食用菌下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生長(zhǎng)性能、養(yǎng)分表觀消化率和小腸黏膜形態(tài)的影響

郭 彤 ，田 錦 ，郭秀山

（1．北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院畜牧獸醫(yī)系，北京 102442；2． 北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院食品與生物工程系，北京 102442）

由于傳統(tǒng)的養(yǎng)豬模式存在費(fèi)工、耗料多、發(fā)病率和死亡率高、效益差、糞便污染嚴(yán)重等弊端，發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它是一種無(wú)污染、零排放的新型養(yǎng)殖技術(shù)[1]。主要是利用特異微生物菌群將秸稈粉、鋸木屑、米糠、稻殼等有機(jī)物經(jīng)發(fā)酵處理制成養(yǎng)豬墊料層，生豬飼養(yǎng)在發(fā)酵床上，有益微生物菌群發(fā)酵分解其糞尿，并吸氨固氮，豬舍里不產(chǎn)生臭氣和氨味，而墊料中各種病原微生物被殺滅抑制，為生豬的生長(zhǎng)發(fā)育提供良好的養(yǎng)殖環(huán)境。但由于目前鋸木屑、稻殼等成本上漲問(wèn)題，對(duì)發(fā)酵床的推廣使用起到了一定的制約作用。

隨著我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生了大量的廢棄食用菌下腳料（菌糠及非商品性菇體，如畸形菇、菇柄、菇根等），它們被隨意丟棄或焚燒，不但造成資源浪費(fèi)，而且造成了環(huán)境污染。許多研究表明[2-4]， 菌糠營(yíng)養(yǎng)豐富，富含氨基酸、菌類多糖及多種礦物質(zhì)元素，含有較高的鐵、鈣、鋅、鎂等微量元素，粗蛋白質(zhì)含量較高，而纖維素、半纖維素和木質(zhì)素含量較低，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。而且菌糠的主要成分是棉籽殼、鋸末、稻殼、玉米芯及麩皮等，具有空隙大、疏松透氣和持水保濕的特點(diǎn)，可為發(fā)酵床中的發(fā)酵菌提供良好的生存環(huán)境。但到目前為止，杏鮑菇菌糠及非商品性菇體作為發(fā)酵床墊料，在生長(zhǎng)肥育豬飼養(yǎng)過(guò)程中所占比例以及應(yīng)用在生長(zhǎng)肥育豬上的系統(tǒng)研究還未見(jiàn)報(bào)道。

因此，本研究旨在將杏鮑菇菌糠及非商品性菇體部分或全部替代發(fā)酵床養(yǎng)豬墊料中的鋸木屑或稻殼，以探索其對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及腸黏膜形態(tài)的影響，為杏鮑菇菌糠及非商品性菇體在發(fā)酵床養(yǎng)豬上的合理利用以及指導(dǎo)生產(chǎn)提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

發(fā)酵床菌種（主要為枯草芽孢桿菌）由北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院提供；稻殼、鋸末均從本地市場(chǎng)購(gòu)買；杏鮑菇菌糠及非商品性菇體購(gòu)自北京永長(zhǎng)福生物科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

本試驗(yàn)地點(diǎn)選取北京市大興區(qū)某發(fā)酵床豬場(chǎng)；試驗(yàn)時(shí)間從2016年3月21日至2016年6月27日，預(yù)飼期7 d，正試期90 d。

1.3 發(fā)酵床的制作

每組發(fā)酵床面積約30 m2，深度80 cm。發(fā)酵床為半地上式發(fā)酵池。采用干法分層制作技術(shù)，將各種墊料（稻殼、鋸末、杏鮑菇菌糠及非商品性菇體）以及菌種等材料按照比例依次投放到發(fā)酵池內(nèi)，適當(dāng)翻耙表面20 cm，再用清潔的水淋透表面20 cm，薄膜覆蓋發(fā)酵5 d即可使用。將薄膜打開，簡(jiǎn)單翻耙表面20 cm 并透氣2 d ，調(diào)整表層5 cm墊料濕度，以不揚(yáng)起粉塵為度，大約濕度為40%左右，即可將豬放入欄舍中飼養(yǎng)。各組墊料組合比例見(jiàn)表1。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及日糧組成

