不同因素對牧草營養(yǎng)成分和價值的影響分析

王若丁，劉澤東，高海娟，孫 蕊，李 偉，徐艷霞，尤海洋，宋雪瑩

(黑龍江省農業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

牧草包括適宜動物采食的天然草地植物及人工種植的飼草和飼料作物，生長旺盛、產量高、刈割次數(shù)多、適口性好、消化率高是畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要基礎。牧草營養(yǎng)物質豐富，蛋白質含量較高；含有多種氨基酸，尤其是賴氨酸和色氨酸的含量較多，能大大的促進家畜生長發(fā)育；維生素含量也特別高，比如維生素A、胡蘿卜素、煙酸、膽堿以及核黃素等物質，能滿足家畜對多種營養(yǎng)成分的需求；含有的粗纖維對反芻家畜的健康是非常重要的，這是糧食與其它飼料所不能滿足的。一般情況下優(yōu)質的飼草是可以滿足家畜的營養(yǎng)需求，和糧食飼料相比較的話，其飼喂家畜的成本要低很多。牧草的營養(yǎng)價值一般是由各營養(yǎng)成分的質量分數(shù)多少決定的，要提高牧草的營養(yǎng)價值，就需要提高蛋白質、維生素的質量分數(shù)，降低纖維素的質量分數(shù)。

隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的提高，對家畜及其附屬產品的需求越來越多，使得畜牧養(yǎng)殖產業(yè)快速的發(fā)展，為了保障畜牧產業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展，必須對牧草的安全及其營養(yǎng)成分進行把控，但是牧草營養(yǎng)是受多方面因素的影響，給實際生產帶來很多不確定性，所以本文簡要介紹不同因素對牧草營養(yǎng)成分和價值的影響，希望能為牧草的栽培利用提供參考依據(jù)。

1 地理位置因素

我國板塊靠近印度洋和太平洋，因地理環(huán)境影響，夏季會有季風，季風能夠帶來足夠的降水，這樣就能更好的促進植物的種植和生長。同時我國地勢呈西高東低且處于溫帶地區(qū)，比較有利于水土的保養(yǎng)，增加了植物物種的多樣性，也促使了不同地區(qū)生長的牧草種類和品質之間的差異。

趙巧芩等研究了黑龍江4個地區(qū)的魯梅克斯新品種的不同生長年限對營養(yǎng)價值的影響，研究結果表明積溫較低地區(qū)的營養(yǎng)成分積累較慢，三年生的魯梅克斯地上部分的營養(yǎng)價值要高，由此可見時間越長那么牧草的營養(yǎng)價值就越高，并且地域之間存在差異性[1]。張軍等對內蒙古鄂溫克草原的8種禾本科牧草進行營養(yǎng)價值評價，結果表明：羊草和冰草的綜合營養(yǎng)價值較好，大針茅和貝加爾針茅稍微要低一些，可能是因為羊草和冰草消化率和磷、鉀含量較高，而大針茅和貝加爾針茅的纖維較高的原故，因此可以將這些粗蛋白和粗纖維較高的牧草混合飼用，可以均衡牧草營養(yǎng)，大大提高牧草利用率[2]。寧靜等采用隨機取樣方法對河南縣不同經(jīng)濟類群的牧草進行營養(yǎng)分析的試驗，通過常規(guī)分析可知莎草科的高山嵩草營養(yǎng)價值相對較高，禾本科的垂穗披堿草略低，可食雜類草的營養(yǎng)價值最低，相反它的粗脂肪含量較高，所以可以充分利用它們的長處，實現(xiàn)其營養(yǎng)價值[3]。高巍等對黔南州主要野生飼用牧草品種進行營養(yǎng)成分分析，通過試驗調查發(fā)現(xiàn)牧草隨著生長期的不同，它們的營養(yǎng)價值存在不小的差異，如果要達到較好的營養(yǎng)價值，選擇飼喂的時間比較關鍵，其最佳的飼喂時期是抽穗到初花期[4]。

