不同加工处理方法对瘤胃内环境的影响

不同加工处理方法对瘤胃内环境的影响

良好的反向饲料对肿瘤胃的正常消化和代谢密切相关。瘤胃是一个微生物种类与数量多、调控严密的巨大生物发酵罐,饲粮中各种营养成分在瘤胃内各种微生物作用下发酵分解,许多营养与非营养因素可影响瘤胃内的发酵形式,饲粮的物理加工类型发生变化时,反刍动物反刍行为发生改变,同时瘤胃微生物的数量、区系组成改变以致发酵形式发生变化。本试验就饲粮的不同加工处理对绵羊反刍和瘤胃内环境的影响进行比较,以便为改善绵羊饲养效果提供依据。1材料和方法1.1试验时间和地点于2003年5~8月,在甘肃农业大学动物科学技术学院试验基地进行。1.2试验羊的饲养选用1岁左右,平均体重24kg,身体健康并安装永久瘤胃瘘管的杂种羯羊3只。将试羊置于消化代谢笼中单笼饲养。整个试验期间,每日每只羊的饲粮饲喂量为0.8kg(风干,1.6倍维持)。分别在09:00和17:00各等量饲喂1次(提前于08:30和16:30开始饲喂粗料),试羊自由饮水。1.3颗粒基化颗粒料的加工参照NRC商品羔羊育肥营养需要量进行设计,3个处理组配方一致。饲粮加工方式为:(1)全混合颗粒料;(2)切短的小麦秸和玉米秸+粉碎精料;(3)切短的小麦秸和玉米秸+未粉碎精料。(2)、(3)中,小麦秸切短至3~5cm,玉米秸2~3cm,苜蓿颗粒与精料一起饲喂。1.4试验设计采用3×3无重复拉丁方试验设计。3只试羊的编号为2、3、5;试验分3期进行,每期试验预试期为10d,正试期为6d,共计48d。1.5样品处理和分析1.5.1瘤液ph值的测定,选择合适的瘤液p在正试期的最后一天,分别在08:30(食前)、10:00(食后1h)、12:00(食后3h)、14:00(食后5h)、16:00(食后7h)各采集瘤胃液50mL,立即测定瘤胃液的pH值。用4层纱布过滤瘤胃液并收集于采样瓶,按瘤胃液容积的1/100加入饱和HgCl2溶液(使酶灭活)后,放入冰箱(-20)中冷冻保存,用于测定瘤胃液中的总氮、氨氮、尿素氮。1.5.2总氮、氨氮和尿素氮的测定瘤胃液pH值用雷磁PHS-2F型酸度计测定(上海雷磁仪器厂);总氮用试验室常规分析法测定;氨氮用改进的比色法测定;尿素氮用二乙酰-肟法测定(试剂盒由南京建成生物工程研究所提供);蛋白氮用公式计算得出(瘤胃液蛋白氮=瘤胃液总氮-瘤胃液氨氮-瘤胃液尿素氮)。1.6统计分析试验数据处理采用SPSS软件包中的拉丁方设计进行分析,差异显著时进行多重比较。2结果与讨论2.1两组羊的反液压行为粉碎精料组羊的精料采食时间显著较颗粒料组羊长(P=0.031);未粉碎精料组和粉碎精料组羊的反刍时间均显著较颗粒料组羊长(P=0.014,P=0.036);未粉碎精料组羊的反刍次数显著较颗粒料组羊多(P=0.028);其余差异不显著(P>0.05)。但试验结果也显示出粉碎精料组羊的精料采食时间较未粉碎精料组羊长(P=0.074)、未粉碎精料组羊的精料采食时间较颗粒料组羊长(P=0.168)、未粉碎精料组羊的反刍时间较粉碎精料组羊长(P=0.087)、粉碎精料组羊的反刍次数较颗粒料组羊多(P=0.070)、未粉碎精料组羊的反刍次数较粉碎精料组羊多(P=0.152)的趋势(见表3)。