■张吉鹍 张震宇 吴文旋 李龙瑞 邹庆华
(1.江西省农业科学院畜牧兽医研究所,江西南昌330200;2.内蒙古农业大学动物科学学院,内蒙古呼和浩特010018;3.贵州大学动物科学学院,贵州贵阳550025;4.江西新天地药业有限公司兽药研究院,江西峡江331400)
山羊稻草基础日粮补饲适量的苜蓿,由于饲料间的组合效应,提高了稻草在瘤胃的发酵率与微生物蛋白的合成效率与山羊氮的沉积率,但当稻草基础日粮补饲的苜蓿超过50%,由于可发酵有机物的不足而发生能氮不配对发酵,使得补饲苜蓿对提高稻草基础日粮氮利用效率的组合效应降低。谭支良(1998)的研究证明,绵羊日粮中结构性碳水化合物(SC)与非结构性碳水化合物(NSC)的比例、过瘤胃蛋白(UDP)与瘤胃降解蛋白(RDP)比例及其相互作用均会影响日粮营养物质在十二指肠与直肠的流通量。王玲(2003)的研究证明,不同日粮代谢葡萄糖(MG)水平对绒山羊十二指肠与回肠营养物质的流通量有着显著影响。张吉鹍(2004)研究了不同粗饲料分级指数(GI)混合日粮对绵羊十二指肠、回肠与直肠营养物质的流通量,指出日粮的高精料水平与高GI均会影响营养物质在所测定消化道部位的流通量。然而,迄今有关山羊稻草基础日粮补饲苜蓿(Medicago sativa Linn,MSL)对日粮DM、OM、NDF与ADF在消化道各部位的报道鲜见。本研究旨在对饲喂稻草基础日粮补饲不同水平苜蓿的山羊十二指肠、回肠与直肠各部位营养物质的流通量进行研究,在消化道层次,以整体观探讨山羊低质基础饲料补饲优质粗饲料的组合效应机制。
1.1 试验动物
选9只体况良好,体重相近(41.3±1.2)kg,安装永久性瘤胃瘘管、十二指肠瘘管、回肠瘘管的成都麻羊半同胞羯羊进行试验。
1.2 试验用混合粗饲料组成
根据前期体外批次发酵的组合效应研究结果,决定在山羊稻草基础日粮中分别补饲25%、50%与75%的苜蓿,也就是将稻草与苜蓿干草(MSL)分别以75∶25(MSL25)、50∶50(MSL50)与 25∶75(MSL75)的比例组成3个混合粗饲料,并制成草块,有关试验用饲料营养价值的详细评定结果见“江西几种奶牛常用饲料的多体系营养价值评定”。
1.3 试验设计
本试验采用单因子3处理重复试验设计,按体重相似和随机方法将试验羊只分成3组,每组3只,分别饲以3组混合粗饲料,以探讨山羊稻草基础日粮补饲不同水平苜蓿(25%、50%与75%)对3组混合粗饲料的DM、OM、NDF与ADF在消化道各部位流通量的影响。
1.4 饲养管理
试验羊单笼饲养,预试期14 d,正试期7 d,每日于6.00和18.00两次饲喂,自由饮水,常规光照、驱虫与管理。
1.5 测定指标和分析方法
1.5.1 测定指标
山羊干物质(DM)采食量,并计算出有机物(OM)采食量,中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)的采食量;十二指肠、回肠食糜及直肠粪DM的流通量,并计算食糜和粪中OM、NDF与ADF的流通量。
1.5.2 标记物的制备
根据Uden等的方法,称取25 g乙酸钴,29.2 g乙二胺四乙酸和4.0 g氢氧化钠放入一个2 L烧杯中,加入200 ml蒸馏水,加热至80℃进行溶解,冷却后再加入20 ml 30%过氧化氢溶液,室温放置4 h后加入300 ml 95%(V/V)乙醇溶液,置于冰箱12 h,然后经定性滤纸过滤并用85%(V/V)乙醇溶液冲洗数遍。最后收集滤纸上粉红色物质于瓷盘中,置于100℃烘箱中烘干即可。实测该CoEDTA标记物Co含量为14.08%。
1.5.3 标记物的灌注及取样方法
