由于天然饲料的矿物质含量不足,或某些抑制矿物质吸收利用的因素存在,在喂养的饲料中须添加一定比例的矿物质,以满足动物生长发育所必须的营养元素。补充家畜矿物质需要的饲料为矿物饲料。目前我国常用的矿物饲料的添加剂有食盐、碳酸钙、骨粉、贝壳粉、蛋壳粉等。新开发的添加剂有石灰岩、膨润土、稀土和沸石等矿物质。
1矿物饲料添加剂分类
在饲养时必须补充钙、磷、钠、氯、硫、铁、铜、碘、锰、锌、硒等多种元素。
1.1补钙的饲料
1石粉(石灰石粉)。为石灰岩、大理石矿综合开采的产品,基本成分为碳酸钙,含钙23%,因其中含有硫元素,对特禽的羽毛生长有益;2贝壳粉。是海水或淡水软体动物的外壳,主要成分为碳酸钙。石粉和贝壳粉的含钙量相近,大约为34%～38%;3蛋壳粉。蛋壳经灭菌、干燥、粉碎而成,钙含量在30%～37%。蛋壳在晒干粉碎前应经高压消毒,清除传染病原。
1.2既补钙又补磷的饲料
(1)骨粉。骨粉可分为两类。一是脱胶骨粉——动物杂骨经热压、脱脂、脱胶后干燥粉碎制成的骨粉,基本成分为磷酸钙,是钙、磷较平衡的矿物质饲料,含钙36.4%,含磷16.4%,呈白色粉末状,没有臭味,质量较好;二是蒸制骨粉——骨头经过高温高压处理,脱去大部分蛋白质、脂肪后压榨、干燥制成。含钙24%,磷10%,由于还残留部分粗蛋白质(含粗蛋白质约10%),色泽灰褐,有骨臭味。还有未经加压的煮骨粉、生骨粉等品质不好,不宜使用。同时,使用骨粉还要防止掺假的骨粉,以免给生产带来损失。
(2)磷酸氢钙。磷酸氢钙中钙、磷的利用效率高,目前应用较多。我国饲料用磷酸氢钙质量标准如下:磷含量(%)≥16,钙含量(%)≥21,砷含量(mg/kg)≤30,重金属(以铅mg/kg计)≤20,氟含量(mg/kg)≤1800,在购买磷酸氢钙时,要注意质量是否符合标准。因为有的产品含磷不足,而氟含量超标,会给生产带来损失。
1.3补充钠与氯元素的食盐
商品食盐中含钠38%、氯58%。鸽有嗜盐的习性,对盐的需要量比一般家禽高,显得特别重要,食盐能促进食欲及生长。缺乏时不但食欲不振,影响生长发育、引起产蛋率下降,而且会出现啄羽等恶癖。
1.4补硫的饲料
生石膏或陈石膏(已使用过的石膏,如固定骨骼后的石膏),主要成分为硫酸钙,含钙约23%,含硫18.6%,可补充钙与硫,主要用来补硫。
1.5黄泥
又称黄土、红土;红铁氧(二氧化铁),主要用于补铁。
1.6常用补充微量元素的盐类
主要用硫酸亚铁来补铁,用硫酸铜补充铜,用硫酸锰补充锰,用硫酸锌及氧化锌补充锌,用亚硒酸钠补充硒,用碘化钾或碘酸钙补充碘,用氯化钴补充钴。
2稀土饲料添加剂
稀土是化学元素周期表中镧、铈、镨、钕、钇等17种金属元素的总称,它们具有丰富多彩的光、电、磁等物理特性和化学活性,在工业上尤其是在高科技领域,用途极为广泛。它们还具有奇特的生物效应。稀土元素是一种很好的生理激活剂,它使动物食入营养物质得以充分的利用和吸收。大量的实际和实用结果表明,适量的微量稀土能增强植物和动物的生命活力,在农林牧业上可以用作植物生长调节剂,在养殖业方面可以用作饲料添加剂。
稀土饲料添加剂,已经用于养鸡、养猪、养牛、养羊、养鱼、养虾等方面。对提高产量,改善产品,增强抗病能力均有良好的作用。作为饲料添加剂,可采用稀土无机盐或稀土有机络和物,用液体或固态方式拌料,稀土的用量因饲养对象而异,一般为几十到几百个百万分之一。在养殖业中,稀土可以使马匹快速育肥并能增加雪花马肉;稀土饲喂细毛羊能提高羊毛产量和质量;稀土饲喂蛋鸡可以抵制疾病,提高产蛋率;在鱼饲料中添加稀土能提高鱼产量;稀土饲料还可以使猪育肥;使奶牛提高产奶量。
