開食料中不同中性洗滌纖維水平對犢牛屠宰性能、 器官指數(shù)及復(fù)胃發(fā)育的影響

任春燕 畢研亮 杜漢昌 于 博 屠 焰 郭艷麗 刁其玉*

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,蘭州 730070;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所,農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù) 重點(diǎn)試驗(yàn)室,北京 100081;3.奶牛營養(yǎng)學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100081； 4.山東銀香偉業(yè)集團(tuán)有限公司,菏澤 274400)

傳統(tǒng)飼養(yǎng)中為了實(shí)現(xiàn)犢牛早期斷奶，減少腹瀉，降低飼喂和管理成本，通常采取的斷奶策略是限制牛奶或代乳品的供給，鼓勵(lì)犢牛盡早采食谷物飼料[1]。國內(nèi)外有關(guān)犢牛生長發(fā)育的研究結(jié)果表明，開食料作為犢牛生長發(fā)育的重要營養(yǎng)來源[2]，有利于促進(jìn)瘤胃發(fā)育和縮短斷奶日齡。而粗飼料作為反芻動(dòng)物飼糧中重要的組成部分，其中的纖維物質(zhì)是反芻動(dòng)物唾液分泌、反芻、瘤胃緩沖和瘤胃壁健康所需要的[3]。研究證明，在開食料中添加一定比例的粗飼料可以增加犢牛采食量[4]，改善犢牛瘤胃內(nèi)環(huán)境，促進(jìn)消化器官組織發(fā)育和消化機(jī)能發(fā)育，進(jìn)一步提高生產(chǎn)性能[5-7]。此外，含有大量可消化粗纖維的開食料有利于瘤胃微生物區(qū)系的建立，刺激瘤胃的快速發(fā)育[2]。但犢牛采食纖維含量過高的粗飼料會(huì)降低纖維素的消化利用，使未消化的粗飼料在瘤胃累積，造成采食量降低[8]。另有研究證明，粗飼料足夠但不過量的物理刺激有利于提高犢牛的生長性能和瘤胃發(fā)育[9]。然而，受多種因素的影響，如纖維的來源、物理形態(tài)和飼喂方式等[10]，開食料中應(yīng)當(dāng)含有多少的粗飼料和纖維物質(zhì)才最利于犢牛生長發(fā)育至今還不清楚。因此，本試驗(yàn)擬通過調(diào)整開食料中粗飼料(苜蓿和燕麥草)和精飼料比例設(shè)計(jì)不同中性洗滌纖維(NDF)水平，研究其對犢牛的屠宰性能、器官指數(shù)及復(fù)胃發(fā)育的影響，為犢牛開食料中適宜NDF水平的設(shè)定提供數(shù)據(jù)支持，為犢牛開食料的合理配制及提高奶牛養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

試驗(yàn)于2017年4月至2017年9月在山東銀香偉業(yè)有限公司第二牧場開展。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用初生重為(42.0±2.5) kg、飼喂足量初乳的1～3日齡(后稱1日齡)中國荷斯坦?fàn)倥?0頭，其中公犢牛36頭，母犢牛24頭。采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，隨機(jī)分為4組(A、B、C和D組)，每組9頭公犢牛、6頭母犢牛，試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。3日齡開始，犢牛每日飼喂巴氏殺菌牛奶2次(06:30和17:00)，3～28日齡飼喂5 L/d，29～65日齡飼喂8 L/d，66日齡后減至4 L/d，70日齡斷奶。15日齡開始，4組分別飼喂NDF水平分別為10.00%、15.00%、20.00%和25.00%的開食料，每日飼喂2次(07:00和16:30)，保證料盆每日有剩料，自由飲水，試驗(yàn)期112 d。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3 試驗(yàn)開食料

試驗(yàn)開食料組成及營養(yǎng)水平見表2。試驗(yàn)開食料制成顆粒(直徑為6 mm)飼喂。各組開食料粗蛋白質(zhì)水平保持基本一致，A、B、C和D組NDF水平實(shí)測值分別為12.85%、19.91%、26.99%和34.04%。

表2 試驗(yàn)開食料組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

續(xù)表2項(xiàng)目 Items組別 GroupsABCD干物質(zhì) DM88.30 86.8388.7288.69鈣 Ca1.151.091.151.10磷 P0.500.490.530.48代謝能 ME/(MJ/kg)2.732.612.482.36

1)預(yù)混料為每千克開食料提供The premix provided the following per kg of starters：VA 15 000 IU，VD 5 000 IU，VE 50 mg，F(xiàn)e 90 mg，Cu 12.5 mg，Mn 30 mg，Zn 90 mg，Se 0.3 mg，I 6.0 mg，Co 0.5 mg。

2)代謝能為計(jì)算值，其他營養(yǎng)水平均為實(shí)測值。ME was a calculated value， while the other nutrient levels were measured values.

