粗饲料组合效应对斯布牦牛营养物质表观消化率的影响

廖阳慈 鲍宇红 陈少峰 参木友*

(1.青稞和牦牛种质资源与遗传改良国家重点实验室，拉萨 850009；2.西藏自治区农牧科学院草业科学研究所，拉萨 850009)

斯布牦牛具有抗寒能力强、体质强健、肉质好、适于放牧和较粗放的管理等优点，但其胴体脂肪率高、皮较厚、后腿肌肉不发达、增重较慢是制约其市场化发展的主要缺点。邓由飞等[1]调查了斯布牦牛的体尺和体重，发现斯布牦牛的品种特征和与之相关的生产性能指标正在退化。邓由飞等[2]对斯布牦牛群不同月龄组分布和性别比例的调查结果发现，斯布牦牛群在年龄结构、性别结构和生产结构上严重比例失调，经济性状指标低下，根源是营养缺乏。郝力壮等[3]、文勇立等[4]对放牧母牦牛简单的补饲青干草，能使母牦牛在冷季少减重，犊牛初生重高、犊牛成活率、犊牛日增重都有所提高。饲粮营养水平低、饲粮结构不合理、饲养管理水平较低等传统放牧普遍存在的问题仍然是制约西藏牦牛养殖业进一步发展的主要因素。因此，饲粮配合技术是解决饲养牦牛生产根源问题的基础，合理的精料投入及其与粗饲料的配比对优化瘤胃环境及维持乳脂率具有潜在的益处。但现行的动物饲粮配合技术存在着明显缺陷，其基本特点是假定饲粮的营养价值可通过各组成饲料营养价值的累加值估计，而不考虑饲料之间或营养措施之间存在的互作效应。人们逐渐发现饲料各组成部分的活动性质和方式加起来并不能说明高一级水平的活动性质和方式[5]。

因此，本试验拟研究适宜斯布牦牛采食的具有正组合效应的饲粮配比，并对不同配比下营养物质的表观消化率进行测定，筛选出最佳组合效应并适宜斯布牦牛采食的组合饲粮，以期能改善斯布牦牛的营养状况，提高斯布牦牛体重增长率和养殖周转率，从而增加斯布牦牛的养殖经济效益，促进农户增收。

1 材料与方法

1.1 试验材料

燕麦、苜蓿、青贮玉米和精料，均购于拉萨市赫贝齐有限责任公司。

1.2 试验时间与地点

试验于2016年9月，在西藏拉萨市曲尼帕牦牛试验基地进行。

1.3 试验动物

试验动物为西藏曲尼帕牦牛试验基地内体重在180～220 kg、年龄在3～5岁的30头干奶期斯布牦牛。

1.4 试验设计

将体重相近的30头干奶期斯布牦牛随机分为5组，每组设2个重复，每个重复3头牦牛，开展消化试验。应用3种粗饲料(燕麦、苜蓿、青贮玉米)，配制5种不同粗饲料组合的试验饲粮。各组合饲粮精粗比均为7∶3。5种试验饲粮的组成见表1。除青贮玉米外，表1中原料配比均以干物质为基础，各组饲粮按照此配比完全混合后饲喂，燕麦和苜蓿均为未加工的青干草。精料组成见表2，试验饲粮营养水平见表3。预试期15 d，正试期15 d，共计30 d。在正式试验开始前和结束后晨饲前各称重1次，同时记录每日的投料量和剩料量，用全收粪法采集粪样并称重。

表1 试验饲粮组成

表2 精料组成(干物质基础)

续表2项目 Items含量 Content预混料 Premix 2合计 Total100

每千克预混料含有Contained the following per kg of premix：VA 450 000 IU，VB1500 mg，VD3120 000 IU，VE 2 800 mg，VB2800 mg，VB125 mg，泛酸pantothenic acid 180 mg，D-生物素D-biotin 80 mg，烟酰胺nicotinamide 3000 mg，β-胡萝卜素 β-carotene 180 mg，瘤胃素 rumensin 800 mg，Cu 950 mg，Fe 1 100 mg，Mn 1 500 mg，Zn 4 200 mg，Co 8 mg，Se 32 mg，I 70 mg，K 60 g，Mg 53 g，P 50 g，Ca 250 g。

