中草药饲料添加剂在畜禽生产中应用的研究进展
2014-10-22金尔光陈洁周木清何斌付书林陈夏
金尔光+陈洁+周木清+何斌+付书林+陈夏冰+杨文海+华娟
摘要:概述了中草药添加剂天然可靠、功能多样、资源丰富的基本特性及其在畜禽生产中能提高生产性能、改善产品品质和繁殖机能、增强免疫机能和抗病能力、提高抗应激能力的应用效果,分析了存在的问题与今后的研究方向。
关键词:中草药;饲料;添加剂;畜禽生产
中图分类号:TQ461;S816.7;S815 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)17-3991-04
Progress of Applying of Chinese Herbal Medicine Additive in Livestock
and Poultry Production
JIN Er-guang, CHEN Jie,ZHOU Mu-qing, HE Bin, FU Shu-lin, CHEN Xia-bing, YANG Wen-hai, HUA Juan
(Wuhan Institute of Animal and Veterinary Science, Wuhan 430208, China)
Abstract: The basic characteristics of Chinese herbal medicine additive and its application in livestock and poultry production were summarized. Problems and research direction in this area were analyzed.
Key words: Chinese herbal medicine; fodder; additive; livestock and poultry production
随着畜牧业的快速发展,药物类饲料添加剂,特别是抗生素类添加剂的长期大量使用所产生的耐药性、药物残留和环境污染等问题,已引起全社会的广泛关注,研究安全新型绿色饲料添加剂已成为保障畜牧业持续健康发展的新课题。中草药兼有药物和营养双重功效,有提高畜禽生产性能、改善产品品质、增强机体免疫力、提高抗病能力、增强抗应激能力等作用,在畜禽生产中得到了广泛应用。因而,中草药饲料添加剂的应用研究有重要的学术价值和广阔的市场前景。
1 中草药饲料添加剂的基本特性
中草药饲料添加剂是指以传统中兽医理论为基础,以动物营养和饲料工业等学科理论与技术为依托,以提高动物机体免疫力、预防疾病、提高生产性能及改善产品品质等为目标,以中草药为主要原料研制的饲料类添加物质。
1.1 天然可靠
中草药来源于天然植物、动物、矿物及其产品,本身是地球和生物有机体的组成部分,保留了各种成分的自然状态和生物活性[1],长期使用不易产生耐药性、毒副作用和残留等问题,具有安全可靠性。
1.2 功能多样
一种中草药通常含有几种、几十种甚至上百种活性成分,从而决定了其功能多样性。其含有的糖、蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素等具有一定的营养价值,含有的有机酸类、生物碱类、多糖类、甙类等物质具有抗微生物侵染、增强免疫力、抗应激等作用。
1.3 资源丰富
中草药资源丰富,种类繁多。据普查统计,我国陆地中药资源有12 807种,药用植物有11 146种,还有海洋植物2万多种,目前在畜牧生产中使用的陆地中草药有1 000多种,常用的有200多种,所以开发中草药饲料添加剂前景十分广阔[2]。
2 中草药饲料添加剂在畜禽生产中的应用效果
2.1 提高生产性能
中草药饲料添加剂能促进畜禽生长发育,提高其生产性能。田允波等[3]的研究表明,育肥猪日粮中添加天然植物提取物300 mg/kg可明显促进生长,显著降低料重比(P<0.05);姜天团等[4]的研究结果显示,在早期断奶仔猪日粮中添加1.0%的添加剂(主要成分为黄芩、黄连、黄芪等),仔猪平均日增重和日采食量比对照组分别提高12.98%(P<0.05)和2.70%(P<0.05),料重比降低9.2%(P<0.05)。
