枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉在猪养殖中的应用

张伟强 陈 晨 周琳琳 潘 军 胡江春 薛德林 ，*

1 广州博善生物科技股份有限公司 广州 116222

2 中国科学院沈阳应用生态研究所 沈阳 110016

枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）是能够产生芽孢的兼性好氧微生物，在分类学上属原核生物、真细菌[1]，主要分布在海洋、江河、湖泊、活性污泥和土壤中[2]。因枯草芽孢杆菌具有生物夺氧、抑制病菌、生物拮抗、调整菌群等功能，从而促进有益厌氧菌生长，故其在提高动物机体免疫力、增强消化系统酶活性、防病治病和促进生长中起到了重要作用[3]。枯草芽孢杆菌菌体繁殖速度快，容易培养，能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶以及多种氨基酸，产品适用范围广泛。腐植酸钠是以矿源腐植酸为原料经特殊工艺加工制成的一种具有多种功能的大分子有机弱酸钠盐，应用到畜禽养殖中，具有抗菌、抗病毒、收敛和消炎作用，能提高畜禽免疫力、促进畜禽生长、增加饲料转化率，同时在医药、环保、工业等领域都有广泛的应用[4～10]。

枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉是以枯草芽孢杆菌BS18为出发菌株，发酵后以腐植酸钠为吸附载体，经低温气流干燥，精制而成。本文将枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉应用于保育猪、小猪、中猪和育肥猪的试验研究中，以期为枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌剂在猪养殖上的推广应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试菌种

枯草芽孢杆菌BS18菌株，从辽宁大连黄海海域（东经122°21′，北纬39°34′）的底泥中分离得到，具有生物活性高、抑菌效果好、抗逆性强、抗高温、抗酸碱、抗挤压等优点，并能作为模式菌株在生物芯片上进行有效的DNA扩增和蛋白质、氨基酸分离的优良菌株[2，6]。

1.2 培养基与培养条件

斜面培养基（菌种培养）：葡萄糖1.0%、蛋白胨1.0%、牛肉膏0.5%、氯化钠0.1%、硫酸镁0.05%、磷酸氢二钾0.1%、琼脂2.0%、余量为纯净水，pH 7.0～7.2；灭菌条件：0.08 MPa、118 ℃蒸气灭菌（18 min）；培养条件：温度30 ℃、时间48 h。

发酵培养基（增殖培养）：葡萄糖1.0%、蛋白胨0.5%、酵母粉0.5%、玉米面1.0%、豆粕1.0%、硫酸铵0.1%、氯化钠0.1%、硫酸镁0.05%、磷酸氢二钾0.1%、余量为纯净水，pH 7.0～7.2；发酵罐装液量为70%，接种量5%；灭菌条件：0.08 MPa、121 ℃蒸气灭菌（20 min）；培养条件：罐压0.05 MPa、通气量100～120 vvm、转速200 rpm、温度30 ℃、时间48 h。

1.3 供试材料与性质

腐植酸钠：颗粒度≤200目、pH值≥8、水溶性腐植酸含量（干基）≥70%、Fe含量≤0.45%、水分含量≤15%，外观呈黑亮色，由新疆双龙腐植酸有限公司提供。

1.4 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉的生产

将发酵好的每毫升含活菌数≥200个亿的种子液，按照100∶38的比例，与腐植酸钠混合，放置到固体发酵器中，温度38 ℃，发酵温度控制在50 ℃以下，保温发酵68 h，再通入无菌风降温，经气流干燥，降低含水量，使枯草芽孢杆菌BS18变成芽孢，含水量≤10%，粉碎到200目以下，测定芽孢数，每克含活菌数≥200个亿为合格产品，得到枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉。

1.5 试验时间和地点

1.5.1 试验时间

保育猪：2015年5月6日—31日，试验期为25天；小猪：2015年6月10日—7月15日，试验期为35天；中猪：2015年8月1日—9月5日，试验期为35天；育肥猪：2015年9月25日—10月30日，试验期为35天。

1.5.2 试验地点

大连嘉明农牧生物科技有限公司猪场。

1.6 试验设计

试验布置：试验组1、试验组2、对照组，每组3个重复，共设置9个养殖猪圈，养殖猪圈面积为长×宽＝6 m×6 m＝36 m2，随机排列。

试验组1：饲料中添加0.2%枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉[2]，拌料混匀；试验组2：饲料中添加0.5%枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉，拌料混匀；对照组：饲料中不添加枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉。

