圈养大熊猫冬季主食竹营养成分分析

赵金刚，屈元元，王海瑞，侯 蓉，袁施彬

(1.大熊猫保护与文化研究中心，西华师范大学生命科学学院,四川 南充 637009； 2.成都大熊猫繁育研究基地，四川 成都 610081)



圈养大熊猫冬季主食竹营养成分分析

赵金刚1，屈元元1，王海瑞2，侯 蓉2，袁施彬1

(1.大熊猫保护与文化研究中心，西华师范大学生命科学学院,四川 南充 637009； 2.成都大熊猫繁育研究基地，四川 成都 610081)

冬季是大熊猫食物匮乏的季节，也是影响大熊猫次年繁殖的关键时期。为了给大熊猫圈养单位提供一套合理的冬季投喂方案，本研究统计分析成都大熊猫繁育研究基地10只大熊猫5年(2007-2012)的冬季饲养数据，并对冬季投饲竹营养成分进行了分析。结果发现，成都大熊猫繁育研究基地在冬季主要给大熊猫投饲巴山木竹、白夹竹、苦竹、箬竹和刺竹，其中以巴山木竹的投饲时间最长，达44d，其它各竹种投饲时长均在半月以内。5种投饲竹粗蛋白、粗灰分和蛋能比都以叶中最高，茎中最低，干物质和粗纤维则相反，以茎中最高，叶中最低。冬季圈养大熊猫在面对多种投饲竹时，倾向于选择营养价值高、适口性好的竹子。

大熊猫；主食竹；营养成分

冬季是大熊猫一年中食物资源匮乏的季节，该季节没有竹笋和幼嫩的竹叶，且残留的竹叶和竹茎也是四季最差[1-3].冬季气候寒冷，冬季过后大熊猫即开始新的繁殖周期春季.因此，冬季大熊猫对食物的选择不但要满足自身维持和抗寒的需要，还要为来年春季的发情和配种打好基础[4].野外研究发现，冬季大熊猫主要以残留的竹叶、竹茎和部分老笋为食[5-8]，大熊猫春季的繁殖机能在很大程度上受冬季食物资源类型的影响.如1983年冷箭竹(Bashaniafangiana)开花，冬季冷箭竹老笋数量减少，野外大熊猫改食拐棍竹(Fargesiarobusta)，导致大熊猫发情延迟近1个月[9].而圈养条件下的大熊猫只能被动的接受圈养单位提供的竹类，因此，圈养单位对大熊猫投喂主食竹的选择至关重要，而主食竹的营养成分含量是我们首先要关注的[10].如何为圈养大熊猫冬季筛选主食竹成为大熊猫能否顺利越冬和来年繁殖的首要问题.本文以成都大熊猫繁育研究基地10只大熊猫为研究对象，通过对大熊猫冬季投饲竹种类和投饲时长的统计，并对各投饲竹不同部位常规养分的比较分析，结合本课题组已有研究成果，探讨影响冬季大熊猫食物选择的因素，为圈养单位冬季大熊猫投饲竹的选择提供理论依据.

1 实验方法

1.1 研究基地概况

成都大熊猫繁育研究基地(简称“基地”)是中国大熊猫异地保护的重要场所.基地位于四川成都市北郊(104.06°E，30.67°N)，年平均气温16.2℃，最冷月1月平均气温5.5℃，极端最低气温为-5.9℃，最热月7月平均气温25.6℃，极端最高温为37.8℃，年平均相对湿度82%，年降雨量947mm，无霜期300天左右[11].

1.2 饲养数据的收集和整理

查阅基地2007年12月-2012年2月(5年)10只大熊猫(分别为五一♂、美兰♂、娇小♂、幸浜♂、勇勇♂、成绩♀、奇珍♀、奇缘♀、庆贺♀、蜀庆♀)的饲养记录，统计冬季基地大熊猫投饲竹种类和投饲时长.试验大熊猫基本信息见表1.

表1 试验大熊猫基本信息表

1.2 样品采集与营养成分分析

1.2.1 样品采集

在2012.12-2013.02和2013.12-2014.02，在每月中旬(若遇竹种更换，则在更换之日)连续4d采集大熊猫各投饲竹的叶、枝和茎样品(鲜重约200g)，65℃恒温干燥，粉碎，过筛制得风干样品.

1.2.2 营养成分分析

干物质(DM)按GB/T6435-86方法测定，粗蛋白(CP)按GB/T6432-94方法测定，粗脂肪(EE)按GB/T6433-2006方法测定，粗纤维(CF)按GB/T5009.10-2003酸碱消煮方法测定，粗灰分(CA)按GB/T6438-2007方法测定，总能(GE)用氧弹式量热计测定.蛋能比(PER)指饲料中粗蛋白质(%)与总能(MJ/Kg)的比值.钙(Ca)按GB/T5009.92-2003滴定法，磷(P)按GB/T9695.4-2009分光光度法测定.

