辣木作为新型饲料在反刍动物上的研究进展

文/张婷婷

（中国农业科学院农业信息研究所）

辣木（Moringa oleifera Lam.）亦称油辣木或鼓槌树，辣木科辣木属热带落叶乔木，原产于北印度亚喜马拉雅区域及非洲，多用途速生乔木树种，是一种多年生速生树[1]。目前，已有30 多个国家对辣木进行引种栽培，我国也从印度、缅甸等地引进种子和栽培技术，在广东、广西、海南、四川和云南等地大规模种植，已形成了规模化的原料种植基地[2]。辣木的叶片、嫩荚、嫩芽、花朵、嫩茎和根均可食用，其富含多种矿物质、维生素和药理活性成分，是药食同源的植物，其营养价值和药用价值已被广泛证实并正被开发利用。辣木嫩果荚富含蛋白质、多种矿物质和维生素等营养物质，可作为蔬菜食用；辣木种子的含油量很高，辣木油是一种对人体健康极为有利的功能食用油，另外，种子含有活性凝结成分，有净化水的特殊功能[3]。辣木叶粗蛋白质（CP）含量约为27%[4]，高于优质苜蓿（20%）；辣木嫩枝的CP含量为7.2%[5]，接近羊草；辣木茎的CP含量为5.26%[6]，与秸秆相近。同时，辣木产量高，鲜重年产量约为126 吨/hm2[7]；干重年产量为10.4～24.7 吨/hm2[8]；辣木耐干旱，可在贫瘠地区生存，是一种不与粮食争土地的资源[9]。所以可将辣木叶、枝、茎作为粗饲料开发利用，充分利用辣木叶、枝、茎作为饲料资源，可一定程度上减缓我国，特别是干旱地区牧草短缺问题，为开拓木本植物资源提供参考。为此，本文就辣木的生物学特性、常规营养成分、瘤胃降解特性以及在反刍动物上的应用效果等内容进行综述，旨在为其作为反刍动物新型饲料的广泛推广与应用提供理论参考，以促进我国畜牧业的健康可持续发展。

1 辣木的生物学特性

辣木是单科单属植物，现有14 个已知种。其中M. stenoptetala（原产于埃塞俄比亚和肯尼亚北部）、M.peregrina（原产于苏丹、埃及和阿拉伯半岛）、M.ovalifolia（原产于安哥拉和纳米比亚）和Moringa oleifera（原产于印度北部喜马拉雅区域）等4 个种已有栽培，而生长快、分布广且利用和研究最多的是Moringa oleifera。辣木树高一般达5～12 m，多数8～10 m，树冠伞形，树干通直，软木材质，树皮灰白色；主根粗壮，树根膨大似块茎，可贮存大量的水分；枝干细软，树枝多数下垂。花具芳香味，白色或乳白色，直径约2.5 cm，放射状排列。叶浅绿色，三回羽状复叶，长30～60 cm。果实为三棱状，早期浅绿色，后变成深绿色，成熟后呈褐色，充分成熟的荚果横切面近圆形或三棱形，长30～120 cm。辣木对土壤条件和降雨量有较强的适应性，但忌积水。能适应砂土和黏土等各种土壤，也能生长于微碱性土壤中。辣木喜温耐寒，抗逆性强，能耐长期干旱，也能耐高温和轻微霜冻。

