陈 娴 刘国华 刘 宏

（中国农业科学院饲料研究所,北京 100081）

磷是家禽必需的矿物元素之一,家禽对磷的需要量通常采用总磷（total phosphorus,TP）、非植酸磷（nonphytate phosphorus,NPP）和有效磷（available phosphorus,AP）表述（NRC,1994;鸡饲养标准,2004）。早先认为,植物性原料中总磷的1/3为NPP,另外2/3为不能被单胃动物所利用的植酸磷,所以简单地将NPP等同于有效磷（NRC,1994）。然而已有一些学者的研究证明,动物在某种程度上可以利用植酸磷,而其利用率因原料种类不同而有较大差异,3周龄肉仔鸡可以利用植酸磷,从植物性饲料原料玉米到羽扇豆,磷的利用率为16%～80%[1-2]。也有学者认为动物对植物性饲料原料植酸磷利用率的差异与试验设计、研究方法、饲料原料和营养组成、加工过程、分析方法、动物日龄和品种等因素有关[3]。而实验室测得的非植酸磷也并不能被动物完全利用[4],因而总磷和非植酸磷都不能真正反映饲料原料中磷的效价。因此,有必要采用生物学方法评定饲料原料中磷的利用率和有效磷含量,旨在为在生产中合理利用饲料原料中的磷提供基础数据。通常采用套算法评定饲料原料养分利用率,即用一定比例的待测饲料原料替代部分基础饲粮,测得混合饲粮养分利用率,从而推算出待测饲料原料养分利用率。但是套算法是以不同饲料原料养分利用率具有可加性为前提的,即混合饲粮养分利用率为待测饲料原料和基础饲粮中饲料原料养分利用率之和。已有研究证实,饲喂不同植物性饲料的猪真可消化磷和真可消化率有较好的可加性[5-6]。但在家禽尤其肉鸭方面关于饲料原料有效磷研究报道较为少见,对于家禽磷可利用参数是否具有可加性尚缺乏直接的试验证据。本试验研究了4种肉鸭用饲料原料磷的利用率和有效磷含量,并对其可加性进行了研究,以期为套算法评定肉鸭饲料原料中的磷的利用率和有效磷的合理性提供试验依据。

1 材料与方法

1.1饲料原料

选择玉米、豆粕、棉籽粕、菜籽粕4种肉鸭常用植物性饲料原料作为待测饲料。饲料样品来源于北京天农饲料有限公司,养分化学分析实测值见表1。

1.2 试验动物分组与饲养管理

选取体重相近的21日龄樱桃谷肉鸭84只,随机分为7个处理,每个处理6个重复,每个重复2只鸭。肉鸭单笼饲养,常规免疫,试验期间自由饮水,给予24 h光照。

表1 待测饲料原料主要营养水平Table 1 M ain nutrient levels o f the feedstuffs

1.3 样品采集与前处理

试验参照Sibbald强饲-排空法进行[7]。于22日龄对肉鸭进行无菌手术,将适当大小的中空塑料瓶盖缝于肉鸭泄殖腔周围。23～25日龄为适应期,其间采取措施防止伤口感染,饮水中补充10%的葡萄糖溶液。25～27日龄,全部鸭只禁饲72 h,其间自由饮水。27日龄08:00用金属强饲器给不同处理试鸭分别强饲玉米、豆粕、棉籽粕、菜籽粕4种单一原料及玉米-豆粕、玉米-豆粕-棉粕、玉米-豆粕-棉籽粕-菜籽粕3种等比例混合的饲粮,每只肉鸭强饲量为70 g,然后用自制集粪袋连续收集肉鸭排泄物48 h。排泄物于65℃烘干,回潮24 h,粉碎,过40目筛制成风干样品。

1.4 指标测定与计算

风干饲料样及粪样中总磷和饲料原料中植酸磷的测定参照杨胜[8]的方法。按下式计算饲料原料总磷表观利用率、总磷真利用率、表观有效磷和真有效磷。内源磷测定:选择与本试验相同日龄樱桃谷雄性肉鸭,在相同饲养条件下做梯度回归线,其值为0.37 g/kg DM I（D ry mater in take）。

1.5 统计分析

采用SPSS 16.0统计软件（SPSS Inc,2007） One-way ANOVA程序对数据进行方差分析,以P＜0.05作为显著性判断标准,数据表示为平均值±标准差。

