■王宣力 馬 敏 黃小乘 田怡豪 李成云,2*
(1.延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院,吉林延吉 133002;2.延邊大學(xué)肉牛科學(xué)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心,吉林延吉 133002)
近些年來(lái),秸稈飼料的開(kāi)發(fā)與利用成為我國(guó)乃至世界研究的重要課題,產(chǎn)量大和應(yīng)用廣的特點(diǎn)讓秸稈原料在各個(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用,但其作為飼料應(yīng)用在畜禽生產(chǎn)中,適口性差、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)單一、單胃動(dòng)物應(yīng)用差及焚燒處理對(duì)環(huán)境的污染都是目前需要解決的問(wèn)題。商品酶制劑、商品菌制劑是秸稈微貯的常用發(fā)酵添加劑。白腐真菌是木質(zhì)素降解菌,能夠有效地分解木質(zhì)素;康氏木霉是1 種纖維素降解真菌,可以分解細(xì)胞中的果膠和半纖維素;酵母菌在厭氧發(fā)酵的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生少量乙醇,使發(fā)酵飼料帶有濃郁的香味。3 種菌混合制成的復(fù)合發(fā)酵菌劑對(duì)玉米秸稈的微貯發(fā)酵有較好的協(xié)同作用。本試驗(yàn)以玉米秸稈為底物,利用康氏木霉、白腐真菌以及酵母菌混合的三菌進(jìn)行發(fā)酵,用發(fā)酵的秸稈代替不同生長(zhǎng)期豬日糧的一部分,研究秸稈發(fā)酵飼料對(duì)豬在不同時(shí)期的生產(chǎn)性能、飼料養(yǎng)分消化率及血液生化指標(biāo)的影響。為秸稈飼料在豬養(yǎng)殖生產(chǎn)中應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。
從吉林省延邊州農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院飼養(yǎng)的杜×長(zhǎng)×大三元雜交商品豬中選取48頭(公母各半)70日齡的血緣相近、體況相似的豬進(jìn)行試驗(yàn)。飼喂至55 kg之前為生長(zhǎng)期,每日飼喂3次(7:30、12:30、17:30);從55 kg至出欄為育肥期,每天飼喂2次(8:30、15:30)。
將48 頭豬按照公母對(duì)半隨機(jī)分配為4 組,每組3 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)4頭,每個(gè)組內(nèi)所有豬均達(dá)到同質(zhì)(P>0.05),試驗(yàn)采取單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì),進(jìn)行不同日糧飼喂。試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)動(dòng)物飼糧參照美國(guó)NRC(1998)標(biāo)準(zhǔn)中生長(zhǎng)豬和育肥豬的營(yíng)養(yǎng)需要配成全價(jià)粉狀飼糧,具體日糧配方和營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表2。
表2 各組日糧的組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
C組:對(duì)照組,無(wú)添加發(fā)酵秸稈。
T1 組:三菌復(fù)合發(fā)酵劑:酵母菌、康氏木霉和白腐菌均購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院微生物研究所菌種保藏中心,制成混合菌劑,總菌數(shù)2.0×1013CFU/mL。
T2 組:商品酶發(fā)酵劑:青干貯專(zhuān)用復(fù)合酶SFE-041 是由木聚糖酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶等構(gòu)成的生物復(fù)合酶制劑。
