复合酸度调控剂对犊牛生长性能、血气指标的影响

屠焰 孟书元 刁其玉 齐东 周怿 云强

犊牛优质培育是奶牛高产的基础，是奶牛养殖的关键。加强犊牛的培育是提高牛群质量和生产水平的一项重要措施。代乳粉是早期断奶犊牛液体饲料阶段的主要日粮，代乳粉的研制及应用是实施早期断奶技术的关键。国内外对酸度调控剂在猪、鸡生产方面的研究很多，人们发现它具有降低腹泻率、提高免疫力、改善生产性能的作用。犊牛腹泻是制约犊牛培育的一个关键因素，并直接影响奶牛业的发展。本研究试图探索复合酸度调控剂对哺乳期犊牛的应用效果，为代乳粉中酸度调控剂的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

本研究于2009年10月～2010年3月在中国农业科学院南口中试基地和中国农业科学院饲料研究所家畜营养与饲料研究室的实验室进行。

1.2 试验材料

酸度复合调控剂在中国农业科学院饲料研究所实验室配制，主要成分为盐酸和甲酸。

1.3 试验设计

采用单因素试验设计。分为对照组和试验组，对照组犊牛饲喂常规代乳粉乳液，其pH值为6.2，试验组代乳粉乳液中添加复合酸度调控剂，使其pH值降低到5.0。每个处理设6个重复，每个重复1头犊牛。

1.4 试验动物与饲养

试验犊牛从三元集团下属奶牛养殖场选购，为自然分娩、1～3胎、初生重40 kg左右、5～7日龄新生中国荷斯坦公犊，于出生后立即与母牛分开。使用室内网上单栏（0.9 m×3.5 m）饲养，每头犊牛一个栏。单独记录采食量、体重、体尺、腹泻发生情况等数据。试验期56 d。

1.5 试验日粮

犊牛基础日粮包括代乳粉和开食料两部分。整个试验期每日分两次饲喂（8:30、18:00）代乳粉乳液，配制方法为，用煮沸后冷却到40～50℃的热水与代乳粉干物质按7：1的重量比冲泡，使之成为乳液饲喂犊牛[1]，饲喂后补充饮水。代乳粉乳液日饲喂量为犊牛体重的10%，并随犊牛体重增长每2周调整一次。每次饲喂前将酸度调控剂加入代乳粉乳液中，调整其pH值。于试验开始后21 d起开始训练犊牛采食开食料，采食量供给采取在基本满足犊牛需求的基础上限饲的制度，每头犊牛每天补饲量为：21～28 d，150 g；29～35 d，300 g；36～42 d，500 g；43～56 d，600 g。

试验用代乳粉为中国农业科学院饲料研究所家畜营养研究室研发的产品，开食料的原料组成及代乳粉的营养物质含量见表1。代乳粉及开食料中皆未添加任何药物饲料添加剂。

1.6 测定指标和方法

表1 基础日粮的组成及营养成分（风干基础）

1.6.1 饲料样品营养成分

于试验前采集所有原料及代乳粉、开食料样品，用密闭的塑料袋保存，放置于冰箱中。采用国标方法测定其中干物质(DM)、总能(GE)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、钙(Ca)、总磷(TP)含量。

1.6.2 体重、体尺

分别于试验开始后的 0、14、28、42、56 d 测定每头犊牛的空腹体重、体尺。

体尺指数的计算公式为[2]：肢长指数=(体高-胸深)/体高×100%；体长指数=体长/体高×100%；体躯指数=胸围/体长×100%；管围指数=管围/体高×100%；胸围指数=胸围/体高×100%；腿围指数=腿围/体高×100%。

1.6.3 采食量

记录每日每头犊牛代乳粉和开食料供料量和剩料量。

1.6.4 粪便评分

每日观察每头犊牛的粪便形态，进行评分，评分方法为：1分，条形或粒状，外形稳定；2分，软便等粪水无分离现象；3分，稠状不成形，较稀；4分，水样便，粪水分离[3]。3分（含）以上记为腹泻，计算每重复组的腹泻率[4]。

