阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊绒毛性状分析

张崇妍，赵 存，秦 箐,4，代东亮，拓雅楠，吴丹妮，李宗芫， 王志新，李金泉,4，刘志红,4

(1.内蒙古农业大学 动物科学学院,内蒙古 呼和浩特 010018； 2.内蒙古自治区动物遗传育种与繁殖重点实验室, 内蒙古，呼和浩特 010018； 3.内蒙古自治区山羊遗传育种工程技术研究中心,内蒙古 呼和浩特 010018； 4.农业农 村部肉羊遗传育种重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010018)

中国作为最大的山羊绒生产国和山羊绒出口国，其绒毛产量占世界产量的50%，其中内蒙古绒山羊绒毛产量约占30%[1]。内蒙古绒山羊是经长期的自然选择和广大牧民长期选育、饲养形成的一类优良种群，按产地不同将其分为3种类群：二郎山型、阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊。绒山羊的毛被结构属于异质毛被，由初级毛囊生产的长而粗有髓质层的毛和次级毛囊生长的短而细没有髓质层的绒组成[2-4]。内蒙古山羊绒素有“软黄金”“纤维宝石”之称[5]，在纺织品制造业中具有非常重要的地位。纺织品的质量和价值在很大程度上取决于羊绒的颜色、直径、长度、纤维来源和可用性等方面[6]。羊绒因其稀缺性和较高的经济价值被认为是一种特殊而奢侈的纤维[7]，在纺织制造业中独占鳌头。目前，已有关于在不同省份的绒山羊之间进行比较的相关报道，如辽宁绒山羊、内蒙古绒山羊和新疆绒山羊之间比较，但是在同一省份内，不同类型之间的报道少之又少。所以，本文研究将对内蒙古绒山羊中的阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊的纤维进行比较，通过对不同类型的绒纤维和毛纤维样品进行纤维性状分析，以便筛选出一批具有优质羊绒羊毛特性的绒山羊，为推动绒毛品质的区域化标准制定工作提供数据支持。

1 实 验

1.1 样品采集

于2020年在内蒙古鄂尔多斯、阿拉善2个地区随机筛选30只阿尔巴斯型绒山羊和阿拉善型绒山羊，绒毛剪裁部位来自于30只羊体侧的同一部位，将绒毛收集到无酶试管中带回实验室，在-20 ℃下储存直至分析。

1.2 主要仪器

OFDA2000型纤维细度仪(爱派克国际(香港)有限公司)；YG006型电子单纤维强力机(西安研硕仪器设备有限公司)。

1.3 性能指标测定

样品按照常规洗涤工艺洗涤后晾干，在恒温恒湿条件下进行测定，温度(20±2) ℃，相对湿度(65±4)%。分别取30只在自然长度下完整的阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊绒毛样本，将绒纤维和毛纤维分开测量，每个指标重复测量10次。在常温常湿条件下用钢直尺对样品绒毛自然长度进行测量。按照GB/T 6976—2007《羊毛毛丛自然长度试验方法》测定长度。细度测量采用OFDA2000型纤维细度仪，按照GB/T 21030—2007《羊毛及其他动物纤维 平均直径与分布试验方法 纤维直径光学分析仪法》测定细度。强度测量采用YG006型电子单纤维强力机，按照GB/T 3916—1997《纺纱品 卷装纱 单根纱线断裂强力和断裂伸长的测定》测定强度。采用EVO10型扫描电子显微镜(德国卡尔蔡司公司)观察绒毛纤维的结构。

