雏鹅日粮粗纤维和酶制剂添加量的研究

1雏鹅日粮粗纤维和酶制剂添加量的研究毛宗林刘长忠曹爱青何瑞国摘要试验采用两因素二次回归正交旋转组合设计，研究雏鹅对粗纤维和酶制剂的营养需要量。结果表明，粗纤维和酶制剂水平分别为5.098%和0.258%时，平均日增重取得最大值43.38g；粗纤维和酶制剂水平分别为4.741%和0.241%时，料重比取得最小值2.01。关键词二次回归正交旋转组合设计；雏鹅；粗纤维；酶制剂；添加量StudyonsupplementationofcrudefibreandenzymepreparationforgoslingsMaoZonglin,LiuChangzhong,CaoAiqing,HeRuiguoAbstractTheexperimentwasconductedtostudytherequirementofcrudefibreandenzymepreparationforgoslingsbyusingtwofactorsquadraticregressionorthogonalrotationalcombingdesign.Theresultsshowedasfollows:Theadditionlevelsofcrudefibreandenzymepreparationindietwere5.098%and0.258%respectivelywhenthemaximalaveragedailygainwas43.38g;Whentheadditionlevelsofcrudefibreandenzymepreparationindietwere4.741%and0.241%respectively,theoptimumfeedconversionratewas2.01.Keywordsquadraticregressionorthogonalrotationalcombingdesign；goslings；crudefibre；enzymepreparation；supplementation酶制剂以无毒、无副作用、无残留的优点，被称为“绿色”添加剂。越来越多的试验显示添加酶制剂可以明显提高动物的生长性能，但关于酶制剂适宜添加量的研究试验多为单因素设计，关于酶制剂与粗纤维互作效应尚未见报道。本试验研究粗纤维与酶制剂的互作对雏鹅生产性能的影响，寻求雏鹅对粗纤维与酶制剂适宜的需要量，为粗纤维和酶制剂合理应用提供参考。1材料与方法1.1试验动物与分组选取800只1日龄、体质健壮的二元杂交（朗德鹅×豁眼鹅）鹅，随机地分为16组，每组设5个重复，每个重复10只鹅，进行为期28d的试验，各组间初始体重无显著差异。网上平养，自由采食和饮水，按常规程序进行免疫。1.2试验设计与实施方案试验以粗纤维和酶制剂为试验因子，在保证相同的代谢能、粗蛋白、钙、有效磷、赖氨酸和蛋氨酸+半胱氨酸水平下，采用两因素二次回归正交旋转组合设计（余家林，1993）。试验设计和实施方案见表1。1.3试验日粮各试验组代谢能、粗蛋白、钙、有效磷、赖氨酸、蛋氨酸+半胱氨酸相同，日粮组成及营养水平见表2。酶制剂主要含纤维素酶741U/g（在40℃、pH值4.8的条件下，1h分解羧甲基纤维素钠产生1mg葡萄糖为1个酶活单位）、木聚糖酶1744U/g（在50℃、pH值5.3的条件下，1min催化木聚糖产生1μmol还原糖为1个酶活单位）和β-葡聚糖酶38U/g（在40℃、pH值5.0的条件下，1min分解β-葡聚糖产生相当于1μmol葡萄糖的还原糖为1个酶活单位）。1.4测定指标及方法试验开始和试验结束时各空腹称重一次，记录耗料量，计算平均日增重、料重比。1.5数据统计2运用SAS8.1软件进行回归分析，Excel2003进行规划求解。试验数据采用平均值±标准差表示。2结果与分析2.1试验结果0~4周鹅平均日增重、料重比见表3。