不同钙水平饲粮对云南半细毛羊妊娠期能量代谢的影响

■ 欧阳依娜 李银江 李卫娟 薛 白 王思宇 梁家充 廖锡鸿 洪琼花*

（1.云南省畜牧兽医科学院，云南昆明650224；2.四川农业大学动物营养研究所，四川成都611130；3.永善县畜牧技术推广站，云南昭通657300）

云南半细毛羊是由云南省畜牧兽医科学院经过多年培育而成的毛肉兼用型新品种，是南方高寒湿润山区农民重要的经济来源之一，目前人们对其营养代谢规律知之甚少。钙是饲粮中必需且含量最多的矿物质元素，可以影响体内其它营养物质的吸收和代谢[1]。当饲粮中钙供给长期不足或钙磷比例不当可引起羊一系列骨骼疾病、生长发育迟缓、饲料利用率低、繁殖力下降等情况，尤其妊娠期母羊可导致其难产、胎衣不下、子宫脱出、产后瘫痪甚至死亡[1-2]；相反，当饲粮中钙摄取量超过需要量时，钙吸收率将随其添加含量增加而下降，既会降低能量和蛋白质的消化利用率，还会导致磷、镁、锌等元素发生代谢紊乱[3-4]。目前，国内外研究人员袁浩容等[5]、王勇等[6]、王浩等[7]和Liesegang等[8]探讨了不同钙水平及钙磷比例饲粮对欧拉型后备母羊、牧巴音布鲁克哺乳母羊、陕北白绒山羊断奶羔羊、东弗里西亚奶羊和萨能奶山羊生产性能、养分消化代谢、血清指标及骨代谢的影响。在已知的营养素对能量代谢的影响方面，日粮蛋白质水平对动物能量代谢的影响已有较多研究，但尚未见到关于饲粮不同钙水平对妊娠期母羊能量代谢影响的研究报道。为加快整个乌蒙山区和藏区养羊产业的发展，半细毛羊营养需要量研究将成为提高产业关键技术支撑水平的重点之一。目前针对云南半细毛羊营养需要量的研究才刚刚开始[9-10]，而关于云南半细毛羊妊娠期能量代谢及其影响因素的研究尚未开展。本试验旨在探讨饲粮中不同钙水平对云南半细毛羊妊娠期能量代谢的影响，以便充分了解日粮能量水平与钙水平间的合理搭配，为制定云南半细毛羊饲养标准及提高云南半细毛羊养殖效益提供理论依据和科学指导。

1 材料与方法

1.1 试验设计

采用单因素试验设计，选择50只体况良好、体重[(60.95±4.05)kg]相近、年龄一致的经产两胎妊娠期云南半细毛羊为试验动物，随机分为Ⅰ～Ⅴ组，每组10个重复。Ⅰ～Ⅴ组试验羊分别饲喂5个不同钙水平的饲粮，妊娠前期和中期钙水平分别为0.42%、0.45%、0.56%、0.65%和0.82%，妊娠后期钙水平分别为0.40%、0.50%、0.60%、0.69%和0.87%，日粮其它营养成分保持一致，日粮组成及营养水平见表1和表2。所有试验羊进行104 d饲养试验，其中妊娠第46 d至第60 d为预试期，妊娠第61 d至第150 d为正试期，包括妊娠第61 d至第90 d为前期、妊娠第91 d至第120 d为中期、妊娠第121 d至第150 d为后期。

1.2 饲养管理

试验于2017年10月～2018年1月在云南省昆明易兴恒畜牧科技有限公司进行。试验开始前将羊舍地面、羊栏、运动场等打扫干净和严格消毒，并检查食槽和水槽有无异常。对试验羊进行驱虫，单栏饲养，每天08:00和17:00各饲喂1次，自由饮水。对妊娠第46 d云南半细毛羊称重分组，随后进入14 d预试期。在预试期，熟悉试验羊饲养管理流程，并记录各组试验羊的采食量，根据前1 d的采食量调整第2 d饲喂量，以确保其自由采食，即饲槽内有10%左右的剩料。正试期开始后，每天准确记录每只羊的采食量。

