動物糞便的過度應用提高了土壤中N和P的富集,造成地下水污染(硝酸鹽)和水生植物的過度生長(水體爆發(fā)綠潮)。沸石能夠提高營養(yǎng)物質的消化率,減少糞便中的N、P含量,顯著降低動物糞便的臭味。本文目的在于評估沸石對不同動物(豬、家禽和魚)的飼料消化率、生長性能和糞便性狀(特別是N、P水平)的影響。
一、沸石結構
沸石是一種含水的鋁硅酸鹽晶體,是由ALO4四面體和SiO4四面體所構成三維立體結構,通過氧橋相連接。
理化性質:晶體內有大量的孔道和空穴存在,且內含大量的水分子,在加熱到350-400℃時水分子逸出,逸出后能吸附其他物質分子,直徑小于孔道的分子可進入空洞,大于孔道的分子不能進入,因此沸石又被稱為“分子篩”。這些孔道和空穴會增加晶體的表面積和靜電引力,從而沸石具有很大的吸附性。沸石晶體吸附大量的物質,促使化學反應在其表面進行,從而具有催化性能。沸石晶格四面體中的Si4+能夠被置換而呈現(xiàn)過剩負電荷,能與其他陽離子相互交換進行平衡,因此沸石具有離子交換性。
生物特性:沸石具有離子交換性、吸附特性和分子篩特性。斜發(fā)沸石(Cp)能夠吸附NH4+、SO2和NO,結構高度穩(wěn)定,是一種廣泛使用的天然沸石。這種礦物質能夠增加腸道的粘滯度,控制食糜在腸道內的釋放速度,增加食糜在消化道內的流通時間,提高消化酶的活性。沸石還具有抗菌特性,能夠吸附NH4+和真菌霉素類,還能中和胃酸,調節(jié)胃腸道內的菌群,起到促進腸道健康的緩沖劑作用。
二、沸石在豬、家禽和魚生產上的研究
研究表明,在飼料中添加沸石,代謝后動物的血清生化指標均在正常的范圍內。沸石不影響飼糧的適口性,且最大的添加劑量是10%。沸石的添加水平、類型和動物生長階段是決定動物生產性能的重要因子。研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加斜發(fā)沸石(Cp)不能顯著提升動物的生長性能,但能夠顯著降低糞便中N、P的排泄,降低拉稀便的幾率。沸石能夠吸附NH4+從而降低尿液和糞便中有毒性的銨含量。此外,沸石的使用能夠降低墊料的濕度和糞便的含水量,因為它能夠吸附食糜60%的水分,同時沸石能夠顯著降低糞便的臭味。
總之,沸石不是一種具有顯著效果的生長促進劑,但是它對動物生產具有其他重要影響,例如,保護胃腸道粘膜屏障功能,減輕動物的腸炎;吸附真菌霉素類病原菌和其他毒性因子;降低食糜流通速度,提高消化酶的活性。