Chinese Journal of Animal Nutrition >

2024 , Vol. 36 >Issue 11: 7173 - 7184

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2024.611

RESEARCH PAPER

Cornell Net Carbohydrate Protein System to Evaluate Dietary Balance and Its Effects on Growth Performance, Digestion and Metabolism of Fattening Tan Sheep

  • WANG Xuguang , 1 ,
  • MA Qing 2 ,
  • YANG Yuwei 2 ,
  • ZHAO Yuanyuan 1 ,
  • LI Mai 1 ,
  • ZHOU Yuxiang , 1, *
Expand
  • 1 College of Animal Science and Technology, Ningxia University, Yinchuan 750021, China
  • 2 Institute of Animal Science, Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Yinchuan 750004, China
* professor, E-mail:

Received date: 2024-04-28

  Online published: 2024-11-09

Fold

Abstract

In order to explore the dietary balance of Cornell net carbohydrate protein system (CNCPS), seven diets were evaluated and analyzed using CNCPS. The seven diets were: basic material+Caragana microphylla, basic material+ryegrass, basic material+reed grass, basic material+oat grass, basic material+rice straw, basic material+rice husk, and basic material+corn cob (corresponding to trial groups 1 to 7, respectively). A total of 105 five-month-old Tan sheep with similar body weight and good body condition were randomly divided into 7 groups with 15 sheep in each group and fed 7 diets, respectively, which were verified by feeding experiment, digestion and metabolism experiment and growth performance. The results showed as follows: 1) the content of rapidly degradable carbohydrate (CA) was the highest, and the content of non-degradable carbohydrate (CC) was the lowest in trial group 5, indicating that the carbohydrate (CHO) had a high degradation rate and utilization rate in the rumen. The content of rapidly degradable protein (PA) in trial group 4 was the highest, indicating that the crude protein (CP) had a higher degradation rate in the rumen, and the content of bound protein (PC) in trial group 7 was the lowest, indicating that the CP had a high utilization rate in the rumen. 2) In trial group 7, the digestibility of dry matter (DM), CP and crude fat (EE) was higher, and the dry matter feed intake and average daily gain were the maximum values of each group. In summary, the diets in trial group 7 containing corn cob has the best feed conversion rate and the best feeding effect on fattening beach sheep, followed by the diets in trial group 4 containing oat grass. This indicates that corn cobs with poor nutrients can be effectively used through a high degree of crushing treatment and using them in combination with other high-quality feeds to rationally prepare feed grains.

Key words： CNCPS; Tan sheep; digestion and metabolism; growth performance

Cite this article

WANG Xuguang , MA Qing , YANG Yuwei , ZHAO Yuanyuan , LI Mai , ZHOU Yuxiang . Cornell Net Carbohydrate Protein System to Evaluate Dietary Balance and Its Effects on Growth Performance, Digestion and Metabolism of Fattening Tan Sheep[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2024 , 36(11) : 7173 -7184 . DOI: 10.12418/CJAN2024.611

在饲粮能量、粗蛋白质(CP)同一水平的情况下,碳水化合物(CHO)及蛋白质组分的不同会对滩羊饲粮消化吸收产生影响。康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)将CHO及蛋白质组分依据其在瘤胃中的降解率进行了划分,可以反映其在瘤胃中的消化降解率等[1⇓-3]。通过CNCPS对饲粮进行分析评价,可以预测滩羊对饲粮的利用情况。
姜菲等[4]研究发现,箭筈豌豆蛋白质组分较燕麦更优,而CHO组分较燕麦更低。冯冠智等[5]研究发现,使用玉米秸秆与湿玉米纤维饲料将部分苜蓿替代后可以提高可利用蛋白质组分占比。Tian等[6]研究发现,在饲粮中添加1%苹果酸或蔗糖进行发酵后,2组饲粮蛋白质组分中可降解部分占比高于对照组,说明其在瘤胃中有更高的降解率,可以提高动物对饲粮的利用。CNCPS多用于对饲料原料的评价分析,本研究运用CNCPS对7种饲粮进行评价分析,通过饲养试验、消化代谢试验与生长性能加以验证,旨在为CNCPS在饲粮营养价值评价及配制可高效利用饲粮的研究与应用中提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

玉米、麸皮、豆粕、玉米秸秆、苜蓿干草、柠条、燕麦草、稻壳与玉米芯取自宁夏回族自治区吴忠市盐池县,稻草取自宁夏回族自治区吴忠市红寺堡区,黑麦草取自宁夏回族自治区银川市,芦苇草取自宁夏回族自治区灵武市,预混料取自盐池县中泉农牧科技有限公司。

1.2 试验饲粮

参照《肉羊饲养标准》(NY/T 816—2004)提供的营养标准,根据标准育肥体重20 kg、日增重200 g/d、干物质采食量(DMI)0.85 kg/d、代谢能8.10 MJ/d、CP 119 g/d,配制7种试验饲粮,分别为基础原料+柠条、基础原料+黑麦草、基础原料+芦苇草、基础原料+燕麦草、基础原料+稻草、基础原料+稻壳、基础原料+玉米芯(分别对应试验1~7组),各试验饲粮营养水平相近,精粗比均为5∶5。试验饲粮组成及营养水平见表1。将每种单独饲料原料及7种试验饲粮样品分别经粉碎机粉碎后混合均匀过40目筛备用。
表1 试验饲粮组成及营养水平(干物质基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (DM basis) %

