低钙磷低微量元素饲粮中添加植酸酶对肉鸡生长性能、粪便氮磷和微量元素含量的影响

朱正鹏 ，燕 磊，吕尊周，古长松，李 彬，李星晨，李 巍

（1.新希望六和股份有限公司，四川成都 610000；2.成都枫澜科技有限公司，四川成都 611731）

近几年国内畜牧业快速发展，集约化程度不断提高，畜禽养殖数量和养殖规模不断扩大，同时畜禽粪尿对环境的污染愈发严重[1]。目前禽类粪便普遍存在含水量高、成型度差、有害物质含量高等一系列问题，而当前养殖场普遍存在粪便处理设备落后、处理频率低、处理方式不科学等问题[2]。因此，探究肉鸡不同生长阶段粪便和微量元素排泄量的变化，使用营养调控手段降低肉鸡粪便排泄量对当前养殖条件下缓解粪污压力显得格外重要。

矿物元素是维持动物生命活动和生长发育的重要营养物质[3]。其中铜、锰、铁、锌是家禽必需的微量元素，常以无机盐形式（如氧化物和硫酸盐）添加到家禽饲粮中，但是无机盐中矿物元素的生物利用率一般较低，主要是由于其与饲料成分和营养物质存在拮抗作用，从而影响吸收率[4]。因此，尽管NRC（1994）给出了明确的推荐量，但当前为避免肉鸡快速生长过程中可能出现的各种微量元素缺乏症，生产者往往会过量添加钙、磷、铜、锰、铁、锌等，导致家禽粪便中钙及微量元素排泄量严重超标，给生态环境造成巨大压力。本试验旨在探究肉鸡粪便和微量元素排泄量，同时探究饲粮中添加植酸酶，降低钙磷及微量元素水平对肉鸡粪便量和粪便中钙、磷、微量元素排泄量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计及试验日粮 试验选取132只1日龄ROSS 308商品雄性肉仔鸡，按照商品肉鸡饲养要求饲喂商品肉鸡饲料，随机分为2组，每组6个重复，每个重复11只肉鸡。日粮营养水平参照美国NRC（1994）建议的肉鸡营养需要量配制，日粮组成及营养成分见表1。对照组饲喂基础日粮，试验组添加1 000 U/kg植酸酶，钙和磷水平较对照组分别降低0.10%和0.08%，同时降低50%微量元素添加量。试验期35 d，分2个日龄（1～24日龄和25～35日龄）阶段进行。

1.2 饲养管理 试验肉鸡均饲养在同规格鸡笼中，试验过程中随肉鸡日龄的变化调整饲养密度。试验期间，肉鸡自由采食和饮水，按照正常免疫程序进行免疫接种。

1.3 指标测定

1.3.1 生长性能 试验第1、24、35天，分别以重复为单位称重，肉鸡称重前空腹8 h，记录肉鸡采食量，并计算日采食量（ADFI）、日增重（ADG）以及饲料转化率（FCR=ADFI/ADG）。

1.3.2 粪便排泄量 试验期间每天按重复收集鸡粪样，各重复鸡粪样称重记录鲜重后先予-20℃冷冻保存，至样品全部采集完成后，进行烘干处理，记录粪便干重。各重复粪样均分为2份，一份用于测定和计算全期总排放量；剩余粪样按3个阶段（1～10、11～24、25～35日龄）每重复组予以混合，每个重复组再分成2个平行样品待检。

1.3.3 粪便中氮磷和微量元素浓度 粪便氮磷含量每5 d为一阶段取样测定，微量元素含量每10 d为一阶段取样测定。每阶段结束前3 d，每个重复连续3 d收集新鲜粪样，剔除毛屑等杂物，100 g鲜粪加入10% H2SO410 mL，充分混匀，于65～70℃烘干至恒重，回潮，粉碎后制成风干样品。氮含量用凯氏定氮法测定，磷含量用分光光度法测定[5]，火焰吸收法测定绝干粪便中的铜、铁、锰和锌的含量[6]。全期粪便氮磷和微量元素排泄量按照阶段含量和日排泄量计算统计。

