巴桑吉巴,德慶卓嘎,格桑加措,平措班旦,扎 西,普布次仁,次仁曲珍,張 立,次旺仁增,洛桑催成
(西藏農(nóng)牧科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所,西藏 拉薩 850009)
放牧家畜的營(yíng)養(yǎng)來源主要是天然牧草,放牧家畜的生長(zhǎng)發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)代謝及健康狀況與牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值息息相關(guān),因此,準(zhǔn)確測(cè)定不同季節(jié)、不同類型天然草地牧草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可以為評(píng)估天然草地的質(zhì)量和營(yíng)養(yǎng)供給及草地資源合理利用提供數(shù)據(jù)支持,對(duì)合理利用天然草地及對(duì)放牧家畜進(jìn)行適宜補(bǔ)飼具有重要的基礎(chǔ)支撐作用[1]。采食量是研究放牧家畜營(yíng)養(yǎng)狀況的主要內(nèi)容,也是草地合理利用及家畜放牧補(bǔ)飼方案制定的參考條件,在生產(chǎn)中具有重要意義[2]。舍飼條件下可準(zhǔn)確測(cè)定家畜的采食量,但對(duì)放牧家畜,由于草地植被組成不同和家畜的擇食行為造成的差異性,過去傳統(tǒng)的鹽酸不溶灰分法、木質(zhì)素比例法及三氧化二鉻指示劑法等家畜采食量測(cè)定方法,都具有諸多的欠缺和局限性,無法準(zhǔn)確測(cè)定放牧家畜的采食量和營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入量,導(dǎo)致補(bǔ)飼水平千差萬別,造成營(yíng)養(yǎng)素浪費(fèi)和補(bǔ)飼不足等問題[3-4]。本試驗(yàn)利用飽和鏈烷烴作為指示劑來進(jìn)行測(cè)定放牧妊娠母羊牧草干物質(zhì)采食量,分析放牧條件下的綿羊營(yíng)養(yǎng)狀況,為研究放牧綿羊營(yíng)養(yǎng)需要提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)地位于西藏拉薩市當(dāng)雄縣公塘鄉(xiāng),屬于純牧業(yè)區(qū),平均海拔4 300 m,冬春季節(jié)寒冷干燥,夏季溫暖濕潤(rùn)。當(dāng)雄縣高山草甸主要草品種有粗壯嵩草、針茅草、肉果草和高山嵩草。河灘草甸主要草品種有大藏嵩、小藏嵩和蕨麻委陵菜。
2016-2018年試驗(yàn)期間,根據(jù)當(dāng)?shù)丶竟?jié)變化規(guī)律及牧草生長(zhǎng)情況,分為三個(gè)時(shí)期:第一期為2016年春季牧草返青期(4-6月);第二期為2017年夏季牧草旺盛期(7-9月);第三期為2018年秋冬季牧草枯草期(10至次年2月)。試驗(yàn)區(qū)放牧羊群中,每一期隨機(jī)選取2歲以上體況良好且生產(chǎn)性能相似的藏系綿羊妊娠母羊18只作為試驗(yàn)羊。當(dāng)雄縣一般8-9月開始配種,在牧草旺盛期,試驗(yàn)羊進(jìn)入妊娠前期(平均體重33.57 kg/只);牧草枯草期,試驗(yàn)羊進(jìn)入妊娠后期(平均體重36.47 kg/只);在自然交配條件下,牧草返青期母羊處于泌乳狀態(tài),因此該期本試驗(yàn)只測(cè)定牧草營(yíng)養(yǎng)成分,不涉及采食量試驗(yàn)。整個(gè)試驗(yàn)時(shí)期試驗(yàn)羊只采用全天放牧,不進(jìn)行補(bǔ)飼,出牧前和歸牧后設(shè)水槽自由飲水兩次。每期試驗(yàn)預(yù)試期為7 d,正試期5 d。從預(yù)試期開始第1天起,每只羊每天投服鏈烷烴緩釋膠囊1枚,直至試驗(yàn)結(jié)束。
