冬季飲水溫度對育肥羔羊生長性能、屠宰性能及消化、生理的影響

趙壽培 李雪梅* 高玉紅** 車大璐 趙娟娟 張會文 王 媛 王 娟

(1.河北農業大學動物科技學院，保定 071001；2.承德市農業農村局科技教育工作站，承德 067000； 3.河北省肉羊產業技術研究院，衡水 053400)

我國北方地區春冬季節氣候寒冷，長期持續的冷刺激會對羔羊的生長發育和健康水平造成一定的損害[1-3]。研究指出，寒冷的環境條件嚴重影響了育肥羊的生長性能[4]和脂肪沉積[5-6]。近幾年，關于冬季緩解家畜冷刺激的研究較多，大多通過提高建筑保溫性能或增設供暖設備來改善畜舍環境，如改善外圍護結構[7-8]、增設保溫燈[9]、增加臥床或墊草[10]等措施，雖然這些措施可在一定程度上緩解冷刺激對家畜的負效應，但成本相對較高。也有學者通過營養調控提高能量利用率的方法緩解冷刺激，如調整飼糧配方的能量水平[11-12]或者在飼糧中添加谷氨酰胺[13]、L-精氨酸[14]等，但在實際生產中也具一定的局限性。

冬季飲用溫水是提高家畜福利、減少因冷刺激引起生長性能下降的可行方法，這已在奶牛和肉牛生產上被驗證并廣泛應用。李欣等[15]研究認為，飲用14.6 ℃溫水可以提高奶牛產奶量；而陳昭輝等[16]研究表明，16～18 ℃的溫水可以提高肉牛的飲水次數和平均日增重(ADG)。關于仔豬飲水的研究也有相關報道，冬季飲用30 ℃溫水可以降低斷奶仔豬的腹瀉率并提高其對養分的利用率[17]。相比單胃動物，反芻動物飲用溫水效果會更好，因為飲水溫度直接影響瘤胃微生物的菌群結構和功能，進而影響其發酵效率和營養物質的消化吸收[18]。羊作為反芻動物，飼養較為粗放，舍飼養殖剛剛起步，河北省羊產業技術創新團隊連續3年對羊舍環境的調研發現，冬季寒冷環境導致的羔羊腹瀉和死亡的比例居高不下，經濟損失較大，這已經引起了業內人士的重視。為此，本試驗從改善飲水環境入手，研究不同飲水溫度對公、母育肥羔羊生長性能、屠宰性能以及消化、生理特性的影響，為冬季寒冷地區羔羊的健康養殖提供數據。

1 材料與方法

1.1 試驗羊舍

試驗選擇承德壩上地區某規模化羊場，試驗羊舍建筑結構為有窗密閉式小鐘樓舍，舍頂部陽坡設置陽光板，地面設置塑料漏縫地板。羊舍剖面圖如圖1所示。

圖1 羊舍剖面圖

1.2 試驗動物及試驗設計

試驗于2019年12月至2020年3月進行，周期120 d。試驗期間舍內平均溫度為(5.22±0.30) ℃，相對濕度為(69.25±3.35)%。試驗選擇180只3月齡、體重[(22.52±0.77) kg]相近的杜泊羊×小尾寒羊雜交羔羊，公、母羔羊各90只。將公羔和母羔各隨機分為3個飲水溫度組，即5、15和25 ℃組，共計6個組。水溫由自動恒溫飲水槽控制，并設水表，同時每天定時(05：00、13：00和17：00)測量水溫，確保水溫保持在試驗設定范圍內。

1.3 飼養管理

試驗開始前對羊舍進行清潔消毒，對試驗羊進行羊痘、口蹄疫和小反芻獸疫疫苗免疫。每組于1欄內飼養，飼養面積為32 m2。試驗期間保持飼糧營養水平一致，全混合日糧(TMR)組成及營養水平見表1。每日于05:00和17:00定時飼喂，自由飲水。試驗羊舍為刮糞板清糞，每日于07:00和16:00定時清理。

1.4 指標測定及方法

1.4.1 生長性能測定

分別于試驗第1天和最后1天對各組羔羊逐只進行空腹稱重，記錄初始體重(IBW)及終末體重(FBW)。并于試驗結束前3 d對各組的飼料飼喂量、剩余料量和飲水量進行稱量，計算試驗期羔羊的ADG、日均飲水量(ADW)、干物質采食量(DMI)和料重比(F/G)。

表1 TMR組成及營養水平(風干基礎)

