圈養(yǎng)大熊貓冬季主食竹營養(yǎng)成分分析

趙金剛，屈元元，王海瑞，侯 蓉，袁施彬

(1.大熊貓保護(hù)與文化研究中心，西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,四川 南充 637009； 2.成都大熊貓繁育研究基地，四川 成都 610081)

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圈養(yǎng)大熊貓冬季主食竹營養(yǎng)成分分析

趙金剛1，屈元元1，王海瑞2，侯 蓉2，袁施彬1

(1.大熊貓保護(hù)與文化研究中心，西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,四川 南充 637009； 2.成都大熊貓繁育研究基地，四川 成都 610081)

冬季是大熊貓食物匱乏的季節(jié)，也是影響大熊貓次年繁殖的關(guān)鍵時(shí)期。為了給大熊貓圈養(yǎng)單位提供一套合理的冬季投喂方案，本研究統(tǒng)計(jì)分析成都大熊貓繁育研究基地10只大熊貓5年(2007-2012)的冬季飼養(yǎng)數(shù)據(jù)，并對(duì)冬季投飼竹營養(yǎng)成分進(jìn)行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，成都大熊貓繁育研究基地在冬季主要給大熊貓投飼巴山木竹、白夾竹、苦竹、箬竹和刺竹，其中以巴山木竹的投飼時(shí)間最長，達(dá)44d，其它各竹種投飼時(shí)長均在半月以內(nèi)。5種投飼竹粗蛋白、粗灰分和蛋能比都以葉中最高，莖中最低，干物質(zhì)和粗纖維則相反，以莖中最高，葉中最低。冬季圈養(yǎng)大熊貓?jiān)诿鎸?duì)多種投飼竹時(shí)，傾向于選擇營養(yǎng)價(jià)值高、適口性好的竹子。

大熊貓；主食竹；營養(yǎng)成分

冬季是大熊貓一年中食物資源匱乏的季節(jié)，該季節(jié)沒有竹筍和幼嫩的竹葉，且殘留的竹葉和竹莖也是四季最差[1-3].冬季氣候寒冷，冬季過后大熊貓即開始新的繁殖周期春季.因此，冬季大熊貓對(duì)食物的選擇不但要滿足自身維持和抗寒的需要，還要為來年春季的發(fā)情和配種打好基礎(chǔ)[4].野外研究發(fā)現(xiàn)，冬季大熊貓主要以殘留的竹葉、竹莖和部分老筍為食[5-8]，大熊貓春季的繁殖機(jī)能在很大程度上受冬季食物資源類型的影響.如1983年冷箭竹(Bashaniafangiana)開花，冬季冷箭竹老筍數(shù)量減少，野外大熊貓改食拐棍竹(Fargesiarobusta)，導(dǎo)致大熊貓發(fā)情延遲近1個(gè)月[9].而圈養(yǎng)條件下的大熊貓只能被動(dòng)的接受圈養(yǎng)單位提供的竹類，因此，圈養(yǎng)單位對(duì)大熊貓投喂主食竹的選擇至關(guān)重要，而主食竹的營養(yǎng)成分含量是我們首先要關(guān)注的[10].如何為圈養(yǎng)大熊貓冬季篩選主食竹成為大熊貓能否順利越冬和來年繁殖的首要問題.本文以成都大熊貓繁育研究基地10只大熊貓為研究對(duì)象，通過對(duì)大熊貓冬季投飼竹種類和投飼時(shí)長的統(tǒng)計(jì)，并對(duì)各投飼竹不同部位常規(guī)養(yǎng)分的比較分析，結(jié)合本課題組已有研究成果，探討影響冬季大熊貓食物選擇的因素，為圈養(yǎng)單位冬季大熊貓投飼竹的選擇提供理論依據(jù).

1 實(shí)驗(yàn)方法

1.1 研究基地概況

成都大熊貓繁育研究基地(簡稱“基地”)是中國大熊貓異地保護(hù)的重要場所.基地位于四川成都市北郊(104.06°E，30.67°N)，年平均氣溫16.2℃，最冷月1月平均氣溫5.5℃，極端最低氣溫為-5.9℃，最熱月7月平均氣溫25.6℃，極端最高溫為37.8℃，年平均相對(duì)濕度82%，年降雨量947mm，無霜期300天左右[11].