1.3.1 糞樣采集 從正試期第1天(試驗(yàn)第8天)開始直腸取糞,每只羊每天收集三次糞便,每次15 g,5 d不同時(shí)間點(diǎn)糞樣等量混合,在-20 ℃條件下保存。5 d不同時(shí)間點(diǎn)混合樣65 ℃烘48 h,稱重,粉末。
1.3.2 草樣采集 采用星點(diǎn)布局法,高山草甸及河灘草甸各取3個(gè)樣方,設(shè)置樣方面積:1×1 m2。返青、旺盛、枯草期不同草甸所取得混合草樣中取300~500 g,稱重、烘干、粉碎。
不同生長(zhǎng)時(shí)期不同牧草所含的鏈烷烴濃度:C25、C27、C29、C31、C32、C33、C35、C37;牧草樣品中干物質(zhì)(DM)、粗蛋白質(zhì)(CP)、總能(GE)、酸性洗滌纖維(ADF)、中性洗滌纖維(NDF)、鈣(Ca)和磷(P)含量(GB/T6433-2006)。測(cè)定糞樣中鏈烷烴濃度:C25、C27、C29、C31、C32、C33、C35、C37。
1.5.1 放牧條件下采食量測(cè)定 樣品以鏈烷烴C32為內(nèi)源指示劑,設(shè)定氣相色譜條件,利用內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行測(cè)定。樣品分析方法參照Mayes等[5]所示方法。采食量計(jì)算公式:
式中:DMI表示干物質(zhì)采食量,D32為日食入偶數(shù)烷烴C32緩釋丸每日的釋放速率(48.7 mg/d); Fi為糞便中天然奇數(shù)鏈烷C35的濃度;Fj為糞中偶數(shù)鏈烷C32濃度;Hi為牧草中天然奇數(shù)鏈烷C35的濃度;Hj為牧草中偶數(shù)鏈烷C32濃度。
1.5.2 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定依據(jù)文獻(xiàn)[6]所示方法進(jìn)行測(cè)定。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2007和SPSS 18.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,平均值的多重比較采用Duncan氏法檢驗(yàn)。飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)參考美國(guó)NRC(2007)建議的綿羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
由表1可見,高山草甸和河灘草甸返青期和旺盛期牧草CP含量在12%~13%之間,顯著高于枯草期CP含量(P<0.05),枯草期CP含量在10%~11%之間。高山草甸和河灘草甸返青、旺盛、枯草期牧草DM、Ca、P含量均差異不顯著(P>0.05)。高山草甸和河灘草甸枯草期牧草NDF、ADF含量均顯著高于其他兩個(gè)時(shí)期(P<0.05),其中高山草甸和河灘草甸枯草期牧草NDF含量均在58%~59%之間,高山草甸返青期和旺盛期牧草NDF含量在57%~58%之間,而河灘草甸返青期和旺盛期牧草NDF含量在54%~56%之間;高山草甸和河灘草甸枯草期牧草ADF含量均在30%~31%之間,返青期和旺盛期牧草ADF含量在28%~29%之間。高山草甸旺盛期和枯草期牧草GE顯著高于返青期(P<0.05),河灘草甸三個(gè)時(shí)期牧草GE差異不顯著。
表1 高山草甸和河灘草甸不同生長(zhǎng)期牧草營(yíng)養(yǎng)成分(以干物質(zhì)為基礎(chǔ))Table 1 Forage nutrients in alpine meadow and river beach meadow at different growth stages (based on DM)
由表2 可知,高山草甸旺盛期與枯草期妊娠母羊干物質(zhì)采食量差異不顯著(P>0.05)。河灘草甸枯草期放牧妊娠母羊干物質(zhì)采食量顯著高于旺盛期(P<0.05)。在同一牧草生長(zhǎng)期,高山草甸與河灘草甸妊娠母羊干物質(zhì)采食量均存在顯著差異(P<0.05),旺盛期高山草甸妊娠母羊干物質(zhì)采食量高于河灘草甸,而枯草期河灘草甸高于高山草甸。
