李會玲，李德嫻，楊 帆，逄國梁，張永濤，王 廣，余夢琦，袁雨欣，陳 璐，李 廣

(1 陜西省畜牧技術(shù)推廣總站，陜西 西安 710016；2 西北農(nóng)林科技大學(xué) 動物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

在反芻動物飼養(yǎng)中，不同粗飼料之間的組合效應(yīng)是普遍存在的。組合效應(yīng)分為正組合效應(yīng)、負(fù)組合效應(yīng)和零組合效應(yīng)，其中正組合效應(yīng)可以有效提高動物的生產(chǎn)性能、瘤胃發(fā)酵性能及飼料的消化利用率，負(fù)組合效應(yīng)則相反。一直以來，組合效應(yīng)在確定反芻動物不同飼料的配比及其消化率提高方面造成了一系列障礙，并且忽視飼料間的組合效應(yīng)可能導(dǎo)致無法對飼糧營養(yǎng)潛能做出準(zhǔn)確評估[1]。日糧的消化率或能值并不等于組成該日糧各項(xiàng)飼料消化率或能值的加權(quán)值，動物的采食水平，日糧中蛋白質(zhì)補(bǔ)充料、易降解纖維、易發(fā)酵碳水化合物和脂肪的添加，以及飼料間的不同搭配加工調(diào)制和一些營養(yǎng)調(diào)控措施等均會改變?nèi)占Z的消化率和能值[2]。目前，一般采用動物飼養(yǎng)試驗(yàn)、體內(nèi)代謝試驗(yàn)和體外試驗(yàn)等方法來研究反芻動物粗飼料最佳的組合效應(yīng)[2]。

豆科牧草搭配禾本科牧草是反芻動物粗飼料的經(jīng)典組合。研究表明，一方面禾本科牧草中較低的氮含量可能會限制瘤胃微生物的繁殖，對微生物蛋白質(zhì)流動和干物質(zhì)消化率產(chǎn)生負(fù)面影響[3-4]，而豆科牧草中的高濃度氮可以協(xié)同提高其瘤胃消化率；另一方面，二者以合適比例組合后，其木質(zhì)素含量可能會為瘤胃微生物提供更好的能量，進(jìn)而提高纖維分解細(xì)菌的活性和降解性較差的纖維的消化率[5]。

苜蓿干草中含有多種蛋白質(zhì)，且組成這些蛋白質(zhì)的氨基酸具有均衡的比例[6]。燕麥干草適口性好，含有較高含量的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維，且含有比苜蓿干草更少的木質(zhì)素[7]。因此，燕麥干草與苜蓿干草的搭配是經(jīng)典的禾本-豆科牧草搭配模型。研究發(fā)現(xiàn)，燕麥干草與苜蓿干草以質(zhì)量比1∶3比例組合能提高奶牛的生產(chǎn)性能和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率，改善乳品質(zhì)，增加收益[8]。莊二林等[9]將谷草和苜蓿以質(zhì)量比1∶1的比例組合后飼喂小尾寒羊，產(chǎn)生了良好的飼喂效果。苜蓿干草和燕麥干草具有良好的營養(yǎng)互補(bǔ)性，它們在瘤胃中的共同降解能夠產(chǎn)生較多的異丁酸、戊酸、小肽以及氨基酸，可以增加奶牛瘤胃中的真菌孢子數(shù)量并促進(jìn)纖維分解菌大量聚集，改善粗飼料的消化利用率和反芻動物的瘤胃環(huán)境。衣艷秋等[10]采用體外試驗(yàn)法，經(jīng)過多項(xiàng)組合效應(yīng)值綜合評定，得出日糧中苜蓿草與燕麥草的最佳質(zhì)量比為60∶40。Mohammadzadeh等[11]用鮮質(zhì)量比為70∶30的苜蓿草和燕麥草飼喂山羊，發(fā)現(xiàn)日糧的粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維等成分的表觀消化率均顯著高于單用苜蓿組。

