摘要:以6頭裝有永久性瘤胃瘺管的瀏陽去勢黑山羊為實驗動物,利用瘤胃尼龍袋技術研究大麥、大米、高粱、蕎麥、小麥、小米、玉米等7種常用谷物飼料淀粉在羊瘤胃內的降解率規律。結果表明各種飼料淀粉有效降解率(%)依次為97.05、45.23、42.58、44.10、96.28、36.43、55.37。
關鍵詞:淀粉 :瘤胃降解率:尼龍袋法:谷物飼料
淀粉作為反芻動物精飼料的主要能量物質,因具有易于被反芻動物消化吸收,提高日糧的能量濃度,且利用效率較高的特點,故受到國內研究者的廣泛關注。谷物類飼料一般富含淀粉, Herrera-Saldena.R.E.(1990),Cone J.W.(1991),Philippeau. C.(1999)等國外學者研究過部分谷物飼料淀粉在瘤胃內的降解率,取得了一些數據;國內學者對谷物飼料淀粉在瘤胃內降解的研究很不夠,基于這點采用尼龍袋法測定7種常用的谷物飼料淀粉在瘤胃內的降解率,旨在建立常用谷物飼料淀粉降解率數據庫,為反芻動物精料補充料的合理配制提供技術參數。
1 材料與方法
1.1 試驗動物
選用了6頭健康生長期瀏陽黑公山羊(10±0.5kg),去勢,消毒,單籠飼養,待適應日糧后安裝永久性瘤胃瘺管。
1.2試驗原料及原料處理
谷物類飼料:玉米、小麥、大麥、蕎麥、大米、小米和高粱,將谷物類飼料置于60℃-65℃的恒溫干燥箱中烘8-12小時后,經粉碎機粉碎過1mm篩以保證顆粒細度,裝袋標號備用。其營養成分見表1
表1 7種谷物飼料營養成分表(干物質基礎)
Table 1.Nutrient composition of 7 feedstuffs(dry matter basis)
樣名 |
淀粉(%) |
干物質(%) |
有機物 (%) |
粗蛋白(%) |
粗脂肪 (%) |
大麥 |
49.82 |
90.28 |
97.72 |
13.97 |
1.44 |
小麥 |
53.99 |
87.84 |
97.67 |
17.02 |
1.67 |
玉米 |
62.46 |
90.60 |
98.19 |
9.272 |
5.57 |
蕎麥 |
62.43 |
87.72 |
97.91 |
15.47 |
3.70 |
高梁 |
65.29 |
87.87 |
98.12 |
9.63 |
5.01 |
大米 |
78.50 |
91.06 |
99.51 |
11.10 |
0.61 |
小米 |
64.86 |
89.68 |
98.78 |
12.28 |
4.45 |
1.3 試驗基礎日糧
試驗基礎日糧參照10kg左右中國青山羊的營養需要及飼養標準(張宏福,1998),能量按1.3倍維持需要配制。基礎日糧組成及營養水平見表2。
表2 試驗基礎日糧的組成及營養水平(%干物)
Table 2. The composition and nutrient levels of for the testes goats
成分 |
配比(%) |
營養指標 |
含量 |
玉米 麥麩 豆粕 菜籽餅 尿素 食鹽 預混料 玉米秸 總計 |
22.23 17.74 6.05 0.16 0.85 0.67 2.23 50.07 100 |
ME(Mcal/kg) CP(%) UDP(%) SC(%) NDF(%) ADF(%) Ca(%) P(%) |
2.26 13.78 5.42 35.88 37.97 25.98 0.27 0.34 |
1.4 飼養管理
試驗羊單籠飼養,每日兩次分別于07:00和18:00飼喂等量日糧,先喂精料后喂粗料,精粗比為1:1,自由飲水。試驗開始前于晨飼前空腹稱重,預飼期七天,正飼期兩天。
1.5 試驗方案
選取體重相近、健康狀況良好的帶瘤胃瘺管的去勢瀏陽黑山羊6只,隨機分成2組,每組3只羊,分批次測定大麥、大米、高粱、蕎麥、小麥、小米、玉米等7種谷物飼料淀粉在瘤胃內的動態降解率。本試驗設定7個時間點:0、2、4、8、12、24、36、每頭羊每個時間點設有2個重復尼龍袋。選擇孔徑為420目的尼龍布裁成15cm×10cm,對折,用塑料縫包機壓雙道,制成長×寬為10×7cm的尼龍袋。稱取5g左右飼料裝入尼龍袋內,用塑料縫包機壓至密封,標號。將裝有12個小尼龍袋的尼龍網袋于晨飼后1小時一次性放入每只羊的瘤胃中(0時間點的尼龍袋不放入)。尼龍網袋的口子用尼龍線縮緊并掛在瘺管塞上。在每個時間點用鉗子從每只羊的瘤胃中取出兩個平行尼龍袋,并記錄相應的尼龍袋號碼,將取出的尼龍袋立即在中速自來水下沖洗干凈,然后放入冰箱中冷藏,直至所有尼龍袋都取出來為止。將取出的所有尼龍袋連同0時間點的尼龍袋全部放入洗衣機內,在標準狀態下洗滌,洗至水清亮為止。將洗后的尼龍袋置于65℃烘箱中烘干,然后測定原樣和不同時間點水洗樣中淀粉的含量。飼料中淀粉動態降解率操作程序見表3
表3 飼料中淀粉動態降解率操作程序
Table 3 In situ procedures for starch digestibility of feeds
項目 項目 |
日糧精粗比 1:1 飼養水平 1.3倍維持飼養水平 飼喂次數 2次/天 樣本粉碎粒度 1.0mm 試驗動物數量 3 試驗天數 2天 平行袋數量 2 取樣程序 全部放入/逐漸取出 培養時間 0,2,4,8,12,24,36 |
1.5 淀粉的測定
利用熱穩定淀粉酶(Thermostableα-Amylase)將淀粉水解為雙糖,然后用淀粉葡萄糖苷酶(Amyloglucosidase,AmG)水解為葡萄糖,在Beckman Synchron CX4/Pro 全自動生化分析儀上通過測定葡萄糖的含量來計算淀粉的含量。