表3 试验饲粮营养水平(干物质基础)

1.5 饲养管理

试验牦牛均采用舍饲(自由采食和饮水)，试验开始前对准备试验的牛统一编号，打耳牌、注射免疫疫苗，进行驱虫处理。其他消毒免疫程序按牛场饲养管理进行，每天打扫卫生，载畜消毒每周进行1次。

1.6 测定指标及方法

对饲粮和粪样进行常规营养物质含量测定分析。根据GB/T 6438—2007测定粗灰分的含量，根据GB/T 6432—1994采用半微量凯氏定氮仪测定粗蛋白质的含量，根据GB/T 6434—1994测定中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量，根据GB/T 6437—2002测定总磷的含量，采用乙二胺四乙酸二钠滴定法测定钙的含量，能量采用完全氧化燃烧法使用氧弹式测热计(Bomb Calorimeter)测定，仪器设备和详细分析方法参照文献[6]。根据下面的公式计算各营养物质表观消化率：

某营养物质表观消化率(%)=100×[食入该营养物质的量(g)-粪中该营养物质的量(g)]/食入该营养物质的量(g)。

1.7 组合效应计算方法

组合效应指的是混合饲粮中营养成分间的相互作用，这种作用导致动物对某一种饲料或饲粮的采食量或利用率获得提高(正组合效应)或降低(负组合效应)[5]。本试验中各试验饲料组合效应的计算参考Zhang等[7]的方法，计算公式如下：

组合效应值=100×(实测值-加权估算值)/加权估算值。

式中：实测值为实际测定的样品某营养物质的表观消化率；加权估算值=A饲料实测值×A饲料配比+B饲料实测值×B饲料配比。

本试验目的是在目前的饲养水平和条件下，探讨燕麦和青贮玉米之间的组合效应，不考虑精料、苜蓿和另外2种原料之间产生的组合效应。用A表示燕麦和B表示青贮玉米，而精料和苜蓿的添加比例恒定，分别为30%和10%，精料和苜蓿消化率可以用常数a替代。Ⅰ组和Ⅴ组各营养物质表观消化率实测值(作为单一饲料的实测值)可以表达为：Ⅰ组某营养物质表观消化率实测值①=A×60%+a，Ⅴ组某营养物质表观消化率实测值⑤=B×60%+a。

因此，按照不同组合的原料配比，Ⅱ(②)、Ⅲ(③)和Ⅳ组的加权估算值(④)分别为:②=①×0.75+⑤×0.25，③=①×0.5+⑤×0.5和④=①×0.25+⑤×0.75。把各组实测值和相应加权估算值带入组合效应计算公式可以得到各组的组合效应值。

1.8 相关性分析方法

以青贮玉米添加比例作为自变量(X)，粗蛋白质表观消化率(或中性洗涤纤维表观消化率)作为因变量(Y)去拟合模型，包括线性、二次、三次、复合、增长、指数和逻辑斯谛(Logistic)7种不同的模型方程，计算出相关系数(R2)，得出本试验最适合的相关性分析模型。

1.9 数据处理和分析

试验数据用平均值±标准差表示，采用SPSS 21.0统计软件分析和建模，使用SPSS 21.0软件中的ANOVA过程进行单因素方差分析，P<0.05为差异显著，差异显著时则采用Duncan氏法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 试验牦牛采食与增重