目前，苜蓿干草與燕麥干草在關(guān)中奶山羊日糧中的組合效應(yīng)及其機(jī)理研究尚未見報(bào)道。為此，本研究選擇優(yōu)質(zhì)苜蓿干草和燕麥干草進(jìn)行配比組合，研究其對關(guān)中奶山羊采食量、生產(chǎn)性能、乳品質(zhì)和瘤胃參數(shù)的影響，旨在為合理利用苜蓿干草和燕麥干草資源，提高關(guān)中奶山羊生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在陜西省某關(guān)中奶山羊場進(jìn)行。試驗(yàn)選用的苜蓿干草和燕麥干草均來自甘肅，其營養(yǎng)成分見表1。試驗(yàn)選用體積相近的泌乳中期關(guān)中奶山羊240只，根據(jù)體質(zhì)量、胎次、產(chǎn)奶量以及身體狀況將奶山羊隨機(jī)分為對照組(CK)、T1組、T2組及T3組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)20只羊，預(yù)飼期15 d(從2021-08-01到2021-08-15)，正試期75 d(從2021-08-16到2021-10-30)。其中對照組飼喂50%配方精料+50%苜蓿干草，T1組飼喂50%配方精料+25%苜蓿干草+25%燕麥干草(m(苜蓿)∶m(燕麥)=1∶1)，T2組飼喂50%配方精料+30%苜蓿干草+20%燕麥干草(m(苜蓿)∶m(燕麥)=3∶2)，T3組50%配方精料+37.5%苜蓿干草+12.5%燕麥干草(m(苜蓿)∶m(燕麥)=3∶1)。日糧組成及營養(yǎng)水平見表2。

表1 燕麥干草和苜蓿干草的常規(guī)營養(yǎng)成分含量(風(fēng)干基礎(chǔ))

表2 試驗(yàn)日糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)動物飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)用奶山羊分別集中在羊舍的不同區(qū)域，各區(qū)域之間有走道和欄桿相隔，每日飼喂2次(分別為07：00和18：00)，自由飲水，飼養(yǎng)管理按照常規(guī)進(jìn)行。

1.2.2 采食量、產(chǎn)奶量測定及料奶比的計(jì)算 于每次飼喂前統(tǒng)計(jì)飼喂料量，每次飼喂2 h后統(tǒng)計(jì)剩余料量，計(jì)算各組每日的飼料攝入量。用雙列式擠奶機(jī)擠奶，每日每只奶山羊擠奶2次(06：00和17：00)，使用記錄罐收集羊奶并記錄每只奶山羊的產(chǎn)奶量。根據(jù)采食量與產(chǎn)奶量計(jì)算料奶比：

料奶比=平均干物質(zhì)日采食量/平均日產(chǎn)奶量。

1.2.3 瘤胃液采集及發(fā)酵參數(shù)檢測 在正試期第75天時，每組選取1個重復(fù)，每個重復(fù)選取5只奶山羊，于清晨飼喂前，采用投管法經(jīng)口腔直接插管進(jìn)入瘤胃，用針管采集瘤胃液內(nèi)容物，用離心管進(jìn)行收集并迅速用4層無菌脫脂紗布過濾，收集濾液即得瘤胃液，每只羊采集瘤胃液60 mL，其中50 mL用離心管儲存，用于測定NH3-N和揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)含量；另外10 mL裝于15 mL離心管中，并立即用雷磁pHSJ-3型pH計(jì)測定pH。瘤胃NH3-N含量采用比色法使用T22型分光光度計(jì)測定，VFAs含量采用GC-2030島津氣相色譜儀進(jìn)行測定。

1.2.4 乳品質(zhì)測定 分別在正試期第35天和第75天時，用專用羊奶瓶采集各個試驗(yàn)組奶樣，每個樣品10 mL(2份)，利用全自動乳品成分分析儀(美國Bentley)進(jìn)行乳品質(zhì)檢測。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，用Duncan’s法進(jìn)行多重比較，顯著水平定為α=0.05，試驗(yàn)結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干草比例對關(guān)中奶山羊采食量和料奶比的影響

由表3可以看出，T3組奶山羊的日干物質(zhì)采食量顯著高于T1、T2和對照組(P<0.05)，T1組奶山羊日干物質(zhì)采食量和對照組差異不顯著(P>0.05)；4組奶山羊的料奶比差異不顯著(P>0.05)。

表3 不同粗飼料配比對關(guān)中奶山羊采食量和料奶比的影響

2.2 不同干草比例對關(guān)中奶山羊產(chǎn)奶量的影響

由表4可以看出，預(yù)飼期內(nèi)T1、T2、T3組奶山羊的產(chǎn)奶量均顯著低于對照組(P<0.05)；正試期16～30 d，T3和T2組奶山羊的平均日產(chǎn)奶量顯著高于對照組(P<0.05)，對照組奶山羊平均日產(chǎn)奶量顯著高于T1組(P<0.05)；正試期31～60 d，T3和T2組奶山羊的日平均產(chǎn)奶量顯著高于對照組和T1組(P<0.05)；正試期61～90 d，T3和T2組奶山羊的平均日產(chǎn)奶量顯著高于對照組和T1組(P<0.05)。

表4 不同粗飼料配比對關(guān)中奶山羊平均日產(chǎn)奶量的影響

從正試期16～90 d的平均值分析，T3和T2組奶山羊的平均日產(chǎn)奶量均顯著高于對照組(P<0.05)，產(chǎn)奶量分別較對照組提高了10%和8%，對照組與T1組平均日產(chǎn)奶量無顯著差異(P>0.05)。

