摘 要：【目的】研究复合添加剂对冷季绵羊瘤胃发酵及养分表观消化率的影响。
【方法】选用体重［（39.64±2.72） kg］相近、健康状况良好的6月龄阿勒泰羊公羊60只，随机分为1个对照组和3个复合添加剂组（E1组、E2组、E3组），每组15只羊。对照组饲喂基础饲粮，E1组在基础饲粮中添加2.2%的复合添加剂Ⅰ（沙棘叶粉∶氯化铵∶谷氨酰胺=15∶5∶2），E2组在基础饲粮中添加2.2%的复合添加剂Ⅱ（沙棘叶粉∶氯化铵∶胍基乙酸=15∶5∶1），E3组在基础饲粮中添2.2%的复合添加剂Ⅲ（沙棘叶粉∶氯化铵∶谷氨酰胺∶胍基乙酸=15∶5∶2∶1）。预试期15 d，正试期30 d。
【结果】（1）整个试验阶段，E1、E2和E3组的平均日采食量显著或极显著高于对照组（Plt;0.05或Plt;0.01）；E1和E3组第1～15 d料重比极显著低于对照组（Plt;0.01）。（2）E1组的乙酸/丙酸显著高于E3组（Plt;0.05）；E2组的异戊酸浓度显著高于对照组（Plt;0.05）；其它瘤胃发酵参数组间差异不显著。（3）E1组的干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及总能的表观消化率最高，极显著高于对照组（Plt;0.01），E2组粗脂肪的表观消化率最高，极显著高于对照组（Plt;0.01）。饲粮中添加复合添加剂有助于提高冷季绵羊的养分表观消化率。
【结论】复合添加剂Ⅰ（沙棘叶粉∶氯化铵∶谷氨酰胺=15∶5∶2）在冷季绵羊生产中的应用效果较好。
关键词：冷应激；抗冷应激添加剂；瘤胃发酵；养分表观消化率；绵羊
中图分类号：S826 ""文献标志码：A ""文章编号：1001-4330（2024）08-2054-09
收稿日期（Received）：2024-01-29
基金项目：天山青年计划—优秀青年科技人才培养项目（2020Q036）；国家肉羊产业技术体系项目（CARS-38）
作者简介：赵晨（1997-），男，河南商丘人，硕士研究生，研究方向为动物营养与饲料科学，（E-mail） 1053417271@qq.com
通讯作者：王文奇（1979-），男，研究员，硕士生导师，研究方向为动物营养与饲料科学，（E-mail）xjslswwq@163.com
0 引 言
【研究意义】新疆冷季一般始于10月下旬至次年3月中旬，长达150 d左右，气温寒冷［1］。开放式、半开放式或放牧的饲养模式，使牛羊饱受风雪低温的影响。沙棘叶粉、氯化铵、谷氨酰胺和胍基乙酸可从不同途径减轻冷应激对机体产生的负面影响，经科学比例配伍成复合添加剂后，有助增强冷季绵羊的抗氧化能力，缓解氧化应激损伤，有潜在的抗冷应激功效，可综合提升绵羊对低温环境的适应能力，减轻冷应激造成的负面影响。
【前人研究进展】已知冷应激会对畜禽生长带来综合性的负面影响，扰乱体内诸多生理系统的平衡［2-3］，畜禽会出现生长停滞、发育缓慢、体弱多病等症状［4］。沙棘叶粉富含黄酮类、蛋白质及多糖类等活性成分，发挥较强的抗氧化作用和抗菌效果［5-6］；氯化铵作为非蛋白氮饲料原料，能够缓解冷应激造成的酸碱平衡紊乱；谷氨酰胺可改善肠道结构，促进上皮细胞的增殖［7］；胍基乙酸能够促进动物能量代谢，提高饲料利用率等［8］。【本研究切入点】有关复合添加剂对冷季绵羊瘤胃发酵及养分表观消化率的影响的文献较少，需加以研究，为冷季棉羊生产提供参考。【拟解决的关键问题】选用体重［（39.64±2.72） kg］相近、健康状况良好的6月龄阿勒泰羊公羊60只，随机分为1个对照组和3个复合添加剂组，研究复合添加剂对冷季绵羊瘤胃发酵及养分表观消化率的影响，为冷季绵羊生产提供数据参考。
1 材料与方法
1.1 材 料
试验于2021年2～3月在乌鲁木齐市米东区某养殖场进行，试验期间自然温度为-0.9～-7.6℃（https：//www.tianqi24.com）。试验期圈舍整体呈现气温低、湿度大的特点，最低温度为-11.3℃、平均温度为-4.0℃，其中0～-4.0℃有18 d；-4.0℃以下有12 d，多集中于2月中下旬及3月上旬。空气相对湿度在60%～90%的区间内上下浮动，其平均值为79.5%。选用体重［（39.64±2.72）kg］相近、体况健康的6月龄阿勒泰羊公羊60只。图1
1.2 方 法
1.2.1 试验设计
随机分为4个组，每组15只羊，分别为1个对照组（CON组）、3个复合添加剂组（E1组、E2组、E3组）。对照组饲喂基础饲粮，E1组在基础饲粮中添加2.2%的复合添加剂Ⅰ（沙棘叶粉∶氯化铵∶谷氨酰胺=15∶5∶2），E2组在基础饲粮中添加2.2%的复合添加剂Ⅱ（沙棘叶粉∶氯化铵∶胍基乙酸=15∶5∶1），E3组在基础饲粮中添2.2%的复合添加剂Ⅲ（沙棘叶粉∶氯化铵∶谷氨酰胺∶胍基乙酸=15∶5∶2∶1）。基础饲粮参考《肉用绵羊日营养需要量》（DB65/T4244-2019）配制。表1
1.2.2 饲养管理
