奶山羊能量需要的研究進展

林英庭，朱風(fēng)華，葛 蔚

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山東青島 266109）

羊奶業(yè)是我國奶業(yè)的重要組成部分，由于奶山羊養(yǎng)殖具有風(fēng)險低、見效快、投資小、污染少等特點，已成為奶山羊優(yōu)勢地區(qū)和經(jīng)濟相對落后地區(qū)農(nóng)民經(jīng)濟收入的主要來源。羊奶不僅營養(yǎng)組成與母乳接近，營養(yǎng)豐富、易于吸收，而且具有許多特殊的營養(yǎng)保健和治療作用，越來越受到人們的青睞。國際市場上羊奶價格普遍是牛奶的2～5倍，我國大約為2倍左右（田萬強等，2014）。近年來，由于市場的拉動，我國奶山羊存欄量總體呈快速上升趨勢。據(jù)統(tǒng)計，2004年全國奶山羊存欄數(shù)約為450萬只，2005年530多萬只，2008年約 550萬只，2012年 1200萬只，2015年達1500多萬只（林俊等，2014）。但我國目前還未頒布奶山羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)實踐中多根據(jù)國外標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)經(jīng)驗，甚至根據(jù)奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計飼料配方，嚴(yán)重影響了奶山羊遺傳潛力的發(fā)揮，一定程度上阻礙了奶山羊養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。能量是限制奶山羊生產(chǎn)性能的最重要養(yǎng)分，是配合奶山羊日糧的第一營養(yǎng)指標(biāo)。本文綜述了奶山羊能量需要量的衡量指標(biāo)、表達方式及國內(nèi)外奶山羊能量需要的研究進展，提出了我國奶山羊能量需要的建議，旨在為奶山羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定與科學(xué)飼養(yǎng)提供依據(jù)。

1 能量需要量的衡量指標(biāo)（能量體系）

表示奶山羊能量需要量的指標(biāo)主要有消化能、代謝能和凈能。

1.1 消化能 消化能（DE）是食入飼料總能扣除糞能后的剩余部分。飼料消化能可以用飼料總能及能量的表觀消化率估計。金功亮等 （1983）測定，莎能羊泌乳期的能量平均消化率為67.55%，而西德的 Menken、英國的 Blaxter、丹麥的Thobek、東德的 Nerhing、美國的Willer等所測得的反芻動物日糧消化率為64%～73%（金功亮等，1983）。能量消化率也可以用有機物質(zhì)消化率估測（劉蔭武等，1990）。

消化能=食入能×（1.0087×有機物質(zhì)消化率-0.0377）；

INRA （2007）提出了用有機物消化率（dOM，%）預(yù)測粗飼料能量消化率（dE，%）的公式，詳見表1。

表1 不同粗飼料能量消化率公式

精飼料的消化能還可用總能和有機物含量（%）預(yù)測（劉蔭武等，1990）：

谷物消化能=總能×（有機物質(zhì)-0.013）；

餅類消化能=總能×（有機物質(zhì)-0.020）。

1.2 代謝能 代謝能（ME）是消化能扣除尿能及消化道可燃氣體能 （主要是甲烷能）后剩余的部分，后兩者損失量的大小主要取決于飼料的化學(xué)成分和動物的采食水平。ME一般可用DE推算，NRC（1981）提出兩者之間的換算關(guān)系為：

ME=0.82×DE。

金功亮等（1983）測定，DE轉(zhuǎn)化為ME的轉(zhuǎn)化效率為80.02%。INRA（2007）認為，消化能轉(zhuǎn)換為代謝能的效率（ME/DE）與采食水平及飼料成分有關(guān)：

ME/DE=（84.17-0.0099CF-0.0196CP+2.21NA）/100；

式中：NA為采食量水平；CF為粗纖維含量，g/kg有機物；CP為粗蛋白質(zhì)含量，g/kg有機物。

為簡化計算，也可用下列公式計算 （劉蔭武等，1990）：

谷物代謝能=消化能×0.85；

餅類代謝能=消化能×0.79；

粗飼料代謝能=消化能×0.81。

1.3 凈能 凈能（NE）是代謝能扣除食后體增熱的剩余部分，即食入飼料總能扣除所有能量損失后的剩余部分。凈能又根據(jù)其生產(chǎn)目的分為維持凈能和生產(chǎn)凈能，后者可分為產(chǎn)肉（增重）凈能、產(chǎn)奶凈能、產(chǎn)毛凈能等。飼料凈能主要取決于ME水平及動物的生產(chǎn)目的。但由于凈能測定程序較為繁瑣，通?？筛鶕?jù)飼料DE或ME推算，NRC（1981）提出的換算公式為：

