燕 磊 呂尊周 李星晨 王 萍 王正國 咼于明 許崇偉 周桂蓮*
(1.山東新希望六和集團有限公司,青島266061;2.新希望六和股份有限公司,農業(yè)部飼料及畜禽產品質量安全控制重點實驗室,成都610101;3.萊陽六和飼料有限公司,萊陽265200;4.中國農業(yè)大學動物科學技術學院,動物營養(yǎng)學國家重點實驗室,北京100193)
磷是動物體內含量豐富的礦物元素,與畜禽的新陳代謝、生長發(fā)育息息相關。植物性飼料中的磷主要是植酸磷,在畜禽體內利用率低,未被利用的磷排出體外,造成浪費。畜禽飼糧中添加植酸酶可以降解植酸磷,提高飼料中磷利用率,從而減少外源磷的添加,降低生產成本。玉米、豆粕價格越來越高,營養(yǎng)學家為了降低成本,使用價格便宜的非常規(guī)飼料原料配制飼糧,但由于植酸等抗營養(yǎng)因子的存在,導致應用受限。因此,飼糧中超量添加植酸酶可降解植酸及植酸鹽,提高磷利用率和畜禽生產性能。目前植酸酶常用添加量為500~1 000 FTU/kg,有研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加超過1 000 FTU/kg的植酸酶能改善肉雞生長性能。薛瑞婷等[1]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加高劑量(1 500 FTU/kg)植酸酶能顯著降低35日齡肉雞料重比(F/G)。孫宏選等[2]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧添加高劑量(8 000 FTU/kg)植酸酶能顯著提高22~42日齡肉雞平均日增重(ADG),降低F/G。由于植酸酶生產工藝不斷更新,生產成本不斷下降,其超量添加不會增加成本壓力。因此,本研究通過在低磷飼糧中超量添加植酸酶,研究其對肉雞生長性能、屠宰性能、消化器官指數(shù)、養(yǎng)分表觀利用率及脛骨指標的影響,為低磷飼糧中植酸酶的合理使用提供依據(jù)。
試驗所用固體植酸酶產品中植酸酶活性為20 000 FTU/g,市場參考價格為15元/kg。
選取1日齡羅斯308商品肉仔雞公雛2 160只,隨機分為5組,每組12個重復,每個重復36只。正對照組(PC組)飼喂基礎飼糧,負對照組(NC組)飼喂低磷飼糧(鈣和有效磷水平均比PC組降低0.15%),試驗組在NC組的基礎上分別添加500(NC500)、1 500(NC1500)和4 500 FTU/kg(NC4500)的植酸酶。試驗飼糧是參照育種公司推薦標準及NRC(1994)標準配制的玉米-豆粕型飼糧,試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
續(xù)表1項目Items1~14日齡 1 to 14 days of age基礎飼糧Basal diet低磷飼糧Low phosphorus diet15~25日齡 15 to 25 days of age基礎飼糧Basal diet低磷飼糧Low phosphorus diet26~38日齡 26 to 38 days of age基礎飼糧Basal diet低磷飼糧Low phosphorus diet有效磷 AP0.400.250.350.200.300.15植酸磷 Phytate P0.1990.2010.1970.1990.1940.196
試驗雞采用地面小欄飼養(yǎng),自由采食和飲水,每日觀察雞群健康情況與精神狀況。采用整舍育雛,天然氣直燃機控溫,最初進雛時舍溫為32 ℃,以后每周降低2 ℃,直到26 ℃為止。正常免疫程序進行免疫。雞舍內溫度、相對濕度、光照和衛(wèi)生學指標符合肉雞飼養(yǎng)的衛(wèi)生要求(GB 14925—2001)。
1.4.1 生長性能
分別在肉雞14、25和38日齡時,對整欄試驗雞進行空腹稱重并統(tǒng)計采食量,以計算ADG、平均日采食量(ADFI)、F/G、體重、成活率、育肥指數(shù)。育肥指數(shù)按Butcher等[3]方法進行計算。ADG、ADFI、F/G計算方法如下:
F/G=總耗料量/(試驗末重量+
死淘重量-初始重量);
ADG(g)=(試驗末重量-初始重量)/
試驗天數(shù);
ADFI(g)=F/G×ADG。
