邵玉新¹, 张丽阳¹, 马雪莲¹, 王良治^1,2, 刘东元³, 吕林¹, 廖秀冬^,1, 罗绪刚^,11 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所矿物元素营养研究室,北京 100193
2 西南民族大学生命科学与技术学院,成都 610041
3 北京元创智汇生物技术有限公司,北京 100020

A Survey on Distribution of Zinc Contents in Feedstuffs for Livestock and Poultry in China

SHAO YuXin¹, ZHANG LiYang¹, MA XueLian¹, WANG LiangZhi^1,2, LIU DongYuan³, Lü Lin¹, LIAO XiuDong^,1, LUO XuGang^,11 Mineral Nutrition Research Division, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193
2 College of Life Science and Technology, Southwest Minzu University, Chengdu 610041
3 Beijing Yuanchuang Zhihui Biotechnology Co., Ltd, Beijing 100020

通讯作者: 廖秀冬，E-mail：liaoxd56@163.com。罗绪刚，E-mail：wlysz@263.net

责任编辑: 林鉴非
收稿日期:2019-02-18接受日期:2019-04-23网络出版日期:2019-06-01

基金资助:

国家科技部科技基础性工作专项.2014FY111000 河北省二期现代农业产业技术体系蛋肉鸡产业创新团队.HBCT2018150203 河北省二期现代农业产业技术体系蛋肉鸡产业创新团队.HBCT2018150206 中国农业科学院农科英才专项 中国农业科学院科技创新工程专项.ASTIP-IAS08 国家现代农业产业技术体系岗位专家专项.CARS-41

Received:2019-02-18Accepted:2019-04-23Online:2019-06-01
作者简介 About authors
邵玉新,E-mail：syu123@sina.com。










摘要
目的 研究我国不同地区间各种饲料原料中锌含量分布情况,以及我国畜禽基础饲粮中锌水平,为饲粮中合理添补锌提供科学依据。方法 对采自全国31个省、直辖市和自治区的37种共3 919个主要畜禽饲料原料,经微波消解后,用IRIS Intrepid II等离子体发射光谱仪测定其锌含量。主要畜禽饲料原料可分为七大类,包括谷类籽实（玉米、小麦、稻谷及大麦）、谷物籽实加工副产品（碎米、次粉、小麦麸、米糠、玉米DDGS、小麦DDGS、玉米胚芽粕及玉米蛋白粉）、植物性蛋白饲料（膨化大豆、豆粕、菜籽粕、棉粕、花生粕、亚麻粕、葵花粕）、动物性蛋白饲料（鱼粉、肉粉、水解羽毛粉、肠系膜蛋白粉、血浆蛋白粉和血球蛋白粉）、秸秆类饲料（玉米秸、甘薯藤、稻秸和小麦秸）、牧草类饲料（羊草、黑麦草、苜蓿和青贮玉米）和矿物质饲料（石粉、磷酸氢钙、贝壳粉和骨粉）。结果 结果表明：这37种饲料原料的平均锌含量范围为5.5—268.2 mg·kg ^-1之间,而各类饲料原料锌含量分布规律是：矿物质饲料（107.8 mg·kg ^-1）＞动物性蛋白饲料（69.8 mg·kg ^-1）＞植物性蛋白饲料（54.9 mg·kg ^-1）＞谷类籽实加工副产品（43.0 mg·kg ^-1）＞牧草类饲料（26.4 mg·kg ^-1）＞谷类籽实（22.7 mg·kg ^-1）＞秸秆类饲料（18.8 mg·kg ^-1）。同一类饲料中,除牧草类饲料中的锌含量无显著差异（P＞0.05）外,其他类别的不同饲料中的锌含量均存在显著差异（P＜0.05）,其中矿物质饲料锌含量以磷酸氢钙最高（268.2 mg·kg ^-1）,石粉最低（7.3 mg·kg ^-1）;动物性蛋白饲料锌含量以水解羽毛粉最高（120.8 mg·kg ^-1）, 血球蛋白粉最低（19.6 mg·kg ^-1）;植物性蛋白饲料锌含量以亚麻粕最高（85.2 mg·kg ^-1）, 膨化大豆最低（38.9 mg·kg ^-1）;谷物籽实加工副产品锌含量以小麦麸最高（86.2 mg·kg ^-1）,碎米最低（12.5 mg·kg ^-1）;谷类籽实锌含量以小麦最高（30.4 mg·kg ^-1）,玉米最低（16.9 mg·kg ^-1）;秸秆类饲料锌含量以稻秸最高（27.6 mg·kg ^-1）, 小麦秸最低（5.5 m·kg ^-1）。通过比较不同省（区）玉米、小麦和豆粕的锌含量发现,不同省（区）同一种饲料原料的锌含量均存在显著差异（P＜0.05）,其中广东省玉米锌含量最高（20.6 mg·kg ^-1）,而吉林省最低（13.7 mg·kg ^-1）;四川省小麦锌含量最高（41.4 mg·kg ^-1）,甘肃省最低（22.4 mg·kg ^-1）;山西省豆粕锌含量最高（51.5 mg·kg ^-1）,江苏省最低（46.6 mg·kg ^-1）。根据全国各地猪、鸡常用的142个饲粮配方所计算出的基础饲粮中锌含量范围为21.3—31.0 mg·kg ^-1,如按我国猪、鸡饲养标准或美国NRC畜禽锌营养需要量的要求,基础饲粮中锌含量可提供猪、鸡前期约1/4的锌营养需要,可提供猪、鸡后期约1/2的锌营养需要结论 不同种类和不同地区饲料原料中锌含量差异较大,全国各地猪、鸡常用的基础饲粮配方中锌含量可提供猪、鸡部分锌营养需要量。因此,在实际生产中,应充分考虑不同地区基础饲粮中的锌含量,精准配制饲粮,以满足畜禽高效生产的需要,同时减少锌的添加和排放对环境的污染。
关键词： 饲料原料;锌含量;猪;鸡

