郭 變,趙巧麗
(1.駐馬店幼兒師范高等專科學校,河南駐馬店 463000;2.駐馬店幼兒師范高等專科學校,河南駐馬店 463000)
近幾十年來,我國奶業快速革新發展,且隨著奶牛養殖方式及飼料工業的發展,我國奶產量得到不斷提升,促使奶產業轉型加快升級,目前我國奶產業發展已經跟上新時代發展的步伐。而如何進一步提升我國奶產業發展,奶牛養殖業在其中發揮著極為重要的作用。隨著微生物發酵工藝的不斷成熟,發酵飼料更是引起飼料工業的關注。發酵飼料是一類通過人工條件控制,微生物在其中通過自身代謝活動,將植物或動物性物質中的抗營養因子分解轉化,最終形成更容易被動物機體消化/吸收的飼料原料(別雪等,2022;邱余楊等,2022)。目前發酵飼料已經在豬(楊尚霖等,2022)、羊(成思源等,2022)、兔(劉震坤和張傳師,2022)等動物身上得到大量使用,且取得了很好的經濟效益。
發酵飼料能大大提升飼料本身的營養成分,加速其在動物體內的吸收、吸收,在改善動物生長及生產性能上具有極大的作用(袁汝喜,2022;張曉露等,2022)。除此之外,隨著抗生素在畜禽、水產飼料中廣泛應用的負面作用不斷被發現(李雨薇,2022),人們也開始尋求新型無污染可持續發展飼料添加劑或加工手段(馬朵媽麻,2020),而新型無抗發酵飼料很好地解決了動物生長和無殘留、無污染的問題,因此,隨著發酵飼料行業的快速發展,其也開始成為一種新型動物能源得到廣泛應用。因此,本文將探討發酵飼料對奶牛生長性能及腸道菌群的影響,以期能對發酵飼料的科學應用提供參考,同時對奶牛養殖生產提供指引。
1.1 試驗材料 試驗使用的復合益生菌制劑由京福龍農牧科技公司提供,復合益生菌制劑主要由枯草芽孢桿菌和酵母菌組成,其中有效活菌數為4.0×108CFU/mL。
1.2 試驗設計 基礎日糧為玉米-豆粕型,基本組成及營養水平見表1。參照舒剛等(2013)的方法,以本試驗選擇的復合益生菌制備發酵飼料,料水比為1∶1.5,發酵溫度為20~25℃,封閉于密閉容器中發酵3~5 d,當物料pH<5,且散發濃郁的酸香味時對發酵飼料進行檢測,最終檢測合格后表明發酵飼料制備完成。后續參照GB/T 6432-94、GB/T 6433-94及 GB/T 6438-94等方法測定飼料發酵前后各種常規營養成分(粗蛋白質、粗脂肪、粗灰分和粗纖維)。

表1 基礎日糧組成及營養水平
試驗將200頭體重相近、健康狀況良好,平均干乳期40 d的奶牛隨機分為4組,每組5個重復,每個重復10頭。其中對照組飼喂基礎日糧,試驗組飼喂不同替代比例發酵飼料的飼糧,具體替代水平為試驗I組2.5%,試驗II組5%,試驗III組7.5%。預試驗10 d,正式期3個月。奶牛自由采食和自由飲水,且免疫接種、驅蟲和管理按場區日常流程進行,控制室內溫度、光照和通風條件,保障試驗統一性。試驗結束后進行相關指標測定。
1.3 測定指標及方法
1.3.1 生長性能測定 試驗開始和結束時對奶牛禁食12 h,后對各組奶牛進行稱重,記錄每組的初重和末重,統計采食量,計算每組日采食量。試驗期間所有試驗奶牛每天擠奶3次,系統自動記錄每頭奶牛的日產奶量。
1.3.2 腸道菌群測定 試驗結束前5 d,每天采集100 g糞便,冷藏保存,后續用于檢測糞便微生物含量。參照GB/T 18869-2019,GB/T 13091-2002及GB/T 4789.34-2016測定腸道菌群數量(大腸桿菌、沙門氏菌及乳酸菌)。
1.4 數據統計與分析 用Excel對各組數據進行處理,使用SPSS 6.0對數據進行單因素方差分析(One-way ANOVA)。P<0.05表示組間差異顯著。
2.1 飼料發酵前后營養成分對比分析 由表2可知,飼料發酵顯著提高了飼料中粗蛋白質、脂肪和粗灰分含量,與未發酵飼料相比,分別顯著提高10.54%、3.77%和3.96%(P<0.05),而粗纖維含量略有降低(P>0.05)。