本试验以Co-EDTA为食糜标记物,采用连续灌注法进行食糜流通量的测定。启动灌注液的Co浓度为420 mg/kg,连续灌注液的Co浓度为40 mg/kg。在正试期的第1 d早晨8:00开始启动灌注,将100 ml启动灌注液通过注射器经采样管迅速注入瘤胃内不同位点。灌注完毕后,用采样管尽量充分搅匀瘤胃液,紧接着进行连续灌注。连续灌注采用一次性输液器进行,调整流速约为1.40 ml/min,每天灌注连续灌注液2 000 ml,连续灌注7 d。从连续灌注的第5 d开始采集十二指肠食糜和回肠食糜样本,采集方法是拔掉瘘管塞,使食糜自动流出,并收集于塑料采样瓶内。每日采样4次,连续采集3 d。每隔6 h采集十二指肠食糜20 ml,回肠食糜15 ml。采样时间点如下:
第1 d:01:00、07:00、13:00、19:00;
第2 d:03:00、09:00、15:00、21:00;
第3 d:05:00、11:00、17:00、23:00。
将3 d内不同时间点采集的十二指肠食糜和回肠食糜样本等份量混合制成混合样本。在第6~8 d同时进行全收粪试验,最后将粪样分别按试验羊个体混合制成混合样。所有样品保存于-20℃冰柜中待分析用。所有样品经65℃烘干,以备测定其中Co浓度、DM、OM、Ash(粗灰分)、NDF、ADF含量。1.5.4 分析方法
1.5.4.1 DM、OM、Ash、NDF与ADF的分析
食糜和粪样本的DM、OM与Ash(粗灰分)按照AOAC法进行,NDF、ADF等的分析按照Van Soest等的方法进行。
1.5.4.2 Co分析方法
称取食糜样品约0.5 g,放入25 ml坩埚中,置于马福炉内,在400℃下灼烧2 h。冷却后加入3 M HNO3和3M HCl溶解所得灰分,过滤,将滤液定容25 ml。然后,取一定滤液,用原子吸收光谱仪进行Co的测定。1.5.5 计算方法
食糜流通量的计算。十二指肠食糜流通量(Qd)、回肠食糜流通量(Qi)与直肠粪流通量(Qr)的计算:用标记物Co的每日灌注剂量分别除以十二指肠、回肠混合食糜以及直肠粪样中Co的浓度(Cd、Ci或Cr),即:Qd=QT/Cd;Qi=QT/Ci;Qr=QT/Cr。
十二指肠、回肠与直肠中OM、NDF、ADF等养分的流通量(Qdi、Qii与Qri),分别为十二指肠、回肠食糜和直肠粪样中各养分的浓度(Cdi、Cii与 Cri)与十二指肠、回肠食糜和直肠粪流通量(Qd、Qi与Qr)的乘积,即:Qdi=Cdi×Qd;Qii=Cii×Qi;Qri=Cri×Qr。
1.6 数据处理
用SAS(6.12)软件的一般线性模型(GLM)程序进行方差(AVOVA)分析和邓肯氏多重比较。
2.1 试验山羊消化道各部位DM的流通量(见表1)
由表1可知,MSL25、MSL50与MSL75的DM采食量随MSL补饲水平的增加而显著增加(P<0.05),它们的十二指肠食糜DM流通量分别为524.66 g/d、568.42 g/d与604.15 g/d,与采食量一样,均随MSL补饲水平的增加而显著增加(P<0.05);尽管回肠食糜DM流通量亦随MSL补饲水平的增加而增加,然而MSL50(536.55 g/d)与MSL75(560.24 g/d)组间差异不显著(P>0.05),但均显著高于MSL25(496.83 g/d);直肠粪DM流通量则以MSL50最高,为434.46 g/d,MSL75次之,为424.79 g/d,MSL25的最低,为411.67 g/d,组间差异不显著(P>0.05),这是因为稻草补饲苜蓿后,提高了稻草的DM消化率,使得含稻草较多的MSL25与MSL50的DM消化率得以整体提高所致,这与3组混合粗饲料的胃区、小肠、大肠以及全消化道DM消化率并不是组间差异均显著一致。
表1 试验山羊消化道各部位食糜DM的流通量
2.2 山羊消化道各部位OM的流通量(见表2)
