■郭 康 楊正德 羅愛(ài)平 程春梅
(1.貴州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,貴州貴陽(yáng)550025;2.貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng)550025)
奶公犢是乳牛業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品,具有前期生長(zhǎng)速度快、飼料轉(zhuǎn)化效率高等生物學(xué)特點(diǎn)?!跋蚰膛R狻笔菤W美乳業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家牛肉生產(chǎn)的重要途徑,以荷蘭、英國(guó)模式最具代表性,奶公犢全部肉牛資源化利用,牛肉的80%來(lái)自奶公犢早期斷奶育肥和淘汰奶牛[1]。2011年全世界牛肉及小牛肉總產(chǎn)量為6 520萬(wàn)噸(FAO),60%來(lái)源于奶公犢和淘汰奶牛,而來(lái)自專門(mén)化肉牛的牛肉只占40%[2]。我國(guó)對(duì)奶公犢的利用基本處于犢牛出生后即淘汰宰殺或經(jīng)粗放飼養(yǎng)后進(jìn)入低端餐飲市場(chǎng),造成極大的資源浪費(fèi)[3]。奶公犢早期斷奶后處于機(jī)體結(jié)構(gòu)與消化道尤其是瘤胃形態(tài)與機(jī)能快速發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期,影響其生長(zhǎng)性能的核心營(yíng)養(yǎng)實(shí)質(zhì)主要是飼料中能量和蛋白質(zhì)的有效利用。研究表明,蒸汽壓片玉米可提高和改善育肥牛生產(chǎn)性能,但用于早期斷奶犢牛則鮮見(jiàn)報(bào)道[4]。為此,以早期斷奶中國(guó)荷斯坦奶公犢為對(duì)象,以蒸汽壓片玉米和常規(guī)玉米為主要能量飼料來(lái)源,研究不同能量飼料構(gòu)成對(duì)3~8月齡奶公犢生長(zhǎng)性能與能量、蛋白轉(zhuǎn)化效率的影響,為奶公犢肉牛資源化利用和育肥技術(shù)提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
選擇品種來(lái)源一致,前期采用早期斷奶培育的3月齡中國(guó)荷斯坦健康奶公犢27頭,平均體重(107.96±14.48)kg,按體重接近原則隨機(jī)分為3組,每組9頭。
采用2×2復(fù)合拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)(如表1)。試驗(yàn)分設(shè)3期,每期50 d共150 d,以不同能量飼料構(gòu)成和復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑為試驗(yàn)因子。不同能量飼料構(gòu)成分別設(shè)為蒸汽壓片玉米、常規(guī)玉米+4%植物油、常規(guī)玉米3個(gè)類型。復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑分別設(shè)為復(fù)合酶制劑、微生態(tài)制劑、甘露寡糖,添加量系在本研究小組前期研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化確定[5-6],復(fù)合酶制劑為0.10%,其中含α-淀粉酶1 860活性單位/g、胃蛋白酶7 000活性單位/g;微生態(tài)制劑為0.20%,其中含嗜酸乳桿菌5×108cfu/g,地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌109cfu/g;甘露寡糖為0.16%。
表1 不同能量飼料構(gòu)成和復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控因子2×2復(fù)合拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)
