微贮牧草对山羊生产性能、饲粮养分消化率和消化道微生物数量的影响
2015-01-22孟令凯郭春华彭忠利张正帆陈智华李世丹朱万岭
■孟令凯 郭春华 彭忠利 柏 雪 张正帆 陈智华 李世丹 朱万岭
(1.西南民族大学生命科学与技术学院,四川成都610041;2.四川省乐至县科技局,四川乐至641507)
目前,随着我国草食家畜业的快速发展,优质饲草的供应日趋紧张,且存在不能在适宜营养期高效合理利用的问题。因此,多渠道、多途径开发营养丰富而且廉价的牧草,对于缓解当前优质饲草资源不足的局面具有重要意义。青贮生产不易受天气制约,因此可以在夏秋季牧草生产过剩时期对其青贮,以期提高其饲料品质,增加牧草生物量,最大程度地保持青绿饲料的营养成分,为冬春季家畜提供饲草。但普通青贮不良发酵、高损失和营养价值下降的问题亟需解决。
目前添加剂青贮研究较多,青贮效果明显好于普通青贮,但大部分研究没有动物试验,且微贮牧草对反刍动物瘤胃和粪中微生物群落影响的研究几乎没有。本研究旨在探讨微生态制剂青贮对牧草营养成分含量、瘤胃和粪中微生物菌群数量的变化以及对山羊生长性能产生的影响,为科学合理利用微生态制剂青贮牧草提高反刍动物生长性能提供科学依据和技术支持。
1 材料和方法
1.1 试验材料
表1 牧草原料成分
1.2 试验设计
微生态制剂中黑曲霉、酵母、乳酸菌3种微生物的比例为1∶2∶2.5,添加量为0.2%,尿素添加量为0.4%,微贮组根据添加原料的重量均匀喷洒微生态制剂,添加菌数约为1×107cfu/g,打捆机压实打捆装填密封于塑料袋,普贮组不使用任何添加剂青贮,青贮期45 d。
选择体重(20.00±2.00)kg、年龄和营养状况基本一致的断奶公羔羊64只,随机分成4组,每组4个重复。试验各组精料相同,按精粗比1∶1配制饲喂试验羊。
1.3 饲养管理
试验在四川蜀南农业有限公司黑山羊种羊场进行,预饲20 d,正式试验期30 d。试验羊预饲前注射疫苗并驱虫。试验羊自由采食、饮水,每天记录采食量。
1.4 样品采集与测定指标
1.4.1 营养成分测定
青贮45 d后取各处理青贮样品500 g,测pH值、NH3-N,再65 ℃烘48 h,测定DM、CP、ADF、NDF。
1.4.2 微生物测定
青贮45 d后各处理青贮料四分法取样,装于样品袋;试验最后4 d早晚收集鲜粪混匀称重;试验结束的前1 d,每个重复随机选2只羊,每只采集瘤胃液20 ml,装到10 ml灭菌离心管中,4℃保存。
既往有性行为经历的学生对艾滋病的知晓率更高,可能与该人群性观念更为开放、更愿意了解艾滋病相关知识有关[16],但有研究显示过早发生性行为存在感染艾滋病的风险[17],因此在加强对青年学生艾滋病健康教育的同时也应加强对他们的性教育,以便全面提高青年学生的艾滋病知晓情况。
1.4.3 表观消化率测定
将收集鲜粪称重混匀,按每100 g粪样加入5 ml 10%硫酸固氮,测 DM、CP、EE、ADF、NDF、AIA、Ash等。
1.4.4 生长性能指标
试验开始和结束时分别于早晨空腹称重作为初重和末重,计算平均日增重(ADG);每日记录采食量,计算平均日采食量(ADFI)。
1.5 测定方法
青贮料、饲粮和粪样中的DM、CP、Ash、AIA、EE、ADF、NDF含量以及表观消化率的测定方法参照张丽英编写的《饲料分析及饲料质量检测技术》进行,WSC采用蒽酮比色法测定;青贮pH用便携式pH计直接测定;NH3-N采用比色法进行测定。微生物测定参照沈萍等的《微生物学试验》进行。
1.6 数据处理
