大豆皮对生长猪生长性能、养分消化率和粪便有害气体排放的影响
2019-06-19周建川张立泰
敖 翔,周建川,张立泰,何 健
(1.四川铁骑力士集团冯光德实验室,四川 绵阳 621006;2.西南科技大学生命科学与工程学院,绵阳 621010)
近两年饲料行业竞争加速,加上玉米、豆粕等常规饲料原料价格波动较大,迫使饲料企业大量使用价格相对低廉的非常规饲料原料。同时,2018年10月执行的中国饲料行业团队标准中规定了粗蛋白质的上线,因此需使用低蛋白质饲粮技术。此外,由于人们越来越担心养猪生产会加剧对环境造成污染,因此研究人员不得不寻找方法,尽量减少其对环境的影响。猪粪液排放的有毒气体是猪肉生产中环境污染的主要来源之一,包括氨气、硫化氢、硫醇、挥发性有机化合物等多种有毒气体[1-3]。近年来,通过饲粮控制并减少养猪场有害气体排放已成为一种实用有效的方法。
在生长猪上使用低蛋白质饲粮和减少有害气体排放,就需寻找更多的纤维原料,而大豆皮则是其中之一。大豆皮是大豆加工过程中的副产物,含有大量的非淀粉多糖,价格也相对便宜。由于其纤维含量较高,目前多应用于母猪料中。已有研究表明,添加纤维可以减少粪便中氮的排泄、有害气体排放和挥发性有机酸的产生[4-5]。此外,大豆皮对氮排泄模式的影响也已得到了很好的研究[4-5]。
然而,大豆皮是否会影响生长猪粪便有害气体的含量和排放还没有很好的报道。此外,大豆皮在生长猪阶段的最适用量研究报道较少。鉴于此,本试验通过在饲粮中添加大豆皮,初步研究其对生长猪生长性能、养分消化率和粪便有害气体排放的影响,寻求大豆皮在生长猪饲粮中应用的可行性和最适添加量,为大豆皮在养猪生产中的应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验设计
试验采用随机试验设计,选择健康的、平均体重(54.6±2.0)kg 的杜长大三元杂种生长猪 200 头,按体重相近、公母各半的原则随机分为4组,每组5个重复,每个重复10头猪。对照组饲喂基础饲粮,5%大豆皮组饲喂在对照组饲粮中含有5%大豆皮的饲粮,10%大豆皮组饲喂在对照组饲粮中含有10%大豆皮的饲粮,15%大豆皮组饲喂在对照组饲粮中含有15%大豆皮的饲粮。预试期3 d,正式试验期28 d。
1.2 试验动物饲养管理
饲养试验于2018年12月至2019年1月在四川铁骑力士实业有限公司花荄试验基地开展。生长猪饲养栏舍为封闭、漏缝地板式猪舍。饲喂、饮水和免疫等饲养管理按商业养殖场规范操作,采用自由采食,鸭舌式自动饮水器饮水。每天密切观察生长猪的采食情况、粪便质量,以及其它异常情况,并作好详细记录。同时每天记录圈舍的温度、湿度和死淘数。
1.3 试验饲粮配制与生产
试验饲粮参考NRC(2012)营养标准并参考中国饲料工业协会团队标准《仔猪、生长育肥猪配合饲料》(T/CFIAS001—2018)配制。先对玉米、豆粕、玉米蛋白粉和大豆皮等大宗原料采样,分析测定水分、粗蛋白质等,然后设计配方。试验料生产在四川铁骑力士实业有限公司进行,温度控制在70~75℃。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
1.4 样品采集与处理
1.4.1 饲料样品 每个处理均匀取样品250 g,贮存于冰柜4℃,送检测中心进行饲料常规养分含量的测定。
1.4.2 生长性能指标 在试验第0天和第28天的早上8:00,生长猪空腹称量,记录体重数据,计算生长肥育猪0~28 d的平均日增重。在试验期间每天记录生长肥育猪每圈的投料量、余料量、浪费量,计算生长肥育猪0~28 d的平均日采食量。按平均日采食量和平均日增重之比计算料重比。
1.4.3 养分表观消化率 每个重复随机选4头猪于试验第28天采集粪样,加10%盐酸(HCl)进行固氮,混合后保存在-20℃。所采集的粪样在65℃烘干48 h至恒重,粉碎过40目筛后冷藏备测。本试验采用内源指示剂法,以酸不溶灰分(AIA)为内源指示剂[6],参照美国 AOAC(2000)[7]的分析方法测定饲粮和粪便中干物质、氮和总能,采用绝热式氧弹热量计测定总能。营养物质表观消化率计算参照Stein等(2001)[8]的方法。
