发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊生长性能、血清生化指标和瘤胃内环境的影响

毕梦凡，张克霄，常娟，王平，王利军，刘超齐，杨明凡，姚毅沛，朱湲湲，尹清强

（河南农业大学动物科技学院，河南郑州 450046）

植物性饲料原料具有安全、毒副作用较小、耐药性低等特点。植物性饲料原料除了含糖类、蛋白质、矿物质等常规养分外，还含有生物碱、有机酸、多糖、皂甙等多种生物活性物质（高铎等，2021）。利用益生菌对植物性饲料原料进行发酵，能够将其中的活性物质最大程度释放出来，更利于机体的吸收和利用，从而减少植物性饲料原料的使用量，避免浪费，节约资源（Kim等，2018；杨迪等，2014）。Lei 等（2018）研究表明，在生长育肥猪日粮中添加屎肠球菌发酵毛蒿和刺五加可提高生长育肥猪平均日增重、平均日采食量以及养分消化率，并对背最长肌的脂肪酸组成有积极的影响。Huang等（2020）在肉鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌发酵的植物性饲料原料，提高了肉鸡的生长性能。Wang等（2017）研究发现，在饲粮中添加益生菌发酵的植物性饲料原料浓缩液，能够显著提高泽西牛的体重、产奶性能、免疫力及耐药性。Shan 等（2018）研究发现，将枯草芽孢杆菌和酿酒酵母联合发酵的山楂、党参等植物性饲料原料添加到荷斯坦奶牛日粮中可以改善热应激条件下奶牛的产奶性能和免疫功能。发酵植物性饲料原料在猪、鸡、牛中的应用研究已有诸多报道，而在羊上却鲜有研究。因此，本试验旨在探究发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊生长性能、血清生化指标、瘤胃发酵参数以及消化酶活性的影响，为发酵植物性饲料原料在肉羊实际生产中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 试验所用发酵复合植物性饲料原料由河南德邻生物制品有限公司提供，采用固态发酵，山楂、麦芽、陈皮、大白按干物质比例8：8：3：1 制成复合植物性饲料原料，调节含水量至25%，培养基混合均匀后121 ℃高压20 min。选择枯草芽孢杆菌（活菌数1.0×109cfu/g）、干酪乳杆菌（活菌数1.0×108cfu/g）及酿酒酵母（活菌数1.0×107cfu/g）三种益生菌等比例制成复合菌，复合菌在发酵原料中的添加量为3%（m/m），混合均匀后在37 ℃恒温箱发酵3 d。

1.2 试验设计 选择78 只3 月龄左右、体重（17.73±0.11）kg 且健康状况良好的育肥湖羊随机分为2组，每组3 个重复，每个重复13 只羊（均为公羔）。对照组饲喂全价颗粒饲粮，试验组在全价颗粒饲粮中添加2 kg/t 发酵复合植物性饲料原料。全价颗粒饲粮按照我国农业行业标准NY/T 816-2004《肉羊饲养标准》和场区生产实践配制，其组成及营养水平见表1。

表1 全价颗粒饲粮组成及营养水平（风干基础）

1.3 饲养管理 饲养试验于2020 年9～ 11 月在河南省漯河市悦美禾农牧有限公司湖羊养殖场进行，试验期60 d。每天在06：00 和16：00 进行饲喂，自由采食，自由饮水，其他饲养管理按养殖场规定执行。

1.4 测定指标与方法

1.4.1 生长性能的测定 试验开始第1 天与第60 天早晨空腹称重，以重复为单位记录每天饲喂量及剩料量，计算ADG、ADFI 及F/G。

1.4.2 养分表观消化率的测定 试验结束前3 天开始每组随机选择3 只试验羊（每个重复1 只羊）进行消化试验，于每日06：00 和16：00 饲喂后采集全部粪样，并记录采食量。采集鲜粪后加入10%的硫酸固氮，混匀后按总重的5%采样，连续采集3 d，将采集的所有粪样以重复为单位混匀，于65 ℃条件下烘干后置于室温回潮24 h，装于自封袋中备用，同时采集饲料样品。饲粮与粪样中粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、钙（Ca）、磷（P）、中性洗涤纤维（NDF）及酸性洗涤纤维（ADF）分别采用GB/T 6432-2018（凯氏定氮法）、GB/T 6433-2006、GB/T 6436-2018、GB/T 6437-2018以及范氏（Van Soest等，1991）洗涤纤维分析法测定。