张善芝[5]在健康干奶牛日粮中添加蒲公英、花椒、黄芪等中草药组成的添加剂200 g/(d·头),结果显示:试验1组(产前添加20 d、产后第3天开始添加15 d)产后第18天、第38天的产奶量比对照组分别提高1.91和1.75 kg(P<0.01),试验2组(产前不添加、产后第3天开始添加35 d)产后第18天、第38天的产奶量比对照组分别提高1.28和1.43 kg(P<0.01),试验1组、2组产后的第一次发情时间比对照组分别缩短12.43 d和8.28 d(P<0.05);田应仙等[6]报道,山羊日粮中添加2%由当归、党参、金银花等组成的中草药添加剂有明显增重效果,与对照组相比,平均日增重提高52.63%(P<0.01)。
张云利等[7]报道,肉仔鸡日粮中添加0.5%由山楂、板蓝根、黄芪等7味中草药配组而成的添加剂,与对照组相比,日增重提高13.57%(P<0.05)、料重比降低14.10%(P>0.05);褚耀诚等[8]用淫羊藿、蛇床子、茯苓、泽泻等中草药组成的添加剂饲喂175日龄海兰灰蛋鸡,结果显示,日粮中添加1.00%的中草药添加剂,其产蛋率比对照组提高6.35%(P<0.01);刘家国等[9]报道,390日龄罗曼蛋鸡日粮中添加1%的芪归方剂能显著提高其产蛋性能,与对照组相比,产蛋率提高15.90%(P<0.05)、日蛋重增加14.08%(P<0.05)、料蛋比降低18.52%(P<0.05)。
2.2 改善产品品质
中草药添加剂可以改善畜禽产品品质。胡广英等[10]的研究表明,添加黄芪、白术、肉桂、陈皮、松针、甘草等中草药配方超微粉剂可改善猪肉品质,显著增加其背部脂肪饱和度(P<0.05),提高肌肉饱和脂肪酸和必需脂肪酸含量(P<0.05);孟令丽等[11]报道,大蒜素、白术、黄芪、当归、鹿茸、神曲配方中草药添加剂能显著降低冻藏猪肉中的水分含量(P<0.05),增加肌内脂肪含量(P<0.05),提高不饱和脂肪酸含量(P<0.05),增强脂肪抗氧化能力。
胡忠泽等[12]的研究表明,肉鸡日粮中添加1%的复方中草药添加剂组方Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能显著提高肉鸡胸肌率、腿肌率、瘦肉率、系水力(P<0.05),降低腹脂率、滴水损失和烹煮损失(P<0.05),改善肌肉颜色和鸡肉口感;郑学斌等[13]报道,商品蛋鸡日粮中添加0.1%和0.2%由板蓝根、大黄、穿心莲、大青叶等配方组成的中草药提取物,与对照组相比,蛋中脂肪含量分别降低13.52%(P<0.05)和15.54%(P<0.05),胆固醇含量分别降低14.12%(P<0.01)和17.23%(P<0.01),蛋白质含量分别提高11.03%(P<0.05)和14.07%(P<0.05)。
2.3 增强免疫机能
中草药添加剂可促进免疫器官的生长发育,提高免疫器官指数。张世昌等[14]的研究表明,仔猪日粮中添加0.25%的三颗针、黄芪和山楂3种中草药粗提物可提高其免疫器官指数,较对照组脾脏指数显著提高(P<0.01),腹股沟淋巴结、下颌淋巴结、胸腺指数分别提高21.88%、4.20%、6.56%(P>0.05);黄银姬等[15]在肉鸡日粮中添加1%中草药提取物(主要成分为多糖、生物碱及生物类黄酮等),42日龄时其胸腺、脾脏、法氏囊质量较对照组分别提高18.85%、30.81%、32.15%(P<0.05),胸腺和脾脏指数分别提高59.67%、30.82%(P<0.05),法氏囊指数降低15.96%(P>0.05)。
中草药添加剂能改善机体的免疫机能,增强免疫力。张世昌等[16]的研究表明,断奶仔猪日粮中添加0.25%的复方中草药提取物,血清中IgG、IgA和IgM较对照组分别提高27.03%、34.38%(P<0.01)和31.03%(P>0.05),补体C3、C4含量分别提高40.91%和46.15%(P<0.01);孙齐英[17]的研究表明,奶牛日粮中添加100 g/(d·头)抗热应激中草药添加剂,14 d、28 d和42 d外周血淋巴细胞总数、淋巴细胞百分含量和IgG含量显著提高(P<0.01)。
2.4 增强抗病能力
中草药活性成分多糖、甙类、生物碱、有机酸和挥发油等物质能直接抑制和杀死细菌,有防治畜禽疾病的作用。朱志刚等[18]比较了日粮中添加0.5%由黄连、苦参、白头翁等组成的复方中草药超微粉与60 mg/kg金霉素防治断奶仔猪腹泻的效果,与金霉素对照组相比,中草药组白细胞水平为19.33×109个/L(P<0.05),腹泻指数降低13.8%(P<0.05);胡晓苗等[19]报道,黄连、黄芩、三七等7味中草药提取液对人工感染仔猪红痢有显著疗效(P<0.01),明显降低死亡率(P<0.05);张乃峰等[20]比较了奶牛精料中添加2.5%中草药添加剂替代抗生素治疗乳房炎的效果,结果显示中草药添加剂的效果好于抗生素,试验末期乳房炎阳性率由41.48%降至3.13%,总有效率达到92.45%(P<0.05)。
