天祝白牦牛絨毛品質(zhì)分析

董巧霞，石斌剛，左 志，趙世杰，祁有鵬，張雪萍，王向彥，蘭麗娟，時 鈺，李開輝，周智德，胡 江*

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅省草食動物生物技術(shù)重點實驗室，甘肅蘭州 730070；2.甘肅省天祝藏族自治縣畜牧技術(shù)推廣站，甘肅天祝 733200；3.甘肅省天祝藏族自治縣松山鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站，甘肅天祝 733200）

天祝白牦牛是天祝藏族自治縣境內(nèi)獨有的地方品種，是中國乃至世界稀有而珍貴的牦牛種質(zhì)資源，享有草原“白珍珠”和祁連“雪牡丹”之美稱[1]。天祝白牦牛已列入《中國畜禽品種志·牛志》、《國家畜禽遺傳資源品種名錄（2021年版）》和《甘肅省家畜品種志》[2-3]，2000 年被農(nóng)業(yè)部（現(xiàn)為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部）列為全國78 個重點保護品種之一。目前，天祝白牦牛存欄3.94 萬頭，占當(dāng)?shù)仃笈？倲?shù)40%[2]。

牦牛既可以產(chǎn)肉和產(chǎn)奶，也可以產(chǎn)毛絨。牦牛絨纖維較細(xì)，強力高，吸濕性、透氣性和保暖性能好，備受國內(nèi)國際市場青睞。天祝白牦牛全身被毛純白色，易于染色，被稱為“雪絨”產(chǎn)品，具有較高的經(jīng)濟價值。牦牛絨毛生產(chǎn)性能與品種、性別、年齡、環(huán)境、季節(jié)、抓絨方法及時間有關(guān)[6]。牦牛絨毛作為毛紡行業(yè)的原料，對其絨纖維品質(zhì)測定分析是生產(chǎn)牦牛絨產(chǎn)品的必要前提。不同品種牦牛絨毛品質(zhì)報道較多，但性別、年齡及抓絨部位間絨毛品質(zhì)的比較研究較少。因此，本研究采集天祝白牦牛體側(cè)部、肩胛部及背部絨毛樣品，測定其纖維直徑、長度、斷裂強力、伸長率等品質(zhì)指標(biāo)，分析不同年齡、性別及抓絨部位間絨毛纖維品質(zhì)差異，為天祝白牦牛絨毛的生產(chǎn)利用和選育改良提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗樣品 本實驗于2019 年5—6 月在甘肅省天祝藏族自治縣松山鎮(zhèn)白牦牛育種核心群中，選擇同一牧場不同牧戶1～7 歲牦牛，分別采集體側(cè)部497 份、肩胛部及背部各141 份的絨毛樣品，帶回實驗室測定絨毛品質(zhì)指標(biāo)。采樣牦牛均記錄性別、年齡等信息。

1.2 實驗儀器 纖維細(xì)度成分分析儀（上海北昂科學(xué)儀器有限公司，BEION F6）、電子單纖維強力儀（南通宏大實驗儀器有限公司，YG004N+）、小鋼尺（30 cm）、黑絨板及鑷子。

1.3 測定方法 采集的毛絨樣品參照《山羊絨》（GB 18267-2013)[8]所述方法抽取絨毛樣品后，置于石油醚中洗凈晾干，以測定纖維直徑、自然長度、伸直長度、斷裂強力及伸長率等指標(biāo)。

1.3.1 纖維直徑 絨毛纖維直徑按照《羊毛及其他動物纖維平均直徑與分布試驗方法-纖維直徑光學(xué)分析儀法》（GB/T 21030-2007）[7]的方法測定。

1.3.2 長度 絨纖維長度按照《山羊絨》（GB 18267-2013）[8]中手排長度法測定。

1.3.3 斷裂強力和伸長率 根據(jù)《化學(xué)纖維 短纖維拉伸性能試驗方法》（GB/ T14337-2008）[9]的要求，用電子纖維強度儀（YG001）測定纖維的斷裂強力和伸長率。試驗纖維用2 個夾子夾緊，1 個夾子固定；夾緊距離為10 mm，夾緊速度為10 mm/min；每個樣品測定10 根纖維。

