■程镇燕 陈成勋 孙学亮 邢克智
(天津市水产生态及养殖重点实验室,天津农学院水产科学系,天津 300384)
能量是鱼类饲料配方的基本营养指标,而蛋白质则是鱼类饲料中最重要而且成本最高的营养素。鱼类对蛋白质的利用程度不仅与饲料中的蛋白种类和含量密切相关,而且与饲料中非蛋白能源存在着密切关系。当饲料中能量相对蛋白质含量不足时,饲料蛋白不是用于生长,而是被转化成能量来维持生存;反之,饲料中能量过高会降低鱼的摄食量,从而减少了最佳生长所必需的蛋白质和其它重要物质的摄入。蛋白的利用与蛋白质水平和可利用的非蛋白能源都有关。已有研究证实,碳水化合物与脂肪有节约蛋白质的作用。但是,配合饲料中过多的非蛋白能源物质会影响鱼类的摄食和生长,造成体脂肪含量过高,商品性能降低,限制动物对其他营养成分的消化吸收[1]。饲料蛋白源种类和质量会影响鱼类的蛋白质需求量,饲料的非蛋白能量源或能量含量不同,鱼类的蛋白需要量不同,从而影响饲料的P/E[2],P/E过高或过低可导致鱼类生长降低及对饲料蛋白和能量利用下降[3]。因此,在配合饲料的研发过程中,蛋白能量比(P/E)是一个重要的基础参数,适宜的饲料P/E(简称蛋能比)对于促进鱼类的生长、提高产品品质、节约饲料、降低养殖成本、提高经济效益等具有重要的作用。截至目前,许多养殖鱼类的适宜的饲料蛋能比都已确定[4-5]。然而,适宜的蛋能比可能会随鱼的种类、鱼的大小、饲料配方和养殖系统的改变而变化。
黄金鲫(Carassius auratus)属鲤形目、鲤科、鲤亚科、鲤属和鲫属的鲤、鲫杂交种。具有生长速度超快、耐低氧、抗病力强、耐低温、耐长途运输、肉味鲜美、营养价值高等特点,因而受到养殖业者和消费者的广泛欢迎。目前,对黄金鲫的研究主要集中在其生物学特征及养殖技术方面[6-7],而对黄金鲫幼鱼饲料的蛋能比研究还少见报道,因此,本文以黄金鲫为研究对象,设计了由3种不同的蛋白水平和3种不同的脂肪水平组成的9种不同蛋能比的试验饲料,来研究饲料中不同蛋能比对黄金鲫生长和体组成的影响,并初步确定其适宜生长的蛋能比。从而为养殖业中优化饲料成本,保持鱼类良好的生长和提高饲料蛋白质的利用率提供参考依据。
以鱼粉为动物蛋白源,豆粕、棉柏和菜柏为植物蛋白源,豆油为脂肪源,制成由3种不同的蛋白水平(30%、35%、40%)和3种不同的脂肪水平(6%、8%、10%)组成9种不同蛋能比(从21.6~30.9 mg/kJ)的试验饲料;分别称为Diet 1、Diet 2、Diet 3、Diet 4、Diet 5、Diet 6 、Diet 7、Diet 8和Diet 9号饲料(见表1)。
表1 试验饲料组成及基本营养成分
所有原料均过60目筛,先将原料混合均匀,然后再加入豆油,最后再加水制成软团,用台式绞肉机(MD-22三相)将饲料挤压成条状,在常温下晾干,制成粒径为2 mm×5 mm的饲料颗粒,用塑料袋密封包装,置于-20℃冰箱中备用。
试验用黄金鲫幼鱼是当年在宁河鑫三角河蟹养殖场人工培育的同一批苗种,在室内养殖系统中暂养15 d,以适应试验条件。在此期间,用商业饲料饱食投喂试验鱼,每天2次。
在正式试验前,将鱼饥饿24 h,并进行称重。挑选出体格健壮、规格一致的黄金鲫幼鱼[初始体重(7.50±0.02)g]进行试验。将试验鱼放养在27个规格为(71×51×45)cm3蓝色水箱中,每箱放养30尾,进行为期8周的摄食生长试验。每天(08:00和17:00)投喂2次,达到饱食状态。试验期间,水温在19~26℃之间,溶解氧在5 mg/l左右。每天下午换水,换水量为箱内水体的2/3,换水时把箱底的污物吸出。投喂时如有死鱼记录其数量并称重。
试验结束时,将鱼饥饿24 h,对每个水箱的试验鱼进行计数和称重。然后,每个水箱取5尾鱼,保存在-20℃下,用于鱼体成分分析。试验饲料和鱼体常规成分的测定均采用AOAC(1995)的方法[8]。其中,水分的测定是在105℃电热恒温鼓风干燥箱中烘干至恒重;凯氏定氮仪测粗蛋白;用索氏抽提法测定粗脂肪。
增重率(%)=(Wt-W0)/W0×100;
特定生长率(SGR,%/d)=(lnWt-lnW0)×100/t;
饲料效率(FER)=(Wt-W0)/Id;
蛋白质效率(PER)=体重增加量(g)/蛋白质摄入量(g)。
式中:Wt和W0——鱼的终末平均体重和初始平均体重;
t——试验天数;
Id——摄食量的干重。
所得数据采用 SPSS 18.0进行双因素(twoway ANOVA)方差分析,若差异达到显著水平(P<0.05),则进行Duncan's法多重比较。
表2 摄食不同饲料的黄金鲫幼鱼养殖8周后的生长性能
