近年来,伴随着技术的不断进步,奶公犊的数量逐渐增多[1],奶公犊的生产成本也逐渐较低[2],合理利用奶公犊资源已成为国内外关注重点。奶公犊因其饲养期短、增重速度较快,短期内可获得较高生产利润,在很大程度上丰富了肉牛业的发展,也逐渐成为连接奶牛养殖业和肉牛养殖业的纽带。在奶业发达的国家,奶公犊是生产高档牛肉的重要来源之一,荷兰每年用于生产犊牛肉的奶公犊约220万头,大约44.16%日本牛肉来自奶公犊[1]。在我国,对于合理利用犊牛生产优质犊牛肉还处于初步研究阶段[3],但已累积了部分成果。
张玉丹等[4]研究证明,用奶公犊生产优质牛肉前景广阔,可操作性强,具有十分显著的经济效益和社会效益。乌日娜等[5]研究表明,代乳粉和代乳料饲喂犊牛可保证犊牛肉品质,可为小白牛肉生产提供技术参考。颗粒料,特别是精料可以促进犊牛瘤胃发酵,进而促进犊牛瘤胃的发育。刘云波等[6]研究表明,给早期断奶犊牛饲喂颗粒料是可行的。尽早促进犊牛采食颗粒料可以促进犊牛发挥其生长性能,降低腹泻率[7]。代乳品中添加粗饲料能促进营养物质的消化吸收和利用[8],研究表明适当饲喂干草可以促进反刍动物生长发育[9]。王永超等[3]用部分颗粒料和羊草替代代乳品饲喂奶公犊,并保证各组饲喂干物质量相同,结果表明,在奶公犊出生后1~181 d,添加颗粒料可以促进犊牛复胃的发育,降低腹泻率。本试验通过以代乳品为主的饲粮中补充颗粒料和羊草饲喂奶公犊,研究由不同来源饲料组成的饲粮对犊牛生长性能、屠宰性能、组织器官发育以及血清生化指标的影响,探讨不同饲粮结构对荷斯坦奶公犊生长发育的影响,为奶公犊饲粮结构的调控提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 试验设计本研究以初生的荷斯坦奶公犊为研究对象,选取体重(42±5) kg、日龄[(14±3) d]相近的健康犊牛40头,随机分为4组,每组10头,分别饲喂不同结构饲粮。试验Ⅰ组:代乳品+颗粒料+羊草;试验Ⅱ组:代乳品+羊草;试验Ⅲ组:代乳品+颗粒料;试验Ⅳ组:代乳品。4组每天代乳品的饲喂量保持一致;颗粒料和羊草均在早上足量供应,下午适时补充,保证当天料槽中的颗粒料和羊草充足。隔天称剩料量,计算每天的采食量。试验期共9周,其中预试期1周,正试期8周。试验用代乳品购于北京元亨汇众生物技术有限公司,型号为Eurolac Red,颗粒料购于河北凯特饲料有限公司。颗粒料、羊草和代乳品组成及营养水平见表 1。其中,维持净能、增重净能估算公式参考我国《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)[10], 其他营养水平均为实测值,氧弹式热量计(PARR 6400)测定总能,烘干法测定干物质含量,凯氏定氮法测定粗蛋白质含量,索氏脂肪浸提法测定粗脂肪含量,高锰酸钾法测定钙含量,分光光度法测定磷含量等[11-17]。
饲养全期犊牛单栏饲养。饲喂次数为每日2次,分别于07:00和19:00饲喂。代乳品用热水按1 : 7的比例稀释,冲泡后搅拌均匀,待代乳品温度降到40~42 ℃时用奶瓶饲喂给犊牛。每次饲喂后,及时用干净毛巾擦干犊牛嘴边的乳液。奶瓶清洗干净并每天进行消毒(0.1%高锰酸钾或0.3%氯异氰尿酸钠,轮流使用)[3]。颗粒料和羊草均在饲喂完代乳品后足量添加,自由采食,每天记录采食量。自由饮水。
1.3 样品收集及测定 1.3.1 生长性能试验正式开始和结束晨饲前对每头犊牛进行空腹称重,测定其体高、体斜长、胸围、臀高和臀宽;每天记录每头犊牛的投料量和剩料量。记录犊牛健康情况。计算干物质采食量、平均日增重、饲料转化率以及体高、体斜长、胸围、臀高和臀宽增长率,具体方法参考李岚捷等[18]。
