饲粮非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维对肉犊牛生长性能和营养物质消化代谢的影响

2017-06-24 10:55李岚捷成述儒刁其玉王安思
动物营养学报 2017年6期
关键词:营养物质消化率饲粮

李岚捷 成述儒 刁其玉 付 彤 王安思 李 明 屠 焰*

(1.中国农业科学院饲料研究所,农业部饲料生物技术重点试验室,北京100081;2.甘肃农业大学动物科学技术学院,兰州730070;3.河南农业大学牧医工程学院,郑州450002)

饲粮非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维对肉犊牛生长性能和营养物质消化代谢的影响

李岚捷1,2成述儒2刁其玉1付 彤3王安思3李 明3屠 焰1*

(1.中国农业科学院饲料研究所,农业部饲料生物技术重点试验室,北京100081;2.甘肃农业大学动物科学技术学院,兰州730070;3.河南农业大学牧医工程学院,郑州450002)

本试验旨在研究饲粮非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维(NFC/NDF)对断奶肉犊牛生长性能、血清生化指标和营养物质消化代谢的影响。选取2~3月龄健康、平均体重为(94.38±0.25) kg的断奶肉犊牛60头,随机分为4组,每组15头。分别饲喂粗蛋白质水平相近,NFC/NDF分别为1.35(A组)、1.23(B组)、0.94(C组)和0.80(D组)的4种全混合日粮。试验期105 d,其中预试期15 d,正试期90 d。每日测定采食量,每隔15 d测量犊牛的体重;于15、30、45、60、75和90 d颈静脉采血测定血清葡萄糖(GLU)、生长激素(GH)、胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)、瘦素(LEP)、胰岛素(INS)、胰高血糖素(PG)和甘油三酯(TG)的浓度;分别在30和90 d时以全收粪尿法进行消化代谢试验。结果表明:1)高NFC/NDF饲粮提高了犊牛的平均日增重,A组显著高于其他3组(P<0.05);2)A组血清LEP浓度显著高于C组和D组(P<0.05),D组血清IGF-Ⅰ浓度显著高于其他各组(P<0.05);3)90 d时,干物质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率及总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率随饲粮NFC/NDF的降低而降低,A组均显著高于D组(P<0.05),D组甲烷能显著高于其他组(P<0.05),A组尿能、尿氮和消化氮显著高于B组和C组(P<0.05)。综上所述,NFC/NDF为1.35的饲粮可以满足3~6月龄肉犊牛对营养物质的需求,采食该饲粮不但可以使肉犊牛保持较高的平均日增重(1.14 kg/d),而且此饲粮易消化利用,采食后相关血清生化指标均在正常范围内,并未影响犊牛健康。

肉犊牛;非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维;生长性能;血清生化指标;消化代谢

根据《中国畜牧业统计年鉴》[1],我国2013年活牛存栏量占世界同期的10%,为10 420.5万头;活牛出栏数量从2009年的4 602万头上升到2013年的4 828万头;牛肉产量在2009—2014年间从636万t上升到689万t,分别占我国肉类总产量和全球牛肉总产量的7.95%和11.8%,是除美国和巴西外的另一牛肉生产大国。

有研究发现,精料高的饲粮可发酵碳水化合物含量高,使瘤胃中挥发性脂肪酸(VFA)含量升高,丙酸和丁酸所占比例增加,促进瘤胃上皮的发育[2],更利于营养物质在全消化道的消化吸收[3]。但也有研究表明,饲粮中精料比例影响了内格尔公羔粗蛋白质(CP)表观消化率,对其他营养物质表观消化率无影响[4]。血清生化指标可以反映机体所食饲粮是否满足其需要,体内新陈代谢是否稳定,体内外环境是否维持平衡,进而推断机体生长发育与健康情况[5]。有研究表明,改变饲粮结构会影响血清生化指标及某些激素、生长因子等指标[6]。目前研究基本集中在羊和成年牛上,在3~6月龄肉犊牛方面的报导较少,而且对于此阶段犊牛较适宜的非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维(NFC/NDF)没有统一的报道。此外,3~6月龄犊牛处于生长发育的重要的阶段,其胃肠道发育并不完善,选择适宜的NFC/NDF饲粮利于其胃肠道发育和微生物菌群的建立,同时利于后续的饲养管理。本试验通过对肉犊牛生长性能、血清生化指标和营养物质消化代谢的研究,探讨3~6月龄犊牛饲粮适宜NFC/NDF,旨在为肉犊牛的营养需要提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间与地点

