发酵饲料对奶牛生产性能及肠道菌群的影响

郭 变，赵巧丽

（1.驻马店幼儿师范高等专科学校，河南驻马店 463000；2.驻马店幼儿师范高等专科学校，河南驻马店 463000）

近几十年来，我国奶业快速革新发展，且随着奶牛养殖方式及饲料工业的发展，我国奶产量得到不断提升，促使奶产业转型加快升级，目前我国奶产业发展已经跟上新时代发展的步伐。而如何进一步提升我国奶产业发展，奶牛养殖业在其中发挥着极为重要的作用。随着微生物发酵工艺的不断成熟，发酵饲料更是引起饲料工业的关注。发酵饲料是一类通过人工条件控制，微生物在其中通过自身代谢活动，将植物或动物性物质中的抗营养因子分解转化，最终形成更容易被动物机体消化/吸收的饲料原料（别雪等，2022；邱余杨等，2022）。目前发酵饲料已经在猪（杨尚霖等，2022）、羊（成思源等，2022）、兔（刘震坤和张传师，2022）等动物身上得到大量使用，且取得了很好的经济效益。

发酵饲料能大大提升饲料本身的营养成分，加速其在动物体内的吸收、吸收，在改善动物生长及生产性能上具有极大的作用（袁汝喜，2022；张晓露等，2022）。除此之外，随着抗生素在畜禽、水产饲料中广泛应用的负面作用不断被发现（李雨薇，2022），人们也开始寻求新型无污染可持续发展饲料添加剂或加工手段（马朵妈麻，2020），而新型无抗发酵饲料很好地解决了动物生长和无残留、无污染的问题，因此，随着发酵饲料行业的快速发展，其也开始成为一种新型动物能源得到广泛应用。因此，本文将探讨发酵饲料对奶牛生长性能及肠道菌群的影响，以期能对发酵饲料的科学应用提供参考，同时对奶牛养殖生产提供指引。

1 材料与方法

1.1 试验材料 试验使用的复合益生菌制剂由京福龙农牧科技公司提供，复合益生菌制剂主要由枯草芽孢杆菌和酵母菌组成，其中有效活菌数为4.0×108CFU/mL。

1.2 试验设计 基础日粮为玉米-豆粕型，基本组成及营养水平见表1。参照舒刚等（2013）的方法，以本试验选择的复合益生菌制备发酵饲料，料水比为1∶1.5，发酵温度为20～25℃，封闭于密闭容器中发酵3～5 d，当物料pH＜5，且散发浓郁的酸香味时对发酵饲料进行检测，最终检测合格后表明发酵饲料制备完成。后续参照GB/T 6432-94、GB/T 6433-94及 GB/T 6438-94等方法测定饲料发酵前后各种常规营养成分（粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分和粗纤维）。

表1 基础日粮组成及营养水平

试验将200头体重相近、健康状况良好，平均干乳期40 d的奶牛随机分为4组，每组5个重复，每个重复10头。其中对照组饲喂基础日粮，试验组饲喂不同替代比例发酵饲料的饲粮，具体替代水平为试验I组2.5%，试验II组5%，试验III组7.5%。预试验10 d，正式期3个月。奶牛自由采食和自由饮水，且免疫接种、驱虫和管理按场区日常流程进行，控制室内温度、光照和通风条件，保障试验统一性。试验结束后进行相关指标测定。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 生长性能测定 试验开始和结束时对奶牛禁食12 h，后对各组奶牛进行称重，记录每组的初重和末重，统计采食量，计算每组日采食量。试验期间所有试验奶牛每天挤奶3次，系统自动记录每头奶牛的日产奶量。

1.3.2 肠道菌群测定 试验结束前5 d，每天采集100 g粪便，冷藏保存，后续用于检测粪便微生物含量。参照GB/T 18869-2019，GB/T 13091-2002及GB/T 4789.34-2016测定肠道菌群数量（大肠杆菌、沙门氏菌及乳酸菌）。

1.4 数据统计与分析 用Excel对各组数据进行处理，使用SPSS 6.0对数据进行单因素方差分析（One-way ANOVA）。P＜0.05表示组间差异显著。

2 结果分析

2.1 饲料发酵前后营养成分对比分析 由表2可知，饲料发酵显著提高了饲料中粗蛋白质、脂肪和粗灰分含量，与未发酵饲料相比，分别显著提高10.54%、3.77%和3.96%（P＜0.05），而粗纤维含量略有降低（P＞0.05）。