表1 妊娠前期和中期试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

表2 妊娠后期试验饲粮组成及营养水平（风干基础）

1.3 消化代谢试验样品采集与处理

在妊娠71～75 d（妊娠前期）、101～105 d（妊娠中期）、131～135 d（妊娠后期）分别从各试验组中选择体重相近、健康的5只羊置于消化代谢笼中进行消化代谢试验。采用全收粪尿法，连续收集5 d，每天称取并记录每只羊的排粪量和排尿量，粪样按20%取样，平均分成2份，-20℃保存备用，其中一份按5%的比例加入10%稀HCl固氮，用于测定粗蛋白含量，另一份则按3%的比例加入10%甲醛溶液杀灭微生物，用于测定能量及其他营养物质的含量；尿样充分混匀，用纱布过滤后按10%取样，并加入10%稀HCl，使其pH值低于3.0固氮，于-20℃保存用于测定尿能及其他营养物质的含量。饲喂前，每天采集各组混合精料200 g，剩余粗料200 g，-20℃保存用于测定营养成分。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 饲粮、粪和尿中常规营养成分测定

粗蛋白质含量使用KT200 KjeltecTM型凯氏定氮仪测定(丹麦FOSS)；粗灰分、粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙、磷等含量参照《饲料分析及饲料质量检测技术》[11]测定；能量用氧弹测热量法测定。

1.4.2 能量代谢

本试验饲粮摄入总能（GE）、消化能（DE）、代谢能（ME）、GE消化率、GE代谢率和DE代谢率计算公式如下：

其中，甲烷能参照Blaxter等[12]的方法估算，甲烷能占GE百分比（%）=3.67+0.062×GE消化率+0.05×GE消化率-2.37。

1.5 数据处理

采用Excel 2007进行试验数据初步统计，采用SPSS 19.0软件中ANOVA程序进行单因素方差分析及Duncan's法多重比较，结果用“平均值±标准差”表示，当P＜0.05时为差异显著，当P＜0.01时为差异极显著。

2 结果

2.1 不同日粮钙水平对妊娠前期云南半细毛羊能量代谢的影响(见表3)

由表3可知，妊娠前期0.45%钙水平组妊娠母羊的总能摄入量极显著高于0.56%、0.65%和0.82%钙水平组（P＜0.01），且该组粪能排泄量显著高于0.42%、0.65%和0.82%钙水平组（P＜0.05）；0.56%钙水平组尿能排泄量显著高于其他4个钙水平组（P＜0.05）；甲烷能、DE、ME、总能消化率（DE/GE）和总能代谢率（ME/GE）在不同钙水平组间无显著差异（P＞0.05）；0.42%钙水平组消化能代谢率（ME/DE）最高，且极显著高于0.56%钙水平组（P＜0.01），而0.42%、0.45%、0.65%和0.82%钙水平组间差异不显著（P＞0.05），消化能代谢率随钙水平的升高先下降后升高。

表3 不同钙水平饲粮对妊娠前期云南半细毛羊能量代谢的影响

2.2 不同日粮钙水平对妊娠中期云南半细毛羊能量代谢的影响（见表4）

从表4可知，妊娠中期母羊的总能摄入量为0.42%钙水平组最高，但该组与其它组间差异不显著（P＞0.05）；0.56%钙水平组粪能排泄量极显著高于0.65%和0.82%钙水平组（P＜0.01），而其尿能排泄量则显著高于其他4个钙水平组（P＜0.05）；0.82%钙水平组甲烷能、DE、ME、总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率最高，其中其总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率显著高于0.45%和0.56%钙水平组（P＜0.05），与0.42%和0.65%组差异不显著（P＞0.05）。

表4 不同钙水平饲粮对妊娠中期云南半细毛羊能量代谢的影响

2.3 不同日粮钙水平对妊娠后期云南半细毛羊能量代谢的影响(见表5)

