（动物营养与饲料科学专业论文）不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究.pdf

l 4 i i i l l l l l lil l l l l l l li l l l li i l liiiiiiiiii y 17 9 9 5 5 8 华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书 学位论文 石 如需保密，解密时间年 月日 是否保密 2 7。 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发 表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华中农业大学或其他教育机构的学位或证书 而使用过的材料，指导教师对此进行了审定与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中做了明确的说明，并表示了谢意 研究生签名：詹火山 时间：2 一户年口月口f 日 学位论文使用授权书 本人完全了解华中农业大学关于保存，使用学位论文的规定，即学生必须按照学 校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存提交论文的印刷版和电子版， 并提供目录检索和阕览服务，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位 论文本人同意华中农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全 部或部分内容，同时本人保留在其他媒体发表论文的权力 注：保密学位论文( 即涉及技术秘密、商业秘密或申请专利等潜在需要提交保密的论 文) 在解密后适用于本授权书 学位敝储张冠灿导师鲐翰易 签名日期：? 口f 。年口6 月口f 日签名日期：秒，护年，月彩日 注：请将本表直接装订在学位论文的扉页和目录之问 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 目录 中文摘要i a b s t r a c t i i 缩略语( a b b r e v i a t i o n s ) i i i 第一章文献综述l 1 前言1 2 净能体系研究进展2 2 1 净能体系应用状况2 2 2 净能体系的精确性2 2 3 净能的测定方法4 2 3 1 直接测热法4 2 3 2 间接测热法5 2 3 3 比较屠宰法5 2 4 影响净能的因素6 3 净能的预测方程。7 4 研究的目的意义8 第二章试验部分1 0 2 材料和方法1 0 2 1 试验动物的分组及饲养1 0 2 2 试验日粮组成及营养成分1 0 2 3 比较屠宰试验l l 2 4 饲料和屠体的化学成分分析l l 2 5 玉米样品的采集和支直链淀粉的化学分析1 l 2 6 日粮净能值计算方法1 2 2 7 玉米净能值的计算方法1 2 2 8 数据统计分析1 3 3 结果1 3 3 1 雏鸭2 3 周龄时维持净能需要量1 3 3 2 雏鸭2 3 周龄时基础日粮组试鸭体蛋白、体脂肪沉积的变化。1 3 3 3 雏鸭2 3 周龄时基础日粮净能和净。一r , 代谢能值的变化1 6 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 3 4 雏鸭2 3 周龄时基础+ 不同待测玉米日粮净能和净能代谢能值的变化1 7 3 5 不同来源玉米化学成分、总能和净能值的结果1 8 3 6 玉米化学成分及总能对玉米净能值一元回归分析1 9 3 7 玉米化学成分及总能对玉米净能值多元回归分析2 0 4 讨论2 2 4 1 雏鸭2 3 周龄时维持能量需要2 2 4 2 雏鸭2 3 周龄时基础日粮组试鸭体蛋白，体脂肪沉积变化2 3 4 3 雏鸭2 3 周龄时基础日粮组净能和净能代谢能值的变化。2 4 4 4 雏鸭2 3 周龄时两种日粮净能和净能代谢能值的比较2 5 4 5 有关玉米化学成分、支直链淀粉比例对净能值的影响2 6 4 6 玉米净能值最佳一元预测方程的选择2 8 4 7 玉米净能值最佳多元预测方程的选择2 9 总结31 参考文献3 2 至i 谢3 6 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 中文摘要 为了测定玉米的净能值，探讨玉米中支、直链淀粉含量和比例对玉米能量利用 效率的影响，本试验通过比较屠宰试验测定肉鸭的维持需要以及不同支、直链淀粉 含量玉米的净能值，并以玉米的化学成分和总能值建立玉米净能的预测模型。 本试验共选用了5 种不同支直链淀粉比例玉米。选取1 3 2 只健康1 日龄相近体重的 樱桃谷肉鸭( 体重差异不显著，p o 0 5 ) ，公母各半。试验分1 1 个处理组，每组6 个 重复，每个重复2 只。预饲3 天后，屠宰一组试鸭作测定试验前肉鸭屠体能值。