我国牦牛饲养量约占世界牦牛总数的92%，高居世界第1位，牦牛是青藏高原地区少数民族的主要生产生活资料^[1]。牦牛产犊季节在每年的5—9月，高原上9月中下旬牧草开始迅速枯萎，质量明显降低，导致带犊母牦牛的泌乳量不能满足犊牦牛的生长需要。在冬春季节犊牦牛因缺乏营养而体况衰竭死亡的比例较高，营养不良不但不利于犊牛的后期培育，而且造成重大经济损失^[2]。本课题组研究表明，牦牛冷季、暖季补饲均可以提高牦牛的生产性能^{[3, 4]}，而早期断奶可以提高肉牛和水牛的日增重^{[5, 6]}，因此，早期断奶补饲可能是改善冷季牦牛生产的有效方法，断奶饲粮中蛋白质和蛋白质水平对动物的生产性能发挥着重要作用^[7]，目前有关犊牦牛断奶补饲料中适宜的蛋白质水平的研究未见报道。胃肠道既是动物消化食物和吸收营养的主要场所，同时也是机体内第1道防御屏障，目前有关补饲对早期断奶犊牦牛胃肠道发育的影响的研究未见报道。本试验以3月龄断奶母犊牦牛为试验动物，分别补饲3个蛋白质水平的饲粮，旨在研究不同蛋白质水平补饲料对其生产性能、血液指标和胃肠道发育的影响，为犊牦牛早期断奶和补饲料的蛋白质推荐量确定提供基础数据。

本次试验在青海省大通种牛场育种一队实施，该地区处于东经100°52′~101°54′，北纬37°11′~37°32′之间，位于青藏高原东端。年平均降雨463.2~636.1 mm，全年蒸发1 054.7~1 422.3 mm。年均气温2.4 ℃，最高气温24 ℃，最低气温-31 ℃。牧草生长期约120 d，草场类型为山地草甸草场，主要植被为披碱草(Elymus geminata)。

本试验选取3月龄[(90±5)日龄]断奶的健康大通母犊牦牛(野牦牛♂×本地牦牛♀)48头，随机分放为4组(3个补饲组+1个对照组)，每组4个重复，每个重复3头牛为1圈。对照组全放牧，各补饲组在放牧基础上分别补饲蛋白质水平 [粗蛋白质(CP)水平分别为17%、18%、19%，干 物质基础]不同的等能量(增重净能为5.60 MJ/kg，干物质基础)饲粮，补饲料参照NRC(1996)^[8]、我国《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)^[9]以及牛场经验配制。试验包括7 d预试期，60 d正试期。补饲量根据预试期内犊牦牛的采食量而定，在补饲时间内自由采食。牧草营养水平、补饲料组成及营养水平见表1。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 牧草营养水平、补饲料组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Nutrient levels of the pasture,composition and nutrient levels of supplementary diets (DM basis) % 项目 Items 牧草 Pasture 补饲料 Supplementary diets 17% 18% 19% 原料 Ingredients 玉米 Corn 41.40 39.00 37.00 乳清粉 Whey powder 7.00 7.00 7.00 豆粕 Soybean meal 12.85 17.00 19.00 苜蓿草粉 Alfalfa meal 17.25 18.00 17.00 小麦麸 Wheat bran 9.00 7.50 7.00 菜籽粕 Rapeseed meal 5.36 4.50 6.16 磷酸氢钙 CaHPO4 1.26 1.22 1.15 碳酸钙 CaCO3 0.64 0.66 0.66 小苏打 NaHCO3 0.50 0.50 0.50 食盐 NaCl 0.70 0.70 0.70 L-赖氨酸盐酸盐 L-Lys·HCl 0.31 0.20 0.12 DL-蛋氨酸 DL-Met 0.13 0.12 0.11 棕榈酸 Palmitic acid 1.50 1.50 1.50 啤酒酵母粉 Beer yeast powder 1.00 1.00 1.00 氯化胆碱 Choline chloride 0.10 0.10 0.10 预混料 Premix1) 1.00 1.00 1.00 合计 Total 100.00 100.00 100.00 营养水平 Nutrient levels2) 增重净能 NEg/(MJ/kg) 5.60 5.60 5.60 粗蛋白质 CP 8.24 16.84 17.91 18.97 中性洗涤纤维 NDF 49.86 17.08 16.81 16.60 酸性洗涤纤维 ADF 35.89 4.97 4.99 5.31 钙 Ca 1.35 0.90 0.91 0.90 磷 TP 0.78 0.65 0.65 0.65 赖氨酸 Lys 1.01 1.01 1.01 蛋氨酸 Met 0.38 0.38 0.39 1)预混料为每千克补饲料提供 The premix provided the following per kg of supplementary diets：Cu (as copper sulfate) 10 mg，Fe (as ferrous sulfate) 50 mg，Mn (as manganese sulfate) 40 mg，Zn (as zinc sulfate) 40 mg，I (as potassium iodide) 0.50 mg，Se (as sodium selenite) 0.30 mg，Co (as cobalt chloride) 0.1 mg，复合维生素 compound vitamins 600 mg，莫能菌素 monensin 20 mg，杆菌肽锌 zinc bacitracin 40 mg。 2)牧草营养水平均为实测值，补饲料营养水平均为计算值。Nutrient levels of the pasture were measured values,while those of supplementary diets were calculated values.

