植物性非常规饲料在反刍动物上的应用研究进展

2018-01-19 08:56张英杰
中国草食动物科学 2018年2期
关键词:精料消化率结果表明

王 泳,张英杰

(河北农业大学动物科技学院,保定 071000)

我国是畜牧业大国,禽蛋、肉类和水产品的总产量均居世界首位。饲料是畜牧业发展的基础,随着科学技术水平的不断提高,畜禽产品数量和畜禽存栏量逐年增加,人畜争粮的矛盾日益尖锐,饲料资源短缺严重制约着我国畜牧业的发展。与此同时,畜牧业规模化生产和环境污染的矛盾也日渐突出,如何平衡好资源利用与环境保护之间的关系,成为了当前急需破解的难题。因此,充分利用现有的饲料资源,因地制宜合理开发非常规饲料资源,提高资源利用率是保证畜牧业可持续健康发展的有效途径。

1 非常规饲料资源的概念及特点

非常规饲料原料一般是指在配方中使用少,或对其营养价值和饲用价值了解较少的饲料原料。它是一个相对概念,由于不同地域不同畜禽在日粮中的饲料原料不同,有时在某一地区或某一种日粮中的常规饲料原料,在另一地区或另一种日粮中可能是非常规饲料原料。与常规饲料原料相比,非常规饲料原料有以下几方面的特点:①原料分布广,种类、成分较复杂;②适口性比较差,饲用价值低;③体积大,营养浓度低;④营养成分变异大,不稳定;⑤可能含有抗营养物质或毒素,需要经特殊处理后才能使用;⑥相关研究数据缺乏,营养价值评定不准确。

我国非常规饲料资源按来源不同可分为植物性非常规饲料资源、动物性非常规饲料资源、粪便再生饲料资源和单细胞蛋白饲料资源四大类。植物性非常规饲料原料是指由于营养价值较低而未被大量投入生产使用的植物性原料,主要来源于农副产品和食品工业副产品。植物性非常规饲料主要包括:农作物秸秆、批壳,植物饼粕,林业副产品,糟渣类等。与动物性非常规饲料相比,植物性非常规饲料安全可靠且可在饲料配方中占较大比例。

2 植物性非常规饲料的应用

2.1 农作物秸秆、秕壳

这类饲料主要有水稻秸秆(秕壳)、小麦秸秆(秕壳)、高粱秸秆(秕壳)、大豆秸秆(荚壳)、花生秧(荚壳)和薯干等。秸秆类具有低蛋白、高纤维的特点。作为一类低质粗饲料,它的饲料品质主要由其营养成分的含量决定。近年来,国内外学者对消除秸秆中的抗营养因子、降低纤维素结晶度、提高秸秆利用率方面进行了大量研究,发现利用物理处理、化学处理和生物学处理3种方法均可分解秸秆中的粗纤维为单糖或低聚糖,改善适口性,提高营养价值。其中物理处理和化学处理方法虽然可以提高消化率,增加采食量,但都存在一定的局限性,而利用生物的适应性和多功能性转化秸秆的处理方法,受到了研究者的重视。农作物秸秆在生物处理技术上不断发展,使其营养价值和适口性得到了很大提升,在牛羊饲料的使用中取得了较好效果,已成为反刍动物粗饲料不可或缺的来源之一。

