玉米和小麦在AA肉鸡和北京油鸡中的能量和养分利用率比较

■刘兴波 贠向隆 宁 然 呙于明 聂 伟

（中国农业大学动物科学技术学院，动物营养学国家重点实验室，北京 100193）

能量是饲料当中的主要成本，占家禽饲料生产总成本的60%以上。因此，确定饲料原料的能量含量和肉鸡的能量需要量，对于判断其在家禽生产中的经济价值具有重要意义[1]。在家禽生产中，代谢能（ME）系统最常用来评估饲料原料中的能量含量。大量研究报道，饲料原料中的ME 含量可能受到某些因素的影响，包括肉鸡的基因型、性别和年龄。前人已经进行过肉鸡性别对饲料原料ME 值影响的研究[2-3]。Yaghobfar[4]研究发现雌性肉鸡表现出更高的养分消化率。关于肉鸡年龄对饲料中ME 含量的影响，前人也进行过大量的研究。Zelenka[5]发现，饲料的表观代谢能（AME）随着肉鸡年龄的增长而增加，Masood 等[6]报道，饲料原料的AME 值没有随着肉鸡年龄的增长而增加。Palander等[7]研究亦发现了饲料原料的AME与肉鸡年龄之间类似的模棱两可的差异。关于基因型的影响，Pishnamazi等[8]发现，玉米、豆粕和小麦麸在白来航鸡中的AME 值显著高于肉种鸡。Spratt 等[9]发现，与单冠的白来航鸡或矮小型肉种鸡相比，当用高能量饲料饲喂时，正常型肉种鸡确定的AME 值要小。此外，Boldaji 等[10]也发现了玉米、小麦等饲料原料在肉鸡品种间能量利用的差异。

北京油鸡是中国本土鸡种，以其特有的风味和质地而闻名。与Arbor Acres（AA）肉鸡相比，它的生长速度和采食量较低。在实际生产中，AA肉鸡等白羽肉鸡的饲料营养价值数据通常被应用于北京油鸡。然而，关于AA 肉鸡和北京油鸡的玉米或小麦的营养成分比较数据还较为缺乏。为了在实践中可靠地应用饲料原料，有必要对这些营养成分数据进行量化。由于玉米和小麦是单胃动物日粮中重要的能量饲料原料，因此，本研究旨在确定AA肉鸡和北京油鸡之间玉米和小麦的代谢能和营养物质表观代谢率的差异。

1 材料与方法

1.1 试验动物和试验设计

试验于2019年夏季在中国农业大学（河北涿州）的畜牧场进行，分为同日龄和同体重两部分，试验动物均为雄性。同日龄试验，96只18日龄的AA肉鸡和192只18日龄的北京油鸡，随机分为2个处理，每个处理有8个重复，每个重复有6 只AA 肉鸡或12 只北京油鸡。同体重试验，包括96只AA肉鸡和96只北京油鸡，平均体重为（600±15）g，随机分为2个处理，每个处理有8个重复，每个重复6只鸡。试验肉鸡体重和日龄详细信息如下：18 日龄AA 肉鸡，均重（600±15）g；18 日龄北京油鸡，均重（185±5）g；45日龄北京油鸡，均重（600±15）g。所有的鸡都被安置在一个温度可控的房间里（24±2）℃。整个试验期间提供18 h的光照（10 lx）。试验期共8 d，包括3 d适应食物和笼子，1 d禁食，3 d收集排泄物，还有1 d进行空肠食糜采集。

1.2 日粮和饲喂管理

在非试验期，两个肉鸡品系都饲喂按照中国鸡饲养标准（NY/T 33—2004）配制的玉米-豆粕型日粮（见表1）。在试验期间，两种试验日粮分别为玉米代谢日粮和小麦代谢日粮。玉米采用直接法，小麦采用替代法，代谢试验日粮配方详见表2。试验玉米和小麦均取自中国农业大学涿州试验基地，符合饲料卫生标准，待测饲料原料营养水平如表3所示。试验期间肉鸡可以自由采食，并通过乳头饮水器自由饮水。在排泄物收集期间，对每个重复的饲料消耗量进行了测量。