1.3.2 屠宰性能饲养试验结束时,每个组挑选5头体重接近的犊牛,禁食24 h、禁水8 h后屠宰。屠宰前称宰前活重,对每头犊牛颈静脉放血,去头、蹄和内脏,剥皮劈半后称胴体重,计算屠宰率、净肉率、胴体出肉率等。主要指标计算公式参考王永超等[3]。
1.3.3 内脏器官和胃肠道指标犊牛屠宰后,分离心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏并称鲜重,将瘤胃、网胃、瓣胃和皱胃剪开,除去内容物后洗净称重。
1.3.4 血清生化指标在试验开始前和结束时,对每头牛进行颈静脉采血。以不含有抗凝剂的真空采血管采集血液10 mL,625.8×g离心15 min,分离得到血清,保存于-20 ℃冰箱中。采用比色法(全自动生化分析仪7170,日立Hitachi,日本)测定血清葡萄糖(GLU)、尿素氮(UN)、甘油三酯(TG)含量及谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性。用酶免法(ST-360全自动酶标仪,上海科华生物)测定血清非酯化脂肪酸(NEFA)、β-羟丁酸(BHBA)含量。放射免疫法测定血清甲状腺素(T4)和生长激素(GH)含量。
1.4 数据统计与分析采用SPSS 17.0统计软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和显著性检验,差异显著时用Duncan氏法进行组间的多重比较。P < 0.05表示差异显著。
2 结果 2.1 不同饲粮结构对奶公犊采食量及营养成分摄入量的影响由表 2可见,试验Ⅲ组干物质采食量最高,分别比试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ组提高了9.14%(P>0.05)、154.67%(P < 0.05)、22.43%(P < 0.05)。各试验组代乳品采食量一致,试验Ⅱ组羊草采食量显著高于试验Ⅰ组(P < 0.05)。试验Ⅲ组颗粒料采食量高于试验Ⅰ组,但差异不显著(P < 0.05)。各组间营养成分摄入量均以试验Ⅲ组最高,与试验Ⅰ组差异不显著(P < 0.05)。
由表 3可见,各组间初重差异不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组的末重和平均日增重最高,分别为99.2 kg和0.85 kg/d,均显著高于试验Ⅱ、Ⅳ组(P < 0.05),与试验Ⅲ组差异不显著(P>0.05);试验Ⅱ、Ⅳ组间末重和平均日增重差异不显著(P>0.05)。各组间料重比差异不显著(P>0.05),试验Ⅳ组料重比分别比试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组降低了31.10%、45.04%、41.46%。
由表 4可见,试验初始时,各组间体尺指标差异均不显著(P>0.05)。试验结束时,试验Ⅲ组体高、胸围最高,显著高于试验Ⅱ、Ⅳ组(P < 0.05),与试验Ⅰ组差异不显著(P>0.05)。各体尺指标增长率以试验Ⅲ组最高,且试验Ⅲ组体高、胸围和臀高增长率显著高于试验Ⅱ、Ⅳ组(P < 0.05),与试验Ⅰ组差异不显著(P>0.05)。
由表 5可见,犊牛空体重、胴体重、净肉重、净肉率、胴体出肉率均以试验Ⅲ组最高,但各组间差异不显著(P>0.05)。