1.4 数据统计

采用Excel2010软件对数据进行分析整理，使用Spss23.0软件对数据进行单因素方差分析，以P<0.05为差异显著性判断标准。

2 结果与分析

2.1 不同类型绒毛的表层结构分析

鳞片结构的不同决定了纤维理化性质的差异。鳞片形状一般可以分为冠状型、瓣型和扁平型。其中，瓣型按照形态不同又可以分为方瓣型、尖瓣型、卵瓣型等[8-9]。不同绒毛纤维的表皮结构见图1。从图1可以看出，阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊的绒纤维(图1(a)(c))和毛纤维(图1 (b)(d))在相同的放大倍数下，表层结构存在很大的差异。绒纤维的鳞片结构为竹节状、冠状型，毛纤维为扁平型。与毛纤维相比，绒纤维鳞片间距大，密度小，排列稀疏，交搭的鳞片少，鳞片厚度小，张角小，表面平而光滑。对阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊的绒纤维和毛纤维表层结构进行对比可发现，阿尔巴斯型绒纤维多为斜环状，阿拉善型绒纤维多为环状，鳞片排列较为均匀规则。与阿尔巴斯型毛纤维的鳞片相比，阿拉善型毛纤维的鳞片高度小，排列规整。

鳞片的形状、厚度、密度和排列结构直接影响着纺织品的手感、光泽度和耐磨性等理化性质[10-11]。阿尔巴斯型和阿拉善型绒山羊的绒纤维和毛纤维相比较：在鳞片长度上绒纤维大于毛纤维，鳞片表面光滑度上绒纤维大于毛纤维、鳞片张角上绒纤维小于毛纤维、鳞片厚度上绒纤维小于毛纤维，在鳞片密度和数量上绒纤维小于毛纤维。因此，绒纤维的柔软性和光泽度优于毛纤维，但毛纤维的耐磨性强于绒纤维。

图1 绒毛纤维的表皮结构(×1 000)Fig.1 Scale structure of cashmere and wool (×1 000). (a)Scale structure of Albas cashmere；(b)Scale structure of Albas wool；(c)Scale structure of Alashan cashmere； (d)Scale structure of Alashan wool

2.2 不同种类的纤维性状分析

绒毛的生长过程受遗传、营养和外界环境等因素共同影响[12-13]，因此，即使是同一品种也会出现表型的差异。对纤维的不同表型性状进行测量，实验结果见表 1。通过单因素方差分析可知，阿拉善型绒山羊的绒纤维和毛纤维在断裂强力、断裂强度、纤维直径标准差上存在极显著差异(P<0.01)(图 2(a));在平均纤维直径、纤维直径变异系数、长度上存在显著差异(P<0.05)(图2(b))，二者均为毛纤维极显著高于绒纤维；在断裂伸长、断裂伸长率、断裂时间上不存在显著差异(P>0.05)。

阿尔巴斯型绒山羊的绒纤维和毛纤维在断裂强力、断裂强度、平均纤维直径、纤维直径标准差上存在极显著差异(P<0.01)，均为毛纤维极显著高于绒纤维(图 3(a))；在断裂伸长、断裂伸长率、断裂时间、纤维直径变异系数、长度上存在显著差异(P<0.05)，均为毛纤维显著高于绒纤维(图 3(b))。

图2 阿拉善型绒山羊的绒和毛在不同性状之间差异性Fig.2 Differences of cashmere and wool in different traits of Alashan cashmere goat.(a)Significant indigenous differences;(b) Significant differences

图3 阿尔巴斯型绒山羊绒和毛在不同性状之间的差异性Fig.3 Differences of cashmere and wool in different traits of Alpas cashmere goat.(a) Significant indigenous differences;(b) Significant differences

在本文实验中得到阿尔巴斯型绒纤维长度为(6.36±1.64 ) cm，阿拉善型绒纤维长度为(6.67±0.93 ) cm。阿尔巴斯型绒纤维直径为(16.16±0.67) μm，阿拉善型绒纤维直径为(14.97±1.80) μm。王振宇[14]得到阿尔巴斯型绒纤维长度为6.5 cm，王宏博等[15]得到阿拉善型绒纤维长度为(4.96±1.83 ) cm；海龙等[16]得到阿尔巴斯型绒纤维直径为15.35 μm，阿娜尔等[17]得到阿拉善型绒纤维直径为(14.33±2.12 ) μm。本文研究结果与前人结果相近，说明研究结果具有可靠性。