表2 饲料发酵前后营养成分对比 %

2.2 发酵饲料对奶牛生产性能的影响 由表3可知，与对照组相比，试验I、II和III组平均产奶量和平均日采食量显著提高（P＜0.05），其中试验II和III组的平均产奶量和平均日采食量显著高于试验I组（P＜0.05），但两组之间无显著差异（P＞0.05）。

表3 发酵饲料对奶牛生长性能的影响 kg/d

2.3 发酵饲料对奶牛肠道菌群的影响 由表4可知，与对照组相比，试验I、II和III组显著降低奶牛粪便中的大肠杆菌和沙门氏菌数量（P＜0.05），显著增加了粪便中乳酸菌含量（P＜0.05）。其中试验II和III组大肠杆菌和沙门氏菌数量显著低于试验I组（P＜0.05），但两组之间无显著差异（P＞0.05）。奶牛粪便中乳酸菌数量随发酵饲料添加量的增加而增加，且各试验组乳酸菌数量之间均存在显著差异（P＜0.05）。

表4 发酵饲料对奶牛肠道菌群的影响×105CFU/g

3 讨论

发酵饲料通过微生物的自身代谢实现了对饲料原料的分解转化，将大分子物质转化为小分子物质，进一步缩短了饲料原料在动物肠道内的转化，进而促进各类营养成分在动物提内被快速有效的吸收、利用，同时促进饲料自身的利用效率（宋广星等，2022）。本研究发现，饲料发酵有效提升了饲料中粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分。这和舒刚等（2013）的研究结果一致。这主要是因为饲料发酵后其中的粗脂肪和有机酸含量增加，且增加了日粮中的能量，多种微生物能吸收大量动物难以吸收的氮素，并将其转化成菌体蛋白质，大大提升了发酵饲料本身的粗蛋白质含量。

研究发现，饲料发酵后会产生天然的酸香味，能进一步刺激动物的食欲，且在此基础上提升了动物消化酶活性（丁一龙，2022）。因此，在加速动物机体对饲料营养成分分解的同时也加速了其对营养物质的吸收，大大提升了动物的采食量和采食速度。本研究结果表明，发酵饲料能显著增加奶牛的平均日增重、平均日采食量和料重比（P＜0.05）。且呈剂量递增效应。这一研究结果和以往发酵饲料在反刍动物生长性能研究结果相一致（杨帆，2022；张转弟等，2022）。这主要是由于，一方面发酵饲料中的有益微生物本身就是一种高蛋白物质，奶牛采食后可以补充大量奶牛所需要的营养物质，另一方面，发酵饲料中的这些有益微生物可以在奶牛体内产生大量有助于奶牛消化的因子，进而促进动物的生长发育。同时本试验发现，试验II和III组之间的差异不显著（P＞0.05），这可能和试验II组已达到奶牛较优的采食量有关。

研究指出，有益菌（如乳酸菌等）能在动物体内产生有机酸，有效降低肠道pH，在动物肠道内形成有效化学屏障的同时也能抑制其他病原微生物繁殖，如大肠杆菌和沙门氏菌等的生长，因此，发酵饲料中的有益微生物在促进和平衡肠道菌群生长过程中可能发挥极大的作用。本研究发现，发酵饲料能显著降低奶牛粪便中大肠杆菌和沙门氏菌数量（P＜0.05），显著增加粪便中乳酸菌数量（P＜0.05），这些影响效应呈剂量递增。这和豆思远等（2022）的研究结果类似，即复合益生菌能显著改善犊牛肠道菌群分布，显著降低大肠杆菌和沙门氏菌的数量，且显著提升犊牛肠道中乳酸菌含量。同时发酵饲料对动物肠道菌群的影响也与肉鸡（康永刚等，2022）、肉鸭（李宁和冷云伟，2021）等其他动物中有相似的结果。这主要是由于发酵饲料中的有益微生物在调节和平衡奶牛肠道微生物的同时，还可以产生部分肽细菌素、酶类等有益代谢物，这些代谢物能抑制有害菌生长。除此之外，发酵饲料中的有益微生物可降低奶牛肠道pH，促进营养物质的吸收，这也对提升奶牛日采食量和日增重息息相关。

4 结论

综上所述，发酵饲料能显著改善奶牛生产性能，提升奶牛平均日采食量和产奶量；同时发酵饲料能显著平衡奶牛肠道菌群数量，有效降低大肠杆菌和沙门氏菌等有害菌数量，提升乳酸菌数量。综合考虑，建议奶牛日粮中发酵饲料最适替代量为5%。