■劉桃桃 楊燕燕 李秋鳳 曹玉鳳* 王 昆 沈宜釗 王思偉 李建國

（1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，河北 保定 071000；2.河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，河北 石家莊 050035）

隨著我國草食家畜養(yǎng)殖量的急劇增加，對牧草的需求量日益增大，漫長的冬春枯草季給畜牧業(yè)生產(chǎn)造成了很大的影響。燕麥草是反芻動物的優(yōu)質(zhì)粗飼料之一，具有產(chǎn)量高、適口性好、消化率高等特點，但由于晾曬方法和晾曬時間等的影響，營養(yǎng)損失率高，且受雨季影響大[1-2]，使我國燕麥干草的營養(yǎng)價值低于進(jìn)口燕麥干草[3]。而將粗飼料制作成青貯，不僅能有效降低燕麥干草加工調(diào)制過程中的營養(yǎng)損失，受雨季影響小，而且乳酸發(fā)酵產(chǎn)生芳香酸味，能刺激反芻動物的食欲，增加采食量，提高畜產(chǎn)品產(chǎn)量。陳秋菊等[4]研究表明燕麥青貯的粗蛋白（CP）和瘤胃降解蛋白高于青貯前的燕麥草。張佩華等[5]研究表明青貯能降低稻草的中性洗滌纖維（NDF）含量，提高干物質(zhì)（DM）和NDF的瘤胃有效降解率。燕麥草在青貯過程中由于品種本身特性及營養(yǎng)成分含量的影響，其青貯品質(zhì)有很大差別。楊云貴等[6]研究白燕2號、白燕7號和白燕8號3個燕麥品種青貯前后的營養(yǎng)價值，發(fā)現(xiàn)燕麥青貯的營養(yǎng)價值高于燕麥青干草，且3個品種的燕麥青貯在CP、粗纖維、灰分、脂肪等營養(yǎng)成分之間有顯著差異。不同品種的燕麥草在相同青貯條件下表現(xiàn)的營養(yǎng)價值不同。燕麥鮮草產(chǎn)量高而DM 含量低則不適合制作青貯，因此本試驗采用尼龍袋法[7]研究H44號、張莜13號、壩莜3號3個燕麥品種青貯前后的營養(yǎng)價值和瘤胃降解特性的變化，旨在篩選適合河北省青貯制作的燕麥品種，為其在反芻動物日糧中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗樣品采自河北省石家莊市，采樣時間為2018年6月20日，包括H44號、張莜13號、壩莜3號等3個品種的燕麥草（乳熟后期）及青貯樣品（青貯60 d）。青貯時采集部分新鮮樣品，切成2～3 cm后混合均勻，用30 L的青貯桶青貯60 d后，開蓋去掉上層5 cm，然后倒出來采用四分法取樣，每個樣品3個重復(fù)。樣品采集后，105 ℃殺青15 min，65 ℃烘干48 h至恒重，用粉碎機粉碎至10目和40目，裝入樣品袋中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 常規(guī)營養(yǎng)指標(biāo)的測定

DM采用常溫烘干法，CP按常規(guī)法測定樣品中的含量，粗灰分（Ash）采用高溫灰化法測定，粗脂肪（EE）采用GB/T 6434—2006中的方法測定，NDF采用GB/T 20806—2006 中的方法測定，酸性洗滌纖維（ADF）采用GB/T 20806—2006中的方法測定，酸性洗滌木質(zhì)素（ADL）采用72%硫酸法測定，中性洗滌不溶蛋白（NDIP）和酸性洗滌不溶蛋白（ADIP）采用AOAC推薦的方法測定[8]，可溶性粗蛋白（SCP）含量采用周榮[9]方法進(jìn)行測定，淀粉（Starch）含量采用高氯酸水解-蒽酮比色法[10]測定。

