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TMR发酵饲料发展现状及发展趋势

2021-12-03徐洪清

中国畜禽种业 2021年8期
关键词:发酵饲料粗饲料菌种

徐洪清

(山东省青岛市黄岛区农业农村局 266400)

我国饲料工业经历了由原料简单的初加工到现在精细加工生产复合饲料的发展历程,饲料工业的发展对畜牧业快速发展起到重要作用。随着微生物技术发展和在饲料工业中的应用,饲料行业也迎来了新的突破。TMR 日粮作为反刍动物的重要饲喂技术创新,在我国大中小型养殖场广泛应用,对保证动物营养均衡,提高动物生产性能起到重要作用。我国传统的TMR 日粮是将粗饲料和精饲料进行简单混合,配制成全价日粮直接饲喂动物,虽然能改善饲料适口性,提高采食量,但传统的TMR 日粮因水分较大,这种日粮保存上有很大问题,一般都是现配现喂,不能长期保存,使用中可能造成变质的危险。全国各地根据本地的实际情况制作TMR 日粮,原料受季节等条件限制,日粮的营养稳定性得不到保障。在这种情况下我国开始引进TMR 发酵技术,希望开发出营养稳定、便于保存、能运输的TMR 日粮。

1 TMR 发酵日粮简介

1.1 TMR 饲料的发展及问题

我国TMR 日粮配制技术来自国外,最先开始使用的是美国、以色列、澳大利亚等国。在2000 年左右我国开始TMR 日粮的研究,这一时期正是我国奶牛业大发展的时期,TMR 饲料因其能利用多种饲料原料,可以大大降低饲料成本,而且适口性好,受到广大养殖户的欢迎,随着我国对TMR 饲料的不断研究,我国各地基本建立起了以本地资源为主,多种饲料资源为辅的TMR 日粮配制体系[1]。在2018 年后,我国对农作物秸秆的处理方式进行了严格控制,秸秆不允许被焚烧,造成我国每年大约133 亿t 的饲料秸秆需要处理,目前秸秆的处理方式主要是能源化、基料化、饲料化,前些年由于我国的畜牧业发展并没有形成规模化,所以对秸秆的利用量并不大,饲料化程度不高。大多数的养殖企业主要是采用青黄贮的方式进行利用,秸秆转化效率不高,秸秆过腹后仅能被利用30%,其余70%被浪费。为了提高秸秆利用率,人们在制作青贮饲料时添加了大量的降解微生物,虽然取得了一定的效果,但因为青贮发酵后需要与其他日粮混合或单独饲喂,大量有利于降解饲料的微生物死亡,造成饲料品质下降。

1.2 TMR 发酵饲料的发展

为解决传统TMR 日粮保存技术问题,国内外科研人员开发了全混合TMR 发酵饲料,TMR 发酵饲料是将青贮饲料、精饲料、添加剂等原料按照营养需求合理配制,通过包膜等方式形成厌氧条件进行厌氧发酵,发酵后的饲料因为在厌氧条件下能长时间保存。普通的TMR 饲料在常温条件下一般保存时间不超过24h,由于其主要原料青贮取料生产时,青贮窖内的青贮每次至少取15cm 深的青贮饲料,以防止青贮窖饲料变质,每次取料量大,制作的TMR 饲料较多,在不及时使用的情况下饲料会变质。全混合的TMR 发酵饲料利用微生物发酵方式,将碳水化合物类分解成单糖、多糖、乳糖等物质,在发酵过程中纤维素被降解,饲料柔软度增高,所以饲料适口性有所提高。发酵后的饲料营养价值会大幅提升,品质较好的TMR 发酵饲料利用率提高到72%,这主要是因为发酵中大量的微生物将纤维素降解,同时微生物合成大量的蛋白质、酶类,提高饲料营养价值。TMR 发酵饲料严格按照配制规范制作,粗饲料的长短合理、营养成分按照动物需要配制,所以发酵后的饲料酸碱性具有一定的缓冲能力,在采食后能维持动物瘤胃pH 的稳定性,增加瘤胃微生物的活性,增加有益微生物的数量,减少代谢类疾病的发生。TMR 发酵饲料较传统的TMR 饲料成本更低,发酵饲料利用了微生物发酵原理,最大程度利用微生物的发酵降解合成,混合日粮发酵后的营养含量提高45%,远远高于普通TMR 饲料的31%。TMR 发酵饲料采用裹包的方式,所以能作为商品直接运输,较传统TMR 饲料的运输距离更远,运输更加便利[2]。TMR 饲料充分利用工业副产物,特别是易变质的原料将其应用到饲料中,减少资源浪费。

