紫穗槐枝条与柠条枝条的常规营养成分以及瘤胃降解率的测定

张 骞，毕台飞,*，孙珊珊

1.榆林学院生命科学学院，陕西 榆林 719000；2.陕西省绒山羊工程技术研究中心

紫穗槐枝条与柠条枝条的常规营养成分以及瘤胃降解率的测定

张 骞1,2，毕台飞1,2,*，孙珊珊1,2

1.榆林学院生命科学学院，陕西 榆林 719000；2.陕西省绒山羊工程技术研究中心

本课题对于榆林市随机采集的紫穗槐枝条和柠条枝条各十个样本进行常规营养成分的测定比较，并用五只装有永久性瘤胃瘘管的陕北白绒山羊，采用尼龙袋法测定样品(干物质、粗纤维、粗蛋白)分别在4 h、6 h、12 h、24 h、48 h五个时段的瘤胃降解率，对测定结果进行比较分析。结果表明，柠条枝条与紫穗槐枝条的干物质、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维的含量存在差异且差异极显著(\%P<0.01)，柠条枝条的干物质、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪的含量高于紫穗槐枝条，紫穗槐枝条的粗纤维含量高于柠条枝条；柠条枝条与紫穗槐枝条粗蛋白、粗纤维在瘤胃内的降解率均存在差异且差异极显著(P\%<0.01)，紫穗槐枝条的干物质降解率与柠条枝条的干物质降解率分别存在差异且在4 h、6 h、24 h、48 h的差异极显著(\%P\%<0.01)，在12 h的差异显著(0.05<\%P\%<0.01)。紫穗槐枝条的干物质降解率、粗蛋白降解率、粗纤维降解率均高于柠条枝条。

柠条；紫穗槐；粗纤维；降解率

引言

2014年榆林全市陕北白绒山羊饲养规模近800万只，年产山羊绒2 019.94 t，占全国山羊绒产量的10%左右，已发展成为榆林养殖业的主导产业，为当地带来了巨大的经济效益。随着榆林白绒山羊养殖业的日益增大，对饲料的需求量日益增加、对质量的要求也越来越高，粗饲料短缺是制约养羊业大力发展的重要因素之一。

榆林的大部分地区为荒漠半荒漠状态，生长着大量的柠条、沙柳、沙棘等灌木。其中柠条是豆科锦鸡儿属耐旱、耐寒、耐高温的旱生灌丛，柠条不仅是良好的饲草饲料，而且还可以用于防风固沙、保持水土、提供燃料和肥料，是一种很好的集饲料、绿肥、防风固沙、保持水土于一体的优质牧草。90年代左右榆林地区引入了紫穗槐，紫穗槐又名穗花槐，豆科紫穗槐属，是一种易繁殖多年生落叶小灌木，具有耐寒、耐旱、耐湿、耐盐碱、抗风沙、抗逆性和适应性极强的特点。为对紫穗槐和柠条进行优化生长，通常在2～3年进行定期平茬，一方面可以为动物提供大量的饲草，另一方面可以提高植物的生物产量。

目前，国内对柠条枝条和叶子的研究较多，其中盛晓燕等进行了榆林风沙草滩区5种沙生植物营养成分分析对比的实验，结果显示：柠条DM、CP、Ca、P含量较高，营养成分全面。高卫华等进行了内蒙古西部5种沙生植物营养成分分析的实验，结果显示：柠条的粗蛋白、粗脂肪、钙的含量较高。对紫穗槐的叶子也有较多的研究，但是紫穗槐枝条作为陕北白绒山羊的饲草研究较少。

本课题主要通过研究紫穗槐枝条和柠条枝条的常规营养成分与瘤胃降解率的比较，为紫穗槐枝条作为新的饲料资源及合理利用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 样品的采集与处理

1.1.1 样品的采集 实验样品是在榆林地区随机采集的紫穗槐枝条和柠条枝条的样品各十个。

1.1.2 样品的制备 将随机采取的样品剪至1～2 cm长后利用四分法将样品缩减至1～2 kg，然后放在65℃的恒温箱中烘干，制成风干样。将风干样在粉碎机上粉碎后过40目标准筛，粉碎后的样品装入自封袋，并贴上标签上面注明样品名、采集地、采样时间和制样时间等。

