采用4×4拉丁方试验设计(5号羊重复1号羊的处理，即每期试验1号羊与5号羊为组内重复)。试验选用5只藏羊，随机区分成4组^[10]，设置4个不同燕麦干草饲喂水平。每期试验21 d，包括预试期15 d以及正试期6 d。通过预试期自由采食确定了体重45 kg的藏羊自由采食量为DM 1 000 g/d。为保证采食完全，设置4个限饲水平，分别为燕麦干草饲粮自由采食量(VI)的90%(912.85 g，0.9VI组)、70%(707.64 g，0.7VI组)、50%(505.96 g，0.5VI组)和30%(304.28 g，0.3VI组)(DM基础)，每天分2次(08:00和18:00)饲喂，自由饮水。拉丁方试验设计见表1。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 拉丁方试验设计 Table 1 Latin square experimental design 项目 Items 1号羊 Sheep No. 1 2号羊 Sheep No. 2 3号羊 Sheep No. 3 4号羊 Sheep No. 4 5号羊 Sheep No. 5 第1期 Period Ⅰ 0.3VI组 0.5VI组 0.7VI组 0.9VI组 0.3VI组 第2期 Period Ⅱ 0.5VI组 0.3VI组 0.9VI组 0.7VI组 0.5VI组 第3期 Period Ⅲ 0.7VI组 0.9VI组 0.5VI组 0.3VI组 0.7VI组 第4期 Period Ⅳ 0.9VI组 0.7VI组 0.3VI组 0.5VI组 0.9VI组

表1 拉丁方试验设计 Table 1 Latin square experimental design

绝食代谢试验在饲养试验结束后进行。预试期前以维持水平(maintenance level,ML)，即DM 600 g/d饲喂10 d，正试期8 d，第1和2天分别饲喂ML的60%和30%，第3~6天完全绝食，第7和8天开始恢复饲喂，饲喂量分别为ML的30%和60%。

试验数据采用Excel进行整理和图表绘制；瘤胃发酵参数数据采用SPSS 17.0中的mixed model模块进行统计和显著性比较；营养物质消化率和氮代谢数据采用SPSS 17.0中one-way ANONA进行方差分析。

由表2可知，不同限饲水平下，晨饲后的瘤胃液pH均呈现先降低后升高的趋势，0.3VI组的在2 h时达到最低，其他各组均在4 h时达到最低，且4 h的pH在0.7VI组最低，但限饲和时间对瘤胃液pH的影响均不显著(P＞0.050)。乙酸、丙酸、异丁酸、戊酸和异戊酸含量及乙酸/丙酸未受限饲水平影响(P＞0.050)，限饲水平对丁酸含量存在极显著影响(P＜0.001)，对总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度存在显著影响(P＜0.050)。0.9VI组丁酸含量及TVFA浓度均为最高，而0.5VI组均为最低，差异显著(P＜0.050)。时间对丙酸含量和TVFA浓度存在显著或极显著影响(P＜0.050或P＜0.010)。限饲和时间对瘤胃液pH和VFA含量的影响均无显著交互作用(P>0.050)。

由表3可知，在不同限饲水平下，DM、OM、粗蛋白质(crude protein,CP)、NDF和ADF的消化率均差异不显著(P＞0.050)，但均呈现随限饲程度降低而升高的趋势。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 燕麦干草饲粮限饲对藏羊营养物质消化率的影响 Table 3 Effects of dietary restriction of oat hay on nutrient digestibility of Tibetan sheep % 项目 Items 组别 Groups SEM P值 P-value 0.3VI 0.5VI 0.7VI 0.9VI 线性 Liner 二次 Quadric 三次 Cubic 干物质 DM 57.22 57.73 59.70 61.61 1.082 0.264 0.626 0.711 粗蛋白质 CP 65.58 66.17 69.67 67.39 0.869 0.332 0.439 0.252 有机物 OM 56.15 57.58 58.86 60.84 1.072 0.312 0.492 0.616 中性洗涤纤维 NDF 49.09 51.25 53.10 53.82 1.441 0.474 0.667 0.491 酸性洗涤纤维 ADF 43.19 43.44 44.74 47.50 1.645 0.513 0.677 0.590 同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P＜0.050)。下表同。 In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P＜0.050). The same as below.

