不同蛋白水平饲粮对荷斯坦公犊牛生长性能、氮消化代谢和血清指标的影响

■郭 凯 王 栋 霍倩倩 廉红霞 李改英 李 明 高腾云 付 彤

(河南农业大学牧医工程学院，河南郑州450002)

犊牛时期是奶牛养殖过程中重要环节，给犊牛提供合理的饲粮不仅可以提高饲粮的利用率，而且提高成年后奶牛的产奶性能，进而增加经济效益。犊牛出生后20 日龄时仅饲喂牛奶无法满足营养需要，需要依靠开食料满足营养需求。但其营养成分对犊牛的生长发育起着至关重要的作用。蛋白质是反刍动物必要的营养物质，主要通过饲粮获得，饲粮蛋白质水平、蛋白质来源等直接影响动物对蛋白质的消化代谢与吸收利用。饲粮蛋白质水平对反刍动物氮代谢、生长性能的影响曾有报道[1]。崔晓鹏等[2]研究发现，12%蛋白水平饲粮对藏羔羊的生长性能优于13.2%、10.8%水平。黄利强等[3]研究发现19.29%蛋白的开食料对61～120 日龄犊牛的生长性能较21.16%和17.22%的效果好。NRC（2001）推荐的犊牛开食料蛋白水平为18%，而且国内大部分牧场选用高蛋白水平开食料，但未收到良好效果，针对这种现象，本试验以中国荷斯坦公犊牛为试验对象，分别饲喂19%和22%两种蛋白水平的开食料，以确定饲粮适宜的蛋白水平和了解不同蛋白水平饲粮对犊牛生长性能、氮代谢及血清生化指标的影响。为犊牛开食料中的适宜蛋白水平的确定提供数据支持，进而为奶牛养殖业提高经济效益。

1 材料和方法

1.1 试验地点与时间

本试验于2017年7月至2017年10月在河南农业大学许昌动物科学与动物医学实践教学基地进行。

1.2 试验设计

本试验采用单因素试验设计。选用30 头20 日龄、平均体重为（48.33±4.75）kg 荷斯坦公犊牛，随机分为两个处理组，每组15头。试验期70 d，其中预试期10 d，正试期60 d。断奶前犊牛饲喂奶粉，奶粉用煮沸后冷却到40～50 ℃的温开水按照7∶1 的比例稀释后饲喂犊牛，奶粉营养成分见表1。每日饲喂牛奶两次（07：00和16：30）。20～55日龄每天饲喂6 L，55日龄后减至4 L，直至60 日龄断奶。20 日龄开始，两个处理组分别饲喂粗蛋白质含量为19.1%、22%的开食料，每日饲喂1 次自由采食，第2 d 饲喂前收集剩料，计算采食量；断奶后继续饲喂开食料至90 日龄。保证料盆每日有剩料，自由饮水。

表1 奶粉组成和营养水平

1.3 试验日粮

试验组和对照组分别饲喂2 种不同粗蛋白水平的颗粒料。H组的粗蛋白、赖氨酸、蛋氨酸含量比L组提高15%。开食料营养组成及营养水平见表2。L组为低蛋白组，H组为高蛋白组。

1.4 饲养管理

犊牛进场后佩戴耳标和驱虫处理，转至犊牛岛（4.5 m×1.5 m）内单栏饲养。每头牛提供单独的水槽和料槽，自由采食，自由饮水。定期进行消毒和粪便清理。

表2 试验饲粮组成及营养水平（干物质基础）

1.5 样品的收集与测定

1.5.1 生长性能的测定

从饲喂开食料开始，详细记录每天每头犊牛的喂料量和剩料量，计算开食料采食量。试验开始后分别在犊牛第30、60、90日龄的清晨空腹称重并测量其体高、体斜长和胸围。计算每头牛30 d 的平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

体高：髻甲最高点至地面的垂直距离;

体斜长：肩端骨头前凸处到同侧坐骨端的距离即为体斜长;