2.3 不同干草比例對關(guān)中奶山羊瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

由表5可以看出，4組奶山羊瘤胃液pH差異不顯著(P>0.05)，T1和T3組奶山羊瘤胃液中的NH3-N顯著高于對照組和T2組(P<0.05)。T1、T2、T3組奶山羊瘤胃液中的乙酸、丙酸、戊酸、乙酸/丙酸和總揮發(fā)性脂肪酸含量顯著高于對照組(P<0.05)；T1組的異丁酸、異戊酸含量顯著高于其他3組(P<0.05)；T3和T2組的丁酸含量顯著高于T1組(P<0.05)，T1組的丁酸含量顯著高于對照組(P<0.05)。

表5 不同粗飼料配比對關(guān)中奶山羊瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

2.4 不同干草配比對關(guān)中奶山羊乳成分的影響

由表6可以看出，正試期第35 天，T3和對照組奶樣中的乳蛋白含量顯著高于T2和T1組(P<0.05)；T3組奶樣中乳脂肪含量顯著高于其他3組(P<0.05)；T3、T2、T1和對照組4組奶樣中的乳糖含量差異不顯著(P>0.05)；T3組全乳固體含量顯著高于對照組(P<0.05)，T2和T1組全乳固體含量顯著低于對照組(P<0.05)；T3組的脂蛋比顯著高于T2和對照組，對照組的脂蛋比顯著高于T1組(P<0.05)。

由表6還可知，正試期第75 天，T3和對照組的乳蛋白含量顯著高于T1和T2組(P<0.05)；T3組的乳脂肪和全乳固體含量顯著高于其他3組(P<0.05)；4組的乳糖含量差異不顯著(P>0.05)；T3組的脂蛋比顯著高于T2組(P<0.05)，T2組的脂蛋比顯著高于對照組和T1組(P<0.05)。

表6 不同粗飼料配比對關(guān)中奶山羊乳成分的影響

從平均值來看，T3和對照組的乳蛋白顯著高于T1和T2組(P<0.05)；T3組的乳脂肪和全乳固體含量顯著高于對照組、T2和T1組(P<0.05)；4組的乳糖含量差異不顯著(P>0.05)；T3組的脂蛋比顯著高于T2組(P<0.05)，T2組的脂蛋比顯著高于對照組和T1組(P<0.05)。

3 討 論

3.1 不同比例苜蓿干草和燕麥干草對關(guān)中奶山羊采食量及產(chǎn)奶量的影響

苜蓿的蛋白質(zhì)、粗纖維含量較高，氨基酸組成均衡，富含多種維生素、礦物質(zhì)和促生長因子，被譽(yù)為“牧草之王”。在奶牛飼糧中添加一定比例的苜蓿干草可以顯著提高奶牛的干物質(zhì)采食量(DMI)、產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)[12-14]，并增強(qiáng)機(jī)體抗病力[15]。燕麥干草具有可消化纖維含量高和鉀含量低的特點(diǎn)，其過瘤胃蛋白的比例較高，可使更多蛋白質(zhì)能在小腸中被消化吸收[16]，飼喂燕麥干草可以增加奶牛產(chǎn)奶量，且乳成分優(yōu)于東北羊草組[17]。在本試驗(yàn)中，與全苜蓿干草處理相比，苜蓿干草與燕麥干草質(zhì)量比為3∶1處理可顯著提高奶山羊的采食量；而燕麥草比例過高(苜蓿干草與燕麥干草質(zhì)量比為1∶1)則會導(dǎo)致采食量降低，這可能是由于纖維含量隨著燕麥干草的比例升高而增加，過高的纖維含量會影響飼料的適口性，且導(dǎo)致奶山羊瘤胃中滯留過多的食糜，增加奶山羊的飽腹感，從而降低奶山羊的采食量。從營養(yǎng)角度來看，日采食量是影響泌羊產(chǎn)奶量的最主要因素，產(chǎn)奶量也可以通過干物質(zhì)采食量和飼糧粗蛋白水平進(jìn)行一定程度上的預(yù)測[18]。從本試驗(yàn)結(jié)果來看，T3組奶山羊的產(chǎn)奶量明顯高于其他3組，這可能是由于該處理可提高采食量及2種干草的協(xié)同效應(yīng)所致。T3處理苜蓿干草中的蛋白質(zhì)及燕麥干草中的糖分對奶山羊的營養(yǎng)互補(bǔ)性達(dá)到最佳，導(dǎo)致瘤胃中的異丁酸、異戊酸、戊酸產(chǎn)生速率較高[11]，促進(jìn)纖維分解菌的生長及活性，從而提高日糧的瘤胃降解速度和降解率，改善奶山羊?qū)θ占Z的消化吸收狀況，提升了奶山羊的產(chǎn)奶量。