表2 不同草甸采食量比較 Table 2 Comparison of feed intake in different meadow
與NRC妊娠前期和后期母羊(40 kg、單胎)營(yíng)養(yǎng)需要量比較(表3)。當(dāng)雄高山草甸旺盛期與枯草期,妊娠母羊CP、Ca、P攝入量均高于NRC需要量;河灘草甸旺盛期,妊娠母羊CP攝入量低于NRC需要量1.46 g,Ca攝入量高于NRC需要量,P攝入量低于NRC需要量0.45 g,而枯草期妊娠母羊CP、Ca、P攝入量均高于NRC需要量。
由試驗(yàn)結(jié)果可知,西藏當(dāng)雄地區(qū)高山草甸和河灘草甸牧草營(yíng)養(yǎng)成分含量具有明顯的季節(jié)變化規(guī)律,春夏季節(jié)牧草的CP含量顯著高于秋冬季節(jié),而秋冬季節(jié)牧草的NDF和ADF含量顯著高于春夏季節(jié),這與前人的研究結(jié)果類似。如范小紅等[1]和馮昕煒等[7]研究了青海天然牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的季節(jié)變化,發(fā)現(xiàn)夏季節(jié)牧草的CP含量高于秋冬季節(jié),而NDF和ADF含量與CP的含量呈相反的季節(jié)變化規(guī)律;張均等[8]研究了西藏那曲地區(qū)不同月份草地牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也發(fā)現(xiàn)了類似的季節(jié)規(guī)律。牧草營(yíng)養(yǎng)成分的變化與季節(jié)的變更和牧草的新陳代謝有密切的關(guān)系。春季牧草正處于發(fā)芽返青階段,此時(shí)植物新陳代謝緩慢增加,有機(jī)物質(zhì)開始沉淀,使得春季牧草中CP含量較高[9]。夏季正值牧草的生長(zhǎng)期,此時(shí)日照充足,植物新陳代謝加快,日間光合作用加快使有機(jī)物質(zhì)加速沉積,使得夏季牧草中CP和能量含量較高。另外,春季返青期牧草和夏季牧草幼嫩,細(xì)胞壁主要由以纖維素為主的初生細(xì)胞壁構(gòu)成,其間還有相當(dāng)數(shù)量的富含脯氨酸、羥脯氨酸的結(jié)構(gòu)蛋白,從而使得纖維物質(zhì)如NDF和ADF的含量較低[10]。秋冬季節(jié),隨著溫度的下降,牧草的新陳代謝活動(dòng)變緩,牧草成熟老化,細(xì)胞組織中的木質(zhì)素、木栓素等附在初生細(xì)胞壁上,形成次生細(xì)胞壁,NDF、ADF和木質(zhì)素的含量大幅度增加[7]。牧草中Ca和P含量對(duì)放牧家畜的生長(zhǎng)發(fā)育和機(jī)體代謝具有重要意義。謝敖云等[11]和杜雪燕等[12]研究了青海地區(qū)高山草甸不同時(shí)期牧草的Ca和P含量分別為0.81%~1.33%和0.03%~0.15%。張均等[8]研究了西藏那曲地區(qū)不同月份草地混合牧草的Ca和P含量分別0.67%~1.49%和0.0005%~0.15%。本研究中Ca和P含量分別為1.03%~1.88%和0.24%~0.30%,高于此前的研究,這可能與不同的土壤條件和海拔有關(guān)。
本試驗(yàn)中,高山草甸和河灘草甸枯草期放牧妊娠母羊干物質(zhì)采食量均高于旺盛期。黃嶸崢等[13-14]研究了新疆細(xì)毛羊成年母羊放牧采食量,發(fā)現(xiàn)秋季牧草干物質(zhì)采食量高于夏季,其結(jié)果與本研究一致。夏季牧草水分含量高,干物質(zhì)含量低,母羊采食大量高水分的牧草引起飽腹感,可能是放牧母羊夏季干物質(zhì)采食量低于秋季的原因。牧草的干物質(zhì)采食量與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率密切相關(guān)。