紫穗槐枝條與檸條枝條的常規(guī)營養(yǎng)成分以及瘤胃降解率的測定

張 騫，畢臺飛,*，孫珊珊

1.榆林學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，陜西 榆林 719000；2.陜西省絨山羊工程技術(shù)研究中心

紫穗槐枝條與檸條枝條的常規(guī)營養(yǎng)成分以及瘤胃降解率的測定

張 騫1,2，畢臺飛1,2,*，孫珊珊1,2

1.榆林學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，陜西 榆林 719000；2.陜西省絨山羊工程技術(shù)研究中心

本課題對于榆林市隨機(jī)采集的紫穗槐枝條和檸條枝條各十個(gè)樣本進(jìn)行常規(guī)營養(yǎng)成分的測定比較，并用五只裝有永久性瘤胃瘺管的陜北白絨山羊，采用尼龍袋法測定樣品(干物質(zhì)、粗纖維、粗蛋白)分別在4 h、6 h、12 h、24 h、48 h五個(gè)時(shí)段的瘤胃降解率，對測定結(jié)果進(jìn)行比較分析。結(jié)果表明，檸條枝條與紫穗槐枝條的干物質(zhì)、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維的含量存在差異且差異極顯著(\%P<0.01)，檸條枝條的干物質(zhì)、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪的含量高于紫穗槐枝條，紫穗槐枝條的粗纖維含量高于檸條枝條；檸條枝條與紫穗槐枝條粗蛋白、粗纖維在瘤胃內(nèi)的降解率均存在差異且差異極顯著(P\%<0.01)，紫穗槐枝條的干物質(zhì)降解率與檸條枝條的干物質(zhì)降解率分別存在差異且在4 h、6 h、24 h、48 h的差異極顯著(\%P\%<0.01)，在12 h的差異顯著(0.05<\%P\%<0.01)。紫穗槐枝條的干物質(zhì)降解率、粗蛋白降解率、粗纖維降解率均高于檸條枝條。

檸條；紫穗槐；粗纖維；降解率

引言

2014年榆林全市陜北白絨山羊飼養(yǎng)規(guī)模近800萬只，年產(chǎn)山羊絨2 019.94 t，占全國山羊絨產(chǎn)量的10%左右，已發(fā)展成為榆林養(yǎng)殖業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，為當(dāng)?shù)貛砹司薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益。隨著榆林白絨山羊養(yǎng)殖業(yè)的日益增大，對飼料的需求量日益增加、對質(zhì)量的要求也越來越高，粗飼料短缺是制約養(yǎng)羊業(yè)大力發(fā)展的重要因素之一。

榆林的大部分地區(qū)為荒漠半荒漠狀態(tài)，生長著大量的檸條、沙柳、沙棘等灌木。其中檸條是豆科錦雞兒屬耐旱、耐寒、耐高溫的旱生灌叢，檸條不僅是良好的飼草飼料，而且還可以用于防風(fēng)固沙、保持水土、提供燃料和肥料，是一種很好的集飼料、綠肥、防風(fēng)固沙、保持水土于一體的優(yōu)質(zhì)牧草。90年代左右榆林地區(qū)引入了紫穗槐，紫穗槐又名穗花槐，豆科紫穗槐屬，是一種易繁殖多年生落葉小灌木，具有耐寒、耐旱、耐濕、耐鹽堿、抗風(fēng)沙、抗逆性和適應(yīng)性極強(qiáng)的特點(diǎn)。為對紫穗槐和檸條進(jìn)行優(yōu)化生長，通常在2～3年進(jìn)行定期平茬，一方面可以為動(dòng)物提供大量的飼草，另一方面可以提高植物的生物產(chǎn)量。

目前，國內(nèi)對檸條枝條和葉子的研究較多，其中盛曉燕等進(jìn)行了榆林風(fēng)沙草灘區(qū)5種沙生植物營養(yǎng)成分分析對比的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示：檸條DM、CP、Ca、P含量較高，營養(yǎng)成分全面。高衛(wèi)華等進(jìn)行了內(nèi)蒙古西部5種沙生植物營養(yǎng)成分分析的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示：檸條的粗蛋白、粗脂肪、鈣的含量較高。對紫穗槐的葉子也有較多的研究，但是紫穗槐枝條作為陜北白絨山羊的飼草研究較少。

