猪用植物性饲料中可消化磷的评定及植酸酶的作用.doc

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1、猪用植物性饲料中可消化磷的评定及植酸酶的作用李志刚1，刘宏军2，陈 静2，郑树贵1 （1.东北农业大学动物营养研究室，黑龙江 哈尔滨 ；2.沈阳农业大学畜牧兽医学院，辽宁 沈阳 ）摘 要运用平衡试验法，以去势生长公猪为试材，采用44拉丁方设计，先后评定了生长猪用12种常规饲料中可消化磷的含量。同时评定了3种常规饲料在添加500FTU/kg微生物植酸酶的条件下，磷的表观消化率。 关键词生长猪；植物性饲料；磷表观消化率；植酸酶中图分类号：S816.11 文献标识码：B 文章编号：1002-4352(2003)01-0012-04磷是动物机体必需的常量矿物质元素之一，在动物机体内磷的含量仅次于钙。猪

2、主要以植物性饲料作为其日粮能量和蛋白的来源，由于植物性饲料中磷的含量比较低，并且大部分以植酸磷形式存在，植酸磷只有在植酸酶的作用下，才能够分解成可利用磷，但由于猪体内缺乏分解植酸的内源性酶系统，因而猪对植酸磷的利用率不高，因此，饲粮中必须添加一定量的磷源。众多实验表明，不同饲料猪对其所含磷的消化吸收有很大差异，为配制磷含量适宜的饲粮，避免因饲喂过量的磷而增加磷的排泄，造成不必要的经济损失和环境污染，本研究对数种常用饲料原料中的可消化磷进行了准确的测定。目前关于饲料中磷利用率的评定方法主要有：1.体外溶解度法；2.相对生物学利用率法；3.平衡试验法。平衡试验法是通过配制一种含磷比较低（小于0.1

3、%）的半合成饲粮作为基础饲粮，用待测饲料替代部分基础饲粮，配制成试验饲粮,并且使试验饲粮中可消化磷的含量低于猪的营养需要量。通过饲养试验，利用公式套算的方法，来评定该饲料中磷的利用率。本试验拟通过平衡试验法，测定生长猪对几种常用饲料中磷的表观消化率，为我国饲料数据库提供数据，为生产实践提供科学依据。1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 待测饲料普通玉米、豆粕、麦麸、DDGS（玉米干酒糟及其可溶物）、玉米胚芽粕、米糠、豆饼、菜籽粕、高赖氨酸玉米、小麦、稻谷、高粱。1.1.2 试验动物与试验设计选用体重相近生长发育和营养状况良好的去势生长公猪为试验动物，采用44拉丁方设计，组成5个44的拉丁方

4、。1.2 试验方法1.2.1饲粮及营养水平试验中采用玉米淀粉葡萄糖玉米蛋白粉血粉配制成含磷极低的半合成饲粮为基础饲粮（磷含量小于0.09%），用待测饲料替代基础饲粮的方法，配制出含磷较低，且钙磷比例合理的收稿日期2003-12-08作者简介 李志刚(1936-)，男，教授，博士生导师，东北农业大学畜牧兽医学院副院长，辽宁省重点学科动物营养与饲料科学学科学术带头人；陈静，女，副教授，硕士生导师，主要从事动物营养方面的研究。基金项目 辽宁省自然科学基金课题岳阳家政。试验饲粮。具体配方见表11、表12、表13。表11 基础饲粮配方及其营养水平Table11 Composition and nutri

5、tion level of basal diet (DM)饲粮成分营养水平玉米蛋白(%)33.5代谢能(MJ/KG)13.75血粉(%)4.8钙(%)*0.09玉米淀粉(%)45.05总磷(%)*0.08葡萄糖(%)9.7玉米芯粉(%)6.0食盐(%)0.3赖氨酸(%)0.388微量元素预混料(%)0.097波音多维预混料(%)0.019石粉(%)0.146微量元素、多种维生素按每千克饲粮加入：Cu，4.4mg；Fe，92mg；Zn，77.6mg；I，0.82mg；Se，0.19mg；VA，9500IU；VD3，1000IU；VE，15.2mg；VK3，3.8mg；VB1，1.52mg；VB2

