全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊生長性能、養(yǎng)分表觀消化率和血液指標(biāo)的影響

黃麗琴 閆景彩 袁振中 李松橋 唐 晶

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長沙 410128)

青貯是青綠飼料貯存的常用方法，全株水稻飼料也主要利用青貯技術(shù)進(jìn)行貯存。不過，全株水稻由于自身貯藏性碳水化合物含量較低，中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)含量高，制作的普通青貯品質(zhì)較差，飼用效果較全株玉米青貯尚有一定差距[1]。對(duì)于木質(zhì)纖維素含量較高的飼料原料，酶解法處理可以較好地改善飼用品質(zhì)[1-4]。但酶制劑價(jià)格普遍昂貴，酶制劑的使用無疑增加了飼料的成本。因此，充分利用潛在的飼料資源以及摸索反芻動(dòng)物粗飼料的加工提質(zhì)方法，有助于解決因使用酶制劑而增加飼料成本和我國南方地區(qū)飼草短缺的問題。近年來，食用菌菌糠越來越多被用作動(dòng)物飼料。研究表明，菌糠中的粗蛋白質(zhì)(CP)、粗纖維和木質(zhì)纖維素等營養(yǎng)指標(biāo)均優(yōu)于作物秸稈[5]，且香菇菌糠中的纖維素酶、平菇菌糠中的木聚糖酶以及秀珍菇菌糠中的漆酶活性分別達(dá)到16.56、11和3 602 U/g[6-8]。已有研究表明，飼喂25%和30%的菌糠均可顯著改善反芻動(dòng)物的生長性能[9-11]，飼喂15%和25%的菌糠可顯著提高養(yǎng)分的表觀消化率[12]，飼喂27%和30%的菌糠對(duì)血液生理指標(biāo)均無負(fù)面影響[9,13-14]。但也有研究顯示，山羊飼糧中添加30%、45%和60%的菌糠對(duì)山羊生長性能無顯著影響，當(dāng)使用含有6.5%和13%菌糠的全混合日糧(TMR)青貯料飼喂羯羊時(shí)發(fā)現(xiàn)CP、ADF等養(yǎng)分表觀消化率顯著降低[15]。目前，食用菌菌糠飼料的利用方式主要有菌糠直接飼喂[9]和在菌糠中添加復(fù)合菌等進(jìn)行厭氧發(fā)酵12[16]、14[11]、30[17]和45 d[15]等一定天數(shù)后制成菌糠發(fā)酵飼料，但將菌糠用作發(fā)酵劑直接利用到飼草料發(fā)酵中去的研究尚未見報(bào)道。為此，本文研究了全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊生長性能、養(yǎng)分表觀消化率和血液指標(biāo)的影響，以探索提升全株水稻飼用價(jià)值的技術(shù)，同時(shí)為食用菌菌糠作為飼料資源的利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

本試驗(yàn)于2019年10月至2019年12月在瀏陽市淳口鎮(zhèn)淳豐養(yǎng)殖專業(yè)合作社進(jìn)行，試驗(yàn)期70 d，其中預(yù)試期10 d，正試期60 d。

1.2 試驗(yàn)材料

平菇菌糠：購自長沙市黃興鎮(zhèn)某食用菌公司的三潮末期新菌棒，經(jīng)陰晾調(diào)節(jié)水分至60%左右，再用錘片式粉碎機(jī)粉碎，然后用單向閥聚乙烯塑料袋盛裝，密封保藏備用。全株水稻：種植于瀏陽市淳口鎮(zhèn)的再生稻頭季稻，收獲時(shí)處于蠟熟期。全株水稻青貯料：收獲上述“全株水稻”，自然晾曬將水分調(diào)至60%左右，經(jīng)牧草粉碎機(jī)粉碎至5 cm左右，用單向閥聚乙烯塑料袋盛裝，密封，貯藏60 d后開始飼用，隨用隨開袋。全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料：在預(yù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將上述收獲的“全株水稻”經(jīng)自然晾曬，水分調(diào)至60%左右，通過牧草粉碎機(jī)粉碎至5 cm左右后與平菇菌糠按重量比83∶17(干物質(zhì)基礎(chǔ))混勻，用單向閥聚乙烯塑料袋盛裝，密封，貯藏60 d后開始飼用，隨用隨開袋。全株玉米青貯：長度約為5 cm，購自湖南德人牧業(yè)有限公司。粗飼料及粗飼料原料營養(yǎng)成分見表1。