參照NRC(2001)[7]犢牛營(yíng)養(yǎng)需要設(shè)計(jì)精料補(bǔ)充料,蛋白水平設(shè)為20.00%、18.50%、17.00%。精料補(bǔ)充料的營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表2。各組試驗(yàn)日糧的基本組成相同,由精料、黑麥草青貯、玉米青貯、黑麥草、稻草以及玉米酒糟組成。
1.4.1 飼養(yǎng)管理
采用散欄連槽拴系飼養(yǎng),日喂2次(7:00,17:00),精料定量飼喂,粗料計(jì)量不限量,自由飲水。于每次喂料前打掃圈舍,觀察記錄牛的精神狀態(tài)和健康狀況。定期對(duì)牛舍進(jìn)行消毒,按牛場(chǎng)常規(guī)程序免疫。
1.4.2 樣品采集及分析方法
于飼養(yǎng)試驗(yàn)每期中途每組各選擇3頭生長(zhǎng)發(fā)育正常、體重中等的犢牛進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)預(yù)飼期7 d,正試期5 d,拴系分槽飼養(yǎng)。采用全收糞、收尿法,用特制集糞袋、集尿袋收集糞尿,以觀察到排糞或排尿及時(shí)收集,準(zhǔn)確稱量。糞樣每次采集排糞量的20%按每100 g加入10%稀硫酸2 ml固氮;尿樣每次取排尿量的5%加入10%的稀硫酸調(diào)節(jié)尿樣pH值低于3。消化代謝試驗(yàn)結(jié)束后將每頭牛5 d糞樣、尿樣分別混合,各取樣品一式2份,糞樣-20℃、尿樣0~4℃保存待測(cè)。
表2 精料補(bǔ)充料的營(yíng)養(yǎng)水平
飼料、糞樣于65℃烘干粉碎過(guò)40目篩制成分析樣品。干物質(zhì)(DM)采用常規(guī)鼓風(fēng)烘箱測(cè)定(GB/T 6435),能量(Energy)采用XRY-1A型彈式熱量計(jì)測(cè)定,粗蛋白質(zhì)(CP)采用凱氏定氮法測(cè)定(GB/T 6432)。
蛋白質(zhì)沉積量以實(shí)際沉積氮量×6.25表達(dá);能量沉積量以蛋白質(zhì)沉積量×23.7+脂肪沉積量×39.6表達(dá);飼料轉(zhuǎn)化率以每千克增重的飼料干物質(zhì)消耗量(料/重比)表達(dá)。沉積過(guò)程是一個(gè)耗能過(guò)程,按每沉積1 g蛋白質(zhì)消耗20 kJ代謝能,每沉積1 g脂肪消耗14 kJ代謝能計(jì)算沉積產(chǎn)熱。
蛋白質(zhì)沉積量(g)=(氮攝入量-糞中氮量-尿中氮量-體表?yè)p失氮量)×6.25。
其中,體表?yè)p失氮量按ARC(1980)0.018 g/BW0.75計(jì)算,尿能按實(shí)測(cè)尿氮31 kJ/g計(jì)算,甲烷能按馮仰廉等(2012)方法計(jì)算:甲烷能(DE)(%)=17.343 7-0.108 6×DE/GE,維持能耗按 ARC(1980)0.428 MJ/kgBW0.75計(jì)算。
1.4.3 測(cè)定指標(biāo)
體重:分別于試驗(yàn)開(kāi)始及每期結(jié)束次日早飼前空腹用感量1 kg的磅秤進(jìn)行稱重,計(jì)算平均日增重。
采食量和飼料轉(zhuǎn)化率:準(zhǔn)確記錄飼料投喂量與剩余量,計(jì)算干物質(zhì)采食量(DMI)與每千克增重的DM消耗量。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)參考生物統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,通過(guò)Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)整理以及SAS 9.3軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”(Mean±Sd)表示,以P<0.05為差異顯著,以P<0.01為差異極顯著。
表3 不同能量飼料構(gòu)成與復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑對(duì)奶公犢增重與采食量的影響
