微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精飼料對水牛生長發(fā)育·血液生化指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)效益的影響

韋科龍 黃加祥 盧瑛 譚志華 文崇利 潘玉紅 譚正準(zhǔn) 覃廣勝

摘要 [目的]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水牛生長發(fā)育、血液生化指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)效益的影響。[方法]選擇36頭體況良好、8～12月齡、平均體重（199.78±26.67） kg的健康育成水牛，隨機(jī)分成3個處理：對照組（2 kg精飼料）、試驗Ⅰ組（0.75 kg精飼料+2.5 kg發(fā)酵馬鈴薯）、試驗Ⅱ組（1.25 kg精飼料+1.5 kg發(fā)酵馬鈴薯）。[結(jié)果]微生物發(fā)酵馬鈴薯發(fā)酵后粗蛋白含量與能值分別比發(fā)酵前提高了3.87%和1.62%，水分、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量分別比發(fā)酵前降低了10.97%、36.17%和25.86%;試驗各組間試驗后重量、體高、十字部高、腹圍、胸寬和胸深均無顯著差異（P>0.05），對照組和試驗Ⅱ組總增重、平均日增重和體斜長均顯著高于試驗Ⅰ組（P<0.05），對照組腹圍顯著大于試驗Ⅱ組（P<0.05），試驗Ⅰ組尻長顯著大于對照組（P<0.05）;各試驗組間血液中總蛋白、尿素氮、空腹葡萄糖含量均無顯著差異（P>0.05）;在該試驗中相同的投入產(chǎn)出最高的是對照組（1∶4.00），其次是試驗Ⅰ組（1∶3.38），試驗Ⅱ組最低 （1∶3.87）。這說明用微生物發(fā)酵馬鈴薯替代精料飼喂育成水牛的經(jīng)濟(jì)效益并不理想。[結(jié)論]用微生物發(fā)酵馬鈴薯替代精料飼喂育成水牛對其生長發(fā)育性能、血液生化指標(biāo)無影響，但經(jīng)濟(jì)效益不理想。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯;微生物發(fā)酵;水牛;生長發(fā)育

中圖分類號 S823.8+3? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2020）20-0091-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.20.025

Effects of Partial Substitution of Concentrated Feed with Microbial Fermented Potato Feed on the Growth and Development， Blood Biochemical Indices and Economic Benefits of Buffalo

WEI Ke-long，HUANG Jia-xiang，LU Ying et al （Buffalo Research Institute of Guangxi Zhuang Autonomous Region，Nanning，Guangxi 530001）

Abstract [Objective] To study the effects of partial substitution of concentrated feed with microbial fermented potato feed on the growth and development，blood biochemical indices and economic benefits of buffalo.[Method] 36 healthy breeding buffaloes with good body condition， 8-12 months old，and average weight of （199.78±26.67）? kg were selected and randomly divided into 3 treatments：control group （2? kg concentrated feed），test group I （0.75? kg concentrated feed + 2.5? kg fermented potato），test group II （1.25? kg concentrated feed + 1.5? kg fermented potato）.[Result]The crude protein content and energy value of microbial fermentation potato increased by 3.87% and 1.62% respectively than those before fermentation.The contents of moisture，neutral detergent fiber and acid detergent fiber reduced by 10.97%，36.17% and 25.86% respectively than those before fermentation.After the test，the body weight，body height，cross height，abdominal circumference，chest width and chest depth among the test groups had no significant difference （P>0.05）.Total weight gain，average daily weight gain and body oblique length in the control group and the experimental group Ⅱ were significantly higher than that in the experimental group Ⅰ （P<0.05）.The abdominal circumference in control group was significantly higher than that in the experimental group Ⅱ （P<0.05），buttocks length in the experimental group Ⅰ was significantly higher than that in control group （P<0.05）.There was no significant difference of the contents of total protein，urea nitrogen，fasting glucose in the blood among the test groups （P>0.05）.In the test，the input-output ratio in control group was the highest （1∶ 4.00），followed by experimental group I （1∶3.38），and that in experimental group Ⅱ was the worst （1∶3.87）.The results showed that the economic benefit of feeding buffalo with microbial fermented potato instead of concentrated feed was not ideal.[Conclusion]Feeding breeding buffalo with microbial fermented potato instead of concentrated feed had no effect on the growth and development and blood biochemical indices of buffalo，but the economic benefits were not ideal.

