低蛋白日粮添加复合酶对生长猪生长性能、养分利用率及有害气体排放的影响
2024-05-25祁化成张言召
祁化成,张言召
(盐城生物工程高等职业技术学校,江苏盐城 224051)
作为具有生物活性的蛋白质,酶在调节机体多种生化和生理反应中发挥重要作用(邓永平等,2009)。早在20 世纪70 年代,已有研究将酶制剂应用于养殖业中(刘慧龙,2017)。饲料是动物获得支持其生长发育的营养物质和能量的唯一来源。目前,植物性饲料原料是构成饲料的重要组成部分。尽管植物性饲料的应用极广,但其中抗营养因子不仅对动物健康有一定的负面影响,同时也严重影响动物对营养物质的消化吸收(詹桂琴等,2009)。计成等(2005)研究认为,动物日粮中补充适量复合酶制剂不仅能有效促进动物生长发育,同时也能有效减少饲料消耗,增加经济收入。Moran(1982)研究认为,日粮中添加适量复合酶能有效刺激动物胃肠消化道内源酶的分泌,但蒋正宇等(2007)认为,日粮中过量添加复合酶会抑制动物胃肠道内源酶的分泌。刘慧龙(2017)研究认为,多种消化酶之间存在协同作用,淀粉酶和蛋白酶的联合作用能进一步促进动物对饲料的消化吸收。目前,复合酶制剂在猪全阶段养殖中的研究结果表明,适量添加复合酶制剂能有效促进猪的生长发育并减少饲料消耗,提高经济效益。胡忠泽等(1999)和高玉红等(2003)的研究结果表明,添加适量复合酶能显著提高生长猪对粗蛋白、钙、磷等多种营养物质的消化吸收。目前,有害气体的排放以及动物粪便中的钙磷的排放是养殖业污染环境的主要因素。因此,本试验旨在探究低蛋白日粮添加复合酶对生长猪生长性能、养分利用率及有害气体排放的影响,以期为生长猪饲料的合理配置以及环境污染问题的治理提供借鉴和参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料 本试验所用复合酶制剂购置于山东某生物科技有限公司,其主要成分如表1 所示。
表1 复合酶制剂的主要成分 %
1.2 试验动物及日粮 120 头平均体重为48.59±1.27 kg 的90 日龄杂交生长猪随机分为4 组,每组5 个重复,每个重复6 头。配置生长猪低蛋白日粮,低蛋白日粮组成和营养水平如表2所示,并分别向低蛋白日粮中添加0、300、600 和900 mg/kg 的复合酶制剂为试验日粮。
表2 基础日粮组成及营养水平
1.3 饲养管理 试验共101 d(其中预试8 d,正试93 d)。预试验开始之前,对猪舍进行清洁和消毒并充分通风晾干,所有断奶仔猪在整个试验期间自由采食和饮水。按相关养殖和管理规定进行免疫接种和日常饲养管理。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 生长性能 试验第1 和93 天前一晚将所有生长猪禁食一晚后称重,每周统计饲料剩余量。据此分别计算整个试验期间的平均日采食量、平均日增重和料重比。
1.4.2 养分表观消化率 正式试验最后3 天,每组选择8 头生长猪,采用全收粪法收集粪样并添加硫酸固氮。将饲料样本和粪便样本预处理后,参照李元凤等(2022)测定所有样本中各营养物质含量,参照Stein 等(2001)计算各营养物质的表观消化率。
1.4.3 有害气体排放 正式试验最后3 天,每组选择8 头猪,分别采集新鲜粪便120 g 和尿液200 g,充分混匀后放置于密封箱中并记录时间。在试验第4、8、12、16、24 h,参照李元凤等(2022)研究方法,使用气体检测仪,分别检测各样本中氨气和硫化氢浓度。
1.5 数据统计与分析 首先使用Excel 预处理试验数据,使用SPSS(25.0),利用ANOVA 法进行单因素方差分析,使用Duncan’s 法进行多重比较。其中,P<0.05,被认为差异显著。
2 结果分析
2.1 低蛋白日粮添加复合酶对生长猪生长性能的影响 如表3 所示,较对照组,日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶可显著提高生长猪4.8%和6.7%的终末体重(P<0.05);显著提高生长猪8.5%和12.4% 的平均日增重;显著提高生长猪3.4%和7.7% 的平均日采食量(P<0.05);显著降低生长猪4.8% 和6.4% 的料重比(P<0.05)。
表3 低蛋白日粮添加复合酶对生长猪生长性能的影响
2.2 低蛋白日粮添加复合酶对生长猪养分表观消化率的影响 如表4 所示,较对照组,日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶显著提高生长猪粗蛋白、氮和能量的表观消化率(P<0.05);此外,日粮添加复合酶对生长猪的干物质、粗脂肪和粗灰分表观消化率无显著影响(P>0.05)。
表4 低蛋白日粮添加复合酶对生长猪养分表观消化率的影响
2.3 低蛋白日粮添加复合酶对生长猪氮磷及有害气体排放的影响 如表5 所示,较对照组,日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶显著降低生长猪的粪氮和粪磷排放(P<0.05);日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶显著降低生长猪4 ~24 h 氨气排放;此外,本试验未检测到硫化氢的排放。
表5 低蛋白日粮添加复合酶对生长猪氮磷及有害气体排放的影响
3 讨论与结论
前人总结复合酶制剂的促生长机制主要包括:(1)消除植物性饲料原料中的抗营养因子;(2)通过提高消化酶活性促进动物对营养物质的消化吸收;(3)通过调节血清生化和相关激素的分泌促进动物健康和生长发育(刘慧龙,2017)。本试验结果表明,在初始体重一致的前提下,日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶显著提高生长猪的平均日采食量。有研究表明,日粮中添加适量酶制剂能有效促进动物胃肠蠕动并减少食糜在肠道中的留存时间,推测这可能是生长猪采食量提高的主要原因。此外,本试验结果表明,日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶制剂显著提高生长的终末体重和平均日增重并降低生长猪料重比。这些结果表明,日粮添加复合酶对生长猪生长性能的积极作用,这与张立秀(2002)和李兆勇(2007)的研究结果基本一致。
戴晋军(2011)研究发现,日粮添加复合酶制剂能显著提高动物对玉米日粮中干物质、粗蛋白的消化吸收。刘慧龙(2017)研究发现,复合酶能显著提高动物对豆粕中粗蛋白、粗纤维、干物质等多种营养物质的消化吸收。本试验结果表明,日粮添加复合酶能显著提高生长猪对粗蛋白、氮和能量的消化吸收,这与前人的研究结果基本一致,推测养分表观消化率的提高是生长猪生长性能改善的主要原因。
氨气以及粪便中钙和磷的排放是养殖业污染环境最重要的因素(郭德杰等,2011)。李元凤等(2022)在生长猪上的研究表明,日粮中添加丝兰提取物可通过提高生长猪的粗蛋白和氮的表观消化率减少氮的排放。本试验结果表明,日粮添加复合酶显著降低生长猪氮磷排放率,推测这与氮的利用率的提高有关。此外,本试验结果表明,日粮添加600 和900 mg/kg 复合酶制剂能在4 ~24 h,不同程度降低氨气的排放,表明日粮添加酶制剂对生长猪有害气体排放的积极作用。
总之,本试验结果表明,日粮中添加复合酶不仅可通过提高生长猪的养分表观消化率促进其生长发育,同时也能有效降低氨气排放,本试验条件下,复合酶最适添加量为900 mg/kg。