2. 西北师范大学新农村发展研究院, 兰州 730070;
3. 甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所, 甘肃省牛羊种质与秸秆饲料化重点实验室, 兰州 730070
2. New Rural Development Research Institute, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China;
3. Key Laboratory of Cattle and Sheep Germplasm and Straw Feed in Gansu Province, Livestock and Green Agriculture Research Institute of Gansu Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730070, China
近年来,随着人民生活水平的提高,适宜肌内脂肪含量的优质羊肉成为消费者的新宠,因而生产适宜肌内脂肪含量的羊肉和降低养殖饲料成本是现代养羊业的主要目标之一,而羊肉品质的调控是一个复杂的过程,通过人为地控制家畜的营养摄入来改善其肉品质是一种有效的动物产品品质调控方式[1]。在反刍动物营养研究中,Galvani等[2]研究表明,随着饲养水平的降低,特克塞尔杂交羊的平均日增重呈下降趋势。Ash等[3]研究表明,绒山羊在高采食量水平条件下,肌内脂肪含量和各部位脂肪沉积较中、低采食量水平显著增加,然而,采食量对内脏器官重量和器官指数没有显著影响。马铁伟等[4]研究表明,随饲粮营养水平的提高,3月龄湖羊公羔的生长性能、屠宰性能逐渐提高,肉品质也有一定地改善。杨丽芬[5]研究报道,高能量水平的饲粮可显著提高槐山羊的平均日增重和眼肌面积,但对屠宰率和净肉率无显著影响。霍路曼[6]研究表明,高营养水平的饲粮可显著提高荷斯坦育成牛的平均日增重。
阿勒泰羊主要分布在新疆北部阿勒泰地区的福海县、富蕴县、清河县等地,因其尾臀合一硕大而得名,又被称为大尾羊,俗称福海大尾羊或阿勒泰大尾羊[7],为肉脂兼用型绵羊品种。该羊耐粗饲、抗逆性强,是哈萨克羊的一个优良类群,以其体型大、产肉脂性能高而闻名[8-9]。阿勒泰羊在原产地终年放牧[10],抓膘能力强,夏秋季节牧草丰盛时迅速抓膘,据报道,越冬后的阿勒泰羊母羊在夏秋季节不补饲的情况下就可从50 kg增加到88 kg,平均日增重达212 g,而在冬春枯草季节,消耗体内储存的能量维持体能。阿勒泰羊抓膘能力强,脂肪沉积丰富,但其大量脂肪沉积在尾臀部、皮下和内脏,形成所谓的“废脂肪”,既浪费饲料资源,又影响胴体品质,已不适合现代畜牧业的发展要求。因此,本研究旨在探讨短期不同相对饲养水平(relative feeding level,TFL)对阿勒泰羊生长性能、屠宰性能、器官发育及肉品质的影响,通过营养水平调控为阿勒泰羊生产提供思路。
1 材料与方法 1.1 试验设计选择3.0~3.5月龄、体重[(19.16±0.54) kg]接近、臀型一致、健康状况良好的阿勒泰羔羊30只,随机分为3组,每组10只羊,自由采食60 d。3个组平均体重分别达到(30.17±1.17) kg、(30.75±1.72) kg和(30.83±1.16) kg时,参照NRC(2007)饲养标准中维持能量(energy for maintenance,Em)需要,通过控制试验羊采食量,3个组分别按1.5(0.75 MJ/kg W0.75,1.5Em组)、1.0(0.50 MJ/kg W0.75,1.0Em组)和0.5倍Em(0.25 MJ/kg W0.75,0.5Em组)饲喂30 d。试验羊每隔10 d称重,调整饲粮饲喂量。试验结束后每组选取9只羊按《畜类屠宰加工通用技术条件》(GB/T 17237—2008)的要求屠宰,并按采样要求收集样品。
1.2 基础饲粮和饲养管理试验在甘肃省张掖市平山湖乡种羊场进行,预试期10 d,正试期90 d。试验前1周,打扫清理羊舍,并对羊舍、羊栏、食槽等进行消毒。试验开始前,试验羊逐个称重、打耳标、药浴和驱虫(驱虫后48 h内彻底打扫羊舍)。每组10只,单栏饲养,羊栏长3.0 m,宽2.0 m,配置饮水和采食一体的食槽,每天08:00、17:00各饲喂1次,自由饮水。试验羊舍为彩钢半开放式羊舍,温度、光照、通风等饲养环境条件一致。基础饲粮根据NRC(2007)肉用绵羊的需要标准配制,基础饲粮组成及营养水平见表 1。
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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 the basal diet (DM basis) |
