日糧中碘、硒水平對絨山羊營養物質消化及生產性能的影響

秦 楓， 賈志海， 楊 杰， 潘孝青， 顧洪如

(1.江蘇省農業科學院畜牧研究所，江蘇 南京210014;2.中國農業大學動物科技學院，北京100193)

碘和硒是人和動物體內不可缺少的微量元素，能調節甲狀腺激素的代謝。甲狀腺激素幾乎參與所有營養物質的代謝，從而影響動物的生長發育、繁殖和機體健康等。碘缺乏可使動物生長受阻、繁殖力下降。犢牛羔羊缺碘，甲狀腺明顯腫大。缺硒則各動物表現有所區別，牛、羊缺硒病表現為骨骼肌和心肌的營養不良，又稱白肌病。碘和硒的缺乏有地域性，主要受土壤中碘和硒含量的影響。目前，在動物生產上碘的研究還比較少，主要集中于碘對甲狀腺激素影響的研究。硒用于動物生產上的報道較多，日糧中添加硒能夠提高動物的日增重，促進動物的生長［1-3］。此外添加硒還能提高肉品質［4］。

據報道，動物的不同品種［5］對礦物質代謝都存在著顯著差異。目前，關于不同碘硒水平對遼寧絨山羊生產性能、消化代謝影響的報道很少。因此，本試驗以絨山羊為試驗動物，日糧添加微量元素碘和硒，探討不同水平的碘硒對遼寧絨山羊營養物質消化、生產性能的影響，為絨山羊日糧中添加碘硒提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

選擇36 只體況良好、體重相近(38.6±2.65)kg、2.5 周歲遼寧絨山羊作為試驗動物，試驗前統一用阿維菌素驅蟲。試驗地點在遼寧省畜牧科學研究院遼寧絨山羊科技示范場(北緯40°42'，東經122°35')。

1.2 試驗設計

采用2 ×3 完全隨機試驗設計，將36 只遼寧絨山羊隨機分為6 組，每組6 個重復;添加3 個水平(0 mg/kg、2 mg/kg和4 mg/kg，分別以I0、I2、I4 表示)的碘和2 個水平(0 mg/kg和1 mg/kg，分別以Se0、Se1 表示)的硒，添加水平的選擇基于英國農業與食品研究委員會(AFRC，1998)飼養標準。試驗時間為2009 年8 ～11 月，預試期20 d，正試期70 d。

1.3 試驗日糧

試驗日糧配制參照美國國家研究委員會(NRC，1981)山羊飼養標準［6］，代謝能供給量為1.2 倍的維持需要量。I、Se 分別以碘化鉀、亞酸硒鈉的形式在日糧中添加。基礎日糧組成及營養水平見表1。

1.4 飼養管理

試驗羊為單欄飼養，分別在8∶ 30 和17∶ 00 飼喂，先喂粗料，后喂精料，自由飲水。

表1 日糧組成(風干基礎)和營養水平(干物質基礎)Table 1 Ingredient composition (air-dry basis)and nutrient levels(dry matter basis)of diets

1.5 樣品采集

糞、尿樣采集:采用全收糞尿法，于正試期的第3 ～7 d 同時進行全收糞尿試驗，代謝試驗期間自由飲水，每天8∶ 00和20∶ 00定時收集糞尿樣，準確記錄試驗羊排糞量和排尿量，將每次采集的糞樣稱重后，按排糞量的10%取樣，裝入塑封袋內，放于-20℃冰箱中冷凍保存，待試驗結束后，將糞樣混合均勻，65 ℃烘干48 h 后，回潮24 h，粉碎以備分析用。將每次收集的尿液取總體積的10%裝入棕色瓶內，并在瓶內加入尿樣體積1/10 的10%稀硫酸以防止氨氮揮發，-20 ℃冷凍保存以備分析用。

正試期開始時(8 月末)在試驗羊肩胛骨后緣5 cm 處10 cm×10 cm 面積上用染發劑沿絨毛叢基部緊貼皮膚畫一條10 cm 長的黑線，按照Rhind 等［7］的方法計算羊絨生長速度，試驗結束時將有色帶的絨毛叢沿基部全部剪下，測定絨長度、細度及區域產絨量。

1.6 樣品分析

干物質(DM)、粗蛋白質(CP)、鈣(Ca)、磷(P)含量分別采用美國分析化學家協會(AOAC，1990)規定方法測定［8］。酸性洗滌纖維(ADF)和中性洗滌纖維(NDF)含量參照Van Soest 等方法測定［9］。Se 含量參照GB/T 13883-2008 規定方法［10］測定，I含量參照GB/T 13382-2010 規定方法［11］測定。

