郭志強(qiáng),宋代軍 ,玉永雄,謝曉紅,易軍,張家驊,雷岷
(1.西南大學(xué)動物科技學(xué)院,重慶 400716;2.四川省畜牧科學(xué)研究院,四川 成都610066)
紫花苜蓿(Medicago sativa)為多年生豆科牧草,國內(nèi)外廣泛種植,在我國已有2 000多年的栽培利用歷史。紫花苜蓿具有產(chǎn)草量高,營養(yǎng)豐富、適口性好,消化率高,利用年限長的特點(diǎn),被譽(yù)為“牧草之王”[1]。它不僅適合飼養(yǎng)家畜,還兼有食用、藥用和保健等多種功能,其應(yīng)用領(lǐng)域涉及食品、飲料和醫(yī)藥生產(chǎn)等各個(gè)行業(yè)。紫花苜蓿是喜涼耐旱植物,在我國主要分布于西北、華北和東北的部分地區(qū)。在我國南方由于高溫高濕的氣候和酸性土壤條件對紫花苜蓿的生長極為不利,并且我國缺乏適宜在南方高溫高濕地區(qū)生長的紫花苜蓿品種,苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對落后。為了進(jìn)一步促進(jìn)南方苜蓿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,科學(xué)工作者在苜蓿引種選育上做了大量工作,也取得了可喜的成績?!坝遘僖惶枴弊匣ㄜ俎J俏髂洗髮W(xué)牧草學(xué)專家經(jīng)十多年的努力選育成功的苜蓿新品種,在2009年通過國家品種審定委員會審定,是我國南方地區(qū)第一個(gè)也是目前該地區(qū)唯一通過國家審定的紫花苜蓿新品種(品種登記號:378)。該苜蓿品種具有耐濕熱、抗病、直立和持久的生長特性,同時(shí),具有產(chǎn)量高、品質(zhì)好、適應(yīng)性廣、持續(xù)增產(chǎn)力強(qiáng)的特點(diǎn);在弱酸性、中性或堿性砂壤土上生長良好,在重慶1年可刈割5~7次,每公頃產(chǎn)干草15 000~19 000 kg;適宜在西南、西北等地區(qū)種植。該品種突破了川渝地區(qū)紫花苜蓿種植的禁區(qū),對解決我國南方地區(qū)紫花苜蓿品種缺乏,苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后,推動草產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展,促進(jìn)退耕還林還草與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有積極的意義。
目前,在我國南方地區(qū)對苜蓿的研究還主要集中在對其產(chǎn)量的評價(jià)和生態(tài)適應(yīng)性上,要進(jìn)一步在生產(chǎn)中大力推廣應(yīng)用,還需要研究苜蓿的營養(yǎng)參數(shù),為其在畜牧養(yǎng)殖上的應(yīng)用提供基礎(chǔ)營養(yǎng)數(shù)據(jù)。對苜蓿干草的營養(yǎng)價(jià)值評定的方法主要有物理評價(jià)法、化學(xué)成分分析法、NIRS法、指數(shù)法和動物飼養(yǎng)試驗(yàn)法等[2,3]。目前,應(yīng)用最廣的還是物理評價(jià)法和化學(xué)成分分析法,這2種方法雖然具有簡單易行成本低的優(yōu)點(diǎn),但是要提供苜蓿干草的有效能和消化率指標(biāo),更準(zhǔn)確的反映苜蓿干草的營養(yǎng)價(jià)值,就必須進(jìn)行動物飼養(yǎng)消化試驗(yàn)。我國川渝地區(qū)是全國最大的肉兔生產(chǎn)和消費(fèi)地區(qū),年兔肉生產(chǎn)量和消費(fèi)量占全國的30%以上,肉兔是草食小家畜,飼糧中必須添加30%~40%的粗飼料,苜蓿干草是肉兔粗飼料來源的首選。目前,我國對苜蓿干草在肉兔上的營養(yǎng)價(jià)值評定鮮見報(bào)道,苜蓿干草的有效能和消化率數(shù)據(jù)更是缺乏[4]。本試驗(yàn)旨在通過對“渝苜一號”紫花苜蓿不同生育期生長特性、常規(guī)營養(yǎng)成分和肉兔對其可消化性的研究,確定其營養(yǎng)價(jià)值參數(shù),為“渝苜一號”紫花苜蓿的進(jìn)一步選育以及為肉兔生產(chǎn)應(yīng)用推廣提供科學(xué)依據(jù)。
