韓好奇，王明燕，付彤，劉鎣珂，李改英，廉紅霞，高騰云，張立陽(yáng)，李明

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，河南省家畜營(yíng)養(yǎng)調(diào)控與生態(tài)養(yǎng)殖國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，河南鄭州 450046）

優(yōu)質(zhì)粗飼料資源短缺極大制約了我國(guó)奶牛養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，充分利用非常規(guī)粗飼料資源，將對(duì)奶牛養(yǎng)殖節(jié)本增效、提高資源利用率并緩解環(huán)境污染具有重要意義?；ㄉ俏覈?guó)五大油料作物之一，種植面積廣，花生秧產(chǎn)量約占花生植株總生物量的50% 以上，花生秧粗蛋白質(zhì)含量高、營(yíng)養(yǎng)豐富，是重要的非常規(guī)粗飼料資源。近年我國(guó)辣椒種植面積維持在210 萬公頃以上，辣椒采收后產(chǎn)生大量辣椒秧，但缺少對(duì)辣椒秧全面、科學(xué)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定，導(dǎo)致其在動(dòng)物生產(chǎn)中利用率較低。扁莖黃芪為豆科黃耆屬植物，果實(shí)可入藥，主要分布于吉林、陜西、山西等地，具有適口性好、產(chǎn)量高等特點(diǎn)。扁莖黃芪秸稈含有甾體類、黃酮類等多種活性物質(zhì)，具有作為藥食同源綠色粗飼料資源的潛力。但由于3 種非常規(guī)粗飼料資源受季節(jié)性、地域性等因素的限制，尚缺少應(yīng)用于奶牛生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)。本試驗(yàn)以苜蓿干草作為對(duì)照，利用康奈爾凈碳水化合物-蛋白質(zhì)體系（Cornell Net Carbohydrate Protein System，CNCPS）和NRC 模型比較其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，以期豐富我國(guó)的非常規(guī)飼料資源數(shù)據(jù)庫(kù)，為其合理應(yīng)用于奶牛生產(chǎn)提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 扁莖黃芪秸稈產(chǎn)自陜西省華陰市中草藥種植區(qū)，在種子成熟時(shí)進(jìn)行收割，留茬高度為5～8 cm；辣椒秧產(chǎn)自河南省臨潁縣，在辣椒成熟期進(jìn)行收割，留茬高度為20～25 cm；花生秧產(chǎn)自河南省中牟縣，春季種植，果實(shí)成熟后進(jìn)行收割；苜蓿干草為澳大利亞進(jìn)口，初花期進(jìn)行收割，留茬高度為5～8 cm。樣品風(fēng)干粉碎后，過40 目篩，于4℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定 干物質(zhì)（DM）、粗脂肪（EE）、粗灰分（Ash）、粗蛋白質(zhì)（CP）、鈣（Ca）、磷（P）分別參照《飼料中水分的測(cè)定》（GB/T6435-2014）、《飼料中粗脂肪的測(cè)定》（GB/T6433-2006）、《飼料中粗灰分的測(cè)定》（GB/T6438-2006）、《飼料中粗蛋白的測(cè)定》（GB/T6432-2018）、《飼料中鈣的測(cè)定》（GB/T6436-2002）、《飼料中磷的測(cè)定》（GB/T6437-2002）的方法進(jìn)行測(cè)定；中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）、酸性洗滌木質(zhì)素（ADL）、中性洗滌不溶性氮（NDFIP）和酸性洗滌不溶性氮（ADFIP）參照Van Soest 等的方法測(cè)定（ANKOM A200i 型半自動(dòng)纖維儀，美國(guó)安康A(chǔ)nkom 公司）；總能（GE）采用全自動(dòng)量熱儀測(cè)定（ZDHW-8000 全自動(dòng)量熱儀，鶴壁華諾電子科技有限公司）；非蛋白氮（NPN）參照Licitra 等的方法測(cè)定；可溶性粗蛋白（SCP）參照Krishnamoorthy 等的方法測(cè)定；淀粉（Starch）含量參照雷龍等的方法測(cè)定（TU-1810 紫外分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）。

1.2.2 CNCPS 組分的計(jì)算 基于CNCPS 體系計(jì)算非蛋白氮（PA）、真蛋白質(zhì)（PB）、不可利用氮（PC），其中PB 又根據(jù)在瘤胃內(nèi)的降解速率進(jìn)一步分為快速降解蛋白質(zhì)（PB）、中速降解蛋白質(zhì)（PB）、慢速降解蛋白質(zhì)（PB）；碳水化合物（CHO）根據(jù)飼料降解速度被劃分為快速降解碳水化合物（CA）、中速降解碳水化合物（CB）、慢速降解碳水化合物（CB）、不可降解碳水化合物（CC）。對(duì)飼料蛋白質(zhì)組分和碳水化合物組分進(jìn)行計(jì)算：

