吳征敏 王志敬,2* 于 輝 吳浩浩 蘇智杰 林敏純 曾 進(jìn) 尹福泉** 趙志輝

(1.廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湛江 524088；2.衡陽(yáng)德邦新金生物科技有限公司，衡陽(yáng) 421001；3.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院生命科學(xué)與工程學(xué)院，佛山 528231)

皇竹草(PennisetumsineseRoxb，PSR)，又稱王草、皇竹，為多年生禾本科植物，因質(zhì)優(yōu)、高產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)豐富等優(yōu)點(diǎn)，被稱為飼草之王[1]，在我國(guó)南方熱帶亞熱帶地區(qū)廣泛種植；噴漿玉米皮(spouting corn bran，SCB)，又稱玉米麩或玉米蛋白質(zhì)飼料，是在玉米淀粉生產(chǎn)過(guò)程中將蛋白質(zhì)含量及能量高的玉米漿噴灑到玉米皮上，經(jīng)滾筒干燥而形成的玉米加工副產(chǎn)物，所含蛋白質(zhì)、氨基酸及能量均較玉米皮高，具有色澤好、能量高、消化率高等特點(diǎn)[2]。李?yuàn)檴櫟萚3]研究表明，在華農(nóng)肉鴨飼糧中添加5%～10%的噴漿玉米皮，對(duì)15日齡以后的華農(nóng)肉鴨生產(chǎn)性能及腸道發(fā)育無(wú)不良影響；舒維成等[4]研究表明，在櫻桃谷鴨飼糧中添加5%的噴漿玉米皮，對(duì)櫻桃谷鴨的生產(chǎn)性能及腸道發(fā)育無(wú)顯著影響；孟梅娟等[5]研究表明，噴漿玉米皮與小麥秸稈以25∶75組合，能產(chǎn)生最大正組合效應(yīng)，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解率；涂遠(yuǎn)璐等[6]研究表明，在小麥秸與噴漿玉米皮組合中，隨噴漿玉米皮比例的增加，丙酸濃度增加，提高了飼料的轉(zhuǎn)化效率，更適合家禽育肥等，可利用不同飼料之間產(chǎn)生的正組合效應(yīng)，提高飼料轉(zhuǎn)換率，以達(dá)到均衡營(yíng)養(yǎng)的目的。通過(guò)前人研究可以看出，噴漿玉米皮作為非常規(guī)飼料原料在動(dòng)物生產(chǎn)中應(yīng)用具有可行性，但關(guān)于噴漿玉米皮在南方地區(qū)的應(yīng)用效果，尤其是與南方牧草的組合效果鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)在前人研究的基礎(chǔ)上，選擇皇竹草和噴漿玉米皮按不同比例組合作為發(fā)酵底料，采用體外產(chǎn)氣法研究該組合對(duì)山羊瘤胃降解率的影響，篩選出較為合理的組合比例，從而為南方粗飼料資源的科學(xué)應(yīng)用提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料和試驗(yàn)動(dòng)物

皇竹草：于2016年10月份，在株高150～200 cm時(shí)進(jìn)行收割，留茬20 cm，用揉草機(jī)揉搓粉碎，于60 ℃烘箱烘干后，用微型粉碎機(jī)粉碎后備用。

噴漿玉米皮：由湛江市某飼料公司提供。

試驗(yàn)動(dòng)物：以山羊作為瘤胃液供體羊。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用體外產(chǎn)氣法，以不同比例組合的皇竹草與噴漿玉米皮作為發(fā)酵底料，皇竹草與噴漿玉米皮按干物質(zhì)(DM)比例為100∶0、75∶25、50∶50、25∶75和0∶100分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組，每個(gè)時(shí)間點(diǎn)設(shè)置3個(gè)重復(fù)和2個(gè)空白對(duì)照。分別培養(yǎng)4、8、12、24和48 h，測(cè)定各時(shí)間點(diǎn)發(fā)酵液及發(fā)酵濾渣的各項(xiàng)指標(biāo)。試驗(yàn)原料的營(yíng)養(yǎng)水平如表1。

表1 試驗(yàn)原料的營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 發(fā)酵液制備

1.3.1 人工唾液原液的配制

A液(微量元素溶液)：CaCl2·2H2O 13.2 g、CoCl3·6H2O 1.0 g、MnCl2·4H2O 10.0 g、FeCl3·6H2O 8.0 g，加蒸餾水至100 mL。

