梁丹妮 姜雪姣 劉文斌* 秦 欽 夏 薇

（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,江蘇省水產(chǎn)動物營養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗室,南京 210095;2.江蘇省淡水水產(chǎn)研究所,南京 210017）

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖的規(guī)?；图s化,對水產(chǎn)飼料的需求不斷擴(kuò)大。近年來魚粉價格不斷上升,使得利用其他蛋白質(zhì)源替代魚粉來滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖的需要顯得尤為重要,而我國農(nóng)副產(chǎn)品品種多樣、來源廣泛,因此研究魚類對這些替代蛋白質(zhì)源的消化率成為亟待解決的問題。在養(yǎng)殖生產(chǎn)中,飼料原料的消化率是評定飼料原料營養(yǎng)價值的重要指標(biāo)[1-2],也是配制高效人工飼料的理論依據(jù),并以此來控制各原料在飼料中的比例,從而起到提高飼料營養(yǎng)價值、降低養(yǎng)殖成本的目的。從營養(yǎng)的角度來看,蛋白質(zhì)是魚類飼料中重要的營養(yǎng)物質(zhì),磷是魚類必需的礦物元素之一,是構(gòu)成骨骼和魚鱗的必需成分。如果飼料中缺少可利用磷,魚類則會出現(xiàn)相應(yīng)的缺乏癥。同時,氮和磷是造成養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化的重要因素。因此,了解魚類對飼料原料中蛋白質(zhì)和磷的利用率非常重要,這樣不僅能提高飼料的消化率,降低養(yǎng)殖成本,還能緩解對水體的污染。

建鯉（Cyprinus carpiovar.Jian）是以特定的荷包紅鯉和沅江鯉為親本,經(jīng)6代定向自繁自育的良種,具有生長速度快、適合多種養(yǎng)殖方式飼養(yǎng)、抗病力強(qiáng)、易起捕、含肉量多、肉質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),產(chǎn)量約占全國鯉魚總產(chǎn)量的50%,是我國最主要的鯉魚養(yǎng)殖品種之一[3]。因此,研究建鯉對飼料原料中蛋白質(zhì)和磷的表觀消化率對建鯉養(yǎng)殖和環(huán)境保護(hù)都有重要意義。本試驗以2齡建鯉為試驗動物,測定7種常用飼料原料中干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、氨基酸、總磷和總能的表觀消化率,以期為高效率、低成本建鯉飼料配方的研制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

試驗用2齡建鯉購于中國水產(chǎn)科學(xué)院無錫淡水漁業(yè)研究中心宜興養(yǎng)殖基地,平均體重為（200.0± 4.7）g。正式試驗前,以基礎(chǔ)飼料飽食投喂,經(jīng)過1周的馴化后,挑選出體格健壯、規(guī)格一致的建鯉240尾,隨機(jī)分成8組,每組3個重復(fù),每個重復(fù)10尾。

1.2 試驗飼料

試驗選用的7種常用飼料原料分別為魚粉（fish meal,FM）、肉骨粉（meat and bone m eal, MBM）、豆粕（soybean m eal,SBM）、花生粕（peanut m eal,PUM）、菜籽粕（rapeseed m eal,RSM）、棉籽粕（cottonseed meal,CSM）、玉米干酒糟及其可溶物（distillers dried grains w ith solubles,DDGS）。上述試驗原料均購于江蘇久和飼料有限公司,其營養(yǎng)水平及氨基酸組成見表1。

表1 試驗原料營養(yǎng)水平及氨基酸組成（干物質(zhì)基礎(chǔ)）Table 1 Nutrient levels and am ino acid composition of experimental ingredients（DM basis）%

配制基礎(chǔ)飼料Ⅰ、Ⅱ,其組成及營養(yǎng)水平見表2。其中,基礎(chǔ)飼料Ⅰ用于干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、總能和氨基酸表觀消化率的測定,基礎(chǔ)飼料Ⅱ用于總磷表觀消化率的測定。試驗飼料由70%基礎(chǔ)飼料和30%待測原料組成,并添加0.5%的三氧化二鉻（Cr2O3）為外源指示劑。所有原料經(jīng)過粉碎后過60目篩,通過制粒機(jī)加工成粒徑為4 mm的顆粒飼料,常溫風(fēng)干后至于4℃冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 試驗設(shè)計與飼養(yǎng)管理

進(jìn)入正式試驗期后,隨機(jī)選取1組為對照組,投喂基礎(chǔ)飼料,另外7組為試驗組,分別投喂1種試驗飼料。試驗分為2個階段,共8周,前4周采用基礎(chǔ)飼料Ⅰ,測定建鯉對7種試驗原料干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、總能和氨基酸的表觀消化率;后4周采用基礎(chǔ)飼料Ⅱ,測定建鯉對7種試驗原料總磷的表觀消化率。

