2. 黔东南民族职业技术学院, 凯里 556000;
3. 习水县富兴牧业有限公司, 习水 564600;
4. 贵州大学新农村发展研究院·中国西部发展能力研究中心, 贵阳 550025;
5. 中国农业科学院饲料研究所, 北京 100081
, XIAO Yugui1, LI Mingzhong1, WEI Jiyou1, XIN Hailiang1,2, HAN Xiaojie1, ZHU Lunqin1, ZHAO Wenjin3, WU Wenxuan1,4
, DIAO Qiyu5
2. Qiandongnan National Polytechnic, Kaili 556000, China;
3. Fuxing Husbandry Co., Ltd., Xishui County, Xishui 564600, China;
4. Institute of New Rural Development · China Center for Western Development Capacity Research, Guizhou University, Guiyang 550025, China;
5. Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100081, China
代乳粉根据动物生理特点研制，具有天然乳源特性，营养丰富、适口性好，可缩短幼畜哺乳时间，提高母畜繁殖力，是近年来幼龄动物营养研究领域的热点。代乳粉常用于动物断奶前，对胃肠道逐渐过渡适应后续生长饲料，保障胃肠道处于健康状态具有重要的营养学意义。以羊为试验动物的研究发现，代乳粉可改善瘤胃内环境[1]、提高对粗饲料的利用能力[2]、提高生长性能[3]等；同时，代乳粉也在犊牛[4]和仔猪[5]中开展了研究，结果发现，代乳粉有提高日增重、采食量和饲料转化率的效果。对于规模化羊场来说，对羔羊进行人工断奶时间较早(一般为3个月)，这并非羔羊的主动选择，其可能仍有继续哺乳的需求。另外，传统沿袭使用流体形式哺喂代乳粉的方式，常见于在羔羊数量较少的情况；但若羔羊数量较多，需要专人负责管理，费时费力，增加劳动强度，可行性不强。
黔北麻羊主产于我国赤水河流域习水县、仁怀市境内，品种特征明显，是贵州独有的三大优良山羊品种之一，2009年才被认定为新的山羊遗传资源品种，学术研究价值独特。当前，针对黔北麻羊的研究主要围绕遗传育种、基因测序、资源调查等方面[6, 7]，而对其营养调控的研究报道较少，主要以本研究团队在瘤胃发酵[8, 9, 10, 11, 12]方面的为主。结合代乳粉的营养学特点和黔北麻羊的独特品种特征，本试验开展了代乳粉对黔北麻羊断奶羔羊生长性能和血浆生化指标的影响，重点探讨代乳粉对采食量和养分利用率、血浆抗氧化能力和生化指标方面的影响，据此明确代乳粉在黔北麻羊断奶羔羊饲粮中的适宜添加水平，为促进黔北麻羊养殖技术水平和产业化开发提供技术积累。
1 材料与方法 1.1 试验设计试验在贵州省某规模黔北麻羊种羊场进行。按体重接近的原则，将40只4月龄、体况良好的断奶羔羊按单因子随机区组试验设计随机分为4组，对照组[(15.02±0.59)kg]、1组[(14.56±0.92) kg]、2组[(15.53±1.60) kg]、3组[(14.90±0.89) kg]，每组10只羊。各组羔羊初始体重差异不显著(P>0.05)。以饲粮干物质含量为基础，各组代乳粉水平分别为0、2%、4%、6%。参考兰云贤[13]推荐的我国肉用山羊饲养标准中生长育肥山羊羔羊营养需要量，兼顾试验羊场饲喂习惯，基础饲粮由全株玉米、精料及少量酒糟组成，其组成及营养水平见表1。代乳粉由中国农业科学院饲料研究所北京精准动物营养研究中心提供。
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表 1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (DM basis) |