由表3可知,不同能量飼料構(gòu)成對(duì)奶公犢ADG的影響,3個(gè)試驗(yàn)期均以常規(guī)玉米+4%植物油型日糧為佳,平均為1 404 g/d,比蒸汽壓片玉米及常規(guī)玉米型日糧分別多增重200、117 g,相對(duì)提高16.61%(P<0.01)、9.09%(P<0.05),常規(guī)玉米型日糧略優(yōu)于蒸汽壓片玉米(P>0.05);對(duì)DMI影響,3種能量類型日糧相似,每千克增重的DM消耗量,3個(gè)試驗(yàn)期均以常規(guī)玉米+4%植物油型日糧為佳,平均為3.51 kg,比蒸汽壓片玉米及常規(guī)玉米型日糧分別少消耗0.56、0.35 kg,相對(duì)節(jié)約13.76%、9.07%,常規(guī)玉米型日糧略優(yōu)于蒸汽壓片玉米型日糧。
復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑對(duì)奶公犢ADG的影響,3種營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑的效果相似(P>0.05);對(duì)DMI影響,以微生態(tài)制劑略高,平均為5.10 kg/d,分別比甘露寡糖和復(fù)合酶制劑高0.15、0.22 kg/d,每千克增重的DM消耗量,復(fù)合酶制劑和甘露寡糖相似,分別比微生態(tài)制劑少消耗0.25、0.20 kg,相對(duì)節(jié)約飼料6.31%、5.05%。
表4 不同能量飼料構(gòu)成與復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑對(duì)奶公犢飼料轉(zhuǎn)化效率的影響
由表4可知,不同能量飼料構(gòu)成對(duì)奶公犢蛋白轉(zhuǎn)化效率的影響,3種能量類型日糧的蛋白質(zhì)表觀消化率相近(P>0.05),平均65.40%;蛋白質(zhì)沉積量和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值(BV)均以常規(guī)玉米+4%植物油型日糧略優(yōu),分別比蒸汽壓片玉米和常規(guī)玉米型日糧多沉積16.78、2.59 g/d和提高 BV 2.41、0.73個(gè)百分點(diǎn)(P>0.05);對(duì)奶公犢能量轉(zhuǎn)化效率的影響,攝入代謝能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品能的效率(NEg/ME)和NEg沉積量均以常規(guī)玉米+4%植物油型日糧略優(yōu),NEg/ME平均為41.55%,比蒸汽壓片玉米和常規(guī)玉米型日糧提高1.10個(gè)百分點(diǎn)(P>0.05);NEg沉積量為22.55 MJ/d,分別比蒸汽壓片玉米和常規(guī)玉米型日糧多沉積1.57、0.72 MJ/d,相對(duì)提高7.48%、3.30%(P>0.05)。不同復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑對(duì)奶公犢蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化效率的影響,蛋白質(zhì)的表觀消化率以復(fù)合酶制劑略高,平均為66.54%,分別比甘露寡糖和微生態(tài)制劑提高
1.84、1.57個(gè)百分點(diǎn)(P>0.05);蛋白質(zhì)沉積量和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值(BV)均以微生態(tài)制劑略優(yōu),分別比復(fù)合酶制劑和甘露寡糖多沉積10.03、5.68 g/d和提高BV 1.11、0.26個(gè)百分點(diǎn)(P>0.05);對(duì)奶公犢能量轉(zhuǎn)化效率的影響,攝入ME轉(zhuǎn)化為NEg的效率和NEg沉積量均以微生態(tài)制劑略優(yōu),依次為41.61%和22.58 MJ/d,分別比甘露寡糖和復(fù)合酶制劑提高NEg/ME 1.32、1.06個(gè)百分點(diǎn)(P>0.05),提高NEg沉積量0.95、1.43 MJ/d,相對(duì)提高4.39%、6.76%(P>0.05)。