試驗(yàn)采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選擇經(jīng)過(guò)常規(guī)免疫程序的體重基本一致的健康“杜長(zhǎng)大”三元育肥仔豬90頭，按體重相近、公母比例一致的原則，隨機(jī)分到 5個(gè)處理組，每處理 3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù) 6頭豬。 試驗(yàn)豬平均起始體重為 30 kg 左右（經(jīng)方差分析 LSD 法比較，各重復(fù)間豬體重差異不顯著）。對(duì)照組墊料：50%鋸末+50%稻殼；試驗(yàn)組I墊料：100%杏鮑菇下腳料；試驗(yàn)組II墊料：15%鋸末+15%稻殼+70%杏鮑菇下腳料；試驗(yàn)組III墊料：25%鋸末+25%稻殼+50%杏鮑菇下腳料；試驗(yàn)組IV墊料：35%鋸末+35%稻殼+30%杏鮑菇下腳料。每組除墊料配比不同外，其他條件完全一致。采用玉米-豆粕型日糧。為了試驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，兼顧生長(zhǎng)豬和育肥豬兩個(gè)階段的營(yíng)養(yǎng)需要，采用適中的飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平，整個(gè)試驗(yàn)期使用同一個(gè)基礎(chǔ)飼糧，基礎(chǔ)日糧參照美國(guó)NRC（1998）生長(zhǎng)肥育豬的營(yíng)養(yǎng)需要配制成粉狀全價(jià)料。日糧組成及主要營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表2。

1.5 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)組與對(duì)照組均采用自動(dòng)料箱和自動(dòng)飲水裝置，自由采食和飲水。試驗(yàn)均采用群飼，試驗(yàn)前對(duì)發(fā)酵床豬舍過(guò)道、墻壁、欄桿、硬地面等部位進(jìn)行消毒，發(fā)酵床豬舍日常管理主要是進(jìn)行墊料的維護(hù)，把豬糞尿比較集中地方的墊料分散開，每周把墊料表面至30 cm 深翻動(dòng)2～3 次，同時(shí)調(diào)節(jié)墊料水分含量、適時(shí)通風(fēng)換氣。其他免疫、驅(qū)蟲以及飼養(yǎng)管理按豬場(chǎng)常規(guī)程序進(jìn)行。

1.6 消化試驗(yàn)

在飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束前10 d，每組選擇6頭豬(公母各半)，以Cr2O3為外源指示劑進(jìn)行飼料養(yǎng)分消化率測(cè)定。在飼糧中均勻地拌入0．5% Cr2O3(分析純)，預(yù)試期為5 d，正試期為3 d，固定收糞時(shí)間在下午2～3 時(shí)，采用直腸掏糞法連續(xù)收集3 d。糞樣用10% HCl 按5∶1比例拌勻，65±1℃烘箱中制成風(fēng)干樣品，最后將3 d分別制取的糞樣混合均勻，過(guò)40目篩，待測(cè)。根據(jù)試驗(yàn)豬飼料及糞樣中Cr2O3的含量計(jì)算養(yǎng)分消化率[5]。

1.7 屠宰試驗(yàn)

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，隨機(jī)從每組每個(gè)重復(fù)選擇體重相近的健康仔豬各2頭（公母各半），肌注4%戊巴比妥鈉溶液( 40 mg/kg ) 進(jìn)行麻醉。待麻醉完全后， 切開腹腔， 進(jìn)行屠宰測(cè)定。宰前禁飼24 h， 禁飼期間自由飲水， 宰前稱重。

1.8 小腸鏡檢樣品采集與保存

切開小腸于相同位置分別取0．5 cm ×0．5 cm 大小的十二指腸和空腸各兩塊，用生理鹽水將其輕輕沖洗干凈，而后平鋪在濾紙上將液體吸干，分別浸入10%甲醛固定液和2．5%戊二醛固定液中，置4 ℃冰箱保存，用光鏡和電鏡測(cè)其形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。取樣部位分別為十二指腸：幽門后4 cm；空腸：以十二指腸結(jié)腸韌帶為標(biāo)志后10 cm。絨毛高度以腸腺開口至絨毛頂端的垂直高度為準(zhǔn)，隱窩深度以黏膜肌層至腸腺開口處的垂直高度為準(zhǔn)。

