魯衛(wèi)衛(wèi),呂 美,劉忠臣
(河南河順自動化設備股份有限公司,河南 登封 452470)
液態(tài)飼喂技術已經在歐洲各國家廣泛應用,在荷蘭、丹麥等國家占比60%,法國、德國也有超過30%的豬場應用該技術。近幾年,隨著養(yǎng)豬行業(yè)的快速發(fā)展、國際貿易局勢的變化,減少人畜爭糧,促進農副產品高值化利用逐漸引起行業(yè)重視,液態(tài)飼喂方式隨之回歸到大眾視線。
液態(tài)飼喂是指把農業(yè)/食品工業(yè)液態(tài)副產品或水與常規(guī)干飼料按照一定比例混合后進行飼喂的一種方式。隨著自動化、智能化技術在養(yǎng)豬業(yè)的應用,豬場自動化液態(tài)飼喂系統(tǒng)應運而生,它是由計算機控制系統(tǒng)和儲料塔、帶攪拌器的混合罐和回水罐、電子稱重裝置、飼料泵、輸送管道、閥門等組成。該系統(tǒng)由計算機全程控制,將上述各部分集成組裝,分別以傳感器與計算機相連,由計算機控制各環(huán)節(jié)的程序性運作。無殘留液態(tài)飼喂原理見圖1。
圖1 無殘留液態(tài)飼喂原理圖
液態(tài)飼喂可促進豬消化道的發(fā)育、增加日采食量、提高飼料消化率、減少料肉比,尤其對斷奶仔豬的影響更大。Jensen等人的研究表明,與飼喂干料組相比,采食濕拌料的斷奶仔豬平均日增重增加12.3%、料重比下降4.1%,發(fā)酵液體飼料組的斷奶仔豬日增重提高22.3%、料肉比下降10.9%,且增重優(yōu)勢一直能保持到 6 ~ 7 周齡。Scholten等人也發(fā)現,與采食干料的斷奶仔豬相比,發(fā)酵液體飼料組日增重提高25%,采食量增加20%,且沒有腹瀉現象。Junjie Jiang等人在研究關于液態(tài)飼喂在仔豬斷奶后第一周對生產性能和腸屏障功能的影響中發(fā)現,液態(tài)飼喂組比固態(tài)飼喂組的日均增重提高98 g、日均采食量提高129 g。
然而液態(tài)飼喂對于生長肥育階段豬生長性能的改善并不明顯,效果差于斷奶仔豬(王峰等,2006)。但是陳鮮鑫等(2010)的試驗中發(fā)現,與飼喂干料相比,飼喂乳酸菌發(fā)酵液體飼料的30 kg左右的生長豬日均重增加34.03%(P<0.05)、采食量增加12.55%(P<0.05)、料重比減少15.84%(P<0.05)。許多研究表明液態(tài)飼喂會縮短育肥豬出欄的時間,葉宏濤等(2007)研究發(fā)現飼喂液態(tài)飼喂的豬只體重達到110 kg需要150.6 d,比干料組提前4 d出欄并且上市豬整齊度比較高。
研究發(fā)現液態(tài)飼喂也可以改善母豬初乳的質量,Demeckova等進行了發(fā)酵液體飼料、濕拌料和干料對母豬初乳和糞便微生物影響的研究,結果發(fā)現與飼喂干料小組相比,飼喂發(fā)酵液體飼料的母豬,其仔豬的小腸黏膜上皮細胞(IEC-6)和血淋巴細胞的促有絲分裂活性顯著提高(P<0.01);在產后第7天里,飼喂發(fā)酵液體飼料組的母豬糞樣中的大腸桿菌水平顯著低于其他兩組,且其仔豬糞樣中的乳酸菌數量明顯升高(P<0.01),但大腸桿菌數量明顯降低(P<0.01),從而增強仔豬的體質。此外,懷孕母豬在采食液體發(fā)酵飼料時,因水料的體積大,胃產生一種飽腹感,從而會保持安靜。