腹泻率(%)=[(腹泻犊牛头数×犊牛腹泻天数)/(重复组犊牛头数×记录天数)]×100%

1.6.5 血液

采用颈静脉穿刺采血法。分别于试验开始后0、14、42 d晨饲前，每个试验组选取3头犊牛，使用真空血气针[BD PresetTM3 ml动脉采血器，Ca+LH～80 I.U.,0.7 mm×25 mm,REF 364314,钴-60照射灭菌，Becton Dickinson and Company生产,碧迪医疗器械（上海）有限公司上海办事处]由颈静脉抽血约3 ml，轻缓混匀后立即放入0～8℃保温瓶中，在1 h内采用ABL-5型血气分析仪(丹麦Radiometer公司生产)检测。

1.7 数据处理

试验数据以Excel软件计算其平均数和标准差。采用SAS 8.2统计软件Anova进程进行方差分析，平均值以Duncan's法进行多重比较，以TTest进行T检验。显著性检验以P＜0.05为差异显著，P＜0.01时为差异极显著。结果以平均值±标准差形式表示。

2 结果与分析

2.1 酸度调控剂对犊牛生长性能的影响

试验中各组犊牛的体重、平均日增重、日均采食量、饲料转化率及腹泻率数据见表2。

表2 代乳粉中添加酸度调控剂后犊牛的增重、采食量、饲料转化率和腹泻率

由表2可知，平均日增重(ADG)与对照组相比，试验组犊牛各阶段的ADG有所提高，其中0～14 d、14～28 d、28～42 d、42～56 d 分别提高了 5.6%、45.9%、11.9%、5.8%，而整个试验期0～56 d提高了3.8%，但除14～28 d外，其余各阶段三个组差异不显著(P＞0.05)。

日均采食量(ADFI)：在各阶段，两组间犊牛的ADFI差异皆不显著(P＞0.05)。

饲料转化率(F/G)：与ADG相似，两个组犊牛的F/G在14～28 d阶段出现显著的差异(P＜0.05)，其中试验组优于对照组，其他各阶段差异不显著(P＞0.05)。

腹泻率：添加酸度调控剂后，犊牛的全期腹泻率有所降低，试验组比对照组降低了13.9%，但并未呈现出显著性差异(P＞0.05)。

表3是犊牛体尺指数数据。除28 d体长指数外，其余各项指标两组间差异不显著(P＞0.05)。

表3 代乳粉中添加酸度调控剂后犊牛的体尺指数

2.2 酸度调控剂对犊牛血气指标的影响

试验中测定了犊牛血液的血气指标，包括血液pH值、二氧化碳分压(PCO2)、氧气分压(PO2)、氧饱和度(SO2)、碳酸氢根浓度(HCO3-)、实际剩余碱储(ABE)、总二氧化碳浓度(TCO2)、标准碳酸氢盐浓度(SBC)、标准剩余碱储(SBE)，数据见表4。

试验开始(0 d)和饲喂42 d时各组间犊牛血气指标皆无差异（P＞0.05）。

饲喂14 d时试验组血液的pH值(P＜0.05)、SO2(P＜0.05)、PO2、ABE、SBC 皆高于对照组，而 PCO2显著低于对照组(P＜0.05)。

表4 代乳粉中添加酸度调控剂后犊牛的血气指标

3 讨论

3.1 酸度调控剂对犊牛生长性能的影响

3.1.1 犊牛体增重和腹泻率

有关酸度调控剂在断奶犊牛日粮中应用方面的研究报道不多见，其结论也不一致。例如Erickson等[5]在含大豆蛋白的代乳粉中添加0.63%的苹果酸，结果未酸化组犊牛的日增重、鬐甲高度和周长较酸化组高，同时饲料效率较好，因此他们认为添加酸度调控剂除了提高N存留率外，没有其他的实际价值。而Jaster等[6]使用柠檬酸将犊牛代乳粉的pH值从6.2降低到5.3，结果发现与对照组相比，3～28 d和36～42 d阶段犊牛的平均日增重有所增长，3～28 d的粪便评分从1.6降低到1.4（P＜0.05）。本试验中与对照组相比，试验组犊牛的平均日增重有提高的趋势，特别是对14～28 d阶段幼龄犊牛的作用明显，其体增重有明显提高，同时全期腹泻率有所降低。

