馬 卓,李夢媛
(南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學院,河南 南陽 473000)
近年來,隨著國民經(jīng)濟水平的不斷提高,對食品安全及環(huán)境保護的關(guān)注度也隨之加大。動物日常攝取的營養(yǎng)成分直接關(guān)系到水產(chǎn)、牲畜養(yǎng)致產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,更涉及到生物鏈的延續(xù)。微生態(tài)制劑以微生物菌群為主要原料,其具有抑制病菌生長、調(diào)節(jié)倡導功能的主要功效,且原料易得、使用方便,能夠有效維持動物飼養(yǎng)的營養(yǎng)供給。
目前,我國常用于微生態(tài)制劑的菌種多達10余個,包括乳酸球菌、芽孢桿菌、擬桿菌、假單胞菌、曲霉等。微生態(tài)制劑既可以用于動物養(yǎng)殖,也可以應用到種植業(yè),其中,應用于養(yǎng)殖業(yè)的微生物制劑主要分為活菌制劑與死菌制劑和代謝產(chǎn)物兩種,而應用于種植業(yè)的微生物制劑大致分為三種類型,包括生物防治、土壤改善和促進植物生長。
微生物制劑對動物的消化系統(tǒng)進行修補與調(diào)整,能夠在一定程度上抑制腸道中有害菌群的繁殖,提高動物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力,從源頭上降低動物的發(fā)病幾率,也能夠減輕飼養(yǎng)人員的工作負擔。
微生物制劑的工作原理如下:在水蘇糖的作用下,動物體內(nèi)的乳酸桿菌等有益菌群加快繁殖,從而有效抑制腐敗群的產(chǎn)生,在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生大量生理活性物質(zhì),維持腸道酸堿平衡,促進腸道蠕動,消解抗癌物質(zhì),達到殺菌抗病的良好效果。微生物制劑針對動物消化系統(tǒng)問題進行逐一改善,促進免疫細胞的生成,幫助器官的發(fā)育與生長,并彌補了抗生素使用過程中存在的弊端[1]。
此外,微生態(tài)制劑在污水治理、植物栽培、土壤環(huán)境改造等領(lǐng)域都有廣泛的利用。
微生態(tài)制劑的發(fā)展歷史可追溯到20世紀70年代,由Parker最早提出微生態(tài)制劑這一概念,并對其概念進行清晰界定。80年代末,生物學家Fuller對微生態(tài)制劑進行深入研究,并將其定義為“一種能夠改變腸道菌群平衡的或微生物飼料添加劑。”我國對于微生態(tài)制劑的研究開端較晚,但成果較為豐富。1990年,我國于微生物學術(shù)研討會上首次提出“微生態(tài)制劑”一詞,1993年,蔡輝益在自己的著作中對微生態(tài)制劑的概念進行界定,指出它是一種能夠維持動物腸道功能正常的活菌制劑,為該領(lǐng)域的研究奠定了良好基礎(chǔ)。
截至2008年,我國已公布可適用于動物飼養(yǎng)的安全微生態(tài)制劑達到16種,且推廣應用的效果較為良好。但針對不同種群的試劑實驗與應用推廣還相對缺乏,諸如對于已達到平衡標準的消化系統(tǒng)是否還有使用的必要;微生態(tài)制劑是否適用于不同動物的消化系統(tǒng)等,這也使得微生態(tài)制劑的應用存在一定的爭議性。
微生態(tài)制劑的使用需要按照嚴格的計量標準,若使用計量未達到標準便無法發(fā)揮預期效果,而使用過多則造成動物體內(nèi)膽汁分泌過多,破壞腸胃pH值平衡,進而形成胃潰瘍、十二指腸潰瘍等疾病。
微生態(tài)制劑的生產(chǎn)過程較為復雜,需要經(jīng)過固體發(fā)酵、深層發(fā)酵等階段,對于生產(chǎn)環(huán)境有極高的要求,若再生產(chǎn)過程中混入真菌,會導致微生物制劑無效。與此同時,微生態(tài)制劑的使用也應按照嚴格標準,保持環(huán)境通風良好,溫度均衡,若在飼料與制劑混合攪拌過程中出現(xiàn)高溫,則會影響到制劑中益生菌的活性。此外,儲存環(huán)境對于微生態(tài)制劑的質(zhì)量也有較大影響,儲存的環(huán)境應保持恒溫干燥,若儲存室的濕度較大,則會影響到菌群的存活率,碰撞擠壓等會破壞益生菌的細胞壁,損壞制劑外包裝,造成雜菌污染。除乳酸菌外,其他制劑的儲存溫度要求在30℃以下,pH值4以上[2]。
