郭同軍，張志軍，趙 潔，桑斷疾，石 勇，崔繼文

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蒸汽爆破發(fā)酵棉稈飼喂綿羊效果分析

郭同軍1，張志軍1，趙 潔2，桑斷疾1※，石 勇3，崔繼文3

（1. 新疆畜牧科學院飼料研究所，烏魯木齊 830000； 2. 新疆巴州草原工作站，庫爾勒 841000；3. 新疆弘瑞達纖維有限公司，庫爾勒 841000）

為了研究蒸汽爆破與微生物發(fā)酵聯合處理的棉稈對育肥期綿羊生產性能及血液生化指標的影響。試驗選取健康的5月齡的巴音布魯克公羊30只，依據體質量進行單因素完全隨機試驗設計，分為蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組、棉稈組和玉米青貯組，每組10只。試驗期40 d。試驗結果表明：干物質采食量在各組間差異極顯著（<0.01）。蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組的日增質量比棉稈組高49.21%（<0.05）；玉米青貯組的日增質量比棉稈組高44.45%，具有顯著趨勢（0.05<<0.1）；料肉比棉稈組>蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組>玉米青貯組。玉米青貯組的血液球蛋白質量濃度比蒸汽爆破棉稈組和棉稈組低17.02%和20.01%，差異顯著（<0.05）。玉米青貯組的血液總蛋白質量濃度比棉稈組低11.90%（<0.01），比蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組低7.86%（<0.05）。白蛋白與球蛋白的比值蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組比玉米青貯組低18.68%（<0.05）。棉稈組的谷丙轉氨酶比玉米青貯組和蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組高69.80%和77.67%，差異極顯著（<0.01）。玉米青貯組的血液膽固醇摩爾濃度比棉稈組低36.13%（<0.05）。低密度脂蛋白摩爾濃度玉米青貯組比棉稈組低50.00%（<0.05）。試驗結果說明：棉稈經蒸汽爆破發(fā)酵后，其飼喂品質高于棉稈而低于玉米青貯，對育肥羊的安全性要優(yōu)于粉碎棉稈，能減輕對綿羊機體的傷害；育肥羊的增重效果高于棉稈而接近玉米青貯，料肉比高于玉米青貯而低于棉稈。在棉花種植區(qū)，利用蒸汽爆破和微生物發(fā)酵技術聯合處理棉花秸稈，可能有助于棉花秸稈的飼料化利用。

秸稈；發(fā)酵；飼喂；綿羊；日增質量；血液生化指標

0 引 言

棉花是中國農業(yè)產區(qū)種植的經濟作物之一，2016年,僅新疆棉花播種面積180.52萬hm2（國家統(tǒng)計局遙感測量數據），秸稈產量按4.20 t/hm2（含水率＜20%）計算[1]，秸稈產量可達758.18萬t，但其大部分被直接焚燒、田間放牧利用或還田[1-2],飼料利用率不到其它農作物秸稈利用率的1/3[3]。棉花秸稈中粗蛋白、纖維素、半纖維素和木質素的質量分數分別為6.5%、44.0%、10.7%和15.2%，具備作為反芻動物粗飼料的潛力[4]。然而，棉花秸稈因含有較高的木質素和游離棉酚，直接飼喂牛羊，適口性差，消化率低，且棉花秸稈中的游離棉酚因超過安全界限而導致牲畜生長遲緩、體質量減輕、妊娠母畜流產和死胎等不利因素[5-8]。生產中多嘗試參照農作物秸稈的處理方法如粉碎、堿化、氨化、微貯、制粒以及蒸汽爆破等方式對棉花秸稈進行處理[9-10]，以達到降解木質素和去除游離棉酚的目的。蒸汽爆破技術因對棉籽粕中的游離棉酚的脫毒率達87.0%[11]，對秸稈的纖維結構有較大的破壞程度,顯著降低半纖維素的質量分數,部分降低纖維素和木質素的質量分數[10,12-17]，近年來被應用于小麥秸稈[12]、稻草秸稈[14]、香蕉莖稈[13]和玉米秸稈[13,16-17]等中低質作物秸稈的處理中。在西門塔爾雜交公牛[18]、荷斯坦母牛[19]、育肥豬[20]和肉雞[21]日糧中添加適當比例的蒸汽爆破處理的秸稈，可達到節(jié)約成本，提高經濟效益的目的[17]。目前，蒸汽爆破技術和微生物發(fā)酵技術聯合處理的棉稈對綿羊飼喂效果影響的研究鮮有報道。本文通過對比分析同一干物質比例的棉稈、蒸汽爆破發(fā)酵棉稈和玉米青貯對育肥期綿羊生產性能及血液生化指標的影響，探討棉稈經蒸汽爆破和微生物發(fā)酵聯合處理后飼喂育肥期綿羊的效果，為利用蒸汽爆破發(fā)酵棉稈提供基數數據。

