集約化羊舍的環(huán)境控制及熱應激對山羊瘤胃發(fā)酵的影響.pdf

1、養(yǎng)羊業(yè)是我國畜牧業(yè)的重要組成部分，長期以來肉羊的養(yǎng)殖主要以家庭為單位的散養(yǎng)為主要形式，勞動力投入大、疫病防治困難、養(yǎng)殖效率低下，并且對生態(tài)環(huán)境造成破壞。發(fā)展集約化肉羊養(yǎng)殖是提高養(yǎng)殖效率、保護生態(tài)環(huán)境的有效措施。對集約化羊舍進行設計改造，改善舍內(nèi)小環(huán)境，有利于提高肉羊養(yǎng)殖效率，并為集約化山羊養(yǎng)殖提供科學參考。高溫條件下進行集約化山羊養(yǎng)殖，會造成山羊熱應激，研究熱應激對山羊瘤胃發(fā)酵和整體健康的影響并尋找有效的防治措施，對發(fā)展集約化山羊養(yǎng)殖具

2、有積極的意義。本研究包括三個部分:第一部分主要對集約化山羊養(yǎng)殖羊舍進行設計改造，并對其小環(huán)境進行評價;第二部分主要研究熱應激對山羊瘤胃發(fā)酵和整體健康的影響;第三部分主要研究飼用微生物對熱應激山羊瘤胃發(fā)酵的改善作用。
　　第一部分:集約化羊舍的設計改造和小環(huán)境監(jiān)測。將傳統(tǒng)的的土坯平地、人工清糞羊舍（對照組）改造為高床并鋪設漏縫地板、安裝機械刮糞板（試驗組），并在改造完成的羊舍中，夏季使用風機-濕簾降溫系統(tǒng)，冬季使用暖風爐。研究羊舍內(nèi)

3、溫熱環(huán)境和有害氣體濃度得到以下結(jié)果:
　　1.夏季，試驗組和對照組舍內(nèi)溫度差異不顯著(P＞0.05)，試驗組舍內(nèi)相對濕度顯著高于對照組(P＜0.05)。冬季，試驗組舍內(nèi)溫度和濕度均顯著高于對照組(P＜0.05);
　　2.夏季使用風機-濕簾降溫系統(tǒng)可使舍內(nèi)溫度由33.0±1.5℃降低至30.7±0.6℃;冬季采用暖風爐可使舍內(nèi)溫度由7.2±1.4℃提升至18.4±2.3℃。
　　3.羊舍中NH3、CH4及CO2濃度在冬

4、季達最高值，夏季達最低值，NH3、CH4及CO2濃度具有季節(jié)差異性(P＜0.05)。四季中，試驗組舍內(nèi)NH3、 CH4及CO2濃度均顯著低于對照組(P＜0.05）。
　　第二部分:研究熱應激對山羊瘤胃發(fā)酵和整體健康的影響。試驗動物為12只雜交山羊，年齡8.0±1.0月，均為未經(jīng)產(chǎn)雌性，平均體重為22.61±2.5kg。試驗周期為6周，分3個階段，每階段2周。第1階段將羊舍室溫控制在20.0±2.4℃，相對濕度60.1±3.1％(T

5、HI=61.4);第2階段，升高室溫至28.0±2.1℃，相對濕度為74.2±1.1％(THI=78.9);第3階段，升高室溫至33.2±2.7℃，相對濕度為74.4±2.3％(THI=87.0)。將1～3階段分別設為對照組、試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ。采用高通量測序的方法對對照組和試驗組Ⅱ的瘤胃微生物進行分析，并分別檢測對照組、試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ瘤胃pH和氧化還原電位（ORP值）、氨態(tài)氮(NH3-N)、揮發(fā)性脂肪酸(VFA)、B族維生素濃度、

6、纖維素酶活力。另外，檢測山羊生理生化指標以及生長性能，評價熱應激對山羊整體健康的影響。綜上所述，得到以下結(jié)果:
　　1.非熱應激狀態(tài)（對照組）下山羊瘤胃中的Leucobacter屬和Blautia屬在熱應激狀態(tài)下（試驗組Ⅱ）未被檢測出;而非熱應激狀態(tài)下未檢測出的雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）、叢毛單胞菌屬（Comamonas）、糞球菌屬（Coprococcus）、Rhodocytophaga屬和Wautersiell

7、a屬在熱應激狀態(tài)下被檢出。與對照組相比，試驗組Ⅱ瘤胃新月形單胞菌屬（Selenomonas）、琥珀酸弧菌屬（Succinivibrio）相對豐度提高;Shuttleworthia屬、甲烷短桿菌屬（Methanobrevibacter）相對豐度降低。與對照組相比，試驗組Ⅱ瘤胃丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、普雷沃氏菌屬（Prevotella）、瘤胃球菌(Ruminococcus)、琥珀酸菌屬（Succiniclasticum）、B

8、ulleidia屬、Paludibacter屬細菌相對豐度發(fā)生不同程度地改變。
　　2.與對照組相比，試驗組Ⅱ瘤胃pH值、NH3-N、TVFA濃度以及纖維素酶活力顯著下降(P＜0.05)，乙酸、丙酸比例和乙酸與丙酸比值（A/P）值降低，瘤胃ORP值和丁酸比例顯著上升(P＜0.05)。試驗組Ⅱ瘤胃中維生素B1(VB1)、B2(VB2)、B6(VB6)和煙酸含量顯著下降(P＜0.05)。
　　3.與對照組相比，試驗組Ⅱ山羊皮溫、