由表5可知，妊娠后期母羊的总能摄入量和粪能排泄量均为0.50%钙水平组最高，但组间差异不显著（P＞0.05）；0.40%钙水平组的尿能排泄量、甲烷能、DE和ME最高，但与其它组间差异不显著（P＞0.05）；0.40%钙水平组总能消化率极显著高于0.50%钙水平组（P＜0.01），显著高于0.87%钙水平组（P＜0.05），且该组总能代谢率显著高于0.50%和0.87%钙水平组（P＜0.05），而与0.60%和0.69%钙水平组间差异不显著（P＞0.05）；0.60%钙水平组消化能代谢率最高，但与其它组间差异未达到显著水平（P＞0.05）。

表5 不同钙水平饲粮对妊娠后期云南半细毛羊能量代谢的影响

2.4 不同日粮钙水平对云南半细毛羊整个妊娠期能量代谢的影响（见表6）

如表6可知，整个妊娠期饲粮不同钙水平显著或极显著影响了云南半细毛羊各能量代谢指标。0.52%钙水平组总能摄入量显著高于0.66%和0.78%钙水平组（P＜0.05）；0.52%钙水平组粪能排泄量则显著高于0.48%、0.78%和0.95%钙水平组（P＜0.05），而0.48%、0.66%、0.78%和0.95%钙水平组组间差异不显著（P＞0.05）；0.66%钙水平组尿能排泄量最高，显著高于0.95%钙水平组（P＜0.05）；0.48%钙水平组甲烷能、DE和ME显著高于0.66%钙水平组（P＜0.05），与其它组间差异不显著（P＞0.05）；0.48%和0.78%钙水平组总能消化率和代谢率显著高于0.52%和0.66%钙水平组（P＜0.05），而0.52%、0.66%和0.95%钙水平组间差异不显著（P＞0.05）；0.95%钙水平组消化能代谢率显著高于0.66%钙水平组（P＜0.05），与0.48%、0.52%和0.78%钙水平组差异不显著（P＞0.05）。

表6 不同钙水平饲粮对云南半细毛羊整个妊娠期能量代谢的影响

3 讨论

能量是维持动物体内一切新陈代谢和生产活动的基础，近年来大量研究发现，动物的年龄、品种、性别、饲粮营养水平和结构、环境因素等均可影响反刍动物的能量代谢[13-15]。研究在不同钙水平饲粮条件下，云南半细毛羊妊娠母羊对能量的利用效率，对研究云南半细毛羊在特定生理阶段的钙营养需要量及充分利用本地饲料资源配制饲粮具有重要意义。

粪能是反刍动物饲料能量损失最大的部分，当饲喂精料时粪能损失为20%～30%，饲喂粗饲料时为40%～50%[16]。本研究中，云南半细毛羊妊娠前期、中期、后期粪能损失平均值分别为44.14%、43.33%和37.39%，其中在妊娠前期和中期，云南半细毛羊的粪能损失占总能的比例处于同一水平（P＞0.05），极显著高于妊娠后期（P＜0.01）。崔璨[17]研究发现，杜蒙F1杂交母羊粪能占总能之比在空怀期和妊娠期为35%～43%，而哺乳期仅有27%～34%。楼灿等[18]则报道不同饲养水平杜寒杂交母羊妊娠前期、中期和后期的粪能损失平均值分别为42.52%、37.10%和35.81%，随着妊娠时间延长，粪能有不同程度的减少，这与本研究发现的妊娠显著提高了云南半细毛羊母羊对能量的消化利用效率结果一致。此外，本研究还发现0.52%和0.66%钙水平对云南半细毛羊整个妊娠期粪能损失影响最大，其中妊娠前期粪能不易受饲粮钙水平的影响；妊娠中期0.82%钙水平组粪能所占总能比例最低，0.56%钙水平组则最多；而妊娠后期0.40%钙水平组粪能损失最少，0.50%钙水平组则最多。楼灿等[18]和张少丰[19]报道了杜寒杂交母羊、萨阿杂交绵羊妊娠中期饲粮适宜钙水平（0.80%、0.85%）粪能损失平均值分别为37.10%和31.13%，分别比本研究的结果低（6.22%和12.19%）；本研究结果与楼灿等[18]和李芸等[20]关于杜寒杂交母羊、道寒杂交母羊妊娠后期饲粮适宜钙水平（0.80%、0.83%）对粪能损失的影响相似。

