王麗賽，張麗陽(yáng)，邵玉新，馬雪蓮，王良治,3，邢冠中，楊柳，李素芬，呂林，廖秀冬，羅緒剛

?

我國(guó)畜禽飼料資源中微量元素銅含量分布的調(diào)查

王麗賽1,2，張麗陽(yáng)1，邵玉新1，馬雪蓮1，王良治1,3，邢冠中2，楊柳2，李素芬2，呂林1，廖秀冬1，羅緒剛1

（1中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所礦物元素營(yíng)養(yǎng)研究室，北京 100193；2河北科技師范學(xué)院動(dòng)物科技學(xué)院，河北秦皇島 066004；3西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都 610041）

【】研究我國(guó)不同地區(qū)間各種飼料原料中銅含量分布情況，以及我國(guó)畜禽基礎(chǔ)飼糧中銅水平，從而為飼糧中合理添補(bǔ)銅提供依據(jù)。對(duì)采自全國(guó)31個(gè)省、直轄市和自治區(qū)的7大類（谷物籽實(shí)、谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品、植物性蛋白飼料、動(dòng)物性蛋白飼料、牧草類、秸稈類和礦物質(zhì)飼料）37種飼料原料共3 903個(gè)飼料樣品，經(jīng)預(yù)處理后用MARS6高通量密閉微波消解系統(tǒng)進(jìn)行微波消解，然后用IRIS Intrepid II等離子體發(fā)射光譜儀測(cè)定其銅含量。用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)豬肝粉或黃豆粉作為參照標(biāo)準(zhǔn)，以保證測(cè)定結(jié)果的可靠性。飼料原料中銅含量測(cè)定結(jié)果表明：谷物籽實(shí)（包括玉米、小麥、稻谷和大麥）平均銅含量為3.95 mg·kg-1（范圍為2.50—5.34 mg·kg-1）；谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品（包括玉米蛋白粉、玉米DDGS、玉米胚芽粕、次粉、小麥麩、小麥DDGS、碎米和米糠）平均銅含量為7.16 mg·kg-1（范圍為1.62—12.13 mg·kg-1）；植物性蛋白飼料（包括膨化大豆、大豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、亞麻粕和葵花粕）平均銅含量為16.37 mg·kg-1（范圍為6.45—30.40 mg·kg-1）；動(dòng)物性蛋白飼料（包括魚粉、肉粉、水解羽毛粉、腸膜蛋白粉、血漿蛋白粉和血球蛋白粉）平均銅含量為11.14 mg·kg-1（范圍為1.90—20.04 mg·kg-1）；牧草類（包括羊草、黑麥草、苜蓿和青貯玉米）平均銅含量為7.85 mg·kg-1（范圍為4.31—9.92 mg·kg-1）；秸稈類（包括玉米秸稈、小麥秸稈、稻秸和甘薯藤）平均銅含量為7.50 mg·kg-1（范圍為3.38—13.89 mg·kg-1）；礦物質(zhì)飼料（包括石粉、磷酸氫鈣、骨粉和貝殼粉）平均銅含量為6.79 mg·kg-1（范圍為3.39—11.45 mg·kg-1）。這37種飼料原料的平均銅含量范圍為1.62—30.40 mg·kg-1，而各類飼料原料銅含量分布規(guī)律是：植物性蛋白飼料（16.37 mg·kg-1）＞動(dòng)物性蛋白飼料（11.14 mg·kg-1）＞牧草類飼料（7.85 mg·kg-1）＞秸稈類飼料（7.50 mg·kg-1）＞谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品（7.16 mg·kg-1）＞礦物質(zhì)飼料（6.79 mg·kg-1）＞谷物籽實(shí)（3.95 mg·kg-1）。以?。▍^(qū)）為單位比較，發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)間的玉米、小麥和大豆粕的銅含量差異顯著（＜0.05）。四川省玉米和大豆粕銅含量最高（分別為2.97和15.74 mg·kg-1），內(nèi)蒙古自治區(qū)最低（分別為1.66和11.72 mg·kg-1）；甘肅省小麥銅含量最高（5.61 mg·kg-1），河北省最低（4.02 mg·kg-1）。根據(jù)全國(guó)各地豬、雞常用的152個(gè)飼料配方計(jì)算出基礎(chǔ)飼糧中可提供的銅含量為5.07—6.54 mg·kg-1，如根據(jù)我國(guó)及美國(guó)NRC豬、雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中銅營(yíng)養(yǎng)需要量的要求，基礎(chǔ)飼糧中的銅含量基本可提供豬的銅營(yíng)養(yǎng)需要，可提供雞大部分銅的營(yíng)養(yǎng)需要，但上述估算尚未考慮不同飼料原料中銅的利用率。我國(guó)不同種類和不同地區(qū)飼料原料中銅含量差異較大，全國(guó)豬、雞常用基礎(chǔ)飼糧配方中銅含量可提供豬、雞大部分的銅營(yíng)養(yǎng)需要量。因此，建議在配制飼糧時(shí)，應(yīng)充分考慮不同地區(qū)基礎(chǔ)飼糧中的銅含量及其利用率，精準(zhǔn)配制飼糧，以滿足畜禽高效生產(chǎn)需要，同時(shí)減少銅的添加和排放對(duì)環(huán)境的污染。

