山東省羊常用粗飼料營養(yǎng)價值評定

袁翠林，于子洋，王文丹，朱風(fēng)華，王利華*，林英庭*，于靜靜，李斌

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山東 青島 266109；2.萊陽市畜牧獸醫(yī)局，山東 萊陽 265200；3.山東省飼料質(zhì)量檢驗所，山東 濟南 250022)

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山東省羊常用粗飼料營養(yǎng)價值評定

袁翠林1，于子洋1，王文丹1，朱風(fēng)華1，王利華1*，林英庭1*，于靜靜2，李斌3

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山東 青島 266109；2.萊陽市畜牧獸醫(yī)局，山東 萊陽 265200；3.山東省飼料質(zhì)量檢驗所，山東 濟南 250022)

試驗旨在綜合評價從山東省17個市采集的羊常用粗飼料原料的營養(yǎng)價值。試驗測定了109個樣本10種常用原料的常規(guī)營養(yǎng)成分及總能(GE)，應(yīng)用兩級離體消化法測定干物質(zhì)消化率(IVDMD)，以計算消化能(DE)和代謝能(ME)，并根據(jù)預(yù)測干物質(zhì)隨意采食量(DMI)，進而計算出分級指數(shù)(GI)。結(jié)果表明，不同粗飼料間的常規(guī)養(yǎng)分的差異不能準確地評價飼料營養(yǎng)價值；以NDF、ADF所得GI綜合評價粗飼料中營養(yǎng)價值得到苜蓿>冬牧70>地瓜秧>羊草>花生秧>青貯玉米秸>玉米秸>水稻秸>豆秸>麥秸；IVDMD與NDF、ADF均呈顯著負相關(guān)，而與CP呈顯著正相關(guān)；DE與NDF、ADF相關(guān)性較強，且均呈負相關(guān)。

粗飼料；常規(guī)養(yǎng)分；體外干物質(zhì)消化率；能值；分級指數(shù)

粗飼料是反芻動物重要的飼料來源，尤其是農(nóng)作物秸稈作為飼料資源，其價格低廉且來源廣泛，具極大開發(fā)潛力和利用價值[1]，目前已有大量的關(guān)于粗飼料營養(yǎng)價值評定的研究。Weende概略養(yǎng)分分析法是粗飼料的營養(yǎng)價值評定的評定基礎(chǔ)，但并不能很好地評定粗飼料的纖維成分。Van Soest在其基礎(chǔ)上又建立了范氏分析法，對纖維成分進行了更為細致的劃分[2]。但由于飼料間營養(yǎng)的差異，單一的營養(yǎng)成分指標并不能科學(xué)地評定粗飼料的品質(zhì)，必須綜合考慮粗蛋白、中性洗滌纖維、能量和動物DMI(dry matter intake, DMI)等多項指標[3]。對此，美國牧草草地理事會飼草分析小組委員會提出粗飼料相對飼喂價值(relative feed value，RFV)來評定飼料價值。吳發(fā)莉等[4]采用了RFV對甘南碌曲及合作地區(qū)冬夏季高寒天然牧草的營養(yǎng)成分和飼用價值進行了較合理的分析。盧德勛[5]則根據(jù)我國粗飼料生產(chǎn)利用狀況，結(jié)合RFV等粗飼料評定指數(shù)的優(yōu)點，提出了粗飼料分級指數(shù)(grading index，GI)以便全面評定我國粗飼料的營養(yǎng)價值。本試驗對山東省羊常用10種粗飼料的常規(guī)營養(yǎng)成分、體外干物質(zhì)消化率(invitrodry matter digestibility, IVDMD)及其能值進行研究分析，并計算出分級指數(shù)，以期合理評定粗飼料的營養(yǎng)價值，為粗飼料的高效利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用10種109個粗飼料樣品采自山東省17個市，所采樣品種類及各樣品數(shù)目見表1。樣品經(jīng)65℃烘干、1.0 mm篩粉碎制成風(fēng)干樣，避光、陰涼處貯存待用。瘤胃液取自裝有永久瘤胃瘺管的嶗山奶山羊。

