葛保华 杨长江 徐 梅 董翠梅 宇 凌
(1.山东省曹县孙老家镇畜牧兽医站;2.山东省菏泽市动物疫病预防控制中心)
粪便臭味是其中没有彻底消化的营养物质(主要是蛋白质等)产生的,这类营养物质被统称为臭味前提物。本研究希望通过添加自制的中草药-微生物合剂来提高肉鸡消化功能,从而达到减少臭味前提物产生的目的。
按一定比例称取槟榔、焦三仙、苍术、陈皮、厚朴、甘草共计200g。用1 260mL蒸馏水浸泡药材50min,然后先用大火煮沸,再改用文火煎熬30min,一煎后将其倒入事先准备好的玻璃瓶中,再向砂锅中倒入540mL的蒸馏水准备二煎,大火煮沸后文火煎熬25min后,倒入一煎的玻璃瓶中,置于冰箱中密封保存。
将煎熬后的中药分装在5个大型培养皿中,每个培养皿中添加200mL药液,将其置于超低温冰箱中迅速冰冻。将完全冰冻的中药置于真空冷冻干燥机中进行干燥。冷冻干燥后收集冻干后的中药即为可溶性粉剂。煎熬提取后共得中草药可溶性粉剂50g。
将从菏泽市牡丹区水建农贸市场购得的肉鸡用安普霉素粉剂连续饲喂3d,防止各种敏感菌所致的感染及病毒的侵袭。试验动物的饲喂时间为7:00、12:00和17:00。
将健康状态良好的80只鸡分为4组,每组20只。各组之间确保不相通,但要确保试验环境、饲料和饮水对试验结果无影响,各试验分组详见表1。
表1 各组饮水中添加的中草药粉剂的量
连续喂养7d后,采集健康肉鸡分泌物对其氨气进行测定,随机称量肉鸡分泌物30g置于100mL锥形瓶内,同时测定其氨气浓度并记录数据,测后立即用保鲜膜密封保存。置于37℃恒温恒湿箱内培养。间隔12h测定1次,连续测定60h并记录实验数据。
通过向肉鸡饮水中添加不同量的中草药粉,对其鸡粪中的氨气进行测定得到的氨气产生量,详见表2。
表2 鸡粪氨气试验测定结果(mg/L)
由表2可知,随着鸡饮水中添加自制中草药可溶性粉剂的量的增加,各组相同时间段(同列)鸡粪中氨气的含量呈下降趋势。试验组Ⅱ和试验组Ⅲ的降氨效果比试验组Ⅰ和对照组显著有效,试验组Ⅲ与试验组Ⅱ的降氨效果差异不显著,但试验组Ⅲ各时间段氨气含量均比试验组Ⅱ低,因此自制中药可溶性粉除臭剂剂的最佳添加量为0.05%。
之前通过试验筛选确定了两种微生物可以有效祛除肉鸡粪便臭味,通过检测公司测序鉴定这两种微生物为:巨大芽孢杆菌和鞘氨醇单胞菌。
为了保证除臭菌能在自制中草药制剂环境中正常生长繁殖,并探索出二者最佳的比例,组成中草药-微生物除臭合剂,特进行如下研究。
图1 自制中草药可溶性粉对巨大芽孢杆菌生长的影响
图2 自制中草药可溶性粉对鞘氨醇单胞菌生长的影响
表2 陕南2013-2017年度畜禽养殖数量统计1(万头、万只)
将制取的中草药可溶性粉加入配制好的营养琼脂里,制成培养基,接种两种除臭菌,于37℃培养箱中培养 20h,观察2种菌的生长情况。
自制中草药制剂对两种除臭菌生长的影响分别见图1与图2,两图上面3个培养皿为对照组,下面3个为实验组。
由图1与图2可知,巨大芽孢杆菌、鞘氨醇单胞菌在含自制中草药可溶性粉的培养基上长势更好,菌落形态更大。说明自制中草药可溶性粉对巨大芽孢杆菌、鞘氨醇单胞菌的生长繁殖不仅没有副作用,而且有促进作用。
表3 除臭菌合剂、自制中草药可溶性粉的不同添加量
3.2.1 试验分组
为了探索出自制中草药可溶性粉及之前经试验筛选并鉴定的除臭菌巨大芽孢杆菌和鞘氨醇单胞菌可溶性粉合理的添加比,特设10个试验组,每组20只鸡。每组鸡采食相同的日粮,仅饮水中添加不同剂量的自制中草药可溶性粉和除臭菌合剂可溶性粉。具体分组情况,详见表3。
3.2.2 自制中草药制剂可溶性粉与除臭菌合剂不同添加量降氨效果
饮水中添加自制中草药可溶性粉、除臭菌合剂可溶性粉后7d后,采集鸡粪放置到锥形瓶中,每间隔12h测定一次鸡粪中氨气浓度,以此结果确定中草药-微生物除臭合剂最佳的组方。结果详见表4。
由表4可知,组合Ⅴ与对照组、组合Ⅰ、组合Ⅱ、组合Ⅲ、组合Ⅳ(除 36 h 氨气浓度外)差异极显著(P<0.01),与组合Ⅵ、组合Ⅶ、组合Ⅷ、组合Ⅸ差异不显著(P>0.05)。
表4 添加不同量的中草药可溶性粉、除臭菌合剂粉剂后的氨气浓度(ppm/L)
表4中Ⅴ组与Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ四组差异不显著,但从成本角度考虑,Ⅸ组由于微生物与中药用量均大成本较高,被淘汰出局。为进一步确定微生物和中药除臭剂的最佳组合,检验中草药-微生物除臭合剂的除臭效果及其氨除臭的机理,对以下四组的鸡粪中氨气、有机氮、铵态氮、硝态氮含量的进行了测定,分组如表5。