由表2可知,在试验期间,试验鱼未出现患病及死亡现象,存活率均为100%,各组间没有显著差异。随着饲料蛋白含量的增加,黄金鲫的体增重和特定生长率显著上升(P<0.01),蛋白含量为30%的饲料组生长最差,蛋白含量为35%和40%的饲料组之间,生长没有显著差异。蛋白含量相同的情况下,随着饲料脂肪含量的增加,鱼体的生长并未表现出显著差异。饲料蛋白和脂肪的交互作用对黄金鲫的生长影响不显著(P>0.05)。
饲料不同蛋白水平对饲料效率和蛋白质效率影响显著,随着饲料蛋白含量的增加,饲料效率显著提高(P<0.01)。蛋白/脂肪为30/6和30/8饲料组的饲料效率最低,显著低于蛋白含量为35%和40%的各饲料组(P<0.05),蛋白/脂肪为35/8和40/10组的饲料效率最高,但与蛋白含量为35%和40%的其它组之间没有显著差异。蛋白/脂肪为35/8组的蛋白质效率最高,显著高于蛋白含量为40%的处理组,但与其它处理组之间没有显著差异(P>0.05)。蛋白含量相同的情况下,随着饲料脂肪含量的增加,饲料效率和蛋白质效率并未表现出显著差异(P>0.05)。
综合生长和饲料利用的情况,黄金鲫适宜的蛋能比水平为25.5~26.5 mg/kJ,蛋白质为35%,脂肪为6%~8%。
表3 饲料不同蛋能比对黄金鲫幼鱼体成分的影响(以湿重计算,%)
由表3可以看出,饲料不同蛋能比对鱼体的水分含量没有显著影响(P>0.05),鱼体粗蛋白含量随着饲料蛋白含量的增加而上升,鱼体蛋白含量最低值发生在蛋白含量30%的饲料组,最高值在蛋白含量为40%的处理组。鱼体脂肪含量随着饲料脂肪含量的增加而显著升高,与饲料脂肪含量呈正相关,与饲料蛋白含量负相关。
本试验结果表明,相对于其它高含量的饲料而言,黄金鲫摄食蛋白含量为30%组生长最差,而蛋白含量为35%和40%组黄金鲫生长没有显著差异,这就表明35%的饲料蛋白可以满足黄金鲫幼鱼对蛋白质的需求量。这一研究结果与对鳙鱼[9]、鲤鱼[10]、鲻鱼[11]等杂食性鱼类的研究报道基本一致。本试验结果表明,黄金鲫适宜生长的P/E为25.5~26.5 mg/kJ,这与许多鱼类适宜的P/E需求量结果近似[5,12]。但宋林等[13]报道,翘嘴鮊适宜的蛋白含量为40%,高于本试验结果,虽然同为鲤科鱼类,但翘嘴鮊属于肉食性鱼类,一般而言,肉食性鱼类比杂食及草食性鱼类需要较高的P/E。本试验中随着饲料蛋白质的进一步升高,当由35%增至40%时,黄金鲫生长并没有显著提高,说明当饲料蛋白质满足需求时,其生长保持在一个稳定的水平,过高的蛋白质没有完全用于生长,有可能是被用作能量而被消耗[14]。
大量研究表明,饲料中增加非蛋白能量饲料含量可以提高生长率、降低蛋白需求量(蛋白质节约效应)。本试验同一蛋白水平,通过不同的脂肪含量调节饲料的能量水平。试验发现,蛋白含量相同时,黄金鲫摄食脂肪含量为8%和10%的饲料比摄食脂肪含量为6%的饲料生长仅略有增加,差异不显著,本试验并未发现脂肪的蛋白质节约效应,这表明过多的脂肪不能有效地转化为能量被鱼类利用。饲料中能量过高有时反而会降低鱼的摄食量,影响生长速度。类似的,许多研究也发现添加脂肪并不能改善鱼类的生长和饲料转化效率[15],与之相反的,也有研究表明,增加饲料中脂肪水平可以改善鱼类的生长和饲料利用效率,表现出脂肪对蛋白质的节约效应[16]。这种差异主要由与试验对象、饲料中蛋白质源品质、能量、油脂种类的差异以及饲料蛋能比的差异等而引起的。
蛋白质效率随饲料蛋白含量的增加而降低,表明过多的蛋白不是用于生长而是用于代谢被消耗了。本试验发现,35%的饲料蛋白水平能够有效地用于鱼体蛋白的合成。蛋白质效率最高值发生在蛋白/脂肪为35/8组。当蛋白含量较高又缺乏其它能量原料时,持续的蛋白分解用于能量补充,而用于生长的蛋白质的转化率降低。相似的结果在鲈鱼[5]、美洲黑石斑[17]也有报道。
本研究发现,黄金鲫体脂肪含量随着饲料脂肪含量的增加而显著升高,而鱼体水分含量在各试验组之间没有显著差异,这与在红姑鱼[18]、罗非鱼[19]上的研究结果相似。曹俊明等[20]在草鱼及邵庆均等[21]在宝石鲈上的研究发现,高蛋白质饲料在一定程度上可以提高全鱼粗蛋白含量,与本试验结果一致。但也有研究表明低蛋白饲料可以降低全鱼粗蛋白含量[22],不同的试验结果与试验动物的种类、大小、饲料组成及试验环境等不同有关。
饲料中蛋白能量比(P/E)过高或过低可导致鱼类生长降低及对饲料利用率下降,综合生长和饲料利用的情况,黄金鲫适宜的蛋能比水平为25.5~26.5 mg/kJ,蛋白质为35%,脂肪为6%~8%。