表1 粗飼料及粗飼料原料營養(yǎng)成分

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選取27只體重為(15.53±2.22)kg的瀏陽黑山羊，根據(jù)性別相同、體重相近原則隨機(jī)分成3個(gè)組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)2只母羊、1只公羊，3只羊同一欄飼養(yǎng)。各組飼糧分別為65%混合精料+35%全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料(Ⅰ組)、65%混合精料+35%全株水稻青貯料(Ⅱ組)和65%混合精料+35%全株玉米青貯料(Ⅲ組)。根據(jù)我國《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)配制試驗(yàn)飼糧，試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2。

表2 試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)開始前，對(duì)所有羊只進(jìn)行體內(nèi)驅(qū)蟲，并對(duì)羊舍進(jìn)行全面消毒。于每日08：00和17：00飼喂，先粗后精，羊只自由采食粗料和飲水，且保證每欄有5%的剩料；根據(jù)粗料采食量確定精料投量，使各組精粗料比例控制在65∶35(干物質(zhì)基礎(chǔ))左右。

1.5 樣品采集和指標(biāo)測定

于試驗(yàn)?zāi)┢?，采用全收糞法對(duì)各組的每個(gè)重復(fù)連續(xù)收集4 d的新鮮糞樣，按100 g鮮糞加入10 mL 10%的硫酸固定氮，于-20 ℃低溫保存；試驗(yàn)結(jié)束后，將每一欄的所有糞便混勻，取適量于65 ℃烘干進(jìn)行初水分測定，后經(jīng)粉碎過0.425 mm篩，自封袋保存用于常規(guī)養(yǎng)分的分析。飼糧和糞樣中的粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、CP含量和總能(GE)的測定依照 AOAC(2003)[18]的方法測定；NDF、ADF和酸性洗滌木質(zhì)素(ADL)含量的測定依照Van Soest[19]的方法測定。利用酸不溶灰分(AIA)作為本次試驗(yàn)的內(nèi)源指示劑來計(jì)算飼糧中各養(yǎng)分的表觀消化率，計(jì)算公式如下：

某養(yǎng)分表觀消化率(%)=100×[1-(飼糧中AIA含量×糞便中該養(yǎng)分含量)/(糞便中AIA含量×飼糧中該養(yǎng)分含量)]。

正試期第60天所有羊只空腹采集頸靜脈血，分2份裝于試管中，一份于3 000 r/min條件下離心15 min后取上清液，用于血清生化指標(biāo)的測定；另一份用肝素鈉抗凝，用于血常規(guī)指標(biāo)的測定。

在正試期開始日和結(jié)束日對(duì)羊只進(jìn)行空腹稱重記作初重和末重，計(jì)算平均日增重；每日準(zhǔn)確記錄投料量和剩料量，計(jì)算平均日采食量，并根據(jù)平均日采食量和平均日增重計(jì)算料重比(F/G)。根據(jù)平均日采食量和飼糧的營養(yǎng)成分計(jì)算羊的養(yǎng)分?jǐn)z入量。

血常規(guī)指標(biāo)送至湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)貝斯特動(dòng)物醫(yī)院測定。血清總蛋白、白蛋白、尿素、肌酐、葡萄糖、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇含量以及谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶活性采用邁瑞B(yǎng)S-200全自動(dòng)生化分析儀測定，測定試劑盒購自深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司；血清球蛋白含量為血清總蛋白含量與血清白蛋白含量之差。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2007軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，采用SPSS 23.0軟件中的ANOVA程序進(jìn)行單因素方差分析，并用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊生長性能和養(yǎng)分?jǐn)z入量的影響

由表3可知，Ⅰ組瀏陽黑山羊平均日增重?cái)?shù)值上高于Ⅲ組(P>0.05)，顯著高于Ⅱ組(P<0.05)；Ⅰ組干物質(zhì)采食量(DMI)最高，Ⅲ組次之，Ⅱ組最低，但各組間無顯著差異(P>0.05)；Ⅰ組料重比低于Ⅲ組(P>0.05)，顯著低于Ⅱ組(P<0.05)；Ⅰ組GE攝入量最高，Ⅱ組最低，兩者差異顯著(P<0.05)；Ⅰ組鈣(Ca)攝入量顯著高于Ⅱ組和Ⅲ組(P<0.05)；Ⅰ組ADL攝入量最高，Ⅲ組最低，兩者差異顯著(P<0.05)；各組間其余養(yǎng)分的攝入量無顯著差異(P>0.05)。

