 d正試期，于正試期最后5 d連續(xù)進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)，最后2 d進(jìn)行呼吸測熱試驗(yàn)。過渡期每天早晚飼喂燕麥干草，中午飼喂少量全混合顆粒料；預(yù)試期試驗(yàn)羊單欄自由采食全混合顆粒料，并記錄采食量。正試期根據(jù)預(yù)試期的采食量進(jìn)行分組并單欄飼養(yǎng)，育成公羊和育成母羊各分為4組，按照自由采食（AL組），自由采食量的80%（IR80組），自由采食量的60%（IR60組）和自由采食量的40%（IR40組）4個水平飼喂。每組6個重復(fù)，每個重復(fù)1只羊。參考美國NRC（2007）[5]和中國美利奴育成羊[16]推薦的公母羊能量及蛋白營養(yǎng)水平，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)飼糧配方（表1），并制成全混合顆粒料。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)開始前所有羊只用伊維菌素進(jìn)行驅(qū)蟲處理和羊痘、口蹄疫疫苗和羊三聯(lián)四防苗等疫苗的注射，育成羊每天8:00和17:30各等量飼喂一次，自由飲水，AL組飼喂量根據(jù)前一天羊只的采食量進(jìn)行調(diào)整，確保飼槽內(nèi)每天有10%左右的剩料，并根據(jù)AL組的采食量，確定IR80組，IR60組和IR40組每天的飼喂量。每天打掃圈舍衛(wèi)生，各組羊只的飼養(yǎng)方式及環(huán)境條件一致。

1.4 消化代謝和呼吸測熱試驗(yàn)

在正試期最后5天連續(xù)進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)，在代謝籠中進(jìn)行。其中第21天在代謝籠中適應(yīng)1 d后，第22、23、24、25天采集樣品，在這期間，準(zhǔn)確記錄每只羊每天的給料量與剩料量，充分混合后取500 g于65℃烘至恒重，粉碎后-20℃保存待測。采用全收糞尿法收集糞尿，準(zhǔn)確記錄每只羊每天的糞尿量，其中一份糞樣每天取鮮糞20 g，加入10%的硫酸固氮，用來測定糞氮；另一份按10%取樣，將每只羊4 d的糞樣混合-20℃冷凍保存，65℃烘干，過40目篩，粉碎備用，供干物質(zhì)，能量和氮的測定分析。收集的尿液用四層紗布過濾雜質(zhì)后，按10%的比例取樣，加入濃硫酸，使尿液的pH保持在3.0以下。將每只羊4 d的尿樣混合冷凍保存。呼吸測熱試驗(yàn)在消化代謝試驗(yàn)的最后兩天進(jìn)行。采用呼吸面具間接測熱法，參考馮仰廉[17]的方法，測定羊只在站立狀態(tài)下的氣體交換量和畜體產(chǎn)熱量，正試期最后兩天早晚采食后2、4和6 h，每天采集氣體6次，每次5 min。采用呼吸面具將呼出氣體收集于專用氣袋內(nèi)，用MF5712型氣體流量計(jì)記錄采集氣體過程中每頭試驗(yàn)羊總的氣體交換量，用氣相色譜儀（GC-2014C）分析氣袋中氣體的濃度。

1.5 測定指標(biāo)及計(jì)算方式

1.5.1 生長性能 所有試驗(yàn)羊于正試期、消化代謝試驗(yàn)開始和結(jié)束當(dāng)天晨飼前空腹稱重并記錄。記錄采食量，計(jì)算試驗(yàn)羊的平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1每千克預(yù)混料含有：VA280000 IU, VD18000 IU, VE1200 mg, 鐵 900 mg, 銅 1500 mg, 錳1000 mg, 鋅8000 mg, 硒80 mg, 碘 100 mg, 鈷20 mg。2營養(yǎng)水平除代謝能外均為實(shí)測值，代謝能=食入總能-糞能-尿能-甲烷能

1One kg of premix contained the following: VA280000 IU, VD18000 IU, VE 1200 mg, Fe 900 mg, Cu 1500 mg, Mn 1000 mg, Zn 8000 mg, Se 80 mg, I 100 mg, Co 20 mg.2Nutrient levels were all measured values except ME, ME=GEI-FE-NE-CH4E