馮昕煒等[15]試驗(yàn)結(jié)果表明,不同季節(jié)綿羊干物質(zhì)消化率差異不顯著,認(rèn)為飼草消化率與采食量并非受相同因素的影響,結(jié)構(gòu)性碳水化合物與細(xì)胞壁木質(zhì)素的不同組織結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致采食量與消化率之間的不一致性。放牧率也影響干物質(zhì)采食量,在同一時(shí)期隨著放牧率的增加,綿羊干物質(zhì)采食量顯著減少[16]。本試驗(yàn)中,夏季放牧綿羊數(shù)量增加,隨著綿羊秋季出欄數(shù)量的增加,秋季牧場(chǎng)放牧強(qiáng)度小于夏季牧場(chǎng),這也可能是導(dǎo)致兩個(gè)草甸類型枯草期妊娠母羊采食量高于旺盛期的原因之一。奧德等[17]試驗(yàn)表明,處于正常采食狀態(tài)的放牧綿羊,其采食干物質(zhì)占體重的百分比均在2%~4%之間。本試驗(yàn)中在河灘草甸旺盛期妊娠母羊的干物質(zhì)采食量均低于體重的2%,因此不能滿足妊娠母羊的干物質(zhì)需求。在其他牧草時(shí)期妊娠母羊的干物質(zhì)采食量在正常范圍內(nèi),可以滿足妊娠母羊的干物質(zhì)需求。
本研究中,從數(shù)值上看妊娠母羊在高山草甸牧草的旺盛期和枯草期以及河灘草甸的枯草期CP、Ca、P攝入量超過NRC中需要量,但要考慮到這些營(yíng)養(yǎng)素的消化率。按夏季和冬季綿羊CP的消化率0.73%和0.51%計(jì)算[2],高山草甸夏季攝入CP可利用率為99.83 g/d/只,能滿足NRC推薦的夏季82.00 g/d/只的需要量;高山草甸和河灘草甸冬季攝入CP可利用率分別為65.02和118.32 g/d/只,高山草甸不能滿足NRC推薦的冬季101.00 g/d/只的需要量,河灘草甸能滿足NRC推薦的冬季需要量。這說明在冬季能獲得足夠的牧草時(shí),仍不能獲得正常生長(zhǎng)發(fā)育所需要的蛋白質(zhì),因此,對(duì)在高山草甸草地上放牧的綿羊,必須補(bǔ)充一定量的蛋白質(zhì)。按夏季和冬季綿羊Ca的消化率0.49%和0.46%計(jì)算[2],高山草甸和河灘草甸夏季和冬季攝入Ca可利用率均能滿足NRC推薦的Ca的需要量。按照我國(guó)對(duì)放牧地牧草含P量要求0.20%~0.33%的正常值計(jì)算[11],高山草甸和河灘草甸中含P量分別為0.24%~0.26%和0.29%~0.30%,滿足牧草中含P量的要求。但按夏季和冬季綿羊P的消化率0.68%和0.46%計(jì)算[2],高山草甸和河灘草甸夏季攝入P可利用率分別為1.81和1.33 g/d/只,不能滿足NRC推薦的夏季2.40 g/d/只需要量;高山草甸和河灘草甸冬季攝入P可利用率分別為1.46和6.60 g/d/只,高山草甸不能滿足NRC推薦的冬季2.60 g/d/只需要量,河灘草甸能滿足NRC推薦的冬季需要量。采食的P不能滿足營(yíng)養(yǎng)需要,會(huì)礙羊骨骼和被毛的生長(zhǎng),對(duì)羊毛纖維的質(zhì)量同樣帶來影響。因此,對(duì)高海拔高山草甸放牧羊來說,補(bǔ)飼含P豐富的飼料及飼料添加劑也是需要的。
西藏當(dāng)雄高山草甸和河灘草甸牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值隨季節(jié)變化明顯,春季返青期和夏季旺盛期牧草的CP含量顯著高于秋冬枯草期,而NDF和ADF的含量顯著低于秋冬枯草期,春季返青期和夏季旺盛期牧草營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量較高,品質(zhì)較好。高山草甸和河灘草甸枯草期放牧妊娠母羊干物質(zhì)采食量均高于旺盛期,但高山草甸放牧妊娠母羊冬季攝入的CP和P不能滿足機(jī)體需要量,需要補(bǔ)飼含CP和P豐富的飼料及飼料添加劑滿足生長(zhǎng)和生產(chǎn)需要。