■普宣宣 蘇力合 田 剛 郭雪峰,3 劉俊峰,3 席琳喬,3
(1.塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,新疆阿拉爾843300;2.天康飼料阿克蘇分公司,新疆阿克蘇843000;3.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)塔里木畜牧科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆阿拉爾843300)
近年來我國畜牧業(yè)發(fā)展迅速,畜禽存欄量和畜產(chǎn)品年產(chǎn)量迅速增加。據(jù)中華人民共和國農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì),“十五”規(guī)劃期間,畜牧業(yè)保持了較快的增長速度,產(chǎn)值年均增長率超過10%[1]。隨之而來的問題是飼料資源的短缺,楊在賓等[2]根據(jù)中國畜禽全部用商業(yè)飼料飼喂時(shí),推算出我國現(xiàn)階段的飼料產(chǎn)量總體上僅可滿足30%的需求量,其中反芻動(dòng)物的供給量不足20%。飼料資源短缺已成為影響畜牧業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。玉米、豆粕等作為糧食型飼料已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足畜禽需要量,因此我們需要合理的開發(fā)與利用非糧型飼料資源以及新資源,如:秸稈類飼料資源、加工副產(chǎn)品等。棉籽殼、棉葉為棉花生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品。眾多研究發(fā)現(xiàn)棉籽殼富含棉仁,適口性好[3],棉葉為棉花秸稈中粗蛋白質(zhì)含量較高的部位,它的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維在瘤胃中的降解率很高,降解速度很快,可作為反芻動(dòng)物良好的粗飼料[4]。番茄皮也是良好的粗飼料,番茄皮渣的營養(yǎng)成分較高,可直接作為奶牛的精料補(bǔ)充料[5],合理利用保存番茄皮渣,不僅可以解決飼料資源缺乏的現(xiàn)狀,而且可以降低飼料成本,對(duì)促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展具有重要意義。
新疆棉花種植率廣,產(chǎn)量高但是棉副產(chǎn)品利用量不足資源總量的1/10[6]。同時(shí)新疆盛產(chǎn)番茄,番茄產(chǎn)量位居世界前三[7],每年產(chǎn)生番茄的副產(chǎn)物約16.5 萬噸以上[8]。由上述可知,棉籽殼、棉葉、番茄皮均為農(nóng)作物生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物,產(chǎn)量大,均可作為家畜的粗飼料來源。此次試驗(yàn)測定并比較這三種粗飼料的營養(yǎng)及利用價(jià)值,從而為更好的利用現(xiàn)有的粗飼料資源提供理論依據(jù)。
所用棉籽殼、棉葉來源于阿拉爾農(nóng)戶;番茄皮樣本由阿克蘇天康飼料公司提供。所用的飼料經(jīng)65 ℃烘干成風(fēng)干樣品,再經(jīng)粉碎機(jī)粉碎40目過篩,最后裝入密封袋在室溫下保存?zhèn)溆谩?/p>
ANKOM Dasiy 自動(dòng)體外培養(yǎng)箱,ANKOM,RFS 產(chǎn)氣測量系統(tǒng),全自動(dòng)纖維分析儀,凱氏定氮法裝置一套,烘箱,馬福爐,脂肪浸提儀,電子萬用爐。
根據(jù)《動(dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)實(shí)踐教程》[9]測定干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維。
瘤胃液采自于新疆阿拉爾市屠宰場新屠宰的三只綿羊,將經(jīng)四層紗布過濾后的瘤胃液裝在預(yù)熱過的暖瓶中,迅速帶回實(shí)驗(yàn)室。人工瘤胃液=瘤胃液+人工唾液(1∶2)。人工唾液配方見表1[10],制備人工瘤胃液時(shí),還原劑溶液需要現(xiàn)用現(xiàn)配,將取回的瘤胃液緩緩?fù)ㄈ肴斯ね僖褐?,此過程需要一直通入CO2。
表1 人工唾液原液配置
表2 人工唾液配置(1 000 ml)
