微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛泌乳性能和血液生化指標(biāo)的影響

韋科龍 盧瑛 文崇利 譚正準(zhǔn) 潘玉紅 李治培 李舒露 覃廣勝

摘要?采用單因素分析法，選擇63頭體況良好、5～8胎、平均日泌乳量（7.47±2.44）kg的健康產(chǎn)奶中后期奶水牛，研究利用微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精飼料對育成奶水牛生長發(fā)育和血液生化指標(biāo)的影響。結(jié)果表明，試驗期間各組泌乳量比試驗前均有所下降（P>0.05），水牛奶中乳蛋白質(zhì)率、乳脂肪率、乳總固形物率和乳糖率差異均不顯著（P>0.05），血液中總蛋白、尿素氮、空腹葡萄糖均無顯著差異（P>0.05）;在該試驗中相同的投入產(chǎn)出最高的是對照組（1∶2.48）。用微生物發(fā)酵馬鈴薯替代精料飼喂奶水牛對其泌乳性能乳品質(zhì)及血液生化指標(biāo)均無顯著影響，經(jīng)濟(jì)效益也不理想。

關(guān)鍵詞?微生物發(fā)酵馬鈴薯;奶水牛;泌乳性能;乳品質(zhì)

中圖分類號?S?823.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼?A

文章編號?0517-6611（2020）17-0118-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.17.030

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Effects of Partial Replacement of Concentrate Feed by Microbial Fermented Potato on Lactation Performance and Blood Biochemical Indices of Dairy Buffalo

WEI Ke?long， LU Ying， WEN Chong?li et al

（Buffalo Research Institute，Chinese Academy of Agricultural Sciences and Guangxi Zhuang Nationality Autonomous Region，Nanning，Guangxi530001）

Abstract?By using single factor analysis method， 63 healthy buffaloes in middle and later stage of milk production which were in good condition， 5-8 parities， with average daily milk yield of （7.47±2.44） kg were randomly divided into 3 treatments to study the effects of microbial fermented potato feed instead of concentrate feed on the growth and development and blood biochemical indices of dairy buffaloes.The results showed that the milk yield of each group during the experiment was lower than that before the experiment （P>0.05）.There was no significant difference in milk protein rate， milk fat rate， total milk solids rate and lactose rate in buffalo milk （P>0.05）.There was no significant difference in blood total protein content， urea nitrogen content and fasting glucose content （P>0.05）， which in control group were the highest at the same input?output ratio in this experiment （1∶2.48）.Feeding milk buffalo with fermented potato instead of concentrate had no significant effect on its lactation performance， milk quality and blood biochemical indices， and its economic benefit was not ideal.

Key words?Microbial fermented potato;Dairy buffalo;Lactation performance;Milk quality

據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織2008年統(tǒng)計，我國的馬鈴薯種植面積超過566.7萬hm2，年產(chǎn)量已突破7 200×104 t，馬鈴薯種植面積和總產(chǎn)量均躍居世界第一[1]，全世界50% ～ 70% 的馬鈴薯被加工升值，而我國加工比例不足5%。隨著我國馬鈴薯淀粉行業(yè)的發(fā)展，南方地區(qū)每年有大量的馬鈴薯被加工成淀粉，同時也有大量的食用次薯因無人收購最終腐爛在田間地頭，造成環(huán)境污染等問題。

國外早在20 世紀(jì)40 年代就開始薯渣的開發(fā)利用研究，而我國20世紀(jì)90 年代末才逐漸重視此方面的研究。閆曉波[1]和雒瑞瑞等[2]報道，利用馬鈴薯渣發(fā)酵后飼喂反芻動物取得了一定的效果，但利用微生物發(fā)酵馬鈴薯飼喂奶水牛未見報道。為解決南方地區(qū)食用次品馬鈴薯丟棄腐爛而產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，開發(fā)出廉價微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料，并在奶水牛生產(chǎn)中應(yīng)用，筆者對馬鈴薯進(jìn)行微生物發(fā)酵處理制成飼料后進(jìn)行飼養(yǎng)試驗，旨在為馬鈴薯飼料化在畜牧業(yè)生產(chǎn)實踐中應(yīng)用提供一定的理論基礎(chǔ)。

1?材料與方法

1.1?微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料

微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料是指用鮮馬鈴薯經(jīng)過粉碎后按1∶1的比例加入麥麩的同時，噴灑微生物菌種經(jīng)過充分?jǐn)嚢柩b袋密封發(fā)酵后制成的飼料。其優(yōu)點是制作過程能最大限度保留馬鈴薯的各種營養(yǎng)成分。微生物菌種主要是由乳酸菌、酵母菌、芽孢菌等多種細(xì)菌組成，其含菌數(shù)為2×109 CFU/mL。它具有用量少、易操作等特點，每噸發(fā)酵料添加量約4 kg。應(yīng)用此工藝每噸飼料生產(chǎn)成本約1 000元。

