微生物发酵马铃薯饲料部分代替精饲料对水牛生长发育·血液生化指标及经济效益的影响

韦科龙 黄加祥 卢瑛 谭志华 文崇利 潘玉红 谭正准 覃广胜

摘要 [目的]研究利用微生物发酵马铃薯饲料部分代替精饲料对育成水牛生长发育、血液生化指标及经济效益的影响。[方法]选择36头体况良好、8～12月龄、平均体重（199.78±26.67） kg的健康育成水牛，随机分成3个处理：对照组（2 kg精饲料）、试验Ⅰ组（0.75 kg精饲料+2.5 kg发酵马铃薯）、试验Ⅱ组（1.25 kg精饲料+1.5 kg發酵马铃薯）。[结果]微生物发酵马铃薯发酵后粗蛋白含量与能值分别比发酵前提高了3.87%和1.62%，水分、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别比发酵前降低了10.97%、36.17%和25.86%;试验各组间试验后重量、体高、十字部高、腹围、胸宽和胸深均无显著差异（P>0.05），对照组和试验Ⅱ组总增重、平均日增重和体斜长均显著高于试验Ⅰ组（P<0.05），对照组腹围显著大于试验Ⅱ组（P<0.05），试验Ⅰ组尻长显著大于对照组（P<0.05）;各试验组间血液中总蛋白、尿素氮、空腹葡萄糖含量均无显著差异（P>0.05）;在该试验中相同的投入产出最高的是对照组（1∶4.00），其次是试验Ⅰ组（1∶3.38），试验Ⅱ组最低 （1∶3.87）。这说明用微生物发酵马铃薯替代精料饲喂育成水牛的经济效益并不理想。[结论]用微生物发酵马铃薯替代精料饲喂育成水牛对其生长发育性能、血液生化指标无影响，但经济效益不理想。

关键词 马铃薯;微生物发酵;水牛;生长发育

中图分类号 S823.8+3  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2020）20-0091-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.20.025

Effects of Partial Substitution of Concentrated Feed with Microbial Fermented Potato Feed on the Growth and Development， Blood Biochemical Indices and Economic Benefits of Buffalo

WEI Ke-long，HUANG Jia-xiang，LU Ying et al （Buffalo Research Institute of Guangxi Zhuang Autonomous Region，Nanning，Guangxi 530001）

Abstract [Objective] To study the effects of partial substitution of concentrated feed with microbial fermented potato feed on the growth and development，blood biochemical indices and economic benefits of buffalo.[Method] 36 healthy breeding buffaloes with good body condition， 8-12 months old，and average weight of （199.78±26.67）  kg were selected and randomly divided into 3 treatments：control group （2  kg concentrated feed），test group I （0.75  kg concentrated feed + 2.5  kg fermented potato），test group II （1.25  kg concentrated feed + 1.5  kg fermented potato）.[Result]The crude protein content and energy value of microbial fermentation potato increased by 3.87% and 1.62% respectively than those before fermentation.The contents of moisture，neutral detergent fiber and acid detergent fiber reduced by 10.97%，36.17% and 25.86% respectively than those before fermentation.After the test，the body weight，body height，cross height，abdominal circumference，chest width and chest depth among the test groups had no significant difference （P>0.05）.Total weight gain，average daily weight gain and body oblique length in the control group and the experimental group Ⅱ were significantly higher than that in the experimental group Ⅰ （P<0.05）.The abdominal circumference in control group was significantly higher than that in the experimental group Ⅱ （P<0.05），buttocks length in the experimental group Ⅰ was significantly higher than that in control group （P<0.05）.There was no significant difference of the contents of total protein，urea nitrogen，fasting glucose in the blood among the test groups （P>0.05）.In the test，the input-output ratio in control group was the highest （1∶ 4.00），followed by experimental group I （1∶3.38），and that in experimental group Ⅱ was the worst （1∶3.87）.The results showed that the economic benefit of feeding buffalo with microbial fermented potato instead of concentrated feed was not ideal.[Conclusion]Feeding breeding buffalo with microbial fermented potato instead of concentrated feed had no effect on the growth and development and blood biochemical indices of buffalo，but the economic benefits were not ideal.