1.9 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.9.1 杏鮑菇下腳料的處理及營(yíng)養(yǎng)成分的檢測(cè)

在第二茬采菇完畢后，選擇新鮮、干凈、無(wú)雜菌污染的杏鮑菇下腳料（菌糠及非商品性菇體），于烘箱68 ℃烘至恒重，經(jīng)飼料粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)40目篩，密封保存，立即送往中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料檢測(cè)中心進(jìn)行檢測(cè)，分別測(cè)定其粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、粗灰分、鈣、磷的含量，均按照國(guó)標(biāo)的方法進(jìn)行。

表1 發(fā)酵床墊料組合比例

1.9.2 生產(chǎn)性能的測(cè)定

分別于試驗(yàn)正式開始和結(jié)束時(shí)，禁食（自由飲水）24 h，上午8：00空腹稱重。按每個(gè)重復(fù)( 每圈) 計(jì)算試驗(yàn)豬日平均采食量、平均日增重、料重比。

平均日增重(ADG)=(末重-初重)/天數(shù)

日平均采食量( ADFI) =總耗料量/天數(shù)

料重比(F/G)= 耗料量/增重

1.9.3 養(yǎng)分消化率檢測(cè)指標(biāo)及方法

正式試驗(yàn)期進(jìn)行全收糞，檢測(cè)指標(biāo)有干物質(zhì)、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、粗纖維。取試驗(yàn)日糧和糞樣，粉碎過(guò)40目篩，測(cè)定飼料樣（參考AOAC 2000方法）和糞樣中干物質(zhì)（參照AOAC 2003的方法）、粗蛋白質(zhì)（參照GB分析法）、粗脂肪（參照GB分析法）、粗纖維（參照GB分析法）。

使用指示劑法測(cè)定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率公式如下：

表2 生長(zhǎng)肥育豬基礎(chǔ)日糧組成及主要營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

其中，DC是飼料中三氧化二鉻的濃度（%），F(xiàn)N是糞中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度（%），F(xiàn)C是糞中三氧化二鉻的濃度（%），DN是飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度（%）。

1.9.4 十二指腸、空腸光鏡切片制備和顯微測(cè)量

將固定好的小腸各段組織利用德國(guó)Leica組織切片設(shè)備，將腸段樣品經(jīng)固定、修整、沖洗、脫水、切片(厚度約5 μm) 和蘇木精－伊紅(HE) 染色制成切片；每個(gè)樣品制作3個(gè)非連續(xù)性的縱切片和橫切片。用Leica Qwin 圖像分析儀對(duì)絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度進(jìn)行顯微測(cè)量和分析；每張縱切片測(cè)定10個(gè)絨毛高度和隱窩深度，取其平均值作為1個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)。

1.10 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理

采用Excel和SPSS 16．0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、方差分析和多重比較。所有結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。以P＜0．05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 杏鮑菇下腳料營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

表3檢測(cè)結(jié)果可見(jiàn)，杏鮑菇下腳料（菌糠及非商品性菇體）中含蛋白質(zhì)17．26%、粗灰分 9．5%、粗纖維 19．4%、鈣 3．56%、磷 2．47%，粗脂肪 0．05%，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較豐富。

