试验饲粮粗饲料为饲用甜高粱裹包青贮(购自甘肃省机械研究院), 玉米裹包青贮和苜蓿(Medicago)颗粒(购自甘肃民祥牧草有限公司)。其中玉米青贮、饲用甜高粱青贮和苜蓿颗粒养分含量, 以及精料补充料组成和营养水平数据详见文献[19]。

饲养试验于2016年7月至2016年10月在甘肃省定西市祥泰养殖场进行。选择体况良好的小尾寒羊[(29.83± 0.94) kg, ♀]、杜泊羊[(38.00± 0.65) kg, ♀]各14只, 同一品种试羊根据体重相近原则将其分为两组, 根据饲喂青贮饲料不同将其分为玉米青贮组或饲用甜高粱青贮组(即:玉米青贮杜泊羊组、玉米青贮小尾寒羊组、饲用甜高粱青贮杜泊羊组、饲用甜高粱青贮小尾寒羊组), 每组7只重复。试验开始前对所有试验羊进行驱虫处理。试验羊采用全舍饲单栏饲养, 自由饮水, 并定期对圈舍进行消毒。消化代谢试验预试期15 d, 采样期6 d。试验期间饲粮由青贮料、苜蓿颗粒和精料补充料构成; 根据组别分别投喂充足青贮料, 以保证24 h可自由采食; 精料补充料和苜蓿颗粒按动物体重的1%及0.5%分两次饲喂, 二者搅拌混匀后每天07:30和17:30分两次等量投喂。

采用全收粪、尿法进行消化代谢试验。每天精确记录投喂量和剩料量, 并采集当天饲料样品。每日清晨鲜粪称重后混匀取10%并加入10%的硫酸10 mL固氮; 尿液用加入一定量的浓硫酸(确保尿液pH在3以下)的尿桶收集, 用量筒准确量取每只试验羊的排尿量, 混匀后按20%取样。试验羊6 d的饲粮样品、粪和尿各自混合, 于冰箱(-20 ℃)保存。

干物质(dry matter, DM)、有机物(organic matter, OM)、粗蛋白(crude protein, CP)的含量测定参照《饲料分析及饲料质量检测技术》^[20]; 中性洗涤纤维(neutral detergent fiber, NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber, ADF)的含量按照van Soest法测定^[21]; 淀粉(starch)、木质素(lingin)按照Sniffen法测定^[22]。

养分表观消化率=[(养分摄入量-养分排出量)/养分摄入量]× 100%;

N存留量= N摄入量-粪N-尿N;

N存留率=N存留量/N摄入量× 100%。

采用SPSS 19.0软件进行双因素方差分析, 差异显著时, 采用Duncan法进行多重比较, 分别以P< 0.05和P< 0.01作为差异显著性和极显著性判断标准。

同一品种肉羊不同青贮组间DM、OM、NDF、ADF的摄入量, 以及DM和OM消化率间存在显著差异(P< 0.05), 即玉米青贮组显著高于饲用甜高粱青贮组(P< 0.05); 肉羊品种及其与青贮的互作对各指标无显著影响(P> 0.05)(表1)。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 青贮饲料对肉羊营养物质表观消化率的影响 Table 1 Effect of silage on apparent digestibility of nutrients in mutton sheep 项目 Item 全株玉米青贮 Whole corn silage 饲用甜高粱青贮Forage sweet sorghum silage SEM P 品种 Breed 青贮 Silage 品种× 青贮 Breed× silage 杜泊羊 Dorper sheep 小尾寒羊 Small-tailed han sheep 杜泊羊 Dorper sheep 小尾寒羊 Small-tailed han sheep DM 摄入量Intake/(kg· d-1) 1.272 1.090 1.015 0.867 0.192 0.21 < 0.01 0.96 排出量Output/(kg· d-1) 0.326 0.301 0.308 0.266 0.058 0.12 0.18 0.44 消化率Digestibility/% 74.480 72.570 69.850 69.720 3.110 0.10 < 0.01 0.26 OM 摄入量Intake/(kg· d-1) 1.164 1.001 0.920 0.788 0.179 0.21 < 0.01 0.97 排出量Output/(kg· d-1) 0.275 0.258 0.261 0.221 0.051 0.13 0.14 0.33 消化率Digestibility/% 76.510 74.740 71.800 72.280 2.990 0.15 < 0.01 0.13 NDF 摄入量Intake/(kg· d-1) 0.585 0.514 0.524 0.448 0.088 0.18 0.02 0.63 排出量Output/(kg· d-1) 0.197 0.191 0.193 0.166 0.009 0.12 0.28 0.30 消化率Digestibility/% 66.410 63.010 63.160 63.330 3.880 0.30 0.34 0.20 ADF 摄入量Intake/(kg· d-1) 0.349 0.308 0.312 0.270 0.052 0.15 0.02 0.70 排出量Output/(kg· d-1) 0.116 0.113 0.117 0.100 0.023 0.11 0.46 0.24 消化率Digestibility/% 66.970 63.280 62.260 63.370 4.250 0.36 0.16 0.12 DM, 干物质; OM, 有机质; NDF, 中性洗涤纤维; ADF, 酸性洗涤纤维。 DM, dry matter; OM, organic matter; NDF, netetral detergent fiber; ADF, acid detergent fiber.

