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反刍动物专用复合酶对奶牛消化率的影响

2015-12-16新疆西部牧业股份有限公司石河子市832000王超丽王树杰许存柱徐娜麻海雄

石河子科技 2015年4期
关键词:酶制剂反刍动物牛群

(新疆西部牧业股份有限公司,石河子市,832000) 王超丽 王树杰 许存柱 徐娜 麻海雄

酶制剂作为畜牧业的一种新型的“绿色饲料添加剂”,近年来,应用范围从最初的单胃动物猪、鸡等的应用推广到反刍动物和水产养殖生产中,且酶制剂的种类已从单一的酶制剂向复合酶制剂发展,复合酶制剂最初应用到猪鸡等单胃动物中,随着对复合酶制剂的深入研究,其在反刍动物生产中的应用也越来越多,酶制剂已成为当今乃至将来畜牧业生产中不可缺少的一类饲料添加剂。

大量研究证实,瘤胃的PH值低于6.2时,纤维素分解菌的生长受到抑制(Russell,1980),纤维素消化率大大降低(Hoover,1984)。许多瘤胃微生物本身产生的纤维素分解酶的最佳pH值超过了6.2(Greve等,1984;Matte,1992)。在高精料条件下,一天中大部分时间,奶牛(Nocek,1998;Yang等,1999)瘤胃PH值低于6.0以下,这时瘤胃微生物分泌纤维分解菌的能力消减,并且纤维素酶的活性也降低。试验证明,在瘤胃PH值低于6.0以下,外源性酶制剂对瘤胃纤维素的消化有显著的提高作用。

另外,从日粮干物质的消化来看,随着奶牛产量的提高,日粮有机物质在瘤胃中停留时间缩短,消化率下降(王平和吴仙等,2009)。这表明对高产牛而言,日粮有机物在瘤胃停留时间缩短时,外援补充纤维素酶等外源性非淀粉多糖酶,提高瘤胃内酶的浓度,可以有效提高日粮干物质消化率(吴荷群,2007;杨永明,2003;刘宁等,2001)。反刍专用复合酶中所有单酶来源于瘤胃微生物,并通过基因克隆、特异性改造和稳定性改进,植入载体菌中高效表达,在瘤胃中活性稳定;采用液体深层发酵技术生产,并经过超滤浓缩、微孔过滤等多种处理工艺进行纯化加工而成。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 酶制剂

反刍动物专用复合酶制剂所有的酶均源来自瘤胃微生物,由上海爱荷生物科技有限公司提供。该酶制剂是黄褐色粉末状固体,外观色泽一致、粒度均匀,其主要成分为纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶等具体酶活性(见表1)。用量为每头牛每天20~30g。

表1 反刍动物专用复合酶酶活含量

1.1.2 仪器和设备

粪便分离筛(美国Cargill)

1.1.3 试验动物及分组

试验牧场(西部牧业良繁中心牛场)根据奶牛产奶量、胎次、泌乳天数相同或相近的原则,并饲喂同一配方日粮,选择该牧场4号南和4号北两组牛群作为试验牛群。试验前并随机将4号南作为对照组(不添加酶制剂),4号北作为试验组(添加反刍动物专用复合酶制剂)。试验前牛群具体信息(见表2)。

表2 试验前牛群基本情况

1.1.4 试验动物饲养管理

该牧场采用散放式饲养模式,饲喂TMR日粮,每日饲喂3次(早、中、晚),自由采食,保证每天饲喂剩料量在3~5%,日挤奶3次,自由饮水。

反刍动物专用复合酶制剂饲喂方法:饲喂前先将反刍动物专用复合酶制剂与精补料按1:2比例完全混匀,混匀后再饲喂奶牛;料车撒过TMR日粮过后,立即采用人工饲喂,将提前混合的饲料撒在TMR日粮上,每天早、晚各饲喂一次,每次保证采食15g/头,合计30g/d·头,共30d。

1.2 数据统计及分析

试验过程中主要对试验牛群的饲料消化率进行数据统计及分析。

饲料消化率:采用美国嘉吉粪便分离筛进行测定,试验期间对试验牛群共测定4次,并记录每组牛群每层粪便筛所占粪便重量,计算各层比例,以及拍照保存。

2 结果与分析

反刍动物专用复合酶对泌乳奶牛消化率的影响(见表3)。表格中统计的是粪便筛(嘉吉粪便分离筛)上、中、下各层粪便残留物所占比例,分别是试验前、试验第14d、第22d、第28d和试验期平均(14d、22d和28d平均值)粪便筛各层比例。

结果表明:试验前,对照组和试验组牛群粪便残留物各层比例相差不大,说明两组牛群饲料消化情况大致相同,其上、中、下三层平均比例分别为28%、59%和14%,这与粪便筛上、中、下三层目标比例<10%、<20%和>50%还有较大差距,这表明牧场泌乳牛群的饲料消化情况很不理想,特别是对粗饲料的消化。试验期间,对照组上层比例有所降低,最后稳定在16%左右,而试验组上层比例14天就开始大幅度降低,最后稳定在3%,这说明反刍动物专用复合酶作为外源酶直接作用于底物,在很短时间内就会产生效果,特别是对上层长纤维粗饲料的消化分解起到明显效果。

表3 反刍动物专用复合酶对奶牛消化率的影响

从试验前到试验结束(30d),对照组上层比例降低10%,而试验组上层比例降低27%,因此,试验组相较于对照组上层筛比例降低了17%,上层筛粗纤维含量明显减少。试验结束,由于日粮配方的改变(添加棉籽和棉壳),对照组奶牛受此应激较大,中层比例增加,下层比例降低,饲料消化情况进一步恶化。而试验组奶牛面对应激瘤胃功能相对稳定,中层比例降低,下层比例增加,饲料消化情况进一步有所改善。

从试验期平均比例可以看出,对照组各层比例分别为19%、50%和31%,试验组各层比例分别为5%、42%和53%。因此,试验组相对于对照组上层比例降低14%,中层比例降低8%,进而使下层比例增加22%。

综上,试验组上层比例降低14%,中层比例降低8%,下层比例增加22%左右。试验结果表明,日粮添加反刍动物专用复合酶能够明显的促进粗纤维消化率,特别是上层和中层筛长纤维(苜蓿草和玉米青贮)的消化率,改善奶牛消化情况,增强粗饲料的有效利用,增加有效能值的摄入。

从试验前到试验结束,对照组粪便筛上、中、下三层比例变化不明显,而试验组粪便筛上层残留物明显减少,下层残留物显著增加。试验组中层比例没有达到目标标准,可能是由于粗饲料品质不佳或日粮配方变化引起的,如果在上述方面有所改善,相信牛群的饲料消化率会更好,带来更大的经济效益。

3 结论

从上述试验结果可以看出,饲喂反刍动物专用复合酶提高了泌乳奶牛对饲料的利用效率。一方面,改善粗饲料(苜蓿长草和玉米青贮)的消化率,特别是对长纤维的消化,使上层筛比例降低14%,中层筛比例降低8%,下层筛比例增加22%。综上所述,复合酶制剂的添加能显著提高泌乳奶牛对饲料消化率。

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