2.2 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生產(chǎn)性能的影響

杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生產(chǎn)性能的影響見(jiàn)表4。由表4可見(jiàn)，發(fā)酵床墊料中添加不同比例的杏鮑菇下腳料均不同程度地提高了豬的平均日增重，各試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，差異顯著（P＜0．05）。50%菌糠及非商品性菇體組（試驗(yàn)組III）平均日增重優(yōu)于試驗(yàn)組IV（P＜0．05），但與試驗(yàn)組I、II相比，差異不顯著（P ＞ 0．05），但采食量明顯增加，與對(duì)照組相比，差異顯著（P＜0．05）；與對(duì)照組相比，發(fā)酵床墊料中添加不同比例的杏鮑菇下腳料均不同程度地提高了飼料轉(zhuǎn)化率（P＜0．05），其中，試驗(yàn)組III飼料轉(zhuǎn)化率最佳，料重比達(dá) 2．94：1，比對(duì)照組提高 7．26%，但與試驗(yàn)組II相比，差異不顯著（P ＞0．05）。綜合以上指標(biāo)，認(rèn)為試驗(yàn)組II和III均可作為生長(zhǎng)肥育豬的墊料，但考慮到墊料成本，筆者認(rèn)為，試驗(yàn)組II（15%鋸末+15%稻殼+70%杏鮑菇下腳料）更適宜在中小型發(fā)酵床養(yǎng)豬場(chǎng)推廣使用，不會(huì)影響豬的生長(zhǎng)發(fā)育，又可節(jié)約墊料成本。

2.3 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響見(jiàn)表5。表5可見(jiàn)，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組II和試驗(yàn)組III使生長(zhǎng)肥育豬對(duì)飼料中干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維的表觀消化率均顯著升高（P＜0．05）；試驗(yàn)組I除粗纖維外，對(duì)干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪的表觀消化率與對(duì)照組和試驗(yàn)組IV相比，均無(wú)顯著影響（P＞0．05）。提示：100%菌糠墊料組生長(zhǎng)肥育豬對(duì)粗纖維的表觀消化率明顯增加。

表3 杏鮑菇下腳料的營(yíng)養(yǎng)成分 %

表4 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生產(chǎn)性能的影響

表5 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)飼料養(yǎng)分表觀消化率的影響 %

表6 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬小腸黏膜形態(tài)的影響 μm

2.4 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬小腸黏膜形態(tài)的影響

杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬小腸黏膜形態(tài)的影響見(jiàn)表6。表6可知，添加不同比例杏鮑菇下腳料的各試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，均能顯著提高生長(zhǎng)肥育豬十二指腸和空腸的絨毛高度（P＜0．05），顯著降低隱窩深度（P＜0．05）。其中，試驗(yàn)組II和試驗(yàn)組III效果最明顯。

3 討論

3.1 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生產(chǎn)性能的影響

近幾年已有不同墊料配比作為發(fā)酵床墊料的研究報(bào)道。賈月樓等[6]研究認(rèn)為，菌糠加入發(fā)酵床墊料中，替代部分鋸木屑不影響發(fā)酵效果及生豬的育肥性能。馮國(guó)興等[7]發(fā)現(xiàn)，金針菇菌糠作為發(fā)酵床墊料表現(xiàn)出較高的發(fā)酵溫度，且成本顯著降低，生豬料重比優(yōu)勢(shì)明顯。秦楓等[8]研究表明，菌糠作為發(fā)酵床墊料能夠顯著提高豬的生產(chǎn)性能。本試驗(yàn)研究表明，添加菌糠及非商品性菇體的試驗(yàn)組不僅沒(méi)有影響發(fā)酵床發(fā)酵效果和豬只的生長(zhǎng)，反而添加50%和70%菌糠及非商品性菇體組生長(zhǎng)肥育豬平均日增重均明顯提高，料重比明顯降低。分析其原因可能是由于菌糠及非商品性菇體加入發(fā)酵床后，使發(fā)酵床下層溫度升高（＞50 ℃）（數(shù)據(jù)未發(fā)表）。前人研究表明[9]，當(dāng)墊料的溫度升至45 ℃時(shí)，多數(shù)病原菌如大腸桿菌、沙門氏桿菌、志賀桿菌能被殺死。本研究發(fā)現(xiàn)，由于豬的拱食特性，在發(fā)酵床養(yǎng)殖條件下，下層的熱墊料不斷翻上來(lái)，使上層墊料變暖，豬只生活狀況得到改善，探究行為增加，爭(zhēng)斗行為減少，因而有利于其健康生長(zhǎng)[10]。而且菌糠及非商品性菇體散發(fā)著蘑菇的清香，能促進(jìn)豬的食欲，豬在拱食時(shí)可將其攝入體內(nèi)，由于菌糠及非商品性菇體中所含的營(yíng)養(yǎng)豐富，如含有豬只生長(zhǎng)所需的各種氨基酸和微量元素（如鈣、鐵、鋅等），以及食用菌生長(zhǎng)代謝的產(chǎn)物，如多肽可提高動(dòng)物的抵抗力和免疫力[11]，從而豬只生長(zhǎng)速度加快。從墊料制作成本考慮，建議中小型發(fā)酵床養(yǎng)豬場(chǎng)墊料使用比例為70%菌糠及非商品性菇體+15%稻殼+15%鋸末。既節(jié)約了大量資源，同時(shí)變廢為寶，其經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性得到充分體現(xiàn)。

