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秸秆玉米浆混合发酵对肉羊生长及血液指标的影响

* 来源: * 作者: admin * 发表时间: 2019-02-19 9:09:00 * 浏览: 6
导读

秸秆作为粗饲料营养价值极低,经过微生物发酵,代谢产生的酶类将其纤维素、半纤维素、木质素等大分子物质降解为低分子的单糖或低聚糖,提高其营养价值。玉米浆是生产玉米淀粉的副产物,营养丰富,含有碳水化合物及多种氨基酸,适合微生物的生长与繁殖。以农作物秸秆和玉米浆混合发酵,能够显著改善饲料品质,解决秸秆饲料蛋白质含量不足的难题;同时,提高饲料适口性,变废为宝,为反刍动物提供优良饲料。以秸秆及粮食加工副产物开展生物饲料的研发是实现非粮饲料资源高效利用的主要途径。本试验研究秸秆与玉米浆混合发酵饲料对肉羊生产性能、营养物质消化率及血液生化指标的影响,为秸秆与玉米加工副产物混合生物饲料在反刍动物生产上的应用提供参考。

1材料与方法

1.1 试验材料

试验用秸秆为蜡熟期收割籽粒后的玉米秸秆,状态为青黄状态,切割长度为2~4 cm。玉米浆购于黄龙食品有限公司,为湿法生产玉米淀粉的副产物,是浸泡玉米水的浓缩物,玉米浆的干物质含量为40%,粗蛋白质的含量为35.5%。


1.2 混合发酵饲料与秸秆发酵饲料的调制

将玉米浆按照15%的比例均匀添加于秸秆中,玉米浆比例为玉米浆占玉米浆和玉米秸秆干物质的总重。同时均匀喷洒0.025%发酵剂,发酵剂为吉林省农业科学院研制,由乳酸菌、酵母菌、纤维单胞菌和黑曲霉菌组成,活菌数≥1×1010cfu/g。调制混合饲料的含水量至60%~70%,室温状态下裹包发酵45 d。同样方法制作秸秆发酵饲料(除不添加玉米浆外,其他方法均与混合饲料制作方法相同)。


1.3 试验动物与分组

本试验选择健康状况良好、体重20 kg 左右断奶小尾寒羊羔羊54只,公、母各半,按体重平均的原则随机分成3组, 即对照1组(未发酵秸秆+15%玉米浆)、对照2组(发酵秸秆+15%玉米浆)、试验组(秸秆与15%玉米浆混合发酵饲料组)。每组3个重复,每个重复6只羊。


1.4 日粮及营养水平

日粮精粗比1:1,发酵饲料干物质替代干秸秆比例为3:5,日粮配制参照NRC(1985)绵羊饲养标准,精料日粮组成及营养水平见表1。


1.5 试验现场管理

试验开始之前,对羊舍统一进行防疫、消毒。每天及时清扫粪便,试验羊以组为单位分栏饲养,日粮每日饲喂2次,上午、下午各一次,自由饮水。试验的预试期为7 d,观察试验羊的健康状况与适应情况,发酵秸秆与发酵混合饲料的添加剂量由少至多逐渐增加至试验所需剂量。正式试验期为60 d,每天定期观察记录各试验组羊的采食量与健康状况。


1.6 测试指标与方法

1.6.1 生长指标

试验开始和试验结束的清晨,对试验羊空腹称重,计算各组羊的平均日增重、饲料消耗及饲料利用效率。

1.6.2 营养物质消化率

营养物质消化率采用盐酸不溶灰分法测定,试验结束后,连续5 d每日清晨收集各试验组粪便,每次每组收集200 g,取100 g加入10 mL的10%HCl处理。用实验室常规养分分析方法测定饲料及粪便中的干物质、粗蛋白质、中性洗涤纤维及酸性洗涤纤维含量(粪便中粗蛋白质含量的测定需用HCl处理后的粪便),从而计算饲料养分的表观消化率。

1.6.3 血液生理生化指标

试验结束后,每组随机选择5只羊,从颈静脉取血液10 mL/只,常温下制备血清,吸取上清液,转移至离心管中,置于-20 ℃冰箱内以备血清生化指标,包括:血清总蛋白(TP)、血清白蛋白(ALB)、尿素氮(BUN)的含量和碱性磷酸酶(ALP)活性的测定。试剂盒均购自南京建成生物科技有限公司。


1.7 数据统计与分析

统计学处理采用 SPSS 19.0 统计软件包进行方差分析及相关分析,差异显著者进行Duncan's多重比较,P<0.05表示差异显著,P<0.01为差异极显著。结果表示为“平均值±标准差”。

2结果与分析

2.1 秸秆与玉米浆混合发酵饲料对肉羊生长性能的影响(见表2)

由表2可知,试验组末重分别较对照1组、对照2组中高9.86%和4.45%,与对照1组相比较差异显著(P<0.05)。平均日增重试验组分别较对照1组、对照2组高36%和7.91%,与对照1组差异极显著(P<0.01),与对照2组差异显著(P<0.05)。料重比试验组较对照1组降低28.68%,差异显著(P<0.05)。


2.2 秸秆与玉米浆混合发酵饲料对饲料营养物质表观消化率的影响(见表3)

由表3可知,干物质、中性洗涤纤维与酸性洗涤纤维的消化率均为试验组显著高于对照1组(P<0.05),对照2组显著高于对照1组(P<0.05),试验组略高于对照2组(P>0.05)。粗蛋白质的消化率,试验组显著高于对照1组及对照2组(P<0.05)。


