(新疆西部牧業(yè)股份有限公司,石河子市,832000) 王超麗 王樹杰 許存柱 徐娜 麻海雄
酶制劑作為畜牧業(yè)的一種新型的“綠色飼料添加劑”,近年來,應(yīng)用范圍從最初的單胃動物豬、雞等的應(yīng)用推廣到反芻動物和水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)中,且酶制劑的種類已從單一的酶制劑向復(fù)合酶制劑發(fā)展,復(fù)合酶制劑最初應(yīng)用到豬雞等單胃動物中,隨著對復(fù)合酶制劑的深入研究,其在反芻動物生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越多,酶制劑已成為當(dāng)今乃至將來畜牧業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一類飼料添加劑。
大量研究證實(shí),瘤胃的PH值低于6.2時,纖維素分解菌的生長受到抑制(Russell,1980),纖維素消化率大大降低(Hoover,1984)。許多瘤胃微生物本身產(chǎn)生的纖維素分解酶的最佳pH值超過了6.2(Greve等,1984;Matte,1992)。在高精料條件下,一天中大部分時間,奶牛(Nocek,1998;Yang等,1999)瘤胃PH值低于6.0以下,這時瘤胃微生物分泌纖維分解菌的能力消減,并且纖維素酶的活性也降低。試驗(yàn)證明,在瘤胃PH值低于6.0以下,外源性酶制劑對瘤胃纖維素的消化有顯著的提高作用。
另外,從日糧干物質(zhì)的消化來看,隨著奶牛產(chǎn)量的提高,日糧有機(jī)物質(zhì)在瘤胃中停留時間縮短,消化率下降(王平和吳仙等,2009)。這表明對高產(chǎn)牛而言,日糧有機(jī)物在瘤胃停留時間縮短時,外援補(bǔ)充纖維素酶等外源性非淀粉多糖酶,提高瘤胃內(nèi)酶的濃度,可以有效提高日糧干物質(zhì)消化率(吳荷群,2007;楊永明,2003;劉寧等,2001)。反芻專用復(fù)合酶中所有單酶來源于瘤胃微生物,并通過基因克隆、特異性改造和穩(wěn)定性改進(jìn),植入載體菌中高效表達(dá),在瘤胃中活性穩(wěn)定;采用液體深層發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn),并經(jīng)過超濾濃縮、微孔過濾等多種處理工藝進(jìn)行純化加工而成。
1.1.1 酶制劑
反芻動物專用復(fù)合酶制劑所有的酶均源來自瘤胃微生物,由上海愛荷生物科技有限公司提供。該酶制劑是黃褐色粉末狀固體,外觀色澤一致、粒度均勻,其主要成分為纖維素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶等具體酶活性(見表1)。用量為每頭牛每天20~30g。
表1 反芻動物專用復(fù)合酶酶活含量
1.1.2 儀器和設(shè)備
糞便分離篩(美國Cargill)
1.1.3 試驗(yàn)動物及分組
試驗(yàn)?zāi)翀觯ㄎ鞑磕翗I(yè)良繁中心牛場)根據(jù)奶牛產(chǎn)奶量、胎次、泌乳天數(shù)相同或相近的原則,并飼喂同一配方日糧,選擇該牧場4號南和4號北兩組牛群作為試驗(yàn)牛群。試驗(yàn)前并隨機(jī)將4號南作為對照組(不添加酶制劑),4號北作為試驗(yàn)組(添加反芻動物專用復(fù)合酶制劑)。試驗(yàn)前牛群具體信息(見表2)。
表2 試驗(yàn)前牛群基本情況
1.1.4 試驗(yàn)動物飼養(yǎng)管理
該牧場采用散放式飼養(yǎng)模式,飼喂TMR日糧,每日飼喂3次(早、中、晚),自由采食,保證每天飼喂剩料量在3~5%,日擠奶3次,自由飲水。
反芻動物專用復(fù)合酶制劑飼喂方法:飼喂前先將反芻動物專用復(fù)合酶制劑與精補(bǔ)料按1:2比例完全混勻,混勻后再飼喂奶牛;料車撒過TMR日糧過后,立即采用人工飼喂,將提前混合的飼料撒在TMR日糧上,每天早、晚各飼喂一次,每次保證采食15g/頭,合計30g/d·頭,共30d。