T3組:商品菌發(fā)酵劑:由真菌、細(xì)菌、酵母菌等多種菌株復(fù)配而成的復(fù)合發(fā)酵菌,活菌數(shù)7.9×109CFU/g。
平均日增重:分別在正式試驗(yàn)開(kāi)始以及試驗(yàn)豬平均體重達(dá)到55 kg 和100 kg 左右時(shí)進(jìn)行空腹稱(chēng)重,計(jì)算每圈豬的平均日增重(ADG)。
平均日增重(ADG)=(試驗(yàn)?zāi)┚?試驗(yàn)初均重)/試驗(yàn)天數(shù)
平均日采食量:準(zhǔn)確記錄每圈豬每次的投料量和剩料量,以此計(jì)算每圈豬在不同階段的平均日采食量。(注:由于添加的發(fā)酵飼料含水量與全價(jià)飼料差異較大,因此各組采食量都轉(zhuǎn)換為干物質(zhì)水平進(jìn)行比較)。
平均日采食量(ADFI)=各階段記錄所得采食總和/試驗(yàn)天數(shù)
料重比:用各階段平均日采食量與同階段平均日增重計(jì)算所得。
料重比(F/G)=平均日采食量/平均日增重
以每天10:00 為界限,采集每天的所有的糞樣,充分?jǐn)嚢璨⑵っ蕹?,?0%糞樣于培養(yǎng)皿中在105 ℃測(cè)定水分。
取10%糞樣放入封口袋并加入糞重25%的10%硫酸溶液均勻混合后,放入冰箱(-20 ℃)保存用于測(cè)定代謝指標(biāo)。
在消化試驗(yàn)結(jié)束后,隨機(jī)選取2 頭(每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇1公1母)進(jìn)行靜脈采血約10 mL,貼上標(biāo)簽并送入醫(yī)院進(jìn)行測(cè)定。在育肥期結(jié)束后,繼續(xù)進(jìn)行耳靜脈采血10 mL(使用EDTA 抗凝管),同樣貼好標(biāo)簽低溫保存并送入醫(yī)院進(jìn)行血液生化指標(biāo)測(cè)定。
數(shù)據(jù)采用Excel 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和預(yù)處理,使用SPSS 19.0進(jìn)行單因素分析,采用LSD和Duncan’s法對(duì)均值進(jìn)行多重分析,結(jié)果用“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
由表3可知,各組的生長(zhǎng)豬初始體重和最終體重沒(méi)有明顯差異(P>0.05);生長(zhǎng)期各組間平均日增重(ADG)出現(xiàn)差異,T2 組明顯高于其他3 組(P<0.05),且各時(shí)期各組間平均日采食量(ADFI)均無(wú)差異,說(shuō)明用商品酶制劑發(fā)酵的玉米秸稈更有利于生長(zhǎng)期試豬的生長(zhǎng),這一點(diǎn)從料重比(F/G)的情況也可看出,生長(zhǎng)期T2組料肉比值明顯小于其他3組(P<0.05),且其他3組之間差別不大,說(shuō)明T2組飼料的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率最高;但是從育肥期甚至全期來(lái)看,料肉比最小值均出現(xiàn)在T1 組,說(shuō)明自制混合菌制劑發(fā)酵的秸稈飼料對(duì)于豬的育肥效果較好,雖然和飼喂全價(jià)料的對(duì)照組組差異不明顯(P>0.05),但明顯優(yōu)于商品菌制劑發(fā)酵的秸稈;除此以外,就整個(gè)生長(zhǎng)育肥期來(lái)看,4組的平均日采食量雖然差別不明顯(P>0.05),但是T1、T2、T3組平均日采食量都高于對(duì)照組。
表3 秸稈發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響
由表4可知,在生長(zhǎng)期,只有鈣和粗灰分有差異,在鈣的消化率中,T3組低于其他3組;粗灰分消化率,T1 組顯著低于C 組(P<0.05),T2 和T3 顯著高于C 組(P<0.05)。在育肥期鈣的消化率反而沒(méi)有明顯差異(P>0.05);而在磷的消化率中,T1組的最高,T2組的最低,但與C組相比差別不顯著(P>0.05)。
表4 秸稈發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬養(yǎng)分消化率的影響(%)