B液(緩沖液)：NH4HCO34.0 g、NaHCO335.0 g，加蒸餾水至1 000 mL。

C液(常量元素溶液)：NaH2PO4·12H2O 9.45 g、MgSO4·7H2O 0.6 g、KH2PO46.2 g，加蒸餾水至1 000 mL。

D液(0.1%刃天青溶液)：100 mg刃天青溶解于100 mL蒸餾水。

E液(還原劑溶液)：蒸餾水95 mL、Na2S·9H2O 625 mg、1 mol/L NaOH 4.0 mL。

1.3.2 人工唾液制備

將配制好的原液以配制1 000 mL人工唾液加蒸餾水520.3 mL、B液208.1 mL、C液208.1 mL、A液0.1 mL、D液1 mL、E液62.4 mL的比例混合均勻，放入(39.0±0.5) ℃恒溫水浴鍋內(nèi)，不間斷的通入CO2使其由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，最終為無(wú)色，制成人工唾液。

1.3.3 瘤胃液采集

晨飼前，取山羊瘤胃液置于保溫壺內(nèi)帶到實(shí)驗(yàn)室，倒入燒杯內(nèi)放入(39.0±0.5) ℃的水浴鍋內(nèi)，依次用2、4和6層紗布過(guò)濾，濾液不間斷的通入CO2氣體。將瘤胃液與人工唾液按1∶9的體積比混合，加入到體積為200 mL裝有1.25 g發(fā)酵底物的產(chǎn)氣瓶?jī)?nèi)，放入(39.0±0.5) ℃的恒溫振動(dòng)培養(yǎng)箱內(nèi)分別培養(yǎng)4、8、12、24和48 h。

1.4 樣品采集與處理

將各時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)氣瓶取出后，迅速放入冰水終止微生物活動(dòng)，立即用S220-K型酸度計(jì)測(cè)得發(fā)酵液pH。經(jīng)尼龍布過(guò)濾，濾液置于-20 ℃冰箱保存，用于氨態(tài)氮(NH3-N)濃度的測(cè)定；濾渣放入65 ℃烘箱內(nèi)烘干，稱重后置于-20 ℃冰箱保存，待測(cè)。

1.5 測(cè)定指標(biāo)與方法

試驗(yàn)原料和濾渣的DM、粗灰分(Ash)、粗蛋白質(zhì)(CP)含量按照AOAC(1995)[7]常規(guī)方法測(cè)定，酸性洗滌纖維(ADF)和中性洗滌纖維(NDF)含量采用范氏(Van Soest)洗滌纖維法測(cè)定。采用朱文濤等[8]的方法測(cè)定發(fā)酵液中NH3-N濃度。

1.6 指標(biāo)計(jì)算

1.6.1 養(yǎng)分降解率的計(jì)算

某養(yǎng)分降解率(%)=[(試驗(yàn)原料中
某養(yǎng)分含量-殘?jiān)心仇B(yǎng)分含量)/
試驗(yàn)原料中某養(yǎng)分含量]×100。

1.6.2 組合效應(yīng)值的計(jì)算

組合效應(yīng)值(%)=[(實(shí)測(cè)值-加權(quán)估計(jì)值)/
加權(quán)估計(jì)值]×100。

式中：實(shí)測(cè)值為實(shí)際測(cè)定樣品某養(yǎng)分的降解率；加權(quán)估計(jì)值：A樣品實(shí)測(cè)值×A樣品配比+B樣品實(shí)測(cè)值×B樣品配比。

1.7 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2013初步整理，采用SPSS 20.0軟件中的ANOVA模型進(jìn)行單因素方差分析，用LSD法進(jìn)行多重比較；結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)發(fā)酵液pH和NH3-N濃度的影響

由表2可知，在體外發(fā)酵4 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組發(fā)酵液的pH顯著低于發(fā)酵底物為單一皇竹草的Ⅰ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵8、12、24和48 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，發(fā)酵液的pH顯著降低(P<0.05)。在整個(gè)發(fā)酵期，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，各組發(fā)酵液的pH均顯著降低(P<0.05)。