1 材料方法

1.1 試驗動物及試驗設計

在新疆巴州焉耆縣包爾海鄉(xiāng)新興牛羊養(yǎng)殖合作社（東經86°41￠362，北緯42°1￠382），選擇健康的5月齡的巴音布魯克公羊30只，依據體質量進行單因素完全隨機試驗設計，分為玉米青貯組、蒸汽爆破發(fā)酵棉稈組和棉稈組3個組，每組10頭。試驗期40 d，其中預試期10 d，正試驗期30 d。

1.2 試驗材料處理

采完棉花的全株棉稈經9LRZ-2.7型自走式青黃貯秸稈收獲機（新疆中收農牧機械公司）收獲后，在弘瑞達纖維有限公司生產車間經粉碎機粉碎后，采用棉稈膨化脫糖脫毒機（ZL2014208627577）在2.5 MPa、220℃、維壓2～3 min瞬間釋壓，蒸汽爆破粉碎棉稈。蒸汽爆破后的棉稈經降溫后，添加青貯發(fā)酵菌劑裝袋厭氧發(fā)酵45 d后，即可開袋飼用。試驗用蒸汽爆破發(fā)酵棉稈和棉稈為同一批大田收獲棉稈。

1.3 日糧組成

參照Nutriment Requirment of Small Ruminants（2007）[22]，按精粗比40:60配制青貯玉米全價日糧。依據實測的蒸汽爆破發(fā)酵棉稈、棉稈和玉米青貯的干物質質量分數，蒸汽爆破發(fā)酵棉稈和棉稈分別等比例替換玉米青貯，其他日糧成分相同（見表1）。棉稈、蒸汽膨化棉稈和玉米青貯的營養(yǎng)成分實測值見表2。

表1 試驗日糧組成（干物質計）

注：每千克預混料含有：Vitamin A≥2 200 IU, Vitamin D3≥275 IU, Vitamin E≥15 IU, Fe≥50 mg, Cu≥10 mg, Zn≥30 mg, Mn≥40 mg, Se≥0.1 mg, I≥0.5 mg, Co≥0.1 mg。

Note: One kilogram of premix contained the following: Vitamin A≥2 200 U, Vitamin D3≥ 275 IU, Vitamin E≥15 IU, Fe≥50 mg, Cu≥10 mg, Zn≥30 mg, Mn≥40 mg, Se≥0.1 mg, I≥0.5 mg, Co≥0.1 mg.

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗羊處于同一畜舍條件下，分組自由采食、自由飲水，每日于9:00和19:30分2次飼喂，保持剩料量占飼喂量的15％左右。試驗期間，每天觀察羊只的健康狀況，并做好記錄。

1.5 測定指標及方法

1.5.1 體質量及日增質量

分別于試驗期第0 d和31 d晨飼前空腹稱體質量，分別記錄每只羊的體質量數據，按公式（1）計算平均日增質量[23]。

平均日增質量=每只羊的體增質量/試驗天數 （1）

表2 單一飼料營養(yǎng)成分（干物質計）

注：表2中各成分均為實測值；ND表示未檢出。

Note: The components of table 2 were measured valuses. ND means not detected.

1.5.2 采食量

于正試驗期稱量每天每組試驗羊的日飼喂量和剩料量，按公式（2）計算平均采食量[23]。

采食量=（每組飼喂的飼料量-每組剩料量）/試驗羊數量（2）

1.5.3 飼料樣及剩料樣品的收集

采食量測定的同時，從每組飼喂的飼料和剩料中分5點取樣100 g，試驗結束后將各組的飼料和剩料樣品分別混合后，四分法取樣0.5 kg凍存，用于測定飼料中DM等營養(yǎng)物質質量分數[23]。

1.5.4 血樣采集及處理

正試驗期的第31 天晨飼前，利用真空采血管于頸靜脈處采集血液樣品,血樣于4℃ 3 000 r/min 離心15 min，取上清。分裝于1.5 mL離心管–20℃保存，用于測定血液生理生化指標[24]。

1.6 統(tǒng)計分析

數據采用Excel 2007進行初步整理，采用SAS 9.0 GLM模型進行單因素方差分析，多重比較采用Tdiff法進行，差異顯著性標準為<0.01為差異極顯著，<0.05為差異顯著，0.05<<0.1為具有顯著趨勢，＞0.05為差異不顯著。

