武偉成, 鐘 港, 陳 東*, 鄧 攀, 陳 坤, 田科雄
(1.湖南農業大學動物科學技術學院,湖南長沙 410128;2.湖南艾特農牧科技發展有限公司,湖南長沙 410128)
近年來,我國畜牧業快速發展,優質飼料需求量日益增加。但粗飼料的短缺問題,直接制約著我國肉牛養殖業的發展,因此,合理利用各種常規飼料資源,開發利用新型飼料迫在眉睫。食用菌產業是我國第五大種植產業,我國是世界上最大的食用菌產出國(張俊飚和李鵬,2014),每生產1 kg食用菌會產生3.25~5 kg菌糠,據估算,我國2020年可產生1.3億~2.0億t菌糠(黃武強和周紅,2019),如不合理利用不僅造成資源的浪費,還會污染環境。菌糠的主要成分包括粗纖維、木質素和多糖,同時還含有豐富的蛋白質、氨基酸、維生素、微量元素和碳水化合物(王奉強等,2019;孫靖軒等,2013)。菌糠可作為生物質燃料、生產工業和生物化工行業所需的酶(Sabaratnam等,2012)等被利用,從而實現生態經濟循環發展(Wosten等,2018)。
已有研究證實,菌糠可作為養殖業飼料資源進行開發利用。李浩波等(2007)用平菇菌糠代替10%~30%飼糧發現,添加菌糠能提高經濟效益。潘軍等(2010)用白靈菇菌糠代替20%~60%麥秸發現,白靈菇菌糠能夠促進肉牛采食量和日增重。姜殿文等(2011)研究表明,在精料飼糧中添加15%比例的金針菇菌糠對增加肉牛日增重和降低飼料成本效果俱佳。此外,在稻草菌糠的提取物中,未發現對動物健康有害的多種霉菌毒素和其他有毒有害物質(Dawood等,2017;申遠航等,2017)。隨著酒糟在肉牛養殖過程(尤其是育肥)中作為粗飼料利用越來越普遍,但關于開發金針菇菌糠替代酒糟優化肉牛酒糟型飼糧,目前鮮見報道。本研究擬在育肥牛飼糧中使用金針菇菌糠替代酒槽,探討其對育肥牛生長性能、血液常規和血液生化指標的影響,為金針菇菌糠在育肥牛飼糧中合理利用提供理論依據。
1.1 試驗材料 金針菇菌糠采購于湖北武漢如意情集團股份有限公司金針菇場,加入發酵劑后用發酵袋密封常溫發酵7 d后開袋飼用;酒糟采購于湖北省枝江酒廠,用發酵袋密封常溫保存,7 d后開袋使用。其他飼料原料由養殖場統一提供,主要原料的營養水平見表1。

表1 主要原料的營養水平(風干樣基礎)%
1.2 試驗設計 本試驗于2019年11~2020年1月在湖北省宜昌市仙女鎮湖北豐聯佳沃農業開發有限公司養殖場進行。試驗采用單因素隨機分組設計,將32頭西門塔爾雜交公牛隨機分為4組,每組8頭,對照組粗飼料為酒糟、全株玉米青貯和水稻秸稈,在對照組基礎上試驗Ⅰ組用金針菇菌糠替代50%酒糟,試驗Ⅱ和Ⅲ組分別用發酵金針菇菌糠替代50%和100%的酒糟。試驗飼糧按照NRC(2018)肉牛營養需要,以等氮等能原則設計。試驗期70 d,預試期10 d,正試期60 d。試驗飼糧及營養水平見表2。

表2 試驗飼糧組成及營養水平(風干樣基礎)
1.3 飼養管理 試驗牛采用欄舍群飼,每天8:00和16:00定時TMR飼喂。定期檢查試驗牛采食情況,對試驗育肥牛及牛舍進行定期驅蟲與消毒處理。保持圈內干燥整潔,牛群自由采食、飲水,飼喂前打掃飼槽,收集剩料。
1.4 測定指標
1.4.1 常規養分測定 飼料樣品置于65℃烘箱中烘干48 h(Murray等,2010)至恒重得到風干樣,干物質(DM)、粗脂肪(EE)、粗蛋白質(CP)和粗灰分(Ash)含量采用AOAC方法(Aoac international,2000)測定;中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)含量采用Van Soest等(Lewis等,1991)方法測定。
1.4.2 生長性能測定 于正試期第1天與第60天,晨飼前空腹稱重,并記錄總耗糧量,計算平均日增重(ADG)、干物質采食量(DMI)、料重比(F/D)、增重成本(WGC)和飼糧成本(DC)。
平均日增重(ADG)/(kg/d)=增重量/飼喂天數;干物質采食量(DMI)=日均采食量×日糧中的干物質含量;
料重比(F/G)=平均每日飼喂總重量/平均每日育肥牛增重量;
飼糧成本/元=采食量×飼料價格;
增重成本/(元/kg)=飼糧成本/日增重。