3.2 不同比例苜蓿干草和燕麥干草對關(guān)中奶山羊瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

瘤胃液pH受到瘤胃中發(fā)酵產(chǎn)生的酸、進(jìn)入瘤胃的弱堿性唾液以及瘤胃的外排作用等多重影響[19]。本研究中不同比例的燕麥干草和苜蓿干草并未使奶山羊瘤胃液的pH產(chǎn)生顯著改變，4組奶山羊瘤胃液pH為6.76～6.94,均在正常的pH范圍之內(nèi)。NH3-N是飼料蛋白質(zhì)、尿素等在瘤胃內(nèi)降解的終產(chǎn)物，同時也是微生物合成菌體蛋白的主要氮源，其含量直接影響著微生物合成菌體蛋白的量，提高蛋白質(zhì)水平會顯著提高羊瘤胃NH3-N水平[20]，這與本試驗(yàn)中日糧蛋白質(zhì)水平較低導(dǎo)致瘤胃液中NH3-N含量降低的結(jié)論相一致。

飼料中的碳水化合物在瘤胃中經(jīng)微生物降解產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸，可以給機(jī)體提供70%～80%的可消化能。瘤胃中產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸中的乙酸、丙酸、丁酸占95%，且瘤胃消化吸收所需要的能量很大一部分來源于揮發(fā)性脂肪酸的代謝[21]，瘤胃發(fā)酵指標(biāo)影響奶牛的產(chǎn)奶量，丙酸與奶牛的產(chǎn)奶量呈正相關(guān)，乙酸和異丁酸與產(chǎn)奶量呈負(fù)相關(guān)，而瘤胃NH3-N與產(chǎn)奶量無顯著相關(guān)性[22]。在本試驗(yàn)中，T1組奶山羊瘤胃中的異丁酸、異戊酸含量顯著高于其他3組，這可能是由于其日糧中的中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量高于其他3組，但其相關(guān)機(jī)理仍需進(jìn)一步驗(yàn)證；T3組奶山羊瘤胃中的丙酸、戊酸含量高于其他3組，其產(chǎn)奶量也最高，這與薛茗元等[23]研究得出的乳產(chǎn)量與丙酸、戊酸濃度呈弱正相關(guān)的結(jié)論吻合； T1組的乙酸/丙酸高于其他3組，這可能是該組日糧中中性洗滌纖維水平較高，導(dǎo)致瘤胃中乙酸濃度升高，丙酸濃度降低，從而導(dǎo)致乙酸與丙酸的比例升高。

3.3 不同比例苜蓿干草和燕麥干草對關(guān)中奶山羊乳成分的影響

本試驗(yàn)中，苜蓿干草的粗蛋白質(zhì)含量是燕麥干草的2.6倍，苜蓿干草比例的降低導(dǎo)致奶山羊氮攝入總量降低，從而影響乳成分中的乳蛋白，導(dǎo)致T1、T2、T3組奶山羊乳蛋白含量較對照組降低。Voelker等[24]研究表明，日糧中纖維含量的提高能夠使乙酸的產(chǎn)量增高，從而提高奶牛乳脂率。與低水平有效中性洗滌纖維飼糧相比，高水平有效中性洗滌纖維飼糧能提高奶山羊瘤胃中的乙酸和丙酸含量，從而顯著提高乳脂率。本研究中，T3組奶山羊的乳脂率顯著高于其他3組，最可能的原因就是飼糧中的中性洗滌纖維利用率提高和瘤胃發(fā)酵模式改變。另外，乙酸是乳腺中脂肪酸再合成的前體物質(zhì)，乙酸與丙酸的比例對乳脂率也有重要影響，乙酸與丙酸的比例下降，會導(dǎo)致乳脂率的下降[25]。本試驗(yàn)中4組奶山羊乳糖含量差異不顯著，這與Sutton[26]得出的乳糖含量通常保持穩(wěn)定的研究結(jié)果相似。本研究中，T1、T2組飼糧中的中性洗滌纖維水平高于T3組，但乳脂率顯著低于T3組，這可能與不同比例燕麥干草和苜蓿干草所產(chǎn)生的組合效應(yīng)有關(guān)，苜蓿干草和燕麥干草以3∶1比例組合時形成了優(yōu)勢互補(bǔ)，提高了纖維在瘤胃內(nèi)的消化利用率，產(chǎn)生了正組合效應(yīng)，促進(jìn)了乳脂合成。