1.3 数据分析

采用IBM SPSS Statistics 19.0对数据进行统计和相关分析.结果用平均值±标准差(Mean±SD)表示.使用Shapiro-Wilk对数据的正态性分布进行检验，符合正态性分布的数据使用one-way ANOVA中的Dancan法进行多重比较.

2 结 果

2.1 基地冬季投饲竹种类及投饲时长

基地冬季大熊猫投饲竹种类和投饲时长统计结果见表2.由表2可知，基地冬季投饲竹主要有5种，分别是巴山木竹(Bashaniafaberii)、白夹竹(Phyllostachysnidularia)、苦竹(Pleioblastusmaculata)、箬竹(Indocalamuslongiauritus)和刺竹(Chimonobambuspachystachys).

表2 基地大熊猫冬季投饲竹种类及各投饲竹投饲时长统计表(2007-2012)

*：同一列肩注不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，肩注不同大写字母表示差异极显著(P<0.01).

对基地大熊猫2007年12月-2012年2月(5年)期间10只大熊猫冬季每月投饲竹种天数进行统计发现：基地冬季投喂巴山木竹的时间最长，极显著高于其它竹种(P<0.01)，其它竹种投饲时长差异不显著.可见，基地大熊猫冬季投喂竹种以巴山木竹为主，补投喂白夹竹、苦竹、箬竹和刺竹.

2.3 基地冬季投饲竹竹叶中营养成分比较分析

从表3可知，5种投饲竹竹叶中DM含量以巴山木竹叶最高(43.95%)，刺竹叶DM含量(31.79%)最低；刺竹叶CP含量(19.37%)和蛋能比(10.8g/MJ)最高，极显著高于其它竹叶(P<0.01)；CF含量以箬竹叶(28.29%)最高，刺竹叶最低(22.59%)；5种投饲竹竹叶EE、GE含量差异不显著；苦竹叶CA含量(12.22%)含量最高，极显著高于箬竹叶(8.76%)(P<0.01)；5种竹叶均呈现钙多磷少的现象，钙平均含量0.65%，磷平均含量0.17%.白夹竹叶Ca含量(0.88%)极显著高于其它竹叶(P<0.01)；箬竹叶P含量(0.24%)最高，白夹竹叶P含量(0.12%)最低.

2.4 基地冬季投饲竹竹枝中营养成分比较分析

从表4可知，5种投饲竹竹枝中白夹竹枝DM含量(50.91%)最高，极显著高于其它竹枝(P<0.01)，刺竹枝DM含量(34.15%)最低，极显著低于其它竹枝(P<0.01)；刺竹枝CP含量(7.55%)、PER(5.44g/MJ)最高，极显著高于其它竹枝(P<0.01)，白夹竹枝CP含量(3.35%)、PER(1.76g/MJ)最低；箬竹枝EE含量(3.42%)最高，显著高于其它竹枝(P<0.05)，其它竹枝EE含量差异不显著；5种投饲竹竹枝CF含量差异不显著；巴山木竹枝CA含量(6.00%)最高，白夹竹枝CA含量(2.66%)最低；白夹竹枝GE含量(18.99MJ/kg)最高，极显著高于其他竹枝(P<0.01)；刺竹枝Ca含量(0.22%)、P含量(0.33%)最高，白夹竹枝的Ca含量(0.03%)、P含量(0.04%)最低.

2.5 基地冬季投饲竹竹茎中营养成分比较分析

从表5可知，5种投饲竹竹茎中白夹竹茎DM含量(53.83%)最高，刺竹茎DM含量(39.21%)最低；刺竹茎CP含量(8.31%)、PER(2.28g/MJ)最高，极显著高于其它竹茎(P<0.01)；竹茎EE含量、P含量彼此差异不显著；箬竹茎CF含量最高(55.87%)，极显著高于刺竹茎(48.39%)(P<0.01)；巴山木竹茎CA含量(3.10%)最高，极显著高于白夹竹茎(1.16%)；白夹竹茎GE含量最高(19.22MJ/kg)，箬竹茎GE含量最低，极显著低于其它竹茎(P<0.01)；箬竹茎Ca含量(0.09%)最高，白夹竹茎Ca含量(0.04%)最低.

3 分析与讨论

对基地冬季投饲的5种竹子营养成分分析发现，竹中CP、CA、PER都呈现叶>枝>茎的趋势，而DM和CF含量则呈现叶<枝<茎的变化趋势.这些变化趋势与唐稚英[12]，孙宜然[13]，刘选珍[14]，刘冰[15]，付其如[16]，周材权[17]等研究结果基本一致.竹叶中CP、CA、PER、EE、Ca含量最丰富，CF含量最低.如果单从大宗养分角度分析，竹叶的营养价值要高于竹茎和竹枝，是大熊猫最佳利用部位，大熊猫冬季应主要选择竹叶为食.本研究发现，基地大熊猫在冬季除了采食竹叶外，还采食白夹竹茎和苦竹茎.竹茎DM和GE含量高于竹叶，从获取更多能量角度，冬季大熊猫对竹茎的采食是经济的.虽然竹茎的营养价值较低，但是它的可溶性碳水化合物和矿物元素较笋和叶高[18]，在优质食物资源相对匮乏的冬季，选择营养质量相对低劣的食物资源(如竹茎等)符合大熊猫最优觅食策略[1，19].此外，冬季竹叶枯萎造成营养水平的下降可能也是熊猫在此时选择竹茎的原因.还有一个原因是由于竹茎内纤维素含量较多，可延缓在消化道内的滞留时间，从而提高消化率[17,20,1，21].因此，基地圈养大熊猫在冬季吃竹叶的时候兼食部分竹茎，不仅可以直接补充能量和微量元素，还可以间接多获取一些能量.

