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肉兔谷草表观消化能及营养物质表观消化率评定

2012-09-20杨桂芹郭东新蒋超群

动物营养学报 2012年12期
关键词:谷草营养物质消化率

杨桂芹 郭东新 蒋超群 田 河

(沈阳农业大学畜牧兽医学院,沈阳 110161)

谷子(Setaria italica L.)是我国北方地区主要粮食作物之一,它的种植面积占全国粮食作物播种面积的5%,占北方粮食作物播种面积的10%~15%,在一些丘陵山区面积更大,占播种面积的30% ~40%[1]。据联合国粮农组织(FAO)统计,2010年我国谷子产量达1.26×106t,其中辽宁省产量达2.45×105t。谷子是粮饲兼用作物,其粮草比为1∶(1~3),以此推算,我国年产谷草达2.52×106t。因此,合理开发利用谷草资源具有非常重要的意义。吴宝华等[2]对3个谷子品种谷草中的粗蛋白质(CP)、氨基酸、矿物元素等的含量进行了系统测定。张吉鹍[3]利用绵羊粪作菌源,测定了谷草、青干草、玉米青贮等9种粗饲料中性洗涤纤维(NDF)的体外消化率,并根据可发酵纤维指数判定粗饲料的纤维品质,表明谷草的纤维品质次于青干草、玉米秸、羊草,但明显优于苜蓿、沙打旺和苏丹草,证明了从粗纤维的角度来评定谷草,谷草为一种可被绵羊利用的优质饲草。王旭等[4]以羊为试验动物,采用离体消化法测定了谷草的代谢能为7.93 MJ/kg,以酸性洗涤木质素为纤维指标,计算得出的分级指数是3.98 MJ。Chandrasekharaiah等[5]测定了绵羊用谷草的养分消化率,证明羊对谷草中蛋白质的消化率较低,而对纤维的消化率较高。但是谷草对兔的饲用价值少见报道,近年来,养兔业发展迅速,粗饲料来源不足问题日显突出。为此,本试验以肉兔为试验动物,对谷草的表观消化能及营养物质表观消化率进行评定,旨在为在肉兔生产中合理利用谷草资源提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料及饲粮

待测饲料谷草产地分别为辽宁省凌源地区和辽宁省彰武地区,是2010年秋季谷子(朝谷14)籽实收获后,按传统方法收割的秸秆,自然风干后粉碎而成。基础饲粮组成及营养水平见表1。试验饲粮采用套算法配制,待测饲料谷草仅替代常规营养饲料,预混料保持不变,替代比例分别为20%、15%和10%。以替代比例为20%的试验饲粮为例,饲料配方为:基础饲粮80%,谷草20%,另加0.2%的预混料(即占谷草量的1%),其余试验饲粮的配制方法以此类推。所有饲粮均制成直径为4 mm、长约10 mm的颗粒饲料。

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)Table1 Composition and nutrient levels of the basal diet(DM basis)%

1.2 试验设计及消化试验

选择70~80日龄、平均体重(1.29±0.12)kg的健康伊拉肉兔42只,随机分为7组,每组6个重复,公母各占1/2。Ⅰ组饲喂基础饲粮,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别饲喂用来自辽宁省彰武地区的20%、15%和10%的谷草替代基础饲粮配制的试验饲粮,Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ组分别饲喂用来自辽宁省凌源地区的20%、15%和10%的谷草替代基础饲粮配制的试验饲粮,不同试验饲粮简称为试验饲粮1、2、3、4、5、6。

采用全收粪法进行消化试验,预试期和正试期各5 d。试验兔专用代谢笼饲养,乳头饮水器自由饮水,以重复为单位每天定量饲喂1次。试验期每天固定时间收集全部粪便称重,清除粪球上的兔毛,取部分粪便按编号放入已知重量的培养皿中,测定初水分,制成风干样,粉碎过40目筛,将收集的5 d粪便样品混匀,密封保存待测。

1.3 样品分析

分别采集饲料样和粪样,测定各项指标。其中总能(GE)采用IKA C2000全自动量热仪(IK,德国)测定,干物质(DM)含量采用GB/T 6435—2006的方法测定,CP含量采用凯氏定氮法测定,粗纤维(CF)、NDF、酸性洗涤纤维(ADF)含量采用ANKOM A2000i全自动纤维分析仪(ANKOM,美国)测定,粗灰分(Ash)含量采用灰化法测定,钙(Ca)含量采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)络合滴定快速测钙法测定,磷(P)含量采用钒钼黄比色法测定。