Abstract
【Objective】 The purpose of this survey was to study the zinc (Zn) contents in various feed ingredients from different provinces and the basal diets of pigs and chickens in China, so as to provide a scientific basis for the reasonable addition of Zn in the livestock and poultry’s diets. 【Method】 A total of 37 kinds of 3 919 feed samples from 31 provinces, municipalities and regions were digested by microwave, and then the Zn contents were measured by IRIS IntrepidⅡplasma emission spectrometer. The feed samples fall into seven types: cereals (corn, wheat, rice and barley), cereal by-products (broken rice, wheat middling, wheat bran, rice bran, corn DDGS, wheat DDGS, corn germ meal and corn gluten meal), plant protein ingredients (extruded soybean, soybean meal, rapeseed meal, cottonseed meal, peanut meal, linseed meal and sunflower seed meal), animal protein ingredients (fish meal, meat meal, hydrolyzed feather meal, dried porcine solubles, plasma protein powder and dried blood cells), straw ingredients (corn straw, sweet potato vine, rice straw and wheat straw), pasture ingredients (Leymus chinensis, ryegrass, alfalfa and corn silage) and mineral ingredients (limestone, dicalcium phosphate, oyster shell meal and bone meal).【Result】 The results showed that the average Zn contents of these 37 kinds of feed ingredients ranged from 5.5 to 268.2 mg·kg ^-1, and the distribution of Zn contents in different species of feed ingredients was as follows: mineral ingredients (107.8 mg·kg ^-1)＞animal protein ingredients (69.8 mg·kg ^-1)＞plant protein ingredients (54.9 mg·kg ^-1)＞cereal by-products (43.0 mg·kg ^-1)＞pasture ingredients (26.4 mg·kg ^-1)＞cereals (22.7 mg·kg ^-1)＞straw ingredients (18.8 mg·kg ^-1). Among the same kind of feed samples, there were significant differences (P＜0.05) in the Zn contents from other six types of feed ingredients except pasture ingredients. In the mineral ingredients, the highest and lowest Zn contents were observed in the dicalcium phosphate (268.2 mg·kg ^-1) and limestone (7.3 mg·kg ^-1), respectively; in the animal protein ingredients, the highest and lowest Zn contents were observed in the hydrolyzed feather meal (120.8 mg·kg ^-1) and dried blood cells (19.6 mg·kg ^-1), respectively; in the plant protein ingredients, the highest and lowest Zn contents were observed in the linseed meal (85.2 mg·kg ^-1) and extruded soybean (38.9 mg·kg ^-1), respectively; in the cereal by-products, the highest and lowest Zn contents were observed in the wheat bran (86.2 mg·kg ^-1) and broken rice (12.5 mg·kg ^-1), respectively; in the cereals, the highest and lowest Zn contents were observed in the wheat (30.4 mg·kg ^-1) and corn (16.9 mg·kg ^-1), respectively; in the straw ingredients, the highest and lowest Zn contents were observed in the rice straw (27.6 mg·kg ^-1) and wheat straw (5.5 mg·kg ^-1), respectively. Regional comparison of Zn contents on a basis of provinces (regions) were made for Zn contents of corn, wheat and soybean meal, showing a significant effect (P＜0.05) of regional environments on Zn contents of the same ingredient. The highest and lowest Zn contents of corn were observed in Guangdong (20.6 mg·kg ^-1) and Jilin (13.7 mg·kg ^-1) provinces, respectively; the highest and lowest Zn contents of wheat were observed in Sichuan (41.4 mg·kg ^-1) and Gansu (22.4 mg·kg ^-1) provinces, respectively; the highest and lowest Zn contents of soybean meal were observed in Shanxi (51.5 mg·kg ^-1) and Jiangsu (46.6 mg·kg ^-1) provinces, respectively. Calculated Zn contents in basal diets from 142 common formulations of pigs and chickens in our country ranged from 21.3 to 31.0 mg·kg ^-1. According to Zn requirements of pigs and chicks from feeding standards of China and NRC of United States, the Zn contents in the basal diets could provide about one-fourth and one-second of the recommended Zn requirements for pigs and chickens in growing and finishing phase, respectively. 【Conclusion】 Results showed that the Zn contents in feed ingredients varied greatly among different kinds and regions, and the Zn contents in basal diets from common formulations of pigs and chickens could partly meet the nutrient requirements of pigs and chickens. Therefore, the Zn contents in basal diets from different regions should be considered in the preparation of diets, so as to meet the need of efficient production of livestock and poultry and to reduce supplemental Zn level and environmental pollution caused by Zn emission.
Keywords：feedstuff;zinc contents;pig;chicken


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本文引用格式
邵玉新, 张丽阳, 马雪莲, 王良治, 刘东元, 吕林, 廖秀冬, 罗绪刚. 我国畜禽饲料资源中微量元素锌含量分布的调查[J]. 中国农业科学, 2019, 52(11): 2002-2010 doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.11.015
SHAO YuXin, ZHANG LiYang, MA XueLian, WANG LiangZhi, LIU DongYuan, Lü Lin, LIAO XiuDong, LUO XuGang. A Survey on Distribution of Zinc Contents in Feedstuffs for Livestock and Poultry in China[J]. Scientia Acricultura Sinica, 2019, 52(11): 2002-2010 doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.11.015

0 引言

【研究意义】饲料在畜牧业发展中起着重要作用,随着我国畜禽养殖业规模化、集约化的迅速发展,我国饲料资源短缺状况愈加严重,产地与养殖企业布局不合理,严重制约了畜牧业的发展。研究不同地区畜禽饲料资源及其锌含量和分布规律,为合理高效利用我国现有饲料原料提供科学依据,避免造成饲料原料的浪费,从而改善饲料资源短缺的状况,最终推动我国畜牧业的发展。【前人研究进展】锌是畜禽机体必须的微量元素之一,为体内300多种酶或功能蛋白的必需组分或激活因子^[1,2],广泛参与碳水化合物、蛋白质、脂类、DNA和RNA等的代谢^[3,4]。由于锌有利于畜禽机体生长和发育的功能非常明确,我们通常在饲料配方中添加外源锌添加剂,过量添加的锌超出了机体正常生理发育的需要,不被吸收而随粪便排出,最终引起土壤和水污染^[5]。【本研究切入点】20世纪90年代中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,矿物元素营养研究室就进行了我国畜禽饲料中锌的调查研究^[6],但随着我国作物品种、耕种习惯、土壤类型、粮食深加工企业的发展变化,该数据信息已不能准确代表当前我国畜禽饲料资源中微量元素锌含量的分布情况,而且随着贸易流通发展,企业越来越多的从全国市场甚至全世界市场来调配饲料资源,一直用过去的数据可能会导致饲料配方中锌的添加不合理,进而增加饲料成本和锌的排放。【拟解决的关键问题】因此,本研究对全国不同区域主要畜禽饲料中微量元素锌含量进行测定,以研究不同地区各种饲料中锌含量的分布以及全国各地猪、鸡常用基础饲粮中的锌水平,为畜禽饲料中合理添加锌提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集