Key words Potato;Microbial fermentation;Buffalo;Growth and development

据联合国粮农组织2008年统计，我国马铃薯种植面积超过566.7万hm2，年产量已突破7 200万t，马铃薯种植面积和总产量均跃居世界第一 [1]。2015 年我国马铃薯种植面积536 万hm2 以上，仅次于小麦、水稻和玉米，但马铃薯加工水平却远远落后于发达国家。全世界50%～70%的马铃薯被加工升值，而我国马铃薯的加工比例不足5%。随着我国马铃薯淀粉行业的发展，南方地区每年有大量的马铃薯被加工成淀粉，同时也有大量的食用次薯无人收购最终腐烂在田间地头，造成环境污染等问题。

马铃薯及薯渣的利用与开发越来越受到人们的关注。国外早在20 世纪40 年代就开始进行薯渣的开发利用研究，而我国20世纪90年代末才逐渐重视此方面的研究。据闫晓波 [1]、雒瑞瑞等 [2]报道，利用马铃薯渣发酵后饲喂反刍动物取得了一定的效果，但利用微生物发酵马铃薯饲喂奶水牛未见报道。为解决南方地区食用次品马铃薯丢弃腐烂而产生的环境污染问题，开发出廉价微生物发酵马铃薯饲料，笔者对马铃薯进行微生物发酵处理制成饲料后进行饲养试验。

1 材料与方法

1.1 微生物发酵马铃薯饲料生产工艺

微生物发酵马铃薯饲料是指用鲜马铃薯经过粉碎后按1∶1的比例加入麦麸的同时喷洒微生物菌种经过充分搅拌后装袋密封发酵后制成的饲料。其优点是制作过程能最大限度保留马铃薯的各种营养成分。微生物菌种主要由乳酸菌、酵母菌、芽孢菌等多种细菌组成，含菌数为2×109 CFU/mL，具有用量少、易操作的特点，发酵料用量为4 kg/t。应用此工艺饲料生产成本约 1 000元/t。

由于机械场地等因素的限制，笔者在制作饲料时每次只能生产1 t的发酵料。其过程主要是用大型粉碎机粉碎鲜马铃薯后形成马铃薯浆液，在浆液中按照质量百分比1∶1加入麦麸搅拌同时喷洒微生物发酵菌种。碎鲜马铃薯粉碎后的工序主要在搅拌箱内完成，先是制作500 kg的马铃薯浆到搅拌箱，随后搅拌的同时用喷雾器手动喷洒微生物菌种4 kg和加入麦麸500 kg。等麦麸、马铃薯浆和微生物菌种这3种原料全部加入搅拌箱后再搅拌5～10 min，使其充分混合后形成微生物发酵马铃薯饲料原料，然后装进带有塑料薄膜的袋子密封进行厌氧发酵，厌氧发酵15 d后可進行饲喂。

鲜马铃薯及微生物菌种均由广西中科润华环保有限公司提供并生产。生产工艺流程见图1。

1.2 试验动物及分组

选择体况良好、8～12月龄、平均体重（199.78±26.67） kg的健康育成水牛36 头，随机分成3组，每组12头。各试验组间经计算体重差异不显著（P>0.05）。

1.3 试验设计

试验采用单因素设计（表1），试验过程各试

验组以精饲料干物质采食量相同为基础。对照组饲喂基础精料2 kg，试验Ⅰ、Ⅱ组分别用62.5%、37.5%微生物发酵马铃薯饲料（风干基础）替代精料饲喂。微生物发酵马铃薯饲料含水量为（50.72±3.69）%。试验时间为2019年4月10日至7月9日，共90 d。预饲期5 d，试验期85 d。

