王櫻潔，鐘榮珍，房 義，張忠遠(yuǎn)，孫海霞

(1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150030；2.中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，黑龍江 哈爾濱 150081)

Zhang Zhong-yuan E-mail:zyzhang@neau.edu.cn

受牧草營養(yǎng)質(zhì)量季節(jié)變化和放牧家畜采食多樣性的影響，放牧家畜營養(yǎng)狀態(tài)評估非常復(fù)雜，如何通過快速的營養(yǎng)檢測技術(shù)，早期發(fā)現(xiàn)放牧家畜的營養(yǎng)狀態(tài)和營養(yǎng)障礙，并采取對應(yīng)的管理措施，對提高放牧家畜生產(chǎn)效率，改善家畜生產(chǎn)性能具有重要意義。其中放牧家畜血液指標(biāo)的監(jiān)測在放牧家畜營養(yǎng)研究中被廣泛使用，它可以較好地反映動物機(jī)體的生理狀態(tài)。除了營養(yǎng)因素外，放牧家畜年齡、品種及家畜自我調(diào)控功能常常對家畜血液指標(biāo)也會產(chǎn)生影響，因此，系統(tǒng)全面評估家畜血液指標(biāo)才能更準(zhǔn)確地指導(dǎo)放牧家畜生產(chǎn)。張勇等[1]在甘肅細(xì)毛羊放牧補(bǔ)飼試驗(yàn)中，通過監(jiān)測羊的血液生化指標(biāo)，探索出適宜的草料供給與營養(yǎng)均衡模式，既滿足羊只營養(yǎng)需求，又節(jié)省成本和保護(hù)草地；韓敏等[2]對在放牧與圈養(yǎng)不同飼養(yǎng)條件下的絨山羊的血液指標(biāo)進(jìn)項(xiàng)測定分析，通過血液指標(biāo)的差異來反映圈養(yǎng)羊因日糧和飼養(yǎng)管理方式的改變而發(fā)生了改變，進(jìn)而為絨山羊舍飼的科學(xué)化和規(guī)模化發(fā)展提供相應(yīng)的理論依據(jù)和指導(dǎo)方向。

因此，本研究選擇不同年齡綿羊在不同季節(jié)進(jìn)行指標(biāo)監(jiān)測，以明確松嫩草地不同季節(jié)、不同年齡放牧綿羊血液組分變化規(guī)律及幅度，以期為松嫩草地放牧綿羊的營養(yǎng)管理提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及動物選擇

本研究綿羊放牧草地位于中國科學(xué)院長嶺草地農(nóng)牧業(yè)試驗(yàn)站，在吉林省長嶺縣境內(nèi)，地處東北松嫩平原南部，海拔在137～144 m。該地區(qū)屬于半干旱溫帶季風(fēng)氣候，年均氣溫4.9 ℃，≥10 ℃的積溫為2 545.9～3 374.9 ℃·d，年均降水量470 mm，年均蒸發(fā)量1 600.2 mm。地帶性土壤為淡黑鈣土。放牧草地優(yōu)勢群落類型以羊草(Leymuschinensis)+雜類草群落為主。雜類草主要有虎尾草(Chlorisvirgata)、堿蓬(Suaedaglauca)、苣荬菜(Sonchusbracyotus)、野稗草(Echinochloacrusgalli)、蘆葦(Phragmitescommunis)、狗尾草(Setariaglauca)等。

2014年從長嶺草地農(nóng)牧業(yè)試驗(yàn)站300多只常年放牧的羊群中，根據(jù)年齡和體重選出相同品種3月齡母羔羊(20.82±1.36) kg、3歲母羊(40.45±2.56) kg、6歲母羊(48.66±2.95) kg各8只，進(jìn)行耳號記錄，并噴打記號，所有羊只隨群常年自由放牧在長嶺草地農(nóng)牧業(yè)試驗(yàn)站300多公頃草地，春夏每天06:00出牧，18:00歸牧，秋冬每天08:00出牧，16:00歸牧，自由飲水。所有羊只按正常飼養(yǎng)管理，包括免疫、剪毛和驅(qū)蟲。

