生態環保型日糧對生長豬生產性能及減排效果的影響

蘭方菲，吳華東，何余湧，張泳楨，吳紅翔，舒鄧群

（江西農業大學動物科技學院，江西 南昌 330045）

生態環保型日糧對生長豬生產性能及減排效果的影響

蘭方菲，吳華東，何余湧，張泳楨，吳紅翔，舒鄧群*

（江西農業大學動物科技學院，江西 南昌 330045）

試驗旨在研究生態環保型日糧對生長豬生產性能及減排效果的影響。選取120頭25 kg左右的杜×長×大三元雜交豬分成4個組，每個組3個重復，每個重復10頭，其中Ⅰ組為對照組、Ⅱ組為低蛋白日糧組、Ⅲ組為有機微量元素日糧組，Ⅳ組為低蛋白日糧和有機微量元素日糧組，測定生長豬的生產性能以及糞氮、糞銅、糞鋅、糞鐵和糞錳的含量，整個試驗期為44 d。結果表明，日增重和飼料轉化率各組差異不顯著；與對照組相比，II組和Ⅳ組糞氮排放分別減少25.96 %和44.21 % (P＜0.05)；III組糞銅、糞鋅和糞錳排放分別減少51.65 % (P＜0.05)、17.36 % (P＜0.05)和5.61 % (P＞0.05)，Ⅳ組糞銅、糞鋅和糞錳排放分別減少45.50 % (P＜0.05)、33.46 % (P＜0.05)和4.65 % (P＞0.05)，III組和Ⅳ組糞鐵減排效果不明顯（P＞0.05）。從以上結果可以看出，減排日糧均不影響生長豬的生產性能，但低蛋白日糧能顯著降低糞氮的排放，有機微量元素日糧糞銅和糞鋅減排明顯，糞錳減排有一定效果，對糞鐵減排效果不明顯。低蛋白結合有機微量元素日糧對氮和微量元素的減排存在增強的趨勢。

生態環保型日糧；生產性能；糞氮；微量元素；生長豬

集約化豬場污染治理問題已迫在眉睫，污染物主要表現在氮、磷和銅、鋅等[1-2]。據報道，萬頭規模豬場全年向豬場周圍排放的氮達107 t，銅達433.3 kg，鋅達701.2 kg[3]。排泄物中的氮主要來自飼料中未被消化利用的粗蛋白和氨基酸的降解，通過對飼糧中氨基酸種類和比例進行合理配制，降低日糧粗蛋白水平是提高蛋白利用效率、降低氮排泄的有效措施[4]。排泄物中銅、鋅等重金屬超標排放源于銅、鋅等的利用率極低，成年動物中銅的吸收率低至5%～10%，鋅的吸收率也僅為30%～60%，通過使用氨基酸螯合微量元素替代無機金屬源是提高銅鋅利用率、減少糞便銅、鋅排泄的有效可行措施[5]。為了減少豬場排泄物對環境的影響，首先應從源頭上減少污染物的排放，實行養豬的清潔生產，本研究是在前人研究的基礎上綜合運用該兩種減排日糧配制技術設計了3種生態環保型日糧，旨在研究生態環保型日糧對生長豬生產性能的影響及其對糞氮和重金屬的減排效果，為實際應用提供理論及現實依據。

1??材料與方法

1.1?試驗材料

試驗日糧所添加的單體L-賴氨酸鹽酸鹽(Lys)、DL-蛋氨酸(Met)及L-蘇氨酸(Thr)購自南昌某飼料公司；甘氨酸鐵、蛋氨酸鋅和蛋氨酸銅購自南寧某飼料公司。

1.2?試驗方法

1.2.1 試驗設計

選擇來源相同、體重相近（25 kg左右）的杜×長×大三元雜交商品豬120頭（公、母各半），隨機分成4組，每組30頭，每組3個重復，每個重復10頭：其中Ⅰ組為對照組；Ⅱ組為低蛋白日糧組，日糧粗蛋白(CP)較對照組降低1.56個百分點，并補充Lys、Met和Thr；Ⅲ組為有機微量元素組，采用有機微量元素蛋氨酸銅、蛋氨酸鋅和甘氨酸鐵代替50%的無機微量元素硫酸銅、硫酸鋅和硫酸亞鐵；Ⅳ組為低蛋白日糧和有機微量元素組，CP降低1.56個百分點，添加Lys、Met和Thr，同時，用有機微量元素蛋氨酸銅、蛋氨酸鋅和甘氨酸鐵代替50%的無機微量元素硫酸銅、硫酸鋅和硫酸亞鐵，試驗設計方案見表1。

