李必為,孫彥,張新黨,黃漢,蘇林海,鄧君明
(云南農業大學動物科學技術學院,云南 昆明 650201)
魚粉是最重要的飼料蛋白源,但產量和價格嚴重制約了其在水產飼料中的添加比例,尋找營養豐富、價格低廉且可被魚類高效利用的魚粉替代源格外重要。我國飼料原料種類繁多,其中,植物蛋白原料相對廉價且容易獲取,受到廣泛關注。但不同原料間成分各異,品質參差不齊,魚類對其營養物質的利用率差異較大。因此,測定魚類對飼料原料中營養物質的表觀消化率(ADC),不僅是評定魚類對其營養物質利用率的有效舉措,也是編制合理的飼料配方不可或缺的環節[1,2]。
絲尾鳠(Hemibagrus wyckioides)隸屬于鲇形目、鲿科、鳠屬,別名長胡子魚,具有生長迅速、肉味鮮美、營養價值高、環境適應能力強且無同類相殘等特點[3],廣泛受到養殖者和消費者的喜愛。近年來,隨著絲尾鳠人工繁育技術的突破,已在云南省諸多地區大面積推廣養殖,成為當地名貴的土著經濟魚類。但是,由于缺乏絲尾鳠對飼料原料利用率的相關數據,目前市場上尚無滿足其正常生長發育需要的全價配合飼料,仍然以雜魚為主要食物或選用其他水產飼料替代。本試驗通過對比分析絲尾鳠對魚粉、豆粕、棉籽粕、菜籽粕、玉米蛋白粉、橡膠籽餅、次粉和麥麩等8 種常見飼料原料干物質、粗蛋白質、灰分和總能的ADC,挑選出絲尾鳠能高效利用的飼料原料,以期為絲尾鳠優質環保型商業飼料的研發提供理論基礎。
試驗用8 種飼料原料分別為進口魚粉(FM)、豆粕(SBM)、棉籽粕(CSM)、菜籽粕(RSM)、玉米蛋白粉(CGM)、橡膠籽餅(RSC)、次粉(WM)和麥麩(WB)。根據Cho 等[2]的方法,采用70%基礎飼料和30%待測飼料原料組成試驗飼料,并添加0.5%三氧化二鉻(Cr2O3)為外源指示劑以測定絲尾鳠對上述8種飼料原料中干物質、粗蛋白質、灰分和總能的ADC。基礎飼料配方見表1,飼料原料和試驗飼料常規營養成分及氨基酸組成見表2 和表3。

表2 飼料原料常規營養成分和氨基酸組成(干物質,%)Tab.2 Proximate and amino acid compositions of feed ingredients(dry matter,%)
所有飼料原料粉碎過60 目篩,將稱好的各類飼料原料,以少至多逐步混勻,加入適量水,用制粒機壓成顆粒飼料(φ=1 mm)。將飼料于40℃下鼓風干燥12 h,然后放入-20℃冰箱中保存。
試驗魚購自云南省河口縣張明漁業有限公司,暫養在1.2 m×0.5 m×0.6 m 玻璃水族箱中2 周,每天飼喂2 次(7:00、17:00)商業飼料(TR-2242,北京北歐瑪生物科技有限公司提供)。試驗在云南農業大學動物科學技術學院水產養殖學實驗室中進行。養殖試驗期間用水為曝氣除氯的自來水,采用內循環流水系統(循環系統中含機械和生物過濾介質),水流速10 L/min,水溫維持在27~29℃之間,溶解氧≥6 mg/L,pH 6.8~7.5。24 h 連續充氧,自然光照。
絲尾鳠幼魚停食24 h 后開始正式試驗。挑選規格相當(0.51±0.01)g、體表完好且充滿活力的試驗魚,隨機分配于27 個玻璃水族箱中,每個水箱32尾,共9 個處理組,每個處理3 個重復。每天7:00 和17:00 投喂,投喂量依魚攝食而定。試驗開始14 d 后開始收集糞便,投喂結束0.5 h 后將魚缸內殘餌清除,3~4 h 后用虹吸管采集糞便,采集2 周,養殖試驗共持續4 周。將包膜完整的糞便于60℃烘箱內烘干,放入-20℃冰柜中保存待測。
飼料原料、實驗飼料及魚體常規成分的分析均采用AOAC(1990)標準方法。其中,水分、粗蛋白質、粗脂肪、粗灰分、能量和氨基酸含量的測定參考李英等[4]方法。鉻含量采用GB/T13088-2006 法測定。
飼料干物質ADC(%)=(1-飼料中Cr2O3含量/糞便中Cr2O3含量)×100。
飼料某成分ADC(%)=[1-(飼料中Cr2O3含量×糞便中某成分含量)/(糞便中Cr2O3×飼料中某成分含量)]×100。
原料某成分ADC(%)=試驗飼料某成分ADC+(試驗飼料某成分ADC-基礎飼料某成分ADC)×(0.7×基礎飼料某成分含量/0.3×待測原料某成分含量)。
