代 勝，董 祥，陳玉連，郝 俊

(貴州大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025)

【研究意義】多花木蘭(Indigoferaamblyantha)為豆科木蘭屬多年生灌木，別名馬黃消，其適應(yīng)性廣，抗逆性強(qiáng)，野生散布于山坡、丘陵區(qū)域，主要分布在我國(guó)山西、廣西、四川、陜西等地[1]。因其根系發(fā)達(dá)，耐寒、耐旱保水固土能力強(qiáng)，是優(yōu)良的水土保持灌木，常作為植被恢復(fù)的先鋒物種[2]。多花木蘭蛋白質(zhì)含量高，礦物質(zhì)及維生素的含量豐富，家畜喜食其嫩葉，是優(yōu)質(zhì)的飼用原料[3]。但灌木中富含酚類物質(zhì)，其含量過(guò)高會(huì)影響家畜的采食量和消化吸收效果，甚至產(chǎn)生毒害作用，進(jìn)而影響家畜的生產(chǎn)水平[4]。因此，研究貴州多花木蘭的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及酚類物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，對(duì)全面衡量和評(píng)價(jià)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以及最佳飼喂期的選擇具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】酚類物質(zhì)是植物的重要次生代謝物質(zhì)之一，主要包括酚、單寧、木質(zhì)素和縮合單寧[5]。單寧是抗?fàn)I養(yǎng)因子之一，含量過(guò)高能和唾液蛋白結(jié)合并沉淀而產(chǎn)生收斂性，且能抑制瘤胃微生物酶的活性，從而影響家畜對(duì)蛋白和碳水化合物的消化吸收[6]。然而適當(dāng)提高反芻動(dòng)物飼料中的單寧含量，可提高過(guò)瘤胃食糜中非氨氮的比例，促進(jìn)瘤胃尿素氮的循環(huán)，提高主要必需氨基酸的利用效率。并且單寧與蛋白結(jié)合生成的復(fù)雜物質(zhì)降低了蛋白質(zhì)的溶解度和活性，由于其與瘤胃環(huán)境中的pH值適宜，不易被微生物所降解，在一定程度上有過(guò)瘤胃保護(hù)作用，還能降低瘤胃中泡沫的穩(wěn)定性，預(yù)防臌脹病的發(fā)生[7]?？s合單寧的毒性比水解單寧弱，可降低反芻動(dòng)物氮的損失和提高蛋白質(zhì)利用效率，對(duì)反芻動(dòng)物有重要的營(yíng)養(yǎng)作用。【本研究切入點(diǎn)】多花木蘭具有較高的飼用價(jià)值，但酚類物質(zhì)會(huì)影響家畜的健康狀況，而關(guān)于多花木蘭營(yíng)養(yǎng)成分和酚類物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化的研究未見(jiàn)報(bào)道?！緮M解決的問(wèn)題】以貴州地區(qū)種植的多花木蘭為對(duì)象，研究其不同生育期營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及酚類物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，分析其最佳利用期，避免利用多花木蘭時(shí)對(duì)家畜造成不良影響，提高其利用率，為貴州草地生態(tài)畜牧業(yè)的發(fā)展提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)自然概況

研究區(qū)位于貴州省貴陽(yáng)市花溪區(qū)，地處黔中腹地，全區(qū)地貌以山地和丘陵為主，平均海拔1100 m，東經(jīng)106°27′～106°52′，北緯26°11′～26°34′，屬亞熱帶濕潤(rùn)溫和型氣候，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，陽(yáng)光充足，雨水充沛，空氣濕潤(rùn)，四季無(wú)風(fēng)沙;年平均氣溫在15.3 ℃左右，最熱月(7月下旬)平均氣溫為24 ℃，最冷月(1月上旬)平均氣溫4.6 ℃；無(wú)霜期約250 d，年降雨量約1178 mm。

