蚕沙(silkworm excrement,SE)是在养蚕生产中蚕粪与蚕食桑后剩下的桑渣的混合物，产量丰富，营养价值高。蚕沙中粗蛋白质含量高于玉米等谷类，叶绿素、胡萝卜素和低甲氧基果胶的含量也远远高于所有的绿色蔬菜和其他绿色植物数倍。蚕沙中各种氨基酸含量也较丰富，含铜、铁、锌等微量元素，以及少量生物碱、类肾上皮质激素、维生素及烟酸等，还含有叶绿素及其盐类，可以作为一种营养价值比较全面的非常规饲料原料^[1]。研究表明，饲粮中添加适量的蚕沙可以提高鹅全净膛率0.52%^[2]；喂猪可以降低饲料成本，即可提高蚕业生产综合经济效益，又可减少蚕沙对环境的污染^[3]；在对蚕沙作为新西兰兔饲粮的试验中，它可以提高料重比和屠宰率，最佳添加水平为12%^[4]。目前利用蚕沙替代部分精料的饲粮饲喂家畜的研究已有报道^{[5, 6]}，但一定比例蚕沙与秸秆组合的饲粮饲喂绵羊的研究尚未见报道。因此，本研究拟通过研究不同水平蚕沙饲粮对绵羊生长性能、屠宰性能、器官发育和血清生化指标的影响，为推广蚕沙的应用和有效利用蚕沙资源提供科学依据。

蚕沙从江苏省泰州市姜堰养蚕农业示范区收集，稻秸为收获稻谷后的晚稻秸，经过晒干后，粉粹。根据饲粮配方，自行配制全混合颗粒饲料(饲料颗粒直径为6 mm，长度为10 mm)^[7]。蚕沙的营养水平如下：代谢能8.48 MJ/kg、干物质89.10%、粗蛋白质13.80%、粗脂肪3.95%、粗纤维20.90%、中性洗涤纤维34.30%、酸性洗涤纤维17.60%、粗灰分20.40%、钙11.30%、磷0.10%。其中，代谢能为计算值，消化能=0.05×粗蛋白质+0.077×粗脂肪+0.02×粗纤维+0.000 4×无氮浸出物2+0.011×无氮浸出物-0.15，代谢能=消化能×0.82；其余为测定值^[8]。

试验在江苏省泰州市海伦羊业有限公司进 行，选取32只90日龄、体重相近，健康状况良好的杜泊羊×湖羊杂交F1代绵羊，随机分为4组，每组8只，记录耳号。对照组饲粮不添加蚕沙，试验组饲粮蚕沙添加比例分别20%(T20)、30%(T30)、40%(T40)，预试期15 d，正试期60 d。试验饲粮参照NRC(2007)建议的肉绵羊饲养标准，按日增重200 g/d配制，其组成及营养水平见表1。试验羊采取群饲舍养方式，每组8只羊1圈，舍饲前对羊舍进行彻底清理并消毒，统一进行驱虫和免疫，日喂2次(07:30和17:00)、自由饮水、常规光照。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis) % 项目 Items 组别 Groups 对照 Control T20 T30 T40 原料 Ingredients 玉米 Corn 42.32 34.82 31.45 19.67 豆粕 Soybean meal 12.30 10.80 6.67 0.95 麦麸 Wheat bran 11.00 0.00 7.50 25.00 蚕沙 Silkworm excrement 0.00 20.00 30.00 40.00 稻秸 Rice straw 30.00 30.00 20.00 10.00 食盐 NaCl 0.38 0.38 0.38 0.38 预混料 Premix1) 4.00 4.00 4.00 4.00 合计 Total 100.00 100.00 100.00 100.00 营养水平 Nutrient levels2) 代谢能 ME/(MJ/kg) 11.10 11.10 11.10 11.12 粗蛋白质 CP 12.90 12.90 12.90 12.90 中性洗涤纤维NDF 32.00 33.52 33.74 33.21 1)每千克预混料含有 One kg of premix contained the following：Cu 200～500 mg，Fe 1 500～2 500 mg，Mn 1 000～2 000 mg，Zn 1 000～2 500 mg，VA 200 000～370 000 IU，VD3 250 000～1 250 000 IU，VE≥750 mg，赖氨酸 Lys＞49 g，P 5～50 mg，Se 5～15 mg，Co 5～15 mg，Ca 100～160 g，总磷 TP≥5 g，食盐 NaCl 100～160 g。 2)代谢能为计算值(代谢能=消化能×0.82[9])，其余为实测值。ME was a calculated value (ME=DE×0.82[9]),while the others were measured values.