本課題主要通過研究紫穗槐枝條和檸條枝條的常規(guī)營養(yǎng)成分與瘤胃降解率的比較，為紫穗槐枝條作為新的飼料資源及合理利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品的采集與處理

1.1.1 樣品的采集 實(shí)驗(yàn)樣品是在榆林地區(qū)隨機(jī)采集的紫穗槐枝條和檸條枝條的樣品各十個(gè)。

1.1.2 樣品的制備 將隨機(jī)采取的樣品剪至1～2 cm長后利用四分法將樣品縮減至1～2 kg，然后放在65℃的恒溫箱中烘干，制成風(fēng)干樣。將風(fēng)干樣在粉碎機(jī)上粉碎后過40目標(biāo)準(zhǔn)篩，粉碎后的樣品裝入自封袋，并貼上標(biāo)簽上面注明樣品名、采集地、采樣時(shí)間和制樣時(shí)間等。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)動(dòng)物是從榆林學(xué)院陜北絨山羊工程研究基地選取的5只永久性瘺管羊，試驗(yàn)動(dòng)物每天早9:00一次性飼喂精料后，補(bǔ)飼玉米秸稈，下午5:00左右再補(bǔ)飼玉米秸稈，自由飲水，一天換水兩次。飼喂的日糧是“牛羊樂”牌的精料補(bǔ)充料(組成：豆粕、棉粕、菜粕、玉米、碳酸氫鈣、多種維生素、多種礦物質(zhì)等)和玉米秸稈。

1.3 方法

1.3.1 常規(guī)分析方法

(1)飼料常規(guī)分析主要包括飼料中粗蛋白的測定

①原理：飼料中所含的有機(jī)物在濃硫酸的作用下可以被消化，其中的真蛋白質(zhì)和氨化物中的N可以轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4中的N，其他的非氮物質(zhì)則以CO2、H2O和SO4的形式逸出。

②儀器設(shè)備：電子天平、消煮爐、酸式滴定管、凱氏燒瓶、半微量蒸餾設(shè)備、錐形瓶、容量瓶、移液管等。

③試劑：硫酸(化學(xué)純)、硫酸銅(化學(xué)純)、無水硫酸鉀(化學(xué)純)、40%的氫氧化鈉、2%的硼酸、混合指示劑、0.05 mol/l的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、蔗糖(分析純)、硫酸銨(分析純)等。

(2)飼料中脂肪的測定

①原理：索氏法的原理是因?yàn)轱暳蠘颖局械闹惪梢匀苡谟袡C(jī)溶劑如乙醚，利用乙醚進(jìn)行反復(fù)抽提，使溶于乙醚中的脂肪隨乙醚流入盛醚瓶中，將樣品從脂肪提取器中取出后，樣品減少的質(zhì)量即為粗脂肪的質(zhì)量。

②儀器設(shè)備：電子天平、電熱恒溫水浴鍋、恒溫烘箱、索氏脂肪提取器、干燥器、濾紙、扁稱瓶等。

③試劑：乙醚等。

(3)飼料中粗纖維的測定

①原理：粗纖維測定的原理是將試樣用一定容量和一定濃度的預(yù)熱硫酸和氫氧化鈉溶液消煮消化一定時(shí)間，再用乙醇除去醚容物，經(jīng)高溫灼燒扣除礦物質(zhì)的剩余物為粗纖維。當(dāng)用稀酸處理時(shí)，淀粉、果膠和部分半纖維素被溶解；當(dāng)用稀堿處理時(shí)，又可除去蛋白質(zhì)和部分半纖維素、木質(zhì)素、脂肪；用乙醇處理時(shí)，可除去單寧、色素、脂肪、蠟質(zhì)以及部分蛋白質(zhì)和戊糖。

