喬念民
(嘉祥縣畜牧獸醫事業發展中心,山東嘉祥 272400)
玉米為畜禽飼料中的一種重要能量來源,近年來,我國玉米價格持續走高,大幅增加了飼料成本。因此,開發利用新型替代能源飼料迫在眉睫。高粱是全球重要糧食作物之一,在我國已有幾千年的栽培歷史(鄒劍秋,2023)。近年來,我國高粱總產量呈上升趨勢,由于其耐旱澇、耐鹽堿、耐貧瘠且容易種植,被廣泛應用于糧食、飼料、釀酒等生產領域(李順國等,2021)。高粱是一種良好的玉米替代品,但高粱因其自身特殊結構,在飼料中的利用效率并不高(周腰華,2019)。研究表明,通過降低飼料原料的粉碎粒度能改善肥豬氮營養消化率,從而提升飼料利用率(李永萍等,2021)。基于此,本試驗旨在評估不同粒度高粱替代玉米對飼料加工特性和肥豬生長性能的影響。
1.1 試驗日糧及加工
1.1.1 試驗日糧 本試驗選用美國產黃高粱,玉米、高粱的主要營養成分及單寧含量見表1。

表1 試驗用玉米與高粱的主要營養成分及單寧含量(風干基礎)
1.1.2 試驗日糧加工 將本試驗待粉碎高粱隨機分為5 組,分別采用1.5/2.0 mm、2.0/2.0 mm、2.0/2.5 mm、2.5/2.5 mm、2.5/3.0 mm 孔徑篩片進行粉碎,其余原料均采用2.0/2.0 mm 孔徑篩片粉碎。待原料全部備好后,用高粱代替基礎日糧中100% 玉米,按配方配比在環模模孔直徑3.0 mm、80℃下配制5 種含有不同粉碎粒度的高粱日糧。
1.2 試驗動物分組與飼養管理 選擇體重相近的120 頭健康三元雜交育肥豬(杜× 長× 大)作為飼養對象,隨機分為6 組,即對照組(基礎日糧)、試驗組(高粱替代100% 玉米,篩片孔徑:1.5/2.0 mm、2.0/2.0 mm、2.0/2.5 mm、2.5/2.5 mm、2.5/3.0 mm)。每組5 個重復,每個重復4 頭豬,公母各占50%,采用公母混合圈養方式進行為期90 d 的飼養試驗。日糧營養成分及含量見表2。在此飼養期間,所有豬自由采食和飲水,每天08 :30、17 :00 分別對其進行飼喂,并做好豬舍清潔、通風、溫控及消毒工作。

表2 日糧營養成分及含量(風干基礎)
1.3 檢測指標與測定方法
1.3.1 顆粒飼料加工指標
(1)幾何平均粒徑 采用同一臺玉米飼料粉碎機(廠家:曲阜市為民機械有限公司;轉速2960 r/min ;功率7.5 kW)對高粱、玉米分別進行粉碎。分別采集玉米、高粱6 個批次的生產數據,并代入以下公式計算玉米和高粱的對數幾何平均粒徑。
上式中,Dgw表示對數幾何平均直徑,di表示第i 層篩子上物料顆粒的幾何平均直徑=(di×di+1)1/2;di+1表示比第i 層篩子大的鄰近篩子的篩孔直徑;ωi表示第i 層篩子上物料的質量;n 表示篩層數目。
(2)顆粒硬度。粉碎后,將玉米、高粱放置于對應配料倉中,根據日糧配方配制飼料,收集樣品進行品質鑒定,并根據《飼料分析及飼料質量檢測技術》中相關方法測量飼料的顆粒硬度。
(3)耐久性。每組在每個取樣點取樣3 次,樣品的耐久性檢測采用美國農業工程協會標準方法-回轉箱法。
1.3.2 生長性能 試驗前后分別對肥豬進行空腹稱重,并計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、料重比(F/G)。
1.3.3 豬養分表觀消化指標 試驗結束前收集每組豬新鮮糞便,混勻后稱重。每100 g 糞便中加入20 mL 5%HCl,置于65℃烘箱中烘3 d,然后置自然回潮1 d,粉碎過篩后風干保存。根據相關標準完成成分測定,并根據相關公式計算豬養分表觀消化指標(粗蛋白質表觀消化率、干物質表觀消化率)。
1.4 數據統計與分析 采用SPSS 26.0 統計學軟件進行單因素方差分析,采用Duncan’s 法進行多重比較,P<0.05 表示組間差異顯著。
2.1 高粱粉碎粒度對顆粒飼料加工特性的影響由表3 可知,隨著篩片孔徑的增加,飼料的幾何平均粒徑、顆粒硬度隨之增加,耐久性隨之下降,除個別組間比較無顯著差異外(P>0.05),其他組間比較均存在顯著差異(均P<0.05)。