9、脈搏、呼吸頻率均顯著提高(P＜0.05);血清堿性磷酸酶(ALP)和肌酸激酶(CK)活性以及血清丙二醛(MDA)濃度顯著升高(P＜0.05)。試驗組Ⅱ血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和維生素C(VC)、E(VE)濃度顯著降低(P＜0.05)。試驗組Ⅱ山羊采食量和日增重(ADG)顯著下降(P＜0.05)。
　　第三部分，主要研究釀酒酵母(SC)和丁酸梭菌(CB)對熱應激山羊瘤胃發(fā)酵的改善作用。研究分為體外培養(yǎng)試驗和飼喂試驗

10、。體外試驗中兩類飼用微生物的添加水平分別為SC:0.15‰DM（S1組）、0.30‰DM（S2組）、0.60‰ DM（S3組）和1.20‰DM(S4組);CB:0.025‰DM(C1組)、0.05‰DM(C2組)、0.10‰ DM(C3組)和0.20‰DM（C4組）;SC和CB的混合添加水平為:0.30‰ DM的SC與0.05‰DM的CB等比例混合(H1組)、0.30‰ DM的SC與0.10‰DM的CB等比例混合（H2組）、0.60‰D

11、M的SC和0.05‰DM的CB等比例混合（H3組）以及0.60‰DM的SC和0.10‰DM的CB等比例混合（H4組）。經(jīng)體外培養(yǎng)24h后，分別對對培養(yǎng)液pH值、NH3-N、VFA以及培養(yǎng)底物DM、NDF、ADF的消失率進行測定，得到如下結(jié)果:
　　1.添加SC和CB及兩者混合物均可顯著提高熱應激山羊瘤胃pH值(P＜0.05)，均可不同程度地提高熱應激山羊瘤胃液NH3-N和TVFA濃度(P＜0.05），并提高乙酸比例，降低丙酸比例，

12、提高A/P值;均可顯著提高熱應激山羊瘤胃中VB2的濃度(P＜0.05)。
　　3.添加SC和CB及兩者混合物能顯著提高（P＜0.05）熱應激條件下山羊瘤胃羧甲基纖維素酶、纖維二糖酶和木聚糖酶活性;單獨添加CB可提高微晶纖維素酶活力(P＜0.05);SC和CB的添加均可提高山羊?qū)θ占ZDM、NDF、ADF的表觀消化率(P＜0.05）。
　　綜合以上體外試驗結(jié)果，熱應激條件下，有利于山羊瘤胃發(fā)酵的添加量分別為S2、S3、C2、C3

13、、H1、H4組，根據(jù)體外試驗篩選結(jié)果，按照4×3不完全拉丁方試驗設計，進行6期飼喂試驗，試驗動物為12只雜交山羊，均為未經(jīng)產(chǎn)雌性，年齡10.0±1.0月，平均體重為26.21±2.30 kg，試驗期內(nèi)，設定羊舍溫度為33.2±2.7℃，相對濕度為74.4±2.3％(THI=87.0)。飼喂期結(jié)束后，取山羊瘤胃液進行pH和ORP值、NH3-N、VFA濃度、B族維生素濃度和纖維素酶活性的測定;采用Cr2O3指示劑法測定日糧DM、NDF和AD

14、F表觀消化率，得出如下結(jié)果:
　　1.與對照組相比S3、C2、H1、H4組瘤胃pH值顯著升高(P＜0.05)，S2、S3、C2組ORP值顯著降低(P＜0.05)。
　　2.S2、C2、H1組瘤胃NH3-N、TVFA濃度顯著升高(P＜0.05);S3、C3、H4組乙酸比例顯著提高(P＜0.05)，丙酸比例顯著下降(P＜0.05)，A/P值顯著提高(P＜0.05)。各添加組VB2濃度均顯著增加(P＜0.05);
　　3.C

15、2組微晶纖維素酶，S2、S3、C2、H1、H4組羧甲基纖維素酶，S3、C2、H1、H4組纖維二糖酶以及S2、S3、C2、H1、H4組木聚糖酶活力均顯著高于對照組(P＜0.05)。
　　4.分別飼喂不同水平的SC和CB及兩者的混合物，對山羊采食量影響不明顯，S2、S3、C2、H4組平均ADG顯著高于對照組(P＜0.05)。各添加組，均顯著提高日糧DM、NDF、ADF的表觀消化率(P＜0.05)，
　　綜合以上瘤胃發(fā)酵情況，熱應

16、激條件下，最有利于山羊瘤胃發(fā)酵飼用微生物用適宜添加量為0.05‰DM的丁酸梭菌。
　　本研究的結(jié)論為:
　　1.在集約化養(yǎng)殖羊舍，采用高床并配備漏縫地板和刮糞板，夏季使用風機-濕簾降溫系統(tǒng)可有效降低舍內(nèi)溫度使舍內(nèi)溫度;冬季采用暖風爐可顯著提高使舍內(nèi)溫度;使用高床-機械刮糞板系統(tǒng)可顯著降低羊舍內(nèi)NH3、CH4和CO2濃度，改善舍內(nèi)空氣質(zhì)量。
　　2.熱應激對瘤胃微生物的數(shù)量和構(gòu)成均造成影響，造成B族維生素合成量降低，并影