楊官敏,李小冬,洪莉平,甘小波,尚以順,胡 理
(1.貴州省草業(yè)研究所,貴州 貴陽 550006; 2.大方縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,貴州 大方 551600; 3.貴州大學(xué) 動物科學(xué)學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
【研究意義】食用菌產(chǎn)業(yè)和牛羊產(chǎn)業(yè)均屬于貴州省主抓的十二大特色產(chǎn)業(yè)之一,但在發(fā)展過程中存在一些制約因素,如食用菌產(chǎn)業(yè)面臨菌棒廢棄物處理,牛羊產(chǎn)業(yè)面臨飼草料短缺,尤其是蛋白源飼料缺乏等問題。食用菌菌糠有豐富的菌體蛋白,是一種潛在的優(yōu)質(zhì)飼料資源。系統(tǒng)地評價貴州省不同地區(qū)和不同種類食用菌菌糠的營養(yǎng)組分,可為牛羊產(chǎn)業(yè)提供穩(wěn)定、廉價的飼料資源,緩解牛羊產(chǎn)業(yè)蛋白源飼草料成本高、供應(yīng)困難的技術(shù)難題,同時也能緩解菌棒處理難、污染環(huán)境的技術(shù)難題,將有效促進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)和牛羊產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展,有利于推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和助力鄉(xiāng)村振興。因此,研究不同食用菌菌糠飼料的營養(yǎng)組分及飼用價值具有重要的現(xiàn)實(shí)意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】食用菌菌糠是食用菌被采收后剩余的培養(yǎng)料,俗稱廢菌棒[1]。因食用菌產(chǎn)業(yè)的原料基礎(chǔ)和生產(chǎn)利用特性決定了菌糠具有較高的循環(huán)利用價值[2]。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展,“人畜爭糧”的矛盾愈加凸顯,食用菌菌糠作為一種新興的非常規(guī)飼料是現(xiàn)階段主要飼料原料的研究對象之一。中國是目前世界上最大的食用菌生產(chǎn)和消費(fèi)大國,約占世界總產(chǎn)量的70%以上[3]。貴州省食用菌產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、種類多,食用菌種植規(guī)模達(dá)30億棒,產(chǎn)量超過100萬t,按照食用菌平均40%的生物轉(zhuǎn)化效率,貴州省年產(chǎn)菌棒副產(chǎn)物達(dá)150萬t。目前對食用菌菌糠循環(huán)利用有許多研究,主要集中在作為花卉或蔬菜的栽培基質(zhì)[4-6],發(fā)酵加工作為有機(jī)肥料改良土壤[7-8];直接用作燃料或用廢菌棒生產(chǎn)燃?xì)鈁9-10],用作其他食用菌的培養(yǎng)基質(zhì)和循環(huán)利用栽培其他食用菌[11],通過各種加工方式制成畜禽飼料或飼制輔料?!狙芯壳腥朦c(diǎn)】貴州食用菌菌糠資源豐富,但對食用菌菌糠資源的研發(fā)利用鮮見報道?!緮M解決的關(guān)鍵問題】從貴州畢節(jié)、黔南、黔西南、安順等地采集金針菇、海鮮菇、平菇、香菇、靈芝等食用菌菌糠樣品,并測定其營養(yǎng)組分含量,通過回歸方程預(yù)測各食用菌菌糠飼料化開發(fā)利用價值,以期為高價值開發(fā)利用食用菌菌糠提供技術(shù)支撐。
