云南半细毛羊是以罗姆尼、林肯等为父系，当地粗毛羊为母系，级进杂交再横交固定而育成^[1]，1996年5月通过国家新品种委员会鉴定验收，2000年7月被国家畜禽品种委员会正式命名为“云南半细毛羊”^[2]。云南半细毛羊是我国第1个内陆亚高山毛肉兼用半细毛羊，其生长性能和繁殖性能优秀，在我国西南地区有很强的适应性，现在已大量推广。目前，对于云南半细毛羊的研究主要集中于胴体品质、毛囊结构、产毛性能和遗传育种等方面^[3-5]，而关于云南半细毛羊能量需要量的研究还尚未见报道。为了充分利用云南半细毛羊的品种优势、提高生产效率，我们需要研究云南半细毛羊的能量需要量。因此，本试验以空怀期云南半细毛羊为试验对象，采用饲养试验、消化代谢试验和气体代谢试验相结合的研究方法，探索云南半细毛羊在空怀期的能量代谢和能量需要量，为云南半细毛羊科学养殖和饲养标准的制定提供基本参数。

1 材料与方法 1.1 饲养试验 1.1.1 试验动物与设计

试验选择体况良好的空怀期云南半细毛羊30只，体重为(60.58±1.75) kg，采用随机区组设计，随机分为5组(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组)，分别饲喂不同代谢能(ME)水平(7.38、7.98、8.62、9.20、9.81 MJ/kg)饲粮，每组6个重复。除ME外，饲粮其他营养水平保持一致，试验饲粮组成及营养水平见表 1。所有试羊进行44 d饲养试验，包括14 d预试期和30 d正试期。

1.1.2 饲养管理

试验前对羊舍进行打扫并严格消毒，检查饲槽和饮水乳头有无异常。试验期间，同组试羊饲养在1个羊圈，每日08:00和18:00各饲喂1次，自由饮水。各组试羊饲养管理完全一致。在预试期，记录各组试羊的采食量，根据前1天的采食量调整第2天饲喂量，确保饲槽内有10%左右的剩料。在正试期，准确记录投料量与剩料量，收集每日剩料于-20 ℃保存，预试期开始和结束、正试期开始和结束时于晨饲前空腹称重。计算各组羊在试验期间的采食量、平均日增重(ADG)以及料重比。

1.2 消化代谢试验

在正试期的第7~12天、第22~27天，从各组试羊中选择4只羊做消化代谢试验。试羊在代谢笼中单笼饲养。消化代谢试验采用全收粪、尿法，连续收集5 d，记录每只试羊每天的排粪量和排尿量，并取样。每天的粪样称重后取20%分成2份，一份固氮后用于测定粪样中粗蛋白质(CP)的含量，另一份测定其他营养成分含量，保存备用。收集的尿样混匀称重记录后，取10%添加盐酸使pH低于3进行固氮，保存待用。

1.3 呼吸代谢试验

于正试期的第13~16天、第28~30天，每个组选出4只羊，采用呼吸测热室进行呼吸代谢试验。呼吸测热室操作流程：正试期开始呼吸测热试验，每组选取4只羊，1 d适应期，2 d测试期。将4只羊分别放入4个呼吸测热室中，用氮气对气体分析仪进行标定，然后开始测试，计算机自动读取并存储相关数据[甲烷(CH₄)、二氧化碳(CO₂)排放量和氧气(O₂)消耗量]以备输出。

1.4 测定指标与方法

饲粮测定指标：干物质(DM)、有机物(OM)、CP、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)含量及总能(GE)。

粪样测定指标：DM、OM、CP、ADF、NDF含量及粪能(FE)。

尿样测定指标：尿能(UE)和尿氮(UN)含量。

气样测定指标：O₂消耗量及CO₂、CH₄排放量。

饲粮和粪样常规成分测定参考张丽英^[6]主编的《饲料分析及饲料质量检测技术》的方法，能量测定使用PARR6400量热仪，气体(CO₂、O₂、CH₄)产量用呼吸代谢室自动气体分析仪测定，CP含量用全自动凯氏定氮仪测定。

