《Animal Science Journal》：Influence of Dietary Undegraded Crude Protein on Intake, Nitrogen Partitioning, and Apparent Organic Matter Digestibility in Alpacas
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为解决羊驼日粮中粗蛋白质（Crude Protein, CP）在发酵区室的可降解性（degradable CP）与非降解性（undegraded crude protein, UDCP）比例不平衡导致的氮利用效率低下、尿氮排放增加等问题，研究人员开展了一项关于三种UDCP水平（14%、24%、34%）对羊驼采食、氮分配和表观有机物消化率影响的交叉设计研究。结果表明，尽管干物质采食、有机物消化率及氮存留无显著差异，但高UDCP日粮显著降低了尿氮排泄，提高了吸收氮的保留比例，从而改善了氮利用效率。该研究为羊驼精准蛋白质营养调控提供了重要依据，有助于优化饲粮配方、提高生产效益并降低环境污染。
在秘鲁安第斯高原，羊驼养殖是当地社区的重要经济支柱，超过80%的全球羊驼种群分布于此，其纤维和肉品生产在全球占有重要地位。然而，高海拔地区的羊驼常常面临饲草资源匮乏的挑战：天然牧草不仅粗蛋白质（Crude Protein, CP）含量低（仅2.47%–5.21%），且其中大部分蛋白质在瘤胃（发酵区室）中极易被降解（降解比例高达45%–88%）。这种高降解性导致大量氨氮在瘤胃中生成，随后转化为尿素并通过尿液排出，造成氮素浪费、环境污染，并可能限制羊驼的生产性能。尽管在反刍动物中，平衡可降解蛋白质与非降解粗蛋白质（undegraded crude protein in the fermentative compartment, UDCP）已被证明是提高氮利用效率的关键，但在羊驼等南美骆驼科动物中，相关研究却十分有限。为此，一支国际研究团队在《Animal Science Journal》上发表了一项研究，系统探讨了不同UDCP水平对羊驼采食、排泄、氮分配及消化率的影响，以期为该物种的精准营养管理提供科学依据。
为开展此项研究，作者主要采用了以下几项关键技术方法：首先，通过体内原位（in situ）孵化实验，测定了8种饲料原料在羊驼发酵区室的粗蛋白质降解动力学，从而筛选出降解特性差异显著的四种原料（燕麦干草、苜蓿干草、豆粕和鱼粉）用于配制实验日粮。其次，研究采用不完全、非平衡的三期交叉设计，将8只雄性羊驼随机分配至三种等氮、等能但UDCP比例不同（14%、24%、34%）的日粮处理组，以控制个体差异和周期效应。此外，通过代谢笼试验，系统收集并分析了羊驼的采食量、饮水量、全粪和全尿，并基于标准方法（如AOAC）测定了干物质、有机物、氮含量等关键指标。最后，利用线性混合效应模型进行统计分析，评估了UDCP处理对各项指标的影响。
3 结果
3.1 不同饲料原料的蛋白质降解特性
通过原位降解实验测定，四种原料在羊驼发酵区室的有效粗蛋白质降解率（effective degradability of crude protein, EDCP）存在明显差异。在2%/h的流通速率下，豆粕的EDCP最高（91.11%），其次是苜蓿干草（87.45%）和燕麦干草（73.19%），而鱼粉的EDCP最低（47.94%）。这些差异化的降解特性为配制不同UDCP水平的实验日粮提供了基础。
3.2 采食量、排泄量与表观消化率
实验结果显示，三种UDCP处理在干物质采食量、有机物采食量、粪便干物质和有机物排泄量以及表观有机物消化率上均无显著差异。这表明，在等氮、等能且纤维浓度相近的条件下，改变UDCP比例并未影响羊驼的基础采食行为和整体消化效率。然而，水的摄入量受到UDCP处理的影响，其中中等UDCP组的水摄入量显著高于高UDCP组。研究人员推测，这可能与中等UDCP组较高的尿氮与吸收氮比值有关，即更多的吸收氮以尿液形式排出，增加了肾脏溶质负荷，从而提高了需水量。
3.3 氮摄入、排泄、吸收与利用效率
氮摄入量在低UDCP组和高UDCP组较高，而在中等UDCP组最低。尽管氮摄入量存在差异，但粪便氮排泄量在各处理间无显著变化。与之相对，尿氮排泄量则随UDCP水平的升高而显著降低：低UDCP组的尿氮排泄量最高，而高UDCP组最低。更重要的是，当以单位代谢体重（g/day per kg metabolic body weight）衡量时，高UDCP组的尿氮与吸收氮比值显著低于低UDCP组，而氮保留与吸收氮比值则在中等和高UDCP组均显著高于低UDCP组。这表明，提高日粮UDCP比例（至34%）能够减少吸收后氮的尿路损失，从而提升氮的利用效率。
4 讨论
本研究在控制实验条件下，首次系统评估了UDCP水平对羊驼氮代谢的直接影响。尽管实验日粮采用了某些非典型原料（如豆粕、鱼粉）以构建差异化的UDCP梯度，其结果主要应从生理机制层面进行解读。研究发现，在等氮、等能的前提下，提高UDCP比例并未改变羊驼的干物质采食量、有机物消化率及总氮存留量，但显著优化了氮的分配效率：高UDCP日粮促使更多的吸收氮被机体保留，而非以尿素形式经尿排出。这一现象可能与瘤胃氮平衡（rumen nitrogen balance, RNB）的改善有关：估算显示，高UDCP日粮的RNB值为负（-1.40 g/kg DM），这意味着瘤胃内可发酵能量与可用氮的同步性更好，有利于微生物蛋白质合成并减少氨氮的过量产生。
从实际应用角度看，本研究表明粗蛋白质降解特性是影响羊驼氮利用效率的关键因素，应在日粮配方中与粗蛋白质浓度一同予以考量。将UDCP比例提升至约34%有助于降低尿氮排放、提高氮保留效率，这对提升羊驼生产系统的经济与环境可持续性具有积极意义。然而，需注意本研究结果基于特定实验条件，未来需进一步探索UDCP与可发酵能量的互作效应，并评估长期饲喂对羊驼生产性能、繁殖及环境氮损失的综合影响，以制定更完善的物种特异性营养推荐方案。