1.3.4 胫骨成分分析 动物试验结束时各重复随机挑选体重相近的健康肉鸡各1只，屠宰后取左、右两侧胫骨。去除表面筋膜组织，将胫骨干燥脱脂粉碎后，测定胫骨的灰分、钙、磷、铜、锌、锰和铁的含量。

表1 基础饲粮组成及营养成分

1.4 统计分析 肉鸡生长性能与氮、磷及微量元素排泄量等数据，利用SPSS 24.0统计分析系统进行t检验，P＜0.05表示差异显著。

2 结果

2.1 不同饲粮对肉鸡生长性能的影响 如表2所示，1～24日龄，2组肉鸡的生长性能无显著差异；25～35日龄及试验全期，对照组的ADG和ADFI与试验组差异不显著，但试验组FCR极显著低于T1组。

表2 不同饲粮对肉鸡生长性能的影响

2.2 不同饲粮对肉鸡粪便排泄量的影响 如表3所示，试验组总干粪、日干粪量以及干粪/采食量极显著低于对照组。

表3 不同饲粮对肉鸡粪便排泄量的影响

2.3 不同饲粮对肉鸡胫骨组分的影响 如表4所示，对照组肉鸡胫骨中钙含量高于试验组（P＜0.01），锌含量有高于试验组的趋势（P=0.077），对照组和试验组间胫骨灰分、磷、锰、铜和铁的含量无显著差异。

表4 不同饲粮对肉鸡胫骨组分的影响

2.4 不同饲粮对肉鸡粪便氮、磷及微量元素含量的影响如表5和表6所示，与对照组相比，试验组粪便中磷含量在3个日龄均显著降低。10日龄，试验组肉鸡粪便铜（P＜0.01）、锰（P＜0.01）和锌（P＜0.05）含量低于对照组；20日龄和35日龄，试验组肉鸡粪便铜、铁、锰和锌含量也低于对照组（P＜0.01）。试验组肉鸡全期氮（P＜0.05）、磷（P＜0.01）、铜（P＜0.01）、锰（P＜0.01）、铁（P＜0.01）和锌（P＜0.01）排泄总量均低于对照组。

表5 不同饲粮对肉鸡粪便中氮磷和微量元素含量的影响

表6 不同饲粮对肉鸡全期粪便氮磷和微量元素总排泄量的影响

3 讨论

3.1 不同饲粮对肉鸡生长性能的影响 Wang等[7]研究发现，降低肉鸡饲粮无机磷水平导致ADG下降，饲粮补充500 FTU/kg植酸酶后，肉鸡的ADG与正常磷水平组无显著差异。Mou等[8]在肉鸡饲粮中添加500、1 000、2 000 FTU/kg植酸酶同样提高了肉鸡生长性能，并指出基础饲粮磷降低程度是影响植酸酶添加效果的主要因素。前人研究表明，降低肉鸡饲粮微量元素水平对试验前1周的肉鸡采食量无显著影响，但随着试验期延长，肉鸡采食量降低和增重降低等后微量元素缺乏症状逐渐显现[9]。植酸是植物性饲料抗营养因子之一，易与钙、铁、锌等元素形成络合物，进而影响元素的消化吸收[10-11]。本试验结果表明，低钙磷低微量元素饲粮中添加植酸酶显著降低了肉鸡15～25 d与全期的FCR，但对全期及各阶段ADFI和ADG无显著影响。本试验结果与Zhu等[12]在肉鸡试验中将微量元素减半对肉鸡生长性能无显著影响一致。因此，本试验试验组FCR降低可能是由于钙磷低微量元素日粮中添加植酸酶提高了饲粮中植酸磷的消化率，促进了微量元素的消化吸收，弥补了降低钙磷和微量元素所带来的负面效应，进而降低了肉鸡FCR。

