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反刍动物日粮中非纤维性碳水化合物营养代谢的研究进展
现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2018/5/8 18:03:08 关注：807 评论： 我要投稿
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非纤维性碳水化合物（NFC）是反刍动物日粮中重要的能量组成部分，其在日粮中的含量对反刍动物采食、生产性能、瘤胃发酵、营养物质消化和生理代谢等具有重要影响。本文就NFC 对反刍动物采食量和生产性能、瘤胃代谢和营养素利用、机体健康和代谢等方面的影响进行综述，为进一步研究NFC及其科学应用提供参考依据。
1 NFC 的概念和测定方法
根据理化性质的不同，饲料碳水化合物可分为结构性碳水化合物和非结构性碳水化合物（Non-Structural Carbohydrates，NSC），前者主要存在于细胞壁中，而NSC 存在于植物细胞内，是日粮中较易消化的部分。NFC 和NSC 有较大的相似性，NSC 是NFC 的主要成分，但两者内涵有所不同，数值上NFC 可通过饲料有机物（OM）含量减去NDF、粗蛋白质（CP）和粗脂肪含量进行估算，而NSC 则主要通过化学法进行测定。NFC和NSC 的主要区别在于果胶，果胶属于NFC 但不属于NSC。根据康奈尔净碳水化合物- 净蛋白质体系，饲料碳水化合物可分为CA1（乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸）、CA2（乳酸）、CA3（有机酸）、CA4（糖类）、CB1（淀粉）、CB2（可溶性纤维）、CB3（可利用NDF）和CC（不可利用NDF）等组分，而NFC主要包括日粮碳水化合物中CA 和CB1、CB2，因此可通过日粮碳水化合物总量减去CB3 和CC 进行估算。
2 日粮NFC 对采食和生产性能的影响
NFC与乳畜的采食和泌乳性能
增加日粮NFC 含量可提高奶牛的干物质采食量（DMI）， 降低NDF采食量。当日粮NFC 含量低于DM 的30% 时， 随着NFC 含量的增加奶牛的DMI 线性递增，NDF 采食量线性递减。降低日粮NFC 含量可提高泌乳绵羊的DMI，而增加日粮NFC 能提高泌乳中期奶牛的DMI。
对乳畜生产性能而言，增加日粮NFC 含量可降低奶牛乳脂率，但对奶产量、乳蛋白含量和产量、乳脂产量等无影响；而对泌乳中期奶牛的研究发现，增加日粮NFC 能够提高乳蛋白含量，有降低乳脂率和乳脂产量的趋势，对产奶量、其他乳成分含量和产量无显著影响。
在泌乳绵羊上，增加日粮NFC 含量可提高……
NFC 与增重性能
较高的日粮NFC 含量会降低反刍动物乳脂率，但NFC 对DMI 和其他养分采食量、奶产量和乳成分、增重性能的影响受动物种类、生理阶段、生产目的等因素影响，需要通过Meta 分析等方法进一步分类总结。
3 日粮NFC 含量对瘤胃代谢和营养素利用的影响? NFC 对瘤胃代谢的影响
1）NFC 与瘤胃氮利用
有研究显示，高含量NFC能显著降低瘤胃氨态氮（NH3）浓度，而Batajoo 等和Tebot 等 发现NFC 含量对NH3 浓度无显著影响。以不同NFC 含量（24%、30%、37% 和43%）的日粮饲喂奶牛时，NFC 含量最低组奶牛的瘤胃液NH3 显著高于其他3 组，NFC 为31% 时尿氮排泄量最高，NFC为35% 时微生物蛋白（MCP）产量最……2）NFC 与瘤胃挥发性脂肪酸（VFA）生产