本试验于2015年10月至2016年4月在河南农业大学许昌试验基地进行。

1.2 试验材料

本试验采用单因素试验设计。选用60头夏杂牛2~3月龄早期断奶肉犊牛,平均体重(94.38±0.25) kg,随机分成4组,每组15头。根据犊牛体重和营养需要特点,参照中国《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)体重150 kg、日增重1.0 kg/d犊牛营养需要量,配制CP含量为11.70%左右,NFC/NDF分别为1.35(A组)、1.23(B组)、0.94(C组)和0.80(D组)的4种试验饲粮,其组成及营养水平见表1,以全混合日粮(TMR)形式饲喂。试验期105 d,其中预试期15 d,正试期90 d。

表1 试验饲粮组成及营养水平(干物质基础)Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (DM basis) %

1)预混料为每千克饲粮提供The premix provided the following per kg of diets:VA 15 000 IU,VD 5 000 IU,VE 50 mg,Fe 90 mg,Cu 12.5 mg,Mn 60 mg,Zn 100 mg,Se 0.3 mg,I 1.0 mg,Co 0.5 mg。

2)代谢能为计算值,代谢能=总能-粪能-尿能-甲烷能,其中甲烷能采用六氟化硫示踪法[7]测定,其他营养水平为实测值。ME was a calculated value, ME=GE-FE-UE-CH4E, and CH4E was measured using SF6tracer method[7]; while the other nutrient levels were measured values.

1.3 饲养管理

犊牛进场后清晨空腹称重,佩戴耳标和进行驱虫处理,再置于犊牛岛(4.5 m×1.5 m)内单栏饲养。给每头犊牛提供水槽、食槽,每周清粪和消毒各1次。按体重的3.3%供给TMR[干物质(DM)基础],每天晨饲前收集每头牛的剩料量,计算平均日采食量(ADFI)。

1.4 样品收集与测定

1.4.1 生长性能测定

每天晨饲前收集每头牛的剩料量,计算干物质采食量(DMI);试验开始后分别在1、15、30、45、60、75和90 d晨饲前单独称量每头牛体重并计算每组平均日增重(ADG)。

1.4.2 血清样品采集与分析

试验开始后,每组随机选取6头体况良好和健康的犊牛分别于15、30、45、60、75和90 d晨饲前颈静脉采血装于10 mL的离心管中,4 000 r/min离心30 min,取上层血清于4个1.5 mL的离心管中,-20 ℃冷冻保存待测。

采用比色法(日本日立7160全自动生化仪)对血清中的葡萄糖(GLU)和甘油三酯(TG)浓度进行测定;用酶联免疫吸附测定法(STAT FAX-2100全自动酶标仪)测定血清生长激素(GH)、瘦素(LEP)、胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)和胰高血糖素(PG)浓度;用放射性免疫法(XH-6020全自动放免计数仪)对血清胰岛素(INS)浓度进行测定。计算各时间点各生化指标的平均值。

1.4.3 粪、尿样品的采集与分析

在犊牛30和90 d时采用全收粪尿法用消化代谢笼进行2次消化代谢试验。试验期6 d,其中预试期2 d,正试期4 d,记录每头犊牛每天采食量、总排粪量和总排尿量。连续收集每头牛混匀后粪便样100 g,加10%的硫酸50 mL固氮;连续收集每头牛尿样100 mL,加10%的硫酸10 mL固氮。所有样品-20 ℃冷冻保存待测。

粪样:CP含量用凯氏定氮仪测定,中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量用ANKOM 200 Fiber Analyzer测定,总能(GE)用PARR-6400全自动氧弹量热仪测定,同时测定样品的DM、有机物(OM)含量[8]。