豬的腸道健康是促進養(yǎng)豬業(yè)高質量、可持續(xù)發(fā)展,達到無抗養(yǎng)殖的重要保障。液態(tài)飼喂通過改善腸道形態(tài)和屏障功能以及微生物區(qū)系組成來改善腸道健康。液體發(fā)酵飼料整合了酸化劑、酶制劑、益生菌、益生元、霉菌毒素吸附劑等多種抗生素替代產品的優(yōu)勢,已被歐洲證明可作為無抗飼養(yǎng)的有效措施之一。優(yōu)質的發(fā)酵液體飼料中低pH,相當于在乳仔豬飼料中添加了酸化劑,可以提高仔豬的胃中蛋白酶活性,抑制腸道中有害菌的定植,抵御細菌的入侵,防止了因大腸桿菌增殖而引起的腹瀉;利用菌酶協同技術發(fā)酵液體飼料,可促進飼料中內源酶和添加的外源酶激活,較大程度降解抗營養(yǎng)因子成分,增加飼料養(yǎng)分的消化率,為有害菌在腸道后段定植減少了底物,降低了有害菌在腸道的過度繁殖;液體發(fā)酵產生的有益菌(乳酸菌、酵母、芽孢),有利于維持胃腸道的菌群多樣性平衡,降低疾病的發(fā)生率;液體發(fā)酵可將飼料中可溶性非淀粉多糖降解產生寡糖,作為益生元發(fā)揮免疫調節(jié)作用;接種到液體飼料中的微生物有的還可以降低飼料中的霉菌毒素,加上發(fā)酵產生的酸味,特別是液態(tài)形式緩解了仔豬斷奶的應激,提高斷奶仔豬的采食量,改善腸絨毛的形態(tài)結構。
另外研究表明母豬飼喂乳酸菌發(fā)酵的液態(tài)飼料,其糞便中乳酸菌含量沒有降低,但豬欄里的大腸桿菌數量明顯降低,而且哺乳仔豬糞中乳酸菌含量增加、大腸桿菌含量減少,說明飼喂液態(tài)發(fā)酵飼喂可以提高母豬初乳中的免疫球蛋白活性,促進淋巴細胞和腸細胞有絲分裂。這對新生仔豬免疫系統(tǒng)發(fā)育,減少疾病的母豬傳播,為實現畜禽生產中抗生素減量化使用提供了重要途徑。此外,還提高了南方高溫季節(jié)斷奶豬和哺乳母豬的干物質采食量,可大幅改善母豬的繁殖效率。
影響豬舍環(huán)境的因素有粉塵和排泄物中含有的多種超標的重金屬、臭味氣體等物質。液態(tài)飼喂通過水料比提高、加菌定向發(fā)酵、發(fā)酵工藝優(yōu)化、菌酶協同等綜合技術,促進內源酶激活,改善了腸道健康,分解飼料中的抗營養(yǎng)因子,提高飼料利用率,從而實現了污染的源頭減排。
另外可減少飼料在制作和飼喂時以粉塵形式的浪費;因為環(huán)境中粉塵減少,可降低豬的呼吸性疾病,進而提高豬生產性能和飼料轉化率;還有一個潛在的減排優(yōu)勢在于能高效利用農業(yè)/食品工業(yè)副產物,降低了社會的環(huán)保處理成本。
關于液態(tài)飼喂對豬體型及其屠宰性能的影響,一直存在爭議。不少人認為液態(tài)飼喂的豬采食了過多的水,撐大了消化道容積,產生所謂的“大肚子”現象,進而影響豬的屠宰指標及其經濟價值。通過總結國內外的研究發(fā)現,液態(tài)飼喂對育肥豬屠宰率、背膘厚無顯著影響,但可通過發(fā)酵把飼料中的大分子營養(yǎng)物質降解成易吸收的小分子成分,從而提高養(yǎng)分轉化率,顯著降低育肥豬的背膘厚度,改善豬肉品質。