2 結果與分析

2.1 蒸汽爆破發(fā)酵棉稈對育肥期綿羊生產性能的影響

表3為蒸汽爆破發(fā)酵棉稈對育肥期綿羊生產性能的影響，由表3可知，棉稈組的干物質采食量比蒸汽爆破棉稈組和玉米青貯組高5.56%和20.00%，差異極顯著（<0.01）。蒸汽爆破棉稈組的干物質采食量比玉米青貯組高13.68%，差異也極顯著（<0.01）。蒸汽爆破棉稈組的日增質量比棉稈組高49.21%，差異顯著（<0.05）；玉米青貯組的日增質量比棉稈組高44.45%（=0.06），具有顯著趨勢（0.05<<0.1）；蒸汽爆破棉稈組的日增質量比玉米青貯組高3.30%，差異不顯著（>0.05）。料肉比：棉稈組>蒸汽爆破棉稈組>玉米青貯組。

表3 蒸汽爆破發(fā)酵棉稈對育肥期綿羊生產性能的影響

注：相同指標同行數據的不同小寫字母表示差異顯著（＜0.05），不同大寫字母表示差異極顯著（＜0.01）。下同。

Note: the different lowercase letters of same index in the same line means significant difference (＜0.05), different capital letters means extremely significant difference (＜0.01). The same as below.

2.2 蒸汽爆破發(fā)酵棉稈對育肥期綿羊血液生化指標的影響

表4為蒸汽爆破發(fā)酵棉稈對育肥期綿羊生化指標的影響，由表4可知，血液蛋白質代謝指標中白蛋白、尿素氮、谷草轉氨酶和谷草轉氨酶/谷丙轉氨酶的比值在組間差異不顯著（>0.05）。玉米青貯組的血液球蛋白質量濃度比蒸汽爆破棉稈組和棉稈組低17.02%和20.01%，差異顯著（<0.05）。蒸汽爆破棉稈組和棉稈組的血液球蛋白質量濃度差異不顯著（>0.05）。玉米青貯組的血液總蛋白質量濃度比棉稈組低11.90%（<0.01），比蒸汽爆破棉稈組低7.86%（<0.05），蒸汽爆破棉稈組和棉稈組間的差異不顯著（>0.05）。白蛋白與球蛋白的比值蒸汽爆破棉稈組顯著低于玉米青貯組18.68%，差異顯著（<0.05），其他各組間差異不顯著。棉稈組的谷丙轉氨酶比玉米青貯組和蒸汽爆破棉稈組高69.80%和77.67%，差異極顯著（<0.01），其它各組間差異不顯著。血液脂肪代謝指標中甘油三酯、高密度脂蛋白和堿性磷酸酶含量在組間差異不顯著（>0.05）。玉米青貯組的血液膽固醇摩爾濃度比棉稈組低36.13%（<0.05），比蒸汽爆破棉稈組低16.13%（>0.05），蒸汽爆破棉稈組比棉稈組低17.22%（>0.05）。低密度脂蛋白摩爾濃度玉米青貯組比棉稈組低50.00%（<0.05），比蒸汽爆破棉稈組低13.04%（> 0.05），蒸汽爆破棉稈組比棉稈組低32.69%（>0.05）。血液能量代謝指標中葡萄糖和乳酸脫氫酶的含量在組間差異不顯著（>0.05）。蒸汽爆破棉稈組的磷酸激酶極顯著高于玉米青貯組和棉稈組，其他各組間差異不顯著。血液中鈣和磷的摩爾濃度在組間差異不顯著（>0.05）。

表4 蒸汽爆破發(fā)酵棉稈對育肥期綿羊生化指標的影響

3 討 論

3.1 棉稈蒸汽爆破發(fā)酵對育肥期綿羊生產性能的影響

干物質的采食量的大小受動物因素（年齡、體質量、生產性能、泌乳階段和體況）、環(huán)境條件、飼養(yǎng)管理（包括飼喂方法、飼喂頻率以及動物與飼料的接觸時間）、飼料品質和日糧組成（包括含水率、精粗比、中性洗滌纖維的質量分數等）等多種因素的影響[25]。日糧能量濃度低(如采食粗料)時，干物質采食量隨能量濃度增加而增加，此時物理調節(jié)機制作用最大[26]。能量濃度超過一定的閾值（飼糧干物質消化率約66%，代謝能約9.2 MJ/kg)時，干物質采食量隨能量濃度增加而降低，此時，物理調節(jié)停止，化學調節(jié)作用最大。本研究中，棉稈組的干物質采食量極顯著高于蒸汽爆破棉稈組和玉米青貯組5.56%和20.00%，蒸汽爆破棉稈組的干物質采食量也極顯著高于玉米青貯組13.68%。在動物因素、環(huán)境條件和飼喂管理條件相同的情況下，因基于同一基礎日糧的不同品質的粗飼料（同一干物質比例），致使各組間的干物質采食量棉稈組>蒸汽爆破棉稈組>玉米青貯組。這與反芻動物采食能量濃度低的粗料時，干物質采食量會隨能量增加而增加的規(guī)律相一致。因就飼喂狀態(tài)而言，棉稈因水分含量少，而飼料能值要高于蒸汽爆破發(fā)酵棉稈和全株玉米青貯。這也從側面反映了蒸汽爆破發(fā)酵棉稈的品質高于棉稈而低于玉米青貯。

