惰性標(biāo)記法測(cè)定對(duì)飼喂低纖維或高纖維日糧豬腸道養(yǎng)分消化率影響的適應(yīng)期

李秀萍

（河南省安陽(yáng)市畜產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)中心，河南安陽(yáng) 455000）

在豬糞便難以定量收集時(shí)，糞便營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率試驗(yàn)中經(jīng)常使用惰性標(biāo)記物。惰性標(biāo)記物應(yīng)具有在胃腸道內(nèi)不易消化，對(duì)動(dòng)物無(wú)毒，能定期排泄于糞便中，易于分析等特點(diǎn)（Kong和Adeola，2014）。在消化試驗(yàn)中使用惰性標(biāo)記法時(shí)，由于惰性標(biāo)記法高度依賴于糞便標(biāo)記濃度，因此，在收集糞便樣本前有足夠的適應(yīng)期對(duì)準(zhǔn)確測(cè)定豬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率至關(guān)重要。日糧纖維濃度對(duì)豬消化道消化產(chǎn)物的運(yùn)輸速度有影響，日糧纖維濃度越低，消化率越低，因此，需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能達(dá)到恒定的糞便標(biāo)記濃度。Adeola（2001）認(rèn)為，在不考慮日糧纖維濃度的情況下建議適應(yīng)期為3～7 d。據(jù)我們所知，在豬消化試驗(yàn)中，日糧纖維濃度對(duì)達(dá)到糞便標(biāo)記濃度峰值的最小適應(yīng)期影響的研究數(shù)據(jù)較少。因此，本研究的目的是用惰性標(biāo)記法確定低纖維日糧或高纖維日糧豬養(yǎng)分消化率試驗(yàn)的最小適應(yīng)期。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與日糧設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選擇8只初始體重為（81.5±5.1）kg的閹割公豬，隨機(jī)分為2組，分別飼喂低纖維日糧和高纖維日糧。其中，低纖維日糧配方是基于玉米、玉米淀粉、豆粕及含有50 g/kg淀粉酶處理的中性洗滌纖維，高纖維日糧配方是基于玉米、玉米DDGS和玉米秸稈及含有296 g/kg淀粉酶處理的中性洗滌纖維。試驗(yàn)日糧及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。在日糧中添加5 g/kg三氧化二鉻作為消化惰性標(biāo)記。豬的日采食量約為初始體重的2.4%，每天上午8點(diǎn)和下午5點(diǎn)飼喂等量日糧。飼喂不添加鉻的飼料4 d后，將添加鉻的試驗(yàn)飼料提供給豬飼喂8 d，全糞收集時(shí)間為8 d，間隔24 h。收集期間每日收集糞便樣本（每頭豬8份），糞便樣品-20℃保存。

1.2 化學(xué)分析 冷凍糞便在55℃烘箱中烘干至恒重，粉碎過(guò)1 mm分析篩。使用氧彈氏熱量計(jì)測(cè)定日糧和糞便樣本總能。常規(guī)方法分析樣本的干物質(zhì)、有機(jī)物和粗蛋白質(zhì)含量。采用分光光度計(jì)法分析日糧和糞便中鉻含量。

1.3 計(jì)算與統(tǒng)計(jì)分析 采用收集期間2～8 d的日糧和日糞中鉻的濃度計(jì)算試驗(yàn)日糧的養(yǎng)分消化率。總能的表觀消化系數(shù)參考Kong和Adeola（2014）的研究方法。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS混合程序分析。在第4和6天喂食低纖維日糧的豬沒(méi)有排便，因此，這些天沒(méi)有關(guān)于低纖維日糧組的數(shù)據(jù)。采用反復(fù)測(cè)量分析方法測(cè)定糞便中鉻的濃度、總能和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率。統(tǒng)計(jì)模型以日糧纖維濃度為固定變量，動(dòng)物和周期為隨機(jī)變量。樣本收集天數(shù)是糞便中鉻濃度和飼糧中總能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的重復(fù)項(xiàng)。計(jì)算各處理的最小二乘均值。采用正交多項(xiàng)式對(duì)比法確定采集日的線性和二次效應(yīng)。當(dāng)二次效應(yīng)顯著時(shí)，采用單斜率折線模型估計(jì)糞便鉻濃度，采用SAS的NLIN程序確定最小適應(yīng)期的拐點(diǎn)。P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 日糧鉻含量 由表1可知，日糧鉻濃度與試驗(yàn)設(shè)計(jì)值基本相同。

2.2 高纖維和低纖維日糧組豬糞鉻含量 由表2可知，糞便中鉻的含量隨收集天數(shù)的增加表現(xiàn)為顯著線性和二次曲線效應(yīng)（P＜0.05）。折線回歸分析結(jié)果，低纖維日糧組回歸方程為Y=50.4-15.0×（5.46-X），Y表示糞鉻含量，X表示樣品收集天數(shù)。高纖維日糧組回歸方程為Y=11.7-6.6×（3.49-X）。在糞便收集期間，低纖維和高纖維日糧糞便鉻含量達(dá)到最大值的樣品收集天數(shù)分別是5.46和3.49 d。

2.3 高纖維和低纖維日糧添加淀粉酶處理中性洗滌纖維對(duì)豬養(yǎng)分表觀消化系數(shù)的影響 由表3可知，用50 g/kg淀粉酶處理中性洗滌纖維的低纖維日糧組在3和4 d總能、干物質(zhì)、有機(jī)物和粗蛋白質(zhì)表現(xiàn)消化系數(shù)顯著低于6～8 d（P＜0.05）。