表1 牧草营养水平、补饲料组成及营养水平(干物质基础)Table 1 Nutrient levels of the pasture,composition and nutrient levels of supplementary diets (DM basis)

试验前母犊牦牛随母放牧，预试期开始后，犊牛与哺乳牦牛强制隔离断奶，空腹称重，并进行随机分组。预试期内各补饲组牦牛的补饲量逐渐增加，确定适宜的采食量。正试期以圈舍为重复单位，于16:00—17:00在露天圈舍(2.0 m×1.5 m)内补饲，补饲后进入同一草场放牧，每天收集记录余料并称重。对照组除采样需要外不收牧，保证牛舍的清洁，每周用生石灰消毒牛舍1次，所有参试牦牛自由饮水。

正试期前1天(初重)以及第30和60天(末重)对母犊牦牛空腹称重，以重复内犊牛平均体重为统计值，计算总增重和平均日增重；记录每日采食量，计算补饲料平均日采食量。

正试期结束后，每个重复中挑选1头牛，每组共4头牛，于09:00—10:00之间空腹颈静脉采血10 mL，静置30 min，4 000 r/min离心10 min，取上层血清-20 ℃保存，用于测定血清葡萄糖、尿素氮、白蛋白、总蛋白浓度和谷草转氨酶、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶活性，委托四川农业大学动物医学院检测。

正试期结束后从3个试验组中，选择犊牦牛平均日增重最高的补饲组(补饲料CP水平为18%)和对照组中接近各自平均体重的犊牦牛各4头，进行屠宰试验，屠宰方法参考王存堂^[10]的方法进行，分离、清洗并称量胃肠道的重量。

分别采集瘤胃背部盲囊、十二指肠、结肠中段、盲肠中段，保存在10%的福尔马林溶液中固定，制作石蜡切片，根据计算机图像分析测定胃肠道形态指标^[11]。

牧草草样在试验结束时采集，65 ℃干燥后参考张丽英^[12]的试验方法分别测定CP、钙、磷、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维的含量。

采用SPSS 18.0统计软件，补饲效果和胃肠道发育指标采用独立样本t检验进行方差分析，补饲组之间的差异采用单因素方差分析并结合Duncan氏法进行多重比较，并对其进行线性和二次曲线分析，结果均以平均值±标准差表示，P<0.05为差异显著。

