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套算法评定肉鸭常用植物性饲料原料中总磷真利用率和真有效磷含量

2011-03-14刘国华

动物营养学报 2011年7期
关键词:棉籽植物性麦麸

陈 娴 刘国华 刘 宏

(中国农业科学院饲料研究所,北京 100081)

磷是家禽必需的主要营养物质,它参与机体骨骼的生长发育、神经信号传导以及几乎所有物质和能量的代谢。家禽饲料中的磷主要来源于生物利用率较高的含磷矿物质饲料添加剂和动物性饲料原料,以及生物利用率较低的植物性饲料原料。通常磷酸氢钙(CaHPO4)等含磷矿物质原料可提供30% ~50%的有效磷,其余50% ~70%的有效磷由植物性饲料原料提供,因此了解植物性饲料原料中有效磷的含量对于精准配方、提高饲粮磷的利用效率具有重要意义。

目前植物性饲料原料中有效磷数据还处于估测状态,一般将植物性饲料原料总磷含量的1/3或非植酸磷的含量作为有效磷,然而已有研究表明这种估测是不准确的[1-2],因此有必要采用消化(代谢)试验实测各种植物性饲料原料中有效磷含量。

常用评定植物性饲料原料有效磷的方法有斜率比法、单一饲料原料强饲法、体外法、差量法、梯度回归法和套算法。其中,套算法具有简单快捷、试验过程最为接近动物正常生理状态、高通量等特点,因此被广泛应用于饲料原料磷生物学效价评定中。方热军等[3]用套算法评定了生长猪对若干植物性饲料原料磷的真消化率。郑树贵等[2]用套算法评定了肉仔鸡对几种植物性饲料原料的磷真利用率。但有关肉鸭对饲料原料中磷的真利用率测定尚未见报道。本试验拟用套算法评定6种肉鸭常用植物性饲料原料有效磷参数,以期为肉鸭的饲粮配制提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 待测饲料原料

选取玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、小麦麸这6种肉鸭常用植物性饲料原料作为待测饲料原料。待测饲料原料样品来源于北京天农饲料有限公司,其概略养分含量见表1。

表1 待测饲料原料概略养分含量(风干基础)Table 1 Approximate nutrient contents of tested feedstuffs(air-dry basis) %

1.2 试验饲粮

参照NRC(1994),以玉米、豆粕为基础原料,添加矿物质、维生素等配成低磷基础饲粮。以玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、小麦麸与低磷基础饲粮分别按 75∶25、60∶40、45∶55、45∶55、60∶40和55∶45的比例混合配制成6种试验饲粮,保证试验饲粮中总磷的65%以上来自待测饲料原料。各饲粮中均添加0.40%二氧化钛(TiO2)作为外源指示剂。基础饲粮和试验饲粮组成及营养水平分别见表2和表3。

1.3 试验动物分组与饲养管理

选取体重相近的21日龄雄性樱桃谷肉鸭336只,随机分成7个处理,每个处理设6个重复,每个重复8只鸭。试验动物采用常规免疫,21~24日龄为预试期,自由采食商品肉鸭颗粒饲料,25~30日龄为正试期,从25日龄开始,各组肉鸭分别饲喂相应饲粮。试验期间试验鸭自由饮水,24 h人工光照。

1.4 样品采集与前处理

于28~30日龄期间采用活动粪盘连续收集排泄物,用电吹风吹走羽毛和皮屑,将收集的排泄物转移入塑料桶,并喷洒少量10%HCl,充分搅拌均匀,采集总粪重的10%于不锈钢盒内,65℃烘干,回潮24 h,粉碎,过40目筛制成风干样品。

1.5 指标测定

参照杨胜等[4]的方法测定风干饲粮样及粪样中总磷和待测饲料原料中植酸磷含量。采用邓雪娟等[5]的方法测定风干饲粮样和粪样中TiO2含量。按下式计算待测饲料原料真有效磷含量(g/kg DM)和总磷真利用率(%)。内源磷数据采用本实验室在相同试验条件下采用梯度回归法测得的数据,即0.37 g/kg DM[6]。