由表 6可见,各组织器官重均以试验Ⅲ组最高。试验Ⅲ组肝脏重、肺脏重、肾脏重显著高于试验Ⅱ、Ⅳ组(P < 0.05),与试验Ⅰ组差异不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组肾脏重/空体重显著高于试验Ⅱ组(P < 0.05),与试验Ⅲ、Ⅳ组差异不显著(P>0.05)。
由表 7可见,试验初始时,各组间各血清生化指标无显著差异(P>0.05)。试验结束时,试验Ⅰ、Ⅲ组血清GLU、UN含量和ALT活性显著高于试验Ⅱ、Ⅳ组(P < 0.05)。试验Ⅱ组血清NEFA含量最低,显著低于试验Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ组(P < 0.05)。试验Ⅱ组血清TG含量最高,显著高于试验Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ组(P < 0.05)。试验Ⅲ组血清GH含量显著高于试验Ⅰ、Ⅱ组(P < 0.05),与试验Ⅳ组差异不显著(P>0.05);试验Ⅳ组血清GH含量显著高于试验Ⅱ组(P < 0.05),与试验Ⅰ组差异不显著(P>0.05)。
较多研究结果已证明使用代乳品饲喂犊牛同样可生产出优质牛肉[5, 19-20],代乳品因其营养价值高,价格低廉而广受好评。但饲喂液体饲料会对动物健康产生副作用,而固体饲料的添加正好可以解决这一问题,现在较多研究已趋向代乳品中添加颗粒料来饲喂奶公犊。乌日娜等[5]研究表明,用代乳粉添加代乳料饲喂奶公犊,犊牛在60~150日龄时,平均日增重高于全乳饲养,说明添加代乳料可以促进犊牛生长。王永超等[3]研究结果表明,在出生后1~181 d的奶公犊饲粮中添加颗粒料,可保持犊牛同等的增重。本试验用代乳品添加颗粒料、羊草饲喂奶公犊,在试验犊牛初始体重相似的基础上,试验结束时,试验Ⅰ、Ⅲ组的末重、平均日增重显著高于试验Ⅱ、Ⅳ组。这表明补充饲喂颗粒料可以提高犊牛平均日增重。原因可能是犊牛采食颗粒料后,颗粒料因发酵能够产生较多挥发性脂肪酸,不但能够刺激犊牛的复胃发育,还可以提高其营养物质的消化吸收,减少消化不良的现象发生[21]。本试验结果表明,试验Ⅰ组的料重比低于试验Ⅲ组,同时补充颗粒料和羊草有更好促进犊牛生长的趋势,但颗粒料和羊草的具体添加比例需进一步探索。
3.2 不同饲粮结构对奶公犊体尺指标的影响犊牛体内组织器官不断生长发育,表现为各体尺指标的增加。犊牛的体尺大小由品种、遗传潜力决定,但营养水平和饲喂方式可促进或阻碍其遗传潜力的发挥。给犊牛饲喂混合青干草能提高粗饲料采食量和干物质总摄入量,促进犊牛体长和胸围的发育[22]。在本试验结束时,体尺指标均为饲喂代乳品+颗粒料组最高,同王永超[23]试验结果一致,饲喂代乳品+羊草后,犊牛并未表现出具有明显优势的发育情况。可能原因是,补充饲喂羊草时,犊牛消化体系还未完善,不能完全利用羊草,未能起到更好地促进犊牛生长发育的效果。
3.3 不同饲粮结构对奶公犊屠宰性能影响屠宰率和净肉率常作为衡量动物生产性能和屠宰性能的重要指标,Brscic等[24]研究表明,饲喂代乳粉的同时补饲玉米、小麦秸秆、压片豌豆和尿素,对奶公犊屠宰性能没有影响,但可以减少代乳品的饲喂量,降低养殖成本。张保云等[25]研究表明,用牛奶添加犊牛料饲喂犊牛,可提高犊牛的宰前活重、胴体质量,提高了屠宰性能。采食犊牛料后,可刺激瘤胃快速发育,使犊牛可以更好地消化饲料中的营养成分,促进生长。本试验结果表明,代乳品添加颗粒料后可以提高犊牛的屠宰性能,但各组屠宰率在48.0%~56.8%,净肉率在27.8%~32.3%,胴体出肉率在57.6%~61.3%,数值上略低于其他研究结果[19, 25],原因可能是本试验设置周期略短,犊牛还处于生长期,日龄小于其他试验中犊牛。
