2. 河北农业大学动物医学院, 保定 071000;
3. 河北大午农牧集团种禽有限公司, 保定 071000;
4. 保定市畜牧工作站, 保定 071000
2. College of Veterinary Medicine, Hebei Agricultural University, Baoding 071000, China;
3. Hebei Dawu Farming and Animal Husbandry Group, Baoding 071000, China;
4. Baoding Livestock Husbandry Workstation, Baoding 071000, China
饲料成本是影响家禽产业经济效益的主要因素之一[1],而饲粮中能量和蛋白质水平则是评价饲粮营养价值的重要指标,且能量和蛋白质饲料约占饲料成本的85%[2]。Decuypere等[3]研究发现饲粮能量水平显著影响蛋鸡的生产性能以及对常见骨骼疾病的抵抗能力,Morris[4]研究发现蛋白质过量会影响蛋鸡对限制性氨基酸的利用,且Forbes等[5]研究发现蛋鸡在摄入低蛋白质饲粮后能选择性的摄入高蛋白质饲粮,以满足机体对营养物质的需要量。因此,饲粮中适宜的能量和蛋白质水平是蛋鸡健康生长的基础。目前,针对蛋鸡的能量和蛋白质的需要量研究众多,但是不同品种的蛋鸡在育成前期对能量和蛋白质的需要量不尽相同。Murakami等[6]研究发现,海兰褐蛋鸡在1~16周龄摄入能量水平为12.35 MJ/kg、蛋白质水平为21%的单一饲粮对其产蛋期生长性能没有显著的影响。康相涛等[7]试验表明,5~8周龄固始鸡饲粮中适宜的能量水平为12.69 MJ/kg、蛋白质水平为18.20%。Raul da Cunha等[8]研究发现,罗曼褐壳蛋鸡1~6周龄饲粮中适宜能量和蛋白质水平分别为12.14 MJ/kg和21%,7~12周龄分别为11.30 MJ/kg和20%。童海兵等[9]推荐仙居鸡饲粮中适宜的能量和蛋白质水平分别为11.79~12.96 MJ/kg和18.00%。大午粉1号是我国于2013年自主培育的蛋鸡品种,其具有产蛋率高且稳定、抗病性强、饲料转化率高等特点,但其饲养标准尚未完善。本试验拟通过研究饲粮中能量和蛋白质水平对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡生长性能、血液生化指标以及器官指数的影响,探究5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡饲粮中适宜的能量和蛋白质水平,为其饲养标准的制订提供科学依据。
1 材料与方法 1.1 试验动物与试验设计试验选取28日龄的健康状态良好、体重接近、遗传背景相同的大午粉1号商品代蛋雏鸡810只,随机分为9组(Ⅰ~Ⅸ组),每组6个重复,每个重复15只。试验采用3×3双因素试验设计,设定能量水平分别为12.42(高能量)、11.92(中能量)、11.42 MJ/kg(低能量),蛋白质水平分别为18.75%(高蛋白质)、17.75%(中蛋白质)、16.75%(低蛋白质),共配制9种试验饲粮,分别高能量高蛋白质饲粮(Ⅰ组)、高能量中蛋白质饲粮(Ⅱ组)、高能量低蛋白质饲粮(Ⅲ组)、中能量高蛋白质饲粮(Ⅳ组)、中能量中蛋白质饲粮(Ⅴ组)、中能量低蛋白质饲粮(Ⅵ组)、低能量高蛋白质饲粮(Ⅶ组)、低能量中蛋白质饲粮(Ⅷ组)、低能量低蛋白质饲粮(Ⅸ组),试验饲粮组成及营养水平见表 1。9种试验饲粮均为粉料,且除能量和蛋白质水平之外,饲粮中其他营养成分保持一致。饲养试验共持续35 d。
饲养试验在河北大午农牧集团国家蛋鸡良种扩繁推广基地进行。蛋雏鸡在纵向通风的密闭鸡舍中采用A字型3层全阶笼养。鸡舍采用锅炉水暖保温,人工喂料,乳头式饮水器饮水。鸡舍内的温度、湿度、消毒和免疫程序均严格依照《大午粉1号饲养手册》执行。试验期间蛋鸡自由采食和饮水。
1.3 检测指标和方法 1.3.1 生长性能试验以周为时间单位,每周最后1天20:00清理料槽,禁食不禁水,以重复为单位记录耗料量,每周第1天08:00,每个重复选取5只蛋雏鸡测量体重、胫长、胸宽和龙骨长,并记录。以重复为单位计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、料重比(F/G)。