6、，4.75mg；VB6，1.9mg；VB12，15.2g；泛酸，7.6mg；烟酸，15.2mg；叶酸，0.95mg；生物素，28.5g；“*”：为实测值，其余为计算值；表12 待测植物性饲料饲粮配方及营养水平(DM)Table12 Composition and nutrition level in test diets (DM)原 料玉米饲粮豆粕饲粮麦麸饲粮DDGS饲粮玉米胚芽粕饲粮米糠饲粮豆饼饲粮菜籽粕饲粮高赖玉米饲粮基础饲粮(%)43.7074.3073.6073.6072.8082.9577.0085.0070.00玉米(%)55.00-豆粕(%)-25.00-麦麸(%)-25.00-

7、DDGS(%) -25.00-玉米胚芽粕(%)-25.00-米糠(%)-15.00-豆饼(%) -22.45-菜籽粕(%)-14.50-高赖氨酸玉米(%)-29.30石粉(%)0.5350.591.120.6471.301.2780.240.220.13食盐(%)0.1650.080.080.080.090.100.070.040.09赖氨酸(%) 0.53-0.170.550.650.5520.010.090.18维生素预混料(%)a0.0120.0060.0060.100.140.100.150.130.18微量元素预混料(%)a消化能（MJ/kg）0.05814.470.02414.78

8、0.02413.790.0214.200.02313.950.0213.900.0814.090.0213.740.1214.23粗蛋白(%)c12.0723.6817.5121.0919.7917.9422.1820.9215.89钙(%)c0.2990.4280.5960.3160.5430.4700.2540.3440.234总磷（%）c0.1670.2370.3310.2110.3620.3130.1690.2290.156钙/总磷1.79：11.81：11.80：11.50：11.50：11.50：11.50：11.50：11.5：1A*(%)73.9168.7777.8870.80

9、83.1777.8258.0665.8058.69表13 待测植物性饲料饲粮配方及营养水平(DM)Table13 Composition and nutrition level in test diets (DM)饲粮组成小麦饲粮高粱饲粮稻谷饲粮小麦饲粮+植酸酶500 FTU/kg高粱饲粮+植酸酶500 FTU/kg稻谷饲粮+植酸酶500 FTU/kg基础饲粮(%)64.12354.14859.21264.12354.14859.212小麦(%)3535高粱(%)4545稻谷(%)4040石粉(%) 0.450.2580.130.450.2580.13食盐(%) 0.110.1350.120.

10、110.1350.12赖氨酸(%)0.240.360.280.240.360.28微生素预混料(%)a 0.0070.0090.0080.0070.0090.008微量元素预混料(%)a 消化能（MJ/kg）0.070.090.080.070.090.0814.1213.6613.2914.1213.6613.29粗蛋白 (%)c16.1913.9213.3416.1913.9213.34钙 (%)c0.26830.20240.23260.26830.20240.2326总磷（%）c0.190.1350.15520.190.1350.1552钙/总磷1.5:11.5:11.5:11.5:11.

11、5:11.5:1A*(%)66.3260.0061.8666.3260.0061.86注：表1-2及表1-3中“a”微量元素、多种维生素按每千克饲粮加入：Cu，4.4mg；Fe，92mg；Zn，77.6mg；I，0.82mg；Se，0.19mg；VA，9500IU；VD3，1000IU；VE，15.2mg；VK3，3.8mg；VB1，1.52mg；VB2，4.75mg；VB6，1.9mg；VB12，15.2g；泛酸，7.6mg；烟酸，15.2mg；叶酸，0.95mg；生物素，28.5g；“c” 为实测值，其余为计算值；“*”：试验饲粮总磷中来自待测磷源的比例；消化能值是按照1998美国发表的饲

