姜光明 蔡春芳 钱彩源 赵伟政 陈太丰 李伟方 王国花
消化率是评定饲料原料营养成分可利用性的常用手段,本试验所选的饲料原料涵盖了饲料生产中主要的动物性和植物性蛋白源。通过评价异育银鲫对不同饲料蛋白源的消化率,以期为开发适用于异育银鲫的人工配合饲料提供依据,同时也可补充、丰富其它水产动物饲料蛋白源研究的基础资料。
1 材料与方法
1.1 试验鱼
试验用1龄鱼种购自苏州平望鱼种场。为使试验鱼适应试验环境,在实验室用基础饲料(见表1)驯养2周后随机分组,分组时体重(10.1±0.7) g。
1.2 试验饲料
试验饲料由70%的基础饲料和30%的被测原料组成(血粉组由85%的基础饲料和15%的血粉组成)。被测原料包括米糠、麦芽根、血粉、豆粕、花生粕、花生饼、菜粕、棉粕、玉米蛋白粉和鱼粉,其营养成分见表2。基础饲料由玉米、鱼粉、豆粕等组成,基础饲料和试验饲料的营养成分见表3。配制试验饲料时,每种饲料原料均粉碎至能全部通过60目筛,按比例混合并搅拌均匀后,制成直径为1.0 mm的硬颗粒饲料,风干后冰柜中保存备用。
1.3 分组及饲养管理
试验在室内循环流水养殖系统中进行。每组15尾鱼。水源为经30 mg/l硫代硫酸钠处理后的曝气自来水。试验期间水温22~25 ℃,每隔1周测1次水质,其中溶解氧在7.0 mg/l以上,pH值7.8~8.2,氨氮0.1~0.2 mg/l,亚硝酸盐0.01~0.1 mg/l,硫化物<0.05 mg/l。每天8:30、12:30、18:30投喂饲料,共饲养60 d。
1.4 采样及分析
在试验鱼适应1周后开始收集粪便。投饲1 h后,用虹吸法清除残饵,收集此后2 h内鱼体排出的粪便,随排随收。将收集的粪便放入60 ℃的烘箱中烘干后,合并备用。饲养60 d后,对各箱鱼称重:样品的水分含量采用GB 6435—1986方法测定;粗蛋白含量采用GB/T 6432—1994方法测定;粗脂肪含量采用GB 6433—1986方法测定;粗灰分含量采用GB/T 6438—1992方法测定;钙含量采用GB/T 6436—2002方法测定;磷含量采用GB/T 6437—2002方法测定;能量用Parr1281氧弹热量计测定;三氧化二铬含量采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES;VISTA-MPX,VARIAN,USA)测定。
1.5 结果计算
成活率(%)=试验末鱼尾数/试验初鱼尾数×100;
特定生长率(SGR%/d)=(ln试验结束时鱼尾均重-ln试验开始时鱼尾均重)/试验天数×100;
增重率(%)=(试验结束时鱼尾均重-试验开始时鱼尾均重)/试验开始时鱼尾均重×100;
饲料效率(%)=(末重-初重)(g)/摄入绝干饲料量(g)×100;
蛋白质效率(%)=增重量/饲料蛋白摄入量×100;
饲料成分的消化吸收率(%)=[1-(A'×B)/(A×B')]×100
式中:A——饲料中某成分含量;
A'——粪便中相应成分含量;
B——饲料中指示剂的含量;
B'——粪便中指示剂的含量。
饲料原料中各成分的消化吸收率(%)=(DT-rDR)/(1-r)
式中:DT——试验饲料中营养成分的消化率;
DR——基础饲料中营养成分的消化率;
r——试验饲料中基础饲料重量/试验饲料中某营养成分含量。
1.6 数据处理
试验数据用“平均数±标准差”表示,结果采用SPSS 11.5 for Windows对所得数据进行单因素方差分析(One-Way ANOVA),若差异达到显著,则进行Duncan's法多重比较。试验数据表中上标为不同字母者表示差异显著,显著水平为P<0.05。
2 试验结果
2.1 试验饲料对异育银鲫生长性能和饲料利用效率的影响
60 d的养殖试验期间无异常情况发生,各组异育银鲫生长正常,各试验组和对照组的成活率均为100%。基础饲料和试验饲料对异育银鲫生长性能的影响见表4,异育银鲫对基础饲料和试验饲料的利用效率见表5。
由表4可知,试验饲料对异育银鲫生长性能有影响。鱼粉组和血粉组的增重率和特定生长率最高,表明异育银鲫能较好的利用动物性蛋白源。在植物蛋白源中棉粕组显著高于其它植物蛋白源(P<0.05),花生粕组、花生饼组、玉米蛋白粉组之间无显著差异(P>0.05),豆粕组与菜粕组之间无显著差异(P>0.05),由此可见,在植物蛋白源中异育银鲫对棉粕的利用性最好。
