花生秸稈在福清山羊中的瘤胃降解特性

陳鑫珠 林雅婷 黃秀聲 劉景 莊益芬 翁伯琦 黃勤樓 唐兆秀 陳炳鈿

摘要：【目的】探究花生秸稈干物質(zhì)（DM）、中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）在福清山羊瘤胃內(nèi)消化降解規(guī)律?！痉椒ā勘驹囼炦x用3頭安裝有永久性瘤胃瘺管的福清山羊為試驗動物，采用尼龍袋法，對4份不同地區(qū)不同季節(jié)采集的花生秸稈（花生秸稈1為2016年10月28日收獲于清流、花生秸稈2為2017年6月19日收獲于清流、花生秸稈3為2017年6月3日收獲于福清、花生秸稈4為2017年11月10日收獲于清流）樣本的干物質(zhì)（DM），酸性洗滌纖維（ADF）和中性洗滌纖維（NDF）在各個時間點（4、8、16、24、36、48，72h）的瘤胃降解率和降解參數(shù)進行測定。【結(jié)果】花生秸稈2和花生秸稈4的粗蛋白質(zhì)含量較高，中性洗滌纖維較低。在福清山羊瘤胃內(nèi)，4種花生秸稈樣本的DM，NDF和ADF在瘤胃內(nèi)降解趨勢類似，均隨著降解時間延長呈現(xiàn)上升的趨勢，48-72h花生秸稈DM的降解率達到50%-57%?！窘Y(jié)論】綜合評價，在清流10月底和11月初收獲的兩份花生秸稈的降解率較高，說明福清山羊?qū)η锸栈ㄉ斩捪瘦^高。

關鍵詞：花生秸稈;瘤胃;降解率;尼龍袋法

中圖分類號：S826 文獻標志碼：A 文章編號：1008-0384（2019）11-1270-06

0 引言

【研究意義】我國花生種植地區(qū)較廣，產(chǎn)量位居世界第二[1-2]，也因此產(chǎn)生了大量的副產(chǎn)物一一花生秸稈。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，特別是南方草食動物養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，花生秸稈資源的開發(fā)和利用成為解決南方草食動物冬季飼料資源缺乏的一項有效舉措?；ㄉ斩挷粌H能為草食家畜提供營養(yǎng)物質(zhì)，還能降低成本，提高飼養(yǎng)效率，同時解決了部分環(huán)境污染問題，減少焚燒廢棄量和秸稈直接燃燒用量[3]?；ㄉ斩捲谝恍┎菔臣倚罅鑫钢械慕到饴室脖容^高，不僅可以作為飼料原料，還可以添加到補飼谷物中[4]?！厩叭搜芯窟M展】花生秸稈營養(yǎng)物質(zhì)豐富。據(jù)分析測定花生秸稈中粗蛋白含量約為12.2%，粗纖維含量為21.8%，鈣含量約為2.8%，磷含量約為0.1%[5-9]。Abdou等[10]報道生產(chǎn)過程中羔羊補飼適量花生秸稈對飼糧的干物質(zhì)消化率、纖維消化率和氮具有顯著的線性影響，同時可顯著提高羔羊的生產(chǎn)性能和飼料轉(zhuǎn)化率。劉慶華等[11]研究表明花生秸稈各營養(yǎng)成分在綿羊瘤胃內(nèi)也可以大部分被消化吸收。包淋斌等[12]研究報道表明，花生秸稈在黃牛瘤胃中各營養(yǎng)成分有效降解率在50%以上?！颈狙芯壳腥朦c】不同動物對花生秸稈的降解率不同，花生秸稈在福清山羊中的瘤胃降解特性目前未見研究報道，使其在調(diào)制福清山羊日糧配方時無理論數(shù)據(jù)支撐。另外，項目組前期研究發(fā)現(xiàn)花生秸稈不同品種或同一品種生長區(qū)域不同，其營養(yǎng)成分也不盡相同[13]，福清山羊?qū)ㄉ斩挼牧鑫附到饴适欠翊嬖诓町悷o相關報道。【擬解決的關鍵問題】本項目旨在研究不同地區(qū)和時間采集的花生秸稈在福清山羊中的瘤胃降解特性，為花生秸稈在福清山羊生產(chǎn)養(yǎng)殖中的合理開發(fā)利用提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗原料