1.5.2 能量和氮平衡 利用氧彈式測熱儀（C2000，IKA）測定飼料、糞樣、尿樣的總能值，根據(jù)甲烷產(chǎn)量計(jì)算甲烷能值，計(jì)算能量平衡相關(guān)指標(biāo)。利用凱氏定氮法（Kjeltec 8400，F(xiàn)OSS）測定飼料、糞樣、尿樣的氮含量，計(jì)算氮平衡相關(guān)指標(biāo)。本試驗(yàn)的相關(guān)計(jì)算中飼料和糞樣均是以干物質(zhì)含量為基礎(chǔ)計(jì)算的。

食入總能（MJ·d-1）=試驗(yàn)動物每天采食量×飼糧總能

糞能（MJ·d-1）=糞排泄量×糞能值

尿能（MJ·d-1）=排尿量×尿能值

甲烷能（MJ·d-1）=甲烷產(chǎn)量×39.55

產(chǎn)熱量的計(jì)算采用BROUWER[18]的公式進(jìn)行估測：產(chǎn)熱量（kJ）=16.175×氧氣消耗量（L）+5.021×二氧化碳產(chǎn)生量（L）－2.167×甲烷產(chǎn)生量（L）-5.987×尿氮排出量（g）

消化能（MJ·d-1）=食入總能－糞能

代謝能（MJ·d-1）=食入總能－糞能－尿能－甲烷能

總能消化率（%）=100×消化能/食入總能

總能代謝率（%）=100×代謝能/食入總能

消化能代謝率（%）=100×代謝能/消化能

氮采食量（g·d-1）=采食量×飼糧氮含量

糞氮（g·d-1）=糞排泄量×糞氮含量

尿氮（g·d-1）=尿排泄量×尿氮含量

消化氮（g·d-1）=氮采食量－糞氮

沉積氮（g·d-1）=氮采食量－糞氮－尿氮

氮表觀消化率（%）=100×（氮采食量－糞氮）/氮采食量

1.5.3 能量需要量 維持凈能（NEm）需要量的計(jì)算：建立產(chǎn)熱量（HP, kJ·kg-1BW0.75·d-1）與代謝能攝入量（MEI, kJ·kg-1BW0.75·d-1）的線性回歸關(guān)系：log10（HP）=a+b×MEI，回歸方程中截距a的反對數(shù)即為維持凈能（NEm, kJ·kg-1BW0.75·d-1）需要量。

維持代謝能（MEm）需要量的計(jì)算：能量沉積量（RE）等于代謝能采食量（MEI）減去產(chǎn)熱量（HP），建立能量沉積量（RE, MJ·kg-1BW0.75·d-1）與代謝能攝入量（MEI, MJ·kg-1BW0.75·d-1）的線性回歸關(guān)系：RE=a+b×MEI，當(dāng)RE=0時代謝能攝入量（MEI）即為維持代謝能（MEm, MJ·kg-1BW0.75·d-1）需要量。

代謝能維持利用效率（Km）計(jì)算：Km=NEm/MEm。

消化能（DE）、代謝能（ME）和凈能（NE）需要量計(jì)算：根據(jù)消化代謝試驗(yàn)和呼吸測熱試驗(yàn)所得能量平衡數(shù)據(jù)，建立消化能（DE, MJ·kg-1BW0.75·d-1）、代謝能（ME, MJ·kg-1BW0.75·d-1）和凈能（NE, MJ·kg-1BW0.75·d-1）需要量與日增重（ADG, g·kg-1BW0.75·d-1）的線性回歸關(guān)系：DE=a+b×ADG，ME=a+b×ADG，NE=a+b× ADG，回歸方程中截距a即為消化能（DE）、代謝能（ME）和凈能（NE）需要量。

1.5.4 蛋白質(zhì)需要量 維持凈蛋白質(zhì)（NPm）需要量計(jì)算：根據(jù)氮平衡的結(jié)果，建立氮沉積量（RN, g·kg-1BW0.75·d-1）與氮攝入量（NI, g·kg-1BW0.75·d-1）之間的線性回歸方程，RN=a+b×NI，截距a即為維持凈氮需要量，維持凈氮的需要量乘以6.25即為維持凈蛋白質(zhì)（NPm）需要量。

