烟酸是反刍动物机体必需的一种维生素，虽然过去人们普遍认为瘤胃发育完善的成年反刍动物瘤胃微生物合成的烟酸完全能满足机体的生理需要，外源添加烟酸是不必要的。但近些年来的研究表明，随着集约化程度的提高，在饲粮中添加烟酸能有效调节机体营养代谢，从而提高生产性能^[1]。杨耐德等^[2]报道，在荷斯坦奶牛饲粮中添加8、15 g/d烟酸，能显著提高产奶量、4%标准乳产量和干物质采食量，且8 g/d的添加水平较为适宜；Muller等^[3]报道，在荷斯坦奶牛饲粮中添加6 g/d烟酸，产奶量、4%标准乳产量均显著提高；赵 芸君等^[4]的体外试验表明，在高玉米秸水平底物 中添加0、3和9 μg/mL烟酸能促进纤维类物质的降解；Srinivasan等^[5]报道，母水牛饲粮中添500、1 000 mg/kg烟酸(干物质基础)对干物质采食量影响不显著，但添加1 000 mg/kg烟酸能显著提高饲粮养分消化率。以上研究多来源于荷斯坦奶牛或其他品种水牛，对广西杂交水牛也有研究，但研究主要集中在3种不同抗热应激饲料添加剂对广西杂交水牛的影响^[6]，并没有对广西杂交水牛适宜的烟酸添加水平进行探讨。基于以上，本试验以广西杂交泌乳水牛(广西水牛×尼里－拉菲水牛×摩拉水牛)为研究对象，研究其在夏季高温条件下是否产生热应激反应，以及烟酸适宜添加水平，以期为烟酸在广西杂交水牛饲粮中的应用提供数据支持。

选取36头日均产奶量在5 kg以上，泌乳天数超过30 d的健康广西杂交泌乳水牛(广西水牛×尼里－拉菲水牛×摩拉水牛)，平均年龄为6.5岁，平均体重为615 kg。按产奶量、泌乳期相近原则随机分为4组。对照组(0添加水平组)饲喂基础饲粮；试验组分别饲喂在基础饲粮中添加4、8、12 g/d烟酸(有效含量≥99.0%)的试验饲粮。试验期56 d，其中预试期14 d，正试期42 d。预试期前5天不饲喂烟酸，从第6天开始逐步增加各试验组添加水平，直至正试期前达到试验设定水平。试验牛进行单槽饲喂、专人挤奶，每天挤奶2次，自由饮水。

基础饲粮由精料、粗料构成，其中粗料为象草、木薯渣和麦芽啤酒渣，精料、粗料分开饲喂。基础饲粮组成及营养水平见表1。

试验开始前，在牛舍2侧牛床距地面1.5 m左右高处放置温度计、湿度计，每天08:00、14:00和20:00时记录牛舍温度、相对湿度，并根据公式计算牛舍内温湿度指数(humidity-temperature index，THI)。计算公式为：

THI=0.72×(T_d+T_w)+40.6。

式中：T_d和T_w分别为温度(℃)和湿度(%)。

同时从正试期开始，每隔7 d，待挤完奶后且试验牛处于自然放松状态时，测定各试验牛直肠温度与呼吸频率，具体测定参见姚焰础等^[7]的方法。

从正试期开始，每隔7 d用称重器逐一测定各试验牛饲粮饲喂量和剩料，并根据各饲料原料的干物质含量计算各组试验牛干物质采食量。

饲粮养分消化率测定采用内源指示剂法。为进行前后对照，分别从试验期第1天、第52天开始为期5 d的消化试验，共进行2次消化试验。消化试验期内，将各组试验牛随机分为3个重复，每个重复3头。取各试验牛上、下午粪样各50 g，按每个重复混匀后带回实验室。所收集的鲜粪分2份处理，一份加入10% H₂SO₄固氮，混合均匀后烘干粉碎，用于测定粗蛋白质含量；另一份直接烘干粉碎用于分析其他常规营养成分含量，同时利用4N-HCl法测定饲粮样与粪样中内源指示剂酸不溶灰分含量，通过公式计算各饲粮养分消化率。计算公式如下：

