Chinese Journal of Animal Nutrition >

2026 , Vol. 38 >Issue 5: 3508 - 3519

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2026.280

RESEARCH PAPER

Effects of Space Arundo donax L. Replacing Alfalfa Hay on Growth Performance, Slaughter Performance, Serum Indices and Muscle Quality of Hu Sheep

  • ZHANG Liming ,
  • LI Qiao ,
  • HAN Chengxing ,
  • LI Dengpan ,
  • WANG Chunhui ,
  • MA Youji , *
Expand
  • College of Animal Science and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China
*professor, E-mail:

Received date: 2025-10-14

  Online published: 2026-05-14

Fold

Abstract

This experiment aimed to investigate the effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on growth performance, slaughter performance, serum indices and muscle quality of Hu sheep. Thirty healthy 3-month-old weaned male Hu lambs with body weight of (20.95±1.09) kg were selected and randomly divided into 3 groups with 10 replicates per group. The control group was fed a basal diet, while the test groups were fed basal diets which used space Arundo donax L. replacing 50% (test group Ⅰ) and 100% (test group Ⅱ) alfalfa hay, respectively. The pre-experimental period lasted for 7 days, and the experimental period lasted for 60 days. The results showed as follows:1) the average daily feed intake of test group Ⅰ and test group Ⅱ was significantly lower than that of the control group (P<0.05). There were no significant differences in the final body weight, average daily gain and feed to gain ratio among all groups (P>0.05). 2) The GR value of test group Ⅰ was significantly higher than that of control group and test group Ⅱ (P<0.05). There were no significant differences in the live weight before slaughter, carcass weight, dressing percentage, eye area and backfat thickness among all groups (P>0.05). 3) The serum catalase (CAT), glutathione catalase (GSH-Px) activities and total antioxidant capacity (T-AOC) of test group Ⅱ were significantly lower than those of control group and test group Ⅰ (P<0.05). 4) The muscle inorganic salt content of test group Ⅱ was significantly higher than that of control group and test group Ⅰ (P<0.05), and the muscle crude protein content of test group Ⅱ was significantly higher than that of test group Ⅰ (P<0.05). 5) The muscle springiness and gumminess of test group Ⅰ were significantly lower than that of control group and test group Ⅱ (P<0.05), and the muscle cohesiveness of test group Ⅰ and test group Ⅱ was significantly higher than that of the control group (P<0.05). In summary, under the conditions of this test, dietary space Arundo donax L. replacing 50% alfalfa hay can maintain the growth performance and improve the muscle quality of Hu sheep.

Key words： space Arundo donax L.; Hu sheep; growth performance; slaughter performance; serum indices; muscle quality

Cite this article

ZHANG Liming , LI Qiao , HAN Chengxing , LI Dengpan , WANG Chunhui , MA Youji . Effects of Space Arundo donax L. Replacing Alfalfa Hay on Growth Performance, Slaughter Performance, Serum Indices and Muscle Quality of Hu Sheep[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2026 , 38(5) : 3508 -3519 . DOI: 10.12418/CJAN2026.280

近年来,随着消费者对动物性食品的需求持续增长,有力推动了羊产业等畜牧养殖业的快速发展。作为养殖产业的重要基石,优质饲料的需求也随之增高,特别是蛋白质饲料原料。苜蓿是蛋白质含量较高的优质粗饲料,其还含有粗脂肪、粗纤维等营养成分及多糖、皂苷、黄酮等活性成分,素有“牧草之王”之称;苜蓿需求量也屡创新高,且主要依赖于进口[1-2]。因此,推动饲料行业降本增效,开发新型蛋白质饲料原料成为饲料行业的发展方向。
芦竹(Arundo donax L.)属于禾本科、芦竹属多年生高大丛生草本植物,原产于我国南方地区[3]。其凭借强耐碱性、高生物产量和广泛的气候适应性等优势,已在生物能源开发等领域大量研究[4]。但芦竹纤维长、含量高且越冬率低,为解决这些问题,其丛生芽材料分别于2013年、2023年搭乘载人飞船开展空间诱变试验,返回地面后经长期选育培育而成太空芦竹[5-6]。相关报道显示,太空芦竹成熟期粗蛋白质含量达15%~19%,粗纤维含量为33%,具备优质饲料的核心指标[7],但其在羊生产中的应用鲜有报道。因此,本试验以3月龄湖羊为研究对象,探究太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊生长性能、屠宰性能、血清指标和肌肉品质的影响,旨在科学评估太空芦竹替代苜蓿干草的可行性,及其作为新型饲料原料的实际应用价值,为推动我国饲料行业原料多元化发展提供实证依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料