表1 試驗所用粗飼料樣品種類及數(shù)目

1.2 試驗指標與方法

1.2.1 粗飼料常規(guī)養(yǎng)分的測定 干物質(zhì)(dry matter，DM)、粗蛋白質(zhì)(crude protein，CP)、中性洗滌纖維(neutral detergent，NDF)、酸性洗滌纖維(acid detergent fiber，ADF)、鈣(calcium，Ca)、磷(phosphorus，P)、粗脂肪(ether extract，EE)、粗灰分(crude ash，Ash)測定分別按照GB/T 6435-2006、GB/T 6432-1994、GB/T 20806-2006、ISO 13906-2008、GB/T6436-2002、GB/T 6437-2002、GB/T 6433-2006、GB 6438-2007的方法，無氮浸出物(nitrogen free extract，NFE)含量=干物質(zhì)-粗纖維-粗蛋白-粗脂肪-粗灰分。每個樣品設(shè)3個重復(fù)。

1.2.2 體外干物質(zhì)消化率(invitrodry matter digestibility，IVDMD)的測定 采用Tilley和Terry[6]的兩級離體消化法。

IVDMD=[W0×DM-(W3-W1-W2)]×100/[W0×DM]

式中，W3為培養(yǎng)后殘渣+坩堝重(g)；W0為樣品重(g)；W1為空坩堝重(g)；W2為空白樣殘渣重(g)。

1.2.3 總能(gross energy，GE)的測定與消化能(digestible energy，DE)和代謝能(metabolic energy，ME)的計算 總能采用氧彈測熱儀測定。

DE=GE×IVDMD

ME=DE×0.815=GE×IVDMD×0.815

1.2.4 粗飼料干物質(zhì)隨意采食量(dry matter intake，DMI)的預(yù)測 根據(jù)張吉鹍等[7]所研究的預(yù)測公式進行相應(yīng)DMI的預(yù)測。

豆科牧草：DMI(g/d·kg W0.75)=51.26/NDF(%DM)

禾本科牧草：DMI(g/d·kg W0.75)=45/NDF(%DM)

秸稈類：DMI(g/d·kg W0.75)=29.75/NDF(%DM)

青貯類：DMI(g/d·kg W0.75)=29/NDF(%DM)

1.2.5 分級指數(shù)(grading index，GI)的計算

GI=ME(MJ/kg)×DMI(kg/d)×CP(%DM)/NDF(ADF)(%DM)[7]

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2003初步處理后，再采用SPSS 19.0軟件的一般線性模型(GLM)程序進行方差分析，進行Duncan氏SSR法多重比較，并建立線性多元回歸模型。結(jié)果采用平均值±標準差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 粗飼料的常規(guī)養(yǎng)分的比較分析

由表2可知，CP含量順序為：苜蓿>冬牧70>地瓜秧>花生秧>青貯玉米秸>羊草>玉米秸>水稻秸>豆秸>麥秸。苜蓿CP顯著高于其他9種粗飼料(P<0.05)，比同為牧草的羊草和冬牧70分別高出115.21%和28.94%；麥秸CP最低，與豆秸、水稻秸CP差異不顯著(P>0.05)，但顯著低于其他幾種粗飼料(P<0.05)。與EE含量相比， 冬牧70的EE含量顯著高于其他9種粗飼料(P<0.05)， 水稻秸、豆秸、地瓜秧和花生秧的EE含量差異不顯著(P>0.05)，均處于較低水平，其中水稻秸EE含量最低。麥秸的NDF、豆秸的ADF含量分別顯著高于其他粗飼料的NDF、ADF含量(P<0.05)，冬牧70的NDF、ADF均顯著低于其他粗飼料(P<0.05)。羊草(Leymuschinensis)、苜蓿(Medicagosativa)、地瓜秧、花生秧、水稻秸的ASH含量均處于高水平，且彼此差異不顯著(P>0.05)；冬牧70、豆秸的ASH含量相近，均顯著低于其他粗飼料(P<0.05)。10種粗飼料中冬牧70的Ca含量最低，但P含量最高；地瓜秧的Ca、P含量均為秸稈飼料中最高，水稻秸的Ca、P則在秸稈飼料中處于最低水平。