表1 非试验期基础日粮组成及营养水平（风干基础）

表2 试验日粮组成及营养水平（风干基础）

表3 待测原料营养成分组成（风干基础）

1.3 样品收集

试验期的第5-7 天，按照Barzegar 等[11]和Sauvant等[12]的方法进行排泄物收集和样品制备。从收集的排泄物中去除饲料、羽毛和羽绒等杂质。将每个重复的3 d 排泄物样本集中起来，在65 ℃的烘箱中干燥72 h，研磨、过0.5 mm筛，用于进一步化学分析。

排泄物收集结束时（试验第8 天），试验肉鸡继续进食4 h 后，每个处理选择24 只肉鸡（每个重复选3 只接近平均体重的肉鸡），屠宰，并收集空肠食糜，用于测定淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶的酶学活性。

1.4 化学分析

日粮和排泄物的干物质、粗蛋白和粗脂肪按照张丽英[13]的方法进行分析。日粮和排泄物的总淀粉（ST）含量按照商业试剂盒（K-TSTA，Megazyme 公司，维克洛，爱尔兰）的说明书进行测定。日粮和排泄物的总能量（GE）用全自动氧氮测热仪（Parr 6400 氧氮测热仪，Parr公司，莫林，美国）测定。

空肠食糜的预处理是根据Fang 等[14]描述的方法进行的。总蛋白含量通过商业试剂盒（康为世纪公司，北京，中国）进行检测。淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶按照商业试剂盒（南京建城生物工程研究所有限公司，南京，中国）的说明书进行测定。

1.5 计算方法

计算玉米和小麦代谢日粮营养物质的表观代谢率（AMR）；日粮的AME 值和氮校正代谢能（AMEn）值，AMEn值用0.034 MJ/g的N保留值修正[15]。

式中：Fin——摄入的营养物质含量（g）；

Fout——排出的营养物质含量（g）。

AME[MJ/kg（DM）]=（GEi-GEe）/FI

AMEn[MJ/kg（DM）]=AME-[0.034×RN]/FI

式中：GEi——每只鸡每天总的GE摄入量（MJ）；GEe——每只鸡每天总的排泄物中的GE含量（MJ）；FI——每只鸡每天饲料摄入量（kg）；

RN——每只鸡每天的沉积氮的含量（g）。

玉米样品采用直接法测定养分表观代谢率，默认玉米代谢日粮中的养分表观代谢率即为玉米原料的养分表观代谢率。然而，在分析玉米原料能量值的时候，将玉米代谢日粮中供能物质细分为：玉米和氨基酸。用此方式计算玉米原料能值。

式中：X——日粮中供能部分（玉米和氨基酸）所占比例，

氨基酸的能量数据参考自Sauvant等[12]（%）。

计算小麦样品中粗蛋白、粗脂肪和淀粉的AMR。

AMR（% DM）=参考日粮营养成分AMR-（参考日粮营养成分AMR-测试日粮营养成分AMR）/替代率百分比（DM）

小麦的AME和AMEn值采用Barzegar 等[11]提出的差分法计算。

能值[MJ/kg（DM）]=（测试饲粮能值-参考饲粮能值/R0×R1）/R2

式中：R0——参考饲粮中供能部分所占比例（%）；

R1——参考饲粮供能部分占测试饲粮的比例（%）；

R2——替换的待测原料占测试饲粮的比例（%）。

实际生产中原料累加计算得到的干物质总和与日粮风干样乘以日粮水分得到的干物质并不一定相等，因此供能部分干物质设为未知，由日粮干物质减掉非供能部分干物质求解。

氨基酸的能量数据参考Sauvant 等[12]的数据。试验日粮和原料的AME 和AMEn 值均以“MJ/kg（DM）”表示，以上所有计算均基于干物质基础。

1.6 数据处理

数据均采用IBM-SPSS 20.0 软件进行单因素方差分析，以“平均值±标准误”表示。显著性水平被认为是P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 日粮的ME含量和营养物质的利用（见表4、表5）

