樟属皮提取物对生长猪粪污中氨释放的影响及其机理研究

【摘要】：集约化养猪业带来了严重的环境污染，特别是臭气和粪便的污染。不但对人类的健康造成极大的威胁，而且也严重的影响着家畜的健康和生产性能的发挥，畜牧场臭气污染愈来愈引起人们的重视。本研究旨在针对当前养猪生产中存在的臭气尤其是氨气的挥发对养猪生产本身负面影响和引起的一系列环境问题，利用我国资源丰富的天然植物提取出能抑制脲酶及脲酶产生菌的活性成分，研究樟属植物皮提取物(CBE)对生长猪粪污中氨释放的影响，并对其作用机理进行探讨。试验一 通过在猪粪中添加樟属提取物(CE)，研究其对猪粪中脲酶活性的影响，得出CE最佳来源。试验二是通过体外添加试验，探讨其在体外的添加效果；试验3是通过饲养试验，探讨CBE在生长猪上的应用效果；试验4是通过抑菌试验和CBE对脲酶纯品活性影响的研究，探明其作用机理。 试验一 体外添加试验中研究了不同提取工艺所得CE对粪中脲酶活性的影响。结果表明，不同蒸馏工艺和浸提工艺所得CE对粪中脲酶活性抑制作用与其中CA含量在0.01的显著性水平上呈很强的正相关。浸提工艺以樟属皮为原料，50℃，时间 6h，乙醇的体积百分数为80％，固液料比为25ml／g时浸提所得CBE对脲酶活性的抑制效果最好，抑制率达到24.99％。浸提正交试验优化出的最佳工艺(A_2B_2C_4D_3E_1，即以樟属皮为原料，50℃，时间6h，乙醇的体积百分数为80％，固液料比为25ml／g时浸提)所得CBE对脲酶的抑制率为25.11％。蒸馏工艺以对粪中脲酶活性抑制效果以90℃，时间 9h，95％乙醇，固液料比为15ml／g时浸提所得CBE对粪中脲酶活性的抑制效果最好，抑制率达到13.10％。 试验二 研究了最优提取工艺所得CBE在体外添加对粪中脲酶活性以及粪尿混合物中的尿素氮浓度、氨氮浓度和总氮含量的影响。最优提取工艺所得提取物的体外添加试验结果表明，以6.25、12.5、25、50、100、200 mlCA／kg鲜粪剂量添加时，①对猪粪中脲酶活性的抑制率分别为8.22％(P＜0.01)、12.59％(P＜0.01)、25.88％(P＜0.01)、40.66％(P＜0.01)、48.42％(P＜0.01)和55.78％(P＜0.01)：②有效地减缓了粪尿混合物(1／1，g／ml)中尿素的分解，随着添加量的增加和粪尿混合物放置时间的延长，尿素分解减缓的速度趋势越大，在14d时，空白组与对照组尿素浓度相当低，而CBE添加组尿素氮则 浙江大学2004届硕十学位论文 维持在相对较高的浓度，looml瓜g和200ml爪g组分别在18.56~ol/l和20.98~ol八。③ 有效地降低了粪尿混合物中氨氮浓度，尤其在0一48h时间段内，对照组和空白组氨氮浓 度一直维持在2.6m留ml以上，CBE添加组均在1 .8 mg/ml以下。④能显著提高粪尿混合 物中总氮的保持率。在0h一48h时间段，对照组和空白组总氮含量下降的幅度较大，分别 下降了20.66%和21.74%，CBE添加组在10一15%之间。在14d时，相对于oh对照组和 空白组总氮含量分别下降了40%左右，而200ml瓜g组总氮含量下降了26.92%。在7d和 14d，对照组和空白组与IOom叭g、20Omg/kg组差异均达到接近极显著或极显著水平 (P0 .01)。 试验三饲养试验中，探讨CBE在生长猪_L的应用效果。试验共分成4组:对照组: 处理l添加2%预混剂(饲料中含20omg CA瓜g);处理2添加2%预混剂(饲料中含400mg CA/kg);处理3添加2%预混剂(饲料中含600mg CA众g)，每组3个重复，每个重复4 头，各组猪均采用干湿饲喂器饲喂，一个饲喂器为一个重复，试验期40d。试猪分两期 饲喂两种日粮，饲养开始饲喂一期日粮，在第28d改喂二期日粮。在两期日粮饲喂结束 前，分别按内源指示剂酸不溶灰分(AIA)法收集粪便、制样，测定干物质的粗蛋白的 表观消化率。在整个试验期中分别于试验开始后第14、35d两次采样，测定脉酶活性、 尿素浓度、总氮含量等指标。试验结束时禁食12小时进行前腔静脉采血、空腹称重、统 计饲料消耗。①饲养试验结果表明，200mg/kg、400mg/kg和600mg/kg组的平均日增重 与对照组相比分别提高了5.90%(p0.05)、8.92%(P=0.083)和9.98%(P=0.059)。 20om昨g、400m叭g和60Omg瓜g组的料重比与对照组相比分别降低了3.55%(P0.05)、 5.26%(p0.01)、5·36%(P0.01、，Zoomg瓜g、400mg/kg和600mg瓜g组之间的采食量差异 均不显著(P0.05)。②消化试验结果表明，CBE应用于生长猪对饲养试验一期和二期饲 料的粗蛋白表观消化率有一定的提高趋势，且600mg人g添加组相对于对照组差异均达到 显著水平，400m眺g添加组相对于对照组差异达到显著水平或接近显著水平。③粪中脉 酶活性测定结果表明，在两次采样中，脉酶活性均以600m叭g组最低，分别为对照组的 86.2%(P0 .05)和89.10%(P二0.077)。④尿素氮浓度测定结果表明，两次采样中，CBE均 能使生长猪粪尿混合液中尿素分解速度显著减缓。在7d时间点，对照组粪尿混合物中尿 素的浓度几乎为零，CBE添加组最高达到8一gmmol/1左右，相对于对照组均达到了差异 极显著水平(P0.01)，ZO0m只/kg组与400mg服只、60Om只/k只组相比，差异也均达到极显著 浙江大学2004届硕士学位论文 水平(P。.01)。第二次采样400mg瓜g与600m叭g组差异达到显著水平(P0.05)。⑤总氮 含量测定结果表明，CBE对粪尿混合物中总氮含量保持率均具有显著的提