飼料原料；銅含量；豬；雞

0 引言

【研究意義】我國(guó)是畜牧業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，隨著科技的進(jìn)步，我國(guó)畜牧業(yè)正朝著集約化、規(guī)?；较蚩焖侔l(fā)展，但由于畜禽糞便中銅等元素排放而造成的環(huán)境問題也日益突出和嚴(yán)峻。調(diào)查研究不同地區(qū)畜禽飼料資源及其銅含量的分布規(guī)律，可以為飼料工業(yè)解決飼料資源結(jié)構(gòu)性短缺及環(huán)保等問題提供依據(jù)?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】銅是畜禽生長(zhǎng)發(fā)育和維持機(jī)體健康所必需的微量元素之一，是體內(nèi)多種酶、激素的組成成分或激活劑[1]，直接參與畜禽機(jī)體代謝[2-6]，是畜禽維持正常生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)。銅還可以增強(qiáng)機(jī)體免疫力[7-8]、抗氧化能力[9]，參與造血機(jī)能等，對(duì)畜禽繁殖性能和骨骼發(fā)育等發(fā)揮著重要的作用[10]。畜禽對(duì)銅的需要量約為4—10 mg·kg-1[11-14]，而常用基礎(chǔ)飼糧中含銅約為3—8 mg·kg-1。因此，基礎(chǔ)飼料中的銅也能提供畜禽部分的銅營(yíng)養(yǎng)需要量。但在實(shí)際生產(chǎn)中多不考慮基礎(chǔ)飼糧中的銅含量，而是按照飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的最大量或超量添加，特別是在斷奶仔豬階段[15]。高劑量銅不能被畜禽機(jī)體吸收利用，大量銅隨糞便排出，在土壤中不斷蓄積，還會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生毒害作用，使環(huán)境日益惡化[16]。畜禽飼糧中銅元素來(lái)源于飼料原料和添加劑兩部分，要達(dá)到畜禽銅元素營(yíng)養(yǎng)的真正平衡必須考慮基礎(chǔ)飼糧中銅含量及其利用率，其不足部分再由添加劑來(lái)補(bǔ)充[17]。孫婭靜[17]研究了11種117個(gè)飼料原料中的銅含量，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)飼料中的銅含量最高，礦物質(zhì)飼料次之，能量飼料最低；并根據(jù)西北典型蛋雞產(chǎn)蛋期配方計(jì)算出基礎(chǔ)飼糧提供的銅含量已超過了NRC（1994）的推薦標(biāo)準(zhǔn)。此外飼料原料中銅含量與品種、土壤類型、生長(zhǎng)環(huán)境等密切相關(guān)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】我國(guó)一直未對(duì)畜禽飼料資源中微量元素銅含量分布進(jìn)行系統(tǒng)、專門的調(diào)研，這在很大程度上限制了畜禽飼料資源中銅的有效利用[18]。我國(guó)畜禽飼料原料中銅含量分布情況尚不清楚，飼糧中銅的添加量缺乏科學(xué)依據(jù)，有待開展進(jìn)一步調(diào)查研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究對(duì)全國(guó)各地區(qū)飼料原料中銅含量進(jìn)行測(cè)定，以研究不同地區(qū)飼料原料中銅含量分布情況和全國(guó)各地豬、雞常用基礎(chǔ)飼糧中銅水平，從而為畜禽生產(chǎn)中合理添補(bǔ)銅提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

1.1.1 采樣 針對(duì)我國(guó)不同區(qū)域主要畜禽飼料資源的分布情況，于2016年1月至2018年6月期間，在我國(guó)除港澳臺(tái)外的31個(gè)省、直轄市和自治區(qū)，包括東北、西北、華東和華中及西南和華南各地區(qū)，采集了37種共3 903個(gè)飼料樣品，飼料樣品均采自于當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的糧食和作物或當(dāng)?shù)仫暳霞庸S生產(chǎn)的飼料原料。應(yīng)用GPS定位并拍照，同時(shí)標(biāo)示各飼料原料對(duì)應(yīng)的條形碼后，帶回實(shí)驗(yàn)室備分析銅含量。

1.1.2 樣品種類 主要包括7大類，共計(jì)37種飼料原料，均選擇無(wú)污染、無(wú)霉變等優(yōu)質(zhì)樣品。其中谷物籽實(shí)類共4種，包括玉米、小麥、稻谷和大麥；谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品類共8種，玉米蛋白粉、玉米DDGS、玉米胚芽粕、次粉、小麥麩、小麥DDGS、碎米和米糠；植物性蛋白飼料共7種，包括膨化大豆、大豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、亞麻粕和葵花粕；動(dòng)物性蛋白飼料共6種，包括魚粉、肉粉、水解羽毛粉、腸膜蛋白粉、血漿蛋白粉和血球蛋白粉；牧草類飼料共4種，包括羊草、黑麥草、苜蓿和青貯玉米；秸稈類飼料共4種，玉米秸稈、小麥秸稈、稻秸和甘薯藤；礦物質(zhì)飼料共4種，包括石粉、磷酸氫鈣、骨粉和貝殼粉。

1.2 樣品處理及分析方法

1.2.1 樣品處理 為保證分析結(jié)果的一致性和可靠性，所采飼料樣品統(tǒng)一集中于中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所處理分析。將所采集的飼料樣品進(jìn)行混勻并按四分法取一定量試樣，使用不銹鋼小型高速粉碎機(jī)（IL-04BL）粉碎后，裝自封袋保存，同時(shí)注明飼料樣品名稱、編號(hào)等信息后冷庫(kù)保存以備分析銅含量。

1.2.2 分析方法 稱取0.5 g飼料樣品于消化管中，加入5 mL硝酸和2 mL雙氧水浸泡2 h后用MARS6高通量密閉微波消解系統(tǒng)進(jìn)行微波消解，使用IRIS Intrepid II等離子體發(fā)射光譜儀（TE，美國(guó)）測(cè)定飼料原料中銅含量，同時(shí)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品豬肝粉或黃豆粉作標(biāo)準(zhǔn)，以檢查測(cè)定結(jié)果的可靠性。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 將所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SAS 9.4[19]統(tǒng)計(jì)軟件中GLM過程進(jìn)行單因素方差分析。方差分析結(jié)果差異顯著者，以SAS 9.4[19]中LSD法比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)各平均值間的差異顯著性。以＜0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 各種飼料原料中銅含量分布