表2 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 2 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %

表3 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 3 Composition and nutrient levels of experimental diets(air-dry basis) %

1.6 计算公式

1.7 数据统计与分析

采用SPSS 16.0统计软件 One-way ANOVA程序对数据进行方差分析,并用LSD法进行多重比较,数据以平均值±标准差表示,显著性水平设为 P <0.05。

2 结果与分析

2.1 肉鸭植物性饲料原料真有效磷含量

由表4可知,菜籽粕饲粮真有效磷含量显著高于玉米饲粮、豆粕饲粮、棉籽粕饲粮和小麦麸饲粮(P<0.05);花生粕饲粮和豆粕饲粮真有效磷含量显著高于玉米饲粮和棉籽粕饲粮(P<0.05)。6种植物性饲料原料玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、小麦麸的真有效磷含量分别为1.74、2.83、4.27、2.45、3.35 和 2.84 g/kg DM。其中,菜籽粕真有效磷含量最高,显著高于其他5种待测饲料原料(P<0.05);花生粕、豆粕、小麦麸真有效磷含量显著高于玉米和棉籽粕(P<0.05);玉米真有效磷含量最低,显著低于其他5种待测饲料原料(P <0.05)。

2.2 肉鸭植物性饲料原料总磷真利用率

由表5可知,肉鸭对玉米饲粮和豆粕饲粮的总磷真利用率显著高于其他4种试验饲粮(P<0.05);对菜籽粕饲粮、花生粕饲粮、小麦麸饲粮的总磷真利用率显著高于棉籽粕饲粮(P<0.05)。6种植物性饲料原料玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、小麦麸的总磷真利用率分别为65.98%、45.10%、40.44% 、20.32%、46.93% 和 38.59%。其中,玉米总磷真利用率最高,显著高于其他5种待测饲料原料(P<0.05);棉籽粕总磷真利用率最低,显著低于其他5种待测饲料原料(P<0.05)。

表4 饲粮和待测饲料原料真有效磷含量Table 4 True available phosphorus content of diets and tested feedstuffs g/kg DM

表5 饲粮和待测饲料原料总磷真利用率Table 5 True availability of total phosphorus of diets and tested feedstuffs %

3 讨论

3.1 植物性饲料原料有效磷的评定方法

目前,评定植物性饲料原料有效磷的方法有斜率比法、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。斜率比法是通过待测磷源1种或多种试验指标与1种标准磷酸盐的斜率比来确定待测饲料原料磷相对生物学利用率的方法。该方法虽然在矿物元素生物学利用率评定中应用较为广泛,但存在着缺乏统一的操作规范、不同试验的得出的数据之间可比性不强和试验成本较高等缺点。体外法包括溶解度法和体外透析法,其中体外透析法所测定的透析率与真消化率有较高的相关性,且经济快捷,但其测定值比实际真消化率低[7-9]。单一饲料原料强饲法是 Sibbald[10]首创的用于测定鸡饲料原料真代谢能的方法,目前也是研究成年家禽饲料原料生物学利用率的重要方法之一,但由于泄殖腔手术和禁饲-强饲-排空过程中的应激,使试验动物处于非正常生理状态下,影响测定结果的准确性。梯度回归法和差量法则能克服强饲法的缺点,得到了较为广泛的应用[11-13],但测定一种原料所用的试验动物数量较多,工作量大,成本也较高。而套算法则以可利用养分参数具有可加性为假设前提,与上述方法相比具有试验动物生理状态基本正常、经济快捷、可同时测定多种饲料原料的优点。陈娴等[14]试验证明肉鸭不同饲料原料的真有效磷是具有可加性的,因此本试验采用套算法测得的饲料原料磷真利用率是准确可靠的。

