罗增海 朱海梅 吴 君 马洪青
猪对蛋白质的需求实际上即是猪对氨基酸尤其是必需氨基酸(EAA)的需求,理论上讲,必需氨基酸的供给能完全满足猪生长的需要,由于排除了蛋白质消化率的影响,猪所需要的蛋白质就可以相对减少。理想蛋白质模型(IPP)是开展这一研究的重要依据,也是近些年来猪蛋白质营养研究和实践的重要方向,IPP最早由ARC(1981)正式使用,此后被各国广泛采用,其中NRC(1998)还提出了三种IPP表达方式,除此以外,Wang和Fuller(1989,1990)、Chung和Baker(1992)的模式也具有广泛的影响。我国猪的饲养标准(1994)也开始使用总氨基酸为基础的IPP。综述显示,基于猪种、猪重、饲料基础、生产条件的不同,国内IPP研究也日益增多(卢艳梅,2007;乔岩瑞等,2004;刘宝山,2008;侯水生等,1999;王丹等,2007)。使用氨基酸平衡所取得的主要效果表现在降低饲料CP含量、减少猪体氮排泄量、改善肉质、降低成本等几个方面,但目前这些研究绝大多数以玉米-豆粕日粮为基础进行,对以小麦为主的饲料方面的使用效果尚未能展开深入研究,开展这一研究对于我国尤其是对非玉米-豆粕日粮条件下的农户小规模养猪具有实际意义,基于上述背景,本研究即以小麦-杂粕为基础日粮,以仔猪作为试验对象确定氨基酸平衡日粮的使用效果和其对氮排泄所带来的影响。
1.1 供试仔猪选择与饲养管理
选择生长发育正常,体重接近,同批次50日龄左右杜×大×互(互助八眉)三元杂交生长猪50头,按性别随机分5组,每组10头,试验初各组间体重差异不显著 (P>0.05)。试验猪各组单圈饲养在3.4 m×4.4 m猪舍内,相邻排列,日喂 3 次干粉料(8:00、12:30、17:00),自由饮水,猪舍温度21~29℃,相对湿度72%~86%。预试期为7 d,期间进行驱虫防疫。
1.2 试验设计与日粮
试验分5个处理,即CP水平18%、17%、16%、15%、14%,其中CP水平18%为对照组,只饲喂基础饲粮,其余为试验组,试验组分别添加4种主要必需氨基酸人工制剂,即赖氨酸(Lys)、蛋氨酸+胱氨酸(Met+Cys)、苏氨酸(Thr)和色氨酸(Trp)。除蛋白水平不同外,各组的消化能、钙、磷等主要养分含量均相同,且都满足或超过国内NT—65—2004标准推荐需要量,对照组赖氨酸能量比为0.353 4 g/MJ,试验组为0.85 g/MJ,赖氨酸水平各试验组确定在1.16%,4种氨基酸模式参照国内研究(伍喜林等,1994;罗献梅等,2003;乔建国等,2006)确定 Lys: Met+Cys: Thr: Trp为100:65:65:20。各组日粮设计及具体营养水平见表1。
1.3 测定项目
预试期结束后,将试验猪于早晨逐头空腹称重,作为试验的初始重,每日记录采食量和猪群的健康情况,试验期25 d,试验结束后,将试猪于早晨逐头空腹称重,计算其日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(FCR)。血清尿素氮(BUN):试验开始15 d后从每个重复随机选取1头仔猪静脉采血,血液经离心后将血清保存,采用双缩脲法通过自动生化分析仪(TechniconRA-1000)测定,所得数据采用SPSS10.0进行方差处理。
表1 试验日粮组成及营养水平
2.1 仔猪生产性能
对试验数据进行整理,其结果见表2。
表2 各组仔猪生长性能及血清尿素氮测定结果
