青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒生長性能、營養物質消化率及血清生化指標的影響

王 斐 何振富 陳 平 賀春貴

(甘肅省農業科學院畜草與綠色農業研究所，蘭州 730070)

甜高粱(Sorghumbicolor)為禾本科高粱屬C4植物，光合作用效率高，適應性好，能在多種種植環境下生長，在全球多個國家廣泛種植，是草食動物的主要飼草之一。甜高粱莖稈含糖量較高，主要為蔗糖、果糖、半乳糖及葡萄糖等，是青貯利用的優質原料，且青貯后飼喂效果優于干草[1]，對反芻動物的活體增重、飼料消耗、飼料效率及營養物質消化率均有積極影響[2-3]。盡管驢和反芻動物類似，都以飼草為食，但驢屬于單胃動物，消化系統對飼草的消化利用與反芻動物完全不同。薄玉坤等[4]在育肥驢飼糧中添加飼用谷子的全株青貯，發現育肥驢的采食量和日增重均有所增加。但此前的研究中少見以甜高粱及其青貯飼喂驢的研究。因此，本試驗采用青貯甜高粱替代不同比例的甜高粱青干草飼喂德州驢駒，并對驢駒的生長性能、營養物質消化率和血清生化指標進行測定與分析，旨在探明青貯甜高粱飼喂德州驢駒的效果，以期為甜高粱及其青貯產品在肉驢產業中的進一步開發與應用提供理論依據和數據支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及設計

試驗于2020年8—9月在甘肅省蘭州市永登縣甘肅吾爾晟農牧有限公司養殖基地開展。采用單因素試驗設計，按照體重、年齡相近原則，選擇體重110～150 kg的1歲健康德州驢駒30頭，隨機分為5組(每組6頭)，分別用0(對照組)、15%(Ⅰ組)、30%(Ⅱ組)、45%(Ⅲ組)和60%(Ⅳ組)[以干物質(DM)計]的青貯甜高粱替代相應比例的甜高粱青干草作為粗飼料。精料按文獻[5]所推薦的肉驢營養需要配制，其組成及營養水平見表1。甜高粱青干草和青貯甜高粱的營養水平見表2。

表1 精料組成及營養水平(風干基礎)

表2 甜高粱青干草與青貯甜高粱的營養水平(干物質基礎)

1.2 飼養管理

試驗驢駒全部采用單欄飼喂，自由活動，保證充足干凈的飲水，每日飼喂前清掃飼槽，定期對飼槽及圈舍清掃消毒。粗飼料按試驗設計混合供給，飼喂量以驢駒吃飽后略有剩余為準，精料按驢駒體重的1.25%供給，每天分3次(08:00、12:00、20:00)飼喂，每次飼喂精料和粗飼料同時供給，自由飲水。詳細記錄每天每頭驢駒的粗飼料和精料采集量，每20 d根據體重調整1次飼喂量。試驗期75 d，前15 d為預試期(在此期間完成驅蟲、健胃和編號)，后60 d為正試期。

1.3 樣品采集與處理

1.3.1 糞樣采集

分別收集正試期最后5 d所有試驗驢駒的新鮮糞便，稱重后混勻，取500 g按10%(質量體積比)加入10% H2SO4，-20 ℃保存待測。

1.3.2 血樣采集

在正試期最后1 d對所有驢駒經頸靜脈采血10 mL于無抗凝劑采血管，室溫靜置45 min后離心(3 000 r/min，10 min)，取上層血清，-20 ℃保存待測。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 飼料及糞樣中營養成分含量測定

測定甜高粱青干草、青貯甜高粱和糞樣中營養成分含量。水分含量測定采用直接干燥法，參照GB/T 6435—2014；粗蛋白質(CP)含量測定采用凱氏定氮法，參照GB/T 6432—2018；粗脂肪(EE)含量測定采用殘余法，參照NY/T 1285—2007；粗纖維(CF)含量測定采用過濾法，參照GB/T 6434—2006；中性洗滌纖維(NDF)含量測定采用中性洗滌劑法，參照GB/T 20806—2006；酸性洗滌纖維(ADF)含量測定采用酸性洗滌劑法，參照NY/T 1459—2007；鈣(Ca)含量測定采用原子吸收分光光譜法，參照NY/T 1944—2010；總磷(TP)含量測定采用酸溶-釩鉬黃比色法，參照GB/T 6437—2018。