1.4 饲料日粮与饲养管理

饲料日粮主要包括精料与粗料。精料配方由广西水牛研究所营养研究室提供委托广西某饲料厂生产，其组成及营养水平见表2。粗饲料主要饲喂自产象草。微生物发酵马铃薯饲料由广西中科润华环保有限公司生产。试验牛进行分组专人管理，先饲喂粗料再放精料，保证每组每头牛每天采食精饲料和发酵马铃薯（风干基础）2 kg，自由饮水，粗饲料自由采食，原则上刚好吃完为宜。

1.5 测定项目与方法

1.5.1 马铃薯饲料发酵前后各营养成分的测定。发酵马铃薯饲料主要测定其水分含量、粗蛋白含量、能值以及中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维的 含量。

1.5.2 体质量 （空腹）及体尺的测定。于正式试验前及试验结束后早上空腹称重，记录试验开始和试验结束时的体质量。在试验结束后测量并记录牛只相关体尺（主要包括体高、十字部高、体斜长、胸围、腹围、胸宽、胸深）数据。

1.5.3 血液生化指标的测定。

用颈静脉采血的方法在试验期最后一天早上空腹将牛保定后取每头牛的颈静脉血约 5 mL，置于试管中，然后将试管放入装有冰袋的泡沫箱内保存，并立即送医院检测血液中蛋白质、尿素氮、葡萄糖的 含量。

1.6 数据统计与分析

试验数据先用Excel软件处理，然后再利用SPSS 17.0统计软件进行统计分析，试验数据均以“平均值±标准差”表示，并进行显著性检验，采用Duncan氏法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 马铃薯饲料发酵前后各营养成分对比

微生物发酵马铃薯发酵后其粗蛋白含量与能值分别比发酵前提高了 3.87%和1.62%，水分、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别比发酵前降低了10.97%、36.17%和25.86%（表3）。

2.2 微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料对奶水牛生长性能的影响

由表4可知，试验各组间试验后重量、体高、十字部高、腹围、胸宽、胸深均无显著差异（P>0.05），对照组和试验 Ⅱ 组总增重和平均日增重均显著高于试验 Ⅰ 组（P<0.05），对照组和试验 Ⅱ 组体斜长均显著长于试验 Ⅰ 组（P<0.05），对照组腹围显著大于试验 Ⅱ 组（P<0.05），试验 Ⅰ 组尻长显著大于对照组（P<0.05）。

2.3 微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料对奶水牛部分血液生化指标的影响 由表5可知，各试验组间血液中总蛋白、尿素氮、空腹葡萄糖含量均无显著差异（P>0.05）。

2.4 微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料经济效益分 析 该试验经济效益分析主要是通过计算平均一头牛每天的投入与产出比得出。投入主要计算消耗精料和微生物发酵马铃薯的成本，其他成本（主要包括人工、粗饲料、折旧等）相同，不列入计算范围，产出则按每组的头均日增重计算。基础成本精料为2 700元/t、发酵马铃薯为1 000元/t。由表6可知，对照组、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组投入产出比分别为 1∶4.00、1∶3.38和1∶3.87。

3 讨论

3.1 马铃薯饲料发酵前后各营养成分对比 赵凤敏等 [3]研究发现，在马铃薯淀粉渣中添加1.5%的硫酸铁、1.5%的尿素、5%的糖化菌株T-1 接种量、20%的高蛋白菌株接种量，发酵的马铃薯淀粉渣中粗蛋白质可达16.45%。张向东等 [4]利用短小芽孢杆菌ZY05液态发酵马铃薯渣生产单细胞蛋白质饲料，通过对发酵产物精蛋白质含量以及氨基酸组成分析，马铃薯薯渣与汁水发酵后精蛋白含量达到干物质含量的19.23%。该试验中马铃薯发酵前后其粗蛋白质含量为17%，这与前人研究报道基本一致。