饲养试验于2024年11月至2025年1月在甘肃省兰州市红古区鑫源现代农业科技示范园区进行。太空芦竹和湖羊均由该园区提供,太空芦竹营养水平见表1。
表1 太空芦竹营养水平(干物质基础)

Table 1 Nutrient levels of space Arundo donax L. (DM basis)%

营养水平 Nutrient levels 含量 Content
粗蛋白质 CP 19.12
粗脂肪 EE 1.15
中性洗涤纤维 NDF 65.39
酸性洗涤纤维 ADF 41.06
钙 Ca 1.21
磷 P 0.12
代谢能 ME/(MJ/kg) 7.19

代谢能为计算值,根据《肉羊营养需要量》[8]计算,其他营养水平均为实测值。表2同。

ME was a calculated value, according to Nutrient Requirements for Meat Sheep[8], while the other nutrient levels were measured values. The same as Table 2.

1.2 试验设计

本研究的试验动物和试验程序已通过甘肃农业大学动物伦理委员会批准(批准编号:2006-398)。试验采用单因素完全随机设计,选择30只健康状况良好、体重(20.95±1.09) kg的3月龄断奶湖羊公羔,随机分为3组,每组10只。对照组饲喂基础饲粮,试验组用太空芦竹分别替代基础饲粮中50%(试验Ⅰ组)和100%(试验Ⅱ组)的苜蓿干草。试验饲粮组成及营养水平见表2。各组饲粮按配方配制后,制成颗粒饲料进行饲喂。预试期7 d,正试期60 d。
表2 试验饲粮组成及营养水平(干物质基础)

Table 2 Composition and nutrient levels of experimental diets (DM basis)%

项目
Items		 含量 Content
对照组 Control group 试验Ⅰ组 Test group Ⅰ 试验Ⅱ组 Test group Ⅱ
原料 Ingredients
玉米 Corn 35.75 35.75 35.75
麦麸 Wheat bran 10.00 10.00 10.00
苜蓿干草 Alfalfa hay 30.00 15.00
小麦秸秆 Wheat straw 10.00 10.00 10.00
太空芦竹 Space Arundo donax L. 15.00 30.00
豆粕 Soybean meal 7.28 7.28 7.28
棉籽粕 Cottonseed meal 5.58 5.58 5.58
食盐 NaCl 0.25 0.25 0.25
预混料 Premix 1.14 1.14 1.14
合计 Total 100.00 100.00 100.00
营养水平 Nutrient levels
粗蛋白质 CP 16.36 16.84 17.32
粗脂肪 EE 2.39 2.39 2.38
中性洗涤纤维 NDF 30.32 31.73 33.12
酸性洗涤纤维 ADF 18.01 19.28 20.52
钙 Ca 1.27 1.22 1.17
磷 P 0.55 0.54 0.53
代谢能 ME/(MJ/kg) 10.80 10.65 10.49

预混料为每千克饲粮提供 The premix provided the following per kg of diets: Fe 45 mg,Cu 14 mg,Zn 40 mg,Se 0.25 mg,I 0.25 mg,Co 0.3 mg,Mn 40 mg,VA 3 000 IU,VD 500 IU,VE 20 IU。