1.5 计算方法

各级能量代谢参数通过以下公式得到：

式中：UN为尿氮排出量(g/d)，O₂、CO₂和CH₄分别代表O₂的消耗(L/d)及CO₂(L/d)和CH₄(L/d)的产生^[7-8]。

绝食代谢产热(FHP)：首先在正常生产条件下测定试羊在站立状态的总产热量，再根据Garrett等^[9]和Lofgreen等^[10]的回归公式计算：

式中：a、b为常数；MEI为代谢能采食量；当MEI=0时，a的反对数即为FHP。

1.6 统计分析

试验数据采用Excel 2010进行初步处理，再用SPSS 25.0软件进行单因素方差分析、Tukey法多重比较、线性回归分析，以P < 0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果与分析 2.1 饲粮不同能量水平对空怀期云南半细毛羊能量代谢的影响

由表 2可见，饲粮能量水平对GE、DE、ME、FE、UE、ECH₄均无显著影响(P＞0.05)，饲粮能量水平对总能代谢率、消化能代谢率、产热量、平均日增重(ADG)也无显著影响(P＞0.05)；饲粮能量水平显著影响了总能消化率(P＜0.05)。

2.2 云南半细毛羊的NEm需要量

根据Garrett等^[9]和Lofgreen等^[10]得到的HP与MEI间的回归模型Log(HP)=a+bMEI，本研究得到如下回归方程：

当MEI=0时，对应的HP即为绝食代谢产热量，求得空怀期云南半细毛羊的绝食代谢产热量为280.87 kJ/kg W^0.75。即空怀期云南半细毛羊的NEm需要量为280.87 kJ/kg W^0.75。

2.3 能量需要量

根据营养学原理，空怀期云南半细毛羊的能量需要量可以用下式表示：

式中：ME为代谢能的需要量(kJ/d)；a为维持需要常数；W^0.75为代谢体重(kg)；b为生长需要常数；ADG为平均日增重(g/d)。

根据上述原理，通过对表 2相关数据进行回归分析，可建立表示空怀期云南半细毛羊ME需要量与代谢体重(W^0.75)和ADG的关系回归公式：

即空怀期云南半细毛羊的MEm需要量为372.193 kJ/kg W^0.75；每100 g日增重需要的ME为1 626.3 kJ。

Km是指MEm转变为NEm的效率。Km=NEm/MEm=280.87/372.193=0.755。空怀期云南半细毛羊Km为0.755。

3 讨论 3.1 不同能量水平对空怀期云南半细毛羊能量代谢的影响

一般情况下，FE损失是反刍动物饲粮能量代谢过程中损耗最大的部分，据赵敏孟^[11]报道，反刍动物在采食精料时FE的损失率为20%~30%，在采食粗饲料时，FE损失率为40%~50%，在采食低质的粗饲料时，损耗可达惊人的60%。同时他还研究发现，生长期杜泊母羊FE损失平均值为38.41%。据张海容^[12]研究发现，藏绵羊FE损失率平均值为31.63%。而本试验中，空怀期云南半细毛羊的FE损失率平均值为32.85%，与上述研究结果基本一致。一般来说，反刍动物的UE损失率为4%~5%^[13]，而本试验中，空怀期云南半细毛羊UE损失平均值为2.57%，略低于一般反刍动物的UE损失率水平。本研究结果与赵敏孟^[11]和孙玉贤等^[14]报道的青山羊UE损失率相近(分别为2.40%和2.51%)。本试验还发现，饲粮能量水平不影响空怀期云南半细毛羊UE，这与Sutter等^[15]报道的提高饲粮能量水平并不能显著增加UE损失的研究结果一致。本研究发现，空怀期云南半细毛羊DE、ME都随着饲粮能量水平的升高而增加。据王建华等^[16]报道，崂山奶山羊在40%、70%、100%饲喂量水平下，100%饲喂组DE、ME最高。魏柄栋等^[17]报道，杂交杜泊小尾寒羊自由采食组DE、ME高于限饲组。这些研究结果都与本试验结果一致。空怀期云南半细毛羊ECH₄随饲粮能量水平升高而升高，此规律与许贵善等^[18]和楼灿等^[19]的研究结果一致。本研究结果表明，空怀期ECH₄占总能的比例的平均值为10.06%，在Blaxter等^[7]报道的范围内(7.8%~11.6%)，但高于国内有关其他品种绵羊的一些报道。许贵善等^[18]研究报道，杜寒杂交羊ECH₄占总能的比例为7.15%~8.75%，杨在宾等^[20]研究了小尾寒羊泌乳母羊ECH₄占总能的比例，发现单羔时为8.86%，双羔为9.20%。

