杂交构树在奶山羊生产中的应用
2021-12-05张煜欣马舒蓝朱大伟徐策义康雨欣胡建宏
张煜欣,马舒蓝,朱大伟,徐策义,李 双,康雨欣,胡建宏
(西北农林科技大学 动物科技学院,陕西 杨凌 712100)
陕西是全国最大的奶山羊养殖基地,其奶山羊产业发展具有极大的优势。在陕西千亿级奶山羊全产业链工程的推动和建设下,全省羊奶产量和奶山羊存栏量已占据全国的46%和36%,市场上羊乳制品的份额超过85%[1]。目前我国畜牧业发展的一大制约因素就是优质饲料资源缺乏,而大力发展环保、经济、优质的木本饲料资源可以有效的解决饲料资源短缺问题。构树是一种桑科构树属落叶乔木,杂交培育后的杂交构树具有根系发达、耐干冷、耐湿热、耐刈割、适应能力强等优点,且构树叶中富含粗蛋白、维生素及微量元素,是一种优质的饲草原料。本研究就是从杂交构树的营养成分和青贮技术开始,分析杂交构树发酵饲料的TMR饲喂对奶山羊采食量、产奶量、奶品质及免疫性能的影响,以期开发新型蛋白饲草资源,为奶山羊提供一种新的饲喂方式,从而促进奶山羊产业的高速发展。
1 杂交构树的营养成分
1.1 杂交构树的常规营养成分
杂交构树的营养成分丰富,富含维生素、氨基酸及多种微量元素,同时含有乳酸菌等多种有益菌,有利于杂交构树的发酵和青贮处理,是一种优质的饲草原料。司丙文等[2]研究报道,杂交构树中干物质占鲜重21.18%,粗蛋白质18.55%(DM),中性洗涤纤维44.41%(DM),酸性洗涤纤维22.14%(DM),粗灰分11.67%(DM),粗脂肪3.05%(DM),可溶性碳水化合物4.18%(DM);对于人工种植的杂交构树,其中乳酸菌含量4.51 log(CFU/g, FW),酵母和霉菌5.20 log(CFU/g FW),好氧细菌6.81 log(CFU/g ,FW)。
1.2 杂交构树中氨基酸的含量及组成
杂交构树叶中总氨基酸含量约为20%,必需氨基酸的含量占总氨基酸含量的40%,其中除酪氨酸、色氨酸的含量比苜蓿草粉和豆粕低之外,其他大部分氨基酸含量均高于苜蓿草粉,低于豆粕。同时,作为羊等多种畜禽的第一、第二限制性氨基酸,赖氨酸和蛋氨酸是配置全混合日粮时需要更加注重的氨基酸种类。杂交构树叶中赖氨酸和蛋氨酸的含量分别为1.36%和0.43%,分别为苜蓿赖氨酸和蛋氨酸含量的1.7倍和2倍,豆粕的50.7%和72.9%,赖氨酸含量为玉米的6.8倍,蛋氨酸含量与玉米相当[3]。因此,可根据不同家畜的营养需求,将杂交构树与苜蓿、豆粕、玉米合理搭配饲喂家畜。
1.3 杂交构树中矿物质的含量及组成
杂交构树中具有高钙低磷、高铁低镁的特点。构树叶中钙元素的含量约为4.42%[4],为苜蓿中钙含量的2.7倍,大豆的11.3倍;磷含量为1级苜蓿草粉的40%,豆粕的33%;铁含量为苜蓿草粉中铁含量的67倍;镁、铜含量均比苜蓿草粉和豆粕低[3]。除此之外,杂交构树叶中的锰、锌等微量元素的含量也比较丰富。
1.4 不同刈割时期杂交构树的营养成分
罗在柒等[5]研究报道,杂交构树生长前20 d的生物量增幅为2.91 kg/m2,20~40 d的生物量增幅为0.27 kg/m2,40~60 d的生物量增幅为0.20 kg/m2,表明在0~60 d中生物量增幅持续递减。以40 d前后为采收刈割的最佳时期,茎杆直径达到0.8 cm左右,可以高效获取较高生物量,得到P/N值较高的有效成分。同时可以缩短单次刈割周期,增加年度刈割次数,将全年效益最大化[2]。
2 杂交构树的青贮
2.1 杂交构树的青贮方式
2.1.1 杂交构树的青贮步骤 杂交构树的青贮技术是指将种植高度约为120 cm左右的杂交构树收割,将茎秆粉碎,采用裹包青贮和袋式灌装青贮等方法对其进行青贮处理。为提高青贮效果,可以加入添加菌剂促进发酵效果。青贮包码垛存放25 d后完成发酵,30 d后即可用于饲喂[6]。青贮后的饲料适口性好,便于保存,可作为上等饲料饲喂家畜。