1.3 饲养管理

试验开始前清洗并消毒圈舍,并对试验羊进行编号、疫苗注射、驱虫及布病检测等工作。试验期间每天08:00和18:00各饲喂1次,及时清理食槽和水槽,确保干净的饲粮和饮水。试验期内所有试验羊自由采食和饮水。

1.4 样品采集及指标测定

1.4.1 太空芦竹和饲粮营养成分

太空芦竹和饲粮中干物质(DM)含量参照GB/T 6435—2014的方法进行测定,粗蛋白质含量参照GB/T 6432—2018的方法进行测定,粗脂肪含量参照GB/T 6433—2006的方法进行测定,中性洗涤纤维(NDF)含量参照GB/T 20806—2022的方法进行测定,酸性洗涤纤维(ADF)含量参照NY/T 1459—2022的方法进行测定,钙(Ca)含量参照GB/T 13885—2017的方法进行测定,磷(P)含量参照GB/T 6437—2018的方法进行测定。

1.4.2 生长性能

试验期间每日称量并记录饲喂量,次日饲喂前清理剩料并记录;在正试期第1天、第30天、第60天晨饲前称量试验羊的体重并记录,计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。

1.4.3 屠宰性能

正试期结束后,所有试验羊只禁食12 h、禁水2 h后,每组随机挑选6只试验羊进行屠宰。屠宰前对羊只进行称重并记录,即为宰前活重;屠宰放血后去除头、蹄、皮毛及内脏(除肾脏及肾周脂肪)称重并记录,即为胴体重;由宰前活重和胴体重计算屠宰率。用游标卡尺测量第12~13肋骨间距背脊中线11 cm处的组织厚度,即为GR值;用游标卡尺测量位于脊柱中线两侧皮下脂肪层的厚度,即为背膘厚;用硫酸纸描绘出倒数第1与第2肋骨之间眼肌横切面的轮廓,测量并计算面积,即为眼肌面积。

1.4.4 血清指标

屠宰前1天对试验羊实行静脉采血,采血10 mL于采血管中,3 000×g离心5 min,取上清液于1.5 mL离心管后,-20 ℃保存待测。使用全自动血液生化分析仪(Cobas c311,瑞士罗氏公司)检测血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、葡萄糖(GLU)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)含量及谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)活性。使用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(北京华英生物技术研究所提供)测定血清过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醇(MDA)含量及总抗氧化能力(T-AOC)。使用酶标仪(Infinite 200 pro,瑞士帝肯公司)检测血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白G(IgG)含量。

1.4.5 肌肉品质、常规营养成分含量和质构特性

屠宰后取羊只胴体左侧背最长肌,用于肌肉品质测定。检测指标包括剪切力、失水率、熟肉率及宰后45 min、24 h的pH和肉色[红度(a*)、黄度(b*)、亮度(L*)值]。
pH由pH计(CP-461,波兰)测定,每个样品选3个不同位置,检测3次取平均值。
剪切力使用剪切力仪(TA-Xtplus,英国)检测,每个屠宰羊只取3块背最长肌样品,每块样品检测3次取平均值。
肉色使用全自动色差仪(CN-2600d,日本)检测,每个屠宰羊只背最长肌样品选3个不同位置检测3次取平均值。
失水率的测定:选取5 cm×1 cm×1 cm的背最长肌肉样,称重并记为m1,放置在20层滤纸间,之后置于压片机上施加35 kg压力,保持5 min后取出肉样,称重并记为m2,计算失水率,计算公式如下:
失水率(%)=[(m1-m2)/m1]×100。
熟肉率的测定:选取100 g肉样,记为m3,剔除筋膜和脂肪后将肉样置于自封袋中,放入水浴锅中加热至肉样中心温度达到70 ℃后取出,用滤纸吸干表面水分,称重后记为m4,计算熟肉率,计算公式如下:
熟肉率(%)=[(m3-m4)/m3]×100。
背最长肌常规营养成分含量使用肉类成分分析仪(Foss FoodScan,丹麦)检测,取相同大小的肌肉样品,去除筋膜后,用绞肉机充分搅碎后平铺至平面皿中,放置在肉类成分分析仪中测定粗脂肪、水分、无机盐、粗蛋白质和胶原蛋白含量,每个平面皿选择3个位置进行测定。
使用全质构分析仪(TMS-PRO,美国)进行肉样质构特性分析,取剔除筋膜的背最长肌肉样,沿肌纤维方向切成2 cm×1 cm×1 cm的肉块样品。将样品放置在全质构分析仪压缩台上,用直径为36 mm的P36型探针以1.0 mm/s的速度探向肉样,接触到肉样后以2.0 mm/s的速度压缩肉样,肌肉变形量为50%,5 s后进行第2次挤压,与第1次压缩速度距离均相同,再以1 mm/s的速度返回起始点。每个样品重复测定3次。

