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杜本杂交一代羊育肥期体组成能量和蛋白质沉积特性的研究

2018-08-07张冠武杨文娇毛杨毅罗惠娣郭宏宇王志武张保红

中国草食动物科学 2018年4期
关键词:消化率沉积杂交

张冠武,杨文娇,毛杨毅,罗惠娣,李 俊,赵 鹏,郭宏宇,王志武,张保红

(山西省农业科学院畜牧兽医研究所,太原 030032)

2001年以来,新疆、内蒙古、甘肃、北京、河北等省、市、自治区和中国农业科学院畜牧研究所等先后从澳大利亚和新西兰引入杜泊羊进行纯繁和杂交利用。通过多项研究表明,在各种不同的杂交组合中,以杜泊羊和小尾寒羊的杂交组合开展的最为广泛,杂交效果最为显著。但不同地区的杂交效果存在一定差异。在西北的大部分地区,由于当地饲草饲料充足,有大量的农副产品能够利用,并且在部分地区还进行了舍饲养殖,基本能够满足杂交羊的营养需求,使得杂交优势更加明显,所以结果较其他地区的相同组合数值偏高。同时也观察到,杜泊羊与其他地方品种羊的杂交效果也很好,如杜泊羊与山西土种羊杂交一代羔羊的初生重比本地绵羊羔羊提高了 35.79%~68.51%,差异极显著(P<0.01)。山西省地处农区,秸秆丰富,牧草缺乏,受国家禁牧等政策的影响,羊从放牧到舍饲,生活习性发生了变化,而且在舍饲条件下,羊的日粮结构,饲料种类也发生了变化。为此,本文对山西省农区以本地饲料原料为主,不同饲养水平对杜泊羊×本地绵羊杂交一代羊不同饲养阶段饲料养分消化率以及能量和蛋白质沉积情况的影响进行了研究,为农区肉用杂交绵羊舍饲技术集成提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点和时间

试验在山西省榆次晋中林山养殖专业合作社进行,时间为2017年7月1日至10月3日。预试期10 d;正试期84 d,分3个阶段,每阶段4周。

1.2 试验动物及其饲养管理

按同质原则选取5月龄左右、平均体重37.28 kg±0.46 kg、健康无病的杜泊羊×本地绵羊杂交一代羊48只,试验开始前体内外驱虫,注射疫苗并剪毛。在80 cm×200 cm单栏饲养,待其适应10 d后进行试验。每天7:30、19:30分2次饲喂颗粒饲料,自由饮水,每天清扫粪便1次。

1.3 试验设计

采取单因素完全随机分组设计,设计4种处理。4种处理组分别为自由采食组(18个重复18只羊)、80%限饲组(10个重复10只羊)、60%限饲组(10个重复10只羊)和40%限饲组(10个重复10只羊),分别进行动物饲养试验、消化试验和比较屠宰试验。对自由采食组,每天任其自由采食。对限饲组,每阶段采食量以自由采食组上一阶段平均代谢体重最大采食量为基础,按照限饲组每只羊该阶段初始代谢体重与限饲水平计算而得。在饲养试验第2、3期收集粪样进行内源指示剂法消化试验。在试验正式期第0、28、56、84天晨饲前空腹称重。在正试期0 d,选择发育正常、最接近平均体重的正常羊(公母各半)进行屠宰作为对照;在试验结束日即84 d时,对各处理组羊分别屠宰4只。

1.4 屠宰及制样方法

屠宰及制样参考冯宗慈等的方法进行。

(1)在屠宰前,按五点法采取毛样,将羊毛全部剪下称重;

(2)在禁食36 h后,称取活重,颈部放血屠宰,收集全部血液,立即量体积并称重;

(3)剥羊皮(包括全部头、腿皮)并称取皮重,然后自飞节处及环枢椎处割下头、蹄并称重;

(4)取出全部内脏,把头、胴体对称地剖为两半,然后分离骨、肉并分别称左、右肌肉和左、右骨的重量;

(5)将左半骨和左半头蹄放高压锅中保持2 kg压力,蒸4~5 h,趁热将骨捡出,去净残肉,捣碎后取部分65℃烘干(蹄匣与角单独称重制样)制样;

(6)将(5)中所得肉脂汤经浓缩后称重并与1/2重量的脂肪一道混入左半净肉中,制成混合肉脂样;

(7)将称重后的左半张羊皮,铺在案上,每隔5 cm横向剪取1 cm宽的皮条,头和四肢皮肤也同样处理,剪得的皮条经绞细、粉碎和烘干制成皮样;