粗蛋白（CPI）和可消化蛋白（DCP）需要量計(jì)算：根據(jù)消化代謝所得氮平衡數(shù)據(jù)，建立粗蛋白需要量（CPI, g·kg-1BW0.75·d-1）和可消化蛋白（DCP, g·kg-1BW0.75·d-1）需要量與日增重（ADG, g·kg-1BW0.75·d-1）的線性關(guān)系，CP=a+b×ADG，DCP=a+b×ADG，回歸方程中截距a即為粗蛋白（CPI）和可消化蛋白（DCP）需要量。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2010初步整理后，采用SPSS 24.0軟件中的單因素方差分析（one-way ANOVA）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，試驗(yàn)結(jié)果用平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤（SEM）表示，＜0.05表示差異顯著。通過GLM（general linear model）方法進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析。

2 結(jié)果

2.1 飼喂水平對高山美利奴育成羊生長性能的影響

由表2可知，育成公羊和育成母羊的初重在各飼喂水平間無顯著差異（＞0.05），符合隨機(jī)分組的原則。隨著飼喂水平的降低，育成羊的末重、平均日增重和干物質(zhì)采食量顯著降低，即AL組＞IR80組＞IR60組＞IR40組（＜0.05）。飼喂水平對育成羊的料重比有顯著影響，對于育成公羊，IR60組的料重比顯著高于其余3組（＜0.05）；對于育成母羊，則為IR80組的料重比顯著高于其余3組（＜0.05）。

表2 飼喂水平對高山美利奴育成羊生長性能的影響

同行數(shù)據(jù)無字母或有相同字母表示差異不顯著（＞0.05），不同字母表示差異顯著（＜0.05）。下同

Values within same row with no letter or the same letter mean no significant difference (＞0.05), while with different letter mean significant difference (＜0.05). The same as below

2.2 飼喂水平對高山美利奴育成羊氣體排放的影響

表3結(jié)果表明，飼喂水平對高山美利奴育成公羊的氧氣消耗量、二氧化碳和甲烷產(chǎn)生量均無顯著影響（＞0.05）。但飼喂水平對高山美利奴育成母羊的氣體排放有顯著影響（＜0.05），IR40組的氧氣消耗量和二氧化碳產(chǎn)生量顯著低于其余3組（＜0.05），且IR80組的甲烷產(chǎn)生量顯著高于IR60組和IR40組（＜0.05）。

2.3 飼喂水平對高山美利奴育成羊能量利用的影響

由表4可知，高山美利奴育成公羊和育成母羊的食入總能、糞能、消化能、代謝能和能量沉積量均隨著飼喂水平的降低而顯著降低（＜0.05）。隨著飼喂水平的降低，育成公羊的總能消化率和總能代謝率顯著升高（＜0.05），但消化能代謝率隨著飼喂水平的降低有降低的趨勢（=0.087）；育成母羊IR80組的甲烷能顯著高于其余3組（＜0.05）。隨著飼喂水平的降低，各組間的尿能和甲烷能無顯著差異（＞0.05）。

表4 飼喂水平對高山美利奴育成羊能量利用的影響

2.4 飼喂水平對高山美利奴育成羊氮平衡的影響

由表5可知，除育成公羊的尿氮值外，飼喂水平對高山美利奴育成公羊和育成母羊的氮平衡指標(biāo)均有較大影響。其中，育成羊的氮采食量、糞氮、消化氮、沉積氮、沉積氮/氮采食量和沉積氮/消化氮隨著飼喂水平的降低而降低（＜0.05），氮表觀消化率隨著飼喂水平的降低而升高（＜0.05），且AL組育成母羊的尿氮值顯著低于其余3組（＜0.05）。

2.5 高山美利奴育成羊能量需要量

表6為高山美利奴育成羊的能量需要量預(yù)測方程。由預(yù)測方程可得育成公羊和育成母羊的維持凈能需要量分別為227和213 kJ·kg-1BW0.75·d-1，維持代謝能需要量分別為283和279 kJ·kg-1BW0.75·d-1，代謝能維持利用效率分別為0.80和0.76；當(dāng)ADG為1 g·kg-1BW0.75·d-1時，消化能需要量分別為755和835 kJ·kg-1BW0.75·d-1，代謝能需要量分別為573和754 kJ·kg-1BW0.75·d-1，凈能需要量分別為293和369 kJ·kg-1BW0.75·d-1。