1.4.2 生長性能測定

在正試期開始至結束期間，每20 d稱重并記錄體重，每次稱重均在早晨飼喂前空腹進行，連續稱重2次取平均值，計算平均日增重(ADG)。每日記錄粗飼料和精料投喂量及剩余量，計算平均日采食量(ADFI，以DM計)。根據ADG和ADFI計算料重比(F/G)，根據總增重和各飼料成本計算總飼喂成本和每千克增重飼喂成本(因飼養管理條件一致，故人工、圈舍等相同投入成本未計入)。各指標計算公式如下：

ADG(g/d)=(末重-初重)/試驗天數；ADFI(g/d)=試驗期內DM總采食量/試驗天數；F/G=ADFI/ADG；總飼喂成本(元)=試驗期內甜高粱青干草采食量×甜高粱青干草價格+試驗期內甜高粱青貯采食量×甜高粱青貯價格+精料采食量×精料價格；每千克增重飼喂成本(元)=總飼喂成本/(末重-初重)。

1.4.3 營養物質消化率測定

某營養物質采食量(g)=粗飼料采食量(g)×粗飼料中該營養物質含量(%)+精料采食量(g)×精料中該營養物質含量(%)；某營養物質排出量(g)=排糞量(g)×糞中該營養物質含量(%)；某營養物質消化率(%)=[(該營養物質采食量-該營養物質排出量)/該營養物質采食量]×100。

1.4.4 血清生化指標測定

血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLOB)、葡萄糖(GLU)、鈣(Ca)、磷(P)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TCHO)、高密度脂蛋白(HDL)、尿素氮(UN)、肌酐(CRE)含量與谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)活性采用廣州市番禺區華鑫科技有限公司生產的試劑盒，利用日本希森美康全自動生化分析儀(BX3010)進行測定，操作步驟按照試劑盒說明書進行。

血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、白細胞介素-2(IL-2)、白細胞介素-4(IL-4)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、補體3(C3)、補體4(C4)、三碘甲狀腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)、生長激素(GH)、胰島素樣生長因子(IGF)、胰島素樣生長因子受體(IGF-R)、表皮生長因子(EGF)和表皮生長因子受體(EGF-R)采用湖南鋒銳生物科技有限公司生產的試劑盒，利用美國雷杜酶標儀(Rayto RT-6100)進行測定，操作步驟按照試劑盒說明書進行。

1.5 數據統計與分析

試驗數據采用DPS v9.50軟件進行統計分析，以平均值±標準誤表示，數據進行單因素方差分析后采用Duncan氏新復極差法進行組間的多重比較，P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2 結 果

2.1 青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒生長性能的影響

由表3可知，ADG、ADFI、F/G及總飼喂成本和每千克增重飼喂成本各組間均無顯著差異(P>0.05)。驢駒的ADG以Ⅰ組最高，Ⅳ組次之；ADFI以Ⅲ組最低，Ⅳ組次之；F/G則以Ⅳ組最低，Ⅰ組次之；總飼喂成本以對照組最低，Ⅳ組最高；每千克增重飼喂成本以Ⅰ組最低，Ⅳ組次之。與對照組相比，Ⅰ組和Ⅳ組ADG分別增加18.18%和16.53%，F/G分別降低17.27%和20.83%；同時，總飼喂成本分別增加7.87%和8.64%，但每千克增重飼喂成本分別下降21.38%和18.65%。

表3 各組驢駒的生長性能

2.2 青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒營養物質消化率的影響

由表4可知，各替代組(Ⅰ～Ⅳ組)間DM消化率無顯著差異(P>0.05)，但DM消化率最高的對照組(88.92%)與Ⅲ組差異顯著(P<0.05)、與Ⅳ組差異極顯著(P<0.01)。各替代組間CP消化率無顯著差異(P>0.05)，且均與最高值對照組(67.03%)差異顯著(P<0.05)(Ⅱ組、Ⅲ組)或極顯著(P<0.01)(Ⅰ組、Ⅳ組)；CF消化率僅最高值Ⅱ組(60.71%)與對照組有顯著差異(P<0.05)；EE消化率僅最高值Ⅲ組(33.46%)與對照組和Ⅱ組有顯著差異(P<0.05)；ADF和NDF消化率各組間均差異不顯著(P>0.05)，且均以對照組(49.30%、42.74%)最低，分別以Ⅱ組(53.08%)和Ⅳ組(49.48%)最高。