表5 AA肉鸡和北京油鸡试验日粮的营养物质表观代谢率（% DM）

由表4可知，与同体重北京油鸡相比，AA肉鸡在玉米代谢日粮组显示出更高的AME 和AMEn 值（P＜0.05），但AA肉鸡和同日龄北京油鸡之间没有明显差异（P＞0.05）。3 组肉鸡中小麦代谢日粮组的AME 和AMEn 含量为：AA 肉鸡＞同日龄北京油鸡＞同体重北京油鸡（P＜0.05）。

表4 不同试验日粮在AA型肉鸡和北京油鸡中的能值[MJ/kg（DM）]

由表5 可知，AA 肉鸡玉米代谢日粮中粗脂肪和粗蛋白的表观代谢率高于同体重北京油鸡（P＜0.05），但粗脂肪表观代谢率在AA肉鸡和同日龄北京油鸡之间没有明显差异（P＞0.05）。小麦代谢日粮饲喂的AA肉鸡，其粗蛋白和粗脂肪的表观代谢率显著高于同体重的北京油鸡（P＜0.05）。不论是玉米还是小麦代谢日粮，3 种肉鸡的淀粉表观代谢率没有明显的差异（P＞0.05）。

2.2 玉米和小麦的ME 含量和营养物质利用率（见表6、表7）

表6 玉米和小麦在AA肉鸡和北京油鸡中的能值[MJ/kg（DM）]

表7 玉米和小麦在AA肉鸡和北京油鸡中的养分表观代谢率（% DM）

如表6所示，AA肉鸡、同日龄和同体重北京油鸡中玉米的AME值分别为14.36、14.17、13.44 MJ/kg（DM），AMEn值分别为14.34、14.18、13.57 MJ/kg（DM）。AA肉鸡、同日龄和同体重北京油鸡的小麦AME 值分别为13.23、12.27、11.93 MJ/kg（DM），AMEn值分别为13.93、13.61、13.10 MJ/kg（DM）。玉米和小麦的AME和AME值在AA肉鸡中都显著高于同体重北京油鸡（P＜0.05）。

如表7所示，采用直接法和替代法进一步研究了玉米和小麦饲料原料的营养价值。研究发现玉米和小麦中淀粉的表观代谢率在3 个肉鸡组之间没有明显差异（P＞0.05）。玉米中粗蛋白和粗脂肪的表观代谢率在AA肉鸡中高于同体重北京油鸡（P＜0.05）。小麦在AA肉鸡中的粗脂肪的表观代谢率明显高于同日龄和同体重北京油鸡（P＜0.05）；但是，同日龄和同体重北京油鸡之间没有明显差异（P＞0.05）。小麦在AA肉鸡中的粗蛋白的表观代谢率也高于同日龄和同体重北京油鸡（P＜0.05）。

2.3 消化酶活性（见表8、表9）

表8 饲喂玉米代谢日粮组的AA肉鸡和北京油鸡空肠消化酶活性(U/mg prot.)

表9 饲喂小麦代谢日粮组的AA肉鸡和北京油鸡空肠消化酶活性(U/mg prot.)