表5 飼喂水平對高山美利奴育成羊氮平衡的影響

表6 高山美利奴育成羊能量需要量預(yù)測方程

2.6 高山美利奴育成羊蛋白質(zhì)需要量

表7為高山美利奴育成羊蛋白質(zhì)需要量預(yù)測方程。由預(yù)測方程可得育成公羊和育成母羊的維持凈氮需要量分別為220.8和190.4 mg·kg-1BW0.75·d-1，維持凈氮需要量乘以6.25即維持凈蛋白需要量分別為1.38和1.19 g·kg-1BW0.75·d-1；當(dāng)ADG為1 g·kg-1BW0.75·d-1時，粗蛋白需要量分別為7.75和6.55 g·kg-1BW0.75·d-1，可消化蛋白需要量分別為6.02和4.38 g·kg-1BW0.75·d-1。

表7 高山美利奴育成羊蛋白質(zhì)需要量預(yù)測方程

3 討論

3.1 飼喂水平對高山美利奴育成羊生長性能和氣體代謝的影響

生長性能是研究動物生長發(fā)育的基礎(chǔ)[19]，也可有效評價動物的經(jīng)濟(jì)價值。采食量能夠衡量動物養(yǎng)分的攝入情況，足夠的養(yǎng)分?jǐn)z入是保證正常生命活動的必要條件，因此不同的飼喂水平必然會影響動物的生長性能。CHIZZOTTI等[20]研究表明，不論是成年公牛、小公牛還是小母牛，日增重都隨著飼喂水平的下降而顯著下降?；粜|等[21]通過對一周歲的遼寧絨山羊采取4種干物質(zhì)采食水平，分別為自由采食，自由采食量的90%、80%和70%，研究表明在不同的采食水平下日增重差異顯著。本試驗(yàn)結(jié)果與上述研究一致，平均日增重隨著飼喂水平的降低而降低，且育成公羊的IR40組和育成母羊的IR60和IR40組的日增重為負(fù)值，可能是由于在本飼喂水平下，采食的養(yǎng)分不足以滿足生長發(fā)育需求，需要動用動物機(jī)體儲存的營養(yǎng)物質(zhì)。在本試驗(yàn)中，育成公羊IR60組的料重比為31.09，顯著高于AL組和IR80組（12.40和9.09）；而育成母羊的IR80組的料重比為11.78，顯著高于AL組的值9.57，這也表明動物在采食營養(yǎng)物質(zhì)后，首先必須滿足其維持需要，多余的營養(yǎng)物質(zhì)才可用于生產(chǎn)。反芻動物的氣體代謝體現(xiàn)了生命代謝和瘤胃發(fā)酵狀況，本試驗(yàn)中，飼喂水平對高山美利奴育成母羊的氣體代謝有顯著影響，IR40組的氧氣消耗量和二氧化碳產(chǎn)生量顯著低于其余3組，說明一定水平的限飼會影響氣體代謝，進(jìn)而對生命代謝活動產(chǎn)生作用。本試驗(yàn)育成母羊的甲烷產(chǎn)量在IR80組顯著提高，與董世偉[22]研究結(jié)果一致，一方面可能與瘤胃內(nèi)產(chǎn)甲烷菌的數(shù)量有關(guān)，飼糧的采食量未與產(chǎn)甲烷菌呈正相關(guān)；另一方面可能是IR80組更適合產(chǎn)甲烷菌的增殖。

