王 岗   陈志敏
   (内蒙古畜牧科学院，内蒙古 呼和浩特010030内蒙古农业大学，内蒙古 呼和浩特010018）
    摘要：对膨润土的性质及在畜牧养殖业中的应用，以及膨润土的作用机理、使用安全性和开发利用前景等方面做一综述。
关键词：膨润土；添加剂；畜牧业
    膨润土是由酸性火山凝灰岩变化而成的，俗称白土，又名班脱岩，是蒙脱石类粘土岩组成的一种含水的层状结构铝硅酸盐矿物。蒙脱石的结构式为：(Mx.n H2O) (A12-x Mgx) [Si4O10](OH)2，式中 M代表层间离子Na+、Ca2+等，x为置换量，约为0.33。蒙脱石的晶体是由两层硅氧四面体中夹一层铝氧八面体(或镁氧八面体)组成的2：1型含结晶水的层状铝硅酸盐矿物结构单位填有水分子层并附有可交换的阳离子，从而在晶层间可吸附气体和离子。
1  膨润土的性质
1.1  分类
     膨润土的理化性能和工艺技术性能主要取决于它所含的交换性阳离子种类和含量，并直接决定其工农业用途和方向。划分膨润土属性依据主要是：
①用交换性阳离子和碱性系数划分：
                            E Na++E K+
a钠质膨润土：碱性系数 :     ——————≥1
                             E Ca2++E Mg2+                 
                             E Na++E K+
b钙质膨润土：碱性系数  :    ——————＜1
                             E Ca2++E Mg2+
②根据占阳离子交换量50%以上的主要交换性阳离子划分：
                ENa+
a钠质膨润土：———≥50%
                CEC
                  ECa2+
b钙质膨润土：———≥50%
                 CEC
      除上述之外，还有钠钙质、钙钠质、镁钙质和氢铝质等膨润土。
1.2  膨润土的矿物组成
      膨润土的主要矿物成分是蒙皂石族矿物，次要矿物有石英、方石英、磷石英、长石、
云母、高岭石、伊利石、石膏、方解石、丝光沸石、斜发沸石等。
1.3  膨润土的化学成分
      膨润土的主要化学成分为SiO2、Al2O3、 H2O以及少量的Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、TiO2等。
1.4膨润土的颗粒组成
      膨润土是一种颗粒最细小的粘土之一，原矿中粘土颗粒除了夹在其中的少量石英、长石与黑云母等粗粒矿物外，几乎有50%以下小于1µm。粒度大小的分配可影响膨润土的其它工艺物理性能，如吸水膨胀、可塑性等。
1.5膨润土的表面性质
      膨润土的比表面为465~676m2/g，负电荷为45.6~66.5cmol/kg。
2  膨润土在畜牧业上的应用
近年来，随着膨润土开发应用范围的扩大和潜在用途的不断发现，尤其是其在饲料工业方面的应用研究已引起人们的日益关注。美国早在1974年的膨润土消费结构中，饲料加工业的消耗量占6%，年用量达十几万吨。前苏联、英国、波兰、保加利亚等一些国家利用天然膨润土做饲料添加剂，在养殖业方面均取得了良好的效果。我国于80年代中期开始了膨润土在畜牧业上的应用。
2.1  反刍动物饲养:应用于肥育牛，可促进牛体质健康，提高饲料效率。kirilow等（1993）研究发现，在3月龄小母牛日粮中添加2%的3种不同类型膨润土，对照组和试验组牛的日增重分别为636，656，752和727g，试验组牛干物质和粗蛋白的消化率显著提高。翟永功等（1995）报道，对退役秦川牛进行4个月肥育试验，添加膨润土时，牛日增重提高4.8%，料肉比下降3%~5%。应用于奶牛，可提高产奶量和乳脂率，并能有效地降低黄曲霉毒素从饲料到牛奶的传递影响。应用于绵羊，可促进绵羊生长发育和羊毛生长，羔羊初生重和成活率显著提高。
2.2  养猪:张瑛等（1990）研究发现，在饲料中添加2%膨润土可使猪生长速度和饲料利用率提高。前苏联科技人员研究表明，添加膨润土可使猪体重增加3.7%，体长增加1.6%。
2.3  养禽:应用于蛋鸡，可提高产蛋率、蛋重、蛋壳厚度、饲料利用率和蛋中铁、铜、钴、锰及必需氨基酸的含量。应用于肉鸡，可促进增重，降低由于饲喂含黄曲霉毒素的饲料时对鸡的影响。
2.4  养兔:可明显降低死亡率，饲料报酬有所增加（俞子灿，1989）。
2.5  净化环境:可减除舍内粪臭，改善舍内环境卫生（Radnai，1991）。
3  膨润土的作用机理
3.1  膨润土含有多种动物生长发育所必需的具有生物学功能的常量和微量元素，这些元素一方面补充动物营养所需的矿物质，另一方面是酶、激素等生物活性物质的组分，能使酶、激素的活性或免疫反应发生明显的变化。并且，这些元素是以可交换的离子和可溶性盐基的形式存在，易被畜禽吸收利用，从而促进畜禽的生长发育。
3.2  膨润土具有良好的吸水性、膨胀性、分散性和润滑性等，能提高饲料的适口性和改进饲料的松散性，还可延缓饲料通过消化道的速度，加强饲料在胃肠中的消化吸收作用，提高饲料的利用率。同时，由于其吸附性能和离子交换性，能对肠道有害物质如细菌和有害气体及畜禽体内的有毒元素如氟、铅、砷等进行吸附，从而使机体免受疾病及有害物的危害，提高抗病能力，保持体格健壮，增强食欲和消化机能，促进生长发育。
4  膨润土使用的安全性
      据报道，尽管膨润土内含有甚微的有害元素，如砷、汞、铅等，但试验表明，对畜禽无毒害作用，残留量甚微，符合卫生安全标准，对人无毒害作用（关正德，1987）。翟永功等1995）用原子吸收光谱及等离子光谱对膨润土矿样进行了分析，结果发现膨润土中含有十几种有益元素，而有害元素如Pb、Hb、Cd、As、F等含量极低，符合饲料工业一般公认的可用作配合饲料添加剂的饲料矿产原料中重金属元素的限量标准。李光勋（1995）也通过毒
性试验证实，膨润土符合饲料添加剂的要求。
5  膨润土的开发利用前景
       我国是膨润土资源十分丰富的国家，贮量仅次于美国，居世界第2位，矿床遍及全国各地。另据专家估计，全世界膨润土的年用量达8亿多吨，而我国年用量仅约20万吨。美国、日本、意大利、前苏联等国，所使用的膨润土添加剂总量已达每年1000万吨以上，而国内膨润土在饲料方面的应用尚处于起步阶段。随着对膨润土的进一步研究开发，这一价廉物美的矿物质饲料添加剂在畜牧业生产中必将得到更加广泛的应用。