试验期间羊圈保持门窗全开的通风状态，以减小室内外温度差异。试验前对羊圈进行消杀处理，试验羊打耳标分组，统一进行伊维菌素驱虫等预防免疫工作。于圈舍四角及中部距离地面1.5 m处分别挂置5个温湿度计，每日记录圈舍的温湿度。试验羊每日10：00和19：00各饲喂1次全混合日粮（TMR）。控制剩料量占饲喂量的10%以上，确保试验羊自由采食。整个试验周期45 d，预试期15 d和正试期30 d。为避免低温下水槽结冰导致羊群饮水不足，每日多次换水，保证自由饮水。
1.2.3 测定指标
1.2.3.1 生长性能
于试验开始日和试验结束日晨饲前分别对羊进行称重，计算平均日增重（ADG）；准确记录每日的饲喂量和剩料情况，用于计算平均日采食量（ADFI）；在ADG和ADFI的基础上计算料重比（F/G）。
1.2.3.2 瘤胃发酵参数
于试验结束日早晨饲喂前，每组随机选取10只试验羊，采用口腔导管法采集瘤胃液，弃掉最先抽出的约50 mL瘤胃液，以保证瘤胃液中不含唾液。采集瘤胃液约50 mL，混匀后立即用4层纱布过滤，一部分经4 000 r/min离心15 min，取上清，分装于预先装有9.5 mL、0.2 M的HCl的离心管中，用于氨态氮（NH3-N）的测定；另一部分上清液分装于10 mL离心管中，–20℃保存用于挥发性脂肪酸（VFA）的测定。
VFA的测定采用内标法，内标物为2-乙基丁酸，参考曹家铭等［9］的测定，使用气质联用仪分析测定；瘤胃上清液解冻后参照冯宗慈等［10］的方法测定氨态氮（NH3-N）的浓度。
1.2.3.3 养分表观消化率
每组随机挑选7只羊于试验结束前一周进行消化代谢试验，采用盐酸不溶灰分内源性指示剂的方法。前3 d作为过渡期，适应后开始为期4 d的消化代谢试验。每天喂料前收集每只羊的剩料样品，称重记录。观察记录绵羊每日排粪情况，并按总重的10%采样，以100 mL/kg的比例加入10%的盐酸进行固氮。将每只羊连续4 d排出的粪样充分混匀后，取一份混合样品带回实验室，放于65℃的烘箱烘干48 h，烘干好的样品粉碎后置于室内环境24 h，用40目的筛子过滤后，装入自封袋中备测。
饲粮和粪便样品中的干物质（DM）、有机物（OM）、粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）等营养物质的测定，参照杨胜［11］《饲料分析及饲料质量检测技术》中内源性指示剂方法。
采食量（g/d）=饲喂量（g/d）－剩料量（g/d）；
TMR饲粮中某养分的消化量（g/d）=TMR饲粮中某养分的摄入量（g/d）－TMR饲粮中某养分的排出量（g/d）；
某养分的表观消化率（%）=（摄入量×该养分的占比－排出量×该养分的占比）/（摄入量×该养分的百分比含量）×100%。
1.3 数据处理
试验数据经Excel处理后，使用统计软件SPSS 26.0中的one-way ANOVA进行单因素方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较分析，结果以“平均值±标准差”表示，P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极显著。
2 结果与分析
2.1 复合添加剂对冷季绵羊生长性能的影响
研究表明，复合添加剂各组平均日增重均高于对照组（Pgt;0.05）。各组之间30 d体重和ADG无显著差异（Pgt;0.05）。E1组和E3组第1～30 d ADFI极显著高于对照组（Plt;0.01）；E2组第1～30 d ADFI极显著高于对照组（Plt;0.01）。E3组第1～30 d F/G极显著低于E2组（Plt;0.01），E1组第1～30 d F/G显著低于E2组（Plt;0.05）。表2
2.2 复合添加剂对冷季绵羊瘤胃发酵的影响
研究表明，E2、E3组的总挥发性脂肪酸、乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和氨态氮均高于对照组（Pgt;0.05）。E2组的异戊酸浓度最高，显著高于对照组（Plt;0.05），与E1、E3组差异不显著。E1组的乙酸/丙酸最高，显著高于E3组（Plt;0.05），总挥发性脂肪酸、丙酸和丁酸均低于对照组（Pgt;0.05），氨态氮浓度均低于其他处理组（Pgt;0.05）。表3
2.3 复合添加剂对冷季绵羊养分表观消化率的影响
2.3.1 复合添加剂对冷季绵羊DM、OM、EE表观消化率的影响
研究表明，复合添加剂对冷季绵羊的干物质、有机物、粗脂肪消化代谢存在显著或极显著影响（Plt;0.05或Plt;0.01）。其中，E1组DM、OM、EE表观消化率极显著高于对照组（Plt;0.01），DM表观消化率显著高于E2组（Plt;0.05），DM摄入量极显著高于E2组（Plt;0.01），DM消化量极显著高于对照组、E2组（Plt;0.01）；E2组OM表观消化率显著高于对照组（Plt;0.05），EE表观消化率极显著高于对照组（Plt;0.01），OM摄入量极显著低于E1组（Plt;0.01），显著低于对照组和E3组（Plt;0.05）；E3组OM表观消化率显著高于对照组（Plt;0.05），EE表观消化率极显著高于对照组（Plt;0.01）。表4
