牦牛飼料微量元素含量分析及安全性評價

李鑄，吳錦波*，何世明，王泰，塔英，蹇尚林

（1.四川省阿壩藏族羌族自治州畜牧科學技術研究所，四川 紅原 624402；2.四川省阿壩藏族羌族自治州動物疫病預防控制中心，四川 馬爾康 624099；3.四川省阿壩藏族羌族自治州畜牧工作站，四川 馬爾康 624099）

日糧是影響牦牛生長和肉品質的重要因子，探明牦牛日糧營養成分及其安全性對牦牛養殖產業和標準化生產模式推廣具有十分重要的意義，目前對牦牛日糧的研究多集中于添加物[1-2]和日糧配比[3]等方面。污染指數法是國內外進行污染指數計算最常用的方法之一，常被科研工作者應用于水環境、土壤、河道或海洋沉積物等環境要素中高危害性污染物的風險評價[4]。本研究測定了牦牛精飼料中幾種微量元素的含量，并采用污染指數法進行安全性評價。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與檢測 于阿壩州各牦牛標準化養殖場收集了20份牦牛飼料，采樣按照飼料采樣國家標準進行。其中，參考《牦牛標準化生產技術規范》[5]配制的牦牛標準化育肥飼料8 份，養殖戶自購飼料12份。檢測了各飼料樣品中Cu、Fe、Zn、Mn、Se 5 種微量元素和As、Pb、Cd、Cr、Hg 5種重金屬元素的含量。所有指標均由四川省農業科學院分析測試中心檢測。

1.2 數據統計方法 將采集的飼料樣品分為兩組，組1為牦牛標準化生產配方飼料，組2為養殖戶自購飼料。測定原始數據利用Excel 工具生成數據集，再利用統計分析軟件SPSS 21.0進行T檢驗，以P＜0.05 作為差異顯著的標準。采用單因子污染指數法和內梅羅污染指數法對飼料樣品中的微量元素進行安全性評價。

單因子污染指數法：Pi＝Ci∕Si

式中，Pi為i污染物的單項污染指數；Ci為i污染物的實際測量值；Si為i污染物的評價標準（《飼料添加劑安全使用規范》中同種畜禽限量值的最高值；飼料衛生標準GB 13078-2017中對無機污染物的限定值）[6-7]。

內梅羅綜合污染指數法：

式中，P綜合為多個污染物的綜合污染指數；為污染物中最大因子污染指數的平方；為各污染物單因子污染指數平方值的平方。污染指數和污染水平分級見表1。

表1 污染指數和污染水平分級表

2 結果與分析

2.1 牦牛飼料中微量元素含量分析 試驗測定了牦牛標準化配方飼料和牦牛養殖戶自購飼料中Cu、Fe、Zn、Mn、Se 5 種微量元素的含量，結果見表2。

表2 牦牛飼料中微量元素的檢測結果 mg∕kg

由表2 可知，5 種微量元素中除Fe 元素外，其余元素含量均表現為標準化生產配方飼料高于養殖戶自購飼料。配方飼料中的Zn 元素平均含量為137.00 mg∕kg，顯著高于自購飼料中的86.67 mg∕kg（P＜0.05）；配方飼料中的Mn 元素平均含量為197.00 mg∕kg，極顯著高于自購飼料中的68.67 mg∕kg（P＜0.01）；其余微量元素含量，兩種飼料差異不顯著。

2.2 牦牛飼料中重金屬元素含量分析 飼料樣品中的As、Pb、Cd、Cr、Hg 5種重金屬元素含量的測定結果見表3。

表3 牦牛飼料中重金屬元素的檢測結果 mg∕kg

由表3 可知，配方飼料和自購飼料樣品中均未檢測出重金屬Hg（方法檢出限為0.003 mg∕kg），均檢出了一定量的重金屬As、Pb、Cd 和Cr。牦牛標準化養殖配方飼料和養殖戶自購飼料中重金屬元素的含量差異無明顯規律，但配方飼料中重金屬As 的平均含量為0.48 mg∕kg，高于自購飼料中的0.22 mg∕kg，且二者含量差異顯著（P＜0.05）。