1.3.2 血清生化指标饲养试验结束后,每个重复随机选取1只蛋雏鸡,翅下静脉采血3 mL于促凝管中,静置待自然凝固后,3 500 r/min离心10 min获得上清液。用试剂盒检测血清中葡萄糖、尿酸、甘油三酯、总胆固醇、白蛋白、总蛋白的含量。以上指标测定试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.3.3 器官指数试验试验结束后,每个重复随机选取1只蛋雏鸡,称重后颈静脉放血致死,开膛取心脏、肝脏、脾脏、胸腺、胰腺、法氏囊、十二指肠、空肠、回肠。剪去内脏器官上附着的脂肪组织,用滤纸吸干血水后称重,计算器官指数。测量十二指肠、空肠、回肠的长度,计算其相对长度。
器官指数(%)=(器官重/体重)×100;小肠各段相对长度=小肠各段长度/小肠总长。
1.4 数据分析试验数据用Excel 2013整理后,采用SPSS 22.0单因素方差分析(one-way ANOVA)程序处理数据,采用一般线性模型(GLM)程序中的多变量模型进行主效应和互作效应分析,各组间采用LSD多重比较法进行差异显著性分析,以P<0.05为差异显著。互作效应显著时,通过回归程序中曲线估计建立多元线性方程;互作效应不显著、主效应显著时,拟合关于主效应的二次方程;曲线达到二次显著效应时,根据姚锖丹[10]的方法求得最大效应值,获得饲粮最适能量和蛋白质水平,即为能量和蛋白质需要量。
2 结果与分析 2.1 饲粮能量和蛋白质水平对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡生长性能的影响由表 2可知示,饲粮蛋白质水平对蛋雏鸡的终末体重有显著影响(P<0.05),饲粮能量水平以及能量水平与蛋白质水平的互作效应对蛋雏鸡的终末体重均无显著影响(P>0.05)。Ⅲ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ组蛋雏鸡的终末体重显著高于Ⅵ组(P<0.05)。饲粮能量和蛋白质水平对蛋雏鸡的ADG均有显著影响(P<0.05),但饲粮能量水平与蛋白质水平的互作效应对蛋雏鸡的ADG无显著影响(P>0.05)。Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ组蛋雏鸡的ADG显著高于Ⅵ组(P<0.05)。饲粮能量、蛋白质水平以及二者的互作效应对蛋雏鸡的ADFI和F/G均没有显著影响(P>0.05),但随着饲粮能量水平的升高,蛋雏鸡的ADFI和F/G均呈现先升高后降低的趋势。蛋雏鸡的ADFI和F/G各组间均没有显著差异(P>0.05)。
由表 3可知,饲粮能量水平对蛋雏鸡的胫长、胸宽和龙骨长均有显著影响(P<0.05),蛋白质水平对蛋雏鸡的胫长、胸宽和龙骨长均无显著影响(P>0.05),能量水平与蛋白质水平的互作效应对蛋雏鸡的胫长无显著影响(P>0.05),但对胸宽和龙骨长有显著影响(P<0.05)。Ⅴ、Ⅷ和Ⅸ组蛋雏鸡的胫长显著低于Ⅲ组(P<0.05);除Ⅰ和Ⅱ组蛋雏鸡的胸宽与Ⅲ组差异不显著(P>0.05)外,其他各组均显著低于Ⅲ组(P<0.05);Ⅸ组蛋雏鸡的龙骨长显著低于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组(P<0.05),Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组之间差异不显著(P>0.05)。随着饲粮能量水平的升高,蛋雏鸡的胫长、胸宽和龙骨长均呈升高趋势,胫长表现为能量水平为11.42 MJ/kg时显著低于能量水平为12.42 MJ/kg时(P<0.05),胸宽和龙骨长均表现为能量水平为11.42 MJ/kg时显著低于能量水平为11.92和12.42 MJ/kg时(P<0.05)。
由表 4可知,饲粮能量、蛋白质水平以及二者的互作效应对蛋雏鸡的心脏、肝脏、脾脏和法氏囊指数均没有显著影响(P>0.05)。Ⅰ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ组蛋雏鸡的心脏指数显著低于Ⅵ组(P<0.05)。Ⅰ和Ⅷ组蛋雏鸡的肝脏指数显著低于Ⅱ和Ⅸ组(P<0.05)。Ⅴ组蛋雏鸡的法氏囊指数显著高于Ⅳ和Ⅵ组(P<0.05)。饲粮能量、蛋白质水平对蛋雏鸡的胰腺指数无显著影响(P>0.05),但二者的互作效应对其有显著影响(P < 0.05)。Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ组蛋雏鸡胰腺指数显著低于Ⅳ组(P<0.05)。饲粮蛋白质水平对蛋雏鸡的胸腺指数有显著影响(P<0.05),但饲粮能量水平以及能量水平与蛋白质水平的互作效应对其无显著影响(P>0.05)。饲粮蛋白质水平为18.75%时蛋雏鸡的胸腺指数显著高于蛋白质水平为16.75%和17.75%时(P<0.05)。