分別準(zhǔn)確稱取三種飼料各1 g(每個(gè)樣品3 個(gè)重復(fù))于洗凈的產(chǎn)氣瓶中,同時(shí)做3個(gè)空白樣,迅速在產(chǎn)氣瓶中倒入預(yù)熱好的人工瘤胃液100 ml,將產(chǎn)氣瓶放入恒溫?fù)u床(39 ℃)進(jìn)行培養(yǎng),與此同時(shí)連接體外產(chǎn)氣檢測系統(tǒng)(ANKOM,RFS 產(chǎn)氣測量系統(tǒng)),設(shè)定每30 min 記錄一次數(shù)據(jù),培養(yǎng)48 h。試驗(yàn)結(jié)束后在2~48 h 中人為選擇2、4、8、12、24、36 h 和48 h 這7 個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)氣量統(tǒng)計(jì)分析。
瘤胃培養(yǎng)液制備同表1、表2。
試驗(yàn)方法:人工模擬瘤胃內(nèi)環(huán)境,每種粗飼料稱取21 份(7 個(gè)時(shí)間點(diǎn),每個(gè)時(shí)間點(diǎn)3 個(gè)重復(fù)),每份1 g分別放于尼龍袋中,捆好稱重。將稱好的粗飼料按種類分別放入三個(gè)發(fā)酵罐中,倒入1 L人工瘤胃液,置于ANKOM Dasiy 自動(dòng)體外培養(yǎng)箱中(提前預(yù)熱至39 ℃)。
取樣:按發(fā)酵后2、4、8、12、24、36 h 和48 h 分別將1種粗飼料的3個(gè)尼龍袋取出,用自來水沖洗干凈,置于65 ℃烘箱烘干,稱重,以備后續(xù)分析。
先用Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理,再用SPSS.21處理軟件中單因素方差分析進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),Duncan's法多重比較其差異性,試驗(yàn)結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示,P<0.05表示差異顯著,P>0.05表示差異不顯著。
由表3 可知,三種粗飼料的干物質(zhì)含量均超過90%,其中棉籽殼和棉葉的干物質(zhì)含量顯著高于番茄皮(P<0.05)。飼料中粗蛋白質(zhì)的含量是評(píng)定反芻動(dòng)物飼料營養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)之一,從表3中可以看出粗蛋白質(zhì)含量為:棉葉>番茄皮>棉籽殼,其中棉葉的粗蛋白質(zhì)含量顯著高于番茄皮和棉籽殼(P<0.05)。粗脂肪含量:番茄皮>棉葉>棉籽殼,番茄皮的粗脂肪含量顯著高于棉籽殼和棉葉(P<0.05)。粗灰分的含量為:棉籽殼>番茄皮>棉葉,棉籽殼粗灰分含量顯著高于番茄皮和棉葉(P<0.05)。棉籽殼的NDF、ADF值最高,其次為番茄皮,棉葉含量次之,棉籽殼NDF 和ADF含量均顯著高于番茄皮和棉葉(P<0.05)。
表3 三種粗飼料基礎(chǔ)養(yǎng)分含量(%)
表4 三種飼料的體外產(chǎn)氣量(ml/g)
從表4 可以看出,三種飼料的體外產(chǎn)氣量都隨著時(shí)間的遞增而上升。棉籽殼在48 h 的產(chǎn)氣量為42.04 ml/g顯著低于其他兩種粗飼料。棉葉與番茄皮在2、4、8、12 h差異不顯著,24、36、48 h棉葉產(chǎn)氣量顯著高于番茄皮。
表5 三種粗飼料的干物質(zhì)在瘤胃中的降解率(%)
從表5可以看出,三種飼料的干物質(zhì)降解率隨著時(shí)間的上升而增大,棉籽殼的干物質(zhì)降解率在48 h為14.62%,顯著低于其他兩種粗飼料(P<0.05)。棉葉與番茄皮的干物質(zhì)降解率在2、4、8、12、24 h時(shí)差異不顯著,在36、48 h時(shí)差異顯著(P<0.05),番茄葉干物質(zhì)降解率顯著高于棉葉干物質(zhì)降解率。
