精饲料添加菌糠和纤维素酶对肉牛生产性能的影响
2017-10-11陈坤明
陈坤明
(福建省晋江市农业局畜牧兽医站 362200)
精饲料添加菌糠和纤维素酶对肉牛生产性能的影响
陈坤明
(福建省晋江市农业局畜牧兽医站 362200)
采用单因子完全随机设计,设对照组(CK)、添加3%香菇菌糠+0.1% 纤维素酶(试验I组)、添加7%香菇菌糠+0.1% 纤维素酶(试验Ⅱ组)、添加10%香菇菌糠+0.1% 纤维素酶(试验Ⅲ组)4个处理,分析不同处理对肉牛生产性能的影响。试验结果表明:与对照组相比,试验Ⅱ组和试验Ⅲ组均显著提高肉牛的日增重水平(P<0.05),也显著提高瘤胃中挥发性脂肪酸、乙酸、丁酸的含量(P<0.05);3个试验组对肉牛采食量和瘤胃内pH值均没有显著影响(P>0.05);纤维素酶可提高香菇菌糠纤维的降解率。说明在饲粮中适量添加香菇菌糠替代玉米,并添加少量纤维素酶对提高肉牛生产性能有显著作用。
肉牛;精饲料;香菇菌糠;纤维素酶;生产性能
Abstract: using single factor completely random design and setting 4 treatments, i.e., control group (CK), adding 3% mushroom bran+0.1% cellulase (test groupI), adding 7% mushroom bran+0.1% cellulase (test groupⅡ) and adding 10% mushroom bran+0.1% cellulase (test group Ⅲ), the effects of different treatments on the productive performance of beef cattle were analyzed. The results showed that compared with the control group, the treatments of test groupⅡand test group Ⅲ significantly increased the daily gain level of beef cattle (P<0.05) and the contents of volatile fatty acids, acetic acid and butyric acid in rumen (P<0.05). And three treatments had no significant effect on the feed intake and pH value in rumen of beef cattle (P>0.05), and cellulase can improve the degradation rate of mushroom bran fiber. The results showed that applying suitable amount of mushroom bran to replace corn and adding a small amount of cellulase could significantly improve the productive performance of beef cattle.
Keywords: Beef cattle; concentrated feed; mushroom bran; cellulase; productive performance
菌糠是栽培食用菌的下脚料,菌糠中含有食用菌菌丝体蛋白、次生代谢产物、微量元素等多种水溶性养分,以及丰富的有机物质[1],且资源丰富、来源广泛、价格低廉,越来越多地被利用于饲料配方成分[2-4]。本研究利用晋江市某香菇生产基地的下脚料,在肉牛精饲料配方中添加3%~10%的香菇菌糠替代部分玉米,探讨不同添加量对肉牛生产性能的影响。由于菌糠的纤维素含量相对较高,所以在3个试验组的饲料配方中都添加了纤维素酶。通过在肉牛精饲料中添加香菇菌糠和纤维素酶的饲养试验,探讨其对肉牛生长性能和养分消化利用率的影响,为更好地利用菌糠资源,促进肉牛产业发展提供科学依据。
1 材料与方法
1.1试验材料
香菇菌糠:采自晋江市某香菇生产基地香菇采收后的栽培基质下脚料。香菇栽培基质的组成及配比:玉米73%、麦麸15%、棉籽壳6%、淀粉渣5%、石灰1%。
纤维素酶:为湖州来色生物基因工程有限公司生产的饲用型纤维素酶,酶活力66万U/g。该酶于低温干燥处保存,按1∶15(W∶W)的配比使用。
1.2试验设计
选取体重基本一致、6月龄的安格斯牛28头,采用单因子完全随机设计分组。试验设4个处理(组),探讨在肉牛精饲料中添加不同量的香菇菌糠(3%~10%)和一定量的纤维素酶(0.1%)对饲料利用率和肉牛生产性能的影响。3个试验组添加香菇菌糠的量等于日粮组成中玉米减去的量。
1.3饲料(精饲料)配方及营养水平
肉牛饲养试验参考美国国家科学院研究委员会(NRC,2001)标准和中华人民共和国《肉牛饲养标准》(NY/T815-2004)配制,基础日粮为玉米—豆粕型,使用自配料法进行试验。各组日粮组成及营养水平见表1。
表1 日粮组成及营养水平
1.4饲养管理
试验开始前预饲10 d。预饲期间对肉牛进行体内外驱虫、健康检查、防疫处理、编号等,促使试验用牛的基础条件趋于接近。之后转入试验期,饲喂时间90 d,记录试验初期饲前肉牛空腹体重。4个处理试验牛饲养在同一栋牛舍内,饲养管理条件完全相同,日喂精饲料2次,每次喂1.5 kg。粗饲料为玉米黄贮和啤酒糟,自由采食,充足饮水。