由表2可知,在初始重一致情况下,利用氨基酸平衡逐步降低小麦-杂粕日粮中的粗蛋白水平(18%~14%),饲喂25 d后各组猪的增重出现明显差别。与对照组(18%的CP水平不添加人工氨基酸)相比,17%CP组在平衡主要EAA后末重增加3.37%,日增重增加8.81%,料肉比降低8.60%,差异均显著(P<0.05)。16%CP组比对照组末重增加2.31%,日增重增加5.48%,料肉比降低4.84%,差异均显著(P<0.05)。15%CP组比对照组末重增加0.27%(P>0.05),日增重增加0.71%(P>0.05),料肉比增加0.54%(P>0.05)。14%CP组比对照组末重降低1.29%(P>0.05),日增重降低了3.33%(P<0.05),料肉比增加了 3.76%(P<0.05)。
各组间采食量略有差异,其中17%CP组在平衡主要EAA后采食量降低了0.64%,其余各组采食量均有不同程度提高,但各组间差异均不显著(P>0.05)。
2.2 血清尿素氮
血清尿素氮测定结果显示,在平衡4种主要EAA后,当CP水平由17%、16%、15%、14%逐渐降低后,与对照组相比,BUN分别降低23.55%、29.86%、35.20%和 43.46%,BUN(Y)和蛋白水平(X1)、赖氨酸蛋白比(X2)之间均存在如下线性关系:
3.1 通过氨基酸平衡可以在减少蛋白质供应的基础上达到猪的生长预期,但关于采用理想蛋白质模式降低饲粮蛋白含量的幅度方面,报道不一(乔建国等,2006;尹慧红等,2007;伍树松等,2009),显然是基于试验条件、饲养标准和理想蛋白质模式采用、饲粮类型和猪种的不同等各种原因而导致。本研究显示,在以小麦-杂粕为主日粮中,采用主要氨基酸平衡技术同样可以达到降低蛋白饲料使用量的目的,试验结果说明,通过氨基酸平衡可以降低小麦-杂粕日粮CP含量的幅度为3%左右,但替代效果不宜超过4%。分析认为受到氨基酸蛋白比不断降低的影响,饲粮中其它EAA的均衡性受到了影响(席鹏彬等,2002),但由于缺乏小麦-杂粕日粮的同类研究,所以其具体原因还有待于进一步分析。
3.2 我国大部分肉猪实际上还是来源于农户散养和小规模化的养猪场,受资源和资金限制,在我国传统农户养猪模式中小麦-杂粕作为养猪主要饲料的情况还相当普遍(王杰等,2003),这符合农民养猪的根本特性——低成本依赖性(罗增海,2008),本研究结果显示在降低1%~3%CP水平下通过氨基酸平衡后,在采食量基本保持不变的情况下仔猪仍可以获得较高的增重,这从另一方面也启示针对以小麦为主体的饲粮,添加合成氨基酸是提高饲料利用率的有效途径。
3.3 除了能有效降低CP含量外,氨基酸平衡饲粮的另一主要作用就是可以降低猪的氮排泄量,MaImolf(1988)和Brendemuh(l1987)认为,血清尿素氮能较为准确地反映猪体氨基酸平衡以及蛋白质代谢状况。国内早期研究显示,无论添加单一Lys(席鹏彬,2003)、Met(林映才等,2000)、Th(r伍喜林等,1994)、Trp(苏有健等,2005),还是复合平衡氨基酸(王建明等,2000;董国忠等,1995),都会降低血清尿素氮的水平,从而大大降低猪粪尿氮的排泄量。但本试验还显示BUN和蛋白水平以及赖氨酸蛋白比之间均存在高度相关,其中机理尚需进一步研究。
3.4 受试验条件和目的限制,本试验未能对仔猪氮排泄量、肉质、仔猪腹泻以及经济效益等其它影响进行探索。
[1]董国忠,周安国.低蛋白质氨基酸平衡饲粮对早期断奶仔猪腹泻和生产性能的影响[J].中国畜牧杂志,1995(04):11-13.
[2]侯水生,黄苇.生长猪理想蛋白质与氨基酸模式研究进展[J].中国饲料,1999(1):16-18.
