新疆5種果樹葉片化學(xué)成分分析和營養(yǎng)價(jià)值綜合評價(jià)

孫雅麗，孫慧芳，古麗江·許庫爾汗，虎海防

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)林研究所，新疆 烏魯木齊 830052)

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新疆5種果樹葉片化學(xué)成分分析和營養(yǎng)價(jià)值綜合評價(jià)

孫雅麗，孫慧芳，古麗江·許庫爾汗，虎海防*

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)林研究所，新疆 烏魯木齊 830052)

采集落葉期的葉片，測定葉片中干物質(zhì)、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪等8個(gè)主要營養(yǎng)成分和總酚、單寧2個(gè)適口性指標(biāo)的含量，分析不同品種果樹間的含量差異，并運(yùn)用主成分分析法對其營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行綜合評定。結(jié)果表明，5種果樹葉片中干物質(zhì)、粗灰分、鈣、磷、粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維、總酚的含量差異不顯著。核桃葉片的酸性洗滌纖維和單寧含量最高，棗葉片酸性洗滌纖維含量最低，香梨葉片單寧含量最低，核桃與紅棗、香梨之間酸性洗滌纖維和單寧含量的差異顯著。蘋果葉片營養(yǎng)價(jià)值最高，核桃葉片營養(yǎng)價(jià)值最低。除酸性洗滌纖維和單寧外，5種果樹間葉片化學(xué)成分含量差異不顯著。結(jié)合適口性指標(biāo)單寧、總酚含量和營養(yǎng)價(jià)值綜合評定結(jié)果，香梨和杏葉片較適宜作為林業(yè)飼料進(jìn)行開發(fā)利用。

果樹；葉片；化學(xué)成分；營養(yǎng)價(jià)值；適口性

隨著農(nóng)林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，特色林果產(chǎn)業(yè)在新疆農(nóng)林產(chǎn)業(yè)中所占的比例逐年提高，截至2013年，全疆水果種植總面積達(dá)到了933 976 hm2，產(chǎn)生了較高的經(jīng)濟(jì)和社會效益[1]。但是，除果實(shí)外目前對于果園的剩余產(chǎn)物利用率極低，未能達(dá)到資源的充分利用和經(jīng)濟(jì)效益的最大化。對果園葉片飼料的開發(fā)研究，能夠?yàn)楣麡淙~片飼料的開發(fā)提供數(shù)據(jù)和理論的支持。從而進(jìn)一步促進(jìn)果樹資源的循環(huán)利用和生態(tài)健康果園的建設(shè)，提高果農(nóng)收入。同時(shí)，對于解決南疆畜牧業(yè)飼料嚴(yán)重不足的現(xiàn)象以及實(shí)現(xiàn)可再生林果資源的綜合利用具有重要意義。隨著“林業(yè)飼料”這一概念的提出，國內(nèi)外研究人員從多個(gè)方面對樹木葉片這一新型飼料來源進(jìn)行了開發(fā)利用研究。1930年，前蘇聯(lián)科學(xué)家就已經(jīng)開始了將喬木針葉粉添加在飼料中喂養(yǎng)動(dòng)物的試驗(yàn)[2]。孫祥等[3]對我國喬木、竹類、灌木等幾十種木本飼料的營養(yǎng)成分進(jìn)行了詳盡的分析和闡述，Chander Datt等[4]對12種亞熱帶樹葉作為草料的質(zhì)量進(jìn)行了評價(jià)。侯金星對蘋果枝葉的飼用價(jià)值進(jìn)行了綜合的研究[5]。崔茂忠、李巧云等[6-7]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)飼料中適量添加檸條、槐樹、松針、桑葉等葉粉能夠促進(jìn)豬的生長和蛋雞的產(chǎn)蛋量。大量試驗(yàn)證明樹葉飼料來源廣、營養(yǎng)價(jià)值高、易消化，尤其是反芻家畜利用率高等特點(diǎn)[8]。但是國內(nèi)外，尤其是新疆對于果樹葉片用于飼料的營養(yǎng)成分分析及采食適口性分析較少[9]。針對新疆畜牧業(yè)發(fā)展中飼料短缺和非糧食飼料資源開發(fā)不足的現(xiàn)狀[10]，試驗(yàn)以南疆5種主栽果樹為研究對象，對果樹葉片營養(yǎng)成分進(jìn)行了分析和綜合評定，并結(jié)合適口性指標(biāo)對果樹葉片作為飼料的適宜性進(jìn)行了初步分析。通過對南疆5種主栽果樹葉片營養(yǎng)成分和適口性指標(biāo)的分析，提出綜合分析方法，篩選出葉片適宜作為飼料的果樹品種。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選取種植于新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣佳木試驗(yàn)站的梨(‘庫爾勒香梨’)、蘋果(‘長富’)、杏(‘庫買提’)、棗(‘駿棗’)、核桃(‘溫185’)為主要研究對象，實(shí)驗(yàn)品種樹勢中庸，樹體健康。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品的采集 于10月果樹落葉期，收集地上的果樹葉片。每種果樹分3個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行收集，每個(gè)采樣點(diǎn)取樣數(shù)為5個(gè)，每品種采樣數(shù)共計(jì)15個(gè)。將收集到的葉片進(jìn)行簡單的篩選，去除泥土及其它雜質(zhì)后進(jìn)行清洗，自然晾干。待樣本表面水分晾干后，進(jìn)行稱重和分裝，分裝后的樣品在80 ℃下熱風(fēng)烘干12 h。將樣品取出按照樣本編號進(jìn)行稱重，稱重過后分別按照樣本品號進(jìn)行打磨裝袋備用。