表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis) %

每次饲喂前清理饲槽内剩料，准确称重并记录投喂量和剩余量，计算并记录每只试验羊的日采食量。准确计算试验羊的养分实际采食量。

正试期第1、60天07: 00对试验羊进行空腹称重，计算平均日增重(ADG)、日均采食量(ADFI)、料重比(F/G)。

正试期结束后第1天，从每组中随机选取3只羊进行屠宰，所有被屠宰的羔羊在屠宰前24 h停止喂料，宰前2 h停止喂水，颈静脉放血屠宰，屠宰后的胴体沿背中线分半，右半部分进行屠宰指标测定，称取内脏(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏)、胴体重量，测定宰前活重、胴体重、空体重、眼肌面积、胴体脂肪含量(GR)值。主要计算方法参照杨再俊等^[10]。

空体重=宰前活重-胃肠道内容物重量；

胴体重=宰前活重-头、蹄、皮、尾、生殖器官及周围脂肪、内脏(保留肾脏及周围脂肪)的重量；

屠宰率(%)=(胴体重/宰前活重)×100。

正试期第60天于清晨空腹颈静脉采血约10 mL，静置30 min，置于Eppendorf Centrifuge 5810R离心机中2 000×g离心15 min，及时分离血清，立即带回实验室进行血清生化指标检测，检测仪器为SINNOWA DH-364全自动生化分析仪。检测指标包括：总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、葡萄糖(GLU)、谷丙转氨酶(ALT)含量、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)活性，检测方法参照Kolarova等^[11]的方法。

数据采用统计软件SPSS 18.0进行方差分析，采用LSD法进行多重比较，以P<0.05为差异显著性判断标准，采用平均值和SEM表示。

由表2可知，各组初重和末重均差异不显著(P>0.05)；对照组与各试验组的平均日增重差异均不显著(P>0.05)，T20组和T30组的平均日增重显著大于T40组(P<0.05)；对照组日均采食量显著高于T20组和T30组(P<0.05)，与T40组差异不显著(P>0.05)；对照组与各试验组组的料重比差异均不显著(P>0.05)，T20和T30组显著低于T40组(P<0.05)。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 饲粮不同水平蚕沙对绵羊生长性能的影响 Table 2 Effects of different SE levels in diets on growth performance of sheep 项目 Items 组别 Groups SEM P值 P-value 对照 Control T20 T30 T40 初重 IBW/kg 24.17 24.56 24.02 23.56 0.83 0.87 末重 FBW/kg 36.10 37.50 36.15 35.15 1.29 0.88 平均日增重 ADG/(g/d) 190.37ab 220.2b 202.69b 169.20a 7.17 0.05 日均采食量 ADFI/(kg/d) 2.01b 1.78a 1.89a 2.09b 69.37 0.00 料重比 F/G 10.39ab 7.97a 9.67a 12.24b 0.73 0.02 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 small letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

表2 饲粮不同水平蚕沙对绵羊生长性能的影响 Table 2 Effects of different SE levels in diets on growth performance of sheep

由表3可知，对照组与各试验组屠宰率无显著差异(P>0.05)，T20组和T30组显著大于T40组(P<0.05)；T20组、T30组、T40组胴体重差异 不显著(P>0.05)，但都小于对照组，其中，T20组 和T30组胴体重与对照组差异不显著(P>0.05)；屠宰率与胴体重这2个指标具有相同的变化规律；试验组的眼肌面积和GR值均显著大于对照组(P<0.05)。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 不同水平蚕沙饲粮对绵羊屠宰性能的影响 Table 3 Effects of different SE levels in diets on slaughter performance of sheep 项目 Items 组别 Groups SEM P值 P-value 对照 Control T20 T30 T40 宰前活重 Slaughter live weight/kg 33.42 33.17 32.62 32.79 1.99 0.26 胴体重 Carcass weight/kg 17.00b 16.63ab 16.18ab 15.22a 0.93 0.09 空体重 Empty body weight/kg 25.36 25.23 24.82 25.08 0.88 0.21 屠宰率 Dressing percentage/% 46.72ab 50.77b 50.14b 44.10a 2.01 0.03 胴体脂肪含量值 GR value/cm 1.06c 1.36a 1.32a 1.170b 0.09 0.01 眼肌面积 Eye muscle area/cm2 9.98c 11.58a 11.05b 11.71a 1.56 0.00

表3 不同水平蚕沙饲粮对绵羊屠宰性能的影响 Table 3 Effects of different SE levels in diets on slaughter performance of sheep