日增質量是測定動物生長發(fā)育和肥育效果的重要指標，是反映生產性能優(yōu)劣的重要判斷依據之一。本研究中，玉米青貯組和蒸汽爆破棉稈組分別比棉稈組高44.45%和49.21%，而玉米青貯組和蒸汽爆破棉稈組間的日增質量差異小于5%。說明棉稈經蒸汽爆破發(fā)酵后育肥肉羊，其增質量效果高于棉稈而接近玉米青貯。

料肉比是指飼養(yǎng)的畜禽增質量1 kg所消耗的飼料量，它是評價飼料報酬的一個重要指標，是編制生產計劃和財務計劃的重要依據[27]。料肉比高說明用的飼料多，但增長的肉少；反之，料肉比低說明用的飼料少，但增長的肉多。本研究中，在育肥羊品種、月齡、圈舍環(huán)境和飼養(yǎng)管理條件相同的情況下，基于同一基礎日糧的不同品質的粗飼料（同一干物質比例），致使料肉比比值在各組間表現為玉米青貯組>蒸汽爆破棉稈組>棉稈組。說明玉米青貯的飼料品質優(yōu)于蒸汽爆破發(fā)酵棉稈優(yōu)于粉碎棉稈。

3.2 棉稈蒸汽爆破發(fā)酵對育肥期綿羊血液生化指標的影響

血清球蛋白質量濃度能反映機體免疫能力和蛋白質代謝能力的強弱，球蛋白質量濃度提高，說明蛋白質代謝能力加強，免疫力得到提高[28]。白蛋白與球蛋白的比值升高說明球蛋白數量下降而降低機體免疫機能，反之則提高免疫系統(tǒng)機能[29]。本研究中，玉米青貯組的球蛋白和總蛋白顯著低于棉稈組和蒸汽爆破棉稈組。白蛋白與球蛋白的比值蒸汽爆破棉稈組低于棉稈組，顯著低于玉米青貯組。這種現象一方面可能與棉稈組的采食量極顯著高于蒸汽爆破棉稈組和玉米青貯組有關，即采食的蛋白多；另一方面可能與棉稈中棉酚等因子對育肥羊機體的免疫誘導有關。飼料中游離棉酚含量超過安全界限將導致畜禽食欲下降、生長遲緩、體質量減輕、妊娠母畜流產和死胎等不利因素[5-8]，歐盟規(guī)定了反芻動物日糧中游離棉酚允許量，成年牛、山羊、綿羊≤500 mg/kg，犢牛≤100 mg/kg，其他不含棉籽餅粕飼料和配合飼料≤20 mg/kg。美國限定反芻動物日糧中游離棉酚限量：0～3周齡時為100 mg/kg，3～24周齡時為200 mg/kg，大于24周齡時母畜為600 mg/kg，育種公畜為200 mg/kg[8]。本試驗條件下，育肥期綿羊的各組日糧中的游離棉酚的質量百分濃度均低于200 mg/kg，然而，綿羊采食含游離棉酚的日糧后，就可能誘導機體啟動免疫應答，表現為血液中球蛋白質量濃度升高。谷丙轉氨酶和谷草轉氨酶的活性高低可以基本反映機體蛋白質合成和分解代謝的狀況[24]。谷丙轉氨酶升高還是肝臟功能出現問題的一個重要指標。本研究中，谷草轉氨酶的酶活性濃度在各組間差異不顯著，棉稈組的谷丙轉氨酶的酶活性濃度極顯著高于蒸汽爆破棉稈組和玉米青貯組。這種現象一方面可能與棉稈組的采食量極顯著高于蒸汽爆破棉稈組和玉米青貯組有關，即蛋白代謝主要為合成代謝；另一方面可能與棉稈組育肥羊的肝臟需解毒棉酚等因子對綿羊機體的影響。這從側面說明棉稈經蒸汽爆破發(fā)酵后，能減輕對綿羊機體的傷害。