1.2 材料的采集與制備

于2015年3月(營(yíng)養(yǎng)期)、5月(開(kāi)花期)、7月(結(jié)莢期)、10月(成熟期)采集植株分枝末端大約10 cm處的嫩枝葉，每月取樣3次，每次3個(gè)重復(fù)，每次采集鮮樣本500～1000 g。帶回實(shí)驗(yàn)室稱重，105 ℃殺青15 min，于65 ℃烘箱中烘干至恒重，稱重，粉碎過(guò)2.0 mm篩，裝袋、編號(hào)、保存于陰涼干燥避光處待測(cè)。

1.3 樣品測(cè)定指標(biāo)及測(cè)定方法

常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分選用凱氏定氮法測(cè)粗蛋白(CP)、酸洗滌法測(cè)酸性洗滌纖維(ADF)、中性洗滌法測(cè)中性洗滌纖維(NDF)、灰化法測(cè)粗灰分(Ash)、浸提法測(cè)粗脂肪(EE)、恒溫烘干法測(cè)水分、EDTA滴定法測(cè)全鈣(Ca)、釩鉬黃比色法測(cè)磷(P)。酚類物質(zhì)中總酚(TEPH)含量采用Folin-Ciocalteu試劑比色法測(cè)定[8]，簡(jiǎn)單酚(SPH)含量采用比色法測(cè)定[9]，單寧(TET)含量為總酚含量與簡(jiǎn)單酚含量的差值，縮合單寧(TECT)含量用香草醛-鹽酸法的改良法測(cè)定[10]。飼料相對(duì)價(jià)值(RFV)[11]指粗飼料相對(duì)價(jià)值指數(shù)，即相對(duì)于盛花期苜蓿RFV值為100，該種粗飼料可消化干物質(zhì)的采集量，RFV值越高牧草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。

RFV計(jì)算公式：

RFV=DMI(%)×DDM(%)/1.29

DMI(%)=120/NDF(%)

DDM(%)=88.9-0.779ADF

式中，DMI為粗飼料干物質(zhì)的隨意采食量，DDM為可消化的干物質(zhì)，NDF為中性洗滌纖維，ADF為酸性洗滌纖維。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整理、SPSS 17.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較，以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”形式表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 多花木蘭不同生育期的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量

由表1可知，粗蛋白含量在開(kāi)花期最高，為22.89 %，顯著高于營(yíng)養(yǎng)期和成熟期，與結(jié)莢期的差異不顯著。粗脂肪含量在營(yíng)養(yǎng)期和開(kāi)花期較高，均顯著高于結(jié)莢期和成熟期，營(yíng)養(yǎng)期與開(kāi)花期間、結(jié)莢期與成熟期間差異不顯著。酸性洗滌纖維含量在成熟期最高，為18.09 %，顯著高于開(kāi)花期，與營(yíng)養(yǎng)期和結(jié)莢期間差異不顯著。中性洗滌纖維的含量在結(jié)莢期時(shí)最高，為29.08 %，顯著高于其他幾個(gè)生育期。粗灰分含量在開(kāi)花期時(shí)最高，為11.24 %，顯著高于營(yíng)養(yǎng)期和成熟期，且營(yíng)養(yǎng)期的含量顯著高于成熟期。鈣含量在結(jié)莢期最高，為3.37 %，顯著高于營(yíng)養(yǎng)期和成熟期，與開(kāi)花期間差異不顯著。磷含量在營(yíng)養(yǎng)期顯著低于其他時(shí)期，開(kāi)花期、結(jié)莢期及成熟期的磷含量差異不顯著，以開(kāi)花期最高，為0.16 %。

2.2 多花木蘭不同生育期酚類物質(zhì)的含量

由表2可知，總酚含量以結(jié)莢期時(shí)最高，為138.60 g/kg，顯著高于其他幾個(gè)生育期。單寧含量隨著生育期推移逐漸降低，以營(yíng)養(yǎng)期最高，為89.53 g/kg，顯著高于成熟期，但與開(kāi)花期和結(jié)莢期間的差異不顯著?？s合單寧含量以營(yíng)養(yǎng)期最高，與成熟期間的差異顯著，但與開(kāi)花期和結(jié)莢期間的差異不顯著。簡(jiǎn)單酚含量結(jié)莢期顯著高于其他生育期。

表1 不同生育期多花木蘭干物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)成分含量

注：同行不同字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Different lowercase letters in the same row indicate significance of difference atP<0.05 level. The same as below.