1.5 数据统计分析

使用Excel 2021对试验数据进行初步整理后,使用SPSS 27.0统计软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan氏法多重比较。结果使用平均值±标准差表示,P<0.05表示差异显著。

2 结果

2.1 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊生长性能的影响

由表3可知,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的平均日采食量显著低于对照组(P<0.05)。各组之间终末体重、平均日增重和料重比均无显著差异(P>0.05)。
表3 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊生长性能的影响

Table 3 Effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on growth performance of Hu sheep

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 P值
P-value
初始体重 IBW/kg 21.10±1.08 20.05±0.93 21.08±1.05 0.159
终末体重 FBW/kg 30.80±2.60 29.92±1.30 29.65±1.25 0.536
平均日增重 ADG/(g/d) 163.32±47.19 166.74±29.44 147.32±28.05 0.494
平均日采食量 ADFI/(g/d) 1 292.48±3.87a 1 229.62±19.18b 1 206.26±53.12b 0.001
料重比 F/G 8.67±2.89 7.70±1.48 8.67±1.34 0.641

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

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

2.2 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊屠宰性能的影响

由表4可知,试验Ⅰ组的GR值显著高于对照组和试验Ⅱ组(P<0.05),但对照组与试验Ⅱ组之间差异不显著(P>0.05)。各组之间宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积和背膘厚均无显著差异(P>0.05)。
表4 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊屠宰性能的影响

Table 4 Effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on slaughter performance of Hu sheep

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 P值
P-value
宰前活重 Live weight before slaughter/kg 28.47±1.89 27.23±0.83 27.14±1.19 0.206
胴体重 Carcass weight/kg 14.39±1.64 13.40±0.73 13.83±0.76 0.338
屠宰率 Dressing percentage/% 49.58±3.06 50.79±2.22 49.04±1.70 0.448
GR值 GR value/mm 6.33±0.27b 7.33±0.86a 6.29±0.55b 0.015
眼肌面积 Eye area/cm2 10.47±0.87 10.23±0.26 10.74±0.25 0.861
背膘厚 Backfat thickness/mm 5.09±0.51 5.06±0.80 5.27±0.30 0.789

2.3 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊血清指标的影响

由表5可知,试验Ⅱ组的血清CAT活性显著低于试验Ⅰ组和对照组(P<0.05),试验Ⅰ组显著低于对照组(P<0.05)。试验Ⅱ组的血清GSH-Px活性和T-AOC显著低于试验Ⅰ组和对照组(P<0.05),但试验Ⅰ组与对照组之间差异不显著(P>0.05)。各组之间其他血清指标均无显著差异(P>0.05)。
表5 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊血清指标的影响

Table 5 Effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on serum indices of Hu sheep