1.7 饲养管理

试验前对试验栏进行全面清洗消毒，试验猪选择同批次转群、均匀、健康的试验猪；试验正式开始前要对猪群进行预饲，预饲后再根据采食量和栏均量进行分组，在栏舍进行标注。试验期间通风保暖，保持栏舍清洁，自由饮水、自由采食，每天早晚各填料一次。试验期间记录试验过程中出现的病、残、死、淘情况；当栏内发生有死淘猪现象时，当日应清槽统计栏总饲喂量，阶段计算死淘猪所消耗的饲料量。

1.8 测定指标及方法

试验开始、结束时对试验猪群进行空腹称重，记录始重、末重，并且在试验期间记录每天投料量，统计腹泻头数；试验结束后计算日增重、日采食量和腹泻指数；观察记录试验猪皮肤和毛色状况。

（1）平均每头日采食量：试验期内总采食的饲料重量/试验天数/试验头数。

（2）平均每头日增重：试验期内每头增加的体重/试验天数。

（3）料重比（饲料利用率）：试验期间消耗的饲料量与增重之比。

（4）腹泻指数：发现腹泻病猪后为该猪作标记号，跟踪记录发病日期、持续时间、康复情况；严重发病要剔除试验栏，并称取病猪的体重，做好日期和体重的记录。根据评分[11]结果（0分：粪便条状或粒状；1分：软粪、能成形；2分：稠状、不成形、粪水未分离；3分：液状、不成形、粪水分离）计算每栏腹泻指数，其计算公式为：每栏腹泻指数=观察记录分数总和/（观察总天数×栏总头数）×100%。

（5）死淘猪饲料量的扣除计算：（死淘猪所在栏总饲喂量-死淘日清槽料量）/栏总头数×死淘猪试验天数。

（6）成活率：试验结束总头数/试验开始时总头数。

2 结果与分析

2.1 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对保育

猪生长性能的影响

将枯草芽孢杆菌腐植酸钠型菌粉，在保育猪阶段日粮中按照0.2%和0.5%进行添加，经过25天的喂养试验，其对保育猪生长性能的影响结果如表1所示。

表1 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对保育猪阶段生长性能的影响Tab.1 Effects of sodium humate-type Bacillus subtilis BS18 on weaned pigs growth performance

通过表1可知：试验组1平均每头日增重0.496 kg，试验组2平均每头日增重0.480 kg，对照组平均每头日增重0.452 kg，试验组1比对照组每头平均日增重提高9.73%，试验组2比对照组平均每头日增重提高6.19%，两个试验组与对照组间差异显著；试验组1料重比为1.352，试验组2料重比为1.386，对照组料重比为1.439，试验组1比对照组料重比降低6.05%，试验组2比对照组料重比降低3.68%，两个试验组与对照组间差异显著；且试验组试验过程中保育猪腹泻指数比对照组低，试验组1成活率为100%，试验组2成活率为98.33%（因病淘汰1头），对照组成活率为96.67%（因病淘汰2头）。综上可知，添加0.2%和0.5%枯草芽孢菌BS18腐植酸钠型菌粉对保育猪生长性能有帮助，添加0.2%试验组数值上优于添加0.5%试验组，但两组间无明显差异。

2.2 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对小猪生长性能的影响

将枯草芽孢杆菌腐植酸钠型菌粉，在小猪阶段日粮中按照0.2%和0.5%进行添加，经过35天的喂养试验，其对小猪生长性能的影响结果如表2所示。

表2 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对小猪生长性能的影响Tab.2 Effects of sodium humate-type Bacillus subtilis BS18 on piglets growth performance

通过表2可知：试验组1平均每头日增重0.635 kg，试验组2平均每头日增重0.643 kg，对照组平均每头日增重0.608 kg，试验组1比对照组平均每头日增重提高4.44%，试验组2比对照组平均每头日增重提高5.76%，两个试验组间差异不显著，但是两个试验组与对照组间差异极显著；试验组1料重比为1.920，试验组2料重比为1.880，对照组料重比为2.000，试验组1比对照组料重比降低4.00%，试验组2比对照组料重比降低6.00%；试验组1与对照组间差异显著，与试验组2间差异不显著；且试验组试验过程中小猪腹泻指数比对照组低，试验组1和试验组2成活率为100%，对照组试验过程中因病淘汰1头，经计算成活率为98.33%。综上可知，添加0.2%和0.5%枯草芽孢杆菌腐植酸钠菌粉对小猪生长性能有帮助，添加0.5%试验组数值上优于添加0.2%试验组，但两组间无明显差异。