2.2回归分析2.2.1回归模型的建立与检验将表1的结果用SAS8.1中RSREG过程统计，得平均日增重、料重比与各因素（X1对应粗纤维，X2对应酶制剂）之间的编码回归方程。3平均日增重与各因素之间的编码回归方程为：Y(1)=42.61-2.86X1+1.00X2+0.42X1X2-3.38X12-1.02X22饲料转化率与各因素之间的编码回归方程为：Y(2)=2.05+0.13X1-0.04X2-0.01X1X2+0.12X12+0.06X22对方程(1)、(2)统计量的显著性检验结果见表4。2.2.2模型的解析2.2.2.1主因素效应分析因素水平已经无量纲线性编码代换，偏回归系数已标准化，因此方程中偏回归系数绝对值大小代表该变量对Y作用的大小，故方程(1)、(2)两因素中作用大小均为：粗纤维酶制剂。2.2.2.2单因素效应分析对方程(1)、(2)采用降维分析，将其中一个因素固定在零水平，分别描述单因素对Y的影响，单因素效应方程分别如下：Y(1)1=42.61-2.86X1-3.38X12；Y(1)2=42.61+1.00X2-1.02X22；Y(2)1=2.05+0.13X1+0.12X12；Y(2)2=2.05-0.04X2+0.06X22。根据以上方程做图，可以分别得到单因素效应曲线，如图1、图2所示。从图1可得出，粗纤维在编码值范围内有最大值，粗纤维在编码值为-0.423时取最大值，即粗纤维实际水平为5.031时取最大值43.22；当编码值小于-0.423时，随着粗纤维含量的增加，平均日增重增加；当编码值大于-0.423，随着粗纤维含量的增加，平均日增重降低。酶制剂在编码值范围内有最大值，酶制剂在编码值为0.490时取最大值42.86，即酶制剂实际水平为0.269时取最大值；当编码值小于0.490时，随着酶制剂含量的增加，平均日增重增加；当编码值大于0.490时，随着酶制剂含量的增加，平均日增重降低。从图2可得出，粗纤维在编码值范围内有最小值，粗纤维在编码值为-0.542时取最小值，即粗纤维实际水平为4.710时取最小值2.01；当编码值小于-0.542时，随着粗纤维含量的增加，料重比降低；当编码值大于-0.542，随着粗纤维含量的增4加，料重比增加。酶制剂在编码值范围内有最小值，酶制剂在编码值为0.333时取最小值，即酶制剂实际水平为0.247时取最小值2.04；当编码值小于0.333时，随着酶制剂含量的增加，料重比降低；当编码值大于0.333时，随着酶制剂含量的增加，料重比增加。2.2.2.3模型寻优采用Excel2003规划求解，通过对目标函数(1)、(2)寻优，得出目标函数的最佳值及各因素最佳组合。平均日增重目标函数的最大值：Ymax=43.38，其组合方案为：X1=-0.398，X2=0.408。即最佳比例为：粗纤维5.098%，酶制剂0.258%。料重比目标函数的最小值Ymin=2.01，其组合方案为：X1=-0.530，X2=0.289。即最佳比例为：粗纤维4.741%，酶制剂0.241%。3讨论3.1雏鹅对粗纤维和酶制剂的需要量国内外学者对日粮粗纤维适宜需要量做了一些研究。张慧(1995)研究不同水平纤维对豁鹅雏鹅增重的影响，指出0~4周龄雏鹅日粮中粗纤维含量以3.61%为宜。Cao(2003)研究不同水平纤维对2月龄鸡生长的影响，结果显示纤维水平在3.5%效果最好。高妍（2004）研究表明，0~35日龄肉鹅日粮含3.5%粗纤维料重比最低，平均日增重最高。梁远东（2005）报道15~35日龄仔鸭宜用2.97%粗纤维水平的日粮。王宝维（2005）分别研究不同水平(5.15%~9.59%)粗纤维对饲料中各种纤维素消化率的影响，结果表明，粗纤维消化率分别以7.76%最高。周世霞（2006）用等能等氮、不同粗纤维水平(4％、8％、12％)的日粮饲喂41~69日龄朗德鹅，结果发现，8％组平均日增重显著高于其它两组。目前关于酶制剂适宜添加量的研究比较少。黄健（1997）采用三因素二次饱和D-最优设计，研究酸性蛋白酶、纤维素酶和糖化酶对仔猪生产性能的影响。