表3 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊生長性能和養(yǎng)分?jǐn)z入量的影響

2.2 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

由表4可知，Ⅰ組GE和ADL表觀消化率最低，顯著低于Ⅱ組(P<0.05)；Ⅱ組CP表觀消化率最高，顯著高于Ⅲ組(P<0.05)；各組間其余養(yǎng)分的表觀消化率無顯著差異(P>0.05)。

表4 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

2.3 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊血常規(guī)指標(biāo)的影響

由表5可知，Ⅰ組瀏陽黑山羊血液血紅蛋白含量最低，顯著低于Ⅲ組(P<0.05)；各組間其余血常規(guī)指標(biāo)無顯著差異(P>0.05)。

表5 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊血常規(guī)指標(biāo)的影響

2.4 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊血清生化指標(biāo)的影響

由表6可知，Ⅰ組瀏陽黑山羊血清白蛋白含量高于Ⅲ組(P>0.05)，顯著高于Ⅱ組(P<0.05)；Ⅰ組和Ⅱ組血清高密度脂蛋白膽固醇含量顯著高于Ⅲ組(P<0.05)；Ⅰ組血清堿性磷酸酶活性最高，顯著高于Ⅱ組和Ⅲ組(P<0.05)；各組間其余血清生化指標(biāo)無顯著差異(P>0.05)。

表6 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊血清生化指標(biāo)的影響

2.5 瀏陽黑山羊平均日增重、飼糧GE水平、主要養(yǎng)分?jǐn)z入量、主要養(yǎng)分表觀消化率和血清堿性磷酸酶活性間相關(guān)性分析

以每欄為1個(gè)樣本共9個(gè)樣本進(jìn)行相關(guān)分析，由表7可知，各欄羊平均日增重與干物質(zhì)(DM)攝入量、GE攝入量、CP攝入量、Ca攝入量和鈣磷比呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與ADL表觀消化率呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)；CP、GE、ADL攝入量與各自對(duì)應(yīng)的表觀消化率均呈負(fù)相關(guān)趨勢(P>0.05)；Ca攝入量與ADL表觀消化率呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)；飼糧鈣磷比與GE、ADL表觀消化率呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)；GE表觀消化率與CP表觀消化率呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；飼糧GE水平與CP表觀消化率呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與GE表觀消化率負(fù)相關(guān)度也較高，但不顯著(P>0.05)；血清堿性磷酸酶活性與ADL攝入量、Ca攝入量以及飼糧鈣磷比呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與ADL表觀消化率呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。

表7 瀏陽黑山羊平均日增重、飼糧GE水平、主要養(yǎng)分?jǐn)z入量、主要養(yǎng)分表觀消化率和血清堿性磷酸酶活性間相關(guān)性

3 討 論

3.1 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊生長性能的影響

動(dòng)物的生長性能影響著經(jīng)濟(jì)效益，因此飼料價(jià)值評(píng)價(jià)中動(dòng)物平均日增重的提高和料重比的降低顯得尤為重要。許多研究發(fā)現(xiàn)，菌糠用作動(dòng)物飼料對(duì)畜禽的生長性能有積極的影響。王霞等[20]在羔羊飼糧中添加12%的金針菇菌糠，替代部分玉米青貯和大麥草，平均日增重提高了18.29%。王宇等[9]在肉牛飼糧中添加30%的金針菇菌糠，替代部分玉米青貯，平均日增重提高了37.78%，料重比降低了38.49%。以上這些研究的菌糠是在飼喂時(shí)才作為原料組合到飼糧中的，而本試驗(yàn)是提前將菌糠與全株水稻混合進(jìn)行發(fā)酵，且菌糠在飼糧中的占比(5.95%)相對(duì)較小，也提高了平均日增重和降低了料重比。本試驗(yàn)中，Ⅰ組瀏陽黑山羊的平均日增重與Ⅱ組和Ⅲ組相比，分別提高了58.62%和18.33%，料重比較Ⅱ組和Ⅲ組分別降低了27.07%和12.01%。結(jié)合本試驗(yàn)全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料在NDF、CP含量及GE上的變化(表1)，表明全株水稻與平菇菌糠經(jīng)過共同發(fā)酵后對(duì)瀏陽黑山羊生長性能與全株水稻青貯飼用價(jià)值相比，有提高和改善作用，但是此過程的具體作用機(jī)制還不清楚，需要進(jìn)一步探究，包括NDF含量的降低是否因平菇菌糠中的酶起了作用也仍有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