养分表观消化率/%=（摄入养分量－排出养分量）/摄入养分量×100。

1.4.3 血清生化指标的测定 试验第60 天早上，每个重复随机挑选2 只羊，空腹颈静脉采血5 mL，置于10 mL 离心管中，3500 r/min、4 ℃条件下离心15 min，分离血清，置于-20 ℃冰箱保存。血清生化指标采用BECKMAN COULTER AU5800 全自动生化分析仪测定。

1.4.4 瘤胃发酵参数及消化酶活性的测定 试验结束当天，每个重复随机挑选2 只羊，使用瘤胃液采集管空腹采集瘤胃液，4 层纱布过滤后分装于50 mL 离心管中，置于-20 ℃冰箱保存，用于测定pH、氨态氮（NH3-N）、挥发性脂肪酸（VFA）的含量以及淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶活性。瘤胃液挥发性脂肪酸含量采用离子色谱法（牟豪杰等，2009）测定，氨态氮含量采用苯酚-次氯酸钠比色法（Beoderick等，1980）测定，淀粉酶活采用DNS 法（刘贺红等，2008），定义为：1 min 产生1 mg 葡萄糖所用酶量为一个酶活单位（U）。蛋白酶活采用SB/T10317-1999 测定，定义为：在40 ℃下，每分钟产生1 μg 酪氨酸定义为1 个蛋白酶活力单位（U）。纤维素酶活采用羧甲基纤维素酶活测定方法（刘德海等，2002），定义为：1 h 水解生成1 mg葡萄糖的酶量为1 个酶活力单位（U）。

1.5 数据统计与分析 试验数据使用Excel 2016 进行整理，采用SPSS 26.0 软件对所测数据进行单因素方差分析（One-way ANOVA），结果用“平均值±标准差” 表示，以P <0.05 和P <0.01分别表示差异显著和差异极显著。

2 结果与分析

2.1 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊生长性能的影响 由表2 可知，在全价颗粒饲粮中添加发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊的平均日增重、平均日采食量及料肉比均无显著影响（P>0.05）。

表2 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊生长性能的影响

2.2 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊养分表观消化率的影响 由表3 可知，试验组粗脂肪、Ca、NDF 和ADF 的消化率均高于对照组，其中NDF 和ADF 的消化率分别极显著提高了4.58%和16.10%（P <0.01）；粗蛋白质和P 的消化率对照组与试验组差异不显著（P >0.05）。

表3 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊养分表观消化率的影响 %

2.3 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊血清生化指标的影响 由表4 可知，试验组血清中总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）及球蛋白（GLO）含量均高于对照组，且GLO 含量显著提高了29.20%（P<0.05）；其他指标对照组与试验组差异不显著（P>0.05）。

表4 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊血清生化指标的影响

2.4 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊瘤胃发酵参数及消化酶活性的影响 由表5 可知，试验组pH 极显著降低了4.43%（P <0.01）；NH3-N含量以及异丁酸含量分别显著提高了67.63%、189.24%（P <0.05）；试验组淀粉酶、蛋白酶及纤维素酶活性分别极显著提高了109.03%、123.47%及140.89%（P <0.01）；挥发性脂肪酸乙酸、丙酸及丁酸含量对照组与试验组差异不显著（P >0.05）。

表5 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊瘤胃发酵参数及消化酶活性的影响

3 讨论

3.1 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊生长性能的影响 植物性饲料原料中的主要生物活性成分为黄酮类、萜类、有机酸类、多糖类等。Zhou等（2015）研究表明，在饲粮中添加发酵银杏叶能够提高断奶仔猪的平均日增重及末重，提高生长性能。Qiao 等（2018）研究发现，在饲粮中添加发酵黄芪可显著降低肉鸡的料重比。张潇屹等（2021）研究表明，添加2%的发酵山楂、厚朴等植物性饲料原料可以显著提高肉鸡的生长性能。山楂、麦芽和陈皮这类植物性饲料原料具有增加食欲、改善饲料的适口性、消食、健胃的功能，可以促进动物发育和生长。苏家宜（2017）将山楂、陈皮、麦芽等组成的发酵药渣添加到断奶仔猪日粮中对动物的生长性能并未产生显著的影响，但提高了仔猪的抗氧化性能。徐琪翔等（2021）、Kim 等（2014）、Lan 等（2017）及Ahmed（2016）等关于不同的植物性饲料原料对动物生长性能的研究结果也并不完全相同，本试验中，与对照组相比，试验组的平均日增重在数值上有所增加，但并不显著，这可能与植物性饲料原料在瘤胃中的消化有关，具体原因有待进一步研究。