剩下 1 0 组饲养1 4 日，其中5 组饲喂基础日粮，设置采食梯度，第一组自由采食，其它4 组 的采食量约为第一组的8 5 ，7 2 ，6 2 ，5 2 ，另外5 组分别采食五种试验日粮( 基础 日粮+ 5 种待测玉米) 。试验结束后所有试鸭全部屠宰，测定热能值。前后2 次屠测热 能值之差为生产净能n e p 。通过基础日粮组的肉鸭，建立能量摄入量与屠体沉积能量 一元回归方程确定肉鸭的维持需要，继而推算出维持净能n e m 。n e p 加n e m 即为玉米净 能值n e 。通过实验室化学分析和代谢试验分别测定了日粮的代谢能及玉米的化学成 分。采用s p s s l 3 对数据进行多元线性回归分析。 试验结果表明：( 1 ) 肉鸭的维持能量需要为0 4 1 0 3m j k g 仉7 5 半d 。( 2 ) 5 种不同支 直比例淀粉玉米( 比值分别为2 9 3 、2 9 8 、2 4 0 、2 3 3 、2 1 2 ) 的n e 值分别为 l o 9 8 0 m j k g 、1 0 6 8 3m j k g 、l o 3 5 0m j k g 、l o 3 3 6m j k g 、9 9 7 0m j k g 。( 3 ) 通过r 2 比较，化学成分中a m 与玉米的n e 相关性最大( r 2 = o 8 9 7 5r s d = o 5 2 6p = o 0 1 5 ) ， 可视为最佳的单一预测因子。( 4 ) 在多元预测方程中，相关性最高的是1 9 号方程： n e = 一0 1 2 7 a p + 0 0 6 3 a m + 9 8 2 6 ( r 2 = 0 9 9 8 ，r s d = o 1 9 6 ，p = o 0 2 ) ，2 7 号方程：n e 一0 0 2 g e + o 0 6 3 a p - o 1 3a m + 1 0 2 3 4 ( r 2 _ o 9 9 8 ，r s d = o 1 9 6 ，p = o 0 5 5 ) 和3 1 号方 程：n e = 一0 0 1 5 a d f - o 1 2 4 a m + 0 0 6a p + i o 0 6 6 ( r 2 = 0 9 9 8 ，r s d = o 1 9 6 ，p = o 0 5 3 ) 。 综合考虑，1 9 号方程预测项目更为简便，作为最佳预测方程。 关键词：玉米；肉鸭；净能；维持需要；预测模型 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 a b s t r a c t c o m p a r a t i v es l a u g h t e re x p e r i m e n tw a sc o n d u c t e dt od e t e r m i n et h eu t i l i z a t i o no f e n e r g yo ft o m sw i t hd i f f e r e n c eb yd u c k f i v ek i n d so fc o r nw i t hd i f f e r e n ta pa n da mp r o p o r t i o nw e r es e l e c t e di nt h i s e x p e r i m e n t 1 3 2c h e r r yv a l l e yd u c k s ，l do l d ( i n i t i a lb o d yw e i g h th a dn os i g n i f i c a n t d i f e r e n c ep o 0 5 ) ，w e r ea l l o t t e d1 1t r e a t m e n tg r o u p s ，2d u c k sf o re a c hg r o u p ( o n ew a s m a l e ，t h eo t h e rw a sf e m a l e ) ，s i xr e p e a t a f t e r3d a y sp r e - f e e d i n g ，s l a u g h t e r i n gag r o u po f p r e t r i a ld u c kc a r c a s sf o rd e t e r m i n a t i o no ff i t n e s sv a l u et e s t t h er e m a i n i n g10g r o u p s f e e d i n gf o r14d a y s ，t h e5g r o u p sw e r ef e dt h ed i e t ，f o r a g i n gg r a d i e n ts e t ，t h ef i r s tg r o u p f r e ef e e d ，t h eo t h e rf o u rg r o u p sf e dt h ef i r s tg r o u po fa b o u t8 5 ，7 2 ，6 2 5 2 ，t h e r e a r e5g r o u p