与在反刍动物日粮中的研究相比，在单胃动物上有关酸度调控剂的研究报道较多，其中在乳猪、仔猪上较为集中。例如Giesting等[7]在30日龄左右仔猪的玉米-豆粕型、75%玉米-豆粕及25%脱脂奶粉日粮中添加0、2%、3%的富马酸，结果发现在最初2周内，添加富马酸可有效提高增重，改善饲料转化率。秦圣涛等[8]指出，给断奶仔猪添加适宜复合酸化剂后，仔猪表现出腹泻减少、生长加快和饲料转化率改善。

酸度调控剂对动物生长性能产生作用的原因可以归纳为，酸度调控剂能有效提高动物（尤其是幼龄动物）血液酸碱平衡能力，降低胃内容物pH值，改善消化道微生物区系组成，并能使断奶仔猪小肠隐窝深度变浅、小肠绒毛高度也有升高的趋势[8]；另外在日粮中添加酸度调控剂可能改善日粮的气味，增强动物食欲，从而促进采食，提高增重。

3.1.2 犊牛体尺指数

家畜的体尺指数体现了其生长发育的程度。本试验计算了肢长指数、体长指数、体躯指数、管围指数、胸围指数、腿围指数。除28 d体长指数试验组明显低于对照组外,其余各项指标两组间差异不显著(P＞0.05)。体长指数说明了动物身体长和高的相对发育程度[2]，本试验结果表明该阶段犊牛在饲喂酸度调控剂后，体高的生长优于体长的发育。这方面有学者曾证实添加柠檬酸降低代乳粉pH值后，3～28 d和36～42 d阶段犊牛的胸围显著增加（90 cmvs92 cm，P＜0.05），体高没有显著差异[6]。在酸度调控剂对犊牛体尺指标的研究上文献资料不足，这方面尚需进一步积累试验资料。

3.2 酸度调控剂对犊牛血气指标的影响

血气分析和血液细胞指标的测定已广泛应用于医学临床领域，特别是在危重病人抢救中占重要地位，它有助于了解病情、鉴别诊断、观察疗效和估计预后。但是由于条件的限制和测试成本等因素，血气分析和血液细胞指标的测定在动物医学临床实践中应用很少，人们目前对动物正常的血气指标值缺乏必要的了解[9]。衡量酸碱平衡状况的指标有血液pH值、HCO3-浓度、PCO2等。维持血液pH值恒定主要取决于碳酸氢盐(BHCO3：H2CO3)缓冲体系,大多数动物中细胞外液的平均pH值在7.40左右,约有±0.05 pH值单位的波动。而体液的pH值控制在狭小的范围内对机体的代谢非常重要,它决定着多种酶的活性；特别重要的是,它可影响膜的通透性和整个器官的功能[10]。

犊牛在由饲喂母牛乳过渡到饲喂含有大量植物源性蛋白质的日粮时，易产生消化不良等现象。犊牛消化不良时机体的酸碱平衡会受到破坏，出现代谢酸中毒，血液碳酸氢盐降低，剩余碱量减少，pH值降低。本试验饲喂14 d时试验组血液pH值明显高于对照组，并且表2显示添加酸度调控剂后，犊牛的全期腹泻率有所降低，表明了饲喂酸度调控剂14 d时，犊牛的消化不良有所缓解。

