不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊屠宰性能、组织和器官发育及血清生化指标的影响

陶 莲 冯文晓 王玉荣 毛建红 刁其玉

(中国农业科学院饲料研究所，农业部饲料生物技术重点实验室，生物饲料开发国家工程研究中心，北京 100081)

秸秆细胞壁特殊的木质素-纤维素-半纤维素复合体结构，阻碍了秸秆细胞内营养物质的释放，限制了草食动物对半纤维素、纤维素等成分的利用[1]。目前秸秆预处理技术有物理处理法、化学处理法及生物处理法3种[2]。其中，生物处理法因具有能耗低，污染小，操作简单等优点而备受青睐[3]。生物处理法中的青贮法可以提高玉米秸秆品质[4]，用玉米秸秆青贮饲喂公羔羊与干玉米秸秆相比，公羔羊平均日增重均显著提高[5]。而添加酶菌制剂可以进一步的提高玉米秸秆青贮的72 h瘤胃降解率[4]及羔羊的日增重[6-7]。目前有关生物处理玉米秸秆的研究多集中于对玉米秸秆发酵品质、营养成分的改善作用以及对与肉羊日增重及经济效益方面的影响，而对肉羊屠宰性能、器官发育及血清生化指标影响的相关研究较少。而屠宰性能是动物经济价值的直观表现，也直接反映出动物的生产性能，组织和器官重量在一定程度上反映了动物机体的机能状况，血清生化指标能够反映组织细胞的通透性和机体的新陈代谢、免疫机能等[8]，对于这些指标的测定有助于在生产实际方面进一步的了解生物处理对玉米秸秆品质的改善作用。本研究在确定了生物处理能够改善玉米秸秆青贮品质的基础上，用经过酶菌复合剂处理的玉米秸秆饲喂肉羊，测定肉羊屠宰性能、组织和器官发育以及血清生化指标的变化情况，进一步探讨生物处理玉米秸秆对羔羊生产性能、机能状况及健康状况的影响，旨在为玉米秸秆的高效利用提供基础数据，为理论研究及生产实践提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

本试验于2015年11月至2016年1月在河北省中宝农耕科技有限公司进行。

1.2 试验材料

玉米秸秆取自河北省保定市，品种为三北21，用于制作青贮的原料于2014年9月30日蜡熟期摘穗后部分叶片仍然青绿时，立即刈割；用于制作风干玉米秸秆的原料于2014年10月20日彻底风干后刈割,粉碎至2～3 cm后，直接使用。羊草粉碎至2～3 cm后，直接使用。

酶菌复合剂购自北京中农兴饲料科技有限公司，产品有效成分为植物乳杆菌(≥2.8×109CFU/g)、布氏乳杆菌(≥1.2×109CFU/g)、纤维素酶(≥336 U/g)、木聚糖酶(≥2 080 U/g)、β-葡聚糖酶(≥1 920 U/g)，粉末状，袋装。

1.3 青贮制作过程

将玉米秸秆使用揉丝机(RS-500A,保定市金土地生态工程有限公司)揉丝粉碎至2～3 cm后，喷洒酶菌复合剂，充分混匀，调至水分为60%～70%后，将其装填进液压压块机(YY-500A,保定市金土地生态工程有限公司)中压块装袋，每袋50 kg青贮料，密封发酵45 d后开袋取用。每吨玉米秸秆青贮中加入酶菌复合剂50 g。无添加的玉米秸秆青贮直接调节水分后制作。

1.4 试验设计与试验饲粮

1.4.1 试验设计

选择80只体重为(24.00±2.42) kg的杜泊×小尾寒羊杂交F1代公羔羊为试验动物。采用单因素试验设计，将80只羊随机分成4组，分别以干玉米秸秆(空白正对照组)、无添加剂的玉米秸秆青贮(Ⅰ组)、添加酶菌复合剂的玉米秸秆青贮(Ⅱ组)、羊草(羊草对照组)为粗饲料，每组5个重复，每个重复4只羊。预试期8 d，正试期60 d。

1.4.2 试验饲粮

试验饲粮自行配制，预混料由北京精准动物营养研究中心提供。依据本团队提出的肉羊营养需要，配制精粗比为50∶50的试验饲粮，以全混合日粮(TMR)形式饲喂。试验饲粮组成及营养水平见表1。

表1 试验饲粮组成及营养水平(干物质基础)