整个试验期间羔羊进行统一管理。分栏全舍饲，每天09:00及18:00清理饲槽后投喂，自由采食。羊舍自然通风，留有足够运动空间，自由饮水。试验共持续40 d：包括预试期10 d，前7天用于过渡羔羊分组产生的生理应激与合群性适应，后3天逐渐少量,即按各组设定量的<10%水平饲喂代乳粉(即1组、2组、3组代乳粉分别低于1.5、3、4.5 g/d)，使羔羊在正试期前适应代乳粉的口味；正试期30 d，分为3个时期，每个时期为10 d。因此，整个试验期包含4个时期：预试期(第1~10天)、正试1期(第11~20天)、正试2期(第21~30天)、正试3期(第31~40天)。
1.2 饲粮样品采集为准确把握羔羊饲粮养分，试验期间在饲喂时采集饲粮样品2次/d，-20 ℃冷冻保存。试验完成后，将饲粮样品烘干、粉碎，用于测定粗蛋白质(crude protein,CP)、粗脂肪(ether extract,EE)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)、粗灰分(ash)[14]。
1.3 检测指标 1.3.1 温湿环境参数为保证准确测定羊舍温湿度，将温湿度计悬挂在羊圈中部与羔羊等高处，并确保温湿度计正常通风且防止阳光照射和雨淋。经预试期适应后，至正试期开始每隔1 d分别记录羊舍08:00、14:00、20:00的温度和相对湿度，求3次平均值，温湿指数(THI)参照Minka等[15]提出的公式进行。
THI=0.8×AT+(RH/100)×(AT-14.4)+46.4。
式中：AT为周围环境温度(℃)，RH为相对湿度(%)。当THI＜70时，表示试羊处于舒适(非热应激)环境中；当70＜THI＜75时，表明羔羊处于轻度热应激环境中；当75＜THI＜78时，表示羔羊处于中度热应激环境中；当THI＞78时，表明羔羊处于严重热应激环境中。
1.3.2 生长性能 1.3.2.1 干物质采食量(DMI)准确记录每次饲喂的投喂量和余料量，计算DMI。
1.3.2.2 养分消化率与氮平衡试验采用全收粪法，在每个时期的最后1天收集粪样，共收集4 d，将其混匀作为该组羔羊混合粪样。粪便随排随收，所收集到的鲜粪准确称重，混匀，取20%作为样品，并按重量的10%加入10%的盐酸，置于-20 ℃保存。试验结束后，混匀、烘干、过1 mm筛粉碎，测定DM、CP、EE、NDF、ADF、ash含量，用于计算养分表观消化率。
养分消化率(%)=100×(养分采食量-养分粪便含量)/养分采食量。
在收粪的同时，利用塑料膜沿羊圈底部铺设，在再塑料膜底部剪开小口用于收集尿液，每次收集到的尿液经4层纱布过滤后记录体积，取10% (体积分数)作为样品，用10%的盐酸将pH调整至2，记录加酸量，置于-20 ℃保存待测氮含量，用于计算氮平衡。氮平衡有关计算公式如下：
吸收氮=食入氮－粪氮；沉积氮=食入氮－(粪氮+尿氮)；氮的消化率(%)=100×(食入氮－粪氮)/食入氮；净蛋白质利用率(%)=100×沉积氮/食入氮；
氮的生物学价值(biological value of nitrogen,BVP，%)=100×沉积氮/吸收氮[16]。
1.3.2.3 增重与料重比经预试期合群性适应后，以第10天体重为始重基准，在每个阶段末期称重，分别记录第20、30、40天晨饲前体重，计算增重情况，其中第40天晨饲前体重为末重。
1.3.3 血液指标分别在试验第10、20、30、40天用一次性肝素钠抗凝血真空采血管晨饲前从颈静脉采血10 mL，3 000 r/min(1 006.20×g)离心15 min，收集上层血浆，置于-20 ℃冰箱中保存，用于测定血浆抗氧化能力指标和生化指标。抗氧化能力指标：总抗氧化能力(T-AOC)，超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性，丙二醛(MDA)含量。生化指标：葡萄糖(Glu)、尿素氮(UN)含量，碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LZM)活性。检测试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。