1.2.3 NRC 模型分析 使用NRC 模型估測(cè)扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、花生秧、苜蓿干草在奶牛瘤胃真可消化非纖維碳水化合物（tdNFC）、真可消化蛋白質(zhì)（tdCP）、真可消化中性洗滌纖維（tdNDF）、真可消化脂肪酸（tdFA）和維持水平總可消化養(yǎng)分（TDN）、生產(chǎn)水平消化能（DE）、生產(chǎn)水平代謝能（ME）、生產(chǎn)水平泌乳凈能（NE），其計(jì)算公式參照NRC2014：

式中，PAF 為加工校正因子，一般取值為1；FA 為脂肪酸，如果EE<1，則FA=0。

式中，DE為1 倍維持水平的消化能；如果TDN<60%，消化率的折扣忽略不計(jì)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 所有數(shù)據(jù)均采用Excel 軟件進(jìn)行基本處理，采用SPSS 26.0 軟件中的ANOVA 程序進(jìn)行單因素方差分析，采用Duncan's 多重比較檢驗(yàn)，以≤0.05為差異顯著，>0.05 為差異不顯著。

2 結(jié)果

2.1 4 種粗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分分析 由表1 可見，扁莖黃芪秸稈的GE 含量高于苜蓿干草（<0.05），辣椒秧與苜蓿干草差異不顯著；扁莖黃芪秸稈的NDF 含量高于花生秧、辣椒秧和苜蓿干草（<0.05），花生秧與苜蓿干草差異不顯著；扁莖黃芪秸稈的ADF 含量高于花生秧、辣椒秧、苜蓿干草（<0.05）；4 種粗飼料的CP含量由高到低依次為苜蓿干草、辣椒秧、花生秧、扁莖黃芪秸稈，苜蓿干草與辣椒秧、花生秧、扁莖黃芪秸稈差異顯著；花生秧的NDFIP 和ADFIP 含量與苜蓿干草差異不顯著，但高于辣椒秧（<0.05）；苜蓿干草的NPN 含量與花生秧、辣椒秧、扁莖黃芪秸稈差異不顯著；花生秧的ADL 含量高于辣椒秧、扁莖黃芪秸稈和苜蓿干草（<0.05），辣椒秧、扁莖黃芪秸稈、苜蓿干草的ADL 含量差異不顯著；Ash 含量由高到低依次為花生秧、辣椒秧、苜蓿干草、扁莖黃芪秸稈（<0.05）；苜蓿干草的P 含量高于花生秧、辣椒秧、扁莖黃芪秸稈（<0.05），辣椒秧的Ca 含量高于苜蓿干草、花生秧和扁莖黃芪秸稈（<0.05）。

表1 4 種粗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分分析（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

2.2 利用CNCPS 對(duì)4 種粗飼料的蛋白質(zhì)和碳水化合物組分的剖分 如表2 所示，4 種粗飼料的PA 含量由高到低依次為苜蓿干草、花生秧、扁莖黃芪秸稈、辣椒秧（>0.05）；PB由高到低依次為辣椒秧、苜蓿干草、扁莖黃芪秸稈、花生秧（>0.05）；PB含量由高到低依次是辣椒秧、扁莖黃芪秸稈、苜蓿干草、花生秧，且辣椒秧與苜蓿干草和花生秧差異顯著；辣椒秧的PB含量最低，與苜蓿干草、扁莖黃芪秸稈差異不顯著，辣椒秧、扁莖黃芪秸稈的PB含量低于花生秧（<0.05）；花生秧的PC 含量高于扁莖黃芪秸稈（>0.05）、辣椒秧和苜蓿干草（<0.05）。

表2 利用CNCPS 模型對(duì)4 種粗飼料蛋白質(zhì)組分的剖分 %CP

由表3 可見，苜蓿干草CHO 含量低于扁莖黃芪秸稈、花生秧、辣椒秧（<0.05）；花生秧的CC 含量高于扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、苜蓿干草（<0.05），扁莖黃芪秸稈、辣椒秧與苜蓿干草間差異不顯著；苜蓿干草的CA 含量高于扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、花生秧（<0.05）；花生秧的CB高于苜蓿干草和扁莖黃芪秸稈（<0.05）；4 種粗飼料的CB含量由高到低依次為扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、苜蓿干草、花生秧（<0.05）；苜蓿干草的NSC 含量略高于花生秧（>0.05）、扁莖黃芪秸稈和辣椒秧（<0.05）。