Key words Potato;Microbial fermentation;Buffalo;Growth and development

據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織2008年統(tǒng)計，我國馬鈴薯種植面積超過566.7萬hm2，年產(chǎn)量已突破7 200萬t，馬鈴薯種植面積和總產(chǎn)量均躍居世界第一 [1]。2015 年我國馬鈴薯種植面積536 萬hm2 以上，僅次于小麥、水稻和玉米，但馬鈴薯加工水平卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。全世界50%～70%的馬鈴薯被加工升值，而我國馬鈴薯的加工比例不足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無人收購最終腐爛在田間地頭，造成環(huán)境污染等問題。

馬鈴薯及薯渣的利用與開發(fā)越來越受到人們的關(guān)注。國外早在20 世紀(jì)40 年代就開始進(jìn)行薯渣的開發(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。據(jù)閆曉波 [1]、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，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。

1 材料與方法

1.1 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料生產(chǎn)工藝

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)嚢韬笱b袋密封發(fā)酵后制成的飼料。其優(yōu)點(diǎn)是制作過程能最大限度保留馬鈴薯的各種營養(yǎng)成分。微生物菌種主要由乳酸菌、酵母菌、芽孢菌等多種細(xì)菌組成，含菌數(shù)為2×109 CFU/mL，具有用量少、易操作的特點(diǎn)，發(fā)酵料用量為4 kg/t。應(yīng)用此工藝飼料生產(chǎn)成本約 1 000元/t。

由于機(jī)械場地等因素的限制，筆者在制作飼料時每次只能生產(chǎn)1 t的發(fā)酵料。其過程主要是用大型粉碎機(jī)粉碎鮮馬鈴薯后形成馬鈴薯漿液，在漿液中按照質(zhì)量百分比1∶1加入麥麩攪拌同時噴灑微生物發(fā)酵菌種。碎鮮馬鈴薯粉碎后的工序主要在攪拌箱內(nèi)完成，先是制作500 kg的馬鈴薯漿到攪拌箱，隨后攪拌的同時用噴霧器手動噴灑微生物菌種4 kg和加入麥麩500 kg。等麥麩、馬鈴薯漿和微生物菌種這3種原料全部加入攪拌箱后再攪拌5～10 min，使其充分混合后形成微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料原料，然后裝進(jìn)帶有塑料薄膜的袋子密封進(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵15 d后可進(jìn)行飼喂。

鮮馬鈴薯及微生物菌種均由廣西中科潤華環(huán)保有限公司提供并生產(chǎn)。生產(chǎn)工藝流程見圖1。

1.2 試驗動物及分組

選擇體況良好、8～12月齡、平均體重（199.78±26.67） kg的健康育成水牛36 頭，隨機(jī)分成3組，每組12頭。各試驗組間經(jīng)計算體重差異不顯著（P>0.05）。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用單因素設(shè)計（表1），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2 kg，試驗Ⅰ、Ⅱ組分別用62.5%、37.5%微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料（風(fēng)干基礎(chǔ)）替代精料飼喂。微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料含水量為（50.72±3.69）%。試驗時間為2019年4月10日至7月9日，共90 d。預(yù)飼期5 d，試驗期85 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。精料配方由廣西水牛研究所營養(yǎng)研究室提供委托廣西某飼料廠生產(chǎn)，其組成及營養(yǎng)水平見表2。粗飼料主要飼喂自產(chǎn)象草。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，先飼喂粗料再放精料，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)）2 kg，自由飲水，粗飼料自由采食，原則上剛好吃完為宜。

1.5 測定項目與方法

1.5.1 馬鈴薯飼料發(fā)酵前后各營養(yǎng)成分的測定。發(fā)酵馬鈴薯飼料主要測定其水分含量、粗蛋白含量、能值以及中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的 含量。

1.5.2 體質(zhì)量 （空腹）及體尺的測定。于正式試驗前及試驗結(jié)束后早上空腹稱重，記錄試驗開始和試驗結(jié)束時的體質(zhì)量。在試驗結(jié)束后測量并記錄牛只相關(guān)體尺（主要包括體高、十字部高、體斜長、胸圍、腹圍、胸寬、胸深）數(shù)據(jù)。

1.5.3 血液生化指標(biāo)的測定。

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內(nèi)保存，并立即送醫(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)行統(tǒng)計分析，試驗數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，并進(jìn)行顯著性檢驗，采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬鈴薯飼料發(fā)酵前后各營養(yǎng)成分對比

微生物發(fā)酵馬鈴薯發(fā)酵后其粗蛋白含量與能值分別比發(fā)酵前提高了 3.87%和1.62%，水分、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量分別比發(fā)酵前降低了10.97%、36.17%和25.86%（表3）。

2.2 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛生長性能的影響

由表4可知，試驗各組間試驗后重量、體高、十字部高、腹圍、胸寬、胸深均無顯著差異（P>0.05），對照組和試驗 Ⅱ 組總增重和平均日增重均顯著高于試驗 Ⅰ 組（P<0.05），對照組和試驗 Ⅱ 組體斜長均顯著長于試驗 Ⅰ 組（P<0.05），對照組腹圍顯著大于試驗 Ⅱ 組（P<0.05），試驗 Ⅰ 組尻長顯著大于對照組（P<0.05）。

2.3 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛部分血液生化指標(biāo)的影響 由表5可知，各試驗組間血液中總蛋白、尿素氮、空腹葡萄糖含量均無顯著差異（P>0.05）。

2.4 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料經(jīng)濟(jì)效益分 析 該試驗經(jīng)濟(jì)效益分析主要是通過計算平均一頭牛每天的投入與產(chǎn)出比得出。投入主要計算消耗精料和微生物發(fā)酵馬鈴薯的成本，其他成本（主要包括人工、粗飼料、折舊等）相同，不列入計算范圍，產(chǎn)出則按每組的頭均日增重計算?；A(chǔ)成本精料為2 700元/t、發(fā)酵馬鈴薯為1 000元/t。由表6可知，對照組、試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組投入產(chǎn)出比分別為 1∶4.00、1∶3.38和1∶3.87。