1.4 数据处理与统计分析数据以平均值±标准差表示。用Excel 2010对数据进行基本整理后，利用SAS 9.4统计软件进行单因素方差分析。各组测定指标差异性多重比较用Duncan氏法进行，差异显著性水平定为P<0.05。
2 结 果 2.1 环境参数由图1可见，试羊周围环境气温介于23.50~29.43 ℃之间，平均值为26.59 ℃；相对湿度介于53.33%~80.33%之间，平均值为68.42%。由此计算THI处于75.13~79.78之间，平均值为77.43，说明试羊处于中度热应激的饲养环境中。
 | 图1 正试期羊圈温湿指数 Fig. 1 THI in lambs’ house during trial period |
由表2可见，在第1~10天，各组DMI差异不显著(P>0.05)。但随着时间的延续，在第11~20、 21~30天，各试验组DMI显著高于对照组(P<0.05)，均以2组最高。至第31~40天，对照组DMI虽然与试验组差异不显著(P>0.05)，但仍处于较高水平。从整个试验期(第1~40天)来看，各试验组DMI均显著高于对照组(P<0.05)，以2组最高，比对照组高16.50%。
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表 2 代乳粉对羔羊干物质采食量的影响 Table 2 Effects of milk replacer on DMI of lambs |
由表3可见，补饲代乳粉可提高DM、CP、EE、NDF、ADF、ash表观消化率。对DM，1组、2组、3组分别比对照组高5.47%、11.61%、5.88%，2组显著高于对照组(P<0.05)。对CP，以2组最高，显著高于对照组19.21%(P<0.05)，其余各组差异不显著(P>0.05)。对EE，4组间差异均不显著(P>0.05)，1组、2组略高于对照组。对NDF、ADF，各试验组显著高于对照组(P<0.05)，以2组最高；2组同时显著高于1组、3组(P<0.05)。对ash，以2组最高，显著高于其余3组(P<0.05)。
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表 3 代乳粉对羔羊养分表观消化率的影响 Table 3 Effects of milk replacer on nutrient apparent digestibility of lambs |
由表4可见，对食入氮，各试验组间差异不显著(P>0.05)，但均显著高于对照组(P<0.05)，分别高10.88%、16.51%、12.32%。对粪氮，各组间差异均不显著(P>0.05)，以2组最低。对尿氮，1组、3组较高，显著高于对照组、2组(P<0.05)。对吸收氮，以对照组最低，显著低于各试验组(P<0.05)，分别较1组、2组、3组低14.13%、28.05%、17.36%。对沉积氮，2组显著高于对照组(44.48%)、1组(35.52%)和3组(31.94%；P<0.05)。对氮的表观消化率，各试验组间差异不显著(P>0.05)，以2组最高，显著高于对照组19.21%(P<0.05)。对氮的总利用率，以2组最高，分别高于对照组54.15%(P<0.05)、1组47.34%(P>0.05)、3组41.85%(P>0.05)。对氮的生物学价值，仍以2组最高，分别高于对照组21.63%(P<0.05)、1组21.93%(P<0.05)、3组21.50%(P<0.05)。
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表 4 代乳粉对羔羊氮平衡的影响 Table 4 Effects of milk replacer on nitrogen balance of lambs |