项目
Items		 试验1组
Trial
group 1		 试验2组
Trial
group 2		 试验3组
Trial
group 3		 试验4组
Trial
group 4		 试验5组
Trial
group 5		 试验6组
Trial
group 6		 试验7组
Trial
group 7
原料Ingredients
玉米Corn 28.00 27.00 32.00 27.00 30.00 31.00 34.00
麸皮Wheat bran 3.00 4.00 3.00 5.00 3.00 3.00 4.00
豆粕Soybean meal 12.00 13.00 13.00 12.00 15.00 15.00 15.00
预混料Premix1) 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
玉米秸秆Corn stalk 21.00 19.00 16.00 19.00 14.00 14.50 10.00
苜蓿干草Alfalfa hay 13.00 14.00 13.00 14.00 15.00 13.50 14.00
柠条Caragana microphylla 20.00
黑麦草Ryegrass 20.00
芦苇草Reed grass 20.00
燕麦草Oat grass 20.00
稻草Rice straw 20.00
稻壳Rice husk 20.00
玉米芯Corn cob 20.00
合计Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
营养水平Nutrient levels2)
代谢能ME/(MJ/kg) 9.53 9.54 9.55 9.58 9.51 9.53 9.51
粗蛋白质CP 14.09 14.02 14.04 14.01 13.95 14.01 13.98
钙Ca 0.56 0.45 0.57 0.53 0.51 0.45 0.42
总磷TP 0.22 0.21 0.23 0.27 0.24 0.23 0.25

1)每千克预混料含有One kilogram of premix contained the following:VA 150 000 IU,VD2 20 000 IU,VE 175 IU,Fe 1 000~1 500 mg,Mn 300~600 mg,Zn 600~1 000 mg,Cu 80~200 mg,I 6~12 mg,Se 4~6 mg,Co 3~5 mg,Ca 150~200 g,NaCl 100~25 g。

2)代谢能根据NY/T 816—2004计算得出,其余为实测值。ME was calculated according to NY/T 816—2004, while the others were measured values.

1.3 试验时间与地点

动物试验于2023年7月至2023年9月在宁夏盐池县滩羊产业集团有限公司生态牧场开展。实验室分析于2023年10月至2024年1月在宁夏大学动物科技学院动物营养实验室进行。

1.4 试验设计及饲养管理

试验选择体重相近、体况良好的5月龄滩羊公羊105只,体重为(28.31±1.49) kg,随机分为7组,每组15只,分别饲喂7种不同的饲粮。除饲粮组成不同,饲粮营养水平相近,其他管理措施一致,预试期15 d,正试期60 d,将饲粮进行全混合后于每日06:00与18:00进行饲喂,保证饮水自由。正试期期间每日准确记录每组投喂量与剩料量,试验正试期第1天与正试期结束时,于晨饲前空腹测量体重,记录重量。

1.5 代谢试验

每组随机选择体重相近、健康状况良好的试验羊3只,分别单独置于特制的消化代谢笼中进行饲养,将试验羊的粪尿进行全部收集。试验共计7 d,预试期3 d,使羊只适应消化代谢笼内环境,减少应激反应的影响。试验于正试期06:00开始后,每天将前1 d剩料量与当日饲粮投喂量进行准确记录,将24 h排出的粪尿全部收集,连续4 d。试验期间饲粮饲喂量不变,保证饮水自由。

1.6 样品采集与制备

粪样的采集与制备:每日全收集每只试验羊的粪样并进行称重,记录重量。取粪样总量的10%,不进行处理,装入自封袋中密封;另取粪样总量的5%,装入自封袋中,加入10%的硫酸没过粪样,收集到的粪样置于-20 ℃冰箱冷冻保存备用,用于实验室相关养分测定。试验结束后将样品置于(65±2) ℃烘箱中烘干24~48 h,干燥后使其冷却并称重记录重量,对其进行粉碎处理,过40目筛备用。

1.7 测定指标及方法

饲粮及原料样品营养成分测定:干物质(DM)含量参照《饲料中水分的测定》(GB/T 6435—2014)进行测定,CP含量参照《饲料中粗蛋白的测定》(GB/T 6432—2018)凯氏定氮法进行测定,粗脂肪(EE)含量参照《饲料中粗脂肪的测定》(GB/T 6433—2006)进行测定,中性洗涤纤维(NDF)含量参照《饲料中中性洗涤纤维的测定》(GB/T 20806—2006)进行测定,酸性洗涤纤维(ADF)含量参照《饲料中酸性洗涤纤维的测定》(NY/T 1459—2007)进行测定,粗灰分(Ash)含量参照《饲料中粗灰分的测定》(GB/T 6438—2007)进行测定,钙(Ca)含量参照《饲料中钙的测定》(GB/T 6436—2018)中乙二胺四乙酸二钠(EDTA)络合滴定法进行测定,总磷(TP)含量参照《饲料中总磷的测定》(GB/T 6437—2018)中分光光度法进行测定。粪样中DM、CP、EE、NDF与ADF含量的测定方法同上。
CNCPS体系评价指标测定:中性洗涤不溶蛋白质(NDFIP)、酸性洗涤不溶粗蛋白质(ADFIP)和酸性洗涤木质素(ADL)含量参照Van Soest等[7]的方法进行测定;可溶性蛋白(SP)与非蛋白氮(NPN)含量参照周荣等[8]的方法进行测定;淀粉(starch)含量参照《动物饲料中淀粉含量的测定》(GB/T 20194—2018)的方法测定。CHO、非结构性碳水化合物(NSC)含量通过相应的公式计算得出,CHO与NSC计算公式如下:
CHO(%DM)=100-CP(%DM)-EE(%DM)-Ash(%DM);
NSC(%CHO)=100-CB2(%CHO)-CC(%CHO)。
式中:CB2为CHO中可利用纤维的部分。
根据模型提供的方法计算蛋白质组分和CHO组分。
蛋白质组分计算公式如下:
PA(%CP)=NPN(%SP)×0.01×SP(%CP);
PB1(%CP)=SP(%CP)-PA(%CP);
PB3(%CP)=NDFIP(%CP)-ADFIP(%CP);
PC(%CP)=ADFIP(%CP);
PB2(%CP)=100-PA(%CP)-PB1(%CP)-PB3(%CP)-PC(%CP)。
式中:PA为CP中NPN的含量;PB1为CP中的快速降解部分;PB2为CP中的中速降解部分;PB3为CP中的慢速降解部分;PC为CP中不可降解蛋白质的部分。
CHO组分计算公式如下:
CC(%CHO)=100×[NDF(%DM)× 0.01×ADL(%NDF)×2.4]/CHO(%DM);
CB2(%CHO)=100×[NDF(%DM)-NDFIP (%CP)×0.01×CP(%DM)-NDF(%DM)×0.01×ADL(%NDF)×2.4]/CHO(%DM);
CB1(%CHO)=Strach(%NSC)×[100-CB2(%CHO)-CC(%CHO)]/100;
CA(%CHO)=[100-Strach(%NSC)]×[100-CB2(%CHO)-CC(%CHO)]/100。
式中:NSC为非结构性CHO所占的百分比;CA为CHO中的糖类含量;CB1为CHO中Starch和果胶的含量;CB2为CHO中可利用纤维的部分;CC为CHO中的不可利用纤维部分;一般认为,饲料中木质素的含量与不可消化纤维含量的比值为5∶12。
于正试期开始与结束时,晨饲前空腹称重并记录,每日晨饲前清理食槽,记录剩料量,以计算每日DMI、平均日增重(ADG)、料重比(F/G)、养分表观消化率。计算公式如下:
每日DMI(g/d)=试验期总DMI(g)/试验天数(d);
ADG(g/d)=[末体重(kg)-初体重(kg)]/试验天数(d);
F/G=每日DMI(g/d)/ADG(g/d);
某养分表观消化率(%)=[(食入该养分总量-粪中该养分总量)/食入该养分总量]×100。