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)開始前對所有犢牛島用消毒劑進(jìn)行全面清洗消毒，晾曬之后使用。所有試驗(yàn)犢牛出生后進(jìn)行正常免疫程序，于犢牛島單獨(dú)飼養(yǎng)。每日清晨飼喂后更換犢牛島墊料，保證犢牛島干燥清潔。整個(gè)試驗(yàn)期自由飲用清潔水。

1.5 測定指標(biāo)及方法

1.5.1 體增重和采食量的測定

15～112日齡，詳細(xì)記錄每天每頭犢牛的投料量和剩料量，計(jì)算干物質(zhì)采食量(DMI)，并于1和112日齡晨飼前空腹測定每頭犢牛的體重，分別作為始重和末重，并計(jì)算體增重。

1.5.2 犢牛屠宰性能指標(biāo)

試驗(yàn)結(jié)束后，空腹稱活體重，每組選取體重接近每組平均體重的6頭公犢牛，犢牛通過頸靜脈放血，去掉頭、蹄、尾、皮、內(nèi)臟(不含腎臟和腎周圍脂肪)、生殖器官稱胴體重。對胴體完全剔骨后稱量其全部肉重及骨重。屠宰率、凈肉率、胴體出肉率、肉骨比等計(jì)算方法參照楊再俊等[11]，公式如下：

屠宰率(%)=100×胴體重(kg)/宰前活重(kg); 凈肉率(%)=100×凈肉重(kg)/宰前活重(kg); 胴體出肉率(%)=100×凈肉重(kg)/ 胴體重(kg); 肉骨比(%)=100×凈肉重(kg)/骨骼重(kg); 器官指數(shù)(%)=100×內(nèi)臟 組織器官重量(kg)/胴體重(kg)。

1.5.3 犢牛內(nèi)臟器官和胃腸道指標(biāo)的測定

犢牛屠宰后，立即結(jié)扎賁門，取出整個(gè)胃腸道，再結(jié)扎皺胃和十二指腸結(jié)合處分開胃和腸道，去除腸道內(nèi)容物后稱重。將瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃和皺胃剪開，再把胃內(nèi)全部食糜清除洗凈后分別稱重，稱量內(nèi)臟器官鮮重及胃腸道在去除內(nèi)容物后的鮮重[12]。

1.5.4 犢牛胃腸道pH的測定

犢牛屠宰后解剖，將各胃腸道分離、結(jié)扎，然后分別取各胃室及腸道內(nèi)容物樣品倒入15 mL離心管，立即用PHB-2型便攜式pH計(jì)測定瘤胃、皺胃、十二指腸、空腸、回腸和盲腸內(nèi)容物的pH。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用SAS 9.1軟件中的單因素方差分析(one-way ANOVA)，差異顯著者用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。以P<0.05為差異顯著的判斷依據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 開食料中不同NDF水平對犢牛體增重和采食量的影響

由表3可知，各組始重?zé)o顯著差異(P>0.05)，說明試驗(yàn)符合隨機(jī)分組的原則。B組末重和體增重最高，與A、C和D組相比，B組體重分別提高了3.37(P>0.05)、10.86(P<0.05)和10.94 kg(P<0.05)，體增重分別提高了4.53(P>0.05)、11.54(P<0.05)和11.72 kg(P<0.05)。B組DMI分別較A、C和D組提高0.25、0.06和0.02 kg/d，但差異不顯著(P>0.05)。

“京津是個(gè)大市場，來自全國各地的家庭服務(wù)企業(yè)都來這里參與競爭?！焙颖备Ｉ┘艺?wù)有限公司總經(jīng)理張文杰說，面向京津高端客戶需求，河北省應(yīng)推進(jìn)復(fù)合型、高附加值的管家服務(wù)，提供科學(xué)化、專業(yè)化、綜合性的家政服務(wù)。他建議河北省培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、家庭服務(wù)企業(yè)應(yīng)像山東省有“陽光大姐”、湖北省有“木蘭花”、四川省有“蘇小妹”等服務(wù)品牌那樣，培育具有河北特點(diǎn)的家庭服務(wù)品牌。

