張俊瑜, 郭同軍, 桑斷疾, 張志軍, 蘇玲玲
(新疆畜牧科學院飼料研究所,新疆烏魯木齊 830052)
新疆是我國棉花主產區,國家統計局數據顯示,2018年新疆棉花播種面積3736.95萬畝 (中華人民共和國國家統計局),占全國種植面積的83.75%。棉稈產量按220 kg/畝測算,新疆棉稈資源達800余萬噸。由于棉稈粗纖維含量高、質地堅硬、適口性差,難以被動物消化利用,且含有一定量的游離棉酚,長期以來飼用率不高。據報道,我國作物秸稈利用率為29.9%,棉稈的飼用率僅為2.7%(高利偉等,2009)。近年來,隨著新疆畜牧業的快速發展和粗飼料不足問題的凸顯,棉稈的飼料化利用受到社會各界的廣泛關注。目前在棉稈營養價值評定 (張蘇江等,2006;魏敏等,2003)、飼用性評價(張俊瑜等,2018;李興蓮等,2015;王文奇等,2015)、改善飼料品質(張玉丹等,2016;趙潔等,2016)等方面開展了大量研究工作,結果發現棉稈中營養成分豐富,可以替代牛羊日糧中的中低質粗飼料,當飼糧中棉稈添加比例為30%時,棉稈中養分的表觀消化率達到最大值;用微生物、膨化和微波等方式處理棉稈,可改善棉稈的飼料品質。張國慶等(2018)給小尾寒羊連續飼喂含60%棉稈的飼糧120 d,結果表明,心臟、肝臟、腎臟和睪丸等組織樣中未檢出游離棉酚,證實了棉稈的飼料安全性。目前的研究對象多集中在育肥公羊,關于棉稈對生產母羊的研究報道較少,并且鮮見關于棉稈對哺乳期綿羊血清生化指標影響的相關研究報道。因此本試驗旨在研究不同水平棉稈飼糧對泌乳期綿羊血清生化指標的影響,以期為棉稈在生產實踐中的科學應用提供理論依據。
1.1 棉稈來源及飼糧制作 試驗所用棉稈來源于新疆喀什地區伽師縣,存放時間約10個月。飼糧中棉稈、玉米稈、苜蓿和麥草等粗飼料經2 cm孔徑篩的粉碎機后,與其他原料混合均勻,制成全價顆粒飼料(d=8 mm)。
1.2 試驗設計 試驗按照年齡 (7月齡)、體重[(42.29±6.11)kg]接近的原則,選擇體況良好的后備小尾寒羊母羊120只,采用單因素完全隨機試驗設計分為6組,每組20只。參照《中國肉羊飼養標準》(NY/T816-2004)(中華人民共和國農業行業標準,2004),按照等能等氮原則,設計滿足懷雙羔母羊營養需求的妊娠前期(妊娠前3個月)和妊娠后期(妊娠4個月始)飼糧,詳見表1和表2。試驗設計了兩個對照組以區分棉籽粕對動物的影響,即對照1組(CK1,不含棉源飼料),對照2組(CK2,含棉籽粕不含棉稈)。在CK2組飼糧基礎上,試驗組分別添加 20%(A 組)、30%(B 組)、40%(C組)和50%(D組)棉稈。試驗期內進行配種,至母羊分娩后60 d結束,全期共300 d,其中預試期30 d,正試期 270 d。

表1 妊娠前期飼糧組成及營養水平(干物質基礎)

