克什克騰旗天然草原牧草營養(yǎng)含量分析

鮑青龍，那 亞，金 花，微 微

(1.赤峰市草原工作站，內(nèi)蒙古赤峰 024000；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學草原與資源環(huán)境學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)草原勘察規(guī)劃院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010050)

克什克騰旗天然草原牧草營養(yǎng)含量分析

鮑青龍1，那 亞2*，金 花3，微 微3

(1.赤峰市草原工作站，內(nèi)蒙古赤峰 024000；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學草原與資源環(huán)境學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)草原勘察規(guī)劃院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010050)

對克什克騰旗主要草地類型牧草營養(yǎng)成分含量和營養(yǎng)類型進行了研究。結(jié)果表明：山地草甸類的粗蛋白含量最高；粗脂肪含量為溫性草甸草原類和溫性草原類較高；無氮浸出物則普遍較高；粗纖維含量為溫性草原類和溫性草甸草原類較高；粗灰分的含量較高的溫性草甸草原類和溫性草原類均較高；磷和鈣的含量最高為山地草甸類和低平地草甸類最高；克什克騰旗草地主要營養(yǎng)類型屬碳氮型(CN)。

牧草營養(yǎng)含量；營養(yǎng)類型；克什克騰旗

1 引言

天然草地具有生產(chǎn)和維護生態(tài)平衡等多種功能，科學管理和合理利用草地資源是重要的研究內(nèi)容。草地營養(yǎng)物質(zhì)是草食家畜營養(yǎng)物質(zhì)的主要來源，營養(yǎng)物質(zhì)總量的高低在一定程度上可以反映出草地營養(yǎng)價值的大小。在草地生產(chǎn)流程中，合理利用草地資源，獲得更多的畜產(chǎn)品時需要研究草地牧草的營養(yǎng)化學，解釋他的營養(yǎng)成分的含量，營養(yǎng)類型及其在空間上分布規(guī)律和時間上的變化規(guī)律，從而根據(jù)草地的營養(yǎng)狀況，合理布局畜群，進行科學飼養(yǎng)。本論文對克什克騰旗不同草地類型牧草營養(yǎng)成分含量進行研究，為評價其草地飼用價值提供科學的參考依據(jù)。

2 研究區(qū)與研究方法

2.1 研究區(qū)概況

克什克騰旗位于內(nèi)蒙古高原中東部，赤峰市西北部，大興安嶺南端山地與燕山余脈七老圖山、渾善達克沙地和科爾沁沙地的交匯地帶，地理坐標N42°23′-44°22′，W116°21′-118°26′之間，屬中溫帶大陸性季風氣候區(qū)，熱量分布由東南向西北隨海拔升高逐漸降低，年均氣溫2～4℃，極端最低溫-45.5℃，極端最高溫37.8℃。年降水量250～540mm，除林區(qū)降水分布較多外，大部分地區(qū)年降水量在300～400mm之間，且集中在6-8月份。年有效積溫為1800～2200℃，年日照時數(shù)為2600～2900h，無霜期為60～130d。本地區(qū)地形、氣候以及水文地質(zhì)條件復雜性決定了土壤植被類型的多樣性，主要土壤類型有灰色森林土、黑鈣土、栗鈣土、風沙土和草甸土等〔1〕。

植被組成主要以針茅屬的貝加爾針茅(Stipabaicalensis)、大針茅(Stipagrandis)、克氏針茅(Stipakrylovii)等旱生型禾草占優(yōu)勢。禾本科的羊草(Leymuschinensis)、糙隱子草(Cleistogenessquarrosa)、日蔭菅(Carexpediformis)、沙生冰草(Agropyrondesterorum)及菭草(Koeleriacristata)等是該地區(qū)的恒有種。此外還有線葉菊(Filifoliumsibiricum)、寸草苔(Carexduriuscula)、達烏里胡枝子(Lespedezadavurica)、地榆(Sanguisorbaofficinalis)、馬藺(Irislactea)和亞洲百里香(Thymusvulgaris)等較常見。半灌木及小半灌木主要有冷蒿(Artemisiafrigida)、達烏里胡枝子(Lespedezadavurica)、沙蒿(Artemisiadesertorum)、鐵桿蒿(Artemisiasacrorum)萬年蒿(Artemisiasacrorum)和巖蒿(Artemisiabrachyloba)等，灌木中小葉錦雞兒(Caraganamicrophylla)和狹葉錦雞兒(Caraganastenophylla)為主，在山地則常分布有三裂繡線菊(Spiraeatrilobata)、土莊繡線菊(Spiraeapubescens)等灌木。一年生植物以豬毛菜(Salsolacollina)、狗尾草(Setariaviridis)等為主。該地區(qū)喬木分布較少，主要有分布于東部森林草原的白樺(Betulaplatyphylla)、山楊(Populusdavidiana)和分布于渾善達克等沙地的榆樹(Ulmuspumila)等。

