李柏浩，梁 浩，冯彩蕊，杨华明，班志彬，李立佳，徐 莹，闫晓刚*

（1.吉林农业大学动物科学技术学院，吉林长春 130062；2.吉林省农业科学院动物营养与饲料研究所，吉林公主岭 136100）

能量是饲料的重要组成部分，饲料中的能量不能被动物全部吸收利用，其中真正用于动物维持生命和生产产品的能量称为净能。按照净能在体内的作用，又可分为维持净能和生产净能。维持净能的测定方法主要包括回归法、绝食替代法以及比较屠宰法。回归法是根据不同代谢能摄入量与对应产热量的对数之间的回归关系，通过限制饲喂水平控制代谢能摄入量，测得不同饲喂水平下产热量，进而通过回归关系得到维持状态下的产热量。绝食替代法是通过测定绝食状态下的产热情况用以替代基础代谢产热。这几种方法各有利弊，广大学者分别运用3种方法对肉羊的维持能量需要量进行了探究，但尚未见到不同测定方法之间相关关系的报道。因此，本研究以我国的肉羊饲养标准为基础对肉羊的生长阶段进行划分，采用2种方法分别测定生长期、育肥期2个阶段杜泊羊×小尾寒羊杂交肉用羊（杜×寒肉羊）维持净能的需要量，旨在明确不同维持需要测定方法的异同，为肉羊能量需要量测定方法提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 试验动物及试验设计 试验羊购于吉林省乾羊农牧业有限公司。试验分为2个阶段进行，第1阶段选取24只体重（20±3）kg的杜×寒肉羊，第2阶段选取24只体重（40±5）kg的杜×寒肉羊。2个阶段分别按体重采用完全随机区组试验设计分为4组，公母各半，每组6个重复。4组分别为自由采食组（AL组）、80%AL组、60%AL组、45%AL组（维持水平饲喂）。记录每日各组剩余料量。

1.2 饲养管理及试验日粮 饲养试验于吉林省农业科学院动物营养与饲料研究所试验羊舍进行。单笼饲养，每日08:00、15:00饲喂2次，自由饮水。第1阶段日粮参考《肉羊饲养标准》（NY/T816-2004）20 kg生长期日增重300 g营养需要量配制，第2阶段参考40 kg育肥期的日增重300 g营养需要量配制。试验日粮组成及营养成分见表1。

表1 试验日粮组成及营养成分（风干基础）

1.3 消化代谢试验 试验羊进行限饲7 d后各组随机选取2只羊，称重后转入特制代谢笼中适应1 d后进行4 d消化代谢试验，每天记录羊的余料量，并清理料槽。采用全收粪尿法收集粪尿，每天称取并记录每只羊粪量和尿量，取新鲜粪样200 g收集后用10%盐酸进行固氮混合后置于-20℃冰箱保存；使用盛有100 mL 10%硫酸带滤网的收尿桶收集尿样，记录体积后稀释至5 L后采集50 mL将4 d样本混合置于-20℃保存。

1.4 呼吸测热试验 消化代谢试验结束后，将代谢笼直接转入吉林省农业科学院自行研制的中型动物八室并联开放回流式呼吸测热装置，该装置能自动记录代谢舱内各组分气体浓度、环境温度、湿度等，并计算耗氧量（O）、二氧化碳产生量（CO）、甲烷产生量（CH）、呼吸熵。AL组、80%AL组、60%AL组饲喂量及方式同消化代谢试验。45%AL组在消化代谢试验结束当天开始禁食。在装置中适应1 d 后进行3 d 呼吸测热试验，测定各组耗O量、CO产生量和CH产生量。

1.5 检测指标及方法 采用干燥法（103±2）℃测定样品中干物质（DM）含量，凯氏定氮法测定样品粗蛋白质（CP）、氮（N）含量，有机物（OM）通过测定样品中的粗灰分进而计算得出。总能测定参照ISO 9831:1998中推荐动物饲料、动物产品和粪便或尿液总热值的测定-弹式量热计法的方法，使用氧弹式量热仪（IKA C3000）测定。尿能使用定量滤纸进行测定。

