河北省猪、鸡饲料资源中微量元素含量分析

时间：2024-05-23

宋丹，于涛，邢冠中，张丽阳，冯敏山，牛一兵，杨柳，马雪莲，王良治，3，巩文洋，于涛，吕林，廖秀冬，李素芬*，罗绪刚*，赵国先

（1.河北科技师范学院，河北秦皇岛066004；2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京100093；3.西南民族大学，四川成都610041；4.河北农业大学，河北保定071001）

铜（Cu)、铁（Fe)、锰（Mn)、锌（Zn)和硒（Se)为动物必需的微量元素，对于维持动物健康和畜产品安全具有重要作用，缺乏与过量添加均会阻碍畜禽正常生长发育，降低生产性能，严重时甚至死亡（吴小玲等，2018；Yu 等，2017；李龙等，2015；Sun等，2015；白世平，2008）。近年来随着畜禽饲料中微量元素的添加和粪尿排放到农田中，谷物中微量元素含量也发生了变化。陈思佳等（2018）报道湖南省玉米和稻谷中微量元素含量均高于《中国饲料成分及营养价值表》（2017年第28版)中相应原料。刘忠敏等（2006）报道，四川省猪饲料原料普遍缺锌，部分地区缺乏硒元素，而铁、铜和锰元素超过生长肥育猪需要量几倍至几十倍。河北省是农业大省，也是养殖大省，刘藏珍等（1999）于1992年对河北省饲料原料中微量元素含量进行过调查，但随着粮食种植品种和施肥条件的改变，饲料中微量元素含量可能会出现变化。因此，本研究旨在研究河北省各种饲料原料中微量元素含量分布，为猪、鸡饲粮中合理添补微量元素提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 样品采集与制备针对河北省主要畜禽饲料资源的分布情况，根据饲料原料在配合饲料中的用量确定采样数。参照GB/T 14699.1-2005《饲料采样》标准进行采样。谷物及其加工副产品包括玉米（55 份）、稻谷（5 份）、小麦（19 份）、米糠（8份）、麦麸（12 份）、次粉（5 份）、玉米蛋白粉（5份）、DDGS（8 份）、喷浆玉米皮（6 份）、豆及油粕类包括膨化大豆（6份）、豆粕（27份）、菜籽粕（5份）、花生粕（4份）和棉籽粕（13份），共计178份。

将所采集样品四分法取样，于60℃烘箱中烘干24 h后，使用不锈钢小型高速粉碎机（IL-04BL）粉碎过 100目（0.15 mm）尼龙筛，装入自封袋备用。

1.2 样品分析准确称取0.5 g（精确到0.0001g）饲料样品于消化管中，加入5 mL硝酸和2 mL双氧水浸泡2 h后，用高通量密闭微波消解系统（MARS6，CEM，美国）进行微波消解。采用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS 7900，Agilent，美国)对样品中微量元素Cu、Fe、Mn、Zn和Se含量进行测定。同时用国家标准样品猪肝粉作对照，以保证测定结果的可靠性。

1.3 数据处理采用SAS 9.4统计软件中GLM过程对同类饲料中不同原料间微量元素含量进行单因素方差分析，以LSD法比较平均值间的差异显著性。采用TTEST过程比较饲料中微量元素含量与中国饲料成分及营养价值表（2018年第29版，以下简称成分表)（熊本海等，2018）中对应数值之间的差异显著性。以P＜0.05作为差异显著性判断标准。结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果

2.1 饲料原料中的Cu含量各类饲料中的微量元素含量列于表1～3。各类饲料的平均Cu含量顺序为大豆及油粕类＞谷物加工副产品＞谷物。各类饲料不同原料间Cu含量差异显著（P＜0.05），其中谷物中小麦Cu含量显著高于玉米和稻谷（P＜0.05）；谷物加工副产品以小麦麸和玉米蛋白粉中Cu含量最高，显著高于其他谷物加工副产品（P＜0.05）；大豆及油粕类中以大豆粕和花生粕中Cu含量最高，以菜籽粕中Cu含量最低。与成分表中对应值相比，3种原料（米糠、菜籽粕和棉籽粕）中Cu含量与成分表中对应原料Cu含量差异不显著（P＞0.05），其他11种原料中Cu含量均显著低于成分表中对应原料Cu含量（P＜0.05）。

