■尹 強(qiáng) 劉麗英 王志軍 常 春， 武海霞 丁 霞 張穎超 侯美玲

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所國家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系鄂爾多斯綜合試驗(yàn)站農(nóng)業(yè)部鄂爾多斯沙地草原生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)野外科學(xué)觀測試驗(yàn)站，內(nèi)蒙古呼和浩特010010；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010019；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古呼和浩特010010；4.內(nèi)蒙古自治區(qū)水利科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古呼和浩特010020；5.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京100083）

隨著全球氣候變化日益加劇，我國草原區(qū)荒漠化日趨嚴(yán)重，天然草場面積逐年下降，草食家畜飼草供給嚴(yán)重不足，已威脅到當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)的可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)牧民的正常生活。如何解決飼草供給不足和利用率偏低問題成為荒漠化地區(qū)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，同時(shí)也是荒漠化地區(qū)實(shí)施禁牧休牧政策的關(guān)鍵[1]。粗飼料是反芻動(dòng)物重要的營養(yǎng)源，在反芻動(dòng)物的飼養(yǎng)上所起的作用是精料所不能替代的[2]。目前，我國草原區(qū)畜牧業(yè)發(fā)展一直面臨飼草料單一，來源不足等問題，嚴(yán)重制約著畜牧業(yè)的快速發(fā)展。由于飼草料嚴(yán)重缺乏，冬春季飼草料貯備不足，牲畜夏季復(fù)壯，秋季抓膘，11月下旬開始掉膘，羊只渡過冬、春季以后，因抵御饑餓和寒冷使羊的體重下降1/3到1/2[3]。根據(jù)畜牧業(yè)發(fā)展的需要，當(dāng)前和今后應(yīng)注重加大優(yōu)質(zhì)飼草的貯備，擴(kuò)大飼草來源，大力挖掘灌木資源潛力，采用科學(xué)的加工調(diào)制技術(shù)積極開拓灌木飼草資源，提高現(xiàn)有利用率，這是解決飼草缺乏難題的根本途徑[4]。因此，合理開發(fā)和科學(xué)利用苜蓿和檸條這兩種粗飼料開展加工利用技術(shù)研究，對于提高飼草利用效率、拓寬飼草來源，尤其對解決荒漠化地區(qū)家畜冬春季節(jié)飼草料不足問題，具有十分重要的作用。

苜蓿(Medicago sativa L.)種植面積廣泛，具有適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、營養(yǎng)豐富、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、可利用期限長、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)良特性，是世界上應(yīng)用最廣、經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高的優(yōu)質(zhì)牧草，在現(xiàn)代草業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中具有突出的地位[5]。檸條(Caragana korshinskii Kom.)具有來源廣、數(shù)量大等優(yōu)點(diǎn)，且營養(yǎng)價(jià)值也較高，特別是蛋白含量豐富，氨基酸齊全，是一種非競爭性、潛在價(jià)值大的良好飼草資源[6]，特別在冬春季節(jié)是羊的“保命草”，具有重要的飼養(yǎng)價(jià)值和利用價(jià)值[7]。然而，生長3年以上的檸條由于枝條已嚴(yán)重老化，纖維類物質(zhì)含量較高，適口性差，如果不經(jīng)加工處理直接飼喂，家畜不喜食，且難以消化利用，利用率很低，飼用價(jià)值不大[8]。研究表明，通過合理的加工技術(shù)，可有效降低檸條的粗纖維和木質(zhì)素含量，提高其利用率，改善其適口性和消化率[9-11]。

本文以苜蓿和檸條為研究對象，通過對兩種粗飼料營養(yǎng)成分、采食率及降解率的研究，探討可有效保存飼草營養(yǎng)成分、提高飼草利用率的加工方式。試驗(yàn)研究為擴(kuò)大飼草來源、增加飼草供給、提高飼草利用率提供可參考的理論依據(jù)，以建立荒漠化地區(qū)飼草均衡供給模式，解決日益尖銳的草畜矛盾，促進(jìn)當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)健康、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)原料及加工處理

以種植第3年第1茬“草原2號”苜蓿和生長6～7年、生長期間未平茬過的檸條錦雞兒為試驗(yàn)原料，分別在現(xiàn)蕾期和盛花期刈割，試驗(yàn)原料來自于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市達(dá)拉特旗。苜蓿和檸條原料刈割后，分別使用不同加工機(jī)具進(jìn)行加工處理，如表1所示。將兩種粗飼料加工成不同產(chǎn)品后，測定其營養(yǎng)成分含量、采食率及其在綿羊瘤胃內(nèi)的降解率。