1.6 统计分析 试验数据使用Excel 2010进行初步整理，采用SPSS 24.0软件进行单因素方差分析，并采用Duncan′s法进行多重比较，试验结果用平均值和标准误表示。采用SPSS线性回归进行回归分析。

2 结果与分析

2.1 回归法测定生长期的维持气体代谢及养分消化率 由表2可知，随着限饲比例降低生长期日采食量降低（＜0.05），AL组和80%AL组O消耗量高于60%AL组（＜0.05）；CO产生量各组之间差异极显著；CH产量随采食量下降而下降（＜0.05）。由表3可知，在该日粮配方下，80%AL组DM、OM、N的表观消化率均高于其余两组（＞0.05）；食入总能、粪能、甲烷能均显著下降（＜0.05）；各组之间尿能无显著差异；各组之间能量转化效率方面无显著差异。

表2 生长期（20 kg）羊不同饲喂量的代谢气体产量

表3 生长期（20 kg）羔羊不同饲喂量的养分消化率及能量代谢规律

2.2 生长期维持净能需要量测定

2.2.1 回归法测定的维持净能需要量 根据Lofgreen等建立的呼吸代谢产热量对数与代谢能摄入量回归方程：LogHP=a+b×MEI，计算得到生长期产热量与代谢能摄入量的回归方程公式：

方程（1）中截距的反对数102.350 4即为维持净能需要量224.08 kJ/kg BW。

2.2.2 绝食法测定的维持净能需要量 由八室并联呼吸测热装置实时监控系统可知在绝食72 h后羊只达到禁食状态，因此，采用72～96 h的呼吸数据和尿氮含量计算维持净能。绝食法测的绝食期间O消耗量为（115.80±7.09）L/d，CO产量（81.05±5.20）L/d，根据公式（2）计算得到绝食法测定的维持净能需要量为232.84 kJ/kg BW。

2.3 回归法测定育肥期羊的维持气体代谢及养分消化率由表4可知，随着限饲比例降低试验羊日采食量降低（＜0.05），AL组O消耗量高于60%AL组（＜0.05）；CO产生量呈下降趋势（＞0.05）；CH产量随采食量下降而下降（＜0.05）。由表5可知，在该日粮配方下，80%AL组DM、OM、N的表观消化率均高于其余两组（＞0.05）；食入总能、粪能、甲烷能均下降（＜0.05）；各组之间尿能无显著差异；各组之间总能消化率、总能代谢率无显著差异。

表4 育肥期（40 kg）不同饲喂量代谢气体产量

表5 育肥期（40 kg）不同饲喂量的养分消化率及能量代谢规律

2.4 育肥期肉羊的维持净能需要量测定

2.4.1 回归法测定的维持净能需要量 根据Lofgreen等建立的呼吸代谢产热量对数与代谢能摄入量回归方程：LogHP=a+b×MEI，计算得到育肥期产热量与代谢能摄入量的回归方程公式：

方程（3）中截距的反对数102.433 5即为维持净能需要量271.33 kJ/kg BW。

2.4.2 绝食法测定的维持净能需要量 由八室并联呼吸测热装置实时监控系统可知在绝食72 h后羊只达到禁食状态，因此，采用72～96 h的呼吸数据和尿氮含量计算维持净能。绝食法测的绝食期间O消耗量为（251.60±29.22）L/d，CO产 量（185.98±8.13）L/d，根据公式（2）计算得到绝食法测定的维持净能需要量为279.20 kJ/kg BW。

3 讨 论

3.1 回归法测定的生长肥育羔羊期维持气体代谢及养分消化率 本研究结果表明，在杜×寒肉羊生长期随着限饲组日采食量的下降，O消耗量、CO产生量和CH产生量均有下降趋势，其中CH产生量有显著下降。这与许贵善的研究结果相一致。反刍动物获取能量维持生命是通过采食活动完成。采食量和OM消化率能够衡量反刍动物对饲料的消化特性和生产状况。本试验结果表明，80%AL组DM、OM和N的消化率高于其余两组，这是由于随着动物生产水平的提高，饲料利用率逐渐下降。Tyrrell等、Ibrahim等报道指出，粪能、尿能随着总能摄入量的减少而减少，与本研究结果相一致，表明饲喂水平会影响动物机体能量分配。