表2 多花木蘭不同生育期的酚類物質(zhì)含量

2.3 多花木蘭4個(gè)生育期的飼料相對(duì)值

多花木蘭營(yíng)養(yǎng)期、開(kāi)花期、結(jié)莢期和成熟期的飼料相對(duì)值分別為311.87、316.12、242.67和293.93，平均為291.15，以開(kāi)花期最高，結(jié)莢期最低，但各時(shí)期的飼料相對(duì)值均高于200，說(shuō)明多花木蘭具有較高的飼喂價(jià)值。

3 討 論

3.1 多花木蘭營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化

CP是決定灌木飼料營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)之一。隨著生育期的推移，多花木蘭的CP含量呈先增后降趨勢(shì)，在開(kāi)花期達(dá)最大，為22.89 %，平均含量為21.61 %，較王春軍[12]研究的紫花苜蓿粗蛋白20.44 %高，表現(xiàn)出較高的飼喂價(jià)值。EE是飼料中僅次于CP的重要能源物質(zhì)，對(duì)飼料品質(zhì)有重要影響[13]。4個(gè)生育期中，營(yíng)養(yǎng)期和開(kāi)花期的EE含量顯著高于結(jié)莢期和成熟期，原因是隨著生育期推移溫度升高，高溫使得脂肪游離析出且被氧化分解為低分子揮發(fā)性物質(zhì)，進(jìn)而使EE含量降低[14]。一般植物的纖維性物質(zhì)會(huì)隨著組織的生長(zhǎng)發(fā)育而逐漸增加。NDF通過(guò)影響反芻動(dòng)物的咀嚼時(shí)間、唾液分泌量等，間接影響動(dòng)物的消化率，表現(xiàn)為NDF含量越高，消化率越低[15-16]。試驗(yàn)中隨著生育期的延長(zhǎng)NDF含量先降低后升高，在成熟期時(shí)達(dá)最高，這與陳碧成等[17]對(duì)巨菌草的研究結(jié)果一致。ADF含量直接影響反芻動(dòng)物的采食量，其含量越低，動(dòng)物的采食量越高[18]。試驗(yàn)中在結(jié)莢期ADF含量最高，達(dá)29.08 %，其余幾個(gè)生育期都在23.5 %左右，所以在多花木蘭進(jìn)行飼喂時(shí)盡量避免選用結(jié)莢期的葉片。Ash含量是衡量飼料產(chǎn)品和飼料原料中營(yíng)養(yǎng)成分的重要指標(biāo)之一，能反映其礦物質(zhì)的總體水平[19]。試驗(yàn)中Ash整體表現(xiàn)為先增后降趨勢(shì)，可能是由于植物生長(zhǎng)初期對(duì)礦質(zhì)元素的需求高從而吸收較多，所以其所占的比例較高，但隨著生育期的推進(jìn)碳水化合物逐漸增加，所以Ash在干物質(zhì)中所占比例也下降[20]。

Ca和P是家畜礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)需要的2個(gè)重要元素，在家畜的骨骼發(fā)育和維護(hù)方面有著特殊的作用[21]。植物體內(nèi)Ca的含量一般為0.1 %～5 %，試驗(yàn)多花木蘭Ca含量較高，在2.20 %～3.37 %，平均為2.88 %，與劉華榮[22]研究的多花木蘭Ca含量為2.96相差不大，主要是受貴州喀斯特地區(qū)土壤高鈣背景值的影響[23]。P的含量較穩(wěn)定且較低，僅為0.15 %左右。反芻動(dòng)物飼料中適宜的鈣磷比約為2∶1，能滿足其骨骼的生長(zhǎng)發(fā)育和正常代謝的需要，高于7∶1則會(huì)影響動(dòng)物對(duì)鈣、磷的吸收而發(fā)生營(yíng)養(yǎng)不良[24-25]。一般豆科灌木鈣磷比都較高，研究中4個(gè)生育期鈣磷比均大于15，遠(yuǎn)超出了家畜的可吸收利用范圍，所以礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不平衡。說(shuō)明，在以多花木蘭為優(yōu)勢(shì)的草地上放牧或以多花木蘭為主要飼料源時(shí)，要適量的添加P以降低鈣磷比，保證家畜對(duì)礦物質(zhì)的正常吸收[26]。