3.2 飼喂水平對高山美利奴育成羊能量利用的影響

能量是動物體內(nèi)一切生產(chǎn)代謝活動的基礎(chǔ)，能量在機(jī)體代謝過程中遵循能量守恒定律，根據(jù)該定律可以確定動物對飼糧中能量的利用效率以及飼糧有效能值，最終以飼糧提供的能量滿足動物的需要[23]。糞能是飼料能量中損失最大的部分，本試驗(yàn)中，糞能隨著食入總能的降低而顯著降低，這與王鵬[24]、魏炳棟等[25]的研究結(jié)果一致。鄒彩霞[26]研究指出，通過給生長期水牛飼喂不同能量和蛋白水平的飼糧時，對尿能沒有顯著影響，說明不同的能量和蛋白質(zhì)水平不影響尿能。研究表明，飼喂水平的上升會加快瘤胃的排空速度，會降低食糜在瘤胃中的停留時間，因此總能消化率會顯著降低[5]，與本研究結(jié)果一致。杜飛[27]研究表明，20—35 kg薩?？恕涟⒗仗╇s交生長期母羊的總能消化率為69.17%—74.39%，總能代謝率為55.82%—64.46%，消化能代謝率為80.72%—85.67%；趙敏孟等[28]研究了生長期杜泊羊的能量需要量，其總能消化率和總能代謝率分別為61.59%和50.76%。在本試驗(yàn)中，高山美利奴育成公羊和育成母羊的總能消化率范圍分別為55.42%—64.00%和60.64%—65.49%，總能代謝率范圍分別為52.83%—59.11%和58.84%—63.63%，與前人研究結(jié)果存在差異，可能是由于動物種類、年齡和飼料類型的影響。

3.3 飼喂水平對高山美利奴育成羊氮平衡的影響

有研究表明，飼喂水平會影響瘤胃食糜流動速度和微生物蛋白的合成[29]。在本研究中，氮采食量、糞氮、消化氮、沉積氮、沉積氮/氮采食量和沉積氮/消化氮隨著飼喂水平的升高而升高，這與杜衛(wèi)佳[30]、MA等[31]、彭津津等[32]的研究結(jié)果一致。氮表觀消化率隨著飼喂水平的降低而升高，這與劉海斌等[33]的研究結(jié)果一致，原因可能是高飼喂水平組中糞內(nèi)源性粗蛋白及微生物蛋白的排泄量增加，說明在限飼條件下，可以提高氮的表觀消化率。動物的性別、采食量、飼糧組成以及環(huán)境等因素均會影響氮消化率[30-31]。反芻動物消化時，未消化氮、微生物氮及內(nèi)源分泌物等會隨著糞便和尿液排出，剩下的則為沉積氮，董世偉[22]研究表明，道寒雜交哺乳期母羊自由采食組的沉積氮顯著高于兩個限飼組。在本研究中，沉積氮隨著飼喂水平的降低而降低，甚至較高限飼組的沉積氮出現(xiàn)了負(fù)值，這與CHIZZOTTI等[20]人研究結(jié)果一致，說明在機(jī)體代謝過程中，動物攝入的蛋白質(zhì)首先會滿足自身的維持需要，若攝入的量不足以滿足其維持需要，則要動用機(jī)體儲存的蛋白質(zhì)。

3.4 高山美利奴育成羊能量需要量

能量是育成羊生長發(fā)育所需的主要營養(yǎng)成分，其攝入水平?jīng)Q定著飼料的消耗量以及蛋白質(zhì)等其他營養(yǎng)成分的供給量，因此會影響其生長性能和健康水平，研究高山美利奴育成羊的能量需要量具有十分重要的意義。維持凈能需要量是動物進(jìn)行一切生命活動的基礎(chǔ)代謝[34]。本研究得到，高山美利奴育成公羊和育成母羊的維持凈能需要量分別為227 kJ·kg-1BW0.75·d-1和213 kJ·kg-1BW0.75·d-1，維持代謝能需要量為283 kJ·kg-1BW0.75·d-1和279 kJ·kg-1BW0.75·d-1，與李穎康等[35]的研究結(jié)果一致。鄧凱東等[36]測定了35—50 kg體重德國美利奴雜交育肥母羊的維持凈能需要量為239.2 kJ·kg-1BW0.75·d-1，維持代謝能需要量為331.6 kJ·kg-1BW0.75·d-1，Km為0.72。趙敏孟[37]研究表明，杜泊羊生長期消化能和代謝能需要量分別為15.90、13.19 MJ·d-1。能量需要量各報道不盡相同，可能主要是由于測定方法、品種、飼糧組成和飼養(yǎng)環(huán)境的不同所致。楊在賓等[38]對生長期的大尾寒羊能量需要量進(jìn)行研究，得出代謝能的維持利用效率為0.792；趙敏孟[37]求得杜泊羊公羊生長期代謝能的維持效率為0.758，母羊?yàn)?.798。本試驗(yàn)求得高山美利奴育成公羊和母羊的代謝能維持利用效率分別為0.80和0.76，與前人研究結(jié)果相似，說明生長期綿羊代謝能的維持利用效率具有相對穩(wěn)定性。

