韩建成,蔺红玲,江汉青,贾汝敏,汪 春,周汉林,贺军军,江 杨,李海亮,陈永辉,李秀芬
(1.中国热带农业科学院湛江实验站,广东 湛江 524091;2.中国热带农业科学院南亚热带作物研究所,广东 湛江524091;3.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所,海南 儋州 571737;4.广东海洋大学农学院,广东 湛江 571101)
砂仁(Amomum villosum)是姜科豆蔻属常绿本草植物,主要分布在广东、广西、福建、云南等地,其花、果、茎、叶、根均可入药,主要以果实入药,是我国四大南药之一[1-2]。砂仁具有益气健脾、除湿降燥、调气理血等功效,主要治疗脾胃气滞、噎膈呕吐、宿食不消、腹痛痞胀、寒泻、冷痢、先兆性流产等病症[3-5]。砂仁叶中的挥发性成分与砂仁果实中的相似,均以乙酸龙脑酯和樟脑为主,非挥发性成分主要包括黄酮类、甾醇类、单糖类、脑苷类、脂肪酸类,但其发挥药理作用的主要是挥发性成分,具有强烈的行气消胀、健胃止呕等功效[6-9]。在采摘果实后产生了大量的砂仁茎叶,因其药用价值低,大部分被遗弃田间而腐败,造成了资源浪费和环境污染。李乔仙等[10]对砂仁茎叶的营养成分和品质进行了初步的研究,发现新鲜砂仁茎叶的粗脂肪和粗蛋白含量较高,粗纤维含量较低,也是一种消化率高、营养价值全面的优质饲料资源。
雷州黑山羊是我国国家级优良地方品种,分布在广东省雷州半岛一带,由于长年高温高湿气候条件,造成黑山羊体内湿热疾病高发和季节性饲草料短缺等产业发展问题,因此寻求开发新的饲料资源迫在眉睫。而广东是我国砂仁种植的主产区之一[11],如果将废弃的砂仁茎叶开发成为可被草食动物所利用的药用饲料资源,既能减少资源浪费和环境污染,又可为大量草食动物提供优质粗饲料,还可降低抗生素的使用。本研究以新鲜砂仁茎叶替代基础饲料王草,探讨日粮中添加不同比例砂仁茎叶对雷州黑山羊生长性能和血液生化指标的影响,以期为砂仁茎叶饲料化开发利用提供试验依据。
试验黑山羊、砂仁茎叶均为中国热带农业科学院湛江实验站黑山羊养殖场和林下砂仁种植基地提供,按照试验设计,每天采集新鲜砂仁茎叶后用粉碎机切成2~3 cm长度投喂。
选取20只月龄相近、体重为(17.25 ± 0.32) kg、体质健康的断奶雷州黑山羊,随机分成4组,即:对照组CK、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组,每组5只。在试验期间,对照组和试验组羊精料投放量相同,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组粗饲料在精料相同的基础上,分别用5%、10%、20%的新鲜砂仁茎叶等量替代新鲜王草(Pennisetum sinese)。具体试验羊日粮组成、精料配方及营养水平如表1所列。
饲喂试验在中国热带农业科学院湛江实验站黑山羊养殖基地进行。试验黑山羊全部在圈养舍饲条件下完成,预试期10 d,正式试验60 d。预试期开始前,将试验黑山羊进行驱虫,对养殖区域及饲喂工具等进行彻底的消毒处理。对照组在试验前后均饲喂基础日粮,试验组在预试期添加新鲜砂仁茎叶时采用逐渐添加原则,防止一次性换料给黑山羊带来身体机能紊乱等不良影响,造成试验误差。预试期过后,进行为期60 d的正式试验,每天饲喂3次,分别是07:00、12:00和17:00,先精料,后粗料,自由饮水,每天称重食槽内剩余的草料,稍有剩余为准,并做好记录。每天清扫羊舍1次,每周对整个圈舍全面消毒1次,以防传染病的发生。
表1 试验羊日粮组成及营养水平Table 1 Dietary composition and nutrient levels of the feed
1.4.1 平均日采食量和平均日增重的测定