1.2?試驗動物及其分組?選擇體況良好、5～8胎、日均泌乳量（7.47±2.44）kg的健康產(chǎn)奶中期奶水牛63 頭，隨機(jī)分成3組，每組21頭。經(jīng)計算發(fā)現(xiàn)，各試驗組間日均泌乳量差異不顯著（P>0.05）。

1.3?試驗設(shè)計

試驗采用單因素設(shè)計，如表1所示，試驗過程各試驗組以精飼料干物質(zhì)采食量相同為基礎(chǔ)。對照組飼喂基礎(chǔ)精料4 kg，試驗Ⅰ、Ⅱ組分別用20%和50%微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料（風(fēng)干基礎(chǔ)）替代精飼料。微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料實測含水量為（50.72±3.69）%。試驗時間為2019年6月10日至8月9日，共60 d。其中，預(yù)飼期10 d，試驗期50 d。

1.4?飼料日糧與飼養(yǎng)管理

飼料日糧主要包括精料與粗料。精料由廣西水牛研究所營養(yǎng)研究室提供配方，委托廣西某飼料廠生產(chǎn)，其主要組成及營養(yǎng)水平見表2。粗飼料主要飼喂自產(chǎn)象草約20 kg、青貯玉米桿約12 kg、啤酒渣約13 kg。微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料由廣西中科潤華環(huán)保有限公司生產(chǎn)。試驗牛進(jìn)行分組專人管理，采用先飼喂粗料再放精料的飼喂順序，保證每組每頭牛每天采食精飼料和發(fā)酵馬鈴薯（風(fēng)干基礎(chǔ)）4 kg。粗飼料則視當(dāng)天采食情況第2天略有增減或維持原有水平。

1.5?測定項目與方法

1.5.1?泌乳量記錄。試驗期間嚴(yán)格記錄每天每頭牛上、下午的泌乳量。

1.5.2?乳成分測定。

試驗結(jié)束當(dāng)天07：00 和16：00 分別取一次奶樣，分析乳常規(guī)成分。

1.5.3?血液生化指標(biāo)測定。

采用頸靜脈采血的方法在試驗期最后一天早上，空腹將牛保定后取每頭牛的頸靜脈血約5 mL置于試管中，然后將試管放入裝有冰袋的泡沫箱中保存，并立即送至醫(yī)院檢測血液中蛋白質(zhì)、尿素氮、葡萄糖的含量。

1.6?數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗數(shù)據(jù)先用Excel軟件處理，然后再利用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，試驗結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，并進(jìn)行差異顯著性檢驗，采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。

2?結(jié)果與分析

2.1?微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛泌乳量的影響

微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛泌乳量的影響見表3。由表3可知，試驗期間各組泌乳量比試驗前均有所下降，但差異均不顯著（P>0.05）。這主要是因為參試牛處于泌乳中后期，泌乳量已開始進(jìn)入下降階段。與對照組相比，試驗Ⅱ組泌乳量下降更為明顯。

2.2?微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛乳成分的影響

微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛泌乳量的影響見表4。由表4可知，各試驗組乳脂肪、乳蛋白質(zhì)、乳糖、乳總固形物差異均不顯著（ P>0.05） 。試驗Ⅰ、Ⅱ組乳脂肪含量比對照組分別高3.08%和7.50%，乳蛋白質(zhì)比對照組高5.00%和2.17%，乳總固形物比對照組低2.77%和213%。

2.3?微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛血清生化指標(biāo)的影響?微生物發(fā)酵馬鈴薯部分代替精飼料對奶水牛血清生化指標(biāo)的影響見表5。由表5可知，各試驗組間血清中總蛋白、尿素氮、葡萄糖含量差異均不顯著（P>0.05）。

2.4?微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益的影響?該試驗中經(jīng)濟(jì)效益分析主要是通過計算平均每頭產(chǎn)奶牛每天的投入產(chǎn)出比而得出的。投入主要計算消耗精飼料、粗飼料和微生物發(fā)酵馬鈴薯的成本，其他成本（主要包括人工、折舊等）相同，不列入計算范圍;產(chǎn)出則按每組頭均日泌乳量計算。基礎(chǔ)成本精料2 600元/t、發(fā)酵馬鈴薯1 000元/t，粗飼料中青貯玉米稈280元/t、啤酒渣450元/t、自產(chǎn)象草150元/t。商品奶出售價格為8元/kg。由表6可知，試驗Ⅰ、Ⅱ組和對照組的投入產(chǎn)出比分別為1∶2.24、 1∶2.22和1∶2.38，其中投入產(chǎn)出比最高的是對照組。

