饲喂含棕榈叶的颗粒全价日粮对阿瓦西羔羊生长性能、营养物质消化率、瘤胃内发酵、瘤胃组织形态学、胴体性状及经济效益的影响

时间:2026年5月29日
来源:Frontiers in Veterinary Science

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全球畜牧业是粮食安全的重要支柱,但在干旱地区,由于成本上升和环境约束加剧,传统粗饲料的可持续替代来源面临显著压力。因此,本研究考察了棕榈叶对阿瓦西羔羊生长性能、营养物质消化率、瘤胃发酵、瘤胃组织形态学、胴体与肉品质特性以及经济效益的影响。64只雄性羔羊(14周

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全球畜牧业是粮食安全的重要支柱,但在干旱地区,由于成本上升和环境约束加剧,传统粗饲料的可持续替代来源面临显著压力。因此,本研究考察了棕榈叶对阿瓦西羔羊生长性能、营养物质消化率、瘤胃发酵、瘤胃组织形态学、胴体与肉品质特性以及经济效益的影响。64只雄性羔羊(14周龄;初始平均体重31.69 ± 0.12 kg)被随机分配至4个日粮组(每组n = 16),分别饲喂在干物质(DM)基础上含0、8、16%或24%棕榈叶的颗粒全价日粮(分别为A、B、C和D组)。在整个56 d试验期内评估生长性能指标。试验结束时,每组8只羔羊用于测定营养物质消化率,另8只屠宰用于评估瘤胃内发酵、瘤胃组织形态学、胴体性状和肉品质。同时,对各添加水平进行经济学分析。结果显示,与A组相比,16%棕榈叶水平(C组)可提高终末体重(BW)和平均日增重(ADG)(p < 0.05)。尽管B组和C组的日采食量(DFI)下降,但C组的料重比(FCR)得到改善(p < 0.05)。营养物质消化率中,DM、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)在16%添加水平达到最高(p < 0.05),而各组灰分和脂肪消化率未受影响。此外,16%棕榈叶添加通过增加瘤胃乳头长度、表面积和总挥发性脂肪酸(VFA)而促进瘤胃发育(p < 0.05)。饲喂16%棕榈叶的羔羊具有更高的胴体重(热胴体重和冷胴体重)、弹性(springiness)、屠宰率和肩部比例,同时冷缩率和持水力降低(p < 0.05)。然而,棕榈叶添加(16%和24%水平)在支持正常肌肉发育的同时,有利于将能量由内脏脂肪沉积转向更瘦的胴体生长。从经济角度看,尽管24%水平可使饲料成本最低,但16%水平可实现净收益和投资回报率最大化。综上,在日粮中添加16%棕榈叶可在生理适应性与经济效率之间取得最佳平衡,从而支持绵羊可持续生产。
该论文发表于《Frontiers in Veterinary Science》,围绕干旱地区反刍动物饲草资源短缺与饲养成本上升的现实问题,系统评估了海枣棕榈叶(palm fronds)作为非常规粗饲料资源,在阿瓦西羔羊(Awassi lambs)颗粒全价日粮中的应用价值。研究背景在于,中东和北非等干旱、半干旱地区长期面临水资源稀缺、优质粗饲料依赖进口以及传统苜蓿等高耗水饲草生态可持续性下降等问题。与此同时,海枣产业每年产生大量木质纤维素性废弃物,若通过焚烧或填埋处理,不仅造成环境负担,也浪费潜在饲用养分。因此,开发棕榈叶替代传统粗饲料,既符合循环经济利用方向,也具有缓解饲料成本压力和提高区域畜牧业韧性的现实必要性。已有研究提示棕榈叶在一定条件下可替代传统粗饲料,但针对阿瓦西羔羊生产全链条,尤其是从生长、消化、瘤胃发酵、瘤胃组织形态到胴体和经济回报的综合评价仍相对缺乏。本研究正是在这一背景下开展,目的是明确颗粒化处理后的棕榈叶在不同添加水平下的最优应用区间。