1.3 燕麥草青貯前后瘤胃降解試驗

1.3.1 試驗動物及飼養(yǎng)管理

試驗動物來自保定市滿城宏達(dá)牧場，選擇3頭體重相近、健康狀況良好、安裝永久性瘤胃瘺管的荷斯坦閹牛，試驗牛在畜舍自由活動，每天飼喂兩次，自由飲水，預(yù)試期15 d。試驗期基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.3.2 利用尼龍袋法評定燕麥草的降解特性

稱5 g左右風(fēng)干樣品（精確至0.000 1 g）于已知重量的尼龍袋（12 cm×17 cm）中，試驗時，將固定有尼龍袋的半橡膠管于晨飼前1 h 全部放入瘤胃腹囊中，橡膠管上端用尼龍線將其固定于瘺管蓋上，以消除個體間數(shù)據(jù)的差異，每頭瘺管牛每個時間點設(shè)3個重復(fù)。采用“同時投入、分別取出”的原則，培養(yǎng)4、8、16、24、36、48、72 h后取出，立即用清水洗去草渣，然后用洗衣機清洗至水澄清為止，在65 ℃烘箱烘至恒重，稱重備測。

1.3.3 瘤胃降解率的計算

飼草各營養(yǎng)成分在不同時間點降解率的計算。

A=[（B-C）/B]×100

式中：A—待測飼草某成分的瘤胃降解率（%）；

B—待測飼草某成分質(zhì)量（g）；C—殘留物中某成分質(zhì)量（g）。

飼草降解率及有效降解率參照?rskov 等[12]提出的瘤胃動力學(xué)數(shù)學(xué)指數(shù)模型測定并計算。

Pt=a+b（1-e-ct）

ED=a+b×c/（k+c）

式中：a—快速降解部分含量（%）；

b—慢速降解部分含量（%）；

c—b的降解速率（%/h）；

Pt—某成分在瘤胃內(nèi)停留t小時的瘤胃降解率；

ED—某成分瘤胃有效降解率（%）；

k—待測飼草的瘤胃外流速率常數(shù)（%/h），k=0.025%/h。

1.3.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗數(shù)據(jù)采用SAS 9.4 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，先進(jìn)行雙因素方差分析（two-way ANOVA），以檢驗燕麥品種和青貯處理及其交互作用對各指標(biāo)平均值影響的顯著性。燕麥品種對指標(biāo)平均值的影響，進(jìn)行Tukey’s多重比較；青貯處理對各類指標(biāo)平均值的影響采用獨立樣本t檢驗。試驗結(jié)果采用“平均值”表示，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種燕麥草青貯前后的營養(yǎng)成分含量（見表2）

由表2可知，青貯前，壩莜3號和張莜13號的DM顯著高于H44號（P<0.05）；壩莜3號的CP、EE 含量顯著高于H44 號和張莜13 號，ADF、ADL、ADIP 含量顯著低于H44 號（P<0.05）；張莜13 號和壩莜3 號的SCP顯著高于H44號（P<0.05）。青貯處理后，與同品種燕麥草相比，燕麥青貯的CP、EE、ASH、ADF、SCP的含量均有不同程度的提高（P<0.05），DM、NDF、ADL、NDIP、ADIP、Starch 的含量則顯著下降（P<0.05）。張莜13號青貯的DM含量顯著高于H44號青貯和壩莜3號青貯（P<0.05）；壩莜3 號青貯和張莜13 號青貯的CP 和SCP 含量顯著高于H44 號青貯（P<0.05）；壩莜3號青貯的EE含量顯著高于H44號青貯和張莜13號青貯（P<0.05）；張莜13號青貯的NDF與壩莜3號無顯著差異（P>0.05），顯著低于H44號青貯（P<0.05）；張莜13號青貯和壩莜3號青貯的NDIP 顯著低于H44 號青貯（P<0.05）；壩莜3號青貯的Ash、ADF、ADL、ADIP 均顯著低于H44號青貯和張莜13號青貯（P<0.05）。