試驗原料為4份花生秸稈，于種子成熟的收獲期采樣。花生秸稈1、花生秸稈2和花生秸稈4品種為賴芳紅衣花生，種植于福建省清流縣靈地鎮(zhèn)花生試驗基地，分別采集于2016年10月28日、2017年6月19日和2017年11月10日;花生秸稈3品種為?；?號，種植于福建省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所的福清花生試驗種植基地，采集于2017年6月3日;4份原料均按四分法獲取風干樣品500g，用植物樣品粉碎機粉碎后過40目篩，裝入樣品瓶中備用。

1.2 試驗用瘺管羊

選取健康無病、年齡約1.5歲的福清山羊3頭，體重約40kg，驅(qū)蟲健胃。2018年8月在福建農(nóng)林大學寵物醫(yī)院進行永久性瘤胃瘺管安裝手術(shù);按寵物術(shù)后護理規(guī)則進行護理，恢復1個月后進入試驗期。2018年9月試驗開始，試驗地點是福建省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所泉頭試驗基地。

1.3 試驗設計

4份花生秸稈，按照《反芻動物飼料瘤胃降解率的測定一一瘤胃尼龍袋法技術(shù)規(guī)程》進行尼龍袋法測定4、8、16、24、36、48、72h的7個時間點的降解率，每個樣本每頭羊內(nèi)設置兩個平行樣本，3只羊為3個重復。

1.4 飼糧組成與日常管理

瘺管羊的飼糧由粗料和混合精料兩部分組成，其中，粗料是新鮮雜交狼尾草，精飼混合料包括44%玉米粉、14%麥麩、8%豆粕、5%棉籽粕、4%玉米胚芽餅、20%玉麩和5%預混料。試驗羊按舍飼圈養(yǎng)、單槽飼喂、每天精飼料投喂2次（9：00，16：00），每次0.3kg，粗飼料自由采食，自由飲水。

1.5 尼龍袋試驗

1.5.1 尼龍袋的準備 將孔徑為300目的尼龍布剪裁成規(guī)格為250mm×100mm的長方形，購于北京一牛肉牛信息技術(shù)研究中心。

1.5.2 指標測定方法干物質(zhì)（dry matter，DM）含量采用常規(guī)法[14]測定。參照《反芻動物飼料瘤胃降解率的測定一一瘤胃尼龍袋法技術(shù)規(guī)程》進行原料瘤胃降解率測定[14]。中性洗滌纖維（neutral detergentfiber，NDF）和酸性洗滌纖維（acid detergent fiber，ADF）的測定采用Van Soest等[15]的方法。

1.6 指標計算

1.6.1 裝袋樣品量的校正

采用下式計算裝袋樣品干物質(zhì)逃逸率：

裝袋樣品逃逸率/%=[空白試驗裝袋樣品干物質(zhì)重（g）-空白試驗袋中殘留物重（g）]/空白試驗袋樣品干物質(zhì)重（g）×100

采用下式計算校正裝袋樣品量：

校正裝袋樣品量/g=實際裝袋樣品量（g）×[1-樣品逃逸率（%）]

1.6.2 目標成分降解量的計算采用下式計算樣品各目標成分各培養(yǎng)時間點的降解量：

某目標成分某培養(yǎng)時間點的降解量/g=[校正裝袋樣品量（g）×空白試驗殘余物中某目標成分的含量（%）]-[某培養(yǎng)時間點殘余物的重量（g）×某培養(yǎng)時間點殘余物中某目標成分的含量（%）]