1.4 統(tǒng)計分析 采用SPSS 26.0 軟件單因素ANOVA 對絨毛纖維直徑、長度、斷裂強力及伸長率等品質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進行方差分析，S-N-K 法多重比較。分析結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，P＜0.05 作為差異顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 天祝白牦牛性別及年齡對體側(cè)部絨毛品質(zhì)的影響由表1 可知，母牦牛絨毛纖維直徑顯著高于公牦牛，其他絨毛品質(zhì)指標(biāo)在牦牛性別間均無顯著差異。不同年齡牦牛在絨毛纖維直徑、自然長度、伸直長度、斷裂強力之間均存在顯著或極顯著差異，而伸長率無顯著差異。

表1 天祝白牦牛不同性別、年齡間體側(cè)部絨毛品質(zhì)

2.2 天祝白牦牛年齡對絨毛品質(zhì)的影響 同一性別不同年齡牦牛絨毛品質(zhì)差異結(jié)果見表2，不同年齡公、母牦牛絨毛纖維直徑、自然長度、伸直長度、斷裂強力指標(biāo)均存在顯著差異，總體來說，3～6 歲牦牛絨毛品質(zhì)相對穩(wěn)定。絨毛纖維直徑隨年齡增加有增大的趨勢，其中4歲和7 歲公牦牛的絨毛纖維直徑極顯著大于2 歲公牦牛，且4 歲公牦牛極顯著大于3 歲公牦牛；4～7 歲母牦牛的絨纖維直徑極顯著大于1～3 歲母牦牛。絨毛長度隨著年齡增長略有增加。4 歲公牦牛伸直長度顯著大于1 歲和7 歲公牦牛，4～6 歲母牦牛絨毛自然長度顯著大于1～2歲母牦牛，3～6 歲母牦牛絨毛伸直長度顯著大于1 歲母牦牛；不同年齡公牦牛絨毛自然長度無顯著差異。絨毛纖維斷裂強力均隨年齡增長有逐漸增大的趨勢，3～6 歲公牦牛極顯著大于1 歲和7 歲公牦牛，5 歲公牦牛極顯著大于2 歲公牦牛；3～6 歲母牦牛絨纖維斷裂強力極顯著大于其他年齡母牦牛，且2 歲母牦牛高于1 歲母牦牛。公母牦牛絨纖維伸長率在不同年齡之間均無顯著差異。

表2 天祝白牦牛不同年齡間體側(cè)部絨毛品質(zhì)

2.3 天祝白牦牛軀體部位對絨毛品質(zhì)的影響 天祝白牦牛不同軀體部位的絨纖維品質(zhì)見表3。體側(cè)部絨毛纖維直徑、自然長度較小，而斷裂強力較大。其中背部纖維直徑顯著大于體側(cè)部，自然長度也顯著大于體側(cè)部和肩胛部，體側(cè)部、背部的伸直長度顯著大于肩胛部；體側(cè)部絨毛纖維斷裂強力顯著高于肩胛部和背部，且肩胛部也顯著高于背部。

表3 天祝白牦牛不同部位絨毛品質(zhì)差異

2.4 天祝白牦牛體側(cè)部絨毛品質(zhì)性狀間相關(guān)分析 體側(cè)部絨毛品質(zhì)性狀間相關(guān)分析見表4，絨毛纖維直徑與自然長度、伸直長度及強力均存在弱的正相關(guān)，但未達(dá)顯著水平；自然長度與伸直長度、斷裂強力分別呈中等程度和弱的正相關(guān)且達(dá)顯著水平；伸直長度與斷裂強力呈弱正相關(guān)且達(dá)顯著水平。伸長率與纖維直徑、自然長度呈弱負(fù)相關(guān)，而與伸直長度及斷裂強力呈弱正相關(guān)，但均未達(dá)顯著水平。