1.4.3 血液指標測定 血液常規指標:正試期第60天,于晨飼前每組隨機選取6頭試驗牛頸靜脈采血1~2 mL/頭置于血常規管中,采樣完畢后立即送往枝江市人民醫院醫學檢驗科,使用邁瑞全自動血液細胞分析儀(BC-6700)對血液常規指標進行檢測。血液常規指標包括:白細胞(WBC)含量、紅細胞含量(RBC)、血紅蛋白濃度(HGB)、紅細胞壓積(HCT)、平均紅細胞體積(MCV)、平均血紅蛋白濃度(MCHC)、平均血紅蛋白含量(MCH)、紅細胞分布寬度(RDW)、血小板計數(PLT)、平均血小板體積(MPV)、血小板壓積(PCT)、血小板分布寬度(PDW)、淋巴細胞計數(LYMC)、淋巴細胞百分數(LYM)、單核細胞計數(MONC)、單核細胞百分數(MON)、中性粒細胞百分數(NEU)、中性粒細胞計數(NEUC)、嗜酸性細胞計數(EOSC)、嗜酸性細胞百分數(EOS)、嗜堿性細胞計數(BASC)和嗜堿性細胞百分數(BAS)。
血液生化指標:正試期第60天,于晨飼前每組隨機選取6頭試驗牛頸靜脈采血10 mL/頭,3500 r/min離心10 min制備血清,血清于-20℃保存。血清生化指標包括:總蛋白(TP)、球蛋白(GLB)、白蛋白(ALB)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、葡萄糖(GLU)、游離脂肪酸(NEFA)和總膽固醇(TC),上述指標均按照相應試劑盒說明書測定,試劑盒由北京安迪華泰生物科技有限公司提供。
1.5 數據分析 數據經Excel 2019初步整理后用SPSS 21.0軟件進行一般線性模型單因素ANOVA分析,并進行Duncan氏多重比較。結果用“平均值±標準差”表示,P<0.05為差異顯著。
2.1 金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛生長性能和經濟效益的影響 由表3可知,各組間初重和末重差異均不顯著(P>0.05)。試驗Ⅰ和Ⅱ組平均日增重均高于對照組,但差異并不顯著(P>0.05),試驗Ⅰ和Ⅱ組增重成本顯著低于對照組(P<0.05),但飼糧成本均顯著高于對照組(P<0.05)。試驗Ⅰ和Ⅱ組干物質采食量顯著高于試驗Ⅲ組和對照組(P<0.05),對照組干物質采食量顯著高于試驗Ⅲ組(P<0.05)。

表3 金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛生長性能及經濟效益的影響
2.2 金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛血液常規指標的影響 由表4可知,試驗Ⅲ組平均血紅蛋白濃度顯著高于試驗Ⅱ組(P<0.05),但與對照組相比均無顯著差異(P>0.05)。試驗Ⅱ和Ⅲ組的淋巴細胞百分數顯著高于對照組(P<0.05)。試驗Ⅰ組單核細胞百分數顯著低于試驗Ⅲ組,且與對照組相比均無顯著差異(P>0.05)。試驗Ⅲ組中性粒細胞計數顯著低于對照組(P<0.05)。各試驗組嗜堿性細胞計數均顯著低于對照組(P<0.05)。試驗Ⅰ組嗜堿性細胞百分數顯著低于對照組(P<0.05)。其他指標各組均無顯著差異(P>0.05)。

表4 金針菇菌糠替代酒糟對育肥牛血液常規指標的影響
2.3 金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛血液生化指標的影響 由表5可知,試驗Ⅲ組球蛋白含量顯著高于對照組(P<0.05),對照組葡萄糖含量顯著高于試驗Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組(P<0.05),試驗Ⅰ組葡萄糖含量顯著高于試驗Ⅲ組(P<0.05),總蛋白、白蛋白、IgA、IgG、游離脂肪酸和總膽固醇含量在各組間均無顯著差異(P>0.05)。
3.1 金針菇菌糠替代白酒糟對肉牛生長性能和經濟效益的影響 金針菇菌糠氣味芳香,營養成分豐富。研究報道,菌糠可以替代部分基礎飼糧以降低飼料成本,提高飼糧的適口性和平均日增重,從而提高魯西黃牛的生長性能(李振江等,2001),隨著菌糠添加比例的提高,肉牛采食量和采食速度均有所增加(陳坤明,2017)。蔣明琴等(2009)研究發現,香菇菌糠替代部分精料,可顯著提高育肥肉牛日增重(11.76%)和經濟效益(40.47%)。本研究結果表明,用金針菇菌糠替代白酒糟能提高西門塔爾肉牛的育肥效果,試驗Ⅰ和Ⅱ組末重比初重分別提升了20.50%、18.16%,均高于對照組,其中試驗Ⅰ組增重最多,增重成本最低;試驗Ⅰ組平均日增重 (1.65 kg/頭)與對照組相比,提高27.9%。用金針菇菌糠替代50%酒糟對試驗牛增重效果最好,與孫那申雙合爾(2015)研究結果相似,表明金針菇菌糠替代基礎飼糧中部分酒糟可有效提高育肥牛日增重,提高經濟效益,主要原因可能是在酒糟型飼糧中用金針菇菌糠或發酵金針菇菌糠替代部分酒糟,豐富和均衡了飼糧的營養,改善了飼糧的營養結構。