表2 羊常用粗飼料原料營養(yǎng)成分

注：1)青貯玉米秸為原樣干物質(zhì)含量，其余樣品均為風(fēng)干基礎(chǔ)的干物質(zhì)含量；除DM外，其余指標均為干物質(zhì)基礎(chǔ)，即絕干基礎(chǔ)。2)同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無字母表示差異不顯(P>0.05)。下同。

Note: 1)Corn stalk silage for the same dry matter content, the rest of the samples for the dry matter content of dry basis; In addition to the DM, the rest of the indexes for dry matter basis, namely the oven dry basis.2) Different lowercases in the same column mean significant differences at 0.05 level, same lowercases in the same column mean no differences at 0.05 level. The same below.

2.2 粗飼料IVDMD和能值的測定與建模

由表3 可知，IVDMD含量順序為：冬牧70>地瓜秧>苜蓿>花生秧>水稻秸>羊草>青貯玉米秸>玉米秸>麥秸>豆秸。冬牧70的IVDMD顯著高于其他9種粗飼料(P<0.05)；豆秸IVDMD為最低，顯著低于地瓜秧、苜蓿、花生秧(P<0.05)，而與水稻秸、羊草、青貯玉米秸、玉米秸并無顯著差異(P>0.05)。地瓜秧GE、DE、ME均處于較高水平，GE 顯著高于其他9種粗飼料(P<0.05)，DE、ME均與冬牧70差異不顯著(P>0.05)；花生秧的GE最低，但與除地瓜秧外的其余8種粗飼料間差異不顯著(P>0.05)。麥秸DE、ME均為最低，與依次升高的豆秸、青貯玉米秸、玉米秸、羊草、水稻秸、花生秧無顯著差異(P>0.05)，但顯著低于苜蓿和地瓜秧(P<0.05)。

表3 粗飼料兩級離體消化法

根據(jù)粗飼料IVDMD和DE與NDF、ADF和CP的實測值間相關(guān)性分析得到回歸方程見表4。從表4的方程可知，IVDMD與NDF、ADF均呈顯著負相關(guān)，而與CP呈顯著正相關(guān)。DE與NDF、ADF相關(guān)性較強，且均呈負相關(guān)。

2.3 粗飼料的DMI及GI的分析

由表5可知，根據(jù)DMI預(yù)測公式所預(yù)測的DMI中，部分粗飼料間存在顯著差異(P<0.05)；冬牧70的DMI顯著高于其他粗飼料(P<0.05)，麥秸的DMI最低。以NDF計算GI評定10種粗飼料的品質(zhì)優(yōu)劣次序為：苜蓿>冬牧70>地瓜秧>羊草>花生秧>青貯玉米秸>玉米秸>水稻秸>豆秸>麥秸；以ADF計算GI評定粗飼料品質(zhì)優(yōu)劣，所得結(jié)果與NDF一致。

表4 粗飼料IVDMD、DE預(yù)測模型

3 討論

3.1 粗飼料常規(guī)營養(yǎng)成分特點

粗飼料的營養(yǎng)成分會受到其生長環(huán)境、產(chǎn)地、收獲季節(jié)等因素的影響，也受到樣品采集部位、采樣時期和樣品處理方法等因素的影響。一般而言，飼料中粗蛋白含量高，而NDF和ADF含量較低時營養(yǎng)價值也就較高。牧草中的CP含量較高，秸稈類飼料中含有較高的NDF和ADF，而CP含量相對較低。本試驗所測的飼料常規(guī)數(shù)據(jù)與中國飼料數(shù)據(jù)庫(2012)相關(guān)數(shù)據(jù)以及相關(guān)報道比較有所差異，但均在正常范圍內(nèi)。試驗中所測苜蓿、地瓜秧、冬牧70的CP含量均為較高水平，且CF、NDF和ADF含量也相對較低。表明苜蓿、地瓜秧、冬牧70的有效能值較高。苜蓿素有“牧草之王”之稱，具有很好的營養(yǎng)價值。目前地瓜秧、冬牧70、花生秧均已在養(yǎng)殖中有所應(yīng)用，但對其營養(yǎng)價值及其應(yīng)用研究尚少，如何更科學(xué)合理地應(yīng)用還有待進一步的研究。余望貽等[8]以紅薯藤粉代替部分或全部顆粒料中的苜蓿草粉，結(jié)果表明，對試驗兔生長發(fā)育、生理生化指標并無影響。從CP、CF、NDF、ADF來看，玉米秸屬于較低質(zhì)粗飼料，但經(jīng)過青貯后的青貯玉米秸的營養(yǎng)價值有所提高。水稻秸、豆秸、麥秸的NDF、ADF含量均較高，CP含量較低，說明這幾種飼料并不能被動物很好利用，屬于低質(zhì)粗飼料，可以通過加工調(diào)制以保證低質(zhì)粗飼料的充分利用。