2 结 果

2.1 肉鸭4种植物性饲料原料总磷的生物学效价

由表2可见,玉米、豆粕、棉籽粕和菜籽粕4种植物性饲料原料总磷表观利用率均低于真利用率。其中玉米总磷表观利用率比真利用率低42.52%,豆粕总磷表观利用率比真利用率低16.39%,棉籽粕总磷表观利用率比真利用率低10.89%,菜籽粕总磷表观利用率比真利用率低8.29%。表观有效磷和真有效磷之间也呈相同变化趋势,4种植物性饲料原料真有效磷含量均高于表观有效磷。

表2 植物性饲料原料磷的生物学效价Tab le 2 Bio-value o f phosphorus in feedstuffs of p lant origin

2.2 肉鸭混合饲粮总磷表观利用率和真利用率

表3和表4显示了不同原料总磷生物学利用率的可加性。其中玉米-豆粕混合饲粮总磷表观利用率计算值较实测值低0.79%（P＞0.05）,真利用率计算值比实测值高1.85%（P＞0.05）;玉米-豆粕-棉籽粕混合饲粮总磷表观利用率的计算值比实测值高17.24%（P＜0.05）,真利用率计算值比实测值高13.73%（P＜0.05）;玉米-豆粕-棉籽粕-菜籽粕混合饲粮总磷表观利用率计算值比实测值高17.42%（P＞0.05）,真利用率计算值比实测值高15.41%（P＞0.05）。其中玉米-豆粕-棉籽粕组合的计算值和实测值间差异显著（P＜0.05）,其他各组合无显著差异（P＞0.05）。

表3 肉鸭混合饲粮总磷表观利用率实测值和计算值比较Table 3 Comparison of analyzed and calculated values of apparent total phosphorus availability in m ixed feed for ducks

表4 肉鸭混合饲粮总磷真利用率实测值和计算值比较Table 4 Com parison of analyzed and calculated value of true total phosphorus availability in m ixed feed for ducks

2.3 肉鸭混合饲粮表观有效磷和真有效磷的实测值和计算值

由表5、表6可知,玉米-豆粕混合饲粮表观有效磷的计算值比实测值低11.19%（P＞0.05）,真有效磷的计算值比实测值低8.77%（P＞0.05）;玉米-豆粕-棉籽粕混合饲粮表观有效磷的计算值比实测值高18.30%（P＜0.05）,玉米-豆粕-棉籽粕混合饲粮真有效磷的计算值比实测值高14.74% （P＜0.05）;玉米-豆粕-棉籽粕-菜籽粕混合饲粮表观有效磷的计算值比实测值高13.33%（P＞0.05）,真有效磷计算值比实测值高11.34%（P＞0.05）。其中玉米-豆粕-棉籽粕组合的计算值和实测值之间有显著差异（P＜0.05）,其他各组合差异不显著（P＞0.05）。从相对偏差来看,真有效磷计算值和实测值之间的相对偏差均在15%以内,其可加性优于表观有效磷。

3 讨 论

3.1 饲料原料的磷生物学效价的描述

准确描述饲料中磷的生物学效价对于饲料原料中磷的合理利用至关重要。但目前在饲料磷的有效性和动物对磷的营养需要的描述仍不一致,不同国家在推荐营养需要量时采用的指标也不相同。NRC（1994）在推荐的家禽营养需要量表中采用非植酸磷作为评价磷可利用的指标,但其中部分数据仍然使用有效磷代替非植酸磷。NRC（1998）在推荐的猪营养需要量表中使用了有效磷的概念,但在饲料成分表中却未能提供有效磷和非植酸磷的数据,仅有少数原料列出了相对生物学利用率。我国鸡饲养标准（2004）则在营养需要量表和饲料成分表中均统一采用非植酸磷指标。中国饲料成分及营养价值表（2009年第20版）提供了大部分饲料原料的非植酸磷含量。可见在磷的可利用性描述上还存在诸多争议。研究证明,采用非植酸磷不能准确描述磷的生物学效价。有学者研究表明,单胃动物对非植酸磷的利用率不是100%[4]。而植酸磷也可在不同程度上为动物所消化利用[9-10]。一些学者比较了实测有效磷数据与实验室分析得到的非植酸磷数据,但在非植酸磷和实测的有效磷参数之间未发现有规律性的联系[11-12]。此结果也再次验证,非植酸磷含量并不能准确反映饲料原料中磷的生物学价值,因而采用生物学方法评定不同饲料原料的有效磷是很有必要的。