1.2.2 試驗日糧配制

表1??試驗設計

參照中國豬飼養標準（NY/T 65-2004），結合豬場實際和試驗需求設計配方并配制日糧，日糧由南昌某飼料公司代為混合加工生產，飼糧組成和營養水平見表2。

1.2.3 飼養管理

試驗豬只飼養于同一棟豬舍，日喂2餐，自由采食和飲水。試驗設預試期7 d，預試期內所有試驗豬采用對照組飼糧，在預試期結束后，稱取重量，各處理組重量差異不顯著進入正試期，正試期為期44 d。其他飼養管理措施同常規。

1.2.4 樣品采集與保存

試驗結束時以重復為單位隨機多點取樣，各重復取樣量一致，除去豬毛和雜質，經多次混勻按四分法減量至0.5 kg左右，10 %硫酸固定，65 ℃烘干，研磨過100目（孔徑0.149 mm）尼龍篩，儲存于廣口瓶中，置于陰涼處保存，備用。

表2??試驗日糧組成及營養水平(風干基礎)

1.2.5 測定指標及測定方法

在第1天和第45天早晨空腹稱取生長豬重量，同時記錄耗料量，計算平均日增重（g/d）、平均日采食量（g/d）和料重比(日采食量/日體增重)；

糞氮測定：采用凱氏定氮法；

糞銅、糞鋅、糞鐵和糞錳的測定：采用火焰原子吸收分光光度法。

1.2.6 數據統計分析

試驗數據用Means±SD差表示，采用SPSS 11.5進行單因素方差分析，差異顯著再進行Duncan’s多重比較。

2??結果與分析

2.1??生態環保型日糧對生長豬生產性能的影響

對生長豬生產性能的影響見表3，由表3可見，與對照組相比，Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組日增重（ADG）分別提高了2.55%、2.81%和2.98%，但均未達到顯著水平(P＞0.05)；Ⅲ組日采食量（ADFI）提高了4.98 %，而Ⅱ組與Ⅳ組卻分別降低了2.55 %和4.58 %，但均未達到顯著水平(P＞0.05)；Ⅱ組與Ⅳ組飼料轉化率較好，料重比（F/G）分別下降了5.54 %和6.64 %，但Ⅲ組F/ G較對照組有所升高，各組間差異不顯著(P＞0.05)。

表3?不同日糧處理對生長豬生產性能的影響

表4?不同日糧對生長豬糞氮排放的影響

??表5?不同日糧對生長豬糞便微量元素排放的影響????????????mg/kg

2.2??生態環保型日糧對生長豬糞氮含量的影響

不同日糧對生長豬糞氮含量的影響見表4，由表4可見，Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組糞氮含量分別為6.41%、4.75%、4.17%和3.58%，與對照組相比，試驗結束時Ⅱ組和Ⅳ組糞氮含量分別降低了25.96% (P＜0.05)和44.21% (P＜0.05)；與Ⅱ組相比，Ⅳ組糞氮含量進一步降低，降低比例達24.65% (P＜0.05)；而與對照組相比，Ⅲ組糞氮含量也存在一個較很大比例的降低，降幅達34.95% (P＜0.05)。

2.3??生態環保型日糧對生長豬糞便微量元素排放的影響

生長豬糞便微量元素的排放見表6，由表6可知，Ⅲ組和Ⅳ組糞銅含量分別比對照組降低51.65 %（P ＜0.05）和45.50 % （P ＜0.05），與Ⅲ組相比，Ⅳ組糞銅略有升高，升高了12.73 %（P ＞0.05）；Ⅲ組和Ⅳ組糞鋅含量分別比對照組降低17.36 %（P＜0.05）和33.46 %（P ＜0.05），與Ⅲ組相比，Ⅳ組糞鋅含量降低了19.48 %（P＜0.05）。Ⅲ組和Ⅳ組糞鐵含量分別比對照組升高13.43 %（P＞0.05）和0.30 %（P＞0.05）；Ⅲ組和Ⅳ組糞錳含量分別比對照組降低5.61 %（P＞0.05）和4.65 %（P＞0.05），與Ⅲ組相比，Ⅳ組糞錳含量有所升高，升高約1.02 %，但差異不顯著（P＞0.05）。

3??討論

3.1??生態環保型日糧對生長豬生產性能的影響

研究表明，日糧CP較NRC（1998）降低2%～4%，豬的生產性能不受影響[6-7]。有報道日糧CP下調1.5個百分點，補充單體Lys、Met和Thr，ADG提高3.83%，飼料轉化率提高3.54%[8]。有報道稱添加氨基酸銅源有促進豬生長的趨勢，氨基酸銅源比硫酸銅源豬日增重提高4.77%[9]。甚至低劑量的蛋氨酸銅可以達到與高劑量的硫酸銅相同的促生長效果[10-11]。