3?討論

3.1?微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛泌乳性能與乳品質(zhì)的影響

奶水牛產(chǎn)奶量是評價水牛生產(chǎn)效益的主要指標(biāo)，受遺傳因素、營養(yǎng)因素和生理狀態(tài)等的影響[3]。Mayer 等[4]研究發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯渣中的自帶菌共15 類33 種，其中28 種細(xì)菌、4 種霉菌和1 種酵母菌。經(jīng)過菌種發(fā)酵馬鈴薯制成的飼料產(chǎn)品，在發(fā)酵過程中產(chǎn)生多種消化酶，能夠促進(jìn)動物的消化吸收，發(fā)酵后氨基酸態(tài)氮含量大大增加，可增加奶牛對氨基酸的吸收與利用。李偉等[5]研究發(fā)現(xiàn)以15% 馬鈴薯糟渣飼料替代玉米飼喂奶牛是可行的，其對奶牛產(chǎn)奶量無顯著影響（P>0.05）。馬希景[6]用新鮮的馬鈴薯飼喂奶牛進(jìn)行試驗， 試驗組每天給奶牛添加新鮮馬鈴薯3.5 kg， 對照組不添加新鮮馬鈴薯，其他飼料供給量相同， 結(jié)果表明其試驗組每天比對照組多產(chǎn)奶1.52 kg， 比對照組提高8.9%， 經(jīng)t檢驗發(fā)現(xiàn)2組差異顯著（P<0.05）。閆曉波[1]用馬鈴薯渣和玉米秸稈混合青貯替代青貯玉米飼喂奶牛，結(jié)果表明其對奶牛產(chǎn)奶量無顯著影響（P>0.05），乳脂率、乳蛋白率和乳糖率顯著提高（P<0.05），說明發(fā)酵馬鈴薯渣有利于提高奶牛生產(chǎn)性能和乳品質(zhì)。該試驗結(jié)果表明，試驗期間各組產(chǎn)奶量比試驗前均有所下降，但差異不顯著（P>0.05）;乳脂肪、乳蛋白質(zhì)、乳糖、乳總固形物差異均不顯著（P>005），這與前人研究結(jié)果相一致，但可能是由于品種因素的影響，發(fā)酵馬鈴薯對奶水牛泌乳量及乳品質(zhì)的提升效果并不顯著。

3.2?微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛血清生化指標(biāo)的影響?血清中各種生化成分是動物體生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，其含量及其變化規(guī)律是動物體重要的生物學(xué)特征[7-8]。血清蛋白質(zhì)是機(jī)體蛋白質(zhì)合成代謝的一個重要標(biāo)志，其中血清總蛋白濃度高是蛋白質(zhì)代謝旺盛的表現(xiàn)，有利于促進(jìn)動物的生長和提高飼料轉(zhuǎn)化率[9]。血清尿素氮是動物體內(nèi)反映蛋白質(zhì)代謝和日糧氨基酸平衡狀況的指標(biāo)[10]，當(dāng)日糧中含氮物質(zhì)增高，或體內(nèi)氨基酸代謝旺盛、腎功能障礙和血中尿素得不到有效利用時均會使血清尿素氮濃度升高[11-13]。血糖含量變化是機(jī)體對糖吸收、運(yùn)轉(zhuǎn)和代謝的動態(tài)平衡的反映。據(jù)報道，正常情況下動物血糖濃度不應(yīng)超過61 mmol/L。Claudia等[14]認(rèn)為在正常濃度范圍內(nèi)高產(chǎn)動物血糖含量高于低產(chǎn)動物[15-16]。王典等[7]在肉羊飼糧中添加一定比例的馬鈴薯淀粉渣-玉米秸稈混合青貯料對肉羊血液生化指標(biāo)基本無影響。該試驗中各處理組血清總蛋白、尿素氮、葡萄糖含量均無顯著差異（P>0.05），由此推測在保證奶水牛營養(yǎng)需要后，微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料不影響奶水牛機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝強(qiáng)度和日糧氨基酸平衡的問題，同時也能滿足動物體內(nèi)糖的代謝需要。

3.3?微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛的經(jīng)濟(jì)效益分析?王卓等[17]和袁惠君等[18]研究表明馬鈴薯投入產(chǎn)出比為1∶4，優(yōu)于大豆（1∶2.5） 和小麥（1∶2）。閆曉波[1]用馬鈴薯渣和秸稈混合青貯料全部代替全株青貯玉米飼喂奶牛每天可增加收入2.56元。該試驗中相同的投入產(chǎn)出比最高的是對照組。這與前人研究用馬鈴薯渣代替粗飼料喂結(jié)果有一定的差異，可能是由于品種因素或者與該試驗用馬鈴薯發(fā)酵飼料代替粗飼料的原因造成的。這說明用20%以上的微生物發(fā)酵馬鈴薯替代精料飼喂奶水牛的經(jīng)濟(jì)效益并不理想，還需要進(jìn)一步降低微生物發(fā)酵馬鈴薯的替代比例，通過試驗探討其最佳經(jīng)濟(jì)效益。