表5 肉鸭混合饲粮表观有效磷实测值和计算值比较Table 5 Comparison of analyzed and calculated values of apparent available phosphorus inm ixed feed for ducks

表6 肉鸭混合日粮真有效磷的实测值和计算值比较Table 6 Com parison of analyzed value and calculated value of true available phosphorus in m ixed feed for ducks

本试验测得,肉鸭对玉米、豆粕、棉籽粕、菜籽粕中磷的真利用率分别为32.20%、33.44%、28.84%和36.41%。一些学者以肉仔鸡为研究对象,用强饲-排空法测得玉米、豆粕磷真利用率分别为16.42%和28.34%[11]。以生长猪为研究对象,用梯度回归法测得豆粕磷真消化率为50.70%[12]。以生长猪为研究对象,用梯度回归法测得菜粕、豆粕磷真消化率分别为10.21%和32.94%[11]。也有研究表明生长猪对低植酸豆粕磷真消化率显著高于普通豆粕。由此可看出动物种类和原料品种对磷真利用率或消化率的影响很大[13]。另外,有研究认为动物具有稳定的内源磷排泄量,内源磷的准确测定对饲料原料磷真利用率或消化率的测定结果影响也很大[14]。

3.2 饲料原料总磷利用率和有效磷的可加性

目前常用的评定饲料有效磷的方法主要有斜率比法、同位素稀释技术、体外法、单一饲料原料强饲法、差量法、梯度回归法和套算法等。综合考虑操作的简便性和评定效率,套算法最为适宜。套算法已在有效能值的评定中得到广泛应用。但是,套算法是建立在不同饲料原料生物学效价参数具有可加性的基础之上,此外饲料原料生物学效价参数的可加性也是影响饲料配方精确性的关键因素。因此,在采用套算法评定饲料原料利用率之前必须首先研究饲料原料利用率的可加性。

许多研究表明,饲料原料生物学效价参数不都具有可加性。一些学者评定了肉鸭饲料原料有效能和可利用氨基酸的可加性,结果显示肉鸭对大麦、菜籽粕、玉米、豆粕和小麦粉的某些氨基酸的消化率不具可加性[15-16]。也有学者以生长猪为研究对象,进行了不同植物性饲料消化率及可加性研究,结果表明,不同植物性饲料的表观可消化磷在混合日粮中不具有可加性[5]。目前对动物性饲料原料代谢能和氨基酸消化率可加性研究较多,但对动物性饲料原料有效磷可加性研究较少,对肉鸭饲料原料有效磷可加性的研究迄今尚未见报道。

一般认为,饲料原料养分真利用率比表观利用率具有更好的可加性[17-18]。有学者对生长猪磷表观消化率和真消化率的可加性进行了研究,结果显示磷真消化率在植酸磷和抗营养因子含量较低的混合饲粮中都是可加的,但磷表观消化率不总是可加的[6]。有研究表明真可消化磷在混合饲粮中具有较好的可加性[5]。本试验结果表明,真有效磷的可加性优于表观有效磷,但不同饲料原料之间组合的有效磷可加性不同。玉米-豆粕-棉籽粕组合的有效磷可加性较差,玉米-豆粕、玉米-豆粕-棉籽粕-菜籽粕有效磷可加性较好,且玉米-豆粕组合有效磷的可加性优于玉米-豆粕-棉籽粕-菜籽粕。这和已有文献报道的生长猪饲料原料表观粪磷的可加性不稳定的结果基本一致[19]。有研究也认为,真可消化磷可加性优劣程度随饲料种类及其组合的不同存在差异[5]。一些学者发现含较高植酸磷水平和抗营养因子的原料可加性不好[6]。由此推测导致可加性变劣的原因可能是某种原料中含有较多的植酸可降低总磷的利用率。其他抗营养因子也可能会影响内源磷的分泌,从而影响饲料原料真有效磷评定的准确性。此外植酸酶活性较高的原料也会影响不同原料组合的可加性。

由本研究结果可以认为,采用套算法评定植物性饲料原料总磷利用率是可行的,但必须注意某些饲料原料之间组合时可加性较差,所以在研究实践中应慎用套算法评定植物饲料原料总磷利用率。有必要进一步研究影响有效磷可加性的因素,排除这些影响因素对饲料原料有效磷可加性的影响,以期更准确快捷地评定饲料原料有效磷含量。