3.4 不同饲粮结构对奶公犊组织器官发育的影响马俊南[26]研究结果表明,提高固体饲料比例可以促进犊牛的组织器官发育。本试验4个试验组的肝脏、肺脏、脾脏及肾脏的重量有差异,均以试验Ⅰ、Ⅲ组较高,可能是因为各试验组的粗脂肪摄入量不一致(分别为0.15、0.10、0.16和0.09 kg/d),导致分布到这些容易脂肪沉积的组织器官的量不相同,在一定程度上造成各试验组的组织器官发育差异。试验Ⅲ组的各组织器官重量也略高于试验Ⅰ组,可能代乳品单独补充颗粒料比同时补充颗粒料和羊草可以更好地促进犊牛摄入营养成分,促进犊牛组织器官发育。颗粒料因其营养全面,消化率高,使用方便、减少下痢等优点,已在国外牛场犊牛早期断奶中广泛添加[7, 20]。本试验各胃室发育以试验Ⅲ组最高,试验Ⅰ组次之。代乳品补充羊草并使犊牛表现出较好的胃室发育,说明只饲喂代乳品和羊草,并不能保证完全消化,饲喂犊牛添加羊草可以增加瘤胃乙酸的浓度,但因为犊牛的瘤胃菌群并未完全建立,乙酸在瘤胃发育的作用也不关键。犊牛饲粮中添加颗粒料可以通过磨碎等机械作用产生物理刺激促进瘤胃发育,同时颗粒料又能增加瘤胃中挥发性脂肪酸的浓度,进而通过化学刺激促进瘤胃的发育。
3.5 不同饲粮结构对奶公犊血清生化指标的影响犊牛血清生化指标的检测不仅对预防疾病起着至关重要的作用,同时也可以用来检测饲粮营养水平对动物的生长发育的影响[27]。一般认为,UN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。UN含量受饲粮蛋白质的影响,UN含量随可消化氮利用率下降而呈上升趋势[28]。ALT、AST存在于动物肝细胞中,主要催化氨基酸与酮酸之间氨基转换,血清中这2种酶的活性可以在一定程度上反映肝功能的状态[29]。当肝功能受到损伤时其活性会偏高,但也不具绝对性,其他原因如疾病或注射抗生素等都会导致其活性偏高。本试验中,代乳品添加颗粒料后,血清UN含量以及ALT、AST活性都有所提高,可能原因是犊牛对蛋白质的利用能力还未完善,摄入蛋白质水平较高对犊牛机体造成一些代谢压力[30]。代乳品同时添加颗粒料和羊草的试验组,其犊牛血清UN含量低于代乳品单独添加颗粒料组,可能是羊草的添加促进了氮的吸收,也可能是因为饲养管理导致的不同试验组犊牛的差异,具体原因还待后续试验分析。
随着瘤胃功能日趋完善,犊牛血清GLU含量会随周龄增加而降低[31],血清GLU含量差异显著,说明不同结构饲粮对犊牛碳水化合物代谢影响显著。内分泌激素调控着动物的生长和发育,GH调节整个动物机体的生长,可与T4协同促进生长[32]。本试验结果表明,各组间血清T4含量略有不同,但差异不显著,代乳品添加颗粒料后犊牛血清GH含量增加,分别比其他各组提高了19.71%、27.20%、11.89%,这与其生长速度较快相适应。血清TG含量能反映机体脂代谢的情况,是脂肪消化吸收状态的直接监测指标,血清TG含量越高,表明机体脂肪利用越低[33]。本试验中,代乳品添加颗粒料后,促进了犊牛对脂肪的利用吸收。
4 结论在本试验条件下,代乳品+颗粒料的饲粮结构可以提高犊牛的生长性能,达到促进其生长发育的效果。
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