2 TMR 发酵饲料的制作技术

2.1 制作的技术原理

发酵TMR 的制作技术结合了青贮饲料制作技术和全混合日粮的制作技术,利用微生物发酵工程技术进行全混合饲料发酵。微生物工程技术对发酵菌种、发酵原料、发酵条件有严格限制,所以在制作发酵TMR 饲料时要根据动物需求合理选择发酵的原料和菌种,创造适合微生物发酵的环境条件。目前发酵TMR 主要是采用厌氧发酵的方式,所以选择的菌种主要是厌氧发酵菌,在菌种筛选技术不断发展下,现在的菌种主要是以复合菌种的形式,主要是将不同营养降级菌配合使用,提高营养物质的分解能力,同时使用少量的好氧菌,减少发酵过程内的氧气量,保证发酵后饲料能长期储存[3]。

2.2 发酵TMR 饲料的主要制作方式

在规模化生产中因原料、发酵环境、设备等条件的限制,大都采用两种制作方式,一是拉伸膜包裹的方式,将直接收割后的秸秆粉碎后与其余原料混合调节水分后进行发酵。另一种是袋装方式,袋装方式与拉伸膜法相同,只是需要进行压实。在制作过程中需要接种菌种,菌种分为干式和湿式接种,干式主要是将菌种直接抛洒到发酵原料表面,湿式是将菌种放置到水中,通过设备进行配合,随着我国秸秆收割打包工艺的改进,我国主要应用湿式喷淋的方式,生产中喷淋设备可以集成到加工设备上,节省人力。

2.3 影响发酵TMR 饲料关键因素

TMR 发酵饲料生产的关键条件是水分,一般发酵适宜水分在45%~65%之间,在生产中要精确计算各种原料的水分,根据总水分确定添加的水分量,外源水分在饲料中能形成虹吸作用,饲料在发酵中较干的原料能充分获得水分,微生物被激活,发酵活动活跃。随着发酵进程不断推进,水分在虹吸作用下逐渐降低,发酵活跃度逐渐降低,形成稳定的发酵饲料。另外,发酵中的发酵菌种也非常重要,因为发酵原料都是粗加工的农业生产废弃物,而且种类较多,所以在发酵前要对饲料原料的营养成分进行测定,根据原料成分选择菌种。特别是秸秆等饲料纤维素含量较高,选择单一菌种不能对其降解。所以优先选择高效的复合菌种。还有发酵中粗饲料品种的选择也影响TMR 发酵饲料的品质。不同组合的粗饲料相互间可形成组合效应,产生正组合效应的粗饲料一起制作TMR 发酵饲料时,在蛋白质营养价值、SRC 值、氨基酸均衡性、乳酸含量等方面均有所提高,而ADF、NDF 的含量有所降低,可以显著提高发酵饲料的品质。

3 小结

TMR 发酵饲料在国外已广泛使用,我国TMR 发酵饲料技术正处于起步阶段,因为我国畜牧业在全国范围内都有分布,而每个地区的生物都具有多样性,所以作为TMR 发酵饲料的原料也较多,这对我国TMR 发酵饲料是一个挑战,我们科研人员要结合生产实际,分析不同原料配合TMR 发酵饲料的技术工艺,努力推动TMR 饲料在我国的广泛使用,为我国畜牧业发展提供支撑。

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