由表4可知，T20、T30、T40组的心脏重量没有显著差异(P>0.05)，T20组的心脏重量显著大于对照组(P<0.05)；T30和T40组的脾脏重量显著大于对照组(P<0.05)，T20、T30、T40组之间无显著差异(P>0.05)；试验组肾脏重量显著低于对照组(P<0.05)，试验组间无显著差异(P>0.05)；各组肝脏和肺脏重量显著没有差异(P>0.05)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 不同比例蚕沙饲粮对绵羊器官重量的影响 Table 4 Effects of different SE levels in diets on organ performance of sheep g 项目 Items 组别 Groups SEM P值 P-value 对照 Control T20 T30 T40 心脏 Heart 125.09a 144.57b 131.44ab 133.21ab 4.47 0.08 肝脏 Liver 647.13 640.77 677.17 653.30 41.77 0.93 脾脏 Spleen 31.72a 35.32ab 39.37b 37.31b 1.63 0.04 肺脏 Lung 336.87 320.57 338.97 336.13 25.06 0.95 肾脏 Kidney 404.10b 222.53a 240.23a 271.47ab 47.23 0.09

表4 不同比例蚕沙饲粮对绵羊器官重量的影响 Table 4 Effects of different SE levels in diets on organ performance of sheep

由表5可知，各组血清总蛋白、白蛋白和葡萄糖含量均无显著差异(P>0.05)；T40组血清球蛋白含量显著高于对照组(P<0.05)，对照组与T20组和T30组无显著差异(P>0.05)；各组血清谷丙 转氨酶、谷草转氨酶活性均无显著差异(P>0.05)；试验组血清碱性磷酸酶活性显著低于对照组(P<0.05)，且随着蚕沙添加比例的增加，活性呈下降趋势。

表5

Table 5

表5(Table 5)

表5 不同水平蚕沙饲粮对绵羊血清生化指标的影响 Table 5 Effects of different SE levels in diets on serum biochemical indexes of sheep 项目 Items 组别 Groups SEM P值 P-value 对照 Control T20 T30 T40 总蛋白 TP/(g/L) 63.99 66.80 65.65 64.96 1.41 0.58 白蛋白 ALB/(g/L) 36.04 34.44 34.80 35.38 0.83 0.58 球蛋白 GLO/(g/L) 29.84a 30.16ab 32.51ab 34.65b 1.48 0.12 葡萄糖 GLU/(mmol/L) 4.50 4.36 4.24 4.46 0.18 0.76 谷丙转氨酶 ALT/(U/L) 16.14 15.88 13.63 14.88 1.26 0.51 谷草转氨酶 AST/(U/L) 112.71 107.13 121.00 142.38 15.62 0.42 碱性磷酸酶 ALP/(U/L) 670.88b 459.43a 432.50a 373.85a 67.83 0.03

表5 不同水平蚕沙饲粮对绵羊血清生化指标的影响 Table 5 Effects of different SE levels in diets on serum biochemical indexes of sheep

采食量是反映饲草适口性和饲用价值的主要指标之一，也在一定能够程度上衡量混合饲草各组分之间的组合效应。王晓光^[12]研究表明，将饲草按不同比例组合后发现，能够弥补低质饲草营养素供应不足，显著提高饲草日均采食量及利用率。Evans^[13]研究发现，适当增加饲粮中的粗饲料水平，可促进绵羊唾清的分泌与反刍，亦可改变瘤胃微生物菌群，从而提高饲粮的利用效率。本研究中，蚕沙添加比例显著影响日均采食量，当饲粮中蚕沙添加比例为40%时，日均采食量显著高于T20和T30组，平均日增重显著低于其他试验组，这可能是因为，在饲养试验过程中，随着蚕沙比例的升高，T40组一直出现拉稀状况，降低了试验羊的生长能力，拉低了试验羊的生长性能，造成显著差异。说明蚕沙添加比例为40%时，占饲粮总体比例较高，虽然刺激了试验羊采食量的增加，但是由于蚕沙比例过高造成试验羊消化不良，降低了试验羊的平均日增重，使得T40组料重比显著高于T20和T30组。所以，在动物饲粮中添加适宜比例的蚕沙可提高饲料利用率，促进生长性能。研究表明，饲粮中添加25%蚕沙，使得试验组氮存留率比对照组高10.75%^[14]。本研究中，蚕沙替代稻秸的适宜比例为20%~30%，产生明显的正组合效应，可能是因为蚕沙补给了氮源和矿物质元素，而稻秸提供了纤维素、半纤维素和水溶性碳水化合物，保障了能量的供给，在一定程度上提高了绵羊对混合饲草饲粮的利用率。