尿样:尿氮采用凯氏定氮法,尿能采用PARR-6400全自动氧弹量热仪测定[8]。

甲烷能(CH4E)测定:参照六氟化硫(SF6)示踪法[7]进行测定。消化代谢试验开始的同时用气体收集袋(光明化工研究设计院)收集每头牛24 h呼出的气体,连续收集4 d。SF6渗透速率通过气相色谱仪(上海舜宇恒平,GC1120)和氮、氢、空气发生器(北京汇佳精仪工贸有限公司,GTL-300/500/1000)测定,甲烷(CH4)排放速率通过气相色谱仪(上海精学科学仪器有限公司,GC-4000A)测定。

QCH4(L/d)=QSF6×[CH4]/[SF6][9];

CH4E(MJ/d)=39.75×QCH4[10]。

式中:QCH4为测定的肉牛甲烷排放速率;QSF6为SF6的释放速率;[CH4]为采样气体的甲烷浓度;[SF6]为采样气体中SF6的浓度。

1.5 数据统计分析

试验数据用SAS 8.1软件进行MIXED和ANOVA进行显著性检验,差异显著时用LSD法和Duncan氏法进行多重比较检验,P<0.05为差异显著,0.05≤P<0.10为有显著差异的趋势。

2 结果与分析

2.1 肉犊牛生长性能

由表2可知,试验全期(1~90 d)A组肉犊牛ADG显著高于其他3组(P<0.05),分别高14.00%、20.00%、23.91%;31~45 d和76~90 d时,A组ADG显著高于B组(P<0.05),其他各组间差异不显著(P>0.05)。试验全期肉犊牛DMI与料重比未受饲粮NFC/NDF的影响(P>0.05)。但DMI在16~30 d时,C组显著低于A组(P<0.05)。

试验全期肉犊牛ADG、DMI和F/G均受日龄影响极显著(P<0.01);ADG和F/G不受组别与日龄交互作用的影响(P>0.05),DMI受组别与日龄交互作用影响显著(P<0.05)。

2.2 肉犊牛血清生化指标

由表3可知,肉犊牛血清GLU、TG、GH、INS和PG浓度未受到饲粮NFC/NDF影响(P>0.05)。A组血清IGF-Ⅰ浓度与C组差异不显著(P>0.05),其他各组间差异显著(P<0.05),D组最高。A组血清LEP浓度显著高于C组和D组(P<0.05),其他组间差异均不显著(P>0.05)。

肉犊牛血清GLU、GH和INS浓度极显著地受到日龄的影响(P<0.01);肉犊牛日龄显著的影响了血清LEP浓度(P<0.05);肉犊牛日龄不影响血清TG、IGF-Ⅰ和PG浓度(P>0.05)。除血清INS浓度显著受组别与日龄交互作用的影响(P<0.05)外,其他血清生化指标均不受组别与日龄交互作用的影响(P>0.05)。

表2 饲粮NFC/NDF对肉犊牛生长性能的影响Table 2 Influences of dietary NFC/NDF on growth performance of meat calves

同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

In the same row, values with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

表3 饲粮NFC/NDF对肉犊牛血清生化指标的影响Table 3 Influences of dietary NFC/NDF on serum biochemical indexes of meat calves

2.3 肉犊牛营养物质表观消化率

由表4可知,肉犊牛30 d时,各营养物质表观消化率均不受饲粮NFC/NDF的影响(P>0.05)。90 d时,A组DM的表观消化率显著高于C组和D组(P<0.05),其他组间差异不显著(P>0.05);OM有随饲粮NFC/NDF降低而降低的趋势(P=

0.057 6);A组NDF的表观消化率显著高于B组、C组和D组(P<0.05),B组、C组和D组间差异不显著(P>0.05);A组ADF的表观消化率显著高于B组和D组(P<0.05),C组显著高于D组(P<0.05),其他各组间皆无显著差异(P>0.05)。

表4 饲粮NFC/NDF对肉犊牛营养物质表观消化率的影响Table 4 Influences of dietary NFC/NDF on nutrient apparent digestibility of meat calves