1.4 数据统计及计算公式

试验数据用平均值±标准差表示,采用SPSS 12.0.1统计软件的ANOVA过程进行单因子方差分析及常规线性模型的多变量方差分析,Duncan氏法进行多重比较检验。

饲粮营养物质表观消化率计算公式为:

式中:DR为饲粮营养物质的表观消化率;NI为食入营养物质量;NF为对应粪中营养物质量。

待测饲料营养物质的表观消化率计算公式为:

式中:DF为待测饲料营养物质表观消化率;DB和DT分别表示基础饲粮和试验饲粮营养物质的表观消化率;f表示待测饲料营养物质占试验饲粮营养物质的比例。

2 结果与分析

2.1 谷草及饲粮中的GE及营养物质含量

由表2可知,来自不同地区谷草中的GE以及CP、CF、NDF、ADF、Ash、Ca和 P 的含量平均值分别为 16.39 MJ/kg、7.35%、34.96%、67.20%、46.06%、17.85%、1.01%和0.16%。以CP和CF的含量进行粗饲料品质比较,彰武谷草优于凌源谷草。基础饲粮和各试验饲粮中的GE相近,因谷草替代基础饲粮的比例不同,各试验饲粮中CF的含量差异较大。

表2 肉兔谷草及饲粮中的总能及营养物质含量(干物质基础)Table2 GE and nutrient contents in millet straw and diets for meat rabbits(DM basis) %

2.2 肉兔饲粮营养物质表观消化率

由表3可知,基础饲粮DM的表观消化率为62.33%,高于所有试验饲粮。CP的表观消化率以试验饲粮5最高,显著高于试验饲粮2、4、6,与其他各饲粮相比差异不显著(P>0.05)。CF的表观消化率各饲粮差异较大,各饲粮ADF和Ash的表观消化率差异不显著(P>0.05)。

表3 肉兔饲粮营养物质表观消化率Table3 Apparent digestibility of nutrients in diets of meat rabbits %

2.3 肉兔谷草营养物质表观消化率

由表 4 可知,谷草中的 DM、CP、CF、NDF、ADF、Ash、Ca和 P的平均表观消化率分别为61.98%、81.98%、18.70%、8.83%、17.82%、22.23%、68.92% 和 25.03%。除 CP、CF、ADF外,Ⅳ组谷草中各养分的表观消化率均较高,其中Ⅳ组DM表观消化率显著高于除Ⅱ组以外的其他各组(P<0.05),Ⅳ组NDF表观消化率显著高于除Ⅵ组以外的其他各组(P<0.05),各组CP、ADF、Ash的表观消化率均差异不显著(P>0.05)。

不同替代比例测得的表观消化率只有CF和NDF的表观消化率差异显著(P<0.05),其中15%的替代比例测得的谷草的CF表观消化率显著高于20%的替代比例(P<0.05),10%的替代比例测得的NDF的表观消化率显著高于20%的替代比例(P<0.05)。总体来说,各养分的表观消化率没有随着替代比例的梯度变化而称规律性的变化。来自不同地区的谷草,除了ADF和Ca的表观消化率有显著差异(P<0.05)外,其余指标均无显著差异(P>0.05)。

表4 肉兔谷草营养物质表观消化率Table4 Apparent digestibility of nutrients in millet straw of meat rabbits %

2.4 肉兔饲粮及谷草的表观消化能

由表5可见,基础饲粮的表观消化能最高,为11.55 MJ/kg,显著高于Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ组(P <0.05),谷草替代基础饲粮的比例越少,试验饲粮的表观消化能越高。因替代比例和来源不同,所测得的肉兔谷草表观消化能差异均不显著(P>0.05)。来自不同地区的谷草测定的平均表观消化能为(4.82±0.88)MJ/kg,能量的平均表观消化率为(29.39±5.33)%。来自彰武地区的谷草,当替代基础日粮的比例为10%时,表观消化能最高,为 5.71 MJ/kg,3组平均表观消化能为(5.40±0.27)MJ/kg。来自凌源地区的谷草,平均表观消化能为(4.23±0.91)MJ/kg。

