李元鳳，王偉明，肖 霞，何 健，白國勇，李 蓮

（1.西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，四川 綿陽 621000；2.鐵騎力士集團(tuán)馮光德實驗室，綿陽 621000；

3.四川省畜科飼料有限公司，成都 610000；4.四川御咖食品有限公司，綿陽 621000）

隨著生豬規(guī)模化養(yǎng)殖的發(fā)展，動物排泄物對環(huán)境的污染越來越嚴(yán)重，而生豬養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的排泄物主要污染源是氮和磷。通過營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)降低氮、磷排放也成為研究熱點，目前營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)主要集中在低蛋白質(zhì)飼糧、植酸酶以及添加劑等方面。前人研究表明，使用低蛋白質(zhì)飼糧技術(shù)[飼糧粗蛋白質(zhì)水平在NRC（1998）推薦基礎(chǔ)上降低2～4 個百分點，同時添加適宜種類、比例和數(shù)量合成氨基酸]不會降低生長豬生長性能[1]，還能減少氮排放[2]，提高生產(chǎn)效益[3]。肥育豬階段使用低蛋白質(zhì)飼糧可以提高養(yǎng)分消化率、降低糞便中氮排泄量[4]。斷奶仔豬低磷飼糧添加超劑量植酸酶[5]可以顯著提高生長性能[6]，降低磷排放[7]。但目前關(guān)于營養(yǎng)調(diào)控降低氮、磷排放的研究，多集中在單一使用某種營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)或單獨使用某種添加劑，且研究多集中在斷奶或肥育階段，而使用多種營養(yǎng)調(diào)控組合技術(shù)（低蛋白質(zhì)、凈能、超劑量植酸酶等）在40～60 kg 左右生長豬上的系統(tǒng)性研究相對較少。因此，本試驗旨在研究低蛋白質(zhì)低磷飼糧與超劑量植酸酶技術(shù)合用對生長豬生長性能、養(yǎng)分消化率、氮磷排放和血液生化指標(biāo)的影響，以便為生產(chǎn)實踐提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

包被植酸酶為市售，酶活性為5 000 U/g，添加量為2 500 U/kg。

1.2 試驗動物、分組和試驗飼糧

動物試驗于2018 年1—2 月在四川鐵騎力士集團(tuán)馮光德實驗室花荄試驗基地進(jìn)行。選擇平均體重（38.00±0.20）kg 的120 頭健康杜長大三元雜種生長豬，按照體重相近、公母各半的原則隨機(jī)分為3 個處理，分別為高蛋白質(zhì)低能組（粗蛋白質(zhì)17.0%，凈能10.26 MJ/kg）、低蛋白質(zhì)高能組（粗蛋白質(zhì)15.5%，凈能10.46 MJ/kg，0.05%包被植酸酶）和低蛋白質(zhì)低能組（粗蛋白質(zhì)15.5%，凈能10.26 MJ/kg，0.05%包被植酸酶）。每個處理設(shè)5 個重復(fù)，每個重復(fù)8 頭生長豬，正式試驗期28 d。

飼糧參考NRC（1998）[8]營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)配制，飼糧由四川鐵騎力士實業(yè)有限公司生產(chǎn)，飼糧配方及營養(yǎng)水平見表1。

表1 飼糧配方組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3 飼養(yǎng)管理

生長豬飼養(yǎng)欄舍為開放式水泥地板式豬舍。試驗豬只每天自由采食，鴨舌式自動飲水器飲水，其余按照豬場正常飼養(yǎng)管理、保健進(jìn)行。每天觀察豬只的采食情況以及其它異常情況，記錄圈舍的溫度、濕度及死淘情況。

1.4 樣品采集與指標(biāo)測定

1.4.1 腹瀉性能 每天上午、下午兩次觀察豬只糞便情況（喂料后1 h），記錄每個重復(fù)腹瀉豬只頭次。最后以每個重復(fù)豬只每天發(fā)生腹瀉的最高頭次數(shù)除以該重復(fù)總的飼養(yǎng)頭數(shù)（該重復(fù)仔豬頭數(shù)×飼養(yǎng)天數(shù)），計算腹瀉率和腹瀉指數(shù)（當(dāng)腹瀉評分為2 或以上，認(rèn)為仔豬發(fā)生腹瀉）?；诩S便的黏稠度進(jìn)行0～3 分的量化評分，0 分表示正常糞便；1 分表示軟便，輕度腹瀉；2 分表示較稀糞便，中等腹瀉；3 分表示水樣糞便，嚴(yán)重腹瀉。每階段試驗結(jié)束結(jié)算腹瀉率和腹瀉指數(shù)，腹瀉程度評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

腹瀉率（%）=100×（腹瀉總頭數(shù)）/（試驗豬只數(shù)量×試驗天數(shù)）

腹瀉指數(shù)=腹瀉評分之和/試驗豬只總數(shù)

表2 腹瀉程度評分標(biāo)準(zhǔn)