研究人员以64只14周龄雄性阿瓦西羔羊为对象,采用完全随机设计,将其分为4组,分别饲喂含0、8%、16%和24%棕榈叶的颗粒全价日粮,棕榈叶按干物质(DM)基础部分替代苜蓿干草和麦秸,试验期为56 d。研究结果表明,16%棕榈叶添加水平在多个关键指标上表现最优:该组终末体重、累计增重和平均日增重均显著高于0%和24%组,且在采食量下降的同时实现更优料重比(FCR),说明饲料利用效率显著提高。营养消化方面,16%组的DM、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)消化率达到最高,提示颗粒化棕榈叶在适宜添加水平下可改善养分利用。瘤胃发酵方面,16%组乙酸、丙酸、丁酸及总挥发性脂肪酸(VFA)浓度均明显提高,而瘤胃pH和氨态氮(NH3-N)保持稳定,表明其能够在不破坏瘤胃稳态的前提下增强发酵活性。组织形态学上,16%组瘤胃乳头长度、乳头表面积及乳头总表面积(TSP)增加,显示瘤胃吸收界面得到改善。胴体性状方面,16%组屠宰重、热胴体重、冷胴体重、屠宰率和肩部分割比例更高,冷缩率更低,并且内脏脂肪沉积减少,提示其有助于形成更高效、更偏瘦型的胴体生长模式。经济学分析进一步证明,尽管24%组饲料成本最低,但16%组净收益、投资回报率、相对经济效率和价格安全阈值最高,因此在生产实践中最具综合优势。

本研究采用的主要技术方法包括:以沙特阿拉伯利雅得当地来源的64只阿瓦西雄性羔羊构建动物试验队列,实施56 d生长试验及其后14 d表观消化试验;通过全收粪法测定营养物质消化率,并依据AOAC标准分析DM、CP、NDF和ADF等指标;在屠宰后采集瘤胃液,测定pH、NH3-N及挥发性脂肪酸(VFA),其中VFA采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS);切取瘤胃腹囊组织进行苏木精-伊红(H&E)染色和显微图像定量分析,以评价乳头高度、宽度、密度及表面积;同时测定胴体分割、脂肪沉积、肉品质和经济效益指标,并以单因素方差分析进行统计比较。

在“Growth performance indices”部分,研究人员比较了不同棕榈叶添加水平对生长性能的影响。结果显示,16%组在28 d和56 d时的体重(BW)最高,累计体增重(BWG)和平均日增重(ADG)也显著优于0%和24%组。值得注意的是,8%和16%组的日采食量(DFI)低于对照组,但16%组料重比(FCR)显著改善。这说明,适量棕榈叶经颗粒化处理后,不仅没有降低生产性能,反而提升了单位采食量所对应的生长效率。

在“Apparent nutrient digestibility”部分,研究人员利用代谢笼和全收粪法评估日粮养分消化率。结果显示,16%组DM消化率最高;8%和16%组CP消化率显著高于0%和24%组;16%和24%组NDF、ADF消化率高于0%和8%组;灰分和脂肪消化率则未见显著差异。该结果表明,棕榈叶在适宜比例下并未因其木质纤维特性而妨碍消化,反而可能在颗粒化加工后改善纤维组分的可利用性。

在“Fermentation and histomorphology of rumen”部分,研究人员结合瘤胃液发酵参数与组织形态学分析,揭示了棕榈叶作用的生理学基础。首先,不同处理间瘤胃pH和NH3-N浓度无显著变化,提示日粮替代并未破坏瘤胃内环境稳定。其次,16%组乙酸、丙酸、丁酸及总VFA浓度均显著升高,乙酸/丙酸比值也高于0%组。形态学方面,16%组瘤胃乳头高度、表面积和总乳头表面积(TSP)均显著增加,而乳头宽度无显著变化;8%组乳头密度最高。综合来看,16%棕榈叶添加不仅提高了发酵终产物生成,还促进了瘤胃吸收结构发育,说明其能够增强瘤胃发酵—吸收耦联效率。

