肉羊日粮苜蓿和燕麦草组合体外法试验

衣艳秋 唐丹 袁英良 郭艳芹 鲁英 陈智勇（吉林省白城市畜牧科学研究院 137000）

肉羊日粮苜蓿和燕麦草组合体外法试验

衣艳秋 唐丹 袁英良 郭艳芹 鲁英 陈智勇（吉林省白城市畜牧科学研究院 137000）

为研究本地苜蓿草和燕麦草的组合效应，本试验采用单因子试验设计，分为4个试验组，苜蓿和燕麦草分别以80:20(1组)、 60:40(2组)、 40:60(3组)、 20:80(4组) 的比例组合进行体外发酵，结果表明：各个时间点上1组累计产气量显著高于其他3组（＜0.05）；1组NH3-N浓度显著高于其他三组，差异显著（＜0.05）；在12h之后，1组的总挥发性脂肪酸产量显著高于其他3组（＜0.05）；4组微生物蛋白高于其他3组， 与3组差异不显著（＞0.05）， 与 1组、 2组差异显著（＜0.05）。结论：通过多项组合效应值综合评定，得出苜蓿草与燕麦草的最佳比例为60:40。

体外法；肉羊；苜蓿草；燕麦草；组合效应

近年来粗饲料间的组合效应日益受到人们关注。正组合效应可提高粗饲料的消化率和采食量，负组合效应导致饲料有效能值的显著下降。张吉鹍[1]等研究表明，山羊稻草基础日粮补饲适量的苜蓿可提高稻草在瘤胃的发酵率与微生物蛋白的合成效率，但当稻草基础日粮补饲的苜蓿超过50%时，使得补饲苜蓿对提高稻草基础日粮氮利用效率的组合效应降低。白城市地处吉林省西部属于风沙盐碱平原地带，为改善地貌，白城地区主要种植抗盐抗碱抗倒伏的牧草，主要有苜蓿草、燕麦草、猫尾草等。为研究本地牧草对肉羊饲喂效果，本试验通过体外法比较苜蓿草和燕麦草的组合效应，对提高本地饲料利用率、节约饲料成本起推动作用，为本地牧草及畜牧的进一步研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 原料

试验原料为苜蓿草和燕麦草，均来自于白城市畜牧科学研究院试验基地。原料首先经65℃烘干，再以20目筛粉碎，放置在密封干燥环境中贮存，各原料营养成分见表1。

表1 原料营养成分（风干物质基础) 单位：%

1.2 试验动物及饲养管理

试验选择4只体况良好、体重相近（62±1.24)kg、安装永久瘤胃瘘管的杜×寒F1代公羊作为试验瘤胃液供体。正试期试验羊单栏饲养，每天早8∶00和晚16∶00进行饲喂，先精后粗，精粗比为4∶6，自由采食、自由饮水。日粮组成及营养水平见表2。本试验采用的试验动物均来自于白城市畜牧科学研究院试验基地。

表2 试验日粮的配方组成和营养组成 单位：%

1.3 体外发酵装置及瘤胃液配制

参照Menke等（1979)[2]的方法自制人工瘤胃发酵装置，采用100ml注射器作为培养管。缓冲溶液的配制参照Mauricio等[3]的方法，包括5部分：微量元素溶液、碳酸盐缓冲液、常量元素溶液、指示剂溶液和还原剂溶液。

2 试验方法

2.1 试验设计

试验采用单因子试验设计，试验分为4个试验组，苜蓿和燕麦草分别以 80∶20(1 组)、 60∶40(2 组)、 40∶60(3 组)、20∶80(4组)的比例组合进行体外发酵，每个组合3个重复。

2.2 瘤胃液的采集和体外培养

晨饲前2h从瘘管羊的瘤胃内采集足量的瘤胃液，经过4层纱布过滤，放入39℃保温瓶中，通入2minCO2，与预热到39℃的缓冲溶液1∶2混合备用。称取0.2g样品分装到培养管中，迅速将30ml混合液分装到培养管中，排尽空气，封严针头，记录初始刻度，放入39℃恒温震荡水浴锅中开始培养。分别于0、3、6、9、12、24、48h进行相关指标测定。

2.3 测定指标及方法

2.3.1 产气量测定

底物为0.2g时累积产气量的计算按文献[4]提供的方法。

GPt=(200/W)×（V-V0)。

式中：GPt为样品在t时刻的累积产气量（ml)；V为样品发酵rh后培养管的刻度读数；V0为空白对照管的刻度读数；W为样品的干物质重（mg)。

2.3.2 pH值测定

用PHS-3C型酸度计测定pH值。

2.3.3 NH3-N测定

参照Makkar等[5]的嘌呤法进行测定。

2.3.4 微生物蛋白（MCP）的测定

采用差速离心后用凯氏定氮仪测定。

2.3.5 挥发性脂肪酸（VFA）测定

采用日本岛津GC-2014气相色谱仪依照标法测定。

2.3.6 计算组合效应值

计算方法参照文献[6]提供的方法。

单项组合效应值（SFAEI)=(实测值-加权估算值)/加权估算值×100%

式中实测值为实际测定样品的产气量（GP)、氨态氮(NH3-N)、挥发性脂肪酸（VFA)及微生物蛋白（MCP)含量。

加权估算值=某种原料的实测值×所占百分比+另外一种原料的实测值×所占百分比

多项组合效应值（MFAEI）为各指标单项组合效应值之和。

2.4 数据处理与统计

采用Excel软件和SPSS11.0软件包进行数据处理和统计分析，试验数据 “平均值±标准误”表示，采用F检验对结果进行显著性分析，＜0.05表示差异显著。

3 结果与分析

3.1 累积产气量

由表3可知，随着发酵时间的延长，累计产气量不断增加。各个时间点上1组累计产气量显著高于其他3组（＜0.05）；随着发酵时间的延长组建差异逐渐减小，在9h时，1组合2组差异不显著（＞0.05），2组与3组差异不显著（＞0.05），2组与3组显著高于4组（＜0.05）； 在 48h时， 3组与4组差异不显著（＞0.05）。

