生長期西藏白絨山羊能量和蛋白質(zhì)需要量研究

吳玉江，德 吉，王 磊，吳國芳，張曉衛(wèi) ，次仁德吉，索朗達(dá)，巴 貴，達(dá) 瓦，旦增扎巴，次仁美朵，扎西次仁

(1. 西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所，西藏 拉薩 850009；2. 青海大學(xué) 青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，青海 西寧 810016；3. 青海大學(xué) 省部共建三江源生態(tài)與高原農(nóng)牧業(yè)國家重點實驗室，青海 西寧 810016；4. 西藏那曲地區(qū)尼瑪縣白絨山羊原種場，西藏 那曲 852000；5.西藏那曲地區(qū)尼瑪縣獸防站，西藏 那曲 852000；6. 西藏那曲地區(qū)班戈縣農(nóng)牧科學(xué)技術(shù)服務(wù)站，西藏 那曲 852000)

西藏白絨山羊是集絨、毛、皮、肉、奶于一身的優(yōu)良品種，主要分布于藏西北地區(qū)的日土、尼瑪兩縣，在高原特殊、惡劣的生態(tài)環(huán)境和粗放的飼養(yǎng)管理下繁衍生息，經(jīng)過長期的自然選擇與人工選擇而形成[1]。長期以來，西藏白絨山羊主要以放牧為主，但由于草原退化嚴(yán)重，載畜量逐年降低，同時由于牧草生長期短、產(chǎn)草量極低，營養(yǎng)供給極為匱乏，嚴(yán)重制約了西藏白絨山羊的繁殖、生長和生產(chǎn)性能，使其優(yōu)良性狀不能充分體現(xiàn)，同時也嚴(yán)重影響了牧民的經(jīng)濟收入。目前，在西藏白絨山羊主產(chǎn)區(qū)，牧民已開始人工種草和舍飼養(yǎng)殖或舍飼短期育肥，對草原生態(tài)植被的恢復(fù)起到了良好地促進(jìn)作用，但由于缺乏絨山羊不同生長階段飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)或營養(yǎng)需要量及合理的配方，導(dǎo)致飼料轉(zhuǎn)化率低、飼養(yǎng)成本增加、環(huán)境污染加劇。

本試驗以生長期西藏白絨山羊為研究對象，分別飼喂不同能量、蛋白水平日糧，通過飼養(yǎng)試驗、糞尿代謝試驗，研究日糧營養(yǎng)水平與營養(yǎng)素攝入量和日增重之間的關(guān)系，確定生長期西藏白絨山羊的能量、蛋白質(zhì)需要量，為西藏白絨山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供基礎(chǔ)參數(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及試驗設(shè)計

選擇體重相近、健康狀況良好的3月齡西藏絨山羊母羊24只作為試驗用羊，試驗按照日糧能量和蛋白兩因子2×3水平的試驗設(shè)計，將24只試驗羊隨機分為6個處理組，每組4個重復(fù)，每個重復(fù)1只母羊。試驗在西藏畜牧獸醫(yī)研究所曲尼帕試驗基地絨山羊養(yǎng)殖場進(jìn)行。試驗期共90 d，其中預(yù)試期8 d。

1.2 試驗日糧及飼養(yǎng)管理

試驗?zāi)秆蛎刻煜軘z入量參考NRC(2007)山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[2]推薦的維持需要量的1.1倍暫定為本試驗條件下飼糧的基礎(chǔ)消化能水平，2個試驗組飼糧消化能分別按照基礎(chǔ)水平的100%和110%進(jìn)行設(shè)定，分別為11.55 MJ/kg、12.71 MJ/kg；試驗?zāi)秆蛎刻齑值鞍踪|(zhì)攝入量參考NRC(2007)推薦的維持需要量的1.4倍暫定為本試驗條件下飼糧的基礎(chǔ)蛋白水平，3個試驗組飼糧蛋白分別按照基礎(chǔ)水平的90%、100%和110%設(shè)定，分別為9.24%、10.27%、11.29%。試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗羊每天 6:00、11:00、17:00飼喂3次，飼喂時先粗料后精料，自由飲水。每天及時清理糞便，試羊的驅(qū)蟲免疫按原場程序進(jìn)行。整個試驗期6種試驗飼糧組成不變，飼糧供給量根據(jù)預(yù)試驗的結(jié)果來確定。

表1 日糧原料組成及營養(yǎng)水平

注：①粗蛋白含量為60%；②預(yù)混料為每千克日糧提供：錳2 000 mg，鐵1 000 mg，鈷5 mg，鋅2000 mg，硒1.5 mg，銅300 mg，VA 120 000 IU，VE 32 000 IU，VD324 000 IU；煙酰胺3 800 mg，生物素42 mg；③營養(yǎng)水平為計算值(干物質(zhì)基礎(chǔ))。

Note：①The content of crude protein is 60%. ②The premix provided per kilogram of diets: Mg 2 000 mg, Fe 1 000 mg, Co 5 mg, Zn 2 000 mg, Se 1.5 mg, Cu 300 mg, VA 120 000 IU, VE 32 000 IU, VD324 000 IU, Nicotinamide 3 800 mg, Biotin 42 mg. ③Nutrient levels are calculated value (dry matter basis).