表2 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)發(fā)酵液pH的影響

同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)無(wú)字母或相同小寫字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)；同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)無(wú)字母或相同大寫字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同大寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

In the same column, values with no letter or the same small letter superscripts mean no significant difference(P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference(P<0.05); in the same row, values with no letter or the same capital letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different capital letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

由表3可知，在體外發(fā)酵4 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，各組發(fā)酵液中NH3-N濃度差異不顯著(P>0.05)；在體外發(fā)酵8 h時(shí)，Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ組發(fā)酵液中NH3-N濃度顯著低于Ⅰ組(P<0.05)，Ⅲ組與Ⅰ組差異不顯著(P>0.05)；在體外發(fā)酵12 h時(shí)，Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組發(fā)酵液中NH3-N濃度顯著高于Ⅰ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵24 h時(shí)，隨著組合噴漿玉米皮比例的增加，發(fā)酵液中NH3-N濃度逐漸增大，Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組顯著高于Ⅰ和Ⅱ組(P<0.05)，Ⅳ和Ⅴ組顯著高于Ⅲ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵48 h時(shí)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組發(fā)酵液中NH3-N濃度隨噴漿玉米皮比例的增加而顯著增加(P<0.05)，Ⅴ組較Ⅳ組略有增加(P>0.05)。在整個(gè)發(fā)酵期間，Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組發(fā)酵液中NH3-N濃度隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)呈先降低后升高趨勢(shì)。

表3 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)發(fā)酵液中NH3-N濃度的影響

2.2 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃DM降解率的影響

由表4可知，在體外發(fā)酵4 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，各組合山羊體外瘤胃DM降解率無(wú)顯著差異(P>0.05)；在體外發(fā)酵8 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃DM降解率逐漸升高，除Ⅳ和Ⅴ組間差異不顯著(P>0.05)外，其他組間差異顯著(P<0.05)；在體外發(fā)酵12和48 h時(shí)，山羊體外瘤胃DM降解率隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加而顯著升高(P<0.05)；在體外發(fā)酵24 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃DM降解率逐漸升高，除Ⅲ和Ⅳ組間差異不顯著(P>0.05)外，其他組間差異顯著(P<0.05)。在整個(gè)發(fā)酵期間，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組山羊體外瘤胃DM降解率隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)顯著升高(P<0.05)。

表4 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃DM降解率的影響

2.3 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃DM降解率的組合效應(yīng)

由表5可知，皇竹草與噴漿玉米皮組合產(chǎn)生了組合效應(yīng)。在體外發(fā)酵4、8和24 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例由25%增加到50%，組合效應(yīng)值呈增加趨勢(shì)，但差異不顯著(P>0.05)；在體外發(fā)酵12和48 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例由25%增加到50%，組合效應(yīng)值呈降低趨勢(shì)，但差異不顯著(P>0.05)。75%皇竹草與25%噴漿玉米皮組合、50%皇竹草與50%噴漿玉米皮組合，在整個(gè)發(fā)酵期均產(chǎn)生正組合效應(yīng)；25%皇竹草與75%噴漿玉米皮組合，在體外發(fā)酵4和24 h時(shí)產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)，在體外發(fā)酵8、12和48 h時(shí)產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)。在整個(gè)發(fā)酵期間，隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，含25%和50%噴漿玉米皮的組合均產(chǎn)生正組合效應(yīng)。

2.4 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃NDF降解率的影響

由表6可知，在體外發(fā)酵4 h時(shí)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組間山羊體外瘤胃NDF降解率差異不顯著(P>0.05)，但均顯著高于Ⅳ和Ⅴ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵8 h時(shí)，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組山羊體外瘤胃NDF降解率顯著高于Ⅰ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵12、48 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃NDF降解率呈升高趨勢(shì)，除Ⅲ與Ⅳ組差異不顯著(P>0.05)外，其他組間差異顯著(P<0.05)；在體外發(fā)酵24 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃NDF降解率呈升高趨勢(shì)，除Ⅱ與Ⅲ組差異不顯著(P>0.05)外，其他組間差異顯著(P<0.05)。在整個(gè)發(fā)酵期間，隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組山羊體外瘤胃NDF降解率顯著升高(P<0.05)。在體外發(fā)酵4～12 h時(shí)，Ⅰ組山羊體外NDF降解率無(wú)顯著變化(P>0.05)；在體外發(fā)酵12～48 h時(shí)，山羊體外NDF降解率顯著升高(P<0.05)。