我國(guó)不同區(qū)域主要畜禽飼料原料中銅含量測(cè)定結(jié)果列于表1—7中。在同一類別中，不同飼料原料中銅含量差異顯著（＜0.05）。谷物籽實(shí)（包括玉米、小麥、稻谷和大麥）平均銅含量為3.95 mg·kg-1（范圍為2.50—5.34 mg·kg-1）；谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品（包括玉米蛋白粉、玉米DDGS、玉米胚芽粕、次粉、小麥麩、小麥DDGS、碎米和米糠）平均銅含量為7.16 mg·kg-1（范圍為1.62—12.13 mg·kg-1）；植物性蛋白飼料（包括膨化大豆、大豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、亞麻粕和葵花粕）平均銅含量為16.37 mg·kg-1（范圍為6.4 5—30.40 mg·kg-1）；動(dòng)物性蛋白飼料（包括魚粉、肉粉、水解羽毛粉、腸膜蛋白粉、血漿蛋白粉和血球蛋白粉）平均銅含量為11.14 mg·kg-1（范圍為1.90—20.04 mg·kg-1）；牧草類（包括羊草、黑麥草、苜蓿和青貯玉米）平均銅含量為7.85 mg·kg-1（范圍為4.31—9.92 mg·kg-1）；秸稈類（包括玉米秸稈、小麥秸稈、稻秸和甘薯藤）平均銅含量為7.50 mg·kg-1（范圍為3.38—13.89 mg·kg-1）；礦物質(zhì)飼料（包括石粉、磷酸氫鈣、骨粉和貝殼粉）平均銅含量為6.79 mg·kg-1（范圍為3.39—11.45 mg·kg-1）。這37種飼料原料的平均銅含量范圍為1.62—30.40 mg·kg-1，而各類飼料原料銅含量分布規(guī)律是：植物性蛋白飼料（16.37 mg·kg-1）＞動(dòng)物性蛋白飼料（11.14 mg·kg-1）＞牧草類飼料（7.85 mg·kg-1）＞秸稈類飼料（7.50 mg·kg-1）＞谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品（7.16 mg·kg-1）＞礦物質(zhì)飼料（6.79 mg·kg-1）＞谷物籽實(shí)（3.95 mg·kg-1）。為了便于比較，以其中谷物籽實(shí)類平均銅含量為100相對(duì)計(jì)算出其他類型的值，礦物質(zhì)飼料為172，谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品為181，秸稈類飼料為190，牧草類飼料為199，動(dòng)物性蛋白飼料為282，植物性蛋白飼料為414。

表1 谷物籽實(shí)中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

同一列中不同字母表示差異顯著（＜0.05），結(jié)果表示：平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。下同

Means with different letters within the same column differ (＜0.05), Results are expressed as mean ± standard deviation.The same as below

表2 谷物籽實(shí)加工副產(chǎn)品中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

“-”表示數(shù)據(jù)中沒有眾數(shù)，下同 “-”Means there is no mode in the data. The same as below

表3 植物性蛋白飼料中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

表4 動(dòng)物性蛋白飼料中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

表5 牧草類飼料中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

表6 秸稈類飼料中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

表7 礦物質(zhì)飼料中銅含量分布（風(fēng)干基礎(chǔ)）

2.2 不同地區(qū)飼料原料中銅含量分布

我國(guó)土地遼闊，氣候和環(huán)境復(fù)雜多樣，為明確各地區(qū)自然條件對(duì)作物銅含量的影響程度，選擇了較常見且采樣面積廣的玉米、小麥和大豆粕3種原料，進(jìn)行以?。▍^(qū)）為單位的銅含量比較（表8）。

由表8可知，以?。▍^(qū)）為單位進(jìn)行比較中，18個(gè)主要?。▍^(qū)）玉米平均銅含量差異顯著（＜0.05），其中以四川省玉米平均銅含量最高，為2.97 mg·kg-1，內(nèi)蒙古自治區(qū)最低，為1.66 mg·kg-1，相差1.31 mg·kg-1；11個(gè)主要省（區(qū)）小麥平均銅含量差異顯著（＜0.05），其中甘肅省小麥平均銅含量最高，為5.61 mg·kg-1，河北省最低，為4.02 mg·kg-1，相差1.59 mg·kg-1；12個(gè)主要?。▍^(qū)）大豆粕平均銅含量差異顯著（＜0.05），其中四川省大豆粕平均銅含量最高，為15.74 mg·kg-1，內(nèi)蒙古自治區(qū)最低，為11.72 mg·kg-1，相差4.02 mg·kg-1。

2.3 我國(guó)豬、雞基礎(chǔ)飼糧中銅含量狀況

參考章世元編寫的《動(dòng)物飼料配方設(shè)計(jì)》[20]及各地區(qū)常用的一些合理的豬和雞配方，將其分為4種飼糧類型，即以玉米和大豆粕為主配制的玉米-豆粕型；以玉米和各種油籽粕，如大豆、棉籽和菜籽加工后的副產(chǎn)品配制的玉米-油籽粕型；以多種谷物籽實(shí)，如玉米、小麥等為能量飼料，大豆粕等為蛋白質(zhì)飼料配制的多谷-豆粕型；以多種谷物籽實(shí)，如玉米、小麥和大豆、棉籽和菜籽等加工的副產(chǎn)品配制的多谷-油籽粕型。在基礎(chǔ)飼糧中按各飼料原料的實(shí)測(cè)值進(jìn)行銅含量的計(jì)算（表9）。