1.4.2 生長性能 試驗開始和結(jié)束時稱取豬只體重，每天早上稱取余料，記錄試驗期間的采食量和增重，計算料重比。

平均日增重（ADG）=（試驗初始均重-結(jié)束均重）/試驗天數(shù)

平均日采食量（ADFI）=∑（試驗當(dāng)天添料量-當(dāng)天余料量-當(dāng)天浪費量）/試驗天數(shù)

料重比（F/G）=平均日采食量（ADFI）/平均日增重（ADG）

1.4.3 養(yǎng)分表觀消化率 每個處理采集200 g 飼料樣品，用于營養(yǎng)成分的測定。在試驗第26 天，每個重復(fù)隨機(jī)選擇4 頭豬采集新鮮糞樣，按5%比例加6 mol/L 鹽酸進(jìn)行固氮，混合后保存在-20 ℃。采集的糞樣在65 ℃干燥箱中烘干48 h 至恒重，置室溫下回潮24 h，稱重、記錄，粉碎過40 目篩后，制得風(fēng)干糞樣。本試驗采用內(nèi)源指示劑法（酸不溶灰分，AIA）測定消化率，參照美國AOAC（2000）的分析方法測定飼糧和糞便中養(yǎng)分的含量，采用絕熱式氧彈熱量計測定總能。營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率計算參照Stein 等（2001）的方法。養(yǎng)分消化率的計算公式如下：

某養(yǎng)分消化率（%）=100-[（飼糧中AIA 含量/糞中AIA 含量）×（糞中養(yǎng)分含量/飼糧中養(yǎng)分含量）]×100

1.4.4 糞尿中氨氣測定 在試驗第26、27 天，連續(xù)兩天在每欄不同時間、隨機(jī)采集2 頭豬只生產(chǎn)的新鮮糞便200 g 和尿液200 g，混合均勻后，放置于體積為5 L 的密閉容器中，置于常溫環(huán)境中，在隨后的第0、3、5、7、10 天使用專業(yè)的氣體檢測儀器檢測容器中氨氣濃度。氨氣檢測使用的是?，攦x表生產(chǎn)的氨氣氣體檢測儀AR8500（檢測范圍0～100 mg/kg，分辨率0.1 mg/kg，基本誤差±2%）。

1.4.5 糞中氮、磷測定 在試驗第14、15 天，每個圈連續(xù)兩天隨機(jī)收集2 頭豬只產(chǎn)生的新鮮糞便200 g，每天以重復(fù)為單位混合均勻后，于105 ℃快速烘干60 min，再65 ℃烘干至恒重，2 d 的糞樣混合粉碎過40 目篩，裝入密封袋編號后于-20 ℃凍存，用于測定氮和磷。樣品測定由鐵騎力士集團(tuán)測試中心完成。

1.4.6 血清生化指標(biāo)及游離氨基酸 試驗第28 天，每個重復(fù)隨機(jī)選取2 頭豬，每組10 頭，頸靜脈采血10 mL，3 000 r/min 離心5 min 制備血清。血清檢測指標(biāo)有總蛋白質(zhì)（TP）和尿素氮（UN），試劑盒購自南京建成生物工程研究所。血清中游離氨基酸送到四川威爾檢測技術(shù)股份有限公司測定。

1.5 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)先用Microsoft Office Excel 軟件預(yù)處理。經(jīng)SPSS 22.0 軟件處理后，使用ANOVA 程序進(jìn)行單因素方差分析以及Duncan 法進(jìn)行多重比較。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示。P＜0.05 表示差異顯著，0.05＜P＜0.10 表示有趨勢。

2 結(jié)果

2.1 生長豬腹瀉性能

由表3 可知，3 個處理組的腹瀉指數(shù)和腹瀉率差異均不顯著（P＞0.05）。

表3 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬腹瀉狀況的影響

2.2 生長豬生長性能

由表4 可知，3 個處理的初始體重、結(jié)束體重、日增重、日采食量、料重比差異均不顯著（P＞0.05）。

表4 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬生長性能的影響

2.3 養(yǎng)分表觀消化率

由表5 可知，低蛋白質(zhì)高能組和低蛋白質(zhì)低能組的氮和粗脂肪表觀消化率均顯著高于高蛋白質(zhì)低能組（P＜0.05），3 個處理組間總能表觀消化率則差異不顯著（P＞0.05）。

表5 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬養(yǎng)分表觀消化率的影響

2.4 糞尿中氨氣排放

由表6 可知，3 個試驗組的氨氣濃度差異不顯著（P＞0.05），但低蛋白質(zhì)高能組和低蛋白質(zhì)低能組分別比高蛋白質(zhì)低能組低52.67%和42.04%。

表6 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬糞尿中氨氣排放的影響

2.5 糞中氮、磷排放

由表7 可知，3 個試驗組的糞中氮和磷含量差異不顯著（P＞0.05），但低蛋白質(zhì)高能組和低蛋白質(zhì)低能組糞中氮和磷含量分別比高蛋白質(zhì)低能組降低18.99%和25.63%、23.30%和30.11%。

表7 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬糞中氮、磷排放的影響

2.6 血清生化指標(biāo)