表5 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃DM降解率的組合效應(yīng)

表6 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃NDF降解率的影響

2.5 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃NDF降解率的組合效應(yīng)

由表7可知，皇竹草與噴漿玉米皮組合產(chǎn)生了組合效應(yīng)。在體外發(fā)酵4 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，組合效應(yīng)值逐漸減小，Ⅱ與Ⅲ組顯著高于Ⅳ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵8、12、24和48 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，組合效應(yīng)值逐漸減小，Ⅱ組顯著高于Ⅲ、Ⅳ組(P<0.05)。75%皇竹草與25%噴漿玉米皮組合，在整

個(gè)發(fā)酵期內(nèi)均產(chǎn)生正組合效應(yīng)；50%皇竹草與50%噴漿玉米皮組合，在體外發(fā)酵4、12、24 h時(shí)均產(chǎn)生正組合效應(yīng)，在體外發(fā)酵48 h時(shí)產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)；25%皇竹草與75%噴漿玉米皮組合，在體外發(fā)酵4、12、24和48 h時(shí)均產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)，在體外發(fā)酵8 h時(shí)產(chǎn)生正組合效應(yīng)。在整個(gè)發(fā)酵期間，隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，Ⅱ組的組合效應(yīng)值呈先增大后降低趨勢(shì)，Ⅲ組的組合效應(yīng)值逐漸降低。

表7 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃NDF降解率的組合效應(yīng)

2.6 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃CP降解率的影響

由表8可知，在體外發(fā)酵4 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃CP降解率呈先增高后降低趨勢(shì)，以Ⅲ組最高，顯著高于其他各組(P<0.05)；在體外發(fā)酵8 h時(shí)，添加噴漿玉米皮組(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組)山羊體外瘤胃CP降解率均顯著高于單一皇竹草組(Ⅰ組)；在體外發(fā)酵12 h時(shí)，山羊體外瘤胃CP降解率除Ⅲ與Ⅳ組間差異不顯著(P>0.05)外，其他組間差異顯著(P<0.05)；在體外發(fā)酵24 h時(shí)，山羊體外瘤胃CP降解

率Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組間差異不顯著(P>0.05)，但上述3組均高于顯著Ⅰ組(P<0.05)，且Ⅴ組顯著高于除Ⅲ組外的其他各組(P<0.05)；在體外發(fā)酵48 h時(shí)，山羊體外瘤胃CP降解率組間差異顯著(P<0.05)，其中Ⅲ組顯著高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ組(P<0.05)，Ⅴ組顯著高于其他各組(P<0.05)。在整個(gè)發(fā)酵期間，Ⅰ、Ⅱ組山羊體外瘤胃CP降解率隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)呈先升高后降低的趨勢(shì)且均在體外發(fā)酵24 h時(shí)有最大值；Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組山羊體外瘤胃CP降解率則隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)顯著增加(P<0.05)。

表8 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃CP降解率的影響

2.7 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃CP降解率的組合效應(yīng)

由表9可知，皇竹草與噴漿玉米皮組合產(chǎn)生了組合效應(yīng)。在體外發(fā)酵4、12 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，組合效應(yīng)值先增大后減小，Ⅲ組顯著高于Ⅱ和Ⅳ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵24、48 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，組合效應(yīng)值呈下降趨勢(shì)，Ⅱ和Ⅲ組間差異不顯著(P>0.05)，Ⅱ和Ⅲ組顯著高于Ⅳ組(P<0.05)；在體外發(fā)酵8 h時(shí)，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，組合效應(yīng)值先增大后減小，組間差異顯著(P<0.05)。75%皇竹草與25%噴漿玉米皮組合、25%皇竹草與75%噴漿玉米皮組合，在體外發(fā)酵12 h時(shí)產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)，在體外發(fā)酵4、8、24、48 h時(shí)產(chǎn)生正組合效應(yīng)；50%皇竹草與50%噴漿玉米皮組合，在整個(gè)發(fā)酵期內(nèi)均產(chǎn)生正組合效應(yīng)。在整個(gè)發(fā)酵期間，隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，Ⅱ和Ⅲ組的組合效應(yīng)值呈升高、降低和再升高趨勢(shì)。