1.4.2 脛骨指標
采用WDS-1型微機控制電子式萬能試驗機(上海研潤光機科技有限公司)測定脛骨強度。脛骨進行3點彎曲試驗,測定時參數(shù)設置為跨度30 mm,單位負荷50 kg,位移速度10 mm/min,加載至標本斷裂,記錄脛骨斷裂強度。脛骨強度以牛頓(N)表示。測定脛骨強度后的脛骨高溫蒸煮6 min后剝離所有軟組織,105 ℃烘干24 h脫水后用純度為99.5%的乙醚浸泡96 h,65 ℃烘干4 h至恒重,稱重,脛骨粉碎過40目篩,混勻550 ℃馬弗爐中灰化24 h,稱重計算粗灰分含量。粗灰分含量測定參照GB/T 6438—1992的方法,鈣含量測定采用乙二胺四乙酸(EDTA)直接容量法(GB/T 6436—1992),磷含量測定采用釩鉬酸銨法(GB/T 6437—1992)。
1.4.3 養(yǎng)分表觀利用率及排泄量
39日齡時,每個重復選取6只接近平均體重的公雞轉移到代謝籠,單籠飼養(yǎng)。采用全收糞法進行代謝試驗,全期自由采食和飲水。預飼3 d后禁食排空48 h,待適應后進入正試期。代謝籠下放置集糞盤,每只雞單獨收糞,將其中混有的皮屑和羽毛用鑷子夾出,其余收集于裝有適量10%鹽酸的自封袋內,-20 ℃保存。連續(xù)收集4 d,準確記錄正試期每只雞采食量和糞便排泄量[4]。試驗結束,將每只雞4 d的糞樣混勻,65 ℃烘干至恒重,置室溫下回潮24 h后粉碎過40目篩并編號,測定其中氮、鈣、磷含量,測定方法同脛骨粗灰分中鈣、磷含量的測定。計算公式如下:
養(yǎng)分表觀利用率(%)=[(飼糧中該養(yǎng)分
含量-糞樣中該養(yǎng)分含量)/飼糧中
該養(yǎng)分含量]×100;
日均排氮量(g/只)={[正試期糞總重(風干)×
氮含量]/4}/6;
日均排鈣量(g/只)={[正試期糞總重(風干)×
鈣含量]/4}/6;
日均排磷量(g/只)={[正試期糞總重(風干)×
磷含量]/4}/6。
1.4.4 屠宰性能及消化器官指數(shù)
39日齡時,每組隨機選擇10只公雞,稱重后屠宰,剝離腹脂(包括腹部和肌胃周圍的所有脂肪)、雙側胸肌、腿和翅膀并稱重,計算全凈膛率、胸肌率、腿率、翅膀率和腹脂率。測定方法參照《家禽生產性能名詞術語和度量統(tǒng)計方法》(NY/T 823—2020)。
屠體重:試驗雞放血,去除羽毛和趾、喙角質層的重量。
半凈膛重:屠體重除去氣管、食道、嗉囊、肌胃內容物、角質膜、腸、脾臟、胰臟、膽、及生殖器官后的重量。
全凈膛重:半凈膛減去心臟、腹脂、胃、肝臟的重量。
胸肌重:左右兩側胸大肌、胸小肌和第3胸肌的重量。
腿重:將腿向外側拉開與體軀垂直,用刀沿著腿內測與體軀連接處中線向后,繞過坐骨端避開尾脂腺部,沿腰薦中線向前直至最后胸椎處,將皮膚切開,將腿掰開,切離髖關節(jié)和肌腱撕下整個腿部,稱重。
翅膀重:將翅膀向外側拉開,在肩關節(jié)處切下,稱左右兩側翅膀重。
全凈膛率、胸肌率、腿率、翅膀率和腹脂率計算公式如下:
全凈膛率(%)=(全凈膛重/宰前體重)×100;
胸肌率(%)=(兩側胸肌重/全凈膛重)×100;
腿率(%)=(兩側腿重/全凈膛重)×100;
翅膀率(%)=(兩側翅膀重/全凈膛重)×100;
腹脂率(%)=[腹脂重/(全凈膛重+
腹脂重)]×100。
分別在26和39日齡時,每組分別取10只公雞屠宰,擠出十二指腸、空腸和回腸食糜后各段腸道稱重,取肝臟和胰腺,稱重,計算消化器官指數(shù):
消化器官指數(shù)(g/kg)=消化器官
重量(g)/體重(kg)。
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件中GLM進行分析,若組間差異顯著,則用Duncan氏多重比較法進行檢驗,P<0.05為差異顯著。結果以平均值±標準差表示。
由表2可知,NC和NC500組14、25和38日齡體重顯著低于PC組(P<0.05)。NC4500組14日齡體重顯著高于PC組(P<0.05),NC1500和NC4500組25日齡體重顯著高于PC組(P<0.05);NC1500和NC4500組38日齡體重高于PC組,但差異不顯著(P>0.05)。
1~14日齡,NC和NC500組ADG、ADFI、育肥指數(shù)顯著低于PC組(P<0.05);NC4500組ADG、育肥指數(shù)顯著高于PC組(P<0.05),F(xiàn)/G顯著低于PC組(P<0.05)。