金針菇(Flammulinavelutiper)、海鮮菇(Hypsizygusmarmoreus)、平菇(Pleurotusostreatus)、香菇(Lentinusedodes)、靈芝(Ganodermalucidum)5種食用菌菌糠從貴州畢節(jié)、黔南、黔西南、安順等地食用菌種植企業(yè)收集(表1)。
表1 5種食用菌菌糠來源
1.2.1 菌糠樣品的前處理 收集采摘食用菌后1~2 d且尚未破袋/瓶食用菌新鮮菌糠樣品,挑選菌絲生長均勻,且無發(fā)霉變質(zhì)的培養(yǎng)基,去除培養(yǎng)袋或培養(yǎng)瓶,將同種菌糠樣品粉碎并混合均勻。
1.2.2 測定指標(biāo)及檢測方法 稱取同種混合均勻的食用菌菌糠樣品1 kg,在65℃烘箱中烘干24 h后,稱取烘干物重量,用干物質(zhì)重量除以鮮重為干物質(zhì)含量。將烘干樣品利用植物樣品粉碎機(jī)粉碎后過1 mm分樣篩,混合均勻的樣品粉末用于營養(yǎng)成分分析。粗蛋白質(zhì)含量參照《飼料中粗蛋白測定方法》(GB/T 6432—1994)測定,粗脂肪參照《飼料中粗脂肪的測定》(GB/T 6433—2006)測定,中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)采用 Van Soest法測定[12],粗灰分參照《飼料中粗灰分的測定》(GB/T 6438—2007)測定,鈣含量和總磷含量分別采用高錳酸鉀法和鉬酸銨分光光度法測定。因?yàn)榫凤暳现饕糜谂Q蝻暳袭a(chǎn)品研發(fā),分別采用回歸方程評估5種食用菌菌糠的總能(GE)、消化能(DE)、增重凈能(NEg)和相對飼用價值(RFV)[13]。
采用DPS 17.10對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤形式表示,采用單因素t測驗(yàn)進(jìn)行差異顯著性分析。
從表2看出,不同食用菌菌糠的營養(yǎng)成分存在差異,干物質(zhì):林芝>香菇>海鮮菇>平菇>金針菇,品種間差異顯著;粗蛋白質(zhì):金針菇>海鮮菇>平菇>香菇>靈芝,金針菇菌糠的粗蛋白質(zhì)含量顯著高于其他菌種;游離氨基酸:金針菇>平菇>海鮮菇>靈芝>香菇,品種間差異顯著;粗脂肪:靈芝>香菇>金針菇>平菇>海鮮菇,靈芝菌糠的粗脂肪含量顯著高于其他菌種;中性洗滌纖維:靈芝>香菇>海鮮菇>平菇>金針菇,靈芝、香菇和海鮮菇菌糠的中性洗滌纖維差異不顯著,靈芝、香菇顯著高于其他菌種;酸性洗滌纖維:靈芝>香菇>平菇>海鮮菇>金針菇,靈芝和香菇菌糠的酸性洗滌纖維差異不顯著,但均顯著高于其他菌種;粗灰分:靈芝>香菇>平菇>金針菇>海鮮菇,靈芝和香菇菌糠的粗灰分差異不顯著,但均顯著高于其他菌種;鈣:靈芝>香菇>金針菇>平菇>海鮮菇,靈芝和香菇菌糠的鈣含量差異不顯著,但均顯著高于其他菌種;磷:香菇>靈芝>金針菇=平菇>海鮮菇,不同菌種菌糠間差異不顯著。
表2 5種食用菌菌糠的營養(yǎng)成分
采集的2種金針菇菌糠、3種平菇菌糠和4種香菇菌糠,相同菌糠的營養(yǎng)成分整體的一致性較好,部分指標(biāo)在不同地區(qū)存在顯著差異(表3)。2種金針菇菌糠的主要區(qū)別在干物質(zhì)含量和游離氨基酸含量,其中威寧點(diǎn)的金針菇菌糠干物質(zhì)含量比播州區(qū)低15.19%(P<0.05),而游離氨基酸含量高14.75%(P<0.05),其余組分間差異不顯著。3種平菇菌糠各營養(yǎng)組分含量的趨同性較好,各營養(yǎng)指標(biāo)在不同采集點(diǎn)之間差異不顯著(P>0.05)。4種香菇菌糠各營養(yǎng)成分含量間的趨同性較低,惠水點(diǎn)樣品(XG02)粗灰分含量比安龍地區(qū)樣品顯著低13.54%(P<0.05);長順點(diǎn)樣品(XG03)粗脂肪含量相對較低,僅為1.99%,顯著低于安龍點(diǎn)和威寧點(diǎn)樣品(P<0.05);安龍點(diǎn)樣品(XG04)的鈣和磷元素含量相對較高,分別為13.14%和4.93%,顯著高于其他地區(qū)樣品(P<0.05),威寧點(diǎn)樣品(XG01)鈣和磷元素的含量相對較低,含量分別為8.45%和2.56%,其中鈣含量顯著低于其他地區(qū)樣品(P<0.05)。