表9 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃CP降解率的組合效應(yīng)

3 討 論

3.1 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)發(fā)酵液pH和NH3-N濃度的影響

pH是最直觀和最基本的反映瘤胃發(fā)酵是否正常的生理指標(biāo)，綜合反映瘤胃微生物代謝產(chǎn)物有機(jī)酸產(chǎn)生、吸收、排出及中和的情況，變動(dòng)范圍一般在5.0～7.5，瘤胃微生物的適宜pH范圍在6.2～7.0，當(dāng)pH低于6.2時(shí)，瘤胃內(nèi)纖維素分解菌的活性會(huì)受到抑制[9]。本試驗(yàn)中皇竹草與噴漿玉米皮以75∶25、50∶50、25∶75比例組合，在體外發(fā)酵4～48 h時(shí)各組發(fā)酵液pH均介于6.21～7.04，說(shuō)明不同比例的皇竹草與噴漿玉米皮組合在瘤胃內(nèi)均可正常發(fā)酵。

NH3-N是飼料蛋白質(zhì)、內(nèi)源性蛋白質(zhì)及非蛋白氮的降解產(chǎn)物，也是菌體蛋白的合成原料，其濃度可在一定程度上反映瘤胃微生物產(chǎn)生NH3-N及其利用情況，NH3-N濃度過(guò)高或過(guò)低都不利于瘤胃微生物的增殖[10]。本試驗(yàn)中，在體外發(fā)酵4～48 h時(shí)各組發(fā)酵液NH3-N濃度介于6.87～22.28 mg/dL，均在Illius[11]研究報(bào)道的瘤胃NH3-N正常濃度范圍(6～30 mg/dL)之內(nèi)，說(shuō)明皇竹草與噴漿玉米皮組合發(fā)酵后有利于瘤胃微生物的增殖，增加了菌體蛋白的合成量，提高了蛋白質(zhì)的利用率。本試驗(yàn)中，在體外發(fā)酵4～24 h內(nèi)，各組發(fā)酵液NH3-N濃度隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，可能是因?yàn)閲姖{玉米皮屬于較易降解物質(zhì)，隨著較易降解物質(zhì)比例的增加，使得瘤胃微生物可利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)增加，有利于瘤胃微生物的生長(zhǎng)、促進(jìn)了瘤胃微生物增殖，有較多的氮被微生物利用合成菌體蛋白造成的[12]；后期NH3-N濃度有上升趨勢(shì)，可能是隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，發(fā)酵瓶?jī)?nèi)發(fā)酵產(chǎn)物逐漸積累無(wú)法轉(zhuǎn)移出去，致使氨在發(fā)酵瓶?jī)?nèi)積累造成的[13]。

3.2 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃DM降解率的影響

本試驗(yàn)通過(guò)研究不同比例皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃DM降解率的影響后發(fā)現(xiàn)，隨皇竹草與噴漿玉米皮組合比例的變化，山羊體外瘤胃DM降解率也在發(fā)生改變，說(shuō)明不同粗飼料組合產(chǎn)生了組合效應(yīng)，這與高立鵬等[14]和孟梅娟等[15]研究結(jié)果一致。本試驗(yàn)中，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃DM降解率逐漸增加，當(dāng)噴漿玉米皮添加比例達(dá)到50%時(shí)，山羊體外瘤胃DM降解率增加幅度有所降低，這與張穎等[16]研究稻草與苜蓿組合，當(dāng)苜蓿添加比例達(dá)到30%時(shí)，瘤胃DM降解率增加幅度減小，瘤胃基本處于降解極限狀態(tài)的結(jié)果一致?？傮w來(lái)看，各皇竹草與噴漿玉米皮組合組后山羊體外瘤胃DM降解率均顯著高于單一皇竹草組，說(shuō)明皇竹草與噴漿玉米皮之間存在組合效應(yīng)，這可能是因?yàn)榇诛暳蟻?lái)源及牧草自身所含DM、CP和CF等不同，粗飼料適口性不同，在瘤胃內(nèi)降解特性不同造成的[17]。本試驗(yàn)中，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，各組山羊體外瘤胃DM降解率顯著升高，可能是由于發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，瘤胃微生物分解菌活性增強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解程度加大所致。組合中添加25%和50%噴漿玉米皮組均產(chǎn)生不同程度的正組合效應(yīng)，說(shuō)明添加一定比例的噴漿玉米皮有利于瘤胃微生物的增殖，增加瘤胃營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。

