生物發(fā)酵飼料及在淡水魚養(yǎng)殖中的應用

王中清，劉艷玲

(1.上海市海豐水產養(yǎng)殖有限公司，江蘇 鹽城 224153；2.南京寶輝生物飼料有限公司，江蘇 南京 211153)

目前高密度、高營養(yǎng)和高產量的養(yǎng)殖模式會導致病害高發(fā)、生產性能下降、產品品質降低、水體環(huán)境失衡等一系列問題，使水產養(yǎng)殖壓力越來越大，養(yǎng)殖成功率存在問題，嚴重制約了水產養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。生物發(fā)酵飼料是新發(fā)展起來的一種安全綠色產品，與傳統(tǒng)飼料相比具有其自身獨特的優(yōu)越性，是實現無抗飼料的突破口、降本增效的重要途徑、保證動物產品安全的新方向、利于環(huán)境保護的新舉措，

一、生物發(fā)酵飼料發(fā)展概況

我國生物飼料產業(yè)的新發(fā)展是以2015 年中國生物飼料產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立為標志，起步階段將微生態(tài)制劑、酶制劑、發(fā)酵豆粕、地源性發(fā)酵原料等納入了生物飼料產業(yè)；前期以多種植物性飼料原料為底物接種多種類有益微生物、經過好氧厭氧深度發(fā)酵、產生豐富的有益微生物及代謝產物和底物分解物的新型生物發(fā)酵飼料較稀少。近年來生物飼料產業(yè)發(fā)展迅猛，2018 年全國約有1 000家企業(yè)從事生物飼料生產，按畜禽水產總量普及率20%測算，產銷各類生物飼料約195 萬噸(鄧雪娟等，2019)；2019年全國1 500家左右企業(yè)產銷各類生物飼料近300萬噸；2020年全國有超過2 000 家企業(yè)產銷各類生物飼料400 余萬噸。生物發(fā)酵飼料正迎來科技創(chuàng)新的暴發(fā)期，市場優(yōu)勢、政策優(yōu)勢、產業(yè)優(yōu)勢、“無抗替抗”等推動該新興產業(yè)快速發(fā)展。

二、生物發(fā)酵飼料的獨特性

從飼料工業(yè)發(fā)展歷程可以看出，生物發(fā)酵飼料是飼料工業(yè)的一次革新，標志著飼料產業(yè)由3.0 時代進入4.0 時代。生物發(fā)酵飼料與傳統(tǒng)飼料相比有獨特性，它是一種有生命的“活性”飼料，飼料中有活的微生物存在，而且活性有益微生物在發(fā)酵過程中產生高“活性”的代謝產物。因此，發(fā)酵飼料的靈魂是“代謝產物”，它們進入機體會發(fā)揮重要作用，比如黏附在腸道，通過空間競爭阻止有害菌的定植、調節(jié)機體的代謝水平、促進營養(yǎng)物質更好地消化吸收和分配；和宿主之間通過復雜的免疫“對話”，調控機體免疫應答，增強機體的免疫功能，減少炎癥反應；通過影響“肝腸軸”，甚至“腦腸軸”，調控機體的代謝水平，影響宿主全身的健康等。它們進入水體同樣發(fā)揮重要作用，能補菌、培藻，抑制水體有害菌藻的生長繁殖，分解有機質，活化底泥，提升水體活力，穩(wěn)定水質，促進水體微生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。生物發(fā)酵飼料作為第四代飼料將為未來飼料行業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)揮重要作用。

三、生物發(fā)酵飼料在淡水魚養(yǎng)殖中的應用

隨著淡水魚養(yǎng)殖水源與生態(tài)環(huán)境的變化以及種質的下降、氣候的變化，養(yǎng)殖的難度越來越大，而生物發(fā)酵飼料在水產養(yǎng)殖業(yè)中的應用具有很大潛力，能更好地滿足水產養(yǎng)殖綠色環(huán)保的發(fā)展要求。