表2 飼料發酵前后營養成分對比 %
2.2 發酵飼料對奶牛生產性能的影響 由表3可知,與對照組相比,試驗I、II和III組平均產奶量和平均日采食量顯著提高(P<0.05),其中試驗II和III組的平均產奶量和平均日采食量顯著高于試驗I組(P<0.05),但兩組之間無顯著差異(P>0.05)。

表3 發酵飼料對奶牛生長性能的影響 kg/d
2.3 發酵飼料對奶牛腸道菌群的影響 由表4可知,與對照組相比,試驗I、II和III組顯著降低奶牛糞便中的大腸桿菌和沙門氏菌數量(P<0.05),顯著增加了糞便中乳酸菌含量(P<0.05)。其中試驗II和III組大腸桿菌和沙門氏菌數量顯著低于試驗I組(P<0.05),但兩組之間無顯著差異(P>0.05)。奶牛糞便中乳酸菌數量隨發酵飼料添加量的增加而增加,且各試驗組乳酸菌數量之間均存在顯著差異(P<0.05)。

表4 發酵飼料對奶牛腸道菌群的影響×105CFU/g
發酵飼料通過微生物的自身代謝實現了對飼料原料的分解轉化,將大分子物質轉化為小分子物質,進一步縮短了飼料原料在動物腸道內的轉化,進而促進各類營養成分在動物提內被快速有效的吸收、利用,同時促進飼料自身的利用效率(宋廣星等,2022)。本研究發現,飼料發酵有效提升了飼料中粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分。這和舒剛等(2013)的研究結果一致。這主要是因為飼料發酵后其中的粗脂肪和有機酸含量增加,且增加了日糧中的能量,多種微生物能吸收大量動物難以吸收的氮素,并將其轉化成菌體蛋白質,大大提升了發酵飼料本身的粗蛋白質含量。
研究發現,飼料發酵后會產生天然的酸香味,能進一步刺激動物的食欲,且在此基礎上提升了動物消化酶活性(丁一龍,2022)。因此,在加速動物機體對飼料營養成分分解的同時也加速了其對營養物質的吸收,大大提升了動物的采食量和采食速度。本研究結果表明,發酵飼料能顯著增加奶牛的平均日增重、平均日采食量和料重比(P<0.05)。且呈劑量遞增效應。這一研究結果和以往發酵飼料在反芻動物生長性能研究結果相一致(楊帆,2022;張轉弟等,2022)。這主要是由于,一方面發酵飼料中的有益微生物本身就是一種高蛋白物質,奶牛采食后可以補充大量奶牛所需要的營養物質,另一方面,發酵飼料中的這些有益微生物可以在奶牛體內產生大量有助于奶牛消化的因子,進而促進動物的生長發育。同時本試驗發現,試驗II和III組之間的差異不顯著(P>0.05),這可能和試驗II組已達到奶牛較優的采食量有關。
研究指出,有益菌(如乳酸菌等)能在動物體內產生有機酸,有效降低腸道pH,在動物腸道內形成有效化學屏障的同時也能抑制其他病原微生物繁殖,如大腸桿菌和沙門氏菌等的生長,因此,發酵飼料中的有益微生物在促進和平衡腸道菌群生長過程中可能發揮極大的作用。本研究發現,發酵飼料能顯著降低奶牛糞便中大腸桿菌和沙門氏菌數量(P<0.05),顯著增加糞便中乳酸菌數量(P<0.05),這些影響效應呈劑量遞增。這和豆思遠等(2022)的研究結果類似,即復合益生菌能顯著改善犢牛腸道菌群分布,顯著降低大腸桿菌和沙門氏菌的數量,且顯著提升犢牛腸道中乳酸菌含量。同時發酵飼料對動物腸道菌群的影響也與肉雞(康永剛等,2022)、肉鴨(李寧和冷云偉,2021)等其他動物中有相似的結果。這主要是由于發酵飼料中的有益微生物在調節和平衡奶牛腸道微生物的同時,還可以產生部分肽細菌素、酶類等有益代謝物,這些代謝物能抑制有害菌生長。除此之外,發酵飼料中的有益微生物可降低奶牛腸道pH,促進營養物質的吸收,這也對提升奶牛日采食量和日增重息息相關。
綜上所述,發酵飼料能顯著改善奶牛生產性能,提升奶牛平均日采食量和產奶量;同時發酵飼料能顯著平衡奶牛腸道菌群數量,有效降低大腸桿菌和沙門氏菌等有害菌數量,提升乳酸菌數量。綜合考慮,建議奶牛日糧中發酵飼料最適替代量為5%。