磷缺乏日粮添加米糠和植酸酶对生长猪养分利用率及氮磷代谢的影响

袁华根，奚照寿，丁丽军

（江苏农牧科技职业学院，江苏泰州 225300）

米糠是一种非传统的、广泛使用的饲料原料，被认为是一种能量来源。据报道，在生长肥育猪饲料中添加30%的米糠不会降低生长性能，但可以降低饲料成本（陈丽宏等，2013）。米糠的能量相当于玉米净能量的85%左右（2040 kcal/kg和2395 kcal/kg）。NRC（1998）列出的常用猪饲料原料中，米糠的总磷含量最高（1.61%），几乎是玉米（0.28%）的6倍。然而，米糠中75%的磷以植酸的形式结合，使其不能被利用，被猪排出，以这种原料为主的饲料比玉米对环境污染更严重。如果农业生产过程使用不适当的肥料施肥，磷有可能成为一种环境污染物（熊汉锋和万细华，2008）。猪饲粮可添加外源植酸酶提高植酸磷的利用率，减少磷的排泄。大多数使用植酸酶的研究都评估了这种酶对玉米和豆粕等传统饲料成分的影响，但对替代饲料原料猪养分利用的影响研究甚少。本试验旨在评估米糠的养分利用率，并评估在缺乏磷的玉米-豆粕型饲粮中增加米糠添加水平对生长猪养分利用的影响，另一个目的是评价植酸酶对日粮中最大米糠添加水平养分利用的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计 试验选择48头平均体重为（87.0±2.45）kg的生长随机分为6组，每组4个重复，每个重复2头猪。对照组饲喂玉米-豆粕型基础日粮，处理组用7.5%、15%、30%的米糠替代基础日粮，同时另外两组在对照组和30%米糠组分别添加750 IU/kg植酸酶（武汉新华扬生物科技有限公司），试验共进行2周，包括1周适应期和1周试验期。基础日粮组成及营养水平见表1。

表1 基础日粮组成及营养水平

分别对米糠和全价料的营养成分进行分析，并测定米糠替代基础日粮后对各处理组日粮提供的营养水平（见表2）。

表2 米糠替代基础日粮对处理组日粮提供的                 营养水平              %

1.2 养分消化率评估 采用全收粪法评估养分消化率，试验前7 d为适应期，试验后7 d收集每天猪只排泄的粪便及采食量。粪样和饲料样品在65℃条件下烘干48 h，制成风干样品。样品用常规养分分析方法测定干物质、总能、脂肪、氮、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、酸性洗涤木质素、钙和磷含量。参考Landero等（2011）的研究方法计算各指标表观消化率、利用率和沉积率。

1.3 数据统计与分析 采用SPSS（21.0版）单因子方差分析进行分析，采用Tukey氏多重比较进行多重比较，P＜0.05表示组间差异显著。对照组和30%米糠组添加植酸酶采用多因素方差分析，同时考察米糠或植酸酶主效应对各指标的影响。

2 结果与分析

2.1 米糠替代基础日粮对生长猪养分表观消化率的影响 由表3可知，随着日粮米糠添加水平的升高，干物质、能量、氮、纤维、钙表观消化率显著线性升高（P＜0.05），磷表观消化率显著线性降低（P＜0.05）。

2.2 米糠替代基础日粮对生长猪养分沉积率的影响 由表4可知，随着日粮米糠添加水平的升高钙沉积率表现为显著升高（P＜0.05），能量沉积率有显著升高的趋势（P=0.08），但对氮、磷沉积率无显著影响（P＞0.05）。

表3 米糠替代基础日粮对生长猪养分          表观消化率的影响         %

表4 米糠替代基础日粮对生长猪养分沉积率的影响                                       %

2.3 米糠替代基础日粮对生长猪磷和氮平衡的影响 由表5可知，日粮米糠添加水平除对尿磷和磷沉积/吸收无显著影响外（P＞0.05），对磷代谢平衡其他指标均有显著升高的影响（P＜0.05）。而米糠水平除对氮沉积/摄入、沉积/吸收无显著影响外（P＞0.05），粪氮量显著升高（P＜0.05），其他氮平衡指标显著降低（P＜ 0.05）。

表5 米糠替代基础日粮对生长猪磷和氮平衡的影响

2.4 米糠替代基础日粮添加植酸酶对生长猪养分表观消化率的影响 由表6可知，日粮添加植酸酶显著提高磷、脂肪和钙表观消化率（P＜0.05），添加米糠显著提高了养分表观消化率（P＜ 0.05）。