氮利用計算方法:(1)可消化氮量(DN)=進食總氮量(NI)-糞氮含量(FN);(2)沉積氮量(RN)=進食總氮量(NI)-尿氮含量(UN)-糞氮含量(FN);(3)氮表觀消化率=(可消化氮量/進食總氮量)×100%;(4)沉積效率=(沉積氮量/進食氮量)×100%。

采食量的測定:準確稱量每天的投料量和剩料量，二者之差即為每天的采食量。

日增重的測定:試驗開始和結束前連續2 d 晨飼前空腹稱重，分別作為試驗羊的始重和末重，計算出試驗羊的平均日增重。

絨毛長度的測定:將毛絨樣品和小鋼尺按順直方向擺放在黑絨板上，用尖頭鑷子從毛叢根部一根一根抽出絨纖維，每抽出一根后，用鑷子夾住纖維兩端，拉到彎曲消失為止，并在鋼尺上量其長度(準確到0.1 cm)，記錄測定結果。測定100 根絨毛，從毛樣兩側各抽一半，求其平均長度。

絨纖維細度的測定:參照Shahjalal 等［12］的方法，利用光學纖維直徑分析儀測定絨纖維細度，測定樣本數100 根。區域產絨量即試驗結束后絨山羊肩胛骨后緣5 cm 處10 cm×10 cm 面積上的產絨量，用電子天平稱量。

1.7 統計分析

利用SAS 軟件包中的一般線性模型(GLM)過程進行兩因素有互作的最小二乘方差分析，并以最小二乘均數形式進行多重比較。

2 結果

2.1 日糧碘硒水平對產絨期絨山羊營養物質消化的影響

從表2 可以看到，日糧添加碘對產絨期遼寧絨山羊DM、CP、ADF、NDF 消化率沒有顯著影響(P ＞0.05)，添加硒對遼寧絨山羊DM、CP、ADF、NDF 消化率也沒有顯著影響(P ＞0.05)。添加碘和硒對DM、CP、NDF 消化率不存在互作影響(P ＞0.05)，ADF 消化率有互作的趨勢。

表2 日糧碘硒水平對絨山羊產絨期營養物質消化的影響Table 2 Effects of dietary iodine and selenium levels on nutrients digestibility in cashmere growing period of Cashmere goats

2.2 日糧碘硒水平對產絨期絨山羊氮代謝的影響

表3 顯示，日糧添加碘對產絨期遼寧絨山羊氮代謝無顯著影響(P ＞0.05)。日糧添加硒僅顯著降低了產絨期遼寧絨山羊的氮沉積(P ＜0.05)，對其他指標沒有顯著影響(P ＞0.05)。碘硒之間未出現互作。

表3 日糧碘硒水平對絨山羊產絨期氮代謝的影響Table 3 Effects of dietary iodine and selenium levels on nitrogen metabolism in cashmere growing period of Cashmere goats

2.3 日糧碘硒水平對絨山羊體重的影響

如表4 所示，試驗羊的初始體重無顯著差異(P ＞0. 05)，添加碘或硒對絨山羊干物質采食量、結束體重、日增重以及料重比均無顯著影響(P ＞0. 05)。碘和硒之間不存在互作效應。

表4 日糧碘硒水平對絨山羊生長性能的影響Table 4 Effects of dietary iodine and selenium levels on growth performance in Cashmere goats

2.4 日糧碘硒水平對絨山羊產絨性能的影響

如表5 所示，添加硒對絨山羊絨纖維細度、絨毛長度、生長率以及局域產絨量均無顯著影響(P ＞0.05)。添加碘對絨山羊絨纖維細度沒有顯著影響(P ＞0.05)，但顯著提高了絨毛長度、絨毛生長速度及絨山羊的區域產絨量(P ＜0.05)。碘和硒之間未出現互作效應。

表5 日糧碘硒水平對絨山羊產絨性能的影響Table 5 Effects of iodine and selenium levels on cashmere performance in Cashmere goats