由表 5可知,饲粮能量、蛋白质水平以及二者的互作效应对蛋雏鸡的小肠总长、十二指肠相对长度、空肠相对长度、回肠相对长度均无显著影响(P>0.05)。Ⅰ组蛋雏鸡的小肠总长显著低于Ⅴ组(P<0.05)。Ⅰ组蛋雏鸡的空肠相对长度显著高于除Ⅳ组外的其他组(P<0.05)。
由表 6可知,饲粮能量水平以及能量水平与蛋白质的互作效应对蛋雏鸡血清中甘油三酯的含量均有显著影响(P<0.05),蛋白质水平对其无显著影响(P>0.05)。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组蛋雏鸡血清中甘油三酯的含量显著高于Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ和Ⅸ组(P<0.05)。随着饲粮能量水平的升高,蛋雏鸡血清中甘油三酯的含量随之升高,且能量水平为12.42 MJ/kg时显著高于能量水平为11.92和11.42 MJ/kg时(P<0.05)。此外,Ⅰ组蛋雏鸡血清中尿酸的含量显著高于其他各组(P<0.05)。
以饲粮中能量和蛋白质水平有显著互作效应的检测指标为因变量Y,以饲粮蛋白质水平为自变量X1,能量水平为自变量X2,按照Y=aX1+bX2+c的数学模型进行二元线性回归分析。由表 7可知,所得到的线性方程均关于饲粮蛋白质水平不显著(P>0.05)。
以饲粮能量水平为自变量X,以饲粮能量水平有显著影响的检测指标为因变量Y,按照Y=aX2+bX+c的数据模型建立一元二次回归方程。如表 8所示,结合胸宽、龙骨和血清甘油三酯含量,5~9周龄蛋雏鸡的能量需要量为11.427 MJ/kg。
以饲粮能量水平为自变量X,以饲粮蛋白质水平有显著影响的检测指标为因变量Y,按照Y=aX2+bX+c的数据模型建立一元二次回归方程。如表 9所示,结合终末体重指标,5~9周龄蛋雏鸡饲粮中适宜的蛋白质水平为17.902%。
动物饲粮中能量和蛋白质的营养关系是相互依存的,饲粮中能量和蛋白质比例不当将会导致营养障碍,降低饲料利用率,只有能量和蛋白质保持适当比例时饲粮才能发挥最大的利用效率。本试验结果表明,饲粮能量水平与蛋白质水平的互作效应对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡的生长性能无显著影响,这一结果与康相涛等[7]的研究结果一致。饲粮能量水平与蛋白质水平的互作效应显著影响5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡的胸宽、龙骨长及血清甘油三酯含量,但在利用多元线性回归模型估测5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡能量和蛋白质需要量时发现,饲粮蛋白质水平对效应值均不存在显著差异。
3.2 饲粮能量和蛋白质水平对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡生长性能的影响畜禽的生产性能与饲粮能量水平密切相关[11]。饲粮中能量水平高于阈值时,消化道中食糜的成分以及吸收养分的浓度发生变化,蛋鸡的采食量随着饲粮中能量水平的增加而下降。石天虹等[12]研究发现,饲粮能量水平由11.49 MJ/kg上升到12.57 MJ/kg时,海兰白W-36蛋雏鸡育成期的采食量显著下降,体重显著升高。本试验结果发现,饲粮能量水平由11.42 MJ/kg上升到12.42 MJ/kg时,蛋雏鸡的ADFI、终末体重无显著差异。不同的生长环境以及蛋鸡品种可能是导致试验结果差异的主要因素。许晟玮[13]研究发现,饲粮能量水平由11.65 MJ/kg上升到12.85 MJ/kg时,广西桂香鸡育成期F/G显著上升,与本试验的研究结果一致。结合蛋雏鸡的ADFI、F/G指标,说明饲粮能量水平在11.42 MJ/kg时饲料的利用率最高。