1.2.2 主要化學(xué)成分的測定測定 干物質(zhì)(Dry matter， DM)采用常壓恒溫干燥法測定，粗灰分(Crude ash，CAsh)采用馬弗爐灼燒發(fā)測定，鈣(Ca)采用EDTA滴定法測定，磷(P)采用釩鉬酸銨比色法測定，粗蛋白(Crude protein，CP)采用凱氏定氮法測定，粗脂肪(Ether extract，EE)采用乙醚浸出法測定，中心洗滌纖維(Neutral detergent fiber, NDF)和酸性洗滌纖維(Acid detergent fiber, ADF)采用范氏纖維洗滌法測定[11-12]。

1.2.3 適口性指標(biāo)的測定 總酚(Total phenolics, TP)和單寧(Tannin, T)采用磷鉬酸-鎢酸鈉比色法測定[13-14]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007進(jìn)行整理和計(jì)算，采用SPSS 20.0進(jìn)行方差分析和主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 果樹葉片的化學(xué)成分差異分析

從表1可以看出，5種果樹葉片的主要化學(xué)成分含量存在一定的差異。5種果樹葉片干物質(zhì)的平均含量為95.20 %，其中蘋果葉片的干物質(zhì)含量最高，紅棗葉片最低。葉片粗灰分的平均含量為12.92 %，其中杏葉片粗灰分含量最高，紅棗葉片最低。葉片鈣平均含量為3.38 %，其中核桃葉片含量鈣含量最高，梨葉片最低。葉片磷平均含量為0.79 %，其中梨葉片含量磷含量最高，紅棗和蘋果葉片最低。葉片粗蛋白平均含量為7.99 %，其中蘋果葉片含量磷含量最高，核桃葉片最低。葉片粗脂肪平均含量為8.47 %，其中蘋果葉片含量最高，核桃葉片最低。葉片中性洗滌纖維平均含量為41.88 %，其中杏葉片含量最高，紅棗葉片最低。葉片酸性洗滌纖維平均含量為22.19 %，其中核桃葉片含量最高，紅棗葉片最低。葉片總酚平均含量為2.31 %，其中核桃葉片含量最高，梨葉片含量最低。葉片單寧平均含量為0.38 %，其中核桃葉片含量最高，梨葉片含量最低。除酸性洗滌纖維和單寧2種成分外，5中果樹葉片的其它測定化學(xué)成分的含量均差異不顯著。

表1 5種果樹葉片化學(xué)成分比較(干樣)

表2 各主成分的特征值及貢獻(xiàn)率

表3 入選主成分的特征向量

2.2 果樹葉片營養(yǎng)價(jià)值的綜合評價(jià)

對5個(gè)品種果樹葉片的干物質(zhì)、粗灰分、鈣、磷、粗蛋白、粗脂肪、中性和酸性洗滌纖維共8個(gè)化學(xué)成分進(jìn)行主成分分析，如表2所示。抽取前3個(gè)累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)94.29 %的主成分，重新建立3個(gè)獨(dú)立的綜合性新指標(biāo)來全面的反應(yīng)葉片營養(yǎng)成分的全面信息。

