■ 郭建来 李梦云 朱宽佑 胡迎利
(1.河南牧业经济学院,河南郑州450011;2.郑州海润中慧饲料有限公司,河南郑州450045;3.郑州市饲料资源开发重点实验室,河南郑州450011)
微量元素是动物机体必需的营养素,直接参于机体几乎所有的生理和生化功能,对生命活动起着极其重要的作用(李德发,1996)。无机盐形式的微量元素是第一代微量元素添加剂,这一类微量元素的生物学效价低,易吸潮,适口性差,难以被动物吸收利用。有机微量元素是指微量元素的无机盐与有机配位体形成产物的总称。与氨基酸螯合的有机微量元素是近年来发展较快的第三代新型微量元素饲料添加剂,具有良好的化学稳定性,生物学效价高,易吸收,有效缓解矿物质之间的拮抗等方面的优点,被认为是一种非常理想的微量元素添加剂(颜新春,2005;邵建华等,2000)。本试验研究添加不同比例的复合有机微量元素替代无机微量元素对仔猪生产性能、养分利用率及血清指标的影响,为有机微量元素的应用提供理论依据。
复合无机微量元素由市场购进的无机盐配制而成,所选原料分别为CuSO4·5H2O、FeSO4·H2O、ZnSO4·H2O、MnSO4·H2O、Na2SeO3和KI,按0.5%比例添加,每千克全价日粮中含Cu 120 mg、Fe 120 mg、Zn 100 mg、Mn 35 mg、Se 0.2 mg、I 0.3 mg。复合有机微量元素由蛋白质螯合铜、蛋白质螯合铁、蛋白质螯合锌、蛋白质螯合锰、酵母硒及KI组成,按0.5%比例添加,每千克全价日粮中含Cu 70 mg、Fe 80 mg、Zn 50 mg、Mn 25 mg、Se 0.2 mg、I 0.3 mg。
选择150头体重(17.22±1.03)kg左右的杜长大三元杂交仔猪,按体重相近、公母各半的原则,随机分成3组,即无机组、50%有机组和100%有机组,每组5个重复,每个重复10头猪。无机组仔猪日粮中添加复合无机微量元素添加剂,50%有机组用复合有机微量元素代替50%原有无机微量元素,100%有机组用复合有机微量元素100%替换原有无机微量元素。试验在河南牧业经济学院试验猪场进行,预试期7 d,正试期18 d。测定生产性能及相关血液指标,考察不同添加比例的复合有机微量元素对仔猪生产性能的影响。
试验基础日粮参照中国猪饲养标准(2014)8~20 kg仔猪营养标准配制,3个处理的基础日粮配比与营养水平相同(见表1)。饲喂颗粒料,日喂4次,时间分别为 8:00、12:00、16:00和 20:00。每次以吃饱后食槽中略有余料为度。自由饮水。每日以圈为单位记录饲料采食量,并观察猪只健康状况和清扫猪圈。
表1 基础日粮组成及营养水平
1.4.1 生产性能测定
分别于试验的第1 d和最后1 d早上8:00空腹称重,根据初重和末重计算平均日增重。
每周计算各重复组的采食量,计算日平均采食量;根据试验期间体增重和耗料,计算料肉比。
1.4.2 腹泻率与腹泻指数
每天上午8:00定时观察仔猪粪便情况。记录腹泻头数,计算腹泻率与腹泻指数。
腹泻率(%)=总腹泻次数/(总只数×试验天数)×100;
腹泻指数=粪便评分之和/供试猪总头数,评分标准见表2,该指数越高,表示腹泻越严重。
表2 腹泻评分标准
1.4.3 养分消化率测定
于试验第15~17 d,每天早上、下午各1次,收集每个重复各头猪的新鲜粪便,混合均匀后,从中取样100 g放人样品瓶内,加入10%硫酸10 ml,置4℃冰箱保存。连续收集粪样3 d后,将每个重复组的粪样混合均匀,置于65~70℃烘箱中烘干,以重复组为单位制样备用,用AIA(4 N HCl)法测定饲料和粪样中的盐酸不溶灰分,以此为指示剂,计算出各个处理组养分消化率。
1.4.4 血清指标的测定
在试验第17 d每个重复各挑选仔猪,用1次性采血器从前腔静脉采血10 ml,静置、凝固后置于离心机中,以3 000 r/min离心,吸取上层血清置于EP管中,冷冻保存在-20℃冰箱,测定血液生化指标。血清中总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(UN)、IgA含量采用HITACHI 7170A全自动生化分析仪测定。量取0.5 ml血清,分别放入消化管中,加入4 ml硝酸和2 ml过氧化氢,同时做空白对照,对称放置于ETHOSE型微波消解仪中消化,溶解定容后采用Z-2000系列原子吸收分光光度计测血清中Fe、Cu、Zn含量。
采用SPSS统计软件16.0对数据进行方差分析和多重比较(Duncan法)。试验结果用平均数±标准差表示。
表3 各组试验仔猪生产性能比较
由表3可知,与无机组相比,50%有机组仔猪平均日增重有所提高,但差异不显著(P>0.05),而料肉比和腹泻率显著降低(P<0.05);100%有机组仔猪平均日增重显著高于无机组(P<0.05),料肉比和腹泻率显著降低(P<0.05)。试验各组采食量无显著差异(P>0.05)。表明饲料中添加不同比例有机微量元素可以提高日增重,降低料肉比,降低仔猪腹泻,但对采食量无明显影响。
表4 各组试验仔猪养分利用率比较