表1 青贮饲料对肉羊营养物质表观消化率的影响 Table 1 Effect of silage on apparent digestibility of nutrients in mutton sheep

肉羊对两种青贮饲粮的氮食入量、粪和尿氮排出量、氮消化率、存留量、存留率均存在显著差异(P< 0.05), 且尿氮排出量在品种间亦存在显著差异(P< 0.05); 氮存留率在肉羊品种和青贮饲粮的交互作用显著(P< 0.05); 同一品种肉羊的氮消化率饲用甜高粱青贮组显著高于玉米青贮组(P< 0.05), 但氮存留率玉米青贮组显著高于饲用甜高粱青贮组(P< 0.05)(表2)。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 青贮饲料对肉羊氮平衡的影响 Table 2 Effect of silage on the nitrogen balance of mutton sheep 项目 Item 全株玉米青贮 Whole corn silage 饲用甜高粱青贮Forage sweet sorghum silage SEM P 杜泊羊 Dorper sheep 小尾寒羊 Small-tailed han sheep 杜泊羊 Dorper sheep 小尾寒羊 Small-tailed han sheep 品种 Breed 青贮 Silage 品种× 青贮 Breed× silage 氮摄入量Intake N/(g· d-1) 15.64 12.66 13.44 10.11 2.21 0.89 < 0.01 0.30 粪氮Fecal N/(g· d-1) 4.71 4.28 3.70 2.87 0.97 0.30 < 0.01 0.33 氮消化率N digestibility/% 69.86 65.84 72.92 73.28 4.65 0.22 < 0.01 0.15 尿氮Urinary N/(g· d-1) 8.40 4.75 8.63 6.31 1.90 0.02 0.04 0.12 氮存留量N retention/(g· d-1) 2.52 3.62 1.11 0.93 1.43 0.07 < 0.01 0.06 氮存留率N retention rate/% 16.00b 28.44a 8.49c 9.10c 10.25 0.06 < 0.01 0.02 同行不同小写字母表示差异显著(P< 0.05)。 Different lowercase letters indicate significant difference at the 0.05 level.

表2 青贮饲料对肉羊氮平衡的影响 Table 2 Effect of silage on the nitrogen balance of mutton sheep

