摘要：矿物因动物的生长和健康与矿物质息息相关，过量或过少都会影响机体代谢，轻则影响动物机体新陈代谢及生长性能，重则导致营养不良从而出现一系列疾病。矿物质要精准使用，充分发挥其价值，达到最佳营养的同时，实现科学减量、有效减排。该文综述了牦牛矿物质营养需要量的研究进展，并对其进行梳理和总结，为同行了解牦牛矿物质营养需要量的研究进展提供参考。

　　关键词：牦牛,矿物质,营养需要量

　　Study on Mineral Nutrient Requirement of Yak　CAO Jun1，ZHAO Tianzhi1，ZHANG Fei1，CHEN Yiwei1，FU Xiaolong1，DENG Chenglu1，YANG Jufeng1，2*

　　（1.Kashgar Vocational and Technical College，Kashgar Xinjiang 844000，China；2.Shandong Animal Husbandry and Veterinary College，Weifang Shandong 261061，China）

　　Abstract：Minerals are essential nutrients in animal bodies and play an extremely important role．It is one of the essential nutrients for animal life activities，playing an important role in enhancing animal immunity，ensuring animal reproduction，and improving feed conversion rate．Once lacking，it can cause disease and affect its production performance．Due to the close relationship between animal growth and health and minerals，excessive or insufficient amounts can affect the body's metabolism．Mild cases can affect the animal's metabolism and growth performance，while severe cases can lead to malnutrition and a series of diseases.Minerals need to be used precisely，fully utilizing their value to achieve optimal nutrition while achieving scientific reduction and effective emission reduction．This paper reviews the research progress on mineral nutrient requirements of yaks，and summarizes them，providing reference for peers to understand the research progress of mineral nutrient requirements of yaks.

　　Keywords：yak，minerals，nutritional requirements

　　0引言

　　牦牛是我国的主要牛种之一，仅次于黄牛、水牛而居第三位[1]。2018年，青藏高原以及毗邻的高寒高海拔区域的牦牛达到1 600多万头[2]。因其价值而被称为“高原之舟”和“全能家畜”[3]，由此可见牦牛对青藏高原居民有重要的作用。近些年，牦牛“生态、科学、标准”养殖愈发重要[4]。目前舍饲和半舍饲成为目前主要的饲养方式，牦牛犊牛圈养后需要满足其营养需要，这样才可以更好地发挥其经济效益。关于牦牛犊牛的饲养标准目前还没有一套完整的体系，且农户在饲养方面没有注意到营养供给的问题，一方面会导致牦牛掉膘问题，对牦牛产业造成不可挽回的损失，另一方面大大降低牦牛犊牛饲养的经济效益和社会效益，使我国优良的种质潜力不能得到有效的发挥，而新疆牦牛主要矿物质元素营养需要量的研究可以为牦牛科学饲养以及减少生产成本提供理论依据以及数据支撑。

　　1牦牛矿物质需要量研究的意义

　　牦牛主要分布于藏区和新疆等地区，同时也是新疆地区农民的重要经济来源，目前新疆地区的饲养方式主要是舍饲和半舍饲，由于目前牦牛的饲养标准还未制定，部分养殖户在饲养过程中忽略了牦牛营养需要，因此造成不少的经济损失，只有满足牦牛的营养需要，才可以更好发挥其经济效益。牦牛机体如果缺乏矿物质会引起其生产性能[5]。张彩霞等[6]提出如果某种营养素供给不足，可能引起奶牛的营养代谢疾病，其中微量元素的缺乏会导致动物生理活动发生异常等临床症状[7]。

　　矿物质在动物机体中是必不可缺少的营养物质。它是动物生命活动所必需的营养元素之一，对提高免疫力等方面具有重要作用[8-9]。其中动物生产性能的下降，都可能与矿物质的缺乏或过量相关。因此满足动物机体对矿物质的营养需要是实际生产工作中必须考虑的关键点[10]；在满足其营养需要的同时，也要做到科学饲养，有效减排。

　　2矿物质生理功能及营养代谢

　　矿物质在动物机体中具有极其重要的作用。它对增强动物机体免疫力，保证动物繁殖力，等方面具有重要作用[10]。根据在体内的分布可分为常量元素（钾、钠、钙、镁、磷等）、微量元素（铁、铜、锌、锰、碘、锡等），研究表明常量矿物质元素磷等元素对提高反刍动物对纤维物质利用率具有重要作用[11]；目前在配制饲料过程中钙磷元素已成为必要的因素[12]。而微量元素可以提高牦牛肉的品质，添加有机硒可以提高牦牛肉中蛋白质的含量[13]。