1.2 血液樣品采集和分析

分別在2014年5月24日(春季)、7月19日(夏季)、9月24日(秋季)及次年3月24日(冬季)在清晨放牧前對選定試驗(yàn)羊通過靜脈采血10 mL，室溫斜放10 min，3 000×g離心獲得血清，采集的血清-20 ℃冰箱保存。血液指標(biāo)測定采用貝克曼全自動生化分析儀測定。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)的初級處理采用Excel進(jìn)行，每個(gè)血液指標(biāo)的含量用平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤來表示，所有數(shù)據(jù)的兩因子方差分析采用SAS 9.0 (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.)進(jìn)行，處理間差異利用LSD分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同季節(jié)和年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)指標(biāo)的影響

季節(jié)和年齡對放牧綿羊血液中總蛋白、白蛋白、尿素氮、甘油三酯和葡萄糖含量均有顯著影響(P<0.05)(表1)，且季節(jié)和年齡的互作效應(yīng)對這些血液常規(guī)養(yǎng)分含量均有極顯著影響(P<0.01)。季節(jié)對放牧綿羊血液總蛋白含量有極顯著影響(P<0.01)，從春季到秋季逐漸升高，冬季最低，為65.03 g·L-1；年齡對總蛋白含量也有極顯著影響(P<0.01)，綿羊從羔羊到6歲母羊血液中總蛋白含量的變化范圍為65.53～73.77 g·L-1，隨年齡的增加而逐漸升高。季節(jié)對綿羊血液白蛋白含量有顯著影響(P<0.05)，夏季最高，為14.32 g·L-1，冬季最低，為13.08 g·L-1；年齡對血液白蛋白含量有極顯著影響(P<0.01)，6歲母羊白蛋白含量最高，3歲母羊最低。綿羊血液尿素氮含量隨季節(jié)波動較大，從春季到冬季，尿素氮含量逐漸降低，變化范圍為9.86～2.64 mmol·L-1；年齡對尿素氮有極顯著的影響(P<0.01)，呈先上升后下降的趨勢，3歲母羊血液尿素氮含量最高。季節(jié)和年齡對綿羊血液中甘油三酯及葡萄糖含量均有極顯著影響(P<0.01)，血液中甘油三酯含量為冬季最高，春秋較低，而葡萄糖含量為春季最高，夏秋較低；血液中甘油三酯和葡萄糖含量隨綿羊年齡變化趨勢相似，隨年齡的增長而下降，都是6歲母羊含量最低，分別為0.36和2.69 mmol·L-1。

2.2 不同季節(jié)和年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)礦物質(zhì)影響

季節(jié)對綿羊血液中鈉含量有極顯著的影響(P<0.01)(表2)，且夏季最高，秋季最低；而年齡對血液中鈉含量無顯著影響(P>0.05)；季節(jié)和年齡對血液鈉含量不存在顯著的互作效應(yīng)。季節(jié)對綿羊血液中鉀含量有極顯著影響(P<0.01)，且季節(jié)對血液鉀含量的影響趨勢同對鈉含量的影響相似，也是夏季最高，秋季最低；年齡對鉀含量也有極顯著影響(P<0.01)，鉀在羔羊血液中含量最高，為5.03 mmol·L-1，在3歲母羊血液中最低，為4.72 mmol·L-1；季節(jié)和年齡對血液鉀含量無顯著的互作效應(yīng)。季節(jié)和年齡對綿羊血液中氯含量有極顯著影響(P<0.01)，且氯含量在夏季最高，秋季最低；在3歲母羊血液中最低，為109 mmol·L-1；季節(jié)和年齡的互作效應(yīng)對綿羊血液中氯含量有顯著影響(P<0.05)。季節(jié)和年齡對綿羊血液中鈣有極顯著影響(P<0.01)，綿羊春、夏、秋和冬季血液鈣含量分別為2.41、2.53、2.37和2.44 mmol·L-1，夏季最高，秋季最低；血液中鈣含量在放牧綿羊羔羊-6歲母羊的變化范圍為2.50～2.38 mmol·L-1，隨年齡的增加而逐漸下降，羔羊血液鈣含量最高；季節(jié)和年齡對血液鈣無顯著的互作效應(yīng)。季節(jié)對綿羊血液磷含量有極顯著影響(P<0.01)，磷含量隨季節(jié)變化較大，從春季到秋季磷含量逐漸降低，到冬季又升高；年齡對綿羊血液磷含量有極顯著影響(P<0.01)，羔羊-6歲母羊的血液磷含量與鈣含量表現(xiàn)相似的趨勢，隨年齡的增加而下降；季節(jié)和年齡的互作效應(yīng)對血液磷含量有顯著影響(P<0.05)。季節(jié)對血液中鎂含量有極顯著影響(P<0.01)，從春季到秋季變化范圍為0.96～1.04 mmol·L-1，呈上升趨勢，秋季含量最高；年齡對綿羊血液中鎂無顯著影響(P>0.05)；季節(jié)和年齡對血液中鎂含量不存在顯著互作效應(yīng)。