预混料为每千克饲粮提供 The premix provided the following per kg of diets：VA 15 000 IU，VD 5 000 IU，VE 50 IU，Cu 12 mg，Fe 64 mg，Mn 50 mg，Zn 100 mg，I 0.8 mg，Se 0.4 mg，Co 0.4 mg。

1.5 试验设计

1.5.1 饲养管理

试验羊预先打好耳号，进行防疫注射和驱虫处理。同时对圈舍进行定期消毒。试验期羊圈圈舍最高温度10 ℃，最低-10 ℃。试验羊每日分别在08:00和16:00各饲喂1次，试验全期自由采食和饮水。保持精粗比恒定，饲喂量根据前1天羊只的采食量进行调整，确保饲槽内有10%左右的剩料。每个重复单独圈舍饲养，每天准确称取并详细记录每圈投料量和剩料量。

1.5.2 测定指标及方法

1.5.2.1 饲粮营养水平、干物质采食量和料重比

饲粮营养水平测定参考文献[9]。每天准确称取并详细记录每圈投料量和剩料量，计算干物质采食量。正试期第1天和正试期结束后第1天测定空腹体重，计算料重比。

1.5.2.2 屠宰性能和器官指数

于正试期最后1天每处理选取健康、接近平均体重的5只试验羊，16:00称重，禁食、禁水16 h，次日08:00屠宰前再次称重，颈静脉放血屠宰。

屠宰前称取所有试验羊宰前活重。去头、蹄、内脏，剥皮后称出胴体重，头、蹄、皮+毛以及及肝脏、肾脏和肺脏的重量。消化道清除内容物并冲洗干净后，分别称取瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃、小肠、大肠重量，进行记录。

主要指标计算公式如下：

胴体重(kg)=宰前活重-头、蹄、皮、尾、
生殖器官及皱胃脂肪、内脏(保留肾脏和
周围脂肪)的重量；屠宰率(%)=(胴体重/宰前活重)×100。

1.5.2.3 血清生化指标

饲养试验结束后，试验羊处死时从颈静脉取血液10 mL/只，置于干净的促凝管内，倾斜静置1～2 h，常温下制备血清。待血清析出后，离心10 min(3 000 r/min)；然后吸取上清液，转移到离心管中，置于-20 ℃冰箱内以备血清生化指标测定。

血清尿素氮(urea nitrogen，UN)、葡萄糖(glucose，GLU)、总蛋白(total protein，TP)、白蛋白(albumin，ALB)、甘油三酯(triglycerides，TG)、胆固醇(cholesterol，CHO)、非酯化脂肪酸(non-esterified fatty acid，NEFA)含量由北京金海科隅生物科技发展有限公司使用科华ZY KHB-1280全自动生化分析仪进行测定，采用酶联免疫吸附测定法，试剂盒购自上海科华生物工程股份有限公司[10]。

1.6 数据处理分析

试验数据用SPSS 19.0的单因素方差分析(one-way ANOVA)程序进行分析，以P<0.05作为差异显著判断标准。

2 结果与分析

2.1 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊干物质采食量及料重比的影响

由表2可知，Ⅰ组、Ⅱ组和羊草对照组干物质采食量显著高于空白对照组(P<0.05)，Ⅱ组与羊草对照组之间差异不显著(P>0.05)，Ⅱ组采食量有高于Ⅰ组的趋势，但是差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组、Ⅱ组和羊草对照组料重比显著低于空白对照组(P<0.05)。这表明玉米秸秆添加酶菌复合剂青贮后在一定程度上改善了玉米秸秆的饲用价

值，达到与羊草相同的增重效果。

表2 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊干物质采食量及料重比的影响

2.2 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊屠宰性能的影响

由表3可知，Ⅰ组、Ⅱ组和羊草对照组宰前活重和胴体重均显著高于空白对照组(P<0.05)，Ⅰ组、Ⅱ组、羊草对照组之间胴体重差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组、Ⅱ组和羊草对照组间屠宰率差异不显著(P>0.05)，但添加酶菌复合剂后进行青贮的Ⅱ组屠宰率显著高于空白对照组(P<0.05)。

表3 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊屠宰性能的影响

2.3 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊组织和器官发育的影响

由表4可知，不同组羊的头、蹄、毛+皮、肾脏、肺脏的重量及其占宰前活重比例各组间差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组、Ⅱ组和羊草对照组肝脏和瘤胃重量显著高于空白对照组(P<0.05)，但它们占宰前活重的比例各组间差异不显著(P>0.05)。网胃、瓣胃、皱胃、小肠和大肠的重量及它们占宰前活重的比例各组间无显著性差异(P>0.05)。