2.3 飼料中Cu、Fe、Zn、Mn、Se 幾種微量元素的安全性評價 根據《飼料添加劑安全使用規范》和飼料衛生標準（GB 13078-2017）可知，Cu、Fe、Zn、Mn、Se 5 種微量元素的添加限量最高值分別為35、750、150、150、0.5 mg∕kg，而As、Pb、Cd、Cr、Hg 5 種無機污染物的限定值分別為4.0、8.0、1.0、5.0 mg∕kg 和0.1 mg∕kg。采用單因子污染指數法和綜合污染指數法進行安全性評價（Hg元素未檢出，不進行評價），結果見表4。

由表4可知，除配方飼料中Mn元素的單項污染指數為1.313 外，兩種飼料其余各元素的單項污染指數均小于1；兩種飼料中各元素的內梅羅綜合污染指數值也均小于1。

3 討論

《飼料添加劑安全使用規范》對畜禽配合飼料中Cu、Fe、Zn、Mn、Se幾種微量元素的推薦添加量進行了規定，分別為10 mg∕kg、10～50 mg∕kg、30 mg∕kg、20～40 mg∕kg、0.1～0.3 mg∕kg，本研究測得兩種牦牛飼料中各元素含量均達到了推薦添加量，能夠滿足日常營養要求。此外，牦牛標準化養殖配方飼料中Cu、Zn、Mn、Se 4 種微量元素含量均高于養殖戶自購飼料，其中Zn 和Mn 兩種元素的含量差異顯著，說明標準化配制飼料比養殖戶自購飼料含有更豐富的微量元素。

表4 牦牛飼料中微量元素和重金屬元素的安全性評價

值得注意的是，本研究配方飼料中Mn 元素平均含量為197.0 mg∕kg，超過了《飼料添加劑安全使用規范》中的最高添加限量150.0 mg∕kg。微量元素Mn 在動物體內含量雖然比較少，但卻有著十分重要的生理功能，特別是對禽類的骨骼發育等具有重要作用。據研究，牛等哺乳動物相比禽類對錳元素的需求較低，且多數家畜對飼料中過量的錳具有一定的耐受性，犢牛飼料中錳含量為820～1 000 mg∕kg 飼料干物質時不會產生有害影響[8]。雖本研究測得配方飼料中Mn 元素含量相對較高，但仍未達到危害水平。

本研究測得配方飼料中Zn 的平均含量為137.0 mg∕kg，接近規定的飼料內最高添加限值150 mg∕kg。由表4可知，配方飼料中微量元素Zn的單項污染指數為0.913，自購飼料中Zn 的單項污染指數為0.578。飼料中鋅過量可能影響銅、鐵元素的吸收，高鋅飼料能抑制瘤胃微生物，從而引起瘤胃消化功能紊亂。犢牛日糧中含鋅900～1 700 mg∕kg飼料干物質時，會引起食欲降低及異食現象。也有研究表明，在反芻動物日糧中添加Cu、Fe、Zn 能極顯著提高牛的平均日增重和飼料轉化效率[9]。因此，牦牛日糧中相對較高的鋅可能更有利于育肥增重和降低生產成本。

此外，各飼料樣品中未檢出重金屬Hg，其余As、Pb、Cd、Cr 4種重金屬含量也在飼料衛生標準規定的限定值以內。安全性評價結果表明，牦牛標準化養殖配方飼料各元素的綜合污染指數為0.987，綜合污染等級為2，污染水平為“尚清潔”；養殖戶自購飼料各元素的綜合污染指數為0.463，綜合污染等級為1，污染水平為“清潔”。以上結果說明阿壩州牦牛標準化生產配方飼料尚未受到以上測定元素的污染，較為清潔安全。

4 結論

阿壩州牦牛標準化飼料中含有豐富的微量元素Cu、Fe、Zn、Mn、Se，其含量達到了飼料規范的推薦添加量。其中重金屬As、Pb、Cd、Cr 的含量較低，均在安全范圍內，未檢出Hg。對測定的微量元素和重金屬元素進行安全性評價，結果表明牦牛飼料尚清潔無污染，是優質安全的飼料。■