其中,飼料某成分包括:粗蛋白質、灰分和能量;原料某成分包括:干物質、粗蛋白質、灰分和能量。三氧化二鉻、干物質、粗蛋白質和灰分含量表示為質量分數(%);能量含量單位為kJ/g。
本試驗所有數據均表示為平均值±標準誤(n=3),以SPSS 17 軟件進行統計分析。選中“分析(A)”視圖下的“比較均值(M)”選項,然后,選擇單因素方差分析(ANOVA)中的“多項式”進行對比分析。如果各組數據存在顯著性差異(P<0.05),再用Tukey’s 方法進行多重比較。
絲尾鳠對不同試驗飼料與其對應原料的干物質、粗蛋白質、灰分和能量ADC 變化趨勢基本一致,且不同處理組間營養物質ADC 差異較大(表3、表4)。其中,不同飼料原料干物質的ADC 變化在14.69%~86.87%之間,粗蛋白質為43.40%~96.50%,灰分18.37%~85.58%,能量5.52%~84.54%。與試驗飼料ADC 一樣,魚粉干物質的ADC 最高,顯著高于玉米蛋白粉、棉籽粕、橡膠籽餅、次粉和麩皮(P<0.05),但與豆粕、菜籽粕差異不顯著(P>0.05);麩皮干物質ADC 最低,與次粉、橡膠籽粕差異不顯著(P>0.05);干物質ADC 由高至低依次為:魚粉>豆粕>菜籽粕>玉米蛋白粉>棉籽粕>橡膠籽餅>次粉>麩皮。不同飼料原料灰分ADC 與干物質ADC 類似,灰分ADC 由高至低依次為:魚粉>豆粕>菜籽粕>玉米蛋白粉>棉籽粕>橡膠籽餅>次粉>麩皮。絲尾鳠對橡膠籽餅粗蛋白質ADC 最低,僅為43.40%,相反,魚粉最高,高達96.50%,除橡膠籽粕外,各原料粗蛋白ADC 無明顯差異(P>0.05);粗蛋白質ADC 順序為:魚粉>棉籽粕>菜籽粕>次粉>麩皮>豆粕>玉米蛋白粉>橡膠籽粕。魚粉能量ADC 最高,顯著高于其他原料(P<0.05);反之,麩皮能量ADC 最低,僅為5.52%,顯著低于其他原料(P<0.05),能量ADC 順序為:魚粉>玉米蛋白粉>豆粕>橡膠籽餅>菜籽粕>棉籽粕>次粉>麩皮。

表3 試驗飼料常規營養成分和氨基酸組成(干物質,%)Tab.3 Proximate and amino acid compositions of the test diets(dry matter,%)

表4 絲尾鳠對試驗飼料中干物質、粗蛋白質、灰分和能量的表觀消化率Tab.4 Appear digestibility coefficient of dry matter,crude protein,ash and energy in different experimental diets by Asian red-tailed catfish Hemibagrus wyckioides

表5 絲尾鳠對8 種飼料原料中干物質、粗蛋白質、灰分和能量的表觀消化率Tab.5 Appear digestibility coefficient of dry matter,crude protein,ash and energy in different feed ingredients for Hemibagrus wyckioides
本實驗飼料配制方法參考Cho 等[2],即30%待測飼料原料與70%基礎飼料配制成實驗飼料。該方法可使實驗飼料的營養更加接近試驗魚的營養需求,受到了眾多研究者的采納。Cho 等[2]所采用的計算公式:原料某成分ADC=(試驗飼料某成分ADC-0.7×基礎飼料某成分ADC)/0.3,忽略了基礎飼料與原料營養物質的差異對待測原料消化率的干擾,因此本研究采用Bureau 等[5]校正的公式:原料某成分ADC(%)=試驗飼料某成分ADC+(試驗飼料某成分ADC-基礎飼料某成分ADC)×(0.7×基礎飼料某成分含量/0.3×待測原料某成分含量)進行計算,進而確保了研究結果的準確性。