3.2 多花木蘭酚類物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化

酚類物質(zhì)高低直接影響家畜的采食量和健康水平[26]，試驗(yàn)中4 種酚類化合物的含量總體表現(xiàn)為TEPH>TET>TECT>SPH，與薛樹媛等[27]對(duì)飼用灌木類植物酚類物質(zhì)含量的研究結(jié)果一致。TET作為飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，其含量因不同植物以及同種植物不同的生育期、不同的生長(zhǎng)環(huán)境而異[28]，會(huì)影響動(dòng)物對(duì)多花木蘭中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，能使部分消化酶失活，進(jìn)而降低動(dòng)物的采食量[29]。TET影響反芻動(dòng)物的消化吸收及代謝[30-34]，當(dāng)反芻動(dòng)物飼糧中TET含量大于5 %時(shí)，會(huì)影響瘤胃微生物的數(shù)量和酶的活性，甚至對(duì)家畜有毒害作用[35]。試驗(yàn)中TET含量都大于5 %，所以在進(jìn)行飼喂時(shí)應(yīng)注意用量，或添加其他粗飼料、熱處理和厭氧處理等降低對(duì)動(dòng)物的抗?fàn)I養(yǎng)作用[34]；TET對(duì)于動(dòng)物也有積極作用，能與植物性飼料中的蛋白質(zhì)結(jié)合，形成復(fù)合物后蛋白的活性降低，在瘤胃中降解的數(shù)量降低，并且該蛋白與單寧結(jié)合后在瘤胃發(fā)酵的pH值下較穩(wěn)定，但過(guò)瘤胃后迅速被分解，提高了蛋白的利用率，起到了過(guò)瘤胃蛋白保護(hù)作用[36-37]。另外TET還能防治胃腸道線蟲感染、預(yù)防脹氣病的發(fā)生[38-39]。TECT具有重要的營(yíng)養(yǎng)作用，能在一定程度上與蛋白結(jié)合，并且能抑制蛋白分解菌的生長(zhǎng)或降低其數(shù)量，起到保護(hù)蛋白的作用[40]。但PROVENZA[41]研究發(fā)現(xiàn)，牧草中的TECT含量超過(guò)3 %時(shí)會(huì)降低草食動(dòng)物的采食量。本研究中，4個(gè)生育期TECT的含量均高于3 %，因此，多花木蘭中飼喂家畜時(shí)應(yīng)控制用量。

3.3 多花木蘭的飼用價(jià)值及最佳利用時(shí)期

多花木蘭4個(gè)生育期的RFV都大于200，較4種熱帶灌木[42]的飼料相對(duì)值高。其中營(yíng)養(yǎng)期和開(kāi)花期RFV都大于300，但營(yíng)養(yǎng)期處于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，產(chǎn)量較低，而開(kāi)花期時(shí)RFV最大，為316.12，且此生育期時(shí)CP含量最高、纖維類物質(zhì)含量較低，產(chǎn)量較高。綜合考慮，多花木蘭的最佳利用時(shí)期為開(kāi)花期。

4 結(jié) 論

多花木蘭營(yíng)養(yǎng)豐富，CP和RFV值高，是一種優(yōu)良的飼用灌木。多花木蘭酚類物質(zhì)含量隨生育期的延長(zhǎng)總體上呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但TET含量總體較高，利用時(shí)需混合其他粗飼料或經(jīng)過(guò)加工處理。在貴州喀斯特地區(qū)，多花木蘭的最佳利用時(shí)期為開(kāi)花期。