由表5可知,异育银鲫对不同原料的利用效率存在差异。蛋白质效率方面麦芽根组显著低于其它各组(P<0.05),棉粕组、花生饼组、豆粕组、玉米蛋白粉组、菜粕组间差异不显著(P>0.05)。饲料效率方面麦芽根组显著低于其它各组(P<0.05),鱼粉组、血粉组、棉粕组显著高于其它各组(P<0.05),基础料组、花生粕组、花生饼组、豆粕组、玉米蛋白粉组、菜粕组间差异不显著(P>0.05)。综合饲料效率和蛋白质效率,动物蛋白源鱼粉组和血粉组均较高,表明了相对于植物蛋白源,异育银鲫能更好地利用动物蛋白源。而在植物蛋白源中异育银鲫对棉粕、花生粕和花生饼的利用率较高,表明棉粕、花生粕和花生饼是异育银鲫饲料中优质的植物蛋白源。
2.2 试验饲料对异育银鲫全鱼体成分的影响(见表6)
由表6的可知,各试验饲料对异育银鲫全鱼体成分无显著影响(P>0.05)。
2.3 异育银鲫对试验饲料表观消化率的影响(见表7)
由表7可见,异育银鲫鱼种对试验饲料干物质、粗蛋白、粗脂肪和能量的表观消化率均较高,显示异育银鲫对试验饲料具有较强的利用能力。饲料干物质的消化率在72.2%~82.3%,最高为花生饼组,最低为麦芽根组。饲料粗蛋白的消化率在87.1%~92.0%,最高为花生饼组,最低为麦芽根和米糠组。饲料粗脂肪的消化率在66.6%~83.7%,最高为棉粕组,最低为麦芽根组。饲料能量的消化率在77.0%~86.6%,最高为花生饼组,最低为麦芽根组。
2.4 异育银鲫对饲料蛋白原料表观消化率的影响(见表8)
由表8可见,异育银鲫对10种被测原料的干物质、粗蛋白、粗脂肪和能量的表观消化率分别为55.9%~89.6%、82.7%~98.9%、69.7%~96.7%和62.3%~94.5%。干物质消化率最高为花生饼,其次为血粉84.4%,麦芽根最低。粗蛋白消化率最高为花生饼,其次为血粉95.4%,麦芽根最低。粗脂肪消化率最高为棉粕,其次为豆粕95.2%,麦芽根最低。能量消化率最高为花生饼,其次为血粉88.5%,麦芽根最低。
3 讨论
鱼类个体的生长过程就是物质(主要是蛋白质)在体内的贮留过程,鱼体对蛋白质的消化吸收直接影响了鱼对饲料蛋白的利用(邱小琮等,2002)。消化率的测定是水产动物消化生理研究的一个重要内容。本试验采用了70∶30混合饲料为试验饲料,既保证了饲料营养成分的均衡性,同时保证了消化率测定的客观、准确性,使所得结果更接近试验鱼的营养消化生理要求。
原料的蛋白质质量是影响鱼类营养的首要因子,而鱼类对其蛋白质的消化率是判断原料可利用性的重要指标(Lee SM,2002)。在本试验中,各原料的蛋白质消化率都较高,其中鱼粉达到了88.3%,说明异育银鲫与其它鱼类(李爱杰,1996)一样,能很好地利用鱼粉所提供的能量和营养物质。这主要是因为饲料蛋白源的蛋白质质量取决于原料的氨基酸组成和可利用性,鱼粉蛋白质含量较高,必需氨基酸平衡,且富含鱼类所需的必需脂肪酸及其它营养物质。鱼粉是配制异育银鲫配合饲料良好的蛋白源。
异育银鲫对血粉蛋白的消化率为95.4%,血粉本身的消化吸收率很低,因此在用作饲料蛋白源时,通常要经过发酵,这样会大大的提高血粉的消化吸收率,但消化吸收率的高低与发酵工艺有很大关系。一般血粉的蛋白质含量在75%以上,蛋白质中氨基酸组成较为理想,比例较为平衡,赖氨酸、色氨酸和苏氨酸等必需氨基酸的含量较高,是比较理想的饲料蛋白源。
本试验中,所有植物性原料的蛋白消化率都在82.7%以上,表明其能够较好地被异育银鲫消化吸收。Sullivan(1995)认为饲料的植物蛋白原料虽然不具有动物蛋白原料那样高的蛋白质含量,但是许多植物蛋白原料能够像动物蛋白一样被肉食性鱼类和杂食性鱼类有效的消化,因此,植物蛋白如豆粕、花生粕、菜粕和棉粕都可以作为异育银鲫人工配合饲料的蛋白源。
豆粕氨基酸组成较好、价格合理和资源量丰富,一直以来是水产饲料利用最多的植物蛋白源之一。但同鱼粉等动物蛋白源相比,豆粕蛋氨酸、赖氨酸和色氨酸等必需氨基酸含量相对较低,适口性较差,存在抗营养因子等。本试验中豆粕的蛋白消化率为84.8%,大豆粕有较高的营养价值,大豆粕蛋白质和蛋氨酸含量虽然较低,赖氨酸也不足,但其必需氨基酸指数较高。