1.1.1 采样 根据各省（市、区）的2013年各原料总产量及其在各县（市）或企业总产量占全省合计总产量的比例,以确定各省（市、区）及其各县（市）或代表性企业的样品数;其中谷物籽实、牧草或秸秆饲料还需根据其在各县（市）的镇（乡）分布情况,确定各县（市）的代表性镇（乡）及其样品数。于2016年1月至2018年6月期间,在我国东北、西北、华北、华东、华中、西南和华南地区共31个省、直辖市和自治区当地的农户、农场或饲料原料加工企业（原料产自当地）,应用GPS定位并拍照,采集了37种共3 919个饲料样品,装于密封袋中并贴上标示条形码后,带回实验室备分析。

1.1.2 样品种类 为了全面了解饲料中的锌水平,采集的37种饲料样品分为七大类型,分别为：谷物籽实4种,包括玉米、小麦、稻谷、大麦;谷物籽实加工副产品8种,包括碎米、次粉、小麦麸、米糠、玉米DDGS、小麦DDGS、玉米胚芽粕、玉米蛋白粉;植物性蛋白饲料7种,包括膨化大豆、豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕、亚麻粕、葵花粕;动物性蛋白饲料6种,包括鱼粉、肉粉、水解羽毛粉、肠膜蛋白粉、血浆蛋白粉、血球蛋白粉;秸秆类饲料4种,包括玉米秸、甘薯藤、稻桔、小麦秸;牧草类饲料4种,包括羊草、黑麦草、苜蓿、青贮玉米;矿物质饲料4种,包括石粉、磷酸氢钙、骨粉、贝壳粉。

1.2 样品处理及分析方法

1.2.1 样品处理 2016年1月至2018年10月期间,所采样品均集中于中国农业科学院北京畜牧兽医研究所统一处理,以保证分析结果的准确性。样品经过混合均匀后以四分法缩减分取试样约200 g,于不锈钢小型高速粉碎机（IL-04BL）粉碎后装自封袋,注明样品名称、编号并贴条形码以备分析。

1.2.2 分析方法 称取0.5 g饲料样品于消化管中,加入5mL浓硝酸和2 mL双氧水浸泡2 h后,在高通量密闭微波消解仪（CME,美国）上消化约90 min后定容至15mL,使用IRIS IntrepidⅡ等离子体发射光谱仪（TE,美国）测定饲料原料中锌含量^[7,8],同时应用国家标准物质猪肝粉（GBW10051）作为对照^[9],检查分析的可靠性。

1.2.3 数据处理 所有数据均采用SAS 9.4^[10]中的一般线性模型（GLM）程序进行单因素方差分析,差异显著者,以最小显著差异（LSD）法比较各组间的差异显著性。数据以平均值±标准差表示,以P＜0.05作为各项数据的差异显著性检验水平。

2 结果

2.1 各种饲料原料中锌含量分布

饲料原料中锌含量的结果分类列于表1—6中。在同一类别中,除牧草类饲料中的锌含量无显著差异（P＞0.05,平均锌含量为26.4 mg·kg^-1）外,其他类别的不同饲料中的锌含量均存在显著差异（P＜0.05）。谷类籽实中的平均锌含量为22.7 mg·kg^-1, 其中小麦中的锌含量最高（30.4 mg·kg^-1）,玉米中最低（16.9 mg·kg^-1）;谷物籽实加工副产品中的平均锌含量为43.0 mg·kg^-1, 其中小麦麸中的锌含量最高（86.2 mg·kg^-1）,碎米和玉米蛋白粉最低（分别为12.5和14.3 mg·kg^-1）;植物性蛋白饲料中的平均锌含量为54.9 mg·kg^-1, 其中亚麻粕中的锌含量最高（85.2 mg·kg^-1）, 膨化大豆中最低（38.9 mg·kg^-1）,但亚麻粕样本只来 源于3个省,且样本之间的变异较大,因此其锌含量可能不具备代表性;动物性蛋白饲料中的平均锌含量为69.8 mg·kg^-1,其中水解羽毛粉中的锌含量最高（120.8 mg·kg^-1）, 血球蛋白粉中最低（19.6 mg·kg^-1）;秸秆类饲料中的平均锌含量为18.8 mg·kg^-1,其中稻秸中的锌含量最高（27.6 mg·kg^-1）, 小麦秸中最低（5.5 mg·kg^-1）;矿物质饲料中的平均锌含量为107.8 mg·kg^-1,其中磷酸氢钙中的锌含量最高（268.2 mg·kg^-1）,石粉中最低（7.3 mg·kg^-1）。


Table 1
Table 1Distribution of Zn contents in cereals and cereal by-products (air-dry basis)

样品名 Name of samples	省（市、区）数 No. of provinces (municipalities, regions)	样品数 No. of samples	锌含量 Zn contents (mg·kg-1)
玉米 Corn	29	1152	16.9±2.6D
小麦 Wheat	27	244	30.4±6.7A
稻谷 Rice	29	202	20.2±3.2C
大麦 Barley	14	29	24.8±5.3B
P值P value			<0.0001
总体平均值Total average			22.7
碎米 Broken rice	19	52	12.5±1.8de
次粉 Wheat middling	18	45	49.8±15.6bc
小麦麸 Wheat bran	24	110	86.2±14.0a
米糠 Rice bran	22	117	38.7±10.5c
玉米DDGS Corn DDGS	13	92	44.9±6.0bc
小麦 DDGS Wheat DDGS	4	16	35.1±8.6cd
玉米胚芽粕 Corn germ meal	7	49	45.2±8.5bc
玉米蛋白粉 Corn gluten meal	17	88	14.3±4.7de
P值 P value			<0.0001
总体平均值Total average			43.0