由表9可知，豬、雞4種飼糧類型基礎(chǔ)飼糧中銅含量都較接近，根據(jù)全國(guó)各地區(qū)間常用的152個(gè)配方的基礎(chǔ)飼糧中銅含量計(jì)算得知，雞4種類型基礎(chǔ)飼糧中銅含量水平在5.07—6.54 mg·kg-1范圍之間，平均值為5.73 mg·kg-1，豬4種類型基礎(chǔ)飼糧中銅含量水平在5.48—5.82 mg·kg-1，平均值為5.67 mg·kg-1。按我國(guó)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[11-12]及美國(guó)NRC[13-14]中豬、雞銅營(yíng)養(yǎng)需要量的要求，豬和雞銅營(yíng)養(yǎng)需要量分別主要集中在3—6和8 mg·kg-1，則4種基礎(chǔ)飼糧中銅含量基本可滿足豬銅需要量，可提供雞大部分銅營(yíng)養(yǎng)需要量。

表8 部分?。▍^(qū)）玉米、小麥及大豆粕銅含量分布（mg·kg-1，風(fēng)干基礎(chǔ)）

Table 8 Distribution of Cu contents in corn, wheat and soybean meal from some provinces of China (mg·kg-1, air-dry basis)

括號(hào)（）內(nèi)的數(shù)字為樣品數(shù) Number of samples in parentheses

表9 我國(guó)豬、雞基礎(chǔ)飼糧中銅含量狀況（風(fēng)干基礎(chǔ)）

平均值±標(biāo)準(zhǔn)差 Mean ± standard deviation

3 討論

3.1 各種飼料原料中銅含量分布

本研究調(diào)查的我國(guó)不同區(qū)域主要畜禽7種類型、37種飼料原料中，以植物性蛋白飼料中銅含量最高，其中以葵花粕的銅含量最高；谷物籽實(shí)中銅含量最低，其中以玉米的銅含量最低。這與一些文獻(xiàn)報(bào)道相似，如楊淑芬[21]對(duì)湖南省不同來(lái)源、加工工藝相同的飼料原料進(jìn)行了微量元素含量分析，發(fā)現(xiàn)玉米中銅含量缺乏，大豆粕和棉籽粕植物性蛋白質(zhì)飼料中銅含量較高；袁磊[22]對(duì)山東省飼料原料中微量元素含量進(jìn)行了調(diào)查研究，表明不同種類飼料原料中餅粕類飼料銅含量較高，玉米中銅含量最低。谷物籽實(shí)進(jìn)行加工處理的副產(chǎn)品，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，能夠解決飼料資源短缺和節(jié)約飼料成本。本調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)谷物籽實(shí)經(jīng)過加工處理后的副產(chǎn)品有很高的銅含量，如玉米蛋白粉、玉米DDGS和玉米胚芽粕比玉米籽實(shí)中銅含量分別約高3.6倍、1.7倍和1.9倍，小麥麩和小麥DDGS比小麥籽實(shí)中銅含量分別約高2.4倍和2.3倍。對(duì)此也有相關(guān)報(bào)道，許艷芬[23]調(diào)查了山東省豬飼料原料中銅元素的含量，發(fā)現(xiàn)玉米蛋白粉和玉米胚芽粕中的銅含量是玉米籽實(shí)的4.1倍和2.1倍，小麥麩中銅含量是小麥籽實(shí)的2.4倍。各種植物的不同部位，如籽實(shí)、莖、葉、根等銅含量是不一樣的，如王征帆[24]報(bào)道了銅在玉米體內(nèi)的累積規(guī)律，發(fā)現(xiàn)銅在玉米各部位的遷移累積順序?yàn)椋焊厩o節(jié)＞莖＞籽實(shí)＞葉。傅炳森等[25]對(duì)山東省臨沂市兩種不同土壤類型的玉米植株中各部位銅含量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明兩地玉米植株中銅含量為根＞莖＞葉＞花，而種子中銅含量最低。本調(diào)查研究也發(fā)現(xiàn)玉米秸稈中銅含量是玉米籽實(shí)的3.6倍。因此，在配制飼糧時(shí)，要因地制宜，合理利用當(dāng)?shù)氐母鞣N飼料資源，既可以豐富飼糧的種類同時(shí)也降低了飼糧成本。