以2008年1月在重慶西南大學(xué)后山試驗(yàn)田種植的“渝苜一號”紫花苜蓿為材料,在5個(gè)不同生育期(營養(yǎng)期、現(xiàn)蕾期、初花期、盛花期、結(jié)莢期)刈割,留茬高度 8 cm,實(shí)驗(yàn)室烘箱 105℃殺青 15 min,65℃烘 24 h,室溫回潮24 h,制成苜蓿干草,供試驗(yàn)用。
各期具體劃分如下:營養(yǎng)期,80%苜蓿植株達(dá)到50 cm的日期;現(xiàn)蕾期,50%植株出現(xiàn)花蕾的日期;初花期,10%植株開花日期;盛花期,80%植株開花日期;結(jié)莢期,50%植株的第1個(gè)花序開始結(jié)莢日期。
以“渝苜一號”的5個(gè)生育期作為處理,每個(gè)生育期采集3個(gè)樣品,共計(jì)15個(gè)苜蓿樣品,研究其養(yǎng)分變化規(guī)律;消化試驗(yàn)于2008年10-12月在西南大學(xué)試驗(yàn)兔場完成,設(shè)計(jì)方法采用單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì),每個(gè)苜蓿干草樣品(每個(gè)重復(fù))選擇6只新西蘭兔,共計(jì)90只新西蘭兔,進(jìn)行消化試驗(yàn),研究苜蓿干草的可消化性。
1.3.1 測定指標(biāo) 苜蓿干草的生長特性指標(biāo):鮮干比(fresh/dry ratio,FDR)、葉莖比(leaf/stem ratio,LSR)測定參照賈慎修[5]的方法。
營養(yǎng)指標(biāo):干物質(zhì)(dry matter,DM)、粗蛋白質(zhì)(crude protein,CP)、粗脂肪(ether extract,EE)、粗灰分(Ash)、中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)和酸性洗滌纖維(acid detergent fiber,ADF)、木質(zhì)素(acid detergent lignin,ADL)測定參照張麗英[6]的方法。并分別測定上述養(yǎng)分的消化率。
1.3.2 測定方法 每個(gè)苜蓿干草樣品選擇6只新西蘭兔,公母各半,體重2 kg左右,進(jìn)行消化試驗(yàn)。飼糧由基礎(chǔ)飼糧(80%)+苜蓿干草樣品(20%)組成,基礎(chǔ)飼糧含0.25%的Cr2O3外源指示劑,預(yù)試期 7 d,正試期7 d,于前6 d確定每日平均采食量,于第7 d開始飼喂平均采食量85%的飼糧,收糞7 d,每次采集無尿液和毛污染的糞樣25 g,收糞后加入20 mL 10%的硫酸固定氮,然后65℃烘干并混合均勻。利用替代法和外源指示劑法測定養(yǎng)分消化率[7]。
參照文獻(xiàn)[8]并結(jié)合本地飼料資源配制基礎(chǔ)飼糧,基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
消化能(digestible energy,DE)的測定參照文獻(xiàn)[9]。
表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 The trial composition and nutrient level of diet
苜蓿干草養(yǎng)分消化率的測定采用套算法和Cr2O3外源指示劑法進(jìn)行測定。套算法計(jì)算公式為:待測樣品某營養(yǎng)值=基礎(chǔ)飼糧某營養(yǎng)值+(新飼糧某營養(yǎng)值-基礎(chǔ)飼糧某營養(yǎng)值)/樣品占新飼糧的比例外源指示劑法計(jì)算公式為:某養(yǎng)分消化率(%)=100-(飼糧Cr2O3含量/糞中Cr2O3含量)×(糞中養(yǎng)分含量/飼糧養(yǎng)分含量)×100[5]。