饲料消化率的计算公式为:D=1-FIA/EIA。式中:D为消化率;FIA为食物中酸不溶灰分含量;EIA为粪样中酸不溶灰分含量。
1.4.4 粪便有害气体 每个重复随机选2头猪于试验第28天采集粪便和尿液进行粪便有害气体测定,方法参照 Ao等(2011)[9]。
1.5 数据统计与分析
用Excel 2010进行数据统计,应用SAS 8.0统计软件进行方差分析(ANOVA),差异显著采用Duncan's法进行多重比较,以P<0.05作为差异显著性判断标准。
2 试验结果
2.1 大豆皮对生长猪生长性能的影响
由表2可知,各处理组对生长猪末重、日增重和采食量均无显著影响(P>0.05)。然而,15%大豆皮组的料重比显著高于对照组 0.12(P<0.05),但与 5%和10%大豆皮组无显著差异(P>0.05)。
表2 大豆皮对生长猪生长性能的影响
2.2 大豆皮对生长猪养分表观消化率的影响
由表3可知,10%和15%大豆皮组干物质的表观消化率显著低于对照组(P<0.05)。各处理组间氮的表观消化率无显著差异(P>0.05)。
表3 大豆皮对生长猪养分表观消化率的影响
2.3 大豆皮对生长猪粪便有害气体排放的影响
由表4可知,各处理组对粪便硫化氢和总硫醇的排放无显著影响(P>0.05)。5%、10%和15%大豆皮组均显著降低了粪便中氨气排放(P<0.05),且15%大豆皮组低于5%和10%大豆皮组(P<0.05)。
表4 大豆皮对生长猪粪便有害气体排放的影响
3 讨论
3.1 大豆皮对生长猪生长性能和养分表观消化率的影响
本试验中,添加5%~15%的大豆皮对日增重和日采食量没有影响,但15%大豆皮组的料重比显著高于对照组。与此相反,Radar(1996)[10]研究表明添加5%大豆皮对生长猪生产性能无显著影响。类似地,Van Oeckel等(1998)[11]发现在肥育猪饲粮中添加15%大豆皮对肥育猪生长性能无显著影响。Kornegay(1981)[12]报道添加15%大豆皮对生长肥育猪的生产性能没有显著影响。然而,DeCamp等(2001)[13]研究显示10%大豆皮提高了肥育猪的日增重,降低了料重比,这可能由于其饲粮中脂肪用量提高有关。
本试验中,添加10%和15%大豆皮显著降低了干物质的表观养分消化率,而对氮的表观消化率无显著影响。这与Dilger等(2004)[14]的研究一致,其发现添加3%~9%的大豆皮线性降低了生长猪干物质的表观回肠氨基酸消化率,但对氮的表观消化率无显著影响。然而,也有研究表明添加5%大豆皮显著降低了生长猪干物质和氮的表观消化率。这些差异可能由于大豆皮的添加水平、脂肪类型和脂肪含量有关。
3.2 大豆皮对生长猪粪便有害气体排放的影响
目前,随着国家对养殖业的规范管理和人们对环境保护意识的提高,养殖业对环境污染的问题日益突出。因此,通过饲粮途径降低养殖业对环境的污染就显得越来越重要。有研究表明高纤维可以降低猪粪便中氨气的排放[15]。这可能与其可以调节肠道后端微生物菌群有关。Mroz等(2000)[5]、O'Connell等(2005)[16]和 Hansen 等(2007)[17]研究表明高纤维对大肠中双歧杆菌和乳酸菌的数量有有益的影响,因为在饲粮中适量添加纤维可以促进碳水化合物发酵细菌的增殖,从而有利于肠道健康。本试验结果也证实了上述观点,即添加5%~15%大豆皮显著降低了粪便中氨气排放。硫化氢和总硫醇是猪粪便中常见的含硫有害气体[18]。饲粮中含硫养分的组成(含硫氨基酸)直接决定了猪粪便中含硫有害气体的排放[9]。本次试验的各试验饲粮中含硫氨基酸含量类似可能是大豆皮对猪粪便中硫化氢和总硫醇无显著影响的原因。但是需要更多的试验来验证大豆对猪粪便中有害气体排放的影响。
4 结论
在本试验条件下,与对照组相比,生长猪饲粮中添加5%大豆皮在不影响生长性能和养分表观消化率的情况下,降低了粪便中氨气的排放,但添加15%大豆皮则会增加料重比,降低干物质的表观消化率。因此,生长猪饲粮中大豆皮的适宜添加量为5%。