藥用植物提取物對綿羊采食量、養分消化及瘤胃發酵性能的影響

周 敏，孔雪旺，劉艷美，盧慧芳

（河南農業職業學院，河南鄭州 451450）

世界人口在過去的10年中迅速增加，預計在未來的20年人口能達到80多億，大大增加了人類對畜禽產品的需求。畜牧業在人類食品安全方面發揮著至關重要的作用，但也因其在大氣污染方面存在的問題而受到關注。畜牧業，尤其是反芻動物，每年排放18%的溫室氣體，占農業排放總量的近80%（李巖和周振明，2015）。甲烷是反芻動物正常消化過程中通過腸道發酵產生的，反芻動物產生的甲烷損失在總能量攝入中的占比高，因此，除了對環境造成影響外，其也是反芻動物生產系統中最重要的低效之一。由于抗生素和化學合成藥物在飼料中禁用或限用，使用天然藥物植物提取物具有重要意義。植物源生物活性產品如有機硫化合物和黃酮類化合物已被證明可以有效調控反芻動物的腸道功能。如大蒜含有大量的活性代謝物，如硫化合物，具有抗菌、抗氧化和免疫調節活性（宋陽等，2020）。此外，在大多數草本植物中發現的類黃酮最近被引入反芻動物飼料中，其也具有調控瘤胃發酵功能，同時也是強大的抗氧化劑，具有抗炎和增強免疫力的益處（楊蕾，2019）。但大多關于藥用植物提取物在反芻動物上的應用是在體外進行的，在體內應用的結果很少且不一致，同時藥用植物提取物對反芻動物采食行為、瘤胃發酵特性和消化率的影響機理還尚不明確。因此，本研究以綿羊為試驗動物，研究日糧添加不同水平的復合藥用植物提取物對綿羊采食量、采食行為、養分消化及瘤胃發酵性能的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物分組與配方設計試驗將60頭平均體重為82.76 kg的綿羊隨機分為3組，每組5個重復，每個重復4頭。在10 w的試驗期中，3組綿羊分別飼喂基礎日糧+0、80和160mg/kg藥物復合植物提取物，基礎日糧組成及營養水平見表1。試驗所用的藥物植物提取物由大蒜和柑橘提取物按照1∶1組成。

表1 基礎日糧組成及營養水平

1.2 飼養管理試驗期間每天記錄投喂的飼料量及剩余飼料量，在試驗結束當天對每頭羊進行稱重。分別在試驗第33和67天連續3 d對羔羊的采食行為進行觀察和記錄，包括采食、飲水、反芻、躺臥和站立時間。

1.3 樣品采集與分析在試驗結束的前5 d收集所有剩余的飼料和糞便樣品，記錄重量，并在-20℃下保存，待進一步分析。糞便樣本在室溫下解凍24h，然后匯集成200 g樣品，60℃烘干48h，之后粉碎過1 mm篩，參考潘發明等（2012）的方法分析養分表觀消化率。樣品采集期間，每天在早晨飼喂前收集瘤胃液，前10 mL丟棄，之后的立即用四層醫用紗布過濾，收集上清液，樣品參考陳志龍等（2016）的方法進行瘤胃發酵參數分析。

1.4 數據分析試驗數據用SPSS軟件單因素方差分析模型進行統計分析，采用Duncan’s法進行多重比較，P＜0.05表示組間差異顯著。

2 結果與分析

2.1 藥用植物提取物對綿羊生長性能的影響由表2可知，對照組與處理組對綿羊體重、平均日采食量及養分攝入量（干物質、有機物、粗蛋白質、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和總能）的影響均無顯著差異（P＞0.05）。80mg/kg植物提取物組綿羊的平均日增重較對照組顯著提高14.58%（P＜0.05），而80和160mg/kg植物提取物組綿羊的料重比較對照組分別顯著降低13.34%和6.64%（P＜0.05）。

表2 植物提取物對綿羊養分攝入及日增重的影響

2.2 藥物植物提取物對綿羊采食行為及養分消化的影響由表3可知，基礎日糧添加不同水平的植物提取物對綿羊反芻時間及大部分養分表觀消化率（有機物、粗蛋白質和酸性洗滌纖維）無顯著影響（P＞0.05）。80和160mg/kg植物提取物組綿羊的采食時間較對照組分別顯著提高13.84%和11.05%（P＜0.05），但站立時間分別顯著降低11.87%和10.46%（P＜0.05）。80mg/kg植物提取物組綿羊的飲水和躺臥時間較對照組顯著提高22.86%和31.77%（P＜0.05）。

表3 植物提取物對綿采食行為及養分消化的影響

2.2 藥物植物提取物對綿羊瘤胃發酵性能的影響由表4可知，日糧添加不同水平植物提取物對瘤胃pH、氨氮、乙酸、丙酸和戊酸濃度及乙酸與丙酸比值的影響均無顯著差異（P＞0.05）。與對照組相比，80和160mg/kg植物提取物組瘤胃總揮發性脂肪酸濃度分別顯著提高6.45%和5.41%（P＜0.05），而80mg/kg植物提取物組瘤胃丁酸濃度顯著提高4.48%（P＜0.05）。

表4 植物提取物對綿羊瘤胃發酵性能的影響

3 討論

通過營養手段可以調控胃腸道系統、微生物群和中樞神經系統，進而具有影響動物行為的潛力。本試驗結果顯示，日糧添加植物提取物可顯著提高綿羊采食、飲水和躺臥時間，這可能與胃腸道中苦味受體基因表達減少有關（Paniagua等，2019）。有趣的是，盡管綿羊的采食時間提高了，但平均日采食量無顯著差異，作者推測，因為這些動物更專注于進食，降低了異常行為的時間，同時個體每次采食量存在差異，導致最終的日均采食量無顯著差異。

眾所周知，異常行為是低福利指標，而腸道功能障礙的農場動物的表現被認為是可能的原因之一。在本研究相關分析中也證實了這一點，反芻動物揮發性脂肪酸總量作為主要能量來源與報道的異常行為呈負相關關系。此前已有報道稱，補充類黃酮可以降低瘤胃上皮中與炎癥相關的一些蛋白質的基因表達，炎癥與血清素釋放有關（Paniagua等，2019），因為血清素與攻擊性和異常行為的減少有關，這可能是本研究中此類事件減少的原因，但仍需進一步研究。本研究結果表明，不同劑量的藥用植物提取物對瘤胃發酵參數（主要是短鏈脂肪酸）無顯著影響，說明研究的劑量可能還不夠高，不足以引起瘤胃發酵的明顯改變。

與瘤胃發酵指標相似，日糧添加藥用植物提取物并不影響大部分營養物質的表觀消化率，但80mg/kg組日增重顯著得到改善，這與該組中性洗滌纖維表觀消化率提高的結果一致，最終飼料效率也得到提高，這與Chaves等（2008）使用大蒜、Oskoueian等（2008）使用黃酮類化合物的研究結果一致。由于日增重與總揮發性脂肪酸產量呈較強的正相關（Roque等，2019），這在本研究中得到很好的體現。

4 結論

日糧添加植物提取物可以改善綿羊的采食行為，提高瘤胃總揮發性脂肪酸濃度，考慮日增重、飼料效率及纖維消化率，日糧中藥物植物提取物適宜的添加濃度為80mg/kg。