1.6.3 目標成分實時降解率的計算采用如下公式計算樣品各目標成分某培養(yǎng)時間點的實時降解率：

某目標成分時間點的實時降解率/%=某目標成分某時間點的降解量（g）/[校正裝袋樣品量（g）×空白試驗殘余物中某目標成分的含量（%）]×100

1.7 數(shù)據(jù)分析

用Exce12003統(tǒng)計軟件初步處理原始數(shù)據(jù)后，采用SPSS19.0軟件對數(shù)據(jù)進行處理和統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 花生秸稈化學成分組成

花生秸稈原料的化學成分含量見表1?；ㄉ斩?的干物質(zhì)含量顯著（P<0.05）高于花生秸稈4;花生秸稈2可溶性碳水化合物顯著（P<0.05）高于其他3個樣本，花生秸稈3可溶性碳水化合物顯著（P<0.05）低于其他3個樣本;花生秸稈2和4的粗蛋白含量顯著（P<0.05）高于1和3;花生秸稈1的中性洗滌纖維含量、半纖維素含量和灰分含量最高，顯著（P<0.05）高于其他3個樣本;4種花生秸稈的粗脂肪含量都不高，其中花生秸稈2的粗脂肪含量顯著高于其他3個樣本。綜上所述，花生秸稈2和花生秸稈4的粗蛋白含量較高、而中性洗滌纖維較低，二者的營養(yǎng)價值稍優(yōu)于花生秸稈1和花生秸稈3。

2.2 瘤胃內(nèi)花生秸稈干物質(zhì)降解率

花生秸稈在福清山羊瘤胃內(nèi)干物質(zhì)降解率見表20隨著瘤胃內(nèi)降解時間的延長，降解率升高。4個樣本均在4-16h內(nèi)降解速率增加的最快，48h后達到最高。其中16h內(nèi)不同花生秸稈樣本干物質(zhì)降解率有差異，4h時花生秸稈2的干物質(zhì)降解率顯著（P<0.05）高于其他3個樣本，8h時花生秸稈1和3的干物質(zhì)降解率顯著（P<0.05）高于其他兩個樣本，16h時花生秸稈1和2干物質(zhì)降解率顯著（P<0.05）高于其他兩個樣本，其余4個時間點各個樣本的干物質(zhì)降解率無顯著（P>0.05）差異。

2.3 瘤胃內(nèi)花生秸稈中性洗滌纖維降解率

花生秸稈在福清山羊瘤胃內(nèi)中性洗滌纖維降解率見表30隨著降解時間的延長，中性洗滌纖維降解率升高。4個樣本均在4-16h內(nèi)降解速率增加最快，呈直線上升趨勢。其中不同花生秸稈樣本中性洗滌纖維降解率有差異，4h時花生秸稈2和4的中性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于其他2個樣本，8h時花生秸稈1和4的中性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于其他兩個樣本，16h時花生秸稈1、2和4中性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于花生秸稈3，24-72h花生秸稈4的中性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于其他3個樣本。

2.4 瘤胃內(nèi)花生秸稈酸性洗滌纖維降解率

花生秸稈在福清山羊瘤胃內(nèi)酸性洗滌纖維降解率見表40隨著瘤胃內(nèi)降解時間的延長，降解率升高。4個樣本均在4-8h內(nèi)降解速率增加最快，呈直線上升趨勢。其中不同花生秸稈樣本酸性洗滌纖維降解率差異，4h時花生秸稈1和2的酸性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于其他2個樣本，8h時花生秸稈1的酸性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于其他3個樣本，16h時花生秸稈4的酸性洗滌纖維降解率顯著（P<0.05）高于花生秸稈3，4份花生秸稈在24-72h的酸性洗滌纖維降解率無顯著（P>0.05）差異。