1.2 试验动物及饲养管理

试验动物是从榆林学院陕北绒山羊工程研究基地选取的5只永久性瘘管羊，试验动物每天早9:00一次性饲喂精料后，补饲玉米秸秆，下午5:00左右再补饲玉米秸秆，自由饮水，一天换水两次。饲喂的日粮是“牛羊乐”牌的精料补充料(组成：豆粕、棉粕、菜粕、玉米、碳酸氢钙、多种维生素、多种矿物质等)和玉米秸秆。

1.3 方法

1.3.1 常规分析方法

(1)饲料常规分析主要包括饲料中粗蛋白的测定

①原理：饲料中所含的有机物在浓硫酸的作用下可以被消化，其中的真蛋白质和氨化物中的N可以转化为(NH4)2SO4中的N，其他的非氮物质则以CO2、H2O和SO4的形式逸出。

②仪器设备：电子天平、消煮炉、酸式滴定管、凯氏烧瓶、半微量蒸馏设备、锥形瓶、容量瓶、移液管等。

③试剂：硫酸(化学纯)、硫酸铜(化学纯)、无水硫酸钾(化学纯)、40%的氢氧化钠、2%的硼酸、混合指示剂、0.05 mol/l的盐酸标准溶液、蔗糖(分析纯)、硫酸铵(分析纯)等。

(2)饲料中脂肪的测定

①原理：索氏法的原理是因为饲料样本中的脂类可以溶于有机溶剂如乙醚，利用乙醚进行反复抽提，使溶于乙醚中的脂肪随乙醚流入盛醚瓶中，将样品从脂肪提取器中取出后，样品减少的质量即为粗脂肪的质量。

②仪器设备：电子天平、电热恒温水浴锅、恒温烘箱、索氏脂肪提取器、干燥器、滤纸、扁称瓶等。

③试剂：乙醚等。

(3)饲料中粗纤维的测定

①原理：粗纤维测定的原理是将试样用一定容量和一定浓度的预热硫酸和氢氧化钠溶液消煮消化一定时间，再用乙醇除去醚容物，经高温灼烧扣除矿物质的剩余物为粗纤维。当用稀酸处理时，淀粉、果胶和部分半纤维素被溶解；当用稀碱处理时，又可除去蛋白质和部分半纤维素、木质素、脂肪；用乙醇处理时，可除去单宁、色素、脂肪、蜡质以及部分蛋白质和戊糖。

②仪器设备：电子天平、电热恒温水浴锅、消煮器(带有冷凝管的锥形瓶)、布氏漏斗、抽滤瓶、纱布、电炉、真空抽气机、高温炉、玻璃坩埚、恒温烘箱、干燥器等。

③试剂：硫酸(0.255±0.005)mol/l、氢氧化钠(0.313±0.005)mol/l、乙醇、正辛醇等。

(4)饲料中水分的测定

①原理：将风干样品置于(105±2)℃的烘箱中，在一个标准大气压下烘干，直至恒重，烘后所失去的质量即为吸附水。

②仪器设备：电子天平、恒温烘箱、干燥器、扁称瓶等。

(5)饲料中粗灰分的测定

①原理：试样在550℃的高温中进行灼烧后，所得残渣，用质量百分数表示。残渣中主要是氧化物、盐类等矿物质，也包括混入饲料中的沙石、土等，故称粗灰分。

②仪器设备：电子天平、高温电炉、坩埚、坩埚钳、干燥器、电炉等。

1.3.2 尼龙袋法 瘤胃尼龙袋法步骤：榆林学院陕北白绒山羊工程研究基地的永久性瘘管成年羊五只，每天饲喂基础饲料，在此基础上每个样品用20个尼龙袋，尼龙袋规格为10 cm×6 cm,孔径53 cm。袋的三边用细尼龙线作双道缝合，针孔用防水耐温胶密封，装料后用尼龙绳绑紧。