试验进入正试期后,每隔10 d对试验羊进行称重,准确称取并记录每只羊每天的采食量。正试期结束后,自由饮水,禁食12 h后测定羊只的宰前活重,然后屠宰颈静脉放血处死测定胴体质量、眼肌面积、GR值(用游标卡尺测定第12~13肋骨之间距离背中线11 cm处的组织厚度)。采集背最长肌样品200 g,测定pH、肉色、熟肉率、剪切力、失水率及水分、粗蛋白质和粗脂肪含量。采集心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏,称重,计算器官指数。
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屠宰性能及肉品质相关指标测定参照赵有璋[12]《羊生产学》相关方法测定,肌肉常规营养成分中水分、粗蛋白质、粗脂肪含量分别参照国家标准GB 5009.3—2016、GB 5009.5—2016、GB 5009.6—2016的方法进行测定。其中,粗蛋白质含量使用Kjeltec-8000全自动凯氏定氮仪测定,粗脂肪含量使用SoxtecTM-2043自动浸提仪进行测定。
1.4 数据统计分析利用Excel 2010对试验数据进行初步整理和计算,然后采用SPSS 21.0统计软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),并用Duncan氏法进行多重比较,结果用平均值±标准差表示。P < 0.05为差异显著,P < 0.01为差异极显著。
2 结果 2.1 相对饲养水平对绵羊生长性能的影响由表 2可知,3组之间的初重无显著差异(P>0.05)。3组之间的末重、平均日增重差异极显著(P < 0.01),随着相对饲养水平的降低,末重、平均日增重逐渐降低。1.5Em组的末重分别比1.0Em组、0.5Em组高18.56%、34.54%。
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表 2 相对饲养水平对绵羊生长性能的影响 Table 2 Effects of relative feeding level on growth performance of sheep |
由表 3可知,随着相对饲养水平的降低,3组的宰前活重、胴体重极显著降低(P < 0.01),1.5Em组的宰前活重分别比1.0Em组、0.5Em组高18.56%、34.54%,1.5Em组的胴体重分别比1.0Em组、0.5Em组高22.16%、43.36%。随着相对饲养水平的降低,屠宰率、GR值逐渐减小,且1.5Em组显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),但1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。1.5Em组的眼肌面积显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。
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表 3 相对饲养水平对绵羊屠宰性能的影响 Table 3 Effects of relative feeding level on slaughter performance of sheep |
由表 4可知,1.5Em组的心脏、肝脏、肾脏重量极显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.01);1.5Em组心脏重量分别比1.0Em组、0.5Em组高23.74%、37.08%,肝脏重量分别比1.0Em组、0.5Em组高39.39%、58.86%,肾脏重量分别比1.0Em组、0.5Em组高24.27%、45.38%。1.5Em组的脾脏重量显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。3组之间的肺脏重量差异不显著(P>0.05)。1.5Em组的心脏、肝脏、肾脏指数极显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.01)。1.5Em组的脾脏指数显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。3组之间的肺脏指数差异不显著(P>0.05)。
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表 4 相对饲养水平对绵羊内脏器官重量和指数的影响 Table 4 Effects of relative feeding level on visceral organ weight and indexes of sheep |