2.2 材料與方法

2.2.1 牧草樣品的采集與制備

野外調(diào)查試驗于2014年8月10日至8月25日進行。首先基于遙感影像進行預判，在影像上套用了克什克騰旗草地類型圖，根據(jù)天然草地各亞類構(gòu)成比例及分布情況布設(shè)110個野外樣點。所選各類型的樣地盡量保證地形地貌(坡向、坡度、坡長、微地形)，土壤類型、成土母質(zhì)類型一致。在每一樣點隨機布設(shè)3個1×1m2調(diào)查樣方，并用GPS進行定位。在實測過程中詳細記載調(diào)查樣方內(nèi)植物名稱，所測草群群落組成、優(yōu)勢種等信息，并采集每個樣方牧草混合樣品，并將其分別按不同樣地不同樣方分裝，在自然風干后用粉碎機粉碎過篩，放入棕色廣口瓶密封保存?zhèn)溆谩?/p>

2.2.2 牧草養(yǎng)分的測定方法

牧草各營養(yǎng)成分各指標測定方法分別為GB/T 6432-1994飼料中粗蛋白測定方法〔2〕；GB/T 6433-2006飼料中粗脂肪的測定〔3〕；GB/T 6434-2006飼料中粗纖維含量的測定〔4〕；GB/T 6435-2006飼料中水分和其他揮發(fā)性物質(zhì)含量的測定〔5〕；GB/T 6438-2007飼料中粗灰分的測定〔6〕；GB/T 6436-2002飼料中鈣的測定(EDTA絡(luò)合滴定法)〔7〕；GB/T 6437-2002飼料中總磷的測定方法進行測定〔8〕。

劃分草地營養(yǎng)類型時，首先采用K.Nehring的營養(yǎng)比計算公式計算各草地營養(yǎng)比：營養(yǎng)比=碳物質(zhì)/氮物質(zhì)=(無氮浸出物+粗纖維+粗脂肪×2.4)/粗蛋白質(zhì)

然后根據(jù)營養(yǎng)比和粗灰分含量，劃分草地營養(yǎng)類型〔9〕(見表1)。

表1 草地營養(yǎng)類型劃分標準Table1 Classification standard for nutrient types of grassland

3 結(jié)果與分析

3.1 草地營養(yǎng)成分分析

分析克什克騰旗不同類型草地營養(yǎng)物質(zhì)含量，見表1-表4所示，羊草、雜類草草地型的粗蛋白含量最高，達到24.9%，此外有13個類型在10%以上，而2個草地型含量較低，在8%以下。粗纖維含量以羊草、糙隱子草、雜類草草地型最高，為33.3%，此外有3個草地型在30%以上，2個草地型在17%以下。粗脂肪含量為大針茅、線葉菊、貝加爾針茅草地型最高，為4.6%，寸草苔、雜類草草地型含量最低，為2.2%。除非地帶性草地低平地草甸類的3個草地型無氮浸出物含量均高于60%外，貝加爾針茅、羊草、糙隱子草草地型含量最高，為53.50%。粗灰分含量除寸草苔、雜類草草地型達19.1%外，萬年蒿、達烏里胡枝子、冷蒿草地型也較高，達10.8%，其余類型平均含量均在7%以下。萬年蒿、達烏里胡枝子、冷蒿草地型的鈣含量最高，為2%。除非地帶性草地低平地草甸類的3個草地型磷含量均較高外，巖蒿、雜類草草地型的磷含量也達到了0.15%。

表1 溫性草甸草原主要草地類型營養(yǎng)狀況Table1 The nutritive value of the main grassland patters in temperate meadow-steppe type

