日粮中碘、硒水平对绒山羊营养物质消化及生产性能的影响

秦 枫， 贾志海， 杨 杰， 潘孝青， 顾洪如

(1.江苏省农业科学院畜牧研究所，江苏 南京210014;2.中国农业大学动物科技学院，北京100193)

碘和硒是人和动物体内不可缺少的微量元素，能调节甲状腺激素的代谢。甲状腺激素几乎参与所有营养物质的代谢，从而影响动物的生长发育、繁殖和机体健康等。碘缺乏可使动物生长受阻、繁殖力下降。犊牛羔羊缺碘，甲状腺明显肿大。缺硒则各动物表现有所区别，牛、羊缺硒病表现为骨骼肌和心肌的营养不良，又称白肌病。碘和硒的缺乏有地域性，主要受土壤中碘和硒含量的影响。目前，在动物生产上碘的研究还比较少，主要集中于碘对甲状腺激素影响的研究。硒用于动物生产上的报道较多，日粮中添加硒能够提高动物的日增重，促进动物的生长［1-3］。此外添加硒还能提高肉品质［4］。

据报道，动物的不同品种［5］对矿物质代谢都存在着显著差异。目前，关于不同碘硒水平对辽宁绒山羊生产性能、消化代谢影响的报道很少。因此，本试验以绒山羊为试验动物，日粮添加微量元素碘和硒，探讨不同水平的碘硒对辽宁绒山羊营养物质消化、生产性能的影响，为绒山羊日粮中添加碘硒提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物

选择36 只体况良好、体重相近(38.6±2.65)kg、2.5 周岁辽宁绒山羊作为试验动物，试验前统一用阿维菌素驱虫。试验地点在辽宁省畜牧科学研究院辽宁绒山羊科技示范场(北纬40°42'，东经122°35')。

1.2 试验设计

采用2 ×3 完全随机试验设计，将36 只辽宁绒山羊随机分为6 组，每组6 个重复;添加3 个水平(0 mg/kg、2 mg/kg和4 mg/kg，分别以I0、I2、I4 表示)的碘和2 个水平(0 mg/kg和1 mg/kg，分别以Se0、Se1 表示)的硒，添加水平的选择基于英国农业与食品研究委员会(AFRC，1998)饲养标准。试验时间为2009 年8 ～11 月，预试期20 d，正试期70 d。

1.3 试验日粮

试验日粮配制参照美国国家研究委员会(NRC，1981)山羊饲养标准［6］，代谢能供给量为1.2 倍的维持需要量。I、Se 分别以碘化钾、亚酸硒钠的形式在日粮中添加。基础日粮组成及营养水平见表1。

1.4 饲养管理

试验羊为单栏饲养，分别在8∶ 30 和17∶ 00 饲喂，先喂粗料，后喂精料，自由饮水。

表1 日粮组成(风干基础)和营养水平(干物质基础)Table 1 Ingredient composition (air-dry basis)and nutrient levels(dry matter basis)of diets

1.5 样品采集

粪、尿样采集:采用全收粪尿法，于正试期的第3 ～7 d 同时进行全收粪尿试验，代谢试验期间自由饮水，每天8∶ 00和20∶ 00定时收集粪尿样，准确记录试验羊排粪量和排尿量，将每次采集的粪样称重后，按排粪量的10%取样，装入塑封袋内，放于-20℃冰箱中冷冻保存，待试验结束后，将粪样混合均匀，65 ℃烘干48 h 后，回潮24 h，粉碎以备分析用。将每次收集的尿液取总体积的10%装入棕色瓶内，并在瓶内加入尿样体积1/10 的10%稀硫酸以防止氨氮挥发，-20 ℃冷冻保存以备分析用。

正试期开始时(8 月末)在试验羊肩胛骨后缘5 cm 处10 cm×10 cm 面积上用染发剂沿绒毛丛基部紧贴皮肤画一条10 cm 长的黑线，按照Rhind 等［7］的方法计算羊绒生长速度，试验结束时将有色带的绒毛丛沿基部全部剪下，测定绒长度、细度及区域产绒量。

1.6 样品分析

干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、钙(Ca)、磷(P)含量分别采用美国分析化学家协会(AOAC，1990)规定方法测定［8］。酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)含量参照Van Soest 等方法测定［9］。Se 含量参照GB/T 13883-2008 规定方法［10］测定，I含量参照GB/T 13382-2010 规定方法［11］测定。

氮利用计算方法:(1)可消化氮量(DN)=进食总氮量(NI)-粪氮含量(FN);(2)沉积氮量(RN)=进食总氮量(NI)-尿氮含量(UN)-粪氮含量(FN);(3)氮表观消化率=(可消化氮量/进食总氮量)×100%;(4)沉积效率=(沉积氮量/进食氮量)×100%。

采食量的测定:准确称量每天的投料量和剩料量，二者之差即为每天的采食量。

日增重的测定:试验开始和结束前连续2 d 晨饲前空腹称重，分别作为试验羊的始重和末重，计算出试验羊的平均日增重。

绒毛长度的测定:将毛绒样品和小钢尺按顺直方向摆放在黑绒板上，用尖头镊子从毛丛根部一根一根抽出绒纤维，每抽出一根后，用镊子夹住纤维两端，拉到弯曲消失为止，并在钢尺上量其长度(准确到0.1 cm)，记录测定结果。测定100 根绒毛，从毛样两侧各抽一半，求其平均长度。