12、料原料分析表及中国饲料成分及营养价值表(2000年第十一版)计算而来。1.2.2 饲养管理饲养试验在不锈钢制代谢笼中进行，整个试验分为四个阶段，每个试验阶段分为预试期7天和正试期7天。预试期和正试期按在满足维持能量需要的基础上，满足生长能量需要的80%限量给料，日喂料两次（7:00，17:00），排毒养颜胶囊自由饮水。1.3 粪样、尿样的采集与制备采用全收粪法，每天早晨6:30收集粪便和尿液，并分析粪样、尿样中磷的含量，计算出当天每头试验猪所排粪便、尿液中总磷的含量，做好记录。1.4 数据处理和统计分析待测饲料磷的表观消化率（PAD）计算公式如下：PAD（%）=（PAD待测饲粮-PAD基础饲粮

13、a）/（1-a）100式中：基础饲粮或待测饲粮的PAD（%）=（摄入总磷-粪磷）/摄入总磷100a 待测饲粮中来自于基础饲粮的磷/待测饲粮总磷。用SPSS软件对试验结果进行方差分析（ANOVA），多重比较用DUNCAN法。2 结果与分析2.1 待测饲料总磷表观消化率对猪来说，不同待测饲料，其所含磷的表观消化率不同。本试验所测试的12种待测饲料中总磷的表观消化率见表21。表21 待测饲料总磷表观消化率测定结果Table21 Apparent digestibility of total phosphorus in test feeds待测饲料种类待测饲料待测饲料总磷表观消化率（%）植物性饲料普通

14、玉米20.141.97豆 粕31.423.32麦 麸49.832.50DDGS54.646.60玉米胚芽粕26.755.02米 糠10.851.23豆 饼24.933.34菜籽粕29.232.61高赖氨酸玉米21.862.97小 麦50.006.09稻 谷32.422.59高 粱16.512.38从表21可以看出 ，含磷饲料的种类对其所含磷表观消化率的影响差异很大。在所测得植物性饲料中，毛孔大怎么办以DDGS中磷的表观消化率最高，小麦和麦麸中磷的表观消化率次之，稻谷、豆粕、菜籽粕、玉米胚芽粕、豆饼中磷的表观消化率相对较低，在所测定的12种饲料原料中高赖氨酸玉米、普通玉米、高粱、米糠中磷的表观消

15、化率更低一些。产生这种情况的原因一方面与不同饲料中植酸酶的含量不同有关，另一方面与饲料的生产工艺有关。例如，DDGS是酿酒工业中的副产品，由于酿酒的过程中有大量的微生物植酸酶产生，因此DDGS总磷的表观消化率较高，而小麦与麦麸中由于其本身植酸酶的含量较高,所以二者总磷的表观消化率略高些，而其它几种饲料原料中植酸酶含量较低，它们所含磷的表观消化率就低些。2.2 添加微生物植酸酶对待测饲料磷表观消化率的影响在添加500FTU/kg微生物植酸酶的条件下，小麦、高粱、稻谷中磷的表观消化率与对照组相比，其方差分析结果见表22。表22 加酶组与对照组待测饲料总磷表观消化率Table22 Apparent

16、digestibility of total phosphorus in test feeds 饲 粮对照组加酶组小 麦50.00A 6.0977.64B2.3高 粱16.51B 2.3864.38A3.81稻 谷32.42C 2.5974.26B2.09注：多重比较用字母表示法，待测饲料总磷表观消化率同行、列字母不同者差异极显著(P0.01)； 从表22可以看出，加酶组磷的表观消化率显著高于对照组。3. 讨论与结论3.1 影响植物性饲料中磷表观消化率的主要因素影响植物性饲料磷表观消化率的因素很多，常见的有以下几个因素：饲料中可利用磷的含量、饲料中植酸酶的含量、饲粮中的钙磷比例以及饲粮中维生素

17、D水平。此外，影响磷表观消化率的因素还有，饲料中镁、铁、锌等微量元素的含量，饲料的加工方式，畜禽的种类，年龄和生理状态等。3.2测定条件的选择与控制3.2.1 试验饲粮配制的原则3.2.1.1 基础饲粮原料的选择本试验主要参照M.Dungehoeg等（1994）和Rodehutscord等（1996）的方法。在基础饲粮的配制上，选择粗蛋白/总磷值高的原料作为蛋白饲料，消化能/总磷值高的纯化物质作为能量饲料，粗纤维/总磷值高的粗饲料作为纤维素补充料。根据现有条件，最终确定的蛋白饲料为玉米蛋白粉、血粉等，能量饲料选择玉米淀粉及葡萄糖，为保证动物正常排粪，本试验选择玉米芯粉作为纤维素补充料。3.2.