在“Carcass characteristics and slaughter yields”部分,研究人员分析了屠宰与胴体产出指标。16%组屠宰重、热胴体重和冷胴体重均显著高于0%和24%组,屠宰率也显著提高,而胴体紧实度指数(CCI)和非胴体成分/热胴体比值(NCC/HC)无显著差异。此外,16%组冷缩率最低,8%组次之。结果说明,16%棕榈叶日粮不仅提高了总体生长量,还改善了胴体产出效率与冷却后重量保持能力。

在“Wholesale cutting and internal fat depots”部分,研究人员对胴体分割比例及脂肪沉积进行了比较。结果显示,仅肩部比例在16%组显著升高,而排、腰、腿及前腱-胸部比例未受显著影响,提示棕榈叶添加并未破坏整体胴体分割构成。脂肪沉积方面,8%组背膘厚度最高,24%组最低;24%组体壁脂肪高于0%和16%组;16%组心包脂肪比例最低,8%、16%和24%组肾周脂肪均低于对照组,而网膜脂肪无显著变化。由此可见,棕榈叶添加,特别是16%和24%水平,有利于减少部分内脏脂肪沉积,并使能量分配向较瘦型胴体生长偏移。

在“Physicochemical and textural properties of meat”部分,研究人员进一步评估了背最长肌(longissimus dorsi)的肉品质。结果表明,烹调损失在各组间无显著差异;16%组持水力最低;24%组肌原纤维碎裂指数最低;剪切力在16%组最高、24%组最低;质构特征中的硬度、内聚性和咀嚼性无显著变化,而16%组弹性高于0%组。总体来看,棕榈叶添加并未对多数肉品质指标造成不利影响,且肉品质变化主要表现为部分质构参数差异,而非全面恶化。

在“Economic profitability and efficiency analysis”部分,研究人员从生产成本与利润回报两个层面评估了应用价值。随着棕榈叶添加比例提高,每只羊的总饲料成本持续下降,24%组最低;然而净收益、经济效率、相对经济效率、投资回报率、利润率以及价格安全阈值均以16%组最高。尤其是16%组在较低总成本基础上实现更高胴体产出,因此展现出最优的投入—产出关系。这一结果说明,单纯追求最低饲料成本并不能带来最高经济回报,关键在于兼顾生物学效率与经济效率之间的平衡。

讨论部分指出,棕榈叶作为干旱地区可持续粗饲料资源,在颗粒全价日粮体系中具有明显应用潜力。研究结果表明,16%棕榈叶水平实现了有效纤维供给、发酵能量释放和瘤胃吸收结构重塑之间的较优匹配,从而同时改善生长性能、养分消化率、瘤胃发酵强度和胴体产出。24%组虽然进一步降低了饲料成本,但其生长和部分胴体指标未优于16%组,说明过高添加比例可能削弱综合生产效益。总体上,颗粒化加工是提升棕榈叶饲用价值的重要前提,而合理添加比例则是实现其生理与经济效益最大化的关键。

研究结论部分可译为:总之,将海枣棕榈叶整合至羔羊颗粒全价日粮中,可作为传统粗饲料来源的一种有效且可持续的替代方案。16%的最适添加水平可通过增加瘤胃吸收表面积并刺激挥发性脂肪酸(VFA)生成,提升阿瓦西羔羊的生长性能和饲料利用效率。该营养策略可支持正常胴体发育,促进更瘦型生长,并减少内脏脂肪沉积。此外,按16%比例添加棕榈叶可显著降低投入成本并使净收益最大化,从而增强畜牧业应对全球饲料价格波动的韧性。然而,通过精准制粒利用棕榈叶,也为干旱地区畜牧业提供了循环经济解决方案。未来仍需进一步研究该日粮策略对肉品氧化稳定性以及瘤胃营养吸收分子通路的长期影响。

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