2.3.2 复合添加剂对冷季绵羊CP、GE表观消化率的影响
研究表明，复合添加剂对各处理组CP、GE的摄入量、消化量和表观消化率均产生了显著或极显著影响（Plt;0.05或Plt;0.01）。其中，E1组CP、GE的表观消化率极显著高于对照组（Plt;0.01），显著高于E2组（Plt;0.05）。E3组CP的摄入量和消化量均极显著高于E2组和对照组（Plt;0.01），CP的表观消化率与各处理组之间差异不显著；GE的消化量极显著低于E1组（Plt;0.01），表观消化率显著低于E1组（Plt;0.05）。表5
2.3.3 复合添加剂对冷季绵羊NDF、ADF表观消化率的影响
研究表明，复合添加剂对各处理组NDF、ADF的摄入量、消化量和表观消化率产生了显著或极显著影响（Plt;0.05或Plt;0.01）。其中，E1组NDF的摄入量显著高于对照组和E2组（Plt;0.05），消化量极显著高于对照组、E2组、E3组（Plt;0.01），表观消化率极显著高于对照组、E2组（Plt;0.01）；ADF的摄入量显著高于E2组（Plt;0.05），消化量极显著高于对照组、E2组、E3组（Plt;0.01），表观消化率极显著高于对照组（Plt;0.01）。表6
3 讨 论
3.1 复合添加剂对冷季绵羊生长性能的影响
杨岚等［12］研究表明沙棘叶黄酮具有明显的抗氧化作用；白齐昌［13］在育肥羊饲粮中添加0.3%的沙棘黄酮，显著提高了绵羊平均日增重；肖英平等［14］发现，添加水平为1.0%的谷氨酰胺可通过调控肠道健康相关基因的表达水平，来改善断奶仔猪的生产性能和营养物质的消化率。刘笑梅等［15］发现饲粮中添加900 mg/kg的胍基乙酸可提高羔羊的平均日增重、降低料重比，改善肉品质等。试验中，E1组和E3组全期平均日增重较对照组提高了15%以上，表明两种复合添加剂对冷季绵羊的生长发育产生了很好的促进作用。E2组的料重比极显著高于E3组，显著高于E1组，是E1组和E3组中的谷氨酰胺有效促进了肠道上皮细胞的发育，修复了冷应激造成的肠道损伤，配合添加剂中沙棘叶黄酮、多糖等营养物质的供应，提高了机体免疫能力和饲料的利用率，进而促进了冷季绵羊的生长发育。
3.2 复合添加剂对冷季绵羊瘤胃发酵的影响
瘤胃是一个动态的微生态系统，摄入体内的日粮在这里被大量微生物如细菌、厌氧真菌和原虫等分解利用［16-18］。微生物群落的组成结构及日粮的营养成分影响着瘤胃内环境的稳态，养分消化代谢的程度关系着反刍动物的生长发育。
氨态氮在瘤胃微生物的作用下参与氮素循环，既是日粮中蛋白质及非蛋白氮物质的最终产物，又是菌体蛋白的合成底物，所以其浓度水平代表瘤胃能氮代谢平衡状态，低于正常范围意味着微生物可利用氮源的减少，进而导致合成菌体蛋白的速率降低；高于正常范围会造成瘤胃氮源过剩，严重时易造成瘤胃氨中毒的现象［19-20］。吕永艳等［21］研究表明，瘤胃液氨态氮的最适的范围为8～10 mg/dL，正常的范围为6.3～27.5 mg/dL。试验各处理组的氨态氮浓度差异不显著，变动范围为11.12～13.79 mg/dL，均处于正常的水平。其中E1组的氨态氮水平最接近最适范围，推测复合添加剂Ⅰ有助于提升冷季绵羊瘤胃中微生物蛋白质的合成效率，促进了日增重。
VFA主要由乙酸（占比50%～65%）、丙酸（占比18%～65%）和丁酸（占比12%～20%）等短链脂肪酸组成［22］。瘤胃微生物可利用这些VFA加快蛋白质合成的速率，产生源源不断的能量，为机体提供60%～80%的消化能［23］。不同类别的VFA的代谢途径存在一定的差异，脂肪酸多由乙酸和丁酸合成，丙酸则是合成葡萄糖的发酵底物，所以乙丙比决定着瘤胃发酵模式和能量的利用途径［24］。试验条件下，各处理组乙丙比均大于2.5，说明冷季绵羊瘤胃内主要进行着乙酸型发酵，是复合添加剂助于饲粮中纤维素和半纤维素的分解，发酵产生更多的乙酸。试验中绵羊瘤胃液的VFA水平整体偏低，受到季节的影响。VFA是瘤胃中碳水化合物在微生物的参与下，经降解发酵而产生的重要能量物质，还参与合成机体脂肪，绵羊在冷季生长需要消耗大量能量来弥补热量的损失，进而会增加VFA的消耗量，导致冬季VFA的浓度低于夏季，与王月等［25］、淡瑞芳等［26］的研究结果所一致。但复合添加剂未对瘤胃液中总挥发性脂肪酸、乙酸、丙酸、丁酸、氨态氮等指标产生显著影响。
3.3 复合添加剂对冷季绵羊养分表观消化率的影响