2 自然條件因素

我國地理位置優(yōu)越，位于世界上最大的亞歐大陸的東部，又在世界上最大的太平洋的西岸，而且西南方向離印度洋又較近，所以我國的氣候就會受到大陸和大洋的影響，則我國受到夏季冬季的交替影響范圍也要大一些，因此，與其他同緯度的其他國家相比較，也就形成了夏季氣溫較高、冬季又比較寒冷，氣溫跨度較大，夏季的降雨量較大，冬季雨少的現(xiàn)象。 由于這一氣候的優(yōu)勢，有利于北方地區(qū)的農作物的生長，但是自然條件因素是不可控的，比如干旱、鹽堿環(huán)境、水澇等不利自然因素會嚴重影響牧草的正常生長。

我國地勢是西高東低，可大致呈三級階梯狀的分布，每一個階梯因為海拔高度不同，地形的特點也不一樣。我國陸地的主要類型是山地、高原和丘陵，盆地和平原占陸地面積要較少一些，這樣的地勢分布使得大河向東流，在不同的階梯交界處就會形成豐富的水資源。又因為靠近太平洋，太平洋的濕暖空氣進入以后，因地勢逐漸抬高，就有利于水蒸氣的凝結，形成云朵致使降雨量增多。我國地形地貌比較多樣，地勢高低不一，氣候類型多樣，使生物的多樣性就比較豐富，利于農牧產業(yè)的發(fā)展。

李宇宇等通過對不同類型天然草地的牧草產量及營養(yǎng)品質進行分析研究，研究對象是同一土壤條件但是不同地勢的天然牧草，連續(xù)2年進行隨機區(qū)組試驗，結果表明牧草產量低濕區(qū)最高、平原區(qū)次之、丘陵區(qū)最低，但是平原區(qū)和丘陵區(qū)的飼用價值和粗蛋白質含量要高一些，通過分析可知同一土壤類型不同地勢對牧草營養(yǎng)價值的影響還是比較顯著的[5]。姚喜喜等對青藏高原東北緣不同坡向的牧草營養(yǎng)特征進行了研究，分析結果發(fā)現(xiàn)陰坡的植物類型和數(shù)量都比陽坡和山脊高很多。她建議在高寒條件下，使用NQI進行草地營養(yǎng)價值的評價，充分考慮到不同坡向對牧草營養(yǎng)品質的影響[6]。

王偉等通過試驗篩選適宜天然牧草刈割的時間，分析了不同降雨量對牧草營養(yǎng)品質和能力的影響，結果表明隨著刈割時間的推遲，牧草中的干物質、纖維素的含量是逐漸增加的，粗蛋白質是呈先增后減的趨勢。如果在刈割過程中有降雨的話能促進可溶性碳水化合物和消化能力的增強，當降雨量適宜的情況下，可以將刈割時間向后推遲[7]。李宇宇等分析了雨淋因素對天然牧草干草營養(yǎng)品質的影響，試驗隨機分為雨淋和未雨淋組，試驗結果表明雨淋組的營養(yǎng)成分顯著升高的有中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維，而相對降低的有干物質和粗蛋白質的含量，綜合表明通過雨淋處理后，天然牧草干草的營養(yǎng)品質有所下降[8]。

3 人為因素

人為因素顧名思義是指人的因素，是人類活動的作用和影響，“人為因素”和“自然因素”是相對的，在現(xiàn)在社會幾乎所有的事物都有人為的痕跡，對各方面的事物都有著深遠的影響。在牧草的生長過程中人為因素的影響也是很大的，主要包括施肥、改變土壤條件、育種、刈割、灌溉、過度放牧等方面，人為因素對牧草的外部的環(huán)境、生活條件、生理體征的、營養(yǎng)成分等都會受到影響。

3.1 施肥因素影響

牧草的生長過程中不能缺少氮、磷等大量元素和硼、鐵等微量元素，牧草是從土壤中吸收營養(yǎng)成分，所以土壤中的礦物質含量的多少直接影響到牧草的生長發(fā)育。當土壤中的營養(yǎng)物質不能夠滿足其生長發(fā)育的時候，就需要通過科學合理的施肥來解決這一問題。例如東北的一些地區(qū)的土壤中會出現(xiàn)缺乏硒的現(xiàn)象，有的土壤含水量低或鹽堿程度高，像這樣土壤中元素缺乏的會造成牧草營養(yǎng)缺乏癥，而有的地方礦物質過量又會產生中毒現(xiàn)象，所以科學的施肥就能很好的改善這種情況。通過實踐表明：施氮肥可以提高牧草蛋白質的含量，使莖葉更加蔥郁，提高光合作用，促進其生長。

