日糧營養水平對動物生長發育的影響

楊雪瑤，王秉龍，李玉蓮，黃永震，蔡翠翠*

（1.寧夏農林科學院固原分院 寧夏，固原 756000；2.西北農林科技大學動物科技學院 陜西，楊凌712100）

日糧中的營養物質種類、含量、形態等，均會對動物的腸胃消化與吸收造成一定的影響，進而影響其生長發育。這是從宏觀的營養物質到微觀的消化率、代謝能和腸道微生物等的進階。腸道微生物是連接日糧與動物機能的橋梁，與營養物質的消化吸收和代謝密切相關，是動物體重要的“微生物器官”。同時這個重要的“微生物器官”與動物生理功能、健康和疾病關系密切，對動物機體的重要性不容忽視。不同日糧的營養水平，對不同年齡階段動物的生長發育影響不盡相同。

1 營養物質的分類

動物為了維持自身的生命活動，必須從外界攝取食物，動物的食物稱為飼料，在一晝夜內吃進各種飼料的總和稱之為日糧。按照常規分析，構成動植物體的化合物為水分、粗灰分、粗蛋白質（Crude protein，CP）、粗脂肪或乙醚浸出物、粗纖維和無氮浸出物。按照營養成分，包括蛋白質、礦物質、維生素等七類。旨在為保證動物生長獲得足夠的營養，確保其能正常生長發育。

2 日糧營養物質的消化與吸收

動物對日糧營養物質的消化吸收是通過消化酶將蛋白質、淀粉和脂肪等物質分解成小分子低肽、氨基酸（Amino acid，AA）、麥芽糖、葡萄糖和短鏈脂肪酸等才被小腸吸收。動物腸道不僅能利用其內微生物消化吸收日糧營養，保證正常生長發育；而且可以促使粘膜免疫，防御病菌，增強免疫力，保護機體健康。因此，適宜的日糧營養水平可平衡腸道菌群，增加腸道吸收，激發黏膜免疫，促進動物腸道健康。動態平衡還需要動物體內腸道微生物的調節作用。

腸道微生物不僅參與營養物質的消化吸收，還對宿主代謝和健康起重要調節作用。主要表現在日糧蛋白質水平對回腸中微生物的影響。Chen等研究表明：日糧蛋白質水平從18%降至15%，回腸中的有益菌群增加，揮發性脂肪酸濃度升高，促進育肥豬的生長發育；當降到12%時，結果反之。Fan 等研究結果與Chen 基本一致，不同之處在于，日糧蛋白質水平從16%降至13%，有益菌增加。因此，日糧蛋白質水平顯著影響腸道微生物，說明日糧過高或過低蛋白質水平對腸道微生物都具有抑制作用。Abelilla 等[發現，生長豬的小腸不能完全消化吸收日糧營養中的多糖和蛋白質，僅有小分子碳水化合物可在小腸和后腸中被細菌利用，對機體代謝發揮作用。

3 日糧營養水平對動物生長發育的影響

3.1 能量對動物生長發育的影響

能量在日糧營養中，對動物的生長發育起主導作用。能量水平過低，機體發育遲緩；過高，脂肪堆積，嚴重時會導致骨骼和性器官發育遲緩。趙德兵等發現，產前30 d 和哺乳母牛高能量營養水平，可顯著提高犢牛初生重。Spitzer等對Hereford和Angus母牛的試驗結果類似，犢牛初生重與高能量營養水平的孕后期母牛呈正相關。封元的試驗證明，日糧能量水平從37.0 kg 提高至38.0 kg，可顯著增加犢牛初生重（P＜0.05）；由于對產后前三個月的哺乳母牛飼喂高營養水平的日糧，故可減少犢牛對飼草的采食；且2～3 月齡犢牛的平均日增重（ADG）比試驗組最高高出0.30 kg，達1.68 kg。Perry等發現，分娩前110 d飼喂高能日糧有較高的體況評分，高能日糧組犢牛初生重顯高于低能日糧組（39 kg：33 kg，P＜0.05）。任麗琴等研究發現，羔羊的成活率和初生重與母羊在妊娠期和哺乳期的日糧營養水平極顯著相關。崔保國等研究發現，飼喂哺乳母羊的日糧中，消化能（Digestible energy，DE）9.80 MJ/kg，CP 8.84%可顯著提高羔羊的初生重和ADG，促進肌肉發育。武劍霞報道，對孕后期母羊飼喂高能量日糧，可顯著提高羔羊的初生重和成活率，分別為21.8%和5.7%；說明初生重、成活率和生長性狀由日糧營養水平所決定作用。張昌吉等發現，甘肅高山細毛羊妊娠前、后所需的代謝能分別為12.54 MJ/d和12.86 MJ/d，當能量物質缺乏時，母羊會動用機體能量儲備而造成母羊體況下降，從而影響胚胎發育。

