菹草粉的安全性评估及对产蛋中后期蛋鸡生产性能的影响
2023-10-05李泽青孙竹文于海霞王芳霞闫峻王鸿英
李泽青 孙竹文 于海霞 王芳霞 闫峻 王鸿英
摘 要:試验旨在探究菹草粉作为蛋鸡饲料开发的可行性以及适宜添加比例。首先对高温烘干的菹草粉进行霉菌毒素和重金属含量的检测,对其安全性进行评估;随后在产蛋中后期蛋鸡的正常商品饲料中添加0%、3%、6%、9%的菹草粉,经过对蛋鸡60 d的饲喂之后,研究菹草粉不同添加比例对产蛋鸡采食量、产蛋率及料蛋比等生产性能影响,同时收集粪便样品使用酸不溶灰分指示剂法研究蛋鸡对饲料主要养分的表观消化率。结果表明:菹草粉中的霉菌毒素和重金属含量均低于低于国家饲料卫生标准限量值,可作为饲料原料进行开发;动物试验表明,添加3%菹草粉对蛋鸡产蛋性能和饲料养分消化率均无显著影响(P>0.05);添加6%和9%菹草粉后蛋鸡产蛋性能和饲料养分消化率均显著降低(P<0.05)。因此,在产蛋中后期蛋鸡日粮中添加菹草粉是切实可行的,适宜添加比例为3%。
关键词:菹草粉;蛋鸡;霉菌毒素;重金属;生产性能;表观消化率
中图分类号:S816.7 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2023.09.007
Safety Evaluation of Potamogeton Crispus Powder and Its Effect on the Production Performance of Laying Hens in the Middle and Late Stages of Laying
LI Zeqing SUN Zhuwen YU Haixia WANG Fangxia YAN Jun WANG Hongying
(1.Tianjin Agricultural Development Service Center, Tianjin 300061, China;2.Tianjin Key Laboratory of Animal Molecular Breeding and Biotechnology/Tianjin Engineering Research Center of Animal Healthy Farming/Institute of Animal Science and Veterinary, Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300381, China;3.Agricultural and Rural Development Service Center of Tianjin Binhai New Area, Tianjin 300480, China)
Abstract: The aim of this study was to explore the feasibility and appropriate addition ratio of Potamogeton crispus powder as feed for laying hens.Firstly, the contents of mycotoxins and heavy metals in Potamogeton crispus powder dried at high temperature were detected , and its safety was evaluated. Subsequently, 0%, 3%, 6% and 9% of Potamogeton crispus powder were added to the normal commercial feed of laying hens in the middle and late laying period. After 60 days of feeding of laying hens, the effects of different addition ratios of Potamogeton crispus powder on the production performance of laying hens, such as feed intake, egg production rate and feed-egg ratio, were studied. At the same time, fecal samples were collected to study the apparent digestibility of the main nutrients of the feed by using the acid-insoluble ash indicator method. The results showed that the contents of mycotoxins and heavy metals in Potamogeton crispus powder were lower than the limits of national feed hygiene standards, which could be developed as feed raw materials. Animal experiments showed that adding 3% Potamogeton crispus powder had no significant effect on laying performance and feed nutrient digestibility of laying hens(P>0.05). The laying performance and feed nutrient digestibility of laying hens were significantly decreased after adding 6% and 9% Potamogeton crispus powder (P<0.05). Therefore, it is feasible to add Potamogeton crispus powder to the diet of laying hens in the middle and late stages of laying, and the appropriate addition ratio is 3%.