如表3所示，比較抽取的3個(gè)主成分的特征向量的絕對值可知，主成分1主要反映的是果樹葉片的粗脂肪、粗蛋白含量狀況，主要貢獻(xiàn)率達(dá)58.22 %。主成分2主要反應(yīng)的是果樹葉片干物質(zhì)和粗灰分的含量狀況，主要貢獻(xiàn)率為23.00 %，主成分則主要反映的是干物質(zhì)和粗蛋白的含量狀況，貢獻(xiàn)率為13.07 %。從貢獻(xiàn)率來看，粗脂肪、粗蛋白、干物質(zhì)、粗灰分是衡量果樹葉片營養(yǎng)狀況的的主要營養(yǎng)成分，結(jié)合表1可知蘋果、梨和杏葉片的營養(yǎng)價(jià)值較高。

3 結(jié)論與討論

根據(jù)優(yōu)質(zhì)牧草的評判標(biāo)準(zhǔn)[15](干物質(zhì)20 %～30 %，粗脂肪2.2 %～5 %，粗蛋白10 %～20 %，粗灰分5 %～10 %)，5種果樹葉片的干物質(zhì)和粗脂肪含量均高于此標(biāo)準(zhǔn)2到3倍，蘋果和紅棗葉片最高。粗灰分含量處于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值之間。但是果樹葉片粗蛋白含量均低于10 %，以蘋果和紅棗葉片最為接近，此結(jié)果與張加研等[16]對薪炭林葉片，胡令影[17]對于速生樹種葉片、何茂昌對洋槐等8種樹葉的研究結(jié)果相似。由于飼料的評價(jià)指標(biāo)較多，在果樹葉片的營養(yǎng)價(jià)值綜合評價(jià)過程中需要檢測較多的指標(biāo)，進(jìn)行大量的分析。采用主成分分析法可篩選出判定果樹葉片營養(yǎng)價(jià)值的主要指標(biāo)(干物質(zhì)、粗脂肪、粗蛋白、粗灰分)，從而簡化果樹葉片營養(yǎng)價(jià)值綜合評定的工作量[18]。作為飼料的適口性評價(jià)指標(biāo)，單寧和總酚對食草動(dòng)物的影響具有兩面性，含量太高則降低了飼料的適口性，太低則導(dǎo)致家畜膨脹病和對其它一些疾病的抵抗力[19]。一般認(rèn)為單寧含量在0.5 % 以上時(shí)會明顯感受到苦澀味、適口性大為降低[20]，總酚含量在2 %以下時(shí)飼料的采食率較高[13]。5個(gè)品種果樹中，只有梨(總酚1.76 %，單寧0.21 %)和杏(總酚1.86 %，單寧0.31 %)葉片總酚和單寧的含量較為適中。綜合考慮果樹葉片的營養(yǎng)價(jià)值和適口性，梨樹和杏樹的葉片適宜作為林業(yè)飼料進(jìn)行開發(fā)利用。

5種果樹葉片中干物質(zhì)、粗灰分、鈣、磷、粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維、總酚的含量差異不顯著。8種主要化學(xué)成分中，粗脂肪、粗蛋白、干物質(zhì)和粗灰分是衡量果樹葉片營養(yǎng)狀況的的主要營養(yǎng)指標(biāo)。蘋果、梨、杏葉片營養(yǎng)價(jià)值較高，核桃及蘋果葉片的總酚及單寧含量較高，適口性較差。梨和杏葉片營養(yǎng)價(jià)值較高適口性較好，適宜作為林業(yè)飼料進(jìn)行開發(fā)和應(yīng)用。

[1]新疆維吾爾自治區(qū)統(tǒng)計(jì)局. 新疆統(tǒng)計(jì)年鑒(2014)[M]. 北京:中國統(tǒng)計(jì)出版社, 2014.

[2]周芳萍，陳寶昌，周旭英. 林業(yè)飼料資源的利用與開發(fā)[J]. 飼料研究, 2000(7):17-21.

[3]孫 祥. 中國木本飼用植物資源及其開發(fā)利用[J]. 內(nèi)蒙古草業(yè), 1999(3):21-30.

[4]侯金星. 蘋果樹枝葉飼用價(jià)值的評定研究[D]. 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2010.

[5]崔茂忠. 檸條葉粉對生長育肥豬飼料價(jià)值的研究[D]. 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2005.

