不同种类牧草营养物质瘤胃降解率研究

■张 颖毛华明

(1.内蒙古民族大学动物科学技术学院，内蒙古通辽 028000；2.云南农业大学动物营养与饲料重点实验室，云南昆明 650201）

苜蓿、光叶紫花苕、一年生黑麦草、非洲狗尾草和大麦是云南当地农区大量种植的牧草。及时准确地对牧草的饲喂价值进行测定十分必要。牧草的饲用价值是评价牧草品质的重要指标，它包括牧草的营养成分、消失率和有效降解率等。尼龙袋法是评定饲料养分瘤胃降解率的一种常用方法，此方法具有简单易行、试验周期短、重复性好、有利于大批量样品的研究等优点。本试验通过尼龙袋法测定了6种牧草的DM、OM和CP瘤胃降解率，为黄牛的日粮提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物与饲养管理

采用2头装有永久性瘤胃瘘管的云南黄牛，每日饲喂由混合精料、苜蓿草块组成的饲粮10 kg，自由采食，自由饮水。

1.2 饲草样本的采集与处理

试验采集了云南省曲靖市马龙月望羊场的牧草：苜蓿草、一年生黑麦草、大麦秸、光叶紫花苕和非洲狗尾草、苜蓿草块。新鲜草样晒干后，放在60～65℃的烘箱中烘干牧草，并经过18网目筛孔的粉碎机粉碎，放入样品瓶中备用。

1.3 试验设计

每个样品设2个重复，分别用2头牛测试，将粉碎的样品装入尼龙袋，每个袋装原料2 g左右，将样品装袋后于晨饲前同一时间点放入瘤胃内，将尼龙袋送入瘤胃腹囊，然后把塑料管拴在瘘管盖的钩子上，固定牢固。分别于放置后的4、8、12、24、48、72 h，快速取出对应的尼龙袋，立即放入冷水中，终止发酵。取出的尼龙袋立即用清水冲洗，并用手轻轻拂动，直至水澄清为止。尼龙袋洗干净后，65℃72 h烘至恒重。分别测定尼龙袋中残余物的干物质（DM）、有机物质（OM）、粗蛋白（CP）的含量。

1.4 养分瘤胃降解率的测定方法

待测饲料某成分瘤胃消失率（%）=（待测饲料某成分质量-残留物中某成分质量）/待测饲料某成分质量×100。

有效降解率（ED）根据φrskov和McDonald（1979）提出的模型计算。

式中：dp：培养时间为t时样品某成分的消失率（%）；

a：快速降解部分（%）；

b：慢速降解部分（%）；

a+b：潜在降解率（%）；

c：b的降解速率；

t：饲料在瘤胃内培养时间（h）；

k：待测饲料的瘤胃流通速率；

ED：饲料有效降解率。

用最小二乘法计算a、b和c值（用SAS软件分析）。待测饲料的瘤胃流通速率k=0.036 44+0.017 3x（冯仰廉和莫放，1994）来计算，其中x为饲养水平。本次试验k值为0.025 3。

1.5 样品分析

饲料干物质（DM）、有机物质（OM）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）、粗纤维（CF）、粗灰分（ASH）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、木质素（ADL）等饲料成分的分析按杨胜《饲料分析及饲料质量检测技术》中的方法进行。

1.6 数据处理

采用Excel 2000处理数据，利用SAS 6.02软件计算瘤胃降解动力学参数，并进行数据的差异显著性检验；牧草营养成分与其降解模型参数和有效降解率的相关性分析采用Excel图表中的散点图进行的相关分析。

2 结果与分析

2.1 6种牧草的营养成分含量（见表1）

表1 不同牧草日粮营养成分（%）

由表1可知，苜蓿干草的蛋白质含量最高17.8%，其次为苜蓿草块15.8%，一年生黑麦草14.4%，大麦秸最低6.9%，6种牧草间差异较大；NDF含量以非洲狗尾草和大麦秸最高，分别为64.9%和62.5%，其余牧草间差异不大，含量在41.2%～54.2%；ADF含量以非洲狗尾草和大麦秸最高，分别为44.4%和42.5%，其余牧草间含量在29.3%～41.4%。

2.2 6种牧草营养成分的降解参数和有效降解率

2.2.1 6种牧草DM的瘤胃降解模型参数与有效降解率（见表2）

表2 6种牧草的DM在黄牛瘤胃内的降解模型参数与有效降解率

由表2可知，一年生黑麦草a值显著高于苜蓿干草、苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05）；苜草干草c值显著高于一年生黑麦草、苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05）；非洲狗尾草的b值显著高于光叶紫花苕、苜蓿干草、苜蓿草块、大麦秸、一年生黑麦草（P＜0.05）；一年生黑麦草和苜蓿干草的a+b值和ED显著高于苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05），但二者差异不显著（P＞0.05）。

2.2.2 6种牧草OM的瘤胃降解模型参数与有效降解率（见表3）

由表3可知，一年生黑麦草a值显著高于苜蓿干草、苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05）；非洲狗尾草的b值显著高于光叶紫花苕、苜蓿干草、苜蓿草块、大麦秸、一年生黑麦草（P＜0.05）；一年生黑麦草和苜蓿干草的a+b值和ED显著高于苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05），但二者差异不显著（P＞0.05）；苜蓿干草的c值显著高于一年生黑麦草、苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05）。