　　2.1钙和磷

　　钙和磷是肉牛体内含量最多的矿物质元素，两者均为骨骼和牙齿的主要成分钙除了可以组成牙齿与骨骼，还能够促进凝血、维持细胞膜的通透性参与神经活动等作用[14]。

　　2.2钠、氯、钾、镁

　　钠、氯、钾对维持细胞渗透压有着重要的作用，是保证细胞内外水分平衡和机体酸碱平衡的重要物质。但牛除了从牧草中获取矿物质元素之外，还应额外补充[15]；而镁除可以构成骨骼外，还是多种酶的辅酶或活化剂。

　　2.3铜和铁

　　铁参与血红蛋白和肌红蛋白的合成，因此缺乏铁和铜时，肉牛的主要症状是贫血，可能还会出现生长发育迟缓等症状。

　　2.4锌和锰

　　锌是动物体内多种酶和蛋白质的组成部分，可参与多种代谢反应，而锰是多种酶的激活剂。日粮缺锌时，肉牛会出现生长受阻、皮肤溃破等症状。日粮缺锰时，犊牛会出现软骨组织增生、关节肿大等症状。

　　2.5硒

　　硒存在于器官、组织及体液中，具有重要的生理功能，在细胞信号传递和转录中发挥重要作用，在细胞增殖和早期发育中发挥作用。可以促进牛的体液免疫、细胞免疫和固有免疫，提高机体免疫系统的应答水平。增加瘤胃VFA浓度，提高牛对营养物质的消化吸收率。

　　2.6钴

　　瘤胃微生物合成维生素B12需要钴的参与，它可以提高反刍动物的繁殖能力、机体的免疫能力、增强反刍动物的生长和消化功能、体内造血功能。

　　3国内外矿物质元素营养需要量研究进展

　　3.1矿物质营养需要量研究方法

　　矿物质需要量的研究方法分为析因法、梯度饲喂法和经典试验方法（包括比较屠宰法、平衡试验法等）[16]。

　　3.1.1梯度饲养试验

　　梯度饲养试验是得到动物矿物质需要量的一种方法。是在确定其日粮营养配比的基础上按梯度添加要测定的某种矿物质元素，形成要测定某种矿物质元素的不同梯度，饲喂试验动物，以动物的健康状况、瘤胃发酵参数等为依据来确定准确的添加量即某种矿物质元素需要量，同时建立回归方程，可以得出最低需要量。由于梯度饲养试验操作简单，目前仍然被广大研究者用于测定动物的矿物质需要量，且对于小型家畜判断其需要量也最为实用。

　　3.1.2平衡试验

　　平衡试验是得到动物矿物质需要最常使用的方法。是研究动物摄取的营养物质和排泄到体外的过程，营养物质在动物体内沉积或产品间的数量的平衡被称为平衡实验。平衡试验得出的结果有一定的局限性。

　　3.1.3消化代谢试验

　　消化代谢试验是为了测定动物对某种营养物质的利用率和消化率，通过全收粪尿法计算得出目标矿物质元素的表观消化代谢率。全收粪尿法在矿物质需要量研究中被广泛使用，获得的数据准确度高，但工作量大、费时费力是全收粪法应用受限的主要原因。

　　3.1.4比较屠宰试验

　　比较屠宰试验通常选取、体质健康、出生日期及体重相近的动物为试验对象，根据饲养标准设定饲喂量，分为前期、中期和末期，后进行屠宰试验。对试验动物个体组织进行前处理，然后测定其矿物质含量，可分析得出试验动物机体中矿物质的沉积量和分布规律，通过建立数学模型得出试验动物矿物质营养需要量参数，达到最终的研究目的。此研究方法试验成本较高，且对试验动物的生理指标有一定影响，但已有的研究充分证明，比较屠宰试验所得矿物质营养需要量的研究结果可靠性高。

　　3.1.5析因法

　　析因法是基于以营养物质在动物机体中的代谢机制为基础，建立数学模型，然后将其公式化，以此测定不同体重和不同生产水平的某种矿物质营养需要量。但试验结果易受矿物质之间的协同和拮抗作用影响，且该试验方法成本较高，所以国内使用析因法在矿物质需要量测定上的研究很少。

