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1、酶制剂在减少畜禽粪便对环境污染中的作用随着养殖业生产规模的不断扩大和集约化程度的不断提高，畜禽粪便的产生量不但越来越大，而且越来越集中。国家环保局2001年统计，全国畜禽粪便年排放量达22亿t，其中总磷(TP)为2208万t，总氮(TN)为l 0591万t。因此，畜禽粪便已成为重要的环境t亏染源。向饲料中添加酶制剂配制畜禽生态营养饲料，可以提高畜禽饲料的利用率，减少畜禽粪便的产量，对预防畜禽粪便造成的环境污染具有重要的意义。1畜禽粪便的排放量 规模化畜禽养殖场的粪便排放量很大。资料表明，对于一个年出栏l万头的猪场来说，平均每天粪便排放量达175t，其中氮和磷的排放量分别达105kg和70kg。
2、1个万只鸡场平均每天的粪便排放量达15t，其中氮和磷的排放量分别为2445kg和231kg。一个干头奶牛场每日产粪尿约50t，一个千头肉牛场每日产粪尿量约20t。 另据报道，一个年出栏l万头肉猪的养殖场，其COD(化学需氧量)排放量相当于一个5万人口的城镇，而1个20万只蛋鸡的养殖场其 COD的排放量相当于一个14万人口的城镇。 集约化畜禽场产生的大量粪便和生产污水，若处理不当，不仅造成土壤、水源和空气的污染，而且粪便中含有的致病菌以及寄生虫，还会造成疾病的传播，严重影响人类和畜禽的健康。2畜禽粪便中的污染物质 畜禽粪便所造成的污染主要是由饲料中未被消化吸收的有机物，特别是氮和磷所引起的。21
3、氮的污染氮是畜禽粪便中造成污染的主要物质尤其是在饲粮的氨基酸不平衡、可利用养分低的情况下饲粮中50-70的氮以粪氮和尿氮的形式排出体外。粪尿中的含氮化合物主要是蛋白质，在酶的作用下它们分解成氨基酸，氨基酸在有氧条件下的分解产物为硝酸盐类在无氧条件下分解成氨、硫化氢等有害气体这些有害气体不但会影响家畜的健康而且有些气体还会造成温室效应和酸雨，导致更严重的危害。一般来说，散发的臭气浓度和粪便中氮的含量成正比。而含氮化合物分解形成的硝酸盐可进入土壤或渗流到各种天然水体中，从而造成更广泛的污染。22磷的污染 磷是畜禽生长发育所必需的营养物质。饲喂畜禽的常规植物性饲料原料，如谷实类、糠麸类、油饼类等含磷
4、十分丰富，但23的磷是以植酸磷的形式存在，被畜禽采食后利用率不高。美国肯塔基大学经过10年研究得出以下结论：猪、鸡只能利用玉米巾磷的10-20，豆粕中磷的25一35，其中植酸磷的消化率最低，滞留在粪便中未被吸收而以植酸盐的形式排出体外。据资料报道(孔令勇译，1994)，美国猪禽养殖业每年向外界排泄12-20万t的磷。磷被吸附于土壤表面，不能渗透，但能与钙、铝、铜等元素形成不溶性复合物而被保留在土壤中，一方面会引起土壤板结而影响种植业的发展另一方面积聚在土壤中的磷最终因积聚而随地表径流冲刷溢出到江河湖海，与氮一起造成水体的富营养化，导致水体缺氧，鱼类等水生动物窒息死亡水体腐败变质，进而影响到人们
5、赖以生存的F1然环境。3酶制剂的应用 酶制剂是一种能提高饲料利用率、减少畜禽粪便对环境污染的生物活性物质。饲料转化率每提高025个单位可以减少氮、磷的排出量5-10fCoffey，1996)。饲料中尤其是植物性饲料中含有许多抗营养因子，如植酸、单宁、胰蛋白抑制剂因子、非淀粉多糖(NSP)等，饲料中添加酶制剂可以补充动物的内源酶消除相应的抗营养因子，提高饲料利用率，同时减少粪便中营养物质的含量，减轻畜禽粪便对环境的污染。31植酸酶的应用效果 猪和家禽对玉米和豆粕中磷的利用率只有10-30。在猪、鸡日粮中添加植酸酶可使日粮中植酸磷消化率提高60-70，这不仅降低了饲料中添加无机磷的费用，而且也减少
6、了粪便中磷的排泄，减轻对环境的污染。研究报道，饲料中添加植酸酶不仅可以提高生长和育肥猪对植酸磷的消化率而且可以促进对蛋白质、矿物元素等的利用，提高多种营养物质的消化率。 关于植酸酶可以提高猪饲料中营养物质的消化率，国内外学者做了很多的研究。Simons等(1991)首次在猪饲料中添加微生物合成的植酸酶，取得满意结果，当在饲料中添加1 000mgkg植酸酶时，饲料中磷利用率提高21-57。Cromwell等(1993)报道，在仔猪饲料添加0、250、500和1 000mgkg植酸酶时发现。当添加500mgkg植酸酶时平均日增重、饲料转化率和磷的利用率分别提高了12-16、6和2380：当添加1