表3 不同地區(qū)相同食用菌菌糠的營養(yǎng)成分
由表4可見,金針菇、海鮮菇和平菇菌糠的總能值高于香菇和靈芝菌糠。金針菇菌糠的消化能、代謝能、維持凈能、增重凈能、綜合凈能最高,其次為海鮮菇和平菇菌糠,香菇和靈芝菌糠的對應(yīng)值最低。相對飼用價值評價預(yù)測與能值模型預(yù)測結(jié)果類似,金針菇的相對飼用價值最大,達(dá)76.55 kJ/g;其次為海鮮菇和平菇,分別為67.42 kJ/g和66.93 kJ/g;香菇和靈芝的相對飼用價值較低,分別為59.27 kJ/g和53.57 kJ/g。
表4 5種不同食用菌菌糠的能值和相對飼用價值
不同食用菌菌糠的營養(yǎng)成分存在一定差異,主要由原始培養(yǎng)基的配方以及栽培生產(chǎn)模式?jīng)Q定。該試驗(yàn)中金針菇菌糠的干物質(zhì)含量較低,粗蛋白含量較高,中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和粗灰分含量相對較低,可能與栽培基質(zhì)中使用較高比例的玉米芯(威寧)和碎玉米皮(播州)有關(guān),而海鮮菇、平菇、香菇和靈芝菌糠中添加較高比例的木屑原料,導(dǎo)致菌糠樣品粗蛋白含量下降和纖維與粗灰分含量增加,與李天宇等[14]的研究結(jié)論一致。試驗(yàn)采集樣品沒能獲得培養(yǎng)基質(zhì)的具體配方,另外,在實(shí)際生產(chǎn)中,金針菇往往僅采摘1茬(威寧點(diǎn))或1~2茬(播州點(diǎn)),而香菇、平菇等可收獲多茬,因此在食用菌多茬生長過程中,可能會消耗更多培養(yǎng)基質(zhì)中營養(yǎng)組分,各營養(yǎng)組分在食用菌生長過程中動態(tài)變化規(guī)律還有待進(jìn)一步研究。
與常規(guī)的青貯玉米粗飼料相比,試驗(yàn)中5種食用菌菌糠樣品的纖維含量和粗灰分含量較高[15],可能對牛羊的適口性和采食量有一定負(fù)面影響,直接飼喂影響飼養(yǎng)效果,因此可以采用混合青貯加工或者制成復(fù)方顆粒飼料等方法改善菌糠飼料的利用價值。除纖維與灰分外,菌糠飼料中均含有較高比例的鈣含量,而磷含量相對較低,鈣磷比顯著高于牛羊飼料最優(yōu)比例范圍(1.5~2)︰1[14],在生產(chǎn)實(shí)踐中需要與其他原料配伍優(yōu)化日糧配方。
能量是肉牛日糧的第一限制性養(yǎng)分,在評價指標(biāo)體系中最重要的是增重凈能[13]。研究結(jié)果表明,不同食用菌菌糠的總能差異不大,但消化能、代謝能、維持凈能、增重凈能和綜合凈能的差異較大,其中金針菇菌糠的消化能和增重凈能較高,與郭萬正等[16]的研究結(jié)果相同,說明金針菇菌糠作為飼料原料開發(fā)利用價值較大。另一方面,5種食用菌菌糠的總能值與青貯玉米相當(dāng)[15],但消化能值和增重凈能值顯著低于青貯玉米,說明與優(yōu)質(zhì)粗飼料相比,菌糠飼料直接飼用的效果可能欠佳,需與其他原料配合使用。采用相對飼用價值評價與能值預(yù)測模型具有相同的趨勢,其中金針菇菌糠的飼用價值較高,香菇和靈芝菌糠的相對飼用價值較低。
金針菇、海鮮菇、平菇、香菇、靈芝5種食用菌菌糠的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和粗灰分含量差異明顯。通過能值預(yù)測和相對飼用價值模型評估發(fā)現(xiàn),金針菇菌糠的飼料開發(fā)利用價值較高;海鮮菇和平菇菌糠次之,在應(yīng)用于牛羊養(yǎng)殖業(yè)時需與其他原料配合使用。