吴 涛,魏玉明,江小帆,黄 杰,杨发荣,陈国顺,蔡 原,焦 婷,赵生国,*
(1.甘肃农业大学 动物科学技术学院,甘肃 兰州 730070;2.甘肃省农业科学院 畜草与绿色农业研究所,甘肃 兰州 730070;3.甘肃农业大学 草业学院,甘肃 兰州 730070)
藜麦()属于苋科()藜属(L.)一年生双子叶常异花授粉植物,该作物喜欢低温环境,生长地区海拔较高,是一种营养价值较高、环境适应能力强的抗逆作物。其籽实富含蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素、矿物质与膳食纤维,且低脂、低糖、零胆固醇,利用价值高,是天然抗氧化剂如α、γ生育酚的来源,其提取的活性物质如黄酮、多酚、Lunasin、皂苷等具有抗氧化、减肥、抗菌的作用,已广泛用于食品工业和化工业。藜麦有良好的适应能力,已在内蒙古、拉萨、甘肃、青海、宁夏、山西等地广泛种植。随着种植规模的不断扩大,藜麦研究方向已由生理特性和籽实营养价值转变为籽实、糠麸和秸秆的整合利用与功能性成分的挖掘。研究表明,奶牛日粮中添加5%和10%藜麦秸秆可提高产奶量。羔羊日粮中添加藜麦秸秆能够改善其生长性能和养分利用率。肉牛育肥后期饲粮中利用藜麦茎秆替代干物质中20%的全株青贮玉米时,对肉牛健康无不良影响,且可提高干物质消化率,增加养殖效益。与玉米相比,饲粮中添加400 g·kg藜麦种子,鸡的生产性能无显著差异,且加入未加工的藜麦会延续鸡体重增加。以上研究聚焦藜麦秸秆较多,而藜麦籽实作为饲料原料能否改善家禽生长性能与屠宰性能,目前国内鲜有报道。鸡生产性能与肉品质受品种、性别、饲养水平等因素的影响,是目前关注的热点。
为研究藜麦籽实及其副产物糠对芦花鸡生产性能的影响,以49日龄脱温芦花鸡为研究对象,测定分析生长性能、屠宰性能、器官指数与肠道形态,筛选藜麦籽实及其副产物最佳添加量,从而为藜麦籽实与藜麦糠在家禽生产中的推广利用提供数据支撑和理论依据。
49日龄芦花鸡购自渭源县北寨镇龍盛家庭农场;藜麦籽实(原粮)与藜麦糠均由甘肃省农业科学院天祝藜麦高寒试验站提供,其常规养分见表1。基础饲粮由甘肃傲农饲料科技有限公司提供。
表1 藜麦籽实与藜麦糠的常规养分(干物质基础)
选用49日龄脱温健康芦花鸡150只,体重(1 476.21±101.39)g,随机分为5组,每组3个重复,每重复10只鸡。对照组(CK)饲喂基础日粮,试验组在基础日粮中分别添加4%(Q4)、8%(Q8)、12%(Q12)的藜麦籽实(原粮)和12%藜麦糠(QS)。
试验开始前,对鸡舍进行全面消毒,圈舍保持干燥清洁,通风良好。试验鸡进行健康检查,并进行免疫、消毒、编号和称重。试验期间,每天定时(07:00和15:00)饲喂2次,自由采食和饮水。试验期75 d,预试期3 d,正试期72 d。
饲养试验在甘肃农业大学动物科学技术学院实训基地进行,整个试验期饲粮为粉料。试验时间为2019年7月12日至2019年9月26日。
试验鸡饲粮参考《鸡饲养标准(NY/T33—2004)》中肉鸡营养需要,并结合芦花鸡养殖手册配制,其营养水平均满足芦花鸡的营养需要,试验饲粮组成与营养水平见表2。
表2 试验饲粮组成与营养水平(干物质基础)
1.6.1 生长性能
试验期间,分别于49、121日龄对各处理组芦花鸡进行称重,称重前停料12 h,不停水。统计49~121日龄总采食量,计算肉鸡平均日增重(average daily gain,ADG)、平均日采食量(average daily feed intake,ADFI)、料肉比(F/G)。整个试验期,每天观察试验鸡的排粪情况,记录腹泻个体和死亡个体数量,统计死亡率和腹泻率。