畜禽機體脂肪的沉積是脂肪合成代謝與分解代謝的一種平衡狀態(tài)，脂肪代謝包括合成代謝和分解代謝2個動態(tài)的平衡過程[30]。低密度脂蛋白和高密度脂蛋白是血清中的兩種重要的載脂，低密度脂蛋白把膽固醇從肝臟運送到全身組織，高密度脂蛋白將各組織的膽固醇送回肝臟分解代謝[31-32]。本研究中，各組的高密度脂蛋白摩爾濃度差異不顯著，血液低密度脂蛋白的摩爾濃度玉米青貯組顯著低于棉稈組。玉米青貯組的低密度脂蛋白的摩爾濃度比蒸汽爆破棉稈組低（>0.05），蒸汽爆破棉稈組的低密度脂蛋白的摩爾濃度也比棉稈組低（>0.05）。這可能說明，相對于玉米青貯，棉稈飼喂育肥羊時，會使血液中低密度脂蛋白的摩爾濃度升高，而升高的低密度脂蛋白會增加攜帶膽固醇積存在動脈壁上，引起動脈硬化的風險。故經過蒸汽爆破發(fā)酵的棉稈對育肥羊的安全性要優(yōu)于粉碎棉稈。

血糖水平能反應機體的營養(yǎng)狀況，是動物機體內能量平衡的主要標志[24,32]。乳酸脫氫酶在體內可逆地催化丙酮酸和還原性輔酶Ｉ轉變?yōu)槿樗岷脱趸暂o酶Ｉ，是機體能量代謝中參與糖酵解的一種重要酶，其含量的改變直接影響到機體的能量代謝[33]。磷酸激酶在體內可逆地催化肌酸與ATP之間的轉磷?；磻?，與細胞內ATP再生、能量運轉和肌肉收縮直接關系[24，32]。本研究中，血糖的摩爾濃度和乳酸脫氫酶的酶活性濃度在各組間差異均不顯著，而蒸汽爆破棉稈組的磷酸激酶極顯著高于玉米青貯組和棉稈組。這可能說明育肥羊自由采食含不同品質的粗飼料（同一干物質比例）的日糧后，日糧的營養(yǎng)能滿足各組綿羊的機體能量并保持平衡，而蒸汽爆破發(fā)酵棉稈由于高溫蒸汽爆破的作用，使飼料中的能量利用更高效。

4 結 論

在動物因素、環(huán)境條件和飼喂管理條件相同的情況下，在同一基礎日糧的基礎上，對比分析日糧中添加相同干物質比例的青貯玉米、蒸汽爆破發(fā)酵棉稈和棉稈對育肥羊生產性能及血液生化指標的影響。結果表明：

1）棉稈經蒸汽爆破發(fā)酵后育肥綿羊，其增質量效果高于棉稈49.21%而接近玉米青貯，料肉比高于玉米青貯而低于棉稈。

2）棉稈經蒸汽爆破發(fā)酵后，其飼喂品質高于棉稈而低于玉米青貯。

3）棉稈經蒸汽爆破發(fā)酵后，對育肥羊的安全性要優(yōu)于粉碎棉稈，能減輕對綿羊機體的傷害。

4）在棉花種植區(qū)，利用蒸汽爆破和微生物發(fā)酵技術聯合處理棉花秸稈，對棉花秸稈的飼料化利用有推動作用。

[1] 高瑞芳，張吉樹. 新疆棉花秸稈飼料化開發(fā)利用研究[J].中國畜牧雜志，2016，52(8)：76－80. Gao Ruifang, Zhang Jishu. Study on exploiting and utilizing cotton stalks of Xinjiang as feed[J]. Chinese Journal of AnimalScience, 2016, 52(8): 76－80. (in Chinese with English abstract)

[2] 新疆畜牧科學院飼料研究所. 新疆南疆地區(qū)非常規(guī)飼料資源調查與發(fā)展前景研究[M]. 北京：中國農業(yè)出版社，2017.

[3] 依馬木玉，丁健. 新疆棉花秸稈的飼用模式[J]. 農業(yè)工程，2014，4(5)：50－52. Yima Muyu, Ding Jian. Feeding mode of cotton straw in xinjiang[J]. Agricultural Engineering, 2014, 4(5): 50－52. (in Chinese with English abstract)

[4] 魏敏，雒秋江，潘榕，等. 對棉花秸稈飼用價值的基本評價[J]. 新疆農業(yè)大學學報，2003, 26(1)：1－4.Wei Min, Luo Qiujiang, Pan Rong, et al. Initial evaluation on nutritional value of cotton stalk[J]. Journal of Xinjiang Agricultural University, 2003, 26(1): 1－4. (in Chinese with English abstract)

[5] Reddy N, Yang Y. Properties and potential applications of natural cellulose fibers from the bark of cotton stalks[J]. Bioresour Technol, 2009, 99(14): 3563－3569.