養(yǎng)殖試驗在室內(nèi)玻璃纖維水箱（3.0m×0.8 m× 0.8m）中進(jìn)行。水溫為（27.0±1.5）℃,pH在6.3～7.0之間,氨氮低于0.05 mg/L,溶氧大于3.8m g/L,養(yǎng)殖期間不間斷充氧。每天投喂2次（07:00和15:00）,達(dá)到飽食狀態(tài)。試驗期間采用虹吸法收集糞便樣品。每次投飼1 h后清除殘料及糞便,4～5 h后收集新鮮、成形的糞便樣品,然后置于65℃烘箱中2 h,取出后裝入自封袋于4℃冷藏保存。

表2 基礎(chǔ)飼料組成及營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）Table 2 Com position and nutrient levels of basal diets（DM basis）%

1.4 指標(biāo)測定與計算方法

粗蛋白質(zhì)含量采用半微量凱氏定氮法測定;粗脂肪含量采用索氏抽提法測定;灰分含量采用高溫灼燒法測定;總磷含量采用鉬黃比色法測定;總能采用氧彈測熱法測定;樣品中氨基酸組成采用全自動氨基酸分析儀（日立L-8900型）測定;樣品中鉻（Cr）含量采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP）測定。

飼料（包括基礎(chǔ)飼料和試驗飼料）中各營養(yǎng)成分的表觀消化率（%）=100×[1-（F/D）×（Di/Fi）]。

式中:F為糞樣中某營養(yǎng)成分的含量（%）;D為飼料中某營養(yǎng)成分的含量（%）;Fi為糞樣中Cr2O3的含量（%）;Di為飼料中Cr2O3的含量（%）。

試驗原料中各營養(yǎng)成分的表觀消化率（%）= [ADCt-（r×ADCb）]/（1-r）,r=（Wb/Wt）/ （Ib/It）。

式中:ADCb為基礎(chǔ)飼料中某營養(yǎng)成分的表觀消化率（%）;ADCt為試驗飼料中某營養(yǎng)成分的表觀消化率（%）;r為校準(zhǔn)系數(shù);Ib為基礎(chǔ)飼料中某營養(yǎng)成分的含量（%）;It為試驗飼料中某營養(yǎng)成分的含量（%）;Wb為魚攝取的試驗飼料中基礎(chǔ)飼料的重量（g）;Wt為魚攝取的試驗飼料的重量（g）[4]。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用SPSS 16.0對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析（One-way ANOVA）,若差異達(dá)到顯著水平（P＜0.05）,則進(jìn)行Duncan氏多重分析。

2 結(jié) 果

2.1 建鯉對試驗原料中干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、總磷和總能的表觀消化率

各試驗原料的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、總磷和總能表觀消化率見表3。各試驗原料的干物質(zhì)表觀消化率在35.44%～71.10%之間,其中花生粕最高,顯著高于除豆粕外的其他試驗原料（P＜0.05）,而玉米DDGS最低,顯著低于其他試驗原料（P＜0.05）。各試驗原料的干物質(zhì)表觀消化率按高低順序依次為花生粕、豆粕、魚粉、菜籽粕、肉骨粉、棉籽粕和玉米DDGS。

各試驗原料粗蛋白質(zhì)的表觀消化率在60.31%～88.75%之間,其中豆粕和花生粕顯著高于其他試驗原料（P＜0.05）,其他試驗原料的粗蛋白質(zhì)表觀消化率由高至低依次為魚粉、菜籽粕、棉籽粕、肉骨粉、玉米DDGS,且組間差異顯著（P＜0.05）。

各試驗原料總磷的表觀消化率中最高的為玉米DDGS（38.69%）,且與其他試驗原料差異顯著（P＜0.05）;其次為魚粉、豆粕、棉籽粕、菜籽粕和花生粕,而肉骨粉的總磷表觀消化率最低,僅為6.52%,與其他試驗原料差異顯著（P＜0.05）。

對于總能表觀消化率,花生粕和豆粕較高,分別為73.49%和72.75%,玉米DDGS最低,為47.82%。各試驗原料的總能表觀消化率按高低順序依次為花生粕、豆粕、魚粉、肉骨粉、棉籽粕、菜籽粕和玉米DDGS。除豆粕和花生粕間差異不顯著外（P＞0.05）,各試驗原料間都存在顯著差異（P＜0.05）。

表3 建鯉對試驗原料中干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、總磷和總能的表觀消化率Table 3 Apparent digestibility o f DM,CP,TP and GE o f experimental ingredients for Jian carp%