3.2 不同地區(qū)飼料原料中銅含量分布

本次調(diào)查研究結(jié)果表明不同地區(qū)玉米、小麥和大豆粕間銅含量都有顯著差異，其中四川的玉米和大豆粕銅含量最高；內(nèi)蒙古的玉米和大豆粕銅含量最低；甘肅省的小麥銅含量最高，河北的小麥銅含量最低。這可能與飼料原料的產(chǎn)地不同、氣候條件、土壤銅含量和類型和飼料原料品種等密切相關(guān)。焦婷[26]報(bào)道土壤是決定飼料原料中微量元素含量的重要因素，土壤中某種微量元素的缺乏或過剩，將直接影響飼料原料中微量元素與其含量，微量元素的含量與土壤形成過程密切相關(guān)。王振權(quán)等[27]對(duì)廣西54個(gè)縣、市的81種常用飼料、牧草778個(gè)樣品銅含量進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)谷物籽實(shí)、根莖類和秸稈中銅含量很低，其中玉米銅含量為2.48 mg·kg-1。柏雪等[28]對(duì)四川省常用能量飼料和蛋白質(zhì)飼料中重金屬分布進(jìn)行了研究，結(jié)果表明油料餅粕類中銅含量較高，這可能與作物的種類有關(guān)，還發(fā)現(xiàn)玉米中銅含量為2.57 mg·kg-1。與本研究結(jié)果廣西和四川玉米中銅含量存在一定差異，一方面給可能與由于所調(diào)查?。▍^(qū)）的采樣點(diǎn)不同有關(guān)，另一方面可能是由于近些年銅被作為促生長(zhǎng)劑添加到畜禽飼糧中，畜禽對(duì)飼糧中銅吸收率很低，大部分隨糞便排出體外，進(jìn)一步改變了當(dāng)?shù)赝寥乐秀~含量。王秋菊等[29]對(duì)黑龍江不同土壤類型對(duì)水稻銅含量進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)水稻植株中銅含量和土壤中銅含量規(guī)律一致，其相關(guān)性極顯著；不同土壤類型銅含量依次為白漿土＞黑土＞石灰性土＞草甸土＞沖積土，其中白漿土上種植的水稻植株銅含量極顯著高于其他4種土上種植的水稻。殷敬峰等[30]研究發(fā)現(xiàn)不同品種水稻糙米中二系雜交稻與三系雜交稻糙米銅含量差異顯著，不同遺傳背景水稻品種糙米銅含量也存在較大差異。本調(diào)查研究的飼料樣品均采自當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶、農(nóng)場(chǎng)或飼料原料加工企業(yè)，且飼料原料加工企業(yè)的原料也是產(chǎn)自當(dāng)?shù)?。因此，可能是不同土壤類型和品種等差異造成不同地區(qū)銅含量的高低不同，所以，在配制飼糧時(shí)，應(yīng)充分考慮飼料原料的來(lái)源和品種等因素，以更加合理的利用飼料資源。

3.3 我國(guó)豬、雞基礎(chǔ)飼糧中銅含量狀況

本研究發(fā)現(xiàn)，按我國(guó)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[11-12]及美國(guó)NRC[13-14]中豬、雞銅營(yíng)養(yǎng)需要量的要求，豬和雞銅營(yíng)養(yǎng)需要量分別主要集中在3—6和8 mg·kg-1，則4種基礎(chǔ)飼糧中銅含量基本可滿足豬銅需要量，可提供雞大部分銅營(yíng)養(yǎng)需要量。雖然基礎(chǔ)飼糧中銅含量已基本滿足我國(guó)及美國(guó)NRC豬銅的推薦需要量和已滿足大部分雞銅的營(yíng)養(yǎng)需要量，但還需考慮畜禽對(duì)不同飼料原料中銅的利用率問題[31-33]，在實(shí)際生產(chǎn)中合理添加部分銅來(lái)滿足畜禽營(yíng)養(yǎng)需要。除此之外，銅的需要量還與豬、雞品種和評(píng)價(jià)指標(biāo)有關(guān)，如李龍等[34]研究表明以血清CuZnSOD活性為評(píng)價(jià)指標(biāo)，獲得1—21日齡黃羽肉公雞葡萄糖-大豆?jié)饪s蛋白純合飼糧中五水硫酸銅形式銅的營(yíng)養(yǎng)需要量為13.38 mg·kg-1；張利環(huán)等[35]研究表明以生長(zhǎng)性能和十二指腸含銅酶活性為評(píng)價(jià)指標(biāo)，獲得0—4周齡和5—7周齡艾維因肉仔雞玉米-豆粕型飼糧的銅的營(yíng)養(yǎng)需要量分別為8和0—8 mg·kg-1。目前，在實(shí)際生產(chǎn)中，一般直接按照我國(guó)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)及美國(guó)NRC中豬、雞推薦銅營(yíng)養(yǎng)需要量配制飼糧，而不考慮不同地區(qū)基礎(chǔ)飼糧中銅含量，結(jié)果導(dǎo)致過度使用銅元素增加了糞便和土壤中銅含量的沉積，造成了資源的浪費(fèi)、環(huán)境污染和危害畜禽和人類的健康。所以，在配制飼糧時(shí)應(yīng)考慮基礎(chǔ)飼糧中飼料原料本底銅含量及其利用率，以減少銅的添加量和對(duì)環(huán)境的污染。因此，本研究獲得的我國(guó)不同地區(qū)飼料原料中銅含量分布數(shù)據(jù)，可為實(shí)際生產(chǎn)中合理添加利用銅和降低飼養(yǎng)成本提供科學(xué)依據(jù)，進(jìn)一步推動(dòng)畜牧業(yè)快速發(fā)展。

4 結(jié)論

對(duì)采自全國(guó)31個(gè)省、直轄市和自治區(qū)的37種共3 903個(gè)主要畜禽飼料原料中銅含量分布的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，不同種類和不同地區(qū)飼料原料中銅含量差異較大。全國(guó)各地常用配方基礎(chǔ)飼糧中銅含量可提供豬、雞大部分的銅營(yíng)養(yǎng)需要量。建議在配制飼糧時(shí)，應(yīng)充分考慮不同地區(qū)基礎(chǔ)飼糧中的銅含量及其利用率，精準(zhǔn)配制飼糧，以滿足畜禽高效生產(chǎn)需要，同時(shí)減少銅的添加和排放對(duì)環(huán)境的污染。

[1] 晏家友, 張純, 唐凌, 鄺聲耀. 不同銅源在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中的研究與應(yīng)用. 中國(guó)畜牧獸醫(yī), 2016, 43(12): 3227-3231.

YAN J Y, ZHANG C, TANG L, KUANG S Y. Research and application of different copper sources in livestock production., 2016, 43(12): 3227-3231. (in Chinese)

[2] PETRIS M J. The SLC31 (Ctr) copper transporter family., 2004, 447(5): 752-755.

[3] HAMDI M, SOLà D, FRANCO R, DUROSOY S, ROMéO A, PéREZ J F. Including copper sulphate or dicopper oxide in the diet of broiler chickens affects performance and copper content in the liver., 2018, 237: 89-97.