表3 利用CNCPS 模型對(duì)4 種粗飼料碳水化合物組分剖分

2.3 NRC 模型估測(cè)4 種粗飼料可消化養(yǎng)分含量和能值 由表4 可見，苜蓿干草的tdNFC 含量高于辣椒秧（>0.05）、花生秧和扁莖黃芪秸稈（<0.05）。花生秧的tdCP 含量低于苜蓿干草和辣椒秧（<0.05），苜蓿干草和辣椒秧差異不顯著；4 種粗飼料的tdNDF 含量由高到低依次是扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、苜蓿干草、花生秧（<0.05）；辣椒秧的TDN、DE、ME、NE、NE與苜蓿干草相近（>0.05），高于扁莖黃芪秸稈和花生秧（<0.05）。

表4 利用NRC 模型估測(cè)4 種粗飼料的可消化養(yǎng)分含量和能值

3 討 論

3.1 4 種粗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分分析 苜蓿干草被譽(yù)為牧草之王，產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富、各種營(yíng)養(yǎng)成分均衡，被廣泛應(yīng)用于草食動(dòng)物生產(chǎn)，以苜蓿干草為對(duì)照可以較為準(zhǔn)確地分析其他飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。NDF 是奶牛營(yíng)養(yǎng)CHO 中重要組成部分，可反映飼料的總纖維水平，ADF 不容易被家畜消化利用，較高的ADF 可能會(huì)造成大量的食糜在瘤胃堆積，阻礙動(dòng)物進(jìn)食、影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。本試驗(yàn)測(cè)得花生秧、辣椒秧的NDF 和ADF 含量高于苜蓿干草，說明花生秧和辣椒秧既可以提供CHO 營(yíng)養(yǎng)，又能維持瘤胃發(fā)酵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；扁莖黃芪秸稈相對(duì)于苜蓿干草具有較高的NDF 和ADF含量，在不影響瘤胃發(fā)酵的同時(shí)又能提供較多的能量，可以作為優(yōu)質(zhì)的纖維飼料。本試驗(yàn)測(cè)得辣椒秧的CP 為15.11%，低于苜蓿干草的18.13%，但辣椒秧的tdCP含量與苜蓿干草差異不顯著，且高于花生秧和扁莖黃芪，表明辣椒秧中可利用的真蛋白質(zhì)較多。NDFIP 是可以被反芻動(dòng)物利用的飼料蛋白質(zhì)成分，而ADFIP 很難被反芻動(dòng)物利用。本試驗(yàn)測(cè)得花生秧中的NDFIP 與苜蓿干草相近，且顯著高于辣椒秧和扁莖黃芪秸稈，表明花生秧的蛋白質(zhì)利用率更高。家畜所需礦物質(zhì)大多來自Ash。本試驗(yàn)測(cè)得花生秧Ash 含量較高，可能是由于在花生秧收割時(shí)會(huì)攜帶大量泥土以及花生秧含有較多的礦物質(zhì)元素（與花生秧中較高的Ca、P 含量相吻合），還可能與其品種、產(chǎn)地、收割方式、土壤、植物對(duì)礦物質(zhì)元素的吸收能力有關(guān)。從4 種粗飼料的CP、NDF、ADF、Ash 等常規(guī)養(yǎng)分含量來看，4 種粗飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值由高到低分別為苜蓿干草、辣椒秧、扁莖黃芪、花生秧。

3.2 利用CNCPS 組分分析4 種粗飼料碳水化合物和蛋白質(zhì) 目前，CNCPS 體系是一種較為完善和系統(tǒng)的對(duì)反芻動(dòng)物飼料蛋白質(zhì)組分和碳水化合物組分可靠的分析方法，對(duì)我國(guó)飼料的發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。CHO 是反芻動(dòng)物的主要能量來源。本試驗(yàn)測(cè)得扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、花生秧的CHO 含量都高于苜蓿干草，說明其具有較高的能量?jī)?chǔ)備?；ㄉ淼腃HO 含量較高，但其CC 含量顯著高于其他3 種粗飼料，因而CC:CHO值較大，表明花生秧的可利用養(yǎng)分比例較小，這可能與花生秧較高的ADL 含量有關(guān)；而扁莖黃芪秸稈CC:CHO 值最小，表明扁莖黃芪秸稈在4 種粗飼料中可利用養(yǎng)分最高?；ㄉ碇械腃A 含量較高說明其快速降解的可溶性糖含量較高，可以快速為機(jī)體提供能量。扁莖黃芪秸稈和辣椒秧的CB含量較高，說明其CHO 發(fā)酵較慢，這與其較高纖維含量相吻合。從扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、苜蓿干草、花生秧的CHO 組成來看，4 種粗飼料可利用養(yǎng)分由高到低為扁莖黃芪秸稈、苜蓿干草、辣椒秧、花生秧。

