體外產氣法評價寧夏地區四種非常規粗飼料的營養價值

寧夏大學農學院 徐曉鋒 張力莉

日本島根大學生物資源科學部 一戶俊儀

體外產氣法是評價反芻動物粗飼料營養價值的一種簡便、有效的方法，一次可進行大量樣本的測定，可重復，通過相應的模型估測的結果與體內法具有高度相關性，已經越來越多地應用在反芻動物飼料營養研究上。本研究通過體外產氣法對寧夏地區野草、甘草莖葉、檸條葉和檸條四種非常規粗飼料的營養價值進行了評價。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料 評定的飼料包括寧夏地區鹽池縣產野草、甘草莖葉、檸條葉和檸條四種非常規粗飼料原料。飼料樣品在60℃條件下、經48 h烘干，粉碎通過1 mm篩。有機物（OM）、粗蛋白質（CP）和粗灰分（CA）的分析采用實驗室常規測定方法。

1.2 試驗方法

1.2.1 緩沖液配制 每升緩沖液中含Na2HPO41.43 g；KH2PO41.55 g；NaHCO38.75 g；NH4HCO31.00 g；MgSO4·7H2O 0.15 g；CaCl2·2H2O 3.3 g；MnCl2·4H2O 2.5 g；FeCl2·6H2O 0.2 g；CoCl2·6H2O 0.25 g；Na2S·9H2O 0.37 g。

1.2.2 緩沖液pH值的調整 在瘤胃液與緩沖液混合前，向緩沖液中連續沖入CO2，將緩沖液pH調整至6.9～7.0，在39℃水浴下大約30 min。

1.2.3 瘤胃液的采集 收集3只裝有永久瘤胃瘺管的綿羊瘤胃液。綿羊飼養水平為1.2倍維持水平，日糧精粗比為30∶70，瘤胃液采集時間為早晨飼喂前0.5 h，采集的瘤胃液立即放入保溫瓶中帶回實驗室。

1.2.4 混合培養液的配制 收集的瘤胃液用四層紗布過濾，持續充入CO2氣體5 min，與緩沖液的配比為1∶2，然后迅速轉移至已預熱好并通有CO2的培養瓶內（1000 mL），接注射器，記錄初始讀數，然后開始培養。

1.2.5 產氣量的測定 從產氣開始后，分別于3、6、9、12、24、48、72、96 h 各時間點通過玻璃注射器記錄一次產氣量。

1.3 產氣動力學指標計算 根據McDonald和Φrskov（1979）的產氣模型公式將各種樣品在 3、6、9、12、24、48、72 h 以及 96 h 各時間點的產氣量代入，應用Neway curve-fitting程序（麥考利土地利用研究所，2004）計算消化動力學參數。根據產氣參數、化學組成，應用Menke和Steingass（1988）模型來估測四種飼料的代謝能（ME）與有機物質消化率（OMD）。

1.4 數據分析 運用Excel 2003和SPSS 11.5分別進行處理和鄧肯氏多重比較。

2 結果與分析

2.1 四種飼料常規營養成分 野草、甘草莖葉、檸條葉和檸條四種試驗飼料的OM、CP和CA含量見表1。

表1 四種飼料原料化學成分分析（干物質基礎）%

2.2 四種飼料體外發酵產氣曲線 野草、甘草莖葉、檸條葉和檸條四種試驗飼料的體外發酵產氣量見表2和圖1。可以看出，野草和甘草莖葉在體外發酵96 h內產氣量曲線變化比較接近，但體外發酵 3、6、9、12、24、48、72、96 h 各時間點，甘草莖葉產氣量均顯著高于野草（P＜0.05）；野草和檸條葉在體外發酵48 h內各時間點產氣量都很接近，差異不顯著（P＞0.05），而發酵48 h后，野草各時間點產氣量均顯著高于檸條葉（P＜0.05）；體外發酵96 h內，四種非常規飼料中檸條各時間點產氣量最低，與其他3種飼料比較均差異顯著（P＜0.05）。