[4] 張吳平, 靳黎, 韓俊文. 銅與檸檬酸不同配伍對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能與血液生化指標(biāo)影響的研究. 中國(guó)畜牧獸醫(yī), 2007, 34(7): 13-16.

ZHANG W P, JIN L, HAN J W. Effects of adding high copper and citric-acid in diet on the performance traits and blood biochemical indicators of weaning piglets., 2007, 34(7): 13-16. (in Chinese)

[5] 蒙洪嬌. 日糧銅水平對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能、養(yǎng)分消化率及組織銅沉積的影響研究[D]. 長(zhǎng)春: 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué), 2017.

MENG H J. Effects of diet copper level on growth performance nutrient digestibility and tissue copper deposition in finishing pigs[D]. Changchun: Jilin Agricultural University, 2017. (in Chinese)

[6] ARIAS V J, KOUTSOS E A. Effects of copper source and level on intestinal physiology and growth of broiler chickens., 2006, 85(6): 999-1007.

[7] BONHAM M, O"CONNOR J M , HANNIGAN B M, STRAIN J. J. The immune system as a physiological indicator of marginal copper status., 2002, 87(05): 393-403.

[8] 吳建設(shè), 咼于明, 楊漢春, 周毓平. 微量元素銅影響肉仔雞免疫功能劑量效應(yīng)的研究. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2002, 14(1): 55-60.

WU J S, GUO Y M, YANG H C, ZHOU Y P. Studies on the regulative effects of trace element copper on immune function in broiler chicks., 2002, 14(1): 55-60. (in Chinese)

[9] 張彩英, 胡國(guó)良, 曹華斌, 郭小權(quán). 飼糧銅添加水平對(duì)育成蛋雞免疫功能和抗氧化酶活性的影響. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2011, 23(1): 154-161.

ZHANG C Y, HU G L, CAO H B, GUO X Q. Effects of dietary copper levels on immunity and activity of anti-oxidation enzyme of growing-laying hens., 2011, 23(1): 154-161. (in Chinese)

[10] 宋明明, 黃凱, 朱連勤. 銅吸收與代謝的研究進(jìn)展. 飼料博覽, 2014(9): 14-17.

SONG M M, HUANG K, ZHU L Q. Research progress of copper absorption and metabolism., 2014(9): 14-17. (in Chinese)

[11] 李德發(fā), 王康寧, 譙仕彥, 賈剛, 蔣宗勇, 陳正玲, 林映才, 吳徳, 朱錫明, 熊本海, 楊立彬, 王鳳來(lái). NY/T65-2004豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn). 北京: 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部, 2004.

LI D F, WANG K N, QIAO S Y, JIA G, JIANG Z Y, CHEN Z L, LIN Y C, WU D, ZHU X M, XIONG B H, YANG L B, WANG F L. NY/T65-2004Feeding Standard of Swine. Beijing: Ministry of Agriculture of the People’s Republic of China, 2004.(in Chinese)

[12] 文杰, 蔡輝益, 咼于明, 齊廣海, 陳繼蘭, 張桂芝, 劉國(guó)華, 熊本海, 蘇基雙, 計(jì)成, 刁其玉, 劉漢林. NY/T 33-2004雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn). 北京: 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部, 2004.

WEN J, CAI H Y, GUO Y M, QI G H, CHEN J L, ZHANG G Z, LIU G H, XIONG B H, SU J S, JI C, DIAO Q Y, LIU H L. NY/T 33-2004 Feeding Standard of Chicken. Beijing: Ministry of Agriculture of the People’s Republic of China, 2004.(in Chinese)

[13] NRC. Nutrient Requirements of Swine. Washington, DC. National Academy Press, 2012.

[14] NRC. Nutrient Requirements of Poultry. Washington, DC. National Academy Press, 1994.

[15] 徐書培. 山東省不同豬場(chǎng)飼料中微量元素營(yíng)養(yǎng)調(diào)查及研究[D]. 泰安: 山東農(nóng)業(yè)大學(xué), 2016.

XU S P. Investigation and research on trace element nutrition in pig feed from different piggeries of Shandong province[D]. Taian: Shandong Agricultural University, 2016. (in Chinese)

[16] JONDREVILLE C, REVY P S, DOURMAD J Y. Dietary means to better control the environmental impact of copper and zinc by pigs from weaning to slaughter., 2003, 84(2): 147-156.

[17] 孫婭靜. 常見飼料原料微量元素盈虧分析及產(chǎn)蛋雞微量元素適宜添加水平的研究[D]. 楊凌: 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2008.

SUN Y J. Studies on the contents of trace elements in common feedstuffs and optimal supplementation in the diet of laying hens[D]. Yangling: Northwest A&F University, 2008. (in Chinese)

[18] 鐘茂. 肉仔雞常用飼料原料中礦物元素生物學(xué)利用率研究[D]. 重慶: 西南大學(xué), 2006.

ZHONG M. Research on bioavailabilities of minerals in feedstuffs for broilers[D]. Chongqing: Master Degree Dissertation of Southwest University, 2006. (in Chinese)

[19] SAS User?s Guide: Statistics. Version 9.4. SAS Institute Inc.2003,Cary, NC.

[20] 章世元. 動(dòng)物飼料配方設(shè)計(jì). 南京: 江蘇科學(xué)技術(shù)出版社, 2008.

ZHANG S Y.. Nanjing: Phoenix Science Press, 2008. (in Chinese)

[21] 楊淑芬. 湖南省主要飼料資源分析與評(píng)價(jià)[D]. 長(zhǎng)沙: 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué), 2017.