1.8 数据处理与分析

采用Excel 2016软件对数据进行预处理,通过SAS 8.2的LSD法进行显著性分析,结果用平均值±标准差表示。P<0.05为差异显著,P>0.05为差异不显著,P<0.01为差异极显著。

2 结果与分析

2.1 育肥滩羊饲料原料营养成分分析

由表2可知,按照饲料分类划分,玉米、麸皮(能量饲料),豆粕(蛋白质饲料),苜蓿干草、玉米秸秆、柠条、黑麦草、芦苇草、燕麦草、稻草、稻壳、玉米芯(粗饲料)的营养成分均符合国际饲料分类营养成分范畴。除能量饲料、蛋白质饲料外,以蛋白质、能量及纤维含量作为判定饲料质量的标准,粗饲料中质量较优的依次为苜蓿干草、柠条、燕麦草、芦苇草、黑麦草,说明这5种粗饲料可作为滩羊养殖的优质牧草;而稻草、稻壳与玉米秸秆的营养价值相当,玉米芯营养价值低于玉米秸秆,说明稻草、稻壳可适当替代玉米秸秆,玉米芯因营养价值较低,可少量替代或者不适宜作为滩羊养殖的粗饲料。
表2 育肥滩羊饲料原料常规营养成分分析

Table 2 Analysis of conventional nutrient composition in feed raw materials of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 干物质
DM/%		 粗蛋白质
CP/%
DM		 粗脂肪
EE/%
DM		 中性洗
涤纤维
NDF/%
DM		 酸性洗
涤纤维
ADF/%
DM		 粗灰分
Ash/%
DM		 钙
Ca/%
DM		 总磷
TP/%
DM
玉米
Corn		 87.36
±0.06i		 8.80
±0.30f		 3.66
±0.40b		 10.25
±1.84i		 3.17
±0.22i		 1.35
±0.23f		 0.10
±0.03j		 0.28
±0.07c
麸皮
Wheat bran		 88.73
±0.12h		 20.28
±1.22b		 5.39
±0.45a		 30.43
±1.61g		 11.77
±1.79g		 5.80
±0.43e		 0.21
±0.03hi		 1.11
±0.08a
豆粕
Soybean meal		 88.79
±0.16h		 45.58
±0.52a		 1.61
±0.17d		 15.57
±1.54h		 7.37
±1.65h		 6.20
±0.35e		 0.25
±0.02h		 0.59
±0.06b
玉米秸秆
Corn stalk		 93.44
±0.22bc		 5.49
±0.46g		 1.38
±0.14d		 76.34
±2.13b		 42.62
±2.15ab		 7.49
±2.05cd		 0.64
±0.03d		 0.12
±0.04e
苜蓿干草
Alfalfa hay		 93.17
±0.48cd		 18.26
±0.31c		 1.62
±0.19d		 45.78
±2.51f		 29.41
±2.40f		 12.91
±0.39a		 1.84
±0.04b		 0.20
±0.06cde
柠条
Caragana microphylla		 93.71
±0.28b		 12.12
±0.26d		 3.67
±0.18b		 52.55
±1.71e		 40.81
±2.26abc		 9.16
±0.41b		 2.02
±0.04a		 0.15
±0.06de
黑麦草
Ryegrass		 91.30
±0.33f		 8.66
±0.28f		 1.50
±0.18d		 55.61
±1.92e		 37.55
±1.74cd		 6.60
±0.49de		 0.54
±0.03e		 0.25
±0.08cd
芦苇草
Reed grass		 92.88
±0.17d		 8.10
±0.19f		 2.22
±0.15c		 59.74
±2.11d		 33.26
±2.10e		 13.52
±0.40a		 0.83
±0.04c		 0.14
±0.07de
燕麦草
Oat grass		 94.13
±0.01a		 9.87
±0.34e		 2.42
±0.21c		 63.22
±1.93d		 39.44
±2.06bcd		 8.22
±0.20bc		 0.43
±0.03f		 0.30
±0.08c
稻草
Rice straw		 92.35
±0.04e		 3.59
±0.13i		 1.50
±0.16d		 71.80
±1.73c		 44.16
±2.70a		 13.92
±0.47a		 0.35
±0.02g		 0.11
±0.07e
稻壳
Rice husk		 91.58
±0.16f		 4.51
±0.16h		 1.26
±0.12d		 71.66
±3.43c		 36.82
±2.15d		 7.41
±0.43cd		 0.18
±0.03i		 0.10
±0.06e
玉米芯
Corn cob		 90.77
±0.10g		 3.06
±0.13i		 0.49
±0.16e		 88.31
±1.79a		 39.55
±2.22bcd		 2.32
±0.27f		 0.13
±0.04j		 0.11
±0.06e