表1 試驗(yàn)原料及加工機(jī)具

1.2 測定指標(biāo)及方法

1.2.1 營養(yǎng)成分含量的測定

測定指標(biāo)主要有：含水量、干物質(zhì)（DM）、粗蛋白質(zhì)（CP）、粗纖維（CF）、酸性洗滌木質(zhì)素（ADL）、粗脂肪（EE）、粗灰分（CA）、無氮浸出物（NFE）、總可消化營養(yǎng)成分（TDN）。

① 含水量、DM、CA和EE的測定：參照張麗英(2007)主編的《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)》進(jìn)行測定[12]，即含水量和DM采用減重法進(jìn)行測定，CA采用GB6439-92燃燒法測定，EE采用索氏脂肪提取法測定，CP采用杜馬斯快速定氮儀測定，CF和ADL采用范氏分析方法測定。

② NFE的測定：NFE（%）=1-（CP%+CF%+CA%+EE%）。

③TDN的測定：采用修奈達(dá)氏（SCHNEDER）方法，用飼草成分的分析值求TDN，計(jì)算方法如下：

式中：Y為總可消化養(yǎng)分（TDN）X1、X2、X3、X4分別代表干物質(zhì)中CP、CF、EE、NFE的百分含量；c為常數(shù)；b1、b2、b3、b4分別代表 CP、CF、EE、NFE所對應(yīng)的系數(shù)，如表2所示。

表2 干草飼料TDN計(jì)算公式系數(shù)含義

1.2.2 采食量（率）的測定

以健康成年雜種綿羊?yàn)樵囼?yàn)動(dòng)物，分別飼喂經(jīng)不同加工方式處理的飼草產(chǎn)品。預(yù)飼期10 d，正飼期7 d，分早、中、晚3次飼喂試驗(yàn)羊，每次準(zhǔn)確稱取飼草產(chǎn)品0.50 kg，飼喂前準(zhǔn)確稱量上一次飼喂剩余量。每天晚上每只試驗(yàn)羊補(bǔ)飼0.30 kg籽實(shí)玉米，自由飲水。

采食量（率）計(jì)算公式如下：

1.2.3 降解率的測定

試驗(yàn)以健康且裝有永久性瘤胃瘺管的成年綿羊作為瘤胃液的供給體，采取體外培養(yǎng)法，模擬瘤胃環(huán)境培養(yǎng)瘤胃微生物48 h，測定發(fā)酵前后飼草的DM、CP和NDF含量，計(jì)算得出兩種粗飼料的降解率。

體外降解率計(jì)算公式[13]如下：

1.3 數(shù)據(jù)處理

本文中圖、表制作和數(shù)據(jù)的前期處理均利用Microsoft Office Excel 2003軟件進(jìn)行，數(shù)據(jù)的方差分析利用SAS 9.0（(Statistical Analysis System）軟件進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同加工方式對兩種粗飼料營養(yǎng)成分含量的影響

苜蓿和檸條兩種粗飼料經(jīng)過不同的加工處理后，其營養(yǎng)成分含量也相應(yīng)發(fā)生了變化，如表3所示。

苜蓿加工成產(chǎn)品后，與鮮草相比，營養(yǎng)成分有不同程度的損失，CP、NFE、TDN含量顯著下降，CF含量顯著升高，主要原因可能是在加工過程中部分苜蓿葉片脫落，營養(yǎng)價(jià)值降低。各種苜蓿產(chǎn)品中，調(diào)制成干草的營養(yǎng)損失最少，與草粉和草顆粒相比，CP含量分別高11.38%和21.27%，TDN含量分別高1.36%和5.88%，CF含量分別低4.47%和13.25%，有效地保存了苜蓿的營養(yǎng)成分。

檸條加工成產(chǎn)品后，營養(yǎng)成分有一定的提高，CP含量除微貯小幅升高外，其它處理均有一定程度的下降，CF、ADL含量顯著下降，TDN含量顯著提高，主要原因可能是由于物理、機(jī)械及微生物的作用使檸條的纖維素和木質(zhì)素結(jié)構(gòu)破壞或分解，提高了其營養(yǎng)成分含量。其中以微貯效果最為明顯，與鮮草相比，CP和TDN含量分別提高了7.09%和52.67%，CF和ADL含量分別降低了12.44%和7.41%，營養(yǎng)價(jià)值有較大提高。

表3 不同加工方式對兩種粗飼料營養(yǎng)成分含量的影響（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

苜蓿與檸條的混合制粒（5∶5）由于增加了苜蓿草而顯著改善了草顆粒的營養(yǎng)成分，與單一檸條顆粒相比，CP和TDN含量分別提高了18.31%和92.89%，CF和ADL含量分別降低了21.73%和18.47%，營養(yǎng)價(jià)值大大提高。