1.生物發(fā)酵飼料的種類

近年來，生物發(fā)酵飼料的應用越來越廣泛，也發(fā)展出了不同類型的生物發(fā)酵飼料。根據發(fā)酵微生物是否厭氧分為厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵、好氧厭氧發(fā)酵；根據所采用原料性質，可分為地源性原料發(fā)酵和優(yōu)質原料發(fā)酵；根據發(fā)酵所用底物水分含量分為固體發(fā)酵飼料和液體發(fā)酵飼料(蔡輝益，2020)。當前水產常用生物發(fā)酵飼料有兩大類，一類是以地源性飼料原料為主的厭氧發(fā)酵模式進行生產，如發(fā)酵木薯渣、果渣、菌糠、酒糟等，通過發(fā)酵改善適口性，實現資源循環(huán)利用，生產成本低，但粗纖維和粗灰分含量較高，營養(yǎng)物質和功能性代謝產物較少，在淡水魚養(yǎng)殖生產中添加量不宜過大，一般建議添加量為5%～10%，用于改善采食和調控水質；另一類是以優(yōu)質飼料原料為主的好氧厭氧相結合發(fā)酵模式生產，如玉米、豆粕、麩皮等，通過好氧菌和厭氧菌交替發(fā)酵，生產成本高，菌種配伍難度大、發(fā)酵過程不易控制，生產管理難度大，但營養(yǎng)豐富，能獲得富含芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌有益菌群及豐富的代謝產物，經檢測深度發(fā)酵功能性代謝產物高達400 多種，其中小肽含量高達30%以上，能解決養(yǎng)殖生產中面臨的難點問題，用于調控動物機體代謝水平、免疫功能和營養(yǎng)物質轉化；改善動物健康和水體生態(tài)環(huán)境，提高動物生產性能和改善品質，在淡水魚養(yǎng)殖生產中一般建議添加量為10%～30%，特殊情況下短期內可替代飼料使用。

2.使用方案

生物發(fā)酵飼料可與常規(guī)飼料配合使用，能促進飼料中營養(yǎng)物質更好地消化吸收和利用，吃得多排出少，減少對水體的負擔。但在不同時期、不同養(yǎng)殖條件下，生物發(fā)酵飼料的使用方案都需要優(yōu)化和調整，才能達到最佳的使用效果。筆者結合養(yǎng)殖生產實踐，總結不同場景下優(yōu)質生物發(fā)酵飼料使用方案。放苗前，每畝1千克生物發(fā)酵飼料配合碳源肥水原料在船艙浸泡過夜，晴天上午全塘潑灑，用于培育水體浮游生物，調控水色和水質，為魚苗下塘提供天然餌料。養(yǎng)殖前期氣溫低、投料量較少時，生物發(fā)酵飼料按飼料投喂量的30%使用，主要以調控腸道健康、增強機體體質為主。養(yǎng)殖中后期，正常情況下生物發(fā)酵飼料按飼料投喂量的10%～15%使用；特殊情況如高溫期及梅雨期魚采食不旺或控料時，按飼料投喂量的20%使用，以降低消化負擔，提高飼料利用率為主；投喂量過大引發(fā)魚肝膽疾病或腸道不健康時，生物發(fā)酵飼料可直接替代30%～50%的飼料，投喂3～5 天，可以降低消化負擔，有利于魚肝膽功能的恢復，降低發(fā)病率。越冬期，生物發(fā)酵飼料按飼料投喂量的30～50%使用，以調控魚腸道健康、增強體質、保膘、減輕越冬綜合征為主。在養(yǎng)殖全程每月用2～3 次生物發(fā)酵飼料全塘潑灑。潑灑方案：一是用生物發(fā)酵飼料每畝1～1.5 千克加紅糖或糖蜜粉0.5～1 千克兌水全塘潑灑；二是將水、生物發(fā)酵飼料、紅糖或糖蜜粉按100∶10∶5的比例混勻后密封發(fā)酵3～5天，每畝水面1米水深用4～5 千克發(fā)酵菌液進行補菌培藻，調控水體pH，抑制有害菌藻的生長繁殖，穩(wěn)定水質。