2.4 肉犊牛能量利用率

由表5可知,饲粮NFC/NDF对30 d肉犊牛的各项能量指标均无显著影响(P>0.05)。90 d时,D组CH4E显著高于A组、B组和C组(P<0.05),且A组、B组和C组间差异不显著(P>0.05);A组尿能排出量显著高于B组和C组(P<0.05),其他各组间差异不显著(P>0.05);A组GE消化率显著高于C组、D组(P<0.05),其他各组间差异不显著(P>0.05);A组和B组GE代谢率显著高于D组(P<0.05),其他各组间差异皆不显著(P>0.05);A组、B组和C组消化能代谢率差异不显著(P>0.05),但均显著高于D组(P<0.05)。

表5 饲粮NFC/NDF对肉犊牛能量利用率的影响Table 5 Influences of dietary NFC/NDF on energy utilization rate of meat calves

2.5 肉犊牛氮代谢

由表6可知,饲粮NFC/NDF对30 d时肉犊牛的氮代谢指标无显著影响(P>0.05)。90 d时,

A组和D组尿氮显著高于B组和C组(P<0.05),A组消化氮显著高于B组和C组(P<0.05)。

表6 饲粮NFC/NDF对肉犊牛氮代谢的影响Table 6 Influences of dietary NFC/NDF on nitrogen metabolism of meat calves

续表6项目Items组别GroupsABCDSEMP值P-value氮沉积率Ndepositionrate/%30d40.9644.1339.2540.732.1840.913190d49.4551.1447.4546.441.4240.6833消化氮DigestibleN/[g/(kgW0.75·d)]30d1.421.121.081.420.0690.278890d1.71a1.45b1.37b1.54ab0.0400.0085氮表观消化率Napparentdigestibility/%30d64.5063.0761.0564.061.4970.889590d71.9768.1163.5167.751.1430.0635

3 讨 论

3.1 饲粮NFC/NDF对肉犊牛生长性能的影响

饲粮结构影响饲粮营养价值高低,进而影响机体对营养物质的吸收利用,最终影响机体生长发育。1~90 d夏杂公犊牛胃肠道未发育完全,对营养物质的消化、吸收和利用有限,饲喂低营养物质饲粮会抑制机体的生长发育;高非纤维性碳水化合物(NFC)饲粮在瘤胃中更易发酵,使得丙酸浓度增加。丙酸可通过糖异生作用转化成葡萄糖为机体提供能量,促进犊牛生长[11]。本试验促进犊牛生长的结果与刘晓辉等[12]的研究结果一致,但汪利等[13]得到了不太一致的结果,可能是因为所喂饲粮的不同,同时试验动物品种、性别和年龄也是造成结果出现差异的原因。DMI与犊牛ADG息息相关,本试验中,NFC/NDF最高的饲粮中NDF含量相对最低,犊牛喜采食且本组饲粮营养物质含量最高,因此犊牛ADG最高,达到了1.14 kg/d。

3.2 饲粮NFC/NDF对肉犊牛血清生化指标的影响

IGF-Ⅰ经肝脏分泌进入血液后与其结合蛋白结合,然后被运输到其靶器官上(如肌肉和骨骼)发挥作用。GH和IGF-Ⅰ构成GH-IGF轴共同调节机体生长发育,GH可刺激肝脏生成IGF-Ⅰ,同时IGF-Ⅰ对GH的生成有一定的抑制作用[14]。但本试验中GH和IGF-Ⅰ两者并未呈现相互影响的关系,采食NFC/NDF为1.35饲粮的犊牛因DMI提高而促进了体重增长,但IGF-Ⅰ浓度最高值却出现在NFC/NDF为0.80的饲粮组,与董文超[15]研究结果一致。也许是低饲粮营养水平不能满足犊牛需要,破坏了GH-IGF轴的平衡;此外,随着饲粮NFC含量的降低,饲粮适口性变差,使部分试验动物出现挑食现象。LEP的本质是由脂肪细胞分泌的一种蛋白质,作用主要是调节能量的平衡[16],进入血液后参与糖、脂肪和能量等的代谢,同时对其他激素的分泌也有一定的影响。有研究表明,4~6月龄犊牛的血浆LEP浓度受饲粮营养水平的影响[17],本试验中血清LEP浓度也随饲粮NFC/NDF的降低出现了显著降低,与犊牛能量消化代谢和增重趋势一致,说明高营养水平饲粮可以促进LEP的分泌,利于犊牛生长。