注：MC為水分；EE為粗脂肪；CF為粗纖維；CP為粗蛋白質(zhì)；Ash為灰分；Ca為鈣；P為磷；NFE為無氮浸出物。

表2 溫性典型草原主要草地類型草地營養(yǎng)狀況Table2 The nutritive value of the main grassland patters in temperate steppe type

表3 克什克騰旗的山地草甸類主要草地類型草地營養(yǎng)狀況Table3 The nutritive value of the main grassland patters in alpine meadow type

表4 克什克騰旗的低平地草甸類主要草地類型草地營養(yǎng)狀況Table4 The nutritive value of the main grassland patters in lowland meadow type

按不同草地類營養(yǎng)物質(zhì)含量分析，山地草甸類和低平地草甸類的粗蛋白含量較高，溫性草原類和溫性草甸草原類較低。粗脂肪含量為溫性草甸草原類和溫性草原類較高。各草地類無氮浸出物的含量普遍比較高，其中低平地草甸類和山地草甸類最高。粗纖維含量為溫性草原類和溫性草甸草原類較高。粗灰分的含量為溫性草甸草原類和溫性草原類較高。山地草甸類的磷含量最高，而溫性草原類和溫性草甸草原類較低。鈣的含量為低平地草甸類最高。

3.2 草地營養(yǎng)類型分析

分析和研究天然草地營養(yǎng)類型，描述各營養(yǎng)類型草地的分布規(guī)律或主要營養(yǎng)物質(zhì)在天然草地的分布格局，指出相適應的家畜種類、種群或生態(tài)群，對草地資源做出生產(chǎn)適宜性的定性評價?？梢詾榭茖W的確定家畜日糧營養(yǎng)配方、優(yōu)質(zhì)全價草產(chǎn)品開發(fā)及合理的配置畜種提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

依據(jù)研究方法中所述草地營養(yǎng)類型劃分標準對克什克騰旗26種主要草地型的營養(yǎng)類型進行劃分分析，得到克什克騰旗草地營養(yǎng)類型(表19)。

表5 克什克騰旗草地營養(yǎng)類型Table5 The grassland nutrition type

如上表所示，克什克騰旗草地26種主要草地型營養(yǎng)類型的結(jié)果表明，溫性草甸草原、溫性典型草原、山地草甸類營養(yǎng)類型均屬于碳氮(CN)型，低濕地草甸類屬于氮碳-灰分型(NC-A)型。依據(jù)表17，可以得出克什克騰旗草地營養(yǎng)類型分布圖(圖1)。

圖1 克什克騰旗草地營養(yǎng)類型分布圖

4 結(jié)論與討論

4.1 羊草、雜類草類型的粗蛋白含量最高，達到24.9%，此外有13個類型在10%以上，而2個草地類含量較低，在8%以下。粗纖維含量以羊草、糙隱子草、雜類草類型最高，為33.3%，此外有3個類型在30%以上，2個類型在17%以下。粗脂肪含量為大針茅、線葉菊、貝加爾針茅類型最高，為4.6%，寸草苔、雜類草類型含量最低，為2.2%。無氮浸出物有3個類型含量在60%以上，其中以羊草、雜類草含量最高，為69.76%。粗灰分含量除寸草苔、雜類草類型最高，達19.1%外，其余類型平均含量在7%以上。

牧草的營養(yǎng)成分和營養(yǎng)價值在整個生長時期是有規(guī)律變化的，影響的因素主要有植物種類、部位、生長階段和生長環(huán)境〔10〕。另外，降水量的多少，光照的強弱和時間的長短等氣象要素都對牧草化學成分的含量會產(chǎn)生影響。研究表明〔11-15〕，牧草的營養(yǎng)品質(zhì)主要由粗蛋白質(zhì)和粗纖維含量所決定。粗蛋白含量越高，其營養(yǎng)品質(zhì)越好，粗纖維含量高則差。牧草粗蛋白含量隨著牧草粗纖維含量的增加而快速下降，牧草粗纖維含量則隨著牧草的生長而明顯增加，從而導致消化率下降，使得牧草的營養(yǎng)價值也降低〔16〕。通常在飼料中無氮浸出物含量高，適口性好，消化率高，是家畜能量的主要來源。