2 辣木的常规营养组分

辣木富含植物蛋白质、膳食纤维、维生素和矿物质等多种营养元素。国内外相关研究表明，辣木所含钙和蛋白质含量分别为牛奶的4 倍和2 倍、钾是香蕉的3倍、铁是菠菜的3 倍、维生素C是柳橙的7 倍、维生素A是胡萝卜的4 倍，其营养价值与现代营养学家称为“人类营养的微型宝库”的螺旋藻相当。张婷婷在博士后出站报告中研究了辣木不同部位的常规营养成分，研究可得，辣木叶、辣木树枝和辣木茎的粗蛋白、粗脂肪、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维等营养成分均存在较大差异；其中，3 个部位中粗蛋白含量最高的为辣木叶，高达253 g/kg DM，其次为枝和茎，二者粗蛋白含量均低于100 g/kg DM。辣木中粗脂肪含量的趋势和粗蛋白一致，由大到小依次为辣木叶、辣木枝和辣木茎；粗灰分含量，以辣木叶中最高，辣木枝和辣木茎含量相似；辣木枝和辣木茎中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量远远大于辣木叶，其中辣木枝和辣木茎分别为630 g/kg和820 g/kg DM，辣木叶为484 g/kg DM；三个部位中脂肪酸含量最高的为辣木叶，其次为枝和茎。辣木叶含量最高的为亚麻酸、软脂酸和亚油酸，含量分别为：6.53、6.11和2.16 g/kg DM；辣木枝含量最高的为软脂酸、亚油酸和油酸，含量分别为：1.38、0.76和0.43 g/kg DM；辣木茎含量最高的为软脂酸、亚油酸和油酸，含量分别为：0.87、0.59和0.30 g/kg DM；三个部位中氨基酸含量最高的为辣木叶，其次为枝和茎。并且三个部位的氨基酸组成差异较大，辣木叶含量最高的为谷氨酸、天冬氨酸和蛋氨酸，含量分别为：25.7、20.1和17.9 g/kg DM，含量最低的为精氨酸、色氨酸和赖氨酸，含量分别为：3.34、2.88和2.54 g/kg DM；辣木枝含量最高的为谷氨酸、脯氨酸和天冬氨酸，含量分别为：7.67、6.67和5.54 g/kg DM，含量最低的为半胱氨酸、蛋氨酸和酪氨酸，含量分别为：0.67、0.56和0.44 g/kg DM；辣木茎含量最高的为谷氨酸、脯氨酸和天冬氨酸，含量分别为：7.27、6.15和5.03 g/kg DM，含量最低的为半胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和色氨酸，含量分别为：0.56、0.56、0.34和0.34 g/kg DM。

3 辣木瘤胃降解率

李媛等[10]研究了辣木不同部位在奶牛瘤胃中的降解特性，研究发现辣木干物质、有机物在瘤胃内的降解率和降解参数变化趋势相近，48 h达到降解平台期，但不同部位的降解率差异较大；辣木各部位干物质和有机物的有效降解率差异显著，叶、枝、茎的有效降解率依次降低。辣木叶粗蛋白的96 h降解率高达90.86%，较辣木茎和枝分别高22.84%、38.92%；三者粗蛋白的有效降解率依次降低，但粗蛋白的有效降解率明显高于干物质和有机物；辣木叶、枝、茎NDF的96 h瘤胃降解率依次降低，分别为50.55%、27.11%、16.24%；辣木叶的NDF、ADF的有效降解率均显著高于辣木枝和辣木茎。从瘤胃降解特性来看，辣木3 个部位的营养价值依次为辣木叶＞辣木枝＞辣木茎。张婷婷等[11]研究了辣木不同部位在肉牛瘤胃中的降解特性，研究发现辣木各部位在肉牛瘤胃中降解特性和奶牛基本一致，各营养成分瘤胃降解率均为辣木叶＞辣木枝＞辣木茎。所以，辣木用于反刍动物饲料时，建议单独饲喂辣木叶，辣木枝混合营养含量高的饲料饲喂，不建议将辣木茎直接作为反刍动物饲料。