由表5 可知,在生長(zhǎng)期,血液中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)含量T3組明顯高于其他3組(P<0.05);三酰甘油含量T2 組最高,顯著高于C 組(P<0.05);血磷含量,T3組顯著高于C組(P<0.05),除此以外,堿性磷酸酶、總蛋白、白蛋白、球蛋白、尿素、總膽固醇、血鈣以及血糖含量4組之間都差異不顯著(P>0.05),但是3 個(gè)試驗(yàn)組的總蛋白、白蛋白、鈣和總膽固醇含量與對(duì)照組相比表現(xiàn)出上升趨勢(shì)。在育肥期,堿性磷酸酶含量,T1 組與其他3 組相比顯著降低(P<0.05);谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量,T1 組顯著高于C 組和T3 組(P<0.05);尿素含量,T1 組顯著高于其他3 組(P<0.05);在血鈣和總膽固醇含量,T3 組與C 組相比顯著提高(P<0.05)。
表5 秸稈發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬血液生化指標(biāo)的影響
首先采用康氏木霉、酵母菌和白腐菌組成的復(fù)合微生態(tài)制劑,給秸稈飼料賦予了清香味道,并改善了秸稈飼料適口性差的問(wèn)題。提高了生長(zhǎng)期和育肥期的生長(zhǎng)性能和促進(jìn)了采食量的增加,提高了秸稈飼料的飼用價(jià)值。商品酶制劑是一種生物催化劑,可有效的分解飼料中的木質(zhì)素和纖維素,增加體內(nèi)酶的含量,從而提高畜禽對(duì)蛋白質(zhì)的吸收。
試驗(yàn)組的日采食量均高于對(duì)照組,其原因是發(fā)酵菌劑和商品酶制劑有效的分解了飼料中的纖維素和半纖維素從而增加了體內(nèi)酶的含量,酶的含量增加可以促進(jìn)動(dòng)物更好地消化飼料中的蛋白質(zhì),這與鄒文[1]的研究一致,增加微生物制劑有效的提高體內(nèi)酶的含量從而促進(jìn)日增重和采食量的增加。本試驗(yàn)中T1 組料重比其他3 組都要低,與謝開(kāi)春等[2]在仔豬日糧中添加發(fā)酵飼料的試驗(yàn)結(jié)果相同。Canibe 等[3]利用發(fā)酵飼料飼喂生長(zhǎng)豬,能夠顯著地提高生長(zhǎng)豬的平均日采食量與平均日增重。王長(zhǎng)彥等[4]的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在生長(zhǎng)育肥豬飼喂發(fā)酵飼料可有效地減低料肉比。盧珍蘭等[5]發(fā)現(xiàn),在試驗(yàn)中添加發(fā)酵飼料使得動(dòng)物日采食量增加,并增加了經(jīng)濟(jì)效益。試驗(yàn)整體表明在飼料中添加發(fā)酵飼料可以有效提高畜禽對(duì)飼料的利用率,有助于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。整體試驗(yàn)過(guò)程中,所有試驗(yàn)用豬的健康狀況良好,這與國(guó)內(nèi)外研究一致。
表5(續(xù)) 秸稈發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬血液生化指標(biāo)的影響
飼料營(yíng)養(yǎng)成分的消化率是衡量一種飼料好和壞的重要指標(biāo),雖然本試驗(yàn)中主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率例如粗蛋白沒(méi)有顯著差異,原因是飼料中的粗纖維過(guò)高,飼料與消化道接觸的時(shí)間縮短,從而吸收率下降,這與Just[6]的研究相同。Ehle[7]提出,微生物制劑提高了飼料中的酸性洗滌纖維的含量干擾了消化道中內(nèi)源酶和消化酶與飼料的接觸,從而導(dǎo)致消化率下降。
在育肥期中T1 組豬對(duì)飼料中磷的消化率提高,并且鈣的消化率與對(duì)照組差距不大。其中的原因可能是發(fā)酵飼料中的玉米秸稈和小麥麩混合物經(jīng)過(guò)發(fā)酵把蛋白質(zhì)水解成短鏈的小肽[8],而且有試驗(yàn)證明,小肽具有提高礦物元素利用率的功能[9],因此,磷的消化率提升是小肽促進(jìn)其吸收利用的原因。采食三菌發(fā)酵秸稈飼料的豬對(duì)飼糧中磷的消化率也高于采食其他發(fā)酵秸稈飼料的豬,這說(shuō)明用三菌混合發(fā)酵可以提高玉米秸稈中磷的利用率,降低磷的流失[8]。