由表2可知，补饲显著提高了母犊牦牛第30天体重、末重、总增重和平均日增重(P<0.05)；末重、总增重和平均日增重随着蛋白质水平的增加，均呈二次曲线变化(P<0.05)；同时随着蛋白质水平的增加，犊牛总增重呈线性增加(P<0.05)。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 不同蛋白质水平补饲料对断奶母犊牦牛生产性能的影响Table 2 Effects of different protein levels of supplementary diet on performance of female weaned yak calves 项目 Items 对照组 Control group 补饲组 Supplementary groups SEM P值 P-valves 17% 18% 19% 对照vs.补饲Control vs. supplementary 线性 Liner 二次Quadratic 初重 Initial weight/kg 59.48 59.51 59.54 59.24 0.099 0.737 0.424 0.633 第30天体重 Body weight on day 30/kg 61.67b 64.63a 65.71a 63.79ab 0.495 0.010 0.488 0.276 末重 Final weight/kg 67.59c 69.96b 71.50a 69.67b 0.389 <0.001 0.698 0.015 总增重 Total weight gain/kg 8.11c 10.45b 11.96a 10.43b 0.384 <0.001 0.008 <0.001 平均日增重 ADG/g 135.15c 174.17b 199.31a 173.82b 6.401 <0.001 0.954 0.024 补饲料平均日采食量 ADSDI/g 242.48 244.38 242.55 1.621 0.684 0.706 同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。 Values in the same row with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

表2 不同蛋白质水平补饲料对断奶母犊牦牛生产性能的影响 Table 2 Effects of different protein levels of supplementary diet on performance of female weaned yak calves

由表3可知，补饲显著提高了血清尿素氮浓度和白球比(P<0.05)，且随着蛋白质水平的增加，尿素氮浓度和白球比呈线性增加(P<0.05)。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 不同蛋白质水平补饲料对断奶母犊牦牛血液指标的影响 Table 3 Effects of different protein levels of supplementary diet on blood indexes of female weaned yak calves 项目 Items 对照组 Control group 补饲组 Supplementary groups SEM P值 P-valves 17% 18% 19% 对照vs.补饲Control vs. supplementary 线性 Liner 二次Quadratic 葡萄糖 Glucose/(mmol/L) 4.81 5.12 5.21 5.19 0.110 0.598 0.846 0.968 白蛋白 ALB/(g/L) 40.25 40.50 41.70 39.3 0.579 0.580 0.458 0.335 球蛋白 GLB/(g/L) 27.78a 27.05ab 25.43bc 24.50c 0.427 0.008 0.005 0.020 白球比 A/G 1.45b 1.50b 1.64a 1.60a 0.022 <0.001 0.036 0.002 总蛋白 TP/(g/L) 43.33 48.57 49.83 48.50 0.954 0.055 0.968 0.824 尿素氮 UN/(mmol/L) 5.77d 6.38c 6.73b 7.03a 0.141 0.001 0.017 0.066 碱性磷酸酶 AKP/(U/L) 107.25 110.25 112.75 108.00 1.000 0.206 0.432 0.246 谷草转氨酶 AST/(U/L) 62.00 63.50 64.25 62.50 0.955 0.870 0.666 0.765 谷丙转氨酶 ALT/(U/L) 24.75 25.00 24.30 24.83 0.260 0.837 0.814 0.585 谷草转氨酶/谷丙转氨酶 AST/ALT 2.50 2.54 2.64 2.52 0.033 0.473 0.857 0.451

表3 不同蛋白质水平补饲料对断奶母犊牦牛血液指标的影响 Table 3 Effects of different protein levels of supplementary diet on blood indexes of female weaned yak calves