3 討論

3.1 日糧碘硒水平對產絨期絨山羊營養物質消化的影響

關于碘和硒對動物營養物質消化率影響的報道很少，特別是碘對動物營養物質消化的影響尚未見報道。本試驗中，日糧添加碘對干物質采食量沒有影響，這與用肉牛、豬研究的結果一致［13-14］。日糧添加碘對產絨期遼寧絨山羊的DM、CP、ADF、NDF 消化率均沒有顯著影響。絨山羊處于成年，消化器官發育成熟，在健康狀態下，營養物質消化沒有顯著差異。日糧添加硒對產絨期遼寧絨山羊的營養物質消化率沒有影響，這一結果與王聰等［15］在西門塔爾牛上的研究結果不一致。王聰等［15］的結果顯示，添加0.3 mg/kg硒能顯著提高西門塔爾牛CP、NDF、ADF 的消化率，添加0.6 mg/kg硒時CP、NDF、ADF 的消化率差異不顯著，添加0.9 mg/kg硒時CP、NDF、ADF 的消化率顯著降低。Liu 等［16］和周懌等［17］分別研究了酵母硒和蛋氨酸硒對西門塔爾牛營養物質消化的影響，發現添加0.3 mg/kg和0.6 mg/kg硒時能顯著提高CP、NDF、ADF 的消化率，但添加0.9 mg/kg硒與對照組差異不顯著。研究結果不一致的原因，可能是添加量或動物品種差異造成的。

3.2 日糧碘硒水平對產絨期絨山羊氮代謝的影響

本試驗未發現日糧添加碘對氮代謝有顯著影響。Schone 等研究發現飼喂油菜粕日糧時額外補充碘對豬氮代謝沒有影響，與本試驗結果一致［18］。Bedi 等發現山羊日糧中添加不同水平的碘對氮代謝沒有影響［19］。Pattanaik 等給山羊飼喂芥菜餅并添加碘，也未發現對氮代謝的影響［20］。說明在動物健康狀態下，碘的攝取對氮代謝沒有顯著影響。硒對氮代謝的影響國內外報道很少。王聰等研究了硒對西門塔爾牛氮平衡的影響，硒添加量為0.6 mg/kg和0.9 mg/kg時氮沉積、氮利用顯著低于對照組［15］，與Liu 等［16］和周懌等［17］的研究結果(添加0.6 mg/kg和0.9 mg/kg硒能顯著提高氮沉積和氮的利用率)不一致。本試驗中，添加硒僅顯著降低了產絨期氮沉積。硒源及使用劑量以及不同動物對硒的耐受能力可能是造成結果不一致的原因，還需要進一步的研究。

3.3 日糧碘硒水平對絨山羊體重的影響

大量研究證實缺碘會降低動物的生長性能。在生產實踐中添加碘有利于動物的生長，但補碘對動物生長性能影響的研究還是很少。Pattanaik 等給山羊飼喂芥菜餅并添加碘，發現整個試驗期山羊體重是增加的，且高碘組結束體重顯著高于其他組，但日增重無顯著差異［20］。Bedi 等也發現Barbari 山羊每天補充0.08 mg 碘可獲得較好的生長率［19］。劉漢中等研究發現，日糧添加碘能顯著提高肉兔平均日增重，且添加0.5 mg/kg組料重比顯著低于對照組和0.1 mg/kg組［21］。以上研究結果與本試驗結果均不一致，本試驗中添加碘對絨山羊的日增重以及料重比沒有影響。Wichtel 等在研究日糧添加碘和硒對安哥拉山羊生長率、馬海毛產量以及甲狀腺狀況的影響時發現，碘對安哥拉山羊的生長率沒有影響［22］。Meyer 等研究發現日糧碘濃度對生長肥育牛的日增重以及屠宰性能沒有顯著影響［13］。造成結果不一致的原因可能是試驗中選用動物年齡以及生產用途差異有關，本試驗中選用的絨山羊已經成年，體重及體況已經成型，在營養滿足的條件下，健康狀態下體重不會出現增加或下降的情況。有關碘對生長的影響還需要做大量的試驗。

大量研究證明硒有促生長的功能，補硒對于生長期動物有顯著作用。Kumar 等報道，日糧中添加無機硒和有機硒都能提高綿羊的平均日增重，且有機硒效果更好［2］。Mahima 也發現給豚鼠補充無機硒和有機硒都能顯著提高豚鼠的生長率［23］。Wichtel 等研究發現給奶牛和安哥拉山羊補硒都獲得增重的效果［22，24］。張春香等報道，日糧中添加不同水平亞硒酸鈉能夠顯著提高羔羊的平均日增重且以0.3 mg/kg亞硒酸鈉組效果最好［25］。郭峰等研究表明，飼糧中添加酵母硒可提高生長前期肉雞的日增重，降低料重比［1］。曲桂娟等報道，日糧中添加適宜的硒水平能夠促進獺兔的生長［3］。張艷艷等［26］也發現硒能夠顯著提高肉兔的生長性能。這些結果都表明補硒對動物生長有積極的影響。但是不同的研究結果也存在，Dominguez-Vara 等報道育成羔羊日糧中補充0.3 mg/kg 硒酵母對其生長率沒有影響［27］。Mudgal 等研究發現補充0.3 mg/kg硒的雄性水牛試驗期內(120 d)沒有獲得顯著增重［28］。本試驗中添加硒對絨山羊日增重沒有影響。探究其原因，一方面，硒的添加劑量不同，有可能使得到的結果不一致;另一方面，動物的選擇、用途以及年齡都會影響硒元素營養功能的發揮。