饲喂试验正式开始第1天,清晨、空腹对各组试验羊进行称重,并记录为初重量。然后每天对各组精料和粗饲料的投喂量和剩余量进行称重,做好记录并计算平均日采食量。试验结束后,清晨对黑山羊进行空腹称重,并记录为末重,计算平均日采食量 (average daily feed intake,ADFI,g·d-1)和平均日增重量(average day gain,ADG,g·d-1)。
1.4.2 血液生化指标测定
试验结束当天清晨,对所有试验黑山羊进行空腹颈静脉采血,每只采血5 mL,将采集的血液置于4 ℃冰箱。用迈瑞Mindray全自动生化分析仪(型号BS-220)测定血液中的谷丙转移酶(glutamicpyruvic transaminase,ALT)、总蛋白(total protein,TP)、白蛋白(albumin,ALB)、球蛋白(globulin,GLB)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、甘油三酯(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)和葡萄糖(glucose,GLU)。
试验数据用Excel 2010进行统计分析,用SAS9.0软件的ANOVA程序对ADG、ADFI、F/G和主要的血液生化指标进行了方差分析,结果以“平均值 ±标准差”表示;用Excel 2010对ADFI制图。各组数据的结果差异显著性用Duncan氏法分析比较,以P> 0.05 为差异不显著,P< 0.05 为差异显著判断标准。
随着日粮中新鲜砂仁茎叶替代王草比例的不断增加,各试验组ADFI均有所增加(图1);其中,添加10% (试验组Ⅱ)的平均日采食量(ADFI)最高,添加5% (试验组Ⅰ)和10%的ADFI显著高于CK组和添加20%(试验组Ⅲ)的试验组(P< 0.05);CK和试验Ⅲ组差异不显著(P> 0.05),试验Ⅲ组的ADFI相比试验Ⅰ组和试验Ⅱ组低。
虽然湖区圩堤防洪能力有了较大提高,但工程防洪体系仍不完善,圩堤建设欠账较多;历年防洪过程中也暴露出一些问题,影响工程正常发挥效益。随着鄱阳湖生态经济区上升为国家战略,湖区社会经济建设步入了快车道,对防洪保安的要求也将越来越高。
图1 日粮中添加不同比例砂仁茎叶对雷州黑山羊ADFI的影响Figure 1 Effect of different proportions of stems and leaves of Amomum villosum on ADFI of Leizhou black goats
在日粮中添加一定比例的新鲜砂仁茎叶后,添加5%、10%和20%的黑山羊的平均日增重(ADG)分别达到了71.53、75.33和55.55 g·d-1,较CK均有增加的趋势,添加5%和10%的ADG均显著高于CK组和添加20%的试验组(P< 0.05),CK与添加20%组差异不显著(P> 0.05)(表2)。以添加10%的新鲜砂仁茎叶增重效果最明显,添加5%的效果次之,当添加比例增加至20%时,雷州黑山羊的ADG较添加5%和10%试验组有下降的趋势。
3个试验组的料重比(F/G)均低于对照组,其中添加10%的显著低于对照组和添加20%组(P<0.05),添加5%和10%的差异不显著(P> 0.05)。添加20%和对照组差异不显著(P> 0.05)(表2)。
饲喂试验结束后,血液生化指标结果显示,除了试验Ⅲ组谷丙转移酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)显著高于CK组外(P< 0.05),其他血液生化指标在各组间差异均不显著(P> 0.05)(表3)。因此,日粮中添加10%的新鲜砂仁茎叶对雷州黑山羊血液生化指标无显著影响,但新鲜砂仁茎叶的比例增加至20%时,雷州黑山羊血液中ALT、ALP显著升高,对黑山羊肝脏正常代谢产生了一定的影响。
