桂 蘊(yùn), 張濤濤, 李 翀, 陳 龍
(1.河北省石家莊市畜牧技術(shù)推廣站,河北石家莊 050000;2.河北省石家莊市獸用生物制品供應(yīng)站,河北石家莊 050011;3.河北省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河北石家莊050011;4.河北省石家莊市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所,河北石家莊 050011)
我國(guó)是農(nóng)作物種植大國(guó),其農(nóng)作物種植分布廣,產(chǎn)生的秸稈種類多、生產(chǎn)數(shù)量大。糧食作物秸稈粗纖維含量較高,為30%左右,粗蛋白質(zhì)僅為3%~5%,且質(zhì)地粗硬,難以消化,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和能量利用率極低,主要用于廢棄或焚燒,這既浪費(fèi)了資源,又嚴(yán)重污染了大氣環(huán)境(徐瑩瑩,2015)。因此,合理有效地開發(fā)利用秸稈成為當(dāng)前畜牧業(yè)發(fā)展的方向。利用復(fù)合益生菌等微生物發(fā)酵技術(shù)對(duì)秸稈飼料進(jìn)行發(fā)酵,可降低秸稈飼料中的纖維素含量,提高蛋白質(zhì)含量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,從而提升糧食作物秸稈的飼用價(jià)值(魏炳棟,2015)。本試驗(yàn)采用乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌等復(fù)合微生物制劑發(fā)酵玉米秸稈,應(yīng)用于肉牛養(yǎng)殖中,為進(jìn)一步推廣玉米秸稈飼用價(jià)值及臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1.1 主要材料 乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌菌株購(gòu)自山東寶來(lái)利來(lái)生物工程股份有限公司;總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、谷氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(GPT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶 (GOT)、血尿素氮(BUN)等試劑盒均購(gòu)自南京建成生物工程公司。采血針、采血管等常用的儀器由石家莊市畜牧技術(shù)推廣站實(shí)驗(yàn)室提供。
1.2 發(fā)酵玉米秸稈的制備 將玉米秸稈粉碎長(zhǎng)度為2 cm左右,將乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌菌株復(fù)蘇擴(kuò)大培養(yǎng),按2:2:1比例混合成復(fù)合益生菌菌液,總菌量 ≥1×1010cfu/mL,水與秸稈比例為1:1添加復(fù)合益生菌菌液攪拌,封口,在20~25℃條件下發(fā)酵21 d使用。
1.3 日糧配比 基礎(chǔ)日糧參照 NRC(2012)推薦肉牛的營(yíng)養(yǎng)水平進(jìn)行配制(表1),精料制成1.2~1.5 cm顆粒飼料,按照精、粗飼料4:6比例進(jìn)行混合飼喂。
表1 日糧組成與營(yíng)養(yǎng)水平
1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與管理 采用單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)試驗(yàn),選擇體重為(200±4)kg、健康的肉牛 45 頭(由石家莊市藁城區(qū)肉牛養(yǎng)殖合作社示范基地提供)隨機(jī)分成3組,每個(gè)組3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5頭,分別為對(duì)照組(1組)、青貯玉米秸稈組(2組)、發(fā)酵玉米秸稈組(3組),預(yù)試驗(yàn)10 d,試驗(yàn)期60 d。對(duì)試驗(yàn)組的肉牛打耳號(hào),每個(gè)重復(fù)單獨(dú)飼養(yǎng)給料,自由采食與飲水。按常規(guī)的飼養(yǎng)管理進(jìn)行飼養(yǎng)與管理,定期免疫、驅(qū)蟲及環(huán)境消毒,定時(shí)定量飼喂。
1.5 指標(biāo)測(cè)定及方法
1.5.1 生產(chǎn)性能測(cè)定 在試驗(yàn)期間空腹稱重,記錄試驗(yàn)開始和試驗(yàn)結(jié)束的體重及耗料量,測(cè)定生長(zhǎng)性能指標(biāo)平均日增重 (ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。
1.5.2 養(yǎng)分表觀消化率的測(cè)定 參考劉燕(2019)報(bào)道的方法,試驗(yàn)結(jié)束前10 d,每天每個(gè)重復(fù)組收集100 g糞便加入10%硫酸10 mL固氮,在65℃烘箱中烘干過(guò)篩。按照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》測(cè)定糞便中干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、鈣、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率,計(jì)算各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率。
1.5.3 血液生化指標(biāo)的測(cè)定 在試驗(yàn)結(jié)束,斷料12 h,每個(gè)試驗(yàn)組隨機(jī)抽取5只肉牛頸靜脈采集血液5 mL,分離血清。按照試劑盒說(shuō)明書測(cè)定各個(gè)試驗(yàn)組肉牛血清中 TP、ALB、GPT、GOT、BUN 等血清生化指標(biāo)含量。
1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)結(jié)果用 “平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,采用SPSS 19.0軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析,用P<0.05表示差異顯著性。
2.1 發(fā)酵玉米秸稈對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能測(cè)定結(jié)果由表2可知,試驗(yàn)2、3組平均日增重均高高于1組,3組與1組相比顯著提高29.2%(P<0.05),試驗(yàn)2組與1組相比,差異性不顯著(P>0.05),試驗(yàn)2、3組之間相比差異性不顯著 (P>0.05);試驗(yàn)2、3組的平均采食量均高于1組,但差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn)2、3組的料重比均低于1組,3組與1組相比顯著降低8.7% (P<0.05),試驗(yàn)2組與1組相比,差異性不顯著(P>0.05),試驗(yàn)2、3組之間相比差異性不顯著(P>0.05)。
