浅谈微生态制剂在动物园饲养中的应用

井霞

（内蒙古呼和浩特市动物园管理处 010000）

随着时代发展，物质生活富裕，人们对休闲娱乐的需求与日俱增，城市动物园在发挥其科学研究和科普教育的职责外具备了居民休憩、旅游活动场所的特征。动物园中动物种类繁多，饲养方式及展览形式多种多样，野生动物受生存环境、饲料改变、气候变化等众多因素的制约，使其健康受到极大的影响。微生态制剂因其无污染、无残留、安全可靠、绿色环保的特点，被认为是抗生素的有效替代品之一，广泛用于畜牧养殖生产中[1]。大量研究表明，微生态制剂具有调节动物肠道菌群平衡、提高消化吸收率、缓解应激反应、激发机体免疫力，抑制病原微生物、净化环境等生物学功能，但动物园饲养中使用微生态制剂的研究较少，因此，本文对微生态制剂的概念、分类、作用原理及在动物园饲养中的应用进行概述。

1 微生态制剂的概念及分类

微生态制剂有多种提法，但目前大家认可的微生态制剂是指在微生态学理论的指导下，利用对宿主有益的微生物及其代谢产物和选择性促进宿主体内有益微生物菌落生长的物质制剂的总称。微生态制剂有多种分类依据，根据其作用机制和用途可分为饲料添加剂和微生物调节剂；根据菌株成分为复合菌剂和单一菌剂；根据菌种类型可分为芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌等，根据所含主要物质又可分为益生菌、益生元和合生元。

2 微生态制剂的作用原理

2.1 优势菌群建立生物防御屏障

消化道内的微生物菌群在正常情况下按一定比例存在，相互制约、相互依存，从而实现机体内微生物菌群的平衡。优势菌群对机体微生态平衡发挥着重要作用，需氧菌和厌氧菌成一定比例存在，一旦这种平衡被打破，机体会出现不适。此时饲喂微生态制剂有利于扩增优势菌群，同时有益耗氧微生物进入机体后消耗氧气而使周边环境处于缺氧状态，抑制需氧菌的生长，扶植厌氧菌的大量繁殖，恢复菌群并达到平衡。另外有益微生物进入机体后可以阻止病原微生物的定植，通过占位、附着位点、争夺营养物质、竞争排除等作用，为机体构成了预防疾病的安全防御屏障[2]。

2.2 产生有益物质，促进消化吸收作用

动物肠道是饲料消化吸收的重要场所，而微生态制剂对肠道微生态平衡有重要作用，有益菌群进入机体后能合成氨基酸、维生素等促生长营养因子，这些因子除为动物提供营养之外，还能促进机体对钙、镁、蛋白质和VD等的吸收，提高动物生产性能。微生态制剂能产生酶类如淀粉酶、脂肪酶、酯酶、辅酶A、蛋白酶等，协助动物消化饲料中蛋白质、碳水化合物及脂肪等，促进机体对营养物质的吸收利用。有益菌群通过正常代谢，产生大量的有机酸（如乳酸、丁酸等）来降低肠道pH，使肠道内氨和胺含量下降，还可中和致病菌所产生的肠毒素，进而减轻胃肠道的损伤，提高机体免疫力。

2.3 免疫调节作用

微生态制剂进入机体后，通过调节肠道细胞的黏附力[3]、与肠道病原菌竞争、抑制细菌产生毒素、激发肠道自身免疫、促进机体免疫器官成熟、分泌有调节作用的代谢产物等方式提高机体免疫机能[4]。微生态制剂是良好的免疫激活剂，通过激活机体内的T 淋巴细胞、B 淋巴细胞、巨噬细胞等提高抗体水平和免疫球蛋白的活性，激发机体的细胞免疫和体液免疫，进而增强机体免疫力和抗病力。

2.4 改善饲养环境

饲养环境的好坏直接影响动物的健康状况，饲养中畜禽对饲料等营养物质消化吸收不充分，粪中残留大量有机物，被腐败菌分解产生氨气和硫化氢等恶臭物质，对环境造成污染。饲喂微生态制剂可通过增加消化道内的有益菌群，增加机体内源酶，使动物对饲料的消化吸收更充分，有效降低粪便中恶臭物质，改善环境也减少污染。

3 微生态制剂在动物园野生动物饲养中的应用

3.1 缓解动物应激

动物园中圈养的野生动物生活环境不同于野外原始生存环境，再加上长期暴露在被众多游客围观的嘈杂环境下，让动物生长活动受到限制，导致其无法主动避开有害环境，在实际饲养中经常会出现应激反应。如长颈鹿、斑马、袋鼠、火烈鸟、鹤类等许多珍贵野生动物，胆小易受到惊吓，在遇到环境、饲料、交换时输入输出等发生变化极易引起应激反应。而应激对动物有严重的影响，导致动物产生焦躁不安、食欲减退，代谢减弱，体重急速下降，生长缓慢，生产性能降低，发育迟缓，最终导致免疫力低下，甚至出现死亡。若能提前供给正常乳酸杆菌和链球菌等有益菌，可使有益菌群得到有效补充，失衡状态得到调整，机体得以恢复，对野生动物缓解应激大有益处。

3.2 提升机体免疫力

饲喂微生态制剂可以提升机体免疫力，其在猪、鸡、反刍动物提高生长性能、繁殖性能、泌乳性能和改善肠道菌群结构，提高饲料利用率，降低腹泻发生率，增强免疫力等方面得到广泛研究与应用，且取得良好的效果。