表2 妊娠后期飼糧組成及營養水平(干物質基礎)
1.3 試驗動物飼養管理 試驗動物散欄飼養,每日09:00和19:30飼喂,自由采食和飲水,保證剩料量達到飼喂量的5%以上。每日清晨飼喂前清槽,每10 d對圈舍和運動場進行消毒。試驗期間做好母羊分娩記錄,并詳細觀察羊群的精神狀態、采食、反芻和糞便狀況,并做好記錄。
1.4 測定指標與方法
1.4.1 飼料樣品 顆粒飼料加工完成后,按照不同批次、多袋少量采集飼料樣品,保證飼料樣品具有代表性,采集的飼料樣品裝入封口袋內,冷凍保存。試驗結束后,參照《飼料分析及飼料質量檢測技術》(楊勝,1993)中的方法測定飼料中干物質(DM)、有 機 物 (OM)、粗 蛋 白 質 (CP)、粗 脂 肪(EE)、中性洗滌纖維 (NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、木質素(ADL)、鈣(Ca)、磷(P)含量。
1.4.2 血液樣品 于母羊分娩后第7天和60天分別用一次性真空管(血清)采集血樣,于4℃、3000 r/min條件下離心15 min,取上清,分裝于1.5 mL離心管、-20℃保存,用于測定血液生化指標。
1.6 統計分析 試驗數據經Excel 2010統計整理后,使用SAS 9.0統計軟件包中MIXED模塊進行統計分析,統計結果采用Tukey's法進行多重比較,極顯著水平為P<0.01,顯著水平為P<0.05,顯著性趨勢為0.05<P<0.1。
2.1 棉稈養分含量 本試驗所用棉稈中各營養物質含量如表3所示,棉稈中含:DM 93.85%、OM 89.53% 、CP 6.37% 、NDF 62.92% 、ADF 48.53% 、ADL 18.55%、Ca 1.14%。

表3 棉稈養分含量(干物質基礎)%
2.2 不同水平棉稈飼糧對泌乳期母羊血清生化指標的影響
2.2.1 不同水平棉稈飼糧對泌乳第7天母羊血清生化指標的影響 由表4可知,泌乳第7天母羊各血清生化指標CK1組與CK2組之間差異不顯著(P>0.05)。血清尿素氮含量隨飼糧中棉稈水平增加整體表現為下降趨勢,C、D組分別比CK1組顯著降低45.39%和38.43%(P<0.05),比CK2組降低19.00%和8.67%(P>0.05),其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。葡萄糖含量表現為C組最低、CK2組最高,C組比CK2組低36.05%(0.05<P<0.1)。其他指標組間差異不顯著(P>0.05)。
2.2.2 不同水平棉稈飼糧對泌乳第60天母羊血清生化指標的影響 泌乳第60天母羊血清生化指標數據如表5所示,CK1組與CK2組相比,各指標之間差異不顯著 (P>0.05)。血清尿素氮含量隨飼糧中棉稈水平增加而下降,表現為CK1組最高、D組最低,D組比CK1顯著降低47.31%(P<0.05), 分別比 CK2、A、B和C組降低 34.95%、25.44%、14.14%和 45.63%(P> 0.05),其他各組之間差異不顯著 (P>0.05)。乳酸脫氫酶含量隨飼糧中棉稈水平增加呈現出先升高、后下降的趨勢,即以飼糧中棉稈添加水平30%為節點,小于30%時表現為升高,之后下降且變化不大 (0.05<P<0.1)。其他指標組間差異不顯著(P>0.05)。
3.1 整株棉稈中養分含量 表6列舉了近年來關于整株棉稈中養分含量研究的部分報道,整株棉稈中養分含量的研究結果為:干物質94.05%~64.44%,有機物90.03%~94.51%,粗蛋白質5.67% ~7.45%,纖維素34.76% ~44.00%,半纖維素6.36% ~15.58%,木質素10.29% ~17.18%,鈣0.54%~1.19%,磷0.08%~0.16%。收獲時間、品種、水源、土壤、施肥情況等因素都會影響棉稈中營養物質的含量,因此不同報道間有一定差異。本試驗所用棉稈的養分含量測定結果與上述研究結果相近。