3.2 pH值

由表4可知，随着发酵时间的延长，各组间的pH值缓慢下降。在发酵3h时，4组的pH值显著高于1组（＜0.05）；6h之后，4组的组间差异不显著（＞0.05）； 但总体上4组的pH值高于其他3组（＞0.05）。

3.3 NH3-N浓度

由表5可知，随着发酵时间的延长，NH3-N浓度逐渐减少。在各个测定时间点，1组显著高于其他3组，差异显著（＜0.05），2组显著高于3组和4组（＜0.05）， 3 组显著高于4组（＜0.05）。

表3 苜蓿、燕麦草不同组合比例对发酵液累积产气量的影响 单位：ml

表4 苜蓿、燕麦草不同组合比例对发酵液pH值的影响

表5 苜蓿、燕麦草不同组合比例对发酵液NH3-N浓度的影响 单位：mg/100ml

表6 苜蓿、燕麦草不同组合比例对发酵液总挥发性脂肪酸产量的影响 单位：mmol/L

3.4 总挥发性脂肪酸产量

由表6可知，随着发酵时间的延长，总挥发性脂肪酸产量逐渐增多。在12h之后，4组的总挥发性脂肪酸增加幅度变大，1组的总挥发性脂肪酸产量显著高于其他3组（＜0.05），2组显著高于3组和4组（＜0.05），3组显著高于4组（＜0.05）。

3.5 微生物蛋白产量

由表7可知，随着发酵时间的延长，微生物蛋白产量逐渐增加，在24h时产量最大，随后减少。在各个测定时间点，4组高于其他3组，与3组差异不显著（＞0.05）， 与 1组、2组差异显著（＜0.05）；在6h之后，3组与2组差异不显著（＞0.05）， 与1组差异显著（＜0.05）； 1组、 2组差异不显著（＞0.05）。

3.6 组合效应的综合评定

由表8可知，4组间组合效应评定结果，2组的产气量效应值最高，1组的总挥发性脂肪酸效应值最高，2组的NH3-N效应值最高，1组的微生物蛋白效应值最高，通过多项组合效应值综合评定，得出2组的综合效应值最高。

表7 苜蓿、燕麦草不同组合比例对发酵液微生物蛋白产量的影响 单位：mg/mL

表8 组合效应综合评定结果

4 讨论

4.1 累积产气量

产气量是一个可以综合反映饲料可发酵程度的指标，饲料中所含有的可发酵有机物含量越高，微生物活性越大，产气量就会越高。由本试验可知，随着发酵时间的延长组间差异逐渐减小，说明组间的发酵程度趋于接近，燕麦草可以部分替代苜蓿草，燕麦草与苜蓿草间出现组合效应。同时随着苜蓿草含量的减少产气量减少，这与布同良研究的结果类似 [7]。

4.2 pH值

pH值反映饲料被利用程度，pH值低说明饲料产酸较多。粗纤维比淀粉更难被分解，产生挥发性脂肪酸少，因此，粗纤维含量高，pH值会升高。Depeters等[8]研究发现，瘤胃液pH在6.6～6.8之间时对于纤维素的消化分解最适宜，当pH低于6.4时会影响纤维素的消化。本试验结果表明，在瘤胃发酵12～48h时适合纤维素发酵，各组饲料均得到很好分解利用，组合效应对pH的影响不显著。

4.3 NH3-N浓度

NH3-N浓度是瘤胃内饲料蛋白降解及微生物对NH3-N利用的平衡情况，NH3-N浓度过高过低均不利于瘤胃微生物的生长繁殖。Owens[9]等指出，瘤胃内微生物蛋白合成所需的NH3-N浓度为0.35～29mg/100ml之间，本试验产生的NH3-N浓度为7～27mg/100ml，可满足瘤胃微生物对NH3-N浓度的需求。

4.4 总挥发性脂肪酸产量

饲料在瘤胃中经过发酵产生乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂肪酸，是草食家畜主要的能量源和合成脂肪的原料，总挥发性脂肪酸的提高表明底物消化率提高，本试验结果表明，总挥发性脂肪酸产量自12h后增加显著，且各时间点均随苜蓿草比例的增加而增加，与张吉鹍等[10]研究的稻草与苜蓿混合瘤胃体外发酵组合效应的结果相似。

4.5 微生物蛋白产量

由表7可知，微生物蛋白产量随着时间的延长呈先增加后降低趋势，在24h达到最大值，这可能与底物含量受限有关。在适宜pH条件下，微生物能充分将日粮蛋白质释放的氨转化为菌体蛋白质而用于自身的生长繁殖。研究发现，体外累积产气量与MCP产量之间存在负相关关系。由本试验结果可知随着苜蓿草含量的增加微生物蛋白含量有所减少，这与张悦等[11]研究的结果类似。

4.6 组合效应的综合评定

单一的指标不能完全反映底物的降解率，只有与其他反映瘤胃变化参数的指标综合评定才能使得评定更加全面准确。本试验评定饲料之间的组合效应时将累积产气量、挥发性脂肪酸、微生物蛋白、NH3-N浓度进行综合评价，结果得出苜蓿草与燕麦草的最佳配比为60∶40。

5 结论

通过综合评价得出，饲喂本地杜寒杂交肉羊时苜蓿草和燕麦草的最佳配合比例为60∶40。

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