同列数据肩标相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

Values with the same letter or no letter superscripts in the same column mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

由表3可知,本次试验所采集的12种饲料原料中NDFIP含量在7.69%~42.65%,其中豆粕NDFIP含量最低,且显著低于其他饲料原料(P<0.05),玉米秸秆、稻草与稻壳NDFIP含量较高,均在40%以上。12种饲料原料中玉米秸秆、黑麦草、芦苇草与燕麦草ADFIP含量均高于20%,显著高于玉米、麸皮、豆粕、苜蓿干草、柠条、稻草、稻壳与玉米芯(P<0.05)。燕麦草SP含量最高,为59.90%,玉米最低,为19.47%;燕麦草NPN含量最高,为90.07%,稻草最低,为44.60%;柠条ADL含量最高,为29.08%,稻草最低,为4.41%;麸皮Starch含量最高,为70.62%,稻壳最低,为16.42%。评价饲料原料质量还需进一步分析饲料CHO组成及蛋白质组成。
表3 育肥滩羊饲料中常规饲料原料CNCPS组分

Table 3 CNCPS components of conventional feed ingredients in diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 中性洗涤
不溶蛋白质
NDFIP/%CP		 酸性洗涤
不溶蛋白质
ADFIP/%CP		 可溶性蛋白质
SP/%CP		 非蛋白氮
NPN/%SP		 酸性洗涤
木质素
ADL/%NDF		 淀粉
Starch/%
NSC
玉米Corn 16.64±0.46g 4.77±0.10f 19.47±2.80g 87.98±3.10ab 11.15±1.33ef 68.30±2.88a
麸皮Wheat bran 20.70±1.71f 2.54±0.12g 27.56±2.69f 89.58±3.23a 8.13±1.19fg 70.62±2.36a
豆粕Soybean meal 7.69±0.70h 3.69±0.12fg 25.19±1.95f 60.83±2.66e 14.56±2.69e 40.22±2.67c
玉米秸秆Corn stalk 42.65±2.37a 21.19±1.08b 46.61±2.62d 61.38±3.11e 18.24±2.09d 54.11±2.79b
苜蓿干草Alfalfa hay 28.95±2.49d 7.04±0.45e 26.21±2.12f 67.22±2.78d 25.53±2.79abc 33.25±2.13d
柠条Caragana microphylla 35.31±1.62c 14.97±0.74c 38.56±2.64e 69.80±3.41cd 29.08±2.46a 27.29±2.54e
黑麦草Ryegrass 35.66±1.38c 24.55±1.25a 59.42±2.53ab 83.84±2.90b 25.22±2.91bc 21.21±1.89f
芦苇草Reed grass 36.91±0.83bc 22.63±1.35b 53.87±1.89c 74.31±3.35c 28.20±1.87ab 20.54±2.54fg
燕麦草Oat grass 33.79±1.77c 24.27±0.92a 59.90±2.90a 90.07±3.57a 22.44±2.73c 19.75±2.41fg
稻草Rice straw 40.07±2.96ab 10.77±0.37d 47.95±2.06d 44.60±2.33f 4.41±1.02h 17.26±2.56fg
稻壳Rice husk 41.25±2.86a 11.09±1.16d 47.62±2.18d 45.37±2.80f 5.38±0.97gh 16.42±2.05g
玉米芯Corn cob 25.71±1.49e 7.31±1.22e 55.64±2.10bc 87.90±3.30ab 18.50±2.55d 37.64±2.72c

CNCPS:康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系 Cornell net carbohydrate protein system; CP:粗蛋白质 crude protein; NDF: 中性洗涤纤维 neutral detergent fiber;NSC:非结构性碳水化合物 non-structure carbohydrate。

由表4可知,12种饲料原料中豆粕CA含量显著高于其他饲料原料(P<0.05),为44.36%,玉米芯最低,为4.34%;玉米CB1含量显著高于其他饲料原料(P<0.05),为61.38%,稻草最低,为2.29%;稻草CB2含量显著高于其他饲料原料(P<0.05),为77.50%,玉米最低,为7.06%;玉米秸秆、苜蓿干草、柠条、黑麦草、芦苇草、燕麦草与玉米芯CC含量较高,均大于30%,其中芦苇草CC含量显著高于其他饲料原料(P<0.05),为53.19%,饲料原料中玉米CC含量最低,为3.14%;玉米NSC含量显著高于其他饲料原料,为89.81%,玉米芯最低,为7.02%;玉米、玉米秸秆、黑麦草、稻草、稻壳与玉米芯CHO含量较高,均大于80%,豆粕最低,为46.62%。研究发现:稻草、稻壳营养成分较为单一,主要为可利用纤维居多;玉米秸秆、苜蓿干草、柠条从CHO营养成分角度而言,其营养成分均衡,质量较优;试验采集的粗饲料尽管营养成分各有优劣,但不能完全单靠一种粗饲料即可满足动物饲粮的营养需求,否则容易出现“木桶效应”,因此在制作动物饲粮配方时需多种饲料混合搭配,保证饲粮营养均衡。
表4 育肥滩羊饲料中常规饲料原料CNCPS的CHO组分