DM降解率是反映粗飼料瘤胃發(fā)酵特性的重要指標(biāo)之一[18]，粗飼料進(jìn)入瘤胃后，經(jīng)瘤胃微生物作用，產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸、NH3-N等，在微生物作用下以NH3-N、酮酸為原料合成菌體蛋白，可為反芻動(dòng)物提供所需蛋白質(zhì)的40%～80%。粗飼料組合的優(yōu)劣不僅與飼料中營(yíng)養(yǎng)成分的含量和質(zhì)量有關(guān)，還與飼料中營(yíng)養(yǎng)成分的結(jié)構(gòu)有關(guān)[19]。巴桑珠扎等[20]研究表明，不同作物秸稈其DM降解率不同，可能與不同作物秸稈中可消化有機(jī)物及非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量有關(guān)。本試驗(yàn)中，隨著組合中噴漿玉米皮比例的增加，山羊體外瘤胃DM降解率升高，可能是由于噴漿玉米皮中的可消化有機(jī)物及非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量較高造成的。

3.3 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃纖維降解率的影響

粗纖維是反芻動(dòng)物必需的營(yíng)養(yǎng)素之一，它可以為反芻動(dòng)物提供揮發(fā)性脂肪酸、糖原異生的前提物質(zhì)，為動(dòng)物提供大量能源、維持動(dòng)物正常的生產(chǎn)功能及瘤胃的正常功能和動(dòng)物的健康[21]。NDF能夠通過(guò)刺激反芻動(dòng)物的咀嚼和反芻，促進(jìn)動(dòng)物唾液分泌，提高瘤胃的緩沖能力，對(duì)保護(hù)反芻動(dòng)物胃腸道健康和維持瘤胃正常發(fā)酵具有重要意義[22]。本試驗(yàn)中，在體外發(fā)酵8～48 h內(nèi)，添加噴漿玉米皮的組山羊體外瘤胃NDF降解率均高于單一皇竹草組，這與夏科等[23]和Ponce等[24]的研究結(jié)果一致。添加噴漿玉米皮組山羊體外瘤胃NDF降解率可能是因?yàn)閲姖{玉米皮中蛋白質(zhì)含量較高，為瘤胃微生物生長(zhǎng)提供了所需要的氨氮、肽與氨基酸及支鏈脂肪酸等[5]。研究表明，向低蛋白質(zhì)飼糧中添加支鏈脂肪酸有利于增加瘤胃微生物總數(shù)與菌體蛋白總量[25-27]，進(jìn)而促進(jìn)纖維物質(zhì)的降解[28]。本試驗(yàn)中，在皇竹草中添加不同比例的噴漿玉米皮能夠產(chǎn)生不同程度的組合效應(yīng)，說(shuō)明添加噴漿玉米皮有利于瘤胃微生物的生長(zhǎng)繁殖，提高了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的降解率。本試驗(yàn)中，75%皇竹草與25%噴漿玉米皮組合在整個(gè)發(fā)酵期內(nèi)均產(chǎn)生正組合效應(yīng)，且在體外發(fā)酵12 h時(shí)組合效應(yīng)值達(dá)到最大；50%皇竹草與50%噴漿玉米皮組合在體外發(fā)酵48 h時(shí)產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)；25%皇竹草與75%噴漿玉米皮組合在整個(gè)發(fā)酵期內(nèi)均產(chǎn)生不同程度的負(fù)組合效應(yīng)等，這可能是由于在皇竹草中添加適宜比例的非常規(guī)飼料可以提高皇竹草中纖維的降解率，產(chǎn)生正組合效應(yīng)，若添加比例不適宜則會(huì)產(chǎn)生負(fù)組合效應(yīng)[15]。