由表4可知，采食量和干粪重：Ⅱ、Ⅴ组显著高于Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ组(P<0.05)，Ⅱ组与Ⅴ组之间差异不显著(P>0.05)；料重比：Ⅲ组最低，达到7.36，显著低于其他各组(P<0.05)；Ⅴ组次之，为9.19，显著低于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ组(P<0.05)；总增重：Ⅰ组最低，为1.86 kg，显著低于Ⅱ(2.47 kg)、Ⅲ(2.75 kg)、Ⅳ(2.44 kg)和Ⅴ组(2.32 kg)(P<0.05)，同时Ⅴ组显著低于Ⅲ组(P<0.05)。

表4 试验牦牛采食与增重

同行数据肩标相同小写字母表示差异不显著(P>0.05)，不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。表5和表6同。Values in the same row with the same small letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 5 and Table 6.

2.2 试验牦牛营养物质表观消化率

由表5可知，粗蛋白质表观消化率：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组显著高于Ⅳ、Ⅴ组(P<0.05)；中性洗涤纤维表观消化率：Ⅱ组最低，为16.85%，显著低于其他各组(P<0.05)，Ⅳ组最高，为29.05%，显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组(P<0.05)；酸性洗涤纤维表观消化率：Ⅲ组最高，为18.53%，显著高于其他各组(P<0.05)；粗灰分表观消化率：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组显著高于Ⅳ、Ⅴ组(P<0.05)；钙表观消化率：Ⅴ组最低，为70.29%，显著低于Ⅰ、Ⅱ组(P<0.05)；总磷表观消化率：Ⅳ组最高，为81.39%，显著高于Ⅱ、Ⅴ组(P<0.05)。

表5 试验牦牛营养物质表观消化率

2.3 燕麦与青贮玉米添加比例对各营养物质表观消化率的组合效应

由表6可知，在燕麦与青贮玉米的组合中，3个比例组合的各营养物质表观消化率组合效应值相互之间均差异显著(P<0.05)；燕麦青干草与青贮玉米的组合对粗蛋白质表观消化率的组合效应值随着青贮玉米添加比例的增加而减少，对中性洗涤纤维、总磷表观消化率的组合效应值随着青贮玉米添加比例的增加而增加，对酸性洗涤纤维、粗灰分表观消化率的组合效应值随着青贮玉米添加比例先增加后减少，对钙表观消化率的组合效应值随着青贮玉米添加比例的增加先减少后增加。当燕麦与青贮玉米添加比例均为30%时，各营养物质表观消化率综合组合效应值达到最大。

表6 燕麦与青贮玉米添加比例对各营养物质表观消化率的组合效应

2.4 燕麦与青贮玉米添加比例对粗蛋白质和中性洗涤纤维表观消化率的相关性分析

根据不同燕麦和青贮玉米比例对牦牛营养物质表观消化率影响的试验结果，以青贮玉米添加比例作为自变量(X)，粗蛋白质表观消化率作为因变量(Y)去拟合模型，通过7种不同的模型拟合(表7)，可以看出三次方程的R2值最高，即Y=39.079+0.854X-0.044X2+0.000 447X3(R2=0.987)(X和Y的计量单位：%)为本试验最适合的相关性分析模型。可知，当青贮玉米添加比例在10%～20%、燕麦添加比例在40%～50%时粗蛋白质的表观消化率达到最高(青贮玉米+燕麦占饲粮比例恒定为60%，下同)。

表7 模型汇总和参数估计值

用同样的方法，青贮玉米添加比例作为自变量(X)，中性洗涤纤维表观消化率作为因变量(Y)去拟合模型，可以得到以下方程Y=25.582-1.18X+0.053X2-0.001X3(R2=0.937)。可知，当青贮饲料添加比例在50%、燕麦添加比例在10%时中性洗涤纤维的表观消化率达到最高；当青贮玉米添加比例在15%、燕麦添加比例在45%时中性洗涤纤维的表观消化率达到最低。

