高雪峰
(内蒙古科技大学包头师范学院,内蒙古 包头 014000)
乳酸菌青贮添加剂为近几年被人们广泛研究及使用的青贮添加剂,早已成为畜牧业发展过程中制作青贮饲料的首选添加剂。利用乳酸菌提高青贮饲料营养的同时,能够提高采食率与利用率,进而大大提高了奶牛等反刍动物的生产性能。传统青贮方法存在易发霉、杂质有害菌种较多的问题,直接影响了奶牛的健康。因此,研究乳酸菌青贮牧草的营养价值及优势对畜牧业及奶业健康发展具有重要意义。
新鲜植物表面附着的微生物以腐败菌为主,附着的乳酸菌数量十分少,且受气温、环境等条件的影响。腐败菌的数量是乳酸菌的十倍、百倍甚至千倍。自然青贮过程中,因腐败菌的影响,贮存过程中饲料极易发霉,或者在取料过程中密封不好造成二次发酵,严重的甚至会导致中毒现象,对家畜的健康产生严重的影响。自然青贮因乳酸菌含量极为有限,乳酸菌对腐败菌的抑制作用较弱,青贮后腐败菌大量存活,其代谢会大量消耗青贮饲料的营养成分,严重影响贮存牧草的营养,从而使贮存饲料的营养成分下降,不利于家畜越冬的育肥与产奶[1]。
将乳酸菌添加剂投入牧草的青贮过程中,通过大量增加乳酸菌的含量,利用乳酸菌产乳酸,降低pH值,抑制腐败菌代谢生长,在青贮的起始就有效抑制腐败菌,添加乳酸菌青贮中相比自然青贮其中腐败菌如酵母菌、霉菌的数量要低至少百倍,基本上是以万倍为单位起算,快速稳定青贮内环境。另外,低pH值还能抑制植物体内的呼吸酶,缩短植物呼吸期,减少能量和蛋白质损失[2],从而最大限度地保护青贮料内的营养成分,提高单位体积内青贮料的营养含量,同时,还可以减少霉菌污染或霉菌毒素对家畜造成的中毒现象及牛瘤胃内容物减少、饲料转化率降低、腹泻等现象。青贮内环境是以乳酸为主的有机酸构成的稳定内环境,因为乳酸菌的作用,大大提高了有氧稳定性,降低了二次发酵的概率。另外,乳酸菌还能产生细菌素、过氧化氢等抑菌物质,因而保障了青贮饲料的安全性,降低了霉菌毒素中毒的风险。青贮饲料中的微生物种类及含量与二次发酵和奶牛生产性能有很大关系。青贮饲料中酵母菌数量越多,有氧稳定性越低,越易发生二次发酵。青贮饲料中霉菌数量越高,奶产量越低[3]。
乳酸菌青贮饲料可以通过青贮改善饲料的色泽、气温、质地及口感等。高品质的乳酸菌青贮饲料颜色鲜绿,接近新鲜草料的颜色,松散,气味芳香,手感柔软。高品质的青贮料,通过利用乳酸菌的优势作用在发酵过程中成为优势菌群,控制内环境的健康稳定,减少干物质、能量、蛋白质等营养的损失。乳酸菌分为同型发酵乳酸菌和异型发酵乳酸菌,同型发酵乳酸菌在青贮过程中只是产生乳酸,而不会造成营养的损失。异型发酵乳酸菌在代谢时会产生气体造成碳源的流失,因此,会造成营养的损失。但据研究表明,某些异型发酵乳酸菌,如布氏乳杆菌,由于其不同的产酸能力能够有效抑制二次发酵的产生,同时,配合以同型发酵乳酸菌共同使用,可以更大程度地提高青贮的品质。