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 P值
P-value
总蛋白 TP/(g/L) 67.05±4.59 65.59±8.52 64.16±3.45 0.794
白蛋白 ALB/(g/L) 33.54±1.35 28.91±2.87 31.84±3.18 0.086
球蛋白 GLB/(g/L) 33.51±4.92 36.68±9.08 32.32±2.04 0.595
谷草转氨酶 AST/(U/L) 109.41±25.14 112.24±29.05 127.57±9.42 0.507
谷丙转氨酶 ALT/(U/L) 11.56±7.98 10.28±5.33 16.20±6.88 0.465
葡萄糖 GLU/(mmol/L) 4.71±0.73 3.74±1.17 4.12±0.34 0.292
总胆固醇 TC/(mmol/L) 1.59±0.19 1.35±0.32 1.36±0.23 0.361
甘油三酯 TG/(mmol/L) 0.33±0.12 0.27±0.13 0.40±0.13 0.350
过氧化氢酶 CAT/(U/mL) 50.87±4.93a 36.76±1.86b 26.54±2.65c <0.001
谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL) 182.24±9.45a 179.77±9.27a 132.21±7.17b <0.001
丙二醇 MDA/(nmol/mL) 3.72±0.35 4.47±1.39 5.27±1.24 0.189
总抗氧化能力 T-AOC/(U/mL) 11.13±0.62a 10.51±0.39a 9.14±0.27b <0.001
免疫球蛋白A IgA/(g/L) 1.24±0.20 1.05±0.42 1.37±0.62 0.619
免疫球蛋白M IgM/(g/L) 0.74±0.16 0.65±0.23 0.77±0.21 0.685
免疫球蛋白G IgG/(g/L) 16.88±3.71 19.21±5.26 18.28±1.75 0.701

2.4 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉品质的影响

由表6可知,与对照组相比,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的肌肉45 min亮度值显著低于对照组(P<0.05)。各组之间肌肉45 min、24 h的pH和红度、黄度值以及剪切力、失水率、熟肉率均无显著差异(P>0.05)。
表6 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉品质的影响

Table 6 Effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on muscle quality of Hu sheep

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 P值
P-value
pH45 min 6.67±0.11 6.79±0.13 6.65±0.11 0.121
pH24 h 6.11±0.10 6.17±0.12 6.02±0.08 0.077
45 min亮度 ${\mathrm{L}}_{45\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}}^{\mathrm{*}}$ 32.83±3.41a 28.42±1.23b 29.79±0.58b 0.008
45 min红度 ${\mathrm{a}}_{45\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}}^{\mathrm{*}}$ 18.38±2.56 18.03±1.69 18.48±0.98 0.909
45 min黄度 ${\mathrm{b}}_{45\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}}^{\mathrm{*}}$ 8.33±1.41 7.44±1.28 8.14±0.56 0.389
24 h亮度 ${\mathrm{L}}_{24\mathrm{h}}^{\mathrm{*}}$ 34.96±2.21 35.14±2.24 32.30±3.47 0.161
24 h红度 ${\mathrm{a}}_{24\mathrm{h}}^{\mathrm{*}}$ 20.70±2.17 19.62±0.87 20.31±1.44 0.509
24 h黄度 ${\mathrm{b}}_{24\mathrm{h}}^{\mathrm{*}}$ 10.68±2.63 10.84±2.20 11.04±2.25 0.966
剪切力 Shear force/N 84.53±3.71 86.36±4.66 82.24±3.59 0.238
失水率 Water loss rate/% 3.32±1.31 3.61±1.26 4.12±1.19 0.551
熟肉率 Cooked meat rate/% 58.35±3.15 60.47±2.30 60.13±4.21 0.507

2.5 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉常规营养成分含量的影响

由表7可知,试验Ⅱ组的肌肉无机盐含量显著高于试验Ⅰ组和对照组(P<0.05),对照组显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)。试验Ⅱ组的肌肉粗蛋白质含量显著高于试验Ⅰ组(P<0.05),但试验Ⅰ组和与试验Ⅱ组与对照组之间无显著差异(P>0.05)。各组之间肌肉粗脂肪、胶原蛋白和水分含量均无显著差异(P>0.05)。
表7 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉常规营养成分含量的影响

Table 7 Effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on muscle routine nutrient contents of Hu sheep%