2.1.2 杂交构树的青贮部位 构树叶中的营养物质含量高于茎,但饲料利用仍应以全株嫩苗为主。刘玉等[7]的研究结果可知,杂交构树叶中的营养价值显著高于茎。杂交构树叶中的CP和EE含量远大于茎,CF含量比茎小。高度为1.5 m和2.0 m叶中的CP含量为茎中的2.8倍和4.4倍,叶中的EE含量为茎中的2.1倍和1.7倍,CF含量为茎中的6.7%和9.1%。但由于目前的机械化分离茎叶技术还无法取得较好的效果,未投入生产实践当中,因此饲料利用仍然以全株嫩苗为主[7]。
2.1.3 杂交构树青贮中添加菌剂的影响 一般情况下,青贮原料中的乳酸菌和水溶性碳水化合物含量越多,青贮进程越容易成功。由于杂交构树的青贮原料表面附着的乳酸菌和水溶性碳水化合物含量较少,属于较难青贮的饲料。因此,要向杂交构树中添加菌剂,使乳酸菌数量达到5 log(CFU / g FW),才能对发酵进程起到更大的促进作用[2]。司丙文等[2]向杂交构树青贮原料中添加糖蜜和酶菌复合制剂,发现饲料pH显著降低,乳酸含量升高,乳酸占总酸的比例为85.16%。乳酸含量的升高对发酵品质有显著提升,这主要是由于添加糖蜜和酶菌复合制剂间接或直接的为乳酸菌提供了发酵所需的底物,且增加了乳酸菌的数量,从而在青贮过程中产生了更多的乳酸。因此,通常在杂交构树青贮过程中添加糖蜜和酶菌复合制剂来提高杂交构树发酵品质。
2.2 杂交构树青贮的优势
2.2.1 青贮杂交构树营养价值丰富 杂交构树中粗蛋白含量约为20%,可作为蛋白质饲料饲喂奶山羊。孟凡生等[8]研究认为,奶山羊泌乳量随着饲料粗蛋白含量的增加而极显著增加,奶山羊各项血清生化指标(白蛋白、总蛋白、尿素氮、葡萄糖、谷丙转氨酶及总胆固醇)含量均随饲料蛋白质含量的增加而增加。
杂交构树中还含有多种益生菌,其发酵饲料有助于奶山羊的生长繁殖。康怀艳等[9]研究报道,饲料中的益生菌发酵能够显著提高饲料营养品质。益生菌发酵饲料饲喂的奶山羊比普通饲料饲喂的奶山羊产奶量显著提高了6.98%,且羊乳中乳蛋白、乳糖、乳脂肪、非脂固形物含量分别提高了11.07%、5.56%、5.21%、5.94%。由此可见,用益生菌发酵饲料饲喂奶山羊,不仅能够保持奶山羊机体的健康水平,还能够显著提高产奶量,改善乳品质。杂交构树中含有乳酸菌等多种益生菌,用于饲喂奶山羊将有助于其生长发育及生产性能的发挥。
2.2.2 青贮杂交构树适口性好 青贮饲料的质地柔软,口感优于普通饲料。充分青贮的杂交构树颜色呈黄绿色或褐绿色,酸味略淡,具有明显的香味。林萌萌等[10]对羊的采食习惯进行观察,发现羊在采食时会优先选择构树饲料,从而证明羊对杂交构树青贮饲料的喜好优于青贮玉米饲料。
2.2.3 青贮杂交构树饲料经济成本低 杂交构树易栽培、易管理,无需喷洒农药,产量高,且其茎、叶均可用作饲料,经济成本低。杂交构树栽培周期短,种植3个月即可收获, 砍伐一周后又会重新萌生新枝, 种植一次可连续收获20年, 年亩产新鲜枝叶8 t以上,可制作干粉2 t以上[11],因此经济成本极低。
2.2.4 青贮杂交构树适用范围较广 青贮杂交构树在保存完好的情况下可以储存两年左右[6],不易受恶劣环境的影响。且营养成分丰富,能够维持家畜基本的营养需要。
2.3 添加量对饲料养分表观消化率的影响
在配置全混合日粮的过程中,青贮杂交构树添加量的多少影响饲料的营养价值,而畜禽对饲料的消化率是评估饲料营养价值高低的重要指标。林萌萌等[12]研究表明,用青贮杂交构树代替青贮玉米,添加量分别为10%、30%、50%时,试验组的DM、CP、NDF、ADF、EE、P消化率与对照组均无显著差异,但随着添加量的增加,DM、CP、NDF和EE的消化率不断降低,ADF和P的消化率不断升高。而添加青贮杂交构树的试验组对CF和Ca的消化率低于对照组,这可能是由于杂交构树中粗纤维含量较高,在用青贮杂交饲料配置全混合日粮时,可以加入适量的微生物菌剂或酶制剂以降低粗纤维含量,提高消化率。但青贮杂交饲料添加的适宜添加量目前还不能确定,仍需通过进一步研究予以证明。
3 杂交构树发酵饲料TMR饲喂技术
3.1 TMR饲喂方式
将按一定配方调制的TMR散料混合均匀,在每次饲喂前保持约为3%的剩料量。每天饲喂两次,上午、下午各投料1次,每次重复添加2次料,应做到少喂勤添,保证泌乳奶山羊的自由采食。冬季全天可只投料1次,夏季上午提前、下午推后饲喂时间,并在每晚采食结束后及时清洗料槽[13]。由于TMR已经包含奶山羊所需的全部营养成分,应避免对奶山羊额外饲喂其他饲料,破坏营养平衡。