本試驗結果顯示，各組日采食量、日增重及料重比均差異不顯著，與前述結果吻合，印證了前人關于低蛋白及有機微量元素對豬的促生長效果的研究結果。Ⅳ組結果顯示低蛋白與有機微量元素相結合有相互增強促生長的趨勢，對兩者相結合的研究前人鮮有報道。究其原因，可能與銅的吸收機制有關，因為銅進入腸黏膜被吸收時是以銅-氨基酸復合物的形式存在，由此使得蛋白與微量元素的吸收可能存在協同促進作用。但Ⅱ組和Ⅳ組日采食量與對照組相比均有下降趨勢，是否是由于豆粕含量的降低以及氨基酸的額外添加導致氨基酸平衡比例的改變，使得日糧中色氨酸的量無法滿足動物需求，有研究表明，由于色氨酸有提高食欲的作用，日糧色氨酸水平低于動物需要量時進行額外添加可提高采食量，但高于需要量又反而會抑制采食，因此色氨酸在日糧中所占比例能影響采食量，且色氨酸/賴氨酸比值是配制低蛋白日糧的重要參考依據[12]。據NRC（1998）推薦色氨酸添加水平，色氨酸/賴氨酸比值在0.183為最佳，而本研究Ⅳ組的色氨酸/賴氨酸比值為0.131，遠低于最佳比例，因此成為限制采食的原因。

3.2??生態環保型日糧對生長豬糞氮含量的影響

Fan MZ對氮消化率的研究結果表明，依NRC（1998）豬的營養需要為標準進行飼料配制，得到的氮含量相對于豬的實際需要量偏高，其中豆粕和玉米中氮分別低估24%和28%左右[13]。小腸中未消化的蛋白質進入大腸后一部分在腸道細菌作用下分解成氨基酸和氨，并被細菌利用合成菌體蛋白，還有未消化蛋白質共同構成糞便氮的來源。對豬而言，糞中氮約占糞尿總氮量的33 %[14]。本試驗結果顯示，Ⅱ組和Ⅳ組糞氮含量分別降低25.96%和44.21%。結果表明有機微量元素的使用有增強低蛋白日糧糞便氮污染物減排的趨勢，前人對此鮮有報道，作者認為可能是由于有機微量元素的使用使得體內蛋白質沉積加速，提高蛋白質利用率，使得氮浪費減少而使得糞氮減排效果增強。

3.3??生態環保型日糧對生長豬糞便微量元素的影響

相對于無機銅，有機銅具有更容易吸收、生物學利用率和生物學活性較高，排除其他微量元素和養分干擾吸收等優點。有研究表明，用低劑量的氨基酸螯合微量元素對高劑量無機微量元素進行替代，生長豬糞微量元素排泄量顯著減少，其中銅排放減少58.7%～63.1%，鋅排放減少約12%，錳排放減少5.0%～8.4%，鐵排放減少7.0%[15]。本試驗結果顯示，Ⅲ組糞便銅含量降低51.65%、鋅含量降低17.36%、錳含量降低5.61%，糞便鐵含量甚至有所升高，升高約13.43%；Ⅳ組糞便銅含量降低45.50%、鋅含量降低33.46%、錳含量降低4.65%，糞便鐵含量基本無變化。本試驗結果表明減排日糧糞便銅、鋅和錳等污染物達到減排效果，與前人研究結果相似。蘇從成認為微量元素與氨基酸結合形成的氨基酸螯合微量元素呈電中性，不容易沉淀，能以低電荷或掩蓋電荷的形式很容易地穿過帶負電的黏膜層而直達小腸上皮的吸收位點，使得微量元素的吸收利用更高而減少糞便排放[16]。糞便鐵減排未出現預期效果，究其原因，可能是銅鐵鋅錳吸收通道相同競爭腸吸收位點導致吸收拮抗，使得鐵的吸收利用仍不足，以致糞便鐵含量仍然很高。劉彥慈等研究表明銅通過影響鐵的代謝參與機體造血活動，銅藍蛋白(CER)與組織轉化鐵蛋白相關，作為CER輔基的銅可促使動物體內無機鐵向有機鐵轉變，二價鐵向三價鐵轉變，改變鐵在體內的運輸，影響其吸收利用[17]。

4??結論

生態環保型日糧均不影響生長豬的生產性能，但低蛋白日糧能顯著降低糞氮的排放，有機微量元素日糧糞銅和糞鋅減排明顯，糞錳減排有一定效果，對糞鐵減排效果不明顯。低蛋白日糧和有機微量元素日糧對氮和微量元素的減排存在增強的趨勢。

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2015-04-01）

項目資助：國家科技支撐計劃（2012BAD14B14）；南昌市農業支撐計劃(洪財企[2012]37號農業支撐計劃-4)

蘭方菲（1989-），女，江西萬安人，碩士研究生，主要從事家畜環境與生態的研究。

*通信作者：舒鄧群，E-mail：sudengq@163.com