3.4 皇竹草與噴漿玉米皮組合對(duì)山羊體外瘤胃CP降解率的影響

反芻動(dòng)物攝入的飼糧蛋白質(zhì)，一部分在瘤胃微生物的作用下被降解，降解的蛋白質(zhì)被用于合成瘤胃菌體蛋白，合成的瘤胃菌體蛋白和飼糧中非降解蛋白質(zhì)進(jìn)入小腸被消化、吸收和利用[29]。張永根等[30]對(duì)奶牛常用飼料中CP的瘤胃降解特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)飼糧中CP降解率與飼糧中NDF和ADF含量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；本試驗(yàn)中發(fā)酵底物中NDF和ADF含量隨噴漿玉米皮比例的增加逐漸減少，伴隨著體外瘤胃CP降解率逐漸增加，與上述研究結(jié)果相符。不同飼料相互組合，由于某種相互作用使得組合后某種營(yíng)養(yǎng)成分的降解率高于各單一飼料的加權(quán)值時(shí)，說(shuō)明這種組合產(chǎn)生了正組合效應(yīng)[31]。本試驗(yàn)中，皇竹草與不同比例噴漿玉米皮組合，山羊體外瘤胃CP降解率升高，出現(xiàn)了不同程度的正組合效應(yīng)，可能是2種粗飼料組合后較單一粗飼料營(yíng)養(yǎng)成分比例合理均衡，組合效應(yīng)彌補(bǔ)了單一粗飼料碳氮不平衡的缺陷，提高了粗飼料中養(yǎng)分在瘤胃中的降解率[32]。因此，不同飼料組合研究對(duì)動(dòng)物健康及飼料資源的開發(fā)利用具有重要意義。

4 結(jié) 論

① 在以皇竹草為主要粗飼料的飼糧中，添加噴漿玉米皮有利于改善飼糧營(yíng)養(yǎng)水平，提高皇竹草的利用率。

② 從山羊體外瘤胃養(yǎng)分降解率的組合效應(yīng)考慮，皇竹草與噴漿玉米皮的適宜組合比例為(75∶25)～(50∶50)。

[1] 楊毅.優(yōu)質(zhì)牧草——皇竹草的栽培與利用技術(shù)[J].科學(xué)種養(yǎng),2016(11):51-52.

[2] 典姣姣,黃亮,董貞,等.噴漿玉米皮混菌固態(tài)發(fā)酵飼料的研究[J].飼料研究,2016(8):51-54.

[3] 李?yuàn)檴?曾秋鳳,丁雪梅,等.噴漿玉米皮對(duì)華農(nóng)肉鴨生產(chǎn)性能及腸道發(fā)育的影響[C]//中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)分會(huì).中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)分會(huì)第十二次動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集.北京:中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)分會(huì),2016.

[4] 舒維成,曾秋鳳,丁雪梅,等.噴漿玉米皮對(duì)櫻桃谷肉鴨生產(chǎn)性能及腸道發(fā)育的影響[C]//中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)分會(huì).中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)分會(huì)第十二次動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集.北京:中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)分會(huì),2016.

[5] 孟梅娟,涂遠(yuǎn)璐,白云峰,等.小麥秸與非常規(guī)飼料組合效應(yīng)的研究[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2016,28(9):3005-3014.

[6] 涂遠(yuǎn)璐,孟梅娟,白云峰,等.南方農(nóng)區(qū)小麥秸稈與非常規(guī)飼料的組合利用[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2017,33(1):166-173.

[7] CUNNIFF P A,JEE M H.Official methods of analysis of AOAC International (16th ed)[J].Trends in Food Science and Technology,1995,6(11):382.

[8] 朱文濤,雒秋江,古麗尼沙,等.4種日糧條件下30～150日齡羔羊瘤胃消化代謝功能的變化[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2005,36(11):38-42.

[9] RUSSELL J B.The importance of pH in the regulation of ruminal acetate to propionate ratio and methane productioninvitro[J].Journal of Dairy Science,1998,81(12):3222-3230.

[10] 李玉帥,吳森,曹陽(yáng)春,等.日糧尿素添加水平對(duì)秦川肉牛瘤胃發(fā)酵性能的影響[J].家畜生態(tài)學(xué)報(bào),2017,38(4):38-43.

[11] ILLIUS A W.Matching ruminant production systems with available resources in the tropics and sub-tropics:T. R. Preston & R. A. Leng.Renambul Books,Armidale,NSW,1987.ISBN 0-9588290-12[J].Agricultural Systems,1989,30(2):200-201.