18、1.2 试验饲粮磷水平的控制在平衡试验中，为提高测定结果的准确性，Jongbloed等（1990）提出待测饲粮中至少有50%以上磷来自待测饲料，而且这个比例越高越能代表待测饲料中有效磷的真实值。本试验中所测的原料中有些总磷的含量都较低，怎么减肚子如果这个比例尺过大，会使得这些饲料在待测饲粮中所占的比例过大，由于适口性及抗营养因子等因素的存在，必然会影响猪的采食量及营养物质的消化率。综合上述因素，本试验将待测饲料所提供的磷占待测饲粮的比例控制在大于58%以上。从测定结果来看，这种处理比较准确地反映了各种待测饲料中磷被猪消化吸收的情况。根据Rodehutscord等（1996）报道，在有效磷的测定

19、过程中，为使粪磷的排泄量较小，稳定且有规律，饲粮中表观可消化磷不应该超过2g/kg。Jongbloed等（1990）则提出，总磷不超过4.0g/kg。在本试验中，试验饲粮中总磷含量最高为3.62g/kg，均未超过4.0g/kg。从本试验的测定结果来看，粪磷的排泄比较稳定，由此可见，本试验在控制饲粮磷含量方面是比较成功的。3.2.2 适宜的钙磷比Libal等(1969)认为，猪饲粮中钙磷比在猪的日增重、饲料转化率和骨骼发育等方面都有重要的作用。而对于所有的理想性能，饲料的钙磷比比饲粮磷含量更重要（Chapmanm，1962）。许多研究表明，磷的吸收受钙水平的影响，钙磷比例过大则降低磷的吸收率，尤

20、其在磷处于缺乏状态时，这种拮抗作用更加明显（Reinhart，1996；Hall，1991）。其原因可能为：钙和磷的溶度积是一个常数，当钙水平过高时，可溶性磷必然降低，从而磷的吸收率下降。ARC（1981）建议，20kg以前仔猪的适宜钙磷比为1.7:1，2050kg猪的适宜钙磷比为2.0:1，5090kg为2.4:1。NRC（1998）建议以谷实、豆饼为主的饲粮钙磷比在1.01.5:1，同样日本猪饲养标准（1998）建议，猪饲粮中钙磷比在1.01.5:1。吴晋强(1995)认为当维生素D供给水平较高或磷的供给水平相对较低时，钙磷比可保持2.0：1。 Qian等（1996）报道，当饲粮中钙磷比在

21、1.22.0:1时，对磷的吸收有利。结合以上标准及国内相关的研究，本试验最终把钙磷比例定为12:1。3.2.3 饲粮中含有适量的维生素D饲粮中维生素D水平是影响钙磷吸收的另一重要因素，足量的维生素D是保证钙磷正常吸收的必要条件。维生素D的主要功能是促进钙磷在机体内的吸收和骨骼中的沉积，以及保持血钙和血磷的正常水平。缺乏维生素D，即使饲料中钙磷的含量适宜，比例适当，但因钙磷在体内的吸收和沉积发生障碍，也会影响猪对磷的消化率。在饲料总磷水平较低的情况下，添加适宜水平的维生素D，会减缓由于低磷、低钙对动物造成的伤害。这是因为维生素D可诱发形成钙结合蛋白，促进钙的吸收，从而有利于磷的吸收（Taylor

22、,1979; Georgievskii,1982; Pointillart,1987）。研究表明，维生素D的最大安全量约为2200IU/kg饲粮，为了使磷的消化吸收处于一个较适宜的维生素D水平下，在配制饲粮时，考虑到维生素D的失活，本研究最终将维生素D的水平添加到每千克饲粮1000IU。 3.3 结论3.3.1 生长猪对普通玉米、豆粕、麦麸中磷的表观消化率分别为20.14%、31.42%、49.83%；DDGS（玉米干酒糟及其可溶物）、玉米胚芽粕、米糠中磷的表观消化率分别为54.64%、26.75%、10.85%；豆饼、菜籽粕、高赖氨酸玉米中磷的表观消化率分别为24.93%、29.23%、21