表4 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊组织和器官发育的影响

续表4项目Items组别Groups空白对照BCⅠⅡ羊草对照CCSEMP值P⁃value肺脏Lung重量Weight/g559．00660．00675．00685．0019．5550．136占宰前活重比例PercentageofLWBS/%1．821．972．061．900．0520．282肾脏Kidney重量Weight/g80．0095．0092．5096．003．1890．363占宰前活重比例PercentageofLWBS/%0．260．290．280．270．0100．534肝脏Liver重量Weight/g427．00b517．50a502．50a527．40a12．1110．001占宰前活重比例PercentageofLWBS/%1．391．561．531．460．0350．356瘤胃Rumen重量Weight/g610．00b733．75a692．50a724．00a16．6870．012占宰前活重比例PercentageofLWBS/%1．982．202．112．180．0410．340网胃Reticulum重量Weight/g101．00103．75110．00101．003．3580．843占宰前活重比例PercentageofLWBS/%0．330．310．340．310．0120．779瓣胃Omasum重量Weight/g76．00126．2577．5080．07．9500．085占宰前活重比例PercentageofLWBS/%0．250．370．240．240．0220．078皱胃Abomasum重量Weight/g183．00190．00235．00218．0011．0050．334占宰前活重比例PercentageofLWBS/%0．590．570．710．650．0340．577小肠Smallintestine重量Weight/g473．00693．50697．50656．0040．7390．320占宰前活重比例PercentageofLWBS/%1．552．092．121．9850．1200．419大肠Largeintestine重量Weight/g461．00463．75493．75568．8022．3050．207占宰前活重比例PercentageofLWBS/%1．501．371．511．710．0560．497

2.4 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊血清生化指标的影响

由表5可知，4组的血清总蛋白、白蛋白、胆固醇、甘油三酯、尿素氮、葡萄糖、非酯化脂肪酸含量差异均不显著(P>0.05)。

表5 不同方法青贮的玉米秸秆对肉羊血清生化指标的影响

3 讨 论

3.1 青贮对玉米秸秆饲喂效果的改善作用

有研究表明，玉米秸秆经过青贮处理后，能保持青绿饲料的青鲜状态，具有明显的酸甜芳香气味，与玉米秸秆相比，玉米秸秆青贮中的粗蛋白质保存量的提高了3.3%～16.4%，粗纤维含量降低了5%～15%[11-12]。本课题组在饲养试验前，验证了青贮对玉米秸秆品质的改善作用，发现青贮确实能够在一定程度上改善玉米秸秆的营养品质，并且提高肉羊的生产性能[13]。刘波等[5]以公羔80头为研究对象，发现无穗玉米秸秆青贮组平均日增重为171.64 g，与干玉米秸秆对照组的109.18 g相比，提高了57.21%，且差异显著。云鹏等[14]选取体况相近、生长发育正常的健康小尾寒羊繁殖母羊进行试验，结果表明不带穗玉米秸秆青贮组羔羊成活率比对照组提高了4.8%，出生至3月龄断奶平均日增重提高了25.3 g。

本试验中，玉米秸秆不添加任何添加剂直接青贮后饲喂肉羊，干物质采食量、宰前活重、胴体重、肝脏重和瘤胃重均显著高于空白对照组，料重比显著低于空白对照组，但肝脏重量和瘤胃重量占宰前活重的比例差异不显著。这说明青贮发酵作用能够改善肉羊的采食、饲料转化率和屠宰性能，对瘤胃及肝脏的生长发育具有促进作用，同时，肉羊组织和器官的生长速度与机体整体生长速度同步。其原因可能是玉米秸秆经过青贮后，能够改善玉米秸秆适口性、营养品质[15]，从而增加了肉羊摄入的饲料量，提高营养物质的沉积量及反刍动物瘤胃对秸秆营养物质的降解率[4]。

3.2 酶菌复合剂结合青贮对玉米秸秆饲喂效果的改善作用

玉米秸秆中非结构碳水化合物含量相对较低，可供发酵菌利用的底物有限。本试验中所用到的酶菌复合剂的有效成分为植物乳杆菌、布氏乳杆菌、纤维素酶、β-葡聚糖酶和木聚糖酶。3种酶分别作用于纤维素、半纤维素、木质素，可以最大程度的将玉米秸秆木质纤维素组分分解，为发酵提供充足的底物。植物乳杆菌通过增加乳酸的生成量以及乳酸/乙酸，使玉米秸秆青贮迅速达到稳定状态，从而降低营养物质的消耗，提高营养品质。布氏乳杆菌具有提高青贮饲料的有氧稳定性的作用。本课题组在饲养试验前开展了酶、菌及酶菌复合剂对玉米秸秆青贮品质影响的试验，发现本试验所用酶菌复合剂能够显著降低pH、氨态氮含量，增加乳酸含量，另外显著提高了玉米秸秆青贮饲料的72 h瘤胃降解率[13]。