動(dòng)物的生長在很大程度上取決于DM的攝入量以及飼糧的蛋白質(zhì)和能量水平[21]。本試驗(yàn)中，瀏陽黑山羊的平均日增重與DM、GE、CP和Ca攝入量呈顯著正相關(guān)，同時(shí)與CP和GE的表觀消化率呈負(fù)相關(guān)趨勢，而CP、GE、Ca攝入量與DMI呈高度正相關(guān)，由此可見，本試驗(yàn)中3組瀏陽黑山羊平均日增重的差異在很大程度上來自組間采食量的差異，表明全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料的適口性優(yōu)于全株玉米青貯和全株水稻青貯。

3.2 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

動(dòng)物對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化和利用情況與動(dòng)物種類、采食量、飼糧組成及飼料的加工方式等多種因素密切相關(guān)。本試驗(yàn)中，Ⅰ組GE和ADL的表觀消化率顯著低于Ⅱ組，而GE的表觀消化率與攝入量間、ADL的表觀消化率與攝入量間都有較大程度負(fù)相關(guān)。另外，本試驗(yàn)中ADL的表觀消化率與Ca攝入量呈顯著負(fù)相關(guān)，提示過高的Ca攝入量對(duì)ADL的消化有抑制作用，這可能是瘤胃中較高水平的鈣離子(Ca2+)抑制了瘤胃微生物所產(chǎn)阿魏酶酸酯酶等木質(zhì)素降解酶類活性所致[22-23]。因此推斷，Ⅰ組GE和ADL的表觀消化率顯著低于Ⅱ組與Ⅰ組山羊GE、ADL和Ca的攝入量較高有關(guān)?，F(xiàn)有研究認(rèn)為，在飼糧中磷充足的情況下，反芻動(dòng)物能耐受很寬范圍的鈣磷比(1∶1～7∶1)[24]。本試驗(yàn)中，飼糧磷水平滿足山羊需要，且鈣磷比在2.6∶1～3.8∶1，但卻發(fā)現(xiàn)鈣磷比與飼糧GE表觀消化率呈顯著負(fù)相關(guān)，而與此同時(shí)Ca或磷的攝入量與GE表觀消化率的相關(guān)性都未達(dá)到顯著水平。這表明，即使在Ca、磷水平都滿足山羊營養(yǎng)需要的情況下，鈣磷比偏高仍然會(huì)對(duì)山羊消化產(chǎn)生顯著不利影響。

菌糠的Ca含量通常較高，本次試驗(yàn)所用的平菇菌糠Ca含量達(dá)到5.36%，但在本次試驗(yàn)的飼糧配制過程中忽略了該問題，導(dǎo)致Ⅰ組飼糧Ca含量過高。而將預(yù)混料中的鈣扣除后發(fā)現(xiàn)，Ⅰ組飼糧Ga水平與Ⅱ組飼糧相當(dāng)。且不同Ca、磷水平飼糧對(duì)反芻動(dòng)物生長性能和血清骨代謝指標(biāo)無顯著影響[25-27]，對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)消化率影響的報(bào)道不一致[25,28]。因此，可增加通過調(diào)整預(yù)混料中Ca添加量使各組飼糧Ca含量和鈣磷比達(dá)到相當(dāng)水平的試驗(yàn)，進(jìn)行進(jìn)一步探究。

3.3 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊血常規(guī)指標(biāo)的影響

通常情況下，動(dòng)物血液中的血紅蛋白含量保持相對(duì)恒定，而血紅蛋白含量的差異往往是由血容量差異引起的；白蛋白是血漿膠體滲透壓的主要影響因素，血液中白蛋白含量高可能會(huì)使動(dòng)物血容量增加，而血容量增加則會(huì)導(dǎo)致血液中某些物質(zhì)的含量降低[29]。本試驗(yàn)中，Ⅰ組山羊血液血紅蛋白含量顯著低于Ⅲ組，同時(shí)其血清白蛋白含量高于Ⅱ組，因此推測該組山羊血液容量可能相對(duì)較大。另外，各組血液平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度之間無顯著差異，且都在正常范圍以內(nèi)[30]，表明各組山羊均未發(fā)生貧血或多血。而造成Ⅰ組山羊血液血紅蛋白含量低的原因還可能是全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料中Ca含量偏高，造成Ca2+和鐵離子在吸收上出現(xiàn)了拮抗效應(yīng)[31]。