表3 燕麦干草饲粮限饲对藏羊营养物质消化率的影响 Table 3 Effects of dietary restriction of oat hay on nutrient digestibility of Tibetan sheep %

由表4可知，限饲水平与氮代谢各指标均存在极显著的线性关系(P＜0.010)。随着限饲水平的降低，摄入氮、可消化氮、尿氮、粪氮、氮沉积和氮沉积率均增加；尿氮/摄入氮则降低，0.3VI组与其他3组差异显著(P＜0.050)，而0.7VI组与0.5VI和0.9VI组之间差异不显著(P＞0.050)，0.5VI组与0.9VI组之间差异显著(P＜0.050)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 燕麦干草饲粮限饲对藏羊氮代谢的影响 Table 4 Effects of dietary restriction of oat hay on N metabolism of Tibetan sheep 项目 Items 组别 Groups SEM P值 P-value 0.3VI 0.5VI 0.7VI 0.9VI 线性 Liner 二次 Quadric 三次 Cubic 摄入氮 N intake/[g/(kg BW0.75·d)] 0.10d 0.17c 0.24b 0.31a 0.019 0.000 0.863 0.653 可消化氮 Digestible N/[g/(kg BW0.75·d)] 0.07d 0.11c 0.17b 0.21a 0.014 0.000 0.561 0.263 粪氮 Fecal N/[g/(kg BW0.75·d)] 0.04d 0.06c 0.07b 0.10a 0.006 0.000 0.674 0.252 尿氮 Urinary N/[g/(kg BW0.75·d) 0.09b 0.12a 0.13a 0.13a 0.006 0.003 0.080 0.887 氮沉积 N retention/［g/(kg BW0.75·d)] -0.03d -0.01c 0.04b 0.08a 0.012 0.000 0.419 0.704 尿氮/摄入氮 Urinary N/N intake/% 96.12a 69.11b 54.64bc 46.83c 2.298 0.000 0.063 0.765 氮沉积率 N retention percentage/% -32.11c -2.86b 14.60ab 24.49a 1.307 0.000 0.150 0.865

表4 燕麦干草饲粮限饲对藏羊氮代谢的影响 Table 4 Effects of dietary restriction of oat hay on N metabolism of Tibetan sheep

由图1可知，随着绝食时间的延长，粪氮呈现出先降低后稳定的趋势，第5天时最低；尿氮则呈现先降低后升高最后达到稳定的趋势，第3天时尿氮最少；总氮排出量也呈现先降后升最后达到稳定的趋势，其中第3天时最低。整个绝食期每天的尿氮均大于粪氮。

图1(Figure 1)

Fig. 1

图1 藏羊绝食氮排放的动态变化 Fig.1 Dynamic changes of fasting N output of Tibetan sheep

限饲水平对营养物质消化率的影响在不同研究报道中其结果也不尽一致。许贵善等^[20]发现，在给肉用绵羊饲喂自由采食量100%、70%、40%时，DM、OM、CP、NDF和ADF的消化率差异不显著；齐景伟^[21]在对妊娠后期母羊的研究中发现，不同限饲水平对DM、CP、NDF和ADF的表观消化率无显著影响，Teixeira等^[22]以及霍小东等^[23]对山羊的研究结果与上述一致。Long等^[24]报道，给牦牛饲喂30%、60%、90%自由采食量3个水平的燕麦干草，DM消化率分别为66.1%、62.8%、59.1%，这可能是采食过多饲料导致在瘤胃内停留时间缩短而使消化率降低。钟伟等^[25]在对梅花鹿的研究中，给3岁梅花鹿饲喂4个水平饲粮(2.5、2.0、1.5和1.0 kg/d)，结果表明，饲粮水平降低会导致营养物质消化率显著降低；Singh等^[26]研究发现，当杂交肉牛饲粮水平由95%降低到60%时，营养物质消化率差异不显著，而下降到40%时，消化率显著降低。本试验0.3VI、0.5VI、0.7VI和0.9VI组DM消化率分别为57.22%、57.73%、59.70%和61.61%，各组间差异不显著，但有随着限饲水平升高而降低的趋势，这可能是低水平饲粮下，瘤胃微生物的能量和蛋白质供给不足，进而影响了饲粮降解。Long等^[24]给牦牛饲喂30%、60%和90%自由采食量3种水平燕麦干草的NDF消化率为54.3%~62.1%；许贵善等^[20]给肉用绵羊饲喂40%、70%和100%自由采食量3个水平颗粒饲粮得到NDF和ADF的消化率分别是53.09%~57.22%和35.35%~39.66%；霍小东等^[23]给辽宁绒山羊饲喂100%、90%、80%和70%自由采食量的精粗比为3∶ 7的饲粮，NDF和ADF的消化率分别为56.46%~59.32%和49.05%~51.97%。本试验藏羊对各组饲粮NDF和ADF的消化率分别是49.09%~53.82%和43.19%~47.50%，略低于上述研究结果，可能是由于使用含有较高结构性碳水化合物的饲粮所致。