表3 不同粒度高粱替代玉米對飼料加工特性的影響
2.2 高粱粉碎粒度對肥豬生長性能的影響 由表4 可知,2.5/2.5 mm 組的末重、平均日增重最高,與其他組相比,均存在顯著差異(P<0.05)。

表4 不同粒度高粱替代玉米對肥豬生長性能的影響
2.3 高粱粉碎粒度對豬養分表觀消化指標的影響 由表5 可知,隨著篩片孔徑的增加,除2.5/2.5 mm 組外,豬養分干物質表觀消化率隨之降低,除對照組與2.0/2.0 mm 組間比較無顯著差異外(P>0.05),其他組間比較均存在顯著差異(P<0.05);隨著篩片孔徑的增加,豬養分粗蛋白質表觀消化率呈不規律變化。

表5 不同粒度高粱替代玉米對肥豬日糧養分表觀消化率的影響 %
研究表明,不同飼料原料在同一孔徑篩片下獲得幾何平均粒徑存在較大差別(陳科等,2023 ;林昌華等,2020)。本研究結果與上述研究結論保持一致。本研究選用1.5/2.0 mm、2.0/2.5 mm、2.5/2.5 mm、2.5/3.0 mm 4 種不同孔徑篩片組合對高粱進行進一步粉碎,經計算所獲得的幾何平均粒徑分別為315.56±2.67、357.25±3.02、360.02±3.28、388.32±3.74 μm。隨著篩片孔徑的增加,所獲得的高粱幾何平均粒徑隨之增加。分析其原因為球狀飼料顆粒粒度大小可用幾何學平均粒徑來表示,粒度篩片孔徑越大,飼料顆粒的幾何平均粒徑也就越大。研究發現,隨著玉米粉碎粒度的增加,飼料顆粒硬度值下降(閆冰等,2023)。而本試驗結果則與該研究結論相反,分析其可能與其余原料均采用2.0/2.0 mm 孔徑的篩片進行粉碎,造成2.5/2.5 mm、2.5/3.0 mm 組在混合過程中產生了一定的分級。另外,本試驗結果顯示,隨著粉碎粒度的增加,高粱替代玉米組中飼料耐久性隨之下降,其原因可能是隨著粒度的增加,飼料的比表面積不斷減小,在調制期間,熱量和水分滲透不均勻,淀粉糊化不充分,擠壓出的顆粒黏性較差,所以耐久性下降。本試驗研究發現,選用2.5/2.5 mm 孔徑篩片對高粱進行粉碎,所獲得的肥豬末重、平均日增重均達到峰值,可能與此粒度下豬養分的干物質表觀消化率、粗蛋白質表觀消化率均處于最佳水平,從而提升了肥豬對飼料的消化利用;2.5/3.0 mm 組末重、平均日增重均為最低值,可能是由于2.5/3.0 mm 組飼料顆粒硬度值最大,對豬的口感產生影響,導致其采食量下降所致,也可能是與2.5/3.0 mm 組的豬在飼養期間發生了嚴重腹瀉有關(張清楠等,2023);而1.5/2.0 mm 組平均日采食量、料重比均最高,這可能是由于1.5/2.0 mm 篩片孔徑下飼料的粉碎粒度最小,對豬的胃腸造成損傷(崔彪等,2022)。本研究結果還顯示,隨著篩片孔徑(粒度)的增加,除2.5/2.5 mm 組外,其他組的養分干物質表觀消化率均在不斷降低,分析其原因可能為粒度越大,飼料與消化酶的接觸面積越小,進而導致養分消化率越低(倪海球等,2016)。
綜上所述,不同粒度高粱替代玉米會對飼料加工特性及肥豬生長性能產生一定影響。