王玲等在環(huán)青海湖區(qū)域的輕度退化高寒草原合施尿素與磷酸二銨，探究氮磷合施對高寒草原牧草營養(yǎng)成分的影響，結果表明：合施氮磷肥后，粗蛋白質和全磷含量能顯著提高，還促進了粗灰分和粗脂肪含量的增加，相反粗纖維含量降低了[9]。王玉琴等探討了退化的高寒草地添加氮素后植被營養(yǎng)品質的變化情況，設置了不同層次的氮肥濃度，結果表明施氮肥后，牧草的地上部分生物成分總體是增加的，例如粗蛋白質和粗脂肪的含量；若施氮時間延長，其物種多樣性和數(shù)量下降明顯，只是各氮水平之間的差異不太明顯[10]。

3.2 刈割因素

牧草在生長的不同時期所含有的營養(yǎng)物質成分是不一樣的，在牧草生長過程中，可能隨著時間推遲，它的干物質量是在增長的，但是一些營養(yǎng)物質可能會因為粗纖維量的增加而有一定程度的降低，比如粗蛋白量、胡蘿卜素的含量等，因此要獲得較好的牧草的產量和營養(yǎng)物質的含量，主要還得由牧草的收割時期決定的。在進行牧草刈割時，應當注意這個時期牧草單位面積內營養(yǎng)價值高，還得不影響牧草的再生、越冬、返青和壽命。同時牧草刈割的留茬高度也和牧草的質量、產量有很大的關系。以紫花苜蓿為例，刈割如果過早的話，牧草的產量會比較低，刈割太晚的話，營養(yǎng)成分流失又比較嚴重，所以要確定最適合的刈割時期，在進行牧草刈割時需要注意刈割的氣候，特別是在下雨、干旱、寒冷的時候。還有就是在冬季前刈割時，須留夠時間再生，讓牧草儲存足夠的營養(yǎng)物質，保障能夠安全的度過冬天。而刈割的次數(shù)就得根據(jù)牧草生長情況和種植地的條件來定，這樣既能最大限度的獲得營養(yǎng)物質，也能為下一年的種植打下堅實的基礎。

趙京東等對遼寧省西北部退化草地進行刈割處理試驗，探討刈割對退化草地的牧草產量和品質的作用，發(fā)現(xiàn)牧草中干物質、粗蛋白質、粗灰分、氮、磷的含量有了很大的提升，提高了牧草的品質，并且通過不同的留茬高度，發(fā)現(xiàn)留茬3 cm得到的牧草營養(yǎng)品質要好[11]。徐鑫磊等通過刈割試驗平臺探索呼倫貝爾草甸草原牧草的營養(yǎng)品質，通過6個刈割留茬高度處理試驗，結果表明刈割留茬高度在3 cm時牧草的營養(yǎng)成分和相對牧草的品質是最好的，而不刈割處理的牧草的纖維含量是最高的，同時發(fā)現(xiàn)牧草中的營養(yǎng)價值與物種的豐富度是聯(lián)系在一起的，呈正相關，比如牧草的質量、鈣磷含量、飼用價值等，但是中性洗滌纖維比較例外呈負相關關系，因此得出通過增加物種的多樣性對提高牧草的營養(yǎng)品質有很大的幫助[12]。

3.3 過度放牧因素

牧草是家畜喜愛的直接食物來源，當放牧的牲畜密度過大，超出了生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力時就形成了過度放牧的現(xiàn)象。過度放牧會造成群落結構變得簡單、多樣性降低，植被類型和數(shù)量減少、生物量降低，還能直接影響到植物吸收土壤中水分和營養(yǎng)物質，地表的凋落物減少，使土壤的有機物質變少，導致土壤的營養(yǎng)成分降低而貧瘠化、含水量降低而干旱化，極有可能造成鹽堿化的嚴重后果，導致優(yōu)質牧草數(shù)量減少，草叢的高度降低，草原退化速度加快。