Table 4 CHO components of conventional feed ingredient CNCPS in diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 快速降解
碳水化合物
CA/%CHO		 中速降解
碳水化合物
CB1/%CHO		 缓慢降解
碳水化合物
CB2/%CHO		 不可降解
碳水化合物
CC/%CHO		 非结构性
碳水化合物
NSC/%CHO		 碳水化合物
CHO/%DM
玉米Corn 28.43±1.89b 61.38±4.07a 7.06±2.00i 3.14±0.19e 89.81±2.18a 86.19±0.40b
麸皮Wheat bran 18.10±1.08cd 43.61±2.93b 29.65±3.06de 8.64±1.05de 61.71±2.45c 68.53±0.96g
豆粕Soybean meal 44.36±3.47a 29.77±0.98c 14.06±0.79h 11.80±3.26d 74.14±2.49b 46.62±0.48h
玉米秸秆Corn stalk 6.23±2.08f 7.29±2.21ef 47.38±4.67c 39.09±5.41c 13.53±4.26g 85.64±2.38b
苜蓿干草Alfalfa hay 26.49±1.94b 13.25±1.89d 18.62±5.99fgh 41.64±3.81c 39.74±3.67d 67.21±0.28g
柠条Caragana microphylla 25.89±0.90b 9.77±1.56e 15.35±3.58gh 48.98±5.99ab 35.67±2.44d 75.04±0.41f
黑麦草Ryegrass 29.03±1.51b 7.86±1.27ef 22.79±5.64ef 40.32±2.98c 36.89±2.75d 83.24±0.72c
芦苇草Reed grass 20.30±3.10c 5.18±0.05fg 21.33±2.60fg 53.19±5.66a 25.48±3.08e 76.15±0.37f
燕麦草Oat grass 19.84±2.65cd 4.83±1.13f 32.40±3.99d 42.93±6.54bc 24.67±2.57e 79.49±0.47e
稻草Rice straw 10.84±0.81e 2.29±0.53g 77.50±3.32a 9.37±2.05de 13.13±1.34g 80.99±0.73d
稻壳Rice husk 16.45±3.25d 3.17±0.17g 69.67±1.27b 10.71±2.32d 19.62±3.42f 86.83±0.59b
玉米芯Corn cob 4.34±1.16f 2.68±1.02g 51.42±6.96c 41.56±4.79c 7.02±2.18h 94.13±0.24a

CNCPS:康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系 Cornell net carbohydrate protein system; CHO:碳水化合物 carbohydrate。

由表5可知,12种饲料原料中燕麦草PA含量最高,为54.02%,豆粕最低,为15.36%;稻草PB1含量最高,为26.53%,玉米最低,为2.42%;豆粕PB2含量最高,为67.12%,黑麦草最低,为4.92%;稻壳PB3含量最高,为30.15%,豆粕最低,为4.00%;黑麦草PC含量最高,为24.55%,麸皮最低,为2.54%。黑麦草CP含量为8.66%,蛋白质含量在牧草中属优质牧草,但黑麦草的PB3、PC含量分别达到11.12%、24.55%,说明尽管黑麦草的蛋白质含量在牧草中属高蛋白牧草,但其蛋白质大部分属于PB3和PC,饲料利用率较低,这在现实生产中需要重视,不能因配制饲粮配方以CP含量较高,认为即可满足动物的蛋白质需求,更应该考虑其饲粮的可消化蛋白含量。
表5 育肥滩羊饲料中常规饲料原料CNCPS蛋白质组分

Table 5 Protein composition of conventional feed raw materials CNCPS in diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 快速降解蛋白质
PA/%CP		 中快速降解蛋白质
PB1/%CP		 中速降解蛋白质
PB2/%CP		 慢速降解蛋白质
PB3/%CP		 不可降解蛋白质
PC/%CP
玉米Corn 17.05±1.87ef 2.42±0.94g 63.89±2.73a 11.87±0.45de 4.77±0.10f
麸皮Wheat bran 24.74±3.29cd 2.81±0.62g 51.74±3.65b 18.16±1.64c 2.54±0.12g
豆粕Soybean meal 15.36±1.85f 9.83±0.14e 67.12±2.61a 4.00±0.81f 3.69±0.12fg
玉米秸秆Corn stalk 28.67±3.05c 17.95±0.48b 10.74±4.47fg 21.45±3.12bc 21.19±1.08b
苜蓿干草Alfalfa hay 17.66±2.15ef 8.56±0.11e 44.83±4.06c 21.91±2.21b 7.04±0.45e
柠条Caragana microphylla 26.97±3.15c 11.59±0.52d 26.13±1.20d 20.34±2.34bc 14.97±0.74c
黑麦草Ryegrass 49.87±3.85a 9.55±1.33e 4.92±2.92h 11.12±1.53de 24.55±1.25a
芦苇草Reed grass 40.07±3.20b 13.80±1.36c 9.22±2.08fgh 14.28±1.92d 22.63±1.35b
燕麦草Oat grass 54.02±4.73a 5.88±1.87f 6.31±2.66gh 9.51±2.36e 24.27±0.92a
稻草Rice straw 21.42±2.05de 26.53±0.12a 11.98±2.33f 29.30±2.71a 10.77±0.37d
稻壳Rice husk 21.64±2.28de 25.98±0.56a 11.13±3.04fg 30.15±2.82a 11.09±1.16d
玉米芯Corn cob 48.95±3.66a 6.69±1.61f 18.65±3.56e 18.41±0.32c 7.31±1.21e