2.2 不同加工方式對兩種粗飼料采食率的影響

采食量是衡量粗飼料適口性及飼用價(jià)值的重要指標(biāo)，通過綿羊飼喂試驗(yàn)，得出在不同加工方式下兩種粗飼料的采食量和采食率，見表4。

表4 不同加工方式對兩種粗飼料采食率的影響

如表4所示，綿羊?qū)煞N粗飼料的不同加工產(chǎn)品的采食量和采食率存在較大差異。

首先，綿羊?qū)俎．a(chǎn)品的采食量均較高，其中鮮苜蓿最高，苜蓿在加工后采食量降低，主要原因可能是加工后苜蓿營養(yǎng)成分含量下降明顯，纖維含量增加，適口性變差，采食量降低。各種加工產(chǎn)品中，綿羊?qū)Σ蓊w粒的采食率相對較高，為93.02%，而通過切短的方法可大大提高綿羊?qū)Ω刹莸牟墒沉?，采食率可提?.94%，綿羊?qū)Ω鞣N苜蓿產(chǎn)品采食率的大小順序?yàn)椋侯w粒＞草粉＞干草（切短）＞干草（不切短）。

綿羊?qū)ξ雌讲邕^的檸條采食量很低，但通過加工可顯著改善其適口性，提高采食量，主要是因?yàn)榧庸な箼帡l的色澤、氣味及口感等發(fā)生變化，適口性變好，采食量增加。其中微貯效果最佳，采食率提高了90.11%，膨化和顆粒的采食率也分別提高了78.42%和81.22%，對檸條的利用率顯著提高（P＜0.05）。

苜蓿與檸條混合制粒（5∶5）由于增加了苜蓿成分，故營養(yǎng)成分增加，適口性變好，采食量大大增加。與檸條單一顆粒相比，混合顆粒的采食率提高了37.85%，大大提高了檸條的利用率。

2.3 不同加工方式對兩種粗飼料降解率的影響

降解率是評定粗飼料消化特性的重要指標(biāo)，它可在一定程度上反映家畜對粗飼料消化率的大小。本試驗(yàn)利用尼龍袋法培養(yǎng)48 h后測定兩種粗飼料不同產(chǎn)品類型的DM、CP和NDF降解率，試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 不同加工方式對兩種粗飼料48 h降解率的影響(%)

如表5所示，綿羊?qū)俎：蜋帡l兩種粗飼料及同一粗飼料不同加工產(chǎn)品的降解率均有較大差異。

綿羊?qū)俎．a(chǎn)品的降解率均較高，相比較而言，綿羊?qū)俎ｕr草的DM降解率和NDF降解率較高，對草粉的CP降解率較高。與干草（切短）和草顆粒相比，草粉的DM降解率分別高5.16%和2.85%，CP降解率分別高3.28%和2.16%，NDF降解率分別高0.28%和0.46%，故加工成草粉是提高綿羊?qū)俎＝到饴实挠行緩?；切短可有效提高綿羊?qū)Ω刹莸慕到饴?，與不切短干草相比，DM降解率、CP降解率和NDF降解率分別提高了6.25%、4.31%和1.94%，有效提高了綿羊?qū)Ω刹莸睦寐省?/p>

檸條在綿羊體內(nèi)的降解率很低，通過加工可顯著改善其利用程度，主要原因是加工使檸條的纖維素和木質(zhì)素結(jié)構(gòu)破壞或分解，促進(jìn)木質(zhì)化纖維素或半纖維素在綿羊瘤胃內(nèi)的發(fā)酵，提高其消化率。其中微貯的DM降解率、CP降解率和NDF降解率均為最高，比鮮檸條分別提高了44.38%、21.68%和69.42%，大大提高了檸條的利用率，相比較而言，微貯的效果更好。

苜蓿與檸條混合制粒（5∶5）可顯著提高檸條的降解率，其DM降解率、CP降解率和NDF降解率比單一檸條顆粒分別提高了26.18%、10.60%和39.21%，大大提高了綿羊?qū)帡l的利用率。

3 討論

3.1 不同苜蓿產(chǎn)品飼用價(jià)值評價(jià)