3.2 生长期羔羊的维持净能需要量测定 维持净能是净能体系下动物处于维持状态时对能量的需要量。维持的能量需要包括基础代谢、随意运动及体温调节的能量消耗三部分。本研究通过间接测热中回归法和绝食法分别测得杜×寒肉羊2个阶段维持净能需要量，即生长育肥期杜×寒肉羊羔羊维持净能需要量为224.08 kJ/kgBW（回归法）、232.84 kJ/kgBW（绝食替代法）。许贵善采用比较屠宰法得出同阶段杜×寒公羔羊维持净能需要量为231.19 kJ/kgBW、母羔羊维持净能需要量247.74 kJ/kg BW，略高于本研究的结果。绝食替代法较回归法维持净能需要量高3.91%，这是由于动物在绝食代谢中饥饿感使动物神经紧张、觅食活动增加使得动物绝食代谢水平略高于基础代谢。

3.3 回归法测定的育肥期维持气体代谢及养分消化率日粮能量水平的变化影响着营养物质在反刍动物胃肠道的消化和吸收利用。本研究中在育肥期随着采食量的降低杜×寒肉羊的代谢气体量呈下降趋势，这是由于试验动物热增耗随采食量的降低而降低导致的。不同饲喂水平对营养物质表观消化率有一定影响，氮目前关于饲喂水平对营养物质表观消化率的研究结果不一致。许贵善的研究表明，限饲DM、OM的表观消化率无显著影响，但本研究中限饲组的DM、OM和N的表观消化率相比于AL组呈升高趋势，这与杜×湖杂交肉羊、35～50 kg杜泊×晋中公羊能量需要量研究中结果相一致。营养物质消化率受采食量、瘤胃微生物等多方面的影响，饲喂水平会影响营养物质的过瘤胃时间，能量水平会影响瘤胃微生物区系稳定。目前关于限饲对营养物质表观代谢率的影响结果不一致，还有待进一步研究。

3.4 育肥期杜×寒肉羊的维持净能需要量测定 本研究中，育肥期杜×寒肉羊在时维持净能需要量为271.33 kJ/kg BW（回归法）、279.20 kJ/kg BW（绝食替代法）。Deng等报道也指出，杜×寒公羊育肥期维持净能需要量为263 kJ/kg BW。绝食替代法较回归法维持净能需要量高2.90%，但2种测定方法结果差异不显著，说明回归法和绝食法均可用于肉羊维持经能需要量测定。而杜卫佳研究表明，道×寒杂交母羔羊的维持净能需要量为216.27 kJ/kg BW；彭津津等报道中道×寒杂交公羊育肥期的维持净能需要量为286.88 kJ/kg BW；聂海涛等测定杜×湖杂交公羊的维持净能需要量为272 kJ/kg BW，说明维持净能需要量受性别、生长阶段、环境、体重等影响，其中环境因素是最为难以控制的变量。本试验采用吉林省农业科学院研发的呼吸测热装置能够自动调节环境条件，极大地降低了外界环境对试验结果的影响。

3.5 回归法和绝食法测定维持净能的比较 综上试验结果可知，绝食法测得维持净能需要量略高于同期试验回归法试验结果。由于机体不同组织耗氧量有区别，消化系统、神经系统、肌肉系统等的能量消耗组成了维持净能需要，因此影响上述系统的因素均能导致动物的维持能量发生改变，这些因素主要包括品种、年龄、性别、生理状态、饲喂水平、饲养环境等。本试验结果表明，绝食法测定结果高于回归法2.90%～3.91%，且随着试验动物体重的增长其测定结果差异有减小趋势，这是由于随着试验动物生长阶段变化其抗应激能力逐渐加强。

4 结 论

本研究中，生长期杜×寒肉羊维持净能需要量为224.08 kJ/kg BW（回归法）、232.84 kJ/kg BW（绝食替代法）；育肥期杜×寒肉羊维持净能需要量为271.33 kJ/kg BW（回归法）、279.20 kJ/kg BW（绝食替代法）；绝食法测定维持净能需要量略高于回归法，2种方法无显著差异，可根据试验条件选取适宜的测定方法。