同列数据不同大写字母表示谷物籽实类饲料差异显著（P＜0.05）。同列数据不同小写字母表示谷物籽实加工副产品类饲料差异显著（P＜0.05）。结果表示：平均值±标准差
Means lacking a common capital letter within the same columns are significant difference among the zinc contents in the feedstuffs of cereals (P＜0.05). Means lacking a common small letter within the same columns are significant difference among the zinc contents in the feedstuffs of cereal by-products (P＜0.05). Results are expressed as mean ± standard deviation

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Table 2
Table 2Distribution of Zn contents in plant protein feeds (air-dry basis)

样品名 Name of samples	省（市、区）数 No. of provinces (municipalities, regions)	样品数 No. of samples	锌含量 Zn contents (mg·kg-1)
膨化大豆 Extruded soybean	13	98	38.9±3.9d
豆粕 Soybean meal	23	336	49.1±1.6cd
菜籽粕 Rapeseed meal	20	55	61.2±7.9b
棉粕 Cottonseed meal	14	106	56.5±8.2bc
花生粕 Peanut meal	11	49	61.6±9.0b
亚麻粕 Linseed meal	3	19	85.2±46.2a
葵花粕 Sunflower seed meal	3	15	68.0±28.6b
P值P value			<0.0001
总体平均值Total average			54.9

同列数据不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。结果表示：平均值±标准差。下表同
Means lacking a common small letter within the same column are significant difference (P＜0.05). Results are expressed as mean ± standard deviation. The same as below

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Table 3
表3
表3动物性蛋白饲料中锌含量分布（风干基础）
Table 3Distribution of Zn contents in animal protein feeds (air-dry basis)

样品名 Name of samples	省（市、区）数 No. of provinces (municipalities, regions)	样品数 No. of samples	锌含量 Zn contents (mg·kg-1)
鱼粉 Fish meal	14	57	76.9±27.5b
肉粉 Meat meal	12	24	97.4±29.6ab
水解羽毛粉 Hydrolyzed feather meal	16	34	120.8±28.4a
肠系膜蛋白粉 Dried porcine solubles	3	9	100.7±16.8ab
血浆蛋白粉 Plasma protein powder	11	23	21.1±23.0c
血球蛋白粉 Dried blood cells	16	28	19.6±3.0c
P值P value			<0.0001
总体平均值Total average			69.8

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Table 4
表4
表4秸秆类饲料中锌含量分布（风干基础）
Table 4Distribution of Zn contents in straw feeds (air-dry basis)

样品名 Name of samples	省（市、区）数 No. of provinces (municipalities, regions)	样品数 No. of samples	锌含量 Zn contents (mg·kg-1)
玉米秸 Corn straw	29	83	19.0±9.7b
甘薯藤 Sweet potato vine	12	21	22.1±9.1ab
稻秸 Rice straw	28	82	27.6±13.0a
小麦秸 Wheat straw	22	53	5.5±4.4c
P值P value			<0.0001
总体平均值Total average			18.8

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Table 5
表5
表5牧草类饲料中锌含量分布（风干基础）
Table 5Distribution of Zn contents in pasture feeds (air-dry basis)

样品名 Name of samples	省（市、区）数 No. of provinces (municipalities, regions)	样品数 No. of samples	锌含量 Zn contents (mg·kg-1)
羊草 Leymus chinensis	7	34	24.7±14.7
黑麦草 Ryegrass	16	72	32.3±27.7
苜蓿 Alfalfa	25	93	25.9±15.0
青贮玉米 Corn silage	23	87	23.4±13.2
P值P value			0.493
总体平均值Total average			26.4

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Table 6
表6
表6矿物质饲料中锌含量分布（风干基础）
Table 6Distribution of Zn contents in mineral feeds (air-dry basis)

样品名 Name of samples	省（市、区）数 No. of provinces (municipalities, regions)	样品数 No. of samples	锌含量 Zn contents (mg·kg-1)
石粉 Limestone	18	65	7.3±5.6c
磷酸氢钙 Dicalcium phosphate	13	45	268.2±170.0a
贝壳粉 Oyster shell meal	5	9	14.2±18.6c
骨粉 Bone meal	15	28	120.4±22.1b
P值P value			<0.0001
总体平均值Total average			107.8

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由以上结果可以看出,这37种饲料原料的平均锌含量范围为5.5—268.2 mg·kg^-1之间,而各类饲料原料锌含量分布规律是：矿物质饲料（107.8 mg·kg^-1）＞动物性蛋白饲料（69.8 mg·kg^-1）＞植物性蛋白饲料（54.9 mg·kg^-1）＞谷类籽实加工副产品（43.0 mg·kg^-1）＞牧草类饲料（26.4 mg·kg^-1）＞谷类籽实（22.7 mg·kg^-1）＞秸秆类饲料（18.8 mg·kg^-1）。

2.2 不同地区饲料原料中锌含量分布

为了明确在各地区自然条件下对饲料原料锌含量的影响程度,选择了三种较常见而且采样面较广的玉米、小麦和豆粕,根据玉米、小麦和豆粕的主产地及畜禽主要养殖区域分布情况,进行以省（区）为单位的平均锌含量的比较,结果见表7。由表7可见,18个主要省（区）的玉米平均锌含量具有显著差异（P＜0.05）,其中以吉林省玉米平均锌含量最低,为13.7 mg·kg^-1,而广东省玉米平均锌含量最高,为20.6 mg·kg^-1,相差6.9 mg·kg^-1;11个主要省（区）的小麦平均锌含量具有显著差异（P＜0.05）,其中甘肃省的小麦平均锌含量最低,为22.4 mg·kg^-1,四川省最高,为41.4 mg·kg^-1,相差19 mg·kg^-1;12个主要省（区）的豆粕平均锌含量具有显著差异（P＜0.05）,其中江苏省的豆粕平均锌含量最低,为46.6 mg·kg^-1,山西省最高,为51.5 mg·kg^-1,相差4.9 mg·kg^-1。

Table 7
表7
表7我国部分省（区）玉米、小麦及豆粕中锌含量分布（mg·kg^-1, 风干基础）
Table 7Distribution of Zn contents of corn, wheat and soybean meal in some provinces (regions) of China (mg·kg^-1, air-dry basis)