1.3 樣品收集與處理

1.3.1 飼料樣的采集處理 正試期開始后收集三種試驗飼糧中的精料、粗料各1 kg，裝入自封袋后于冰箱(-20 ℃)保存。正試期每天準(zhǔn)確記錄每組試驗羊的飼料添加量，若有剩料，全部收集剩料冰箱(-20 ℃)保存。每期試驗收集的飼料樣品、剩料混勻后取適當(dāng)比例的樣品，65 ℃強制通風(fēng)的烘箱中烘干，空氣中冷卻后粉碎過40目，制成風(fēng)干樣保存待測。

1.3.2 糞樣的采集和制備 在飼養(yǎng)試驗的最后14 d采用全收糞、尿法進(jìn)行消化代謝試驗，記錄每只羊每天的喂料量和剩料量，每天早上8:00、中午12:00和下午5:00進(jìn)行糞樣的收集，稱重并記錄。取糞樣總量的10%作為樣品。將糞樣樣品分成兩份，其中一份加入2%的硫酸(每100 g糞中加30 mL)用以中和糞中氨氮防止揮發(fā)，兩份均烘干制成風(fēng)干樣本。全部樣品均放置于-20 ℃冰箱內(nèi)冷凍保存，以便后續(xù)測量。

1.3.3 尿樣的采集與制備 取試驗羊晝夜總排尿量1/10，放入1 000 mL大容量瓶中，收集結(jié)束后，過濾，加入50 mL 10% (v/v) 硫酸，供測定尿N用。

1.4 測定指標(biāo)與方法

1.4.1 生長性能測定 試驗開始前和每階段試驗結(jié)束時對試驗羊稱重1次，再根據(jù)每階段試驗天數(shù)計算出每階段每只羔羊的平均日采食量、平均日增重和料重比。

1.4.2 飼料、糞尿樣品營養(yǎng)成分分析 飼料樣品常規(guī)養(yǎng)分分析參照楊勝的方法進(jìn)行測定[3]，糞尿常規(guī)養(yǎng)分分析參照賀建華介紹的方法進(jìn)行測定[4]。

1.4.3 氮代謝和能量代謝相關(guān)指標(biāo)的計算 氮代謝(氮表觀消化率、CP和DCP攝入量)和能量代謝(總能消化率、總能代謝率、消化能代謝率、DE和ME攝入量)相關(guān)指標(biāo)的計算參照高曄等[5]的方法和公式進(jìn)行；甲烷能采用Blaxter法估算[6]。

1.5 統(tǒng)計分析

利用Excel 2013整理試驗數(shù)據(jù)和建立回歸方程，并采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行ANOVA兩因子方差分析，Duncan法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊生產(chǎn)性能的影響

由表2可知，III組、V組、VI組試驗羊日增重顯著高于I組、II組和IV組(P<0.05)；III組試驗羊干物質(zhì)采食量顯著高于其它各組(P<0.05)，V組、VI試驗羊干物質(zhì)采食量顯著高于II組和IV組(P<0.05)；日糧能量水平對試驗羊末期體重和干物質(zhì)采食量影響差異不顯著(P>0.05)，可顯著增加試驗羊的日增重(P<0.05)，但隨著日糧能量水平的增加，試驗羊干物質(zhì)采食量有下降的趨勢；日糧蛋白水平、日增重和干物質(zhì)采食量均有極顯著影響(P<0.01)，隨著日糧蛋白水平的增加，試驗羊日增重和干物質(zhì)采食量均顯著增加(P<0.05)；日糧能量和蛋白水平對日增重和干物質(zhì)采食量有顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。

表2 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊生產(chǎn)性能的影響

注： 同列肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，相同字母表示差異不顯著(P>0.05)。下同。

Note: In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01), and the same or no letter superscripts mean insignificant difference (P>0.05). The same below.