表1 松嫩草地綿羊放牧?xí)r間和年齡對血液常規(guī)指標(biāo)的影響Table 1 Effect of season and age on routine blood indices of sheep grazing in Songnen grassland

TP, total protein; ALB, albumin; BUN, blood urea nitrogen; TG, triglycerides; GLU, glucose.

表2 松嫩草地綿羊放牧季節(jié)和年齡對血液礦物質(zhì)的影響Table 2 Effect of season and age on blood mineral indices of sheep grazing in Songnen grassland

3 討論

3.1 不同季節(jié)和年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)養(yǎng)分的影響

3.1.1不同季節(jié)對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)養(yǎng)分的影響 季節(jié)對綿羊血液指標(biāo)的影響主要受草地牧草養(yǎng)分含量的變化影響，所以同一綿羊在不同季節(jié)采食牧草，其血液中的常規(guī)成分與礦物成分含量會存在一定差異。劉福元等[3]研究發(fā)現(xiàn)，牧草中粗蛋白、粗脂肪在2、4月維持在較低的水平，以后逐漸上升，6月以后逐漸下降。閻萍和潘和平[4]報(bào)道，在青海環(huán)湖地區(qū)牧草在幼嫩期的粗蛋白6月含量高達(dá)15.22%，而枯黃期至翌年2月下降到4.74%。范小紅等[5]在監(jiān)測青海省海晏縣牧場牧草品質(zhì)全年動態(tài)中發(fā)現(xiàn)，牧草粗蛋白含量在5月至9月變化范圍為12.05%～19.21%，10月至翌年4月變化范圍為3.68%～7.20%。還有研究也證明牧草的營養(yǎng)物質(zhì)含量隨季節(jié)變化明顯，其中粗蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)為夏季>秋季>春季>冬季[6]。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是我國北方冬春季牧草處于枯草期，蛋白質(zhì)和能量缺乏，干草質(zhì)量低劣[7]，而夏季牧草返青，秋季牧草種子又含有大量蛋白，牧草品質(zhì)優(yōu)良，能給綿羊機(jī)體帶來較多的蛋白營養(yǎng)。這驗(yàn)證了本研究的結(jié)果，綿羊血液總蛋白與白蛋白含量均表現(xiàn)為夏秋季較高，冬春季較低。王彪[8]與蔣世海等[9]也得出相似結(jié)論。

血液中尿素氮主要受日糧中蛋白質(zhì)含量的影響[10]。本研究中尿素氮含量從春季到冬季分別為9.86、6.05、5.68、2.64 mmol·L-1，冬季尿素氮含量最低，說明冬季放牧綿羊采食的蛋白質(zhì)含量最低，主要原因除了冬季牧草蛋白含量低之外，還有綿羊采食量在冬季也較低，據(jù)孫海霞[11]的報(bào)道松嫩草地放牧綿羊的采食量趨勢為春季和夏季較高，冬季較低。

甘油三酯是動物體內(nèi)含量最多的脂類，機(jī)體內(nèi)大部分組織可利用其分解產(chǎn)物提供能量。本研究測得春夏秋冬四季綿羊血液中甘油三酯含量的范圍為0.35～0.51 mmol·L-1，呈遞增趨勢，冬季含量最高，這可能與綿羊?yàn)榱说钟涠黾芋w脂分解有關(guān)。在本研究中，綿羊血液葡萄糖含量從春季到秋季逐漸降低，而冬季又上升，這可能是因?yàn)榫d羊此時(shí)運(yùn)動減少，使肝臟中糖分累積造成。