液態(tài)飼料的料水比是液態(tài)飼喂應用的關鍵,行業(yè)常見的料水比一般為1∶1.5~1∶4,既包括了濕拌料的料水比,也涵蓋了液體飼料的料水比。綜合考慮豬的飲水需要和飼料在飼喂系統(tǒng)輸送的流動性,實際應用過程中推薦料水比為1∶2.5~1∶3.5左右。較高的料水比較易造成輸送管道堵塞現象,而過低的料水比會造成豬攝入的干物質含量較低,影響其生長速度。
該飼喂方式為基本的液態(tài)飼喂形式,是指豬場將干飼料與水按照一定比例均勻混合,通過液態(tài)飼系統(tǒng)將飼料輸送到豬舍食槽的飼喂方式。這種飼喂方式對提高豬群采食量、改善健康水平等有一定作用。
通過向液態(tài)飼料中接種有益微生物,在一定條件下控制發(fā)酵過程可得到穩(wěn)定的液態(tài)發(fā)酵飼料。不同的微生物菌種、發(fā)酵條件,都會影響發(fā)酵效果。常用的發(fā)酵菌種有乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌等,其中乳酸菌應用較多。
菌酶協同發(fā)酵的液態(tài)飼喂是指在制備液態(tài)飼料時,同時添加益生菌和酶制劑對飼料/原料進行發(fā)酵處理,通過兩者協同作用,共同分解飼料中大分子成分,形成發(fā)酵液態(tài)飼料,后與水、其他原料按一定比例均勻混合成液態(tài)全價飼料,通過液態(tài)飼喂系統(tǒng)進飼喂的方式。
近年來的生產應用表明,菌酶協同發(fā)酵效果優(yōu)于菌或酶單獨作用。在發(fā)酵過程中,菌酶協同作用可更加徹底的降解大分子物質,發(fā)酵效率更高,這樣既可以減少發(fā)酵周期,也可以通過有益菌抵抗其他雜菌的影響,從而提高發(fā)酵效率,減少生產成本。合適的菌酶配伍協同預處理,結合液態(tài)飼喂方式,對于消除原料中的抗營養(yǎng)因子,提高利用率,充分挖掘豬的生長潛能,實現減抗替抗具有重要意義。
隨著食品加工行業(yè)以及農業(yè)的高速發(fā)展,產生大量液態(tài)/生鮮農副產品,若直接排放會造成環(huán)境污染,干燥后再利用也會增加處理成本。通過生物技術促進農副產品高值化利用,是解決當前我國飼料資源緊缺的重要途徑之一,這使得液態(tài)發(fā)酵飼料的應用具有廣闊前景。
生產中常見的農、副產品應用包括有:
1)果渣、糟渣類,包括柑橘渣、蘋果渣、番茄渣、菠蘿渣、豆腐渣、甜菜渣、紅薯渣、酒糟、醬油渣、茶渣等;
2)薯類、根莖類,常見的有馬鈴薯、甘薯、木薯等;
3)牧草類,主要為種植的優(yōu)質牧草,如苜蓿、甜象草、黑麥草、構樹、蛋白桑等;
4)工業(yè)副產品如糖蜜、谷朊粉湯等。
這些副產品均含有不同的營養(yǎng)成分,通過適宜的生物發(fā)酵工藝處理,形成發(fā)酵原料,再與其他原料、水等配合成發(fā)酵液態(tài)全價飼料,通過自動化控制的管道閥門精確輸送到每個料槽,完成科學飼喂。
生物飼料將會成為傳統(tǒng)工業(yè)飼料未來的發(fā)展趨勢,帶給養(yǎng)殖業(yè)和飼料業(yè)翻天覆地的重大改變。合理利用生物技術,有助于開發(fā)飼料資源,使農業(yè)、食品工業(yè)副產品轉化成為可以利用的產品,既可以減少養(yǎng)殖成本,又可以緩解國家糧食危機;也可以減少動物的疾病的發(fā)生,替代抗生素、藥物類添加劑,從而改善動物健康水平,使肉質更安全;提高飼料利用率,減少排放,有助于預防環(huán)境污染問題;改善豬肉品質,滿足百姓需求。