3.2 影响饲料原料中总磷真利用率的因素

本试验用套算法测得的玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕和小麦麸的总磷真利用率分别为65.98%、45.10%、40.44%、20.32% 、46.93% 和38.59%,而周中华等[15]用强饲法测得的玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕的总磷真利用率分别为32.20%、33.44% 、36.41%和 28.84%。上述 2 种方法测定结果有所不同,可能是由于强饲法对生长肉鸭的应激所造成的。郑树贵等[2]用套算法测得的肉仔鸡对玉米、豆粕、小麦麸的总磷真利用率分别为16.42%、28.34%和 46.48%,与本试验相比,似乎肉仔鸡对玉米、豆粕磷的总真利用率低于肉鸭,而其对小麦麸的总磷真利用率则高于肉鸭,这显然与2种动物消化生理的差异有关。此外,不同来源样品的植酸含量可能也是影响磷利用率的因素,如Peter等[16]用斜率比法测得肉仔鸡对低植酸玉米磷的生物学利用率是普通玉米的2倍。

3.3 套算法测定磷真利用率试验条件的控制

多种因素,包括试验饲粮磷水平、钙磷比、套算比例等都可能影响套算法测定磷真利用率的准确性。

Jongbloed[17]认为内源磷的损失与饲粮磷含量有关,如果饲粮有效磷的摄入低于动物对磷的需要量,内源磷的损失很低。方热军等[13]研究表明,生长猪饲粮有效磷低于或接近其需要量时,内源磷的排泄量较为稳定。因此,只有当饲粮有效磷含量低于或接近动物营养需要量时,内源磷排泄量较小且相对稳定,饲粮磷真利用率最高。周中华等[15]报道,樱桃谷肉鸭前期非植酸磷需要量为0.45%,而本试验各种试验饲粮非植酸磷水平均低于0.30%,基本保证了磷真利用率估测的准确性。

套算比例是影响试验准确性的另一个重要影响因素。套算比例越高,试验误差就越小。试验设计时待测饲料原料总磷应占试验饲粮总磷的百分比不同的研究者得出的结果有所不同,Jongbloed 等[18]认为应在 50%以上,Ammerman 等[19]认为应在80%以上,而Rodehutscord等[20]认为应在75%以上。郑树贵等[2]认为用套算法测定肉仔鸡饲料原料磷真利用率时,待测饲料原料中的磷应占试验饲粮总磷的70%以上。综合考虑前人所做的研究结果以及肉鸭试验饲粮的适口性等因素,本试验设计的各试验饲粮总磷的65%以上来自待测饲料原料。

A l-masri[21]以 14 ~ 29 日龄肉仔鸡为研究对象,进行了钙磷比对磷吸收的影响研究,试验结果表明饲粮磷利用率随着钙磷比的提高而降低。Qian等[22]研究认为饲粮中钙磷比过大会降低饲粮中植酸磷的活性和维生素D3的利用效果,在低磷饲粮中,这种负作用更大,而饲粮中钙磷比在(1.1∶1)~ (1.4∶1)的范围内肉仔鸡植酸酶和维生素D3的利用效果最好。而在实际的试验操作中,由于植物性原料本身钙磷比合理性较差,很难控制在上述范围内。本试验钙磷比在(1.97∶1)~(4.72∶1),明显高于上述范围。

Jongbloed等[23]研究表明,在80℃时磷的利用率降低10%以上,含植酸酶活性高的饲料原料磷利用率的降幅更为显著。可能原因是制粒时的高温会降低饲料原料中内源植酸酶的活性。但也有研究表明,饲料加工过程时的高温同时也会分解部分植酸,从而提高磷的利用率,目前对饲料加工过程对饲粮磷利用率影响结果说法不一,需要进一步的研究。

4 结论

用套算法测得肉鸭对玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、小麦麸的总磷真利用率分别为65.98%、45.10%、40.44%、20.32% 、46.93% 和38.59%,其真有效磷含量分别为 1.74、2.83、4.27、2.45、3.35 和 2.84 g/kg DM。

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