3.1.2不同年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)養(yǎng)分的影響 放牧綿羊血液生化指標(biāo)的變化不僅與季節(jié)有關(guān)，還與機(jī)體所處的不同年齡階段有關(guān)。陳勇等[12]對不同年齡賈洛羊生理生化指標(biāo)進(jìn)行測定，研究得出血液中總蛋白在1歲、2歲和3歲時(shí)指標(biāo)值表現(xiàn)為逐漸升高后維持相對穩(wěn)定，這與本研究中羔羊、3歲與6歲母羊血液中總蛋白含量變化趨勢相似。綿羊血液中尿素氮的含量除營養(yǎng)外還與年齡有一定關(guān)系，該試驗(yàn)中綿羊在3個(gè)年齡段尿素氮呈先升后降的趨勢，3歲母羊含量最高為6.16 mmol·L-1。張繼才等[13]對4-6月齡、1-1.5歲、4歲和>4歲4個(gè)年齡段的放牧云嶺牛血液理化指標(biāo)檢測中得出，尿素氮含量先增加后減少，在1-1.5歲時(shí)含量最高，與本研究結(jié)果一致。但也有研究表明，在SD大鼠血液尿素氮含量檢測中發(fā)現(xiàn)各個(gè)月齡間尿素氮的含量沒有顯著的規(guī)律性[14]，這可能由于動物種屬不同引起。本研究在羔羊、3歲母羊、6歲母羊3個(gè)年齡階段測得血液甘油三酯的含量分別為0.50、0.37和0.35 mmol·L-1，隨年齡的增加而逐漸減少。顯然綿羊年齡的增長使機(jī)體增加對脂肪的利用率可能是使甘油三酯降低的一個(gè)主要因素。有研究測定分析不同年齡貴州黑山羊母羊血液中甘油三酯的含量，結(jié)果也呈現(xiàn)隨年齡增長而下降的趨勢[15]。Sreihour和Bauman[16]利用同位素標(biāo)記法試驗(yàn)得出綿羊體內(nèi)80%～90%的葡萄糖由丙酸合成，Donna等[17]和Huntington等[18]試驗(yàn)證明肝臟中合成的葡萄糖有43%～67%是由瘤胃發(fā)酵的丙酸提供。而隨著綿羊年齡的增加，瘤胃各菌群數(shù)量會略有下降，所以在本研究中從羔羊到6歲母羊，血液葡萄糖含量逐漸減少。本研究發(fā)現(xiàn)季節(jié)和年齡對放牧綿羊血中總蛋白、白蛋白、尿素氮、甘油三酯和葡萄糖含量均存在顯著的互作效應(yīng)，6歲母羊在夏秋季時(shí)血液總蛋白與白蛋白含量較高，3歲母羊在春季時(shí)血液尿素氮含量最高，而羔羊在冬季時(shí)血液中的甘油三酯與葡萄糖含量最高。