1.4.2 養分表觀消化率測定

于試驗結束前3 d收集飼料樣品和糞樣。采用四分法收集飼料樣品，采用點收糞法于采食后收集糞便，每組隨機收集6只羔羊的新鮮糞便，每只羔羊300 g，分裝2份，一份加10%鹽酸(每100 g糞樣加10 mL 10%鹽酸)以備測粗蛋白質(CP)含量；另一份不加酸以備測總能(GE)及干物質(DM)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、鈣(Ca)和磷(P)含量，有機物(OM)含量為計算值，公式如下：

OM=DM-Ash。

上述樣品均保存于-20 ℃冰箱。飼料和糞樣的DM、OM、CP、EE、NDF、ADF、Ca和P含量參照《飼料分析及飼料質量檢測技術》[19]中的方法進行測定。

各養分表觀消化率測定采用酸不溶灰分(AIA)內源指示劑方法計算，公式如下：

某養分表觀消化率(%)=100-(飼糧中AIA
含量/糞中AIA含量)×(糞中該養分含量/
飼糧中該養分含量)×100。

1.4.3 反芻行為測定

于試驗后期利用小米智能攝像機連續錄制3 d羔羊飲水后的反芻行為，每組隨機選擇6只羔羊進行標記。試驗結束后，導出視頻，利用秒表和計數器記錄飲水后的反芻行為。反芻行為的檢測內容包括：每個反芻周期持續時間、每個反芻周期逆嘔食團數、每個食團咀嚼時間、每個食團咀嚼次數及兩食團吞咽逆嘔間隔時間。

1.4.4 近瘤胃體表溫度測定

于試驗后期每組隨機選擇6只羔羊并剃毛，利用Testo-890紅外熱成像儀拍攝并記錄其飲水后的近瘤胃體表溫度。

1.4.5 血清生化指標測定

于試驗末每組隨機選擇6只健康育肥羔羊，早晨空腹采血，前頸靜脈采血10 mL，3 000 r/min離心15 min，血清于-20 ℃保存備測。血清皮質醇(COR)、三碘甲狀腺原氨酸(T3)和甲狀腺素(T4)含量采用BFM-96型多管放射免疫計數器進行檢測；血清葡萄糖(GLU)、尿素氮(UN)、總蛋白(TP)和白蛋白(ALB)含量采用GF-D200型半自動生化分析儀進行測定。

1.4.6 屠宰性能及器官發育測定

于試驗末每組隨機選擇6只健康育肥羔羊進行屠宰，待宰前禁食12 h，屠宰前稱活體重量。靜脈放血屠宰后記錄其胴體重及心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟重量，計算各組屠宰率及器官指數。

1.5 數據分析

采用SAS 9.4統計軟件對所測數據進行雙因素分析，其中P≤0.05表示差異顯著，P≤0.01表示差異極顯著，P>0.05表示差異不顯著。并利用Testo IRSoft2軟件對近瘤胃體表溫度進行分析。

2 結 果

2.1 飲水溫度對育肥羔羊生長性能的影響

飲水溫度對育肥羔羊生長性能的影響如表2所示。不同飲水溫度組之間IBW無顯著差異(P>0.05)，但公羔和母羔的FBW差異極顯著(P<0.01)。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的ADW分別極顯著提高了43%和52%(P<0.01)，公羔和母羔的ADW差異極顯著(P<0.01)。不同飲水溫度組之間DMI和ADG無顯著差異(P>0.05)，但公羔和母羔的DMI和ADG差異極顯著(P<0.01)。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的F/G顯著降低(P<0.05)，公羔和母羔的F/G差異顯著(P<0.05)。同時，DMI表現出飲水溫度與性別的交互影響(P<0.01)。

表2 飲水溫度對育肥羔羊生長性能的影響

2.2 飲水溫度對育肥羔羊血清生化指標的影響

飲水溫度對育肥羊血清生化指標的影響如表3所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的血清COR、T3和T4含量顯著或極顯著降低(P<0.05或P<0.01)，血清GLU和ALB含量顯著提高(P<0.05)；公羔和母羔的血清COR、T3和T4含量差異極顯著(P<0.01)。不同飲水溫度組之間血清TP和UN含量無顯著差異(P>0.05)。同時，血清T3和T4含量表現出飲水溫度與性別的交互影響(P<0.01)。