死亡率(%)=死亡只数/总只数×100;
长期以来,由于体制、机制、技术上的限制,我国并没有系统的开展统一的地理国情监测,多头开展和多部门共同参与地理国情监测带来数据重复采集、监测标准不统一和监测结果主观性等问题,无法满宏观决策和公共服务对地理国情的真实需求,因此准确规范的基础数据显得尤为重要。地理国情普查的一个主要目的就是利用其精确普查的地表三维数据和各种要素集为地理国情监测系统提供规范完整的基础性数据[3],有利于建立统一的地理国情监测体系和权威发布平台,为下一步开展常态化的土地利用、生态环境、能源矿产评估、水资源、自然灾害等地理国情监测打下夯实的基础。
腹泻率(%)=试验期腹泻芦花鸡只数/(试验芦花鸡总只数×试验天数)×100。
1.6.2 屠宰性能
肉鸡在屠宰时(试验第75天),从每组不同重复中各选取2只接近平均体重的健康芦花鸡,称活重后颈部放血致死,去毛,沥干水分后进行屠宰测定,参照《家禽生产学》称屠体重,解剖称全净膛、半净膛、胸肌、腿肌、内脏器官重;计算屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率、侧腿肌率;相关计算公式参照国家行业标准《家禽生产性能名词术语和度量统计方法》。
1.6.3 器官指数的测定
芦花鸡121日龄(试验第75天)时,每组不同重复中各选取2只接近平均体重的健康芦花鸡进行屠宰,解剖取出心、肝、肺、肾、胰腺、腺胃、肌胃、脾、法氏囊、胸腺,称重并计算器官指数。
器官指数(%)=器官鲜重(g)/宰前活重(g)×100。
1.6.4 肠道形态
芦花鸡121日龄时,从每组不同重复中各选取2只接近平均体重的健康芦花鸡进行屠宰,分离十二指肠、空肠与回肠,并剪取各肠道中段1~2 cm,用0.9% NaCl溶液清洗肠道食糜后迅速放入盛有4%多聚甲醛的具塞试管中保存,并送往武汉塞维尔生物有限公司制片。采用Motic-BA210型显微镜观察测定绒毛高度(villus height)与隐窝深度(crypt depth),并计算绒毛高度/隐窝深度(V/C)。
由表3可知,与对照组相比,Q4组芦花鸡终末体重显著(<0.05)增加,各试验组平均日采食量显著提高而死亡率显著(<0.05)降低,Q12、QS组料重比显著(<0.05)增大;Q8和Q12组腹泻率较对照分别降低了47.7%、52.3%,而QS组增加了196%。
表3 藜麦对芦花鸡生长性能的影响
由表4可知,与对照组相比,Q8组活体重增加了4.65%,Q4、Q8和QS组屠宰率分别提高了3.29%、3.73%和3.54%(<0.05),Q8和Q12组半净膛率分别提高了5.12%和3.82%(<0.05),Q8组全净膛率提高了4.81%(<0.05)。
表4 藜麦对芦花鸡屠宰性能的影响
相关分析结果(表5)表明,各试验组芦花鸡活体重与屠体重、半净膛重、全净膛重,屠体重与半净膛重、全净膛重,半净膛重与全净膛重、胸肌重、腹脂重,全净膛重与胸肌重、腹脂重,胸肌重与全净膛率、胸肌率,腹脂重与腹脂率均呈极显著正相关(<0.01),相关系数均大于0.5。
表5 屠宰性能指标间关联性分析
由表6可知,与对照组相比,基础日粮中添加不同水平藜麦对芦花鸡肝、肺、胰腺、脾和法氏囊指数均无显著影响(>0.05),QS组肾指数和Q8、QS组胸腺指数显著高于对照组(<0.05),Q8和QS组胸腺指数分别是对照组的2.00倍和2.18倍;但Q8、Q12和QS组心指数,Q8、QS组腺胃指数显著降低(<0.05)。