3.2 不同季節(jié)和年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)礦物質(zhì)的影響

3.2.1不同季節(jié)對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)常規(guī)礦物質(zhì)的影響 血液中鈉、鉀、氯、鈣、磷和鎂離子在機(jī)體的主要作用是構(gòu)成晶體滲透壓、維持體液平衡及傳遞神經(jīng)信號[19]，由于放牧草場中這些礦物質(zhì)含量存在季節(jié)性差異[20]，因此季節(jié)對放牧綿羊血液中礦物元素含量有顯著的影響。本研究的測定結(jié)果表明，在夏季綿羊血液中鈉、鉀、氯和鈣含量最高，在秋季最低。有研究顯示，可食牧草鈉含量變化范圍呈6月>12月>9月的趨勢，6月極顯著高于9月和12月[21]，所以夏季綿羊采食的鈉含量高。試驗(yàn)羊群剛剛進(jìn)入該試驗(yàn)區(qū)域時(shí)，牧草資源比較豐富，但隨著放牧?xí)r間增加，牧草的現(xiàn)存生物量會減少，這樣綿羊在采食時(shí)就會不可避免的食入一些土壤，因此綿羊血液中鈉含量也與采食土壤中的鈉含量有關(guān)。李亞奎等[22]在不同季節(jié)對牧場土壤進(jìn)行采樣測定，結(jié)果也發(fā)現(xiàn)夏季采樣點(diǎn)土壤全鈉最高，為2.07 g·kg-1。王彪[8]和李亞奎等[23]分別報(bào)道不同地區(qū)的放牧綿羊血液鈣含量，均顯示夏季顯著高于冬、春和秋季，與本研究結(jié)果相似。綿羊血液中磷的含量隨牧草中磷含量的增加而增加，孫海霞等[24]對不同季節(jié)羊草化學(xué)組成研究中得出，從春季到冬季牧草中磷含量的變化范圍為0.07%～0.01%，春季含量最高。與本研究春季綿羊血液含磷量最高結(jié)果一致。一般認(rèn)為，牧草磷含量在0.2%～0.35%時(shí)，才能滿足綿羊?qū)α椎男枨骩25]，與以上相比，說明牧草中的磷含量要低于正常水平，而本研究中，在牧草磷含量較低的冬春季節(jié)，綿羊血液中磷含量卻在正常范圍內(nèi)(正常綿羊血液磷含量大約為45 mg·L-1[26]，即1.45 mmol·L-1)，據(jù)研究這可能是由于冬春季牧草磷的匱乏程度要大于鈣，加上綿羊采食量低，這就需要綿羊從骨骼中獲取大量的磷，從而維持血液無機(jī)磷的正常濃度[25]。季節(jié)對綿羊血液中的鎂有顯著影響，秋季要顯著高于春、夏和冬季，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是春、夏和冬季牧草含鈣量高于秋季，限制了綿羊?qū)︽V的吸收，所以導(dǎo)致在這3個(gè)季節(jié)鎂含量較低，另外還可能是春季牧草含氮量高[23]，氮通過提高綿羊瘤胃pH，影響了鎂的溶解度和吸收率。

3.2.2不同年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)礦物質(zhì)的影響 本研究表明，年齡對綿羊血液中鈉含量和鎂含量沒有顯著影響，這與田興貴等[19]研究結(jié)果一致。3歲母羊血液中鉀、氯含量最低，分別為4.72、109 mmol·L-1，有研究表明，小香羊也是在3歲時(shí)鉀含量最低，為5.09 mmol·L-1，但與5月齡測定結(jié)果無顯著差異[19]，說明血液中礦物質(zhì)在不同年齡段間稍有差異可能與其機(jī)體發(fā)育有關(guān)，其生理學(xué)意義還需進(jìn)一步研究。而葛仕豪等[27]研究發(fā)現(xiàn)，濟(jì)寧青山羊3歲時(shí)，血液中氯含量最高，這可能是由于羊品種或飼養(yǎng)環(huán)境不同所導(dǎo)致。在本研究中，3個(gè)不同階段的綿羊血液中鈣、磷的變化范圍分別為2.50～2.41和2.20～1.95 mmol·L-1，均隨著年齡的增長而下降。有報(bào)道稱，在自然放牧條件下，貴州黑山羊從5月齡到3歲血液中鈣的變化范圍為2.30～2.16 mmol·L-1[15]，隨年齡的增長而下降，與本研究結(jié)果相似，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是，隨著綿羊年齡的增長，機(jī)體對鈣、磷的吸收率減少，導(dǎo)致血液鈣、磷含量降低。

4 結(jié)論

總之，不同季節(jié)和年齡對松嫩草地放牧綿羊血液常規(guī)養(yǎng)分含量均有顯著影響，且兩者存在顯著互作效應(yīng)。

季節(jié)對綿羊血液常規(guī)礦物質(zhì)含量均有顯著影響，年齡對血液中鉀、氯、鈣、磷含量有顯著影響，季節(jié)和年齡的互作效應(yīng)只對血液中氯和磷有顯著影響。從變化幅度看，綿羊血液中尿素氮和磷是隨季節(jié)變化較為敏感的指標(biāo)，所以在其匱乏的季節(jié)要對綿羊進(jìn)行補(bǔ)飼，在秋冬季給綿羊適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充蛋白質(zhì)飼料，在秋季補(bǔ)充一定量的含磷物質(zhì)，如骨粉、磷酸氫鈣等，以保證放牧綿羊正常營養(yǎng)需要。