CNCPS:康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系 Cornell net carbohydrate protein system; CP:粗蛋白质 crude protein。

2.2 育肥滩羊7种饲粮营养成分分析

由表6可知,各组间DM、CP、EE、NDF、ADF、Ash、Ca及TP含量差异不显著(P>0.05),要确定7种饲粮的优劣,试验需采用CNCPS进一步细化分析。
表6 育肥滩羊7种饲粮常规营养成分分析

Table 6 Analysis of nutrient composition in 7 diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 干物质
DM/%		 粗蛋白质
CP/% DM		 粗脂肪
EE/% DM		 中性洗
涤纤维
NDF/% DM		 酸性洗
涤纤维
ADF/% DM		 粗灰分
Ash/% DM		 钙
Ca/% DM		 总磷
TP/% DM
试验1组
Trial group 1		 90.59
±1.64		 14.17
±0.66		 2.70
±0.48a		 37.65
±1.91		 23.26
±1.48a		 6.42
±0.38ab		 0.78
±0.16		 0.35
±0.06ab
试验2组
Trial group 2		 91.10
±2.21		 14.22
±0.61		 2.35
±0.37ab		 38.04
±2.20		 22.30
±2.25ab		 6.01
±0.74b		 0.75
±0.13		 0.39
±0.03ab
试验3组
Trial group 3		 91.57
±1.31		 14.27
±0.61		 2.33
±0.23ab		 36.41
±2.38		 19.61
±2.67ab		 7.12
±0.82ab		 0.74
±0.08		 0.39
±0.04ab
试验4组
Trial group 4		 91.24
±1.31		 13.91
±0.57		 2.33
±0.24ab		 38.98
±2.58		 23.30
±1.72a		 6.32
±0.89ab		 0.75
±0.09		 0.36
±0.05ab
试验5组
Trial group 5		 91.03
±1.55		 14.17
±0.68		 2.42
±0.12ab		 37.65
±2.45		 21.18
±2.95ab		 7.54
±0.83a		 0.82
±0.11		 0.43
±0.06a
试验6组
Trial group 6		 91.65
±1.53		 14.28
±0.65		 2.18
±0.37ab		 38.52
±2.35		 20.43
±1.83ab		 7.07
±0.90ab		 0.87
±0.10		 0.43
±0.05a
试验7组
Trial group 7		 90.66
±1.74		 13.97
±0.71		 2.13
±0.30b		 39.49
±2.47		 19.29
±1.82b		 6.91
±0.69ab		 0.81
±0.13		 0.33
±0.06b

2.3 育肥滩羊7种饲粮CNCPS组分

由表7可知,试验4组NDFIP含量最高,试验7组最低,且试验7组显著低于其他各组(P<0.05);试验2组ADFIP含量最高,为11.72%,试验7组最低,为6.93%,由NDFIP与ADFIP含量可以得知,7组饲粮中纤维结合蛋白含量以试验7组最低,但并不能说明玉米芯具有良好的SP,组间豆粕与苜蓿的差异才是导致此结果的主要原因,ADL含量的差异也印证了这一结论。
表7 育肥滩羊7种饲粮CNCPS组分

Table 7 Component of CNCPS in 7 diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 中性洗涤
不溶蛋白质
NDFIP/%CP		 酸性洗涤
不溶蛋白质
ADFIP/%CP		 可溶性
蛋白质
SP/%CP		 非蛋白氮
NPN/%SP		 酸性洗涤
木质素
ADL/%NDF		 淀粉
Starch/%NSC
试验1组Trial group 1 25.33±1.98a 10.17±1.18ab 30.49±1.12b 71.34±1.83bc 17.82±1.85a 49.39±2.29ab
试验2组Trial group 2 25.17±2.10a 11.72±1.43a 34.23±1.31a 74.63±2.45ab 17.25±1.64a 46.79±2.44b
试验3组Trial group 3 24.40±1.50a 10.45±1.08ab 32.06±1.47ab 72.63±2.22b 17.57±1.41a 47.97±2.66ab
试验4组Trial group 4 25.47±1.67a 11.70±1.56a 34.30±1.32a 75.35±2.36ab 16.71±1.44a 47.09±1.87b
试验5组Trial group 5 24.60±1.65a 8.25±1.39bc 30.71±1.33b 66.72±2.27d 13.16±1.53b 46.19±2.69b
试验6组Trial group 6 24.64±1.63a 8.31±0.94bc 30.85±1.54b 67.70±2.24cd 13.51±1.28b 46.76±2.63b
试验7组Trial group 7 20.79±1.62b 6.93±1.13c 31.76±1.28b 77.43±2.66a 16.34±1.62a 51.60±2.46a

CNCPS:康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系 Cornell net carbohydrate protein system; CP:粗蛋白质 crude protein; NDF: 中性洗涤纤维 neutral detergent fiber;NSC:非结构性碳水化合物 non-structure carbohydrate。

由表8可知,试验5组CA含量最高,为29.62%,试验7组最低,为25.44%;试验1组CB1含量最高,为27.49%,试验6组最低,为25.27%;试验5组与试验6组CB2含量显著高于其余5组(P<0.05),从饲料原料CB2不难发现,这与试验5组稻草、试验6组稻壳本身的纤维结构特性有关。试验3组最低,为22.97%;试验1组CC含量最高,为21.10%,试验5组最低,为15.80%;试验3组NSC含量最高,为56.78%,说明其含量的变化主要是还原糖、蔗糖及淀粉,试验7组最低,为52.44%;试验4组CHO含量最高,为77.44%,试验3组最低,为76.28%。
表8 育肥滩羊7种饲粮CNCPS的CHO组分