(1)装样：从每个样品中称取2.0 g左右，进行记录然后装入标号及恒重后的尼龙袋里，绑紧袋口，每个样品每个时段设置2个平行样。

(2)固定：每个尼龙袋用尼龙线捆绑并留20 cm线头，以便取样。

(3)投样：尼龙袋于每一天早上饲喂前通过瘘管投入瘤胃腹囊食糜处，每只羊分别放入两个样品的10个尼龙袋。

(4)取样：将分别培养4、6、12、24、48 h的尼龙袋取出，每个时间段每只羊取出10个尼龙袋。

(5)冲洗：取出尼龙袋后立即放入冷水中冲洗，将尼龙袋表面附着的微生物以及在瘤胃中附着的其他物质清洗干净。

(6)干燥：将冲洗干净的尼龙袋放入65℃的恒温箱中进行干燥并烘至恒重，记录数据。

(7)样品测定：测定残渣的干物质、粗蛋白和粗纤维的含量。

1.4 被测样品干物质降解率(W%)的计算

W%=(M-(M1-M0))/M×100%

式中：M-试样质量，g M0-尼龙袋质量，g M1-降解后残余样品和尼龙袋的质量，g

1.5 被测样品粗纤维、粗蛋白降解率(W%)的计算

W%=(M1×X1-(M2-M0)×X2)/(M1×X1)×100%

式中：M0-尼龙袋质量，g M1-试样质量，g M2-降解后残渣样品和尼龙袋质量，g X1-实验样品中该营养成分的含量，% X2-降解后残渣样品中该营养成分的含量，%

1.6 数据处理

数据采用Microsoft Excel进行统计分析，t检验。

2 结果与分析

2.1 被测样品的常规营养成分

营养成分测定主要有下述7个内容。

表1 柠条枝条与紫穗槐枝条营养成分的含量 %

注：同一列肩号有相同大写字母者，差异不显著(\%P >0.05)；有不同大写字母者，差异极显著(P<0.01)；有不同小写字母者，差异显著(0.05

结果表明，紫穗槐枝条和柠条枝条在干物质(DM)、粗灰分(ASH)、粗脂肪(EE)、粗蛋白(CP)、粗纤维(CF)等方面都存在着较大差异，且差异极显著(\%P\%<0.01)。其中，紫穗槐枝条的CF含量比柠条枝条的高，但是其DM、ASH、EE、CP的含量都比柠条枝条的低。

2.2 被测样品干物质(DM)的降解率

降解率分别在5个时间段内测定。

表2 柠条枝条与紫穗槐枝条的干物质降解率 %

注：同一列肩号有相同大写字母者，差异不显著(\%P >0.05)；有不同大写字母者，差异极显著(P<0.01)；有不同小写字母者，差异显著(0.05

结果表明紫穗槐枝条与柠条枝条在相同时间段和各自在不同时间段DM降解率都存在差异，且4 h、6 h、24 h、48 h差异极显著(\%P\%<0.01)，12 h差异显著(0.05<\%P\%<0.01)，紫穗槐枝条的降解率高于柠条枝条。结果显示，紫穗槐枝条与柠条枝条样品随着培养时间的延长降解率均逐渐升高。

2.3 被测样品粗蛋白(CP)的降解率

粗蛋白降解率分别在5个时间段内进行。

表3 柠条枝条与紫穗槐枝条的粗蛋白降解率 %

注：同一列肩号有相同大写字母者，差异不显著(\%P>0.05)；有不同大写字母者，差异极显著(P<0.01)；有不同小写字母者，差异显著(0.05

结果表明紫穗槐枝条与柠条枝条在相同时间段和各自在不同时间段CP降解率都存在差异，且差异极显著(\%P\%<0.01)。结果显示，紫穗槐枝条与柠条枝条样品随着培养时间的延长降解率均逐渐升高。

2.4 被测样品粗纤维(CF)的降解率

表4 柠条枝条与紫穗槐枝条的粗纤维降解率 %

注：同一列肩号有相同大写字母者，差异不显著(\%P>0.05)；有不同大写字母者，差异极显著(P<0.01)；有不同小写字母者，差异显著(0.05

结果表明紫穗槐枝条与柠条枝条在相同时间段和各自在不同时间段CF降解率都存在差异，且差异极显著(\%P\%<0.01)，紫穗槐枝条的降解率高于柠条枝条。结果显示，紫穗槐枝条与柠条枝条样品随着培养时间的延长降解率均逐渐升高。

3 讨论

试验结果显示，柠条枝条的粗蛋白(8.77%)含量高于紫穗槐枝条中粗蛋白(7.11%)的含量，从粗蛋白的角度来看柠条枝条作为反刍动物的饲料好于紫穗槐枝条。但是，紫穗槐枝条的粗纤维降解率(67.76%)高于柠条枝条的粗纤维降解率(60.88%)，同时柠条枝条的木质素(27.13%)高于紫穗槐枝条的木质素(17.43%)，从粗纤维降解率和木质素角度来看紫穗槐枝条作为反刍动物的饲料好于柠条枝条。