表2 3種燕麥草青貯前后的營養(yǎng)成分含量（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

2.2 3種燕麥草青貯前后的干物質(zhì)降解特性（見表3）

由表3 可知，青貯前，張莜13 號的快速降解部分顯著高于H44 號和壩莜3 號（P<0.05），慢速降解部分顯著低于H44 號和壩莜3 號（P<0.05）；壩莜3 號的慢速降解部分的降解速率最高，顯著高于H44號和張莜13號（P<0.05）；張莜13 號和壩莜3 號的DM 有效降解率顯著高于H44 號（P<0.05），前兩者無顯著差異（P>0.05）。與青貯前同品種的燕麥草相比，3種燕麥青貯的快速降解部分顯著升高，慢速降解部分顯著降低（P<0.05）；燕麥青貯的DM 有效降解率顯著高于燕麥草（P<0.05）。壩莜3號青貯的慢速降解部分顯著高于張莜13 號青貯（P<0.05）；3 種燕麥青貯的DM 有效降解率有顯著差異（P<0.05），壩莜3 號青貯的DM 有效降解率最高，張莜13號青貯次之，H44號青貯最低。

表3 3種燕麥草青貯前后的干物質(zhì)降解率及降解參數(shù)

2.3 3種燕麥草青貯前后的粗蛋白降解特性（見表4）

由表4可知，青貯前，壩莜3號的快速降解部分顯著高于H44 號和張莜13 號，慢速降解部分值顯著低于H44號和張莜13號（P<0.05）；壩莜3號的CP有效降解率顯著高于H44 號和張莜13 號（P<0.05）。青貯處理后，與青貯前同品種燕麥草相比，3種燕麥青貯的快速降解部分和CP有效降解率顯著提高（P<0.05），慢速降解部分顯著降低（P<0.05）。其中，壩莜3號青貯的快速降解部分顯著高于H44號青貯和張莜13號青貯（P<0.05），慢速降解部分則顯著低于H44號青貯和張莜13號青貯（P<0.05）；壩莜3號青貯的CP有效降解率最高，其次是H44號，張莜13號最低，三者之間差異顯著（P<0.05）。

表4 3種燕麥草青貯前后的粗蛋白降解率及降解參數(shù)

2.4 3 種燕麥草青貯前后的中性洗滌纖維降解特性（見表5）

由表5可知，青貯前，張莜13號的快速降解部分、慢速降解部分的降解速率顯著高于H44 號和壩莜3號（P<0.05），慢速降解部分顯著低于H44 號和壩莜3號（P<0.05），后兩者無顯著差異（P>0.05）；3種燕麥草的NDF 有效降解率無顯著差異（P>0.05）。青貯處理后，與青貯前同品種燕麥草相比，3種燕麥青貯的快速降解部分顯著提高（P<0.05），慢速降解部分顯著降低（P<0.05），NDF有效降解率也顯著提高（P<0.05）。3種燕麥青貯的NDF有效降解率無顯著差異（P>0.05）。

表5 3種燕麥草青貯前后的中性洗滌纖維降解率及降解參數(shù)

2.5 3 種燕麥草青貯前后的酸性洗滌纖維降解特性（見表6）

由表6可知，青貯前，3種燕麥草的快速降解部分有顯著差異（P<0.05），壩莜3 號的快速降解含量部分最高，張莜13號次之，H44號最低；3種燕麥草的ADF有效降解率有顯著差異（P<0.05），壩莜3號的ADF有效降解率最高，H44 號次之，張莜13 號再次之。青貯處理后，與青貯前同品種燕麥草相比，3種燕麥青貯的快速降解部分顯著提高（P<0.05），慢速降解部分顯著降低（P<0.05），ADF 有效降解率顯著提高（P<0.05）。壩莜3 號青貯的快速降解部分顯著高于H44 號青貯和張莜13號青貯（P<0.05），壩莜3號青貯的慢速降解部分與H44號青貯無顯著差異（P>0.05），顯著高于張莜13號青貯（P<0.05），3種燕麥青貯的ADF有效降解率差異不顯著（P>0.05）。