YANG S F. Analysis and evaluation of main feed resources in Hunan province[D]. Changsha: Hunan Agricultural University, 2017. (in Chinese)

[22] 袁磊. 山東省豬飼料微量元素調(diào)控模型的建立及應(yīng)用驗(yàn)證[D]. 泰安: 山東農(nóng)業(yè)大學(xué), 2002.

YUAN L. The management strategy of trace element and evaluation of the strategy for pigs in Shandong province[D]. Taian: Shandong Agricultural University, 2002. (in Chinese)

[23] 許艷芬. 山東省豬飼料原料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定[D]. 泰安: 山東農(nóng)業(yè)大學(xué), 2013.

XU Y F. Evaluation of nutritional value of swine feedstuffs in Shandong province[D]. Taian: Shandong Agricultural University, 2013. (in Chinese)

[24] 王征帆. 銅在玉米體內(nèi)的累積規(guī)律研究. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2008, 36(14): 6056-6057.

WANG Z F. Research on the accumulation law of copper in corn., 2008, 36(14): 6056-6057. (in Chinese)

[25] 傅炳森, 孫愛德. 土壤-玉米體系微量營(yíng)養(yǎng)元素錳、鋅、銅、鐵的分布特征. 山東化工, 2018, 47(21): 79-81.

FU B S, SUN A D. Distribution characteristics of the micronutrients: Mg, Mn, Cu and Fe in plant-soil system., 2018, 47(21): 79-81. (in Chinese)

[26] 焦婷. 青海省環(huán)湖地區(qū)土壤-牧草-畜體生態(tài)體系中微量元素季節(jié)變化及其盈缺分析[D]. 蘭州: 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué), 2003.

JIAO T. Seasonal changes of trace elements and analysis of their sufficiency or lack in the soil-forage-animal ecosystem in study farm around Qinghai lake[D].Lanzhou: Gansu Agricultural University, 2003. (in Chinese)

[27] 王振權(quán), 張育華, 陳二欽, 梁遠(yuǎn)東, 羅蘭. 廣西常用飼料、牧草中銅、鋅、鐵、錳、鈷、鉬含量的初步調(diào)查. 廣西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1992, 11(4): 53-58.

WANG Z Q, ZHANG Y H, CHEN E Q, LIANG Y D, LUO L. Investigations on the contents of Cu, Zn, Fe, Mn, Co, Mo of feedstuffs and forages in Guangxi., 1992, 11(4): 53-58. (in Chinese)

[28] 柏雪, 原澤鴻, 王建萍, 丁雪梅, 白世平, 曾秋鳳, 張克英. 四川省常用能量飼料和蛋白質(zhì)飼料中重金屬分布研究. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2016,28(9): 2847-2860.

BAI X, YUAN Z H, WANG J P, DING X M, BAI S P, ZENG Q F, ZHANG K Y. Investigation on heavy metal distribution in energy feedstuffs and protein feedstuffs of Sichuan province., 2016,28(9): 2847-2860.(in Chinese)

[29] 王秋菊, 張玉龍, 趙宏亮, 李明賢, 孟英, 王立志, 姜輝. 黑龍江省不同類型土壤微量元素含量及對(duì)稻米品質(zhì)的影響. 作物雜志, 2011(6): 46-49.

WANG Q J, ZHANG Y L, ZHAO H L, LI M X, MENG Y, WANG L Z, JIANG H. Contents of mineral nutrient elements in different types of soil and effects on rice qualities in Heilongjiang province., 2011(6): 46-49. (in Chinese)

[30] 殷敬峰, 李華興, 盧維盛, 謝斯斯, 駱海雄, 黃杏媛. 不同品種水稻糙米對(duì)Cd Cu Zn積累特性的研究. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 29(5): 844-850.

YIN J F, LI H X, LU W S, XIE S S, LUO H X, HUANG X Y. Variations of Cd, Cu, Zn accumulation among rice cultivars., 2010, 29(5): 844-850. (in Chinese)

[31] LIU G Q, LI S F, SU X, et al. Estimation of standardized mineral availabilities in feedstuffs for broilers., 2018. doi: 10.1093/jas/sky434.

[32] 吳學(xué)壯, 聞治國(guó), 胡洪, 聞愛友, 華金玲, 王立新, 王淑娟, 戴四發(fā), 高秀華, 蔡治華. 斜率比法評(píng)定肉仔雞對(duì)銅源的相對(duì)生物學(xué)利用率. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2019, 31(4): 1-8.

WU X Z, WEN Z G, HU H, WEN A Y, HUA J L, WANG L X, WANG S J, DAI S F, GAO X H, CAI Z H. Evaluation of relative bioavailability of copper source with slope ratio method for broilers., 2019, 31(4): 1-8. (in Chinese)

[33] 吳敏, 龔偉莎, 謝優(yōu)優(yōu), 韓劍眾. 銅在消化道的形態(tài)變化及其與生物利用率的關(guān)系. 食品科技, 2016, 41(9): 107-111.

WU M, GONG W S, XIE Y Y, HAN J Z. Relationship with bioavailability and speciation change of copper during digestion., 2016, 41(9): 107-111. (in Chinese)

[34] 李龍, 蔣守群, 鄭春田, 茍鐘勇, 陳芳, 阮棟, 余德謙. 1-21日齡黃羽肉雞飼糧銅營(yíng)養(yǎng)需要量的研究. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2015, 27(2): 578-587.

LI L, JIANG S Q, ZHENG C T, GOU Z Y, CHEN F, RUAN D, YU D Q. Copper requirement of yellow-feathered broilers aged from 1 to 21 days., 2015, 27(2): 578-587. (in Chinese)

[35] 張利環(huán), 張瑜, 李玲香, 楊燕燕, 張春善. 飼糧銅與維生素A及其互作對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能及十二指腸酶活性的影響. 中國(guó)畜牧雜志, 2014, 50(23): 38-43.