飼料中粗蛋白質(zhì)、NDF的含量是評(píng)定反芻動(dòng)物飼料營養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)之一,由試驗(yàn)結(jié)果可知,粗蛋白質(zhì)含量:棉葉>番茄皮>棉籽殼。NDF含量:棉籽殼>番茄皮>棉葉。其中棉籽殼的CP(5.25%)、NDF(79.40%)與院江[11]測得發(fā)酵前棉籽殼的CP(6.2%)、NDF(81.31%)差異不大,但ADF 的含量(61.67%)低于院江[11]ADF 的含量(65.13%),可能是因?yàn)槊拮褮さ钠贩N不同使ADF 含量不同。試驗(yàn)測得棉葉的DM(95.72%)、CP(14.02%)與關(guān)意寅[4]測得枯黃棉葉DM(94.1%)、CP(15.34%)的含量差異不大,但測得的NDF 含量(37.47%)低于關(guān)意寅[4]NDF 含量(49.17%),可能是因?yàn)槊奕~的品種及保存時(shí)間不同,使NDF含量差異較大,棉葉的粗蛋白質(zhì)含量較高,NDF含量低,具有較好的營養(yǎng)價(jià)值。測得番茄皮CP 含量(9.49%)稍低于孫慶杰等[12]測得番茄皮CP含量(9.61%),NDF含量為66.29%。近年來,越來越多的學(xué)者開始進(jìn)行番茄皮渣的研究,陳亮等[13]在反芻動(dòng)物的日糧中用發(fā)酵的番茄皮渣替代0、10%、20%青貯玉米,發(fā)現(xiàn)10%和20%組增重分別提高了6 kg 和10.9 kg。許多研究表明,反芻動(dòng)物的日糧中需要足夠的NDF含量來提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能。劉芳等[14]研究結(jié)果表明:在育肥羔羊的日糧中添加棉籽殼能夠提高羔羊的生產(chǎn)性能。Defoor等[15]發(fā)現(xiàn)在育肥犢牛的日糧中添加棉籽殼可改善其胴體質(zhì)量和提高屠宰率。李恒志等[16]研究發(fā)現(xiàn):棉籽殼對(duì)奶牛有較高的利用率和較好的適口性,用于奶牛日糧,可使產(chǎn)奶量增長33.2%,飼養(yǎng)利潤提高47.8%,乳脂率明顯上升。但日糧NDF 含量過高會(huì)影響動(dòng)物的干物質(zhì)采食量、反芻動(dòng)物的自由采食量和瘤胃降解率。Allen[17]的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)日糧中的中性洗滌纖維含量超過25%時(shí),隨著日糧NDF 含量的升高,干物質(zhì)采食量會(huì)隨之下降。棉葉的NDF含量顯著低于棉籽殼、番茄皮。雖然棉葉、棉籽殼中含有棉籽殼微量游離棉酚(0.05%左右),但這些缺點(diǎn)可通過科學(xué)的日糧配比和提高精料的粗蛋白質(zhì)和鈣的水平而克服。在實(shí)際生產(chǎn)中可以運(yùn)用化學(xué)去毒法、加熱處理和微生物發(fā)酵法降低棉酚含量。許國英等[18]研究表明,棉葉的棉酚濃度為0.03%,對(duì)反芻動(dòng)物基本無毒害作用。綜合評(píng)定:三種粗飼料的營養(yǎng)價(jià)值中棉葉最好。
體外產(chǎn)氣量可以反映在一定時(shí)間內(nèi)飼料被瘤胃微生物利用的情況,可代表飼料營養(yǎng)價(jià)值的高低。Rocha[19]研究指出粗飼料等含木質(zhì)素、纖維素較多的飼料在48 h 以后產(chǎn)氣才能達(dá)到高峰。從表4 中可以看出棉籽殼的產(chǎn)氣量最低,番茄皮次之,這是由于棉籽殼的NDF 含量為79.4%,番茄皮的NDF 含量66.29%,而中性洗滌纖維是由半纖維素、纖維素、木質(zhì)素和硅酸鹽組成。試驗(yàn)測得棉葉48 h 的產(chǎn)氣量為55.39 ml/g,顯著高于棉籽殼、番茄皮。姜海林等[20]研究發(fā)現(xiàn),可發(fā)酵碳水化合物(淀粉、果膠、糖)是體外發(fā)酵氣體的主要來源,而且可為微生物提供能源和碳源,棉葉產(chǎn)氣量大可能是因?yàn)榭扇苄蕴妓衔锖扛?。由體外產(chǎn)氣試驗(yàn)可得棉葉在瘤胃中的利用率高于棉籽殼和番茄皮。
許麗等[21]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)飼料的干物質(zhì)降解率代表著該飼料被瘤胃微生物轉(zhuǎn)化的能力,降解率越高說明瘤胃的發(fā)酵效果好,瘤胃微生物的活性強(qiáng),同時(shí)干物質(zhì)降解率是影響干物質(zhì)采食量的一個(gè)主要因素,降解率越高,反芻動(dòng)物的干物質(zhì)采食量越大,產(chǎn)奶凈能和粗蛋白質(zhì)的攝入量越多,產(chǎn)奶量也隨之提高。由表5 可得48 h 時(shí),番茄皮的干物質(zhì)降解率達(dá)到最高(48.62%),番茄皮的干物質(zhì)降解率顯著高于棉葉、棉籽殼。
綜合上述試驗(yàn)結(jié)果可知,棉葉的營養(yǎng)成分和體外產(chǎn)氣量均高于棉籽殼、番茄皮,番茄皮的體外干物質(zhì)降解率則高于棉葉、棉籽殼,由此可知棉葉、番茄皮的利用價(jià)值高于棉籽殼。