②儀器設(shè)備：電子天平、電熱恒溫水浴鍋、消煮器(帶有冷凝管的錐形瓶)、布氏漏斗、抽濾瓶、紗布、電爐、真空抽氣機(jī)、高溫爐、玻璃坩堝、恒溫烘箱、干燥器等。

③試劑：硫酸(0.255±0.005)mol/l、氫氧化鈉(0.313±0.005)mol/l、乙醇、正辛醇等。

(4)飼料中水分的測定

①原理：將風(fēng)干樣品置于(105±2)℃的烘箱中，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下烘干，直至恒重，烘后所失去的質(zhì)量即為吸附水。

②儀器設(shè)備：電子天平、恒溫烘箱、干燥器、扁稱瓶等。

(5)飼料中粗灰分的測定

①原理：試樣在550℃的高溫中進(jìn)行灼燒后，所得殘?jiān)觅|(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。殘?jiān)兄饕茄趸?、鹽類等礦物質(zhì)，也包括混入飼料中的沙石、土等，故稱粗灰分。

②儀器設(shè)備：電子天平、高溫電爐、坩堝、坩堝鉗、干燥器、電爐等。

1.3.2 尼龍袋法 瘤胃尼龍袋法步驟：榆林學(xué)院陜北白絨山羊工程研究基地的永久性瘺管成年羊五只，每天飼喂基礎(chǔ)飼料，在此基礎(chǔ)上每個(gè)樣品用20個(gè)尼龍袋，尼龍袋規(guī)格為10 cm×6 cm,孔徑53 cm。袋的三邊用細(xì)尼龍線作雙道縫合，針孔用防水耐溫膠密封，裝料后用尼龍繩綁緊。

(1)裝樣：從每個(gè)樣品中稱取2.0 g左右，進(jìn)行記錄然后裝入標(biāo)號及恒重后的尼龍袋里，綁緊袋口，每個(gè)樣品每個(gè)時(shí)段設(shè)置2個(gè)平行樣。

(2)固定：每個(gè)尼龍袋用尼龍線捆綁并留20 cm線頭，以便取樣。

(3)投樣：尼龍袋于每一天早上飼喂前通過瘺管投入瘤胃腹囊食糜處，每只羊分別放入兩個(gè)樣品的10個(gè)尼龍袋。

(4)取樣：將分別培養(yǎng)4、6、12、24、48 h的尼龍袋取出，每個(gè)時(shí)間段每只羊取出10個(gè)尼龍袋。

(5)沖洗：取出尼龍袋后立即放入冷水中沖洗，將尼龍袋表面附著的微生物以及在瘤胃中附著的其他物質(zhì)清洗干凈。

(6)干燥：將沖洗干凈的尼龍袋放入65℃的恒溫箱中進(jìn)行干燥并烘至恒重，記錄數(shù)據(jù)。

(7)樣品測定：測定殘?jiān)母晌镔|(zhì)、粗蛋白和粗纖維的含量。

1.4 被測樣品干物質(zhì)降解率(W%)的計(jì)算

W%=(M-(M1-M0))/M×100%

式中：M-試樣質(zhì)量，g M0-尼龍袋質(zhì)量，g M1-降解后殘余樣品和尼龍袋的質(zhì)量，g

1.5 被測樣品粗纖維、粗蛋白降解率(W%)的計(jì)算

W%=(M1×X1-(M2-M0)×X2)/(M1×X1)×100%

式中：M0-尼龍袋質(zhì)量，g M1-試樣質(zhì)量，g M2-降解后殘?jiān)鼧悠泛湍猃埓|(zhì)量，g X1-實(shí)驗(yàn)樣品中該營養(yǎng)成分的含量，% X2-降解后殘?jiān)鼧悠分性摖I養(yǎng)成分的含量，%