饲粮某养分消化率(%)=100-(100×粪样中该养分含量×饲粮中酸不溶灰分含量)/(饲粮中该养分含量×粪样中酸不溶灰分含量)。

用凯氏定氮法测定饲粮和粪样中粗蛋白质含量；用酸碱洗涤法测定中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量；氧弹测热器(Parr 6200，Calorimeter)测定总能；用4N-HCl法测定酸不溶灰分含量。具体操作方法见《饲料分析及饲料质量检测技术》^[8]。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) % 项目 Items 含量Content 原料 Ingredients 玉米 Corn 15.58 豆粕 Soybean meal 3.54 小麦麸 Wheat bran 12.21 磷酸氢钙 CaHPO4 1.06 石粉 Limestone 0.89 食盐 NaCl 0.71 小苏打 NaHCO3 1.06 预混料 Premix1) 0.35 象草 Elephant grass 9.58 木薯渣 Cassava pulp 34.48 啤酒渣 Brewers’ grain 20.54 合计 Total 100.00 营养水平 Nutrient levels2) 消化能 DE/(MJ/kg) 8.99 粗蛋白质 CP 15.88 中性洗涤纤维 NDF 34.75 酸性洗涤纤维 ADF 22.80 1) 每千克预混料含有 One kg of premix contained the following:VE 3 000 IU,VD 150 000 IU,VA 500 000 IU,Cu 1.3 g,Fe 4.0 g,Mn 3.0 g,I 80 mg,Zn 6.0 g,Co 80 mg,Se 50 mg。 2)消化能为计算值，根据总能消化率为55.13%进行换算，其余营养水平均为测定值。DE was a calculated value,and was calculated according to that gross energy digestibility was 55.13%,while the other nutrient levels were measured values.

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis)

详细记录各试验牛产奶量，计算4%标准乳产量，公式为：

4%FCM＝M×(0.4＋0.15F)。

式中：FCM为4%标准乳产量(kg/d)，M为产奶量(kg/d)，F为乳脂率(%)。

从正试期起，每隔7 d，采集上、下午乳样。上午乳样放4 ℃冷藏，待下午乳样采集后，将2次采集的乳样按1 ∶ 1混匀。取80 mL混合乳样用乳品分析仪(MSC FT-120，FOSS)测定乳蛋白率、乳脂肪率、乳总固形物率、乳非脂固形物率和乳糖率。

试验数据先用Excel软件处理，再用SPSS 17.0软件中的ANOVA过程进行单因子方差分析，差异显著性以P<0.05为判断标准，数据均采用平均值±标准误来表示。

由表2可知，试验期内牛舍THI平均值为105.48。由表3可知，整个试验期内，对照组和试验组间呼吸频率、直肠温度均差异不显著(P>0.05)。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 试验期牛舍温度、湿度和温湿指数 Table 2 Temperature,humidity and temperature-humidity index of barn during experiment 温度 Temperature/℃ 湿度 Humidity/% 温湿指数 Temperature-humidity index 29.17±0.71 60.95±2.13 105.48±1.30

表2 试验期牛舍温度、湿度和温湿指数 Table 2 Temperature,humidity and temperature-humidity index of barn during experiment

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 烟酸添加水平对泌乳水牛呼吸频率和直肠温度的影响 Table 3 Effects of niacin supplemental level on respiratory frequency and rectal temperature of lactating water buffalo 项目 Items 烟酸添加水平 Niacin supplemental levels/(g/d) 0 4 8 12 呼吸频率 Respiratory frequency/(次/min) 19.90±2.50 22.02±1.68 22.18±1.44 22.89±2.43 直肠温度 Rectal temperature/℃ 38.52±0.19 38.50±0.21 38.52±0.26 38.45±0.13 同行数据肩标无字母或相同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。 In the same row,values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference(P>0.05),while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