Table 8 CHO components of CNCPS in 7 diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 快速降解
碳水化合物
CA/%CHO		 中速降解
碳水化合物
CB1/%CHO		 缓慢降解
碳水化合物
CB2/%CHO		 不可降解
碳水化合物
CC/%CHO		 非结构性
碳水化合物
NSC/%CHO		 碳水化合物
CHO/%DM
试验1组Trial group 1 28.09±0.11 27.49±2.61a 23.32±0.94de 21.10±3.60 55.57±2.70 76.71±1.42
试验2组Trial group 2 29.56±3.07 25.89±0.16b 24.08±0.39d 20.47±3.55 55.45±3.23 77.42±1.70
试验3组Trial group 3 29.61±3.38 27.18±0.21ab 22.97±0.30e 20.25±3.37 56.78±3.57 76.28±1.65
试验4组Trial group 4 28.72±3.05 25.47±0.80b 25.50±0.35c 20.32±3.53 54.19±3.84 77.44±1.70
试验5组Trial group 5 29.62±3.44 25.31±0.29b 29.28±0.50a 15.80±3.17 54.93±3.66 75.86±1.63
试验6组Trial group 6 28.91±3.39 25.27±0.39b 29.38±0.75a 16.44±3.00 54.17±3.73 76.47±1.91
试验7组Trial group 7 25.44±3.10 27.00±0.76ab 27.30±0.15b 20.26±3.74 52.44±3.79 76.99±1.69

CNCPS:康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系 Cornell net carbohydrate protein system; CHO:碳水化合物 carbohydrate。

由表9可知,试验4组PA含量最高,为25.83%,试验5组最低,为20.51%;试验5组PB1含量最高,为10.20%,试验7组最低,为7.19%;试验7组PB2含量最高,为47.45%,说明试验7组饲粮蛋白质消化率较优,但是这并不是由于玉米芯的添加所造成的主要原因,而是试验为保证饲粮CP含量一致,且玉米芯营养价值较低,因此为保证符合试验设计,试验7组所含的豆粕及苜蓿秸秆比例增加所造成的。试验4组PB2含量最低,为40.22%;试验5组PB3含量最高,为16.35%,试验2组最低,为13.45%;试验2组PC含量最高,为11.72%,试验7组最低,为6.93%,说明试验7组的蛋白质消化率较优。
表9 育肥育肥滩羊7种饲粮CNCPS蛋白质组分

Table 9 Protein components of CNCPS in 7 diets of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 快速降解蛋白质
PA/%CP		 中快速降解蛋白质
PB1/%CP		 中速降解蛋白质
PB2/%CP		 慢速降解蛋白质
PB3/%CP		 不可降解蛋白质
PC/%CP
试验1组Trial group 1 21.77±1.35bc 8.73±0.25b 44.18±3.08ab 15.16±0.84b 10.17±1.18ab
试验2组Trial group 2 25.57±1.82a 8.66±0.51b 40.60±3.40b 13.45±0.67c 11.72±1.43a
试验3组Trial group 3 23.31±1.77ab 8.75±0.30b 43.54±2.97ab 13.95±0.50c 10.45±1.08ab
试验4组Trial group 4 25.83±0.23a 8.48±1.13b 40.22±2.98b 13.78±0.12c 11.70±1.56a
试验5组Trial group 5 20.51±1.58c 10.20±0.25a 44.69±2.98ab 16.35±0.29a 8.25±1.39bc
试验6组Trial group 6 20.91±1.72bc 9.94±0.26a 44.51±3.17ab 16.32±0.69a 8.31±0.94bc
试验7组Trial group 7 24.57±1.83a 7.19±0.55c 47.45±2.90a 13.87±0.50c 6.93±1.13c

CNCPS :康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系 Cornell Net carbohydrate protein system ; CP: 粗蛋白质 crude protein。

2.4 7种饲粮对育肥滩羊饲粮养分表观消化率的影响

由表10可知,7种饲粮DM、CP、EE、NDF、ADF表观消化率均无显著差异(P>0.05),说明7种饲粮对养分表观消化率影响较小。从数值来看,试验7组DM、CP与EE的表观消化率较高,而NDF、ADF表观消化率较低,这是由于饲粮组成与配比不同而带来的影响。
表10 7种饲粮对育肥滩羊饲粮养分表观消化率的影响

Table 10 Effects of 7 diets on nutrient apparent digestibility of Tan sheep during fattening period %

项目
Items		 干物质表观消化率
DM apparent
digestibility		 粗蛋白质
表观消化率
CP apparent
digestibility		 粗脂肪
表观消化率
EE apparent
digestibility		 中性洗涤纤维
表观消化率
NDF apparent
digestibility		 酸性洗涤纤维
表观消化率
ADF apparent
digestibility
试验1组Trial group 1 67.43±3.37 70.42±2.13bc 62.56±2.77 56.37±2.89 44.59±3.55
试验2组Trial group 2 67.28±3.23 70.19±2.43c 63.74±3.46 54.8±3.72 42.82±3.71
试验3组Trial group 3 69.15±2.87 72.18±3.02abc 66.37±3.70 54.61±2.48 43.64±3.02
试验4组Trial group 4 69.24±3.26 74.35±2.24ab 61.94±3.73 55.76±3.62 44.86±3.25
试验5组Trial group 5 66.37±3.61 73.86±1.78abc 62.71±3.82 56.05±3.73 43.78±3.04
试验6组Trial group 6 64.92±3.46 73.97±2.51abc 62.79±3.91 52.94±3.19 42.69±3.27
试验7组Trial group 7 69.97±3.89 75.49±1.97a 67.65±3.11 54.36±2.47 41.77±3.66