在動物飼養(yǎng)中,每1g飼料中至少含有100萬個活菌才能使制劑的作用充分得到發(fā)揮,對此,飼養(yǎng)人員需要嚴格把控規(guī)定單位飼料中有效活菌的數(shù)量。為進一步提高微生態(tài)制劑的功效,可將其與益生元添加劑進行聯(lián)合使用,包括甘露寡糖、乳寡糖等,為有益菌群的繁殖提供良好的環(huán)境,更好的促進動物消化系統(tǒng)的發(fā)育與再生長。
初生幼崽體型較小,腸胃吸收能力弱,且消化系統(tǒng)尚未建立起菌群,一旦遭到有害菌體的入侵,就會影響到幼崽腸胃功能,出現(xiàn)進食少、體質(zhì)差的問題,甚至引發(fā)多種疾病。微生態(tài)制劑的應用,能夠幫助幼崽提早改善腸道功能,加快飼料的吸收與消化。幼崽在初期需要長時間的母乳喂養(yǎng),往往一直成年動物需要供給多只幼崽哺乳,導致幼崽間的進食不平衡,體質(zhì)較弱的幼崽則長期得不到充足的營養(yǎng)供給。微生態(tài)制劑能夠從根本上改善這一問題,幫助幼崽提早進入草料飼養(yǎng)環(huán)節(jié),其在動物體內(nèi)構(gòu)建的病原菌防御系統(tǒng)能夠有效抑制有害菌群的繁殖,加快對粗糧及草料的吸收,從而提高幼崽的抗病能力。
進入成年后,動物的消化功能得到提升,腸胃中微生物的環(huán)境相對穩(wěn)定。但受到外界環(huán)境的影響,動物在飼養(yǎng)過程中也會出現(xiàn)諸多問題,諸如飼料營養(yǎng)搭配不均衡,飼料長期堆放而導致細菌病毒滋生等,極大破壞了動物消化系統(tǒng)的菌群平衡。微生物制劑能夠有效提升成年動物消化系統(tǒng)中的有益真菌競爭力,其中鏈球菌、酵母菌等制劑能夠提升動物產(chǎn)奶量,優(yōu)化腸胃生理環(huán)境,改善動物腸胃的pH值。與此同時,微生物制劑能夠良好的改善動物發(fā)育較慢、營養(yǎng)不良等問題,增強免疫系統(tǒng)的抵抗力,降低抗生素帶來的副作用,加快動物的生長發(fā)育。
動物母乳中含有脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、乳糖等物質(zhì),母乳品質(zhì)直接影響到幼崽的長勢。通過使用乳酸桿菌、酵母菌等微生物制劑,能夠在一定程度上降低母乳中脂肪的比重,提高乳糖及乳蛋白的含量,從而使母乳的品質(zhì)有所提高。與此同時,通過使用微生態(tài)制劑,使成年動物血液中抗體水平得到提升,血液循環(huán)加快對各組織器官功能的調(diào)節(jié),提升動物整體免疫力。由此可見,微生態(tài)制劑的功能性不再局限于消化系統(tǒng),其益生菌能加快5-HPA分泌細胞分泌的有益物質(zhì),加速機體對有益物質(zhì)的吸收,提高牲畜產(chǎn)品的質(zhì)量[3]。
良好的飼養(yǎng)環(huán)境對于動物的成長具有至關(guān)重要的作用,臟亂的飼養(yǎng)環(huán)境、較差的舍內(nèi)空氣質(zhì)量都會對動物體質(zhì)造成不利影響。微生態(tài)制劑能夠由內(nèi)而外的改善動物飼養(yǎng)環(huán)境,一方面,其能夠加速動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化,抑制腸道內(nèi)腐敗菌的滋生,減少氨等有害氣體的排出,從而改善飼養(yǎng)房舍的空氣質(zhì)量。另一方面,通過對動物排出糞便進行分析檢驗,發(fā)現(xiàn)再使用微生態(tài)制劑后,動物糞便中的磷和和硫化氫含量有明顯降低,降低了動物糞便造成的圣物病原污染,使動物房舍的整體環(huán)境得到明顯改善。
微生態(tài)制劑在動物營養(yǎng)與飼料方面具有廣泛的應用,其符合我國綠色農(nóng)業(yè)與無公害牲畜產(chǎn)品的發(fā)展需求,為動物飼養(yǎng)提供優(yōu)質(zhì)新環(huán)境。隨著生物技術(shù)的不斷進步,微生態(tài)制劑將擁有更好的發(fā)展前景,相關(guān)技術(shù)產(chǎn)業(yè)應抓住這一契機,加大對微生態(tài)制劑的研究與創(chuàng)新,不斷拓寬應用渠道,使其生產(chǎn)技術(shù)及質(zhì)量得到明顯提高,使動物的生長狀態(tài)得到更好的保障。