营养物质表观消化率的高低反映着动物胃肠道对食物中养分的消化吸收能力，其受饲料原料组成结构的影响，是衡量日粮营养价值的主要依据［27］。干物质（DM）表观消化率是动物对日粮消化特征的整体反映。中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）的表观消化率是评价反刍动物对饲粮中纤维素利用能力的重要指标，且影响着总能（GE）的表观消化率［28］。当动物摄入的NDF过多时，会促进胃肠道的收敛性，加快食物的流通速度，导致NDF不能够被纤维素分解菌充分利用，降低NDF的消化率［29］。冷季生长的饲草ADF和NDF的含量增加，非结构性碳水化合物减少，会导致反刍动物CP的表观消化率呈线性下降的趋势，也会降低干物质的表观消化率。
试验中，E1、E3组OM、DM和GE的表观消化率高于对照组，分析原因可能是复合添加剂中的谷氨酰胺有效增强了肠道上皮细胞的增殖与分化，修复肠道粘膜损伤，促进了养分的吸收与利用，与毕研亮等［30］研究中不同水平Gln显著提高了犊牛干物质的采食量和饲料转化效率一致。E1、E2、E3组CP的表观消化率均得到提升，其中E1组和对照组差异显著，是复合添加剂Ⅰ中的活性成分减弱了蛋白质在瘤胃中的降解程度，使得更多蛋白质向后段消化道中流动，为肠道提供了更多的可消化蛋白质，便于体内产生足够的能量抵御寒冷环境的侵袭。E1组的NDF和ADF的表观消化率高于其他处理组，是复合添加剂Ⅰ改善了胃肠道微生物菌群结构，增强了纤维分解菌降解和消化粗纤维的能力，具体作用机理有待进一步研究。
李建锋［31］的研究发现，放牧藏绵羊的小肠绒毛长度会随季节改变而出现结构性变化，在草盛期极显著高于枯草期，造成了绵羊在不同时期对养分消化利用的差异。试验中，冷季生长的绵羊饲喂复合添加剂后，其总能、CP、DM、OM、EE、NDF和ADF的表观消化率均有所提升。
4 结 论
复合添加剂能够促进冷季绵羊生长发育，其中复合添加剂Ⅰ（沙棘叶粉∶氯化铵∶谷氨酰胺=15∶5∶2）能够显著提高绵羊干物质采食量14.85%，还能显著提高干物质表观消化率25.35%、有机物表观消化率251.28%、脂肪表观消化率53.66%、粗蛋白表观消化率27.72%、中性洗涤纤维表观消化率51.48%和酸性洗涤纤维表观消化率45.00%，对瘤胃挥发性脂肪酸无显著影响。复合添加剂Ⅰ在冷季绵羊生产中的实际应用效果较好。
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Effects of compound additives on growth performance， rumen fermentation
and apparent nutrient digestibility of sheep in cold season
ZHAO Chen1，2，WANG Yan1，Abuxiaheman Mubalake1，QIN Rongyan1，CHEN Xiangyu1，LIANG Jiandi1，2，
WANG Lele1，ZHANG Zhijun1，WANG Chengmin1，WANG Wenqi1，Shalitanati3
（1.Feed Research Institute ，Xinjiang Academy of Animal Sciences，Urumqi 830011，China;2. College of Animal Science，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China; 3.Xinjiang Mustang Breeding Research Center，Changji Xinjiang 831700，China）
Abstract：【Objective】 To study the effects of compound additives on rumen fermentation.
【Methods】 Sixty 6-month-old Altay rams with similar body weight ［（39.64 ± 2.72） kg］ and good health were randomly divided into one control group and three compound additive groups （E1 group， E2 group and E3 group）， with 15 sheep in each group. The CON group was fed with basic diet， E1 group was added with 2.2% compound additive I （seabuckthorn leaf powder： ammonium chloride： glutamine = 15∶5∶2）， E2 group was added with 2.2% compound additive II （seabuckthorn leaf powder： ammonium chloride： guanylacetic acid = 15∶5∶1）， and E3 group was added with 2.2% compound additive III （seabuckthorn leaf powder： ammonium chloride： glutamine： guanylacetic acid = 15∶5∶2∶1）. The pre-trial period was 15 days and the pilot period was 30 days.