氮平衡反映氮摄入与氮排出之间的平衡关系。George等^[27]报道，当给肉牛饲喂120%、100%、80%和60%自由采食量4个水平饲粮时，排出氮及氮沉积均随着饲喂水平的降低而显著下降。本试验中，不同饲喂水平饲粮对尿氮和粪氮均有显著影响，且对粪氮影响较大(1.59~4.53 g/d)，而对尿氮的影响不及粪氮，这与许贵善等^[20]的研究一致。氮沉积能够较好地反映动物对饲粮蛋白质的利用情况^[28]，由于动物机体的新陈代谢需要一定量的蛋白质作为物质基础，摄入饲粮不足会导致能量和蛋白质同时缺乏，机体自身会提高氨基酸的氧化速率以应对能量的不足^[29]。本试验中，0.3VI、0.5VI组为负的氮沉积，故0.3VI、0.5VI组饲粮不能满足藏羊对营养物质尤其是氮的需求。

由表3结果计算，摄入可消化氮与体内氮沉积之间存在显著线性相关，氮沉积[g/(kg BW^0.75·d)]=-0.094 4+0.812 4×可消化氮(n=20，R²=0.960 7)，当氮沉积为0时，可得藏羊可消化氮维持需要量为0.12 g/(kg BW^0.75·d)。据冯仰廉等^[30]报道，阉牛可消化氮维持需要量为0.40 g/(kg BW^0.75·d)，霍小东等^[23]报道辽宁绒山羊为0.24 g/(kg BW^0.75·d)，钟铖等^[31]报道青山羊为0.29 g/(kg BW^0.75·d)，本试验藏羊维持需要量低于上述研究结果，可能是藏羊体内存在更高效的氮利用机制，以适应青藏高原牧草长期匮乏环境。

绝食代谢是家畜代谢水平最低时的状态，此时体内的营养消耗最低，通过绝食试验可以研究动物能量和蛋白质等营养物质消化代谢规律^[32]。由于绝食期没有饲粮摄入，机体依靠自身储备的营养物质维持体内代谢，随着绝食时间的延长，能量的来源也会随之发生变化，脂肪消耗比例降低，而体蛋白质消耗量增加^[33]。本试验绝食期总氮排出量在5.49~8.37g/d，而粪氮在0.48~3.92 g/d，且随着绝食时间的推移持续降低，第5~7天时达到最低，这是由于采食的饲粮经消化后，大部分以粪便形式很快排出体外，绝食时间越长粪氮越少。尿氮作为内源氮体现了体内氮代谢水平^{[34, 35]}，本试验绝食期排出氮以尿氮为主，在3.65~7.45 g/d，呈现先降低后升高的趋势，第3天总氮排出量最低，第7天最高。一般认为绝食期氮维持需要量约等于粪氮与尿氮的总和，本试验排出氮在第4~6天基本达到平衡，排出氮分别为6.62、6.70和6.98 g，可视为稳定状态，计算可得绝食期藏羊的氮维持需要量为0.15 g/(kg BW^0.75·d)。