7、000 mg/g时，分别提高9-23、6、33N57。 徐建雄等(2001)用玉米一豆粕一鱼粉型日粮饲喂30日龄的断奶仔猪在日粮中添加植酸酶125mgkg试验组的蛋白质消化率比对照组提高了455，有机物质消化率高出对照组825。计成等(2003)研究断奶仔猪日粮中添加植酸酶对其生长和营养物质回肠表观消化率的影响，结果表明，玉米一豆粕型日粮中添加植酸酶可使日粮中干物质、能量、蛋白质的消化率分别提高34、26和28。钙和磷的回肠表观消化率分别提高145和48。Bass等(1996)的对猪进行的消化试验证明，使用酶制剂粗蛋白质的消化率提高9，干物质消化率提高6。 在鸡饲料中添加植酸酶也有很多的报道。
8、021日龄和22-42日龄的肉用仔鸡日粮添加lgkg植酸酶可使日粮干物质、氮和磷的利用率分别提高888133、1218-126和1273-1589(Han等，1995)。综上所述，在猪禽饲粮中添加植酸酶可提高植酸磷、蛋白质以及某些矿物质的利用率。使氮、磷的排放量大幅度下降。对于因氮、磷污染环境而制约畜禽发展的国家。饲料中添加植酸酶具有特别重要的意义。32蛋白酶的应用效果 蛋白酶是能够降解蛋白质肽键的酶的总称。国外一些研究表明蛋白酶可以提高植物性饲料中氨基酸的利用率，减少粪氮的排泄量。 成年动物能够产生足够的内源性消化酶，满足自身需要。但对幼龄动物或处于病态和应激状态下的动物，酶的分泌不足，适当
9、补加蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等，不但可以补充其内源酶的不足。而且能激活内源酶，促进对饲料蛋白质的消化分解和吸收利用，提高饲料的消化率(Ferker，1996)。 Owsley等(1986)报道，在饲料中加入可分解纤维素、蛋白质和淀粉的酶，肠道中可供进一步水解基质增加，从而促进内源酶的分泌。据报道，枯草杆菌蛋白酶可降解豆类中的抗营养因子如胰蛋白酶抑制剂、植物凝集素和抗原性蛋白质等，从而可提高饲料蛋白质的消化率及存留率(汪儆1997)。Gaine(1998)体外试验表明，用01蛋白酶在不同温度和不同pH值条件下处理大豆粕结果胰蛋白酶抑制因子水平都有明显的降低。在幼畜饲粮中添加外源性蛋白酶，有利于畜禽
10、对蛋白质的消化和吸收。这对于减少粪氮的排出，减轻氮对环境的污染具有重要的作用。33复合酶制剂的应用效果 谷物籽实中的碳水化合物10-90由淀粉组成，1030由非淀粉多糖(NSP)组成大多数NSP不能被单胃动物消化，因为肠道中没有相应的酶。在许多情况下，谷物籽实中NSP的可溶解部分，将小肠消化物的粘度增加以至于使营养物质的吸收受到限制。这不仅影响基础营养成分如葡萄糖、脂肪及蛋白质的吸收(Fengler和 Marquardt，1988；Wang等，1992)而且也影响到某些矿物质包括钙、磷和锌的利用率。 复合酶制剂(包括-葡聚糖酶、半纤维素酶、纤维素酶和戊聚糖酶)大多由非淀粉多糖酶构成。饲料中添加
11、酶制剂可以减少畜禽粪便排泄量，减轻环境污染。Johanlborrfl992)在基础日粮中添加保安生-SP酶制剂，结果发现，正确使用酶制剂，每头猪的氮排出量可以减少10-15。即一头猪自出生到100kg为止，其粪便排泄量减少15-20kg，或者说少排放5kg干物质。有研究表明，一个年出栏2万只肉鸡的养殖场，添加复合酶制剂后可以减少有机物排泄量6t左右。这对于减轻微生物的繁殖、苍蝇的孳生和环境的污染具有十分重要的意义同时对于减少饲料消耗、降低饲养成本也有重要价值。 日粮中添加复合酶制剂能提高畜禽对蛋白质的消化率。Friesen等和Villamide等报道，酶制剂能提高肉雏鸡对饲料中能量和蛋白质的利
12、用率。王玲(2001)在玉米一豆粕型日粮中添加主要成分是木聚糖酶-葡聚糖酶和纤维酶的复合酶制剂，饲养肉雏鸡，试验结果表明，酶制剂使饲料中的干物质、粗蛋白质、粗纤维和粗灰分的表观消化率分别提高了1102、1163、4983和2105。 日粮中添加酶制剂可提高肉鸡的生产性能。 Zanella等(1999)研究表明，玉米一豆粕饲粮中添加含有木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶的复合酶制剂能使肉鸡的增重提高19，料重比降低215。许梓荣等(1999)报道，30麦麸基础日粮添加复合酶(-葡聚糖酶和纤维素酶、木聚糖酶)，极显著地提高了肉鸡增重98，降低了料重比47。 综上所述畜禽饲料中添加酶制剂在提高营养物质的消化率和吸收率、提高动物生产性能的同时，还可减少畜禽有机物、氮、磷的排出量，减轻对环境的压力。4结语 畜禽粪便所带来的环境污染已成为制约集约化规模养殖场可持续发展的重要因素。通过饲料中添加酶制剂能够补充内源酶的不足，消除抗营养因子，降低肠道食糜的黏度，提高饲料中营养物质的消化率，同时也就减少了畜禽排泄物中的有机物、特别是氮和磷的含量，这对于减少养殖场的粪污处理负担，减轻对环境的污染有着重要的作用。 (参考文献略)饲料广角，2005第16期 苏继影 李瑛莹 栾冬梅