4 结 论

①采用强饲-排空法测得肉鸭对玉米、豆粕、棉籽粕、菜籽粕中总磷真利用率分别为32.20%、33.44%、28.84%和36.41%,真有效磷分别为0.87、2.26、3.40和4.46 g/kg DM。

②肉鸭4种植物性原料真有效磷的可加性均优于表观有效磷。不同饲料原料的表观有效磷和真有效磷的可加性因不同原料组合而存在一定的差异,其中玉米-豆粕-棉籽粕组合的可加性较差,而玉米-豆粕和玉米-豆粕-棉籽粕-菜籽粕组合的可加性较好。

[1] W eremko P.Bioavailability of phosphorus in feeds o f plant origin for pigs-a review[J].Asian-Australia Journal o f Animal Science,1997,10:551.

[2] van der K lis JD,Versteegh H A J.Phosphorus nutrition of poultry[M].In:Recen tadvance in animal nutrition.Nottingham University Press,UK,1996: 71-83.

[3] Angel R,Tam im N M,Applegate T J,et al.Phytic acid chem istry:inf luence on phytin-phosphorus availability and phy tase efficacy[J].Poultry Science, 2002,11:471-480.

[4] 余顺祥.生长鸡对植酸盐中磷的利用率的测定[J].中国畜牧杂志,1983（4）:829.

[5] 黄春红,贺建华,方热军,等.不同植物饲料磷消化率及可加性研究[J].饲料研究,2005,5:4-7.

[6] Fang R J,Li T J,Y in F G,et al.The additivity of true or apparent phosphorus digestibility values in some feed ingredients for grow ing pigs[J].Asian-Australia Journal of Animal Science,2007,20（7）: 1 092-1 099.

[7] Sibbald I R.Estimation of bioavailab le am ino acids in feedstuffs for poultry and pigs:a review w ith emphasis on balance experiments[J].Canadian Journal o f Anim al Science,1987,67:221-300.

[8] 杨 胜.饲料分析与饲料质量检测技术[M].北京:北京农业大学出版社,1993.

[9] Nelson T S.The hydrolysis ofphytate phosphorus by chicks and laying hens[J].Pou ltry Science,1976, 55:2 262-2 264.

[10] 丁保安.鸡对植酸磷利用率的研究[J].中国家禽, 1999,21（11）:8-9.

[11] 郑树贵,栾新红,董维国.不同肉鸡用植物性饲料总磷真利用率的测定[J].畜牧与兽医,2007,39（2）: 14-17.

[12] 左建军,汪 儆,张铁鹰,等.生长猪对菜粕和豆粕中磷真消化率的研究[J].华北农学报,2007,22 （2）:175-179.

[13] Dilger R N,Adeola O.Estimation of true phosphorus digestibility and endogenous phosphorus loss in growing pigs fed conventional and low-phy tate soybean meals[J].Animal Science,2006,84:627-634.

[14] 方热军,王康宁,范明哲,等.不同方法测定生长猪内源磷排泄量及磷真消化率的比较研究[J].畜牧兽医学报,2005,36（2）:137-143.

[15] H ong D,Rag land D,Adeola O.Additivity and associative effects of m etabolizable energy and am ino acid digestibility in barley and canolameal for white Pekin ducks[J].Poultry Science,2001,80:1 600-1 606.

[16] H ong D,Rag land D,Adeola O.Additivity and associative effects of m etabolizable energy and am ino acid digestibility o f corn,soybean m eal,and w heat red dog for white Pekin ducks[J].Animal Science, 2002,80:3 222-3 229.

[17] Angkanapor K N,Avindran V R,BrydenW L.Additivity o f apparent and true ileal am ino acid digestibilities in soybean meal,sun flower meal,and meat and bone m eal for broilers[J].Poultry Science, 1996,75:1 098-1 103.

[18] 邓雪娟.肉仔鸡饲料原料代谢能的生物学评定及可加性研究[D].博士学位论文.北京:中国农业科学院,2008:70-77.

[19] Fan M Z,Sauer W C.Additivity of apparent ileal and fecal phosphorus digestibility valuesmeasured in single feed ingredients for growing-finishing pigs[J]. Canadian Journal o f Animal Science,2002,82（2）: 183-191.

*Correspond ing au thor,p rofessor,E-m ail:liuguohua@mail.caas.net.cn

（编辑 陈圆）