用稀土饲料添加剂喂养肉鸡和蛋鸡,可明显提高产肉和产蛋率。喂养肉鸡,饲料中添加稀土硝酸盐含量为20×10(e-6)～40×10(e-6)为宜,可以使产蛋期提前3～10d,平均蛋重增加约5%,产蛋率提高15%～20%。稀土还能增强雏鸡的抗病能力,提高育雏成活率。用稀土育肥生猪也有明显效果,可使猪群膘体壮,毛色光亮,育肥6个月,增重10%以上。稀土对防治猪的肠胃炎,增强消化吸收能力有明显作用。在奶牛饲料中添加微量稀土,能提高产奶量,稀土加入量一般控制在每头牛每日每公斤体重3～5mg,产奶量可提高10%～15%。在水产养殖中应用稀土也取得了良好效果。在投喂种鱼和成鱼的饵料中,按比例配些稀土不仅能提高饲料的利用率,而且能促进鱼的生长,增强其抗病力,起到防病治病作用,减少鱼的死亡,提高经济效益。在鲤鱼饵料中添加适量稀土,能使生长速度加快,个体增重率和增产率达10%～20%。稀土对水生动物细菌性疾病,还有防治作用,在草鱼塘中喷施一定量稀土,可防治烂鳃病、赤皮病和肠炎,使鱼苗成活率提高15%～20%。稀土还被用于海水养虾,在养虾饵料中使用稀土甲壳素粘和剂,能使幼苗成活率提高约15%,提高对虾产量约20%,经济效益提高30%左右。
喂养种鱼时,用稀土40～50g或用稀土添加剂1包,先用少许醋或酸水溶解,再对水0.5kg,用喷雾器均匀地喷于60kg精饲料上,边喷边拌,若有条件,能制成膨化饲料投喂,效果更理想。喂养成鱼用300×10-6浓度的稀土,在青草割前10d左右,均匀喷施在青草上,亩用量一般50kg。它能提高鲜草产量7%～9%,同时可减少因水溶解而使稀土失散的损失。也可在割草当日,每亩用鱼用稀土添加剂2包,喷在青草上,待水干后,即可割倒投喂。还可先将青草割后,让太阳晒一晒,然后用稀土40g加鱼用稀土添加剂1包,对水20kg,喷于300～400kg青饲料上,随即投喂。晴天进行投喂,雨天不宜投喂。在下午5～7时投喂,因为这段时间是鱼群摄食盛期。先改善水质,后投食喂鱼。若是良好水质,可立即投喂,若水混浊有臭味,应换新鲜水后再投食。消毒的鱼塘,在鱼苗下塘前,每亩用150g稀土或3包稀土添加剂,再加食盐250g,对水50kg,配成稀土溶液,洒在塘里,5min后再放鱼苗,效果较好。在羊饲料中按每公斤体重加入3～15mg稀土,不但能提高绵羊的产肉量,而且能提高细毛羊的产毛量,并改善羊毛的品质,提高羊毛的长度、强度和密度,对减少饥饿痕,效果尤其明显。所谓饥饿痕,就是在夏秋季节由于草地牧草丰盛,营养丰富,生长的羊毛纤维粗壮,而在冬春季节,因牧草枯黄或食用干草,营养相对较差,羊毛纤维生长细弱,形成饥饿痕,致使羊毛纤维不均匀而强度差,严重影响纺织加工质量。使用稀土饲料添加剂饲喂细毛羊能明显减少饥饿痕,改善毛纤维的均匀度,提高了纤维强度。这对发展羊毛生产,提高毛纺品质量具有十分重要的意义。