2.2 開食料中不同NDF水平對犢牛屠宰性能的影響

由表4可知，與D組相比，A和B組屠宰率和凈肉率均顯著提高(P<0.05)。B組胴體重、凈肉率、肉骨比、胴體出肉率與其他3組無顯著差異(P>0.05)，但其表觀數(shù)值均高于A、C和D組。

表3 開食料中不同NDF水平對犢牛體重和采食量的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

表4 開食料中不同NDF水平對犢牛屠宰性能的影響

2.3 開食料中不同NDF水平對犢牛器官指數(shù)的影響

由表5可知，A和B組心臟指數(shù)和肺臟指數(shù)顯著高于C和D組(P<0.05)。B組腎臟指數(shù)顯著高于C和D組(P<0.05)。B組復(fù)胃指數(shù)分別較A、C和D組提高了9.32%、8.50%和17.93%，但差異不顯著(P>0.05)。

表5 開食料中不同NDF水平對犢牛器官指數(shù)的影響

2.4 開食料中不同NDF水平對犢牛復(fù)胃發(fā)育的影響

由表6可以看出，A、B和C組瘤胃重占復(fù)胃總重比例顯著高于D組(P<0.05)。瘤胃重表現(xiàn)為B組>A組>C組>D組，但組間差異不顯著(P>0.05)。隨NDF水平的提高，網(wǎng)胃重依次降低，瓣胃重和皺胃重依次提高，但差異不顯著(P>0.05)，其中D組瓣胃重占復(fù)胃總重比例顯著高于A組(P<0.05)。

表6 開食料中不同NDF水平對犢牛復(fù)胃發(fā)育的影響

2.5 開食料中不同NDF水平對犢牛胃腸道pH的影響

由表7可知，A和B組瘤胃中pH顯著高于C和D組(P<0.05)，盲腸中pH為C組>A組>B組>D組。

表7 開食料中不同NDF水平對犢牛胃腸道pH的影響

3 討 論

3.1 開食料中不同NDF水平對犢牛體增重和采食量的影響

犢牛采食適量的固體飼料可以促進(jìn)瘤胃的發(fā)育及斷奶后期犢牛的健康，利于提高斷奶后犢牛體增重[8]。大量研究表明，向斷奶前犢牛提供粗飼料可以促進(jìn)固體飼料采食量[13-14]和體重[7,15]。粗飼料對固體飼料攝入的積極作用與瘤胃環(huán)境的改善和瘤胃發(fā)育的增強(qiáng)有關(guān)[16]。Coverdale等[5]也發(fā)現(xiàn)通過向犢牛提供一定NDF水平的粗飼料改善瘤胃內(nèi)環(huán)境，提高DMI。同時(shí)飼糧NDF水平被認(rèn)為是影響犢牛生長性能的最重要因素之一[17-18]，并且認(rèn)為補(bǔ)充粗飼料會(huì)增加斷奶后犢牛的DMI[18]。與上述研究一致，本試驗(yàn)中提高NDF水平增加了DMI，其中19.91%NDF組高于其他3組，但差異不顯著?？赡苁且蚋髟囼?yàn)犢牛在試驗(yàn)期間由于受天氣和個(gè)體等因素的影響，DMI數(shù)據(jù)存有一定差異，因此產(chǎn)生一定的統(tǒng)計(jì)誤差而造成采食量差異不顯著。19.91%NDF組112日齡末重和體增重顯著高于12.85%NDF組、26.99%NDF組和34.04%NDF組，其中112日齡末重提高3.37、10.86和10.94 kg，體增重分別提高4.53、11.54和11.72 kg?？赡苁且?yàn)橄驙倥Ｌ峁┻m宜的NDF水平改善了瘤胃內(nèi)環(huán)境，反過來進(jìn)一步刺激了采食，提高了犢牛性能[13]。因此，在犢牛15～112日齡階段，開食料NDF水平為19.91%是最佳的，有利于提高進(jìn)食量和增重。