3.2 不同饲粮对肉鸡粪便排泄量的影响 本试验结果表明，低钙磷低微量元素饲粮中添加植酸酶显著降低了肉鸡总排干粪、日排干粪量和日排干粪/日采食量比值；试验组全期各阶段粪便氮磷和微量元素含量几乎均低于对照组，其可能与饲粮中氮磷和微量元素绝对量降低密切相关；试验组降低肉鸡粪便排泄量可能是由于饲粮添加植酸酶提高了饲料消化率，改善了FCR，进而降低了排泄量，而肉鸡粪便量的降低可一定程度上减轻家禽养殖业所带来的环保压力。

3.3 不同饲粮对肉鸡胫骨组分的影响 本试验结果表明，低钙磷低微量元素饲粮中添加植酸酶可降低肉鸡胫骨钙和锌的含量。原因可能是肉鸡胫骨微量元素含量与饲粮微量元素水平呈正相关[13]。也有研究表明，肉鸡饲粮中添加植酸酶可提高其微量元素消化率和其组织中的沉积[14]。胫骨中多数微量元素含量并未降低，表明动物在微量元素的利用上可能优先保证骨骼等组织的需求。Shirley等[15]在肉鸡饲粮中添加不同水平的植酸酶，胫骨灰分从26%上升至41%，总磷留存率从51%提高至80%。Hall等[16]研究发现，在肉鸡饲粮中添加植酸酶可显著增加其胫骨灰分含量。本试验中，试验组饲粮对肉鸡胫骨灰分和磷含量无显著影响，可能是由于试验组饲粮降低了磷含量，导致植酸酶添加后并未显著提高灰分和磷含量。

3.4 不同饲粮对肉鸡粪便氮、磷和微量元素含量的影响本试验结果表明，饲粮添加植酸酶同时降低钙磷和微量元素水平可降低粪便中磷、铜、铁、锰和锌的含量及全期排泄量。本试验结果与Zhu等[12]在肉鸡试验中将微量元素减半对粪便锰和锌的含量降低的结果一致。张巍等[17]报道，基础饲粮铜、铁、锌、锰添加水平分别为8、80、40、60 mg/kg时，分别将其添加水平降低50%，可显著降低肉鸡排泄物中铜、铁、锰、锌的水平。Lippens等[18]研究发现，将肉鸡饲粮铜添加量降低至5 mg/kg，锌、铁和锰添加量降低至10 mg/kg，对肉鸡的性能无负面影响，同时可显著降低肉鸡粪便微量元素含量。Wang等[19]分别使用100%、80%、60%、40%、20% 和0%正常微量元素预混剂添加水平饲粮饲喂肉鸡，发现当添加水平降至20% 时，生长性能与正常微量元素预混剂添加组相比，仍无显著负效应，不同程度降低饲粮微量元素预混剂添加水平均可显著降低肉鸡粪便微量元素含量。本试验结果与上述研究一致。本试验中肉鸡粪便磷和微量元素含量显著降低的主要原因可能是降低了饲料微量元素含量，对照组饲料中微量元素含量可能高于肉鸡的实际需要量。此外，植酸酶可破坏植酸对微量元素强烈的亲和力，提高动物对微量元素的吸收率，从而降低动物微量元素排泄量[20]。有研究表明，肉鸡饲粮添加微量元素预混剂的同时补充植酸酶，在提高生长性能的同时可显著提高内脏和骨骼的微量元素沉积[14]。王庆云等[21]研究发现，在低水平无机磷日粮中添加植酸酶能够提高矿物元素的利用率，且随着无机磷水平的降低，矿物元素的吸收利用率逐渐升高。Graña等[22]在使用无机微量元素预混剂的饲粮中补充植酸酶，可显著降低肉鸡粪便锰含量，但对铜和锌含量无显著影响。因此，肉鸡粪便中磷和微量元素含量降低也可能是由于饲粮中添加植酸酶降低了饲粮植酸对微量元素的鳌合作用，提高了微量元素的吸收率和沉积率，进而降低了微量元素的排泄量。

4 结论

本试验条件下，饲粮添加植酸酶并降低钙磷和微量元素水平可改善生长性能，降低肉鸡粪便排泄量和粪便中氮、磷、铜、铁、锰、锌的排泄量。