田 躍,董紅剛,沈澤鋒
(1.揚州工業職業技術學院,江蘇揚州 225127;2.揚州農業科學研究院,江蘇揚州 225000; 3.蘇州市吳中區市場監督局,江蘇蘇州 215000)
在集約化畜牧業系統中,養豬生產面臨著許多與糞污處理相關的挑戰,包括處理和適當儲存糞肥,產生的氣味及糞肥固體在豬圈內積累。豬圈中有毒氣體的產生和固體糞便的積累是由于微生物對糞便分解不足造成的(Davis等,2008)。糞便的惡臭是一個嚴重的環境問題,其中含有揮發性脂肪酸、揮發性胺和硫(Le等,2005),這些氣體對人類和動物健康有不利影響,同時它們還通過雨水的富營養化、硝化作用和酸化作用對環境造成不利影響(李生蓮,2017)。為了解決這些問題,人們采用了不同策略,如添加合成氨基酸、可發酵碳水化合物、掩蓋氣味的化合物、酶制劑及微生物飼料添加劑(Sutton等,1999)。添加微生物飼料添加劑被認為是最合適的,因為微生物產生的各種酶可以分解糞便,減少惡臭,同時這也是一種經濟、簡便的方法(Davis等,2008)。此外,微生物飼料添加劑已被推廣為提高某些物種生長性能的替代品之一,Lei和Kim(2014)報道,在日糧中添加微生物飼料添加劑可以提高豬的生長性能、營養物質消化率和免疫狀態,減少豬排泄物產生的有害氣體。同時Park和Kim(2015)報道,各種芽孢桿菌被用作人類和動物的抗生素替代品。在本試驗中,我們使用的微生物飼料添加劑是一種耐熱微生物,其中含有3×108CFU/kg枯草芽孢桿菌,本文旨在評估日糧添加不同水平的飼用枯草芽孢桿菌對9~24周齡育肥豬生長性能、養分表觀消化及糞便特征的影響。
1.1 試驗設計將600頭9周齡平均初始體重為(22.96±0.09)kg的商品豬隨機分為3組,每組5個重復,每個重復40頭。對照組飼喂基礎日糧,T1和T2組肥豬分別飼喂基礎日糧+100和200 mg/kg枯草芽孢桿菌(3×108CFU/kg,山東菌樂生物),試驗共進行15周。

表1 飼糧組成及營養水平
1.2 生長性能在試驗開始、6和15周早上飼喂前按照重復對豬進行稱重,每周記錄1次采食量,試驗結束后,計算0~6 w、7~15 w及0~15 w的平均日增重、平均日采食量和飼料報酬。
1.3 消化試驗及糞便特征第6周和試驗結束時每個重復選擇4頭豬,采用全收糞法收集各豬只糞便200 g,-20℃保存,干物質、有機物、總能、粗蛋白質和氮的表觀消化率測定參考Landero等(2011)的研究方法。糞便樣品中氨氣濃度、乳酸桿菌和大腸桿菌數量參考李茜等(2015)的研究方法進行分析。
1.4 數據分析試驗數據采用SPSS(21.0版)多因子方差分析,采用Tukey’s法進行多重比較,P<0.05表示差異顯著。
2.1 枯草芽孢桿菌對1~15 w育肥豬生長性能的影響由表2可知,日糧添加不同水平的枯草芽孢桿菌對6 w育肥豬體重、0~6 w和7~15 w平均日增重、飼料報酬及各階段平均日采食量的影響均無顯著差異(P>0.05)。與對照組相比,T2組15 w育肥豬體重顯著提高4.37%(P<0.05),同時T1和T2組1~15 w育肥豬的平均日增重較對照組分別顯著提高3.81%和5.35%(P<0.05),飼料報酬分別顯著提高4.44%和4.44%(P<0.05)。