3.2 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊养分表观消化率的影响 瘤胃在反刍动物营养物质消化吸收中起着重要的作用，饲料中大部分可消化的营养物质都在瘤胃内被消化吸收，日粮中添加发酵复合植物性饲料原料可以改变瘤胃内环境，从而影响反刍动物对营养物质的消化吸收（郝建祥，2011）。枯草芽孢杆菌可以抑制动物体内需氧有害菌的生长，同时自身合成淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶，帮助动物降解纤维素、果胶等大分子物质，提高饲料利用率（王少欢，2019）。植物中的类黄酮化合物可以提高绵羊干物质、有机物、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消化率，从而提高反刍动物能量代谢（Chen等，2015）。本试验结果表明，在全价颗粒饲粮中添加发酵复合植物性饲料原料能显著提高酸性洗涤纤维及中性洗涤纤维的养分表观消化率。这可能是由于发酵复合植物性饲料原料含有的黄酮类生物活性物质或有益菌及其代谢酶改变了湖羊瘤胃内微生物菌群活性及消化酶活性，提高了纤维素分解菌及纤维素酶的含量从而影响了饲料的消化率。

3.3 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊血清生化指标的影响 血清生化指标能够反映动物机体新陈代谢、营养物质利用沉积、机体健康状况和组织器官机能变化（Zhou等，2015）。因此，评估动物机体的营养状况，可以分析其血清相关代谢产物的浓度。血清中的TP、ALB 及GLO 这三个指标可以反映机体对蛋白质的吸收利用状况和机体自身免疫状况（李昊，2019）。本试验结果表明，与对照组相比试验组血清中GLO 含量显著提高，说明发酵复合植物性饲料原料可以提高育肥湖羊的免疫状况。UREA 作为蛋白质代谢的中末产物，可反映动物机体对蛋白的利用状况（汪水平等，2009），试验组血清中UREA 与对照组差异不显著，表明发酵复合植物性饲料原料的添加对动物体内蛋白质的代谢没有抑制作用。

3.4 发酵复合植物性饲料原料对育肥湖羊瘤胃发酵参数及消化酶活性的影响 在评价反刍动物瘤胃内环境时，将瘤胃液pH、NH3-N 含量以及挥发性脂肪酸作为主要参考指标。瘤胃pH 稳定是瘤胃内环境稳定的基础，也是瘤胃正常发挥作用的保证（简仕燕等，2020；李孟伟等，2020）；NH3-N是蛋白质代谢的中间产物，是瘤胃微生物蛋白合成的主要成分之一（Wallace等，1994）；挥发性脂肪酸包括乙酸、丙酸、异丁酸及丁酸等。周文章（2016）研究发现，添加山楂、陈皮等植物性饲料原料进行体外瘤胃发酵时，可显著降低瘤胃pH，增加TVFA 浓度。Deng 等（2007）研究表明，在肉牛饲粮中添加植物性饲料原料可以提高瘤胃液中异丁酸含量。在本试验中，各组羊瘤胃液pH 总体偏高，可能与饲喂的颗粒料中添加的小苏打有关，但试验组瘤胃液pH 显著降低，异丁酸含量显著提高，这可能是因为添加发酵复合植物性饲料原料后，促进了瘤胃内微生物菌群对纤维的分解，从而产生的有机酸增多，降低了瘤胃pH，有利于瘤胃的健康。

胃肠消化酶来源于胃肠道微生物、机体分泌和外界摄入，是生物机体胃肠内重要组成部分（贺璐等，2017）。陈国顺等（2012）研究表明，日粮中添加山楂、黄芪等复合植物性饲料原料可显著提高仔猪空肠胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。本试验结果表明，发酵复合植物性饲料原料能显著提高瘤胃内NH3-N 含量以及蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶活性，这可能是由于发酵复合植物性饲料原料改变了瘤胃液pH，为消化酶的反应提供了有利条件，从而提高了消化酶的活性（刁慧等，2013）。添加发酵复合植物性饲料原料组瘤胃液氨态氮含量显著增加，也说明蛋白质的分解作用增加，这也与瘤胃蛋白酶活的增加具有一定的关系。

4 结论

在全价颗粒饲粮中添加2 kg/t 发酵复合植物性饲料原料可以提高育肥湖羊对纤维的消化率；有助于提高血清中球蛋白和瘤胃液中异丁酸含量，降低瘤胃液pH，提高消化酶活性，从而改善瘤胃内环境。