在犊牛血气指标上的研究报告数量少且未成系统。魏锁成等[9]采集了甘肃1～12月龄黑白花奶牛犊牛腹泻病例15例，测定其血气指标并与健康犊牛对比后发现，腹泻犊牛的PCO2、SO2、pH值均高于健康犊牛；而赵权等[11]检测了15头荷兰黑白花奶牛3～6周龄腹泻后康复期间犊牛的血气指标，其血液pH值、PO2、PCO2、HCO3-、SBC、BE 分别为 7.336、5.51 kPa(折算为 41.325 mmHg)、8.99 kPa(折算为 67.425 mmHg)、35.91 mmol/l、32.46 mmol/l、6.52 mmol/l；而文中采用的健康犊牛的上述参数依次为：7.373、5.12 kPa(折算为38.40 mmHg)、7.46 kPa(折 算 为 55.95 mmHg)、34.45 mmol/l、31.57 mmol/l、6.51 mmol/l[12]。本试验中饲喂 14 d 时试验组犊牛血液的 pH 值(P＜0.05)、SO2(P＜0.05)、PO2皆高于对照组，PCO2(P＜0.05)低于对照组，与上述文献报道有所不同，可能与本试验对照组犊牛并未处于严重的腹泻状态有关。

有关HCO3-浓度，马书宇[13]经肉鸡试验证实，日粮中添加过多的柠檬酸使肉鸡处于一种轻度的酸中毒状态，她认为机体此时需要消耗血液中的缓冲碱来维持血液的酸碱平衡,从而影响其生产性能。本试验中HCO3-无显著差异，说明酸度调控剂的添加量适中。

4 结论

在本试验条件下，给犊牛饲喂添加了复合酸度调控剂的代乳粉后：饲喂后14～28 d期间，犊牛日增重有明显提高，体长指数明显降低；饲喂56 d内，犊牛腹泻率降低13.9%；饲喂后14 d，犊牛血液的pH值、SO2升高，而PCO2降低，综合来看，在本试验条件下，酸度调控剂对于28 d前的犊牛作用较大。

[1]周怿,刁其玉,屠焰,等.酵母β-葡聚糖对早期断奶犊牛胃肠道发育的影响[J].动物营养学报,2009,21(6):846-852.

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[3]Larson L L,Owen F G,Albright J L,et al.Guidelines toward more uniformity in measuring and reporting calf experimental data[J].J.Dairy Sci.,1977,60:989-991.

[4]张蓉.能量水平及来源对早期断奶犊牛消化代谢的影响研究[D].北京：中国农业科学院研究生院硕士毕业论文,2008.

[5]Erickson P S,Schauff D J,Murphy M R.Diet digestibility and growth of Holstein calves fed acidified milk replacers containing soy protein concentrate[J].J.Dairy Sci.,1989,72:1528-1533.

[6]Jaster E H,McCOY G C,Tomkins T et al.Feeding acidified or sweet milk replacer to dairy calves[J].J Dairy Sci.,1990,73:3563-3566

[7]Giesting Donald W,Roos Mark A,Easter Robert A.Evaluation of the effect of fumaric acid and sodium bicarbonate addition on performance of starter pigs fed diets of different types[J].J.Anim.Sci.,1991,69:2489-2496

[8]秦圣涛,王永军.复合酸化剂在断奶仔猪日粮中应用的研究进展[J].饲料与畜牧(新饲料),2006(3):22-25

[9]魏锁成,何丽.高寒地区腹泻犊牛的血气与血液细胞分析[J].西北民族大学学报(自然科学版),2007,28(2):52-54.

[10]李秋凤,高艳霞,李建国,等.日粮阴阳离子平衡(DCAB)对泌乳中后期牛血气指标的影响[J].中国奶牛,2007(10):20-23.

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[12]南京农学院主编.家畜病理生理学[M].北京:农业出版社,1984:137.

[13]马书宇.柠檬酸对肉仔鸡生产性能和血气指标的影响[J].粮食与饲料工业,2002(8):31-33.