砂仁茎叶中的挥发油成分以乙酸龙脑酯和樟脑为主,其中樟脑具有强烈的行气消胀、健胃止呕等功效,能够兴奋消化道副交感神经和扩张心肌血管的作用,对胃黏膜具有刺激效应及调节胃肠功能活动的作用[12-14]。本研究在雷州黑山羊日粮中添加不同比例的新鲜砂仁茎叶,发现添加比例小于20%时,随着日粮中其比例的增加,雷州黑山羊的ADFI逐渐增加,并且消化吸收功能也逐渐增强;当新鲜砂仁茎叶的添加比例升至20%时,雷州黑山羊的ADFI和ADG较添加比例为5%和10%有下降的趋势。这可能与砂仁茎叶的有效成分对胃肠道的双向调节作用有关,过量添加导致了砂仁茎叶对胃肠功能起到负反馈抑制作用,从而造成了雷州黑山羊采食量下降,进而导致ADG降低,这与万绵杰等[15]研究发现砂仁叶对胃肠功能具有调节作用的研究结果一致。
表2 砂仁茎叶对雷州黑山羊平均日增重(ADG)和料重比(F/G)的影响Table 2 Effect of stems and leaves of Amomum villosum on daily average weight gain (ADG) and ratio of feed and gain (F/G) in Leizhou black goats
表3 日粮中添加不同比例的砂仁茎叶对雷州黑山羊主要血液指标的影响Table 3 Effect of different proportions of stems and leaves of Amomum villosum in diets on main blood biochemical indexes of Leizhou black goats
料重比(F/G)是指饲粮的消耗量与总增重的比值,反映了饲粮的质量与饲喂效果,料重比越低,饲料转化率越高。本研究表明,新鲜砂仁茎叶替代量低于20%时,雷州黑山羊ADFI、ADG依次增加,F/G逐渐降低,其中试验Ⅱ组降低的最低。说明试验Ⅱ组的饲料转化率最高。
碱性磷酸酶(ALP)是经肝脏胆道外排的一种酶,从某种程度上说,也是反映肝脏功能正常与否的一项重要指标[21]。试验Ⅲ组的ALP显著高于CK、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组,且CK和试验Ⅰ组、试验Ⅱ组差异不显著。进一步说明高添加量的砂仁茎叶对雷州黑山羊的肝功能有一定的影响,至于砂仁茎叶引起血液中ALP的升高原因还有待于进一步研究。
血液中的总蛋白(TP)是白蛋白(ALB)和球蛋白(GLB)的总和,反映动物机体消化利用蛋白质的程度[22]。本研究表明,各试验雷州黑山羊血液中TP、ALB和GLB含量差异不显著,说明在日粮中新鲜砂仁茎叶添加比例低于20%时,对雷州黑山羊的蛋白质消化和吸收未产生明显的影响。
血液中尿素氮(BUN)能够反映动物体内蛋白质代谢和氨基酸平衡状况,也与动物采食蛋白质的量以及对蛋白质的利用率有关。血清BUN浓度较低表明氨基酸平衡较好,机体蛋白质合成率较高[23]。当动物采食蛋白质的量少或者蛋白质利用率高时,血清中BUN水平会下降,相反则会升高[24]。本研究表明,各试验羊之间BUN差异不显著,说明试验羊体内氨基酸平衡较好,对蛋白质能够进行充分的利用。
甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和血液葡萄糖(GLU)的能够反映动物脂肪代谢、肝脏功能和糖代谢状况[25]。各试验组的TG、TC含量和血糖水平无显著差异性,说明本研究设置的添加比例为5%、10%时对雷州黑山羊脂肪代谢、糖代谢不会产生不良影响,而且对雷州黑山羊的生产性能具有显著的提升作用,可以作为保健性粗饲料加以推广应用。
本研究通过添加不同比例砂仁茎叶替代粗饲料王草,发现10%的新鲜砂仁茎叶的添加比例,可促进雷州黑山羊胃肠消化吸收功能,可以显著增加舍饲雷州黑山羊的ADFI和ADG,有效改善雷州黑山羊的生长性能,并对机体血液生理生化指标不会产生不良影响。