2.3 秸秆与玉米浆混合发酵饲料对肉羊血液生化指标的影响(见表4)

由表4可知,TP水平试验组显著高于对照1组(P<0.05)。ALB水平试验组较对照1组与对照2组显著提高(P<0.05)。BUN水平与ALP活性均为试验组显著高于对照1组(P<0.05), 高于试验2组(P>0.05)。

3讨 论

3.1 秸秆与玉米浆混合发酵饲料对肉羊生长性能与饲料营养物质表观消化率的影响

秸秆的营养价值较低,CP含量仅为3%~5%,粗纤维含量为31%~41%,消化能仅为0.5~1 Mcal/kg。粗纤维由纤维素、半纤维素和木质素组成,它们与秸秆中的蜡质互相缠绕形成复杂、难以消化的“结晶体”,阻碍了反刍动物对秸秆的降解利用。另外,粗蛋白质含量低也是影响反刍动物对秸秆消化利用的主要因素,秸秆中较低的蛋白质含量,无法满足反刍动物对蛋白质的需要。因此,秸秆饲喂反刍动物,需要补充氮源。Campling等和Singh等报道,以秸秆为粗饲料的日粮中补充氮源能显著提高秸秆的消化率。

利用微生物发酵的方法,在适宜的培养条件下,对秸秆进行发酵处理,可促使秸秆中的纤维素、半纤维素降解,结晶体变得松散,提高秸秆的消化率。另外,微生物可生产菌体蛋白,可提高蛋白质的质量和含量。同时,有益菌代谢产物产生有机酸,可降低pH值,提高秸秆饲料的适口性,刺激动物食欲。玉米浆含丰富的可溶性蛋白、氨基酸、碳水化合物等营养物质。Mirza等研究表明,羔羊日粮中添加玉米浆可显著提高其日增重。王春林等发现微生物发酵饲料可提高育肥猪生长性能。关于秸秆与玉米浆混合发酵在动物生产上的应用,国内外报道较少。

本研究发现,秸秆与玉米浆混合发酵试验组,在肉羊的平均日增重及饲料利用效率方面显著优于未经发酵秸秆添加玉米浆的对照1组,优于发酵秸秆添加玉米浆的对照2组,说明秸秆与玉米浆混合发酵过程中,一方面可为微生物提供优良的碳、氮基质,促进微生物增值和代谢,增加功能性酶类;增加了菌体蛋白合成;另外,部分玉米浆中的蛋白质被微生物降解为多肽和小肽等功能性物质,促进蛋白质消化吸收,提高动物健康水平。在粗蛋白质的消化率方面,试验组较两对照显著提高,也说明了玉米浆中的大分子蛋白被体外降解为,促进了蛋白质的消化吸收,导致粗蛋白质的消化率显著提高的可能性。


3.2 秸秆与玉米浆混合发酵饲料对肉羊血液生化指标的影响

血清生化指标可作为动物营养代谢水平及生产性能的重要指标,其含量及其变化规律是动物体重要的生物学特征。血清蛋白含量的高低,直接反映出饲料状况和生长发育及生理状况。血清总蛋白是动物的免疫学检测指标之一。血清中的白蛋白参与机体组织蛋白的合成,是机体蛋白质的一个来源。总蛋白水平试验组高于对照1组与对照2组,说明发酵过程中玉米浆可为微生物的生长与代谢提供丰富的碳源和氮源,可促进微生物的生长与繁殖,复合菌群在发酵过程中的次级代谢产物可促进动物肠道健康,提高免疫水平,这与Haddadin及Mead等报道一致。白蛋白水平的提高,说明秸秆与玉米浆混合发酵促进了菌体蛋白的合成,与生产性能及营养物质消化率的试验结果一致。

血清中的尿素氮可作为动物对日粮蛋白质利用状况的评价指标,其含量与动物体内蛋白质或氨基酸的利用率显著负相关。BUN值可反映动物体内蛋白质代谢和氨基酸之间的平衡状况。较低水平的BUN,表明氨基酸平衡好,机体蛋白质合成率较高。混合发酵饲料试验组BUN较低,而蛋白质含量较高,说明复合微生物可利用玉米浆中丰富的氮源合成菌体蛋白;同时,玉米浆中大分子蛋白可被微生物降解,从而促进氮的吸收和利用,促进动物体内蛋白质的沉积。血清ALP主要来源于动物肝脏与骨骼,是具有遗传标记的同工酶,其活性高低反映了动物的生长状况。朱年华等报道,ALP活性与动物日增重呈显著正相关。本试验中,ALP活性试验组显著高于干秸秆添加玉米浆组,略高于发酵秸秆添加玉米浆组,说明秸秆与玉米浆混合发酵可促进动物生长。

4结 论

秸秆与玉米浆混合发酵饲料可显著提高肉羊生长性能,促进饲料中营养物质的消化吸收,并且通过发酵过程中复合微生物次级代谢产物调节动物肠道健康,提高免疫水平。

注:本文由生物饲料开发国家工程研究中心(BFC)小编整理发布,如有任何建议或意见及投稿等,请您加小编微信(13260429991)交流互动。

参考文献略

责编:马维军;审阅:于继英 博士

(来源:饲料研究;作者:邱玉朗,李林,纪传来,鲁宇橦,李博,陈群)

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