Key words: Potamogeton crispus powder; laying hens; mycotoxin; heavy metals; production performance; apparent digestibility
菹草是一种天然的水生植物,广泛分布于我国的湖泊、池沼内[1]。菹草常生长在富营养化水体中,具有净化水体、修复水生态的作用,但菹草长势过盛时需及时清理,否则会导致其腐烂变质,污染水体,造成环境负担[2]。但大部分菹草收获后并没有得到有效利用,造成了资源的浪费。菹草内含有丰富的蛋白质、维生素和矿物元素,且动物适口性好,是一种优质的饲料原料[3]。有报道显示,用菹草替代部分粮食饲喂家禽,可降低养殖成本,提升蛋品质,达到整体经济效益的提升[4-5],因此,菹草作为饲料开发利用可以减轻环境负担、实现菹草的高值化利用。
菹草虽然有净化水质的功能,但同时也容易造成重金属的富集,使重金属含量超标[6],并有霉菌毒素超标的风险[7]。重金属和霉菌毒素在饲料和畜禽体内残留过多,会直接威胁到动物健康和人类食品安全[8]。因此,监测其霉菌毒素和重金属含量是否超标对饲料开发至关重要。
本试验采用高温烘干技术处理菹草,探究其重金属和霉菌毒素残留情况,并通过中后期蛋鸡饲养试验探究不同比例菹草粉对中后期蛋鸡的生产性能、主要养分表观消化率的影响,旨在明确菹草的安全性及合理添加量,为菹草在蛋鸡生产中的应用提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
将北大港水库采集的鲜菹草,采用高温烘干方式干燥。风干物采用粉碎机粉碎后过40目筛,避光干燥保存备用。测定黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、T-2毒素等4类毒素含量,以及铬、砷、镉、汞、铅等重金属水平。
1.2 試验设计与饲养管理
本项目选择菹草粉为原料,按照一定比例(0%、3%、6%、9%)将菹草粉添加到产蛋鸡基础日粮中。试验选择2 000羽60周龄的产蛋中后期产蛋鸡作试验动物,分为4组,每组500羽,其中1组为对照组,其他3组为试验组。每个试验组随机分为5个重复,每个重复100羽蛋鸡。饲养试验过程包括预试验7 d,正式试验60 d。基础饲粮为正常的商业饲粮,营养成分见表1。
试验组和对照组的蛋鸡饲养在相同环境内,每日上午、下午喂料2次。所有试验蛋鸡自由采食、饮水,每日恒定光照16 h,温度平均21 ℃,相对湿度为40%~55%,自然通风。每日清粪、捡蛋各1次,按常规程序进行鸡只免疫和栏舍消毒。
1.3 测定指标
1.3.1 霉菌毒素测定 黄曲霉毒素含量测定参照NY/T 2549—2014 《饲料中黄曲霉毒素B1的测定 免疫亲和荧光光度法》;呕吐毒素含量测定参照DB45/T 607—2009 《饲料中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(呕吐毒素)的测定 竞争酶联免疫分析法》; 玉米赤霉烯酮含量测定参照GB/T 19540—2004 《饲料中玉米赤霉烯酮的测定方法》;T-2毒素含量测定参照SN/T 5026—2017 《饲料中T-2毒素的测定 酶联免疫吸附法》。
1.3.2 重金属测定 微波消解技术对菹草粉进行前处理,应用原子吸收分光光度计对草粉中的铬、砷、镉、汞、铅5种重金属元素进行测定。
1.3.3 产蛋性能测定 在整个试验期,分别统计每个重复试验蛋鸡的饲料消耗量,每天收集鸡蛋,记录鸡蛋个数,称量鸡蛋质量。计算蛋鸡的平均日采食量、平均蛋质量、产蛋率、料蛋比和软破蛋率。