1.6 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 被測樣品的常規(guī)營養(yǎng)成分

營養(yǎng)成分測定主要有下述7個(gè)內(nèi)容。

表1 檸條枝條與紫穗槐枝條營養(yǎng)成分的含量 %

注：同一列肩號有相同大寫字母者，差異不顯著(\%P >0.05)；有不同大寫字母者，差異極顯著(P<0.01)；有不同小寫字母者，差異顯著(0.05

結(jié)果表明，紫穗槐枝條和檸條枝條在干物質(zhì)(DM)、粗灰分(ASH)、粗脂肪(EE)、粗蛋白(CP)、粗纖維(CF)等方面都存在著較大差異，且差異極顯著(\%P\%<0.01)。其中，紫穗槐枝條的CF含量比檸條枝條的高，但是其DM、ASH、EE、CP的含量都比檸條枝條的低。

2.2 被測樣品干物質(zhì)(DM)的降解率

降解率分別在5個(gè)時(shí)間段內(nèi)測定。

表2 檸條枝條與紫穗槐枝條的干物質(zhì)降解率 %

注：同一列肩號有相同大寫字母者，差異不顯著(\%P >0.05)；有不同大寫字母者，差異極顯著(P<0.01)；有不同小寫字母者，差異顯著(0.05

結(jié)果表明紫穗槐枝條與檸條枝條在相同時(shí)間段和各自在不同時(shí)間段DM降解率都存在差異，且4 h、6 h、24 h、48 h差異極顯著(\%P\%<0.01)，12 h差異顯著(0.05<\%P\%<0.01)，紫穗槐枝條的降解率高于檸條枝條。結(jié)果顯示，紫穗槐枝條與檸條枝條樣品隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長降解率均逐漸升高。

2.3 被測樣品粗蛋白(CP)的降解率

粗蛋白降解率分別在5個(gè)時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行。

表3 檸條枝條與紫穗槐枝條的粗蛋白降解率 %

注：同一列肩號有相同大寫字母者，差異不顯著(\%P>0.05)；有不同大寫字母者，差異極顯著(P<0.01)；有不同小寫字母者，差異顯著(0.05

結(jié)果表明紫穗槐枝條與檸條枝條在相同時(shí)間段和各自在不同時(shí)間段CP降解率都存在差異，且差異極顯著(\%P\%<0.01)。結(jié)果顯示，紫穗槐枝條與檸條枝條樣品隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長降解率均逐漸升高。

2.4 被測樣品粗纖維(CF)的降解率

表4 檸條枝條與紫穗槐枝條的粗纖維降解率 %

注：同一列肩號有相同大寫字母者，差異不顯著(\%P>0.05)；有不同大寫字母者，差異極顯著(P<0.01)；有不同小寫字母者，差異顯著(0.05

結(jié)果表明紫穗槐枝條與檸條枝條在相同時(shí)間段和各自在不同時(shí)間段CF降解率都存在差異，且差異極顯著(\%P\%<0.01)，紫穗槐枝條的降解率高于檸條枝條。結(jié)果顯示，紫穗槐枝條與檸條枝條樣品隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長降解率均逐漸升高。

3 討論

試驗(yàn)結(jié)果顯示，檸條枝條的粗蛋白(8.77%)含量高于紫穗槐枝條中粗蛋白(7.11%)的含量，從粗蛋白的角度來看檸條枝條作為反芻動(dòng)物的飼料好于紫穗槐枝條。但是，紫穗槐枝條的粗纖維降解率(67.76%)高于檸條枝條的粗纖維降解率(60.88%)，同時(shí)檸條枝條的木質(zhì)素(27.13%)高于紫穗槐枝條的木質(zhì)素(17.43%)，從粗纖維降解率和木質(zhì)素角度來看紫穗槐枝條作為反芻動(dòng)物的飼料好于檸條枝條。