对基地圈养大熊猫冬季投喂竹种天数统计发现，其中以巴山木竹投喂时间最长，达44d，大熊猫对其采食状况良好，且主要以采食竹叶为主，而其他各竹种投饲时长均在半月以内.野外研究发现，巴山木竹叶的营养物质，尤其是蛋白质含量在秋冬季最为丰富，野外大熊猫在以巴山木竹叶为主食的这段时间里，能获得更多的营养物质[13].在前人的研究中，巴山木竹叶的营养质量比(0.467)要优于箬竹叶(0.295)、刺竹叶(0.295)、箬竹茎(0.042-0.058)和刺竹茎(0.032-0.057)[22，23].本研究中，虽然巴山木竹叶CP不是五种竹中最高者，但其DM(43.95%)、EE(3.44%)和GE(18.58MJ/Kg)含量却是最高者，故其营养在质量好.这可能是基地圈养大熊猫在冬季以投饲巴山木竹为主的原因.

对基地圈养大熊猫冬季投饲竹统计发现，除了投饲巴山木竹外，还投饲了白夹竹、苦竹、箬竹和刺竹.5种投饲竹中以刺竹各部位的CP和PER最高，且DM和CF含量最低，而基地圈养大熊猫冬季投饲刺竹的时间仅为14d，且大熊猫对其采食较差.原因一方面可能是因为刺竹竹茎箨环处有一圈刺而不利于采食，另一方面可能是刺竹叶片薄且小，增加了摄食能量消耗[24].本研究对箬竹营养成分分析发现，箬竹叶除了CF含量极显著地(P<0.01)高于巴山木竹外，其它各营养成分含量差异不显著，而基地圈养大熊猫对箬竹的采食也较差，基地冬季箬竹的投饲时长仅为11d，这可能与高的CF含量降低了箬竹的适口性有关.

4 结 论

(1) 在冬季食物匮乏的季节，基地给圈养大熊猫主要投饲巴山木竹、白夹竹、苦竹、箬竹和刺竹，其中以巴山木竹的投饲时间最长，达44d，其它各竹种投饲时长均在半月以内.

(2) 投饲竹的适口性、营养成分和物理形态可对圈养大熊猫的食物选择造成影响.在冬季，大熊猫倾向于选择营养价值高、适口性好的竹种.

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The Nutrient Analysis of Captive Giant Pandas’ staple Food-Bamboo in Winter

ZHAO Jin-gang1,QU Yuan-yuan1,WANG Hai-rui2,HOU Rong2,YUAN Shi-bin1

(1.Giant Panda Conservation and Culture Research Center,China West Normal University of Life Sciences,Sichuan Nanchong 637009; 2.Chengdu Research Base of Giant Panda Breeding,Chengdu 610081,China)

Winter is the season of food storage for giant pandas,and it is also the key time for the reproduction of the following year for giant pandas.We collected 5 years’ feeding data of 10 adult giant pandas (5 males and 5 females), and analysed the conventional nutrients of the staple food-bamboo,in order to provide a reasonable feeding proposal for captive giant pandas in winter.The results indicated that the feeding bamboos for giant pandas includedBashaniafaberii,Phyllostachysnidularia,Pleioblastusmaculata,Indocalamuslongiauritus,Chimonobambuspachystachysin winter.Bashaniafaberiiwas used for the longest feeding time which was up to 44 days,while all the other bamboos’ species feeding time was less than half a month.The nutrient contents of crude protein,crude ash,and the protein to energy ratio of the five bamboos were the highest in leaf and the lowest in stem,while dry matter,crude fiber were the lowest in the leaf and the highest in stem,on the contrary.Facing the multiple bamboo species to be supplied in winter,the captive giant pandas preferred to choose the high nutritional and the palatable one.

giant panda;main bamboo;nutrient

1673-5072(2015)01-0024-06

2014-09-23

国家科技支撑计划项目“濒危物种(熊猫)保育与扩繁技术及应用”(2012BAC01B06)，国家自然科学基金(31470462).

赵金刚(1987-)，男，河南洛阳人，西华师范大学生命科学学院硕士研究生，主要从事动物营养生态学研究.

袁施彬(1971-)，女，四川德阳人，西华师范大学生命科学学院副教授，博士，主要从事野生动物营养生态学养研究.

Q949.714.2

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