表4 各組驢駒的營養物質消化率

2.3 青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒血清生化指標的影響

由表5可知，各項血清生化指標中，組間存在顯著差異的僅有白球比(A/G)與IgG、IL-2和T4含量。其中，A/G以Ⅲ組最高(0.82)，僅顯著高于Ⅱ組(P<0.05)；IgG含量以Ⅰ組最高(1.20 mg/mL)，僅顯著高于Ⅳ組(P<0.05)；IL-2含量以Ⅰ組最高(11.25 pg/mL)，僅顯著高于Ⅲ組(P<0.05)；T4含量表現為對照組和Ⅰ組顯著高于Ⅳ組(P<0.05)，其中Ⅰ組最高(42.00 ng/mL)，對照組次之(41.51 ng/mL)。其他血清生化指標各組間均差異不顯著(P>0.05)。但在各替代組中，隨著青貯甜高粱替代比例的增加，血清UN含量呈上升趨勢，血清IgA、IgM、IL-4、T4含量呈下降趨勢。

表5 各組驢駒血清生化指標

3 討 論

3.1 青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒生長性能的影響

甜高粱作為一種高光合作用效率的C4植物，耐不良生長環境，生物產量高，在美國、印度、也門、澳大利亞、墨西哥等共53個國家作為飼草進行廣泛種植和栽培[13]。由于甜高粱莖稈含糖量較高，能夠為發酵過程中的微生物提供充分的能量來源，因此，不僅可以在直接收割或風干后用于飼養草食動物，還可經發酵制成青貯飼草或蛋白質飼料[14]，為動物提供適口性更佳、營養水平更高的飼料。

此前的研究中，甜高粱單獨青貯或添加益生菌、或與玉米、苜蓿等混貯均能獲得較好的發酵效果，并在反芻動物養殖中有良好的飼喂表現[15-19]。但與反芻動物可以通過瘤胃微生物進行消化不同，驢屬單胃動物，只能在盲腸和結腸對飼料中的粗纖維進行微生物消化，因此對飼料的消化利用率低于牛、羊[5]。而飼草經過青貯發酵后，粗纖維中的半纖維素、纖維素和木質素含量發生變化，能夠有效地提高驢消化道對其的消化利用。但目前利用青貯料飼喂肉驢的相關研究較少。薄玉琨等[4]用全株飼用谷子青貯1∶1替代花生秧干草(DM基礎)飼喂肉驢，由于適口性佳、可消化性良好，肉驢的ADG和ADFI均高于全花生秧干草組。但在本研究中，用不同比例的青貯甜高粱等量替代甜高粱青干草后飼喂德州驢駒，ADFI與對照組之間沒有顯著差異，說明驢駒對青貯甜高粱的接受度良好，各組ADG亦無顯著差異，說明青貯甜高粱與甜高粱青干草對驢駒生長發育的貢獻基本一致。其中，15%或60%甜高粱青干草被青貯甜高粱替代后，驢駒的ADG(476.67、470.00 g/d)高于對照組(403.33 g/d)，ADFI(4 523.24、4 265.55 g/d)和F/G(9.53、9.12)均低于對照組(4 576.22 g/d、11.52)，說明這2種替代比例都可維持驢駒正常生長，且飼喂效果略優于單純飼喂甜高粱青干草；同時，這2組驢駒每千克增重飼喂成本比對照組均下降1/5左右，因此在同樣的飼養管理條件和市場價格下，用青貯甜高粱替代15%或60%的甜高粱青干草能獲得更高的經濟效益。

3.2 青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒營養物質消化率的影響

Moore-Colyer等[20]利用裹包青貯梯牧草(Phleumpratense)和黑麥草(Loliumperenne)飼喂馬駒的研究顯示，2種青貯飼草的DM、CP、ADF和NDF消化率均顯著高于同種飼草干草；而本研究中，DM消化率隨青貯甜高粱替代比例增加呈下降趨勢，CF、ADF、NDF消化率都基本與單純飼喂甜高粱青干草時一致，可能與驢駒對青貯飼料的消化能力較弱有關，也可能與甜高粱經青貯后營養物質含量發生變化有關，需開展更有針對性的研究。本研究中，甜高粱青干草被青貯甜高粱部分替代后驢駒CP消化率有所降低，可能與甜高粱在青貯過程中CP含量下降有關。這與周小玲等[21]的研究結果一致，飼糧中CP含量與CP消化率呈正相關。