由表4可见，18%补饲组瘤胃和大肠的绝对重量分别比对照组增加了21.87%(P<0.05)和45.27%(P<0.05)。18%补饲组瘤胃和大肠的相对重量分别比对照组增加了12.85%(P<0.05)和97.99%(P<0.05)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 补饲料对母犊牦牛胃肠道发育的影响(鲜重基础) Table 4 Effects of supplementary diet on gastrointestinal development of female weaned yak calves (fresh wet basis) 项目 Items 对照组 Control group 18%补饲组 18% supplementary group SEM P值 P-valve 绝对重量 Absolute weight/kg 瘤胃 Rumen 1.253 1.527 0.068 0.001 网胃 Reticulum 0.183 0.193 0.004 0.251 瓣胃 Omasum 0.393 0.447 0.024 0.321 皱胃 Abomasum 0.253 0.303 0.014 0.064 小肠 Small intestine 1.467 1.683 0.078 0.187 大肠 Large intestine 0.613 1.120 0.123 0.009 相对重量(占体重比例) Relative weight (percentage of body weight)/% 瘤胃 Rumen 1.976 2.230 0.065 0.021 网胃 Reticulum 0.290 0.283 0.009 0.849 瓣胃 Omasum 0.621 0.651 0.029 0.678 皱胃 Abomasum 0.402 0.443 0.019 0.331 小肠 Small intestine 2.309 2.461 0.090 0.459 大肠 Large intestine 0.894 1.770 0.209 0.005

表4 补饲料对母犊牦牛胃肠道发育的影响(鲜重基础) Table 4 Effects of supplementary diet on gastrointestinal development of female weaned yak calves (fresh wet basis)

由表5可见，与对照组相比，18%补饲组显著提高了瘤胃乳头高度、乳头宽度和黏膜厚度(P<0.05)；显著提高了十二指肠的绒毛高度、绒毛高度/隐窝深度(V/C)(P<0.05)；结肠的绒毛高度和黏膜厚度分别提高了31.34%和19.40%(P<0.05)。盲肠的绒毛高度、隐窝深度、V/C分别提高了72.59%、20.00%、120.46%(P<0.05)。

表5

Table 5

表5(Table 5)

表5 补饲料对母犊牦牛胃肠道形态的影响 Table 5 Effects of supplementary diet on gastrointestinal tract morphological criteria of female weaned yak calves 项目 Items 对照组 Control group 18%补饲组 18% supplementary group SEM P值 P-valve 瘤胃背部盲囊 Rumen prodorsum blind sac 乳头高度 Papilla height/mm 1.37 2.11 0.146 <0.001 乳头宽度 Papilla width/mm 0.28 0.41 0.030 0.009 黏膜厚度 Mucosal thickness/mm 0.84 0.92 0.019 0.022 十二指肠 Duodenum 绒毛高度 Villus height/mm 0.66 0.83 0.037 0.008 隐窝深度 Crypt depth/mm 0.37 0.39 0.015 0.598 黏膜厚度 Mucosal thickness/mm 0.85 0.75 0.093 0.611 绒毛高度/隐窝深度 V/C 1.78 2.16 0.097 0.035 结肠中段 Middle section of colon 绒毛高度 Villus height/mm 1.34 1.76 0.097 0.014 隐窝深度 Crypt depth/mm 0.34 0.36 0.014 0.505 黏膜厚度 Mucosal thickness/mm 0.67 0.80 0.033 0.031 绒毛高度/隐窝深度 V/C 3.99 4.88 0.315 0.171 盲肠中段 Middle section of cecum 绒毛高度 Villus height/mm 1.35 2.33 0.200 0.001 隐窝深度 Crypt depth/mm 0.35 0.28 0.017 0.043 黏膜厚度 Mucosal thickness/mm 0.50 0.54 0.034 0.592 绒毛高度/隐窝深度 V/C 3.91 8.62 1.061 0.009

表5 补饲料对母犊牦牛胃肠道形态的影响 Table 5 Effects of supplementary diet on gastrointestinal tract morphological criteria of female weaned yak calves