菜粕的蛋白消化率为93.5%,菜籽粕粗蛋白含量为35%~40%,富含精、蛋氨酸,各种氨基酸的含量较为平衡,每100 g菜籽粕蛋白质中有效蛋氨酸含量在蛋白饲料原料中仅低于秘鲁鱼粉,其含硫氨基酸高于鱼粉。然而菜籽粕中存在的抗营养因子如芥子油苷等限制了其在水产饲料中的添加量。许国焕等(1995)报道,菜籽饼作为鲂饲料消化率较低,建议在配制鲂饲料时尽可能避免选用。Burel等(2000)认为,大菱鲆饲料中菜籽粕可以部分替代鱼粉,但添加量超过30%时鱼的生长将受到抑制。荣长宽等(1994)认为,在对虾饲料里菜籽饼的添加量不宜超过10%,否则会影响对虾的正常生长。基于本研究结果,若采用菜籽粕作为异育银鲫的饲料原料,则使用前应适当进行脱毒处理以尽可能去除抗营养因子。
花生粕的蛋白消化率为89.7%,花生粕是蛋白质含量较高的植物蛋白源,异育银鲫对其粗蛋白的消化率较高。因此,在综合考虑价格因素与必需氨基酸平衡的前提下,将花生粕用作异育银鲫配合饲料的蛋白源是可行的。
棉粕的蛋白消化率为93.3%,棉粕蛋白质含量高,氨基酸较为平衡,可以作为水产饲料的蛋白源。饲料中棉粕的适宜添加量主要和棉籽粕中游离棉酚和赖氨酸的含量有关,这是由于游离棉酚同赖氨酸结合导致赖氨酸的活性降低(Wilson R P等,1981)。
总的看来,异育银鲫对动物性蛋白原料(鱼粉、血粉)的蛋白质消化率与植物性蛋白原料无显著差异(P>0.05)。这可能与异育银鲫杂食性的消化特点有关。如何科学地使用不同饲料源是搞好异育银鲫配合饲料的基础。异育银鲫对不同种类的单一饲料源消化率不同,不同的饲料由于加工生产工艺不同也影响着消化吸收率。所以,为了提高异育银鲫人工配合饲料的全价高效,在配制前一定要对选用的每一种饲料源进行认真的选择并进行饲养试验,使各种饲料原料相互搭配,充分发挥作用。
脂肪是饲料中重要的能量来源。本试验的研究结果与Opstvedt J等(1984)认为的大多数鱼类都可以有效的利用脂肪的特性是一致的,鱼类对脂肪的表观消化率在85%到95%之间(NRC,1993),而在本试验中异育银鲫对米糠和麦芽根的消化率皆低于这一数值范围。一般认为,鱼类必需脂肪酸包括亚油酸(18:2n-6)、亚麻酸(18:3n-3)和花生四烯酸(20:4n-6/20:5n-3)主要存在于植物油中。鱼粉中的鱼油所含的鱼类必需脂肪酸,尤其是长链高不饱和脂肪酸(包括20:5n-3和22:6n-3等n-3系列HUFA)特别丰富,且EPA、DHA的含量较高。豆油中含有相当丰富的18:2n-6。鱼油和大豆油已经在人工配合饲料的生产中成为饲料的主要脂肪来源,对于花生油、菜籽油等一些植物油的利用还需进一步的研究,才能确定能否在鱼类的人工配合饲料中大量应用。
异育银鲫对能量的消化率不及蛋白质和脂肪高,各种饲料原料之间差异较大,碳水化合物的结构、来源和含量不同均会影响其消化率,如鲤鱼、虹鳟、鳗鲡对α-淀粉消化率高于β-淀粉,当饲料中碳水化合物从20%递增到60%时,虹鳟对糊精消化率由77%下降到46%,α-淀粉由69%下降到26%。植物性原料富含碳水化合物,是廉价的能量来源,配合饲料中如何提高和改善碳水化合物的消化率是值得研究的课题。
4 小结
本试验表明,异育银鲫对动物蛋白源血粉和鱼粉的消化率较高。在植物蛋白源中,异育银鲫对花生饼、花生粕和棉粕的消化吸收率较高。我国有丰富的饼粕类资源,从经济角度考虑,饼粕类原料作为饲料蛋白源优于鱼粉和血粉。因此,花生饼、花生粕和棉粕应作为异育银鲫配合饲料主要蛋白源。其他研究者不同的测定结果,可能是由于饲料原料在饲料中的使用量及测定方法和鱼的种类不同所致。
(参考文献15篇,刊略,需者可函索)
(编辑:沈桂宇,)
姜光明,吴中区水产畜牧局水生动物疫病预防控制中心,215128,江苏省苏州市吴中西路87号。
蔡春芳(通讯作者),苏州大学。
钱彩源、赵伟政、陈太丰、李伟方、王国花,单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期:2009-08-10 |