2.3 四種飼料體外發酵產氣參數及營養價值評價 四種非常規飼料體外發酵24 h的產氣量、產氣參數以及應用模型計算的ME和OMD見表3。從表3可以看出，體外發酵24 h的產氣量比較，甘草莖葉產氣量最高 （31.49 mL/200 mgDM），與其他飼料比較差異顯著（P＜0.05），野草與檸條葉產氣量次之，二者產氣量與甘草莖葉產氣量相比差異顯著（P＜0.05），但二者產氣量之間比較差異不顯著（P＜0.05），檸條產氣量最低（4.29 mL/200 mgDM），與其他三種飼料產氣量相比均差異顯著（P ＜ 0.05）。

表2 四種飼料原料體外發酵產氣量mL/200 mg

圖1 四種飼料原料體外發酵產氣曲線

表3 四種飼料原料體外發酵產氣參數及營養價值估測

從表2可以看出，四種飼料快速發酵部分的瞬時產氣量（a）比較，野草的a值最大（0.76 mL/200 mgDM），甘草莖葉次之（0.68 mL/200 mgDM），但二者比較差異不顯著（P＞0.05），檸條的a值最低（0.13 mL/200 mgDM），與其他三種飼料比較，均差異顯著（P＜0.05）；四種飼料原料慢速發酵部分的瞬時產氣量（b）比較，甘草莖葉的b值最大（45.79 mL/200 mgDM），與其他三種飼料比較均差異顯著 （P＜0.05）， 野草次之 （33.06 mL/200 mgDM），檸條的 b 值最低（7.54 mL/200 mgDM），與其他三種飼料比較均差異顯著（P＜0.05）。

通過產氣參數和回歸方程估測出各種飼料的OMD比較，最高的是甘草莖葉（69.28%），與其他三種飼料相比均差異顯著（P＜0.05），野草次之（55.73%），檸條的OMD值最低（22.31%），與其他三種飼料相比差異顯著（P＜0.05）。估測出的四種飼料的ME比較，甘草莖葉最高（10.45 MJ/kg DM），與其他三種飼料比較差異顯著（P＜0.05）， 野草次之 （7.66 MJ/kg DM）、 檸條最低（4.23 MJ/kg DM），與其他飼料相比差異顯著（P＜ 0.05）。

中國農業科學院（1984）測定的國產飼料ME值，禾本科牧草ME范圍從羊草的6.09 MJ/kg到黑麥草的10.16 MJ/kg；秸稈ME范圍從小麥秸稈的5.12 MJ/kg到玉米秸稈的7.90 MJ/kg（張吉鹍等，2005）。與上述ME數值比較，本試驗所用甘草莖葉屬于優質禾本科牧草，野草屬于中等質量禾本科牧草，檸條葉營養價值僅相當于劣質的小麥秸稈，而檸條的營養價值遠遠低于劣質的小麥秸稈。

3 小結

本試驗通過體外產氣法研究了甘草莖葉、野草、檸條葉和檸條四種非常規粗飼料的營養價值，從OMD和ME兩個指標綜合分析，對于反芻動物來講，甘草莖葉、野草和檸條葉均具有一定的飼喂價值，而檸條營養價值極低，不適宜作為反芻動物的粗飼料。

[1]張吉鹍，盧德勛，胡明，等.幾種綿羊常用粗飼料GI的測定及其代謝能模型化研究[J].四川草原，2005，7：1 ～ 5.

[2]Getachew，Girma，DePeters，et al.In vitro gas production provides effective method for assessing ruminant fodderss[J].California Agriculture，2004，58（1）：54～58.

[3]Menke K H，Steingass H.Estimation of the energetic fodders value obtained from chemical analysis and in vitro gas production using rumen fluid[J].Anim Res，1988，28：7 ～ 55.

[4]Φrskov E R，McDonald I.The estimation of protein degradation in the rumen from incubation measurements weighted according to the rate of passage[J].Agric Sci Camb，1979，92：499 ～ 503.