2.2 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊氮代謝的影響

由表3可知，III組、VI組試驗羊進(jìn)食氮、吸收氮顯著高于其它各組(P<0.05)，糞氮III組和V組顯著高于I組、II組和IV組(P<0.05)；沉積氮III組和VI組顯著高于I組、IV組和V組(P<0.05)；氮表觀消化率VI組顯著高于I組、II組、IV組和V組；各組尿氮差異不顯著(P>0.05)。日糧能量水平對各組試驗羊氮代謝影響差異不顯著(P>0.05)；日糧蛋白水平可極顯著地影響氮代謝(P<0.01)；日糧能量和蛋白水平僅對糞氮有顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。

2.3 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊能量消化代謝的影響

由表4可知，IV組、V組和VI組試驗羊食入總能顯著高于I組和II組(P<0.05)；甲烷能V組顯著高于其它各組(P<0.05)；總能代謝率V組顯著高于I組、II組、IV組和VI組(P<0.05)；糞能、尿能和消化能代謝率各組差異均不顯著(P>0.05)；日糧能量水平對食入總能、甲烷能有極顯著影響(P<0.01)，對總能消化率、總能代謝率有顯著影響(P<0.05)；日糧蛋白水平對甲烷能、總能消化率和總能代謝率有顯著影響(P<0.05)；日糧能量和蛋白水平對甲烷能、總能消化率、總能代謝率和消化能代謝率有極顯著的互作效應(yīng)(P<0.01)，對食入總能有顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)。

表3 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊氮代謝的影響

表4 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊能量代謝的影響

2.4 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊能量、蛋白質(zhì)攝入量的影響

由表5可知，消化能攝入V組顯著高于I組、II組和IV組(P<0.05)；代謝能攝入量III組、V組和VI組顯著高于其它各組(P<0.05)；粗蛋白攝入量III組顯著高于其它各組(P<0.05)，VI組次之，I組和IV最低；可消化粗蛋白攝入量III組和VI組顯著高于其它各組(P<0.05)；日糧能量水平可極顯著影響消化能和代謝能攝入量(P<0.01)；日糧蛋白水平可極顯著影響代謝能、粗蛋白質(zhì)、可消化粗蛋白攝入量(P<0.01)，顯著影響消化能攝入量(P<0.05)；日糧能量和蛋白水平對能量、蛋白質(zhì)攝入量均有顯著的交互作用(P<0.05)。

表5 不同能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊能量、蛋白質(zhì)攝入量的影響

2.5 生長期西藏白絨山羊日糧能量、蛋白質(zhì)需要量回歸方程的建立

結(jié)合表2和表5相關(guān)數(shù)據(jù)，通過能量、蛋白質(zhì)攝入量與日增重、代謝體重之間的回歸分析，分別建立了生長期西藏白絨山羊日糧消化能、代謝能、粗蛋白和可消化粗蛋白的回歸方程，回歸方程的決定系數(shù)均達(dá)到0.9以上：

DE(MJ/d)=0.4987W0.75+0.0300 ADG(R2=0.9982)

ME(MJ/d)=0.4017W0.75+0.0284 ADG(R2=0.9980)

CP(g/d)=3.1534W0.75+0.5204 ADG(R2=0.9963)

DCP(g/d)=1.3641W0.75+0.3670 ADG(R2=0.9905)

3 討 論

3.1 日糧能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊生產(chǎn)性能的影響

日糧能量和蛋白質(zhì)濃度均是影響動物采食量的重要因素，日糧能量和蛋白質(zhì)水平過高或過低均可引起采食量的下降，而采食量的高低又會影響動物對營養(yǎng)素的攝入量，進(jìn)而影響其日增重。本試驗結(jié)果表明，日糧能量和蛋白水平均對日增重有顯著影響；日糧能量水平對干物質(zhì)采食量影響差異不顯著，但隨著能量水平的提高，西藏白絨山羊采食量呈下降的趨勢；日糧蛋白水平對干物質(zhì)采食量影響差異極顯著。俞春山等[7]研究表明能量水平對中衛(wèi)山羊羯羊日增重沒有顯著影響。王惠等[8]研究發(fā)現(xiàn)，隨著DE水平的提高，陜北白絨山羊日增重顯著增加。當(dāng)日糧能量水平高于絨山羊維持需要時，能量水平對其體增重?zé)o顯著影響[9]。這可能與能量水平設(shè)置的梯度不同有關(guān)。高曄等[5]試驗結(jié)果表明，飼糧能量和蛋白水平對干物質(zhì)采食量有極顯著影響。能量水平過高，動物容易產(chǎn)生飽腹感，采食量會逐漸降低；日糧蛋白質(zhì)水平過低會造成氮源缺乏，影響微生物對氮源的吸收利用，蛋白水平過高會造成氮源直接被排出體外，造成氮損失。以上結(jié)果與本試驗結(jié)果存在差異，可能與日糧的營養(yǎng)水平、精粗比、適口性及組合效應(yīng)有關(guān)。