由表5可知，在为期30 d的正试期内，虽然4组羔羊间的始重与末重变化不大，差异不显著(P>0.05)，但各试验组总增重增幅较为明显，1组、2组、3组分别比对照组高15.48%、50.32%、67.10%，2组、3组还与对照组达到差异显著水平(P<0.05)。相应地，第11~41天平均日增重表现出同样效应，2组、3组显著高于对照组(P<0.05)。从料重比来看，随着代乳粉水平的增加，料重比逐渐降低，2组、3组显著低于1组与对照组(P<0.05)。
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表 5 代乳粉对羔羊增重与料重比的影响 Table 5 Effects of milk replacer on body gain and feed to gain ratio of lambs |
由表6可知，代乳粉可提高羔羊抗氧化能力。各组试羊血浆T-AOC在第10、30、40天这3个时间点差异均不显著(P>0.05)；但在第20天，1组、2组显著高于对照组(P<0.05)，分别提高了58.38%、61.27%。从整个正试期平均值来看，也以2组效果最好，显著高于对照组34.90%(P<0.05)，而与1组、3组差异不显著(P>0.05)。对血浆SOD活性，第10、20、30天，代乳粉未表现出影响效果，各组差异均不显著(P>0.05)；至第40天，2组血浆SOD活性最高，比对照组和1组分别提升了18.39%、28.28%(P<0.05)。从整个正试期平均值来看，2组SOD活性最高，具有高于对照组的趋势(13.92%，P<0.10)。与T-AOC类似，各组第10、30、40天血浆GSH-Px活性差异不显著(P>0.05)；第20天，对照组显著高于3组(P<0.05)，与1组、2组差异不显著(P>0.05)。在整个正试期，各组差异不显著(P>0.05)，但总体以2组最高。在各时间点，各组CAT活性变化不大，差异均不显著(P>0.05)。在整个正试期内，2组水平最高，显著高于对照组21.77%(P<0.05)；其余各组均差异未达显著水平(P>0.05)。对血浆MDA含量，在第10天，3组显著高于1组(P<0.05)，比对照组高21.46%；第20天，2组低于1组(P<0.05)；第30、40天，血浆MDA含量未表现出显著差异(P>0.05)。在整个正试期内，以2组MDA含量最低，显著低于对照组15.64%(P<0.05)。
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表 6 补饲代乳粉对羔羊血浆抗氧化能力的影响 Table 6 Effects of milk replacer on plasma anti-oxidative capability of lambs |
由表7可知，对血浆Glu含量，各试验组间在第10天差异不显著(P>0.05)，1组、2组显著低于对照组(P<0.05)；第20、30天各组间差异不显著(P>0.05)；第40天，3组显著高于对照组、2组(P<0.05)。从整个正试期来看，各组血浆Glu含量差异不显著(P>0.05)。第10、20、30天，各组羔羊血浆UN含量差异均不显著(P>0.05)；至第40天，2组最低，显著低于对照组(P<0.05)。整个正试期间，也以2组最低，显著低于对照组17.96%(P<0.05)、1组13.80%(P<0.05)。补饲代乳粉对羔羊血浆AKP活性影响有限，在各时间点和整个正试期内，各组差异不显著(P>0.05)。对血浆LZM活性，3个试验组在4个时间点均高于对照组，但差异未达到显著水平(P>0.05)。整个正试期，以2组最高，较对照组高33.27%(P<0.05)。
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表 7 代乳粉对断奶羔羊血浆生化指标的影响 Table 7 Effects of milk replacer on plasma biochemical parameters of lambs |