省（区）名 Name of provinces (Regions)	玉米锌含量 Zn contents of corn		省（区）名 Name of provinces (Regions)	小麦锌含量 Zn contents of wheat		省（区）名 Name of provinces (Regions)	豆粕锌含量 Zn contents of soybean meal
广西 Guangxi	20.6±4.9(36)a		四川 Sichuan	41.4±6.3(8)a		山西 Shanxi	51.5±1.4(4)a
山东 Shandong	20.5±3.4(54)a		湖北 Hubei	30.5±4.6(8)b		吉林 Jilin	51.1±3.5(11)ab
河北 Hebei	20.2±4.9(55)a		江苏 Jiangsu	28.6±3.8(16)bc		河南 Henan	51.0±1.6(15)ab
贵州 Guizhou	19.8±1.2(39)a		安徽 Anhui	27.8±5.2(14)bcd		安徽 Anhui	50.1±2.3(18)abc
湖北 Hubei	18.5±2.5(38)b		河南 Henan	27.8±6.7(26)bcd		河北 Hebei	49.6±3.3(27)abcd
四川 Sichuan	18.2±2.3(44)b		陕西 Shaanxi	26.9±6.0(9)bcd		辽宁 Liaoning	49.5±1.1(22)abcd
云南 Yunan	17.7±4.1(27)bc		山西 Shanxi	26.8±8.3(14)bcd		湖北 Hubei	49.1±3.0(10)bcde
安徽 Anhui	17.6±3.6(44)bc		山东 Shandong	26.5±5.3(14)bcd		四川 Sichuan	49.0±1.8(8)bcde
河南 Henan	17.2±2.6(54)bcd		新疆 Xinjiang	24.9±7.4(10)bcd		山东 Shandong	48.4±2.5(20)cdef
山西 Shanxi	17.1±3.1(83)bcd		河北 Hebei	24.3±4.7(19)cd		黑龙江 Heilongjiang	47.6±2.2(50)def
陕西Shaanxi	16.6±4.3(41)cde		甘肃 Gansu	22.4±5.7(9)d		内蒙古Inner Mongolia	46.9±3.8(30)ef
江苏 Jiangsu	16.1±2.4(46)de					江苏 Jiangsu	46.6±0.6(15)f
辽宁 Liaoning	15.3±2.6(53)ef
甘肃 Gansu	14.4±3.6(42)fg
黑龙江 Heilongjiang	14.4±2.1(78)fg
新疆 Xinjiang	14.3±3.3(48)fg
内蒙古Inner Mongolia	13.8±1.1(52)g
吉林 Jilin	13.7±2.1(60)g
P值P value	<0.0001		P值P value	<0.0001		P值P value	<0.0001
总体平均值Total average	16.8		总体平均值 Total average	27.9		总体平均值Total average	48.7

括号内的数字为样品数 Number of samples in parentheses

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2.3 我国猪、鸡基础饲粮中的锌含量状况

根据章世元编著《动物饲料配方设计》中的饲料配方^[11],并参考各地现行的一般较合理的配方,初步归纳为4种饲料类型,即以玉米和豆粕为主配制的玉米-豆粕型;以玉米和各种植物油籽粕类,如大豆,菜粕,棉粕,花生粕榨油后的副产品配制的玉米-油籽粕型;以多种谷类籽实,如玉米、小麦、稻谷、大麦等为能量饲料,豆粕为蛋白饲料配制的多谷-豆粕型;以多种谷类籽实和多种植物油籽粕类配制的多谷-油籽粕型。按各品种的实测值进行基础饲料中锌含量的计算,结果列于表8。

Table 8
表8
表8我国猪、鸡一般基础饲粮中的锌含量状况（风干基础）
Table 8Zn contents in basal diets for pigs and chickens in China (air-dry basis)

饲料类型 Type of diet	猪Pigs			鸡Chickens
	配方数 No. of formulas	含锌量 Zn contents (mg·kg-1)		配方数 No. of formulas	含锌量 Zn contents (mg·kg-1)
玉米-豆粕 Corn-soybean meal	25	24.9±3.9		22	21.3±1.1
玉米-油籽粕 Corn-oilseed meal	15	24.2±1.9		20	21.7±1.2
多谷-豆粕 Cereals-soybean meal	23	27.0±3.2		16	26.7±2.2
多谷-油籽粕 Cereals-oilseed meal	16	31.0±2.5		15	25.7±1.7

平均值±标准差 Results are expressed as mean ± standard deviation

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由表8可见,各种类型的猪、鸡基础饲粮锌含量都较接近,根据全国各地猪、鸡常用的152个饲料配方中所计算出的基础饲料中,猪4种基础饲料中锌含量水平在24.2—31.0 mg·kg^-1范围之间,平均值为26.8 mg·kg^-1,鸡4种基础饲料中锌含量水平在21.3—26.7 mg·kg^-1范围之间,平均值为23.9 mg·kg^-1。按我国猪、鸡饲养标准中锌需要量的要求^[12,13],不同阶段的生长肥育猪为50—110 mg·kg^-1,前后期生长阶段的肉仔鸡为80—100 mg·kg^-1,则基础饲粮中锌含量可提供猪、鸡前期约1/4的锌营养需要。按美国NRC猪、鸡锌营养需要量的要求^[14,15],不同阶段的生长肥育猪为50—100 mg·kg^-1,前后期生长阶段的肉仔鸡均为40 mg·kg^-1,则基础饲粮中锌含量可提供猪、鸡后期约1/2的锌营养需要。