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 P值
P-value
粗脂肪 Crude fat 3.36±1.09 2.50±0.95 2.26±0.78 0.144
水分 Moisture 77.18±1.23 78.12±2.46 77.19±0.30 0.517
无机盐 Inorganic salt 0.93±0.20b 0.75±0.07c 1.10±0.10a 0.001
粗蛋白质 Crude protein 18.99±0.67ab 17.67±2.35b 20.36±0.96a 0.026
胶原蛋白 Collagen 0.49±0.19 0.32±0.21 0.53±0.08 0.100

2.6 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉质构特性的影响

由表8可知,试验Ⅰ组的肌肉弹性和胶黏性显著低于对照组和试验Ⅱ组(P<0.05),对照组与试验Ⅱ组之间差异不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的肌肉内聚性显著高于对照组(P<0.05)。各组之间肌肉硬度、耐嚼性和回弹性均无显著差异(P>0.05)。
表8 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉质构特性的影响

Table 8 Effects of space Arundo donax L. replacing alfalfa hay on muscle texture properties of Hu sheep

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 P值
P-value
硬度 Hardness/g 3 054.93±275.19 2 993.07±311.95 3 225.76±407.53 0.332
弹性 Springiness/mm 0.08±0.02a 0.05±0.01b 0.07±0.01a 0.002
内聚性 Cohesiveness/% 0.01±0.03b 0.07±0.02a 0.09±0.02a 0.011
胶黏性 Gumminess 300.61±77.88a 210.95±66.93b 297.29±41.06a 0.009
耐嚼性 Chewiness 24.28±11.49 16.06±4.73 20.48±4.56 0.094
回弹性 Resilience 0.04±0.01 0.03±0.01 0.04±0.05 0.057

3 讨论

3.1 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊生长性能的影响

生长性能是衡量肉羊养殖效益和羊只健康状况的主要指标。本试验研究发现,饲粮中用太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊的平均日增重和料重比均无显著影响,但平均日采食量随着替代比例的增加而降低。Suwaiegh等[9]用芦竹替代苜蓿干草对阿尔迪山羊生长性能的研究发现,30%替代组的生长性能有所改善;Zhang等[10]用芦竹替代小麦秸秆对绵羊生长性能的研究发现,75%和100%替代组湖羊的生长性能都有所改善。这与本试验的研究结果不同,可能是因为与苜蓿干草相比太空芦竹粗纤维含量较高,降低了饲料的适口性,从而降低了采食量,也可能是因为添加太空芦竹提高了养分的消化率[11]。

3.2 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊屠宰性能的影响

屠宰性能反映了家畜肌肉组织中营养物质的沉积情况,是衡量家畜产肉性能的重要指标[12-13]。屠宰率代表了动物的产肉性能,GR值是胴体脂肪含量的标志,眼肌面积与产肉性能有强相关性,其值越大代表胴体质量越高,背膘厚是反映肉羊产肉性能和胴体脂肪沉积的重要指标,背膘越厚表明瘦肉率越小,胴体脂肪沉积越多[14]。本试验研究发现,饲粮中太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊胴体重、屠宰率、眼肌面积和背膘厚均无显著影响。前人在芦竹作为饲料对反刍动物屠宰性能的研究较少。李琳[15]研究发现,全苜蓿组和全芦竹组2~3月龄肉羊的屠宰性能无显著差异。造成本试验结果的原因可能是试验组与对照组的饲粮营养水平基本一致,在此阶段湖羊吸收的营养物质大多数用于生长需要,用于脂肪的堆积占比较小,其产肉性能在这个阶段内是比较恒定,因此对湖羊屠宰性能的影响不显著。肌内脂肪含量的增加有助于提高肉质风味[16]。GR值可反映动物机体脂肪含量,本试验发现,饲粮中太空芦竹替代50%苜蓿干草显著提高了GR值。综上所述,在本试验条件下,饲粮中太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊屠宰性能没有不利影响,但还需要进一步的研究来确定饲喂太空芦竹是否会对湖羊肌肉的风味物质等产生影响。