ARC(1980)^[21]中绵羊自由采食条件下总能代谢率在42%~60%，本研究表明，空怀期云南半细毛羊总能代谢率平均值为56.7%，接近该范围的上限。Kamalzadeh等^[22]研究发现，绵羊总能代谢率为54%。赵敏孟等^[23]曾报道，杜泊母羊的总能代谢率为50.76%。本研究得出，空怀期云南半细毛羊的Km是0.755，与孙家义^[24]得到的小尾寒羊Km为0.71及杨在宾等^[25]报道的大尾寒羊空怀母羊Km为0.788相接近。ARC(1980)^[21]推荐使用的绵羊的Km均值为0.720。

3.2 能量需要量

赵广永等^[26]、张崇玉等^[27]和杨在宾等^[28]分别对青山羊、大尾寒羊和小尾寒羊的能量需要量进行研究，得出它们的MEm需要量分别是408.5、414.2和402.0 kJ/kg W^0.75。NRC(1981)^[29]给出的绵羊MEm需要量为424 kJ/kg W^0.75、ARC(1980)^[21]推荐绵羊的MEm需要量为420~450 kJ/kg W^0.75。据Kamalzade等^[22]研究，绵羊MEm需要量为340~480 kJ/kg W^0.75。杨在宾等^{[20, 25]}分别研究了大尾寒羊、小尾寒羊空怀母羊的能量维持需要量，分别为392、408.8 kJ/kg W^0.75。综上所述，空怀母羊的MEm需要量的报道各有不同，这可能是因为测定方法、品种差异、饲粮组成和外界温度不同等原因所致。而本研究中，空怀期云南半细毛羊MEm为372.193 kJ/kg W^0.75，这与以上研究结果基本一致，但是稍微低于NRC(1981)^[26]绵羊标准推荐范围。NRC(1981)^[29]饲喂标准不考虑羊的体型大小，且主要是产单羔或多羔的奶用山羊和非奶用山羊能量需要量的平均结果，适用性虽广，但是缺少特异性。

杨在宾等^[25]求得小尾寒羊空怀母羊NEm需要量为309.6 kJ/kg W^0.75，聂海涛等^[30]求得杜泊羊和湖羊杂交F₁羔羊的NEm需要量为193.72 kJ/kg W^0.75，Deng等^[31]通过比较屠宰法得到母羊NEm需要量为263 kJ/kg W^0.75。本试验得出空怀期云南半细毛羊NEm为280.87 kJ/kg W^0.75。本试验结果介于各研究结果之间，这可能与羊的品种、体型、体重有关。

4 结论

① 空怀期云南半细毛羊的NEm需要为280.87 kJ/kg W^0.75。

② 空怀期云南半细毛羊MEm需要量为372.193 kJ/kg W^0.75。

③ 空怀期云南半细毛羊Km为0.755。

④ 空怀期云南半细毛羊每100 g日增重ME需要量为1 626.3 kJ。