Cr2O3含量測定采用原子吸收火焰法進(jìn)行測定(TAS-986原子吸收分光光度計(jì))[2]。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel軟件進(jìn)行處理后,采用SPSS 14.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,q法進(jìn)行多重比較。
“渝苜一號”的鮮干比從營養(yǎng)期到結(jié)莢期依次降低(表2),其中現(xiàn)蕾期、初花期和盛花期3期差異不顯著(P>0.05),但均顯著高于結(jié)莢期(P<0.05),而營養(yǎng)期顯著高于其他各期(P<0.05);隨著生育期的延后,“渝苜一號”的葉莖比依次降低,除初花期和盛花期差異不顯著外(P>0.05),其他各期與前期相比均顯著降低(P<0.05);總的看來,鮮干比和葉莖比營養(yǎng)期到初花期快速下降,初花期到盛花期緩慢下降,盛花期到結(jié)莢期快速下降,總體呈“快-慢-快”的變化趨勢,具有“椅式”的結(jié)構(gòu)變化特征。
表2 “渝苜一號”不同生育期生長特性指標(biāo)Table 2 Effects of the different harvesting time on growth traits in alfalfa meal
“渝苜一號”干草的干物質(zhì)含量,從營養(yǎng)期一直到結(jié)莢期呈逐期增加的趨勢(表3),但是差異不顯著(P>0.05);“渝苜一號”干草粗蛋白質(zhì)含量,從營養(yǎng)期的23.90%逐步下降到結(jié)莢期的14.80%,其中營養(yǎng)期、現(xiàn)蕾期粗蛋白質(zhì)顯著高于其他各期(P<0.05),初花期和盛花期差異不顯著(P>0.05),但均顯著高于結(jié)莢期(P<0.05),各期粗蛋白質(zhì)前期快速下降,中期緩慢下降,后期又快速下降,呈“椅式”的結(jié)構(gòu)變化特征,粗脂肪、粗灰分和鈣的各期變化規(guī)律類似于粗蛋白質(zhì)的變化規(guī)律;“渝苜一號”干草的磷含量,從營養(yǎng)期的0.37%到結(jié)莢期的0.31%呈逐期遞減的趨勢,但是下降幅度較小,各期差異均不顯著(P>0.05);生育期顯著影響“渝苜一號”干草中性洗滌纖維含量,各期均存在顯著差異,各期分別比前期依次增加了13.3%,15.9%,8.1%和7.0%,含量隨生育期延后增加較大,但是增加速度下降;酸性洗滌纖維和木質(zhì)素含量,也是隨著生育期的延后,含量逐漸增加,其中營養(yǎng)期到初花期顯著增加(P<0.05),初花期到盛花期緩慢增加,差異不顯著(P>0.05),盛花期到結(jié)莢期又快速增加,總體呈反“椅式”結(jié)構(gòu)的變化特征。
生育期對“渝苜一號”干草的干物質(zhì)消化率影響顯著(P<0.05)(表4),從營養(yǎng)期的66.37%逐漸下降到結(jié)莢期的56.59%,其中營養(yǎng)期、現(xiàn)蕾期差異不顯著(P>0.05),但顯著高于其他各期(P<0.05),初花期和盛花期差異不顯著(P>0.05),但顯著高于結(jié)莢期(P<0.05);消化能和粗蛋白質(zhì)消化率也呈逐期降低的趨勢,其中消化能從營養(yǎng)期的9.35 MJ/kg下降到結(jié)莢期的6.53 MJ/kg,粗蛋白質(zhì)消化率從營養(yǎng)期的83.52%下降到結(jié)莢期的65.38%,總體呈先快再慢后快的變化趨勢,具有“椅式”結(jié)構(gòu)的變化特征;粗脂肪、粗灰分消化率也呈逐期下降趨勢,但是下降幅度很小;生育期對“渝苜一號”干草的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維消化率影響顯著(P<0.05),整個(gè)生育期呈逐期下降的趨勢,其中中性洗滌纖維的消化率較高,為46.67%~53.61%,酸性洗滌纖維消化率較低,為8.51%~12.50%,整個(gè)變化趨勢也是先快后慢再快,具有“椅式”結(jié)構(gòu)的變化特征。