ZHANG L H, ZHANG Y, LI L X, YANG Y Y, ZHANG C S. Effects of dietary copper, vitamin a and their interaction on growth performance and the duodenum enzyme activity in broilers., 2014, 50(23): 38-43. (in Chinese)

A Survey on Distribution of Copper Contents in Feedstuffs for Livestock and Poultry in China

WANG LiSai1,2, ZHANG LiYang1, SHAO YuXin1, MA XueLian1, WANG LiangZhi1,3, XING GuanZhong2, YANG Liu2, LI SuFen2, Lü Lin1, LIAO XiuDong1, LUO XuGang1

(1Mineral Nutrition Research Division, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193;2College of Animal Science and Technology, Hebei Normal University of Science and Technology, Qinhuangdao 066004, Hebei;3College of Life Science and Technology, Southwest Minzu University, Chengdu 610041)

【】 The purpose of this survey was to study the distribution of copper (Cu) contents in various feed ingredients from different regions, as well as the Cu content in the basal diets of livestock and poultry in China, so as to provide a basis for the reasonable addition of Cu to diets. 【】 A total of 3 903 feed samples from 37 feed ingredients which fallen into seven types (cereal feeds, cereal by-products, plant protein feeds, animal protein feeds, pasture feeds, straw feeds and mineral feeds) from 31 regions (provinces, municipalities and autonomous regions). After pretreatment of those samples, microwave digestion was performed with MARS6 high-throughput closed microwave digestion system, and then the Cu contents of feed samples were determined by IRIS Intrepid Ⅱ. The pig liver or soybean powder were used as a reference material to ensure the reliability of the measurement results. 【】The determination of Cu contents in feedstuffs showed that the average Cu content of cereal feeds (including corn, wheat, rice and barley) was 3.95 mg·kg-1(ranged from 2.50 to 5.34 mg·kg-1); the average Cu content of cereal by-products (including corn gluten meal, corn DDGS, corn germ meal, wheat middling, wheat bran, wheat DDGS, broken rice and rice bran) was 7.16 mg·kg-1(ranged from 1.62 to 12.13 mg·kg-1); the average Cu content of plant protein feeds (including extruded soybean, soybean meal, rapeseed meal, cottonseed meal, peanut meal, linseed meal and sunflower meal) was 16.37 mg·kg-1(ranged from 6.45 to 30.40 mg·kg-1); the average Cu content of animal protein feeds (including fish meal, meat meal, hydrolyzed feather meal, dried porcine soluble, plasma protein powder and blood cells protein powder) was 11.14 mg·kg-1(ranged from 1.90 to 20.04 mg·kg-1); the average Cu content of pasture feeds (including, ryegrass, alfalfa and corn silage) was 7.85 mg·kg-1(ranged from 4.31 to 9.92 mg·kg-1; the average Cu content of straw feeds (including corn straw, wheat straw, rice straw and sweet potato vine) was 7.50 mg·kg-1(ranged from 3.38 to 13.89 mg·kg-1); the average Cu content of mineral feeds (including limestone, dicalcium phosphate, bone meal and oyster shell meal) was 6.79 mg·kg-1(ranged from 3.39 to 11.45 mg·kg-1).Results showed that the average Cu contents of these 37 kinds of feeds ranged from 1.62 to 30.40 mg·kg-1and the Cu contents distribution of different species feeds were as follows: plant protein feeds (16.37 mg·kg-1)＞animal protein feeds (11.14 mg·kg-1)＞pasture feeds (7.85 mg·kg-1)＞straw feeds (7.50 mg·kg-1)＞cereal by-products (7.16 mg·kg-1)＞mineral feeds (6.79 mg·kg-1)＞cereal feeds (3.95 mg·kg-1). It was found that the Cu contents in corn, wheat or soybean meal from some provinces (regions) were significantly different (＜0.05). The highest and lowest Cu contents of corn and soybean meal were observed in Sichuan (2.97 and 15.74 mg·kg-1) and Inner Mongolia (1.66 and 11.72 mg·kg-1), respectively; the highest and lowest Cu contents of wheat were observed in Gansu (5.61 mg·kg-1) and Hebei (4.02 mg·kg-1) provinces, respectively. Calculated Cu contents from 152 feed formulas commonly used in pigs and chickens all over the country ranged from 5.07 to 6.54 mg·kg-1. According to Cu requirements of pigs and chickens from feeding standards of China and NRC of the United States,the Cu contents in the basal diets could provide the Cu nutrition requirements of pigs basically and provide most of the Cu nutrition requirements of chickens. However, the utilization rate of Cu in different feed ingredients had not been considered. 【】The above results showed that the Cu contents in feed ingredients varied greatly in different kinds and regions, and the Cu contents in the basal diets from common formulations of pigs and chickens in our country could provide most of the nutritional requirements for pigs and chickens. Therefore, it was suggested that the Cu contents and its utilization rate of the basal diets from different regions should be considered to formulate the diets accurately, so as to meet the need of efficient production of livestock and poultry and reduce the environmental pollution caused by Cu addition and emission.

feedstuff; copper content; pig; chicken

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.11.013

2019-03-14；

2019-04-29

國(guó)家科技部科技基礎(chǔ)性工作專項(xiàng)（2014FY111000）、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)科英才專項(xiàng)、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程專項(xiàng)（ASTIP-IAS09）、國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家專項(xiàng)（CARS-41）和河北省二期現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系蛋肉雞產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（HBCT2018150203，HBCT2018150206）

王麗賽，Tel：18833851121；E-mail：18833851121@163.com。通信作者廖秀冬，E-mail：liaoxd56@163.com。通信作者羅緒剛，E-mail： wlysz@263.net

（責(zé)任編輯 林鑒非）