每只羊可制得肉、骨、血、皮毛、油脂5个试样,所有样品冷冻保存待测。

1.5 试验日粮

由榆次晋中林山养殖专业合作社统一提供。主要是精料加玉米秸秆草粉制备颗粒料,精粗比60∶40。经实验室分析,营养成分见表1。

表1 试验基础日粮配方及其营养水平%

1.6 测定项目

1.6.1 称重 试验期间,在每阶段初第1天清晨,对每个羊只空腹称重,在每阶段末对自由采食组结料,计算育肥期各组羊只平均日增重、平均日采食量。

1.6.2 饲料消化率 正试期开始前收集颗粒饲料样品500 g,粉碎过40目筛,取样待测。在正试期第2、3阶段的后5 d进行收粪,每天的9:30和15:30收集粪便为当天总量的1/20,在-20℃冰箱保存,连续收集5 d,将10次收集的粪样混合,称重,均匀涂撒10%HCL,在65℃鼓风干燥箱72 h烘干,回潮24 h称重,粉碎并过40目筛,混匀制样供分析。分析内容包括干物质、有机物、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和总能等。

1.7 数据处理与统计分析

试验数据采用SPSS 17.0统计软件中的ANOVA程序进行方差分析,差异显著时采用邓肯氏(Duncan)进行多重比较。结果以平均值±标准误表示。P>0.05时差异不显著,P<0.05时差异显著,P<0.01时差异极显著。

2 结果与分析

2.1 颗粒饲料营养价值评定

2.1.1 第2阶段各组羊饲料养分消化率比较 第2阶段肉用绵羊对干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、能量的消化率分析结果见表2。其中,干物质消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了7.47%、14.55%、18.23%,其中Ⅱ组与Ⅰ组差异不显著(P>0.05),Ⅲ、Ⅳ组显著高于Ⅰ组(P<0.05)。有机物消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了8.17%、14.99%、16.60%,且差异均显著(P<0.05),而Ⅳ组又显著高于Ⅱ组(P<0.05)。粗蛋白消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了6.80%、14.04%、14.60%,且Ⅲ、Ⅳ组显著高于Ⅰ组(P<0.05)。酸性洗涤纤维消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了20.38%、47.97%、43.10%,其中Ⅱ组与Ⅰ组差异不显著(P>0.05),Ⅲ、Ⅳ组均显著高于Ⅰ组、Ⅱ组(P<0.05)。中性洗涤纤维消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了27.62%、58.24%、92.46%,且差异均显著(P<0.05),而Ⅲ、Ⅳ组显著高于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著高于Ⅲ组(P<0.05)。总能消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别提高了 9.17%、18.11%、22.10%,且差异均显著(P<0.05),而Ⅳ组又显著高于Ⅱ组(P<0.05)。可以看出,杜本杂交一代羊对干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、能量的消化率随着饲养水平的降低而明显升高。

表2 第2阶段不同饲养水平对日粮各养分消化率的影响%

2.1.2 第3阶段各组羊饲料养分消化率比较 第3阶段杜本杂交一代羊对干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、能量的消化率分析结果见表3。其中,干物质消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了5.86%、4.02%、4.01%,但差异均不显著(P>0.05)。有机物消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了9.06%、7.61%、8.36%,仅Ⅱ组显著高于Ⅰ组(P<0.05)。粗蛋白消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了7.55%、5.61%、3.26%,差异均不显著(P>0.05)。酸性洗涤纤维消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅱ、IV组的消化率分别提高了12.65%、8.59%、3.43%,但差异均不显著(P>0.05)。中性洗涤纤维消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的消化率分别提高了13.24%、16.55%、37.44%,但Ⅱ、Ⅲ组与Ⅰ组差异均不显著(P>0.05),仅Ⅳ组显著高于Ⅰ组(P<0.05)。总能消化率,与自由采食组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别提高了5.49%、4.68%、6.14%,但差异均不显著(P>0.05)。可以看出,在第3阶段,杜本杂交一代羊对干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、能量的消化率也有随饲养水平的降低而有升高的趋势,但这种变化趋势已经较第2阶段的增幅明显降低。

2.2 各组羊体组成蛋白质沉积的比较

各组羊体组成蛋白质沉积的指标比较见表4。2.2.1平均食入蛋白 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了17.12%、36.83%、56.39%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组显著低于Ⅲ组(P<0.05)。2.2.2肉蛋白沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了18.87%、67.92%、115.09%,其中Ⅱ组与Ⅰ组差异不显著(P >0.05),Ⅲ、Ⅳ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),IV 组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