1.3.4 日粮养分消化率的测定 采用内源指示剂酸不溶灰分法测定日粮养分的表观消化率(ATTD)。试验55~57 d,收集试验鸡的新鲜粪便。每重复组每天收集所有粪便,取100 g加入10 mL的4 mol·L HCl处理,于4 ℃冰箱贮存。试验结束后,将每重复3天粪样按相同比例混样后,置65 ℃烘箱烘干,回潮24 h,粉碎,备用。
干物质(DM)含量采用直接干燥法进行测定(GB/T 6435),采用国标方法测定粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、粗纤维(CF)、钙和总磷(GB/T 6432、GB/T 6433、GB/T 6434[6]、GB/T 6436、GB/T 6437),酸不溶灰分测定参考国标GB/T 23742,采用氧弹式测热仪(Parr 6400)测定总能(GE)。
日粮养分的ATTD计算公式如下:
ATTD=AIAd×Nf/AIAf×Nd×100%
式中,AIAd为日粮中酸不溶灰分的含量;Nf为粪样中养分的含量;AIAf为粪样中酸不溶灰分含量;Nd为日粮中养分的含量。
1.4 数据统计与分析
采用Excel 2013软件对试验数据进行初步整理,采用SPSS 20.0软件中单因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncans多重比较方法分析数据显著性。数据以平均值±标准误表示,P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 菹草粉中霉菌毒素水平
如表2所示,根据国家标准GB 13078—2017《饲料卫生标准》,菹草中黄曲霉毒素、玉米赤酶烯酮、T-2毒素和呕吐毒素均低于国家标准规定,可作为饲料原料使用。
2.2 菹草粉中重金属元素水平
如表3所示,根据国家标准GB 13078—2017《饲料卫生标准》,菹草粉中铬、砷、镉、汞和铅元素均符合国家标准规定,铬元素超过国家标准。在菹草粉添加最大量9%的配合料中未超过国家饲料卫生标准(<5 mg·kg-1)。
2.3 日粮中添加不同比例菹草对蛋鸡产蛋性能的影响
如表4所述,与对照组相比,3%菹草组蛋鸡产蛋率、日产蛋量、平均每枚蛋质量、日采食量、软破异形蛋率、料蛋比、死淘率均无显著变化(P>0.05);6%菹草组产蛋率无显著变化(P>0.05),9%菹草组蛋鸡产蛋率显著降低(P<0.05),6%菹草组和和9%菹草组蛋鸡的日产蛋量、平均每枚蛋质量、日采食量均显著降低(P<0.05),软破异形蛋率显著增加(P<0.05),料蛋比、死淘率均无显著变化(P>0.05)。
2.4 日粮中添加不同比例菹草对蛋鸡饲料养分消化率的影响
如表5所述,与对照组相比,3%菹草组总能、干物质、粗蛋白质、粗纤维、粗脂肪、粗灰分、钙和总磷的表观消化率均无显著变化(P>0.05);6%菹草组粗纤维、粗脂肪、粗灰分和钙消化率无显著变化(P>0.05),总能、干物质、粗蛋白、粗纤维和总磷消化率显著降低(P<0.05);9%菹草组粗脂肪、粗灰分和钙消化率无显著变化(P>0.05),总能、干物质、粗蛋白质、总磷的表观消化率显著降低(P<0.05)。
3 讨论与结论
3.1 讨论
饲料中霉菌毒素和重金属超标一直是妨碍饲料安全的关键问题。过多的霉菌毒素会损害畜禽的组织器官和免疫系统,从而降低畜禽的生产性能,造成畜禽养殖业的巨大损失,并通过动物源性食品威胁人类健康[9-10]。而畜禽长期食用重金属超标的饲料,不仅饲料利用率会降低,生产性能也会受到影响,严重时甚至会造成中毒或死亡[7]。还会通过粪便排出,造成土壤板结,污染环境[11]。因此,监测饲料原料中霉菌毒素和重金属是否超标对饲料的开发利用至关重要。本试验结果显示,经高温烘干后,菹草粉内的霉菌毒素和重金属元素含量均未超标,说明菹草粉安全性高,可以作为饲料原料进行开发利用。