2.2 建鯉對試驗原料中氨基酸的表觀消化率

由表3、表4可知,各試驗原料的總氨基酸的表觀消化率均高于粗蛋白質(zhì)的表觀消化率。

由表4可知,同種試驗原料中不同氨基酸的表觀消化率不同,不同試驗原料間的同種氨基酸的表觀消化率差異也很大。從總體上來看,氨基酸表觀消化率豆粕和花生粕中要普遍高于除魚粉外的其他試驗原料,且差異顯著（P＜0.05）,但這兩者之間差異不顯著（P＞0.05）;而魚粉要高于棉籽粕、肉骨粉和玉米DDGS,且差異顯著（P＜0.05）;最低值出現(xiàn)在玉米DDGS中。除肉骨粉、玉米DDGS外,其他試驗原料中的精氨酸的表觀消化率均高于85%,最高為花生粕（94.88%）。魚粉、豆粕和花生粕的各氨基酸的表觀消化率均處在較高水平,而肉骨粉和玉米DDGS的各氨基酸的表觀消化率均處在較低水平。對于魚粉而言,表觀消化率最高的為蛋氨酸（90.17%）,最低的為苯丙氨酸（80.15%）;對于豆粕而言,表觀消化率最高的為蛋氨酸（96.69%）,最低的為賴氨酸（84.54%）;對于花生粕而言,表觀消化率最高的為精氨酸（94.88%）,最低的為蘇氨酸（75.93%）。

3 討 論

本試驗的試驗飼料采用“70%基礎(chǔ)飼料+30%待測原料”配制而成,能較好的滿足建鯉的營養(yǎng)需求[5]。在配制基礎(chǔ)飼料時添加磷酸二氫鈣是為了基本滿足建鯉對磷的需要,這樣可能會使得建鯉對試驗原料中總磷的表觀消化率偏低,但在計算過程中通過校準(zhǔn)系數(shù)r對結(jié)果進(jìn)行校準(zhǔn),盡量減小影響。如果不添加,可能會造成試驗飼料中磷的缺乏,反而影響試驗結(jié)果,所得數(shù)據(jù)更不科學(xué)。根據(jù)相關(guān)報道[6-7]比較各種糞便收集方法,以及Shipton等[8]表明收集有包膜且完整的糞便顆粒能比較準(zhǔn)確的代表飼料的消化率,且周志剛等[9]試驗表明魚體排糞高峰期時間段的糞樣能比較準(zhǔn)確的代表總體的表觀消化率,因此本試驗采用虹吸法,并于排糞高峰期收集有包膜、完整、新鮮的糞樣。

表4 建鯉對試驗原料中氨基酸的表觀消化率Tab le 4 Apparent digestibility of am ino acid of experimental ingredien ts for Jian carp%

Robert等[10]研究表明,飼料中粗纖維和灰分含量過高會降低水產(chǎn)動物對飼料的干物質(zhì)消化率。而本試驗所得建鯉對7種蛋白質(zhì)原料的干物質(zhì)表觀消化率以花生粕和豆粕較高,分別為71.10%和65.17%,魚粉、菜籽粕和肉骨粉次之,分別為56.15%、53.09%和50.15%;玉米DDGS因含較高的粗纖維（10.76%）,其干物質(zhì)表觀消化率最低,僅為35.44%。這驗證了Robert等[10]的觀點(diǎn)。同時,豆粕和花生粕的總能表觀消化率顯著高于其他試驗原料,魚粉次之。這可能也與飼料中的粗纖維和灰分含量有關(guān)。本試驗所用豆粕和花生粕的粗蛋白質(zhì)含量高,但粗纖維與灰分含量都較低,所以測得建鯉對其的消化率較高,甚至高于魚粉。而肉骨粉雖然為動物性蛋白質(zhì)原料,但從原料營養(yǎng)水平可見,其灰分含量較高,這可能是造成其干物質(zhì)表觀消化率較低的原因。對于其他植物性蛋白質(zhì)原料,如棉籽粕、菜籽粕和玉米DDGS,由于其纖維素含量高,而水生動物本身缺乏纖維素酶,使得飼料中的纖維素不易被魚類消化吸收[11]。高含量的纖維素（＞8%）可能降低魚類對飼料中干物質(zhì)和能量的消化率[12]。