表6 藜麦对芦花鸡器官指数的影响
相关分析结果(表7)表明,胰腺指数与法氏囊指数间呈显著正相关(<0.05),相关系数为0.419;而腺胃指数与胸腺指数呈显著负相关(<0.05),相关系数为-0.454。
表7 器官指数指标间关联性分析
由表8可知,与对照组相比,各试验组空肠和回肠绒毛高度、V/C均显著(<0.05)高于对照组,Q4组十二指肠隐窝深度显著(<0.05)低于对照组,QS组十二指肠绒毛高度显著(<0.05)高于对照组,QS组十二指肠、空肠和回肠隐窝深度均显著(<0.05)降低。
表8 藜麦对芦花鸡肠道粘膜形态的影响
由表9可知,参试芦花鸡在121日龄上市时,整个试验期Q4组的增重最大,对照组的增重效果最差;随着藜麦籽实添加比例的增加,饲料成本也不断增加;按相同市场行情计(18.0元·kg),各试验组中Q4组的毛利润最高,其次为QS组;在同样饲养管理水平条件下,Q4组的毛利润为30.31元·只,而对照组的毛利润则为28.56元·只。
表9 藜麦籽实与藜麦糠应用于芦花鸡养殖的经济效益
Jacobsen等研究表明,将不同水平(100、200、400 g·kg)的藜麦加入到肉鸡日粮中,饲喂36 d后,鸡的生长出现明显的线性抑制关系。本研究中,各试验组随着日粮中藜麦添加水平的提高,平均日增重呈下降趋势,与上述结果有相似之处。日粮中添加藜麦籽实和藜麦糠可增大料肉比,且添加比例越高,F/G越大。这可能是由于藜麦中含有水溶性皂苷,味苦、不易脱落,存在于藜麦外壳和籽粒表层,皂苷类物质不仅会影响藜麦的口感,而且是主要的抗营养因子。蔡云汐研究表明,藜麦能够增加小鼠的摄食量和排泄量,促进小鼠排便。本试验结果显示,饲料中添加不同水平藜麦籽实和12%藜麦糠可以显著提高芦花鸡的平均日采食量。饲料中添加一定量的藜麦可使肉鸡的生产性能保持在较好水平,藜麦有作为肉仔鸡饲料的潜力,但添加量不能太高,不应超过150 g·kg,这与本研究结果相似;但Jacobsen等建议在鸡基础饲粮中加入高达300 g·kg的藜麦。本研究中,随着藜麦添加比例的增大,腹泻率逐渐降低,且试验组的成活率高于对照组,这主要因为藜麦中的皂苷、黄酮类化合物具有抗氧化、抗炎等多种生物活性;QS组腹泻率高于对照组,这可能是营养性腹泻,藜麦糠中的一些抗营养因子、蛋白酶抑制因子等会导致腹泻。
屠宰性能是评定肉用动物生产性能非常重要的指标,可以直观地反映动物机体胴体营养物质沉积量的差异及其产肉性能。屠宰率和全净膛率是衡量畜禽产肉性能的主要指标。一般认为屠宰率在80%以上,全净膛率在60%以上,是产肉性能良好的标志,肉用性能良好。本试验中,对照组与各试验组测得芦花鸡的屠宰率均在85%以上,全净膛率均在65%以上,说明本试验条件下芦花鸡的肉用性能良好。Q8组的活体重、屠体重、半净膛重、全净膛重、腿肌重、胸肌重、屠宰率、半净膛率、全净膛率均优于对照组与其他各试验组,说明在基础饲粮中添加8%的藜麦籽实对芦花鸡屠宰性能的改善效果优于其他各试验组。腹脂是影响鸡胴体品质的重要因素,腹部脂肪的积蓄会对生产者、消费者和加工者造成额外的损失,但肉鸡无论从口感还是肉品质上均要求有一定的脂肪沉积,腹脂含量在1.5%~3.0%为宜。本研究结果显示,各试验组的腹脂率均在上述范围内,符合大众对于低脂、优质鸡的追求;在屠宰性能关联性分析方面,其各试验组芦花鸡活体重与屠体重、半净膛重、全净膛重等指标间均呈极显著性正相关,且相关系数均大于0.5;通过其差异显著的相关性状来预测芦花鸡的屠宰性能,可以节约成本,减少不必要的屠宰浪费。