3.3 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊血清指标的影响

通过检测血清中相关指标可以评估动物生理状态、代谢活动和健康状况[17-18]。血清中TP、ALB含量反映了动物机体对蛋白质的吸收和代谢情况[19],在正常范围内血清中TP、ALB含量越高,则表明动物机体免疫力和抗病能力越强[20-21]。GLB影响动物机体的体液免疫功能,其含量异常均会引起肝脏疾病等。本试验中,各组之间血清TP、ALB和GLB含量均无显著差异,说明本试验中羊只对蛋白质的吸收代谢情况良好,且机体免疫功能在正常水平。李琳[15]研究发现,全芦竹组的蛋白质合成能力和免疫功能均较全苜蓿组有所提高,与本试验结果不一致。这可能是因为试验选用的羊只品种及饲料配方的不同,使羊只对蛋白质的吸收和代谢情况存在差异。AST和ALT常用作评判机体肝脏损伤的重要指标,一旦机体肝脏组织受损,血清AST和ALT活性就会增加[22-23]。本试验中,各组之间血清AST和ALT活性均无显著差异,说明太空芦竹替代苜蓿干草不会对肝脏造成损伤。血清中GLU含量反映动物机体对碳水化合物的代谢情况[24-25]。李琳[15]研究发现,全芦竹组和全苜蓿组羊只血清GLU含量无显著差异,与本试验结果一致。而Zhang等[10]研究发现,芦竹替代100%的小麦秸秆可以提高绵羊血清GLU含量,与本试验的研究结果不同,可能是因为全芦竹组饲粮中可溶性碳水化合物和可消化纤维素的比例高于小麦秸秆组,提高了绵羊对碳水化合物的消化率。TC和TG含量反映了动物机体内脂肪代谢及积累状况,其含量越低表明动物机体对脂肪的利用越高[26-27]。本试验中,各组之间血清TC和TG含量均无显著差异,说明饲粮中太空芦竹替代苜蓿干草对羊只的脂肪代谢和积累没有不利影响。
抗氧化系统有助于预防代谢过程和环境刺激产生的自由基损伤,通过增强免疫反应和提高抗病能力,从而改善动物的生长性能[28]。CAT可以催化分解过氧化氢,GSH-Px可以保护细胞膜,而T-AOC反映的是所有抗氧化剂共同作用的效果[29];MDA是脂质过氧化反应的产物,是氧化应激的标志物,其含量能够反映细胞的氧化损伤程度[30]。本试验结果显示,试验Ⅱ组的血清CAT、GSH-Px活性和T-AOC均显著低于试验Ⅰ组和对照组;试验Ⅰ组的血清GSH-Px活性和T-AOC与对照组相比差异不显著,但血清CAT活性显著低于对照组;各组之间血清MDA含量无显著差异。有研究发现,芦竹中存在丰富的吲哚类生物碱,这类物质具有多种生物活性,如抗炎和抗肿瘤特性[31-32]。
IgA、IgG、IgM在动物体液免疫应答中发挥着重要的作用,能够结合抗原、激活补体,调控免疫细胞效应和抵御病原微生物侵袭,在临床上可作为动物机体的免疫功能和抗病、抗感染能力的评估指标[33-34]。本试验中,各组之间血清IgA、IgG、IgM含量均无显著差异。因此,太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊机体的抗氧化能力有所降低外,对免疫指标无负面影响。