许晟玮等[13]研究发现,随着饲粮蛋白质水平的升高(由15%上升到18%),广西桂香鸡育成期的F/G没有显著变化,本试验结果与此相一致。Halle[14]研究发现蛋白质是影响蛋鸡采食量的重要因素,而本试验结果则表明饲粮蛋白质水平对蛋雏鸡的ADFI没有显著影响。造成试验结果不同的可能原因如下:1)试验中饲粮蛋白质水平设计不一致,本试验中所设计的饲粮蛋白质水平并未达到蛋雏鸡蛋白质需要量的极限;2)蛋鸡的品种不同对蛋白质的需要量不一致。拟合终末体重(Y)与饲粮蛋白质水平(X)得到方程Y=-30.918X2+1 106.99X-8 846.874 (R2=0.634),由此方程得到饲粮蛋白质水平为17.902%时,蛋雏鸡在9周龄的体重达到最大值。
3.3 饲粮能量和蛋白质水平对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡体尺指标的影响体型是家禽生长发育状况的外在体现,也是反映群体饲养管理水平和均匀度的重要指标[15];同时,胫长是评价蛋鸡生产性能的重要指标之一[16]。本试验结果表明,随着饲粮能量水平的升高,蛋雏鸡的胫长、胸宽、龙骨长呈上升的趋势。拟合饲粮能量水平(X)与胸宽(Y)得到方程Y=2.093X2-47.805X+334.602(R2=0.902),由此方程得到饲粮能量水平为11.420 MJ/kg时,蛋雏鸡胫长最佳;拟合饲粮能量水平(X)与龙骨长(Y)得到方程Y=2.293X2-52.660X+383.823(R2=0.869),由此方程得到饲粮能量水平为11.483 MJ/kg时,蛋雏鸡龙骨长最佳。
本试验结果显示饲粮蛋白质水平对大午粉1号商品代蛋雏鸡的胫长、胸宽、龙骨长均无显著影响,与王馨悦等[17]的研究结果一致。这一结果表明饲粮中蛋白质水平在16.75%~18.75%都能满足5~9周龄蛋雏鸡的蛋白质需要量。
3.4 饲粮能量和蛋白质水平对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡器官指数的影响胸腺、脾脏、法氏囊是直接参与家禽体液免疫和细胞免疫的器官,Akyuzdames等[18]研究表明这3种器官的重量可以用来评价雏鸡的免疫状态,重量越大,免疫功能越强;免疫器官指数反映了家禽机体的免疫功能[19]。胸腺是调控免疫系统的主要内分泌腺,胸腺基质细胞可以产生多种多肽类激素,不仅参与外周成熟T细胞的调节,也能促进胸腺细胞的分化成熟[20]。本试验结果显示饲粮蛋白质水平对蛋雏鸡的胸腺指数有显著的影响。高蛋白质组蛋雏鸡胸腺指数相比于中和低蛋白质组显著升高,这可能是因为高蛋白质水平饲粮为蛋雏鸡生长提供了更多的蛋白质,促进了胸腺基质细胞生长,进而促进了胸腺的生长发育。饲粮蛋白质水平对除胸腺指数外的其他器官指数均没有产生显著影响,说明在蛋雏鸡生长过程中这些器官的发育与机体的生长发育相匹配,这可能是因为动物具有器官发育与整体发育相匹配的本能。本试验结果还显示饲粮能量水平对蛋雏鸡的器官指数没有显著影响,这说明蛋雏鸡饲粮中能量水平在11.42~12.42 MJ/kg、蛋白质水平在16.75%~18.75%时能够满足其器官生长发育所需。
3.5 饲粮能量和蛋白质水平对5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡血清生化指标的影响血液中甘油三酯和胆固醇含量的变化情况是反映机体脂代谢功能是否正常的主要指标[21]。如果肝细胞受损或长期营养过剩,血液中胆固醇和甘油三酯的含量就会上升,进而使血液黏稠,超出一定范围即形成“高血脂”,严重时可引起动脉硬化,若血液中胆固醇和甘油三酯的含量偏低,则不利于机体新陈代谢,影响动物正常生长[22]。本试验结果表明,随着饲粮能量水平的升高,蛋雏鸡血清中甘油三酯和总胆固醇的含量呈现上升的趋势,这与鞠科等[23]的研究结果一致。拟合饲粮能量水平(X)与血清甘油三酯含量(Y)得到方程Y=0.400X2-9.103X+52.283 (R2=0.646),由此方程得到饲粮能量水平为11.379 MJ/kg时,蛋雏鸡血清中甘油三酯的含量达到最低值。饲粮蛋白质水平对所检测的血清生化指标均无显著影响,与余红心等[24]的研究结果一致。
4 结论本试验条件下,综合生长性能、体尺指标、器官指数、血清生化指标得出,5~9周龄大午粉1号商品代蛋雏鸡的能量和蛋白质需要量分别为11.419 MJ/kg和17.902%。
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