sw e r ef e df i v ee x p e r i m e n t a ld i e t s ( b a s a ld i e t + d i f f e r e n tm a i z e ) t e s tt h ee n d o fa l lt h es l a u g h t e r e dd u c k sw h i c ht r yt od e t e r m i n eh e a tv a l u e c a r c a s s e sb e f o r ea n da f t e r t h e2 n dh e a tv a l u em e a s u r e df o rt h ep r o d u c t i o no fn e te n e r g yd i f f e r e n c en e p d u c k t h r o u g ht h eb a s a ld i e tg r o u p ，t h ee s t a b l i s h m e n to fe n e r g yi n t a k ea n dc a r c a s se n e r g y d e p o s i t i o nd o l l a rr e g r e s s i o ne q u a t i o nt od e t e r m i n et h em a i n t e n a n c en e e d so fd u c k ，a n d t h e nc a l c u l a t et h en e tt om a i n t a i nn e m n e pp l u sn e mi st h en e te n e r g yv a l u eo fn e t h r o u g hc h e m i c a la n a l y s i sa n dl a b o r a t o r yt e s t sw e r em e a s u r e dm e t a b o l i cd i e tm e t a b o l i c e n e r g ya n dt h ec h e m i c a lc o m p o s i t i o no fc o r n t h ed a t au s e ds p s s13m u l t i p l el i n e a r r e g r e s s i o na n a l y s i s t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ：( 1 ) d u c k sm a i n t e n a n c eo fm e t a b o l i ce n e r g yi s4 10 3 m j k g o 7 几d ( 2 ) c o r r ln e v a l u ew a s1 0 9 8 0 m j k g 、1 0 6 8 3m j k g 、1 0 3 5 0m j k g 、 1 0 3 3 6m j k g 、9 9 7 0i j k g ( a p a mw a s2 9 3 、2 9 8 、2 4 0 、2 3 3 、2 1 2 ) ( 3 ) t h e c h e m i c a lc o m p o s i t i o no ft h ea mo ft h ec o r r e l a t i o n ( r = 0 8 9 7 5r s d = 0 5 2 6p = 0 015 ) ， c a nb er e g a r d e da s t h e b e s t s i n g l ep r e d i c t o r ( 4 ) i n t e g r a t e d i na l l a s p e c t s ，n e 一0 12 7 a p + 0 0 6 3 a m + 9 8 2 6 ( r z = o 9 8 8 ，r s d = 0 19 6 ，p = 0 0 2 ) ，n e 一0 0 2 g e + 0 0 6 3 a p - 0 1 3 a m + 1 0 2 3 4 ( r 2 = 0 9 9 8 ，r s d = 0 1 9 6 ，p = 0 0 5 5 ) a n dn e = 0 0 1 5 a d f - 0 1 2 4 a m + 0 0 6 a p + 10 0 6 6 ( r 2 = 0 9 9 8 ，r s d = 0 19 6 ，p = 0 0 5 3 ) a st h eb e s tp r e d i c t i o ne q u a t i o n k e y w o r d s n e te n e r g y ；c o r n ；m a i n t e n a n c en e e d s ；d u c k ；p r e d i c t i o nm o d e l n 一 至旦塞皇壁鲨塑堕型圣鲞堕堡堕篁堕塑壅 一一一 缩略语( a b b r e v ia tio n s ) 缩略词 