3.3 饲粮NFC/NDF对肉犊牛营养物质消化代谢的影响

本试验结果表明,30和90 d的犊牛代谢体重(W0.75)和DMI/W0.75组间差异不显著,说明用于做代谢试验的犊牛符合本试验要求。已有研究表明,粗饲料容易使机体产生饱腹感,随饲粮中粗饲料比例的增加,动物DMI逐渐降低[18]。但本试验中30 d犊牛的DMI除NFC/NDF为1.35的组外,其他组DMI随饲粮中NDF含量的增加而增加,表明随着饲粮中NFC/NDF的降低(从1.23降至0.80),机体需采食更多的饲粮才能满足其需要;而NFC/NDF为1.35组的饲粮NFC含量最高,适口性好,犊牛喜采食,所以采食量高于其他组。

研究发现,可以用DM和OM的表观消化率来衡量机体健康状况和胃肠道发育状况[18]。本试验中各组犊牛均按体重的百分比给料,所食入营养物质的多少则与饲粮组成有关。有研究发现,饲粮结构对反刍动物营养物质的消化代谢有重要的影响[18]。30 d时犊牛对DM和OM的表观消化率无影响,但NFC/NDF为1.23组最高,说明这组饲粮营养水平已能满足犊牛需要。90 d时随着饲粮易消化碳水化合物含量提高,供给瘤胃微生物的碳源增加,在氮源足够的基础上,微生物增殖和新陈代谢活跃,饲粮DM和OM的表观消化率提高,与Júnior等[19]的研究结果一致。

机体对NDF和ADF的消化利用情况可在一定程度上反映瘤胃的发育情况。高NDF饲粮,刺激了瘤胃蠕动,减少了饲粮在瘤胃中的滞留时间,使其对NDF和ADF的消化利用率降低[20]。这与禹爱兵等[21]的研究结果犊牛对营养物质的消化率随饲粮NDF/NFC的增加而降低一致。而张立涛[22]的研究发现,当饲粮中NDF含量为33.26%时35~50 kg肉羊的NDF和ADF的表观消化率却最低,分别为32.76%和23.15%,大量可发酵碳水化合物的发酵使瘤胃pH降低,抑制了纤维分解菌的活性,降低了NDF和ADF的表观消化率[23-24],但本试验中并未出现这种情况,估计是3~6月龄犊牛胃肠道发育并不完善,对所食入营养物质不能完全消化利用,所以并未造成瘤胃液pH过低而影响纤维分解菌活性,所以未影响NFC/NDF为1.35组犊牛对NDF和ADF的表观消化率。

3.4 饲粮NFC/NDF对肉犊牛能量利用率的影响

本试验中,犊牛采食NFC/NDF逐渐降低的4种饲粮30 d后,其GE消化率和GE代谢率分别维持在67%和60%左右,虽然犊牛对能量的利用率组间差异不显著,但在一定程度上改善了犊牛对能量的利用,提高了犊牛的ADG,因此提高能量利用效率的关键是提高能量的代谢率[25]。当饲粮中NDF含量提高时,瘤胃微生物对碳水化合物的发酵主要是“5葡萄糖→6乙酸+2丙酸+丁酸+二氧化碳+3甲烷+6水”形式[26],同时乙酸的大量生成增加了其降解过程中氢离子的产生[27],使瘤胃甲烷的产量增加。尿能受蛋白质代谢产物的影响,NFC/NDF为1.35和0.80组犊牛的尿氮含量显著高于1.23和0.94组,使尿能增加。90 d犊牛对GE消化率和GE代谢率及消化能的代谢率均随饲粮NFC/NDF的降低而降低,分别在71%、62%和80%左右,一方面是因为随饲粮中NFC/NDF的降低(由1.35降至0.80),饲粮营养水平和易消化程

度降低,机体需要消耗更多的时间对饲粮进行反刍和消化[3];另一方面可能是因为经90 d的饲养试验后,犊牛由于采食不同结构饲粮胃肠道已发生改变,从而影响了能量的利用率。本试验中NFC/NDF为1.35和1.23组犊牛对能量的利用率组间差异不显著,但NDF和ADF的表观消化率差异显著,一方面说明机体对营养物质的利用率并不完全取决于其对营养物质的消化率,尤其是表观消化率,另一方面说明NFC/NDF为1.23组饲粮可以满足此阶段犊牛对营养物质的需要量,但并不能提供多余的营养物质供机体利用,所以在生长发育方面NFC/NDF为1.23组慢于NFC/NDF为1.35组。