表4 天祝白牦牛體側(cè)部絨毛品質(zhì)性狀間相關(guān)分析

3 討 論

毛絨纖維直徑即毛絨細(xì)度，指纖維的粗細(xì)程度，是確定毛絨品質(zhì)和使用價值最重要的物理指標(biāo)之一；在長度一致的情況下，絨纖維越細(xì)成紗越均勻，紗線紗支高，成品織物的各種特性也越好[10]；絨纖維長度是評定其可紡性能的重要指標(biāo)，是紡織品加工的必備參數(shù)，長度越長其可紡性也越高[11]。本研究測得天祝白牦牛不同部位絨毛纖維直徑為25.68～26.99 μm，伸直長度為49.31～53.74 mm。魏懷方等[12]測得的天祝白牦牛體側(cè)部絨毛細(xì)度25.16 μm、長度54 mm。對多個牦牛品種（天祝白牦牛、巴州牦牛、斯布牦牛和麥洼牦牛）絨品質(zhì)進行測定，其纖維直徑分別為22.76、23.90、25.74 μm 和15.51～24.68 μm，伸直長度分別為52.1、37.4、29.70 mm和19.24～54.80 mm[13-16]，均與本實驗測定結(jié)果一致。我國山羊絨纖維直徑和長度分別為16.47～17.10 μm 和32 mm，與天祝白牦牛接近[17-18]。絨纖維斷裂強力對其加工工藝特性有較大影響，而強力大小取決于毛絨細(xì)度，毛絨越細(xì)強力越小，反之則強力越大[19]。許艷麗等[13]報道巴州牦牛絨毛斷裂強力為7.47 cN，較本研究測得斷裂強力（11.25～13.70 cN）低；研究表明山羊絨斷裂強力為5.0～5.07 cN，較牦牛絨小[7]。本試驗測得的天祝白牦牛絨毛伸長率為42.49%～50.60%，較巴州牦牛和斯布牦牛絨毛伸長率（分別為39.00%和42.98%）略高，也高于山羊絨的伸長率（33.50%～36.80%）[17-18]。不同物種或品種間絨毛品質(zhì)存在一定差異。邢麗娟等[20]測定牦牛絨、羊絨、駱駝絨品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)羊絨纖維細(xì)度最細(xì)（15.50～16.53 μm），牦牛絨和駱駝絨粗細(xì)相當(dāng)（分別為18.22～18.64 μm 和16.70～17.19 μm），而牦牛絨的強力較高，且單纖維強力是羊絨和駱駝絨的1.5 倍左右?？傊笈＝q毛纖維除直徑較山羊絨粗，但其長度、斷裂強力和伸長率略高于山羊絨，是一種特色的可紡動物纖維。

年齡和性別對其絨產(chǎn)量及品質(zhì)的影響較大。許多研究表明，山羊2～4 歲時產(chǎn)絨性能和絨毛品質(zhì)處于最佳階段，5～6 歲時產(chǎn)絨性能下降，6 歲后大幅下降，絨毛品質(zhì)明顯降低[21-23,25]。也有研究表明，羊駝性別會影響纖維直徑[24]。本研究發(fā)現(xiàn)，性別、年齡影響天祝白牦牛體側(cè)部絨毛品質(zhì)，其中母牦牛絨毛纖維直徑大于公牦牛；不同年齡公、母牦牛絨毛纖維直徑、自然長度、伸直長度、斷裂強力存在顯著差異，且隨年齡增長有逐漸增大的趨勢，4～6 歲牦牛絨毛品質(zhì)指標(biāo)均較高且相對穩(wěn)定。說明4 歲后牦牛身體各項功能成熟，毛絨品質(zhì)相對穩(wěn)定。唐文揚等[19]研究表明，公牦牛比母牦牛絨纖維更長、更細(xì)，但強力略小于母牦牛絨纖維；烏仁套迪等[26]測定發(fā)現(xiàn)，公駝駝絨細(xì)度（20.816 μm）顯著高于母駝（18.276 μm）；喻佳欣等[27]報道，拉薩、玉樹及當(dāng)雄地區(qū)3～6 歲牦牛頸部絨毛直徑、伸長率及強力隨著年齡增長而逐漸增加，且3 歲時最大，以上報道與本研究結(jié)果類似。但也有研究表明年齡和性別對絨毛部分品質(zhì)指標(biāo)無顯著影響，如包鵬甲等[28]報道，成年大通母牦牛的絨毛細(xì)度顯著低于大通牦牛公牛，但絨毛伸長率及斷裂強力在不同年齡（成年及2 歲）及性別之間均無顯著差異。許艷麗等[14]測定成年及周歲新疆巴州牦牛絨毛纖維直徑、手排長度、強力無顯著差異。這可能與牦牛品種、測定部位及飼養(yǎng)管理等有關(guān)。