试验数据采用Excel统计,用SPSS软件进行二因素有重复方差分析。
2 结果与分析
2.1 微生态制剂对青贮牧草青贮品质的影响(见表2)
表2 青贮牧草成分
由表2可知,相比于普贮组,微贮高丹草和微贮牛鞭草干物质分别增加了6.01%、4.76%,粗蛋白分别增加了18.18%、14.92%,ADF分别降低了14.99%、11.51%,NDF分别降低了14.18%、11.51%。
2.2 微生态制剂对青贮牧草中微生物菌群的影响(见表3)
表3 普贮和微贮牧草中微生物数量(CFU/g)
由表3可知,与普贮相比,微贮高丹草酵母菌、黑曲霉、乳酸菌数量分别增加了475.61%、290.65%、513.37%;微贮牛鞭草酵母菌、黑曲霉、乳酸菌数量分别增加了466.67%、762.07%、486.05%。
2.3 普贮和微贮牧草对山羊瘤胃微生物菌群数量的影响(见表4)
与普贮组山羊相比,微贮组山羊瘤胃中酵母菌、黑曲霉和乳酸菌数量均极显著增加(P<0.01);牧草品种对山羊瘤胃黑曲霉和乳酸菌数量的影响差异极显著(P<0.01)。
2.4 普贮和微贮牧草对山羊粪中微生物菌群数量的影响(见表5)
表4 青贮和微贮牧草对山羊瘤胃微生物菌群数量的影响(×107CFU/g)
表5 青贮和微贮牧草对山羊粪中微生物菌群数量的影响(×105CFU/g)
由表5可知,与普贮组山羊相比,微贮组山羊粪中酵母菌和乳酸菌数量极显著增加(P<0.01),黑曲霉则显著增加,大肠杆菌数量极显著降低(P<0.001)。
2.5 普贮和微贮牧草对山羊生长性能的影响(见表6)
表6 普贮和微贮牧草对山羊生长性能的影响
微贮组平均日增重显著高于普贮组(P<0.05);微贮组料重比显著低于普贮组(P<0.05)。
2.6 普贮和微贮牧草对山羊饲粮表观消化率的影响(见表7)
表7 普贮和微贮牧草对山羊饲粮表观消化率的影响(%)
由表7可知,微贮的CP、EE、Ash、ADF、DM、DE的表观消化率均显著高于普贮组(P<0.05),而NDF的表观消化率极显著高于普贮组(P<0.01)。
3 讨论
3.1 微生态制剂青贮对牧草品质的影响
微生态制剂青贮对高丹草和牛鞭草的营养成分均有一定影响,均可提高牧草的粗蛋白含量,降低酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量,这与许多研究结果一致。相比于普贮组,微贮高丹草和微贮牛鞭草粗蛋白分别增加了18.18%、14.92%,原因主要是青贮初期以酵母菌为主的微生物大量生长繁殖充分利用添加剂中的氮源和植物细胞释放的可溶性含氮化合物转化为菌体蛋白。由于在发酵初期酵母菌、黑曲霉等大量生长繁殖,产生了大量的纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、糖化酶等,酶解纤维素、木质素,微贮组较普贮组ADF和NDF的含量均有明显的降低,这与任付平的结果一致。
3.2 微生态制剂青贮对微生物菌群的影响
唐智松、刘祯等研究结果表明使用微生物青贮可增加牧草中有益菌群数量,抑制腐败菌的滋生。微贮组乳酸菌数量最多,且微贮组pH值均低于普贮组,在微贮组中乳酸菌占绝对优势;由于随着青贮发酵过程的进行,乳酸菌对其他微生物拮抗作用增加,氧气含量和pH值下降,需氧菌的活动受到抑制,因而酵母菌、黑曲霉数量相对较低。添加同等剂量的微生态制剂,高丹草微贮组中乳酸菌和酵母菌数量均高于牛鞭草微贮组,但黑曲霉数量却低于牛鞭草处理组,这可能与牛鞭草的纤维素含量比较高有关,需进一步试验研究。
