劉 哲,種 克
(1.石家莊醫學高等專科學校,河北石家莊 050000;2.石家莊科技信息職業學院,河北石家莊 050000)
反芻動物飼料來源主要是農業副產品,特別是在干旱季節粗飼料資源短缺的熱帶國家。這些資源營養價值低,粗蛋白質低,但木質纖維素含量高,降低動物生產性能。蛋白質是維持瘤胃生態系統、促進干物質采食量和消化率、提高動物生產性能的重要因素。因此,飼糧中添加精料蛋白質可以提高瘤胃細菌數量,提高采食量和消化率(王星凌等,2010)。但濃縮料的價格相對較高,為解決這一問題,建議在當地尋找可用的蛋白質補充資源,特別是一些豆科植物,如銀合歡,它是一種可利用的豆科植物,其蛋白質含量高、適口性好、維生素和礦物質含量高,尤其是硫含量高而被用于反芻動物,對瘤胃微生物種群有積極影響(Ngongoni 等,2007;崔志英和江青艷,2003)。此外,楊家晃等(2000)報道,在體重為11kg左右的放牧山羊粗飼料中每日補充銀合歡干葉粉250 g可以顯著改善增重效果。同時銀合歡含有植物次生化合物,如縮合單寧,有助于減少原生動物種群,從而減少瘤胃甲烷的排放(嚴毅梅,2016)。但目前關于銀合歡作為反芻動物優質粗飼料的研究還很有限。因此,本研究旨在評估青貯銀合歡作為粗飼料對肉牛生長性能、瘤胃微生物及氮代謝的影響。
1.1 試驗原料及動物分組試驗將收集的銀合歡切成2~3cm,添加1%尿素和2%糖蜜在密閉塑料桶中青貯2周。選擇平均初始體重為(291.70±5.70)kg的128頭肉牛隨機分為4組,每組4個重復,每個重復8頭(其中4頭帶有瘤胃瘺管)。T1~T4組肉牛在8周試驗期分別自由采食相同的濃縮料,同時分別補充100%水稻秸稈、60%水稻秸稈+40%青貯銀合歡、40%水稻秸稈+60%青貯銀合歡及100%青貯銀合歡。
1.2 試驗記錄試驗開始和結束后對肉牛進行稱重,每天稱量濃縮料、水稻秸稈和青貯銀合歡的投喂量和剩余量。數據用于計算采食量、日增重和料重比。
1.3 樣品采集與分析在試驗結束的最后3 d連續收集糞便和尿樣,參考Chen和Gomes(1995)的方法測定和計算氮代謝相關指標。分別于飼喂前后2 h通過瘤胃瘺管收集50 mL瘤胃液,樣品經四層粗棉布過濾,參考Galyean(1989)的方法分析瘤胃液中微生物數量。
1.4 數據分析試驗數據采用SPSS軟件單因素方差分析模型,青貯銀合歡添加水平作為模型中的主因素,采用Turkey法進行多重比較,P<0.05表示差異顯著。
2.1 青貯銀合歡對肉牛生長性能的影響由表2可知,各組肉牛的濃縮料采食量、采食總量、末重均無顯著差異(P>0.05)。T3組肉牛粗飼料攝入量較T1組顯著提高8.54%(P<0.05),同時T2和T3組肉牛的平均日增重較T1組分別顯著提高10.74%和12.40%(P<0.05),料重比顯著降低8.96%和9.33%(P<0.05)。

表2 青貯銀合歡添加水平對肉牛生長性能的影響
2.2 青貯銀合歡對肉牛瘤胃微生物的影響由表3可知,各組肉牛飼喂前瘤胃細菌、原生動物、真菌、淀粉分解菌和纖維分解菌數量均無顯著差異(P>0.05)。飼喂后2 h,T3組肉牛瘤胃細菌、真菌、蛋白分解菌及纖維分解菌數量均顯著高于T1組(P<0.05),但T1組肉牛瘤胃原生動物數量顯著高于T3和T4組(P<0.05)。

表3 青貯銀合歡添加水平對肉牛瘤胃微生物的影響 個/mL
2.3 青貯銀合歡對肉牛氮代謝的影響由表4可知,T4組肉牛氮攝入量、糞氮和尿氮排泄量及氮沉積量最高(P<0.05),同時T2和T3組上述指標均顯著高于T1組(P<0.05)。T3組肉牛尿囊素排泄量、微生物氮供應量以及微生物氮合成效率均顯著高于T1組(P<0.05)。

表4 青貯銀合歡添加水平對肉牛氮代謝的影響
本試驗結果顯示,60%青貯銀合歡組肉牛粗飼料攝入量較100%水稻秸稈組顯著提高,同時40%和60%青貯銀合歡組肉牛的平均日增重和飼料效率也顯著高于100%水稻秸稈組,銀合歡顯著提高了肉牛的生長性能,與其具有高營養價值有關,因為動物日糧的營養水平會影響動物維持生產性能的能力(Marume等,2012)。Priolo等(2006)報道,含有20 g/kg濃縮單寧的植物對山羊生長性能和肉質無顯著影響。作者認為,這些差異可能與不同植物的單寧含量不同及食用牧草的季節不同有關,因為天然牧草的化學成分和結構會隨著季節的變化而變化(Bakare和Chimonyo,2011)。
原生動物數量隨著飼料中青貯銀合歡添加水平的增加而減少,這與Hung等(2013)的研究結果一致,其報告說增加銀合歡的添加水平會減少原生動物數量。原生動物數量減少可能是因為銀合歡中含有濃縮單寧。此外,細菌總量和真菌數量在銀合歡添加水平達到60%時最高,這可能是由于原生動物和真菌之間的相互作用。Newbold和Hillman(1990)研究表明,將原生動物從瘤胃中移除后真菌數量增加。纖維素和蛋白分解菌數量在不同處理間存在顯著差異,在飼喂后2 h,60%青貯銀合歡組這兩種菌含量最高,這可能是由于原生動物數量的減少導致細菌數量的增加,因為瘤胃原生動物具有吞噬瘤胃細菌的能力。
青貯銀合歡飼喂肉牛提高了糞氮和尿氮排泄量,在100%青貯銀合歡組達到最高,這可能是由于高水平粗蛋白質和濃縮單寧的攝入增加了蛋白質從瘤胃向小腸的流動。單寧-蛋白質復合物釋放的蛋白質不僅取決于pH,還取決于單寧分子的化學特性,也可以與內源性或微生物蛋白結合,當蛋白質降解速度快于合成速度時,氨在瘤胃液中積累,被血液吸收,輸送至肝臟,轉化為尿素,通過尿液排出(McNeill等,1998)。尿液中嘌呤衍生物的排泄量可作為估算瘤胃微生物蛋白生產力的指標。瘤胃微生物蛋白質合成在反芻動物中起重要作用,主要為宿主動物提供大量優質的蛋白質資源。但微生物蛋白質的合成效率取決于許多因素,如干物質攝入量、氮源和碳水化合物在瘤胃的降解率、稀釋率、礦物質等因素(Pathak,2008)。然而,100%青貯銀合歡組微生物蛋白質合成沒有顯著改善,可能由于營養超載引起蛋白質能量的不平衡,同時,高濃縮單寧水平可能抑制一些瘤胃細菌。
用60%青貯銀合歡替代水稻秸稈作為粗飼料飼喂肉牛可以改善其飼料效率,提高瘤胃細菌總量,尤其是蛋白和纖維分解菌,同時也提高了氮的沉積和微生物蛋白質的合成。