3.2 日糧能量蛋白水平對生長期西藏白絨山羊氮代謝和能量代謝的影響

反芻動物對蛋白質(zhì)的消化代謝與瘤胃微生物對其降解、糞中氮的排泄量和尿中氮的排泄量有關(guān)[10]。反芻動物日糧中能量和蛋白質(zhì)在滿足動物需要的同時，氮能平衡會影響動物對營養(yǎng)物質(zhì)的利用效率，氮能比例失衡導(dǎo)致動物營養(yǎng)性障礙的發(fā)生[11]。柴貴賓等[9]報道，總能和粗蛋白的代謝率均隨著日糧能量水平的提高而顯著升高。趙敏孟[12]研究結(jié)果表明，日糧能量水平對蛋白質(zhì)表觀消化率影響差異不顯著。劉海斌[13]研究結(jié)果表明，高蛋白水平可顯著提高遼寧絨山羊的尿氮、可消化氮、沉積氮，顯著降低糞氮。周利勇[14]研究結(jié)果表明日糧蛋白水平對蛋白質(zhì)表觀消化率和糞氮的影響不顯著，但隨著蛋白水平的提高，食入蛋白質(zhì)和沉積氮顯著增加。Tyrrell等[15]報道，總能攝入量的增加會造成糞能排出量的相應(yīng)增加。張振偉[16]研究結(jié)果表明，日糧能量水平的提高會顯著提高中衛(wèi)山羊育成母羊總能消化率和代謝率。精料比例越大，代謝能越大，精粗比例會直接影響反芻動物瘤胃揮發(fā)性脂肪酸的比例，從而影響甘油三酯和膽固醇代謝。纖維水平的增加能夠提高食糜在消化道的流動性，因此會增加蛋白質(zhì)等營養(yǎng)素在消化道中的排空速度，從而降低降解率和吸收率。本試驗中，日糧能量水平對氮代謝、糞能、尿能和消化能消化率影響不顯著，隨著能量水平的提高，氮表觀消化率、沉積氮、吸收氮呈下降趨勢；日糧蛋白水平對氮代謝、甲烷能、總能消化率、總能代謝率影響差異極顯著。動物的品種、年齡等的不同，其自身的消化道功能、結(jié)構(gòu)以及消化器官發(fā)育情況等都存在差異，對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率也不同。

3.3 生長期西藏白絨山羊與其它品種羊日糧能量蛋白需要量比較

本研究中，西藏白絨山羊生長期的維持代謝能為0.4016 MJ/kg W0.75，日增重每增加1g需要能量0.0284 MJ，這比NRC(1981)山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[17]推薦的山羊維持代謝能需要0.4241 MJ/kg W0.75和增重代謝能需要0.0301 MJ略低，但比NRC(2007)山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[2]推薦的山羊維持代謝能需要0.4999 MJ/kg W0.75低很多；同時也低于20～35kg波薩雜交山羊[18]維持代謝能需要量0.431 MJ/kg W0.75，主要是因為NRC推薦的標(biāo)準(zhǔn)以肉用和乳肉兼用山羊為研究對象，其體型龐大，生長速度快，代謝活動旺盛。而與國內(nèi)關(guān)于青山羊[19](0.3900 MJ/kg W0.75)和陜北白絨山羊[5,13](空懷期0.4130 MJ/kg W0.75、周歲羯羊0.396MJ/kg W0.75)維持代謝能需要量基本接近，主要是因為目前國內(nèi)研究或已報道的山羊都是北方羊種，其生活環(huán)境如溫度變化和體型大小都比較接近。

本研究中，西藏白絨山羊CP和DCP維持需要量分別為3.15 W0.75g/d和1.36 W0.75g/d，生長需要分別為0.520ADG和0.367ADG；NRC(1981)肉用和奶用山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[17]推薦的CP和DCP維持需要量分別為3.91 W0.75g/d和2.67 W0.75g/d，生長需要分別為0.28ADG和0.2ADG；據(jù)國外報道安哥拉山羊[20]DCP維持需要量為3.35 W0.75g/d；國內(nèi)報道陜北白絨山羊[5，14](空懷期CP和DCP維持需要量分別為2.2686 W0.75g/d 和1.4867 W0.75g/d；周歲羯羊CP和DCP維持需要量分別為1.41 W0.75g/d 和1.036 W0.75g/d，生長需要分別為0.881 ADG和0.647ADG)和生長期青山羊[19](CP和DCP維持需要量分別為2.92 W0.75g/d 和1.79W0.75g/d，生長需要分別為0.560ADG和0.350ADG)；以上結(jié)果表明，西藏絨山羊DCP維持需要量要低很多，可能是低溫會延緩家畜機體新陳代謝，降低家畜對代謝物需求[21]。

4 結(jié) 論

生長期西藏白絨山羊日糧適宜的消化能和代謝能水平分別為11.09～12.03 MJ/kg和9.42～10.13 MJ/kg；生長期西藏白絨山羊日糧適宜的粗蛋白和可消化粗蛋白水平分別為10.35%～11.29%和5.74%～6.47%。