23、.86%；小麦、稻谷、高粱中磷的表观消化率分别为50.00%、32.42%、16.51%；在添加500FTU/kg微生物植酸酶的条件下，小麦、稻谷、高粱中磷的表观消化率分别为77.64%、74.26%、64.38%，表观消化率分别提高了27.64%、41.84%和47.87%。3.3.2本试验证明，采用平衡试验法，用待测饲料原料替代部分基础饲粮，通过控制试验条件，测定生长猪用植物性饲料中可消化磷含量的方法是可行的。参考文献1蔡辉益等.21世纪中国饲料工业可持续发展与饲料工业科技.饲料工业,2000,(1)：58.2吴正达.从饲料上消除猪对环境污染.粮食与饲料工业,1995,(8)：1618.3

24、杨丽华等.湖泊水体磷污染及其防污对策.污染防治技术,1996，（1.2）：4748.4DOURMAD，J .Y et al .Nitrogen and phosphorus consumption，utilisation and losses in pig production：France .In Nitrogen and Phosphorus Nutrition of the Pig .Livestock Production Science.1999，58（3）：199211.5M.Dngelhoef. et al. Effects of supplemental microbial p

25、hytase on availability of phosphorus contained in maize、wheat and triticale to pigs . Animal Feed Science and Technology.1994，49：110.6倪可德等编著.农畜矿物质营养.上海科学技术文献出版社,1995，103；391.7Sjo Zwart，Tessenderlo chemie Rotterdam BV . Bio-availability of feed phosphorus influenced by bio-assay method . Feed Compoud

26、er .1999,(2)：34.8M.Dngelhoef .et al .Effects of supplemental microbial phytase on availability of phosphorus contained in maize、wheat and triticale to pigs .Animal Feed Science and Technology 49（1994）：110.9Jongbloed A W，P A Kemme . Apparent digestible phosphorus in the feeding of pigs in relation to

27、 availability，requirement and environment . 1 . Digestible phosphorus in feedstuffs from plant and animal origin J . Nerth .J Agric . Sci.，1990c，38：567575 .10张宏福.美国（NRC）第十版猪营养需要量（续）.国外畜牧学饲料,1998,(5)：4045.11Lei X G et al . Calcium level affects the efficacy of supplemental microbial phytase in corn-s

28、oybean meal diets of weanling pigs J .J Amim .Sci .，1994，72：129143 .12Chapman，H .L .，et al . J .Anim . Sci . 1962，21：112 .13吴晋强编著.猪的饲料和饲养（第二版）.安徽科学技术出版社,1995，48.14李德发主编.猪的营养.中国农业大学出版社,1996，172173.ASSESSING DIGESTIBLE PHOSPHORUS IN FEEDS FROM PLANT ORIGINFOR GROWING PIGSLI Zhi-gang1，LIU Hong-jun2，CHE

29、N Jing2，ZHENG Shu-gui1(1.Faculty of Animal Sciences,Dongbei Agricultural University,Haerbin ,China；2.Faculty of Animal Sciences, Shenyang Agricultural University, Shenyang , China)Abstract : To assess the available phosphorus in 12 kinds of feedstuffs for growing pigs ,the balance trial was carried

30、out in 44 Latin square experiment design. The results showed as follows: The apparent digestibility of total phosphorus in corn、soybean meal and wheat bran to growing pigs are 20.14%、31.42%、49.83%；The apparent digestibility of total phosphorus in DDGS、corn germ meal and rice bran to growing pigs are

31、 54.64%、26.75%、10.85%；The apparent digestibility of total phosphorus in soybean cake、rapeseed meal and high-lysine maize to growing pigs are 24.93%、29.23%、21.86%；The apparent digestibility of total phosphorus in wheat, paddy and sorghum to growing pigs are 50.00%、32.42%、16.51%；The apparent digestibility of total phosphorus in wheat, paddy and sorghum to growing pigs are 77.64%、74.26%、64.38% after addition of 500FTU/kg phytase。Key words: growing pig; feeds from plant origin; apparent digestibility of phosphorus; phytase