2.5 7种饲粮对育肥滩羊生长性能的影响

由表11可知,7组试验羊初体重、末体重、ADG与F/G均无显著差异(P>0.05),试验7组每日DMI显著高于试验5组与试验6组(P<0.05),且在7组试验羊中最高。从数值来看,试验7组ADG、每日DMI均属各组最大值,且F/G低于其他各组。这说明试验7组较其他各组F/G有一定提升,但差异并不显著(P>0.05)。
表11 7种饲粮对育肥滩羊生长性能的影响

Table 11 Effects of 7 diets on growth performance of Tan sheep during fattening period

项目
Items		 初体重
IBW/kg		 末体重
FBW/kg		 平均日增重
ADG/(g/d)		 每日干物质采食量
Daily DMI/(g/d)		 料重比
F/G
试验1组Trial group 1 28.35±2.01 37.88±2.23 127.12±15.01 1 068.10±39.96ab 8.30±0.16
试验2组Trial group 2 28.34±1.59 38.24±2.09 132.23±16.37 1 104.19±40.25ab 8.29±0.19
试验3组Trial group 3 28.16±1.66 38.29±2.16 135.61±17.25 1 113.21±51.39ab 8.29±0.20
试验4组Trial group 4 28.34±1.78 38.09±2.64 130.44±16.39 1 075.30±52.33ab 8.27±0.14
试验5组Trial group 5 28.31±1.62 37.69±2.55 125.05±18.55 1 059.67±60.29b 8.33±0.17
试验6组Trial group 6 28.32±2.11 37.47±2.40 122.29±19.28 1 048.46±49.85b 8.41±0.17
试验7组Trial group 7 28.33±1.90 38.98±2.61 142.87±17.15 1 152.68±49.98a 8.23±0.18

3 讨论

3.1 7种饲粮CHO组成特点

粗饲料中CHO是反刍动物主要的能量来源[9]。李晓燕[10]的研究表明,CC含量越低的饲粮可消化性较好。本次试验所配制的7种饲粮组间CA、CC、NSC与CHO含量差异均不显著,这是由于7种饲粮营养水平相同的原因。其中试验5组CA含量最高,且CC含量最低,说明其CHO在瘤胃中有较高降解速率与利用率,试验1组、试验3组与试验7组CB1含量较高,说明其淀粉与果胶含量较高。冯雷雨[11]研究表明,燕麦干草与杂交构树CB2含量较高,可为机体持续供能,本试验中试验5组与试验6组CB2含量显著高于其他5组饲粮,说明其可利用的细胞壁含量较高,可持续为滩羊提供能量。

3.2 7种饲粮蛋白质组成特点

张远凌[12]的研究表明,PC含量越低,饲料的营养价值越高。本次试验所配制的7种饲粮中试验2组、试验4组与试验7组PA含量显著高于其他4组,其中试验4组PA含量略高,能够为动物提供优质的蛋白质,并说明其CP在瘤胃中有较高降解速率,试验7组PC含量显著低于试验2组与试验4组,说明其CP在瘤胃中有较高利用率。但这并不是由于玉米芯的添加所造成的主要原因,由于玉米芯CP含量较低,为符合同等营养水平的试验设计,保证饲粮CP含量一致,因此增加了试验7组所含的豆粕及苜蓿秸秆比例所造成的。

3.3 7种饲粮对育肥滩羊饲粮养分表观消化率的影响

消化率可以衡量饲料的可消化性与动物消化饲料的能力[13],其中DM表观消化率可以代表饲粮的总体消化水平[14]。本试验中,试验7组DM、CP与EE的表观消化率较高,而NDF、ADF表观消化率较低,7种饲粮中试验7组玉米与豆粕添加量高于其他6组,玉米与豆粕CHO中NSC含量较高,CC含量较低,含有大量可消化CHO,且CP中PC含量较低,含有大量可消化蛋白,这可能是导致DM、CP与EE表观消化率较高的主要原因;玉米芯中ADL含量较高,说明其纤维中不可消化纤维占比较高,导致NDF与ADF表观消化率较低。

3.4 7种饲粮对育肥滩羊生长性能的影响

动物的生长性能是判断动物生长快慢的重要指标[14],这是营养物质的消化吸收带来的结果[15]。饲粮的营养水平与组成对动物生长性能有很大的影响[16]。在饲粮配比不同,代谢能、CP含量相近的情况下,本次试验生长性能并未达到饲粮配制饲养标准中的日增重200 g,这可能是由于配制饲粮时所参照的是肉羊营养需要量,而滩羊本身对饲料利用率低,且采食量达不到肉羊的采食水平,因此整体ADG与标准的预期水平相差较大。玉米芯CHO中NSC含量为饲料原料中最低,则其CHO中含有大量难以利用的SC,虽然CP中PA含量较高,但CP含量太低,说明玉米芯并不是优质饲料,实际生产中需要搭配其他较为优质的饲草进行使用,这与杨坤等[17]的研究结果相同。但饲喂玉米芯型饲粮的试验7组DMI与ADG均属各组最大值,采食量较高可能是因为玉米芯粉碎程度较高,粉碎状饲料更易于滩羊采食,ADG较高可能是因为7种饲粮为同等营养水平,配制饲粮时试验7组添加了较高比例玉米、麸皮与豆粕,导致饲粮中优质CHO和蛋白质组分的增加。

4 结论

综合整个试验,通过CNCPS评价分析、饲养试验、消化代谢试验与生长性能验证,证明了CNCPS分析饲粮的有效性。含有玉米芯的试验7组饲粮具有较优的饲料转化率,对育肥滩羊饲喂效果最优,其次是含有燕麦草的试验4组。这说明通过高程度粉碎处理并与其他优质饲料共同使用,合理配制饲粮,可以有效利用营养成分较差的玉米芯。

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