PA 對(duì)反芻動(dòng)物具有較高的利用價(jià)值，可以在瘤胃內(nèi)快速被降解，從而為機(jī)體提供較多營(yíng)養(yǎng)。辣椒秧的PA 含量較低，說明其真蛋白含量較多；扁莖黃芪秸稈和辣椒秧的PB和PB含量較高，說明其在瘤胃的發(fā)酵速度高于苜蓿干草和花生秧；花生秧中含有較多的PB，可以通過瘤胃進(jìn)入小腸消化，辣椒秧中較低的PB說明應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意補(bǔ)充過瘤胃蛋白，以滿足反芻動(dòng)物對(duì)日糧中蛋白質(zhì)的需求。扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、苜蓿干草、花生秧中的PB、PB、PB含量差異可能與不同的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。PC 主要是飼料中的ADFIP，不能被瘤胃微生物消化利用。飼料中的PC含量越低，其蛋白質(zhì)的生物學(xué)效價(jià)越高?；ㄉ淼腜C 含量顯著高于其他3 種粗飼料，因此在配制飼料和使用中應(yīng)注意添加比例。綜上可見，4 種粗飼料可利用蛋白質(zhì)由高到低依次是苜蓿干草、扁莖黃芪秸稈、辣椒秧、花生秧。

3.3 利用NRC 模型分析4 種粗飼料的可消化養(yǎng)分和能值 NRC 模型根據(jù)纖維分析方法將飼料中CHO 劃分為非纖維性碳水化合物（NFC）和纖維性碳水化合物（FC）兩部分，模型根據(jù)飼料的真可消化養(yǎng)分含量估測(cè)飼料的能量供給量，各營(yíng)養(yǎng)組分對(duì)能量的貢獻(xiàn)能力不同。辣椒秧和苜蓿干草的tdNFC、tdCP 含量較高，可能與其較高的NFC 和CP 含量有關(guān)，且tdNFC 含量與飼糧的加工調(diào)制有關(guān)，即計(jì)算tdNFC 時(shí)需考慮PAF。飼料CP 對(duì)能量的貢獻(xiàn)率主要與CP 和ADFIP 比例有關(guān)，tdCP 與ADFIP 占CP 比例呈指數(shù)關(guān)系。扁莖黃芪秸稈中的tdNDF 含量高于苜蓿干草和花生秧、辣椒秧，這與幾種粗飼料中的NDF 含量相吻合。辣椒秧和苜蓿干草的TDN相近，其次為花生秧和扁莖黃芪秸稈，且相應(yīng)的能值DE、ME、NE、NE也具有相同的趨勢(shì)，這表明辣椒秧和苜蓿干草在能量利用方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。從幾種粗飼料的tdNFC、tdCP 和DE、ME、NE、NE來看，4 種粗飼料的可消化養(yǎng)分和能值由高到低依次是辣椒秧、苜蓿干草、花生秧、扁莖黃芪秸稈。

4 結(jié) 論

本研究以苜蓿干草為對(duì)照，利用CNCPS 和NRC模型分析了3 種非常規(guī)粗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分和能值?；ㄉ淼腘DF 和ADF 含量與苜蓿干草相近，但其CP 和tdNDF 含量較低；辣椒秧具有較高的CP、tdCP 含量，并具有較高的TDN、DE、ME、NE、NE等能值；扁莖黃芪秸稈NDF 和ADF 含量較高，且tdNDF 和GE水平也相對(duì)較高。因此，4 種粗飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值由高到低為苜蓿、辣椒秧、扁莖黃芪秸稈、花生秧。但4 種粗飼料養(yǎng)分含量及營(yíng)養(yǎng)供給量存在差異，其中部分營(yíng)養(yǎng)值為模型推算結(jié)果，其適口性及應(yīng)用效果還需要在動(dòng)物試驗(yàn)中進(jìn)一步驗(yàn)證。