胸围：绕肩胛骨后缘处体躯的水平周径，松紧度以能插入食指和中指自由滑动为准。

1.5.2 粪、尿样的收集与分析

在荷斯坦公犊牛60日龄和90日龄时进行两次消化代谢试验，采用消化代谢笼全收粪尿法进行试验。每次消化代谢试验每组选择6头体重相近的犊牛，试验期6 d，预饲期2 d，正式期4 d，并记录每头犊牛每天的采食量、排粪量、排尿量。将每天收集的粪样、尿样混匀分别收集100 g、100 ml，粪样和尿液中分别加入5、10 ml 的10%硫酸溶液进行固氮，保存于-20 ℃待测。粪样与尿样的CP含量均用凯氏定氮仪测定[4]。计算日粮的氮沉积率和氮表观消化率。

消化氮（g）=摄入氮-粪氮

沉积氮（g）=摄入氮-粪氮-尿氮

氮沉积率（%）=（沉积氮/摄入氮）×100

氮表观消化率（%）=（消化氮/摄入氮）×100

1.5.3 血液的采集和测定方法

每组选择6头体重相近的犊牛，于犊牛的30日龄、60日龄和90日龄清晨空腹颈静脉采血于10 ml的真空采血管（不含抗凝剂）中，4 000 r/min离心30 min，收集上层血清于离心管并保存于-20 ℃待测。血清样品送至郑州市颐和医院进行检测，总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、谷丙转氨酶（ALT）等血清指标采用美国贝克曼AU5800全自动生化分析仪检测。

1.6 统计方法

利用Excel 2003 软件对各重复原始数据进行处理，采用SPSS 17.0 软件进行独立样本t 检验分析，结果表示为“平均值±标准差”。以P＜0.05作为差异显著性判断标准，0.05＜P＜0.1有提高或降低趋势。

2 结果

2.1 对生长性能的影响

表3 不同蛋白水平饲粮对荷斯坦公犊牛生长性能的影响

由表3可知，两处理组的初始重和末重均无显著性差异。试验全期，两组间的ADG、ADFI 和F/G 均差异不显著（P＞0.05）。断奶前期，H组ADG和ADFI均高于L 组，但差异不显著（P＞0.05）。断奶后H 组的ADG和ADFI均低于L组，但差异不显著（P＞0.05）。试验全期，H组的F/G低于L组，但差异不显著（P＞0.05）。

表4 不同蛋白水平饲粮对荷斯坦公犊牛体尺的影响

由表4可知，试验全期，各个日龄段，两组的胸围没有显著差异（P＞0.05）。60 日龄两处理组的体斜长和体高无显著差异（P＞0.05）。在90 日龄时L 组体斜长显著大于H 组（P＜0.05），L 组体高有显著高于H 组的趋势（0.05＜P＜0.1）。

2.2 对氮代谢的影响

表5 不同蛋白水平饲粮对荷斯坦公犊牛氮代谢的影响

由表5 可知，60 日龄，两处理组的摄入氮、粪氮、沉积氮、消化氮、氮沉积率、氮表观消化率均无显著差异（P＞0.05）。H 组的尿氮比L 组显著增高了38.5%（P＜0.05）。90 日龄时，两组的粪氮、沉积氮、氮沉积率、氮表观消化率均无显著差异（P＞0.05）。H 组的摄入氮比L 组显著提高了12.9%（P＜0.05），H 组的尿氮比L组显著提高了80%（P＜0.05），H组的消化氮比L组显著提高了28.7%（P＜0.05）。

2.3 对血清生化指标的影响

由表6可知，试验全期，犊牛血清TP、GLU、ALB、GLB、ALB/GLB和AST/ALT未受到饲粮蛋白水平的显著影响（P＞0.05）。90日龄时，H组的BUN含量比L组显著提高了25.19%（P＜0.05）。H 组AST 含量比L 组显著提高了78.03%（P＜0.05）。H 组ALT 含量比L 组显著提高了44.47%（P＜0.05）。