表5 不同水平棉稈飼糧對泌乳第60天母羊血清生化指標的影響

表6 整株棉稈中養分含量%
3.2 不同水平棉稈飼糧對泌乳期母羊血清生化指標的影響 血清中總蛋白、白蛋白和尿素氮可反映飼糧蛋白在動物體內的代謝情況,其中尿素氮含量的變化更為敏感,其與蛋白質的沉積能力呈負相關。當飼糧蛋白在機體內沉積水平較高時,尿素氮含量則較低,對氮的利用率也高。飼糧中粗蛋白質在瘤胃中降解成氨,當氨不能完全轉化為微生物蛋白質時,瘤胃中過多的氨通過瘤胃壁被吸收隨血液循環進入肝臟,在肝臟中轉化為尿素并被釋放到血液中,使血液中尿素 (氨)含量增加。哈麗代·熱合木江等(2016)以不含棉副產品飼糧為對照組,試驗組以25%棉稈替代小麥秸,結果顯示試驗組綿羊血清尿素氮含量顯著增加,與本試驗結果相反。這可能是由于棉稈的干物質瘤胃有效降解率雖然低于小麥秸稈11.75個百分點 (魏敏等,2003),但棉稈中蛋白質含量是小麥秸的2~3倍,因此以棉稈替換小麥秸稈提高了飼糧中的瘤胃可降解蛋白的水平,從而增加瘤胃中氨的濃度,進而導致血清尿素氮含量的增加。本試驗中泌乳期第7天和60天綿羊血清尿素氮含量均表現出顯著性差異,具體差異體現在飼糧中不添加棉源飼料的CK1組與添加棉稈水平較高的C、D組之間,這可能是由于組間飼糧品質(瘤胃可降解蛋白)的差異所導致。本試驗中,CK1組與C、D組飼糧品質的差異主要體現在兩個方面,精飼料方面是棉籽粕與豆粕的差異、粗飼料方面是棉稈與玉米秸的差異。本試驗設計以棉籽粕和棉稈分別替代豆粕和玉米秸。據報道,粗蛋白質瘤胃降解率棉籽粕(42.81%)是豆粕(62.65%)的68.33%(包淋斌等,2015),干物質瘤胃有效降解率棉稈(33.28%)是玉米秸(61.47%)的54.14%(魏敏等,2003)。由于棉籽粕與豆粕中的粗蛋白質在瘤胃中的有效降解率不同,用棉籽粕替代豆粕后,盡管兩個對照組之間血清尿素氮含量差異未達到顯著水平,但已經表現出一定程度的下降。此外,由于本試驗飼糧中棉稈替代物以玉米秸為主,無論粗蛋白質含量、還是瘤胃降解率,棉稈均低于玉米秸,隨著棉稈水平的增加,飼糧中粗蛋白質在瘤胃中降解生成氨的濃度逐漸下降,進入血液中氮的量下降,組間精料與粗料差異達到一定水平時,表現出顯著性差異。張俊瑜等(2018)研究發現,隨著棉稈比例的增加飼糧中粗蛋白質的表觀消化率依次降低,在替代比例為40%時表現出明顯降低,而本試驗中C、D組飼糧中棉稈的添加比例分別為40%和50%。CK2組各血清指標與各處理組之間差異不顯著,說明在棉籽粕型飼糧中添加一定比例棉稈對泌乳期綿羊血清生化指標影響不大。
血糖主要指血液中所含的葡萄糖,分布于紅細胞和血漿中。血糖和甘油三酯是反映動物能量代謝狀況的指標,血糖含量的高低在很大程度上影響著血液中酯類物質的代謝。當動物從飼糧中攝入的能量不足時,血糖和甘油三酯的含量下降,機體會動員加快脂肪的代謝以維持能量的需要,進而導致膽固醇含量升高。本文血糖、甘油三酯和膽固醇的含量組間差異均未達到顯著水平,說明動物機體的能量代謝處于正常狀態。
乳酸脫氫酶具有催化乳酸氧化成丙酮酸的作用,存在于機體所有組織細胞的胞質內,是參與糖酵解和糖異生過程中的重要酶類。當有相關細胞增殖和破壞發生時,血清中乳酸脫氫酶的水平升高。本試驗中,乳酸脫氫酶先升高可能是由于機體需要更多的蛋白質維持自身生長和泌乳需要,后降低可能是由于含氮物質供應不足所導致,這與本試驗中C、D組血清尿素氮含量的降低對應。
在本試驗條件下,以棉籽粕替代豆粕飼喂母羊,以及在棉籽粕型飼糧中添加一定比例棉稈,對泌乳期母羊血清生化指標無明顯影響。但當棉籽粕和棉稈分別替代飼糧中豆粕和玉米秸的比例達到一定水平時,會降低血清尿素氮的水平。