3.3 青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草對德州驢駒血清生化指標的影響

血清生化指標是監測動物機體各項基本生理活動是否正常進行的標準之一。血清TP、ALB、GLOB、ALP、GLU、Ca和P含量以及A/G一般用于綜合評估動物營養狀況和基本體況。在本研究中，僅A/G略高于參考范圍，可能與血清中免疫球蛋白(IgA、IgG、IgM)的含量隨青貯甜高粱替代比例增加而降低有關。而免疫球蛋白含量的降低可能與ADG下降相關，也可能是甜高粱中的多酚類活性物質抗炎作用(anti-inflammatory)的體現，需進一步開展相關研究予以探討。Bayram等[22]發現血清IgM含量在人類新生兒期后穩定升高，但25～36月齡組和6～11歲組與其他年齡組相比略低，11歲后再次增加，在16～18歲(性成熟)時達到最大值。Varela等[23]的研究結果顯示，在飼喂4%和10%蛋白質含量的飼糧時，大鼠血清IgM含量增加，而飼喂20%蛋白質含量的飼糧時則表現為下降。張士敏等[24]測得5～6月齡公驢駒血清IgM含量為1.67～1.78 mg/mL，高于本研究結果(0.42～0.46 mg/mL)，血清C3含量為10.70～12.61 mg/mL，低于本研究結果(20.78～22.75 mg/mL)，可能與本研究選用的是1歲齡驢駒有關，也可能是由飼糧中CP含量差異所導致的，需開展更進一步的研究進行驗證。

血清TG、TCHO和HDL含量與動物的脂肪沉積程度相關。在本研究中，用青貯甜高粱替代部分甜高粱青干草后，僅驢駒的血清TG含量略高于參考范圍，可能與甜高粱青貯后EE含量增加或供能增加有關。這與侯明杰[15]利用青貯甜高粱飼喂育肥羊的研究結果相似，長期飼喂青貯飼料可引起肉羊血清TG含量上升，提示高血脂風險的存在。血清中ALT和AST活性的變化主要取決于動物的肝臟功能，當肝臟發生損傷、肝細胞壞死，即可引起其活性急劇升高。血清UN和CRE含量與腎臟功能相關，二者升高提示腎臟發生損傷，其中血清UN含量還與動物蛋白質攝入量呈正相關[15]。在阿依古麗·艾買爾[17]的研究中，飼喂青貯甜高粱的肉羊血清ALT、AST活性的波動未超出正常范圍，說明青貯甜高粱對肉羊肝臟功能影響不大。而在本研究中，驢駒血清AST活性和UN含量均正常，血清ALT活性和CRE含量略低于參考范圍，說明青貯甜高粱能夠滿足驢駒的正常代謝需求，其中的差異性可能與驢駒品種有關，需開展更有針對性的研究予以探討。

血清T3和T4含量的變化提示甲狀腺功能存在異常，本研究中前者各組間無顯著差異，后者在60%組顯著低于15%組，提示青貯甜高粱可能會對甲狀腺功能起抑制作用。GH為腦垂體前葉分泌的肽類激素，能促進動物機體的生長，在動物生長發育中起關鍵性作用。IGF和EGF都屬于多肽類物質，廣泛存在于動物機體的各種組織器官內，與GH及IGF-R、EGF-R共同調節動物的生長發育和新陳代謝，具有廣泛的生物效應。本研究中，上述指標各組間均無顯著差異，且由于關于驢駒的激素類研究文獻過少，因此該結果僅作為參考，需在日后的研究中進一步驗證。

4 結 論

在本試驗條件下，青貯甜高粱替代不同比例甜高粱青干草飼喂德州驢駒均能夠滿足驢駒的正常生長發育，無明顯負面效應；綜合生長性能、飼喂成本、營養物質消化率及血清生化指標檢測結果，將15%(以DM計)甜高粱青干草替換為青貯甜高粱飼喂德州驢駒效果最佳。