茎堕全整坚堕全整 _-一一 n e n e te n e r g y 净能 a p a m y l o p e c t i n 支链淀粉 a m a m y l o s e 直链淀粉 s t s t a r c h 淀粉 n d f n e u t r a ld e t e r g e n tf i b e r 中性洗涤纤维 a d f a c i dd e t e r g e n tf i b e r 酸性洗涤纤维 g e g r o s se n e r g y 总能 c p c r u d ep r o t e i n 粗蛋白 髓 e t h e re x t r a c t 粗脂肪 r 2c o r r e l a t i o ni n d e x 相关指数 r s d r e s i d u a ls t a n d a r dd e v i a d i o n 残缺标准误 m e m e t a b o l i ce n e r g y 代谢能 d md r ) rm a n e ! 二王竺里二一 二一 i i i 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 1 前言 第一章文献综述 能量是饲料的重要组成部分。饲料中的能量并不能完全被动物利用，其中被动 物利用的能量称为有效能。饲料中的有效能反映了饲料能量营养价值。动物对饲料 能量的利用、对有效能的需要量以及影响饲料能量转化效率的因素都是动物营养学 的重要研究内容( 杨风，2 0 0 0 ) 。能量体系的发展过程中，从a r m s b y 最早提出热姆， 到k e l l n e r 淀粉价、苏联燕麦单位、北欧大麦单位、能量单位体系、评价肉牛净能 的加州净能体系以及美国产奶净能体系，到现在法国等欧洲国家利用净能评价饲料 营养成分和猪能量需要的净能体系。目前为止，消化能、代谢能是最被普遍使用的 能量体系，而净能体系正在兴起。 消化能是测定的饲料能量有多少会不在粪中残留，而饲料本身是通过燃烧热而 测得的( 用弹式测热仪测定) 。消化能的评价受到饲料化学成分( 尤其是纤维含量和 种类) 的影响，饲料中大约每增加1 的中性洗涤纤维，就可导致1 消化能的损失。 消化能体现不了纤维和淀粉在肠内发酵而产生的甲烷能损失，而这部分能量损失相 当大( n o b l e r ，1 9 93 ) 。与此同时，消化能也无法表示出尿中损失的能量，具有同样消 化能的饲料，当这种饲料的蛋白质含量过高或氨基酸不平衡时，动物从尿中损失的 能量多，动物获得的代谢能小。 代谢能是家禽常用能量体系。其校正了尿中的氮能损失以及作为肠道发酵产物 的甲烷能的损失。应用代谢能能够较好地预测蛋白质和纤维饲料的能量含量，但代 谢能表现的是饲料体内代谢后的能量形式，但该种能量一部分不沉积于动物体上。 其间产生的热增耗会通过体热散发出去，不能达到完全体内转化。日粮热增耗能量 可达总1 n 匕2 0 左右，这种能量损失也是相当可观的，热增耗的损失与饲料的化学成分 相关，粗纤维和粗蛋白质的热增耗最高，具有同样代谢能值的饲料，随饲料中纤维 或( 和) 蛋白质含量的增加，以热增耗损失的饲料能量会增加，动物真正获得的饲 料能值会减少。所以，代谢能对日粮的描述也不够充分。 净能是代谢能与热增耗和发酵产热之差。热增耗和发酵产热是饲料消化和代谢 过程中所释放的能量，不会用于生产，但可用于寒冷环境中维持体温。净能是指动 物用于维持和生产的那部分能量，是衡量动物维持和生产所需能量的一个很好指标。 在代谢能的基础之上，净能体系更能反映饲料中的有效能值的利用。对有效能的描 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 述更为精确了。n o b l e t 在1 9 9 1 年的欧洲动物生产会议认为，对原料进行评价时，n e 方法优于其它能量评价方法。在法国，其最早宣布选择净能体系而不是消化能和代 谢能评价方法。 2 ；争能体系研究进展 2 1 净能体系应用状况 最早研究的是反刍动物的净能体系，l o f g r e e n ( 1 9 6 8 ) 和r a t t r a y ( 1 9 7 1 ) 创立了 美国加州肉牛与绵羊净能体系，并被美国n r c 接受和采用。中国乳牛营养需要和饲 养标准用产奶净能评定饲料营养价值与衡量牛的能量需要。与其它能量体系一样， 在测定一定数量代表性饲料产奶净能值基础后，大多数饲料的产奶净能值是利用产 奶净能与消化能或代谢能间的回归公式进行计算的。在猪方面，运用比较屠宰试验 方法测定饲料净能值较多，l w d e g o e ya n dr c e w a n ( 1 9 7 5 ) 对玉米和燕麦的净 能值作了测定；b c p h i l l i p sa n dr c e w a n ( 1 9 7 7 ) 对高粱和豆油的净能作了测定； j f w ua n dr c e w a n ( 1 9 7 9 ) 对大麦和小麦的净能作了测定；a r o b l e sa n dr c e w a n ( 1 9 8 2 ) 对米和米糠的净能作了测定。