表3 6种牧草的OM在黄牛瘤胃内的降解模型参数与有效降解率

2.2.3 6种牧草CP的瘤胃降解模型参数与有效降解率（见表4）

由表4可知，苜蓿干草和苜蓿草块a值显著高于一年生黑麦草、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05），但二者差异不显著（P＞0.05）；苜蓿干草和大麦秸的b值显著高于光叶紫花苕、苜蓿草块、非洲狗尾草、一年生黑麦草（P＜0.05），但二者差异不显著（P＞0.05）；苜蓿干草的a+b值和ED显著高于一年生黑麦草、苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸、非洲狗尾草（P＜0.05），而c值在6种牧草间未达到显著差异(P＞0.05)。

表4 6种牧草的CP在黄牛瘤胃内的降解模型参数与有效降解率

2.3 6种牧草营养成分与其降解模型参数和有效降解率的相关性

2.3.1 6种牧草营养成分与干物质降解模型参数和有效降解率的相关性

对6种牧草的粗蛋白、酸性洗涤纤维、纤维素含量与干物质降解模型参数和有效降解率进行相关性分析，从表5可知，干物质潜在降解率（a+b）和有效降解率（DMED）与粗蛋白含量有较强的正相关，而与酸性洗涤纤维和纤维素含量有较强的负相关。

表5 6种牧草营养成分与干物质降解模型参数和有效降解率的关系

2.3.2 6种牧草营养成分与有机物质降解模型参数和有效降解率的相关性

对6种牧草的粗蛋白、酸性洗涤纤维、纤维素含量与有机物质降解模型参数和有效降解率进行相关性分析，从表6可知，有机物质快速降解部分（a）和有效降解率（OMED）与粗蛋白含量有较强的正相关，而与酸性洗涤纤维和纤维素含量有较强的负相关。

表6 6种牧草营养成分与有机物质降解模型参数和有效降解率的关系

2.3.3 6种牧草营养成分与粗蛋白质降解模型参数和有效降解率的相关性

对6种牧草的粗蛋白、中性洗涤纤维、纤维素含量与粗蛋白质降解模型参数和有效降解率进行相关性分析，从表7可知，粗蛋白质快速降解部分（a）和有效降解率（CPED）与粗蛋白含量有较强的正相关，而与中性洗涤纤维和纤维素含量有较强的负相关。

表7 6种牧草营养成分与粗蛋白质降解模型参数和有效降解率的关系

3 讨论

3.1 6种牧草对DM、OM、CP的瘤胃降解参数和有效降解率的影响

6种牧草中各种营养物质在瘤胃中的降解难易程度有明显的差异，一年生黑麦草的DM和OM的快速降解部分（a）和潜在降解部分（a+b）远高于其它饲草，说明一年生黑麦草在动物瘤胃中是最容易消化的饲草。非洲狗尾草的DM和OM的慢速降解部分(b)远高于其它饲草，说明非洲狗尾草中的粗纤维物质较难被利用，营养价值较低。苜蓿干草和一年生黑麦草的有效降解率（ED）高于其它4种饲草，说明苜蓿干草和一年生黑麦草有较好的营养价值。

6种牧草的降解率受饲料本身特性的影响很大，导致了CP的降解率不同。本试验中苜蓿干草的CP瘤胃有效降解率为62.48%，与前人测得的结果基本相似。由于苜蓿干草的蛋白质含量高，可为瘤胃内微生物生长提供充足的氮源，加快微生物的生长和繁殖，从而提高牧草其他营养成分在瘤胃中的降解。

牧草蛋白质可分为快速降解部分、慢速降解部分和潜在降解部分3个部分，不同牧草各部分所占的比例不同。本试验中苜蓿干草的CP快速降解部分高于其它五种饲草，快速降解部分的比例大加快了牧草在瘤胃中的降解。牧草蛋白质在瘤胃中的降解主要取决于其发酵的难易程度和在瘤胃内的滞留时间。同一种牧草在瘤胃中停留时间长，则降解率较高，反之，则降解率较低。

3.2 6种牧草营养成分与DM、OM、CP的瘤胃降解参数和有效降解率的相关性分析

牧草的CP含量高，CF含量低，越有利于牧草营养成分的利用；相反，CP含量低，CF含量高，会降低牧草的营养价值。本试验中，6种牧草的干物质潜在降解率（a+b）和有效降解率（DMED）与粗蛋白含量有较强的正相关，而与纤维素含量有较强的负相关；有机物质快速降解部分（a）和有效降解率（OMED）与粗蛋白含量有较强的正相关，而与纤维素含量有较强的负相关；粗蛋白质快速降解部分（a）和有效降解率（CPED）与粗蛋白含量有较强的正相关，而与纤维素含量有较强的负相关。

4 结论

不同牧草的降解率受其本身特性的影响较大，因CP、CF等含量的不同，其瘤胃降解率也不同,DM、OM和CP的黄牛瘤胃有效降解率以苜蓿干草最高，非洲狗尾草最低，苜蓿草块、光叶紫花苕、大麦秸和一年生黑麦草居中。