表3 烟酸添加水平对泌乳水牛呼吸频率和直肠温度的影响 Table 3 Effects of niacin supplemental level on respiratory frequency and rectal temperature of lactating water buffalo

由表4可知，与对照组相比，随着烟酸添加水平的增加，干物质采食量逐渐升高，其中添加12 g/d烟酸组提高了4.82%(P<0.05)，但不同试验组间差异不显著(P>0.05)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 烟酸添加水平对泌乳水牛干物质采食量的影响 Table 4 Effects of niacin supplemental level on DMI of lactating water buffalo kg/d 项目 Item 烟酸添加水平 Niacin supplemental levels/(g/d) 0 4 8 12 干物质采食量 DMI 12.66±0.48b 13.01±0.82ab 13.08±0.57ab 13.27±0.76a

表4 烟酸添加水平对泌乳水牛干物质采食量的影响 Table 4 Effects of niacin supplemental level on DMI of lactating water buffalo

由表5可知，在试验期第1~5天，对照组和试验组水牛对饲粮中各养分消化率均差异不显著(P>0.05)。而随着饲养试验的进行，到试验结束时，即第52~56天，添加8、12 g/d烟酸组总能消 化率较对照组有升高趋势，但差异不显著(P>0.05)；饲粮中添加8 g/d烟酸能使粗蛋白质消化率较对照组提高6.36%(P<0.05)；各组中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维消化率无显著差异(P>0.05)。

表5

Table 5

表5(Table 5)

表5 烟酸添加水平对泌乳水牛饲粮养分消化率的影响 Table 5 Effects of niacin supplemental level on nutrient digestibility of lactating water buffalo % 项目 Items 时间 Time/d 烟酸添加水平 Niacin supplemental levels/(g/d) 0 4 8 12 总能 1~5 64.64±0.75 62.31±2.70 64.28±3.78 62.59±3.74 GE 52~56 65.03±0.71ab 64.81±0.84b 67.62±0.63a 66.81±0.65ab 粗蛋白质 1~5 67.02±0.99 64.90±3.43 67.27±4.29 64.90±3.77 CP 52~56 64.61±0.81b 64.48±1.78b 68.72±1.10a 66.27±0.40ab 中性洗涤纤维 1~5 55.69±1.00 57.53±1.35 56.68±3.59 55.24±3.08 NDF 52~56 55.13±0.89 53.31±1.07 54.75±1.01 54.22±0.60 酸性洗涤纤维 1~5 39.21±4.71 28.56±5.22 33.05±5.70 29.72±5.33 ADF 52~56 38.90±0.82 36.26±3.21 40.37±1.88 39.29±0.80

表5 烟酸添加水平对泌乳水牛饲粮养分消化率的影响 Table 5 Effects of niacin supplemental level on nutrient digestibility of lactating water buffalo

由表6可知，饲粮中添加烟酸对产奶量没有显著的提高作用(P>0.05)，但饲粮中添加8、 12 g/d烟酸能使4%标准乳产量分别较对照组提 高11.51%、8.09%(P<0.05)；饲粮中添加4、8、12 g/d烟酸乳蛋白率分别较对照组提高9.31%、9.31%、4.41 %(P<0.05)；添加4 g/d烟酸组乳非脂固形物率较对照组提高3.08%(P<0.05)。

表6

Table 6

表6(Table 6)

表6 烟酸添加水平对泌乳水牛产奶量、乳成分的影响 Table 6 Effects of niacin supplemental level on milk yield and milk composition of lactating water buffalo 项目 Items 烟酸添加水平 Niacin supplemental levels/(g/d) 0 4 8 12 产奶量 Milk yield/(kg/d) 7.61±0.17a 7.01±0.16b 8.01±0.13a 8.00±0.04a 4%标准乳产量 4% FCM yield/(kg/d) 11.12±0.25b 10.84±0.25b 12.40±0.20a 12.02±0.06a 乳蛋白率 Milk protein percentage/% 4.08±0.26c 4.46±0.53a 4.46±0.53a 4.26±0.44b 乳脂率 Milk fat percentage/% 7.08±1.22 7.65±1.73 7.66±2.16 7.38±1.77 乳总固体物率 Milk total solid percentage/% 17.29±0.67 18.15±0.61 17.82±0.66 17.60±0.64 乳非脂固形物率 Milk nonfat solid percentage/% 10.05±0.20cb 10.36±0.10a 10.02±0.18c 10.22±0.21ab 乳糖率 Milk lactose percentage/% 5.02±0.52 4.87±0.09 4.85±0.07 4.85±0.07

