高粱为一年生禾本科高粱属草本植物，属于古老的谷类作物之一[1]，具有抗旱、耐涝的特点。我国高粱种植广泛、产量高、养分含量丰富、价格低廉，是作为饲用作物开发的资源之一。目前，畜牧业的快速发展使我国大宗饲料原料相对缺乏，国内玉米价格节节攀升，进口量同比增长，依靠进口玉米解决能量饲料资源问题已不能满足养殖业发展的需要，而合理使用高粱则能在较大程度上缓减饲用玉米的不足。Nyannor等[2]用935 g/kg高消化高粱(PHD1和PHD2)、普通高粱和玉米饲喂肉鸡研究高粱的营养价值，结果显示，玉米的表观代谢能(AME)显著高于PHD1和普通高粱，与PHD2无显著差异。Truong等[3]研究#3和#5高粱对肉鸡养分利用率的影响，结果表明，饲喂#3高粱肉鸡的AME、代谢能(ME)：总能(GE)和真表观代谢能(AMEn)较#5高粱均有所提高。不同品种高粱的营养成分含量不同，所产生的AME和养分利用率也会存在差异。因此，本试验以玉米-豆粕型饲粮为基础饲粮，采用套算法评估美国高粱、湖南高粱和内蒙古高粱对黄羽肉鸡AME的影响并比较其养分消化率的差异，为不同来源高粱代谢能值的评定以及高粱饲粮配方的设计提供数据参考。
1 材料与方法 1.1 试验材料试验所用的美国高粱购于岳阳港口，湖南高粱购于湖南当地农户，内蒙古高粱购于内蒙古当地。
1.2 试验动物选择56日龄健康黄羽肉鸡公鸡24羽(购自湖南大地禽业公司)，随机分为4个组，每组6个重复，每个重复1羽。各组试验鸡体重无显著差异(P>0.05)。试验采用单因素随机设计，各组试验鸡分别饲喂基础饲粮(对照组)、美国高粱饲粮、湖南高粱饲粮和内蒙古高粱饲粮，采用粉料饲喂。试验期7 d，分为预试期(第1~4天)和正试期(第5~7天)2个阶段。
1.3 试验饲粮基础饲粮参考NRC(1994) 和《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004) 中的肉鸡营养需要，选用玉米、豆粕、小麦麸等原料配制而成，其组成及营养水平见表 1。试验饲粮为美国高粱饲粮、湖南高粱饲粮和内蒙古高粱饲粮，即分别用美国高粱、湖南高粱和内蒙古高粱替代基础饲粮中20%的玉米。
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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) |
试验鸡采用单笼独立饲养，鸡舍自然通风和光照，定期打扫舍内卫生，相对湿度保持在55%~65%，自由饮水、采食。每天早晨回收残料并称重记录。预试期间，观察每只鸡的采食量。绝食12 h后进入正试期，少量多次饲喂，采用全收粪法进行代谢试验。
1.5 指标测定及方法 1.5.1 饲粮和粪便样品的采集和测定根据国标法(GB/T 14699.1—2005) 中《饲料采样法》采集饲粮粉碎后样品1 kg，按“四分法”减少到250 g，分装于样品袋中，标注样品信息，-20 ℃冰箱保存待测。
正试期间，饲喂4 h后收集粪盘中的排泄物，拣出羽毛和遗洒饲粮。收集后每100 g鲜粪加20 mL 10%硫酸，并于-10 ℃冰柜保存。试验结束后，将收集的排泄物在65 ℃下烘干至恒重，室温下回潮24 h，记录每个重复的干排泄物重，并粉碎，过40目筛，混合均匀，装袋封口备测。
饲粮和粪便中干物质(DM)含量参照GB/T 6435—2006方法测定，GE采用WZR-1T-B自动量热仪测定，粗蛋白质(CP)含量使用FOSS-2300自动凯氏定氮仪测定，粗脂肪(EE)含量采用索氏提取法测定，粗纤维(CF)含量使用ANKOM A200i半自动纤维分析仪测定，粗灰分(Ash)含量采用GB/T 6438—1992方法测定，单宁(tannins)含量使用分光光度计测定。无氮浸出物(NFE)含量通过计算得出，公式如下：
NFE(%)=DM(%)-[(CP(%)+EE(%)+CF(%)+Ash(%)]。
1.5.2 计算公式饲粮中营养物质的表观消化率(%)=100×[(食入该营养物质的量-对应粪中该营养物质的量)/食入该营养物质的量)]。
全收粪法计算AME的公式为：
AME=(I×Econcfd-F×Econcdg)/I。
式中：I为采食量(kg)；F为排泄物总量(kg)；Econcfd为饲粮能值(MJ/kg)；Econcdg为排泄物能值(MJ/kg)。
套算法计算待测饲料原料营养物质表观消化率的公式为:
MF(%)=MB+(MT-MB)/f。
式中：MF为待测饲料原料某营养物质的表观消化率；MB为基础饲粮该营养物质的表观消化率；MT为试验饲粮该营养物质的表观消化率；f为待测饲料原料在试验饲粮中所占的比例。
1.6 数据处理与统计分析试验数据用Excel 2007软件进行初步处理后，采用SPSS 17.0软件的单因素方差分析(one-way ANOVA)程序进行显著性分析，若组间差异显著则采用Duncan氏法进行多重比较，以P < 0.05和P＜0.01为差异显著性标准。试验结果以“平均值±标准差”表示。
2 结果与分析 2.1 不同来源高粱饲粮的主要营养物质含量及表观代谢能由表 2可知，基础饲粮、美国高粱饲粮、湖南高粱饲粮和内蒙古高粱饲粮的主要营养物质含量相近。美国高粱饲粮的单宁含量最低，为0.21%，湖南高粱饲粮和内蒙古高粱饲粮的单宁含量相近，分别为0.33%和0.32%。