绒纤维细度的测定:参照Shahjalal 等［12］的方法，利用光学纤维直径分析仪测定绒纤维细度，测定样本数100 根。区域产绒量即试验结束后绒山羊肩胛骨后缘5 cm 处10 cm×10 cm 面积上的产绒量，用电子天平称量。

1.7 统计分析

利用SAS 软件包中的一般线性模型(GLM)过程进行两因素有互作的最小二乘方差分析，并以最小二乘均数形式进行多重比较。

2 结果

2.1 日粮碘硒水平对产绒期绒山羊营养物质消化的影响

从表2 可以看到，日粮添加碘对产绒期辽宁绒山羊DM、CP、ADF、NDF 消化率没有显著影响(P ＞0.05)，添加硒对辽宁绒山羊DM、CP、ADF、NDF 消化率也没有显著影响(P ＞0.05)。添加碘和硒对DM、CP、NDF 消化率不存在互作影响(P ＞0.05)，ADF 消化率有互作的趋势。

表2 日粮碘硒水平对绒山羊产绒期营养物质消化的影响Table 2 Effects of dietary iodine and selenium levels on nutrients digestibility in cashmere growing period of Cashmere goats

2.2 日粮碘硒水平对产绒期绒山羊氮代谢的影响

表3 显示，日粮添加碘对产绒期辽宁绒山羊氮代谢无显著影响(P ＞0.05)。日粮添加硒仅显著降低了产绒期辽宁绒山羊的氮沉积(P ＜0.05)，对其他指标没有显著影响(P ＞0.05)。碘硒之间未出现互作。

表3 日粮碘硒水平对绒山羊产绒期氮代谢的影响Table 3 Effects of dietary iodine and selenium levels on nitrogen metabolism in cashmere growing period of Cashmere goats

2.3 日粮碘硒水平对绒山羊体重的影响

如表4 所示，试验羊的初始体重无显著差异(P ＞0. 05)，添加碘或硒对绒山羊干物质采食量、结束体重、日增重以及料重比均无显著影响(P ＞0. 05)。碘和硒之间不存在互作效应。

表4 日粮碘硒水平对绒山羊生长性能的影响Table 4 Effects of dietary iodine and selenium levels on growth performance in Cashmere goats

2.4 日粮碘硒水平对绒山羊产绒性能的影响

如表5 所示，添加硒对绒山羊绒纤维细度、绒毛长度、生长率以及局域产绒量均无显著影响(P ＞0.05)。添加碘对绒山羊绒纤维细度没有显著影响(P ＞0.05)，但显著提高了绒毛长度、绒毛生长速度及绒山羊的区域产绒量(P ＜0.05)。碘和硒之间未出现互作效应。

表5 日粮碘硒水平对绒山羊产绒性能的影响Table 5 Effects of iodine and selenium levels on cashmere performance in Cashmere goats

3 讨论

3.1 日粮碘硒水平对产绒期绒山羊营养物质消化的影响

关于碘和硒对动物营养物质消化率影响的报道很少，特别是碘对动物营养物质消化的影响尚未见报道。本试验中，日粮添加碘对干物质采食量没有影响，这与用肉牛、猪研究的结果一致［13-14］。日粮添加碘对产绒期辽宁绒山羊的DM、CP、ADF、NDF 消化率均没有显著影响。绒山羊处于成年，消化器官发育成熟，在健康状态下，营养物质消化没有显著差异。日粮添加硒对产绒期辽宁绒山羊的营养物质消化率没有影响，这一结果与王聪等［15］在西门塔尔牛上的研究结果不一致。王聪等［15］的结果显示，添加0.3 mg/kg硒能显著提高西门塔尔牛CP、NDF、ADF 的消化率，添加0.6 mg/kg硒时CP、NDF、ADF 的消化率差异不显著，添加0.9 mg/kg硒时CP、NDF、ADF 的消化率显著降低。Liu 等［16］和周怿等［17］分别研究了酵母硒和蛋氨酸硒对西门塔尔牛营养物质消化的影响，发现添加0.3 mg/kg和0.6 mg/kg硒时能显著提高CP、NDF、ADF 的消化率，但添加0.9 mg/kg硒与对照组差异不显著。研究结果不一致的原因，可能是添加量或动物品种差异造成的。