粉碎精料组和未粉碎精料组采食粗料的顺序为:先食玉米叶,而后依次采食小麦秸、玉米秸。采食粗料的时间甚长,在下次饲喂开始时均未采食完。反刍动物的逆呕是复杂的反射动作,粗糙食糜是引起这一反射动作的最有效刺激。饲料的性质对反刍有很大的影响,如单独饲喂谷物或充分粉碎的粗饲料,可造成反刍停止,这是由于瘤胃上皮缺乏足够的刺激造成的。本试验中采食全混合颗粒料试羊的反刍次数时间显著低于其余两组,采食未粉碎精料和铡短粗料试羊的反刍次数显著高于采食全混合颗粒料试羊,采食粉碎精料和铡短粗料试羊的反刍次数也呈现出较采食全混合颗粒料试羊多的趋势,正是由于全混合颗粒料中的粗饲料全部被粉碎,使试羊瘤胃上皮缺乏必要的刺激造成的。在粗料均为铡碎情况下,采食未粉碎精料和铡短粗料试羊的反刍时间和反刍次数有较采食粉碎精料和铡短粗料试羊高的趋势,说明精料的粒度对反刍也有一定影响。本次试验中采食粉碎精料和铡短粗料试羊的精料采食时间显著较采食全混合颗粒料试羊长,采食粉碎精料和铡短粗料试羊的精料采食时间有较采食未粉碎精料和铡短粗料试羊长、采食未粉碎精料和铡短粗料试羊的精料采食时间有较采食全混合颗粒试组羊长的趋势,说明饲料制粒后体积减小,使动物采食速度加快,采食时间缩短,而精料粉碎后使采食和吞咽减慢,采食时间延长。2.2瘤液和精料对瘤液ph值的影响从表4可以看出,各个处理组的瘤胃液pH值在6.69~5.51之间变动,瘤胃液pH值在采食前后的变化趋势大致相同。饲喂后3h左右下降到最低值,随后逐渐上升。饲喂全混合颗粒料、粉碎精料与铡短粗料和未粉碎精料与铡短粗料试羊的瘤胃液pH平均值分别为6.18、5.75和5.88,差异不显著(P>0.05);各个时间段测定值,差异也不显著(P>0.05);但饲喂全混合颗粒料试羊的瘤胃液pH值均高于其他两组。瘤胃液pH值是反映瘤胃内环境的一个重要指标,受饲粮性质、唾液分泌等多种因素的影响。韩正康指出,瘤胃内pH值变动范围为5.0~7.5,变动的规律性取决于饲粮性质和摄食后时间。一般于饲喂后2~6h达最低值。本试验瘤胃液pH值随时间的变化趋势大致与此相同。不少文献报道饲粮对瘤胃液pH值有显著影响。一般说来,喂低质草料时,瘤胃液pH较高;而粗饲料经粉碎或制成颗粒料后,唾液分泌减少,微生物活性增强,VFA产量增加,pH值降低。谷物饲料经加工(如粉碎或碾压处理),一般可使瘤胃液pH值降低。本试验瘤胃液pH值总体较低,可能与本试验日粮精料水平较高(75%)、饲养水平较低(1.6倍维持)和食糜在瘤胃内停留时间较长有关。在相同的饲养水平下,饲喂全混合颗粒料试羊的瘤胃液pH值最高,是由于在瘤胃内停留时间短,碳水化合物未被充分发酵之故;饲喂粉碎精料和铡短粗料试羊的瘤胃液pH值最低,证明精料粉碎后发酵加快;未粉碎精料发酵慢,瘤胃液pH值较高而介于中间。2.3对瘤液氨氮的影响从表5可以看出,各个处理组的瘤胃液氨氮呈现出不同的变化趋势,颗粒料组持续下降;粉碎精料组除了食后3h略有反弹外,也均呈现下降的趋势;而未粉碎精料组呈波浪式变化。