反刍动物的尿能损失则较稳定，饲料中的蛋白质水平、氨基酸平衡状况及有害成分含量等因素均可影响尿氮的排泄量，从而增加或减少尿能损失，最终促使机体代谢能值发生改变。通常反刍动物尿能损失为4%～5%[16]。李芸等[20]研究发现，不同饲养水平道寒母羊尿能占总能的比例妊娠前期为1.47%～1.89%，妊娠后期为1.69%～2.49%。马铁伟等[21]研究表明，杜湖杂交F1代母羊妊娠前期、中期和后期的尿能损失分别为3.98%、3.55%和4.26%。楼灿等[18]则发现杜寒杂交母羊妊娠前期、中期和后期的尿能损失分别为3.05%、3.49%和3.00%。本试验中，云南半细毛羊妊娠前期、中期和后期尿能损失平均值分别为1.18%、1.84%和1.20%，远低于其他学者的报道。本研究还发现，0.66%钙水平对云南半细毛羊整个妊娠期尿能损失影响最大，其中随着饲粮中钙水平不断升高，妊娠前期和中期尿能呈先升高后降低的趋势，0.56%钙水平组尿能所占总能比例显著高于其它4组，其它4组间差异不显著，楼灿等[18]和张少丰[19]报道了杜寒杂交母羊、萨阿杂交绵羊妊娠中期饲粮适宜钙水平（0.80%、0.85%）尿能损失平均值分别为3.49%和4.38%，分别比本研究的结果高1.65%和2.54%；而妊娠后期提高饲粮钙水平并不能显著增加尿能排出量，即饲粮Ca水平不影响云南半细毛羊妊娠后期的尿能排泄率。

反刍动物由于瘤胃发酵过程会释放甲烷，以甲烷形式损失的能量占饲粮总能的6%～10%[22-23]。甲烷的排放量受到采食量[24]、饲粮精粗比[25-26]、碳水化合物含量等因素的影响。云南半细毛羊妊娠前期、中期、后期甲烷占总能平均值为7.55%、7.65%、8.31%，妊娠后期甲烷能极显著高于前期和中期，可能与妊娠后期营养物质消化率增高有关。该结果与空怀期陕北绒山羊（7.78%）[27]、杜泊杂交羊（7.64%～8.64%）[28]的研究结果一致，但比限饲杜湖杂交F1代妊娠期母羊（7.42%～15.43%）[21]和杜寒杂交妊娠中、后期母羊（10.68%～11.50%）[18]的研究结果略低。本研究中云南半细毛羊整个妊娠期甲烷能排放量受0.48%和0.78%钙水平饲粮影响最大，其中饲粮钙水平对妊娠前期甲烷能排放量影响不显著，妊娠中期、后期分别以0.82%、0.40%钙水平组甲烷能占总能比例最高，而0.56%和0.50%钙水平组甲烷能损失最少。楼灿等[18]报道的杜寒杂交母羊妊娠中、后期饲粮适宜钙水平（0.80%）甲烷能损失平均值分别为11.15%和11.00%，均比本研究的结果高3.50%和2.69%；张少丰[19]报道了萨阿杂交绵羊妊娠中期饲粮适宜钙水平0.85%甲烷能损失平均值为4.90%，比本研究的结果低2.75%；李芸等[20]研究发现道寒杂交母羊妊娠后期饲粮适宜钙水平0.83%甲烷能损失平均值为14.49%，比本研究的结果高6.18%；本研究结果与王惠[29]报道的陕北白绒山羊妊娠后期饲粮适宜钙水平（0.50%）对甲烷能损失影响相似。