屠宰率可作为衡量动物生产性能和屠宰性能的重要指标^[1]，本研究中，由于对照组宰前活重高于试验组，所以胴体重也相应地高于试验组，但是T20和T30组屠宰率大于对照组，但它们之间差异不显著。试验组随着蚕沙比例的增加，屠宰率依次减小，且T20和T30组显著大于T40组，这可能是T40组出现拉稀状况造成的。研究发现，随着羔羊日龄和体重的增加，羔羊屠宰率呈现上升趋势^{[15, 16]}。各组试验羊的屠宰率均在正常范围^{[17, 18]}之内，说明蚕沙的添加并没有降低试验羊的屠宰性能。眼肌面积也是衡量肉羊胴体品质的指标之一，一般情况下眼肌面积越大，肉羊胴体重越大^[19]。本研究结果表明，试验组的眼肌面积均显著大于对照组，T20和T30组的眼肌面积与屠宰率、胴体重呈正相关，说明蚕沙添加水平对绵羊的体重和屠宰率影响较大，T20和T30组的蚕沙比例比较适宜。

内脏器官是动物生命活动的基础，内脏器官的重量可以作为动物功能的近似指标^[20]。心脏的作用是推动血清流向各组织、器官，以供应氧和营养物质，并带走代谢的终产物(二氧化碳、尿素和尿酸等)，维持细胞正常代谢和功能。肝脏是机体新陈代谢的重要器官，具有去氧化、储存肝糖、合成分泌性蛋白质等作用。Anugwa等^[21]研究表明，肝脏重量与营养水平有关，高蛋白质饲粮引起肝脏重量增加。研究表明，蚕沙粗蛋白质在瘤胃内72 h降解率达到43%^[1]。本研究中，随着蚕沙添加比例的增加，肝脏重量呈上升趋势，而各试验组饲粮的能量和蛋白质含量一致，说明蚕沙中含有易降解蛋白质，使饲粮中过瘤胃蛋白质增多，促进绵羊的消化机能，增大肝脏的重量。脾脏是最大的免疫器官，含有的巨噬细胞、淋巴细胞等能够消除病原微生物，产生免疫球蛋白、补体等免疫物质发挥免疫作用。本研究中，试验组的脾脏重量显著大于对照组，说明蚕沙可以促进绵羊的免疫性能和增强体质，进而增大生长性能。肺脏是与大气接触的第一重要器官,担负着氧气的输入和二氧化碳的输出,通过心脏有节律的收缩与舒张输送到各个组织器官。本研究试验组与对照组的肺脏重量没有显著差异，T20组心脏重量显著大于对照组，说明蚕沙对绵羊的呼吸系统不仅没有损坏，还促进心脏器官的发育。

动物血清中总蛋白、球蛋白和白蛋白的含量在某种程度上可以代表饲粮中蛋白质的营养水平及动物体对蛋白质的消化利用程度和机体自身的免疫状态^{[22, 23]}。本研究中，各组血清总蛋白含量差异不显著，但是试验组血清总蛋白含量都大于对照组，饲粮中添加蚕沙使得过瘤胃蛋白质增多，增加了试验羊血清蛋白质代谢，其机理有待进一步研究。血清球蛋白由肝脏合成，由B细胞转化为浆细胞后分泌合成，其血清含量能反映机体的抵抗力。本研究中，各组血清球蛋白含量处于正常范围的较高水平，且随着蚕沙比例的提高，试验组血清球蛋白含量逐渐增加，但试验组之间差异不显著，但都大于对照组，说明蚕沙的添加增强了对机体的免疫力。谷草转氨酶和谷丙转氨酶广泛存在于机体组织中，主要来自于肝脏，是肝脏机能的重要指标，并且与动物生长速度及多方面的生长性能有较强的关联性^{[24, 25]}。本研究中，各组的谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性均差异不显著，说明采食蚕沙对试验羊肝脏功能无不良影响，对绵羊生长性能也没有不良影响。王秋颖^[26]研究表明，碱性磷酸酶活性可以协助评定饲粮中钙、磷水平的适宜程度。动物患肝脏疾病时，肝细胞过度制造碱性磷酸酶经淋巴道和肝窦进入血清，同时由于肝脏内胆道胆汁排泄障碍，反流入血而引起血清碱性磷酸酶活性明显升高^[27]。本研究中，随着蚕沙添加水平的增加，血清中碱性磷酸酶活性相应减少，试验组均显著低于对照组，说明蚕沙在一定程度上促进了绵羊对饲粮钙、磷吸收的平衡，并缓解了绵羊的肝脏排泄负担，具有很好的医用效果。本研究中，各组血清葡萄糖含量均差异不显著，说明添加不同比例蚕沙对试验羊脂代谢无不良影响，对肝细胞功能无害。

饲粮中添加一定比例的蚕沙，不仅在饲粮中替代了部分精料，又与稻秸存在着正组合效应，能够提高绵羊的生长性能、屠宰性能、器官发育和改善部分血清生化指标。蚕沙在饲粮中的最适添加比例为20%。