表2 發(fā)酵玉米秸稈對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能測(cè)定結(jié)果
2.2 發(fā)酵玉米秸稈對(duì)肉牛養(yǎng)分表觀消化率測(cè)定結(jié)果 由表3可知,試驗(yàn)2、3組干物質(zhì)、鈣、磷表觀消化率均高于1組,但差異性不顯著 (P>0.05);試驗(yàn)2、3組的粗蛋白質(zhì)表觀消化率均高于1組,其中試驗(yàn)3組與1組比顯著提高10.4%(P<0.05),試驗(yàn)2組與1組之間及試驗(yàn)2、3組之間相比差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn)2、3組的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的表觀消化率均高于1組,試驗(yàn)3組與1組比分別顯著提高7.9%、15.2%(P<0.05),試驗(yàn)2組與1組之間及試驗(yàn)2、3組之間相比差異性不顯著(P>0.05)。
2.3 發(fā)酵玉米秸稈對(duì)肉牛血液生化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果 由表4可知,試驗(yàn)2、3組血清中的ALB含量均高于 1組,但差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn) 2、3組血清中的GOT含量均低于1組,但差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn)2、3組血清中TP含量均高于1組,試驗(yàn)3組與1組比顯著提高13.1%(P<0.05),試驗(yàn)2組與1組之間及試驗(yàn)2、3組之間相比差異性不顯著(P>0.05);試驗(yàn) 2、3 組血清中 GPT、BUN含量均低于1組,試驗(yàn)3組與1組比分別顯著降低10.3%、23.4%(P<0.05),試驗(yàn)2組與1組之間及試驗(yàn)2、3組之間相比差異性不顯著(P>0.05)。
表3 發(fā)酵玉米秸稈對(duì)肉牛養(yǎng)分表觀消化率檢測(cè)結(jié)果%
表4 發(fā)酵玉米秸稈對(duì)肉牛血液生化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
國(guó)內(nèi)相關(guān)研究表明,秸稈經(jīng)過(guò)益生菌等微生物發(fā)酵后,可提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,被廣泛應(yīng)用于反芻動(dòng)物養(yǎng)殖中。魏炳棟(2016)等研究表明,枯草芽孢桿菌、乳酸菌和酵母菌復(fù)合菌劑發(fā)酵的玉米秸稈可以改善其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,提高肉羊的生長(zhǎng)性能。張鳳霞(2007)等研究表明,EM制劑發(fā)酵玉米秸稈可以顯著提高肉羊平均日增重。韓穎潔(2015)研究表明,用微生物處理的秸稈可以提高肉羊的生長(zhǎng)性能。本試驗(yàn)研究表明,試驗(yàn)3組平均日增重較1組比提高29.2%(P<0.05),料重比較1組相比降低8.7% (P<0.05),試驗(yàn)2、3組平均采食量均高1組(P>0.05)。說(shuō)明發(fā)酵玉米秸稈組肉牛的生長(zhǎng)性能提高,均高于對(duì)照組和青貯玉米秸稈組??赡苡捎谟衩捉斩捊?jīng)復(fù)合益生菌液發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生纖維降解酶,使玉米秸稈中的纖維素降解,同時(shí)復(fù)合益生菌合成菌體蛋白,從而提高秸稈中蛋白質(zhì)的含量,能有效改善玉米秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,同時(shí)提高玉米秸稈的適口性,增加其采食量,因而提高其生長(zhǎng)性能。
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率是評(píng)價(jià)飼料消化特性的重要指標(biāo),飼糧配制過(guò)程中要求營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均衡,粗纖維過(guò)高時(shí),可以影響蛋白質(zhì)、脂肪、礦物質(zhì)等其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,降低飼料的利用率(李仁德,2018;胡琳,2016)。 本試驗(yàn)研究表明,試驗(yàn) 2、3 組的干物質(zhì)、鈣、磷表觀消化率均高于1組 (P>0.05);試驗(yàn)2、3組的粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的表觀消化率較1組比分別提高10.4%、7.9%、15.2%(P <0.05)。 說(shuō)明發(fā)酵玉米秸稈可以提高其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的養(yǎng)分表觀消化率。與魏炳棟(2016)等、韓穎潔(2015)報(bào)道基本一致。可能由于玉米秸稈經(jīng)益生菌發(fā)酵后,可降低其粗纖維含量,提高其蛋白質(zhì)含量,均衡日糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)水平,從而提高其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率。
相關(guān)研究表明,血液生化指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化可以直接反映有機(jī)體內(nèi)物質(zhì)代謝情況及動(dòng)物健康狀況,其中血清中總蛋白、白蛋白、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶及尿酸的含量均與肝、腎代謝有關(guān)(鮑坤,2015,張召興,2018),本試驗(yàn)研究表明,試驗(yàn) 2、3組血清中的ALB含量均高于1組 (P>0.05),試驗(yàn)2、3組血清中的GOT含量均低于1組 (P>0.05);試驗(yàn)2、3組血清中TP含量較1組比提高13.1%(P < 0.05),試驗(yàn) 2、3組血清中 GPT、BUN含量較1組分別降低10.3%、23.4%(P<0.05)。說(shuō)明了發(fā)酵玉米秸稈對(duì)血液生化指標(biāo)無(wú)顯著影響,同時(shí)還可以降低血清中GPT、GOT及BUN的含量,提高TP、ALB含量,因而可以提高其肝、腎代謝水平。其作用機(jī)理有待進(jìn)一步研究。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,發(fā)酵玉米秸稈可以提肉牛的生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的養(yǎng)分表觀消化率及肝、腎的代謝水平。