NE=0.56×ME 或 NE=0.46×DE；

理論上講，凈能是反映奶山羊能量需要最準(zhǔn)確的指標(biāo)，也是動物營養(yǎng)學(xué)界用來評定動物能量需要和飼料能量價值的發(fā)展趨勢，但我國奶山羊能量需要研究起步較晚，研究資料較少，考慮到實踐的需要，從飼料能值評定的難易程度上講，采用代謝能更易于評定飼料的能值。

2 能量需要量的表達方式

奶山羊能量需要量的表達方式一般用飼糧（日糧）能量水平和每頭動物每天需要量表示。

2.1 飼糧（日糧）能量水平 通常表示為每千克混合精料（全混合日糧）中有效能（消化能、代謝能或凈能）的含量（水平）。該方式對任意采食的飼養(yǎng)動物、飼糧配合及商品飼料生產(chǎn)較為實用，可以調(diào)動動物的自我營養(yǎng)調(diào)控功能，不必頻繁改變配方，但對某一動物個體來講，準(zhǔn)確性較差。

2.2 每頭動物每日需要量 一般以每只羊每日需要有效能（消化能、代謝能或凈能）絕對量（MJ或kJ）表示，該方式準(zhǔn)確性較高，對動物生產(chǎn)者估計飼料供給或?qū)游镞M行嚴(yán)格計量、限飼很適用，但要真正實現(xiàn)精準(zhǔn)飼養(yǎng)，必須經(jīng)常調(diào)整配方，在商品飼料生產(chǎn)時難以做到。

3 奶山羊能量需要量的研究進展與建議

奶山羊飼養(yǎng)業(yè)較為發(fā)達的國家 （如法國和美國）早在20世紀(jì)80年代以前，即對奶山羊能量需要進行了較為系統(tǒng)的研究，并出版了奶山羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。2007年，上述2個國家相繼對奶山羊需要標(biāo)準(zhǔn)進行了修訂。我國自20世紀(jì)80年代以后，先后對西農(nóng)薩能奶山羊、關(guān)中奶山羊、嶗山奶山羊的能量需要進行了研究和測定，并初步提出了奶山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（趙有璋，2002；金功亮，1989）。但由于我國奶山羊營養(yǎng)研究起步較晚，至今為止，尚未正式頒布奶山羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 日糧（飼糧）能量水平 國內(nèi)關(guān)于奶山羊日糧中適宜能量水平的研究多集中于泌乳母羊，對其他階段研究較少。

白成斌（2010）利用計算機模擬人工培育條件下31～90 d關(guān)中奶山羊補飼料適宜的能量水平，結(jié)果表明，2月齡補飼料中消化能和代謝能的適宜水平分別為11.11～15.16 MJ/kg和 8.86～12.89 MJ/kg；3月齡相應(yīng)為 13.00～15.46和11.08 ～ 12.91 MJ/kg。 戈新等（2011）報道，凈能水平5.39 MJ/kg DM的日糧，比5.11 MJ/kg DM日糧更有利于嶗山奶山羊斷奶羔羊生長性能的發(fā)揮。

宋曉雯等（2016）研究了飼糧能量水平對育成期嶗山奶山羊生長性能和血清生化指標(biāo)的影響，推薦奶山羊最佳飼糧消化能水平為 11.47～12.51 MJ/kg DM。鞏峰等（2013）研究了飼糧能量水平對育肥嶗山奶山羊公羊生長性能和血清生化指標(biāo)的影響，考慮飼養(yǎng)成本及生長性能，推薦奶山羊公羊飼糧消化能水平以10.00 MJ/kg DM為宜。

王建華等（2011）研究表明，高能量水平（NE=5.3 MJ/kg DM）比低能量水平（NE=4.9 MJ/kg DM）有利于提高泌乳期嶗山奶山羊的采食量和產(chǎn)奶量。繩賀軍等（2006）報道，西農(nóng)薩能奶山羊日糧中凈能水平以6.50 MJ/kg DM較為適用。李歆（2012）研究表明，西農(nóng)薩能奶山羊精料補充料中凈能水平為5.70～6.20 MJ/kg（風(fēng)干基礎(chǔ)），能量水平奶山羊產(chǎn)奶性能及乳品質(zhì)量無顯著影響。黃漢軍（2005）采用定點觀察的方法調(diào)查了關(guān)中奶山羊中心產(chǎn)區(qū)農(nóng)戶飼養(yǎng)條件下關(guān)中奶山羊典型日糧的能量水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)冬春季節(jié)日糧理想凈能水平為7.00 MJ/kg DM，夏秋季節(jié)為6.73 MJ/kg DM。宋曉雯等（2015）研究了飼糧不同能量水平對嶗山奶山羊泌乳性能和血清生化指標(biāo)的影響，綜合考慮飼養(yǎng)成本得出，奶山羊獲得最佳泌乳性能的飼糧消化能水平為10.8 MJ/kg。