表6 烟酸添加水平对泌乳水牛产奶量、乳成分的影响 Table 6 Effects of niacin supplemental level on milk yield and milk composition of lactating water buffalo

THI是综合环境温度、湿度来判断奶牛是否处于热应激状态的常用环境指标。当THI<72时，奶牛无应激；THI在72~78时，轻微热应激；THI在79~89时，中度热应激；THI>89时，严重热应激^[9]。呼吸频率是机体受外界环境影响比较明显的生理指标之一，当环境温度高于机体的舒适区时，呼吸频率就会随着外界环境温度的升高而升高，以此来增加机体的散热量^[10]。直肠温度是衡量奶牛是否处于热应激状态的另一生理指标。当机体处于热应激状态时，首先会通过增加呼吸频率来缓解热应激，但当呼吸频率的增加仍不能有效的维持机体正常体温时，直肠温度就会升高^[11]。

大量研究结果表明，正常状况下奶牛的呼吸频率为20次/min，轻度热应激时为50~60次/min，中度热应激时为80~120次/min，严重热应激状况下可达120~160次/min^[12]。李忠浩等^[13]报道，热应激奶牛的呼吸频率与直肠温度均显著高于非热应激奶牛(P<0.05)。李新建等^[14]研究发现，饲粮中添加烟酸能有效地减缓奶牛在夏季高温条件下体温与呼吸频率的上升幅度。Zimbelman等^[15]研究报道，在荷斯坦奶牛饲粮中添加12 g/d烟酸，能使直肠温度、阴道温度以及呼吸频率均有所降低。

本试验中，平均温度虽为29.17 ℃，但牛舍THI在整个试验期内的平均值达到了105.48。这对于奶牛而言会产生严重热应激，而本试验中试验组与对照组相比，呼吸频率与直肠温度均无显著差异(P<0.05)，且均处于正常生理范围内。这说明我国泌乳水牛在夏季高温条件下机体处于正常生理状态，并无热应激反应。

烟酸作为动物机体内辅酶Ⅰ(NAD⁺)和辅酶Ⅱ(NADP)的重要组成部分，参与体内一系列的氧化还原反应，从而对动物机体内的脂肪、碳水化合物等营养物质的代谢有着重要的影响。杨耐德等^[16]报道，在荷斯坦奶牛饲粮中添加8、15 g/d烟酸可使干物质采食量较对照组分别提高12.71%、11.20%(P<0.05)，且添加8 g/d烟酸能显著提高各营养物质(包括粗蛋白质、粗脂肪、干物质、中洗涤纤维、钙磷)的消化率(P<0.05)。李海英等^[17]报道，在绒山羊饲粮中添加130 mg/d烟酸能提高机体对干物质的采食量以及干物质和纤维素的消化率。但贾文彬^[18]却研究发现，在荷斯坦奶牛饲粮中添加6 g/d烟酸对中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的消化率均无显著影响(P>0.05)。欧阳克蕙等^[19]发现，在育肥肉牛饲粮中添加不同水平的烟酸对干物质采食量无显著影响(P>0.05)，但添加800 mg/kg 烟酸组中酸性洗涤纤维的消化率和生产性能均要显著高于其他添加水平组(P<0.05)。Horner等^[20]报道，在荷斯坦奶牛饲粮中添加烟酸对干物质采食量和能量代谢均无显著性影响(P>0.05)。