由表8 可知，3 個試驗組豬血清中總蛋白質(zhì)和尿素氮濃度差異均不顯著（P＞0.05）。

表8 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬血清生化指標(biāo)的影響

2.7 血清中游離氨基酸

由表9 可知，低蛋白質(zhì)低能組血清中游離蛋氨酸比高蛋白質(zhì)低能組高47.47%（P＜0.05），與低蛋白質(zhì)高能組差異不顯著（P＞0.05）。3 個試驗組豬血清中其它游離氨基酸含量差異均不顯著（P＞0.05）。

表9 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬血清游離氨基酸含量的影響

3 討論

3.1 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬生長性能的影響

林國徐等[9]發(fā)現(xiàn)25 kg 左右生長豬飼糧粗蛋白質(zhì)水平下降3 個百分點也不會降低豬只生長性能，與楊強等[3]在50 kg 左右豬飼糧中降低3.8 個百分點的粗蛋白質(zhì)應(yīng)用結(jié)果一致，而楊強等[3]在80 kg 左右肥育豬上應(yīng)用則發(fā)現(xiàn)日增重顯著提高，料重比顯著降低。本次試驗中，3 個處理組豬只生長性能差異均不顯著，說明在本試驗條件下，飼糧粗蛋白質(zhì)水平下降1.5 個百分點，凈能水平下降0.20 MJ/kg 也不會影響豬只的生長性能。上述研究表明豬不同生長階段飼糧粗蛋白質(zhì)下降一定幅度對生長無負(fù)面影響，說明低蛋白質(zhì)飼糧在實際生產(chǎn)中有較大的應(yīng)用價值，但不同動物試驗因飼糧各營養(yǎng)素設(shè)計水平不同，以及豬只品種、生長階段等而有差異。

3.2 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬養(yǎng)分表觀消化率的影響

本次試驗結(jié)果顯示，與高蛋白質(zhì)低能組相比，低蛋白質(zhì)高能組和低蛋白質(zhì)低能組的氮和粗脂肪表觀消化率顯著提高，說明降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平，同時添加超劑量植酸酶可以促進(jìn)養(yǎng)分的消化吸收，但對總能的消化利用率沒有影響。于樹龍[2]對20～50 kg豬的研究表明，低蛋白質(zhì)飼糧都可以顯著提高能量表觀消化率，對氮表觀消化率無顯著影響，粗蛋白質(zhì)水平下降1 或2 個百分點可以顯著提高粗脂肪表觀消化率，與本試驗結(jié)果不一致，可能跟飼糧營養(yǎng)水平有一定關(guān)系。

3.3 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬糞污中氮、磷排放的影響

前人研究發(fā)現(xiàn)，20 kg 左右的保育豬飼糧中添加2 500 FTU/kg 植酸酶可以顯著降低58.6%的糞磷排放量[10]。本次試驗表明，低蛋白質(zhì)高能組和低蛋白質(zhì)低能組糞尿中氨氣排放分別比高蛋白質(zhì)低能組低52.67%和42.04%，糞中氮和磷含量則分別比高蛋白質(zhì)低能組降低18.99%和25.63%、23.30%和30.11%，與于樹龍[2]研究結(jié)果相似。說明在降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平的同時添加超劑量植酸酶，可以降低糞污中氮、磷的存留量，減少氮、磷排放。

3.4 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對生長豬血液生化指標(biāo)的影響

機(jī)體生理機(jī)能及代謝狀況可以通過血液生理生化指標(biāo)體現(xiàn)。血清尿素氮是機(jī)體蛋白質(zhì)、氨基酸代謝的終產(chǎn)物，可以較準(zhǔn)確地反映機(jī)體蛋白質(zhì)代謝和氨基酸間的平衡，血清尿素氮含量較低表明氨基酸更平衡[11]。本次試驗表明，降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平對豬血清中總蛋白質(zhì)和尿素氮濃度無顯著影響，與毛江笛等[12]研究結(jié)果一致，有可能說明本試驗的各處理組飼糧水平氨基酸水平較平衡。

3.5 低蛋白質(zhì)低磷飼糧添加超劑量植酸酶對血清游離氨基酸的影響

血清中氨基酸主要來源于組織蛋白質(zhì)的降解以及腸道對飼糧營養(yǎng)物質(zhì)的吸收攝入[13]。本試驗研究表明，與高蛋白質(zhì)低能組相比，低蛋白質(zhì)低能組血清游離蛋氨酸的水平顯著提高47.47%，對血清中其它游離氨基酸則無顯著影響，與毛江笛等[12]研究發(fā)現(xiàn)低氮低磷飼糧顯著提高半胱氨酸、蛋氨酸和酪氨酸的結(jié)果有一定出入，可能跟飼糧中氨基酸的平衡有一定關(guān)系。

4 結(jié)論

本試驗結(jié)果表明，與高蛋白質(zhì)低能組相比，生長豬飼糧降低1.5 個百分點不會影響動物生長性能。與超劑量植酸酶合用，可以降低糞污中氮、磷排放，減少環(huán)境污染。