中性、酸性洗涤纤维含量是衡量饲料质量优劣的重要指标，其含量决定着奶牛日粮精粗比例是否合理的重要因子 [5]。酸性洗涤纤维含量越低，饲料的消化率越高，饲用价值越高 [6]。该试验中马铃薯在发酵后中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维分别比发酵前下降36.17%和25.86%。这表明通过微生物发酵可以进一步降解粗纤维，有效提高了马铃薯的饲用价值。

3.2 微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料对奶水牛生长性能的影响

微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料后奶水牛生长性能有所下降，但试验Ⅱ组各指标

与对照组相比差异不显著 （P>0.05）。张凡华等 [7]在利用发酵马铃薯淀粉渣饲喂育肥肉羊的研究中发现，试验组每只每天添加0.5  kg自然发酵的马铃薯淀粉渣，日增重较对照组增加37.55 g/d。陈亮等 [8]用马铃薯淀粉渣与玉米秸秆混贮饲喂肉牛研究结果表明在马铃薯淀粉渣添加量为20%的混贮中，可以有效提高育肥牛的日增质量，降低成本。该试验研究在生长发育性能方面与前人研究结论差异较大。原因可能是前人用马铃薯淀粉渣替代粗饲料饲喂，而该试验直接用发酵马铃薯代替精料，导致试验组精料量摄入不足，从而导致试验组生长性能有所下降。但试验Ⅱ组[用37.5%发酵马铃薯（风干基礎）替代精料]各指标与对照组相比差异不显著（P>0.05），说明用37.5%发酵马铃薯（风干基础）替代精料不影响牛的生长发育性能。

3.3 微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料对奶水牛血液生化指标的影响 血清中各种生化成分是动物体生命活动的物质基础，其含量及其变化规律是动物体重要的生物学特征 [9-10]。

血清蛋白质指标是机体蛋白质合成代谢的一个重要标志，其中血清总蛋白浓度高是蛋白质代谢旺盛的表现，有利于促进动物的生长和提高饲料转化率 [11]。该试验中各处理组血清总蛋白含量无显著差异，据此推测在保证奶水牛营养需要后，微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料不影响机体蛋白质代谢强度。

血清尿素氮是动物体内反映蛋白质代谢和日粮氨基酸平衡状况的指标 [12]，当日粮中含氮物质增高或体内氨基酸代谢旺盛、肾功能障碍和血中尿素得不到有效利用时均会使血清尿素氮浓度升高 [13-15]。该试验中各处理组血清尿素氮含量无显著差异，由此推测微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料不影响动物体内蛋白质代谢和日粮氨基酸平衡的问题。

正常情况下，血糖含量变化是机体对糖吸收、运转和代谢的动态平衡的反映。据报道动物血糖浓度不应超过 6.1 mmol/L，在正常浓度范围内高产动物血糖含量高于低产动物 [16-18]。该试验中各处理组血清中葡萄糖含量均低于 6.1 mmol/L，且无显著差异，这与前人研究结果基本一致。由此推测，微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料能满足动物体内糖的代谢需要。

3.4 微生物发酵马铃薯饲料部分代替精料经济效益分 析

据分析，马铃薯投入产出比为1∶4，优于大豆（1∶2.5） 和小麦（1∶2）  [19-20]。该试验中相同的投入产出比最高的是对照组（1∶4.00），其次是试验Ⅱ组（1∶3.38），试验Ⅰ组最低 （1∶3.87）。这说明用微生物发酵马铃薯替代精料饲喂育成奶水牛的经济效益并不理想，还需要继续通过进一步试验探讨低比例替代的适宜范围。

4 结论

（1）通过微生物发酵处理马铃薯可以进一步降解粗纤维，有效提高了马铃薯的饲用价值。

（2）用微生物发酵马铃薯替代精料饲喂育成奶水牛对其生长发育性能、血液生化指标无影响，但经济效益不理想，还需要继续通过试验探讨低比例替代的适宜范围。

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