本試驗(yàn)檢測(cè)的所有T3組的血液生化指標(biāo)參考范圍之內(nèi)。血液生化指標(biāo)的變化可以表示動(dòng)物機(jī)體新陳代謝的情況[10-11],其中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶是動(dòng)物肝臟和心臟最重要的指標(biāo),這谷草轉(zhuǎn)氨酶通過(guò)氨基酸代謝在肝臟等器官中工作,如果這兩種酶的指標(biāo)過(guò)高,證明肝臟或者心臟可能有一定的損傷[11]。在本試驗(yàn)中,雖然T1 組的谷丙轉(zhuǎn)氨酶和T3 組的谷草轉(zhuǎn)氨酶均高于其他組,但是在合理范圍內(nèi)并不會(huì)對(duì)動(dòng)物肝臟等器官造成損失。蔣微等[12]在發(fā)酵飼料對(duì)肉牛血液生化指標(biāo)的影響試驗(yàn)中同樣發(fā)現(xiàn),發(fā)酵飼料會(huì)在正常范圍內(nèi)提高血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶的活性。
堿性磷酸酶是一種非特異性酶具有催化有機(jī)單磷酯水解的功能,在動(dòng)物骨骼內(nèi)產(chǎn)生無(wú)機(jī)磷酸,促進(jìn)動(dòng)物對(duì)鈣和磷的吸收,促進(jìn)骨骼發(fā)育,從而提升動(dòng)物的生長(zhǎng)性能[10]。在本試驗(yàn)T2 組和C 組明顯高于TI 組和T3組,胡新旭等[13]在試驗(yàn)中添加發(fā)酵飼料后豬肉堿性磷酸酶含量明顯高于對(duì)照組,認(rèn)為其可提高生長(zhǎng)育肥豬的生長(zhǎng)性能。唐曉玲等[14]認(rèn)為,血清中的堿性磷酸酶含量可以與動(dòng)物的生長(zhǎng)速度相關(guān)。黃杏秀等[15]同樣在試驗(yàn)中得出堿性磷酸酶活性的提高可以提高斷奶仔豬機(jī)體的新陳代謝從而提高生長(zhǎng)性能。
鈣和磷是動(dòng)物骨骼生長(zhǎng)重要的礦物質(zhì)元素,鈣和磷的增加可促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育[10]。但是高鈣和高磷也會(huì)影響動(dòng)物腎臟功能[10],但本試驗(yàn)中鈣和磷的含量均在正常范圍之內(nèi)。在血液中鈣和磷的含量中試驗(yàn)組的鈣含量均比對(duì)照組高,鈣和磷是骨骼生長(zhǎng)發(fā)育的重要指標(biāo),血液中鈣的含量增加可提高動(dòng)物機(jī)體對(duì)礦物質(zhì)類(lèi)元素的充分吸收從而提高生長(zhǎng)性能。同時(shí)血液中鈣和磷的升高與添加發(fā)酵飼料促進(jìn)消化率從而增加小肽的含量促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收有關(guān)。
尿素是蛋白質(zhì)和氨基酸代謝的最終產(chǎn)物,在動(dòng)物機(jī)體內(nèi)氨基酸達(dá)到平衡時(shí),血清尿素的含量會(huì)下降[16]。嚴(yán)念東等[17]在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氨基酸平衡良好時(shí),血清尿素會(huì)下降。在本試驗(yàn)中T1組尿素含量高于其他組,說(shuō)明T1組消化蛋白質(zhì)和氨基酸的量增加,但是消化率降低,這和前面的消化率試驗(yàn)中T1 組的消化率低于其他3組相吻合。
①在豬的育肥期添加三菌制劑發(fā)酵秸稈飼料可以有效降低料重比,提高飼糧的利用率。
②在豬的生長(zhǎng)期和育肥期添加三菌制劑發(fā)酵秸稈飼料替代玉米飼料,使得整體飼糧的纖維水平提高,從而影響豬對(duì)干物質(zhì)的吸收率,其中育肥期磷的吸收率有明顯提高,具有較高的飼用價(jià)值。
③在豬的生長(zhǎng)期和育肥期添加發(fā)酵秸稈飼料,對(duì)豬的血液生化指標(biāo)均無(wú)不良影響,部分指標(biāo)稍有提升,促進(jìn)豬的生長(zhǎng)發(fā)育。說(shuō)明本試驗(yàn)研究的秸稈發(fā)酵飼料是一種安全有效的低成本飼料。