表3 飲水溫度對育肥羔羊血清生化指標的影響

2.3 飲水溫度對育肥羔羊屠宰性能及器官發育的影響

飲水溫度對育肥羔羊屠宰性能及器官發育的影響如表4所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的胴體重顯著提高(P=0.05)；15和25 ℃組的屠宰率極顯著提高(P<0.01)，分別提高了4.72%和6.76%。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的腎臟、肝臟指數顯著提高(P<0.05)，25 ℃組的腎臟重量也顯著提高(P<0.05)。不同飲水溫度組之間其他器官重量及器官指數無顯著差異(P>0.05)。同時，各指標未表現出飲水溫度與性別的交互影響(P>0.05)。

表4 飲水溫度對育肥羔羊屠宰性能及器官發育的影響

2.4 飲水溫度對育肥羔羊養分表觀消化率的影響

飲水溫度對育肥羔羊表觀消化率的影響如表5所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的GE、EE、CP和Ash表觀消化率顯著或極顯著增加(P<0.05或P<0.01)，25 ℃組的ADF表觀消化率顯著增加(P<0.05)。同時，Ash和DM表觀消化率表現出飲水溫度與性別的交互影響(P<0.01)。

表5 飲水溫度對育肥羔羊表觀消化率的影響

2.5 飲水溫度對育肥羔羊近瘤胃體表溫度及反芻行為的影響

飲水溫度對育肥羔羊近瘤胃體表溫度及反芻行為的影響如圖2及表6所示。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的近瘤胃體表溫度顯著增加(P<0.05)，分別提高了1.40和2.90 ℃。與5 ℃組相比，15和25 ℃組的每個反芻周期持續時間(P=0.07)及每個食團咀嚼時間(P=0.08)也有所增加。近瘤胃體表溫度及反芻行為未表現出飲水溫度與性別的交互影響(P>0.05)。

圖2 近瘤胃體表溫度熱像圖

表6 飲水溫度對育肥羔羊近瘤胃體表溫度及反芻行為的影響

3 討 論

3.1 飲水溫度對育肥羔羊生長性能的影響

我國北方地區春冬季節氣候寒冷，持續的低溫不僅給家畜生產帶來較大的經濟損失，并且對畜體的健康造成一定的負面影響[20-21]。試驗期間羊舍日均溫度為5.22 ℃，持續的低溫天氣對羊本身造成了一定程度的冷刺激。飲水對動物采食和機體內分泌、代謝和生長發育都具有重要作用[22]。李澤強等[17]研究表明，冬季8～17 ℃的環境下，飲用30 ℃的水可以提高仔豬ADG；張智等[23]研究也表明，25 ℃溫水比13和30 ℃溫水可顯著增加仔豬飲水量，分別提高了20.08%和64.10%，同時還會提高采食比例和生長性能。本試驗結果表明，隨著飲水溫度(5～25 ℃)的提高，羊的飲水量提高，飲用15和25 ℃的溫水比飲用5 ℃的冷水，ADW分別提高了43%和52%。但相比飲用15和25 ℃的溫水，飲用5 ℃的冷水羔羊的DMI有所增加，而且DMI還受到飲水溫度與性別的交互影響。這可能是由于寒冷條件下的羔羊需要更多的能量維持正常代謝[24]，導致DMI增加。這與王哲奇[25]的研究結果一致，低溫環境會提高機體代謝，引起DMI的增加，但體重增加減緩甚至有所下降，這與試驗結果中5 ℃組血清T3和T4含量顯著增高的結果相一致。因為寒冷環境會激活下丘腦-垂體-甲狀腺軸，促進促甲狀腺激素分泌，引起血清T3和T4含量升高，加強機體糖原異生和肝糖原合成，從而增加產熱以提高機體對低溫環境的抵抗力[20]。同時本研究還表明，隨著飲水溫度的提高，血清COR含量降低，這說明飲用溫水可以緩解動物對寒冷氣候的負效應，因為COR常作為動物應激的重要指標，寒冷條件下血清COR含量往往升高[21]。在本試驗中，隨著飲水溫度的增加，F/G降低，說明溫水提高了飼料利用率，這與蔣濤等[26]研究結果一致，冬季飲用溫水可以提高飼料利用率(16.67%)。因此，冬季飲用溫水可以一定程度緩解冷刺激的負面影響，并提高飼料利用率。