15~25日齡,NC和NC500組ADG、ADFI、育肥指數(shù)顯著低于PC組(P<0.05);NC1500和NC4500組ADG、ADFI、育肥指數(shù)顯著高于NC、PC和NC500組(P<0.05)。
26~38日齡,NC組ADG、ADFI、育肥指數(shù)和成活率顯著低于PC組(P<0.05);NC1500和NC4500組ADG、ADFI、育肥指數(shù)高于PC組,但差異不顯著(P>0.05)。
1~38日齡,NC和NC500組ADG、ADFI、育肥指數(shù)顯著低于PC組(P<0.05),NC組F/G顯著高于PC組(P<0.05);除NC4500組ADFI顯著高于PC組(P<0.05)外,NC1500和NC4500組ADG、ADFI、育肥指數(shù)高于PC組,F(xiàn)/G低于PC組,但差異不顯著(P>0.05)。
NC和NC500組飼料成本較低;NC500組增重飼料成本最低,為5.10元/kg,比NC1500、NC4500組分別低0.03、0.09元/kg。但從每只雞收益來看,NC組虧損0.06元,NC500組盈利1.58元,與PC組盈利1.55元接近,NC1500和NC4500組分別比PC組多盈利0.61、0.49元,NC1500組比NC4500組多盈利0.12元。
由表3可知,低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞粗蛋白質表觀利用率及日均排氮量無顯著影響(P>0.05)。NC組鈣表觀利用率顯著低于PC組(P<0.05),NC500、NC1500和NC4500組鈣表觀利用率與PC組差異不顯著(P>0.05);NC組日均排鈣量與PC組差異不顯著(P>0.05),NC500、NC1500和NC4500組日均排鈣量顯著低于PC組(P<0.05)。NC500、NC1500和NC4500組磷表觀利用率顯著高于NC和PC組(P<0.05),日均排磷量顯著低于NC和PC組(P<0.05)。
表2 低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞生長性能的影響
表3 低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞養(yǎng)分表觀利用率及排泄量的影響
由表4可知,低磷飼糧中超量添加植酸酶對脛骨粗灰分、鈣、磷含量無顯著影響(P>0.05)。NC組脛骨強度顯著低于其他各組(P<0.05),NC500和NC1500組脛骨強度與PC組差異不顯著(P>0.05),NC4500組脛骨強度顯著高于其他各組(P<0.05)。
表4 低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞脛骨指標的影響
由表5可知,低磷飼糧中超量添加植酸酶對26日齡胰腺指數(shù)和39日齡回腸指數(shù)無顯著影響(P>0.05)。NC組26、39日齡肝臟指數(shù)顯著高于PC組(P<0.05),NC500、NC1500和NC4500組26、39日齡肝臟指數(shù)與PC組差異不顯著(P>0.05)。NC1500和NC4500組26日齡空腸、回腸指數(shù)顯著低于PC和NC組(P<0.05);NC1500和NC4500組39日齡肝臟、胰腺、十二指腸、空腸指數(shù)顯著低于NC組(P<0.05),且與PC組差異不顯著(P>0.05)。
由表6可知,低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞胸肌率、翅膀率和腹脂率無顯著影響(P>0.05)。NC組全凈膛率、腿率最低,且均顯著低于PC組(P<0.05),NC1500和NC4500組全凈膛率顯著高于NC組(P<0.05),且與PC組差異不顯著(P>0.05)。NC500、NC1500和NC4500組腿率顯著高于NC組(P<0.05),且與PC組差異不顯著(P>0.05)。
表5 低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞消化器官指數(shù)的影響
表6 低磷飼糧中超量添加植酸酶對肉雞屠宰性能的影響