周淑芹等[21]研究了7日龄雏鸡日粮中添加2%由黄芩、黄柏、黄芪等10味中草药组成的添加剂对人工感染沙门氏菌的防治效果。结果表明,试验组(连用7 d中草药、第8天人工感染)治疗有效率显著高于不添加中草药的感染对照组35%(P<0.05);任艳[22]研究了由黄芪、生地、黄连、大青叶、白头翁、白术等配制的复方中草药添加剂对人工感染雏鸡传染性法氏囊病(IBD)的防治效果。结果表明,预防组(攻毒前1 d口服4.0 mL/只、连用5 d)的发病率显著低于攻毒对照组(P<0.05),预防保护率达90.00%;治疗组(攻毒后24 h口服2.0 mL/只、连用5 d)发病率显著低于攻毒不治疗对照组(P<0.05),保护率达83.33%。
中草药添加剂还有一定的抑制寄生虫卵发育和驱虫的作用。俞向前等[23]在断奶仔猪日粮中添加1.5%由党参等21味中草药组成的添加剂,2个疗程后粪便寄生虫虫卵的减卵率为47.00%(P<0.05);葛凯等[24]比较了白头翁、常山等5味中草药复方粉剂与盐酸氨丙啉抗球虫病的效果,连续用药25 d的结果表明,在日粮中添加0.56%的中草药组的球虫病死亡率较添加0.03%的盐酸氨丙啉组低0.54个百分点(P<0.05)。
2.5 改善繁殖机能
一些中草药可促进生殖器官发育成熟,促进卵子的生成与排出, 提高机体的繁殖性能。王彩玲等[25]的研究表明,饲料中添加1 000 g/t益母草、淫羊藿等中草药的虫草真菌发酵物能显著提高母猪的繁殖性能,与对照组相比,正常发情母猪(断奶前后各喂7 d)断奶后发情间隔提前1.3 d(P<0.05),乏情率降低85.73%(P<0.05),窝均产仔数提高10.71%(P<0.05),产活仔数提高9.64%(P<0.05),断奶21 d以上不发情母猪(连喂20 d)断奶后发情间隔缩短10 d(P<0.05),乏情率提高1 299.25%(P<0.05),产仔数提高12.27%(P<0.05),产活仔数提高16.05%(P<0.05);罗土炎等[26]比较了添加20 g/kg中草药添加剂和肌注孕马血清促性腺激素对乏情经产母猪的繁殖性能的影响。结果表明,两种方法都能显著提高乏情母猪的发情率(P<0.05),但中草药组的受胎率比激素组高25.02%(P<0.05)。
孙亚波等[27]的研究表明,较高采精强度下日粮中添加15 g/(d·头)以淫羊藿、枸杞子和巴戟天等为主的中草药添加剂能显著改善种公羊繁殖性能(P<0.05);许美解等[28]报道,以淫羊藿为主的中草药添加剂能提高奶牛繁殖力,试验组的第一情期受胎率、产后70 d内第一次发情比率分别高于对照组8%(P<0.05)和13.3%(P<0.05),分娩至产后第一次配种间隔时间、产犊间隔时间分别比对照组缩短3.8 d(P>0.05)和15 d(P>0.05)。
柏华等[29]在蛋种鸡产蛋后期日粮中添加1%由当归、黄芪、淫阳藿、益母草等组成的中草药添加剂,与对照组相比,无精率降低85.1%(P<0.05),受精率提高4.42%(P<0.05),受精蛋孵化率有所提高 (P>0.05),表明复方中草药添加剂能提高母鸡的繁殖性能。
2.6 增强抗应激能力
中草药添加剂有明显的抗应激作用。袁文军等[30]的研究表明,育肥猪日粮中添加抗热应激中草药添加剂可以缓解高温高湿环境的不利影响,显著提高日增重、日采食量(P<0.05)和瘦肉率(P<0.05),降低背膘厚以及滴水损失(P<0.05);郭建凤等[31]报道,屠宰前2天日粮中添加10 mL/(d·头)中草药添加剂“宰前安”(主要成分为沙参、元参、白术)有明显的抗应激作用,肉色鲜红,肌肉鲜嫩多汁,肉质性状明显改善(P<0.05);董发明等[32]的研究表明,高温季节蛋鸡日粮中添加1.0%中草药添加剂(配方为香薷、知母、藿香、大青叶、神曲、麦芽、山楂、生石膏、薄荷、陈皮)能明显增强抗热应激能力,较对照组产蛋率提高13.54%(P<0.01),蛋重增加2.21 g(P<0.01),料蛋比降低0.51(P<0.05),软破蛋率降低0.46%(P<0.05);李占锋等[33]的研究表明,日粮中添加200 g/(d·头)黄芪组方中草药添加剂可在一定程度上缓解奶牛热应激现象,减轻热应激对奶牛的危害,与对照组相比,在第40天血清T4、总超氧化物歧化酶(SOD)活力显著提高(P<0.05)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)极显著提高(P<0.01),内毒素和热休克蛋白HSP70降低(P>0.05),丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05)。