4 辣木在牛饲料中的应用

辣木叶粉作为低质草料的蛋白质补充料，不仅可以提高奶牛干物质采食量、养分消化率及牛奶产量，且不影响牛奶品质，还可降低饲喂成本。Mendieta-Araica等[12]和Sarwatt等[13]均证明了辣木叶粉作为低质草料的蛋白质补充料的可行性。Mendieta-Araica等[13]用辣木叶粉替代奶牛混合精料中的豆粕，发现营养物质的消化率除蛋白质消化吸收率显著降低外，其余均无显著差异，牛奶品质也未受到影响，由此可得，辣木叶粉在等能量等蛋白质基础上可替代豆粕作为奶牛饲粮中的蛋白质源；Sarwatt等[13]报道辣木叶粉可有效部分替代奶牛饲粮中的棉籽粕，还可提高牛奶产量，两者最佳配比为40（辣木叶粉）∶60（棉籽粕）。Nadir等[14]在臂形草基础饲粮中分别加入2、3 kg辣木叶粉后，干物质采食量由8.5 kg/天相应增加到10.2和11.0 kg/天，干物质、有机物、粗蛋白质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维的表观消化率及牛奶产量均显著提高。同时，Reyes等[15]用辣木饲喂奶牛，研究了辣木对奶牛产奶量、奶品质和对饲料消化吸收率的影响，结果显示，辣木可以提高奶牛的干物质采食量和产奶量，对牛奶品质没有显著影响。辣木叶粉作为低质草料的蛋白质补充料在反刍动物上研究较多，然而辣木枝茎是否可用于反刍动物粗饲料研究较少，张婷婷的博士后出站报告在2018年分别研究了在奶牛和肉牛饲料中添加辣木枝茎的可行性，结果发现，在奶牛饲料中添加辣木枝茎可以提高奶牛的产奶量，对乳脂、乳蛋白以及乳糖均无显著影响，但是显著降低了乳中体细胞数，同时改善了牛奶中脂肪酸的组成，提高了不饱和脂肪酸的比例，降低了饱和脂肪酸的比例，辣木在奶牛饲料中最适添加比例为6%；由辣木枝茎添加于肉牛饲料试验结果发现，辣木枝茎可以显著提高肉牛的日增重，降低料肉比，并且，辣木在肉牛饲料中最适添加比例同样是6%。由此可见，辣木叶粉和辣木枝茎均可作为饲料用于养牛生产，辣木枝茎在改善反刍动物生产性能的同时，还可以改善奶品质和肉品质。

5 辣木在羊饲料中的应用

辣木在养羊生产中的研究多集中在辣木鲜叶和辣木叶粉。Busani等[16]在等能量等蛋白质的日粮中，将辣木叶粉部分替代葵花籽粕饲喂山羊，结果发现，辣木叶粉明显改善了山羊的生长性能，同时显著提高了山羊的胴体品质。Sarwatt等[13]在此基础上研究了不同比例辣木叶粉替代葵花籽粕的饲喂效果，结果发现干物质、中性洗涤纤维的消化率随辣木叶粉替代比例的增加而升高，且干物质采食量和代谢能在替代比例为75%时最佳。Akinyemi等[17]将辣木叶粉添加到天竺草饲粮中饲喂绵羊，结果发现，辣木叶粉不仅能提高干物质采食量、平均日增重、养分消化率等，还可改善羊的血液生理生化指标，辣木叶粉在此研究中最适添加比例为25%。和辣木叶粉相比，辣木鲜叶饲喂山羊同样也取得了较好的效果。Aregheore[18]将不同比例辣木鲜叶与芒鸭嘴草混合饲喂肥育山羊，结果显示，添加20%和50%的辣木鲜叶显著提高了山羊的平均日增重、干物质采食量以及粗蛋白质和中性洗涤纤维的消化率。除此之外，辣木不仅可作为多种饲粮的蛋白质补充料还可直接作为饲料原料用作动物生产，Akinyemi等[17]研 究 了 用100%辣木叶粉饲喂绵羊，结果显示与对照组相比，辣木组干物质、有机物、粗蛋白质、中性洗涤纤维的消化率均显著升高。Asaolu等[19]用辣木叶粉、银合欢叶和鼠豆叶作对比试验证实了辣木叶粉作为单一饲粮的可行性，试验发现，饲喂100%辣木叶粉组的山羊氮的消化率和饲料相对营养价值最高。由此可见，辣木叶粉和辣木鲜叶均可作为饲料用于养羊生产。

6 小结

综上所述，开发新型木本饲料可有效解决我国饲草资源匮乏的问题。辣木因其高产、速生、多功能且符合优质木本饲料标准，在国外已被广泛应用于反刍动物的饲料中，其作为反刍动物饲料均能显著奶牛、肉牛、羊的总增重、平均日增重及饲料转化率，进而提高了反刍动物的生长速度，缩短了出栏时间，降低饲喂成本；同时，辣木还有利于改善肌肉脂肪酸的含量，降低肉脂质氧化程度、提高瘦肉率、肉品质和奶品质明显改善。因此，辣木饲料开发与应用既可提高反刍动物产品的产量和品质，又能缓解饲草资源紧缺的现状。现阶段，为了充分利用辣木这一生物资源，应扩大辣木不同地区的生态适应性，大范围推广种植辣木，制定辣木饲料的产品加工标准化加工方案，有针对性地开发辣木专用饲料，以促进辣木作为一种多功能性植物的规模化应用。