金 銘

（內(nèi)蒙古開放大學(xué)教學(xué)部，內(nèi)蒙古呼和浩特 010010）

高谷物日糧被認(rèn)為是降低反芻動(dòng)物腸道甲烷產(chǎn)量的有效方法，這可能是因?yàn)榕c高牧草型日糧相比，谷物型日糧維持了以丙酸為主的短鏈脂肪酸結(jié)構(gòu)（姜鑫等，2016）。此外，谷物淀粉是反芻動(dòng)物飼糧中主要的能量成分，可促進(jìn)瘤胃微生物發(fā)酵，使結(jié)構(gòu)纖維得到更好的利用，并增加微生物蛋白質(zhì)流向小腸（喬富強(qiáng)，2014）。玉米是動(dòng)物養(yǎng)殖飼料配方中的常用大宗原料，但玉米價(jià)格在近年不斷上漲，進(jìn)而導(dǎo)致了養(yǎng)殖成本的升高。此外，由于玉米飼喂后立即可獲得高度可降解淀粉，發(fā)酵量迅速增加，可能會(huì)急劇降低瘤胃pH，進(jìn)而出現(xiàn)消化、代謝問題，如微生物蛋白抑制、酸中毒、腹脹（沈宜釗，2018）。與玉米相比，高粱具有投入成本低、抗旱性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)高粱的水分利用效率高，可以為缺水地區(qū)提供更可持續(xù)的飼料資源。此外，含單寧的高粱與玉米具有相似的營養(yǎng)價(jià)值，但降解率較低（曹香林等，2012）。有研究表明，用高粱替代玉米谷物可以保持或提高動(dòng)物生產(chǎn)效率（路則慶等，2016）。但對(duì)這一觀察結(jié)果并沒有給出明確的解釋，同時(shí)，生長中的反芻動(dòng)物瘤胃微生物蛋白占進(jìn)入十二指腸蛋白質(zhì)的50%～90%，并提供生長和合成乳蛋白所需的大部分氨基酸（Eckard等，2010）。植物化學(xué)物質(zhì)會(huì)影響飼料碳水化合物和瘤胃可降解蛋白質(zhì)的可用性，進(jìn)而影響微生物蛋白質(zhì)的合成。本研究旨在評(píng)估高粱在羔羊上的飼用價(jià)值，通過研究生長性能、養(yǎng)分消化和甲烷排放等指標(biāo)來判定其替代玉米的水平。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物分組與飼料配方 試驗(yàn)將體重接近的144只羔羊隨機(jī)分為3組，每組8個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6只羊。三組羔羊在11周的飼喂期飼喂玉米型日糧（對(duì)照組）、50%和100%高粱替代玉米的全混合日糧。試驗(yàn)結(jié)束后稱量每只羔羊的體重并統(tǒng)計(jì)整個(gè)試驗(yàn)11周的飼料用量。

表1 不同水平高粱替代玉米的飼料配方組成 %

1.2 養(yǎng)分消化 每組選擇4頭羔羊（每頭作為1個(gè)重復(fù)）在代謝箱中進(jìn)行為期6?d的試驗(yàn)，每天記錄個(gè)體采食量。每日采集的糞便和飼料樣品匯總后，取15%的量在-20℃保存。在收集的尿液瓶中加入1?M硫酸進(jìn)行固氮，之后參考Abdalla?Filho等（2017）的方法進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。

1.3 甲烷排放 消化率試驗(yàn)結(jié)束后，采用開放式呼吸室系統(tǒng)測(cè)定羔羊釋放的甲烷量，具體參考Soltan等（2013）的方法進(jìn)行。

1.4 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS的PROC?MIXED程序評(píng)估高粱替代玉米水平的效應(yīng)，采用Tukey?'s法進(jìn)行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 高粱替代玉米對(duì)羔羊生長性能和增重成本的影響 由表2可知，日糧用不同水平的高粱替代玉米對(duì)羔羊體重、平均日采食量無顯著影響（P＞0.05）。50%和100%高粱組羔羊的日增重顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），同時(shí)隨著高粱替代水平的升高，料重比顯著降低（P＜0.05）。成本分析結(jié)果顯示，100%高粱組在整個(gè)為期11周的飼養(yǎng)試驗(yàn)期間的飼料費(fèi)用較對(duì)照組顯著降低9.13元/頭（P＜0.05），而50%和100%高粱組羔羊的增重成本較對(duì)照組顯著降低2.81和5.67元/kg（P ＜ 0.05）。