1.2 飼養(yǎng)數(shù)據(jù)的收集和整理

查閱基地2007年12月-2012年2月(5年)10只大熊貓(分別為五一♂、美蘭♂、嬌小♂、幸浜♂、勇勇♂、成績♀、奇珍♀、奇緣♀、慶賀♀、蜀慶♀)的飼養(yǎng)記錄，統(tǒng)計(jì)冬季基地大熊貓投飼竹種類和投飼時(shí)長.試驗(yàn)大熊貓基本信息見表1.

表1 試驗(yàn)大熊貓基本信息表

1.2 樣品采集與營養(yǎng)成分分析

1.2.1 樣品采集

在2012.12-2013.02和2013.12-2014.02，在每月中旬(若遇竹種更換，則在更換之日)連續(xù)4d采集大熊貓各投飼竹的葉、枝和莖樣品(鮮重約200g)，65℃恒溫干燥，粉碎，過篩制得風(fēng)干樣品.

1.2.2 營養(yǎng)成分分析

干物質(zhì)(DM)按GB/T6435-86方法測定，粗蛋白(CP)按GB/T6432-94方法測定，粗脂肪(EE)按GB/T6433-2006方法測定，粗纖維(CF)按GB/T5009.10-2003酸堿消煮方法測定，粗灰分(CA)按GB/T6438-2007方法測定，總能(GE)用氧彈式量熱計(jì)測定.蛋能比(PER)指飼料中粗蛋白質(zhì)(%)與總能(MJ/Kg)的比值.鈣(Ca)按GB/T5009.92-2003滴定法，磷(P)按GB/T9695.4-2009分光光度法測定.

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用IBM SPSS Statistics 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和相關(guān)分析.結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)表示.使用Shapiro-Wilk對(duì)數(shù)據(jù)的正態(tài)性分布進(jìn)行檢驗(yàn)，符合正態(tài)性分布的數(shù)據(jù)使用one-way ANOVA中的Dancan法進(jìn)行多重比較.

2 結(jié) 果

2.1 基地冬季投飼竹種類及投飼時(shí)長

基地冬季大熊貓投飼竹種類和投飼時(shí)長統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2.由表2可知，基地冬季投飼竹主要有5種，分別是巴山木竹(Bashaniafaberii)、白夾竹(Phyllostachysnidularia)、苦竹(Pleioblastusmaculata)、箬竹(Indocalamuslongiauritus)和刺竹(Chimonobambuspachystachys).

表2 基地大熊貓冬季投飼竹種類及各投飼竹投飼時(shí)長統(tǒng)計(jì)表(2007-2012)

*：同一列肩注不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，肩注不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01).

對(duì)基地大熊貓2007年12月-2012年2月(5年)期間10只大熊貓冬季每月投飼竹種天數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)：基地冬季投喂巴山木竹的時(shí)間最長，極顯著高于其它竹種(P<0.01)，其它竹種投飼時(shí)長差異不顯著.可見，基地大熊貓冬季投喂竹種以巴山木竹為主，補(bǔ)投喂白夾竹、苦竹、箬竹和刺竹.

2.3 基地冬季投飼竹竹葉中營養(yǎng)成分比較分析

從表3可知，5種投飼竹竹葉中DM含量以巴山木竹葉最高(43.95%)，刺竹葉DM含量(31.79%)最低；刺竹葉CP含量(19.37%)和蛋能比(10.8g/MJ)最高，極顯著高于其它竹葉(P<0.01)；CF含量以箬竹葉(28.29%)最高，刺竹葉最低(22.59%)；5種投飼竹竹葉EE、GE含量差異不顯著；苦竹葉CA含量(12.22%)含量最高，極顯著高于箬竹葉(8.76%)(P<0.01)；5種竹葉均呈現(xiàn)鈣多磷少的現(xiàn)象，鈣平均含量0.65%，磷平均含量0.17%.白夾竹葉Ca含量(0.88%)極顯著高于其它竹葉(P<0.01)；箬竹葉P含量(0.24%)最高，白夾竹葉P含量(0.12%)最低.