[6] 哈麗代·熱合木江，王永力，麥爾哈巴·阿不都耐畢，等. 日糧中添加不同比例棉副產品對綿羊生產性能、營養(yǎng)物質消化率及血液生化指標的影響[J]. 中國畜牧獸醫(yī)，2016，43(12)：3184－3192.Ｈalidai·Rehemujiang, Wang Yongli, Maierhaba·Abudunaibi, et al. Effects of different dietary cotton by-products levels on production performance, nutrient digestibility and blood biochemical indexes of sheep[J]. China Animal Husbandry & Veterinary Medicine, 2016, 43(12): 3184－3192. (in Chinese with English abstract)

[7] 吳德勝，劉廷發(fā)，譚榮英，等. 基于棉稈的全混日糧制備工藝技術研究[J]. 中國奶牛，2017，322(2)：50－54. Wu Desheng, Liu Tingfa, Tan Rongying, et al. Research on preparation process technology of TMR (Total Mixed Rations) based on cotton straw[J]. China Dairy Cattle, 2017, 322(2): 50－54. (in Chinese with English abstract)

[8] 呂云峰，王修啟，趙青余，等. 棉酚在飼料中安全限量及畜產品中殘留研究進展[J]. 中國農學通報，2010，26(24)：1－5. Lv Yunfeng, Wang Xiuqi, Zhao Qingyu, et al. Research situation on gossypol safety limit in feed and gossypol residuesin livestock product[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2010, 26(24): 1－5. (in Chinese with English abstract)

[9] Ibrahim M M, Agblevor F A, Elzawawy W K. Isolation and characterization of cellulose and lignin from steam-exploded lignocellulosic biomass[J]. Bioresources, 2010, 5(1): 397－418.

[10] 吳書奇，馬金萍，王家佳，等. 不同預處理提高棉花秸稈還原糖酶解效果的研究[J]. 黑龍江農業(yè)科學，2012, (5)：74－78. Wu Shuqi, Ma Jinping, Wang Jiajia, et al. Effects of different pretreatments on enhancing reducing sugar hydrolysis result of cotton stalk[J]. Heilongjiang Agricultural Sciences, 2012, (5): 74－78. (in Chinese with English abstract)

[11] 王清華，賀永惠，魯紅偉，等. 蒸汽爆破技術對棉籽粕中游離棉酚脫毒效果研究[J]. 動物營養(yǎng)學報，2016，28(2)：524－530.Wang Qinghua, He Yonghui,Lu Hongwei, et al. Detoxification effect of steam explosion technology on free gossypol of cottonseed meal[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2016, 28(2): 524－530. (in Chinese with English abstract)

[12] Liu Chong, Zhang Ruiting, Liu Benguo, et al. Effect of steam explosion treatment on phenolic acid composition of wheat bran and its antioxidant capacity[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(6): 308－314.

[13] Ji J, Zhang J, Yang L, et al. Impact of co-pretreatment of calcium hydroxide and steam explosion on anaerobic digestion efficiency with corn stover[J]. Environmental Technology, 2017, 38(12): 1465－1473.

[14] 王玉，周俊，雍曉雨，等. 汽爆預處理對水稻秸稈纖維結構的影響[J]. 江蘇農業(yè)科學，2014，42(11)：319－324.Wang Yu, Zhou Jun, Yong Xiaoyu, et al. Effect of steam explosion pretreatment on the structure of rice straw fiber[J]. Jiangsu Agricultural Sciences, 2014, 42(11): 319－324. (in Chinese with English abstract)

[15] Deepa B, Abraham E, Cherian B M, et al. Structure, morphology and thermal characteristics of banana nano fibers obtained by steam explosion[J]. Bioresource Technology, 2011,102(2): 1988－1997.

[16] Chang J, Cheng W, Yin Q, et al. Effect of steam explosion and microbial fermentation on cellulose and lignin degradation of corn stover[J]. Bioresource Technology, 2012, 104(1): 587－592.

[17] 任天寶，徐桂轉，馬孝琴，等. 蒸汽爆破對玉米秸稈理化特性的影響[J]. 高壓物理學報，2012，26(2)：227－234.Ren Tianbao, Xu Guizhuan, Ma Xiaoqin, et al. Influence of steam explosion on physical-chemical characteristic of corn stalk[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics, 2012, 26(2): 227－234. (in Chinese with English abstract)

[18] 劉強林，趙永鋒，孟慶翔. 秸稈汽爆技術及其在反芻動物飼養(yǎng)中的應用[J]. 中國畜牧雜志，2015，51(增刊)：71－74.Liu Qianglin, Zhao Yongfeng, Meng Qingxiang. Steam explosion of crop residues and their application in the feeding of ruminant animals[J]. Chinese Journal of Animal Science, 2015, 51(Supp.1): 71－74. (in Chinese with English abstract)

[19] Castro F D, Paiva T, Jr I A. Substitution of sugar cane with steam-treated eucalyptus: effects on intake and growth rate of dairy heifers[J]. Animal Feed Science&Technology, 1995, 52(1): 93－100.