3 讨论

3.1 不同蛋白水平对犊牛生长性能影响

犊牛生长阶段的体格大小和结实程度可以通过其体重和体尺得到体现[5]。体高、体斜长和胸围也可以很好反映出犊牛骨骼的发育情况。

试验全期两处理组的日增重和采食量均无显著差异，与Morrill 等[6]研究一致。而这与Brosh 等[7]报道的不一致，可能是日粮或品种的差异原因。本试验后期高蛋白组日增重低于低蛋白组，但差异不显著。表明高蛋白水平日粮会导致犊牛体重下降。崔晓鹏等[2]研究发现随着蛋白水平增高，藏山羊日增重反而下降。候鹏霞等[8]研究发现饲喂18%蛋白水平日粮的羔羊的日增重显著高于15%和21%蛋白水平。路永强[9]研究发现羔羊早期育肥的效果受日粮蛋白质含量的影响，日增重随蛋白质含量的增加显著增加，但当蛋白质含量达到23%时，日增重随蛋白含量的继续升高而呈下降趋势。这些结果均与本试验中结果一致。出现这原因可能是高蛋白组蛋白水平过高引起其他营养素不平衡，引起营养代谢疾病，伴随腹泻症状，影响采食量，进而对日增重产生影响。余康等[10]发现高蛋白质水平饲粮易引发羔羊腹泻。60～90 日龄时，低蛋白组料重比低于高蛋白组，但差异不显著。与崔晓鹏等[2]研究藏羔羊发现12%蛋白水平料重比低于13.2%水平的结果一致。

本试验中，试验全期，两处理组的胸围无显著差异。60日龄时，两处理组的体斜长和体高均无显著差异。90日龄时，低蛋白组体斜长和体高均高于高蛋白组，与候鹏霞等[8]、云强等[11]和李欣等[12]研究结果一致。可能原因是高蛋白组严重的腹泻症状和营养代谢病影响了犊牛体尺的发育。岳喜新等[13]研究羔羊时得出同样结果，饲喂断奶羔羊蛋白水平不同的代乳粉，25%粗蛋白质组的体尺均优于21%和29%组。冯涛等[14]研究发现中蛋白组羔羊生长快于高蛋白组和低蛋白组。以上均表明蛋白过高不利于犊牛生长性能。

3.2 不同蛋白水平对犊牛氮代谢的影响

本试验中90 日龄时，提高蛋白水平能够显著提高犊牛摄入氮、消化氮。提高蛋白水平有显著提高沉积氮的趋势，这与云强等[15]试验研究一致。在本试验中提高蛋白水平能提高消化率，这与岳喜新等[13]研究结果相一致。而本试验中提高蛋白水平沉积率没有明显提高，这与岳喜新等[13]研究发现不同蛋白水平代乳粉对羔羊的氮沉积率的结果相一致。杨宁等[16]对舍饲绒山羊母羊的研究也表明，蛋白质的消化率随日粮蛋白水平的升高而升高。李辉等[17]在不同蛋白水平代乳品对犊牛影响的研究中发现随蛋白水平增高，犊牛对饲粮蛋白水平的消化率先增高后降低。表明当日粮中的蛋白质水平过高时，消化氮可以显著增加，但其中部分消化氮通过尿氮排出，进而造成沉积氮和氮的利用率降低[18]。

表6 不同蛋白水平饲粮对荷斯坦公犊牛血清生化指标的影响

本试验中，在60日龄和90日龄时，提高蛋白质水平未对粪氮排放产生影响，但能显著增加尿氮排放量。表明当提供的蛋白质超过犊牛需要量时，会增加尿氮的排出，与Marini 等[19]研究也一致。表明随着饲粮中蛋白质水平的增加，尿氮的含量增加，但对粪氮的含量没有影响[19]；吕小康等[20]同样研究发现，提高饲粮蛋白质水平显著提高81～90日龄和111～120日龄的羔羊氮摄入量和尿氮摄入量，而对羔羊粪氮排出量无显著影响。王波等[21]对湖羊公羔研究发现，60日龄时高蛋白组的摄入氮、沉积氮均显著高于低蛋白组，氮代谢率却显著低于低蛋白组。这些结果均与本试验一致。表明当蛋白质满足动物最大氮沉积需要时再提高蛋白质水平，则会导致氮的排出增多，进而导致氮的利用率下降。