2.2.3 骨蛋白沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了42.11%、10.53%、78.95%,其中Ⅱ、Ⅲ组与Ⅰ组差异不显著(P >0.05),Ⅳ组显著低于Ⅰ组和Ⅲ组(P<0.05)。

2.2.5 皮毛蛋白沉积 Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了27.78%、83.33%,而Ⅱ组比Ⅰ组提高35.56%,其中Ⅱ、Ⅲ组与Ⅰ组差异不显著(P>0.05),Ⅳ组显著低于Ⅰ组(P<0.05)和Ⅱ组(P<0.05)。

2.2.6 总蛋白沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了21.01%、42.02%、100.84%,其中Ⅲ组和Ⅳ组显著低于Ⅰ组(P<0.05),而Ⅳ组又显著低于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P<0.05)。

2.2.7 净蛋白沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了5.37%、8.83%、102.86%,但Ⅱ、Ⅲ组与Ⅰ组间差异均不显著(P >0.05),Ⅳ组显著低于前 3组(P<0.05)。

2.2.8 蛋白质消化率 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组提高了 4.75%、9.82%、10.19%,其中Ⅲ组和Ⅳ组与Ⅰ组间差异显著(P<0.05),Ⅳ组又显著高于前 3组(P<0.05)。

表3 第3阶段不同饲养水平对日粮各养分消化率的影响%

表4 不同饲养水平对体组成蛋白沉积的影响g/kgW0.75

2.3 各组羊体组成能量沉积的比较

各组羊体组成能量沉积指标比较见表5。

2.3.1 平均食入总量 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了20.01%,43.16%,63.41%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ又组显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

文献[1]对中冷回热再热三级不可逆闭式燃气轮机循环进行了功率与效率分析.本文在文献[1]的基础上,提出了中冷回热再热三级燃气轮机循环模型,在推导出实际闭式中冷回热再热燃气轮机循环功率解析式的基础上,对其输出功率进行了优化.

2.3.2 肉能量沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了43.62%、83.95%、94.24%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05)。

2.3.3 骨能量沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了112.50%、50.00%、162.50%,但各组间差异均不显著(P >0.05)。

2.3.4 血能量沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了125.00%、50.00%、175.00%,但4组间差异均不显著(P >0.05)。

2.3.5 油脂能量沉积 Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了17.78%、68.89%,而Ⅱ组比Ⅰ组提高了102.22%,但各组间差异均不显著(P>0.05)。

2.3.6 皮毛能量沉积 Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了41.18%、82.35%,而Ⅱ组比Ⅰ组提高了20.59%,其中Ⅲ组和Ⅳ组显著低于Ⅰ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅱ组(P<0.05)和Ⅲ组(P<0.05)。

2.3.7 每日总能量沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了19.82%、69.67%、91.89%,且各组间差异均显著(P<0.05)。

2.3.8 每日代谢体重总能量沉积 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了15.79%、68.42%、84.21%,且各组间均差异显著(P<0.05)。

2.4 各组羊能量代谢效率的比较

各组羊体组成能量代谢效率指标见表6。

2.4.1 全期平均日采食量 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了 20.20%、43.43%、63.64%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

2.4.2 代谢体重 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了3.83%、10.39%、16.33%,仅Ⅳ组显著低于Ⅰ组(P<0.05)。2.4.3总能食入值 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了20.03%、43.18%、63.42%,且Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组间差异均显著(P<0.05),其中Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

2.4.4 消化能食入量 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了 13.74%、36.48%、58.11%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

2.4.5 代谢能食入量 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低13.77%、36.47%、58.07%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

2.4.6 沉积能量 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了19.82%、69.67%、91.89%,且差异均显著(P<0.05);而Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组显著低于Ⅲ组(P<0.05)。2.4.7平均日增重 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了14.29%、47.62%、104.76%,其中Ⅱ组与Ⅰ组间无显著性差异(P >0.05),Ⅲ组和Ⅳ组均显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

2.4.8 食入代谢能 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了10.99%、28.57%、49.45%,其中Ⅱ组与Ⅰ组无显著性差异(P >0.05),而Ⅲ、Ⅳ组均显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅳ组又显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