3 討論

尼龍袋法是評定飼料養(yǎng)分瘤胃降解率的一種較為可行的方法，既能反映瘤胃實際環(huán)境條件，又簡單易行，被世界各國廣泛采用[16]。魏晨等[17]研究不同地區(qū)小麥秸稈的營養(yǎng)價值及瘤胃降解規(guī)律，結(jié)果表明，3個地區(qū)小麥秸稈的營養(yǎng)價值及瘤胃降解規(guī)律不同;表明小麥秸稈營養(yǎng)成分不同與其品種、地理環(huán)境、種植方式和劉割后調(diào)制的不同有關。包淋斌等[12]采用3頭健康成年瘺管錦江黃牛進行對花生秸稈的瘤胃降解率試驗，結(jié)果表明在黃牛瘤胃中花生秸稈的營養(yǎng)成分有效降解率較高，其中花生秸稈各營養(yǎng)物質(zhì)的有效降解率分別為干物質(zhì)59.02%、有機物質(zhì)52.38%，中性洗滌纖維26.44%，酸性洗滌纖維35.38%和粗蛋白質(zhì)58.35%。鄭向麗等[16]采用尼龍袋法評定了4種花生秸稈在奶牛瘤胃中的降解特性，結(jié)果表明不同花生秸稈的品種干物質(zhì)降解率和粗蛋白降解率趨勢相同，但降解率和有效降解率不同，其中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的降解率分別在38.39%-49.87%和39.28%-52.54%。有報道表明，反芻動物干物質(zhì)采食量的一個重要影響因素是粗飼料的干物質(zhì)瘤胃降解率，粗飼料的干物質(zhì)瘤胃降解率越高，其干物質(zhì)采食量相應越大[18];另外，李茂等[18]報道表明飼料的干物質(zhì)瘤胃降解率是反映該飼料是否容易被消化的關鍵指標，而中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維瘤胃降解率的高低則是反映了該飼料被消化的難易程度[16]。本試驗花生秸稈3樣本的干物質(zhì)有效降解率最高，表明福清山羊?qū)υ摌颖镜牟墒沉孔罡咔易钊菀妆幌谩１驹囼炛?種花生秸稈在福清山羊瘤胃中的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維降解率分別為41.43%-51.94%和37.02%-39.70%，高于包淋斌等[12]報道的在黃牛瘤胃降解率，低于鄭向麗等[16]報道的在奶牛中的瘤胃降解率。原因可能是與試驗動物（肉牛、奶牛、山羊和綿羊）、飼糧組成、花生秸稈（品種、產(chǎn)地）等不同所致[17]。根據(jù)降解數(shù)據(jù)可推測花生秸稈的瘤胃降解率黃牛<福清山羊<奶牛。4種花生秸稈的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維降解率高低均表現(xiàn)出4-8h存在一個消化延滯期，這可能是因為中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維均為植物細胞壁成分，這些成分在瘤胃內(nèi)被消化前，瘤胃內(nèi)的微生物和酶等均必須先緊密附著在這些消化底物上才能進行快速有效的消化，出現(xiàn)了這個延滯期。本研究中，隨著時間的延長，花生秸稈中營養(yǎng)成分在福清山羊瘤胃內(nèi)的降解率也隨之升高，其在福清山羊瘤胃里最佳的停留降解時間點是24h，在48h之后降解率趨于拋物線的平緩處，基本達到降解率的最大值，這與鄭向麗等[16]在奶牛中的花生秸稈的降解規(guī)律相一致。干物質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的降解率均隨著降解時間的延長呈現(xiàn)上升的趨勢，這可能是瘤胃內(nèi)的微生物和酶作用于飼料的時間越長，飼料成分被降解的數(shù)量越多，則飼料成分的降解率越高[19]。花生秸稈4個樣本24h內(nèi)降解率差異比較明顯，綜合3個指標降解率在24h內(nèi)達到最高的是花生秸稈1和4，到達72h，花生秸稈4的整體消化率較高，因此福清黑山羊?qū)ㄉ斩?和4更容易消化，即秋收花生秸稈的消化率較高。

4 結(jié)論

在福清山羊瘤胃內(nèi)，4種花生秸稈樣本的DM，NDF和ADF的在瘤胃內(nèi)降解趨勢相似，隨著降解時間延長呈現(xiàn)上升的趨勢，48-72h花生秸稈DM的降解率達到50%-57%。綜合評價，在清流10月底和11月初收獲的兩份花生秸稈的降解率較高，說明福清山羊?qū)η锸栈ㄉ斩捪瘦^高。

參考文獻：

[1]布瑞克農(nóng)業(yè).中國花生行業(yè)供需報告（一）[CP/DK.[20]7-10-31].https：//www.sohu.com/a/201407891_426900.