3.5 饲粮NFC/NDF对肉犊牛氮代谢的影响

反刍动物对氮的利用主要是氮代谢途径[28],来源主要是机体对蛋白质的降解和微生物对蛋白质的合成。犊牛将多余的蛋白质通过尿氮的形式排出体外,本试验4组饲粮蛋白质水平相近,由于NFC/NDF为1.35和0.80组犊牛饲粮采食量高,相对应的尿氮和氮表观消化率皆较高。Raven[29]发现,提高犊牛饲粮营养物质含量可显著提高沉积氮,本试验发现犊牛沉积氮均在NFC/NDF为1.35组最高,但氮沉积率皆在NFC/NDF为1.23组最高,可能饲粮营养水平的增加使在NFC/NDF为1.35组犊牛内脏器官周围脂肪沉积增加,使其肾脏功能受到一定的影响,导致氮沉积率降低。这与刘清清[30]的研究结果不太一致,也许是试验饲粮和试验动物的不同造成了结果的不同。

3.6 日龄对肉犊牛生长性能、血清生化指标和营养物质消化代谢的影响

随着犊牛日龄的增加,各项机能更加完善,对营养物质的利用率提高[3],生长速度提高。同时与犊牛生长发育相关的血清生化指标也相应地升高或降低,呈现与动物生长相同的规律。胃肠道的发育对营养物质的消化代谢有直接的关系。在本试验中,30 d时,犊牛胃肠道正在发育,微生物区系不健全,对各种消化酶的分泌少且酶活性低,对营养物质和能量利用程度低;随着日龄和食入饲粮的刺激,90 d时犊牛胃肠道发育更加完善,微生物区系消化酶系统逐渐建立,能更加充分的消化吸收所食入的饲粮,因此犊牛对营养物质地消化代谢能力增加。

4 结 论

在本试验条件下,NFC/NDF为1.35的饲粮可以满足3~6月龄肉犊牛对营养物质的需求,采食该饲粮不但可以使肉犊牛保持较高的ADG,而且此饲粮易消化利用,采食后相关血清生化指标均在正常范围内,并未影响犊牛健康。

[1] 中国统计年鉴网.中国畜牧业统计年鉴[M].北京:中国农业出版社,2015.

[2] LIU Q,WANG C,ZHANG Y L,et al.Effects of 2-methylbutyrate supplementation on growth performance and ruminal development in pre-and post-weaned dairy calves[J].Animal Feed Science and Technology,2016,216:129-137.

[3] MAZZENGA A,GIANESELLA M,BRSCIC M,et al.Feeding behaviour,diet digestibility,rumen fluid and metabolic parameters of beef cattle fed total mixed rations with a stepped substitution of wheat straw with maize silage[J].Livestock Science,2009,122(1):16-23.

[4] MALISETTY V,YERRADODDI R R,DEVANABOINA N,et al.Effect of feeding sorghum straw based complete rations with different roughage to concentrate ratio on dry matter intake,nutrient utilization,and nitrogen balance in Nellore ram lambs[J].Tropical Animal Health and Production,2014,46(5):759-764.

[5] 杨艳玲,张福寿,高智莹,等.麦秸型粗饲料日粮不同精粗比对瘤胃内环境和血液指标的影响[J].江苏农业学报,2013,29(3):586-591.

[6] SUDRE K,CASSAR-MALEK I,LISTRAT A,et al.Biochemical and transcriptomic analyses of two bovine skeletal muscles in Charolais bulls divergently selected for muscle growth[J].Meat Science,2005,70(2):267-277.

[7] 董红敏,李玉娥,林而达,等.六氟化硫(SF6)示踪法测定反刍动物甲烷排放的技术[J].中国农业气象,1996,17(4):44-46.

[8] 张丽英.饲料分析及饲料质量检测技术[M].3版.北京:中国农业大学出版社,2007:49-151.