继我国在世界上率先把稀土大面积应用于农业之后,我国科技工作者又率先把稀土用于畜牧养殖业,开发出系列稀土饲料添加剂,在不同养殖领域取得了提高产量和改善品质的良好效果。全国稀土农用中心(北京有色金属研究院)和包头稀土研究院等单位都研制出并能生产系列稀土饲料添加剂。内蒙古自治区呼和浩特市骏马合成洗涤品有限责任公司利用废弃秸秆生产的含有稀土和微量元素的复合型稀土饲料,使奶牛日产奶增加2～3kg,育肥牛产肉率提高了20%～30%,牲畜的抗病和免疫能力也有所增强。这种含有稀土和微量元素的复合型秸秆饲草块,提高了秸秆粗蛋含量,减少了草料浪费,产品在北京绿田园生态农场和呼和浩特市托克托县等地试用后取得较好效果。
我国开展稀土农用研究与推广已有30a,配合稀土农用,对稀土的毒性及稀土应用对人体的环境的影响,进行了广泛深入的研究。国内外大量研究结果表明:稀土属于低毒性物质,其毒性与铁相近,其盐类毒性与食盐相近。实验检测还表明,使用微量稀土作饲料添加剂后,肉蛋鱼虾等产品中的稀土含量均未见增加。因此,无论是在农业还是在养殖业中应用微量稀土,都不会对人体健康和环境带来不良影响。至于为什么稀土在农用和畜牧养殖业方面表现出如此奇特的生物效应,其微观作用机理空间如何?尚有许多问题有待搞清,科技工作者们还在深入研究之中。
3沸石饲料添加剂
沸石是火山熔岩形成的一种架状结构的铝硅酸盐矿物。目前已知的沸石有50多种,应用于养殖业的天然沸石主要的是斜发沸石和丝光沸石。它含有畜禽和水产动物生长发育所需的全部常量元素和大部分微量元素。这些元素都以离子状态存在,能被畜禽及水产动物所利用。此外沸石还具有独特的吸附性、催化性、离子交换性,离子的选择性、耐酸性、热稳定性、多成份性、及很高的生物活性和抗毒性等。所以一经发现,沸石就被广泛应用于畜禽饲料、水产养殖、化工、兽药、饲料添加剂等各各领域。沸石有独特的矿物结构,其结构为三维硅氧四面体和三维铝氧四面体,这些四面体按一定的规律排列成具有一定形状的晶体骨架。沸石的矿物骨架是一开放性的,具有很多的大小均一的通道和空腔。在这些孔穴和通道中吸附着金属阳离子和水分子,这些阳离子和水分子与阴离子骨架间的结合力较弱。沸石的这种特殊结构决定了它所特有的性能。沸石晶体内部的孔穴和通道的体积约占晶体总体积的一半以上,在孔穴和通道中存在许多沸石水,经加热水分可以逸失。失水后的沸石,形成了表面积很大的孔穴,一克沸石孔穴和通道的内表面积可达500～1000m2。这种多孔结构决定它具有很强的吸附性。可吸附大量的有极性的分子(如氨、二氧化碳、硫化氢等),另外在动物消化过程中产生的有害微生物(如大肠杆菌、痢疾杆菌和沙门氏菌等)及有毒气体(如氨、硫化氢等)可随时被吸附,吸附的有害物质将被排出体外,从而减弱有害物质对肠道的危害。这对维护畜禽和鱼虾肠道健康,提高肠道的消化吸收功能是十分有利的。
沸石孔穴和通道中的阳离子还有较强的选择性离子交换性能。可将对动物有害的重金属离子和氰化物除掉。使有益的金属离子被释放出来。这对动物充分摄取矿物质营养提供了条件。在动物肠道中沸石的离子交换性能是缓慢进行的,有益矿物质离子的释放更有利于动物吸收。由于沸石还可延长食物通过消化道的时间,因而使饲料的利用率得以提高,机体的健康状况得以改善,疾病减少,更有利于动物生长。因沸石的骨架是由硅、铝、氧等元素构成,在电场的作用下孔穴和通道中存在着许多如:镍、锰、钛、钼、硒等金属阳离子,这些金属阳离子都是肠道消化酶的激活物质。反应物分子通过扩散进入到沸石内部,在金属阳离子的催化下被激活。反应生成物再通过扩散被释放出来。参与消化活动。