4.2 克什克騰旗草地主要營養(yǎng)類型屬碳氮型(CN)，該營養(yǎng)類型草地主要分布有羊草、貝加爾針茅、線葉菊、大針茅、日蔭菅、克氏針茅等優(yōu)勢種，富含碳水化合物，適于放牧和打草利用。草地牧草營養(yǎng)價值及畜產(chǎn)品生產(chǎn)量一般取決于牧草蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)及纖維素含量的多少〔17〕，因此，為使放牧家畜獲得充足的營養(yǎng)物質(zhì)，應加強人工草地及飼草料基地的建設(shè)力度，并在其中種植富含蛋白質(zhì)的牧草，如紫花苜蓿、沙打旺等，以便補充草場含氮量的不足，滿足家畜的營養(yǎng)需要。

本研究對草地植物的營養(yǎng)成分進行分析只能說明草地中各種養(yǎng)分的含量，而不能表明它們能被動物消化利用的程度。因此，今后應結(jié)合家畜消化代謝試驗，進一步研究天然草地不同類型牧草的可消化養(yǎng)分的含量，推算草地可被有效利用的營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)量，進而合理劃分草地營養(yǎng)類型。

〔1〕李博，雍世鵬.錫林河流域植被及其利用〔A〕.中國科學院內(nèi)蒙古草原生態(tài)系統(tǒng)定位站.草地生態(tài)系統(tǒng)研究〔C〕.北京：科學出版社，1988，(3)：84-184

〔2〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6432-1994飼料中粗蛋白的測定方法〔S〕.北京：中國標準出版社，1994

〔3〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6433-2006飼料中粗脂肪的測定〔S〕.北京：中國標準出版社，2006

〔4〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6434-2006飼料中粗纖維的含量測定過濾法〔S〕.北京：中國標準出版社，2006

〔5〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6435-2006飼料中水分和其他揮發(fā)性物質(zhì)含量的測定〔S〕.北京：中國標準出版社，2006

〔6〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6436-2002飼料中鈣的含量測定〔S〕.北京：中國標準出版社，2002

〔7〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6437-2002飼料中總磷的測定分光光度法〔S〕.北京：中國標準出版社，2002

〔8〕國家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T6438-2007飼料中粗灰分的測定〔S〕.北京：中國標準出版社，2007

〔9〕徐鵬.草地調(diào)查規(guī)劃學〔M〕.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1994：95-207

〔10〕金花.基于3S技術(shù)支持的草地營養(yǎng)與載畜量評價研究〔D〕.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學博士學位論文.2008

〔11〕董景實，張素珍.主要牧草產(chǎn)量及營養(yǎng)動態(tài)的研究〔J〕.中國草原，1981，(3):40-47.

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〔16〕王欽.放牧綿羊的生物學效率〔J〕.草業(yè)科學，1996，13(01)：32-37.

〔17〕海存秀.利用體外產(chǎn)氣法評定青海高原天然牧草營養(yǎng)價值的研究〔D〕.青海大學碩士論文，2007

Analysis of herbage nutrition content in Keshiketeng Grassland

BAO Qing-long1, NA Ya2,*, JIN Hua3, WEI Wei3

(1.Chifeng city grassland workstation， Inner Mongolia Chifeng 024000, China;2.College of Grassland Resources and Environment，Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010019,China;3.Inner Mongolia grassland survey and sarft ，Hohhot 010050, China)

The nutrient contents and nutrient types of main grassland type in Keshiketeng Banner were studied. The results showed: The content of crude protein in class of montane meadow was the highest; The contents of ether extract in class of temperate meadow steppe and class of temperate steppe were higher; Nitrogen-free extractives are generally higher; The content of crude fiber was higher in class of temperate steppe and class of temperate meadow steppe; The content of ash in class of temperate meadow steppe and class of temperate steppe was higher; The contents of phosphorus and calcium were highest in class of montane meadow and class of lowlands meadow; The main type of the nutrient is CN type.

Nutrient content of herbage；The grassland nutrition type；Keshiketeng Banner

Q945.1

A

2095—5952(2016)04—0017—06

2016-10-26

鮑青龍(1973-)，男，內(nèi)蒙古赤峰人，副研究員，主要從事牧草生產(chǎn)與草地改良技術(shù)推廣工作。

[*通訊作者]那 亞 Email：naya_2003@126.com