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表 2 不同来源高粱饲粮的主要营养物质含量 Table 2 Main nutrient contents of diets with different sorghum sources |
由表 3可知，美国高粱、湖南高粱和内蒙古高粱的AME分别为13.39、12.97和15.02 MJ/kg。其中，内蒙古高粱的AME最高，比美国高粱和湖南高粱分别高12.17%和15.81%(P < 0.01)。
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表 3 不同来源高粱的表观代谢能和主要营养物质的表观消化率 Table 3 AME and apparent digesibility of major nutrients of sorghums from different sources |
由表 3可知，不同来源高粱的CF表观消化率差异极显著(P < 0.01)，内蒙古高粱最高，分别比美国高粱和湖南高粱高23.81%和27.87%(P < 0.01)；美国高粱次之，比湖南高粱高3.28%(P < 0.01)。内蒙古高粱的EE表观消化率极显著低于湖南高粱(P < 0.01)，低0.50%。不同来源高粱的CP表观消化率均在40%以上，其中美国高粱的CP表观消化率最高，湖南高粱次之，内蒙古高粱最低，但3者无显著差异(P>0.05)。不同来源高粱的DM、Ash、NFE表观消化率也均无显著差异(P>0.05)。
3 讨论 3.1 黄羽肉鸡不同来源高粱AME本试验研究发现，美国高粱、湖南高粱和内蒙古高粱的AME分别为13.39、12.97和15.02 MJ/kg，这可能是由于不同来源高粱中抗营养因子含量的不同所导致的。李筱倩等[4]研究显示，高单宁含量褐高粱与低单宁含量高粱的AME差异极显著，与本试验结果相一致。Sannamani等[5]用红、白、黄3种高粱替代50%、75%、100%的玉米，结果显示，50%黄高梁组的能量消化率极显著高于对照组。不同单宁含量高粱的能量消化率不同，这是由于单宁含量过高影响饲粮的适口性，直接影响家禽的采食量，进而影响能量的消化率。不同来源高粱的品质受品种、收获期、贮存方法、环境、气候条件和土壤条件等因素的影响。胡贵丽等[6]研究显示，美国高粱的单宁含量最低，为0.31%；内蒙古高粱次之，为1.1%；湖南高粱最高，为1.38%。用不同来源高粱等比例替代玉米会使饲粮的单宁含量同高粱原料单宁含量产生一致性变化。本试验中，不同高粱饲粮的单宁含量以湖南高粱饲粮为最高，内蒙古高粱饲粮次之，美国高粱饲粮最低。观察高粱籽实的颜色可知，湖南高粱颜色偏深，内蒙古高粱次之，美国高粱颜色偏浅。由此推测，高粱籽实的颜色是预测单宁含量的一个重要指标[7]。
3.2 黄羽肉鸡不同来源高粱营养物质消化率本试验结果显示，不同来源高粱的CF表观消化率差异极显著，内蒙古高粱最高，美国高粱次之，湖南高粱最低；内蒙古高粱的EE表观消化率却极显著低于湖南高粱；不同来源高粱的DM、Ash、NFE表观消化率均无显著差异。Tandiang等[8]用低单宁含量的高粱替代1/3、2/3、3/3的玉米饲喂肉鸡，结果显示，各组间EE消化率差异极显著，DM、Ash消化率均无显著差异，与本试验结果相一致。本试验结果也得出，不同来源高粱的CP表观消化率均在40%以上，其中美国高粱的CP表观消化率最高，湖南高粱次之，内蒙古高粱最低，但3者无显著差异，这可能是由于受高粱所含的抗营养因子单宁的影响。Duodu等[9]研究发现，高粱含有的γ和β醇溶蛋白位于蛋白质体的外周，阻碍了位于中心的主要贮藏蛋白质的消化。Sultan等[10]发现高粱的CP消化率低于玉米。3种高粱的NFE表观消化率比较一致(85.80%~85.83%)，与Garcia等[11]研究不一致，原因可能与被测高粱的替代比例、肉鸡品种和饲粮组合效应等因素有关。
3.3 套算法评定黄羽肉鸡不同来源高粱营养物质消化率套算法是评定单个饲料原料营养价值的经典方法。根据被测饲料原料的性质而确定其所占的比例，传统的套算法试验饲粮由50%~80%基础饲粮和20%~50%待测饲料原料组成[12]。张子仪等[13]以6周龄来航鸡为试验动物，证明能量饲料的表观代谢能随待测饲料原料在试验饲粮中比例的增加而呈递减规律。这表明基础饲粮和被测饲料原料营养水平的差异也会影响被测饲料原料生物学效价的评定。本试验中不同来源高粱替代玉米的比例为20%，在今后的类似试验中，一方面可以适当增加被测高粱的替代比例，另一方面也可在基础饲粮中使用一定比例的被测高粱，以减小试验误差。
4 结论通过套算法测定了美国高粱、湖南高粱和内蒙古高粱的AME分别为13.39、12.97和15.02 MJ/kg。不同来源高粱除AME、EE和CF表观消化率差异显著外，其余各养分表观消化率均无显著差异。
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