4 結(jié)論

試驗(yàn)對榆林地區(qū)采集的紫穗槐枝條和檸條枝條進(jìn)行主要常規(guī)營養(yǎng)成分以及干物質(zhì)、粗蛋白、粗纖維降解率的測定與分析，結(jié)果表明，檸條枝條中的干物質(zhì)(67.56%)、粗灰分(3.77%)、粗脂肪(1.87%)、粗蛋白(8.77%)含量對紫穗槐枝條中干物質(zhì)(63.49%)、粗灰分(1.82%)、粗脂肪(0.91%)、粗蛋白(7.11%)含量分別存在差異且差異極顯著(\%P\%<0.01)，紫穗槐枝條中粗纖維(51.21%)含量對檸條枝條中粗纖維(47.56%)含量存在差異且差異極顯著(\%P\%<0.01)。紫穗槐枝條的粗蛋白降解率(55.25%)、粗纖維降解率(67.76%)對檸條枝條的粗蛋白降解率(49.97%)、粗纖維降解率(60.88%)分別存在差異且差異極顯著(\%P\%<0.01)，紫穗槐枝條的干物質(zhì)降解率(22.34%)對檸條枝條的干物質(zhì)降解率(21.29%)分別存在差異且在4 h、6 h、24 h、48 h的差異極顯著(\%P\%<0.01)，在12 h的差異顯著(0.05<\%P\%<0.01)。紫穗槐枝條的干物質(zhì)降解率、粗蛋白降解率、粗纖維降解率均高于檸條枝條。

[1] 高登義.檸條的栽培與利用[J].草與畜雜志，1991(4):23-24.

[2] 趙淑梅，張從景.紫穗槐的綜合利用及栽培技術(shù)[J].防護(hù)林科技，2005(3):125-126.

[3] 盛曉燕.榆林風(fēng)沙草灘區(qū)5種沙生植物營養(yǎng)成分分析對比[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)(上半月刊)，2011(3):149-153.

[4] 高衛(wèi)華，冀利彪.內(nèi)蒙古西部五種沙生植物營養(yǎng)成分分析[J].內(nèi)蒙古農(nóng)牧學(xué)院學(xué)報(bào)，1996(1):23-28.

[5] 崔瑞梅.榆林沙區(qū)紫穗槐與沙柳的營養(yǎng)成分及降解率比較[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2013(15):175-176.

Nutritional Composition and Rumen Degradation Rate of Amorpha Fruticosa Shoots and Branches of Caragana

ZHANG Qian1, 2, BI Tai-fei1, 2, *, SUN Shan-shan1, 2

(1.CollegeofLifeScience,YulinUniversity,YulinShaanxi719000China; 2.ShaanxiProvinceEngineering&TechnologyResearchCenterofCashmereGoats)

This study aimed to investigate the nutritional composition of amorpha fruticosa and caragana in Yulin City and the degradation rate of dry matter, crude fiber and crude protein in Northern Shaanxi White Cashmere Goats with permanent rumen fistula, were determined by nylon bag method in 4h, 6h, 12h, 24h, 48h respectively. The results showed that there were extremely significant differences in dry matter, crude ash, crude protein and crude fat between caragana branches and amorphane fruticosa shoots (P <0.01), and the dry matter, crude ash, crude protein, crude fat content of caragana branches was higher than amorphane fruticosa shoots, while the crude fiber content of amorphane fruticosa shoots was higher than that of caragana branches. The degradation rate of crude protein, crude fiber were extremely significant differences between caragana branches and amorphane fruticosa shoots in the rumen (P <0.01), and the dry matter degradation rate were extremely significant differences between caragana branches and amorphane fruticosa shoots in 4h, 6h, 24h, 48h respectively (\%P\%<0.01), while significant difference in 12h (0.05<\%P\%<0.01). The amorpha fruticosa shoots degradation rate of dry matter, crude protein, crude fiber were higher than caragana branches.

Caragana; amorpha fruticosa; degradation rate; crude fiber

2016-04-11

陜西省科技廳2015年特色產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈項(xiàng)目“飼草資源高效利用關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)”(2015KTTSNY04-05)；2015年陜西省農(nóng)業(yè)廳農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化項(xiàng)目“陜北白絨山羊健康養(yǎng)殖與主要疫病防治關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(NYKJ-2015-23)。

張騫(1964-),男，陜西府谷人，講師，本科，研究方向：動(dòng)物營養(yǎng)與飼料學(xué)。

*[通訊作者] 畢臺飛(1971-),男 ，陜西橫山人，教授，碩士，研究方向：動(dòng)物生產(chǎn)與繁育。E-mail：btf88709@sohu.com。

S 816.5+1

A

1004-6704(2016)06-0032-04