由表 5可知,1.5Em组的毛+皮重量、头+蹄重量、毛+皮指数极显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.01),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。1.5Em组的头+蹄指数显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。
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表 5 相对饲养水平对绵羊外部器官重量和指数的影响 Table 5 Effects of relative feeding level on external organ weight and indexes of sheep |
由表 6可知,3组之间pH差异不显著(P>0.05),随着储存时间的延长,背最长肌pH均呈降低趋势。3组之间背最长肌的红度值、黄度值、熟肉率和剪切力差异不显著(P>0.05)。1.5Em组的背最长肌亮度值显著低于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。1.0Em组的背最长肌失水率显著低于1.5Em组、0.5Em组(P < 0.05),分别比1.5Em组、0.5Em组低33.46%、36.19%,1.5Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。
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表 6 相对饲养水平对绵羊背最长肌肉品质的影响 Table 6 Effects of relative feeding level on longissimus dorsi meat quality of sheep |
由表 7可知,随相对饲养水平的降低,3组背最长肌的水分含量逐渐升高,粗脂肪含量则逐渐降低。1.0Em组、0.5Em组的背最长肌水分含量显著高于1.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。1.5Em组的背最长肌粗脂肪含量则显著高于1.0Em组、0.5Em组(P < 0.05),1.0Em组、0.5Em组之间差异不显著(P>0.05)。3组之间的背最长肌粗蛋白质含量差异不显著(P>0.05),但1.0Em组的背最长肌粗蛋白质含量分别比1.5Em组、0.5Em组高1.94%、0.79%。
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表 7 相对饲养水平对绵羊背最长肌营养成分的影响 Table 7 Effects of relative feeding level on longissimus dorsi nutritional components of sheep |
动物品种、饲养管理、饲养环境是影响动物生长性能的关键因素,充足的营养是保证动物生命活动的基本因素,当营养水平满足动物维持生命活动时,适当提高动物的饲粮采食量水平可以提高动物的生长性能。马铁伟等[4]报道,随饲粮营养水平的下降,湖羊公羔的平均日增重、末重显著下降。祁敏丽等[13]报道,饲粮营养限制时,湖羊羔羊的平均日增重显著下降。本试验中,0.5Em组、1.0Em组和1.5Em组之间阿勒泰羊的平均日增重差异极显著,随着相对饲养水平的降低,平均日增重显著降低,这与上述研究结果一致。造成试验羊平均日增重、末重差异极显著的原因可能是本试验进行了限制饲粮采食量的措施,以至于动物不能满足自身需要而必须消耗自身营养物质来适应条件,从而使平均日增重、末重极显著降低[14]。
3.2 相对饲养水平对绵羊屠宰性能的影响屠宰性能是动物经济价值的直观表现,也直观反映出动物的生长性能[15],动物的经济价值主要由屠宰率、胴体重来体现。本研究中,3组之间试验羊的宰前活重、胴体重差异极显著,说明相对饲养水平显著影响产肉性能。饲粮的营养水平与动物的屠体指标密切相关[16]。Phengvichith等[17]研究报道,随着饲粮营养水平的降低,羊的宰前活重、胴体重显著降低。程善燕等[18]报道,随着试验羊采食量的提高,宰前活重、胴体重和屠宰率均相应提高。王震等[19]研究表明,随着饲喂水平的降低,湖羊的胴体重和GR值逐渐下降,且70%的采食量水平组的胴体重、GR值极显著低于对照组。本试验与上述结果相一致。本研究结果表明,相对饲养水平与阿勒泰羊的宰前活重、胴体重、眼肌面积具有密切的相关性;随着相对饲养水平的降低,宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积均显著降低。