[12] FRANKLIN S T,NEWMAN M C,NEWMAN K E,et al.Immune parameters of dry cows fed Mannan oligosaccharide and subsequent transfer of immunity to calves[J].Journal of Dairy Science,2005,88(2):766-775.

[13] 陳志龍,曾燕霞,王林,等.不同精粗比飼糧中添加甘露寡糖對(duì)綿羊體外瘤胃發(fā)酵的影響[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2016,28(10):3292-3300.

[14] 高立鵬,孟梅娟,白云峰,等.不同粗飼料組合對(duì)山羊飼糧養(yǎng)分表觀消化率及氮平衡的影響[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2016,28(8):2396-2403.

[15] 孟梅娟,涂遠(yuǎn)璐,白云峰,等.小麥秸稈與米糠粕瘤胃體外發(fā)酵組合效應(yīng)研究[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2016,25(9):161-172.

[16] 張穎,霍曉偉.不同粗飼料組合日糧對(duì)不同牧草在肉牛瘤胃內(nèi)降解特性的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,44(2):135-138,155.

[17] 張倩,夏建民,李勝利,等.不同比例壓塊秸稈與羊草組成粗飼料對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵和生產(chǎn)性能的影響[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2010,22(2):474-480.

[18] 王祚,周傳社,湯少勛,等.兩種酵母對(duì)奶牛瘤胃體外發(fā)酵特性的影響[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究,2014,35(2):218-224.

[19] ZHANG S,CHAUDHRY A S,RAMDANI D,et al.Chemical composition andinvitrofermentation characteristics of high sugar forage sorghum as an alternative to forage maize for silage making in Tarim Basin,China[J].Journal of Integrative Agriculture,2016,15(1):175-182.

[20] 巴桑珠扎,陳亮,奧斯曼,等.西藏地區(qū)不同作物秸稈體外發(fā)酵特性研究[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2017,29(2):719-728.

[21] 周安國(guó),陳代文.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1993.

[22] 張立濤,刁其玉,李艷玲,等.中性洗滌纖維生理營(yíng)養(yǎng)與需要量的研究進(jìn)展[J].中國(guó)草食動(dòng)物科學(xué),2013,33(1):57-61.

[23] 夏科,王志博,郗偉斌,等.粗飼料組合對(duì)奶牛飼糧養(yǎng)分消化率、能量和氮的利用的影響[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2012,24(4):681-688.

[24] PONCE C H,SCHUTZ J S,SMITH D R,et al.Effects of wet distillers grains with solubles in diets based on steam-flaked corn containing moderate or high roughage levels on nutrient digestibility in feedlot cattle andinvitrofermentation[J].The Professional Animal Scientist,2016,32(5):580-590.

[25] BENTLEY O G,JOHNSON R R,HERSHBERGER T V,et al.Cellulolytic-factor activity of certain short-chain fatty acids for rumen microorganismsinvitro[J].Journal of Nutrition,1955,57(3):389-400.

[26] WOOD C D,MANYUCHI B.Use of aninvitrogas production method to investigate interactions between veld hay and Napier hay or groundnut hay supplements[J].Animal Feed Science and Technology,1997,67(4):265-278.

[27] LENG R A,NOLAN J V.Nitrogen metabolism in the rumen[J].Journal of Dairy Science,1984,67(5):1072-1089.

[28] VAN GYLSWYK N O.The effect of supplementing a low-protein hay on the cellulolytic bacteria in the rumen of sheep and on the digestibility of cellulose and hemicellulose[J].The Journal of Agricultural Science,1970,74(1):169-180.

[29] 馮仰廉.反芻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2004.

[30] 張永根,李春雷,王艷菲,等.奶牛常用飼料干物質(zhì)和蛋白質(zhì)瘤胃降解特性及小腸消化率研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2013,44(9):1-6.

[31] LIU J P,JU M T,WU W T,et al.Lignocellulolytic enzyme production in solid-state fermentation of corn stalk with ammoniation pretreatment byLentinusedodesL-8[J].BioResources,2014,9(1):1430-1444.

[32] 崔占鴻,郝力壯,劉書杰,等.體外產(chǎn)氣法評(píng)價(jià)青海高原燕麥青干草與天然牧草組合效應(yīng)[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2012,21(3):250-257.

*Contributed equally

**Corresponding author, associate professor, E-mail: yinfuquan01@163.com