待測飼料原料ADC 決定試驗飼料的ADC。本試驗絲尾鳠對各試驗飼料營養物質ADC 與其對應原料營養物質ADC 的變化趨勢基本一致。干物質ADC 反映了魚類對飼料原料總體的消化吸收水平[6]。其中,絲尾鳠對魚粉干物質ADC(86.87%)最高,與同食性魚類蘇氏圓腹(Pangasias sutchi)(85.8%)[7]、鳙(Aristichthys nobilis)(85.7%)[8]研究結果相近,但明顯高于泥鰍(Misgurnus anguillicaudatus)(65.9%)[9]和建鯉(Cyprinus carpio var.Jian)(56.15%)[10]對魚粉干物質的ADC,低于羅非魚(Oreochromis niloticus×O.aureus)(96.8%)[11]對魚粉干物質的ADC。這種差異可能與試驗魚的規格、養殖條件、魚粉類型和魚粉加工工藝等差異有關。植物原料中豆粕(61.41%)和菜籽粕(59.63%)干物質ADC 最高,其中,絲尾鳠對豆粕干物質ADC 與蘇氏圓腹(59.1%)[7]和異育銀鯽(Carassius auratus gibelio)(57.9%)[12]相近,對玉米蛋白粉、棉籽粕和麩皮ADC 明顯低于鳙(80.1%、81.2%、76.1%)。研究發現,飼料中高含量的粗纖維和粗灰分可明顯抑制飼料原料干物質的ADC[13]。本試驗中,植物蛋白組粗纖維含量(豆粕2.27%、棉籽粕3.56%、菜籽粕4.04%、玉米蛋白粉1.13%、橡膠籽餅5.45%、次粉1.34%、麥麩2.54%)明顯高于魚粉組(0.60%)(表3)。這可能與絲尾鳠對植物原料干物質表觀消化率較低有關。飼料原料干物質ADC 還受蛋白質、脂質等營養物質利用率的制約[4]。本試驗中,魚粉粗蛋白質ADC 最高,這可能與魚粉干物質ADC 最高有關。類似地,由于豆粕、棉籽粕、菜籽粕和玉米蛋白粉含有較高的粗蛋白質ADC,所以其可以保持較高的干物質ADC;相反,橡膠籽粕組粗纖維最高,粗蛋白質ADC 最低,所以絲尾鳠對橡膠籽粕干物質ADC 較差。然而,次粉和麩皮組粗纖維含量較低,有較高的粗蛋白ADC,但是其干物質ADC 卻最低,具體原因有待進一步分析。
絲尾鳠對魚粉粗蛋白質的ADC(96.50%)最高,與同食性魚類荷包紅鯉(Cyprinus carpio Red var.vuyuanensis)(94.77%)[14]和羅非魚(99.4%)[12]相近。除橡膠籽粕外,絲尾鳠對豆粕(73.30%)、棉籽粕(82.58%)、菜籽粕(78.48%)、玉米蛋白粉(70.66%)、次粉(75.86%)和麩皮(74.13%)粗蛋白質的ADC 較高,且與魚粉無顯著差異,說明絲尾鳠對其蛋白質利用率較高,是絲尾鳠理想的飼料蛋白源。與同食性魚類相比,絲尾鳠對豆粕和菜粕粗蛋白質的ADC明顯低于黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)(92.625、91.13%)[15]和斑點叉尾(94.2%、91.41%)[16,17],而鳙對豆粕(84.4%)、菜粕(83.7%)、棉籽粕(85.3%)粗蛋白質ADC 與本試驗相近,這種差異可能與試驗魚的規格、養殖條件、原料加工工藝以及魚類對植物原料中抗營養因子耐受力的差異有關。橡膠籽粕粗蛋白質ADC 顯著低于其他植物原料,僅為43.30%,這可能與絲尾鳠對橡膠籽粕中氫氰酸和橡膠烴等抗營養因子耐受能力較差有關[18],也可能是橡膠籽粕氨基酸平衡性較差(蛋氨酸和賴氨酸含量較低)所致[19]。飼料中添加30%橡膠籽粕可明顯抑制羅非魚和絲尾鳠腸道胰蛋白酶活性,進而抑制蛋白質消化能力[20,21];蛋白質消化能力降低可能是絲尾鳠對橡膠籽粕粗蛋白ADC 最低的直接原因。
植物原料中含有大量的非淀粉多糖,魚類缺乏相應的消化酶,難以被魚類利用,降低了其他能量物質的利用率[22]。本試驗中,絲尾鳠對魚粉的能量ADC(85.29%)最高,與異育銀鯽(86.3%)[12]和泥鰍(79.0%)[9]相近。絲尾鳠對植物飼料原料能量ADC明顯低于魚粉能量ADC,這可能是植物原料中較多的不可消化碳水化合物所致。植物原料中玉米蛋白粉能量ADC 最高,這可能與其粗蛋白質含量最高,且粗纖維含量最低有關;麩皮和次粉的能量ADC最低,與羅非魚[23]研究結果類似;這可能與麩皮和次粉中其他能量物質(粗蛋白與粗脂肪)含量較低有關。
絲尾鳠對魚粉的ADC 最高,植物原料中,豆粕、菜粕、棉籽粕和玉米蛋白粉ADC 較高;而對橡膠籽餅、次粉和麩皮ADC 較差。