3.2 開食料中不同NDF水平對犢牛屠宰性能的影響

屠宰率和凈肉率是衡量動(dòng)物生長性能和屠宰性能的重要指標(biāo)。12.85%NDF組和19.91%NDF組的屠宰率和凈肉率顯著高于34.04%NDF組，12.85%NDF組分別為51.53%、38.27%，31.37%NDF組分別為52.81%、39.66%，與鄧?yán)赱19]、張保云[20]所得3～4月齡犢牛屠宰率和凈肉率基本一致。這說明犢牛開食料中NDF水平過高對犢牛的屠宰性能有一定影響。楊宏波等[21]向3～6月齡中國荷斯坦斷奶公犢牛分別飼喂4種精粗比為75∶25、70∶30、65∶35和60∶40的全價(jià)顆粒飼料,發(fā)現(xiàn)對犢牛屠宰性能無顯著影響，與本研究結(jié)果不一致，可能是因?yàn)楸狙芯匡曃沟臓倥Ｊ?～4月齡犢牛，不同生長階段犢牛對NDF的需要量不同。本試驗(yàn)中，19.91%NDF組的犢牛胴體重、凈肉重、肉骨比、胴體出肉率表觀數(shù)值均高于其他3組。這說明適宜的NDF水平有利于提高犢牛的屠宰性能。

3.3 開食料中不同NDF水平對犢牛器官指數(shù)的影響

動(dòng)物機(jī)體的器官指數(shù)是一種生物學(xué)特性指標(biāo)，它的大小在一定程度上決定了其功能的強(qiáng)弱[22]。Webster[23]認(rèn)為內(nèi)臟指數(shù)與飼糧能量和蛋白質(zhì)的消化利用有很大關(guān)系。Johnson等[24]認(rèn)為，器官和腸道重量的變化與飼糧可消化吸收的營養(yǎng)物質(zhì)有直接關(guān)系。桂林生等[25]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧精粗比對荷斯坦公牛器官重量有一定的影響，高精飼料飼糧能夠促進(jìn)牛心臟、肝臟、脾臟、肺臟和腎臟的器官發(fā)育，尤其是重量和重量占體重比例。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，精粗比較高的12.85%NDF組和19.91%NDF組肺臟指數(shù)和心臟指數(shù)顯著高于26.99%NDF組和34.04%NDF組，19.91%NDF組腎臟指數(shù)顯著高于26.99%NDF組和34.04%NDF組，與上述研究結(jié)果基本一致。脾臟屬于外周免疫器官，脾臟指數(shù)在一定程度上可以反映其功能的強(qiáng)弱。在本試驗(yàn)中，飼喂不同NDF水平的開食料對犢牛脾臟指數(shù)無顯著影響，由此說明開食料中的NDF水平對犢牛的免疫功能無不利影響。

此外，本試驗(yàn)中26.99%NDF組和34.04%NDF組犢牛臟器指數(shù)均低于12.85%NDF組和19.91%NDF組，可能是26.99%NDF組和34.04%NDF組開食料NDF水平較高，降低其在胃腸道中的流通速度，造成有機(jī)物、非纖維性碳水化合物、粗蛋白質(zhì)及脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)的消化率降低[27]，從而影響到組織器官的發(fā)育。