3 讨论

本研究中所调查的7大类饲料以矿物质饲料中锌含量最高,其中以磷酸氢钙中锌含量最高,秸秆类饲料中锌含量最低。尽管磷酸氢钙中锌含量的数值变异较大,但来自13个省（区）的磷酸氢钙中锌含量最低也有87 mg·kg^-1,这表明来自磷酸氢钙中的锌可能并非是人为操作污染导致的,但我们通常并不考虑磷酸氢钙中的锌。因此,合理的饲料配方应考虑其中的锌含量,降低额外锌的添加,以节约成本并减少环境污染。此外,还发现谷物籽实加工副产品,除碎米和玉米蛋白粉外,均对锌有富集作用,如玉米胚芽粕中的锌含量是玉米的2.7倍,小麦麸中的锌含量是全麦粒的2.8倍,米糠中的锌含量是全稻谷籽粒的1.9倍,这同之前的研究一致,即锌多沉积于籽实的表皮层 ^[6]。李绍钰等^[16]调查了湖北省红安县饲料中锌元素的含量及分布,发现锌在豆科植物及加工副产品中较高,在作物秸秆中含量很低;同一品种小麦的不同部位的锌含量不同,一般为籽粒＞茎和叶^[17],可能是由于锌在植物不同器官分布不同造成的,这与本研究的结果一致,即秸秆类饲料中锌含量最低。

同一种原料不同地区的锌含量明显不同,其中西北地区包括甘肃和新疆及东北三省的玉米平均锌含量较其他地区明显偏低,可能与不同地区的土壤、气候条件、作物品种和遗传差异及其加工方式有关^[18,19]。杨永生^[20]研究表明湖南省不同类型土壤的饲料原料中微量元素不同,锌表现不同程度的盈缺。王秋菊等^[21]研究发现黑龙江省不同土壤类型的锌含量与水稻子粒中锌含量呈显著正相关,锌含量表现在白浆土＞黑土＞盐碱土＞草甸土。郭春华等^[22]对西藏那曲地区尼玛高原草地牧草矿物元素含量进行测定,发现夏秋季牧草锌含量高于冬季。殷敬峰等^[23]发现不同品种及遗传背景水稻糙米的锌含量存在明显差异,其中二系杂交稻糙米中锌含量显著高于三系杂交稻糙米。此外,施用氮肥也可增加作物如小麦籽粒中的锌含量^[24,25]。苏琪等^[6]曾对16个主要省（区）的玉米及9个省（区）的小麦进行分析,发现同一原料的锌含量在不同地区之间尽管有一定的波动范围,但无显著差异,这与本次调查中锌含量的分布规律不同,可能是调查省（区）及其采集样品个数不同导致的。然而,本研究中豆粕的锌含量在不同采样地点差异很小,差异幅度小于玉米和小麦中锌含量,且玉米和小麦锌含量较低的省（区）（分别为吉林和河北）,这两个省（区）的豆粕锌含量却未见降低。造成这一现象的原因可能是部分省（区）豆粕的大豆可能来自国外,并非来自取样地,还可能是不同类型或不同品种的原料,对同一地区土壤中锌的富集能力不同^[18]。因此,对于不同地区来源的饲料原料或同一地区不同类型的饲料原料,应测定其锌含量,根据饲料原料中锌营养含量的实测值制定合理的饲料配方。

此外,本研究发现4种基础饲粮可提供猪、鸡前期约1/4的锌营养需要,可提供后期约1/2的锌营养需要,较之前研究关于基础饲粮中可提供猪、鸡的锌需要量低。苏琪等^[4]研究发现基础饲粮可对猪提供1/3,对鸡提供2/3的锌营养需要。两次研究结果不一致的原因是,基础饲粮中锌含量不同,本研究基础饲粮中锌含量略低于之前研究;猪、鸡锌营养需要量的参考标准不同,之前研究统一按50 mg·kg^-1计算鸡的锌营养需要量,而本次研究根据猪、鸡不同生长阶段将我国猪、鸡饲养标准和美国NRC猪、鸡锌营养需要量分开计算。此外,锌的需要量还与猪、鸡的品种相关,不同品种的猪、鸡锌需要量不同,如本试验室最近的研究表明AA肉仔鸡1—21日龄和22—42日龄所需锌营养的最适需要量分别为84和65 mg·kg^{-1 [26,27]},而43—63日龄黄羽肉鸡日粮锌适宜水平为78 mg·kg^{-1 [28]}。关于锌营养需要量的计算标准,无论是参照美国NRC猪、鸡锌营养的推荐需要量或是我国猪、鸡的饲养标准中锌营养的推荐需要量,在配制饲粮时都应考虑不同地区基础饲粮中锌的含量及其利用率,以减少锌的添加及其排放对环境的污染^[29,30,31]。因此,本次调查研究获得的我国不同地区间饲料原料的锌含量分布数据,可为实际生产合理添加锌和降低生产成本提供科学依据,在很大程度上推动了畜禽饲料资源的有效开发和利用。

4 结论

不同饲料原料中锌含量分布不同,各省（区）玉米、小麦和豆粕中锌含量也存在差异。全国各地猪、鸡常用的基础饲粮仅可满足猪、鸡部分的锌营养需要量。

参考文献 View Option 原文顺序
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Abstract An experiment was conducted to estimate the optimal dietary zinc level for broiler chicks fed a corn-soybean meal diet. A total of 384 one-day-old male broiler chicks were assigned randomly to dietary treatments for 21 d. These treatments included a basal corn-soybean meal diet (28.32 mg of Zn/kg) supplemented with 0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, or 140 mg of Zn/kg in the form of reagent-grade ZnSO(4).7H(2)O. All treatments were replicated 6 times using 8 chicks per pen. Tissue Zn concentration, Zn metalloenzyme activity, metallothionein (MT) concentration, MT mRNA level, and Zn transporter-2 (ZnT-2) mRNA level were analyzed for choosing suitable criterion to determine the optimal dietary Zn level for broilers. Regression analysis was performed to estimate optimal dietary Zn level in the presence of quadratic or asymptotic responses. Results showed that weight gain and feed intake were increased with dietary Zn level (P < 0.05), and the maximum weight gain and feed intake were observed in the diet supplemented with 20 mg of Zn/kg (48.37 mg/kg, total dietary Zn). Pancreas MT and MT mRNA increased linearly with Zn supplementation. According to the asymptotic model, the optimal Zn requirement of chicks from hatch to 21 d of age was 59.15 mg/kg for pancreas Zn and 61.70 mg/kg for bone Zn respectively. Quadratic responses were exhibited by serum 5'-nucleotidase activity and pancreas Zn transporter-2 mRNA level, resulting in total optimal dietary levels of 80.50 and 84.09 mg/kg, respectively. Based on results from this study, the optimal dietary Zn level of chicks from hatch to 21 d of age is 84 mg/kg.