由于苜蓿產(chǎn)品在加工過程中會(huì)產(chǎn)生不同程度的營養(yǎng)損失，包括呼吸損失、機(jī)械損失、陽光照射損失、熱害與霉變損失、雨淋損失等[14]，因而不同加工產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值及家畜對其采食率和消化降解率也存在一定差異。嚴(yán)學(xué)兵對牧草不同生育期的各營養(yǎng)成分進(jìn)行了瘤胃降解率測定，結(jié)果表明：在整個(gè)生長季節(jié)，青草期的營養(yǎng)成分降解率高于枯草期，CP降解率在CP含量最高時(shí)呈現(xiàn)最大值，NDF和ADF降解率隨其含量的增加而降低[15]。洪亮等運(yùn)用尼龍袋法，對不同加工方式形成的苜蓿草產(chǎn)品（草粉、草顆粒）進(jìn)行了瘤胃降解粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維的評定，結(jié)果表明：6～12 h苜蓿草粉的粗蛋白質(zhì)消失率顯著高于草顆粒，草顆粒中性洗滌纖維的消失率與動(dòng)態(tài)降解率要高于草粉[16]。刁其玉等利用3頭瘺管牛，以尼龍袋法測定草顆粒、牧草與秸稈在瘤胃培養(yǎng)24 h DM、CP、NDF和ADF的消失率，結(jié)果表明：草顆粒中營養(yǎng)物質(zhì)的消失率均高于秸稈和牧草；用草顆粒喂育肥牛，牛的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率均顯著高于對照組，顆粒飼料的密度增加，牛的采食速度加快30%～50%[17]。試驗(yàn)通過開展不同苜蓿加工產(chǎn)品（干草、草粉、草顆粒）營養(yǎng)成分、采食率和48 h降解率的研究，得出干草的營養(yǎng)價(jià)值最高，但采食率和降解率分別以草顆粒和草粉最高；盡管將苜蓿加工成草粉和草顆粒更有利于家畜采食，但考慮到加工成本和營養(yǎng)損失情況認(rèn)為，將苜蓿調(diào)制成干草并切短飼喂比其它加工方式更加優(yōu)越，不僅可有效保存營養(yǎng)成分，降低飼養(yǎng)成本，若保存和利用方法得當(dāng)，還能進(jìn)一步延長飼草保存時(shí)間，提高其利用效率，以解決飼草供給不平衡和利用率偏低的問題。

3.2 不同檸條產(chǎn)品飼用價(jià)值評價(jià)

檸條具有來源廣、數(shù)量大、蛋白質(zhì)含量高等優(yōu)點(diǎn)，但由于其適口性差，家畜一般不喜食，如果不經(jīng)加工處理直接飼喂，很難被消化利用，飼用價(jià)值不大，如果進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚?，家畜對其采食率和消化率大大提高。張雄杰等[18]開展了檸條改性加工技術(shù)（即將檸條切斷粉碎制成普通檸條粉后，加入少量尿素、糖蜜及輔助劑進(jìn)行膨化的技術(shù)）的研究試驗(yàn)，結(jié)果表明：與普通檸條相比，奶牛對改性檸條粉的采食利用率、日糧中的NDF消化率、日糧中的DM消化率分別提高了11.0、2.08、2.09個(gè)百分點(diǎn)。趙曉瑩等[19]通過對檸條粉進(jìn)行氨化處理、堿化處理和微貯處理，結(jié)果表明：氨化處理組和微貯處理組的效果最好，綿羊?qū)帡l中的DM、CP、NDF、ADF的72 h的降解率最高，但二者的作用效果差異不顯著，由于氨化處理的成本較高，所以建議在生產(chǎn)中對檸條采用微貯處理。馬文智等[20]以尼龍袋法測定了黃貯檸條、氨化檸條和生化處理檸條等在綿羊瘤胃發(fā)酵72 h降解率，結(jié)果表明：生化處理檸條DM降解率最高，為32.64%，比對照組提高了25.5%。研究結(jié)果表明，對于來源廣泛、飼用價(jià)值相對較低的檸條，可通過微貯、膨化或制粒的方式降低纖維和木質(zhì)素含量，改善其適口性和消化率，提高檸條的利用率，在一定程度上解決飼草供給不足的問題，其中以微貯效果最佳，不僅可提高檸條蛋白含量，還能增加家畜食欲，改善適口性，采食率和24 h DM降解率比鮮檸條分別提高28.98和10.43個(gè)百分點(diǎn)；此外，苜蓿與檸條混合制粒（5∶5）也可有效改善檸條飼用價(jià)值，采食率和24 h DM降解率比單一檸條顆粒分別提高37.85%和26.18%，利用率大大提高，并能保存較長時(shí)間，實(shí)現(xiàn)四季的均衡供給。試驗(yàn)結(jié)果與以上學(xué)者的結(jié)論基本一致。

4 結(jié)論

4.1 綜合考慮不同苜蓿加工產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值、采食率、降解率及加工成本，認(rèn)為將苜蓿調(diào)制成干草并切短飼喂比其它加工方式更加優(yōu)越。

4.2 通過開展不同加工方式對檸條營養(yǎng)成分、采食率和48 h降解率的影響研究，得出微貯處理對改善檸條適口性，提高采食率、降解率和飼用價(jià)值效果顯著。

4.3 苜蓿與檸條混合制粒（5∶5）也可有效改善檸條飼用價(jià)值，利用率大大提高。