[6]李巧云. “空中”飼料——樹葉[J]. 云南農(nóng)業(yè)科技, 2015(2):19.

[7]何茂昌. 舍飼絨山羊應(yīng)重視對樹葉資源的開發(fā)利用[J]. 畜牧獸醫(yī)雜志, 2013, 31(1):54-55.

[8]陳玉芬. 樹葉資源的開發(fā)利用[J]. 新疆畜牧業(yè), 1992(3):45,48.

[9]鄭新偉, 馬克想, 耿 娟. 論新疆畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展之路[J]. 新疆畜牧業(yè), 2012(12):18-19.

[10]張麗英. 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2003.

[11]陳桂銀. 飼料分析與檢測術(shù)[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2008.

[12]李騰飛. 缺苞箭竹總酚含量及其對大熊貓采食的影響[D]. 北京:北京林業(yè)大學(xué), 2009.

[13]郭彥軍. 高寒草甸幾種牧草和灌木縮合單寧含量動(dòng)態(tài)及其飼用價(jià)值[D]. 蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué), 2000.

[14]帕明秀, 黃志偉. 廣西38種牧草的化學(xué)成分分析及營養(yǎng)價(jià)值評定[J]. 廣西畜牧獸醫(yī), 2014, 30(6):287-289.

[15]張加研, 楊成源, 李文政, 等. 薪炭林樹葉營養(yǎng)成分及其評價(jià)[J]. 西南林學(xué)院學(xué)報(bào), 1996, 16(4):303-308.

[16]胡令影. 幾個(gè)速生樹種樹葉作飼料的營養(yǎng)分析[J]. 貴州林業(yè)科技, 1994, 22(3):27-30.

[17]張 玉. SPSS軟件和主成分分析法在牧草營養(yǎng)價(jià)值評價(jià)中的應(yīng)用[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012, 40(12):7186-7188.

[18]嚴(yán)淑貞, 劉秋云, 宋來興, 等. 飼料中應(yīng)注意的天然有害成分[J]. 新疆畜牧業(yè), 2009(2):61-62.

[19]牛 鋒, 索應(yīng)南, 宋吉春. 營養(yǎng)酸模對產(chǎn)奶母牛飼喂效果的試驗(yàn)報(bào)告[J]. 中國奶牛, 2002(1):18-20.

[20]Chander Datt, M. Datta, N. P. Singh. Assessment of fodder quality of leaves of multipurpose trees in subtropical humind climate of India[J]. Journal of Forestry Research, 2008, 19(3):209-214.

(責(zé)任編輯 李山云)

Chemical Compositions Analysis and Nutritional Value Comprehensive Evaluation of 5 Fruit Varieties in Xinjiang

SUN Ya-li，SUN Hui-fang，GuLijiang·XuKuerhan，F(xiàn)U Hai-fang*

(Economic Forest Institute, Xinjiang Academy of Forestry Sciences, Xinjiang Urumqi 830063, China)

Collecting leaves in leaf fall period, their 8 major nutritional compositions (dry matter, crude ash, crude protein, ether extract, et al) and 2 palatability indexes were determined, the differences of compositions contents of different fruit varieties were analyzed, and their nutritional value were comprehensively evaluated based on principal component analysis. The result showed that the differences of dry matter, crude ash, Ca, P, crude protein, ether extract, neutral detergent fiber and total phenols contents among 5 fruit varieties were not significant. Among them the acid detergent fiber and tannin contents of walnut were the highest, the acid detergent fiber content of red date was the lowest, the tannin content of fragrant pear was the lowest, and the differences of 2 indexes contents between walnut and red date and fragrant pear were significant respectively. The nutritional value of apple was the highest, and walnut was the lowest among them. The differences of chemical compositions contents among 5 fruit varieties were not significant except for acid detergent fiber and tannin. Combining comprehensive evaluation results and palatability indexes of total phenols and tannin, it was considered that the leaf of fragrant pear and apricot were suitable for fodder.

Fruit tree; Leaf; Chemical composition; Nutritional value; Palatability

1001-4829(2016)08-1824-04

10.16213/j.cnki.scjas.2016.08.012

2015-08-13

新疆維吾爾自治區(qū)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金(KY2014023)

孫雅麗(1981-)，女，山東人，助理研究員，*為通訊作者：虎海防(1975-)，男，副研究員。

S66.01

A