河南黃河灘區(qū)象草營養(yǎng)動態(tài)分析

郭 孝,潘在鵬，鄧紅雨，胡占威，梁太潤

(河南牧業(yè)經(jīng)濟學院，河南 鄭州 450046)

象草(PennisetumpurpureumSchum)原產(chǎn)非洲，是從國外引進的一種多年生優(yōu)良飼草，可持續(xù)利用3～4年。中國兩廣、江西、福建、海南等省都早已經(jīng)大面積的引種，效果良好，象草已成為中國南方熱帶和亞熱帶最常用的高優(yōu)牧草之一。經(jīng)多年的實踐證明，通過青刈和青貯飼喂，羊、牛、兔、鵝等食草性畜禽喜歡食用象草，豬、魚等其它動物也很喜歡食用[1-2]。另外，象草還成為造紙的材料[3]，護坡的植物，能源植物及提取超氧物歧化酶的材料[4]，是中國十分重要的具有高附加值的牧草。早在十年前，象草就作為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)牧草引入到河南黃河灘區(qū)種植，用來滿足蓬勃發(fā)展的奶業(yè)和肉羊生產(chǎn)需要，利用效果比較好。于徐根[5]研究證明，象草在河南黃河灘區(qū)適宜無性繁殖，生長快，再生力強，每年可進行多次收割，產(chǎn)量高達60～150 t/hm2，接近南方的水平。

目前，中國對于象草的研究主要集中在南方，在營養(yǎng)價值分析[6-7]和種質(zhì)資源[8-9]研究方面比較多，但在北方相關研究很少，尤其對其不同生長時期的營養(yǎng)價值及動態(tài)缺乏深入細致的研究，影響到象草在當?shù)剡M行大規(guī)模的推廣和在畜牧業(yè)中的精細應用。為了解決這一難題，2016年4月，河南牧業(yè)經(jīng)濟學院從中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶作物品種研究所再次引進了象草，在鄭州黃河灘區(qū)種植，專門對象草不同生長時期的營養(yǎng)成分進行了較為全面的分析，主要測定象草中的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、鈣及磷的含量，以便揭示象草在黃河灘區(qū)的營養(yǎng)動態(tài)變化規(guī)律，為象草的適時收獲和合理化利用提供科學的根據(jù)，為畜牧業(yè)的發(fā)展供應更優(yōu)質(zhì)的飼草飼料。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

鄭州黃河灘區(qū)的牧草基地位于35°12'～35°17'N、113°03'～113°06' E。年均氣溫14.4 ℃，7月平均氣溫27.4 ℃、最高氣溫39.6 ℃；年均降水量640 mm，主要集中在7～9月；無霜期220～225 d，初霜期在11月中、下旬，終霜期在次年的3月下旬。試驗區(qū)的土壤是潮土或褐土，質(zhì)地是中壤。其理化性狀如下：堿解氮66.02 mg/kg，速效鉀(K)175.16 mg/kg，速效磷(P)7.04 mg/kg，有機質(zhì)8.17 g/kg，有效鐵5.32 mg/kg，有效硼0.4 mg/kg，有效鉬0.07 mg/kg，有效鋅0.64 mg/kg，有效鈷0.05 mg/kg，有效銅1.35 mg/kg，有效錳10.90 mg/kg，有效硒0.08 mg/kg，pH 7～7.5[10-12]。

1.2 試驗材料

象草來自于中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所，于2016年4中旬在鄭州黃河灘試驗區(qū)種植，選擇粗壯、健康的種莖截斷，每段分成3～4節(jié)，成行斜插于土中。試驗采取隨機區(qū)組設計，每個小區(qū)種植3行，小區(qū)間距1.5 m，每行9株，行間距75 cm，株間距55 cm，上面覆土5 cm，頂端一段暴露在地面上。出苗之后，及時除草，按時澆水、施肥、滅蟲。苗高25 cm時，可施氮肥，促進分蘗及加速生長[13]。

取樣為每個小區(qū)中間行的5株叢，共計取樣25株叢。采樣方法為隨機整株采集植株的地上部分，5次樣品均采自同一塊牧草區(qū)。從4月20日起，每過1個月刈割1次，即于5月20日、6月20日、7月20日、8月20日、9月20日，共刈割5次，刈割留茬高度10 cm，試驗重復3次。象草刈割后，將植株清理潔凈，將所取樣品在干凈的試驗臺上切成1.5 cm的小節(jié)，然后放到75±2 ℃的烘箱里，烘干10 h除掉水分，接著粉碎制成草粉，密封留存[14]。

1.3 測定指標及方法

取相同刈割期的鮮草樣木，依據(jù)GB/T 6432-1994 , GB/T 6434-2006 , GB/T 6433-2006 , GB/T 6438-2007,GB/T 18246-2000等國家飼料監(jiān)測標準[15]，分別測定分析粗蛋白質(zhì)、粗纖維、粗脂肪、粗灰分含量[16]。鈣(Calcium，Ca)、磷(Phosphorus，P)含量的測定參照Van Soest[17]等方法。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2013對原始數(shù)據(jù)進行初步整理，再用SPSS 10.0軟件進行方差分析和比較，數(shù)據(jù)用“平均數(shù)±標準差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 象草不同生長時期CP、EE及CA含量