[20] 郭紅偉. 高效玉米秸稈生物飼料的研制及其在育肥豬生產中的應用研究[D]. 鄭州：河南農業(yè)大學，2013.Guo Hongwei. Study on High-efficient Biological Corn Straw Feed and Its Application in Fatten Pig Production[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2013. (in Chinese with English abstract)

[21] 常娟. 高效玉米秸稈生物飼料的研制及其在肉雞生產中的應用研究[D]. 鄭州：河南農業(yè)大學，2011.Chang Juan. Study on High-efficient Biological Corn Straw Feed and Its Application in Broiler Production[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2011. (in Chinese with English abstract)

[22] Committee on nurient requirement of small ruminants. Nutriment requirment of small ruminants[M]. Washington, D.C: USA academies press, 2007.

[23] 趙有璋. 中國養(yǎng)羊學(精)[M]. 北京：中國農業(yè)出版社，2013.

[24] 郭同軍，臧長江，王連群，等. 去勢對西門塔爾牛血清生化指標的影響[J]. 新疆農業(yè)科學，2016，53(11)：2127－2134.Guo Tongjun, Zang Changjiang, Wang Lianqun, et al. The influence of castration on serum biochemical index of simmental cattle[J]. Xinjiang Agricultural Sciences, 2016, 53(11): 2127－2134. (in Chinese with English abstract)

[25] 李文娟，刁其玉. 肉羊日糧干物質采食量及其影響因素的研究進展[J]. 中國畜牧雜志，2016，32(19)：4－5.Li Wenjuan; Diao Qiyu. Research progress on dry matter intake of mutton sheep and related influencing factors[J]. Chinese Journal of Animal Science, 2016, 32(19): 4－5. (in Chinese with English abstract)

[26] 丁耿芝，孟慶翔. 反芻動物干物質采食量預測模型研究進展[J]. 動物營養(yǎng)學報，2013，25(2)：248－255.Ding Gengzhi, Meng Qingxiang. Research advances in prediction models of dry matter intake in ruminants[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2013, 25(2): 248－255. (in Chinese with English abstract)

[27] 王文豪，肖鋒，曾初祥，等. 淺談養(yǎng)殖戶肉豬飼養(yǎng)中影響料重比的因素[J]. 豬業(yè)科學，2016，33(4)：120.Wang Wenhao, Xiao Feng, Zeng Chuxiang, et al. The factors of affecting feed weight ratio in farmers feeding pigs[J]. Swine Industry Science, 2016, 33(4): 120. (in Chinese)

[28] 王建紅，刁其玉，許先查，等. 賴氨酸、蛋氨酸和蘇氨酸對犢牛生長性能和血清生化指標的影響[J]. 動物營養(yǎng)學報，2011，23(2)：226－233. Wang Jianhong, Diao Qiyu, Xu Xiancha, et al. Effects of lysine, methionine and threonine supplementation on growth performance and serum biochemical parameters of calves[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2011, 23(2): 226－233. (in Chinese with English abstract)

[29] 王喜明，許麗，袁玲，等. 低聚木糖對犢牛生長性能和血液生化指標的影響[J].東北農業(yè)大學學報, 2008, 39(7): 61－64.Wang Ximing, Xu Li, Yuan Ling, et al. Effects of xylo-oligosaccharide (XOS) on performance and serum indexes in dairy calf[J]. Journal of Northeast Agricultural University, 2008, 39(7): 61－64. (in Chinese with English abstract)

[30] 郭同軍，臧長江，王連群，等. 去勢對西門塔爾牛血清脂肪代謝的影響[J]. 家畜生態(tài)學報，2016，37(3)：39－42.Guo Tongjun, Zang Changjiang, Wang Lianqun, et al. The influence of castration on serum fat metabolism of simmental cattle[J]. Journal of Domestic Animal Ecology, 2016, 37(3): 39－42. (in Chinese with English abstract)

[31] 尹昌浩，李思甌，張忠敏，等. 老年人血清膽固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白與復發(fā)性腦梗死關系的研究[J].醫(yī)學綜述，2012，18(16)：2695－2696.Yin Changhao, Li Siou, Zhang Zhongmin. Study on the correlation between TC, LDL-c, HDL-c and recurrent cerebral infarction in the elderly[J]. Medical Recapitulate, 2012, 18(16): 2695-2696. (in Chinese with English abstract)

[32] Quinn J G, Tansey E A, Johnson C D, et al. Blood: tests used to assess the physiological and immunological properties of blood[J]. Advances in Physiology Education, 2016, 40(2): 165－175.