由表2可知,MSL25、MSL50与MSL75的十二指肠食糜OM流通量自低到高的排序为MSL25(434.73 g/d)<MSL50(469.22 g/d)<MSL75(507.86 g/d)(P<0.05),无论是排序还是组间差异显著水平均同OM采食量。3组混合粗饲料的回肠食糜OM流通量自低到高的排序亦同十二指肠食糜OM流通量,但MSL50(441.41 g/d)与 MSL75(468.97 g/d)、MSL25(411.02 g/d)的组间差异均不显著(P>0.05)。直肠粪OM流通量自高到低的排序同直肠粪DM流通量一样,亦以MSL50最高(350.45 g/d),MSL75次 之(346.46 g/d),MSL25(336.29 g/d)最低,且组间差异不显著(P>0.05)。同样因为稻草补饲苜蓿后,提高了稻草的OM消化率,使得含稻草较多的MSL25与MSL50的OM消化率得以整体提高,这与3组混合粗饲料的在消化道的主要消化部位胃区OM消化率并不是组间差异均显著一致。
表2 试验山羊消化道各部位食糜OM的流通量
2.3 山羊消化道各部位NDF的流通量(见表3)
表3 试验山羊消化道各部位食糜NDF的流通量
由表3可知,NDF采食量、十二指肠食糜NDF流通量、回肠食糜NDF流通量与直肠粪NDF流通量均以MSL50的最高,分别为582.74、336.66、327.62 g/d与303.13 g/d;其次为MSL75,分别为580.22、329.58、314.38 g/d与278.17 g/d;MSL25的最低,分别为500.36、300.36、289.58 g/d 与 267.91g/d,MSL50 与MSL75的所测定指标差异不显著(P>0.05),但它们与MSL25的所测指标差异均显著(P<0.05)。
2.4 山羊消化道各部位ADF的流通量(见表4)
由表4可知,MSL25、MSL50与MSL75的ADF采食量随MSL补饲水平的增加而增加,但超过50%时增加不明显,MSL75的ADF采食量(417.14 g/d)仅略高于 MSL50(414.34 g/d)(P>0.05),但 较 MSL25 的(391.50 g/d)差异显著(P<0.05);十二指肠食糜ADF流通量、直肠粪ADF流通量自高到低的排序均为MSL25>MSL50>MSL75,就十二指肠食糜ADF流通量而言,MSL50(229.92 g/d)与 MSL25(239.62 g/d)、MSL75(214.27 g/d)的差异均不显著(P>0.05),MSL25与MSL75的组间差异显著(P<0.05);就直肠粪ADF流通量而言,除MSL50(217.79 g/d)与MSL75(204.17 g/d)的差异不显著外(P>0.05),但它们与MSL25(236.53 g/d)的差异均显著(P<0.05)。
表4 试验山羊消化道各部位食糜ADF的流通量
3.1 DM与OM在小肠部位被大量吸收,而NDF和ADF在后消化道的消化降解作用较弱。本研究DM与OM在十二指肠的流通量明显高于直肠的流通量,说明DM与OM在小肠部位被大量吸收,而NDF和ADF在十二指肠与直肠的流通量差异不明显,可见后消化道对粗饲料细胞壁成分消化降解作用较弱,这与谭支良[3]的研究结论相似,也与这些物质的消化率在消化道各部位的研究结果相一致。
3.2 稻草基础日粮补饲适量苜蓿可提高后消化道消化纤维物质的能力。MSL25、MSL50与MSL75十二指肠食糜ADF流通量较直肠粪ADF流通量分别高3.09 g/d、12.13 g/d与10.10 g/d,表明随着MSL补饲水平的增加,后消化道消化细胞壁成分的能力有所增强,但达到一定水平后,又随之下降,这与后消化道纤维物质消化率的测定结果相一致。Topps的研究亦证明对低质秸秆基础日粮补饲豆科牧草能促进纤维分解菌的生长,从而提高秸秆在整个消化道的消化率。谭支良在研究不同SC∶NSC比例绵羊日粮消化道不同部位的流通量时,亦发现随着日粮中NSC比例的增加,也就是日粮中SC∶NSC比例的降低,瘤胃降解ADF的能力增强,但达到一定程度后,又呈下降趋势。Khalili等亦报道,饲喂低质青贮牧草基础日粮的肉牛补饲蔗糖可增加肉牛十二指肠的NDF与ADF流量。
本研究表明,在山羊稻草基础日粮中补饲50%的苜蓿,可增加十二指肠食糜ADF流通量。
(参考文献13篇,刊略,需者可函索)