由表4可知,与无机组相比,50%有机组钙利用率提高了11.30%(P<0.05),其他各项指标有提高的趋势,但差异不显著;100%有机组显著提高了干物质、Ca和P利用率(P<0.05),极显著提高了粗灰分利用率(P<0.01)。
表5 各组试验仔猪血清生化指标比较
从表5可知,与无机组相比,50%有机组和100%有机组显著提高了血清IgA水平(P<0.05),其他各项血清指标无显著差异(P>0.05)。血清中铁、铜的含量有所降低,这可能与所试验的复合有机微量元素中有机铁和有机铜含量较低有关,但与无机组相比无显著差异。
大量的研究结果表明,有机微量元素有促生长的效应。韩友文等(2000)报道,在日粮中添加微量元素氨基酸螯合物,在不增加采食量的情况下,试验组全期平均日增重较对照组提高6.4%,改善饲料效率6.9%,与对照组相比差异显著。陈洪亮等(2001)研究报道,与对照组(以氧化锌提供锌500 mg/kg)相比,添加80 mg/kg的蛋氨酸锌内络合锌可显著提高猪的日增重、采食量。纪孙瑞(2002)在断奶仔猪饲料中分别添加有机微量元素、无机+有机微量元素的试验组日增重分别比无机组提高15.6%和6.38%,饲料报酬分别提高8.33%和4.4%,并降低了腹泻率。本试验结果也表明,用有机微量元素替代无机微量元素可以改善仔猪的生产性能,复合有机微量元素全部替代无机微量元素效果最佳,与对照组和50%替代组相比,日增重提高了18.46%(P<0.05)和 12.17%(P<0.05),料肉比降低了15.02%(P<0.05)和10.04%(P<0.05)。但也有不用的研究结果,Hill等(2014)给18日龄断奶仔猪饲喂不同水平的无机锌(25、50、75、100 mg/kg)和有机锌(25、50、75、100 mg/kg)以及25 mg/kg无机锌结合25 mg/kg有机锌日粮,研究对断奶仔猪生产性能和代谢酶活性的影响,结果发现断奶后35 d内各组仔猪生产性能无显著差异。造成研究结果不一致的原因可能由于有机微量元素添加的形式、添加量及试验猪只的大小所致。朱年华等(2012)采用甘氨酸亚铁、羟基蛋氨酸铜、羟基蛋氨酸锌和羟基蛋氨酸锰作为有机微量元素添加剂,添加不同配比有机微量元素对生长肥育猪生产性能的影响,结果表明,有机微量元素对生长肥育猪前期有一定促生长作用,但对生长肥育猪后期生产性能无明显影响。
有机微量元素大部分以络合物或螯合物的形式存在,可利用氨基酸和肽的吸收机制,以整体的形式穿过肠黏膜,使得所携带的金属更有效被吸收,因而具有较高的生物学利用率和较高的生物学活性(计峰等,2003)。周桂莲等(2002)研究不同铁源对大鼠的生物学效价,以硫酸铁为100%,赖氨酸铁和甘氨酸铁的相对生物学效价分别为124.3%和118.5%。田科雄等(2003)报道,与Cu2+、Fe2+、Zn2+、Mn2+的硫酸盐相比,其相应蛋氨酸羟基类似物的螯合物相对生物学效价分别为191.47%、142.44%、191.74%、147.30%。日粮中添加有机微量元素可以改善养分的利用效率,本次试验表明,与无机组相比,50%有机组钙利用率提高了11.30%(P<0.05),其他各项指标差异不显著;100%有机组显著提高了干物质、Ca和P利用率(P<0.05),极显著提高了粗灰分利用率(P<0.01)。崔志英等(2010)比较了有机微量元素和无机微量元素生物利用率,发现有机的Fe、Cu、Zn和Mn的利用率均高于无机形式。
关于有机微量元素对动物血液生化指标的影响研究结果不太一致。滑静等(2003)在肉鸡上的研究结果表明,添加0.3%有机微量元素可显著提高肉仔鸡血清总蛋白、总氨基酸、血糖水平和α-淀粉酶、谷胱苷肽过氧化物酶的活性。肖俊武等(2013)在肉仔鸡日粮中用有机微量元素代替无机微量元素,发现有机微量元素可降低血清尿素氮含量,但差异不显著,其他血液生化指标也无显著差异。刘丹(2007)研究氨基酸微量元素鳌合物替代饲粮中不同比例的无机微量元素,发现不同比例的有机微量元素对总蛋白、白蛋白、球蛋白含量无明显影响,本试验结果也表明,复合有机微量元素替代无机微量元素对猪血清生化指标TP、ALB、GLB和血清UN无显著影响,这表明有机微量元素对蛋白质代谢作用不显著。本试验结果还表明,复合有机微量元素可提高仔猪机体IgA水平,任志华等(2012)给波尔山羊注射复方微量元素,血清IgG、IgA、IgM含量在各个时期内显著提高,这与本试验结果一致,表明添加有机微量元素可提高机体免疫力。
本次试验中血清中铁、铜的含量有所降低,但与无机组相比无显著差异。刘丹(2007)用25%、50%和75%有机微量元素替代无机微量元素,发现血清中微量元素Fe、Zn、Cu、Mn含量均无显著差异。说明微量元素螯合物对血清中的微量元素含量的影响不是很大。正常情况下,进入动物体内的微量元素都不同程度受到机体内各种机制的影响,尤其是受体内自动平衡机制的制约,从而保持体内含量的相对稳定。
本试验结果表明,有机微量元素代替无机微量元素可以改善仔猪的生产性能和养分消化率,对血清指标无显著影响。有机微量元素全部替代无机微量元素效果最佳。