n o b l e t ( 1 9 9 4 ) 运用间接呼吸测热法，测定 6 1 种原料净能，得出了计算原料净能值的回归公式。n o b l c t 和h e n r y ( 1 9 9 3 ) 以及 n o b l e r ( 1 9 9 6 ) 在发表的文章中详细描述了猪能量体系中净能的生产实践。该净能 体系应用到了法国i n r a 饲养标准中。关于猪的净能体系数据库，在过去的几十年 中里有好几个版本，其中i n r a ( n o b l e t ，1 9 9 4 a ；2 0 0 4 ) 被认为是最先进的数据库， 其数据的准确性得到了实验室热量测定和动物生长试验验证。在欧洲，爱尔兰、丹 麦和荷兰在猪饲料中采用了净能评价方法，一些欧洲饲料公司根据猪饲料的化学成 分预测方程式来测定猪饲料中的净能。与猪禽类相比，净能在反刍动物上的应用广 泛，英国a r c ( 1 9 8 8 ) 、法国i n r a ( 1 9 8 9 ) 和美国n r c ( 1 9 8 8 ) 都应用到了净能体系，中 国肉牛饲养标准和中国奶牛饲养标准等也运用了净能体系。 但由于仪器设备，试验方法等因素，净能体系的研究受到了制约，不能像消化 能、代谢能体系一样得到普及研究。其实际生产应用也就相对较少。但随着农业科 技的进步，资源紧张以及精确化饲养，因此更需要能量体系的精确性评定。 2 2 净能体系的精确性 净能体系的优势表现在对日粮进行评价时更为准确，更能满足动物能量需求性， 提供精确性的能量供给。不同日粮即使提供相同的消化能和代谢能，但是转化成的 2 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 净能值不同。n o b l e t ( 1 9 9 4 ) 的研究显示，豆粕和玉米消化能、代谢能值相近，但净 能值却相差很大，见表1 。因此，在满足动物净能需要的基础上，不同饲料代谢能或 消化能值不同，其未被利用的能量也不同，这就造成了不同饲料存在着不同的能量 损失，这就给饲料的精确配比提供了指导，是净能体系的精确性表现。 n o b l e t ( 1 9 9 4 ) 测定了6 1 种原料在4 5 k g 猪中的消化能、代谢能以及净能值。当 饲料原料的粗蛋白和粗纤维含量升高，饲料的净能随之减少。还有类似试验结果表 明，降低1 的粗蛋白水平，采食量为l k g d 的猪每天可多摄入1 0 5 k j 的净能用于生 长( l ebe l l e g o ，2 0 0 2 ) ，这相当于间接提高了日粮的能量水平。因此，在使用消 化能或代谢能体系配制低蛋白日粮时就会使日粮的有效能偏高，导致能量蛋白之间 的不平衡及能量过剩( n o b l e t ，1 9 9 4 ) 。由于净能体系考虑了热增耗以及因排泄过 量的氮而消耗掉的能量( 特别是饲喂高蛋白日粮时) ，因此净能体系更能够准确地 反映畜禽的能量需要。r a d e m a c h e r ( 2 0 0 7 ) 对用净能体系配制生长猪( 2 0 k g 一4 0 k g ) 和肥育猪( 7 0 k g 一1 0 5 k g ) 日粮的经济效益进行了研究，利用净能配制的生长猪和肥 育猪日粮成本分别节省了1 9 0 美元吨和1 8 l 美元吨，见表4 。净能体系对饲料成本 的降低具有指导意义。 采用净能体系配置日粮时，可以通过降低蛋白质含量、添加额外氨基酸来降低 成本，而降低了饲料成本的同时并不改变动物生产性能。因为动物饲喂了低蛋白且 氨基酸平衡的日粮，不但生产情况未变且排出的氮减少，对环境保护有利。所以在 猪生产中采用净能体系相对于目前所采用的消化能体系、代谢能体系具有独特的优 势。当配制较复杂的日粮和使用更多种的原料时，净能体系将会发挥更大作用，去 逐渐替代目前的消化能、代谢能体系。 表1 玉米和豆粕的消化能、代谢能和净能含量 t a b l e1c o r na n ds o y b e a nm e a ld i g e s t i b l ee n e r g y , m e t a b o l i z a b l ee n e r g ya n d n e t 饲料原料 消化能 垡塑壁堡壁垡堂堂! 逍垡熊 塑鳇! 道丝墼 玉米 3 7 8 0 3 6 5 02 9 7 0 0 9 7 0 8 1 一里塑 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ：! ! ：! ! _ - - _ _ _ l _ - _ _ - _ l _ _ _ - _ - _ - - _ _ _ _ _ _ - - - - _ - _ _ _ _ _ _ _ _ - _ - _ _ _ - - _ _ - - _ _ - _ - - _ 。