目前，大多数野生动物因生活环境所限，繁殖率不是很理想，如鹤类、天鹅、鸳鸯、火烈鸟等珍稀禽类，生活在人工湖缺乏自然的巢穴，再加上周边环境嘈杂，使得禽类繁殖率降低，为提高成活率需要饲养员育幼；还有一些食草类、猫科、犬科、杂食类动物产子后，因母畜奶水缺乏或母畜初产母性不好等情况需要人工育幼，而这些幼崽的免疫器官还没有完全成熟，会给育幼工作带来一定的困难；还有一些动物处于妊娠期，受营养物质、环境因素、身体条件等影响极易出现免疫力下降，消化功能减弱等状况，从而影响母体后期的泌乳性能和幼崽成活率等。上述这些情况的出现给动物园经营者带来许多困惑，报道称在特种经济动物黑豚的基础日粮中添加1.0g/kg的微生态制剂可显著提高妊娠母黑豚的泌乳性能、繁殖性能及幼黑豚生长性能[5]。在实际饲养中如果能根据野生动物不同种类不同的生理特性，适时加入专用微生态制剂，更好地促进野生动物健康生产。

3.3 提高饲料转化率

大多数北方动物园，一些食草动物如大象、犀牛、鹿、岩羊、牦牛等常年吃储备干草，不能很好地吸收利用，造成不小的饲草浪费。饲喂微生态制剂可产生消化酶类分解饲料中较难分解和消化的物质，从而提高饲草料利用率。初生幼崽动物的肠道功能很弱，消化系统接近无菌状态，在其生长过程中肠道容易产生有害细菌，影响营养成分的吸收。早期补充微生态制剂有利于动物的成长和发育，有利于改善消化系统功能。给新生犊牛口服假长形双歧杆菌，结果使增重提高25.2%，饲料转化率提高11.4%。通过在初生荷斯坦犊牛的日粮中添加微生态制剂，可以增加犊牛平均日增重和断奶体重，刺激免疫系统，改善消化紊乱等肠道健康问题。

3.4 净化兽舍环境

动物园中的动物成群会产生大量粪尿，有的粪便中含有大量病原微生物，不仅对兽舍及周围环境造成污染，降低畜禽生产性能，影响动物福利，还会给饲养工作人员及游客带来健康隐患。为实现健康养殖，保护生态环境，对动物园的粪尿进行无害化处理势在必行。目前动物园对粪尿的处理大致有如下几种方法：一是用作肥料，二是发酵做垫料，三是厌氧发酵生产沼气变成清洁能源等生物处理法。可见微生物制剂在其中发挥了极大作用。梁亚男等将微生态制剂Z-27 添加到育肥猪基础日粮中，研究其对猪舍空气中有害气体的减排效果，结果表明，添加0.1%微生态制剂Z-27 可显著降低猪舍空气中NH3、H2S 浓度、细菌和大肠杆菌总数，同时显著降低粪、尿中的总氮、氨氮含量及pH，显著降低粪尿混合物的NH3、H2S 释放量[6]。仔猪饲料中添加含有枯草芽孢杆菌的复方除臭剂，对猪舍NH3最高除臭率可达61%，平均除臭率为33%。

3.5 改善水域水质

水是动物园水禽赖以生存的环境，水质管理的好坏成为动物园水禽饲养生产的重要环节。每当天气变暖，水禽湖便成为天鹅、雁、鹤、火烈鸟等禽类的主要活动场所，而这些水区域大多都是死水，动物粪便、投喂的剩料、周围岸边落叶等杂物在水体中堆积很容易引起水质的恶化，使病害增多，危及所饲养动物的生长和发育。有研究表明，硝化细菌、光合细菌H1、芽孢杆菌等有益菌在减少病害、净化水质和促进动物生长、降解水体残余饵料等方面均有显著效果。尹文林[7]等在3 种不同水体中使用枯草芽孢杆菌制剂后，降解效果依次是氨氮＞40%、硫化物＞15%、亚硝酸盐氮＞10%，该结果也表明枯草芽孢杆菌制剂对养殖环境有良好的调控作用。微生态制剂可以作为一种水质调节剂，如果能在这些水域中合理利用，将会营造一种不换水、零交换水体的节水饲养模式，为动物提供舒适、干净、健康的生存环境。

4 存在的问题及展望

虽然微生态制剂凭借高效、无耐药性、无残留等优点在畜禽养殖中得到广泛应用，但在实际生产中还存在一些问题，如微生态制剂在生产、贮存、运输过程中菌种极易失活。单一微生态制剂对机体的作用机制研究较为深入，而复合微生态制剂对机体的作用机理研究不够，同时复合菌剂在机体内环境影响下到底发挥着相互抑制还是增进作用也有待进一步研究。专用微生态制剂的品种单一，用量也较模糊，缺少多领域合作探究。

今后微生态制剂研究的发展趋势：结合动物微生态学、野生动物生理学、野生动物营养学、分子生物学、基因工程学等多学科，加大基础理论的研究，探究新菌种。针对某种动物、某个生理阶段、某种疾病等情况，研制出效果更加显著、作用更加专一、饲喂更加安全的专用微生态制剂。更好地推动微生态制剂与酶制剂、酵母培养物、中草药等的联合使用。创新产品外包装，改进加工工艺，提高产品活菌数，加强稳定性，延长保质期。加快制定行业规范，明确不同微生态制剂的用途和用量，相关部门进行实时跟踪、安全性评价和临床应用，为今后在动物园野生动物饲养生产中的应用提供有效的理论基础。