结果表明：酶制剂单独使用时，以每千克饲料酸性蛋白酶3万U、纤维素酶3万U和糖化酶5万U为宜；结合添加时，以每千克饲料酸性蛋白酶和纤维素酶各3.0万U最好。倪志勇（2001）采用二因素饱和D-最优设计，研究复合酶添加量（0%~0.23%）对肉鸡生产性能和养分利用率的影响。结果表明，复合酶的适宜添加量为0.1%。崔朝霞（2002）研究小麦日粮添加不同含量（0~800XU/kg）酶制剂对肉仔鸡生产性能的影响，结果表明，平均日增重和料重比以500XU/kg添加量最佳。Barrera(2004)研究添加不同活性(5500XU、11000XU、16500XU)木聚糖对生长猪生长性能影响，结果显示，平均日增重和料肉比以添加11000XU最佳。Jackson(2004)报道添加50MU/tβ-甘露聚糖酶于肉公鸡玉米-豆粕型日粮中效果不明显；80MU/tβ-甘露聚糖酶显著提高体增重和饲料转化率；而β-甘露聚糖酶增加到110MU/t时并没有增加额外效果，因此最佳添加量为80MU/t。杨彬（2004）研究在日粮中添加不同水平（0.05%~0.2%）纤维素酶对肉鸡生长的影响，结果表明，7~9周平均日增重和料重比以0.1%水平最佳。阎秋良（2004）在杂粕基础日粮中分别添加0.05%~0.15%复合酶制剂，0.10%时产蛋率、平均蛋重、料蛋比最高。习海波（2005）报道日粮分别添加0.012%、0.015%、0.018%、0.021%酶制剂后，0.015%组增重最高，0.021%组料重比最低。王继强（2005）研究不同水平（0.05%~0.20%）酶制剂对蛋鸡生产性能的影响，产蛋率、产蛋量、饲料转化率以0.10%水平最高。莫芳（2006）在仔猪日粮中分别添加0.1%、0.15%、0.2%、0.25%的NSP酶进行生长试验，结果表明添加0.2%水平的NSP酶仔猪增重、料重比最佳。本试验日粮中粗纤维的水平为2.35%~10%，酶制剂水平为0%~0.4%，结果显示，为满足雏鹅获得最大平均日增重和最佳饲料转化率，粗纤维和酶制剂需要量分别为4.741%~5.098%和0.241%~0.258%。本试验结果之所以与前人研究结果在数值上不一致，可能原因是纤维源及其水平、日粮组成和营养水平、动物种类和年龄、酶制剂的种类和添加量、酶制剂的来源及配伍等不同而造成的。3.2粗纤维和酶制剂对雏鹅的影响本试验显示，平均日增重、料重比与粗纤维和酶制剂添加水平呈二次曲线关系。这与Barrera（2004）、王芬（2004）、黄新（2005）、黄金秀（2006）等报道一致，而与Chen（1992）、O'Doherty（2002）、廖玉英（2004）、H?觟gberg（2006）等结果不一致。另外，酶制剂对平均日增重没有显著影响，这与Waldroup（2005）、Mikulski（2006）、Orda（2006）等报道一致，而与Lazaro（2004）、Cowieson（2006）、Jozefiak（2006）等报道结果不一致。试验设计、粗纤维和酶制剂来源及添加水平、动物种类等的不同可能是导致这种结果的主要原因。动物摄入适量的粗纤维，对于维持胃肠道的正常蠕动和功能有重要作用。日粮中的纤维成分能减少肠绒毛上皮中的杯状细胞的数量，而杯状细胞的减少可使之分泌的粘蛋白量减少，进而减轻粘蛋白的屏障作用，利于饲料养分通过肠壁被机体吸收利用。适量的纤维还能刺激禽盲肠微生物群的生长，动物消化液不能分解的粗纤维通过盲肠微生物的发酵产生挥发性脂肪酸，被动物吸收和利用，作为部分能量。当饲料日粮粗纤维水平过高时，增加肠道食糜的粘度，而肠内容物的高粘稠性会通过降低溶质的通过速度，阻碍肠道内容物的机械混合、与酶和底物结合等一系列反应而降低动物的生长性能和养分利用率。同时，粗纤维是细胞壁的主要成分，不能被消化酶水解，大分子消化酶也不能通过细胞壁进入细胞内，因而对细胞内容物形成了一5种包被作用（刘强，1998）。粗纤维添加水平越高，细胞内容物中的淀粉、蛋白质及脂肪等营养