由表4可知，用296 g/kg淀粉酶處理中性洗滌纖維的高纖維日糧組在第3天的總能、干物質(zhì)、有機(jī)物和粗蛋白質(zhì)表觀消化系數(shù)顯著低于4～8 d（P＜ 0.05）。

表1 高纖維和低纖維日糧組成及養(yǎng)分分析

3 討論

在確定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率時(shí)，采用惰性標(biāo)記法避免定量收集糞便，減少人工誤差。糞便收集前應(yīng)有足夠的適應(yīng)期，因?yàn)槎栊詷?biāo)記法確定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的準(zhǔn)確消化率高度依賴不可消化糞便標(biāo)記物濃度（Jang等，2014）。Wilfart等（2007）認(rèn)為，飼糧纖維濃度與豬消化率呈正相關(guān)。日糧纖維是豬小腸內(nèi)不被內(nèi)源性酶消化的碳水化合物和木質(zhì)素的總和，但可在大腸內(nèi)發(fā)酵。與淀粉、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪相比，日糧纖維的消化率較低，因此，能量表觀消化率隨日糧纖維濃度的增加而降低（Wang和Adeola，2018），本試驗(yàn)也證明了這一點(diǎn)。本研究中與低纖維日糧組相比，高纖維日糧組能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率值較低，糞便中鉻的濃度也較低，這可能是由于未消化的糞便纖維稀釋了鉻的濃度。

日糧纖維還影響消化產(chǎn)物在胃腸道中的傳輸率，高纖維日糧組營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率較低，說(shuō)明消化道中存在較多的食糜，未消化的食糜在豬胃腸道中誘導(dǎo)腸道運(yùn)動(dòng)和蠕動(dòng)，最終提高食糜運(yùn)輸速度。本研究發(fā)現(xiàn)，與低纖維日糧組相比，高纖維日糧組需要更少的時(shí)間來(lái)達(dá)到恒定的糞便標(biāo)記物濃度。表明當(dāng)給豬飼喂相對(duì)較低的纖維時(shí)，需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能達(dá)到恒定的糞便標(biāo)記物濃度。在用惰性標(biāo)記法測(cè)定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率時(shí)，準(zhǔn)確測(cè)定糞便標(biāo)記物濃度非常關(guān)鍵。有報(bào)道稱，收集糞便前適應(yīng)期不夠時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率會(huì)異常低（Jang等，2014），這主要是由于糞便中鉻的濃度較低，結(jié)果說(shuō)明惰性標(biāo)記法需要足夠的適應(yīng)期才能達(dá)到糞便標(biāo)記物濃度恒定的目的，從而準(zhǔn)確測(cè)定豬飼糧的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率。

表2 高纖維和低纖維日糧組豬糞鉻含量 g/kg

表3 高纖維和低纖維日糧添加50 g/kg淀粉酶處理中性洗滌纖維對(duì)豬養(yǎng)分表觀消化系數(shù)的影響

表4 高纖維和低纖維日糧添加296 g/kg淀粉酶處理中性洗滌纖維對(duì)豬養(yǎng)分表觀消化系數(shù)的影響

高纖維或低纖維日糧組最低的適應(yīng)時(shí)期分別是3.49或5.46 d。消化率的影響因素主要有體重、采食量和日糧營(yíng)養(yǎng)素含量。在本研究中，兩種日糧組豬的體重和采食量非常相似，但高纖維日糧中的中性洗滌纖維濃度是低纖維日糧的6倍。兩種日糧粗脂肪濃度相差1.7%，其他營(yíng)養(yǎng)成分濃度相近。因此，最小適應(yīng)期的差異可能主要是由于日糧中性洗滌纖維濃度的差異。Navarro 等（2018）報(bào)道稱，飼喂高纖維日糧可以縮短糞便中首次出現(xiàn)難消化標(biāo)記物的時(shí)間。Jang等（2014）報(bào)道，以玉米-豆粕為基礎(chǔ)日糧，糞便中鉻濃度的最小適應(yīng)期是3.75 d。本試驗(yàn)兩組豬的采食量無(wú)顯著差異。Jang等（2014）認(rèn)為，隨著豬體重的增加，腸道變長(zhǎng)，消化運(yùn)輸速度會(huì)變慢。本研究中豬的飼喂量為初始體重的2.4%，低于自由采食。相對(duì)較低的采食量是因?yàn)槿占Z玉米DDGS的添加量超過(guò)30%，玉米蒸餾器干谷物與可溶性超過(guò)30%。對(duì)于低纖維和高纖維日糧，采食量均為體重的2.4%，以避免飼料攝入量和纖維濃度的潛在交互效應(yīng)。相對(duì)較低的飼料采食量可能是由于消化道運(yùn)輸率較慢而延遲了糞便中鉻濃度達(dá)到平臺(tái)的時(shí)間。

4 結(jié)果

低纖維日糧的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率高于高纖維日糧。與高纖維日糧相比，低纖維日糧對(duì)糞便中惰性標(biāo)記物濃度達(dá)到恒定的最小適應(yīng)期更長(zhǎng)。當(dāng)使用氧化鉻作為不可消化的標(biāo)記物時(shí)，建議在日糧纖維濃度較低時(shí)，在采集糞便樣本前至少有6 d的適應(yīng)期。