3 討論

3.1 馬鈴薯飼料發(fā)酵前后各營養(yǎng)成分對比 趙鳳敏等 [3]研究發(fā)現(xiàn)，在馬鈴薯淀粉渣中添加1.5%的硫酸鐵、1.5%的尿素、5%的糖化菌株T-1 接種量、20%的高蛋白菌株接種量，發(fā)酵的馬鈴薯淀粉渣中粗蛋白質(zhì)可達(dá)16.45%。張向東等 [4]利用短小芽孢桿菌ZY05液態(tài)發(fā)酵馬鈴薯渣生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白質(zhì)飼料，通過對發(fā)酵產(chǎn)物精蛋白質(zhì)含量以及氨基酸組成分析，馬鈴薯薯渣與汁水發(fā)酵后精蛋白含量達(dá)到干物質(zhì)含量的19.23%。該試驗中馬鈴薯發(fā)酵前后其粗蛋白質(zhì)含量為17%，這與前人研究報道基本一致。

中性、酸性洗滌纖維含量是衡量飼料質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標(biāo)，其含量決定著奶牛日糧精粗比例是否合理的重要因子 [5]。酸性洗滌纖維含量越低，飼料的消化率越高，飼用價值越高 [6]。該試驗中馬鈴薯在發(fā)酵后中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維分別比發(fā)酵前下降36.17%和25.86%。這表明通過微生物發(fā)酵可以進(jìn)一步降解粗纖維，有效提高了馬鈴薯的飼用價值。

3.2 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛生長性能的影響

微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料后奶水牛生長性能有所下降，但試驗Ⅱ組各指標(biāo)

與對照組相比差異不顯著 （P>0.05）。張凡華等 [7]在利用發(fā)酵馬鈴薯淀粉渣飼喂育肥肉羊的研究中發(fā)現(xiàn)，試驗組每只每天添加0.5? kg自然發(fā)酵的馬鈴薯淀粉渣，日增重較對照組增加37.55 g/d。陳亮等 [8]用馬鈴薯淀粉渣與玉米秸稈混貯飼喂肉牛研究結(jié)果表明在馬鈴薯淀粉渣添加量為20%的混貯中，可以有效提高育肥牛的日增質(zhì)量，降低成本。該試驗研究在生長發(fā)育性能方面與前人研究結(jié)論差異較大。原因可能是前人用馬鈴薯淀粉渣替代粗飼料飼喂，而該試驗直接用發(fā)酵馬鈴薯代替精料，導(dǎo)致試驗組精料量攝入不足，從而導(dǎo)致試驗組生長性能有所下降。但試驗Ⅱ組[用37.5%發(fā)酵馬鈴薯（風(fēng)干基礎(chǔ)）替代精料]各指標(biāo)與對照組相比差異不顯著（P>0.05），說明用37.5%發(fā)酵馬鈴薯（風(fēng)干基礎(chǔ)）替代精料不影響牛的生長發(fā)育性能。

3.3 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料對奶水牛血液生化指標(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 [9-10]。

血清蛋白質(zhì)指標(biāo)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 [11]。該試驗中各處理組血清總蛋白含量無顯著差異，據(jù)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機(jī)體蛋白質(zhì)代謝強(qiáng)度。

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) [12]，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 [13-15]。該試驗中各處理組血清尿素氮含量無顯著差異，由此推測微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料不影響動物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和日糧氨基酸平衡的問題。

正常情況下，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)報道動物血糖濃度不應(yīng)超過 6.1 mmol/L，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 [16-18]。該試驗中各處理組血清中葡萄糖含量均低于 6.1 mmol/L，且無顯著差異，這與前人研究結(jié)果基本一致。由此推測，微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料能滿足動物體內(nèi)糖的代謝需要。

3.4 微生物發(fā)酵馬鈴薯飼料部分代替精料經(jīng)濟(jì)效益分 析

據(jù)分析，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）? [19-20]。該試驗中相同的投入產(chǎn)出比最高的是對照組（1∶4.00），其次是試驗Ⅱ組（1∶3.38），試驗Ⅰ組最低 （1∶3.87）。這說明用微生物發(fā)酵馬鈴薯替代精料飼喂育成奶水牛的經(jīng)濟(jì)效益并不理想，還需要繼續(xù)通過進(jìn)一步試驗探討低比例替代的適宜范圍。

4 結(jié)論

（1）通過微生物發(fā)酵處理馬鈴薯可以進(jìn)一步降解粗纖維，有效提高了馬鈴薯的飼用價值。

（2）用微生物發(fā)酵馬鈴薯替代精料飼喂育成奶水牛對其生長發(fā)育性能、血液生化指標(biāo)無影響，但經(jīng)濟(jì)效益不理想，還需要繼續(xù)通過試驗探討低比例替代的適宜范圍。

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