3.5 高山美利奴育成羊蛋白質(zhì)需要量

動物在代謝過程中，內(nèi)源尿氮和代謝糞氮的損失即為維持凈氮需要[39]。內(nèi)源尿氮是指機(jī)體組織中N化合物的低效回收以及肌酸轉(zhuǎn)化為肌酐等代謝反應(yīng)所造成的最小氮損失，代謝糞氮是機(jī)體分泌物的殘留物，如酶和胃腸道脫落細(xì)胞組成[40]。本研究中高山美利奴育成公羊和育成母羊的維持凈蛋白需要量分別為1.38 g·kg-1BW0.75·d-1和1.19 g·kg-1BW0.75·d-1，楊維仁等[41]選用4月齡杜泊羊與小尾寒羊雜交一代分高、中、低3個蛋白水平飼喂，得出雜交肉羊的蛋白質(zhì)最小維持需要為1.25 g·kg-1BW0.75·d-1，MARTINS等[42]得出特克賽爾羔羊的維持凈蛋白需要量為1.24 g·kg-1BW0.75·d-1，與本研究結(jié)果類似。本試驗(yàn)結(jié)果與鞏峰等[43]研究生長期杜泊羊體重35—50 kg，平均日增重150—250 g·d-1時，蛋白質(zhì)需要量為125.12—170.00 g·d-1的結(jié)果相近。王鵬研究[24]表明道寒雜交公羔生長期維持凈蛋白質(zhì)需要量為1.69 g·kg-1BW0.75·d-1，DENG等[44]研究得出杜泊羊母羔的維持凈蛋白需要量為1.52 g·kg-1BW0.75·d-1，高于本研究結(jié)果，可能與綿羊種類、生理狀況、年齡階段以及環(huán)境等因素有關(guān)[39]。

4 結(jié)論

高山美利奴育成公羊和育成母羊的維持凈能（NEm）需要量分別為227和213 kJ·kg-1BW0.75·d-1，維持代謝能（MEm）需要量分別為283和279 kJ·kg-1BW0.75·d-1，代謝能維持利用效率（Km）分別為0.80和0.76，當(dāng)ADG為1 g·kg-1BW0.75·d-1時，消化能（DE）需要量分別為755和835 kJ·kg-1BW0.75·d-1，代謝能（ME）需要量分別為573和754 kJ·kg-1BW0.75·d-1，凈能（NE）需要量分別為293和369 kJ·kg-1BW0.75·d-1。高山美利奴育成公羊和育成母羊的維持凈氮需要量分別為220.8和190.4 mg·kg-1BW0.75·d-1，維持凈氮需要量乘以6.25即維持凈蛋白（NPm）需要量分別為1.38和1.19 g·kg-1BW0.75·d-1，當(dāng)ADG為1 g·kg-1BW0.75·d-1時，粗蛋白（CPI）需要量分別為7.75和6.55 g·kg-1BW0.75·d-1，可消化蛋白（DCP）需要量分別為6.02和4.38 g·kg-1BW0.75·d-1。本研究結(jié)果表明，高山美利奴育成羊的能量和蛋白質(zhì)需要量與既定的綿羊推薦值存在差異，可能是與品種、生理狀況、年齡階段和環(huán)境等因素有關(guān)。此外，本研究所建立的模型可用于估算高山美利奴育成羊的能量和蛋白質(zhì)需要量。

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Energy and Protein Requirements of Alpine Merino Growing Sheep

1State Key Laboratory of Grassland Agro-ecosystems, Lanzhou University/Key Laboratory of Grassland Livestock Industry Innovation, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Institute of ruminant research, College of Pastoral Agriculture Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730020;2Lanzhou Institute of Animal Science & Veterinary Pharmaceutics, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730050