这说明动物在满足自身需要之上,1.5倍Em可显著提高动物的宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积。动物的眼肌面积直观反映出家畜胴体的发育程度,正常情况下,眼肌面积与胴体重呈正相关[20]。GR值是评价胴体脂肪含量的标志之一,GR值随饲粮能量水平的增加而增加[18]。本试验中,因相对饲养水平不同,导致阿勒泰羊摄入的营养水平不同,因此1.5Em组的GR值显著高于其他2组。随着动物身体的生长发育,所消耗的营养物质将主要用于脂肪的沉积,因此可获得更高的屠宰率。这也是1.5Em组的GR值、屠宰率高于其他2组的原因之一。王大星等[8]报道,阿勒泰母羊的屠宰率为50.05%。本试验中,阿勒羊的屠宰率为47.21%~50.31%,其中1.5Em组的屠宰率略高于其他学者的报道可能是与试验羊饲喂的地区环境有关。而0.5Em组的屠宰率远低于1.5Em组是因为摄入的饲粮少,以至于营养水平不足,而使其宰前体重下降,进而影响屠宰率。
3.3 相对饲养水平对绵羊内脏器官发育的影响内脏器官的重量和指数在一定程度上反映了动物机体的机能状况,对于理论研究和生产实践有重要意义[21]。Johnson等[22]研究表明,内脏器官重量与能量的利用有关,随着饲粮能量摄入量的增加,试验动物内脏的器官发育也随之加快、增重。本试验结果与上述研究相一致。本试验羊基本处于同龄水平,1.5Em组的心脏、肝脏、脾脏、肾脏重量和指数显著或极显著高于其他2组,这是由于采食量水平的不同造成了器官重量及器官指数的差异性。这说明动物器官的发育受采食量水平的明显影响,器官的正常发育需要足够水平的营养物质。与其他内脏器官重量和指数相比,3组肝脏重量的损失幅度最大,这是因为羔羊所摄入的营养水平不能满足机体基本需要,动物以降低基础代谢的方式,减轻肝脏重量来适应条件[23]。脾脏是绵羊免疫能力强弱的器官之一,脾脏指数在一定程度上呈现出绵羊免疫能力的强弱[24]。本试验结果表明,0.5倍Em的相对饲养水平不利于绵羊的免疫[25]。
3.4 相对饲养水平对绵羊外部器官发育的影响外部器官质量可以作为其功能的近似指标,同时外部器官指数也反映了动物的营养状况和生理功能。本试验中,从外部器官重量和指数来看,1.5Em组的头+蹄、皮+毛重量和指数显著或极显著高于其他2组。这说明羔羊外部器官的生长与饲粮营养水平密切相关。其原因可能是在高采食量水平下,阿勒泰羊外部组织器官发育趋于完善。
3.5 相对饲养水平对绵羊背最长肌肉品质的影响影响肉品质的主要指标之一是pH。李春芳[26]报道,随着饲粮营养水平的提高,牛肉的pH45 min升高。本试验结果与上述研究相一致。本试验中,屠宰后的肌肉随着储存时间的延长其pH逐渐减小,这可能是肌肉消耗ATP后产酸而使pH下降[27]。肉色是消费者观察和判断羊肉品质的重要感官指标[28],一般认为鲜肉的颜色应该是鲜红色或者亮粉色。陈代文等[29]研究表明,肌肉中水分含量和失水率的变化与饲粮营养水平显著相关,虽然高营养水平能在一定程度上显著提高肌肉脂肪含量,提高肉品质,但会增加肌肉失水率,使肌肉纤维增厚,对肉品质的改善也有负面影响。降低营养水平可以显著增加肌肉含水量,降低滴水失度,从而起到改善肉品质的效果[30]。本试验中,1.0Em组的背最长肌失水率显著低于1.5Em组、0.5Em组,与上述报道相一致。本研究结果表明,1.0Em组的背最长肌的亮度值、失水率对肉品质的改善显著高于其他2组。
3.6 相对饲养水平对绵羊背最长肌营养成分的影响羊肉中蛋白质和脂肪含量会影响肉质,也是评价肉品质的重要指标[19]。肌肉脂肪含量会影响肉的嫩度、风味和多汁性。当脂肪含量太低时,肉质明显粗糙;脂肪含量高时,风味强烈,口感较佳;但当脂肪含量太高时,会有油腻感[31]。研究报道,肌肉中理想的脂肪含量为2%~3%[32]。张杰[33]报道,在高营养水平下3~12月龄的荷斯坦奶牛的背最长肌中的粗蛋白质、水分含量呈降低趋势,粗脂肪含量则相反。本试验与上述结果相一致。本试验中,肌肉中粗脂肪含量随着相对饲养水平的降低而降低,水分含量则逐渐升高,粗蛋白质含量先上升后逐渐降低但差异不显著。1.0Em组的背最长肌粗脂肪含量为2.26%,优于其他2组,粗蛋白质含量高于其他2组。这一结果表明适度限饲有利于肉品质的改善,导致这一结果的原因可能是动物在低饲养水平下消耗了自身的体脂,体脂减少,水分就会相应增加[34]。
4 结论① 随着相对饲养水平的降低,阿勒泰羊的平均日增重、末重极显著降低。
② 相对饲养水平对绵羊屠宰性能有显著或极显著影响,随着相对饲养水平的降低,阿勒泰羊的宰前活重、胴体重、眼肌面积以及各内脏(除肺脏外)和外部器官重量和指数均降低。
③ 随着相对饲养水平的降低,阿勒泰羊的背最长肌水分含量逐渐升高,粗脂肪含量逐渐降低,粗蛋白质含量无显著变化。
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