研究发现，随NFC 含量的增加，奶牛瘤胃pH、乙酸、异丁酸、异戊酸浓度和乙酸/ 丙酸线性降低，总挥发性脂肪酸（TVFA）、丙酸、丁酸含量线性递增；高NFC日粮可显著降低奶牛瘤胃液的pH、乙酸含量和乙酸/ 丙酸，显著升高丙酸和丁酸含量；但也有报道高NFC对TVFA 含量无显著影响……总体而言，高NFC 日粮降低了瘤胃乙酸产量，改变了乙酸/ 丙酸，对TVFA 的影响可能取决于不同动物种类及动物的不同生理状态。
3） NFC 与瘤胃微生物组成和分布
高NFC 日粮可诱导奶山羊处于亚急性瘤胃酸中毒，这种情况下瘤胃微生物数量发生显著变化，淀粉分解菌、乳酸菌、链球菌和埃氏巨型球菌等均会显著升高。高NFC/NDF可降低肉犊牛瘤胃微生物的多样性指数，门水平上拟杆菌门比例增加，属水平上……4） NFC 对瘤胃其他代谢参数的影响
日粮NFC 对瘤胃养分消化、流通速率、微生物合成以及纤维素酶等方面的影响已有较多研究。日粮NFC 对瘤胃氮代谢具有调控作用，相对较高的NFC 能够促进MCP 的生成、降低瘤胃乙酸浓度和乙酸/ 丙酸，对瘤胃丙酸和丁酸等其他VFA 也存在作用，这可能主要是由于NFC 影响了瘤胃碳水化合物代谢相关的微生物所致。
NFC 对日粮营养物质利用的影响
1） NFC 与日粮营养物质消化
日粮高NFC 含量可提高奶牛和绵羊DM 和OM 表观消化率，降低NDF 消化率……在山羊和绵羊上，高NFC/NDF 可提高DM、OM、CP和粗脂肪的表观消化率，降低NDF 消化率。丁静美等给肉用绵羊在维持水平饲养，发现随着NFC/NDF 增加日粮DM、OM、CP、NDF、ADF 和总能消化率均得到改善，NFC/NDF 最高组的甲烷能和粪能最低而尿能最高。
2）NFC 与饲料转化效率
研究发现，日粮NFC/NDF对绵羊的耗料增重比和肉犊牛的饲料转化效率无显著影响，但可提高山羊的饲料转化效率；而NFC/RDP 对奶牛的饲料转化效率无影响。在各处理组的粗饲料组成相似的情况下，NFC 含量对奶牛饲料转化效率无影响；而在日粮粗饲料组成不同的情况下，饲料NFC 含量较高的苜蓿组奶牛其饲料转化效率和氮转化效率均高于NFC 含量较低的玉米秸秆和羊草日粮、玉米秸和稻草型日粮……4 日粮NFC 对反刍动物健康和机体代谢的影响
日粮NFC 与动物健康
高含量NFC 日粮（占DM的44% 左右）可改善围产期奶牛能量代谢参数，有益于奶牛健康且对奶牛蹄部健康无不良影响……? 日粮NFC与反刍动物生化代谢
在围产期奶牛，增加日粮NFC 可提高血中葡萄糖浓度，降低血浆游离脂肪酸（NEFA）和β - 羟基丁酸（BHBA）浓度，高含量NFC 日粮可提高奶牛肝脏组织中的糖原浓度且有降低肝脏组织中甘油三酯浓度的趋势……过高的NFC 含量会诱导反刍动物发生SARA，对奶牛健康产生一定危害；NFC 含量会影响奶牛血糖、胰岛素、NEFA 和BHBA 等能量代谢相关的生化指标，提示日粮NFC 含量对奶牛血糖合成利用和体脂动员等能量代谢有调控作用。
5 小结及展望
日粮NFC 水平对反刍动物生产性能、瘤胃发酵、营养物质消化和健康状况具有重要作用，采食适宜的NFC 量不仅能够维持瘤胃健康，还能促进机体对营养物质的消化利用，从而发挥其最大生产性能。调控日粮NFC 含量对反刍动物高效精细化养殖至关重要，而日粮配方的适宜NFC 水平易受环境、日粮来源和NFC 组成等影响，因此在不同环境（如季节）和日粮来源下（如粗饲料类型）的日粮NFC 适宜水平及日粮NFC 不同组成部分（如淀粉和糖类）的适宜水平等有待进一步深入研究。
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| 文章编辑：一米优讯 |
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