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本实验用形态学方法研究6例小型猪脑硬膜外异网的形态构造，并追踪了进入和传出硬膜外异网的血管。小型猪硬膜外异网发达，分前异网和后异网。前异网位于海绵窦内，包括颅内部和颅外部，由颈内动脉和脑膜中动脉、眼外动脉、上颌动脉的异网支共同形成，在异网的前内侧部这些吻合支又聚集形成颈内动脉颅内段自海绵窦传出，并参与组成大脑动脉环。后异网由髁动脉、枕动脉和椎动脉共同形成，通过基底动脉与大脑动脉环连接，但与同侧前异网未见直接联系。异网的血管支都是具有内、外两弹性层的肌型中小动脉。异网血管支的外层是海绵窦的内膜层。
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本实验用形态学方法研究6例小型猪脑硬膜外异网的形态构造，并追踪了进入和传出硬膜外异网的血管。小型猪硬膜外异网发达，分前异网和后异网。前异网位于海绵窦内，包括颅内部和颅外部，由颈内动脉和脑膜中动脉、眼外动脉、上颌动脉的异网支共同形成，在异网的前内侧部这些吻合支又聚集形成颈内动脉颅内段自海绵窦传出，并参与组成大脑动脉环。后异网由髁动脉、枕动脉和椎动脉共同形成，通过基底动脉与大脑动脉环连接，但与同侧前异网未见直接联系。异网的血管支都是具有内、外两弹性层的肌型中小动脉。异网血管支的外层是海绵窦的内膜层。

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Abstract An experiment was conducted to estimate relative bioavailability of Zn in 3 organic zinc sources with different chelation strength (Q(f)) compared with ZnSO(4). A total of 1,092, 1-d-old male broiler chicks were assigned randomly to 6 replicate cages (14 chicks per cage) for each of 13 treatments. Dietary treatments included the basal corn-soybean meal diet (27.82 mg of Zn/kg of DM) supplemented with 0, 30, 60, or 90 mg of added Zn as reagent ZnSO(4), or Zn sources with Q(f) of 6.5 (11.93% Zn; Zn AA C), 30.7 (13.27% Zn; Zn Pro B), or 944.0 (18.61% Zn; Zn Pro A)/kg, which are considered as weak, moderate, or strong Q(f), respectively. Bone Zn, pancreas Zn, pancreas metallothionein (MT) concentration, and pancreas MT messenger RNA (mRNA) were analyzed at 6, 10, or 14 d of age. The results showed that bone Zn, pancreas Zn, pancreas MT concentration, and pancreas MT mRNA increased linearly (P < 0.001) as dietary Zn concentration increased at all ages. At 6 d of age, pancreas MT mRNA differed (P < 0.001) among dietary Zn sources, and the same tendency was observed at 10 (P = 0.08) or 14 d (P = 0.06) of age. The R(2) for a linear model was greater on d 6 than d 10 or 14 for all the response criteria. Based on slope ratios from the multiple linear regression of pancreas MT mRNA concentration on daily intake of dietary Zn, the bioavailability of Zn AA C, Zn Pro B, and Zn Pro A relative to ZnSO(4) (100%) were 100.0, 121.1, and 72.3%, respectively, at 6 d of age. The results indicated that MT mRNA concentration in pancreas was more sensitive in reflecting differences in bioavailability among organic Zn sources than the MT concentration in pancreas or other indices. Moreover, the bioavailability of organic Zn sources was closely related to their Q(f).

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[目的]小麦是中国北方地区的主要粮食作物,主要种植在低锌的石灰性土壤上,其籽粒锌含量普遍偏低,因此小麦籽粒锌营养强化是近年研究的热点.小麦氮磷与锌的吸收利用存在互作效应.利用从2004年起在中国西北旱地潜在缺锌的石灰性土壤上开展的长期定位试验,研究长期氮磷施用下的小麦产量与锌含量的变化.[方法]田间试验采用完全随机区组设计,设不施肥(CK)、单施氮肥(N160,施160 kg N·hm-2)、单施磷肥(P100,施100 kg P205·hm-2)和氮磷配施(N160P100,施160 kg N·hm-2、100 kg P205·hm-2)4个处理.于2012-2016年连续4年进行田间取样,分析小麦的生物量、产量、产量构成,及锌含量与锌吸收和分配.[结果]与不施肥相比,长期单施氮肥使小麦穗数降低9％,籽粒产量和地上部生物量均降低12％,而籽粒锌含量由不施肥处理的29.4 mg·kg-1提高到42.8 mg·kg1,提高幅度为46％,籽粒和地上部的锌吸收量分别增加29％和37％,地上部的氮锌比和磷锌比分别降低13％和45％;长期单施磷肥使小麦穗数、籽粒产量和地上部生物量分别增加18％、15％和16％,籽粒锌含量、籽粒和地上部的锌吸收量却分别降低31％、19％和17％,同时地上部的氮锌比和磷锌比分别提高19％和8 3％;氮磷配施的小麦穗数、籽粒产量和地上部生物量也显著增加,增加幅度分别为40％、46％和38％,籽粒和地上部的锌吸收量还分别提高36％和34％,但籽粒的锌含量仅降低8％,同时地上部的氮锌比和磷锌比分别提高43％和27％.与单施磷肥相比,氮磷配施不仅提高了籽粒产量,还提高了籽粒锌含量,主要原因是施用氮肥能够增加小麦锌吸收,减缓了磷肥对小麦锌吸收的抑制作用.[结论]在生产实践中,单施氮肥虽可以提高小麦籽粒的锌含量,达到食物锌营养强化的目的,但长期单施氮肥会导致土壤养分不平衡,不利于维持和提高小麦产量.长期单施磷肥虽能够提高小麦籽粒产量,但抑制小麦锌吸收,不利于籽粒锌累积,降低籽粒含量.因此,在黄土高原旱地石灰性土壤上,建议合理进行氮磷配施,以保证小麦生产高产优质.
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Abstract An experiment was conducted to estimate the optimal dietary zinc level for broiler chicks fed a corn-soybean meal diet. A total of 384 one-day-old male broiler chicks were assigned randomly to dietary treatments for 21 d. These treatments included a basal corn-soybean meal diet (28.32 mg of Zn/kg) supplemented with 0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, or 140 mg of Zn/kg in the form of reagent-grade ZnSO(4).7H(2)O. All treatments were replicated 6 times using 8 chicks per pen. Tissue Zn concentration, Zn metalloenzyme activity, metallothionein (MT) concentration, MT mRNA level, and Zn transporter-2 (ZnT-2) mRNA level were analyzed for choosing suitable criterion to determine the optimal dietary Zn level for broilers. Regression analysis was performed to estimate optimal dietary Zn level in the presence of quadratic or asymptotic responses. Results showed that weight gain and feed intake were increased with dietary Zn level (P < 0.05), and the maximum weight gain and feed intake were observed in the diet supplemented with 20 mg of Zn/kg (48.37 mg/kg, total dietary Zn). Pancreas MT and MT mRNA increased linearly with Zn supplementation. According to the asymptotic model, the optimal Zn requirement of chicks from hatch to 21 d of age was 59.15 mg/kg for pancreas Zn and 61.70 mg/kg for bone Zn respectively. Quadratic responses were exhibited by serum 5'-nucleotidase activity and pancreas Zn transporter-2 mRNA level, resulting in total optimal dietary levels of 80.50 and 84.09 mg/kg, respectively. Based on results from this study, the optimal dietary Zn level of chicks from hatch to 21 d of age is 84 mg/kg.

