NSP酶在牦牛饲料中的应用效果
作者:韩增祥
刊名:青海科技
期号:
韩增祥1任浩成1何长芳2张寿2
(1.青海河湟青牧饲料科技开发有限公司,西宁810016;
2.青海大学,西宁810016)
摘要:应用生物酶制剂和益生菌等提高饲料转化率是当前饲料营养研究的热点之一。为了提高牦牛饲料转化率,本文研究了生物酶制剂NSP酶(非淀粉多糖酶)在牦牛饲料中的应用效果。结果表明在合理配制牦牛精补料及维生素、矿物微量元素等基础上,添加NSP酶后能有效提高舍饲肉牦牛出栏屠宰率和母牦牛繁殖成活率。
关键词:牦牛;饲料;NSP酶;转化率
中图分类号:S816.7 文献标识码:A 文章编号:1005-9393(2021)03-0030-03
近几年来,由于粮改饲项目的推进,农业种植由二元结构向三元结构转变,牛羊补饲的青贮草比例逐年增加,结合农牧民脱贫致富和乡村振兴政策的进一步落实,各级政府对科技支持进一步强化,以及其他项目的联动实施,青海省牛肉的综合生产能力有了一定程度的提升,牛肉产量从2018年以来逐年增加。2018年全省出栏牛136.66万头,牛肉产量13.18万吨;2019年出栏牛148.06万头,牛肉产量14.63万吨;2020年出栏牛188.97万头,牛肉产量19.23万吨,且牛肉产量中85%以上为牦牛肉[1]。
青海省牦牛的饲养方式大多数为放牧加补饲、半舍饲或舍饲(育肥)状态,据不完全统计,每年消耗各类牦牛精补料约40万吨(按日粮中40%精料、60%饲草比例换算),其中养殖户自配料占60%消耗各类饲草55~60万吨。虽然2020年全省出栏牦牛的平均胴体重每头达到了101kg,但与国内其他地区相比较,青海省牦牛发展竞争力不强。主要原因是牦牛个体生产能力低,对饲料、饲草转化率低。
根据农业农村部2021年4月20日发布的《推进肉牛肉羊生产发展五年行动方案》的要求,行动目标为坚持数量和质量并重,以增产增重为重点,提升发展水平。根据青海省的现状,提高饲料、饲草转化率是提高牛、羊生产性能的主要措施之一。其技术核心主要是在肉牛肉羊饲料及饲草中加大推广应用生物酶制剂的力度。
近年来,青海河湟青牧饲料科技开发有限公司科研团队在牛羊饲料中应用以NSP酶(非淀粉多糖酶)为主的生物酶制剂,应用后不仅能分解饲料原料中存在的不易消化利用的抗营养因子,而且还提高了饲草中纤维的利用率。由于NSP酶的应用,提高了饲草料转化率,进而提高了肉牦牛屠宰率。
1材料与方法
常用的舍饲肉牦牛精料配方中,玉米、小麦、麸皮占70%,植物蛋白饲料黄豆粕、菜籽粕、棉粕占25%,NaCLl%,肉牦牛复合预混料4%,合计100%。此精补料中主要营养成份:粗蛋白16%,粗纤维4%,其他为粗脂肪、粗灰分、钙、磷等。复合预混料主要由维生素、矿物微量元素、钙、磷饲料、缓冲剂碳酸氢钠等组成。NSP复合酶也添加到预混料中。
一般在肉牦牛饲养中,其日粮中精补料和饲草的饲喂比例为4:6。如体重200公斤的肉牛,每天每头饲喂标准精补料4公斤、饲草6公斤(按干物质含量计算,其中干草3公斤、青贮草9公斤,3公斤青贮草折合1公斤干草)。
精补料中CP(粗蛋白)含量按16%计,饲草中CP含量按6%计,日粮中CP含量达到10%,精补料中CF(粗纤维)按4%计,饲草中CF含量按35%计,日粮中CF含量为22.6%。所以如何提高牦牛日粮中比例20%以上的纤维转化率极为重要。在牦牛饲料中添加使用NSP复合酶后,在维生素微量元素等添加剂的协同作用下,NSP复合酶承担着分解精料中的抗营养因子和饲草中纤维的双重作用。
2结果
2.1对肉牦牛补饲效果
从2016年开始到2020年底,累计在55000头肉牦牛精补料中应用。根据各地用户屠宰后屠宰率的统计,和不加NSP酶肉牛精补料饲喂比较,应用NSP酶肉牛精补料的肉牦牛出栏屠宰率达到55%~57%,最高的达到62%。而对照户屠宰率一般只在50%左右。含NSP酶肉牛精补料饲喂后屠宰率至少比不含NSP酶精补料的提高5%。以活重300kg出栏牛为基数,含NSP酶精料组屠宰率以55%计,出栏胴体重为165公斤。不含NSP酶精补料组屠宰率以50%计,出栏胴体重为150公斤。应用NSP酶精料组比对照,每头牛出栏胴体重增加15kg。
2.2对母牦牛补饲效果
在青海省海北州海晏县金滩乡阿尕图村,该村共饲养牦牛3000余头、羊1000余只。冬春草场较少,只有1733公顷,平均每头牛占有冬春草场0.533公顷,每只羊占有0.133公顷。夏秋草场也严重不足,许多牧户租赁他人草场放牧。试验两年,试验母牛户共4户,两年累计251头;对照户1户,两年累计58头。试验户每头牛妊娠期后三个月和哺乳期前三个月补饲含NSP专用酶的精补料98公斤。冬春生产季节补饲,平均每头牛每天0.5kg。妊娠期精补料中粗蛋白含量大于14%,哺乳期精补料粗蛋白含量大于16%。对照户补饲料为市场购买的混合料,不含NSP酶、维生素等,饲喂方式为放牧加饲补。试验结果如表1:
表 1海晏试验点2016-2017年母牦牛补饲结果统计表
组别 | 试验母牦牛 头数 | 成活犊牛 头数 | 母牛繁殖 成活率% | 犊牛初生 重公斤/头 |
试验户 | 251 | 155 | 61.7 | 11.95 |
对照户 | 58 | 26 | 44.8 | 9.2 |
从表1中可看出,试验组比对照组母牦牛繁殖成活率提高了16.9%,犊牛初生重增加了2.75公斤/头。其结果表明,试验组母牦牛的生产水平显著高于对照户,其精补料的配制合理,以及其他添加剂的协同作用,NSP酶的作用也得到了最大发挥。
3讨论
(1)谷物饲料原料小麦、大麦、玉米和粕类原料中存在不同含量的木聚糖、葡聚糖、纤维素、果胶、甘露聚糖等,这些成分也称为非淀粉多糖,以纤维素、半纤维素和果胶的结合方式组成植物原料结构中的细胞壁。由于畜禽体内的内源消化酶不能全部分解植物细胞壁结构,被细胞壁包被的细胞内可消化养分,无法利用而随粪便排出,造成转化率低。所以称这些非淀粉多糖为抗营养因子。随着现代生物酶制剂工业的快速发展,饲料酶制剂的种类及质量增加和改进。其中木聚糖酶、葡聚糖酶、纤维素酶、果胶酶等单一酶产品和几种单一酶混合而成的复合酶产品相继投入饲料工业应用。根据不同畜禽的消化生理特点和饲料的组成成分,配制成不同畜禽的专用复合酶,这类酶也称外源酶,添加到畜禽饲料后,破坏分解饲料原料的细胞壁结构。被细胞壁包被的大量可消化细胞内容物释放出来和畜禽体内的内源消化酶相结合,提高了谷物饲料原料的转化率。
(2)反刍动物日粮中,不但在精料中存在非淀粉多糖问题,而且在日粮中比例更大的饲草中还存在大量的粗纤维难以利用的问题。应用结果表明,NPS复合酶中的纤维素酶,不但有协同木聚糖酶和葡聚糖酶分解谷物原料细胞壁,释放被细胞壁包被的可利用养分的作用,而且还具有破坏饲草中纤维素晶体结构的作用,使之成散乱型结构,以便被瘤胃中的消化酶利用。经过多次饲喂试验,对饲草中包括人工种植牧草、作物秸秆和天然牧草的纤维结构有了更深入的了解。在各类饲草的粗纤维结构中,大部分为纤维素、半纤维素,少部分为木质素等,它们组成了比较复杂的结构。纤维素和半纤维素,其组成的最基本单元是葡萄糖分子和谷物原料的淀粉组成单元葡萄糖相同。不同的是饲草中的纤维和半纤维结构都是由成千上万个葡萄糖分子通过不同的联结方式组成排列整齐的晶体结构。而牛羊体内的消化酶只能分解一部分纤维和半纤维素结构而加以利用,而木质素很难分解利用[2]。
现在生产的反刍动物用NSP复合酶,添加到牛羊饲料中后,不但分解了植物原料中的抗营养因子,而且还能分解纤维结构。NSP复合酶把饲草中长链的纤维素和半纤维结构切断,分解成短链,之后再把这些短链分解成单糖,即葡萄糖分子。葡萄糖通过生物氧化中的糖酵解反应方式,把葡萄糖分解成丙酮酸,然后进入三羧酸循环反应生成挥发性脂肪酸,后被利用。这也是反刍动物饲养中尽量多喂饲草,减少精料用量的原因之一。因此,牦牛饲料中添加NSP复合酶能有效提高生产性能。
(3)NSP复合专用酶应用时需注意的问题:一是NSP复合专用酶的选择:目前国产的反刍动物专用NSP酶,其中的单酶酶活性还未制定出国家统一标准,只有植酸酶制定了统一标准,各生产厂家制定了各自的标准,因此在应用时不能单纯看活性含量的高低,因各地的饲料原料不相同,还要看复合酶中各单酶的配比种类是否合理。此外要通过饲喂试验验证其效果。
二是耐高温NSP酶和普通NSP酶的应用:生产颗粒料时要应用耐高温NSP酶,生产粉料时应用普通NSP酶。
(4)牦牛精补料中应用NSP酶后,肉牦牛屠宰后腹脂油减少,是否与饲草中纤维转化率提高有关?另外添加一部分益生菌(芽孢杆菌等)后,其与NSP酶的协同作用如何?在添加NSP酶的同时再添加一部分相关的中草药,起协同作用还是拮抗作用?等等一系列问题需进一步研究探讨。
4小结
在牦牛饲料中应用专用NSP复合酶,结合合理的精料配制和维生素微量元素等的协同作用,NSP复合酶在分解谷物原料中抗营养因子和各类饲草中纤维,能有效提高其转化率。
参考文献:
[1]青海统计年鉴(2019、2020)[Z].北京:中国统计出版社.
[2]韩增祥.三种NSP酶在舍饲绵羊上应用效果试验[J].饲料工业,2003(10)。
基金项目:科技部“科技助力经济2020”重点专项“应用NSP酶和益生菌及中草药生产牛羊无抗精补料的集成技术示范推广”,(项目编号2020-NK-ZL36)。
作者简介:韩增祥,青海西宁人,教授,研究生导师。
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