楊 偉,白鴻燕,施保安,劉 勇,趙守賢
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所,山西晉中030600;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所,山西汾陽032200)
山西省是高粱生產(chǎn)的主產(chǎn)區(qū)。高粱殼是高粱脫粒后的副產(chǎn)物,由于其營養(yǎng)成分低,粗蛋白僅4.6%,而粗纖維高達(dá)45%[1],既不能作飼料也不能作肥料,因而全部被廢棄,不僅浪費資源還污染環(huán)境。目前對高粱殼進(jìn)行開發(fā)利用的研究甚少。
本研究用雙菌種固體發(fā)酵高粱殼研制成高粱殼生物蛋白飼料[2-3],并在養(yǎng)豬生產(chǎn)中進(jìn)行了飼喂試驗[4-5],皆在為開發(fā)高粱殼資源開辟一條新路。
發(fā)酵菌種為白地霉、黑曲霉,均引自山西省生物研究所,高粱殼收集于當(dāng)?shù)兀渌o料由市場購進(jìn)。
發(fā)酵試驗采用常規(guī)三級固體發(fā)酵方法。一級菌種為試管菌種,培養(yǎng)基為大米汁瓊脂培養(yǎng)基,用劃線法接種,按菌種說明書進(jìn)行培養(yǎng);二級菌種采用液體培養(yǎng)法,將1∶5 的高粱殼浸提液加入0.5%硫酸銨,在105 kPa 下滅菌30 min(浸提液裝入帶棉塞的300 mL 三角瓶內(nèi)),冷卻到40 ℃時接入一級菌種(每4 個三角瓶中接入1 支試管菌),28 ℃搖床培養(yǎng)30 h;三級大床發(fā)酵采用固體淺層發(fā)酵法,將高粱殼去雜,水分調(diào)至60%。為滿足菌種發(fā)育過程中所需的碳和氮,在高粱殼中加入1%~2%的玉米面作為碳源,加入1.5%的硫酸銨作為氮源,調(diào)好后在105 kPa 下滅菌30 min。將滅菌過的高粱殼培養(yǎng)物按5%的接種量接入種子液,搖勻,鋪在地面,料厚10~15 cm,28~30 ℃自然培養(yǎng)30 h,培養(yǎng)料從里到外布滿白色菌絲并結(jié)成塊狀,而且料溫不再上升,說明菌種發(fā)育完全,即可停止培養(yǎng),進(jìn)行風(fēng)干(圖1)。
1.2.1 試驗設(shè)計 本試驗選用杜長大三元雜交育肥豬60 頭,隨機(jī)分為3 組,每組2 欄,每欄10頭,2 個重復(fù)。試驗Ⅰ組.在基礎(chǔ)日糧中添加高粱殼生物蛋白飼料,試驗Ⅱ組.在基礎(chǔ)日糧中添加市售生物蛋白飼料,對照組.基礎(chǔ)日糧(市售某濃縮料,按說明自配玉米、麩皮成全價飼料)。各組間初始質(zhì)量經(jīng)統(tǒng)計分析,差異不顯著(P>0.05)。試驗于2012 年3 月20 日至6 月28 日進(jìn)行,共100 d。飼料配方與營養(yǎng)成分如表1 所示。
表1 飼料配方與營養(yǎng)成分
1.2.2 試驗方法 試驗豬舍為半封閉相對式,磚鋪地面,水泥鉤縫。采光部分架遮陽網(wǎng)防暑。試驗前進(jìn)行常規(guī)防疫、除蟲、消毒處理。預(yù)試期7 d,常規(guī)飼料飼喂。試驗期間自由采食,統(tǒng)計各組飼料消耗量,每月稱質(zhì)量一次,計算平均日增質(zhì)量和飼料利用率。平時觀察豬的健康狀況及糞便情況。試驗結(jié)束后對記載數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
從表2 可以看出,高粱殼經(jīng)生物雙菌種混合發(fā)酵,極大地提高了營養(yǎng)成分,粗蛋白由原料的4.6%提高到21.7%,粗纖維由45.1%降低到41.3%,細(xì)胞總數(shù)和活菌比例達(dá)到了優(yōu)質(zhì)生物飼料的標(biāo)準(zhǔn)。
表2 高粱殼生物蛋白飼料的質(zhì)量指標(biāo)
2.2.1 增質(zhì)量效果 從表3 可以看出,在日增質(zhì)量方面,試驗I 組比對照組提高9.2%,經(jīng)F 檢驗差異顯著(P<0.05);試驗Ⅱ組比對照組提高8.4%,經(jīng)F 檢驗差異顯著(P<0.05);試驗I 組與試驗Ⅱ組間差異不顯著(P>0.05)。在料肉比方面,每增質(zhì)量1 kg,試驗I 組比對照組節(jié)省飼料0.25 kg,提高飼料利用率7.6%,試驗Ⅱ組比對照組節(jié)省飼料0.2 kg,提高飼料利用率6.1%,說明試驗I 組與試驗Ⅱ組的飼喂效果相當(dāng)。
表3 育肥豬增質(zhì)量、料肉比情況
2.2.2 經(jīng)濟(jì)效益比較 從表4 可以看出,平均每頭肉豬,試驗I 組比對照組多收入85.86 元,增收44.21%;試驗Ⅱ組比對照組多收入26.53 元,增收13.66%;試驗I 組比試驗Ⅱ組多收入59.33 元,增收26.88%。
表4 經(jīng)濟(jì)效益比較
通過高粱殼生物蛋白飼料研制與飼喂試驗得出:(1)生物技術(shù)是開發(fā)高粱殼資源的有效途徑,可將廢棄物高粱殼開發(fā)為優(yōu)質(zhì)蛋白飼料,為生產(chǎn)生物蛋白飼料找到了新資源。(2)試驗表明,高粱殼生物蛋白飼料飼喂育肥豬能提高飼料利用率,增加養(yǎng)殖收入。(3)一般生產(chǎn)生物蛋白飼料均用高蛋白原料,本研究利用高粱殼生產(chǎn)高粱殼生物蛋白飼料,既為廢物利用提供了深加工途徑,又節(jié)省了本來就緊缺的高蛋白原料。高粱殼生物蛋白飼料與市售同類生物蛋白飼料的飼喂效果無顯著差異,但前者的生產(chǎn)成本卻顯著低于后者,具有極強(qiáng)的市場竟?fàn)幜Α?/p>
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