柴绍芳等[1]将体重相近的8头育肥牛随机分为2组,在试验组牛日粮中添加微贮棉秆,对照组牛日粮中添加粉碎的棉秆,研究微贮棉秆饲喂肉牛的增重效果。结果表明,采用发酵秸秆饲喂的试验组育肥牛日增重比对照组多118 g,试验组牛头均日采食棉秆的量比对照组多349 g。王汝富[2]用发酵活干菌(纤维分解菌和乳酸杆菌)处理的小麦和玉米秸秆饲喂肉牛,结果表明,试验组(微生物处理秸秆组)牛的日均采食量较对照组(未处理秸秆组)多1.63 kg,头均日增重比对照组多增重231.7 g,增重效果显著高于对照组(P<0.05)。郑春雷等[3]将西杂育肥公牛随机分为4组,分别饲喂麦秸、微贮麦秸、微贮麦秸(减少精料40%)、青贮玉米秸秆,探讨小麦秸秆微贮饲料饲喂西杂牛的效果。结果表明:小麦秸秆微贮后,可以提高育肥牛的增重效果,减少精料用量,提高肉牛养殖经济效益。Kalio等[4]用不同品种的甘薯饲喂奶牛,结果表明,在产奶量、乳品质和体重等指标上试验组与对照组差异均不显著(P>0.05),甘薯可以作为干旱季节奶牛饲料的替代品。Anandana等[5]用萃取生物乙醇后的甜高粱渣及其茎叶残留物(SSBLR)饲喂绵羊,观察绵羊的采食量和干物质消化率等,发现SSBLR具有成为饲料的潜力,有巨大的商业价值。魏敏等[6]选用18只杂交公羊随机分3组,测定绵羊在饲喂粉碎棉花秸秆时的采食量和消化率,结果表明,每只绵羊对棉花秸秆的采食量达693 g/d,其干物质、有机物、粗蛋白、纤维素和半纤维素的消化率分别为34.6%、39.7%、43.0%、5.0%和65.8%。饲用甜高粱籽实含有丰富的营养物质,其茎秆叶片鲜嫩,富含糖分,对于草食家畜是一种优良的青饲料[7]。刘洁等[8]将 8 月龄左右的 51 只陶赛特母羊,随机分为3组,采用单因素随机试验设计方法研究饲用甜高粱对绵羊生产性能和营养物质表观消化率的影响,结果表明,A组(粗饲料为100%饲用甜高粱)和B组(粗饲料为50%饲用甜高粱和50%青干草)的平均日增重及能量消化率差异不显著(P>0.05),说明绵羊饲用甜高粱对日增重和日粮中的能量利用无显著影响。张浩等[9]用装有瘘管的山羊观察微贮水稻秸秆的瘤胃降解率,结果表明,微贮组水稻秸秆的NDF和ADF动态降解率分别为30.32%和24.87%,对照组干草的NDF和ADF降解率分别为21.66%和19.35%,微贮组秸秆的NDF和ADF降解率均比对照组有所升高。冯文晓等[10]将80只杂交公羔羊随机分4组,采用单因素试验设计,研究不同生物处理的水稻秸秆对肉用绵羊生长性能、屠宰性能及器官发育的影响,结果表明,在水稻秸秆中添加细菌或酶复合青贮制剂进行青贮发酵处理后,肉用绵羊的生长性能、屠宰性能及器官发育均有所提高。

2.2 林业副产品

主要包括树叶、树籽、嫩枝和木材加工的下脚料等。该类饲料蛋白质含量占干物质的25%~29%,还含大量的维生素,可作为很好的蛋白质补充料。其中树叶、树籽可直接饲喂畜禽;而通过水解、膨化、青贮、发酵处理后的嫩枝、木材等加工下脚料也可以利用。