3月龄的牦牛瘤胃发育还未成熟，且与圈舍犊牛早期断奶期间采食营养丰富、易于消化的饲粮不同，放牧犊牦牛断奶后主要从牧草获取营养，仅摄入牧草不能满足其快速生长发育需要。本试验中，各补饲组与对照组相比平均日增重均得到了提高。补饲可提供大量易于消化吸收的碳水化合物、蛋白质等营养物质，促进犊牦牛生长，这与Arthington等^[13]的研究结果一致。此外，补饲提供的碳源和氮源比牧草的更易于为瘤胃微生物利用，促进了瘤胃微生物生长和繁殖，从而提高了牧草消化率，进而促进了瘤胃微生物蛋白质合成^[14]。犊牛生长发育受蛋白质水平影响，本试验中平均日增重以CP水平为18%的补饲组最高。研究表明，低于最佳蛋白质水平，犊牛增重和对饲粮利用率随饲粮蛋白质水平线性升高；高于最佳蛋白质水平，蛋白质水平对犊牛增重无显著影响，机体氮沉积率下降，大量的氮随尿液排出造成氮浪费^[15]。在本试验中CP水平为18%的补饲组犊牦牛补饲料采食量/平均日增重最低，增重效率最高。

血清尿素氮浓度是衡量动物体内蛋白质代谢和氨基酸平衡的一个重要指标。适宜的尿素氮浓度表明氨基酸平衡较好，机体蛋白质合成率较高^[16]。本试验中，血清尿素氮浓度随补饲料CP水平升高而升高，这与李辉等^[7]的研究结果一致。血清尿素氮浓度过高，大量尿素氮随尿液排出，降低氮利用率。谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性是评价肝脏功能的重要指标，本试验中各补饲组和对照组之间无显著差异，表明短时间补饲料对犊牦牛肝脏发育无明显影响。

胃肠道发育是反刍动物一个重要的生理健康指标，直接影响生产性能^[17]。饲粮是影响犊牛瘤胃发育最重要的因素，杨俊等^[18]对犊牦牛补饲精料试验结果表明，传统的饲喂方式不能满足犊牛生长营养需求；Beharka等^[19]从饲粮的物理形态、发酵产物、营养水平等多个角度研究了瘤胃的发育情况，结果表明早期补饲对瘤胃发育至关重要。本试验CP水平为18%的补饲组犊牛瘤胃和大肠的绝对重量都显著高于对照组，表明补饲能够促进母犊牦牛瘤胃和大肠的生长发育。这可能是因为补饲料营养丰富,有助于营养物质的消化吸收；瘤胃发酵产物如丁酸等能促进了肠绒毛生长，提高瘤胃微生物蛋白质的合成能力和消化酶的活性，表明补饲料可以促进母犊牦牛胃肠道发育。

虽然犊牦牛瘤胃并未完全发育成熟，但是也能进行瘤胃发酵和微生物消化，瘤胃微生物消化产生的挥发性脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸等)有助于瘤胃发育，有助于消化道上皮细胞的增殖和损伤修复。补饲料为瘤胃微生物提供了充足的氮源，且含有丰富的快速、中速可利用碳水化合物，有利于微生物生长繁殖，而微生物的增多促进了碳水化合物发酵，产生更多的挥发性脂肪酸，比牧草更易于在瘤胃发酵。Lesmeister等^[20]研究发现乳头高度、乳头宽度和黏膜厚度是评价瘤胃发育的重要指标，本试验中补饲料促进了乳头高度、乳头宽度和黏膜厚度的增长，表明犊牦牛的瘤胃可以在精补料的刺激下促进瘤胃乳头发育，更有利于合成微生物蛋白质，有助于小肠对可消化蛋白质的吸收和利用，促进犊牦牛的生长发育。犊牛小肠在对营养物质消化吸收具有重要作用，其中小肠的绒毛高度、隐窝深度、黏膜厚度及V/C是衡量其消化吸收功能的重要指标^[21]。绒毛高度和细胞数量呈显著相关关系，且绒毛高度越大，成熟的上皮细胞越多；隐窝深度反映了细胞的成熟率；V/C则反映了小肠消化吸收营养物质的能力，综合反映了小肠的功能^[22]。本试验中补饲提高了犊牦牛十二指肠、盲肠、结肠绒毛高度和V/C，从而促进胃肠道的发育，与Azim等^[23]在水牛上的研究结果一致，表明补饲料能够改善母犊牦牛胃肠道形态。

补饲能够提高早期断奶母犊牦牛生产性能和促进胃肠道发育，早期断奶母犊牦牛的补饲料的适宜CP水为18%。