2.2 饲料原料中的Fe含量各类饲料的平均Fe含量顺序为谷物加工副产品＞大豆及油粕类＞谷物。谷物和大豆及油粕类不同饲料原料间Fe含量差异显著（P＜0.05），谷物加工副产品类不同饲料原料间Fe含量差异不显著（P＞0.05）。谷物中Fe含量顺序为稻谷＞小麦＞玉米；大豆及油粕类中花生粕和棉籽粕Fe含量显著高于膨化大豆、大豆粕和菜籽粕（P＜0.05）。与成分表中对应值相比，3种原料（稻谷、小麦麸、玉米DDGS）中Fe含量显著高于成分表中对应原料（P＜0.05），6种原料（玉米、小麦、米糠、喷浆玉米皮、大豆粕和菜籽粕）中Fe含量均显著低于成分表中对应原料Fe含量（P＜0.05），其他5种原料中Fe含量与成分表中对应原料Fe含量差异不显著（P＞0.05）。

2.3 饲料原料中的Mn含量各类饲料的平均Mn含量顺序为谷物加工副产品＞大豆及油粕类＞谷物。各类饲料中不同饲料原料间Mn含量差异显著（P＜0.05）。谷物中Mn含量顺序为稻谷＞小麦＞玉米；谷物加工副产品以小麦麸和米糠中Mn含量最高，玉米蛋白粉中Mn含量最低；大豆及油粕类中菜籽粕Mn含量最高，棉籽粕中Mn含量最低。与成分表中对应值相比，6种原料（稻谷、小麦麸、膨化大豆、豆粕、花生粕和棉籽粕）中Mn含量均显著高于成分表中对应原料Mn含量（P＜0.05），3种原料（小麦、喷浆玉米皮和菜籽粕）中Mn含量显著低于成分表中对应原料（P＜0.05），其他5种原料中Mn含量与成分表中对应原料Mn含量差异不显著（P＞0.05）。

2.4 饲料原料中的Zn含量各类饲料的平均Zn含量顺序为谷物加工副产品＞大豆及油粕类＞谷物。各饲料类中不同饲料原料间Zn含量差异显著（P＜0.05）。小麦中Zn含量显著高于玉米和稻谷（P＜0.05）；谷物加工副产品中Zn含量顺序为小麦麸＞次粉＞喷浆玉米皮＞玉米DDGS＞米糠＞玉米蛋白粉；大豆及油粕类中以菜籽粕和棉籽粕Zn含量最高，其次为大豆粕和花生粕，膨化大豆中Zn含量最低。与成分表中对应值相比，2种原料（稻谷和豆粕）中Zn含量均显著高于成分表中对应原料 Zn含量（P＜0.05），3种原料（小麦、小麦麸和菜籽粕）中Zn含量均显著低于成分表中对应原料Zn含量（P＜0.05），其他9种原料与成分表中对应原料Zn含量差异不显著（P＞0.05）。

2.5 饲料原料中的Se含量各类饲料的平均Se含量顺序为大豆及油粕类＞谷物加工副产品＞谷物。大豆及油粕类不同饲料间Se含量差异显著（P＜0.05），谷物及谷物加工副产品类不同饲料原料间Se含量差异均不显著（P＞0.05）。大豆及油粕类中以菜籽粕Se含量最高，其次为膨化大豆和大豆粕，花生粕和棉籽粕中Se含量最低。与成分表中对应值相比，4种原料（玉米蛋白粉、膨化大豆、豆粕和菜籽粕）中Se含量均显著高于成分表中对应原料Se含量（P＜0.05），4种原料（稻谷、米糠、喷浆玉米皮和棉籽粕）中Se含量均显著低于成分表中对应原料Se含量（P＜0.05），其他6种原料与成分表中对应原料Se含量差异不显著（P ＞ 0.05）。