綜合上述資料研究結(jié)果建議，奶山羊日糧中消化能水平，育成期以不低于11 MJ/kg DM為宜，泌乳期以不低于12 MJ/kg DM為宜。

3.2 日需要量 奶山羊每日能量需要量一般可用析因法公式估計，即：

R=aWb+cX+dY+eZ+…；

式中：R為能量的總需要量；W為羊的自然體重；Wb為代謝體重；a為常數(shù)，即每千克代謝體重的維持需要量；X、Y、Z...分別代表不同產(chǎn)品中能量含量；c、d、e...分別代表飼料能量轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品能量利用率的倒數(shù)。

按此公式，可以推算任一體重、任一生理階段、任一生產(chǎn)水平下奶山羊每日的能量需要量。應(yīng)用析因法時，關(guān)鍵要準(zhǔn)確估計公式中的各項參數(shù)。

3.2.1 維持需要 美國NRC（1981）標(biāo)準(zhǔn)建議，每千克代謝體重（W0.75）平均需424.17 kJ代謝能或239.45 kJ凈能。INRA（2007）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，每千克代謝體重（W0.75）需要260.65 kJ凈能。挪威建議每千克代謝體重需要220 kJ凈能或418.4 kJ代謝能。 崔中林（2004）報道，40、50、60 千克的成年奶山羊，維持凈能需要量分別為5.7、6.8、7.7 MJ，以此計算每千克代謝體重（W0.75）約需要360 kJ凈能。 Morand-Fehr建議，奶山羊維持凈能需要為0.272 MJ/kg W0.75，放牧?xí)r要增加15% ～25%，若是完全放牧，要根據(jù)行程提高30%～60%。金功亮等（1983、1982）測定，泌乳西農(nóng)薩能奶山羊維持代謝能需要量為535.55～552.29 kJ/W0.75（128～132 kcal/W0.75）。 Sengar（1980）建議，山羊每千克代謝體重的維持能量需要是125～163 kcal（523～681.99）DE。陳喜斌等（1998）建議， 4～8月齡MEm為 0.4061 MJ/kgW0.75，8～11月齡 MEm為0.3883 MJ/kgW0.75。 白成斌（2010）研究表明，60 ～90日齡關(guān)中奶山羊維持需要為0.586 MJ/kgW0.75DE或 0.487 MJ/kgW0.75ME。宋曉雯等（2016a、2016b）建議，育成期嶗山奶山羊母羊每千克（W0.75）的維持DE需要量為0.675 MJ，維持ME需要量為0.526 MJ；泌乳期嶗山奶山羊母羊每千克（W0.75）的維持DE需要量為0.487 MJ，維持ME需要量為0.394 MJ。

由此可見，不同國家不同學(xué)者提出的奶山羊維持能量需要量存在較大差異，同一有效能 （DE或ME或NE）建議量的變異系數(shù)均在15%以上，這可以與羊的品種、生理階段、體重、測定方法、測定條件等許多因素有關(guān)。但上述指標(biāo)的平均值與INRA（2007）標(biāo)準(zhǔn)較為一致，可作為奶山羊維持需要的標(biāo)準(zhǔn)，即586.17 kJ/kgW0.75DE或479.47 kJ/kgW0.75ME或267.37 kJ/kgW0.75NE。

3.2.2 泌乳需要 NRC（1981）建議，奶山羊每產(chǎn)乳脂率4%的標(biāo)準(zhǔn)奶l kg，平均需5213.77 kJ代謝能或2943.15 kJ凈能，乳脂率每增減0.5個百分點，需增加或減少68.12 kJ代謝能或38.49 kJ凈能。法國Lu等（1987）建議，每產(chǎn)乳脂率4%的標(biāo)準(zhǔn)奶1 kg需4849.26 kJ代謝能。INRA（2007）標(biāo)準(zhǔn)，每產(chǎn)乳脂率4%的標(biāo)準(zhǔn)奶1 kg需3111.85 kJ凈能。挪威（1984）建議，每產(chǎn)1 kg 4%標(biāo)準(zhǔn)乳需660大卡 （2761.44 kJ）凈能或每千克4%標(biāo)準(zhǔn)乳1200 大卡（5020.8 kJ）代謝能。 Sengar（1980）推薦，每產(chǎn)1 kg標(biāo)準(zhǔn)奶需1520 kcal DE，相當(dāng)于凈能2925.45 kJ。 Morand-Fehr 和 Savant（1978）建議，奶山羊產(chǎn)1 kg 4%乳脂率的乳需要3.180 MJ凈能。崔中林（2004）建議，每產(chǎn)1 kg乳脂率為4%的標(biāo)準(zhǔn)乳，凈能需要量為2.93 MJ。我國測定，西農(nóng)薩能奶山羊每產(chǎn)l kg標(biāo)準(zhǔn)奶，產(chǎn)奶凈能的需要量為3158.92 kJ（金功亮，1989）；嶗山奶山羊每產(chǎn) 1 kg標(biāo)準(zhǔn)奶需 ME5104 kJ或 DE6007 kJ（宋曉雯，2016）。