1.5测定指标
预饲期10 d、试验期90 d。在试验期内,每隔30 d 空腹测定试验牛的体重、采食量,计算试验牛的平均日增重。试验结束后空腹称重,采集瘤胃液测定pH值等。
瘤胃液样品离心去除杂质,采用气相色谱技术测定瘤胃液中总挥发性脂肪酸含量。测定方法和程序参照文献[5]。用于气相色谱分析的酸化吸附剂的配制:无水硫酸钠、50%硫酸、硅藻土按重量比30∶1∶20配制,具体步骤:先称取无水硫酸钠42.6 g和硅藻土28.4 g,放入碾钵中捻碎混匀;小心地在两种混合物中倒入50%硫酸(1 mL,约1.42 g),再次用捻子捻动液体和固体,拌匀;将混合物移入塑料瓶,避光、干燥、密封保存。0.005 mol/L巴豆酸氯仿溶液按100 mL氯仿加43.6 mg巴豆酸混合而成。
试验用的香菇菌糠通过体外试验,测定纤维素酶对其所含纤维素的降解率。
1.6试验数据统计分析
应用SPSS 18.0软件进行试验数据分析,用单因素方差分析法进行数据统计分析,P<0.05为差异显著,所有结果均以“平均值±标准差”表示。
2 结果与分析
2.1配合饲料增重效果分析
经观察,3个试验组的肉牛食欲、健康状况表现正常,与对照组基本相同,未出现异常情况。各试验组在90 d正式试验期的增重情况:试验Ⅰ组(菌糠3%)与对照组日增重差异不显著;试验Ⅱ组(菌糠7%)和试验Ⅲ组(菌糠10%)两个试验组与对照组日增重差异达显著水平(表2)。说明用香菇菌糠替代育肥牛精饲料中7%~10%的玉米,同时添加0.1%的纤维素酶,可显著增加肉牛的日增重。
表2 不同配方精饲料对肉牛增重的影响
注:日增重数据后无相同小写字母者表示差异达显著水平,P<0.05。
2.2肉牛瘤胃液pH值和总挥发性脂肪酸含量
表3结果表明:与对照组相比,3个试验组肉牛瘤胃的pH值差异不显著(P>0.05);菌糠替代精料中玉米7%(试验Ⅱ组)和10%(试验Ⅲ组)可显著增加肉牛瘤胃中总挥发性脂肪酸的含量(P<0.05),以及主要成分乙酸和丁酸的含量(P<0.05);丙酸在瘤胃液中的含量有所增加,但差异不显著(P>0.05)。说明在饲粮中适量添加香菇菌糠(7%~10%)替代玉米,并添加少量纤维素酶(0.1%)对提高肉牛生产性能有显著作用。
表3 不同配方精饲料对肉牛瘤胃pH值和挥发性脂肪酸含量的影响
注:同行数据后无相同小写字母者表示差异达显著水平,P<0.05。
2.3纤维素酶对香菇菌糠中纤维素的降解率
经过两组体外试验,测定经发酵袋培养24 h和48 h后空白袋的损耗情况,由表4 可知:损失率平均值为0.9939%。
记对照组粗纤维含量为CF1,发酵处理后的样品粗纤维含量为CF2,酶处理前样品重为W1,酶处理后样品重为W2。按照以下公式:降解率=(CF1×W1-CF2×W2)/ CF1×W1计算得到表5数据。由表5可知, 24 h的降解率以试验Ⅲ组最高(5.9249%),其次是试验Ⅱ组(5.6859%);48 h的降解率以试验Ⅱ组最高(6.3906%),其次是试验Ⅲ组(6.0363%);随着发酵时间延长,纤维降解率有所提高。
表4 体外试验空白袋发酵培养后的损失率
表5 体外试验各试验组饲料纤维素的降解率 (单位:%)
3 小结与讨论
在肉牛精饲料中添加7%~10%的香菇菌糠替代等量玉米,并添加0.1%的纤维素酶可显著增加肉牛的日增重水平(P<0.05),也可显著提高瘤胃中挥发性脂肪酸、乙酸、丁酸的含量(P<0.05),但不改变肉牛采食量,不影响瘤胃的正常代谢。
在饲粮中添加纤维素酶,可提高其粗纤维的消化率,提高肉牛对纤维素的利用水平,进而提高养殖经济效益。
据报道,用食用菌菌糠代替部分精饲料喂牛,可提高奶牛的产奶量及乳品质量,提高肉牛的日增重[2-4]。近年来,主要饲料原料(玉米、大豆和小麦等)的价格持续攀升,使得畜禽养殖成本不断增加。本试验结果表明,用菌糠替代精饲料中的玉米不仅可降低饲养成本,还可提高日增重等生产性能,从而提高肉牛生产的经济效益。
瘤胃液的pH值是瘤胃内环境的重要指标,且影响到瘤胃内挥发性脂肪酸的组成。挥发性脂肪酸在反刍动物体内最基本的作用是提供能源[6]。反刍动物通过瘤胃微生物的作用将营养物质分解为挥发性脂肪酸,然后重新进行生物合成或者进行能量代谢[7-8]。组成挥发性脂肪酸的主要成分乙酸被瘤胃壁吸收后,被转运到外周组织经三羧酸循环氧化供能或用于脂肪酸的合成[9]。体外研究结果表明,在葡萄糖、酮体、谷氨酰胺等作为呼吸能源时,结肠上皮细胞首先利用丁酸[7]。本研究结果显示,试验Ⅱ组和试验Ⅲ组瘤胃内乙酸和丁酸含量显著提高,有助于机体的能量前体物质的供应。也就是说,添加菌糠可以增加瘤胃内能量前体物质的供应。同时,瘤胃内挥发性脂肪酸和组成还会影响到瘤胃上皮组织的功能,当挥发性脂肪酸浓度升高时,瘤胃上皮细胞为了维持瘤胃正常的代谢功能,会提升挥发性脂肪酸的转运能力,以促进机体的新陈代谢和维持瘤胃内环境稳定,利于肉牛生长。
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(责任编辑:杨小萍)
Effectofaddingmushroombranandcellulaseinconcentratedfeedon
theproductiveperformanceofbeefcattle
CHEN Kun-ming
(AnimalHusbandryandVeterinaryStation,JinjiangAgriculturalBureau,FujianProvince362200)
2016-12-19
陈坤明,男,1986年生,助理兽医师。
10.13651/j.cnki.fjnykj.2017.06.006