從表1可以看出，象草的CP含量在5月20日最高，達10.82%，其次為6月20日，兩者差異不顯著(P>0.05)，然后呈下降的動態(tài)。到8月20日達到最低點，含量為5.20%，顯著低于其他4個時間的值(P<0.05)，然后有所回升，呈“高-低-高”的V型動態(tài)模式，全年CP質(zhì)含量平均在7.65%。在5月20日時，EE、CA含量最低，均顯著低于后期(P<0.05)。EE的含量呈現(xiàn)緩慢上升趨勢，9月20日的測定值最高，呈“低-高”的動態(tài)模式，平均含量是2.14%。而CA含量總體呈現(xiàn)“低-高-低”倒V型動態(tài)模式，5月20日時含量最低，之后略有上升，從7月20日后進入快速增長時期，到8月20日時，含量達到最大值10.64%，顯著高于其他生長期的測定值(P<0.05)，平均含量為8.92%。

表1 不同生長時期象草的營養(yǎng)成分 Table 1 Nutrients of of elephant grass in different growing periods %

2.2 象草不同生長時期ADF與NDF含量

象草的ADF及NDF含量均顯現(xiàn)的是“低-高”的動態(tài)，且兩者的變化規(guī)律基本一致。在5月20日時，ADF、NDF的含量最低，分別是34.82%、56.08%，6月20日之后上升較快，到9月20日時兩者含量均達到最大值，均顯著高于5月20日和6月20日的測定值(P<0.05)。整個生長期內(nèi)ADF、NDF平均含量分別為44.20%、66.46%(表1)。

2.3 象草不同生長時期Ca、P含量

從表1可看出，象草的Ca、P的含量在5月20日顯著高于其他生長期(P<0.05)，到9月20日時均為最低值。Ca的含量5～7月下降較快，7～8月略有上升，后期又略有下降，呈“高-低-高-低”的雙峰動態(tài)，平均值為0.49%。在整個生長期，P的含量呈持續(xù)的緩慢下降趨勢，其平均值為0.19%。

3 討 論

牧草內(nèi)粗蛋白質(zhì)的含量在很大程度上直接影響到牧草的營養(yǎng)價值和實際利用價值，所以蛋白質(zhì)含量的多少是評估牧草飼用價值的一個非常重要的指標。從本研究結(jié)果可以看出，生長期是影響象草蛋白質(zhì)含量的重要因素，生長期的變化直接導致其營養(yǎng)成分的動態(tài)變化。象草在剛萌芽的初期，莖葉幼嫩，生長旺盛，粗蛋白質(zhì)含量高，在5月20日時，象草中粗蛋白質(zhì)的含量最高(10.8%)，之后呈下降趨勢，營養(yǎng)價值也逐漸下降。

脂肪在畜禽體內(nèi)分解后，供應能量。象草含熱能的主原料是粗脂肪，粗脂肪含量的多少能夠反映出來象草能夠向畜禽供應能量的多少。本研究結(jié)果表明，象草粗脂肪的含量呈現(xiàn)緩慢上升的動態(tài)特點，引起這種動態(tài)的原因較多，主要是因葉片形態(tài)學的差異，也可能與植株本身所處的生長時期不同造成有關，本研究結(jié)論與安丹丹[18]的研究結(jié)果相一致，認為牧草粗脂肪含量隨著牧草生長的時期不同而有所差異。

隨著生長時期的延長，酸性洗滌纖維及中性洗滌纖維含量均顯現(xiàn)“低-高”的動態(tài)變化規(guī)律，和粗蛋白含量的動態(tài)完全相反，這與牧草生長中莖稈增高增粗有密切關系。

粗灰分也是飼料營養(yǎng)的重要指標，粗灰分過高表明飼料品質(zhì)比較差，其含量動態(tài)呈現(xiàn)“低-高-低”的模式。在8月20日，粗灰分的含量達到最高，之后呈下降的動態(tài)，這可能與牧草的新陳代謝水平有關，8月份是牧草生長代謝旺期，之后隨著氣溫下降雨水減少，代謝減弱，自然灰分含量也下降。

該研究表明象草在整個生長季節(jié)中，其粗蛋白、粗脂肪、粗灰分的平均含量分別為7.56%、2.14%、8.92%，易顯鳳[19]測定結(jié)果為:粗蛋白、粗脂肪、粗灰分的含量分別是6.52%、2.79%、9.31%，與本試驗基本一致。

磷和鈣是組成動物牙齒和骨骼的不可缺少的成分，在家畜的日糧中，假如礦物質(zhì)鈣、磷不夠，或是鈣、磷配比不合理，能造成仔畜發(fā)生軟骨癥，或運動失調(diào)，從結(jié)果可以看出，象草生長初期鈣和磷的含量均高，之后基本處于下降趨勢，其平均值分別為0.49%和0.19%，鈣顯著高于磷，這個結(jié)果與班雁華[20]和姚娜[16]的研究結(jié)果基本一致。從動物補鈣磷的角度來看，越早刈割飼喂，補鈣磷的效果越好。

4 結(jié) 論

象草在不同的生長時期營養(yǎng)成分存在著明顯差異，但總的來說早期的草營養(yǎng)價值更高些。隨著植物的生長，粗脂肪含量呈“低-高”緩慢上升的趨勢，粗灰分含量呈“低-高-低”倒V型的動態(tài)變化，而粗蛋白質(zhì)含量呈“高-低-高”V型動態(tài)規(guī)律，酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維的含量呈現(xiàn)“低-高”上升動態(tài)，鈣含量則呈現(xiàn)出“高-低-高-低”的雙峰動態(tài)模式，磷的含量緩慢下降趨勢。

由于象草不同時期的營養(yǎng)成分差異很大，所以要針對象草營養(yǎng)變化特點和草食性畜禽的營養(yǎng)需要，針對不同家畜，選擇合適的時間來針對性地刈割利用，充分發(fā)揮其最佳的利用價值。