牦牛放牧飼養(yǎng)，長期風(fēng)吹日曬、雨淋及紫外線侵蝕導(dǎo)致軀體不同部位絨毛品質(zhì)差異較大。張容昶[29]報道，天祝白牦牛絨毛纖維直徑在30 μm 以下，且腹部最細(xì)而肩胛部及背部較粗；絨毛伸直長度36.6～41.04 mm，腹部最長而肩胛部最短。牛春娥等[30]報道，天祝白牦牛體側(cè)部各類纖維平均直徑最小，長度、斷裂強力和伸長率較大，綜合品質(zhì)較好；背部各類纖維粗短，斷裂強力和伸長率小，綜合品質(zhì)較差。唐文揚等[19]報道，西藏當(dāng)雄地區(qū)牦牛后腿部位的絨纖維主體長度更長。本研究發(fā)現(xiàn)天祝白牦牛不同軀體部位絨毛品質(zhì)有較大差異，其中體側(cè)部絨毛纖維直徑、自然長度、伸直長度均較小，而斷裂強力較大；背部絨毛纖維平均直徑大且強力小。綜合不同牦牛品種各軀體部位絨纖維品質(zhì)測定結(jié)果，建議在天祝白牦牛抓絨過程中，應(yīng)該按部位對被毛進行分級包裝，以實現(xiàn)優(yōu)絨優(yōu)價，也為毛紡企業(yè)選毛、定價提供依據(jù)。

本試驗發(fā)現(xiàn)天祝白牦牛體側(cè)部絨毛品質(zhì)指標(biāo)間存在一定的相關(guān)性，絨毛纖維直徑與自然長度、伸直長度及強力均存在弱的正相關(guān)，斷裂強力與自然長度、伸直長度間呈弱的正相關(guān)且達(dá)顯著水平，而伸長率與纖維直徑、自然長度呈弱負(fù)相關(guān)。許艷麗等[31]測定表明，羊駝毛細(xì)度與單纖維強力呈正相關(guān)；依明·蘇來曼等[32]報道，新疆青格里絨山羊絨細(xì)度與長度存在顯著正相關(guān)；王興濤等[33]報道，陜北絨山羊母羊肩部、背部和腹部絨毛伸直長度與細(xì)度之間存在弱的正相關(guān)，體側(cè)部和股部絨毛伸直長度與細(xì)度之間存在弱的負(fù)相關(guān)。綜合牦牛、山羊等絨纖維性狀相關(guān)性研究表明，纖維直徑對其長度和斷裂強力有一定正向效應(yīng)，在牦牛絨毛品質(zhì)性狀選育中，要綜合考慮各個性狀的相關(guān)性，以達(dá)到最好的選育效果。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果顯示，天祝白牦牛性別、年齡及軀體部位對絨毛品質(zhì)有較大的影響，母牦牛絨毛纖維直徑高于公牦牛，絨毛纖維直徑、自然長度、伸直長度、斷裂強力在不同年齡牦牛間存在差異，體側(cè)部絨毛纖維直徑、自然長度均低于背部和肩胛部，但強力較小。體側(cè)部絨毛纖維直徑與長度、強力，以及斷裂強力與自然長度、伸直長度間呈弱的正相關(guān)。