[9] 董瑞阳.粗饲料组合对泌乳牛与干奶牛甲烷产量、瘤胃发酵模式及微生物菌群的影响[D].硕士学位论文.郑州:河南农业大学,2014:6.

[10] BLAXTER K L.The energy metabolism of ruminants[M].London:Hutchinson Scientific and Technical,1962.

[11] 杨凤.动物营养学[M].2版.北京:中国农业出版社2008.

[12] 刘晓辉,田军德,刘超,等.不同精粗比对西杂公牛生长发育的影响[J].中国牛业科学,2012,38(3):37-39.

[13] 汪利,刘爱国,吕忠华,等.不同精粗比日粮对肉牛生产性能影响的观察[J].中国畜禽种业,2014,10(4):85-86.

[14] 闫云峰,杨华,杨永林,等.日粮不同蛋白质水平对绵羊IGF-1和GH分泌及基因表达的影响[J].畜牧兽医学报,2015,46(1):85-95.

[15] 董文超.不同精粗比日粮对干奶期奶山羊肝脏氨基酸代谢及相关激素的影响[D].硕士学位论文.南京:南京农业大学,2012.

[16] 王春艳,杜瑞平,张兴夫,等.瘦素及其生理功能概述[J].动物营养学报,2012,24(3):423-427.

[17] CHELIKANI P K,AMBROSE D J,KEISLER D H,et al.Effects of dietary energy and protein density on plasma concentrations of leptin and metabolic hormones in dairy heifers[J].Journal of Dairy Science,2009,92(4):1430-1441.

[18] 楼灿,姜成钢,马涛,等.饲养水平对肉用绵羊妊娠期消化代谢的影响[J].动物营养学报,2014,26(1):134-143.

[20] 许贵善,刁其玉,纪守坤,等.不同饲喂水平对肉用绵羊能量与蛋白质消化代谢的影响[J].中国畜牧杂志,2012,48(17):40-44.

[21] 禹爱兵,王留香,庄涛,等.不同NDF/NFC日粮对3-6月龄后备犊牛生长发育及营养物质消化代谢的影响[J].饲料工业,2012,33(24):44-48.

[22] 张立涛.25-50 kg杜寒杂交F1代肉用绵羊日粮NDF适宜水平的研究[D].硕士学位论文.北京:中国农业科学院,2013.

[23] SCHWARTZKOPF-GENSWEIN K S,BEAUCHEMIN K A,GIBB D J,et al.Effect of bunk management on feeding behavior,ruminal acidosis and performance of feedlot cattle:A review[J].Journal of Animal Science,2003,25(5):571-572.

[24] NAGARAJA T G,TITGEMEYER E C.Ruminal acidosis in beef cattle:the current microbiological and nutritional outlook[J].Journal of Dairy Science,2007,90(S1):E17-E38.

[25] 穆阿丽,吴乃科,刘法孝,等.4-6月龄杂交犊牛能量需要量及其代谢规律的研究[J].家畜生态学报,2007,28(1):23-26.

[26] 冯仰廉.反刍动物营养学[M].北京:科学出版社,2004.

[27] 郭嫣秋,胡伟莲,刘建新.瘤胃甲烷菌及甲烷生成的调控[J].微生物学报,2005,45(1):145-148.

[28] 张卫兵,刁其玉,张乃锋,等.日粮蛋白能量比对8-10月龄后备奶牛生长性能和养分消化的影响[J].中国农业科学,2010,43(12):2541-2547.

[29] RAVEN A M.Nutritional effects of including different levels and sources of protein in milk replacers for calves[J].Journal of the Science of Food and Agriculture,1972,23(4):517-526.

[30] 刘清清.日粮精粗比对绵羊消化和瘤胃消化代谢的影响[D].硕士学位论文.太谷:山西农业大学,2014.