本研究中，云南半细毛羊在妊娠前期、中期、后期的总能消化率分别为54.66%～57.33%、54.86%～58.21%和61.17%～64.46%，总能代谢率分别为46.15%～48.38%、45.14%～48.84%和51.75%～54.53%，消化能代谢率则分别为83.79%～84.60%、82.26%～83.91%和84.53%～85.02%。结果表明，随着妊娠周期的延长，总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率逐渐增加，这可能与妊娠后期胎儿迅速生长及母羊哺乳期所需营养储备有关，使其能量需要量不断增大以满足机体的基础代谢。张崇玉等[30]报道了大尾寒羊妊娠中期总能消化率和代谢率分别为66.6%和54.6%，妊娠后期则分别为68.5%和56.2%。楼灿等[18]研究发现杜寒杂交母羊在妊娠40、100、130 d时总能消化率分别为57.05%～58.43%、61.26%～64.53%和63.29%～66.49%。马铁伟等[21]研究发现杜湖杂交母羊在妊娠40、100、130 d时总能消化率分别为51.18%～64.25%、60.86%～66.17%、63.20%～67.36%。以上研究报道与本试验中妊娠显著提高了云南半细毛羊母羊对饲粮能量的消化利用趋势相一致。

同时，低钙水平（0.48%）饲粮显著提高了云南半细毛羊整个妊娠期的总能消化率和总能代谢率，而高钙水平（0.95%）饲粮则显著提高了其消化能代谢率，其中由于粪能和尿能的减少，妊娠前期0.42%钙水平饲粮提高了云南半细毛羊消化能代谢率，但没有影响其总能消化率和总能代谢率，该结果与楼灿等[18]和李芸等[20]报道的杜寒杂交母羊、道寒杂交母羊妊娠前期饲粮适宜钙水平（0.57%、0.48%）对总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率影响相似；张少丰[19]报道萨阿杂交绵羊妊娠前期饲粮适宜钙水平（0.85%）总能消化率和总能代谢率平均值分别为67.2%和58.19%，王惠[29]关于陕北白绒山羊妊娠前期饲粮适宜钙水平（0.50%）总能消化率和总能代谢率平均值分别为65.31%和54.67%，均比本研究相近钙水平的结果高。同时，妊娠中期0.82%钙水平饲粮则显著提高了云南半细毛羊的总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率，该结果与楼灿等[18]研究的杜寒杂交母羊妊娠中期饲粮适宜钙水平（0.80%）总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率相似；张少丰[19]报道了萨阿杂交绵羊妊娠中期饲粮适宜钙水平（0.85%）总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率平均值分别为68.69%、59.29%和86.34%，均比本研究相近钙水平（0.82%）的结果高。此外，妊娠后期0.40%钙水平饲粮提高了云南半细毛羊的总能消化率和总能代谢率，且总能消化率和总能代谢率随饲粮添加钙水平的升高有降低趋势，这与楼灿等[18]、李芸等[20]和王惠[29]报道的杜寒杂交母羊、道寒杂交母羊和陕北白绒山羊妊娠后期饲粮适宜钙水平（0.80%、0.83%和0.50%）总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率研究结果一致，但云南半细毛羊妊娠后期饲粮适宜钙水平偏低。

综上所述，在云南半细毛羊妊娠前期、中期、后期，饲粮中分别含0.42%、0.82%、0.40%钙时对能量利用最有利，此时代谢能占总能的比例最高。

4 结论

①本试验条件下，云南半细毛羊妊娠前期、中期、后期对能量的平均消化率分别为54.66%～57.33%、54.86%～58.21%和61.17%～64.46%（DE/GE），对能量的代谢率分别为46.15%～48.38%、45.14%～48.84%和 51.75%～54.53%（ME/GE），或 83.79%～84.60%、82.26%～83.91%和84.53%～85.02%（ME/DE）。

②云南半细毛羊妊娠前期、中期、后期母羊饲粮中分别含0.42%、0.82%、0.40%钙时能量利用率最佳。