沸石的催化性能大大提高了动物体消化酶的活性。此外,沸石还有刺激动物的消化道的使用,使动物肠粘膜厚度增加,肠腺发达,肠绒毛增多,且排列致密、规则,促进消化液分泌。因此喂食动物沸石后,可促进动物对营养物质的消化吸收,提高饲料利用率。用它作为饲料添加剂可增加畜禽的体重,改善肉质,能改善畜禽的胃肠功能,减少肠道疾病,防止内脏恶臭,抗菌防病,增强体质。同时还能提高鸡、鸭的产蛋率。据试验表明:在猪饲料中添加5%的沸石粉,可获得8%～15%的增重效果。在鸡饲料中添加2%～5%的沸石粉,可使雏鸡的体重增长10%～15%,可使肉鸡的体重增长5%～7%,蛋鸡产蛋率可提高15%～25%。在草鱼鱼种和成鱼饲料中添加5.0%沸石粉或添加2.5%沸石粉和2.5%过磷酸钙(化肥)。结果添加5.0%沸石粉组,草鱼的生长、肥满度、背肌成份、血红蛋白以及饲料消化率等项指标均比未添加沸石粉的对照组和添加沸石和过磷酸钙各2.5%组更好。添加沸石粉组具有明显的促生长作用,还改变了草鱼体形而成优质鲩。试验还指出添加沸石粉的量,对血红蛋白(HB)尿素氮(BUN)等血液指标有影响,对血糖(BG)、红细胞比积(%)、血钙(Ca2-)总胆固醇(TC)及甘油三酸脂(TG)等指标影响不显著。在2令草鱼饲料中添加5.0%(150目)斜发沸石粉,可使草鱼成活率提高14.0%,相对生长率提高10.8%,饲料系数降低0.28,草鱼肠道蛋白酶活性提高27.0%,而肝胰脏蛋白酶酶活性不受影响。对血液中尿素氮(BUN)、谷丙转氨酶(GBT)、肌酐(CR)、胆固醇(CH)和总三酸甘油脂(TG)等生化指标及草鱼骨肉品质无不良影响。在水族箱和池塘中进行,水族箱规格90cm×45cm×60cm,共6个,试验鲤鱼规格为11～16g,每箱投放鱼种230g;试验用斜发沸石(180目)以2%代替对照组饲料中的无机盐,其它条件均与对照组相同。投饵率为7%,日喂4次。试验池面积7.37亩,水深1m,亩放鱼种6500尾。饲料与水族箱相同。试验水族箱为40d、池塘为50d。试验组平均增重比对照组高10.52%,饲料系数比对照组低38.26%。
沸石具备作添加剂预混物的载体和稀释剂的各种基本条件,沸石呈中性,pH为7～7.5,其含水量仅3.4%～3.9%,且不易受潮与含有结晶水的无机盐微量成份混和能吸附其中的水分,增强饲料的流动性。沸石表面粗糙和具有的多孔结构,使其具有较强的携载能力,不但能使物料均匀地吸附在表面,而且能吸附到孔穴和通道内,提高了物料的可利用性也大大改善混合的均匀性。同时能适当延长微量成份的释放时间更有利于动物吸收。另外,沸石可以按要求加工,一般可在30～200目之间任意选择。这为不同物料选择载体和稀释剂的规格提供了极大的方便。沸石耐酸,容重为1.2～1.4kg/L,不含油脂和粗纤维又无静电现象,这些特性都符合载体和稀释剂应具备的条件。
4膨润土饲料添加剂
膨润土是含水的铝硅酸盐矿物质,以蒙脱石为主要成分的粘土岩,蒙脱石含量85%～90%。膨润土是一个典型的具有膨胀晶格的矿物。呈干粉末状,有较高的吸水性,可改进饲料的润滑作用和胶粘作用。有浅灰色、灰绿色、黑灰色、土红色、土黄色或白色等多种颜色,无味或略具土味,具油脂光泽、蜡状光泽及贝壳状断口或锯齿状断口:具滑感,多数致密坚硬,但亦有呈松散土状者,具泥质或粉沙质结构;具强吸湿性和膨胀性,可吸附8～15倍于其自身体积的水量,体积膨胀数倍至30倍。在水介质中,膨润土能分散呈胶凝状和悬浮状;具较强的阳离子交换能力,对各种气体有一定吸附能力,最大吸附量可达5倍于其自身重量。