表6 3種燕麥草青貯前后的酸性洗滌纖維降解率及降解參數(shù)

3 討論

3.1 3種燕麥草青貯前后的常規(guī)營養(yǎng)成分含量

品種是影響燕麥草產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素。楊拙萌等[3]和蔣兆雄[13]的研究表明，不同品種的燕麥草由于莖葉比及產(chǎn)量等方面差異，導(dǎo)致燕麥全株營養(yǎng)成分含量的不同。在本試驗中，青貯前壩莜3號的CP含量顯著高于H44號和張莜13號，NDIP和ADIP含量顯著低于H44 號和張莜13 號，說明燕麥壩莜3 號的CP營養(yǎng)價值最高。青貯比干草能更好地保存燕麥的營養(yǎng)價值[14]，本研究中3 種燕麥青貯的CP 含量顯著提高，NDIP 和ADIP 均顯著降低，青貯前3 種燕麥草的SCP 占CP 的41.77%～50.70%，青貯后達(dá)到了68.94%～72.37%，說明在青貯過程中改變了CP的組分，使不可降解蛋白含量降低，可溶性粗蛋白和非蛋白氮的含量顯著增加[15]，主要是由于牧草中蛋白質(zhì)水解酶的作用，大量的蛋白質(zhì)被降解為可溶性蛋白[16]，可溶性蛋白含量的增加，會顯著提高飼料的CP降解率[17]。

NDF、ADF和ADL是反映飼料纖維品質(zhì)的重要指標(biāo)，由于ADL 對纖維素和半纖維素的保護(hù)作用，使瘤胃微生物無法充分接觸到底物，影響反芻動物對粗纖維的利用，因此ADL 含量越低，飼用價值越高。試驗研究表明，品種對青貯前3種燕麥草的NDF無顯著影響，但顯著影響ADF 和ADL 的含量，壩莜3 號的ADF顯著低于H44號，ADL 顯著低于張莜13號，因此青貯前壩莜3 號的纖維利用率較好。青貯處理能顯著降低3 種燕麥的NDF 和ADL 含量，提高ADF 含量，與賈婷婷等[18]、郭金桂等[19]研究結(jié)果一致。

3.2 3種燕麥草青貯前后的干物質(zhì)降解特性

干物質(zhì)降解率可反映飼料在瘤胃中降解的難易程度，是影響干物質(zhì)采食量的重要因素之一。飼料的干物質(zhì)降解率取決于飼料的纖維含量及木質(zhì)化程度[20-21]，纖維含量高而木質(zhì)化程度低的飼料[22]，其DM有效降解率高，動物對其采食量也高。在本試驗中，青貯前燕麥壩莜3號的DM有效降解率顯著高于H44號，是因為壩莜3號的纖維含量和木質(zhì)素含量低；青貯前張莜13號的ADL最高，但其DM有效降解率顯著高于H44號，可能是張莜13號的NDF快速降解部分高，使其DM降解率高。飼料青貯處理可提高飼料營養(yǎng)成分的降解率[23]，本研究中，3 種燕麥青貯的DM 有效降解率都有所提高，DM的有效降解率與燕麥ADL 含量呈負(fù)相關(guān)。說明青貯處理能部分改變燕麥的化學(xué)結(jié)構(gòu)，增加快速降解部分，提高燕麥青貯的DM有效降解率。

