眾所周知，羅非魚抗病力強、易繁殖、食物鏈廣泛，并能耐受較差的水質和低溶氧，其中的大部分品種都可以在咸淡水中生長，有些還能適應海水。這些特征使羅非魚可以在絕大部分的區域養殖，并成為全世界第二大產量的養殖魚類（Winfree and Stickney., 1981）。羅非魚人工養殖的產量從2000年1,189,959噸增加到2009的3,096,935噸，大約占了全世界水產養殖有鰭魚類的8.6%（36,117,880噸）（FAO，2009）。到目前為此，尼羅羅非魚是全世界最重要的羅非魚養殖品種（El-Sayeda et al., 2005）。人工養殖的尼羅羅非魚產量在2009年達到2,542,960噸，占了人工養殖羅非魚總產量的82.1%（FAO., 2009）。
羅非魚養殖業的發展也促進了羅非魚營養需求的研究和飼料配方的改進。蛋白質是魚類飼料最昂貴的原料，對魚類的生長非常重要（NRC., 1993）。之前的研究表明通過平衡飼料中的蛋白和非蛋白能量可以節約蛋白質作為能量消耗，并提高其用于生長部分的利用率（Nankervis et al., 2000; Morais et al., 2001; Wang et al., 2006; Schulz et al., 2008; Ahmadr., 2008）。然而，過量的非蛋白能量會降低羅非魚的攝食量，導致魚過肥，并抑制其它營養素的利用（Winfree and Stickney., 1981）。因此，配制羅非魚飼料必需考慮適宜的蛋白能量比（P/E）。之前的研究表明幼魚的適宜蛋能比在90（鯉魚和斑點叉尾鮰）（Ogino and Saito., 1970; Garling and Wilson., 1976）到125-150（溪紅點鮭、鰈魚和黃鰤魚）之間（ringrose., 1971; Cowey et al., 1972; Takeda et al., 1975）。一般來說，肉食性魚類需求的蛋能比高于草食性和雜食性魚類，大規格魚的蛋能比需求低于小規格魚（Winfree and Stickney ., 1981）。
目前，羅非魚商品飼料的蛋白水平較低（17-25%），還明顯低于為降低養殖成本而提供的推薦值。由于蛋白水平較低，飼料的能量水平就會比較高，這樣可能會降低商品飼料的利用率。許多研究都表明魚類可以利用碳水化合物作為能量來源，例如尼羅羅非魚（Popma., 1982）和斑點叉尾鮰（Wilson and Poe., 1985）。這些品種對非糊化淀粉的能量消化率超過70%。在這些研究的基礎上，本實驗探討了尼羅羅非魚實用飼料中不同的蛋能比對生長、飼料利用和體組成的影響，以及蛋白和能量的交互作用。
在生長實驗結束后，從每箱中選取5尾魚保存在-20℃冰箱中，用于營養組成分析。實驗飼料和全魚的營養成分分析方法為AOAC(1995)，每個樣品檢測5個平行。原料、飼料和全魚樣品在105℃下烘干以檢測水分。蛋白通過凱式定氮法(N×6.25)檢測（Ma and Zuazago., 1942）。總能通過絕熱能量計檢測，以苯甲酸作為標準品。因為羅非魚不能消化纖維素，所以外加的纖維素被定為不可利用。因此飼料總能水平需通過減去纖維素的能量進行調整，而飼料纖維素的能量水平通過檢測飼料纖維素含量和純纖維素的能值進行計算。調整后的能量水平，也就是后面所述的消化能，以及蛋白檢測水平被用于計算飼料蛋白能量比（Winfree and Stickney., 1981）。
在本實驗中，羅非魚的生長效應受到飼料蛋能比的顯著影響，攝食最低蛋白和能量水平飼料（D1）的羅非魚規格最小。也就是說，只有在低蛋白和低能量同時出現時，羅非魚的營養需求才出現不足，并明顯降低了其增重率。一般來說，5-25g的尼羅羅非魚蛋白需求量在25%到35%之間（Balarin and Haller., 1982）。Balarin and Haller (1982)認為，20%的蛋白水平不能滿足羅非魚幼魚的蛋白需要量，并會導致生長速度的降低。一般而言，生長速度會隨著飼料消化能水平的提高（從2600到2800 kcal/kg）而提高。然而，進一步提升消化能到3000 kcal/kg并沒有帶來增重率的提升或蛋白節約效應，這很可能說明此能量水平已達到羅非魚的最低的能量需求量。也有其它研究得出了類似的結果，即能量對蛋白的節約效應不顯著（Kestemont et al., 2001; Zakes et al., 2001; Nyina-Wamwiza et al., 2005; Grisdale-Helland et al., 2008）。攝食消化能為2800 kcal/kg飼料的羅非魚是所有不同消化能組別中FCR最低的，說明2800 kcal/kg的消化能更適于該魚類的需求。
為滿足羅非魚快速和有效生長的最佳蛋能比通常會隨著規格的增大而降低（Winfree and Stickney., 1981）。Winfree and Stickney. (1981)研究表明，實驗結束后最大規格的羅非魚（平均末重7.5 g）攝食的是34%蛋白、3200 kcal/kg能量的飼料，其蛋能比為108。在本實驗中，最大規格的羅非魚（平均末重39.04g）攝食的是25%蛋白、2800 kcal/kg能量的飼料，蛋能比為89。這很可能是因為本實驗中羅非魚的初始規格（平均初重為7.44g）明顯大于以上研究報道（平均初重為0.016g）。在本實驗中，除了最低蛋白和能量組的羅非魚生長慢外，其它組間并沒有顯著差異。這說明羅非魚對不同營養濃度飼料的耐受性很強，而且可以耐受很低的蛋白水平。
體組成的分析表明，高能飼料會顯著增加能量的沉積和保留率。該現象在許多其它魚類中都有發現，如梭魚（Schulz et al., 2008）、大西洋鱈（Grisdale-Helland et al., 2008）和日本海鱸（Aiet al., 2004）。本實驗通過調節不同的脂肪和碳水化合物水平來達到所需的飼料能量水平。在20%和25%蛋白的飼料組中，能量保留率隨著飼料能量水平的提高而顯著增加，但同時也伴隨著飼料碳水化合物水平的降低。這說明碳水化合物在高水平時并沒有被充分利用。這種能量保留率的增加在20%和25%蛋白的幾組飼料中最明顯。
通常在飼料營養不足或動物達到了最大生長潛能時，能量的沉積率會顯著提高。羅非魚攝食低蛋白飼料時體內有較高的能量沉積，這與在梭魚中的發現類似（Schulz et al., 2008）；說明這種情況下能量節約蛋白的能力較弱，所以脂肪在體組織中沉積。這也是高能量飼料組的羅非魚并沒有長得比中等能量飼料組好的原因。當飼料蛋白水平增加時，魚體蛋白會顯著增加，這與日本海鱸類似（Ai et al., 2004）。通常會存在這樣的普遍規律：即飼料蛋白水平的增加會導致蛋白保留率的降低，并與飼料能量水平無關；而且在某一固定蛋白水平下，蛋白保留率也不會受到飼料能量的影響。該結論與鮸狀黃姑魚（Wang et al, 2006）和大西洋鱈（Gridsale -Helland et al., 2008）的研究結論一致，這兩項研究也發現氮保留率與飼料蛋白水平呈負相關性。
（原文：Li Y, Bordinhon A M, Davis D A, et al. Protein: energy ratio in practical diets for Nile tilapia Oreochromis niloticus[J]. Aquaculture International, 2013, 21(5): 1109-1119.）