　　3.2牦牛矿物质营养研究进展

　　3.2.1常量矿物质研究进展

　　20世纪初，人们开始探索反刍动物的矿物质营养，但牦牛的矿物质营养起步较晚，直到20世纪90年代才开始受到重视。李天才等[17]测定牦牛骨中的12种矿物质元素含量，结果显示，牦牛骨中含有丰富的矿物质元素。宁鹏等[18]测定青海省大通牛场80头牦牛的血清生化指标，结果表明2～3月龄野牦牛中血清钾、钠、总钙、游离钙、氯、无机磷指标分别为4.92、135.75、2.03、0.46、97.32、3.06 mmol/L。苏明会[19]研究结果显示，牦牛日粮中适量添加小苏打（NaHCO3）有利于提高牦牛奶的乳脂率。郑玉才等[20]测定了麦洼牦牛初乳中矿物质元素的含量，发现麦洼牦牛乳中钙含量高于普通牛乳，初乳（特别是分娩当天的奶）中钾、钠、钙、磷、镁的含量均高于普通牛乳。申小云等[21]给泌乳牦牛补饲矿物质元素硒后发现，牦牛机体抗氧化系统功能显著提高；宋仁德等[22]研究对比青海门源县放牧牦牛脏器中硒含量基础值及补充无机硒后的变化，结果表明，肾脏中硒含量最高，包括心脏、肝脏、血液中含硒量也较高。这些均说明牦牛体内含有丰富的矿物质元素，且通过补饲矿物质元素能加强牦牛机体的生理功能。

　　董世魁等[23]研究表明在不同燕麦青干草采食水平下（日粮钙0.37%、日粮磷0.17%），干奶期牦牛钙、磷的摄入量不能满足其需要，钙、磷之间存在负平衡。这表明牦牛在干奶期所需的钙、磷需要量是较高的。王敏强等[24]研究结果表明，生长期牦牛血清磷明显低于普通牛，说明牦牛机体严重缺乏矿物质磷元素。李莉等[25]对同一海拔区域不同生长期牦牛的血清钙、磷含量和血清的碱性磷酸酶活性进行测定，结果表明，缺钙和血清钙与无机磷的比例失调问题在牦牛犊牛的生长发育期内广泛存在。罗晓林等[26]分析结果显示，3～7月龄除夏季牦牛全血硒和硫有显著增加外，其它矿物质含量均显著降低。在高寒草原饲养的牦牛，饲养方式为终年放牧，所以缺钙、缺磷问题较为突出。韩小东等[27]研究发现在体外条件下底物碘含量为0.3～0.7 mg/kg时，有利于瘤胃发酵和降解牧草料。李亚茹等[28]研究由生长期牦牛采食磷与粪中排泄磷的回归关系得出，生长期牦牛的磷维持需要量为0.90 g/d。

　　3.2.2微量矿物质研究进展

　　微量矿物质（铜、铁、锌、锰、碘、硒、钴）对牦牛的生长发育、维持机体正常运行极其重要，如果缺乏会影响牦牛的免疫力、生长性能，严重缺乏还会导致死亡，从而影响生产力。黄文植等[29]研究表明，冷季补饲矿物质盐砖能提高血清中磷、铁、铜、锌、锰、钴的含量。胡嘉嘉[30]研究表明，在牦牛日粮中添加锌可以通过改善其卵母细胞和胚胎的发育潜力。李春梅等[31]研究发现，通过肌注对妊娠后期牦牛补充Se与VE，能够促进牦牛犊牛生长发育。白乾云等[32]研究表明，如果在妊娠末期对牦牛补充硒与维生素E，那么有助于提高牦牛犊牛血清中硒与VE的含量。

　　薛艳峰[33]研究表明，牦牛日粮矿物质添加剂铜、锰、碘最佳添加形式为蛋氨酸铜、蛋氨酸锰和碘酸钙，生长期牦牛日粮中矿物质铜、锰、碘最佳含量分别为15、50、0.5 mg/kg。李万栋[34]研究显示，最适合牦牛铁、锌、硒的添加形式为羟基蛋氨酸铁、羟基蛋氨酸锌和酵母硒，生长期牦牛日粮中矿物质铁、锌、硒最佳含量分别为30、30、0.3 mg/kg。田小霞等[35]通过采集草饲和谷饲牦牛的背阔肌、臂三头肌、腰大肌、背最长肌、臀股二头肌、半腱肌，测定6个部位的锌（Zn）、铁（Fe）、铜（Cu）、锰（Mn）4种矿物质元素含量。结果显示，在草饲和谷饲的条件下，不同部位矿物质元素含量普遍差异较大。张博等[36]采用饲养试验、消化试验和比较屠宰试验的方法，获得牦牛犊牛生长后期主要微量矿物质（铜、铁、锌、锰）生长需要量，需要量分别为NRGCu=2.65-2.72 mg/kgEBW；净需要量为NRGFe=95.88-95.97 mg/kgEBW；需要量为NRGZn=26.55-29.19 mg/kgEBW；需要量为NRGMn=3.67-3.86 mg/kgEBW。

　　4小结与展望

　　牦牛矿物质营养需要量的研究已经在体内矿物质分布、生长需要量等方面取得一定的进展，随着科研人员的深入研究，牦牛矿物质营养需要量的研究成果会逐步运用到营养调控与饲养管理中。牦牛的矿物质营养需要量对其生长发育提供一定的基础理论支撑，对提高牧民的经济效益、推动当地畜牧业的发展具有重要的意义，因此建立、丰富和完善我国新疆牦牛的矿物质需要量的研究工作亟需有序开展。

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