【】The objective of this study was to determine the energy and protein requirements of Alpine Merino growing sheep, which could provide basic data and theoretical support for the formulation of feeding standards.】It was selected that forty eight 14-month old Alpine Merino growing male sheep (n = 24, an initial body weight of42.96 ± 3.13 kg) and female sheep (n = 24, an initial body weight of 32.85 ± 3.21 kg). The experiment lasted for 40 days, including 5-day transition period, 10-day pre-trial period and 25-day formal period. In the transition period, oat hay was fed in the morning and evening every day, and a small amount of total mixed pellet feed was fed at noon to realize the transition from forage to pellet feed; in the pre-trial period, the sheep were free to eat the whole mixed pellet feed in a single pen, and the feed intake was recorded; in the formal period, the sheep were grouped according to the feed intake of the pre-trial period feeding, growing male and female sheep were divided into 4 groups, fed with 4 levels of free feeding (AL group), 80% (IR80 group), 60% (IR60 group) and 40% (IR40 group) with 6 replicates in each group and 1 sheep in each replicate. In the last five days of the formal period, the digestion and metabolism trials were carried out continuously with the method of total collection of feces and urine. During this period, the feeds, feces and urine of each sheep were accurately recorded and collected. In the last two days, the respiratory calorimetry was carried out by the indirect calorimetry of respiratory mask to determine the growth performance, energy utilization and nitrogen balance indexes. The energy and protein requirements of Alpine Merino growing sheep were obtained by regression analysis. 【】There was no significant difference in the initial weight between the growing male and female sheep (＞0.05). With the decrease of feed intake level, the final weight, average daily gain, dry matter intake, gross energy intake, fecal energy, digestible energy, metabolic energy, retained energy, nitrogen intake, fecal nitrogen, digestible nitrogen, retained nitrogen, retained nitrogen/nitrogen intake and retained nitrogen/digestible nitrogen decreased significantly, that is, AL＞IR80＞IR60＞IR40 (＜0.05). However, feed intake level had significant effect on gas emission of Alpine Merino growing female sheep (＜0.05). Oxygen consumption and carbon dioxide production of IR40 group were significantly lower than those of the other three groups (＜0.05). With the decrease of feed intake level, the total energy digestibility, total energy metabolic rate and nitrogen apparent digestibility of male sheep increased significantly (＜0.05). The maintenance requirements of NE, ME, the efficiencies of ME utilisation for maintenance, every 1 g·kg-1BW0.75·d-1body weight gain, DE, ME and NE of Alpine Merino growing male and female sheep were 227, 213 kJ·kg-1BW0.75·d-1, 283, 279 kJ·kg-1BW0.75·d-1, 0.80, 0.76, 760, 830 kJ·kg-1BW0.75·d-1, 570, 750 kJ·kg-1BW0.75·d-1, and 290, 370 kJ·kg-1BW0.75·d-1, respectively. Every 1 g·kg-1BW0.75·d-1body weight gain, the maintenance requirements of net nitrogen, NPm, CPI and DCP of Alpine Merino growing male and female sheep were 220.8, 190.4 mg·kg-1BW0.75·d-1, 1.38, 1.19 g·kg-1BW0.75·d-1, 7.75, 6.55 g·kg-1BW0.75·d-1, 6.02, and 4.38 g·kg-1BW0.75·d-1, respectively. 【】The results of this study showed that the energy and protein requirements of Alpine Merino sheep were different from the established sheep recommended values, which might be related to factors such as breed, physiological condition, age and environment. In addition, the model established in this study could be used to estimate the energy and protein requirements of Alpine Merino sheep.

Alpine Merino growing sheep; growth performance; energy; protein; requirements

10.3864/j.issn.0578-1752.2021.16.015

2020-06-29；

2021-01-25

國家絨毛用羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系育種技術(shù)與方法專項(xiàng)（CARS-39-02）、中國農(nóng)科院重大產(chǎn)出科研選題“高山美利奴羊新品種培育與產(chǎn)業(yè)化（CAAS-ZDXT2018006）”、甘肅省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（20YF3NA006）

王晨，E-mail：wangch18@lzu.edu.cn，張宏偉，E-mail：zhanghw18@lzu.edu.cn。王晨與張宏偉為同等貢獻(xiàn)作者。通信作者王虎成，E-mail: wanghuch@lzu.edu.cn。通信作者楊博輝，E-mail：yangbh2004@163.com

（責(zé)任編輯 林鑒非）