[3]刘宝山.猪理想氨基酸平衡模式及其在生产中的应用[J].今日畜牧兽医,2008(7):59-61.
[4]罗献梅,陈代文,张克英.不同理想蛋白水平对生长猪生产性能和氮沉积的影响[J].畜禽业,2003(6):22-23.
[5]林映才,蒋宗勇,张振斌,等.3.6~9 kg超早期断奶仔猪可消化蛋氨酸需求参数研究 [A].中国畜牧兽医学会动物营养学分会第六届全国会员代表大会暨第八届学术研讨会论文集(上)[C],2000
[6]卢艳梅.理想蛋白质在畜禽业上的应用[J].饲料博览,2007(11):31-32.
[7]罗增海.农民养猪的低成本依赖性[J].猪业科学,2008(10):56-59.
[8]中华人民共和国农业部.NY/T 65—2004.猪饲养标准[S].北京:中国农业出版社,2005,02.
[9]乔建国,杨玉芬,陈娥英.肥育猪不同低蛋白日粮添加必需氨基酸的效果研究[J].福建畜牧兽医,2006(01):47-48.
[10]乔岩瑞,孙鸣,娄永军.氨基酸平衡合理化是饲料行业亟待解决的问题[J].广东饲料,2004(03):6-8.
[11]苏有健,李德发,邢建军,等.在低蛋白日粮中添加色氨酸对仔猪生产性能及血清游离氨基酸和尿素氮的影响[J].中国畜牧杂志,2005(01):28-30.
[12]王丹,张勇.猪可消化理想氨基酸模式的研究进展[J].猪业科学,2007(12):46-49.
[13]王建明,陈代文,张克英.不同阶段生长肥育猪可消化赖、蛋+胱、苏、色氨酸平衡模式研究[J].动物营养学报,2000(04):51-56.
[14]王杰,张德成.小麦饲料资源的研究与利用[J].山东饲料,2003(07):7-9.
[15]伍树松,杨强.近期猪低蛋白日粮研究进展[J].饲料工业,2009(17):11-12.
[16]伍喜林,杨忠源,高振川,等.日粮不同苏氨酸水平对仔猪生产性能和血液生化指标的影响[J].中国畜牧杂志,1994(05):10-12.
[17]席鹏彬,郑春田.赖氨酸水平对仔猪生长表现、血清尿素氮及游离赖氨酸浓度的影响[J].养猪,2003(05):1-3.
[18]席鹏彬,李德发,高天增,等.赖氨酸与蛋白质比例对断奶仔猪生长性能、血清尿素氮及游离氨基酸浓度的影响[J].动物营养学报,2002(17):36-42.
[19]尹慧红,张石蕊,唐燕军.猪低蛋白日粮研究进展[J].饲料与畜牧,2007(11):32-33.
[20]ARC.The nutrient requirements of pigs [S].Slough:Common wealth Agricultural Bureaux,1981.
[21]Brendemuhl,J H,Lewis A,et al.Effect of protein and energy intake by primiparous~during lactation sow and litter performance and sow serum yroxine and urea concentration [J].Anim.Sci.,1987,64:1060-1069.
[22]Chung T K,Baker K H.Maximal portion of the young pig's sulfur amino acid requirement that can be furnished by cystine[J].J.Anim.Sci.,1992,70:1182-1187.
[23]Fuller M F,Wang T C,Giles L R,The optimum dietary amino acid pattern for growing pigs 2.Requirements for maintenance and tissue protein accretion[J].Br.J.Nutr.,1989,62:255-261.
[24]MaImolf k,Amino acid in farm animal nutrition metabolism,partition and consequences of imbalance [J].Journal Agriculture Research,1988,18(4):191-193.
[25]NRC.Nutrient Requirements of Swine(10th Ed.).National Academic Press[M].Washington DC,USA.1998.
[26]Wang T C,Fuller M F.The plane of nutrition on the optimum dietary amino acid pattern for growing pigs [J].Anim.Prod.,1990,50:155~164,04:11-13.