3 讨 论

3.1 燕麦与青贮玉米添加比例对斯布牦牛采食和增重的影响

从结果可以看出，在消化试验中，Ⅱ组斯布牦牛的采食量表现最低，为4.62 kg/d，不过从节约饲粮的角度考虑，Ⅲ组斯布牦牛的饲料转化率表现最佳，为12.88%；从总增重看，Ⅱ组为2.47 kg、Ⅲ组为2.75 kg，与Ⅰ组的1.86 kg相比较均差异显著；此外，消化试验中各组均表现出较好的增重情况，这与王威等[8]、马登录等[9]、周立业[10]得出的对生长牦牛补充精料有利于提高生产性能的结论是一致的。

3.2 燕麦与青贮玉米添加比例对斯布牦牛营养物质表观消化率的影响

从消化试验中各营养物质表观消化率看，Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组的粗蛋白质表观消化率分别为39.25%、42.87%和38.42%，均高于Ⅳ(28.97%)和Ⅴ组(29.56%)；纤维(包括酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维)的表观消化率情况正好相反，Ⅳ和Ⅴ组均高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组，消化能以Ⅲ组最高，为12.29 MJ/kg。随着青贮玉米逐级替代燕麦，粗蛋白质的表观消化率与粗纤维的表观消化率呈现出反比关系。分析可能是青贮玉米的菌群对纤维的利用有促进作用，而随着菌群的繁殖，会通过一系列代谢活动合成菌体蛋白或胺类代谢物质，补充试验牦牛的蛋白质需求，进而试验牦牛对饲料中蛋白质的需求依赖性降低，因此，表观上粗蛋白质的消化率呈降低趋势。

3.3 燕麦与青贮玉米添加比例对斯布牦牛营养物质表观消化率组合效应的影响

当青贮玉米添加比例在10%～20%、燕麦添加比例在40%～50%时，粗蛋白质的表观消化率达到最高，当青贮玉米添加比例在50%、燕麦添加比例在10%时，中性洗涤纤维的表观消化率达到最高，但是Ⅲ组(30%燕麦+30%青贮玉米)在各指标上均表现出较好的态势，分析可能是青贮玉米的添加会增强瘤胃对中性洗涤纤维的利用率，而降低饲粮中蛋白质的依赖性，存在正组合效应[11]。史良[12]在奶牛饲粮中粗蛋白质与中性洗涤纤维间组合效应的研究中也证明粗蛋白质与中性洗涤纤维间组合出现显著的正组合效应。袁翠林等[13]、孙国强等[14]利用体外瘤胃发酵法研究青贮玉米与豆秸、花生秧、羊草等粗饲料组合，发现青贮玉米与多数粗饲料具有较好的组合效应。

经过模型拟合和相关性分析，青贮玉米和燕麦这2种饲料原料对斯布牦牛粗蛋白质和中性洗涤纤维的表观消化率存在组合效应。为达到粗蛋白质与中性洗涤纤维表观消化率比较平衡的状态，综合分析得出青贮玉米适宜添加比例为30%，燕麦适宜添加比例为30%，这更验证了Ⅲ组(30%燕麦+30%青贮玉米)斯布牦牛的料重比、增重及饲粮中各营养物质的表观消化率，尤其是粗蛋白质和中性洗涤纤维的表观消化率均能达到较好的效果的正确性。

整体看，青贮玉米与燕麦组合具有正的组合效应。本试验只是简单的把青贮玉米与燕麦进行组合，组合比例也不够精细，如果把燕麦和全株玉米进行混合青贮可能具有更好的效果，如郭婷等[15]把燕麦与全株玉米按质量比为3∶7混合青贮，该青贮料的酸性洗涤纤维含量较低，粗蛋白质和无氮浸出物含量较高，具有较高的营养价值。

4 结 论

燕麦与青贮玉米的混合饲喂对斯布牦牛营养物质表观消化率具有组合效应，当青贮玉米添加比例为30%、燕麦添加比例为30%时，斯布母牦牛的料重比、增重及饲粮中各营养物质的表观消化率达到较好的效果，尤其是蛋白质和纤维的利用。