4 结论

试验对榆林地区采集的紫穗槐枝条和柠条枝条进行主要常规营养成分以及干物质、粗蛋白、粗纤维降解率的测定与分析，结果表明，柠条枝条中的干物质(67.56%)、粗灰分(3.77%)、粗脂肪(1.87%)、粗蛋白(8.77%)含量对紫穗槐枝条中干物质(63.49%)、粗灰分(1.82%)、粗脂肪(0.91%)、粗蛋白(7.11%)含量分别存在差异且差异极显著(\%P\%<0.01)，紫穗槐枝条中粗纤维(51.21%)含量对柠条枝条中粗纤维(47.56%)含量存在差异且差异极显著(\%P\%<0.01)。紫穗槐枝条的粗蛋白降解率(55.25%)、粗纤维降解率(67.76%)对柠条枝条的粗蛋白降解率(49.97%)、粗纤维降解率(60.88%)分别存在差异且差异极显著(\%P\%<0.01)，紫穗槐枝条的干物质降解率(22.34%)对柠条枝条的干物质降解率(21.29%)分别存在差异且在4 h、6 h、24 h、48 h的差异极显著(\%P\%<0.01)，在12 h的差异显著(0.05<\%P\%<0.01)。紫穗槐枝条的干物质降解率、粗蛋白降解率、粗纤维降解率均高于柠条枝条。

[1] 高登义.柠条的栽培与利用[J].草与畜杂志，1991(4):23-24.

[2] 赵淑梅，张从景.紫穗槐的综合利用及栽培技术[J].防护林科技，2005(3):125-126.

[3] 盛晓燕.榆林风沙草滩区5种沙生植物营养成分分析对比[J].安徽农学通报(上半月刊)，2011(3):149-153.

[4] 高卫华，冀利彪.内蒙古西部五种沙生植物营养成分分析[J].内蒙古农牧学院学报，1996(1):23-28.

[5] 崔瑞梅.榆林沙区紫穗槐与沙柳的营养成分及降解率比较[J].现代农业科技2013(15):175-176.

Nutritional Composition and Rumen Degradation Rate of Amorpha Fruticosa Shoots and Branches of Caragana

ZHANG Qian1, 2, BI Tai-fei1, 2, *, SUN Shan-shan1, 2

(1.CollegeofLifeScience,YulinUniversity,YulinShaanxi719000China; 2.ShaanxiProvinceEngineering&TechnologyResearchCenterofCashmereGoats)

This study aimed to investigate the nutritional composition of amorpha fruticosa and caragana in Yulin City and the degradation rate of dry matter, crude fiber and crude protein in Northern Shaanxi White Cashmere Goats with permanent rumen fistula, were determined by nylon bag method in 4h, 6h, 12h, 24h, 48h respectively. The results showed that there were extremely significant differences in dry matter, crude ash, crude protein and crude fat between caragana branches and amorphane fruticosa shoots (P <0.01), and the dry matter, crude ash, crude protein, crude fat content of caragana branches was higher than amorphane fruticosa shoots, while the crude fiber content of amorphane fruticosa shoots was higher than that of caragana branches. The degradation rate of crude protein, crude fiber were extremely significant differences between caragana branches and amorphane fruticosa shoots in the rumen (P <0.01), and the dry matter degradation rate were extremely significant differences between caragana branches and amorphane fruticosa shoots in 4h, 6h, 24h, 48h respectively (\%P\%<0.01), while significant difference in 12h (0.05<\%P\%<0.01). The amorpha fruticosa shoots degradation rate of dry matter, crude protein, crude fiber were higher than caragana branches.

Caragana; amorpha fruticosa; degradation rate; crude fiber

2016-04-11

陕西省科技厅2015年特色产业创新链项目“饲草资源高效利用关键技术研究与产业化开发”(2015KTTSNY04-05)；2015年陕西省农业厅农业科技创新转化项目“陕北白绒山羊健康养殖与主要疫病防治关键技术研究与示范”(NYKJ-2015-23)。

张骞(1964-),男，陕西府谷人，讲师，本科，研究方向：动物营养与饲料学。

*[通讯作者] 毕台飞(1971-),男 ，陕西横山人，教授，硕士，研究方向：动物生产与繁育。E-mail：btf88709@sohu.com。

S 816.5+1

A

1004-6704(2016)06-0032-04