富含浓缩单宁豆科植物提取物对乳山羊生长性能、养分消化及氮代谢的影响

赵永旭，郭庆河

（新疆农业职业技术学院，新疆昌吉 831100）

浓缩单宁是一种酚类化合物，其来源于植物的二次代谢产物，是植物抵御病原体入侵和食草性攻击的化学防御系统的一部分（杨世勇等，2013），同时单宁因其抗营养特性而闻名，被认为是能调节瘤胃发酵的物质。适宜添加水平的浓缩单宁会对瘤胃环境带来好处，因为其可以限制过多蛋白质在瘤胃的降解，导致更多的氨基酸在小肠吸收，提高日粮蛋白质利用效率，减少氮排泄对环境的负面影响（杨凯，2017）。有研究报道了豆科植物（如金合欢单宁）可能会增强微生物蛋白的合成，提高能量利用率，进而提高体重（Min等，2012）。此外，浓缩单宁通过降低蛋白质和多糖的可用性具有抑菌和杀菌作用，如破坏革兰氏阴性菌的细胞膜或抑制酶活性来实现的（Orlandi等，2015）。相比之下，日粮添加高水平富含浓缩单宁的植物提取物也可能造成有害影响，如减少采食量和饲料消化，降低动物生产性能等（刘洪波和施兆红，2020）。如 Orlandi等（2015）研究表明，日粮添加20～60 g/kg富含浓缩单宁的金合欢提高了氨基酸供应，降低了氨和甲烷的释放和尿氮排泄，同时提高蛋白质利用率，但对能量摄入有负面影响。目前关于富含浓缩大宁的豆科植物提取物是否能在乳山羊日粮中添加使用的研究有限。因此，文章旨在研究富含浓缩单宁的豆科植物提取物对乳山羊生长性能、营养物质摄入量、消化率和氮代谢的影响。

1 材料与方法

1.1 试验日粮与动物分组 试验将96头体重一致的16周龄乳随机分为3组，每组8个重复，每个重复4头。三组乳山羊在为期12周的饲养试验期间分别饲喂基础日粮（见表1）+0、80和160 mg/kg豆科植物提取物。在试验开始和结束时对每头乳山羊进行称重，记录每天的采食量，数据用于分析试验期间的日采食量、总增重、日增重和饲料效率。

表1 乳山羊基础饲料组成及营养成分

1.2 养分消化 在试验结束的最后10 d，每组选择4头乳山羊转移至代谢笼中进行消化率测定。在此期间，前5 d为适应期，后5 d为样品收集期，将收集并量化的粪便、饲料和尿液汇总，总样品取1/3，之后参考云强等（2010）的方法分析养分消化率。

1.3 氮代谢 参考樊艳华等（2015）的方法测定氮代谢相关指标如氮沉积及微生物蛋白的合成效率。

1.4 数据分析 试验数据采用SPSS软件进行单因素方差分析，采用Duncan’s法进行多重比较，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 豆科植物提取物对乳山羊生长和屠宰性能的影响 由表2可知，日粮添加不同水平的豆科植物提取物可显著改善乳山羊总增重、日增重、采食量和饲料效率（P ＜ 0.05），其中 160 mg/kg豆科植物提取物组乳山羊的末重、热胴体重和冷胴体重显著高于对照组（P＜0.05），同时该组乳山羊的屠宰率显著高于80 mg/kg豆科植物提取物组（P＜0.05）。日粮豆科植物提取物添加水平对乳山羊肌肉眼肌面积的影响无显著差异（P＞0.05）。

表2 豆科植物提取物对乳山羊生长和屠宰性能的影响

2.2 豆科植物提取物对乳山羊养分摄入量及消化率的影响 由表3可知，对照组与处理组对干物质、粗脂肪和酸性洗涤纤维摄入量及酸性洗涤纤维表观消化率的影响无显著差异（P＞0.05）。160 mg/kg豆科植物提取物组乳山羊的粗蛋白质和中性洗涤纤维摄入量显著高于对照组（P＜0.05）。与对照组相比，处理组乳山羊粗脂肪表观消化率显著升高（P＜0.05），但粗蛋白质、干物质表观消化率显著降低（P＜0.05）。此外，160 mg/kg豆科植物提取物组乳山羊中性洗涤纤维表观消化率显著低于对照组（P＜0.05）。

表3 豆科植物提取物对乳山羊生长和屠宰性能的影响

2.3 豆科植物提取物对乳山羊氮代谢的影响 由表4可知，日粮添加不同水平的豆科植物提取物对乳山羊氮摄入量、氮沉积量无显著影响（P＞ 0.05）。80和 160 mg/kg豆科植物提取物组乳山羊的粪氮排泄量、微生物蛋白含量及微生物蛋白合成效率显著高于对照组（P＜0.05），同时160 mg/kg豆科植物提取物组乳山羊的尿氮排泄量显著低于对照组（P＜0.05）。

表4 豆科植物提取物对乳山羊生的影响

3 讨论

在山羊日粮中添加金合欢提取物对乳山羊采食量无显著影响，说明其对饲料适口性无负面影响。Garcia等（2017）研究发现，日粮中浓缩单宁的水平达到50 g/kg时对动物生理功能有负面影响，因为其会降低相关酶活性，同时会给动物带来涩味效果，研究中金合欢提取物浓缩单宁含量在100～120 mg/kg，而本试验添加水平仅为80～160 mg/kg，这个添加水平在整个饲料中的含量很低。由于浓缩单宁在过去一直被认为是一种抗营养因子，其会降低动物采食量，使瘤胃膨胀，进而降低纤维消化率（Waghorn，2008）。

但我们发现，在乳山羊日粮中添加金合欢提取物，除了酸性洗涤纤维表观消化率不受影响外，其他养分表观消化率均显著降低，这与Focant等（2019）报道的结果一致。因为在胃低pH（pH＜3.5）下，单宁与蛋白质形成的复合物会解离，进而会增加肠道流量，导致胃肠道养分消化率降低（Getachew等，2008）。此外，中性洗涤纤维和干物质消化率的降低也可能与金合欢中浓缩单宁有关（尽管其水平较低），因为其可能降低了纤维降解菌的数量，导致纤维酶活性降低（Abdullah等，2018）。

本研究氮代谢相关指标显示，随着日粮金合欢提取物添加水平的升高，尿氮排泄量显著降低，粪氮排泄量显著升高，但由于氮的摄入量无显著差异，最后导致氮沉积量也无统计学意义。Jennings等（2018）在单宁日粮中观察到的较低尿氮排泄解释了这些处理中较低的尿素氮，因为在体内，瘤胃蛋白质广泛降解产生的氨在肝脏转化为尿素，随后通过尿液排出，同时日粮中的单宁减少了瘤胃蛋白质降解速率和程度，因此氨气释放量降低。粪氮排泄量的增加与粗蛋白质消化率的降低有可能有直接关系。Rojen等（2011）报道，瘤胃内氨氮浓度＜5 mg/100 mL与尿素流入瘤胃的流量呈负相关，这种效应是尿素转运体基因表达水平增加的结果，这有利于提高尿素在瘤胃上皮中的渗透性。本研究未分析瘤胃发酵性能相关指标，但金合欢提取物提高了微生物蛋白含量和合成效率，提示瘤胃对氮利用的改善。

4 结论

日粮中添加80～160 mg/kg豆科植物提取物降低了乳山羊的大部分养分消化率（粗脂肪除外），但可以提高微生物蛋白合成效率，改善饲料效率。