采食量是衡量营养物质摄入数量的尺度，是决定动物生长速度的重要因素。动物采食的营养物质只有满足了维持需要后，才能用于生产。没有充足的采食量，动物的生长潜力就不能充分发挥。目前，动物饲养试验中常采用添加风味剂来提高采食量[17, 18]，而代乳粉就是其中之一[19, 20]。本试验发现，在整个试验过程中，3个试验组的DMI均显著高于对照组，以2组最高，同时具有最高的采食氮(表4)。这是因为，试验所用代乳粉含有乳蛋白粉、乳清粉等具有母源乳汁的气味，营养学特征明显，可提高饲粮适口性，促进羔羊采食；但DMI并非随代乳粉水平的增加而直线提高，在4%水平达到最大值，提示代乳粉乳源味道若过浓，可降低适口性。试验所用动物为断奶羔羊，本结果也提示，断奶并非羔羊的主动选择，以在饲粮中直接添加的方式对其补饲适量的代乳粉，仍然能刺激其采食，提高采食量。同时，正如前言所述，传统沿袭使用以流体形式利用代乳粉的哺喂方式，常见于在羔羊数量较少、用于科研试验时可以实施；但若羔羊数量较多，需要专人负责管理，费时费力，势必会显著增加劳动强度，可行性不强。可见，以直接在饲粮中添加的方式饲喂代乳粉，能提高规模化羊场羔羊饲养效率。郭爱伟[21]报道，添加代乳粉组试羊的干物质食入量与对照组间差异不显著，但以CP含量为23.67%的代乳粉组的试羊采食量最高。栾绍宇[22]试验表明，哺喂代乳粉组犊牛的DMI显著高于牛奶组，且随着代乳粉添加水平的增高而递增。此外，值得注意的是，本试验是在夏季热应激环境下开展的，可以推测，在冬季环境下，代乳粉对促进采食的效应更明显，采食量提高幅度更大。
3.1.2 养分表观消化率与氮平衡消化率是动物对饲料消化特性的综合反映，可表明消化道对饲料营养物质的消化程度与利用效率。本试验研究表明，3个试验组的试羊各营养物质的消化率和氮的吸收率和沉积率均在一定程度上优于对照组，以2组最为明显。这可能是由于不同水平代乳粉所含营养物质和水平的差异影响了动物体内营养物质的消化与代谢，从而改变养分的消化代谢率。本试验中各试验组山羊DMI均显著高于对照组，这为山羊消化率的提高提供了有力保障。因为山羊采食量的增加，促使瘤胃微生物不断繁衍，瘤胃发酵产生的挥发性脂肪酸和微生物蛋白等可为试羊的生长提供物质基础；同时，饲粮种类和各种营养成分含量对消化酶的分泌有促进作用，粗饲料能够促进后消化道的发育，从而促进消化酶的分泌[23]。王桂秋[24]研究发现，添加代乳粉后，羔羊对营养物质的消化吸收率递增，能提高营养物质的利用率。孙凤莉[25]指出，饲粮中添加4%代乳粉能改善羔羊对各营养物质的消化利用率，提高羔羊的消化机能。许先查等[26]也报道，代乳粉饲喂水平对营养物质的消化代谢率有影响，饲喂水平为犊牛体重的1.375%有利于提高犊牛干物质、有机物等的消化。总体而言，众多试验研究表明，在饲粮中添加适宜代乳粉能增强羔羊对营养物质的消化能力和氮平衡状态，有益于养分的沉积和利用，提高动物生长性能。
3.1.3 增重与料重比降低料重比、提高日增重是动物饲养试验的重要目的，对提高养羊效益具有重要的意义。本试验研究表明，补饲羔羊代乳粉能显著增加其体重增幅和平均日增重，促进其快速生长，缩短出栏时间；可显著降低饲粮料重比，提高饲料转化率。刘艳丰等[27]试验表明，对羔羊实行早期断奶，哺喂营养合理的代乳品，能促进羊只的生长发育。王志武等[28]研究表明，对45日龄后的早期断奶羔羊哺喂适宜的代乳粉，能显著提高羔羊的日增重。El-Jack[29]报道，在犊牛饲粮中添加适宜水平代乳粉，试验组增重显著高于对照组。与此不同，据Emsen等[30]研究结果，用代乳粉替代母乳，试验组羔羊在2~4周龄平均日增重和活重显著低于对照组，而在4~6周龄则无显著影响；崔伟[31]在7~60日龄犊牛中的研究也有类似报道。究其原因可能有以下2个方面：1)7日龄断奶对幼龄动物会造成的应激明显增大，影响羔羊的正常生长发育；2)母乳是动物补充营养最佳的物质，产后1~3月乳汁质量虽逐步下降，但对羔羊仍是有营养的必需品。