断裂强度与断裂伸长率是衡量纤维抗断裂能力和延伸性能的重要品质指标，决定着纺织品的牢固性能和弹性[9]。在断裂强度上，2种绒山羊的毛纤维均显著高于绒纤维(P<0.01)；在断裂伸长率上，阿尔巴斯型毛纤维显著高于绒纤维(P<0.05)，阿拉善型绒纤维和毛纤维之间没有显著性差异(P>0.05)，且表1示出，阿拉善型绒纤维的断裂伸长率大于阿尔巴斯型绒纤维，即阿拉善型绒纤维的抗拉伸能力更强，加工后其品质更好。

绒纤维和毛纤维作为羊产业的主要畜产品，经济价值很高，需求量也极大，因此在选育方面，以注重增加绒毛纤维的含量、改善绒毛纤维的质量为前提，并顺从绒毛的生长规律来进行育种，从而提高经济价值。

表1 不同类型的纤维性状描述统计结果Tab.1 Statistical results of different types of fiber properties

2.3 不同类型的绒纤维品质性状分析

不同类型绒纤维品质性状的均值比较结果见图4。对阿拉善型和阿尔巴斯型绒山羊的绒纤维进行比较分析，发现二者没有显著性差异(P>0.05)，但在断裂强力、断裂伸长、断裂强度、断裂时间、纤维直径标准差、纤维直径变异系数、自然长度上，阿拉善型绒纤维均高于阿尔巴斯型绒纤维。

在平均纤维直径上阿尔巴斯型绒纤维为16.16 μm,阿拉善型绒纤维为14.97 μm。阿拉善型绒山羊的绒纤维要更细。海龙[16]的研究表明在2016年度直径较细的是阿拉善型。这一结果与本文研究结果一致，说明阿拉善型绒山羊的绒纤维细度稳定性高，更适用于纺织品的生产制造。

图4 不同类型绒山羊的绒纤维在不同性状上的比较Fig.4 Comparison of cashmere fiber in different traits of different types of cashmere goats

2.4 不同类型的毛纤维品质性状分析

不同类型毛纤维品质性状均值比较的结果见图5。对2种类型绒山羊的毛纤维进行比较分析，发现二者在毛纤维的性状上没有显著的差异(P>0.05)。与绒纤维不同的是，大多数毛纤维的性状值，包括断裂强力、断裂强度、纤维直径、纤维标准差、纤维变异系数、自然长度上阿尔巴斯型毛纤维高于阿拉善型毛纤维；在断裂伸长、断裂伸长率、断裂时间上阿拉善型毛纤维高于阿尔巴斯型毛纤维。

图5 不同类型绒山羊的毛纤维在不同性状上的比较Fig.5 Comparison of wool fiber in different traits of different types of cashmere goats

李学武等[18]通过对阿尔巴斯型绒山羊进行遗传相关分析发现纤维的长度与纤维的细度呈负遗传相关。本文研究中，在长度上阿拉善型绒纤维高于阿尔巴斯型绒纤维；在纤维细度上，阿尔巴斯型绒纤维高于阿拉善型绒纤维。雅文海等[19]对柴达木绒山羊的经济性状分析发现，绒纤维细度和粗毛长度呈正相关。李金泉[20]、李学武等[18]对阿尔巴斯型绒山羊研究发现粗毛越长，其绒越细，产绒量越高。本文对不同类群间的纤维对此研究后得出结论：在纤维长度上，阿拉巴斯型毛纤维高于阿拉善型毛纤维，在细度上，阿尔巴斯型绒纤维高于阿拉善型绒纤维，即阿拉善绒纤维更细。

3 结束语

本文对内蒙古绒山羊中不同类型、不同种类的纤维性状进行分析，为绒山羊的选育以及绒毛产业的发展奠定了基础。结果表明内蒙古绒山羊绒纤维的鳞片结构呈冠状型，毛纤维的鳞片结构呈扁平型。以纤维细度为标准，阿拉善型的绒和毛纤维将会是最优选择；以断裂强度判断拉伸力性能时，阿拉善型的绒纤维和阿尔巴斯型毛纤维是较佳选择；以断裂伸长率进行柔软性能和弹性性能评判时，阿拉善型绒纤维和阿尔巴斯型毛纤维是不二选择。不同类型绒山羊的纤维各有优劣，各有用途，以不同需求进行选择是最合时宜的。