如表8 所示，与同日龄和同体重北京油鸡相比，玉米代谢日粮饲喂的AA肉鸡的脂肪酶和胰蛋白酶活性较高，但淀粉酶活性较低（P＜0.05）。然而，3个肉鸡组之间的糜蛋白酶活性没有明显差异（P＞0.05）。

如表9 所示，小麦代谢日粮饲喂的AA 肉鸡的脂肪酶和胰蛋白酶的活性较高，但淀粉酶的活性比同日龄和同体重北京油鸡低（P＜0.05）。3个肉鸡组之间的糜蛋白酶活性没有明显差异（P＞0.05）。

3 讨论

AA 肉鸡、同日龄和同体重北京油鸡的玉米和小麦代谢日粮的AME 和AMEn 含量都在之前公布的肉鸡代谢能数据值范围内[16-17]。正如预期的那样，与同日龄和同体重北京油鸡相比，使用玉米或小麦代谢日粮喂养时，AA肉鸡的AME和AMEn值更高，因为我们的试验结果表明，与同日龄和同体重北京油鸡相比，AA肉鸡有较好的粗脂肪和粗蛋白的表观代谢率。这些结果在很大程度上可以解释为AA 肉鸡的脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶的活性较高。一些作者还发现，与低速生长的肉鸡品系相比，快速生长的肉鸡品系反映出更有效地利用饲料蛋白的能力[18-19]。此外，粗蛋白的利用效率与肉鸡的生长速度呈正相关，快速生长的品系具有更高的蛋白质沉积效率，以维持大的体型[20]。

本研究中观察到无论日粮类型如何，AA 肉鸡和北京油鸡的淀粉消化率都很高，数值大于99%。Zelenka[5]也发表了类似的淀粉消化率结果，他们发现肉鸡粪便中的淀粉消化率水平达到98.6%，并且直到第100天几乎没有变化。此外，Uni等[21]发现，在第14天，AA肉鸡和罗曼肉鸡的淀粉消化率约为95%。在本研究中，肉鸡品种间淀粉酶活性存在明显的差异，然淀粉表观代谢率无明显差别。其原因可能是，当消化酶的合成和分泌充分时，营养物质的消化率不受饲料类型和摄入量的影响。

与同日龄和同体重北京油鸡相比，玉米和小麦在AA肉鸡中的粗蛋白和粗脂肪与日粮间的差异结果一致，均表现为一个比较好的利用效率。这可能是AA肉鸡与北京油鸡相比，脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶的活性更高。此外，玉米和小麦在AA肉鸡和北京油鸡中的粗脂肪表观代谢率与之前报道的范围类似[22]。玉米和小麦的淀粉消化率超过99%，在肉鸡的其他研究中也得到了类似的数据[23]。

本试验中，采用直接法测定AA肉鸡、同日龄和同体重北京油鸡的玉米AME值和AMEn值。替代法测定AA 肉鸡、同日龄和同体重北京油鸡的小麦AME 值、AMEn值，均在前人研究的数值范围内[24]。

此外，无论是玉米还是小麦，AA肉鸡往往比同日龄和同体重北京油鸡具有更高的AME 值和AMEn值。这种能量利用差异可能归因于两品种间消化酶活性的差异，另一个可能的原因可能是消化道通过率的差异。Rougiere 等[25]报道，高消化效率（D+）的鸡的消化液平均停留时间高于低消化效率（D-）的鸡。De Verdal 等[26]报道，与D+鸡相比，D-鸡的肠道内营养物质的滞留时间较短，可能导致其消化日粮的能力较低。因此，需要进一步研究以确定影响日粮能量和营养物质利用的因素及其在AA肉鸡和北京油鸡之间的差异。

4 结论

总之，AA肉鸡、同日龄北京油鸡和同体重北京油鸡的玉米AME 值分别为14.36、14.17 MJ/kg（DM）和13.44 MJ/kg（DM），相应地AMEn 值分别为14.34、14.18 MJ/kg（DM）和13.57 MJ/kg（DM）。AA 肉鸡、同日龄北京油鸡和同体重北京油鸡的小麦AME 值分别为13.23、12.27 MJ/kg（DM）和11.93 MJ/kg（DM），相应的AMEn 值分别为13.93、13.61 MJ/kg（DM）和13.10 MJ/kg（DM）。试验结果表明，AA肉鸡对能量和营养物质的利用优于北京油鸡。需要进一步地研究比较AA肉鸡和北京油鸡在使用其他饲料原料时的能量和营养物质消化率。