3.3 不同蛋白水平对犊牛血清生化指标的影响

血液是外环境与机体联系的纽带，在动物体内各组织间起到沟通联系的作用，代谢废物和各种养分也要通过血液进行交换。血清中TP含量能反映出饲粮中蛋白质的营养水平及动物对蛋白质的消化吸收程度，当体内蛋白质的合成作用增强时，血清中TP含量较高[22]。血清ALB不仅可以作为营养物质的载体，而且能维持血浆渗透压和提供动物机体蛋白质。蛋白摄入或吸收不足会引起血清ALB不足，幼龄动物对蛋白不足更为敏感。血清GLB 含量可以反映动物机体免疫能力[23]。本试验全期，总蛋白和白蛋白随着日龄先降低后增加，球蛋白趋于稳定，但两处理组总蛋白、球蛋白和白蛋白差异不显著，与Morrill 等[6]的研究一致。

血清GLU 含量作为机体能量代谢的重要生理指标，可以反映机体的能量平衡状况，不同蛋白水平的血清GLU没有显著性差异[24]。本试验中，血清GLU随着日龄增长而降低，且不随着蛋白水平变化而变化，与吕小康等[20]和司丙文等[25]试验结果一致。原因可能是随着犊牛瘤胃的生长发育，代谢率会逐渐变成成年牛状态，导致血糖水平逐渐下降[26]。崔晓鹏等[2]同样发现随着饲粮蛋白质水平的升高，早期断奶后的藏羊的血清GLU没有显著发生变化。

A/G在临床上具有重要的意义。A/G降低可能是白蛋白降低，免疫球蛋白增多。谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)则是反映肝功能的重要指标[21]。正常时血清中的AST 和ALT 含量较低，但当肝脏受损时，细胞膜通透性会增加，胞浆内的AST 和ALT 释放入血，故其血清浓度可升高。AST/ALT偏高说明肝脏实质受损，此时肝脏合成能力降低，影响肝功能。90 日龄时，H 组的ALT 浓度和AST 浓度显著高于L组，与赵智华等[27]研究结果一致。这表明高蛋白组的饲粮对犊牛肝功能有损伤。而王波等[21]的研究表明转氨酶活性有随蛋白水平增加而降低趋势，与本试验结果不一致，可能是由于日龄、品种的原因。

BUN 可以用来作为日粮氨基酸平衡情况和蛋白质在体内分解代谢的指标，是动物体内蛋白质代谢的最终产物[28]。Stanley 等[29]指出血清BUN 含量的高低可以反映动物体内蛋白质代谢和日粮氨基酸平衡情况，BUN 含量越低则表明动物体对氮的利用效率越高。血清BUN 含量随动物采食的氮量增加而上升。本试验中，90日龄时，H组的BUN显著高于L组的，这与此日龄的氮代谢结果相一致，也与云强等[30]和吕小康等[20]研究结果相符。可能原因是高蛋白组摄入氮多，氮消化率也较高，氮利用率低，进而导致进入血液的BUN 升高。表明饲粮中过量的蛋白质会降低犊牛的氮利用效率，增加肝脏负担。

4 结论

①饲粮中蛋白水平对犊牛生长性能有影响。过高的蛋白饲粮易导致犊牛腹泻，不利于犊牛体尺和体重的发育。

②饲粮中蛋白水平对犊牛氮利用率有影响。90日龄时高蛋白饲粮能提高犊牛摄入氮、消化氮和尿氮，但对氮沉积率和氮表观消化率没有显著影响。

③饲粮中蛋白水平对犊牛血清指标有影响。高蛋白饲粮对总蛋白、葡萄糖、白蛋白没有显著影响，但能显著提高血清尿素氮和肝功能指标谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性。本试验结论为犊牛养殖的实践应用提供了理论基础，但蛋白水平开食料对犊牛的内部器官和消化道内环境的影响还需进一步研究。