【Results】 The results showed that（1） The average daily feed intake of E1， E2 and E3 groups was significantly higher than that of control group （Plt;0.05 or Plt;0.01）. The ratio of feed to gain in E1 and E3 groups was significantly lower than that in control group during the first 15 days （Plt;0.01）. （2） The acetic acid/propionic acid levels in the E1 group were significantly higher than those in the E3 group （Plt;0.05）; The concentration of isovaleric acid in E2 group was significantly higher than that in the control group （Plt;0.05）; There was no significant difference in other rumen fermentation parameters between groups. （3） The E1 group had the highest apparent digestibility of dry matter， organic matter， crude protein， neutral detergent fiber， acidic detergent fiber， and total energy， which was significantly higher than those of the control group （Plt;0.01）. The E2 group had the highest apparent digestibility of crude fat， which was significantly higher than that of the control group （Plt;0.01）.
【Conclusion】 It can be seen that adding composite additives to the diet helps improve the apparent nutrient digestibility of cold season sheep. In summary， the application effect of composite additive I （seabuckthorn leaf powder： ammonium chloride： glutamine=15∶5∶2） in cold season sheep production is good.
Key words：cold stress; anti cold stress additive; rumen fermentation; apparent digestibility of nutrients; sheep
Fund projects：Tianshan Youth Program-the Training Project of Excellent Young Scientific and Technological Talents（2020Q036）;The National Mutton Sheep Industrial Technology System Project（CARS-38）
Correspondence author：WANG Wenqi（1979-）， male，researcher， master， master tutor， research direction： animal nutrition and feed science， （E-mail）xjslswwq@163.com