内脏器官指数是反映鸡只生长发育和对环境适应能力强弱的主要指标,对于理论研究和生产实践有重要意义。器官指数的大小在一定程度上可以反映动物的生理功能、生长情况,以及对于环境的适应度,器官指数越高,机体的发育越好。胸腺、脾和法氏囊是家禽的主要免疫器官,免疫器官指数是评价家禽免疫状况的重要指标。胸腺是细胞免疫的重要器官,脾是产生抗体、补体等免疫物质的最大免疫器官,法氏囊是家禽特有的体液免疫器官。胸腺指数和法氏囊指数增大,表明机体的免疫机能增强。而心、肝、脾、肺和肾作为主导机体新陈代谢的器官,必须发育到与机体相适应的比例才能适应机体生长所产生的负荷。本试验结果表明,日粮中添加8%的藜麦籽实可以显著提高芦花鸡的胸腺指数,添加12%的藜麦糠可以显著提高肾与胸腺指数,这说明基础日粮中添加一定比例的藜麦一定程度上可以使芦花鸡的免疫力增强,这可能与藜麦中所含的活性物质多肽Lunasin具有免疫调节生物活性有关。但在基础日粮中添加8%的藜麦籽实和12%的藜麦糠显著降低了心指数和肾指数,造成这一结果的原因尚不清楚,可能与饲养高温环境或应激有关,具体原因有待进一步研究。在器官指数关联性方面,胰腺指数与法氏囊指数间呈显著正相关,而腺胃指数与胸腺指数呈显著负相关;在芦花鸡的选育保种过程中,可通过研究器官指数为芦花鸡的饲养管理提供一定的指导作用,使芦花鸡的器官性能达到最大化,为芦花鸡的开发利用提供理论依据。内脏器官指数的大小也可以反映产肉性能,利用器官指数及其差异显著的相关性状来预测屠宰性能,一定程度上可以减少成本,也有助于开展芦花鸡的相关育种工作。
肠道是动物吸收营养的主要场所,是机体内最大的消化、转运器官,同时也是一道重要的物理防御系统。良好的小肠结构和小肠功能是动物体消化并吸收营养物质和健康生长的生理学基础。小肠绒毛是动物体各种养分消化吸收的主要场所。消化系统的消化吸收强度会随着肠绒毛高度的增加而增强,从而促进动物的生长发育。肠绒毛高度、隐窝深度、绒毛高度/隐窝深度(V/C)常作为评定小肠吸收营养物质能力与肠道功能的指标。V/C能够综合反映小肠的功能状态,是小肠对养分吸收功能的保证,若V/C值小,则反映隐窝相对较厚、黏膜不完整,绒毛上皮细胞更新率减弱,机体消化吸收功能会降低,常易发生腹泻,从而阻碍动物生长;若V/C值升高,表明肠内膜面积比较大、黏膜结构得到益化。单位面积的肠绒毛细胞数量增加,消化吸收功能增强,腹泻率降低。本研究中,日粮中添加一定比例的藜麦籽实和藜麦糠可提高空肠、回肠、十二指肠的绒毛高度和V/C,说明日粮中添加一定量的藜麦籽实和藜麦糠有利于芦花鸡肠道的发育和成熟,有利于营养成分的吸收和降低腹泻率。QS组腹泻率高于对照组与其他各试验组,这可能是藜麦糠中含有一些抗营养因子、蛋白酶抑制因子而导致的营养性腹泻。
从经济效益方面考虑,排除医药费、人工饲养技术等因素,在饲养管理水平与市场行情一致的情况下,Q4和QS组的毛利润比对照组分别高1.75元·只、1.58元·只;按农户一批养殖5 000只芦花鸡计,在75 d的饲养周期中,饲喂在饲料中添加4%的藜麦籽实与12%藜麦糠的饲料,毛利润比饲喂常规基础日粮饲料分别高8 750元、7 900元。说明将藜麦籽实与藜麦糠饲料化开发利用切实可行,由于藜麦原粮籽实的成本较高,所以饲料中添加比例不应太高,最适添加比例应控制在4%左右。
日粮中添加藜麦可提高芦花鸡生长性能、屠宰性能,对改善其器官指数和肠道形态也有一定作用。本试验条件下,日粮中添加8%藜麦籽实对屠宰性能有较好的效果,但综合经济效益,日粮中添加4%藜麦籽实效果最佳,可在生产实践中推广使用。