冯仰廉(2004)认为反刍动物瘤胃内栖息着复杂、多样、非致病的各种微生物,包括原虫、细菌和厌氧真菌,这些菌群的数量及整个微生物区系的组成受诸多因素的影响,其中日粮是最重要的因素。与普贮组山羊相比,微贮组山羊的瘤胃中的酵母菌、黑曲霉和乳酸菌数量均极显著增加(P<0.01),而微贮牧草乳酸菌、酵母菌、黑曲霉数量均高于普贮牧草,说明日粮中的微生物可显著影响瘤胃微生物菌群,试验结果与上述一致;牧草品种对山羊瘤胃酵母菌数量的影响不显著(P>0.05),但对山羊瘤胃黑曲霉和乳酸菌数量的影响差异极显著(P<0.05),这可能与牧草品种间含有的不同微生物生长繁殖所需物质的量有差异相关。
冯仰廉(2004)认为反刍动物粪中微生物菌群数量与瘤胃内菌群的数量及整个微生物区系存在正相关关系。与普贮组山羊相比,微贮组山羊粪中酵母菌和乳酸菌数量极显著增加(P<0.01),黑曲霉则显著增加(P<0.05),而微贮组山羊的瘤胃中的酵母菌、黑曲霉和乳酸菌数量较普贮组均极显著增加(P<0.01),这与冯仰廉的说法一致;而大肠杆菌数量极显著降低,这与反刍动物瘤胃及消化系统中酵母菌和乳酸菌数量增多有关,酵母菌能够预防和治疗动物体的腹胀腹泻等消化不良症状,促进幼畜胃肠道发育;乳酸菌生成乳酸降低pH值,还可以产生细菌素等,抑制大肠杆菌等有害菌。综上所述,山羊饲喂微贮牧草,可以增加粪中有益菌数量,降低大肠杆菌数量,提高动物免疫和抗病能力。
3.3 普贮和微贮牧草对山羊饲粮营养成分表观消化率的影响
饲粮中NDF水平降低时,NFC的比例增加,纤维含量降低,而较低的纤维含量会增加饲粮在瘤胃的滞留时间,降低饲粮在胃肠道中的流通速度,增加了DM的降解,从而提高了CP、EE以及钙、磷等矿物质的肠道消化率和全消化道消化率。本试验结果为每个处理组精料相同,精粗比一定,微贮组牧草的NDF含量低于普贮组牧草,且微贮组饲粮的粗蛋白、粗脂肪、粗灰分的日粮的表观消化率均显著高于普贮组(P<0.05),与上述报道一致。
反刍动物对粗纤维的消化利用,主要是通过瘤胃中微生物的降解来进行的,测定酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维的表观消化率,能在一定程度上反映出瘤胃微生物对纤维的消化降解情况。瘤胃微生物是一个复合菌群,主要包含真菌、细菌和原虫,能发酵和降解纤维素类物质。微贮组日粮的酸性洗涤纤维的表观消化率显著高于普贮(P<0.05),中性洗涤纤维的日粮表观消化率极显著高于普贮组(P<0.01)。微贮组添加微生态制剂发酵牧草中的微生物进入山羊瘤胃中,并未破坏原有的微生物菌群平衡,而是起到协同作用,黑曲霉、酵母菌、乳酸菌在瘤胃中生长繁殖,加快了ADF和NDF在瘤胃内的降解,进而提高了ADF和NDF的表观消化率。
3.4 普贮和微贮牧草对山羊生长性能的影响
本试验微贮组和普贮组日均采食量无显著差异,这可能是此生长阶段的山羊采食量比较稳定的缘故。孔祥浩等研究表明,4月龄杂交一代(小尾寒羊×无角陶赛特)羯羊采食不同NDF水平日粮,各组羯羊采食量无显著差异。试验普贮组料重比显著高于微贮组;微贮组日均增重显著高于普贮组,生长性能是反刍动物摄入营养物质后体内吸收利用率的表达,微生态制剂的作用主要表现在提高牧草青贮品质、改善瘤胃发酵内环境以及提高各营养成分的表观消化率的变化,这些影响的综合作用就会对反刍动物生长性能的表达产生一定的影响。
4 结论
微生态制剂青贮可以明显改善牧草青贮品质,增加瘤胃及粪中酵母菌、黑曲霉和乳酸菌数量,降低粪中大肠杆菌数量,可显著提高山羊的饲粮表观消化率和生长性能。
(参考文献16篇,刊略,需者可函索)