3.4 全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料對(duì)瀏陽黑山羊血清生化指標(biāo)的影響

血清生化指標(biāo)受動(dòng)物的種類、品種、性別、年齡、飼糧營養(yǎng)和季節(jié)變化等多種因素的影響，可在一定程度上對(duì)機(jī)體健康、機(jī)體代謝和機(jī)體營養(yǎng)水平做出客觀反映[32]。血清白蛋白是由肝臟合成的，它在維持血漿滲透壓、機(jī)體代謝物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)以及營養(yǎng)等方面起著重要的作用。除嚴(yán)重脫水外，目前尚未發(fā)現(xiàn)致使血清白蛋白含量升高的疾病[33]。機(jī)體免疫力得到提高，血清白蛋白含量也會(huì)升高[34]。本試驗(yàn)中，Ⅰ組山羊血清白蛋白含量顯著Ⅱ組，可能與全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料中的菌糠富含鐵和多糖提高了機(jī)體的免疫能力[35]有關(guān)。

高密度脂蛋白對(duì)動(dòng)物脂質(zhì)及膽固醇代謝起著積極而重要的作用[33]。研究表明，與酪蛋白相比，飼喂稻米蛋白質(zhì)能夠促進(jìn)試驗(yàn)鼠體內(nèi)高密度脂蛋白生成，提高動(dòng)物血漿高密度脂蛋白與總膽固醇及甘油三酯比值，促進(jìn)脂質(zhì)及膽固醇代謝[36-37]；不過水稻莖葉是否具有調(diào)節(jié)動(dòng)物體內(nèi)高密度脂蛋白的作用目前尚未見報(bào)道。本研究中，Ⅰ組和Ⅱ組山羊血清高密度脂蛋白膽固醇含量無顯著差異，且均顯著高于Ⅲ組，表明全株水稻有促進(jìn)山羊體內(nèi)高密度脂蛋白形成的作用，并有利于山羊體內(nèi)脂質(zhì)代謝。而這個(gè)功效可能來自于全株水稻中稻米的蛋白質(zhì)，而與全株水稻的調(diào)制方式無關(guān)。也有研究顯示，飼喂食用菌菌糠可提高動(dòng)物血清高密度脂蛋白膽固醇含量[38-40]。但本試驗(yàn)未體現(xiàn)出平菇菌糠對(duì)試驗(yàn)羊血清高密度脂蛋白膽固醇含量的提升作用。

血清堿性磷酸酶的活性與成骨細(xì)胞、肝細(xì)胞以及毛細(xì)膽管、腸、腎小管、胎盤等上皮細(xì)胞的功能活動(dòng)有密切關(guān)系，也與動(dòng)物物種、品種、發(fā)育階段及生理階段等有關(guān)。某些疾病，如肝膽病變、骨質(zhì)增生、腸梗阻等會(huì)導(dǎo)致血清堿性磷酸酶活性不同程度地升高[41]。已有研究表明，不同品種不同月齡的山羊，其血清堿性磷酸酶活性有較大的差別[42-44]，而瀏陽黑山羊血清堿性磷酸酶活性的正常水平尚未見報(bào)道。本試驗(yàn)中，Ⅰ組血清堿性磷酸酶活性顯著高于其余2組，但3組間血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性無顯著差異且都在正常范圍。本試驗(yàn)中，Ⅰ組平均日增重較高，由此推斷Ⅰ組血清堿性磷酸酶活性顯著升高是羊骨組織代謝較旺盛的表現(xiàn)[45]。

4 結(jié) 論

在本試驗(yàn)條件下，與全株水稻青貯相比，全株水稻與平菇菌糠共發(fā)酵料可提高瀏陽黑山羊的平均日增重，降低料重比，同時(shí)還可提高血清白蛋白含量和堿性磷酸酶活性。