試驗(yàn)過程中主要對試驗(yàn)牛群的飼料消化率進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析。
飼料消化率:采用美國嘉吉糞便分離篩進(jìn)行測定,試驗(yàn)期間對試驗(yàn)牛群共測定4次,并記錄每組牛群每層糞便篩所占糞便重量,計算各層比例,以及拍照保存。
反芻動物專用復(fù)合酶對泌乳奶牛消化率的影響(見表3)。表格中統(tǒng)計的是糞便篩(嘉吉糞便分離篩)上、中、下各層糞便殘留物所占比例,分別是試驗(yàn)前、試驗(yàn)第14d、第22d、第28d和試驗(yàn)期平均(14d、22d和28d平均值)糞便篩各層比例。
結(jié)果表明:試驗(yàn)前,對照組和試驗(yàn)組牛群糞便殘留物各層比例相差不大,說明兩組牛群飼料消化情況大致相同,其上、中、下三層平均比例分別為28%、59%和14%,這與糞便篩上、中、下三層目標(biāo)比例<10%、<20%和>50%還有較大差距,這表明牧場泌乳牛群的飼料消化情況很不理想,特別是對粗飼料的消化。試驗(yàn)期間,對照組上層比例有所降低,最后穩(wěn)定在16%左右,而試驗(yàn)組上層比例14天就開始大幅度降低,最后穩(wěn)定在3%,這說明反芻動物專用復(fù)合酶作為外源酶直接作用于底物,在很短時間內(nèi)就會產(chǎn)生效果,特別是對上層長纖維粗飼料的消化分解起到明顯效果。
表3 反芻動物專用復(fù)合酶對奶牛消化率的影響
從試驗(yàn)前到試驗(yàn)結(jié)束(30d),對照組上層比例降低10%,而試驗(yàn)組上層比例降低27%,因此,試驗(yàn)組相較于對照組上層篩比例降低了17%,上層篩粗纖維含量明顯減少。試驗(yàn)結(jié)束,由于日糧配方的改變(添加棉籽和棉殼),對照組奶牛受此應(yīng)激較大,中層比例增加,下層比例降低,飼料消化情況進(jìn)一步惡化。而試驗(yàn)組奶牛面對應(yīng)激瘤胃功能相對穩(wěn)定,中層比例降低,下層比例增加,飼料消化情況進(jìn)一步有所改善。
從試驗(yàn)期平均比例可以看出,對照組各層比例分別為19%、50%和31%,試驗(yàn)組各層比例分別為5%、42%和53%。因此,試驗(yàn)組相對于對照組上層比例降低14%,中層比例降低8%,進(jìn)而使下層比例增加22%。
綜上,試驗(yàn)組上層比例降低14%,中層比例降低8%,下層比例增加22%左右。試驗(yàn)結(jié)果表明,日糧添加反芻動物專用復(fù)合酶能夠明顯的促進(jìn)粗纖維消化率,特別是上層和中層篩長纖維(苜蓿草和玉米青貯)的消化率,改善奶牛消化情況,增強(qiáng)粗飼料的有效利用,增加有效能值的攝入。
從試驗(yàn)前到試驗(yàn)結(jié)束,對照組糞便篩上、中、下三層比例變化不明顯,而試驗(yàn)組糞便篩上層殘留物明顯減少,下層殘留物顯著增加。試驗(yàn)組中層比例沒有達(dá)到目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),可能是由于粗飼料品質(zhì)不佳或日糧配方變化引起的,如果在上述方面有所改善,相信牛群的飼料消化率會更好,帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。
從上述試驗(yàn)結(jié)果可以看出,飼喂反芻動物專用復(fù)合酶提高了泌乳奶牛對飼料的利用效率。一方面,改善粗飼料(苜蓿長草和玉米青貯)的消化率,特別是對長纖維的消化,使上層篩比例降低14%,中層篩比例降低8%,下層篩比例增加22%。綜上所述,復(fù)合酶制劑的添加能顯著提高泌乳奶牛對飼料消化率。
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