3 讨论

3.1 畜禽饲料原料中Cu含量分布王振权等（1992）对广西省54个县、市的778个样品铜含量进行测定发现，不同种类饲料中的Cu含量存在显著差异，谷物籽实、根茎类和秸秆中铜含量很低，其中玉米中铜含量为2.48 mg/kg，与河北省玉米中铜含量接近。柏雪等（2016）调查四川省常用能量饲料和蛋白质饲料中的Cu含量发现，虽然各地区间饲料中Cu含量差异不显著，但除小麦麸和玉米胚芽粕中Cu含量与成分表中对应原料Cu含量接近，小麦、米糠、玉米DDGS、玉米蛋白粉和菜籽粕中Cu含量均高于成分表中对应原料Cu含量，只有玉米、喷浆玉米皮、豆粕和棉籽粕中低于成分表中对应原料Cu含量。与刘藏珍等（1999）对河北省饲料中Cu含量分析结果相比，除水稻中Cu含量降低外，谷物及其加工副产品中Cu含量变化不大，但大豆及饼粕类中Cu含量均提高，可能与种植品种改良有关。中国饲料成分及营养价值表是饲粮配制中微量元素含量计算的重要依据，本研究所调查的14种原料中11种原料的Cu含量均显著低于成分表中对应原料Cu含量，说明河北省饲料原料在我国属于低铜饲料。

表2 谷物加工副产品中主要微量元素含量（风干基础）

3.2 畜禽饲料原料中Fe含量分布许腾（2007）报道，山东省奶牛饲料原料中玉米、麸皮、豆粕、花生粕中 Fe 含量分别为 48.6、253.3、147、1383.4 mg/kg，均高于本研究中对应原料中Fe含量。与刘藏珍等（1999）对河北省饲料中Fe含量分析结果相比，本研究所调查的14种原料中除米糠中Fe含量略升高外，其他原料中Fe含量均降低，可能反映了土壤中Fe含量的变化。河北省饲料原料中Fe含量与成分表中对应原料Fe含量的差距，提示饲料中微量元素含量的地域性。

表3 大豆及油粕类中主要微量元素含量（风干基础)

3.3 畜禽饲料原料中Mn含量分布席冬梅等（2004）对云南省谷物及其加工产品中Mn含量分析发现，除麦麸外，玉米、小麦、水稻和米糠中Mn含量均高于河北省对应饲料原料中Mn含量。柏雪等（2016）调查四川省常用能量饲料和蛋白质饲料中Mn含量发现，不同地区间差异显著，其中来自华中地区原料中Mn含量最高（82.77 mg/kg），来自西北地区原料中Mn含量最低（23.94 mg/kg）；与成分表相比，米糠、喷浆玉米皮、豆粕、棉籽粕和菜籽粕中Mn含量均低，其他原料中Mn含量均高于成分表中对应原料Mn含量，除小麦麸外也高于河北省对应原料中Mn含量。与刘藏珍等（1999）对河北省饲料中Mn含量分析结果相比，本次所测原料除小麦中Mn含量降低外，其他原料中Mn含量均升高，说明河北省饲料中Mn含量虽然低于其他省份，但缺Mn的现象正在得到改善。

3.4 畜禽饲料原料中Zn含量分布苏琪等（1994）对我国畜禽饲料中微量元素Zn含量的调查结果表明，全国玉米、小麦、稻谷、小麦麸中Zn含量分别为 19.0、29.7、18.4、85.1 mg/kg，均与本试验结果相接近。柏雪等（2016）调查四川省常用能量饲料和蛋白质饲料中Zn含量发现，玉米和小麦中Zn含量高于河北省，但麦麸、喷浆玉米皮和豆粕低于河北省，其他原料与河北省相近。与刘藏珍等（1999）对河北省饲料中Zn含量分析结果相比，本次所测原料除小麦中Zn含量降低外，其他原料中Zn含量均升高，但小麦麸和菜籽粕中Zn含量仍低于成分表中对应原料Zn含量，提示使用小麦及其加工产品配制饲粮时，需要特别注意补锌。

3.5 畜禽饲料原料中Se含量分布饲料中Se含量具有明显地域性。柏雪等（2016）调查四川省常用能量饲料和蛋白质饲料中Se含量发现，除菜籽粕中Se含量（0.29 mg/kg）低于河北省菜籽粕（0.87 mg/kg）外，其余饲料原料中Se含量均高于河北省对应原料Se含量。苏琪等（1985）报道，全国28个省（区）玉米、小麦和稻谷中平均Se含量分别为 0.029、0.062、0.057 mg/kg。本研究中豆粕Se含量显著高于全国平均值，根据刘金旭等（1985）报道饲料Se含量低于0.05 ppm时为低硒、0.1～0.3 ppm为适宜的标准判断，大豆及油粕类中Se含量适宜，但谷物及其加工副产品除玉米蛋白粉外仍然属于临界缺Se原料。