植酸酶可水解飼糧中植酸和植酸鹽,釋放與磷及磷酸根結合的內源性酶及其他營養(yǎng)素,減少無機磷酸鹽的添加,降低飼糧成本,同時提高磷利用率,促進動物機體的生長發(fā)育。張巍等[5]研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,低磷飼糧中添加植酸酶對肉雞生長性能無顯著影響。范秋麗等[6]研究發(fā)現(xiàn),低鈣、磷水平飼糧中超量(4 000 FTU/kg)添加植酸酶能顯著提高1~63日齡黃羽肉雞體重、ADG。劉松柏等[7]研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,低磷飼糧中添加高劑量(2 000 FTU/kg)植酸酶對清遠麻肉雞生長性能無顯著影響。Farhadi等[8]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加4 000 FTU/kg植酸酶能顯著提高21、42日齡體重和1~21日齡、1~42日齡體增重。Lee等[9]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加1 500 FTU/kg植酸酶可改善21、42日齡肉雞體增重、ADFI,降低F/G。Walk等[10]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加1 500 FTU/kg植酸酶可顯著提高1~21日齡肉雞體重,降低F/G,對ADFI無顯著影響。Akyurek等[11]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加500 FTU/kg植酸酶可顯著提高1~21日齡肉雞體增重,降低F/G。Cowieson等[12]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加500 FTU/kg植酸酶可改善肉雞生長性能。本試驗條件下,NC組生長性能低于其他各組,飼糧中添加高劑量(1 500、4 500 FTU/kg)植酸酶后,1~38日齡長性能除ADFI外與對照組均無顯著差異。上述研究結果與本試驗結果存在差異,可能與動物品種、日齡及植酸酶的種類、用量、pH等因素有關。
非常規(guī)飼料原料中的植酸通常與礦物質元素結合成植酸鹽,而植酸鹽進一步與蛋白質形成螯合物,一方面導致磷利用率降低,排出體外污染環(huán)境;另一方面形成蛋白質螯合物,降低蛋白質和氮消化吸收。飼糧中添加植酸酶可以降解植酸鹽,釋放磷和蛋白質,提高磷和蛋白質的利用率。Farhadi等[8]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加植酸酶降低了肉雞回腸粗蛋白質表觀消化率,添加高劑量植酸酶顯著降低了回腸粗灰分、鈣、磷和粗蛋白質含量,顯著提高了回腸磷、粗蛋白質表觀消化率,而粗灰分和鈣表觀消化率無顯著差異。張巍等[5]研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,低磷飼糧添加植酸酶對肉雞氮、磷排放無顯著影響。Shirley等[13]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加1 500~12 000 FTU/kg植酸酶顯著提高了肉雞鈣、磷、氮表觀利用率。韓進誠等[14]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加4 000~8 000 FTU/kg植酸酶可顯著提高肉雞17~20日齡總磷含量及鈣、粗蛋白質表觀利用率。Walters等[15]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加1 000~2 000 FTU/kg植酸酶能提高肉雞回腸鈣、磷表觀消化率。上述研究結果部分印證了本試驗結果,同時也存在差異,可能與試驗周期、植酸酶添加量、指標測定時間等因素有關。