2.4 基地冬季投飼竹竹枝中營養(yǎng)成分比較分析

從表4可知，5種投飼竹竹枝中白夾竹枝DM含量(50.91%)最高，極顯著高于其它竹枝(P<0.01)，刺竹枝DM含量(34.15%)最低，極顯著低于其它竹枝(P<0.01)；刺竹枝CP含量(7.55%)、PER(5.44g/MJ)最高，極顯著高于其它竹枝(P<0.01)，白夾竹枝CP含量(3.35%)、PER(1.76g/MJ)最低；箬竹枝EE含量(3.42%)最高，顯著高于其它竹枝(P<0.05)，其它竹枝EE含量差異不顯著；5種投飼竹竹枝CF含量差異不顯著；巴山木竹枝CA含量(6.00%)最高，白夾竹枝CA含量(2.66%)最低；白夾竹枝GE含量(18.99MJ/kg)最高，極顯著高于其他竹枝(P<0.01)；刺竹枝Ca含量(0.22%)、P含量(0.33%)最高，白夾竹枝的Ca含量(0.03%)、P含量(0.04%)最低.

2.5 基地冬季投飼竹竹莖中營養(yǎng)成分比較分析

從表5可知，5種投飼竹竹莖中白夾竹莖DM含量(53.83%)最高，刺竹莖DM含量(39.21%)最低；刺竹莖CP含量(8.31%)、PER(2.28g/MJ)最高，極顯著高于其它竹莖(P<0.01)；竹莖EE含量、P含量彼此差異不顯著；箬竹莖CF含量最高(55.87%)，極顯著高于刺竹莖(48.39%)(P<0.01)；巴山木竹莖CA含量(3.10%)最高，極顯著高于白夾竹莖(1.16%)；白夾竹莖GE含量最高(19.22MJ/kg)，箬竹莖GE含量最低，極顯著低于其它竹莖(P<0.01)；箬竹莖Ca含量(0.09%)最高，白夾竹莖Ca含量(0.04%)最低.

3 分析與討論

對(duì)基地冬季投飼的5種竹子營養(yǎng)成分分析發(fā)現(xiàn)，竹中CP、CA、PER都呈現(xiàn)葉>枝>莖的趨勢，而DM和CF含量則呈現(xiàn)葉<枝<莖的變化趨勢.這些變化趨勢與唐稚英[12]，孫宜然[13]，劉選珍[14]，劉冰[15]，付其如[16]，周材權(quán)[17]等研究結(jié)果基本一致.竹葉中CP、CA、PER、EE、Ca含量最豐富，CF含量最低.如果單從大宗養(yǎng)分角度分析，竹葉的營養(yǎng)價(jià)值要高于竹莖和竹枝，是大熊貓最佳利用部位，大熊貓冬季應(yīng)主要選擇竹葉為食.本研究發(fā)現(xiàn)，基地大熊貓?jiān)诙境瞬墒持袢~外，還采食白夾竹莖和苦竹莖.竹莖DM和GE含量高于竹葉，從獲取更多能量角度，冬季大熊貓對(duì)竹莖的采食是經(jīng)濟(jì)的.雖然竹莖的營養(yǎng)價(jià)值較低，但是它的可溶性碳水化合物和礦物元素較筍和葉高[18]，在優(yōu)質(zhì)食物資源相對(duì)匱乏的冬季，選擇營養(yǎng)質(zhì)量相對(duì)低劣的食物資源(如竹莖等)符合大熊貓最優(yōu)覓食策略[1，19].此外，冬季竹葉枯萎造成營養(yǎng)水平的下降可能也是熊貓?jiān)诖藭r(shí)選擇竹莖的原因.還有一個(gè)原因是由于竹莖內(nèi)纖維素含量較多，可延緩在消化道內(nèi)的滯留時(shí)間，從而提高消化率[17,20,1，21].因此，基地圈養(yǎng)大熊貓?jiān)诙境灾袢~的時(shí)候兼食部分竹莖，不僅可以直接補(bǔ)充能量和微量元素，還可以間接多獲取一些能量.

對(duì)基地圈養(yǎng)大熊貓冬季投喂竹種天數(shù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，其中以巴山木竹投喂時(shí)間最長，達(dá)44d，大熊貓對(duì)其采食狀況良好，且主要以采食竹葉為主，而其他各竹種投飼時(shí)長均在半月以內(nèi).野外研究發(fā)現(xiàn)，巴山木竹葉的營養(yǎng)物質(zhì)，尤其是蛋白質(zhì)含量在秋冬季最為豐富，野外大熊貓?jiān)谝园蜕侥局袢~為主食的這段時(shí)間里，能獲得更多的營養(yǎng)物質(zhì)[13].在前人的研究中，巴山木竹葉的營養(yǎng)質(zhì)量比(0.467)要優(yōu)于箬竹葉(0.295)、刺竹葉(0.295)、箬竹莖(0.042-0.058)和刺竹莖(0.032-0.057)[22，23].本研究中，雖然巴山木竹葉CP不是五種竹中最高者，但其DM(43.95%)、EE(3.44%)和GE(18.58MJ/Kg)含量卻是最高者，故其營養(yǎng)在質(zhì)量好.這可能是基地圈養(yǎng)大熊貓?jiān)诙疽酝讹暟蜕侥局駷橹鞯脑?