一一 n o b l e t ( 1 9 9 4 ) ( 能量单位：千卡千克) 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 表2 根据代谢能和净能配置出的生长猪和育肥猪日粮配方 t a b l e2c o m p a d n gd ea n dm ew i t hn eo fs o m ef c e d s t u f f sf o rg r o w i n gp i g _ _ _ - _ _ - _ _ - _ _ _ o _ _ o - _ _ _ _ _ _ _ 一m w - - - - - t - 一 生长猪( 2 0 k g - 4 0 k g ) 育肥猪( 7 0 k g 一1 0 5 k g ) r a d e m a c h e r ( 2 0 0 7 ) 2 3 净能的测定方法 测定净能的方法有直接测热法、间接测热法、比较屠宰法。 2 3 1 直接测热法 直接测热法：直接测定一定时间内畜禽体散失的热量，可用绝热式测热器或梯 度式测热器测定。绝热式测热器的原理是将动物关闭于室壁绝热的测热小室内，动 物散失的热被内壁中的水吸收，依据水的体积和水温变化可计算出动物散失的热。 梯度式绝热器的原理是允许热流过容器壁。其容器壁由厚度和热导率均匀的物质构 成，壁层内外表面的平均温度梯度与动物的总失热或总增热成比例关系。这种测热 器采用了大量精密的热电偶，精度和灵敏度高。得出动物散失的热后，以代谢能减 去热散失为净能值。此种方法很精确，但仪器设备要求太高，价格不菲，不能广泛 推广研究，该方法和设备也就得到了一定限制。 4 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 2 3 2 间接测热法 间接测热法：动物体内全部热量是来源于物质的生物氧化作用。消耗氧气，产 生二氧化碳和水，释放出与体外燃烧相等的热量。不同物质氧化时产生的二氧化碳 容量与消耗的氧容量之比被称作呼吸商r q 。碳水化合物，脂肪和蛋白质在体内氧 化时所得的呼吸商相应为1 ，0 7 和o 8 2 。饲粮中的三种物质不论以何种比例存在， 在体内氧化时所产生的热，都可以从消耗的氧与产生的二氧化碳容量估算，同时要 对氮不完全氧化产物和甲烷排出的能量损失进行校正。为测定动物体产热，可将动 物带上呼吸面具。一定时间内收集与测定进入与流出的气量及其中氧，二氧化碳， 甲烷浓度；同时进行氮平衡试验测出氮沉积量。得出动物产生热后，就可计算净能 了。此种方法使用较多，但方法存在的不足是，测定动物处于不能采食，不可活动 状态，影响了动物正常散热。且体内产热并不全部散失，有一部分还能保留于体内 再利用。测定的环境非动物正常活动状态，因而其结果变异性较大，也不能代表其 真实活动状态下的能量代谢情况。 2 3 3 比较屠宰法 比较屠宰法结合梯度饲养：此方法是测定畜禽饲喂某种饲料一段时间后，动物 体成分发生变化，根据此来推算沉积能的变化量。试验开始时将一组动物屠宰，其 屠体进行燃烧测热，试验饲喂一段时间后再次屠宰，屠体燃烧测热。两次结果相减， 差值即为沉积能即生产净能( l o f g r c c n ，1 9 6 0 ) 。此法在动物营养研究中应用较多， 起初是为评定肥育牛饲料净能而建立的，比较适合于研究生长肥育动物。加州净能 体系( c n e s ) ) 就是根据比较屠宰法发展起来的一套评定肥育牛饲料净能和净能需要 量的体系。 沉积能只是净能的一部分，另一部分的维持净能需要额外计算。维持是指畜禽 体重不增不减，不进行生产，不作劳役，体内各种营养物质处于收支平衡状态。而 维持净能的测定也有相应一些方法。一种为测定绝食代谢产热来推算维持净能，因 为绝食阶段，动物不产生热增耗，该种基础代谢状态下，动物的通过自身能量维持 生命活动，该绝食代谢的能量损耗既为维持能量( 杨凤，2 0 0 0 ) 。王和民等( 1 9 9 4 ) 测得体重4 4 5 克刚出壳肉用雏鸡的2 4 d , 时内燃烧值损失9 千卡，以此确定为维持净能 需要量。但该类方法适用于短期测定，长时间的限食、绝食可能引起畜体发生蛋白 质脱氨基作用以产生必需的能源，导致出代谢紊乱。另种是通过梯度饲养试验， 确定出能量摄入和动物能量沉积的线性关系方程，当能量摄入为零时，所对应的自 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 变量动物沉积能即为维持能量需要。该类方法适用于一段生长周期的动物，描述了 特定周期段内，该类动物的维持能量需要。l w d eg o e ya n dr c e w a n 等( 1 9 7 8 ) 对出生5 天后仔猪进行了2 8 天梯度饲养试验，确定了仔猪该阶段的维持能量需要为 8 7 2 8 k c a l k g n7 5 。本试验就采用该种方法来确定肉鸭维持能量需要。 动物采食阶段内的生产净能与维持净能总和为动物体所获得的净能。由于所有 能量由饲料提供，得出的净能值除以采食量即为该饲料的单位净能值。该类方法适 用于正常采食生长的动物，更符合实际生产情况。比较适合于较长饲养周期动物所 采食饲料净能值的计算。 比较屠宰加梯度饲养试验常运用到能量代谢研究中。王峰( 2 0 0 2 ) 采用了比较 屠宰加梯度饲养试验研究稚鸡维持代谢能量。