姚喜喜等研究了放牧對溫性荒漠草原牧草的營養(yǎng)品質影響，結果發(fā)現(xiàn)放牧使牧草的粗蛋白質、粗脂肪、消化率等得到很好的提高，但是中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維卻降低了，雖然放牧能增加牧草的營養(yǎng)品質，也能提高物種豐富度，但是建議適度放牧，確保草地資源可持續(xù)發(fā)展，保護物種多樣性[13]。姜曉紅等連續(xù)3 年在鄂爾多斯市鄂托克旗荒漠草原進行試驗檢測，檢測內容是對不同放牧強度區(qū)域牧草營養(yǎng)成分，設定了適度放牧區(qū)、禁牧區(qū)和重度放牧區(qū)三片區(qū)域。通過3年的跟蹤試驗發(fā)現(xiàn)適度放牧區(qū)內的粗蛋白質、粗脂肪、粗灰分、鈣、磷元素要高于禁牧區(qū)，相反纖維的含量要低一些，可知放牧要適度，不能超出環(huán)境負荷，不然會使牧草的營養(yǎng)品質大打折扣[14]。

3.4 現(xiàn)代科技技術因素

時代在前進，社會在發(fā)展，技術在更新。根據(jù)國家政策提倡“現(xiàn)代牧業(yè)”的發(fā)展，其中就離不開科技對畜牧業(yè)的改變。為了提高牧草的營養(yǎng)價值，推動牧草種植綠色高效的向前進步，就需要現(xiàn)代科技的發(fā)展和助力。

姚喜喜使用紅外光譜(NIRS)技術定量分析的方法，研究高寒草原天然牧草營養(yǎng)品質，在放牧區(qū)域收集不同放牧強度和不同品質牧草的樣品，建立體外干物質消化率、代謝能率、營養(yǎng)品質的近紅外光譜預測模型，通過預測模型驗證決定系數(shù)和分析誤差，達到最佳的定標效果，使得能成功準確的進行日常分析，能夠快速準確的評估牧草的營養(yǎng)品質[15]。于璐等以牧草不同時期材料為研究對象，希望通過實際測量、高分遙感影像和實驗室分析法，得到各時期營養(yǎng)指標最佳指數(shù)，目的是通過試驗結合高分衛(wèi)星遙感影像與地面的高光譜數(shù)據(jù)，建立草地營養(yǎng)不同月份含量的動態(tài)估測模型，以期對飼料的補給和資源配置提供依據(jù)[16]。郁尚釗等采用無人機可見光傳感器對牧草營養(yǎng)品質和土壤中水分的進行估測，使用無人機平臺獲取到放牧區(qū)的可見光圖像，利用軟件得出亮度值的參數(shù)，通過對比分析得到牧草營養(yǎng)成分與可見光像素亮度值數(shù)量之間的關系，分析牧草的營養(yǎng)成分，預測牧草的品質，并且進行驗證[17]。張楠楠等采用概略養(yǎng)分分析法和體外產氣法來研究高原地區(qū)人工牧草營養(yǎng)價值，測定6種人工牧草的牧草常規(guī)營養(yǎng)成分的含量以及體外發(fā)酵的參數(shù)，綜合分析結果可知營養(yǎng)價值最好的是全株玉米，影響飼草體外產氣量的重要因素是飼草中粗蛋白質和粗脂肪含量[18]。

4 展望

牧草是發(fā)展畜牧業(yè)的基礎，對我國畜牧業(yè)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境有著直接的影響，同時牧草的營養(yǎng)物質比較豐富，是養(yǎng)殖業(yè)不可或缺的經(jīng)濟植物。隨著時代進步和社會的發(fā)展，人們對生活品質的追求越來越高，對家畜及其附屬產品的高質量的需求也越來越多。在當今綠色、健康、環(huán)保的理念下，必須做好牧草種植的基本工作，保障牧草的營養(yǎng)價值，從根本上解決問題。我國是人口大國、農業(yè)大國，畜牧業(yè)發(fā)展較快，在發(fā)展過程中，要多調查牧草的現(xiàn)狀，研究提高其營養(yǎng)價值的方法，保護好牧草的種質資源，推動畜牧業(yè)高效、健康、穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展。