韩颖洁[16]通过饲喂添加了不同比例微生物的秸秆青贮，发现与饲喂传统秸秆青贮相比，添加75%的微生物秸秆青贮提高了育成小尾寒羊的屠宰率和净肉率。冯文晓等[8]发现采用添加酶菌复合剂的水稻秸秆青贮饲喂羔羊后，羔羊胴体重和屠宰率显著高于饲喂干玉米秸秆的羔羊，与饲喂无添加剂的水稻秸秆青贮的羔羊相比差异不显著。

本试验中，添加酶菌复合剂的玉米秸秆青贮饲喂肉羊，干物质采食量、宰前活重、胴体重、屠宰率均显著高于空白对照组，料重比显著低于空白对照组；与饲喂无添加剂的玉米秸秆青贮的羔羊相比，宰前活重和胴体重变化不显著，但是干物质采食量、屠宰率有提高趋势，料重比则显著提高。此结果说明添加酶菌复合剂后玉米秸秆青贮与干玉米秸秆相比能够有效地提高秸秆的利用率。而添加酶菌复合剂后青贮与无添加剂的直接青贮相比能够进一步的改善玉米秸秆的利用率。其原因可能是酶制剂和菌制剂的复合作用改善了玉米秸秆的品质[4,17]。本试验发现添加酶菌复合剂的玉米秸秆青贮和无添加剂的玉米秸秆与干玉米秸秆相比，均能提高瘤胃及肝脏重量，且添加酶菌复合剂与否对这2个指标影响不显著。这说明玉米秸秆经酶菌复合剂处理对瘤胃及肝脏的生长发育具有促进作用，原因可能是玉米秸秆经过处理后增加了动物对秸秆的消化速率或者消化程度，从而刺激了瘤胃肌肉的发育[18]。此研究结果与冯文晓等[8]采用水稻秸秆饲喂羔羊的研究结果相一致。而玉米秸秆经过酶菌复合剂处理后饲喂肉羊，肉羊血清中的总蛋白、白蛋白和球蛋白含量在正常范围内变化，说明经过酶菌复合剂处理的玉米秸秆并没有对蛋白质、氨基酸、脂肪及葡萄糖代谢产生不良的影响。此结果与国春艳[19]对后备奶牛的研究、李燕[20]对山羊的研究以及冯文晓等[18]对肉羊的研究结果相一致。

3.3 酶菌复合剂处理玉米秸秆与羊草饲喂效果相比较

么学博等[21]选用3头装有瘤胃瘘管和十二指肠瘘管的肉牛，采用尼龙袋法研究反刍动物常用饲料粗蛋白质和氨基酸瘤胃降解参数和小肠表观消化率，结果表明羊草的粗蛋白质和总氨基酸瘤胃降解率高于酒糟蛋白质和黄玉米，粗蛋白质的小肠表观消化率高于苜蓿。王法明等[22]测定了黑龙江省不同地区羊草和玉米秸秆的饲用价值，发现羊草的粗蛋白质含量为5.49%～6.45%，总能为17.85～19.05 MJ/kg，代谢能为6.34～7.29 MJ/kg，玉米秸秆粗蛋白质含量为4.77%～4.93%，总能为16.56～17.61 MJ/kg，代谢能为5.98～6.49 MJ/kg。由此可知，羊草在反刍家畜中的具有较好的饲喂价值，且其饲喂价值高于玉米秸秆。

本试验中饲喂无添加剂的玉米秸秆青贮以及添加酶菌复合剂的玉米秸秆青贮的肉羊干物质采食量、料重比、屠宰性能、器官发育及血清生化指标与饲喂羊草的肉羊相比差异均不显著。这说明酶菌复合剂处理玉米秸秆后能够达到与羊草相似的效果，与冯文晓等[8,18]的结果一致。

4 结 论

玉米秸秆经过酶菌复合剂处理后显著改善了饲用价值，可以提高肉羊屠宰性能，育肥效果与羊草相似。

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*Corresponding author, professor, E-mail: diaoqiyu@caas.cn