3.3 3種燕麥草青貯前后的粗蛋白降解特性

飼料蛋白質(zhì)可分為快速降解、慢速降解和不易降解3個部分，不同飼料各部分所占的比例不同[24]。CP在瘤胃內(nèi)的降解主要取決于蛋白質(zhì)的溶解性、植物細(xì)胞壁的纖維素結(jié)構(gòu)和木質(zhì)化程度[25]，飼料可溶性蛋白含量越高、木質(zhì)化程度越低，越能提高反芻動物瘤胃DM、CP、半纖維素、纖維素的降解率[26]。在本試驗中，青貯前3種燕麥草粗蛋白的慢速降解部分遠(yuǎn)高于快速降解部分；青貯處理后，燕麥青貯的快速降解部分顯著提高，慢速降解部分降低，主要是由于青貯改變了蛋白質(zhì)成分和纖維素的結(jié)構(gòu)，可溶性蛋白和非蛋白氮含量增加，纖維素的密閉結(jié)構(gòu)被破壞，使NDIP和ADIP的含量顯著降低，增加了微生物與飼料的接觸面積，提高了CP有效降解率。本試驗中，以壩莜3號的CP有效降解率最高，主要是壩莜3號的木質(zhì)素、NDIP和ADIP含量低。因為木質(zhì)素與細(xì)胞壁蛋白質(zhì)結(jié)合，形成美拉德反應(yīng)蛋白或木質(zhì)素結(jié)合蛋白等，成為在瘤胃和小腸中不能被消化的不溶性蛋白影響其CP降解率[27-28]。

3.4 3種燕麥草青貯前后的中性洗滌纖維降解特性

粗飼料中NDF 含量約占70%～80%，因此NDF 的瘤胃降解率反映飼料降解的難易程度，在其他條件不變的情況下，提高NDF瘤胃降解率能提高動物的干物質(zhì)采食量[29]。NDF的降解率與NDF的組成、纖維分解菌的數(shù)量、纖維分解菌與底物的接觸面積有關(guān)[30]。本研究結(jié)果表明，青貯前3種燕麥草的NDF有效降解率顯著低于燕麥青貯，可能是因為燕麥草莖稈中空，可發(fā)酵碳水化合物含量低，瘤胃內(nèi)碳氮不平衡導(dǎo)致真菌和纖維降解菌的減少，抑制纖維的降解。經(jīng)過青貯處理后，燕麥青貯的快速降解部分提高，慢速降解部分降低，說明青貯處理能打破纖維素-半纖維素-木質(zhì)素之間的密閉結(jié)構(gòu)[31]，提高纖維分解菌與底物的接觸面積，從而使燕麥青貯的NDF有效降解率提高。

3.5 3種燕麥草青貯前后的酸性洗滌纖維降解特性

飼料中的ADF主要由纖維素和木質(zhì)素組成，與動物的消化率呈負(fù)相關(guān)，ADL在動物體內(nèi)幾乎不能被利用，木質(zhì)素含量高或與可降解纖維結(jié)合緊密，會影響纖維素分解菌附著并分解飼料中的纖維物質(zhì)，故ADL越低，ADF 的瘤胃降解率越高[32]。本研究中青貯前H44號、張莜13號、壩莜3號燕麥草的ADL占ADF的比值分別為13.08%、13.92%、12.88%，壩莜3號的ADF降解率最高，張莜13號的ADF降解率最低，符合ADL/ADF低，ADF降解率高的趨勢，與王賽[33]的研究結(jié)果一致。

燕麥草的ADF 快速降解部分較少，說明燕麥草的ADF降解率以慢速降解為主，微生物對其消化過程緩慢。經(jīng)過青貯處理后，H44號青貯、張莜13號青貯、壩莜3 號青貯的ADL 占ADF 的比值分別為11.94%、12.54%、11.72%，ADL/ADF的比值降低，燕麥青貯的快速降解部分顯著提高，慢速降解部分降低，說明青貯處理能夠降低木質(zhì)素含量或破壞木質(zhì)素與可降解纖維的緊密結(jié)構(gòu)，從而使燕麥草青貯的ADF降解率提高。

4 結(jié)論

青貯處理能顯著改善3種燕麥的常規(guī)營養(yǎng)成分含量，提高其DM、CP、NDF和ADF的瘤胃降解率。綜合考慮青貯前后各燕麥品種的品質(zhì)，燕麥壩莜3號青貯前后的常規(guī)營養(yǎng)成分和養(yǎng)分瘤胃降解率高，容易消化。