3.3.1 粪中有机氮、铵态氮、硝态氮含量的测定方法
在饮水饲喂中草药-微生物除臭合剂10d 后,从第11dd的8:00开始计时,于0h、24h、48h、72h、96h收集对照组与组合1的鸡粪,鸡粪按固液比1:5加入一定量的超纯水,摇匀,在温度为0℃、转速为150r/min 的条件下振荡浸提1h,吸取2 mL原液于离心管中,在4℃的低温条件下,以12 000 r/min的速度离心20 min,收集上清液。取50.0 mL 粪样上清液备用,分别利用凯氏定氮法、靛酚蓝法、酚二磺酸法测定鸡粪中有机氮、铵态氮、硝态氮的含量。
3.3.2 粪中氨气、有机氮、铵态氮、硝态氮含量的测定结果
测定结果比较结果如图3显示,通过饮水饲喂中草药(0.05%)-微生物(0.2%)除臭合剂后,鸡粪中有机氮含量明显低于对照组(图3A,P<0.05);新鲜鸡粪中铵态氮含量升高,24h后铵态氮含量显著下降(图3B,P<0.05);硝态氮含量则明显高于对照组(图3C,P<0.05)。
饲喂中草药(0.05%)-微生物(0.2%)除臭合剂,可显著降低鸡粪中有机氮含量(A,P<0.05),新鲜鸡粪中铵态氮含量升高,24 h后铵态氮含量明显下降(B,P<0.05),提高硝态氮含量(C,P<0.05)。
表5 粪中氨气、有机氮、铵态氮、硝态氮含量的测定分组
由表6可知,四个试验组六个时间点氨气量均比对照组低。试验组1在每个时间点氨气含量均低于对照组和其他三个试验组。试验组1为中草药-微生物除臭合剂为0.2%除臭菌可溶性粉加0.05%自制中草药可溶性粉,为最佳组合剂量。
表6 饲喂除臭菌合剂后,氨气的测定结果(ppm/L)
因此,通过以上研究确定,中草药-微生物除臭合剂量为:0.2%除臭菌可溶性粉加0.05%自制中草药可溶性粉,其中除臭菌合剂中微生物的最佳组合为巨大芽孢杆菌 1.5×106CFU/mL、鞘氨醇单胞菌 0.6×106CFU/mL。
图3 鸡粪中有机氮、铵态氮、硝态氮的含量变化图
为探讨微生物-中药除臭合剂降氨机制,我们测定了鸡粪中有机氮、铵态氮和硝态氮的含量。测定结果显示,饲喂 0.25%中草药-微生物除臭合剂后,鸡粪中有机氮含量明显低于对照组(P<0.05);新鲜鸡粪中铵态氮含量略高于对照组,24h后铵态氮含量显著下降(P<0.05);硝态氮含量则明显高于对照组(P<0.05)。该结果表明,中草药-微生物除臭合剂很可能在肠道的厌氧环境中,利用或促进其他微生物利用有机氮作为氮源,将有机氮转化成铵态氮,使鸡粪中有机氮含量显著下降。
中草药饲料添加剂对畜禽消化、循环系统及内分泌系统性能具有明显的影响。本研究方中的焦三仙(山楂、麦芽和神曲)有健脾和胃以及舒肝化滞等功效,含多种酶类和维生素,可以调节肠道功能,消除肠道病菌,可有助于提高胰液的分泌量,同时增加蛋白质总量和淀粉酶活性,促进食物的消化和消化系统吸收,有助于提高畜禽的食欲;苍术具有祛湿健脾之功效,促进气血运行;陈皮具有缓解腹胀、脾胃气滞等症状的功效;甘草有类似肾上腺皮质激素样作用,可抑制胃酸分泌过多,并有抗酸和缓解胃肠平滑肌痉挛作用;槟榔具有杀虫,破积,降气行滞,行水化湿的功效;厚朴具有行气化湿、温中止痛、降逆平喘的功效,对葡萄球菌、链球菌、赤痢杆菌、巴氏杆菌、霍乱弧菌有较强的抗菌作用。中草药可调节胃液和消化酶的分泌,增强机体对食物的消化吸收,从而增加了肉鸡对含氮化合物和含硫化合物的消化吸收,进而提高了微生物除臭剂对肉鸡粪便的除臭效果。
在鸡粪堆积过程中,铵态氮含量下降,可能的原因有两个,一是随着有机氮含量的减少,铵态氮的生成减少;二是中草药-微生物除臭合剂自身或促进其他微生物生长繁殖过程中利用了大量的铵态氮作为氮源,将铵态氮转化为硝态氮,使24h后鸡粪中铵态氮含量明显下降(P<0.05),硝态氮含量显著升高(P<0.05)。这些结果表明,饮水中添加筛选的除臭微生物在鸡肠道的厌氧环境中可利用或促进其他微生物利用有机氮和铵态氮(NH4+-N)作为氮源,使鸡粪中有机氮和铵态氮含量显著降低,并将铵态氮转化为亚硝酸盐(NO2--N);在体外的有氧环境中可以将亚硝酸根转化为硝酸根(NO3--N),有效降低鸡粪中氨气的产生,从而达到降氨除臭的效果。
参考文献略