2.5 米糠替代基础日粮添加植酸酶对生长猪养分沉积率的影响 由表7可知，米糠替代基础日粮添加植酸酶显著提高了钙沉积率（P＜0.05），但对能量、氮和磷沉积率无显著影响（P＞0.05）。添加米糠显著提高了钙沉积量（P＜0.05），30%米糠组添加植酸酶有显著降低磷沉积量的趋势（P=0.06），而米糠添加水平对能量也有显著升高的趋势（P=0.07）。

2.6 米糠替代基础日粮添加植酸酶对生长猪磷和氮平衡的影响 由表8可知，日粮添加植酸酶显著提高了磷的吸收和沉积量（P＜0.05）。米糠替代基础日粮组较对照组粪磷排泄量提高了两倍（P＜0.05）

表 6 米糠替代基础日粮添加植酸酶对生长猪养分表观消化率的影响              %

表 7 米糠替代基础日粮添加植酸酶对生长猪养分沉积率的影响               %

3 讨论

本试验结果发现，随着日粮米糠添加水平的升高，养分消化率降低，这与Campabadal等（1976）报道的结果一致，其发现当米糠在玉米-豆粕型日粮中的添加水平由0升高至45%时，干物质和粗蛋白质的消化率几乎线性降低。这些结果与Wenk（2001）的研究结果基本一致，表明饲粮粗纤维水平与各种营养物质消化率呈负相关关系。当日粮纤维素水平增加，养分消化率降低，Souffrant（2001）以含有8%和26%纤维素的饲料饲喂生长猪发现，干物质和能量消化率下降。

相关研究提出了几种可能的作用模式来解释由纤维引起的消化率下降。如Wenk（2001）将其解释为营养物质物理包裹作用导致酶无法发挥作用。也有报道称，高纤维日粮往往会增加通过消化道的速度，减少酶消化和吸收的机会。虽然养分通过胃肠道速度和养分消化率之间的关系是明显的，但高纤维日粮的通过速度并不总是增加（Kim等，2007）。显然，纤维可以降低干物质和能量的消化率，这可能是由于它对分泌到小肠的内源性酶的消化有负面作用，也可能是由于某些纤维成分使肠道内容物黏度增加所致（Rainbird等，1984）。关于纤维在消化道中的作用方式相关报道也存在矛盾，一些分歧是由于日粮纤维的组成成分不同，这些组成部分在饲料成分中所占的比例不同，以及这些组成部分的生理作用不同（Bach-Knudsen，2001）。Kronfeld 等（2004） 对马的试验结果发现，随着饲料中脂肪含量的增加，脂肪的表观消化率呈指数级增长。

表8 米糠替代基础日粮添加植酸酶对生长猪磷和氮平衡的影响

在养分沉积方面，钙沉积的增加可能是猪对矿物质表观消化率下降的反应。矿物质的摄入量随米糠含量的增加线性下降，这是由于米糠代替了包括石粉在内矿物质的添加，结果发现，钙的含量从对照组的0.60%下降到30%米糠组的0.43%。每日总钙摄入量从对照组中的16.5 g线性下降到30%米糠组中的13.0 g。然而，这21%的钙摄入量差异还不到观察到的钙吸收量差异的一半，后者以线性方式下降了45%，分别为对照组和30%米糠组从7.7 g/d下降到4.2 g/d。可以假设，钙绝对吸收的减少不仅是由于绝对摄入量的减少，而且是伴随钙消化率的下降，在对照组和30%米糠组中，钙消化率从46.8%线性下降到32.7%。钙摄入量和吸收的减少明显导致尿钙排泄量增加。随着米糠添加量的增加，氮摄入量逐渐减少，这是因为与基础日粮相比，米糠蛋白质含量较低。粪氮量呈线性增加，但尿氮量无显著变化。30%米糠组粉氮比对照组高24%，这引起了作者对猪日粮中高米糠水平对环境氮污染问题的担忧。

目前关于在饲粮中添加植酸酶对猪脂肪表观消化率影响的报道较少。Akyurek等（2005）报道了以玉米豆粕为主饲料，添加植酸酶可以提高肉鸡回肠粗脂肪消化率。Ravindran等（2001）报道，矿物质-植酸盐复合物可能有助于在胃肠道中形成不溶性金属复合物，这是一种对脂质利用的限制，植酸酶可以降低肠道中皂化物的形成程度，阻止矿物质植酸盐复合物的形成，提高脂肪利用。

4 结论

猪日粮中添加米糠较玉米-豆粕型日粮降低了磷表观消化率，添加植酸酶后可以改善氮、磷代谢。