表5 幾種粗飼料的GI

注：計算GI時校正為40 kg標準體重綿羊的每日干物質(zhì)采食量(kg/d)。GI是以 NDF 為指標所得的粗飼料分級指數(shù)；GI′是以ADF為指標的粗飼料分級指數(shù)。

Note:GIwas calculated according to correction daily dry matter intake (kg/d) of sheep with standard body weight, 40 kg.GIandGI′ was calculated based on NDF and ADF, respectively.

用常規(guī)養(yǎng)分各指標對粗飼料的營養(yǎng)價值進行評定，并不能得到一致的結(jié)果，而應(yīng)采用綜合動態(tài)的評定指標。其其格等[9]在對內(nèi)蒙古地區(qū)的12種牧草進行營養(yǎng)價值評定時得出相似結(jié)論。

3.2 粗飼料體外干物質(zhì)消化率(IVDMD)和能值特點

粗飼料中干物質(zhì)消化率受到飼料中纖維素含量和木質(zhì)化程度的影響，反映飼料在體內(nèi)消化降解的難易程度[10]。一般來說，飼料的各養(yǎng)分消化率與飼料某些營養(yǎng)成分含量是有相關(guān)性的，粗飼料IVDMD越高，品質(zhì)越好。劉富強等[11]研究表明32種秸稈飼料的干物質(zhì)降解率范圍在40.50%～61.58%，本試驗所得結(jié)果與其差距不大。冬牧70的IVDMD最高，苜蓿、地瓜秧、花生秧的IVDMD也處于較高水平，說明這些優(yōu)質(zhì)粗飼料能更容易被反芻動物所利用；麥秸、豆秸等IVDMD則相對較低，這也就表現(xiàn)出了IVDMD與粗飼料常規(guī)養(yǎng)分間是具有一定相關(guān)性的。根據(jù)試驗中所做IVDMD相關(guān)回歸方程，試驗所用10種粗飼料的IVDMD與CP含量呈顯著正相關(guān)，與NDF呈顯著負相關(guān)，并存在顯著的回歸關(guān)系。鄧衛(wèi)東等[12]對粗飼料IVDMD、CP、NDF、ADF的研究結(jié)果也表明了這種回歸關(guān)系。苜蓿、冬牧70、地瓜秧的GE、DE、ME均處于較高水平，但所用10種粗飼料的DE、ME并不隨GE同步變化，可能是由于DE、ME受到IVDMD和GE兩個指標共同影響，而每種粗飼料的IVDMD并不相同[13]。所做回歸公式體現(xiàn)了DE與NDF、ADF呈負相關(guān)的特點。

3.3 粗飼料干物質(zhì)隨意采食量(DMI)特點與分級指數(shù)

影響動物采食量的主要因素是動物個體差異和飼草狀況。本試驗中運用了盧德勛[5]提出的DMI預(yù)測公式，DMI高低的主要影響因素為粗飼料中的NDF含量?？傮w來看，苜蓿、冬牧70以及羊草3種牧草的DMI均高于其余秸稈飼料的DMI，這可能是由于秸稈飼料本身的營養(yǎng)缺陷影響了動物對其采食量與利用率。這與王旭等[14]研究沙打旺(Astragalusadsurgens)、羊草、玉米秸和谷草GI指數(shù)時所得出的結(jié)論相一致。