表5 不同饲养水平对体成分能量沉积的影响

表6 不同饲养水平对代谢能利用效率的影响

3 讨论

3.1 饲养水平对杜本杂交一代羊营养物质消化率的影响

从本研究可以看出,杜本杂交一代羊对干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、能量的消化率随着饲养水平的降低而明显升高。对于同一种日粮,第2阶段表观消化率随着饲养水平的提高,各种营养物质的消化率有下降趋势,这与ARC[1]提出的结论相一致。而在第3阶段,杜本杂交一代羊对干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、能量的消化率也有随饲养水平的降低而升高的趋势,但这种变化趋势已经较第2阶段的增幅明显降低。

前人研究表明,不同动物、不同生理状态下的消化率有所不同。反刍动物对不同精料含量的日粮或不同饲料构成的日粮的消化率是不一样的,饲养水平和饲料类型对日粮的消化率有较大的影响,其中日粮化学组成是重要的影响因素。孙玉贤等[2]给青山羊饲喂粗蛋白相同、能量依次增高的5组饲料,结果表明,随着饲料能量水平的提高,其消化率依次增加,但差异不显著(P>0.05),平均为63.5%,高于其他品种的牛和羊,但与本试验结果较为一致。本试验饲粮干物质和有机物质消化率分别介于49.96%~59.07%和54.58%~63.64%之间,接近于谢小来[3]的试验结果。

3.2 饲养水平对杂交肉用绵羊体组成蛋白质沉积的影响

大量的研究表明[4],生长羊的体脂肪含量随营养水平的增高而增加,而体蛋白含量比较稳定,受营养水平影响较小,本研究与这些研究结果基本一致。Ash等[5]对澳大利亚绒山羊的研究结果表明,不同的营养水平对羊身体各种器官的相对比例没有显著影响(P>0.05),自由采食的羊只比限饲的羊只中含有显著较多的可分离脂肪(P<0.01)和显著较少的肌肉(P<0.01)。

根据动物营养学原理,生长动物在维持状态体重保持不变,体内营养物质代谢保持动态周转,在不同条件下动物的分解代谢能力和合成代谢能力不变,但不能保持体成分之间的比例恒定不变。

3.3 饲养水平对杂交肉用绵羊体组成能量沉积的影响

由表5可以看出,随着饲养水平的降低,平均每天食入总能降低了,相比自由采食组,依次降低了20.03%、43.18%、63.42%。肉能量沉积呈下降趋势,自由采食组显著高于80%组(P<0.05),极显著高于60%组(P<0.01)和 40%组(P<0.01)。骨、血、油脂部位能量沉积各饲养水平之间差异均不显著(P>0.05)。自由采食组与80%组皮毛能量沉积显著高于60%组(P<0.05),极显著高于40%组(P<0.01)。

总的能量沉积随着饲养水平的降低呈下降趋势,依次降低了 19.82%、69.67%、91.89%。ARC[1]报道,绵羊沉积到羊毛中的能量和养分,按日沉积量计算很小,即使产污毛量为4 kg的高产羊,每天产毛量仅8.2 g,沉积的能量只有195 KJ,沉积的蛋白质6.8 g。所以在供给的养分超过维持需要时,转化为羊毛的效率取决于可代谢养分对增重和羊毛沉积的分配调控。本试验中自由采食组羊毛日沉积能量略有高于ARC中提供的数据,可能是受到试验中羊毛采样时污物的影响。

3.4 饲养水平对杂交肉用绵羊能量代谢效率的影响

由表6可以看出,随着饲养水平的下降,平均日采食量也呈下降趋势;由于长期的限制饲喂,限饲组代谢体重也逐级递减。饲料能值一定,限制饲喂导致总能采食量减少,能量消化率提高,消化能采食量与代谢能采食量随着饲养水平下降而下降,各组间差异均显著(P<0.05)。考虑到维持需要,用于沉积的能量减少了,每代谢体重代谢能采食量也减少了,自由采食组与80%限饲组差异不显著(P>0.05),但均显著高于60%组(P<0.05)和 40%组(P<0.05)。

杨在宾等[6]研究报道,40kg 羯羊维持需要为 7.1MJ/d。本试验中,考虑到日增重情况,40%限饲组接近维持水平,代谢能采食量6.68 MJ/d,与杨在宾等的研究结果相一致。

4 结论

(1)同一生长期,杜本杂交一代羊饲料养分消化率随饲养水平降低而逐渐提高,但均差异不显著(P>0.05)。饲粮干物质和有机物质消化率分别介于49.96%~59.07%、54.58%~63.64%之间,为杂交一代舍饲养羊饲料配制提供了一定的理论参考。

(2)体内组织蛋白沉积和能量沉积随饲养水平的降低依次显著降低。

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