脛骨粗灰分、鈣、磷含量通常可以反映家禽對鈣、磷、礦物質吸收沉積情況。Liu等[16]研究發(fā)現(xiàn),脛骨粗灰分含量和脛骨密度是反映飼糧非植酸磷水平的重要指標。研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加植酸酶能極顯著提高肉雞脛骨鈣、磷含量[5]。范秋麗等[6]研究發(fā)現(xiàn),低鈣、磷飼糧中超量(4 000 FTU/kg)添加植酸酶可顯著降低1~63日齡黃羽肉雞脛骨粗灰分含量,對脛骨鈣、磷含量無顯著影響。Walk等[10]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加1 500 FTU/kg植酸酶可顯著降低肉雞脛粗骨灰分含量。黃翔等[17]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加植酸酶能顯著提高肉雞對粗灰分、鈣、磷的利用率。也有學者得出相反結果。劉松柏等[7]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加高劑量(2 000 FTU/kg)植酸酶對清遠麻肉雞脛骨粗灰分含量無顯著影響。李燕等[18]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧添加植酸酶對蛋鴨脛骨強度、脛骨礦物質含量無顯著影響。上述研究結果與本試驗結果存在差異,可能與動物品種、日齡、植酸酶添加量等因素有關。
植酸酶能降解植酸鹽釋放磷和蛋白質,提高磷和蛋白質在小腸的利用率,促進腸道發(fā)育,改善腸道健康。劉偉等[19]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加復合酶制劑可顯著提高肉雞小腸絨毛高度和降低隱窩深度。Emami等[20]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加500 FTU/kg植酸酶改善了肉仔雞十二指腸、空腸和回場的絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度。Akyurek等[11]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加500 FTU/kg植酸酶對肉雞肝臟、胰腺、十二指腸、空腸、回腸重量無顯著影響,但能顯著縮短十二指腸、空腸和盲腸長度,對回腸長度無顯著影響。關于植酸酶對肉雞消化器官發(fā)育影響的研究較少,需要進一步研究。本試驗條件下,低磷飼糧中添加高劑量(1 500、4 500 FTU/kg)植酸酶可改善消化器官指數(shù)。上述研究與本試驗結果存在差異,可能與屠宰日齡、植酸酶種類及添加量等因素有關。
劉松柏等[7]研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,低磷飼糧中添加高劑量(2 000 FTU/kg)植酸酶對清遠麻肉雞屠宰性能無顯著影響。Sangalli等[21]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加植酸酶對肉雞屠宰性能無顯著影響。Poernama等[22]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧中添加植酸酶可顯著提高35日齡肉雞胴體出成率,降低腹脂率,對胸肌率無顯著影響。石楊紅等[23]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧添加500~1 000 FTU/kg植酸酶可改善肉雞胸肌率、腿肌率,顯著提高腹脂率。王慶云等[24]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧添加植酸酶對肉雞屠宰率、胸肌率、腿肌率均無顯著影響。李桂明等[25]研究發(fā)現(xiàn),低磷飼糧添加植酸酶可顯著降低21日齡肉雞胸肌率,對42日齡肉雞屠宰性能無顯著影響。本試驗條件下,低磷飼糧中超量添加植酸酶對胸肌率、翅膀率和腹脂率均無顯著影響;與NC組相比,添加1 500~4 500 FTU/kg植酸酶顯著提高了全凈膛率和腿率。上述研究結果與本試驗結果有差異,可能與動物品種、屠宰日齡、植酸酶添加量等因素有關。
本試驗條件下,低磷飼糧中超量添加植酸酶能改善肉雞生長性能、屠宰性能及消化器官指數(shù),提高鈣、磷表觀利用率和脛骨強度,以添加4 500 FTU/kg植酸酶效果最佳。