蛋白質(zhì)作為水產(chǎn)動物的重要營養(yǎng)素,其表觀消化率對飼料的配方設(shè)計尤為重要。本試驗結(jié)果表明,建鯉對不同試驗原料中粗蛋白質(zhì)的表觀消化率有很大差異,這主要取決于原料的營養(yǎng)組成和加工工藝[6]。對于動物性蛋白質(zhì)原料,本試驗所得建鯉對魚粉和肉骨粉中粗蛋白質(zhì)的表觀消化率分別為82.33%和67.02%。不同研究者所得結(jié)果存在差異,這主要是由于肉骨粉的加工工藝不同,導(dǎo)致肉骨粉品質(zhì)差異較大。植物性蛋白質(zhì)原料中,建鯉對豆粕的粗蛋白質(zhì)表觀消化率高達(dá)88.75%,高于魚粉。這與其他研究所得結(jié)果相似,相關(guān)報道指出鯉魚[13]、草魚[14]、虹鱒[7]等對豆粕和魚粉的粗蛋白質(zhì)表觀消化率分別為85%和78%、96%和90%以及96%和92%。本試驗所得花生粕的粗蛋白質(zhì)表觀消化率也較高（87.28%）,這同樣與其加工工藝有關(guān)。錢國英[15]試驗證明,原料中粗纖維含量能直接影響其蛋白質(zhì)的消化率。而本試驗所用花生粕為去殼花生粕,高蛋白質(zhì)低纖維（僅為4.73%）,所以其粗蛋白質(zhì)表觀消化率較高,因此可作為建鯉飼料中的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)源。而建鯉對棉籽粕和菜籽粕的粗蛋白質(zhì)表觀消化率分別為76.99%、79.81%,低于魚粉。這主要有2方面原因:一是原料中所含必需氨基酸不平衡;二是原料中含有抗?fàn)I養(yǎng)因子[16],影響魚類的消化吸收。

從本研究結(jié)果可知,建鯉對同種飼料原料中的不同種氨基酸的表觀消化率不同,對不同飼料原料中同種氨基酸的表觀消化率也存在較大差異。從總體上來看,各飼料原料中精氨酸的表觀消化率都較高,而賴氨酸的較低,這可能是由于精氨酸與賴氨酸之間存在拮抗作用。Kaushik等[17]報道虹鱒隨飼料精氨酸的增加,精氨酸的表觀消化率增加,而賴氨酸的表觀消化率降低。其中棉籽粕中賴氨酸表觀消化率僅為61.77%。W ilson等[18]指出棉籽粕中賴氨酸表觀消化率較低可能是因為在棉籽粕加工過程中,賴氨酸與游離棉酚反應(yīng)生成生物學(xué)上不被利用的化合物。豆粕中蛋氨酸和蘇氨酸表觀消化率都較高,主要是由于蛋氨酸和蘇氨酸是豆粕中的限制性氨基酸[19],因不能滿足需要,從而有較高的利用率。飼料中蛋白質(zhì)含量高,氨基酸組成平衡,其營養(yǎng)價值就高;飼料中必需氨基酸的缺乏會導(dǎo)致蛋白質(zhì)利用率下降[20]。

建鯉對各飼料原料中總磷的表觀消化率普遍都低,其中表觀消化率最高的為玉米DDGS （38.69%）,這與其加工過程進(jìn)行發(fā)酵有關(guān),發(fā)酵使得植酸含量下降,有效磷含量增多[21],進(jìn)而提高了總磷的表觀消化率。魚粉中總磷的表觀消化率為24.55%,要低于W ilson等[18]報道的斑點(diǎn)叉尾鮰（60%）以及李會濤等[22]所得的大黃魚（53%）的總磷表觀消化率。在動物性飼料原料中,磷多以羥基磷石灰和磷酸鈣的形式存在[23],而鯉魚為無胃魚,缺乏胃酸[24],使其無法較好的利用其中的磷,這也是導(dǎo)致它對魚粉中總磷的表觀消化率低的主要原因。與魚粉相比,植物性飼料原料中總磷的表觀消化率還要低,這是由于大部分磷以魚類所不能利用的植酸磷的形式存在[25],從而降低了總磷的表觀消化率。建鯉對豆粕中總磷的表觀消化率為23.69%,而斑點(diǎn)叉尾鮰、美國紅魚對豆粕中總磷的表觀消化率在29%～54%之間[18,24]。

建鯉對不同飼料原料中各營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率差異較大。從干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、氨基酸、總能的表觀消化率來看,豆粕、花生粕與魚粉無顯著差異,甚至優(yōu)于魚粉,因此可將豆粕和花生粕視為替代魚粉的優(yōu)質(zhì)植物性蛋白質(zhì)原料。對于其他植物性蛋白質(zhì)原料,由于抗?fàn)I養(yǎng)因子等原因不能被建鯉充分消化吸收,所以要注意在飼料中的用量。在所有的試驗原料中,肉骨粉的各種消化率指標(biāo)都較低,對于建鯉來說其營養(yǎng)價值較低。

4 結(jié) 論

①2齡建鯉能較高效的利用豆粕和花生粕中的蛋白質(zhì),在配制建鯉的飼料時,可利用豆粕和花生粕部分替代魚粉,以滿足生長需要,降低飼料成本。

②對于建鯉而言,肉骨粉的營養(yǎng)價值較低。

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*Correspond ing au thor,p rofessor,E-m ail:w bliu@hjau.edu.cn

（編輯 菅景穎）