营养物质的来源和含量的多少是影响动物体内营养物质消化与利用的主要因素之一^[23]。目前关于青贮型饲粮对反刍动物营养物质消化情况的研究结果尚不一致。Brito和Broderick^[24]报道在荷斯坦奶牛饲粮中, 玉米青贮中不混和苜蓿青贮时, 采食量最高。Amer和Mustafau^[25]报道饲喂甜高粱青贮与苜蓿青贮相比, 奶牛采食量并无影响。李春宏等^[26]研究发现饲喂甜高粱青贮+400 g精料组的山羊采食量、增重效果显著高于玉米青贮+400 g精料组。本研究表明, 与饲喂饲用甜高粱青贮相比, 饲喂玉米青贮提高了肉羊DM和OM消化率。对青贮饲粮营养成分的测定表明, 饲用甜高粱青贮中的淀粉含量(18.0 g· kg^-1)低于玉米青贮(81.3 g· kg^-1), 通常饲粮中易消化的碳水化合物含量较高时, 会增加瘤胃微生物对营养物质的利用, 从而提高DM和OM的消化率^[27]。刘建勇等^[28]对肉牛育肥性能的研究表明, 揉搓加工处理相较于切短更能显著改善适口性, 提高采食量。张娜^[29]对秸秆以揉丝、粉碎、切短3种方式进行瘤胃降解率的研究发现, 揉丝处理可以有效提高饲料的瘤胃降解率, 更加利于奶牛消化和吸收。在本研究中, 玉米青贮为揉丝处理, 饲用甜高粱青贮为横截式铡短, 而且饲用甜高粱青贮木质素含量(32.2 g· kg^-1)高于玉米青贮(19.0 g· kg^-1), 影响动物的采食行为, 导致玉米青贮组肉羊营养物质食入量高于饲用甜高粱青贮组。

反刍动物对氮的利用主要是通过机体对蛋白质的降解和微生物对蛋白质的合成, 多余的蛋白则是以粪、尿的形式排出。在山羊和奶牛的研究中发现, 随着氮摄入量的增加, DM和OM消化率也会明显增加^{[30, 31, 32]}。本研究表明, 玉米青贮虽增加了氮摄入量, 但粪氮排出量也随之升高, 可能是由于饲粮采食水平升高时, 食糜的排空速度增加, 影响了营养物质的充分消化, 故氮消化率较低^[33]。而饲用甜高粱青贮组尿氮排泄量的升高, 主要原因可能是随着饲养时间的增长, 试验羊的体重增加, 精料补充料的添加量也在增加。由于精料补充料中加入了膨化尿素来替代部分蛋白, 致使瘤胃微生物对尿素的利用能力有限, 导致排出的尿氮不断增加。本研究发现, 玉米青贮小尾寒羊组氮的存留率最高(28.44%), 而饲用甜高粱青贮组在品种间无差异。在前期报道中发现, 甜高粱中的单宁与蛋白质易形成一种复合物, 限制胃肠道的消化, 进而降低氮的利用^[34]。李焕玲等^[35]报道小尾寒羊的快速生长期慢于杜泊羊, 本研究在试验中期开展, 可能处于小尾寒羊的快速生长发育期, 因此不同品种肉羊之间氮存留率出现较大差异也是很有可能的。此外, 在本研究中, 两种裹包青贮对摄入氮有显著影响, 这主要是因为4组处理间存在不同的采食量, 而且在高粗饲粮中可发酵碳水化合物的含量有显著差异, 故瘤胃内氮源和碳源比例不平衡, 导致可降解氮、可降解碳水化合物释放的能量与速度在时间上的不同步性, 因此在瘤胃发酵过程中未能同时满足微生物生长代谢的需要, 即能氮水平未达到平衡, 造成日粮营养物质的损失^[36]。其次, 全株玉米在青贮过程中, 秸秆和籽粒同时青贮, 造成能量浓度增加, 营养价值升高。此外, 切碎长度会对裹包青贮品质有一定影响:切太短影响打捆及裹包的质量, 同时造成青贮过程中大量营养物质的流失^[37]。本研究使用的玉米青贮为揉丝处理, 饲用甜高粱青贮为横截式铡短处理, 这种商品化饲草加工前处理的差异, 势必造成采食量及养分利用的差异, 亦包括平衡指数。因此, 鉴于饲用甜高粱裹包青贮氮利用低下, 可以在饲喂饲用甜高粱青贮时搭配少量的玉米青贮, 以弥补饲用甜高粱淀粉含量不足的缺点, 以及减少精料补充料中非蛋白氮的添加或考虑改变饲用加工工艺等措施, 以提高饲粮的氮利用效率。