颗粒料组、粉碎精料组和未粉碎精料组的瘤胃液氨氮平均值分别为1592.05mg/L、1706.98mg/L和1515.81mg/L,差异不显著(P>0.05)。各个时间段测定值,差异也不显著(P>0.05)。瘤胃液氨氮水平反映了饲粮蛋白质的含量、其瘤胃降解特性和微生物的合成状况。本试验瘤胃液氨氮变化与孙玉国、郝正里等报道一致。与史清河等、ReddyKJoji等[4~7]报道不同,其羔羊采食60%的粗料的全混合饲粮,食后2h内瘤胃液氨氮含量呈上升趋势,随后逐渐下降;而本试验颗粒料组和粉碎精料组的瘤胃液氨氮在采食后均下降,未粉碎精料组在采食后1h升至最高值,后逐渐下降。粉碎精料粒度细,可被瘤胃微生物迅速分解产生大量氨,因而食后1h达峰值,随着能量释放和微生物利用氨合成菌体蛋白,氨氮浓度下降;而颗粒料和未粉碎精料分解较慢,能量释放较同步,氨可及时被微生物合成菌体蛋白,导致其浓度下降。本试验中各组的瘤胃液氨氮浓度高于一般范围(10mg/100mL~50mg/100mL),与本试验中各组试羊的瘤胃pH值较低有关。瘤胃液pH值与氨氮浓度呈负相关,瘤胃pH值低于6.5时,氨呈离子状态存在,很少透过瘤胃粘膜吸收入血流,故在瘤胃内积累。2.4颗粒料和未粉碎精料对养瘤液尿素氮的影响从表6可以看出,各个处理组的瘤胃液尿素氮含量呈现出基本相同的变化趋势,饲喂后瘤胃液中尿素氮均呈下降的趋势。颗粒料组、粉碎精料组和未粉碎精料组的瘤胃液尿素氮平均值分别为16.59mg/L、26.50mg/L和35.88mg/L,颗粒料组和未粉碎精料组之间差异极显著(P<0.01),颗粒料组有低于粉碎精料组(P=0.057)、粉碎精料组有低于未粉碎精料组(P=0.071)趋势。各时间段测定值,除了食后1h,未粉碎精料组显著高于颗粒料组(P=0.024)和粉碎精料组(P=0.044)外,其余均不显著(P>0.05),但颗粒料组的瘤胃液尿素氮在各时间段均最低,未粉碎精料组均最高。瘤胃液尿素氮浓度受饲料采食速度、饲料内尿素氮浓度及其溶解速度、唾液分泌及经瘤胃壁吸收入血液的氨氮浓度等方面的影响。瘤胃中尿素酶活性很高,其对尿素的降解能力是微生物利用氨氮能力的4倍,故瘤胃液中尿素氮的浓度应该很低。本试验中各组羔羊瘤胃液的尿素氮水平都很低,符合上述规律。未粉碎精料组的平均值3.59极显著高于颗粒料组的1.66(P<0.01),可能与吞咽的唾液量有关,采食颗粒料反刍少,吞咽的唾液量小,而采食未粉碎精料与铡短粗料的试羊反刍次数多,吞咽的唾液量大,进入瘤胃的再循环尿素增多。2.5颗粒料对瘤液蛋白氮的影响从表7可以看出饲喂后,各处理组的瘤胃液蛋白氮含量逐渐下降,颗粒料组在食后3h及粉碎精料组在食后1h达到最低值,然后缓慢上升;而未粉碎精料组在食后1h降至最低,后持续上升。颗粒料组、粉碎精料组和未粉碎精料组的瘤胃液蛋白氮平均值分别为1395.40mg/L、1572.87mg/L和1597.61mg/L,差异不显著(P>0.05)。各个时间段测定值,差异也不显著(P>0.05)。瘤胃液蛋白氮可反映瘤胃中氨被瘤胃微生物利用的状况。本试