對(duì)基地圈養(yǎng)大熊貓冬季投飼竹統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，除了投飼巴山木竹外，還投飼了白夾竹、苦竹、箬竹和刺竹.5種投飼竹中以刺竹各部位的CP和PER最高，且DM和CF含量最低，而基地圈養(yǎng)大熊貓冬季投飼刺竹的時(shí)間僅為14d，且大熊貓對(duì)其采食較差.原因一方面可能是因?yàn)榇讨裰袂o籜環(huán)處有一圈刺而不利于采食，另一方面可能是刺竹葉片薄且小，增加了攝食能量消耗[24].本研究對(duì)箬竹營養(yǎng)成分分析發(fā)現(xiàn)，箬竹葉除了CF含量極顯著地(P<0.01)高于巴山木竹外，其它各營養(yǎng)成分含量差異不顯著，而基地圈養(yǎng)大熊貓對(duì)箬竹的采食也較差，基地冬季箬竹的投飼時(shí)長僅為11d，這可能與高的CF含量降低了箬竹的適口性有關(guān).

4 結(jié) 論

(1) 在冬季食物匱乏的季節(jié)，基地給圈養(yǎng)大熊貓主要投飼巴山木竹、白夾竹、苦竹、箬竹和刺竹，其中以巴山木竹的投飼時(shí)間最長，達(dá)44d，其它各竹種投飼時(shí)長均在半月以內(nèi).

(2) 投飼竹的適口性、營養(yǎng)成分和物理形態(tài)可對(duì)圈養(yǎng)大熊貓的食物選擇造成影響.在冬季，大熊貓傾向于選擇營養(yǎng)價(jià)值高、適口性好的竹種.

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The Nutrient Analysis of Captive Giant Pandas’ staple Food-Bamboo in Winter

ZHAO Jin-gang1,QU Yuan-yuan1,WANG Hai-rui2,HOU Rong2,YUAN Shi-bin1

(1.Giant Panda Conservation and Culture Research Center,China West Normal University of Life Sciences,Sichuan Nanchong 637009; 2.Chengdu Research Base of Giant Panda Breeding,Chengdu 610081,China)

Winter is the season of food storage for giant pandas,and it is also the key time for the reproduction of the following year for giant pandas.We collected 5 years’ feeding data of 10 adult giant pandas (5 males and 5 females), and analysed the conventional nutrients of the staple food-bamboo,in order to provide a reasonable feeding proposal for captive giant pandas in winter.The results indicated that the feeding bamboos for giant pandas includedBashaniafaberii,Phyllostachysnidularia,Pleioblastusmaculata,Indocalamuslongiauritus,Chimonobambuspachystachysin winter.Bashaniafaberiiwas used for the longest feeding time which was up to 44 days,while all the other bamboos’ species feeding time was less than half a month.The nutrient contents of crude protein,crude ash,and the protein to energy ratio of the five bamboos were the highest in leaf and the lowest in stem,while dry matter,crude fiber were the lowest in the leaf and the highest in stem,on the contrary.Facing the multiple bamboo species to be supplied in winter,the captive giant pandas preferred to choose the high nutritional and the palatable one.

giant panda;main bamboo;nutrient

1673-5072(2015)01-0024-06

2014-09-23

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“瀕危物種(熊貓)保育與擴(kuò)繁技術(shù)及應(yīng)用”(2012BAC01B06)，國家自然科學(xué)基金(31470462).

趙金剛(1987-)，男，河南洛陽人，西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院碩士研究生，主要從事動(dòng)物營養(yǎng)生態(tài)學(xué)研究.

袁施彬(1971-)，女，四川德陽人，西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副教授，博士，主要從事野生動(dòng)物營養(yǎng)生態(tài)學(xué)養(yǎng)研究.

Q949.714.2

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