青贮饲料的乳酸主要有2种,分别为L型和D型,从动物营养学角度讲L型为代谢型,D型为非代谢型。而乳酸菌添加剂的使用,可以大量增加饲料中的L型乳酸的含量。饲喂过程中,精料的过多使用,会造成反刍动物瘤胃中D型乳酸的异样积累,易引起泌乳牛羊乳酸中毒的症状。自然青贮牧草中D型乳酸含量比率高达70%,因此,乳酸菌添加剂的使用更倾向于只产生L型乳酸的乳酸菌,这样可以更好提高青贮牧草的发酵品质。
添加乳酸菌青贮不但在牧草贮存过程中保留了更多的营养物质,而且还通过代谢合成多种小成分营养物质,如叶酸、烟酸、维生素B1、维生素B2等维生素,还可以产生菌体蛋白和小分子肽等,大大提高了青贮饲料的益生营养价值。
高产奶牛,最重要的就是在饲喂过程中保证其摄入充足的营养,以保证其正常生长、发育与繁殖。因此,饲喂过程中,提高牧草的营养成分是青贮的最高目标。利用乳酸菌青贮牧草,调制营养更丰富、能量成分更多的饲料,提高奶牛的产奶性能,通过乳酸菌抑制霉菌数量对产奶量的影响均至关重要。
乳酸菌可以通过其益生特性,改善肠道菌群环境,成为肠道内的优势菌群。乳酸菌青贮牧草对奶牛有着极大的益生作用,首先,青贮过程中产生的乳酸、乙酸等有机酸类,提升青贮牧草风味及口感,不仅可以提供反刍动物瘤胃营养,改善肠道菌群环境,还可以产生小分子抗菌肽、细菌素、过氧化氢等多种抑菌物质,抑制青贮饲料中的有害菌或动物肠道内的病原菌,保证反刍动物肠道健康。乳酸菌还可以通过产生有机酸和抗菌物质,阻止毒性胺和氨的合成,中和细菌毒素有助于动物生长发育和维持健康。乳酸菌细胞壁多糖具有吸附霉菌毒素的功能,将霉菌毒素紧紧地吸附在表面,形成一个大分子团排出体外,避免了霉菌毒素对肠道黏膜的破坏和吸收。乳酸菌能够产生菌体蛋白和小肽,并合成多种维生素,如叶酸、烟酸、维生素B1、维生素B2等营养物质,产生大量乳酸而形成酸性环境,从而促进机体对钙、铁、锌等矿物元素的消化吸收,起到促进反刍动物生长和提高生产性能的作用。
使用乳酸菌青贮饲料饲喂奶牛,乳酸菌在奶牛肠道中起到主导作用,成为优势菌群,同时,相应的粪便中乳酸菌数量也会增多,直接促进养殖场环境中乳酸菌数量增加,间接影响霉菌数量,起到全面的抑菌作用。对养殖环境的间接影响,也降低了奶牛其他相关疾病的发生。
通过对比饲喂乳酸菌青贮饲料与普通干草或自然青贮料,均得到了统一的验证结果,乳酸菌青贮饲料不仅可以提高饲料的营养价值,提高饲喂过程中的采食率与饲料利用率,还可以较大程度提高奶牛的产奶量与乳质。具体的提高程度,与不同乳酸菌添加剂的使用与牧草的品种有着直接关系,如乳酸菌青贮苜蓿,苜蓿作为高蛋白优势牧草,不仅提高了采食率、利用率及产奶量,还显著提高了产奶的蛋白质含量,充分发挥了苜蓿牧草的饲喂优势。饲喂牧草的营养价值的提升不仅对于育肥产生积极的影响,在产奶量方面带来的经济效益更为显著,乳脂率与蛋白质的含量均不会因为产量的提升而降低,反而有着不同程度的提升。
通过使用乳酸菌青贮牧草不仅可以有效提高饲料的营养价值,减少饲料在青贮过程中霉变等现象的发生,减少奶牛生长过程中一些疾病的产生,同时,乳酸菌的益生作用,如其抑菌作用,可产生细菌素、小分子肽等,可以提高奶牛对疾病、细菌、病毒等的防御能力。长期饲喂还可以间接影响养殖环境的菌群大环境菌相,形成一个以乳酸菌为主的益生良性生长环境。