刁其玉等[11]研究发现,利用饲料桑叶代替0.5 kg与1.0 kg精饲料可提高牛奶品质,代替0.5 kg精饲料有降低体细胞数的趋势,代替1.0 kg精饲料显著提高了牛奶乳脂率和干物质量,代替l.0 kg和2.0 kg粗饲料有降低体细胞数的趋势。吴配全等[12]选取体重相近的重庆丰都县当地品种公牛36头,随机分3组进行消化代谢试验,研究添加桑叶对肉牛生长性能和血液生化指标的影响,结果表明,发酵桑叶在20%添加量范围内对肉牛的生长性能、血液生化指标无显著影响(P>0.05),但可降低饲料成本。Liu等[13]用桑叶替代生长羔羊氨化稻草日粮中的菜籽粕,发现羔羊干物质采食量随日粮中桑叶添加量的增加而提高,桑叶可用作氨化秸秆饲料的蛋白质补充剂,可以完全替代菜籽粕。秦莉[14]通过饲养试验进行了沙棘枝叶对绵羊表观消化率和生产性能影响的研究,结果表明,饲喂沙棘枝叶的试验组绵羊的DM、OM、CP、NDF和ADF的消化率与饲喂杂干草的对照组相比差异不显著(P>0.05),各养分表观消化率可达到与杂干草同等水平。孙海霞等[15]通过绵羊消化代谢试验和聚已二醇-6000去除单宁的方法,研究杨树落叶所含单宁对其营养价值的影响,发现当绵羊日粮中含有66%和33%的杨树落叶时,其所含的单宁对氮的抑制不明显,对各养分消化率的影响不显著(P>0.05),可以安全饲喂绵羊。芦文珺[16]用榆树叶粉添加剂饲喂小尾寒羊,结果表明,小尾寒羊日粮中添加0.25 kg和0.5 kg榆树叶粉,不但能促进小尾寒羊生长,还可有效提高经济效益。尹红等[17]将猕猴桃叶与优质牧草白三叶、紫花苜蓿和黑麦草在适口性及其主要营养成分上进行了比较分析,结果表明,猕猴桃叶对波尔山羊具有与优质牧草相当乃至更好的适口性,其粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、灰分、无氮浸出物等指标分别为16.56%、22.93%、4.38%、11.18%和44.85%,具有较高的饲用价值。Miguel[18]用龙舌兰替代部分苜蓿饲喂山羊,结果表明,龙舌兰组山羊的采食量与对照组差异不显著(P>0.05),龙舌兰可以在山羊日粮中代替部分苜蓿。

2.3 糟渣

主要包括酒糟、酱油糟、醋糟、果渣、柠檬酸滤渣、废糖蜜、甜菜渣、甘蔗渣、药渣、菌糠和玉米淀粉工业下脚料等。在反刍动物中研究较为成熟的有甜菜渣、苹果渣、甘蔗渣以及酒精糟等。

Mojtahedi等[19]研究了不同水平糖蜜干甜菜渣替代大麦对奶牛消化能力的影响,结果表明,低剂量或中等剂量的糖蜜干甜菜渣替代大麦,能够促进奶牛反刍,提高营养物质的消化率。但Boguhn等[20]以20%甜菜渣青贮替代玉米青贮后发现,干物质采食量有所下降,而对产奶量、乳脂率和乳蛋白率没有显著影响。孙玉国[21]研究发现,用甜菜渣替代育肥羔羊颗粒料中4%的小麦,可改善羔羊的氮代谢、日增重及采食量。大量研究表明,将新鲜苹果渣添加在奶牛日粮中,可以促进奶牛食欲,提高奶牛的采食量和饲料消化率。Bae等[22]将39%的鲜苹果渣添加在奶牛日粮中,发现牛奶乳蛋白质含量有所增加,且奶牛体重增加。朱越等[23]用青贮苹果渣替代50%的玉米青贮料饲喂关中奶山羊,结果显示,试验组奶山羊的采食量和产奶量均高于对照组。花卫华等[24]向湖羊的精料补充料中分别添加0、15%、25%的醋糟进行饲养试验,发现补饲15%和25%醋糟试验组羔羊平均日增重较对照组的平均日增重分别提高了19.50%和20.56%,对湖羊羔羊的育肥效果明显,可增加经济效益。Masnobu等[25]研究证明,奶牛日粮中添加3%的醋糟与添加3%的豆饼饲养效果没有明显差异。吴建敏等[26]分别用10%和20%的葡萄籽残渣替代部分玉米、麸皮和豆粕进行奶牛饲养试验,结果表明,不同比例添加组奶牛与未添加组奶牛在产奶性能和生产效益上无显著差异(P>0.05),且试验组乳脂率显著高于对照组(P<0.05)。李会菊等[27]在小尾寒羊日粮中添加不同剂量(8%、16%和24%)的葡萄渣,与对照组相比发现,添加葡萄渣的试验组羊的羊毛颜色变白、光泽增强;不同剂量的葡萄渣对成年羊的体增重、平均日增重和饲料转化率等均有显著影响(P<0.05)。蒋明琴等[28]用香菇菌糠代替20%精料饲喂肉牛,结果表明试验组肉牛与对照组相比,其日增重和经济效益均有提高。