在本试验中，随着饲粮中烟酸添加水平的升高，干物质采食量逐渐增加，且12 g/d烟酸组干物质采食量较对照组有了显著提高(P<0.05)。饲粮中添加8、12 g/d烟酸能使能量消化率较对照组有提高趋势，添加8 g/d烟酸能使粗蛋白质消化率较对照组显著提高(P<0.05)，但对中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消化率影响不显著(P>0.05)。这与上述结果部分一致，其原因可能是，NAD⁺和NADP作为机体内重要的辅酶，参与机体一系列反应，为机体提供能量和各种营养需求。在饲粮中额外的添加烟酸，能提高机体内NAD⁺和NADP的合成量，提高机体的新陈代谢活动，从而使机体对营养物质需求和消化率均有了不同程度的升高，这与上述产奶量、乳脂率、乳蛋白率的变化趋势相一致。但烟酸的添加对中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消化率无影响，其原因可能是烟酸的添加还不足以引起广西杂交泌乳水牛体内对纤维类物质消化起主要作用的瘤胃发酵和瘤胃纤维素降解菌数量的变化，从而导致烟酸的添加对饲粮中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消化率无影响。

虽然很早以前就有研究表明，在饲粮中添加烟酸能提高奶牛产奶量，但其作用机理还不清楚。大多数研究认为，烟酸提高产奶量的根本原因在于烟酸的添加提高了机体内NAD⁺和NADP的含量，有效提高了营养物质利用效率，并促进大量营养物质用于泌乳，从而导致产奶量的提高^[21]。但随着烟酸研究的不断深入，到目前为止，有关烟酸对产奶量影响的研究结果出现了差异。李建国等^[22]报道，在荷斯坦奶牛饲粮中添加6、12 g/d烟酸能使产奶量较对照组分别升高13.20%、9.39%(P<0.05)。Karkoodi等^[23]研究在荷斯坦奶牛饲粮中添加0、12、14和16 g/d烟酸时发现，添加14 g/d烟酸组产奶量要显著高于其他试验组(P<0.05)。但Lanham等^[24]发现，在荷斯坦奶牛饲粮中添加6 g/d烟酸能使产奶量较对照组有所降低。另外，Driver等^[25]研究表明，在饲粮中添加烟酸对产奶量无影响。

有关烟酸对奶牛乳成分的影响，研究结果同样不一。Yuan等^[26]报道，泌乳奶牛饲粮中添加12 g/d过瘤胃保护烟酸对产奶量、乳蛋白率均无显著性影响(P>0.05)，但却能使乳脂率显著提高(P<0.05)。赵术帆等^[27]研究在泌乳奶牛饲粮中分别添加普通烟酸和过瘤胃保护烟酸各20 g/d，结果发现过瘤胃保护烟酸能显著降低乳蛋白含量(P<0.05)，但对乳脂率和乳糖含量无影响(P>0.05)；而普通烟酸对乳成分指标均影响不显著(P>0.05)。造成不同研究结果的原因可能是不同研究所采用的基础饲粮的组成及营养水平不同。

本试验结果与李建国等^[21]研究结果一致，说明在广西杂交泌乳水牛饲粮中添加烟酸虽然对产奶量和乳脂率影响不显著(P>0.05)，却能使二者均较对照组有所提高，从而使4%标准乳产量较对照组显著升高(P<0.05)。但在一般情况下，产奶量与乳脂率呈负相关关系，而在本试验中二者变化趋势相同，其原因可能是烟酸的添加提高了机体内NAD⁺和NADP含量，提高了机体对营养物质的摄入和利用，从而使产奶量与乳脂率均有了不同程度的升高。所有乳成分指标中，除乳糖外其他成分指标，添加4 g/d烟酸组均高于对照组和添加8 g/d烟酸组，从而使添加4 g/d烟酸组乳非脂固形物率较对照组和添加8 g/d烟酸组显著提高(P<0.05)。

夏季高温条件下，泌乳水牛处于正常生理状态，在饲粮中补饲烟酸有助于改善其养分消化率和生产性能，适宜添加水平为8 g/d。