表5 肉兔饲粮和谷草的表观消化能及能量表观消化率Table5 Apparent digestible energy and apparent digestibility of energy in diets and millet straw of meat rabbits

3 讨论

3.1 谷草中的能量和营养物质含量的变化

本试验测定的来自凌源地区和彰武地区谷草的CP含量分别为6.15%和8.54%,高于王旭等[4]测得的 3.53%,稍高于吴宝华等[2]测得的5.34%,但与 Pal等[6]测定的 6.19%相当。本试验测得的谷草中NDF和ADF含量分别为67.20%和 46.06%,与 Safiétou 等[7]报 道 的 71.4% 和45.3%,Darshan等[8]报道的 70.5% 和 41.3% 的结果相近。

本试验测定的谷草中的GE、ADE及CF含量分别为 16.39 MJ/kg、4.82 MJ/kg、34.96%,与张吉鹍[3]测定的谷草中的 GE 16.51 MJ/kg,CF 含量38.23%及刘德芳[9]测定的 GE 15.77 MJ/kg和CF含量38.07%的数值接近,稍低于生长兔对羊草的 ADE(5.96 MJ/kg)[10],但远低于郭 勇 庆等[11]报道的 ADE(8.3 MJ/kg),这与试验动物不同有关。依据唐良美等[12]推荐的公式,计算得出本试验用彰武谷草和凌源谷草的消化能应为4.48和3.59 MJ/kg,实际测定值稍高于此计算值。

3.2 谷草中营养物质表观消化率的变化

Pal等[6]用牦牛测得谷草的 DM 表观消化率为58.6%。Safiétou等[7]用绵羊测得的谷草谷糠型饲粮中DM 表观消化率为56%,王旭等[4]报道的谷草体外干物质消化率(in vitro DM digestibility,IVDMD)为58.86%,本试验测得的肉兔谷草DM表观消化率为61.98%,与以上结果相近,但远高于张吉鹍[3]报道的谷草IVDMD的测定结果43.25%,此差异与测定方法和谷草来源有关。Chandrasekharaiah等[5]报道,绵羊对谷草的 NDF和ADF的表观消化率分别为58.2%和51.2%。绵羊对谷草谷糠型饲粮中NDF和ADF的表观消化率分别为52.9%和53.5%[7]。而本试验测得的兔对谷草中NDF和ADF的表观消化率仅为8.83%和17.82%。可见兔对纤维的消化率远低于羊,主要是由于兔虽有发达的盲肠,但缺少瘤胃,因此不及反刍动物对纤维的消化率。但兔对谷草CP的表观消化率为81.98%,远高于绵羊对CP 的消化率 22.3%[5]。杨天育等[13]依据有机物质(OM)消化率公式Y=123.506 8-2.279 0X(式中:Y为OM消化率,X为CF含量)推测谷草中OM的消化率为41.28%。用其他动物试验评定谷草养分消化率方面尚缺乏比较数据。

传统的套算法试验饲粮由50%~80%基础饲粮和20% ~50%待测饲料组成[14]。由于家兔消化系统的脆弱性,较高的替代比将严重影响家兔的正常消化,进而影响到试验结果的真实性。因此,本试验替代比例控制在10% ~20%,同时设3个梯度,以消除因替代比例不同带来的差异。试验结果表明,因替代比例不同所测得的表观消化率只有CF和NDF的表观消化率差异显著,其余各项消化率指标差异均不显著,同时不同替代比例所测得的表观消化率没有呈现出规律性的变化,因此关于兔用粗饲料原料消化率评定适宜的套测比例还有待于进一步探讨。

4 结论

①肉兔谷草 DM、CP、CF、NDF、ADF、Ash、Ca和P的表观消化率平均值分别为61.98%、81.98%、18.70%、8.83%、17.82%、22.23%、68.92%和25.03%。因谷草替代基础饲粮的比例不同测得的表观消化率只有CF、NDF差异显著,因谷草产地不同测得的表观消化率只有ADF和Ca差异显著。

②彰武谷草和凌源谷草的表观消化能分别为(5.40±0.27)MJ/kg和(4.23±0.91)MJ/kg。

③肉兔对谷草中CP和Ca具有较高的消化率,而对CF、NDF、ADF的消化率较低。

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