陈喜斌( 1 9 9 8 ) 采用了比较屠宰加梯 度饲养试验对山羊进行了能量代谢研究。在国外，r c e w a n 等常采用该类方法研究 猪的能量代谢，l o f g r e e n ( 1 9 6 0 ) 采用该类方法研究了肉牛的能量代谢。可见，比 较屠宰加梯度饲养试验是一项常运用的试验方法。 2 4 影响净能的因素 影响净能能值的因素包括代谢能，热增耗以及环境温度( 杨凤，2 0 0 0 ) 。其中， 影响代谢能的因素有很多，诸如：消化能、尿能、气体能。环境温度改变着动物的 生理代谢，这直接就改变了动物的消化能、代谢能以及净能。热增耗是与净能联系 最为直接的负性相关因子。影响到了热增耗的主要因素有三个：动物的种类，饲养 水平和饲料的化学成分。 饲料各种化学成分的热增耗是不同的。热增耗最大的是蛋白质，脂肪、碳水化 合物较低。在生长猪研究中，粗蛋白的净能值为淀粉的7 1 ，而脂肪为淀粉的2 1 9 ， 详见表3 。动物的饲料中氨基酸不平衡或者蛋白质含量过高，将导致氨基酸在体内 脱氨分解，而氨转化为尿素及尿素的排泄需要能量，并产热散失掉：氨基酸碳架氧 化时释放大量热能。同时，饲料的形状和纤维素水平会影响到消化过程中的产热及 挥发性脂肪酸中乙酸的比例而影响热增耗的产生。缺乏磷钠等矿物质或维生素时， 热增耗也会增加。 在诸多因素中，饲料的化学成分是我们研究的着重点。化学成分：粗纤维、粗 蛋白质、粗脂肪、淀粉以及灰分与n e 之间的关联性是很值得我们研究的。这种关 联在不同类饲料之间是不同的，因为每种饲料其化学成分各异。而在玉米中，含量 最高的为淀粉，其含量远高于蛋白质、脂肪类因子。而淀粉又是由支直链淀粉构成 6 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 的，万海峰( 2 0 0 9 ) 研究报道，玉米中支直链淀粉比例影响肉鸭的真代谢能。所以， 我们通过支直链淀粉比例来选取试验玉米，以探索不同支直链淀粉比例对玉米净能 的影响。同时，也对其它化学成分进行测定。比较各种化学成分与净能值的相关性， 列出净能值与各种化学成分的预测方程。 表3 生长猪不同营养成份以不同能量系统测定时的相对能量含量( 9 0 消化率) t a b l e3e n e r g yv a l u eo fs t a r c h ，c r u d ep r o t e i na n de t h e re x t r a c ta c c o r d i n gt oe n e r g y s y s t e m s ( k j g ) n o b l e t ( 1 9 9 4 )( 单位：k j g ) 3 净能的预测方程 预测日粮能量值的方程须理论充分，要以现代动物营养科学原理为依据、以相 关学科基本原则相匹配为前提，建立不同生理条件下的数学模型。否则错误建立的 方程可能在试验狭隘的条件下预测准确性偏高，但却没有推广的价值( n o b l e t 2 0 0 3 ) 。建立的回归方程的方法一般为：一方面要去确定动物的能量需要，另一方 面要测定各种饲料的能值。 通过净能的预测方程来确定饲料的净能，目前在世界上已建立一些动物饲料的 净能预测模型。如在猪方面，n o b l e r ( 1 9 9 4 ) 用4 5 千克的生长大白公猪测6 1 种饲料的 消化能代谢能和净能值，计算出可消化养分，代谢能或消化能和化学成分来预测日 粮净能含量的回归方程式，见表4 。由表我们可以看出，第4 、5 、6 、7 、8 个方程用 d e 或m e 和化学成分拟合的方程比较好。对于家禽而言，也曾得出一些预测净能的方 程，见表5 。 7 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 表4 用代谢能或消化能和化学成分( k e a k g d m ) 来预测生长猪日粮净能含量 ( k c a l k g d m ) 的回归方程式 t a b l e 4p r e d i c t i o no fn ec o n t e n t ( k c a l k g d m ) o fd i e t sf o rg r o w i n gp i g sf r o m d i g e s t i b l en u t r i e n tc o n t e n t s ( k c a l k g d m ) o rd eo rm ee o n t e n t ( k c a k g d m ) a n d ( o r ) c h e m i c a lc h a r a e t e r i s t i c s ( g k g d m ) ( 1 i n e a rr e g r e s s i o nm o d e l s ) 方程r 2r s d e q u a t o n 1 n e = 2 7 3 d c p + 8 3 7 d e e + 3 4 4 s t + d a d f + 2 9 3 d r r e s 2o 9 64 8 2 n e = 2 6 9 d c p + 8 3 6 d e e + 3 4 4 s t + o d c f + 2 8 9 d r e s 30 9 65 1 3 n e = o 8 4 3 d e 一4 6 3o 9 74 3 4 n e = 0 7 0 3 d e + i 5 8 e e + o 4 7 s t o 9 7 c p o 9 8 c fo 9 74 3 5 n e = o 7 0 0 d e + i 6 1 e e + o 4 8 s t o 9 1 c p o 8 7 a d fo 9 44 2 6 n e = o 8 7 0 m e 一4 4 20 9 45 7 7 n e = o 7 3 0 m e + i 3 1 e e + o 3 7 s t 一0 6 7 c p 一0 9 7 c f0 9 74 0 8 n e = o 7 2 6 m e + 1 3 3 e e + o 3 9 s t 一0 6 2 c p o 8 3 a d f0 9 74 0 9 n e = 2 7 9 0 + 4 1 5 e e + o 8 1 s t 一7 0 7 a s h 一5 3 8 c fo 9 08 0 l o n e = 2 7 9 0 + 4 1 2 e e + o 8 1 s t - 6 6 5 a s h - 4 7 2 a d f0 9 08 0 1i n e = 2 8 7 5 + 4 3 8 e e + o 6 7 s t 一5 5 0 a s h 一2 0 1 ( n d f a d f ) - 4 0 2 a d f0 9 36 5 表5 用预测方程来估计家禽饲料的净能 t a b l e 5e q u a t o n su s e dt oe s t i m a t et h en e te n e r g yo f p o u l t r yf e e d s 作者预测净能方程 h o f f m a n na n d n e t f ( m j k g ) = 1 0 8 0 d c p + 3 3 5 d e e + 0 3 4 ( d n f e + d c f ) s c h i n e m a n n ( 1 9 8 0 ) d eg r o o t e ( 1 9 7 4 a ) n e u e ( m j k g ) = 1 3 4 d c p + 3 5 3 d e e + 1 3 o d n f e e m m a n t s ( 1 9 7 4 ) n e e e ( m j k g ) = a m e 一3 8 0 f o m - 4 6 7 2 d c p + 4 o d e e e m m a n s ( 1 9 7 4 ) n e e e ( m j k g ) = 1 1 7 a m e 一4 2 c p 一2 4 4 3 研究的目的意义 禽类的能量体系一直沿用着代谢能体系，当净能体系开始在猪的领域逐渐升温 时，关于禽类的净能体系还未起步，国外只有相关的一些零星文献报道。 8 不同支直链淀粉比例玉米鸭净能值的研究 我国是肉鸭产量最高的国家，占世界鸭肉产量的6 8 ( 侯水生，2 0 0 7 ) 。其中 湖北省在肉鸭养殖领域规模巨大，已成为了全国肉鸭制品最大的集散地。2 0 1 2 年， 肉鸭养殖规模计划达到年产3 亿只，经济前景看好。因此，需要对肉鸭做更深更广 的科学研究。本试验中选择了湖北的主要肉鸭品种樱桃谷肉鸭为试验动物来研究其 玉米净能，希望能为肉鸭的饲料配置等方面提供帮助，为肉鸭能量需要的进一步研 究提供参考。 玉米是最主要的能量原料。是最具代表性的研究对象。很多研究报道，玉米中 的淀粉支直比例影响动物的消化能或代谢能。而在净能方面，未曾有研究。本试验 试图研究玉米的化学成分( 支直链淀粉) 与n e 的联系，为饲料原料的能量利用研 究提供一定参考。 9 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 第二章试验部分 2 材料和方法 2 1 试验动物的分组及饲养 1 3 2 只健康1 日龄相近体重的樱桃谷肉鸭，( 体重差异不显著，p o 0 5 ) 公母 各半。分1 1 个处理组，每组6 个重复，每个重复2 只( 公母各半) 。预饲3 日后， 屠宰一组试鸭测定试验前肉鸭屠体能值。剩下1 0 组饲养1 4 日，其中5 组饲喂基础 日粮，设置采食梯度，第一组鸭自由采食，其它4 组鸭的采食量约为第一组的8 5 ， 7 2 ，6 2 ，5 2 ，该5 组试鸭试验完后屠宰，用于测定试鸭的维持能量需要及鸡翅 日粮n e 值。剩下5 组分别采食五种试验日粮( 基础日粮+ 待测玉米) ，各组采食水 平一致。试验末期，所有试鸭也全部屠宰，用于测定试验日粮的n e 值。试验期间 室温维持到2 8 0 c 至3 2 0 c 间。试验地点为华中农业大学饲料监测站。 2 2 试验日粮组成及营养成分 试验日粮中，一类为基础日粮，配方如表2 1 。另一类日粮为基础日粮+ 待测 玉米( 混合比例为7 ：3 ) ，其中的分别使用了5 种不同的待测玉米，共配合出含不同 待测玉米的5 种试验日粮，见表2