目前一般将膨润土划分为钠质膨润土和钙质膨润土两类。1钠质膨润土多呈灰白色至灰绿色具油质光泽,有滑腻感,呈致密块状的具泥质等结构。矿物成分主要是钠蒙脱石。碱性系数大于1胶质价大于90%,具有吸湿性强的特点,但吸水缓慢,需24h后才软化崩解;其膨胀性能好,膨胀倍数达10～20倍;吸水分散性能好,干燥后常呈干裂碎块;2钙质膨润土颜色较杂,近地表者为粉红色,向下为灰白色,最下部为淡黄色:多呈疏松软质粘土,具土状光泽:矿物成分以钙蒙脱石为主。碱性系数小于1,胶质价为50%左右:吸水率中等,吸水后迅速崩解成散粒团块;膨胀倍数3～13倍:在水中不易形成稳定悬浮物,可塑性低于钠质膨润土。膨润土用作饲料添加剂,主要有两个功效:一是营养作用:含多种营养或元素,有利于动物健康生长膨润土本身含有Cu、Zn、Co、Sn、Mo、Ag、VNi、Se、Cr、As、Ba、Pb、Hg、Cd,P、Mn、Ca、Na、FeMg等20几种营养元素,特别是其中的痕量有益元素,可被动物吸收利用,起到补充和平衡作用有利于动物的健康生长。提高饲料效率,降低饲养成本膨润土进入动物胃肠道后,由于某种作用可使饲料在动物体内停留时间延长,提高饲料消化吸收率,从而提高饲料效率,起到促进生长作用,降低饲养成本。这一点与沸石、麦饭石的作用相似,这可能是天然矿物质饲料添加剂的一个共性,其机理尚有待于进一步研究探讨;二是物理作用。粘结剂作用特别适宜于鸡、猪、牛、羊等的颗粒饲料(水产饲料不宜用膨润土作粘结剂,原因是膨润土遇水膨胀,不利于饲料在水中长时间停留),可提高颗粒强度,提高制粒机效率。但其前提必须是膨润土粒度200目或更细,而且以钠质膨润土为佳,添加量2%～3%。抗结块作用特别是加工微量元素预混料的原料,有不少是含高结晶水的盐类,还有的是易吸水的,加入膨润土后,抗结块效果十分明显,即使在湿度较大的南方沿海地区,效果也相当好。作一般饲料抗结块剂,添加量1%～3%即可;作预混料抗结块剂,添加3%～5%效果好,用到10%或更多些也无妨。吸附作用膨润土能吸附水和有害气体、有害菌,起到抑制胃肠道疾病的作用,间接地起到营养保健作用,同时吸附氨气等异嗅气体,起到改善环境的作用。
近年来的研究确认,膨润土具有独特的吸附性、缓冲和离子交换特性,可促进与改善动物有机体的消化和物质代谢过程。根据我们多年的研究得出以下结论:膨润土不仅是动物必须的矿物质来源,而且是一种主要的复合添加剂,具有一定的营养价值和一定的稳定、预防及医疗作用。一些研究指出,使用膨润土饲喂家畜和家禽用量占日粮干物质的1%～5%,可促进生产力提高4%～24%,使单位产品的饲料消耗降低3%～19%。在牛、羊精料补充料中外加3%膨润土比对照组平均日增重分别提高7%和5.7%,饲料增重比降低,牛6.7%,羊3.7%。试验组牛羊血液生化指标与对照组无明显差异。始重30kg的50头长白本杂交猪100d试验表明,日粮中外加3%膨润土与对照组比,增重差异不显著,饲料消耗降低6.76%。在等能等蛋白条件下,添加1%膨润土组比对照组年平均产蛋率提高5.3%,蛋壳强度增加,粪氨释放量降低38%;在肉鸡饲料中添加2%～3%的膨润上,肉鸡平均增重8%。