2.4 植物饼粕类

非常规植物饼粕主要包括芝麻饼、棕榈粕、向日葵饼、胡麻籽饼、橡胶籽饼、椰子饼等。饼粕类饲料与其他饲料相比具有以下几大特点:蛋白质含量高、可利用能量较高、粗纤维含量低、矿物质含量较高,但饼粕类饲料植酸磷含量高,限制了磷的利用并且其抗营养因子较多。

棕榈粕(PKC)的形状与菜籽粕相似,是棕榈果仁榨油后的副产品。棕榈粕作为一种优质的非常规饲料,具有价格低廉、无抗营养因子、无黄曲霉毒素污染和抗氧化等优点。PKC的营养组成因产地和加工工艺的不同有所差别,一般粗蛋白含量在16%~18%之间,粗脂肪含量高于玉米和大豆粕,将其归为一种能量饲料[29]。棕榈粕带有奶油巧克力浓香气味,对肉牛的适口性较好,有利于牛的采食和饲喂[30]。曹平等[31]在肉牛的育肥试验中,分别以占精料比例34.8%、44.4%、66.9%的棕榈粕同时替代了豆粕、玉米、麸皮的一定比例,并且全部替代了大麦,结果表明,饲喂传统玉米—豆粕型精料组牛与对照组牛的增重效果无显著差异。梁怡等[32]选择45头杂交公牛进行育肥试验,研究棕榈粕不同添加水平(对照饲粮、棕榈粕占精料饲粮20%、棕榈粕占精料饲粮40%)对肉牛增重性能和经济效益的影响,结果表明,与对照组相比,在精料中添加20%和40%PKC后,肉牛的日增重、干物质采食量和饲料转化效率没有显著差异(P>0.05),精饲料中添加20%和40%的PKC显著降低了肉牛单位增重的饲料成本(P<0.05)。

麻疯树种子榨油后的副产品——饼粕,因含有毒素,不能为动物饲用。但其饼粕蛋白质含量高达40%~60%,氨基酸组成平衡,脱毒后将是一种优质的蛋白质饲料[33]。有关麻疯树种仁、饼粕的体外降解率,已有一些研究报道。Makkar等[34]利用人工瘤胃方法测定了脱毒麻疯树种仁粕有机物降解率在78%左右,低于豆粕、棉粕和菜籽粕,并与葵花粕相当。Makkar等[35]还利用人工瘤胃方法测定麻疯树脱脂种仁粕24 h的蛋白质降解率为28.9%~43.3%。

椰子粕是椰子脱壳后制得的干椰肉,经压榨或浸提取油后的残留物。赖景涛[36]为研究用椰子粕替代等量玉米对泌乳奶牛和干奶牛的影响,在试验组奶牛日粮中添加15%的椰子粕替代等量玉米,结果表明,试验组和对照组牛的产奶量、体重均无显著差异(P>0.05),但试验组精料每吨可节约成本168元,说明在奶牛精料中添加15%的椰子粕替代等量玉米是可行的,且可以获得显著的经济效益。

3 展望

目前在非常规饲料资源开发应用中还存在许多问题,如对于开发非常规饲料资源方面的试验研究较少,指导实际生产应用的数据不足,开发利用的方式不够成熟完善,没有健全的产品标准等。今后有必要进一步开展相关试验研究,对其营养价值和饲用价值进行评定,为科学合理利用非常规饲料资源和日粮配方的设计奠定基础,同时对非常规饲料的饲用安全性和环保循环利用方面也应加大研究力度。

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