不同學(xué)者推薦的奶山羊泌乳需要較為一致，變異系數(shù)只有5%左右，每產(chǎn)1 kg乳脂率4%的標(biāo)準(zhǔn)奶，平均需要6411.02 kJDE或5279.03 kJME或2953.28 kJNE。

3.2.3 生長（增重）需要 NRC（1981）建議，生長山羊在不同體重下每增重1 g需30.33 kJ代謝能或17.11 kJ凈能。Lu等（1987）試驗認為，生長奶山羊每增重1 g需代謝能37.66 kJ。INRA（2007）標(biāo)準(zhǔn)，奶山羊每日生長需要凈能711.28～1066.92 kJ，此標(biāo)準(zhǔn)下飼養(yǎng)，每月體增重可達1.5～2.0 kg，以此計算每克增重約需15 kJ凈能。國內(nèi)奶山羊生長（增重）需要研究較少，出入也較大。陳喜斌等（1986）測定表明，每千克代謝體重的生長凈能或生長代謝能需要量為60.54 kJ/d或167.65 kJ/d；白成斌（2010）研究表明，60～90日齡關(guān)中奶山羊每克增重需要DE14.404 kJ或ME 11.997 kJ。宋曉雯（2016）建議，育成期嶗山奶山羊母羊每克增重需要DE 0.110 MJ或ME 0.076 MJ。

為控制奶山羊育成期生長速度，防止性成熟提前，保證奶山羊利用年限，建議生長奶山羊每增重1 g需代謝能37.66 kJ或消化能45.93 kJ或凈能21.09 kJ。

3.2.4 妊娠需要 多數(shù)學(xué)者認為，奶山羊妊娠早期可按同等體重下的維持能量需要量飼養(yǎng)，體況較差者可按同等體重下的維持能量需要量的110%給予；妊娠最后兩個月，母體及胎兒增重很快，需要消耗大量能量，此時，需額外提供50%左右的能量，并以頭胎母羊及臨近產(chǎn)羔的母羊能量需要增幅最大。INRA（2007）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，妊娠期能量需要從第4個月才開始顯著增加。一般妊娠第4和第5個月需要量應(yīng)在維持需要量基礎(chǔ)上增加15% ～30%。Sengar（1980）建議，山羊每千克代謝體重妊娠和維持的能量需要是221.79 kcal DE。崔中林 （2004）推薦， 妊娠后期每天應(yīng)增加凈能3.61 MJ。 挪威（1984）建議，產(chǎn)前 8 ～ 3 周，超過維持30%～50%；產(chǎn)前3～0周，超過維持80%～100%。

考慮到國內(nèi)奶山羊泌乳后期體況消耗較大，建議妊娠早期按同等體重維持能量需要量的110%飼養(yǎng)，妊娠最后兩個月額外提供50%左右的能量。

3.2.5 運動需要 金功亮等（1982）認為，奶山羊每驅(qū)趕運動1 km （速度為60 m/min）需消耗37.66 kJ/W0.75代謝能。NRC（1981）將奶山羊的活動量分為高、中、低三種，分別相當(dāng)于干旱牧場放牧、半干旱牧場放牧及集約化飼養(yǎng)管理情況下的活動量，上述三種情況，總能量依次增加75%、50%及25%。INRA（2007）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，遷移和放牧活動會增加山羊的維持需要。平原地區(qū)的草場上放牧維持需要通常增加20%～30%，高低不平的草場上放牧維持需要通常增加40%～60%。

4 結(jié)語

能量是奶山羊的第一營養(yǎng)素，今后應(yīng)進一步規(guī)范奶山羊能量需要量的衡量指標(biāo)、表示方式及需要量的測定方法和程序，研究和測定不同生理階段及不同生產(chǎn)水平條件下的能量需要量，盡快制定奶山羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，為奶山羊的科學(xué)飼養(yǎng)提供理論依據(jù)，保障和促進奶山羊養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。