3.4 開食料中不同NDF水平對犢牛復(fù)胃發(fā)育的影響

反芻動(dòng)物幼齡時(shí)復(fù)胃發(fā)育的程度直接影響到成年后的采食量和消化能力，其中瘤胃的發(fā)育尤為重要，發(fā)育良好的瘤胃是反芻動(dòng)物充分發(fā)揮生產(chǎn)性能，提高飼料轉(zhuǎn)化效率的基礎(chǔ)[28]。顆粒料的采食對犢牛的瘤胃發(fā)育具有重要作用，而內(nèi)臟組織器官重占體重比例跟它們消耗能量和氨基酸的量有很大的聯(lián)系[29]。Suárez等[30]研究表明，犢牛飼喂NDF水平較低的開食料，利于促進(jìn)犢牛瘤胃內(nèi)微生物區(qū)系的平衡，促進(jìn)瘤胃內(nèi)多聚糖酶的活性提高，進(jìn)而促進(jìn)瘤胃發(fā)育。本試驗(yàn)中，12.85%NDF組、19.91%NDF組和26.99%NDF組瘤胃重占復(fù)胃總重比例顯著高于34.04%NDF組。此外，本試驗(yàn)中采食量的增加與復(fù)胃和瘤胃重量的增加基本一致。19.91%NDF組復(fù)胃重較12.85%NDF組、26.99%NDF組和34.04%NDF組依次提高0.20、0.20和0.67 kg；瘤胃重依次提高0.21、0.25和0.92 kg?？赡苁?9.91%NDF組適宜的NDF和粗蛋白質(zhì)水平提供了瘤胃發(fā)育所需的營養(yǎng)物質(zhì)，建立了適宜的瘤胃內(nèi)環(huán)境，提高了DMI，促進(jìn)瘤胃發(fā)育。本試驗(yàn)中，隨開食料NDF水平的提高，各組皺胃重和瓣胃重依次增加，其中34.04%NDF組瓣胃重占復(fù)胃總重比例顯著高于12.85%NDF組。這可能是因?yàn)殡S犢牛采食NDF水平的增加，在胃腸道中的物理刺激作用加強(qiáng)，使消化器官容積和肌肉發(fā)育，增加了胃腸道重量[31]。本試驗(yàn)結(jié)果與桂林生等[25]研究3～6月齡犢牛的結(jié)果基本一致。因此，在犢牛開食料中添加適宜水平粗飼料，提高NDF水平，利于促進(jìn)犢牛消化系統(tǒng)發(fā)育，而消化系統(tǒng)的良好發(fā)育將會(huì)有利于營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，從而促進(jìn)犢牛的健康生長。

3.5 開食料中不同NDF水平對犢牛胃腸道pH的影響

動(dòng)物胃腸道內(nèi)適宜的酸度是保障其消化系統(tǒng)發(fā)揮正常功能的重要因素之一，也是調(diào)節(jié)體內(nèi)環(huán)境酸堿平衡和電解質(zhì)平衡的基礎(chǔ)條件[22]。瘤胃中pH通過影響揮發(fā)性脂肪酸比例的變化，而影響瘤胃的發(fā)育，對犢牛的正常生長、瘤胃發(fā)育和機(jī)體健康至關(guān)重要[32]。瘤胃中pH受飼糧結(jié)構(gòu)、唾液分泌、揮發(fā)性脂肪酸發(fā)酵和吸收速率、食物在消化道的流通速率及胃腸內(nèi)容物的緩沖能力的影響[33]。正常變化范圍是5.5～7.5，保持pH在一個(gè)正常的范圍是保證瘤胃正常發(fā)酵的前提，而pH變動(dòng)的規(guī)律性主要取決于飼糧性質(zhì)和采食后的時(shí)間[34]。本試驗(yàn)中，A、B、C、D組的瘤胃中pH分別為6.22、6.25、5.58和5.55，均在正常范圍之內(nèi)。26.99%NDF組和34.04%NDF組瘤胃中pH降低可能由于采食NDF水平高的開食料，發(fā)酵產(chǎn)生大量的酸，而犢牛瘤胃壁尚未發(fā)育完全，發(fā)酵產(chǎn)生過量的酸超出了瘤胃壁的吸收能力，導(dǎo)致pH降低[33]。另外，纖維素分解菌在pH低于6.2時(shí)，其活性就會(huì)受到抑制，不利于纖維素的消化和流通[28,35]，影響犢牛生長發(fā)育。

Beauchemin[36]研究發(fā)現(xiàn)，全混合日糧粉碎粒度和粗飼料顆粒大小對反芻動(dòng)物的咀嚼時(shí)間、瘤胃中pH有較大的影響。本試驗(yàn)中，4組所飼喂開食料粒度大小基本一致，所以可排除粒度大小對瘤胃中pH的影響，說明提高犢牛開食料NDF水平對瘤胃中pH有很大影響。一般來說，胃腸道具有一個(gè)相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，具有一定的緩沖能力[37]。本試驗(yàn)中，各組之間十二指腸、空腸、回腸、盲腸和皺胃中pH無顯著差異，說明NDF水平對瘤胃之外的其他胃腸道pH無不利影響。

4 結(jié) 論

① 15～112日齡犢牛處于生長發(fā)育的旺盛期，在這個(gè)生理階段開食料中NDF水平是一個(gè)重要的指標(biāo)，顯著影響犢牛的體增重和屠宰性能，顯著影響心臟、肺臟、腎臟及瘤胃和瓣胃的發(fā)育。

② 本試驗(yàn)條件下，15～112日齡犢牛開食料NDF的適宜水平為19.91%。

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