4?結(jié)論

微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精飼料對奶水牛泌乳性能乳品質(zhì)和血液生化指標(biāo)均無顯著影響，綜合考慮用發(fā)酵馬鈴薯飼料替代精飼料飼喂奶水牛的比例最好低于20%。

參考文獻(xiàn)

[1] 閆曉波.馬鈴薯渣和秸稈混合青貯對奶牛生產(chǎn)性能的影響[D].蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.

[2] 雒瑞瑞，郭艷麗，韓海珠，等.基于瘤胃模擬技術(shù)的馬鈴薯莖葉混合青貯料體外瘤胃發(fā)酵特性研究[J].動物營養(yǎng)學(xué)報，2018，30（3）：1185-1191.

[3] ABUMWEIS S S，MARINANGELI C P，F(xiàn)ROHLICH J，et al.Implementing phytosterols into medicalpractice as a cholesterol?lowering strategy：Overview of efficacy，effectiveness，and safety [J].Canadian journal of cardiology，2014，30（10）：1225-1232.

[4] MAYER F，HILLEBRANDT J O.Potato pulp：Microbiological characterization，physical modification， and application of this agricultural waste product[J].Appl Microbiol Biotechnol，1997， 48（4）：435-440.

[5] 李偉，劉學(xué)良，郭春暉，等.馬鈴薯糟渣飼料部分替代玉米對奶牛產(chǎn)奶量的影響[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2016（24）：72-74.

[6] 馬希景.夏季高溫季節(jié)泌乳牛飼喂馬鈴薯對產(chǎn)乳性能的影響[J].中國奶牛，2003（3）：35-36.

[7] 王典，李發(fā)弟，張養(yǎng)東，等.馬鈴薯淀粉渣-玉米秸稈混合青貯料對肉羊生產(chǎn)性能、瘤胃內(nèi)環(huán)境和血液生化指標(biāo)的影響[J].草業(yè)學(xué)報，2012，21（5）：47-54.

[8] 汪張貴.日糧核黃素添加水平對新?lián)P州仔雞免疫機(jī)能和血液生化指標(biāo)的影響[D].揚(yáng)州：揚(yáng)州大學(xué)，2005.

[9] 陳文，咼于明，黃艷群.玉米油和豬油對肉雞生產(chǎn)性能、屠宰性能及血清生化指標(biāo)的影響[J].動物營養(yǎng)學(xué)報，2011，23（7）：1101-1108.

[10] STANLEY C C，WILLIAMS C C，JENNY B F，et al.Effects of feeding milk replacer once versus twice daily on glucose metabolism in Holstein and Jersey calves[J].Journal of dairy science，2002，85（9）：2335-2343.

[11] 張宏福，秦加華，盧慶萍，等.斷奶日齡對仔豬血清中幾種生化成分的影響[M]//張宏福，顧憲紅.仔豬營養(yǎng)生理與飼料配制技術(shù)研究.北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2001：234-239.

[12] KANJANAPRUTHIPONG J.Supplementation of milk replacers containing soy protein with threonine，methionine，and lysine in the diets of calves[J].Journal of dairy science，1998，81（11）：2912-2915.

[13] 李建國，孫鳳莉，李英，等.代乳粉對羔羊生產(chǎn)性能及血液生化指標(biāo)的影響[J].動物營養(yǎng)學(xué)報，2006，18（1）：37-42.

[14] CLAUDIA B，HARALD H，GOIVANNI L R，et al.Small intestinal morphology in eight?day?old calves fed colostrum for different durations or only milk replacer and reated with Long?R3?insulin growth factor I and growth hormone[J].Journal of animal science，1998，76（3）：758-766.

[15] AHMED A F，CONSTABLE P D，MISK N A.Effcet of feeding frequency and route of adminst ration on abomasal luminal pH in dairy calves fed milk replacer[J].J Dairy Sci，2002，85（6）：1502-1508.

[16] 周順伍.動物生物化學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.

[17] 王卓，顧正彪，洪雁.馬鈴薯渣的開發(fā)與利用[J].中國糧油學(xué)報， 2007，22（2）：133-136.

[18] 袁惠君，趙萍，李志忠.馬鈴薯渣的開發(fā)利用價值及前景[J].甘肅科技縱橫，2004，33（6）：67-68.