3.2 TMR饲喂奶山羊提高采食量
用全混合日粮饲喂奶山羊,可以使奶山羊摄入营养均衡,采食量提高,克服由于精饲料和粗饲料分别饲喂导致的摄入精料过多、粗料不足,瘤胃内环境pH不稳定,饲料利用率降低的问题[14]。马晓宇等[15]研究发现,发酵饲料能够使饲粮变软,增加家畜食欲,使家畜的采食量和采食速率提升30%左右。同时,采食发酵饲料可以增加奶山羊DMI含量,DM、NDF表观消化率提高,促进机体脂类代谢。
3.3 TMR饲喂奶山羊提高奶产量
用TMR技术饲喂奶山羊,由于奶山羊采食量、增重量增加且日粮营养均衡,使得奶山羊产奶量大大提升。王国生等[16]研究发现,用全混合日粮和普通精粗料混合后的饲料分别饲喂奶山羊,全混合日粮和普通饲料饲喂下奶山羊的日均产奶量分别为1.62 kg、1.48 kg,试验组较对照组奶山羊日均产奶量高9.46%。
3.4 TMR饲喂奶山羊提高奶品质
TMR可为奶山羊提供能量、蛋白质、纤维素等均衡的营养物质,能够满足不同品种的羊的营养需要,更好的提升奶山羊的奶品质。王国生等[16]研究表明,试验前期饲喂TMR和普通饲料时奶山羊所产羊奶的乳脂率相同(3.75%),试验后期测定羊奶乳脂率试验组比对照组高0.28%(分别为3.60%,3.32%),试验期内羊奶平均乳脂率试验组比对照组高0.12%(分别为3.66%,3.54%)。
3.5 TMR饲喂技术对奶山羊免疫性能的影响
全混合日粮中各营养物质比例适当,精粗比适宜,使得瘤胃内蛋白质和碳水化合物的分解利用趋于同步,有利于维持瘤胃内正常的pH,促进体内正常的消化代谢,从而降低了各种疾病的发病率,提高免疫性能[17]。同时,全混合日粮中蛋白质含量与血清总蛋白(TP)含量有关。血清总蛋白(TP)是血清白蛋白(ALB)和球蛋白(GLO)的总和,反映了机体的免疫性能强弱[18]。TMR中蛋白质含量高,富含氨基酸,可以提高奶山羊的免疫性能。
3.6 杂交构树提高TMR发酵品质
TMR发酵品质与奶山羊泌乳性能、营养物质表观消化率等息息相关[15]。李荣荣等[19]研究表明,用杂交构树代替苜蓿配置全混合日粮,随着杂交构树代替比例增加,饲料在发酵过程中pH以及乳酸、乙酸含量显著升高,氨态氮占总氮比例显著升高,但仍维持在5%以下。由此可见,杂交构树代替苜蓿能够提高TMR发酵品质,且杂交构树比例为27%和36%的试验组发酵品质最好,能够极大的促进奶山羊的消化、泌乳性能。
4 杂交构树饲喂奶山羊的注意事项
用青贮杂交构树饲喂奶山羊时,由于青贮饲料酸度较大,在饲喂时可以搭配一定量的碳酸氢钠共同饲喂。在TMR饲喂奶山羊时,若加入过多青贮杂交构树也可能引起酸中毒,因此可以在全混合日粮中添加干草和碱复合处理的秸秆,达到中和胃酸的效果[20]。
北方冬季天气寒冷,若青贮饲料结冰,应先将饲料融化再饲喂,否则容易造成母畜流产。且青贮杂交构树应随喂随取,开封后要尽快用完,注意密封,防止饲料发霉变质,引起奶山羊的消化道疾病或中毒。不能在奶山羊产奶房间堆放饲料,以避免影响羊奶的新鲜气味。
对于妊娠的奶山羊,饲喂全混合日粮有利于提高产奶量和奶品质,但在妊娠后期应尽可能在TMR中少加入青贮饲料。青贮饲料中的有机酸有轻泻作用,在产羔前12 d到产羔后15 d内应停止饲喂青贮杂交构树[21]。
杂交构树中含有大量单宁,造成的涩味会影响适口性,可在发酵前加入糖精调节。青贮杂交构树中纤维素含量较高,有效能值低,氨基酸不平衡,缺少含硫氨基酸,在配置TMR全混合日粮时要注重提高日粮能量水平以及含硫氨基酸的补充。
5 小 结
杂交构树作为新的饲料替代物,有助于缓解目前青绿饲料不足的现状,为饲料原料危机的解决和食品安全的保障提供新方法新途径。杂交构树的发展目前仍存在着许多问题。构树中含有大量的纤维素,粗纤维含量较高,导致饲料适口性较差,消化率较低。配置杂交构树发酵饲料的全混合日粮,对于构树适宜添加量目前还没有确定,仍需通过试验进一步探究。