*Corresponding author, professor, E-mail: tuyan@caas.cn

(责任编辑 王智航)

Influences of Dietary Non-Fiber Carbohydrate/Neutral Detergent Fiber on Growth Performance and Nutrient Digestion and Metabolism of Meat Calves

LI Lanjie1,2CHENG Shuru2DIAO Qiyu1FU Tong3WANG Ansi3LI Ming3TU Yan1*

(1.KeyLaboratoryofFeedBiotechnologyofMinistryofAgriculture,FeedResearchInstitute,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081,China; 2.CollegeofAnimalScienceandTechnology,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China; 3.CollegeofAnimalHusbandryandVeterinaryScience,HenanAgriculturalUniversity,Zhengzhou450002,China)

This study aimed to investigate the influences of dietary with non-fiber carbohydrate (NFC)/neutral detergent fiber (NDF) on growth performance, serum biochemical indexes and nutrient digestion and metabolism of weaned meat calves. Sixty 2- to 3-month-old healthy weaned meat male calves were randomly divided into four groups with fifteen calves each, and were fed four types of total mixed ratio with the same crude protein level and different NFC/NDF [1.35 (group A), 1.23 (group B), 0.94 (group C) and 0.80 (group D), respectively]. The experiment lasted for 105 d with 15 d of adaptation period and 90 d of formal period. Feed intake was recorded everyday, and body weight of calves was measured every 15 d; blood was sampled at 15, 30, 45, 60, 75 and 90 d to determine the concentrations of serum glucose (GLU), growth hormone (GH), insulin-like growth factor-Ⅰ (IGF-Ⅰ), leptin (LEP), insulin (INS), glucagon (PG) and triglyceride (TG); digestion and metabolism experiments were carried out at 30 and 90 d using total feces and urine collection method. The results showed as follows: 1) the diet with high NFC/NDF increased average daily gain (ADG) of calves, and group A was significantly higher than the other 3 groups (P<0.05); 2) serum concentration of LEP in group A was significantly higher than that in groups C and D (P<0.05), and serum concentration of IGF-Ⅰ in group D was significantly higher than that in the other groups (P<0.05); 3) at 90 d, with the decrease of dietary NFC/NDF, the apparent digestibility of dry matter, acid detergent fiber and neutral detergent fiber, as well as gross energy (GE) digestibility, GE metabolic rate and digestive energy metabolic rate were decreased, and group A was significantly higher than group D (P<0.05); methane energy in group D was significantly higher than that in the other groups (P<0.05); urine energy, urine nitrogen and digestible nitrogen in group A were significantly higher than those in groups B and C (P<0.05). To sum up, dietary NFC/NDF of 1.35 can meet the nutrient needs of meat calves at 3 to 6 months of age, the diet can not only make calves to maintain a high ADG of 1.14 kg/d but also be easy to digest, and serum biochemical indexes are in normal range after feeding without influence on the health of calves.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2017, 29(6):2143-2152]

meat calves; non-fiber carbohydrate/neutral detergent fiber; growth performance; serum biochemical index; digestion and metabolism

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.06.037

2016-12-05

公益性行业科技项目“南方地区幼龄草食畜禽饲养技术研究与应用”(201303143);河南省科技开放合作项目“肉用犊牛早期断奶能量需要研究及早期断奶犊牛料的开发”(152106000029);河南省现代农业产业技术体系建设专项资金(Z-2013-08-01)

李岚捷(1992—),女,甘肃陇西人,硕士研究生,从事动物遗传育种与繁殖研究。E-mail: 3034368036@qq.com

*通信作者:屠 焰,研究员,博士生导师,E-mail: tuyan@caas.cn

S823

A

1006-267X(2017)06-2143-10

猜你喜欢
营养物质消化率饲粮
高粱型饲粮添加乳化剂和脂肪酶对良凤花肉鸡生长性能和屠宰性能的影响
饲粮粗蛋白质水平对肉鸡消化酶活性及能量、蛋白质代谢的影响
茶树吸收营养物质的特性
饲粮与饮水添加酸化剂在肉鸡生产中使用效果研究
如何提高高粱中蛋白质的消化率(2020.8.20 生物帮)
不同复合酶制剂对育肥猪生长性能和营养物质表观消化率的影响
生鲜乳中营养物质的调控技术
试分析高中生物三大营养物质的代谢关系
饲粮添加姜黄素可能通过线粒体途径缓解热应激对肉仔鸡生长性能的损伤
不同锌源及锌水平对冬毛生长期水貂营养物质消化率影响的研究