2.3 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对中猪生长性能的影响

将枯草芽孢杆菌腐植酸钠型菌粉，在中猪阶段日粮中按照0.2%和0.5%进行添加，经过35天的喂养试验，其对中猪生长性能的影响结果如表3所示。

通过表3可知：试验组1平均每头日增重0.810 kg，试验组2平均每头日增重0.830 kg，对照组平均每头日增重0.783 kg，试验组1比对照组平均每头日增重提高3.45%，试验组2比对照组平均每头日增重提高6.00%，两个试验组与对照组间差异显著；试验组1料重比为2.740，试验组2料重比为2.660，对照组料重比为2.810，试验组1比对照组料重比降低2.49%，试验组2比对照组料重比降低5.34%，两个试验组与对照组间差异不显著；试验过程中没有腹泻发生，成活率100%。综上可知，添加0.2%和0.5%枯草芽孢菌BS18腐植酸钠型菌粉对中猪生长性能有帮助，添加0.5%试验组数值 上优于添加0.2%试验组，但两组间无明显差异。

表3 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对中猪生长性能的影响Tab.3 Effects of sodium humate-type Bacillus subtilis BS18 on middle pigs growth performance

2.4 枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉对育肥猪生长性能的影响

将枯草芽孢杆菌腐植酸钠型菌粉，在育肥猪阶段日粮中按照0.2%和0.5%进行添加，经过35天的喂养试验，其对育肥猪生长性能的影响结果如表4所示。

通过表4可知：试验组1平均每头日增重1.010 kg，试验组2平均每头日增重1.026 kg，对照组平均每头日增重0.950 kg，试验组1比对照组平均每头日增重提高6.32%，试验组2比对照组平均每头日增重提高8.00%，两个试验组与对照组间差异显著；试验组1料重比为3.164，试验组2料重比为3.130，对照组料重比为3.306，试验组1比对照组料重比降低4.49%，试验组2比对照组料重比降低5.32%，但两个试验组与对照组间差异不显著；试验过程中没有腹泻发生，成活率均为100%。综上可知，添加0.2%和0.5%枯草芽孢菌BS18腐植酸钠型菌粉对育肥猪生长性能有帮助，添加0.5%试验组数值上优于添加0.2%试验组，但两组间无明显差异。

3 结论与讨论

（1）枯草芽孢杆菌和腐植酸钠作为生态型微生物制剂和营养型生物饲料添加剂，通过在猪养殖上的试验结果表明：该菌粉生物性能安全可靠，能使保育猪平均每头日增重提高6.19%～9.73%、料重比下降3.68%～6.05%、成活率提高1.66%～3.33%、腹泻指数下降4.36～4.37；能使小猪平均每头日增重提高4.44%～5.76%、料重比下降4.00%～6.00%、成活率提高1.67%、腹泻指数下降3.34～3.87；能使中猪平均每头日增重提高3.45%～6.00%、料重比下降2.49%～5.34%；能使育肥猪平均每头日重提高6.32%～8.00%、料重比下降4.49%～5.32%；枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉在保育猪、小猪、中猪和育肥猪阶段应用均有不同程度的提高生长性能的功效，而且饲喂该菌粉后猪粪便松软、颜色浅黑色、臭味减轻，养殖环境明显改善。

（2）枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉在保育猪阶段的最佳添加量为0.2%；小猪、中猪和育肥猪阶段的最佳添加量为0.5%。从猪生长发育的过程来看，保育猪生长发育还未完成，从吃 母乳的液体饲料到吃人工配制的固体日粮，胃肠粘膜损伤较严重，所以腹泻较多。腐植酸钠具有表面活性剂的作用，能吸附有毒有害物质，起到收敛、止血、止泻作用，同时枯草芽孢杆菌属于耗氧型有益菌，进入肠道后通过呼吸耗氧，与腐败菌争氧，造成肠道厌氧环境，改善肠道内微生物菌群比例，使厌氧型乳酸菌增加，从而减少肠道有害菌的生存环境。因此，腐植酸钠与枯草芽孢杆菌的结合，起到了1+1≥2的效果。保育猪胃肠发育不完全，过多添加该菌粉，不能完全消化吸收，所以未能表现出更好的生长性能，因此添加0.2%菌粉效果优于添加0.5%。小猪、中猪和肥育猪的消化系统发育成熟，对菌粉的消化吸收利用更完全，所以表现出添加0.5%菌粉效果更佳。

综上可知，枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉在保育猪、小猪、中猪和育肥猪阶段均有提高生长性能的功效，尤其在保育猪阶段应用效果更佳。枯草芽孢杆菌BS18腐植酸钠型菌粉在猪养殖中具有广阔的应用前景。