3.2 飲水溫度對育肥羔羊屠宰性能及器官發育的影響

屠宰率是屠宰性能的重要評價指標。本試驗表明，飲用溫水可以增加羔羊的胴體重和屠宰率，飲用15和25 ℃的溫水分別比飲用5 ℃冷水的羔羊屠宰率提高了4.72%和6.76%。另外，內臟器官的重量和器官指數在一定程度上反映出動物機體的機能狀況。本試驗中，羔羊器官重量及器官指數均處于正常值范圍內[27]，隨著飲水溫度的提高，腎臟、肝臟重量和腎臟指數增加。有研究表明，肝臟是動物體內新陳代謝的重要器官，同時也是動物消化系統最大的消化腺，其發育與動物所攝取的營養物質和動物體重的增加存在正相關[28]，而腎臟的重要功能也是促進機體代謝[27]。這可能是因為隨著飲水溫度的提高，羊的飲水量也隨之升高，從而促進了機體新陳代謝。

3.3 飲水溫度對育肥羔羊消化、生理的影響

研究認為，寒冷條件下機體的消化性能會降低，環境溫度每降低1 ℃，養分表觀消化率降低4%[4]。這是由于低溫環境下動物會加快腸道蠕動，食物在消化道內停留時間縮短，導致腸道微生物及消化酶不能發揮作用[29]。也有研究認為，過低的飲水溫度會影響瘤胃正常發酵[30]。本試驗結果表明，隨著飲水溫度的增加，羔羊對GE、EE、CP和ADF等表觀消化率增加，這與李澤強等[17]研究結果基本一致，飲用30 ℃溫水相較飲用5 ℃冷水有助于提高斷奶仔豬對GE、CP和EE表觀消化率。Christopherson[31]研究表明，寒冷條件下氮的利用率降低，而本試驗中通過提高飲水溫度提高了CP表觀消化率。同時，TP、ALB和UN是蛋白質代謝的主要指標，并且血清ALB含量的提高有利于提高機體免疫功能。通常情況下，GLU可供給機體能量，當GLU的供能速度無法滿足機體需求時會動員體內的蛋白質和脂肪進行分解，導致血清TP含量的變化，血清UN和TC含量作為蛋白質和脂肪的代謝產物也會發生相應變化[32]。本試驗中，隨著飲水溫度的升高，血清ALB和TP含量均有提高，血清UN作為代謝的產物含量有所下降，這可能與CP表觀消化率的提高有一定關聯。而血清GLU含量增加也增加，同樣隨著飲水溫度的升高GE表觀消化利用率也提高了，說明飲水溫度的增加減少了家畜因抵御寒冷而造成的能量損失，可為家畜的生長提供更多的營養和能量[17,32]。Zhang等[33]研究認為，溫水可以改善腸道菌群，從而提高EE的利用率，這與本研究結果一致。

瘤胃發酵溫度一般為38～41 ℃，當攝入低溫飲水會導致瘤胃溫度瞬間降低[18]，這將會影響瘤胃的發酵和消化效率。陳昭輝等[16]研究表明，通過提高飲水溫度可以提高近瘤胃表皮溫度，該處溫度在一定程度上可體現瘤胃溫度[34]，這與本研究結果一致。本研究中，隨著飲水溫度的提高，近瘤胃體表溫度顯著提高，飲用15和25 ℃的溫水與飲用5 ℃的冷水相比，近瘤胃體表溫度分別提高了1.40和2.90 ℃。趙廣永等[30]通過體外發酵法研究發現，溫水可以提高瘤胃發酵效率，進而提高動物飼料利用率。由此可見，提高動物冷應激下的瘤胃溫度有助于提高其消化性能。另外，反芻行為作為動物福利的指標，也可體現動物的消化性能。反芻可以將食糜顆粒磨碎，從而縮短發酵時間，同時還可以促進唾液的分泌，為瘤胃微生物提供適宜的環境。本研究中，隨著飲水溫度的增加，每個反芻周期持續時間和每個食團咀嚼時間延長。而公羔較母羔反芻時間要長，逆嘔食團數量低，這與劉興俊等[35]研究一致，母羊咀嚼速度較快。反芻行為不僅受到性別和環境的影響，還受到飼糧組成的影響，飼糧ADF水平對反芻行為有較大的影響。本試驗結果中，較高的飲水溫度有助于ADF消化，這可能與較長的反芻時長有關。

4 結 論

育肥羔羊飲用15～25 ℃溫水可緩解因冬季低溫造成的不利影響，通過增加瘤胃溫度、改善反芻行為提高養分表觀消化率來提高生長性能和飼料利用率；且飲用溫水可提高羔羊的屠宰性能及器官發育，促進機體代謝。