3.2 代乳粉对黔北麻羊血浆指标的影响 3.2.1 抗氧化能力血液在体内不间断循环，其代谢指标水平能客观反映代谢状态和生理功能。试验中常以血浆T-AOC，SOD、GSH-Px、CAT活性增加和/或MDA含量降低，表明抗氧化能力增强，反之则降低。王美美[32]研究发现，饲喂代乳粉初期各试验组犊牛血清T-AOC无显著差异，但后期随代乳粉营养水平升高呈递增趋势。费水英[33]研究不同比例植物蛋白质代乳粉对早期断奶犊牛免疫指标的影响，发现供应适宜的植物蛋白质(70%)代乳粉有利于刺激犊牛机体抗氧化体系的建立。Soberon等[34]报道，代乳粉具有较强的抗氧化能力，犊牛哺喂适宜水平代乳粉，可有效减少氧化损伤，提高动物抗氧化能力，增强机体的免疫防御。代乳粉的这种效应也在本试验中得到体现，主要表现为代乳粉提高羔羊血浆T-AOC，SOD、CAT活性，且同时降低血浆MDA含量。这可能是因为，补饲代乳粉后，羔羊采食量提高，在满足瘤胃微生物的营养需要的同时，还提供了羔羊生长的养分，可在一定程度上清除自由基降低其对羔羊产生的氧化损伤，增强机体的免疫防御体系，从而提高羔羊的抗氧化能力。可见，从动物营养学研究角度，增加T-AOC，SOD、GSH-Px、CAT活性，降低MDA含量，是增强抗氧化能力的有效措施。值得一提的是，本研究结果发现，抗氧化能力并非随代乳粉添加水平的增加而持续提高，存在一个阈值(本试验为4%)。这正好与生长性能结果一致，即4%水平代乳粉提高了羔羊采食量、提高养分消化率，说明生产中不宜添加过多的代乳粉。
3.2.2 血浆生化指标血浆生化参数的改变是组织细胞通透性发生改变和机体新陈代谢机能发生改变的反映。Glu是活细胞的能量来源和新陈代谢中间产物，是衡量动物机体内能量平衡的重要指标。高温季节会导致动物肾上腺皮质和髓质机能亢进，血浆中糖皮质激素水平提高而使动物机体分解代谢加强，葡萄糖升高，以抵御外界高温对机体造成的压力。本研究2组羔羊血浆Glu含量在第10、40天显著低于对照组，表明饲粮添加适宜代乳粉可有效缓解羔羊热应激。Ahmed等[35]的研究结果与本试验相符。
UN主要来源于肝脏，是机体内蛋白质代谢的主要终产物，构成了血液中绝大部分的非蛋白氮，是反映饲粮蛋白质利用效率指标之一。血浆UN含量与饲粮中含氮物质总量、蛋白质的利用率有关，当饲粮中含氮物质增多或蛋白质利用率降低时均可引起血浆UN含量升高，UN含量降低可为其他部分的蛋白质沉积提供充分的氨基酸等原材料[36]。本试验中，2组血浆UN含量在试验末期及整个正试期显著低于对照组，说明适宜水平代乳粉可有效改善饲料蛋白质的利用率。究其原因，可能是因为UN与可消化蛋白质的量及消化率有重要关系[37]，代乳粉富含易消化的植物性蛋白，增加了饲粮中氮营养成分，给机体提供大量氨基酸等原料，使血液中UN含量降低。
AKP广泛分布于机体各脏器中，是一种能够将对应底物去磷酸化的酶，是免疫诊断试剂产品最常用的标记酶之一。研究发现，当动物处受到外界应激时，可引起机体组织细胞损伤，组织内AKP进入血液，提高血浆AKP活性[38]。本试验各组间血浆AKP活性差异不显著，说明饲粮中代乳粉对山羊的应激较小，未引起羔羊机体组织细胞损伤；2组水平最低，可能是因为适宜水平代乳粉可有效减缓夏季热应激对羔羊的影响，有改善组织损伤的作用。岳喜新等[39]以早期断奶羔羊为研究对象，也未发现代乳粉添加量对AKP活性产生明显影响。
LZM是一种能破坏细菌细胞壁结构的低分子质量不耐热的碱性蛋白质，为机体正常体液及组织中的非特异性免疫因子。费水英等[40]利用不同比例植物蛋白代乳粉对早期断奶犊牛免疫指标的影响研究，发现各组犊牛血清中的LZM活性差异不显著，但代乳粉组犊牛在各日龄段均高于对照组。在本试验中，试验组羔羊LZM活性在各时间点均高于对照组，其中2组在整个饲养周期内显著高于对照组，表明代乳粉可消除非特异性免疫反应对羔羊的影响，有助于增强羔羊免疫力。
4 结 论代乳粉对黔北麻羊羔羊的试验结论如下：
① 饲粮补饲适宜水平代乳粉可提高平均日增重、养分消化率，降低料重比；也可有效增强蛋白质利用率、血浆抗氧化能力和免疫力。
② 综合来看，在本试验条件下，黔北麻羊羔羊代乳粉补饲水平以4%效果最佳。
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