植物精油調控反芻動物瘤胃發酵和甲烷排放的研究進展

董春曉，郭曉飛，李義海，楊 晶，王 娟，張金龍*，張效生*

(1. 天津市農業科學院 畜牧獸醫研究所，天津 300381；2. 天津市畜禽健康養殖技術工程中心，天津 300381)

反芻動物瘤胃中的微生物可通過降解飼料養分產生揮發性脂肪酸，并合成微生物蛋白質，為動物機體活動提供能量和蛋白質，但同時也存在排放甲烷和氨的弊端。甲烷是地球大氣中主要的溫室氣體之一，其導致全球氣候變暖的潛勢是CO的21倍(20年水平)。而反芻動物腸道排放甲烷不僅污染環境，且會造成飼料能量損失(損失8%～12%)，降低動物生產性能。同時，瘤胃微生物降解飼料蛋白質產生的氮超過80%通過糞便和尿液排出，這嚴重降低了反芻動物對蛋白質的利用率。因此，迫切需要通過某些措施來減少反芻動物甲烷排放量和氮排泄量，以降低畜牧業生產對環境的影響，并提高該產業發展的可持續性。在飼料中添加抗生素可調控反芻動物瘤胃微生物區系，降低瘤胃中的甲烷產量和能量損失。但抗生素藥物殘留和耐藥菌株的出現，增加了其使用風險，使得植物提取物、益生菌和酵母等綠色添加劑成為研究熱點。

近年來，大量評估植物提取物(皂苷、植物精油和單寧)生物活性的研究發現，它們具備調控瘤胃微生物發酵、提高飼料利用率、減少甲烷排放和氮排泄的能力。其中，植物精油可有效改善瘤胃發酵的幾個重要方面，如減緩淀粉和蛋白質的降解、降低瘤胃內氮代謝和氮排放，同時抑制甲烷產生。有研究證實，植物精油可與微生物細胞膜相互作用，從而抑制某些革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的生長，改變瘤胃微生物區系，降低甲烷和氨氮排放，使瘤胃發酵模式向有利于動物生產的方向發展。……