3.應用效果

(1)促進飼料的消化吸收，提高動物生產性能。生物發(fā)酵飼料富含有益菌和代謝產物，一方面益生菌可以在腸道定殖抑制有害菌或消耗氧氣形成厭氧環(huán)境，為有益菌的生長提供條件，占據優(yōu)勢地位的有益菌能促進飼料的消化；另一方面代謝產物富含酸、酶、肽酯和寡糖等高活性物質，能促進動物采食，改善飼料的適口性，促進飼料中營養(yǎng)物質更好地被消化吸收，提高了飼料利用率(于夢楠等，2021)。在養(yǎng)殖生產中，經調研分析發(fā)現，全程足量使用優(yōu)質生物發(fā)酵飼料的池塘，魚的規(guī)格和產量得到提升，平均增產10%以上，如以鯽魚為主的養(yǎng)殖池塘，同樣規(guī)格和密度，2020 年2－3 月放苗，苗種規(guī)格11 尾/千克，10 月出魚，用生物發(fā)酵飼料的池塘鯽魚規(guī)格450 克/尾，對照塘鯽魚390 克/尾，增重率提高15.38%；鮰魚為主的池塘，同期對比，鮰魚產量提高12%以上，畝產花鰱產量由80 千克增加到116 千克，增產達到40%以上；青魚、草魚為主的池塘也能達到10%以上增產率，腹脂率明顯降低，魚體色好、沒有大肚子，應用效果顯著。另外科學試驗結果表明，應用生物發(fā)酵飼料70 天，鯉魚幼魚餌料系數降低12%，能顯著提高飼料消化吸收率(鐘小群等，2018)。

(2)增強動物體質，降低發(fā)病率，節(jié)約用藥成本。生物發(fā)酵飼料能補充腸道有益菌、多種有機酸(乳酸、乙酸等)以及細菌素等代謝產物，降低腸道pH，通過競爭抑制有害菌的生長；小肽和寡糖等活性成分不但能刺激腸道有益菌的生長繁殖，增加腸道有益菌數量和多樣性，確保水產動物腸道菌群平衡和穩(wěn)定(柳云華，2019)，而且也是一種免疫調節(jié)因子，能激活宿主免疫細胞，激活腸道的免疫機制，增強動物體內的B細胞產生抗體的能力，提高動物機體的細胞免疫和體液免疫的能力，從而防止疾病的發(fā)生(王永強等，2019)。鐘小群等(2018)研究表明，采用發(fā)酵飼料等替代5%菜粕，鯉魚非特異性免疫機能顯著增強。在養(yǎng)殖生產中全程使用生物發(fā)酵飼料，魚發(fā)病率顯著降低，拉網后魚體質強，基本沒有損傷，如遇臺風或強對流天氣，池塘不易出現浮頭泛塘現象；當動物在投喂過量發(fā)生肝膽等疾病時，直接用生物發(fā)酵飼料替代30%～50%飼料，使用3～5天，發(fā)病率下降60%以上。

(3)補菌培藻，分解有機質，穩(wěn)定水質。生物發(fā)酵飼料一方面通過提高飼料消化率，減少水體中殘餌和動物糞便對水體污染；另一方面直接作用于水體，補充大量有益菌，并為水體有益菌和藻類提供可吸收的營養(yǎng)素，刺激土著菌藻的生長和繁殖，使各類有益菌保持足夠的數量和種群優(yōu)勢，通過氧化、氨化、硝化、反硝化以及固氮作用，快速降解水體中積累的有機物，降低水體富營養(yǎng)化，降低水體中氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫等有毒有害物質的含量。有機物分解后能產生無機鹽等小分子營養(yǎng)物質被微藻利用，可保持水體菌藻生態(tài)平衡，降低夜間水體耗氧量，保證水體充足的溶氧水平。如果水體pH 超標，可連續(xù)用生物發(fā)酵飼料進行潑灑2～3 次，每天1 次，能調控pH到正常水平，為魚的生長營造良好的水體生態(tài)環(huán)境。

綜上所述，隨著我國淡水魚養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，在政策管控日趨嚴格、飼糧價格上漲的背景下，養(yǎng)殖面臨巨大挑戰(zhàn)，科學利用生物發(fā)酵技術，能有效改善動物健康、節(jié)約飼糧、保護生態(tài)環(huán)境、提高養(yǎng)殖效益，推動我國水產養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。