3 存在的问题
尽管畜禽中草药饲料添加剂的应用研究已取得了一定进展和应用效果,但主要局限于对其临床应用及部分有效成分的研究,仍存在许多亟待解决的问题:一是目前对中草药饲料添加剂作用机理的研究还处于摸索阶段,中草药的作用大多借鉴中医药文献资料记载和临床用药经验,对其活性成分、作用机理等研究还不够深入;二是中草药原材料来源广,其有效成分的含量因地区和采收季节不同有很大差异性,没有统一的原材料质量控制标准、中草药添加剂配方标准和质量标准与检测方法;三是产品的创新性研制还较落后,中草药添加剂大多是分散剂,其生产工艺落后,设备简陋,加工粗糙,添加剂量较大,作用效果不稳定,不能满足大规模畜牧生产的需求。这些问题影响了中草药饲料添加剂的研究与开发进程。
4 研究方向
目前质量可靠、效果稳定、适用于畜禽规模化生产需求的产品不多,因而未来的研究发展方向应为以下几个方面:一是加强作用机理研究,将传统中兽医药学与现代分析技术以及药理学、病理学、免疫学等学科相结合,从分子水平、基因水平研究中草药添加剂的作用机理、安全性等,为新型中草药饲料添加剂的研究开发提供理论依据;二是加强质量标准研究,尽快研究并制定原材料、产品质量标准、检测方法和控制性技术规范,加强中草药饲料添加剂原料和成品的质量控制,提高中草药饲料添加剂产品的质量和应用效果;三是加强生产工艺与剂型的创新性研究,应用现代植物化学和仪器分析技术以及高新技术,对中草药中的有效成分进行提取和精制,采用其浓缩物、提取物研制微量、高效的新型添加剂,提高中草药饲料添加剂的利用效率。
参考文献:
[1] 刘 辉.绿色饲料添加剂的研究与应用[J].饲料研究,2002(7):18-21.
[2] 佟三强,王凤欣.中草药饲料添加剂的研究与应用[J].山东畜牧兽医,2010,31(9):93-95.
[3] 田允波,葛长荣,高士争.天然植物提取物对肥育猪生长性能和生长激素相关指标的影响[J].仲恺农业技术学院学报,2007,20(1):1-4.
[4] 姜天团,王爱国,张 鑫,等.中草药添加剂对断奶仔猪生产性能的影响[J].中国畜牧杂志,2011,47(11):57-59.
[5] 张善芝.中草药添加剂对奶牛生产性能、乳房健康状况的影响[J].畜牧与兽医,2011,43(10):34-37.
[6] 田应仙,郭洪杞.不同含量中草药添加剂对贵州白山羊生产性能的影响[J].养殖技术顾问,2010(7):116-117.
[7] 张云利,尚丽娟.中草药添加剂对肉仔鸡生产性能的影响[J].中国畜禽种业,2012(7):125-126.
[8] 褚耀诚,许剑琴,刘凤华,等.中草药对蛋鸡生产性能的影响[J].中兽医医药杂志,2005(4):7-8.
[9] 刘家国,张宝康,赵志辉,等.两个中药方剂对蛋鸡中后期生产性能的影响[J].江苏农业学报,2005,21(2):141-143.
[10] 胡广英,曹日亮,任 杰,等.不同剂型中草药对猪肉品质的改善效果[J].山西农业科学,2012,40(8):886-887,902.
[11] 孟令丽,梁成云,李洪龙.日粮中添加中草药对冻藏猪肉品质的影响[J].黑龙江畜牧兽医,2007(12):112-114.
[12] 胡忠泽,朱 辉,李敏娜.复方中草药添加剂对肉鸡肉质的影响[J].粮食与饲料工业,2005(9):37-39.
[13] 郑学斌,程茂基,程曙光,等.中草药提取物对海兰蛋鸡产蛋性能、血清生化指标及鸡蛋品质的影响[J].湖北畜牧兽医,2010(11):7-10.
[14] 张世昌,王志祥.复方中草药添加剂对断奶仔猪生长性能、抗氧化和免疫器官指数的影响[J].畜牧与兽医,2010,42(10):56-59.
[15] 黄银姬,黄 保,戴小瑜,等.中草药添加剂对肉仔鸡生产性能和免疫功能的影响[J].饲料研究,2007(8):58-60.