因此，提高動物的繁殖性能、促進胚胎和幼齡動物的生長發育，首先應保證日糧能量水平的合理化。

3.1.1 碳水化合物對動物生長發育的影響 動物的主要營養成分和關鍵能量來源是日糧中的碳水化合物，可為動物機體提供60%～70%的能量，過低過高均會導致其體重失衡。中性洗滌纖維（NDF）和非纖維性碳水化合物（NFC）主要組成了碳水化合物，很多學者將NDF 和NFC 作為日糧中碳水化合物的組成和結構指標，而NFC已作為衡量日糧中易消化碳水化合物水平的指標。按照NFC/NDF設置日糧主成分，羔羊瘤胃內環境受到對應的結構性碳水化合物的正調控影響。郝穎等研究發現，日糧NFC/NDF 為0.39時羔羊料重比（F/G）升高，且日糧NFC/NDF 為0.52 時比日糧NFC/NDF 為0.39 時更有利于促進休牧期斷奶羔羊的生長。李嵐捷等研究日糧不同NFC/NDF（1.35、1.23、0.94、0.80）對肉公犢牛生長性能的影響，發現NFC/NDF為0.80時犢牛F/G較高；在一定范圍內，日糧NFC/NDF 較低不利于犢牛生長。Norouzian等研究發現，在21 d 羔羊的開食料中添加15.0%苜蓿，可促進羔羊的生長發育，這是由于日糧中碳水化合物的增加，促使瘤胃壁基層的厚度增加，改善了瘤胃內環境，增強了腸道對日糧營養的消化吸收。Alhidary等的試驗結果與Norouzian 等基本一致，瘤胃的消化吸收與日糧中苜蓿的水平呈正相關，添加苜蓿可改善羔羊瘤胃乳頭的表觀性狀，促進動物的生長發育。賈珺和郝宇卉研究發現，以木薯和米糠混合物（3:1）作為碳水化合物來源可以提高幼齡奶牛血尿素氮濃度和瘤胃丙酸及丁酸含量，對奶牛瘤胃微生物種群的能氮平衡產生積極影響。劉婷婷等研究表明，日糧NFC/NDF在1.0～1.3更利于提高斷奶肉兔養分表觀消化率（Apparent digestibility，AD）和腸道消化酶活性，改善腸道形態結構，促進斷奶肉兔生長發育。

3.1.2 蛋白質水平對動物生長發育的影響 蛋白質可為動物機體提供10%～15%的能量，由多種AA構成，根據動物體內能否合成，主要分為8種必需AA和13種非必需AA；特別的，反芻動物日糧低蛋白質水平，抑制胚胎發育，甚至造成死亡。因此，需根據動物機體的年齡、性別和品種等供給合理的蛋白質。

司華哲等研究發現豬場不同規模不同育肥期，在日糧中添加賴氨酸的量均高于NRC 2012 標準；特別的，中大型豬場育肥期前后，日糧中賴氨酸添加量顯著低于小型豬場；表明不同蛋白質水平對動物的生長發育影響不盡相同。武曉旭等研究表明，日糧蛋白水平從10.91%提高到13.07%時，肉牛干物質和有機物AD 均提高。Lin等和Louis 等試驗表明，育肥豬精液品質與日糧中蛋白質水平顯著相關，低于10%時精子質量差，長期超標導致超重和血氨等不良影響。甚至一些公豬站使公豬長期超負荷生產，飼喂超過5%～10%推薦量的高蛋白日糧，提高其性欲，并縮短爬跨時間，實則降低公豬生產性能。與生長豬相比，成年母豬對營養物質的DE、代謝能含量和表觀全腸道消化率更高。成年母豬和生長豬在能量和養分利用率上的差異，通?？梢杂媚肛i更大的胃腸發育和后腸纖維降解能力來解釋。但日糧中各成分的化學成分，特別是蛋白質和纖維，也會影響日糧的有效能量和營養物質消化率。此外，母豬和生長豬的膳食纖維與營養物質和能量的消化率呈負相關。由此我們推測，在比較母豬和生長豬能量和營養利用時日糧中CP 和膳食纖維含量可能會產生影響動物生長發育。

3.2 礦物質水平對幼齡動物生長發育的影響

無機鹽即無機化合物中的鹽類，舊稱礦物質，包括常量元素和微量元素。礦物質元素在動物體內存在的量小，但是這些成分對動物生長發育方面的影響是不容忽視的。李海華等研究發現，日糧中常量元素鈣在低水平0.55 %下，低鈣組仔豬末重較高鈣組顯著提高13.76 %（P＜0.05），可以改善斷奶仔豬的飼料效率，并提高斷奶仔豬的ADG和采食量。李樹鵬等發現育成期太行雞日糧磷水平為0.65%、鈣水平為1.1%時，具有最大日增重、較低的日采食量和F/G以及較高的血磷水平，促進生長發育效果較好。