[2]聶勝委，郭占玲，張巧萍，等.河南省作物秸稈資源利用現(xiàn)狀分析及對策[J].山西農(nóng)業(yè)科學，2015，43（5）：599-602.

[3]畢于運.秸稈資源評價與利用研究[D].北京：中國農(nóng)業(yè)科學院，2010.

[4]李海文，馬文靜，牛超，等.蘆葦瘤胃降解率的研究[J].中國飼料，2017（17）：42-44.

[5]ZHAO X Y，CHEN J，DU F L.Potential use of peanut by-products infood processing：a review[J].Journal of Food Science andTechnology，2012，49（5）：521-529.

[6]羅志忠，劉利曉，李洪波，等.不同收獲時間、高度對花生秧營養(yǎng)價值的影響[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2015（22）：140-141.

[7]王穎，侯慧，王敏玲，等.收獲期對花生植株產(chǎn)量及蛋白質(zhì)含量的影響[J].東北師大學報（自然科學版），2011，43（2）：108-111.

[8]薛紅楓，孟慶翔.不同方法測定反芻動物飼料NDF、ADF和木質(zhì)素含量的比較[J].中國畜牧雜志，2006，42（19）：41-45.

[9]YUAN J S，TILLER K H，AL-AHMAD H，et al.Plants to powerbinenergy to fuel the future[J].Trends in Plant Science，2008，13（8）：421-429.

[10]ABDOU N，NSAHLAI I V，CHIMONYO M.Effects of groundnuthaulms supplementation on millet stover intake，digestibility andgrowth performance of lambs[J].Animal Feed Science andTechnology，2011，169（3/4）：176-184.

[11]劉慶華，聶芙蓉，毛秋月，等.花生秧養(yǎng)分及其在綿羊瘤胃內(nèi)降解規(guī)律的研究[J].中國草食動物，2008，28（4）：37-39.

[12]包淋斌，黎力之，潘柯，等.花生藤在錦江黃牛瘤胃降解率測定[J].飼料研究，2015（11）：34-38.

[13]劉紀成，張敏，劉佳，等.花生秸稈在畜禽生產(chǎn)中的利用現(xiàn)狀及其生物發(fā)酵技術(shù)[J].中國飼料，2017（20）：36-38.

[14]楊勝.飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學出版社，1993：19-33.

[15]VAN SOEST P J.Development of a comprehensive system of feedanalyses and its application to forages[J].Journal ofAnimal Science，1967，26（1）：119-128.

[16]鄭向麗，王俊宏，徐國忠，等.4種花生秸稈在奶牛瘤胃中的降解特性[J].草業(yè)學報，2016，25（5）：149-155.

[17]魏晨，游偉，萬發(fā)春，等.不同地區(qū)小麥秸稈的營養(yǎng)價值及瘤胃降解規(guī)律[J].飼料工業(yè)，2018，39（23）：13-17.

[18]李茂，字學娟，白昌軍，等.不同生長高度王草瘤胃降解特性研究[J].畜牧獸醫(yī)學報，2015，46（10）：1806-1815.

[19]楊鳳.動物營養(yǎng)學[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1993.

（責任編輯：張梅）

收稿日期：2019-OS-30初稿;2019-10-24修改稿

作者簡介：陳鑫珠（1985-），女，博士，副研究員，研究方向：飼料加工與貯藏（E-mail：010622051@163.com）

通信作者：劉景（1967-），男，副研究員，研究方向：動物營養(yǎng)與飼料科學（E-mail：184660569@qq.com）;莊益芬（1957-），女，碩士，教授，主要從事飼草加工與貯藏（E-mail：yfzfz@163.com）

基金項目：福建省農(nóng)業(yè)科學院青年英才計劃項目（YC2016-9）;國家公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201303094-04）;福建省農(nóng)業(yè)科學院項目（AA2018-5）