ADG是生長(zhǎng)動(dòng)物能量、蛋白轉(zhuǎn)化效率的生物學(xué)綜合表現(xiàn)。結(jié)果顯示,在相同蛋白水平條件下常規(guī)玉米+4%植物油的ADG、蛋白沉積量與能量轉(zhuǎn)化效率均比蒸汽壓片玉米和常規(guī)玉米提高。ADG為1 404 g/d,分別提高16.61%(P<0.01)和9.09%(P<0.05),每千克增重少消耗飼料DM 0.56、0.35 kg,與夏廣軍等[8-9]報(bào)道一致。蛋白質(zhì)沉積量為234.75 g/d、BV為46.85%,分別多沉積16.78、2.59 g/d和提高BV 2.41、0.73個(gè)百分點(diǎn);能量沉積量為22.55 MJ/d,轉(zhuǎn)化效率(NEg/ME)41.55%,分別多沉積1.57、0.72 MJ/d,提高NEg/ME 1.10百分點(diǎn)。一般認(rèn)為,添加油脂不影響牛對(duì)飼料蛋白質(zhì)的消化[10-12],本試驗(yàn)結(jié)果表明,在相同蛋白水平日糧條件下,通過(guò)添加油脂提高日糧能量濃度,具有促進(jìn)日糧中蛋白質(zhì)和能量沉積轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。蛋白質(zhì)的沉積是一個(gè)耗能的過(guò)程,每沉積1 g蛋白質(zhì)平均需要44.35 kJ的能量,添加4%植物油增加了有效能攝入,從而保證了蛋白質(zhì)沉積的有效能供應(yīng),并且分解產(chǎn)生的脂肪酸可被脂肪組織直接利用來(lái)生產(chǎn)體脂肪,減少了由乙酸或葡萄糖從頭合成脂肪酸的能量消耗,從而提高代謝能用于沉積的效率。日糧中油脂作為供能營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),在消化吸收過(guò)程中能量消耗少,熱增耗低,具有額外能量效應(yīng),代謝能轉(zhuǎn)化為凈能的效率比蛋白質(zhì)和碳水化合物高5%~10%,有效地提高能量利用效率[13]。理論上蒸汽壓片玉米可增加小腸可消化淀粉量從而提高能量轉(zhuǎn)化效率,但本試驗(yàn)并未顯示出比普通玉米的優(yōu)勢(shì),可能與日糧能量蛋白水平以及犢牛所處生物學(xué)階段等因素有關(guān),有待進(jìn)一步研究。
朱元招等和邢壯等[13-14]試驗(yàn)表明,日糧中添加外源酶制劑可明顯提高犢牛日糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率,促進(jìn)犢牛生長(zhǎng)和改善飼料利用率。結(jié)果顯示,3種復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑對(duì)奶公犢ADG、DMI和飼料轉(zhuǎn)化率的調(diào)控效果相似(P>0.05),可能與調(diào)控劑種類及添加量來(lái)源于前期試驗(yàn)結(jié)果篩選優(yōu)化以及本試驗(yàn)未設(shè)對(duì)照有關(guān)。但復(fù)合酶制劑對(duì)蛋白質(zhì)表觀消化率、微生態(tài)制劑與甘露寡糖對(duì)蛋白質(zhì)沉積效率(BV)以及微生態(tài)制劑對(duì)能量沉積效率(NEg/ME)有改善趨勢(shì)。有待進(jìn)一步研究。
①在相同蛋白質(zhì)水平和粗飼料結(jié)構(gòu)條件下,采用固定精料補(bǔ)充料喂量,犢牛精料補(bǔ)充料中以常規(guī)玉米+4%植物油為能量飼料來(lái)源,可顯著提高中國(guó)荷斯坦早期斷奶公犢3~8月齡階段ADG與飼料轉(zhuǎn)化率。表明犢牛精料補(bǔ)充料中加入適量的植物油脂可顯著改善犢牛的飼養(yǎng)效果。
②復(fù)合營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑微生態(tài)制劑0.20%、復(fù)合酶制劑0.10%和甘露寡糖0.16%對(duì)3~8月齡階段中國(guó)荷斯坦早期斷奶公犢ADG和飼料轉(zhuǎn)化率具有相似調(diào)控效果。在本試驗(yàn)條件下,復(fù)合酶制劑和微生態(tài)制劑對(duì)蛋白質(zhì)消化利用及能量轉(zhuǎn)化沉積有進(jìn)一步增效作用。