提高日粮能量水平对肉牛育肥期生长性能、饲料效率及代谢特征的促进作用研究

《Tropical Animal Health and Production》：Impact of increasing dietary energy on fattening steers growth performance, feed efficiency, and metabolic traits

为应对全球优质牛肉需求增长及提升肉牛生产效益，研究人员开展了高能补充剂XE（含甘油、丙二醇和单细胞蛋白）对育肥阉牛影响的研究。结果表明，添加1.0% XE可显著提高平均日增重（1.23 kg/d）、总增重（147.0 kg）和饲料效率（提升17%），并改善氮平衡和血液代谢指标，为高效可持续牛肉生产提供了新策略。

　　

随着全球人口增长和生活水平提高，对优质牛肉的需求持续攀升，这对肉牛生产体系提出了更高要求。在肉牛养殖中，育肥阶段是决定经济效益的关键时期，而生长速度和饲料效率则是核心指标。然而，传统饲养方式下，如何在不显著增加饲料干物质摄入量的前提下，有效提升肉牛的增重速率和饲料转化效率，一直是产业面临的挑战。能量供应是限制动物生长性能的主要因素之一，开发高效、可持续的能量补充剂成为畜牧业研究的热点。

为了应对这一挑战，由埃及艾因夏姆斯大学Hany M. Gado领衔的研究团队在《Tropical Animal Health and Production》上发表了一项研究，旨在探讨一种新型高能量营养补充剂——X-energy（XE）对育肥期阉牛生长性能、饲料效率和代谢特征的影响。XE由甘油、丙二醇以及通过发酵（使用非转基因酿酒酵母和芽孢杆菌属）产生的单细胞蛋白（Single-Cell Protein, SCP）配方组成，其代谢能（ME）高达3942 kcal/kg。研究人员假设，通过在日粮中添加XE，可以提高日粮的能量密度，进而优化营养物质的消化吸收和代谢，最终促进肉牛的生长。

为了验证这一假设，研究团队开展了一项精心设计的动物试验。他们选取了60头初始体重约为300公斤的巴西阉牛，将其随机分为三组：对照组（C，饲喂基础日粮）、低剂量XE组（XE1，基础日粮中添加0.5% XE）和高剂量XE组（XE2，基础日粮中添加1.0% XE）。试验持续90天，包括14天的适应期。试验期间，研究人员系统测定了动物的生长性能指标（如平均日增重ADG、总增重）、饲料效率（FE，计算为增重与干物质摄入量DMI之比）、氮平衡（包括氮摄入、排泄和存留）以及一系列血液代谢物指标（如葡萄糖、血尿素氮BUN、总蛋白等），以全面评估XE补充的效果。

主要研究结果

能量值与饲料效率

研究表明，随着XE添加水平的增加，日粮的能量价值呈现上升趋势。特别是净增重能（NE_g）在XE2组达到1.40 Mcal/kg，显著高于对照组的1.20 Mcal/kg。尽管各组的平均日干物质摄入量（DMI）无显著差异，但XE补充显著提高了饲料效率。XE2组的饲料效率（0.074）显著高于对照组（0.063），提升了约17%。这表明XE主要通过提高能量利用效率，而非刺激采食，来促进生长。

动物增重与氮平衡

在120天的试验期内，XE补充显著改善了阉牛的增重性能。XE2组的平均日增重（ADG）最高，达到1.23 kg/天，显著高于XE1组（1.13 kg/天）和对照组（1.04 kg/天）。总增重也表现出相同趋势，XE2组（147.0 kg）显著高于XE1组（135.0 kg）和对照组（124.5 kg）。在氮代谢方面，随着XE添加水平的增加，氮摄入量增加，而氮排泄量减少，导致氮存留量显著提高。XE2组的氮存留量（345 g/天）显著高于对照组（285 g/天），表明XE促进了蛋白质的沉积和利用。

营养物质消化率

XE补充显著提高了多种营养物质的表观消化率。与对照组相比，XE2组的总干物质消化率、粗蛋白消化率、中性洗涤纤维（NDF）消化率和酸性洗涤纤维（ADF）消化率均显著提升。例如，粗蛋白消化率从75%提高到85%，NDF消化率从50%提高到60%。这提示XE可能通过改善瘤胃发酵环境，增强了纤维类物质的降解能力和整体养分的吸收。

血液代谢参数

血液分析结果揭示了XE对机体代谢的积极影响。XE2组血清葡萄糖水平（85 mg/dL）显著高于对照组（75 mg/dL），反映了更好的能量供应状态。同时，XE2组的血尿素氮（BUN）浓度（9 mg/dL）显著低于对照组（12 mg/dL），这进一步支持了氮利用率提高的结论。此外，总蛋白、白蛋白水平在补充XE后有所升高，而甘油三酯和胆固醇水平则有所下降，表明机体的蛋白质合成状态良好，脂质代谢也更趋健康。

结论与意义

本研究系统评估了高能量补充剂XE在肉牛育肥中的应用效果。结果表明，在日粮中添加1.0%的XE能显著提升育肥阉牛的平均日增重、总增重和饲料效率。这种生长性能的改善主要归因于XE提高了日粮的能量密度和营养物质的消化率，特别是蛋白质和纤维的利用效率。血液代谢物的变化证实了XE有助于优化机体的能量代谢和蛋白质周转，降低了氮排泄，对环境更为友好。

该研究的发现具有重要的实践意义。首先，它为肉牛养殖者提供了一种有效的营养策略，即通过添加能量补充剂XE，可以在不增加饲料投入量的情况下，显著提高肉牛的出栏体重和养殖经济效益。其次，XE中含有的单细胞蛋白（SCP）作为一种可持续的蛋白质来源，有助于减少畜牧业对传统蛋白质饲料（如豆粕）的依赖，符合畜牧业可持续发展的方向。最后，改善氮利用率意味着向环境排放的氮废物减少，对环境保护具有积极影响。

总之，这项研究为开发高效、环保的肉牛营养方案提供了有力的科学依据，展示了能量精准调控在提升肉牛产业竞争力方面的巨大潜力。未来研究可进一步探讨XE在不同品种、不同生理阶段牛只中的应用效果，以及其改善瘤胃微生态的具体机制。