其計算公式為:
總淀粉含量= G×(100/W)×0.9×100%
公式中G為水解樣中葡萄糖含量(mg/ml),W為樣品干物質重量(mg),0.9為淀粉與葡萄糖的轉換
2 結果計算與數據統計
2.1 每時間點淀粉的降解率的計算
淀粉在不同時間點的降解率(dp)%依下式計算:
(dp)%= ﹝(放入時袋中飼料淀粉重-某時間點殘留袋內的飼料淀粉重)/放入時袋中飼料干物質(淀粉)重﹞*100
2.2 淀粉有效降解率(P)
根據¢rskov和McDonald(1979)提出的公式計算:
R(t)=U+D×e-kd(t) 和 P=S+(D*kd)/(kd+kp)
式中:R(t)—某一時間點的剩余率,U—淀粉中不可降解的部分(理論上認為這一值為零),D—淀粉中慢速降解的部分(理論上認為D=100-S,S為快速降解部分)Kd—D的降解速率常數
數據處理采用SAS(SAS for Windows,Release6.12)軟件包進行統計分析。
3 試驗結果與分析
本試驗采用瘤胃尼龍袋法,根據¢rskov和McDonald(1979)提出的飼料營養物質瘤胃降解模型得出了7種常用谷物飼料淀粉降解模型參數和降解率,見表4和圖1。從表4可見:7種谷物飼料淀粉的有效降解率從大到小依次為大麥>小麥>玉米>大米>蕎麥>高粱>小米,分別為97.05%、96.28%、55.37% 、45.23% 、44.10%、42.58%、36.43%;隨著樣品在瘤胃中培養時間的延長,不同樣品的淀粉消失率隨之提高。從圖1可以看出不同樣品淀粉的降解曲線不盡相同,但大麥和小麥的淀粉降解曲線相似。對于同種飼料,不同品種飼料中的總淀粉含量不同,并且其所含淀粉的物理、化學特性也不同,這些都是影響淀粉在瘤胃降解的主要因素。此試驗部分結果與Herrera-Saldana等(1990)用瘤胃尼袋法測定出的五種谷物淀粉的瘤胃降解率結果有差異,這可能與飼料的不同品種有關。本試驗中玉米的淀粉降解率為55.37%,這與齊智利在2002年所做的結果一致, 與任瑩(2001)的結果相近。
表4 7種谷物類飼料在山羊瘤胃中淀粉的降解率(%)及降解模型參數
The Starch degradability(%) of seven energy feeds in the rumen of goats
時間 |
淀粉降解率(%) | ||||||
Starch D(%) | |||||||
Time |
大麥 |
大米 |
高粱 |
蕎麥 |
小麥 |
小米 |
玉米 |
0 |
88.20±1.20 |
18.02±0.19 |
33.36±0.35 |
21.60±0.17 |
76.26±1.54 |
17.22±1.67 |
39.29±2.86 |
2 |
93.05±0.89 |
20.72±2.01 |
37.42±0.53 |
38.16±3.93 |
93.84±2.52 |
20.17±1.01 |
41.03±2.02 |
4 |
95.58±0.80 |
24.89±0.40 |
37.89±0.25 |
39.88±2.33 |
95.47±2.64 |
22.96±1.85 |
46.20±1.24 |
8 |
96.82±0.62 |
35.02±10.81 |
38.30±0.44 |
41.86±0.38 |
95.47±2.44 |
27.55±3.43 |
48.61±1.98 |
12 |
97.82±0.54 |
43.41±4.72 |
40.20±0.21 |
45.06±4.64 |
97.42±0.90 |
30.43±3.27 |
49.96±0.35 |
24 |
98.86±0.26 |
54.48±2.51 |
46.22±1.98 |
49.56±2.77 |
98.47±0.24 |
46.67±0.33 |
61.49±3.61 |
36 |
99.00±0.22 |
65.77±3.59 |
48.93±2.64 |
71.57±8.56 |
98.56±0.30 |
49.94±7.10 |
67.52±2.05 |
S |
88.35±0.18A |
16.56±0.53F |
33.56±0.58D |
27.29±8.76E |
76.27±0.01B |
16.80±0.69F |
39.71±0.62C |
D |
10.24±0.60D |
65.24±12.57A |
20.79±6.25CD |
30.86±4.21C |
22.07±0.32CD |
55.46±13.72AB |
49.52±2.86B |
c(%) |
28.95±5.62A |
4.42±2.10C |
4.24±1.36C |
13.24±5.75B |
32.74±4.01A |
2.99±1.18C |
2.34±0.36C |
KP(%/h) |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
5.00 |
P(%) |
97.05±0.30A |
45.23±2.76C |
42.58±1.49C |
44.10±0.73C |
96.28±1.08A |
36.43±4.82D |
55.37±1.67B |
圖1 7種谷物類飼料淀粉在羊瘤胃內的降解率曲線(%)
4 結論
本試驗用瘤胃尼龍袋測定7種常用谷物類飼料淀粉的瘤胃降解率,結果表明:7種常用谷物類飼料中以大麥的淀粉有效降解率最高,依次是小麥、玉米、大米、蕎麥、高粱,小米的淀粉有效降解率最低。
參考文獻略