維持動物正常生長發育和生產的最重要的日糧營養之一是微量元素，主要包括鋅銅錳硒等。銅是動物機體生長發育中不可或缺的輔助因子，但由于其在過多時的高毒性，還需要微妙的穩態平衡細胞內銅來調節。高銅濃度對生長的刺激作用主要在幼豬中觀察到，其作用方式已通過高銅日糧的抗菌作用得以描述，使腸道中有更多的養分和能量可供吸收。有研究已證明了高日糧銅濃度與生長豬生長性能改善之間的關系。付輯光等發現NRC 推薦奶牛對銅的攝入量難以滿足實際需求，日糧中需添加硫酸銅的水平為18.09～23.09 mg/kg DM。陳志勇等報道結果類似，NRC 推薦黑山羊對銅的需求量低，實際需為18.84 mg/kg DM，且銅的添加量與ADG 呈正相關。Hansen 等發現，公牛的干物質采食量和ADG 受日糧中銅含量的影響，當添加5 mg/kg DM硫酸銅和10 mg/kg DM 甘氨酸銅可顯著提高其生產性能。辛強等試驗結果與Hansen 類似，岢嵐絨山羊的生長性狀受日糧中適宜銅含量的影響，當添加25 mg/kg DM 硫酸銅和100 mg/kg DM 蛋氨酸銅能顯著提高其體重；當添加銅為100 mg/kg DM 時，則無顯著影響。尹兆正和馮杰研究發現，在玉米-豆粕型基礎日糧中添加0.15 mg/kg蛋氨酸形態硒可顯著提高84 d 肉雞ADG 并降低F/G。Viera 等研究發現，鋅不僅影響動物體生殖系統的發育，還調控精子發生；公豬缺鋅，導致生精細胞萎縮退化、功能衰竭。但高鋅水平可引發精子DNA 片段化增多，即精細胞染色體DNA降解，精子凋亡；當添加量為200 mg/kg時，可顯著降低公豬精子質量。王言研究表明，母豬日糧中添加不同來源及水平的錳顯著提高了仔豬初生重、7 d與14 d的平均體重以及心臟、肝臟的器官指數（P＜0.05），增強了仔豬免疫力；無機錳的效果不如有機錳與無機錳組合，且高錳水平優于低錳水平；添加4.5 mg/kg 硫酸錳+10.5 mg/kg蛋氨酸錳效果最好。陳曉陽研究發現，3月齡到出欄屠宰生長獺兔日糧適宜的錳添加水平為20 mg/kg，日糧錳添加水平對生長獺兔的ADG、F/G、骨骼硬度和胸腺指數有顯著的影響（P＜0.05）；當日糧錳添加水平為20 mg/kg 時，相應數值達到最大值。

3.3 維生素水平對動物生長發育的影響

維生素是動物生長發育不可或缺的用量甚小、影響極大的營養素之一，對機體的新陳代謝、健康、生產等有重要作用（司華哲等，2015）。張力莉等報道適宜水平的維生素A（VA）可提高免疫，反之引發免疫抑制。Furuita等發現日糧VA 含量與比目魚產卵性能呈正相關，為110000 IU/kg時可增加產卵總數，為3370000 IU/kg時提高產卵性能。葉酸作為水溶性B 族維生素的重要一員，在一碳單位的轉移中起著重要作用。近年來已經證實，葉酸在瘤胃中的降解率高達95%；反芻動物瘤胃內合成的葉酸量不足以滿足其生產需要，所以葉酸的添加成為反芻動物營養界的研究熱點。王海燕研究發現，飼料中添加500 mg/kg β-胡蘿卜素，可以顯著減緩鎮海林蛙蝌蚪的早期發育，延長變態時間，形成較大的幼蛙個體，積累能量較多，運動性能顯著增強，增加幼蛙個體的適合度；添加50 mg/kg 維生素E，顯著增加鎮海林蛙蝌蚪的頭長和前臂及手長，同時降低肝臟丙二醇含量，增強抗氧化能力。

越來越多的研究表明，動物在環境溫度變化和飼養管理不當的應激狀態下，會提高對維生素C（VC）的需求。閻小艷等發現，當牛熱應激時，應補充VC，可降低體溫，恢復機體正常，提高采食量。Hork等試驗結果類似，每天飼喂300 mg VC可解決因熱應激造成的公豬精子質量下降問題，提高精子活力和濃度。適當補充維生素D，可平衡鈣磷代謝，保障動物體骨骼發育，避免軟骨癥和高鈣血癥等的發生。

4 結論

日糧營養水平在動物飼養中，對其生長發育的影響尤為重要。日糧營養是保證動物體生命的基礎，營養水平是調節機體健康的重要條件，營養不足或過量均會導致動物營養不良和生長發育遲緩，甚至影響繁殖和生產性能。根據動物生長發育現狀，進行日糧營養合理的調配，保持日糧營養水平均衡，滿足動物機體正常生長發育需求，定會朝著人們預期的結果生長發育。