[33] Jialal I, Sokoll L J. Clinical utility of lactate dehydrogenase: a historical perspective[J]. American Journal of Clinical Pathology, 2015, 143(2): 158－159.

Analysis on feeding effects of steam explosion and fermentation cotton stalk in sheep

Guo Tongjun1, Zhang Zhijun1, Zhao Jie2, Sang Duanji1※, Shi Yong3, Cui Jiwen3

(1.830000,2.841000,3.841000,)

In order to investigate the responses of fattening sheep in production performance and blood biochemical parameters to the treatments of steam explosion and fermentation cotton stalk, cotton stalk and corn silage, the whole plant of cotton stalk harvested by self-propelled straw harvester were chopped by grinder, rapid decompression under the 2.5 MPa, 220 ℃ for 2~3 min, then the cooled product was anaerobically fermented for 45 days by adding inoculants. Thirty healthy sheep with 5-month-old were averagely placed into steam explosion and fermentation cotton stalk, cotton stalk and corn silage group according to their body weight. These sheep were fed with different diets according to their nutrients requirements which were added same dry matter proportion of steam explosion and fermentation cotton stalk or cotton stalk or corn silage to the same basal diet during 40-day experimental period. Daily gain, dry matter intake and blood biochemical parameters were analyzed using the GLM model. The results showed that the dry matter intake was significantly different among groups (<0.01). The daily gain in steam explosion and fermentation cotton stalk group was 49.21% higher than that in cotton stalk group (<0.05), the daily gain in corn silage group was 44.45% higher than that in cotton stalk group (=0.06), The ratio of feed-meat was highest in cotton stalk group and lowest in corn silage group. The blood globulin content in corn silage group were 17.02% and 20.01% lower than steam explosion and fermentation cotton stalk group and cotton stalk group, respectively, both showing significant differences (<0.05). The blood total protein content in corn silage group was 11.90% lower than cotton stalk group (<0.01), and was 7.86% lower than steam explosion and fermentation cotton stalk group (<0.05). The ratio of albumin to globulin in steam explosion and fermentation cotton stalk group was 18.68% lower than corn silage group (<0.05). The glutamic pyruvic transaminase in cotton stalk group was 69.80% and 77.67% higher than corn silage group and steam explosion and fermentation cotton stalk group, the difference were extremely significant (<0.01). The Blood cholesterol content in corn silage group was 36.13% lower than cotton stalk group (<0.05). Low density lipoprotein content in corn silage group was 50% lower than cotton stalk group (<0.05). The results suggested that the feeding quality of steam explosion and fermentation cotton stalk is higher than cotton stalk but lower than corn silage. The steam explosion and fermentation cotton stalk could reduce the damage to animal gut and obtain a daily gain close to corn silage, but its feed efficiency is higher than corn silage and lower than cotton stalk. The steam explosion and microbial fermentation technology cooperative processing could be help to pre-treat cotton straw as roughage for fattening sheep in the cotton growing area.

straw; fermentation; feeding; sheep; daily gain; blood biochemical parameters

郭同軍，張志軍，趙 潔，桑斷疾，石 勇，崔繼文. 蒸汽爆破發(fā)酵棉稈飼喂綿羊效果分析[J]. 農業(yè)工程學報，2018，34(7)：288－293. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.07.037 http://www.tcsae.org

Guo Tongjun, Zhang Zhijun, Zhao Jie, Sang Duanji, Shi Yong, Cui Jiwen. Analysis on feeding effects of steam explosion and fermentation cotton stalk in sheep[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(7): 288－293. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.07.037 http://www.tcsae.org

2017-10-11

2017-11-15

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學基金資助項目（2016D01A002）；新疆維吾爾自治區(qū)科研院所基本科研業(yè)務經費資助項目；自治區(qū)科研機構創(chuàng)新發(fā)展專項資金（2016D04018）

郭同軍，副研究員，博士，從事反芻動物營養(yǎng)與畜產品營養(yǎng)調控研究。Email：guotaoxj@126.com

桑斷疾，研究員，學士，從事反芻動物營養(yǎng)與飼料科學的研究與推廣工作。Email：542937414@qq.com

10.11975/j.issn.1002-6819.2018.07.037

S816.5

A

1002-6819(2018)-07-0288-06