[27] LIAO X D, LI A, LU L, LIU S B, LI S F, ZHANG L Y, WANG G Y, LUO X G . Optimal dietary zinc levels of broiler chicks fed a corn-soybean meal diet from 22 to 42 days of age
Animal Production Science, 2013,53:388-394.
DOI:10.1071/AN12291URL [本文引用: 1]

[28] 蒋宗勇, 刘小雁, 蒋守群, 周桂莲, 林映才, 陈芳, 马现永 . 43-63日龄黄羽肉鸡锌需要量的研究
中国农业科学, 2010,43(20):4295-4302.
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.20.022Magsci [本文引用: 1]
<P><FONT face=Verdana>【目的】研究日粮锌添加水平对黄羽肉鸡生长性能、抗氧化机能、免疫功能、组织锌沉积等的影响,探讨43—63日龄黄羽肉鸡的锌需要量。【方法】选用43日龄健康的快大型岭南黄羽肉公鸡1 080只,根据体重随机分成6组,每组6个重复,每个重复30只鸡。处理1(空白对照组)为基础日粮,锌水平为18 mg?kg-1,处理2、3、4、5、6分别在基础日粮上添加20、40、60、80、120 mg?kg-1锌。试验周期为21 d。【结果】在本试验条件下,日粮添加锌对鸡生长性能无显著影响(P＞0.05)。添加锌显著提高鸡血清GSH-Px、CuZnSOD、AKP活性(P＜0.05),显著增加血清GSH含量、血清及胫骨Zn含量、血清及肝脏MT含量(P＜0.05),其中添加60 mg?kg-1锌改善血清AKP活性和胫骨Zn含量效果最佳。日粮添加20—40 mg?kg-1锌显著提高鸡胸腺指数,添加20—80 mg?kg-1锌显著提高鸡法氏囊指数(P＜0.05),但日粮添加锌对63日龄鸡脾脏指数、肝脏CuZnSOD活性和胫骨灰分含量均无显著影响(P＞0.05)。【结论】仅考虑生长性能,玉米豆粕型日粮不需添加锌;以血清AKP活性、胫骨Zn含量为衡量指标,43—63日龄黄羽肉鸡日粮锌适宜水平为78 mg?kg-1。通过非线性回归模型估测日粮锌适宜水平分别为81、60 mg?kg-1。 <BR></FONT></P>
JIANG Z Y, LIU X Y, JIANG S Q, ZHOU G L, LIN Y C, CHEN F, MA X Y . Zinc requirement of yellow broilers from forty-three to sixty-three days of age
Scientia Agricultura Sinica, 2010,43(20):4295-4302. (in Chinese)
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2010.20.022Magsci [本文引用: 1]
<P><FONT face=Verdana>【目的】研究日粮锌添加水平对黄羽肉鸡生长性能、抗氧化机能、免疫功能、组织锌沉积等的影响,探讨43—63日龄黄羽肉鸡的锌需要量。【方法】选用43日龄健康的快大型岭南黄羽肉公鸡1 080只,根据体重随机分成6组,每组6个重复,每个重复30只鸡。处理1(空白对照组)为基础日粮,锌水平为18 mg?kg-1,处理2、3、4、5、6分别在基础日粮上添加20、40、60、80、120 mg?kg-1锌。试验周期为21 d。【结果】在本试验条件下,日粮添加锌对鸡生长性能无显著影响(P＞0.05)。添加锌显著提高鸡血清GSH-Px、CuZnSOD、AKP活性(P＜0.05),显著增加血清GSH含量、血清及胫骨Zn含量、血清及肝脏MT含量(P＜0.05),其中添加60 mg?kg-1锌改善血清AKP活性和胫骨Zn含量效果最佳。日粮添加20—40 mg?kg-1锌显著提高鸡胸腺指数,添加20—80 mg?kg-1锌显著提高鸡法氏囊指数(P＜0.05),但日粮添加锌对63日龄鸡脾脏指数、肝脏CuZnSOD活性和胫骨灰分含量均无显著影响(P＞0.05)。【结论】仅考虑生长性能,玉米豆粕型日粮不需添加锌;以血清AKP活性、胫骨Zn含量为衡量指标,43—63日龄黄羽肉鸡日粮锌适宜水平为78 mg?kg-1。通过非线性回归模型估测日粮锌适宜水平分别为81、60 mg?kg-1。 <BR></FONT></P>

[29] LIU G Q, LI S F, SU X, HE Y, ZHANG L Y, LU L, LIAO X D, LUO X G . Estimation of standardized mineral availabilities in feedstuffs for broilers
Journal of Animal Science, 2019,97(2):794-802.
DOI:10.1093/jas/sky434URL [本文引用: 1]

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DOI:10.2174/138920371607150810124927URL [本文引用: 1]

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Journal of Animal Physiology Animal Nutrition (Berlin), 2013,97(2):207-237.
DOI:10.1111/jpn.2013.97.issue-2URL [本文引用: 1]