产蛋率、日产蛋量和蛋质量等是蛋鸡养殖中的重要经济指标[12]。本试验表明,添加3%菹草粉不影响蛋鸡的产蛋性能;而添加6%以上的菹草粉会显著降低蛋鸡的产蛋性能,影响蛋鸡养殖的经济效益。因此,在蛋鸡饲粮中添加3%较为适宜。
养分表观消化率是衡量饲料可消化性和動物消化能力的重要指标,可以反应动物对饲粮的消化吸收能力[13-14]。本试验中,添加3%菹草粉对蛋鸡各养分的消化率无显著影响,说明其不影响中后期蛋鸡对营养物质的吸收,添加6%以上的菹草粉时,蛋鸡对粗蛋白、粗脂肪等养分的消化率显著降低,表明菹草的养分可消化性低于常规饲粮,过量使用会降低蛋鸡对营养物质的吸收利用[12],因此在蛋鸡饲粮中添加3%菹草较适宜。综合菹草粉对中后期蛋鸡的产蛋性能和养分消化率的影响,菹草粉的适宜添加量为3%。
3.2 结论
在本试验条件下,菹草粉的霉菌毒素和重金属含量均未超标;中后期蛋鸡日粮中添加3%菹草粉时,蛋鸡的饲料消化率、生产性能未受到影响。说明在中后期蛋鸡日粮中添加菹草粉是切实可行的,适宜添加比例为3%。
参考文献:
[1] 于海军. 水生饲料 “菹草” 养殖猪禽前景广阔[J]. 吉林畜牧兽医, 2009, 30(9): 47.
[2] 侯春燕, 郭贵良, 孙晓丽. 菹草的作用、危害及预防措施[J]. 吉林农业, 2011(7): 229.
[3] 王文颖, 王秋红, 孙阎. 菹草的营养价值及其饲用现状研究进展[J]. 黑龙江畜牧兽医, 2022(1): 44-46, 52.
[4] 丁思, 杨红建, 萨仁娜, 等. 圈养条件下麻鸭日粮中添加菹草对产蛋率和蛋黄着色的影响[J]. 草业学报, 2010, 19(6): 87-92.
[5] 常国才, 马成有, 王虹苏, 等. 菹草的开发和利用——鸡饲料的研究[J]. 吉林农业, 2010(12): 289-290.
[6] LI X L, SHEN H L, ZHAO Y J, et al. Distribution and potential ecological risk of heavy metals in water, sediments, and aquatic macrophytes: a case study of the junction of four rivers in Linyi city, China[J]. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2019, 16(16): 2861.
[7] 唐仁勇, 蔡婧, 谢贞建, 等. 畜禽饲料安全现状分析及风险控制[J]. 上海畜牧兽医通讯, 2021(5): 1-6.
[8] 贾纪萍, 张杰, 陈晓兰, 等. 饲料及动物源性食品中霉菌毒素检测及防霉脱霉技术研究进展[J]. 中国饲料, 2023(2): 9-12.
[9] 杨卫军, 郑庆丰, 张珍珍, 等. 饲料中霉菌毒素对猪群的影响与预防措施[J]. 北方牧业, 2023(1): 33.
[10] 赵岗生. 鸡霉菌毒素性腺胃肌胃炎的发生特点及防控措施[J]. 特种经济动植物, 2023, 26(2): 56-57.
[11] 范京辉, 李庆海, 张雷, 等. 蛋鸡饲料中主要营养物质及重金属流向[J]. 浙江农业科学, 2020, 61(5): 1027-1030.
[12] 邓晓裕, 院江, 曹广, 等. 玉米蛋白粉对蛋鸡产蛋性能、养分表观消化率及蛋品质的影响[J]. 饲料研究, 2023, 46(4): 31-35.
[13] 张玲清. 影响猪消化率的因素分析[J]. 中国畜牧兽医, 2009, 36(9): 174-178.
[14] 孙然, 赵鹏, 吴佳娜. 膨化杂粮饲料对生长育肥猪养分表观消化率和肉品质的影响[J]. 山西农业科学, 2020, 48(9): 1526-1528, 1536.