3.4 日糧碘硒水平對絨山羊產絨性能的影響

絨纖維細度是衡量山羊絨經濟價值的重要指標之一，中國、蒙古、伊朗等國家規定的標準絨纖維直徑是13 ～16 μm［29］，本試驗測量的絨山羊絨纖維平均直徑低于16 μm，在標準范圍內。試驗中發現，補充碘對絨山羊的絨纖維細度無顯著影響，但顯著提高了絨毛的長度、生長速度及區域產絨量。有關碘對絨山羊產絨性能的影響國內外還未見報道，補充碘能刺激羊毛生長但其機制還不清楚，碘對絨山羊產絨性能的影響可能通過甲狀腺激素調控的，研究碘的調控機制應與甲狀腺激素調控絨毛生長機制緊密聯系起來。Ferguson 等報道甲狀腺切除手術抑制毛的生長，大約降低60%，主要是降低纖維的長度［30］。Puchala 等研究發現經過處理表現為甲狀腺機能亢進的安哥拉山羊產毛量顯著增加，同時增加了馬海毛的長度，降低了纖維細度［31］。推斷可能是甲狀腺機能亢進能增加活性纖維毛囊的數量。添加硒對絨山羊的絨纖維細度、長度、生長速度以及區域產絨量均無顯著影響。有關硒的研究很少，因此硒對絨山羊產絨性能的影響還需要進一步研究，特別是在添加量以及硒源上應多加研究。

由此可見，在本試驗條件下，日糧添加碘或硒對成年絨山羊營養物質消化沒有顯著的影響，但添加碘能增加絨山羊絨毛長度和生長速度，提高區域產絨量，在一定程度上可以提高經濟效益。

［1］ 郭 峰，李同樹，苗朝華，等. 日糧硒源及添加水平對肉雞生產性能、肉質和甲狀腺激素的影響［J］. 動物營養學報，2004，16 (3):63-64.

［2］ KUMAR N，GARD A K，DASS R S，et al. Selenium supplementation influences growth performance，antioxidant status and immune response in lambs［J］. Animal Feed Science and Technology，2009，153:77-87.

［3］ 曲桂娟，程培英，董曉慶. 獺兔日糧中硒需要量的研究［J］. 黑龍江畜牧獸醫，2010(2):142-144.

［4］ 徐 娥，夏先林，韓 勇，等. 添加有機硒對育肥牛生產性能和肉質的影響［J］. 草食家畜，2009(2):62-66.

［5］ ARNOLD W，ANKE M，GROPPEL B. Die Artspezifitaet des spurenelementgehaltes von tier und mensch ［M］// Anke M，Guertler H. Mineralstoffe und spurenelemente in der ernaehurng.Gersdorf，Germany:Verlag Media Touristik，1993:196-210.

［6］ NATIONAL RESEARCH COUNCIL. Nutrition requirements of goats［M］. Washington，DC:National Academy Press，1981.

［7］ RHIND S M，MCMILLEN S R. Seasonal patterns of secondary fibre growth，moulting and hair follicle activity in Siberian and Icelandic×Scottish feral goats offered high and low levels of dietary protein［J］. Small Ruminant Research，1995，16:69-76.

［8］ ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS. Official methods of analysis［M］. 15th ed. Arlington，Virginia:Association of Official Analytical Chemists Inc，1990:40-90.

［9］ VAN SOEST P J，ROBERTSON J B，LEWIS B A. Methods of dietary fiber，neutral detergent fiber and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition ［J］. Journal of Dairy Science，1991，74:3583-3597.

［10］ GB/T 13883-2008 飼料中硒的測定［S］.

［11］ GB/T 13882-2010 飼料中碘的測定［S］.

［12］ SHAHJALAL M D，GALBRAITH H，TOPPS G H. The effect of changes in dietary protein and energy on growth，body composition and mohair fibre characteristics of British Angora goats［J］. Animal Production，1992，54:405-412.