3.2 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬飼料養(yǎng)分表觀消化率的影響

動(dòng)物對(duì)飼料的消化性能越好，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收利用率越高，就越有利于促進(jìn)其生長(zhǎng)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，添加50%和70%菌糠及非商品性菇體的試驗(yàn)組，干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維的表觀消化率顯著提高，分析其原因可能是由于通過(guò)豬的拱食，使墊料中的菌糠及商品性菇體攝入體內(nèi)，菌糠的主要成分中包括食用菌生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的纖維素、半纖維素以及木質(zhì)素等物質(zhì)，研究表明[12]，高纖維含量的飼糧會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物體內(nèi)源性消化液的分泌增加，尤其是胃液、胰液、膽汁的增加，這主要是因?yàn)槔w維可刺激消化器官( 胃、腸、胰腺等) 的活性升高，進(jìn)而引起消化液分泌量的增加，從而使飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率提高。此外，菌糠及商品性菇體中還殘留了一些酵母菌、芽孢桿菌等有益的微生物及相關(guān)的酶類，比如纖維素酶[13]，它可以改善消化道酶系組成、酶量及活性，可降低腸道內(nèi)容物黏度，增加腸道內(nèi)容物的流動(dòng)性，因而提高腸道內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與消化酶混合速度，加快營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)特別是脂肪等大分子物質(zhì)的擴(kuò)散速度，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收速度[14]。

3.3 杏鮑菇下腳料作為發(fā)酵床墊料對(duì)生長(zhǎng)肥育豬小腸黏膜形態(tài)的影響

腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整性是構(gòu)成腸道黏膜免疫屏障的基礎(chǔ)，也是一切功能正常發(fā)揮的基礎(chǔ)。小腸是消化道中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收的主要場(chǎng)所，小腸的功能單位是腸絨毛，絨毛高度直接反應(yīng)機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收狀況，腸絨毛高度與隱窩深度的比值反映了小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整性。本試驗(yàn)結(jié)果表明，墊料中添加50%和70%杏鮑菇菌糠及非商品性菇體的試驗(yàn)組，均可增加腸道絨毛高度，降低隱窩深度，提高腸絨毛高度與隱窩深度的比值，說(shuō)明杏鮑菇菌糠及非商品性菇體能改善生長(zhǎng)肥育豬腸道黏膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)。這可能是由于杏鮑菇菌糠及非商品性菇體中含有生物活性物質(zhì)，可促進(jìn)肥育豬腸道內(nèi)有益菌的增殖，抑制有害菌的增殖（數(shù)據(jù)未發(fā)表），在豬體內(nèi)形成一道天然屏障，從而保護(hù)了腸黏膜的完整性，進(jìn)而增強(qiáng)了生長(zhǎng)肥育豬小腸對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收能力，因此提高了飼料報(bào)酬和豬的生長(zhǎng)速度。

4 結(jié)論

杏鮑菇下腳料可作為發(fā)酵床養(yǎng)豬的墊料替代部分鋸木屑和稻殼，可促進(jìn)生長(zhǎng)肥育豬的生長(zhǎng)發(fā)育，最適宜的添加比例是25%鋸末+25%稻殼+50%下腳料或15%鋸末+15%稻殼+70%下腳料，但考慮到墊料成本，中小規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)也可以使用15%鋸末+15%稻殼+70%下腳料作為墊料，也可使生長(zhǎng)肥育豬生產(chǎn)性能顯著提高，飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率明顯增加，腸黏膜形態(tài)明顯改善，而且降低了飼養(yǎng)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，因而具有很好的推廣使用價(jià)值。

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