表2 飼用枯草芽孢桿菌對育肥豬生長性能的影響
2.2 枯草芽孢桿菌對育肥豬養分表觀消化率的影響由表3可知,日糧枯草芽孢桿菌添加水平對育肥豬氮、總能和粗蛋白質表觀消化率的影響無顯著差異(P>0.05)。與對照組相比,T1和T2組育肥豬干物質表觀消化率分別顯著提高8.75%和9.37%(P<0.05),同時T1組育肥豬有機物表觀消化率較對照組顯著提高6.13%(P<0.05)。

表3 飼用枯草芽孢桿菌對育肥豬養分消化的影響
2.3 枯草芽孢桿菌對育肥豬糞便特征的影響由表4可知,枯草芽孢桿菌對6 w育肥豬糞中乳酸桿菌含量無顯著影響(P>0.05)。與對照組相比,日糧添加100和200 mg/kg枯草芽孢桿菌可以顯著降低6和15 w育肥豬糞便中氨氣濃度和大腸桿菌數量(P<0.05),同時T1和T2組15 w育肥豬糞便中乳酸桿菌數量也顯著高于對照組(P<0.05)。

表4 飼用枯草芽孢桿菌對育肥豬糞便特征的影響
動物養殖過程中產生的惡臭有機化合物是由于糞便不完全厭氧降解導致的,接觸高水平的惡臭氣體,如氨、揮發性硫和揮發性有機化合物,不僅對動物的健康和生產性能產生不利影響,而且還影響人類健康和環境問題(Ushida等,2003)。因此,通過適當的糞便分解可減少惡臭氣體的排放,對減少環境污染物,提高動物生長性能具有重要作用。本試驗結果表明,日糧添加100和200 mg/kg枯草芽孢桿菌可顯著提高9~24 w育肥豬的平均日增重和飼料報酬,這與Wang等(2009)在斷奶仔豬上應用芽孢桿菌的結果一致。但微生物飼料添加劑的添加效果并不一致,因為動物的生長表現還受飼料組成、飼料形式及與其他飼料添加劑的相互作用有影響。
日糧中添加枯草芽孢桿菌可以顯著改善干物質表觀消化率,同時100 mg/kg枯草芽孢桿菌組有機物表觀消化率顯著改善。微生物飼料添加劑對腸道微生物系統的影響可能是提高仔豬生長性能和消化率的主要原因,因為有益微生物通過腸道微生物平衡有利于宿主菌群,同時其產生的酶可能還具有分解飼料中抗營養因子作用,如豆粕中的不溶性非淀粉多糖通過結腸細菌酶的作用被降解(Choct等,2010)。
Han等(2001)認為,微生物飼料添加劑可以通過提高飼料效率和營養物質消化率來減少環境污染物,如畜禽糞便氣味,因為糞便惡臭和氨氣排放與腸道微生物生態系統和養分利用有關。本研究在日糧添加枯草芽孢桿菌后顯著降低了15和24 w豬糞便中氨氣濃度,這可能是由于營養物質消化率提高。此外,本研究還對糞便中微生物種群進行評價。枯草芽孢桿菌對試驗第6周育肥豬糞中乳酸桿菌含量無顯著影響,但顯著提高了試驗第15周糞中乳酸桿菌數量,同時顯著降低了試驗第6和15周糞便中大腸桿菌數量,但具體影響機制還有待進一步探討。
本文也簡單分析了試驗期間產生的潛在經濟效益,試驗中添加枯草芽孢桿菌成本為40元/kg,因此,T1和T2組的飼料成本較對照組分別提高4和8元/t。整個試驗期間,對照組(飼料成本為2940元/t)、T1組(飼料成本2944元/t)、T2組(飼料成本為2948元/t)的每千克增重成本分別為6.56、6.31和6.25元,因此,以初始體重為22.96 kg,出欄均重為116.11 kg的育肥豬為例,日糧添加100或200 mg/kg飼用枯草芽孢桿菌,1頭豬的盈利分別為22.70和28.95元。
日糧添加100~200 mg/kg飼用枯草芽孢桿菌(3×108CFU/kg)可改善9~24周齡育肥豬的飼料報酬和干物質表觀消化率,降低糞中氨氣濃度和大腸桿菌數量。