3.2 金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛血液常規指標的影響 血液常規指標不僅反映著機體的造血功能,還是衡量動物健康的關鍵指標(楊秀平,2002)。在機體免疫過程中淋巴細胞起著重要作用,其數量龐大,約占外周血白細胞總數的45%,白細胞含量對機體免疫功能有重要影響,紅細胞的主要功能是運輸二氧化碳和氧氣,并對機體所產生的酸、堿等物質起緩沖作用,同時紅細胞還能影響免疫功能。本研究中試驗牛的白細胞數量均在 (6.50~9.58)×109/L正常范圍內 (鄒思湘,2006)。Wu等(2007)和Liu等(1999)研究發現,食用和藥用真菌代謝產生的真菌多糖能夠激活自然殺傷細胞,提高血液中巨噬細胞、中性粒細胞和單核細胞的活性和吞噬能力,從而提高小鼠免疫力。本試驗飼糧中添加菌糠并沒有明顯提高試驗牛免疫細胞活性和免疫力,這可能與反芻動物特殊的瘤胃微生物有關。真菌多糖屬于多糖結構,在單胃動物體內較難消化吸收,一般發揮類似益生元的作用以提高免疫力,而此類多糖物質能夠被反芻動物瘤胃微生物分解,將其轉化為VFA供機體利用(付彤等,2011)。
本研究結果表明,用金針菇菌糠替代白酒糟對試驗牛血液中的WBC、RBC、HGB,HCT無顯著影響,說明金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛的免疫力沒有產生不良影響,驗證了金針菇菌糠的安全性。與前人研究發現飼喂真菌處理過的農作物副產品對動物的免疫細胞、免疫功能、血液生理指標和健康狀況無影響(Jimoh等,2006;Belewu等,2006)結果一致。
3.3 金針菇菌糠替代白酒糟對育肥牛血液生化指標的影響 血液生化參數通常可反映動物健康,是動物機體內部代謝水平和生理狀況的重要指標。血清中的TP、ALB和GLB具有重要營養學功能,能夠反映動物對飼糧中蛋白質的吸收及轉化效率。血液中血清白蛋白是一種運輸蛋白,占血清蛋白質的60%,是機體內蛋白質的主要來源,可作為營養物質載體,具有維持血漿滲透壓的作用。此外,血清白蛋白還具有修復病理損傷、運輸營養等作用(梁學武等,2014)。血清球蛋白主要作為免疫系統的載體,參與機體免疫活動(田春麗,2015)。免疫球蛋白對機體免疫力具有重要作用,免疫水平的高低也間接反映了機體對疾病的抵抗能力。在本試驗中,各組間IgA、IgG、TP和ALB含量差異均不顯著,推測飼糧中添加金針菇菌糠對育肥牛的蛋白質合成和轉化無不良影響。試驗Ⅲ組GLB含量均顯著高于對照組,試驗Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組IgA含量高于對照組,說明飼喂發酵金針菇菌糠可以在一定程度上提高動物機體免疫力,維持機體內環境穩定,這與劉啟燕等(2019)在奶牛生產中飼喂發酵金針菇菌糠的試驗研究結果一致。
葡萄糖作為重要的單糖物質,主要為動物代謝活動提供能量,是胎兒生長發育、大腦神經系統和肌肉組織等代謝活動的唯一能源(Reid等,1962)。存在于人體內的脂質,大致可以分為膽固醇、中性脂肪和磷脂質,中性脂肪分解后可形成游離脂肪酸。當肝糖元耗盡時,脂肪組織會分解中性脂肪,其產物游離脂肪酸可以充當能源使用。所以,血液中葡萄糖與游離脂肪酸含量呈負相關。同時,殷偉偉等(2006)研究發現,菌糠中含有真菌多糖,可促進血糖和血脂代謝。在本試驗中,對照組GLU含量顯著高于試驗組,試驗Ⅰ組GLU含量顯著高于試驗Ⅲ組,說明飼糧中添加金針菇菌糠可以提高育肥牛對糖類的吸收利用,且添加發酵金針菇菌糠效果更顯著。各組NEFA和TC含量均無顯著差異,但試驗Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組NEFA和TC含量均高于對照組,這與齊永玲等(2013)利用菌糠替代苜蓿干草對奶牛血液指標的影響中的試驗結果一致。
育肥牛飼糧中用50%金針菇菌糠替代白酒糟的育肥效果最好,且增重成本顯著降低。因此,生產中建議用50%金針菇菌糠替代部分白酒槽。