3.2 日粮碘硒水平对产绒期绒山羊氮代谢的影响

本试验未发现日粮添加碘对氮代谢有显著影响。Schone 等研究发现饲喂油菜粕日粮时额外补充碘对猪氮代谢没有影响，与本试验结果一致［18］。Bedi 等发现山羊日粮中添加不同水平的碘对氮代谢没有影响［19］。Pattanaik 等给山羊饲喂芥菜饼并添加碘，也未发现对氮代谢的影响［20］。说明在动物健康状态下，碘的摄取对氮代谢没有显著影响。硒对氮代谢的影响国内外报道很少。王聪等研究了硒对西门塔尔牛氮平衡的影响，硒添加量为0.6 mg/kg和0.9 mg/kg时氮沉积、氮利用显著低于对照组［15］，与Liu 等［16］和周怿等［17］的研究结果(添加0.6 mg/kg和0.9 mg/kg硒能显著提高氮沉积和氮的利用率)不一致。本试验中，添加硒仅显著降低了产绒期氮沉积。硒源及使用剂量以及不同动物对硒的耐受能力可能是造成结果不一致的原因，还需要进一步的研究。

3.3 日粮碘硒水平对绒山羊体重的影响

大量研究证实缺碘会降低动物的生长性能。在生产实践中添加碘有利于动物的生长，但补碘对动物生长性能影响的研究还是很少。Pattanaik 等给山羊饲喂芥菜饼并添加碘，发现整个试验期山羊体重是增加的，且高碘组结束体重显著高于其他组，但日增重无显著差异［20］。Bedi 等也发现Barbari 山羊每天补充0.08 mg 碘可获得较好的生长率［19］。刘汉中等研究发现，日粮添加碘能显著提高肉兔平均日增重，且添加0.5 mg/kg组料重比显著低于对照组和0.1 mg/kg组［21］。以上研究结果与本试验结果均不一致，本试验中添加碘对绒山羊的日增重以及料重比没有影响。Wichtel 等在研究日粮添加碘和硒对安哥拉山羊生长率、马海毛产量以及甲状腺状况的影响时发现，碘对安哥拉山羊的生长率没有影响［22］。Meyer 等研究发现日粮碘浓度对生长肥育牛的日增重以及屠宰性能没有显著影响［13］。造成结果不一致的原因可能是试验中选用动物年龄以及生产用途差异有关，本试验中选用的绒山羊已经成年，体重及体况已经成型，在营养满足的条件下，健康状态下体重不会出现增加或下降的情况。有关碘对生长的影响还需要做大量的试验。

大量研究证明硒有促生长的功能，补硒对于生长期动物有显著作用。Kumar 等报道，日粮中添加无机硒和有机硒都能提高绵羊的平均日增重，且有机硒效果更好［2］。Mahima 也发现给豚鼠补充无机硒和有机硒都能显著提高豚鼠的生长率［23］。Wichtel 等研究发现给奶牛和安哥拉山羊补硒都获得增重的效果［22，24］。张春香等报道，日粮中添加不同水平亚硒酸钠能够显著提高羔羊的平均日增重且以0.3 mg/kg亚硒酸钠组效果最好［25］。郭峰等研究表明，饲粮中添加酵母硒可提高生长前期肉鸡的日增重，降低料重比［1］。曲桂娟等报道，日粮中添加适宜的硒水平能够促进獭兔的生长［3］。张艳艳等［26］也发现硒能够显著提高肉兔的生长性能。这些结果都表明补硒对动物生长有积极的影响。但是不同的研究结果也存在，Dominguez-Vara 等报道育成羔羊日粮中补充0.3 mg/kg 硒酵母对其生长率没有影响［27］。Mudgal 等研究发现补充0.3 mg/kg硒的雄性水牛试验期内(120 d)没有获得显著增重［28］。本试验中添加硒对绒山羊日增重没有影响。探究其原因，一方面，硒的添加剂量不同，有可能使得到的结果不一致;另一方面，动物的选择、用途以及年龄都会影响硒元素营养功能的发挥。

3.4 日粮碘硒水平对绒山羊产绒性能的影响

绒纤维细度是衡量山羊绒经济价值的重要指标之一，中国、蒙古、伊朗等国家规定的标准绒纤维直径是13 ～16 μm［29］，本试验测量的绒山羊绒纤维平均直径低于16 μm，在标准范围内。试验中发现，补充碘对绒山羊的绒纤维细度无显著影响，但显著提高了绒毛的长度、生长速度及区域产绒量。有关碘对绒山羊产绒性能的影响国内外还未见报道，补充碘能刺激羊毛生长但其机制还不清楚，碘对绒山羊产绒性能的影响可能通过甲状腺激素调控的，研究碘的调控机制应与甲状腺激素调控绒毛生长机制紧密联系起来。Ferguson 等报道甲状腺切除手术抑制毛的生长，大约降低60%，主要是降低纤维的长度［30］。Puchala 等研究发现经过处理表现为甲状腺机能亢进的安哥拉山羊产毛量显著增加，同时增加了马海毛的长度，降低了纤维细度［31］。推断可能是甲状腺机能亢进能增加活性纤维毛囊的数量。添加硒对绒山羊的绒纤维细度、长度、生长速度以及区域产绒量均无显著影响。有关硒的研究很少，因此硒对绒山羊产绒性能的影响还需要进一步研究，特别是在添加量以及硒源上应多加研究。

由此可见，在本试验条件下，日粮添加碘或硒对成年绒山羊营养物质消化没有显著的影响，但添加碘能增加绒山羊绒毛长度和生长速度，提高区域产绒量，在一定程度上可以提高经济效益。

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