表2 高粱替代玉米對(duì)羔羊生長性能和增重成本的影響

2.2 高粱替代玉米對(duì)羔羊養(yǎng)分?jǐn)z入量及消化率的影響 由表3可知，日糧用不同水平的高粱替代玉米對(duì)羔羊養(yǎng)分（干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、酸性洗滌纖維、粗脂肪、中性洗滌纖維和有機(jī)物）攝入量的影響無顯著差異（P＞0.05）。針對(duì)養(yǎng)分消化數(shù)據(jù)可以看出，100%高粱組羔羊的干物質(zhì)、有機(jī)物和粗蛋白質(zhì)消化率均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），同時(shí)50%和100%高粱組羔羊的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維消化率也顯著低于對(duì)照組（P＜ 0.05）。

表3 高粱替代玉米對(duì)羔羊養(yǎng)分?jǐn)z入量及消化率的影響

2.3 高粱替代玉米對(duì)羔羊氮平衡和甲烷排放的影響 由表4可知，對(duì)照組與高粱組對(duì)羔羊的氮攝入量、尿氮與糞氮排泄量無顯著影響（P＞0.05）。100%高粱組羔羊的氮沉積量顯著高于對(duì)照組和50%高粱組（P＜0.05）。日糧用50%和100%高粱替代玉米顯著降低了羔羊甲烷排放量（P＜0.05），而50%高粱組羔羊的嘌呤衍生物排泄量顯著低于其他兩組（P＜0.05）。

表4 高粱替代玉米對(duì)羔羊氮平衡和甲烷排放的影響

3 討論

高粱具有與玉米相似的營養(yǎng)價(jià)值，是反芻動(dòng)物日糧中適宜的替代能源。在本研究中，所有的飼料營養(yǎng)成分基本維持一致，各組羔羊體重、采食量無顯著差異，說明本研究使用的高粱無適口性差異，這與Eckard等（2010）報(bào)道的高水平單寧高粱降低了綿羊和牛采食量的結(jié)果不一致，作者推測(cè)這可能與本研究使用的低水平高粱有關(guān)。此外，本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧添加50%～100%高粱替代玉米顯著改善羔羊日增重和飼料效率，這與Wang等（2018）的研究結(jié)果一致。由于高粱的價(jià)格比玉米低，100%高粱組在整個(gè)為期11周的飼養(yǎng)試驗(yàn)期間的飼料費(fèi)用較對(duì)照組顯著降低9.13元/頭，而50%和100%高粱組羔羊的增重成本較對(duì)照組顯著降低2.81和5.67元/kg。

盡管本研究的試驗(yàn)羔羊數(shù)量有限，但我們推測(cè)，高粱替代玉米對(duì)生長性能的積極影響可能與營養(yǎng)物質(zhì)消化率提高有關(guān)，但試驗(yàn)結(jié)果顯示，除了粗脂肪消化率無顯著差異外，高粱添加水平達(dá)到100%時(shí)顯著降低了其他營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，作者推測(cè)，盡管消化率降低，但高粱消化部分的有機(jī)物足以滿足羔羊維持和生長需要。此外，眾所周知，高粱比玉米發(fā)酵更慢，這是因?yàn)榕c玉米籽粒相比，高粱淀粉基質(zhì)對(duì)水分和酶的滲透性更高，使得高粱淀粉顆粒難以在瘤胃中消化，這也可能是高粱型日糧養(yǎng)分消化率低的原因。

Eckard等（2010）報(bào)道，如果日糧蛋白質(zhì)超過瘤胃微生物生長需要，則可降解為氨，在肝臟代謝為尿素，最終通過尿液排出。在本研究中，與對(duì)照組相比，高粱日糧組羔羊的糞氮和尿氮排泄量無顯著差異，但100%高粱組顯著提高了氮沉積，這可能與羔羊該組尿氮排泄量向糞氮排泄量的數(shù)值轉(zhuǎn)移有關(guān)，并提高了微生物蛋白合成，而氮從尿液排泄到糞便的轉(zhuǎn)移可能是由于高粱中單寧的作用（Soltan等，2012）。甲烷和嘌呤衍生物排泄量結(jié)果顯示，50%和100%高粱組甲烷排放量顯著降低，50%高粱組嘌呤衍生物組顯著降低，這與Haque（2018）報(bào)道的結(jié)果一致。

4 結(jié)論

盡管日糧中用50%和100%高粱替代玉米降低了羔羊的養(yǎng)分消化率，但可以改善日增重，提高飼料效率，降低增重成本、甲烷排放。結(jié)合羔羊的氮沉積指標(biāo)，羔羊全混合日糧中玉米可以用高粱100%替代。