［13］ MEYER U，WEIGEL K，SCH?NE F. Effect of dietary iodine on growth and iodine status of growing fattening bulls［J］. Livestock Science，2008，115:219-225.

［14］ FRANKLE K，SCH?NE F，BERK A. Influence of dietary iodine on the iodine content of pork and the distribution of the trace element in the body［J］. European Journal of Nutrition，2008，47:40-47.

［15］ 王 聰，黃應祥，劉 強，等. 硒對西門塔爾牛營養物質消化、氮平衡和生化指標的影響［J］. 中國畜牧雜志，2007，43(21):44-46.

［16］ LIU Q，HUANG Y X，WANG C，et al. Effects of selenium-yeast on nutrient metabolism and serum physico-chemical parameters in Simmental Steer［J］. Chinese Journal of Animal Nutrition，2007，19 (4):379-385.

［17］ 周 懌，劉 強，張福元. 日糧添加不同水平蛋氨酸硒對肉牛營養物質代謝的影響［J］. 飼料工業，2007，28 (1):46-49.

［18］ SCHONE F，LUDKE H，GRUHN K，et al. Effect of iodine，copper and zinc supplements to diets with a high proportion of rapeseed meal on growth and function of thyroid gland in fattening pigs. 2 Effect of supplemental iodine on digestibility of nutrients and protein and energy retention ［J］. Arch Anim Nutr，1986，36:361-369.

［19］ BEDI S P S，PATTANAIK A K，KHAN S A，et al. Effect of graded levels of iodine supplementation on the performance of barbari goats［J］. Indian Journal of Animal Sciences，2000，70:736-739.

［20］ PATTANAIK A K，KHAN S A，VARSHNEY V P，et al. Effect of iodine level in mustard (Brassica juncea)cake-based concentrate supplement on nutrient utilization and serum thyroid hormones of goats［J］. Small Ruminant Research，2001，41:51-59.

［21］ 劉漢中，麻名文，李 鑫，等. 日糧碘添加水平對斷奶至2 月齡生長肉兔生長性能和血清生化指標的影響［J］. 動物營養學報，2010，22 (4):1076-1080.

［22］ WICHTEL J J，THOMPSON K G，CRAIGIE A L，et al. Effects of selenium and iodine supplementation on the growth rate，mohair production，and thyroid status of Angora goat kids［J］. New Zealand Journal of Agricultural Research，1996，39 (1):111-115.

［23］ MAHIMA. Effect of supplementation of different levels and sources of selenium on the performance of guinea pigs［D］. Mathura，India:UPPDDU University of Veterinary Science，2006.

［24］ WICHTEL J J，CRAIGIE A L，VARELA-ALVAREZ H，et al.Effect of intraruminal selenium pellets on growth rate，lactation and reproductive efficiency in dairy cattle［J］. New Zealand Veterinary Journal，1994，42:205-210.

［25］ 張春香，岳文斌，張曉峰，等. 不同硒水平對山羊生長性能和血液理化指標的影響［J］. 中國畜牧雜志，2007，43 (9):36-39.

［26］ 張艷艷，李福昌. 日糧不同硒水平對2 ～3 月齡肉兔生長性能、抗氧化指標和肉質的影響［J］. 動物營養學報，2010，22 (1):82-87.

［27］ DOMINGUEZ-VARA I A，GONZáLEZ-MUNOZ S S，PINOSRODRíGUEZ J M，et al. Effects of feeding selenium-yeast and chromium-yeast to finishing lambs on growth，carcass characteristics，and blood hormones and metabolites［J］. Animal Feed Science and Technology，2009，152:42-49.

［28］ MUDGAL V，GARG A K，DASS R S，et al. Effect of selenium and copper supplementation on blood metabolic profile in male buffalo (Bubalus bubalis)calves［J］. Biological Trace Element Research，2008，121:31-38.

［29］ MILLAR P. The performance of cashmere goats ［J］. Animal Breed，Abstr，1986，54:181-199.

［30］ FERGUSON K A，SCHINCKEL P G，CARTER H B，et al. The influence of the thyroid on wool follicle development in the lamb［J］. Australian Journal of Biologicl Sciences，1956，9:575-578.

［31］ PUCHALA R，PRIETO I，BANSKALIEVA V，et al. Effects of bovine somatotropin and thyroid hormone status on hormone levels，body weight gain，and mohair growth of angora goats［J］. Journal of Animal Science，2001，79:2913-2919.