热增耗(HI)
定义:绝食动物饲给饲粮后,产热量增加,增加的那部分热量损失掉了,这个部分热量就叫热增耗。
体增热=采食动物产热量-绝食动物产热量
在冷应激条件下,热增耗可用于维持体温。
在炎热条件下,热增耗将成为动物的额外负担,必需将其散失,以防体温升高。
产生热增耗的原因
◇消化过程产热
咀嚼饲料、营养物质主动吸收、饲料残余排除体外。
◇营养物质代谢做功产热
体内氧化反应释放的能量不能全部转移到ATP,一部分以热的形式散失。
◇器官、肌肉活动所产生的热量
◇代谢废物排泄做功产热
◇饲料在胃肠道发酵产热
影响热增耗大小的因素
1、饲料组成
蛋白质热增耗最高,脂肪最低,碳水化合物居中。
饲料中蛋白质过量或氨基酸不平衡,热增耗增加:
大量氨基酸脱氨分解,将氨转化成尿素以及尿素的排放都需要能量,并以热的形式散失;
氨基酸碳架氧化释放大量的热量。
2、饲养水平
饲养水平提高,动物用于消化吸收的能量增加,体内营养物质代谢也增强,因而热增耗也随之增加。
夏季动物本能地降低采食量,以减轻热增耗。
鱼类热增耗的特点
1、热增耗小
鱼类能排泄蛋白质代谢终产物(氨、碳酸盐和二氧化碳),无需再合成尿素、尿酸或其它类似的物质。
虹鳟热增耗为总能的5%~15%,家畜为20%~30%。
2、热增耗与饲料营养物质的平衡及营养水平有关,高蛋白饲料热增耗高。
维持净能
定义:维持动物生命活动、适度随意运动和维持体温恒定所耗能量。这部分能量最终以热的形式散失。
鱼类维持净能的特点
在适温环境下,鱼类维持净能只相当于大小相近的哺乳动物的1/10~1/20。
◇鱼类是变温动物,不需额外能量维持体温;
◇鱼类靠浮力维持体态,身体流线型,游动阻力小,故维持体态的能量比陆生动物低;
◇排泄物是含能量较低的氨,而陆生动物是含能量较高的尿素或尿酸。
生产净能
定义:饲料能量用于沉积到产品中的部分,也包括用于劳役做功的部分。
按目的分:增重净能、产蛋净能、产奶净能、产肉净能、产毛净能、使役净能。
◇消化能体系
◇代谢能体系
◇净能体系
◇能量价值的相对单位体系:可消化总养分(TDN)体系
消化能体系
只考虑粪能损失,未考虑尿能、鳃能、热增耗等能量损失,准确性小于代谢能和净能体系。
粪能是饲料能损失的最大部分,其它形式的能量损失都较低,故消化能体系可用来表示大多数动物的能量需求。
测定容易,鱼类、猪营养需求多采用消化能体系。
代谢能体系
◇在消化能的基础上,考虑了尿能和气体能的损失,比消化能准确。
◇测定困难
◇代谢能体系主要用于家禽
净能体系
不但考虑了粪能、尿能、气体能、鳃能的损失,还考虑了热增耗的损失,比消化能和代谢能体系都准确。
与动物产品紧密联系,是动物营养学界评定动物能量需求和饲料能量价值的趋势。
测定难度大,费工费时,常采用消化能和代谢能推算净能。
净能体系主要用于反刍动物。
可消化总养分(TDN)体系
是可消化的粗蛋白、粗纤维、无氮浸出物和2.25倍可消化粗脂肪的总和,是以能量为基础计算的可消化碳水化合物当量。
考虑了粪能、尿能损失,但未考虑气体能损失,具有消化能和部分代谢能的含义。
TDN与消化能DE或代谢ME的换算:
1kgTDN=18.4 MJ DE=15.1 MJ ME
对鱼类不适用。
◇饲料原料消化能
◇鱼类饲料蛋白能量比
◇能量平衡式
饲料原料消化能
营养物质燃烧值(cal/g):蛋白质5.64、脂肪9.44、糖类4.11。
鱼类饲料原料的消化能根据饲料消化率计算。
消化率测定:通过测定养分的摄食量和排泄量,计算可消化养分占摄入养分的百分比。
◇直接法和间接法
◇关键是粪便的收集方法
鱼类饲料养分消化率的特点
◇蛋白消化吸收率为75%-95%
◇脂肪消化吸收率为85%-95%
◇碳水化合物消化吸收率差异较大:
温水性杂食性鱼类:对淀粉的消化率达70%以上;
冷水性肉食性(虹鳟):对生淀粉消化率不足50%。
鱼类饲料蛋白能量比
鱼类饲料能量蛋白比
◇鱼类蛋白能量比值:81-112 mg/kcal
◇明显高于猪及家禽(40-60 mg/kcal)
能量平衡式
草鱼饲料不同蛋白源的能量平衡式
◇鸡全卵蛋白:接近理想蛋白
100I=36.9M+32.6G+30.5E
◇颤蚓:普通的动物蛋白
100I=23M+17G+60E
◇莴苣:植物性,氨基酸不平衡
100I=16M+3G+81E
I-摄入能;M-代谢能;G-生长能;E-排泄能。
定义:动物经过一定时间的食物限制后,再恢复营养,会出现一段时间的超常生长,这种超常生长的现象称为补偿生长。
完全补偿:体重赶上未经限食的个体。
部分补偿:体重部分赶上未经限食的个体。
超补偿:体重超过未经限食的个体。
不同鱼的补偿生长过程是不同的:
◇立即补偿生长:真鲷
◇滞后补偿生长:三刺鱼
海水养殖罗非鱼的补偿生长
罗非鱼
◇在海水中有一定的补偿生长
◇但在淡水中没有补偿生长
太阳鱼
◇补偿生长可使太阳鱼的增重率增加一倍
银鲫的补偿生长
◇饥饿1~2周后,恢复摄食4周:体重赶上未经过饥饿的个体(完全补偿生长)。
◇饥饿4周:部分补偿生长。
银鲫补偿生长的生物能量学机制
◇摄食率及饲料转化效率同时提高,但消化率没有提高。
◇标准代谢率或食物特殊动力作用可能下降。
标准代谢率:变温动物在某特定环境温度下的代谢率。
食物特殊动力作用:机体的代谢因进食而稍有增加。
本章回顾
一、能量的定义、来源
二、能量代谢
三、能量需求的表示体系
四、鱼类能量代谢的特点
五、鱼类的补偿生长