GI將動物因素與飼草因素結(jié)合，是粗飼料中經(jīng)過對其粗蛋白(CP)和中性洗滌纖維(NDF)校正后可為反芻動物采食并利用的有效能量[15]。試驗中，NDF與ADF所測GI對粗飼料品質(zhì)的評定順序相一致，苜蓿為最優(yōu)，依次為冬牧70、地瓜秧、羊草、花生秧、青貯玉米秸、玉米秸、水稻秸、豆秸，麥秸則相對較差。這表明以GI能夠較準確地來綜合評定粗飼料的品質(zhì)，符合飼草特性和動物對其利用狀況。吳建平等[16]在對水牛常用粗飼料進行分級指數(shù)的測定時也得出相同結(jié)論。李婉等[17]對三江平原粗飼料進行了品質(zhì)評價，表明正確評價飼料的營養(yǎng)價值需要綜合考慮養(yǎng)分含量、消化率、有效能以及DMI；所測飼料GI順序為苜蓿>無芒雀麥(Bromusinermis)>小葉樟(Deyeuxialangsdorffii)>玉米秸>稻草>豆秸，本試驗中苜蓿、玉米秸、豆秸的排序以及結(jié)論與其相似。張永根等[18]和成立新等[19]在對飼草進行營養(yǎng)價值評定時均運用了GI，取得了較理想的效果。

4 結(jié)論

以單一常規(guī)養(yǎng)分指標綜合評定10種粗飼料中營養(yǎng)價值的結(jié)果不同，說明單一指標并不能準確地評定粗飼料的營養(yǎng)價值。

以NDF、ADF所得GI評定10種粗飼料的營養(yǎng)價值一致，為苜蓿>冬牧70>地瓜秧>羊草>花生秧>青貯玉米秸>玉米秸>水稻秸>豆秸>麥秸。

IVDMD與NDF、ADF均呈顯著負相關(guān)，而與CP呈顯著正相關(guān)；DE與NDF、ADF相關(guān)性較強，且均呈負相關(guān)。

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Evaluation of the nutritional value of goat forages in Shandong Province

YUAN Cui-Lin1, YU Zi-Yang1, WANG Wen-Dan1, ZHU Feng-Hua1, WANG Li-Hua1*， LIN Ying-Ting1*, YU Jing-Jing2, LI Bin3

1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,QingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao266109,China;2.LaiyangAnimalHusbandryandVeterinary,Laiyang265200,China; 3.ShandongFeedQualityInspection,Jinan250022,China

This experiment was conducted to evaluate the nutritional value of common forages fed to goats sampled from 17 cities in Shandong Province. A total of 109 samples from 10 species were used to analyze common forage value and gross energy (GE). Forage attributes measured includedinvitrodry matter digestibility (IVDMD), digestible energy (DE), metabolizable energy (ME) and crude protein (CP). An acceptability index of all forages was calculated using voluntary dry matter intake. The results revealed that the nutritional value of goat forage cannot be accurately evaluated by conventional nutrient analysis. Digestible energy was highest in alfalfa hay followed bySecalecerealehay, sweet potato vine, Chinese wild rye, peanut stem, corn stalk silage, dried corn stalk, rice straw, soybean straw and wheat straw. IVDMD and DE were significantly negatively correlated with NDF and ADF, while IVDMD was positively correlated with CP.

roughage; conventional nutrients;invitrodigestibility of dry matter; energy; grading index

10.11686/cyxb2014280

http://cyxb.lzu.edu.cn

2014-06-12；改回日期：2014-09-16

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系羊產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊(SDAIT-09-011-04)資助。

袁翠林(1989-)，女，內(nèi)蒙古呼倫貝爾人，在讀碩士。E-mail: 630679498@qq.com *通訊作者Corresponding author. E-mail: lyt0701@yahoo.com.cn, lhwang2007@sina.com

袁翠林，于子洋，王文丹，朱風(fēng)華，王利華，林英庭，于靜靜，李斌. 山東省羊常用粗飼料營養(yǎng)價值評定.草業(yè)學(xué)報, 2015, 24(6): 220-226.

Yuan C L, Yu Z Y, Wang W D, Zhu F H, Wang L H, Lin Y T, Yu J J, Li B. Evaluation of the nutritional value of goat forages in Shandong Province. Acta Prataculturae Sinica, 2015, 24(6): 220-226.