3.4 太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊肌肉品质的影响

通常以pH、肉色、剪切力、失水率和熟肉率等指标来衡量肉品质[35]。pH对肉的保水性、色泽以及嫩度有重要影响[36]。剪切力通常反映肉的嫩度情况,剪切力越小,说明肉的嫩度越好。肉色的亮度值越高越好,红度值越高越好,黄度值越低越好[37]。范敬常等[38]研究发现,饲粮不同蛋白质水平对舍饲小尾寒羊公羔羊肉的pH、肉色、剪切力、滴水损失、蒸煮损失均无显著影响。张伟华等[37]研究发现,低、中、高营养水平饲粮对育肥湖羊背最长肌的pH、肉色、蒸煮损失、滴水损失和失水率均无显著影响。因此,饲粮营养水平对同一品种的肉品质影响不大。本研究发现,饲粮中太空芦竹替代苜蓿干草对湖羊大部分肌肉品质指标均无显著影响,这可能是因为本研究中的试验动物品种相同,且3组的饲粮能量和蛋白质水平基本一致,因此不会对肌肉组织的能量代谢、蛋白质合成效率及脂质沉积造成显著影响[39]。
粗脂肪、粗蛋白质、水分、胶原蛋白等营养成分指标是评价羊肉品质的客观指标[40]。水分是肌肉营养成分中最丰富的成分,其含量影响肉的多汁性、嫩度以及风味,水分含量越高,肌肉多汁性越好,嫩度越高[41]。背最长肌中适量的粗脂肪含量有助于提高羊肉的口感和风味,过高的粗脂肪含量则会降低羊肉的口感[42-43]。蛋白质是评价肌肉营养价值的重要指标,适宜的蛋白质含量会提升肉的口感,增加咬劲和弹性。胶原蛋白含量与肌肉嫩度呈负相关,一般认为胶原蛋白含量高的肌肉嫩度就低[44]。背最长肌中无机盐含量反映了肌肉所含微量元素的丰富程度[45]。本研究发现,试验Ⅱ组的肌肉无机盐含量显著高于试验Ⅰ组和对照组,且对照组显著高于试验Ⅰ组,表明试验Ⅱ组的湖羊背最长肌中矿物质和微量元素的含量更丰富;试验Ⅱ组的肌肉粗蛋白质含量显著高于试验Ⅰ组,表明试验Ⅱ组的湖羊在蛋白质沉积中存在优势;各组之间肌肉粗脂肪、胶原蛋白和水分含量均无显著差异。综合分析认为,饲粮中太空芦竹100%替代苜蓿干草组的湖羊背最长肌营养成分含量更优。
质构特性是食品极其重要的品质特性[46]。硬度反映肉的嫩度,通常认为在适宜的范围内硬度越小肉质越嫩,硬度受肌肉水分、粗蛋白质、粗脂肪含量等因素的影响[47]。本研究中,各组之间肌肉水分和粗脂肪含量均无显著差异,因此硬度在各组之间也无显著差异。弹性表示肌肉中蛋白质与其水化层形成网状结构,产生一定抵抗外力的能力[48]。本试验发现,试验Ⅰ组的肌肉弹性显著低于对照组和试验Ⅱ组;弹性受肌肉中粗蛋白质和胶原蛋白含量影响较大,试验Ⅰ组的肌肉粗蛋白质和胶原蛋白含量最低,因此其肌肉弹性最小。肌肉的内聚性是肌肉在被咀嚼时产生的一种抵抗受损并紧密连接的力,其与弹性存在正相关的联系[49]。胶黏性和耐嚼性共同反映食物对咀嚼的持续抵抗能力,二者数值越低,表明将食物咀嚼到可被吞咽状态时所需的功越小,口感越嫩[46]。本试验结果显示,试验Ⅰ组的肌肉胶黏性显著低于对照组和试验Ⅱ组,且各组之间肌肉耐嚼性无显著差异,因此试验Ⅰ组的肌肉口感更嫩。以上结果表明,饲粮中太空芦竹50%替代苜蓿干草组的湖羊肉质更好。

4 结论

饲粮中分别以50%和100%的太空芦竹替代苜蓿干草,对湖羊的生长性能和屠宰性能无负面影响,且不影响血清生化和免疫指标,虽然降低了抗氧化能力,但可保持湖羊正常生长发育。在本试验条件下,太空芦竹可以替代饲粮中50%的苜蓿干草。

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