羊常用粗飼料的瘤胃降解率與常規養分的預測模型

袁翠林， 于子洋， 王文丹， 王利華，林英庭

（青島農業大學動物科技學院，山東青島266109）

粗飼料作為反芻動物的重要日糧組成部分，是反芻動物瘤胃微生物的重要營養供應源，優質粗飼料能夠改善反芻動物的生產性能，因此對粗飼料營養特性的評定尤為重要。但常規營養成分分析并不能全面的體現飼料的營養價值，需進一步確定各營養成分在動物體內的消化利用狀況。本試驗采用尼龍袋法測定10種常用粗飼料的干物質、粗蛋白質和中性洗滌纖維降解率，并與常規養分間建立預測模型，以期為粗飼料營養價值評定和合理利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 試驗所用10種，共109個粗飼料樣品，采自于山東省17個地市，其中包括青貯玉米秸樣品13個，羊草8個，苜蓿干草9個，冬牧707個，豆秸11個，干玉米秸12個，麥秸10個，地瓜秧9個，花生秧21個，水稻秸9個。各樣品均經65℃烘干制成風干樣，粉碎過18目篩，避光陰涼處貯存待用。

1.2 試驗動物及飼養管理 試驗選擇52 kg左右、體況良好、安裝永久性瘤胃瘺管的成年嶗山奶山羊去勢公羊3只，供試羊按常規飼養管理，自由飲水。日糧組成及營養水平見表1。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 粗飼料常規養分的測定 干物質（DM）、粗蛋白質（CP）、粗纖維（CF）、粗脂肪（EE）、中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）的測定分別按 照 GB/T 6435-2006、GB/T 6432-1994、GB 6434-2006、GB/T 6433-2006、GB/T 20806-2006、ISO 13906-2008的方法。每個樣品設3個重復。

表1 日糧組成及營養水平

1.3.2 粗飼料瘤胃降解率的測定 根據Hvelplund（1985）所用方法，稱取3～4 g待測飼料裝入尼龍袋（10 cm×7cm，300 目）中，用尼龍繩系緊袋口，于晨飼前送入瘤胃中，延長一端尼龍繩固定于瘤胃瘺管蓋上。48 h后取出尼龍袋，自來水沖洗干凈，置于65℃烘干至恒重，稱重。測定殘渣粗蛋白質和中性洗滌纖維的含量。計算瘤胃干物質、粗蛋白質、中性洗滌纖維降解率。

瘤胃養分降解率/%=（1-瘤胃降解后養分含量/瘤胃降解前養分含量）×100。

1.4 統計分析 試驗數據采用SPSS 19.0軟件的一般線性模型（GLM）程序進行方差分析，并進行Duncan’s SSR法多重比較，對相關變量進行Pearson相關性分析和線性回歸分析。結果采用“平均數±標準差”的形式表示。

2 結果與分析

2.1 常規營養成分含量 10種粗飼料常規養分含量結果見表2。由表2可見，苜蓿CP含量為10種粗飼料中最高，其次依次為冬牧70、地瓜秧、花生秧、青貯玉米秸、羊草、玉米秸、水稻秸、豆秸，麥秸CP含量則為最低。冬牧70的NDF、ADF含量為10種粗飼料中最低，苜蓿、地瓜秧和花生蔓的NDF、ADF含量也均處于較低水平；羊草、豆秸和麥秸的NDF和ADF含量則在10種粗飼料中處于較高水平。

2.2 粗飼料的干物質、粗蛋白質、中性洗滌纖維瘤胃降解率 由表3可知，不同粗飼料的DM、CP和NDF瘤胃降解率有一定差異。苜蓿的DM和CP瘤胃降解率均為10種粗飼料中最高值，其NDF降解率也處于較高水平；冬牧70的NDF降解率最高，DM、CP和NDF瘤胃降解率與苜蓿各指標相比均無顯著差異（P＞0.05），兩者各養分降解率均顯著高于其他粗飼料（P＜0.05）；青貯玉米秸與花生秧的DM、CP和NDF瘤胃降解率均無顯著差異 （P＞0.05），但顯著低于地瓜秧的DM和CP瘤胃降解率，在50%～60%，而NDF瘤胃降解率三者間差異不顯著；水稻秸的DM瘤胃降解率、麥秸的CP瘤胃降解率和豆秸的NDF瘤胃降解率均為各種粗飼料中最低。

表2 羊常用粗飼料原料常規養分含量（風干基礎） %

表3 粗飼料的干物質、粗蛋白質、中性洗滌纖維瘤胃降解率 %

2.3 利用常規養分建立預測模型 飼料中常規養分含量與各養分降解率間所建預測模型見表4。由表4可知，飼料的DM、CP和NDF瘤胃降解率與飼料中CP、NDF和ADF含量有一定的關系。DM和CP瘤胃降解率均與飼料中CP呈正相關，而與NDF和ADF呈負相關關系；NDF瘤胃降解率與ADF含量有較顯著的負相關性 （P＜0.05），而與本身NDF含量相關性較低。粗飼料的CP和NDF瘤胃降解率均與DM瘤胃降解率呈正相關關系。

表4 不同養分降解率與常規養分間的預測模型

3 討論

3.1 粗飼料的干物質瘤胃降解率 粗飼料的DM瘤胃降解率能夠影響動物的干物質采食量，其高低可以反映飼料消化的難易程度。粗飼料DM瘤胃降解率越高，說明飼料越易于被消化，其干物質采食量也越高。本試驗中，不同粗飼料的DM瘤胃降解率有一定差異。苜蓿、羊草及青貯玉米秸的DM瘤胃降解率與侯玉潔（2013）所做研究的48 h干物質瘤胃降解率的測定值相近 （苜蓿69.39%、羊草44.88%、青貯玉米秸56.81%）。玉米秸、麥秸的DM瘤胃降解率為46.84%、42.70%，高于靳玲品（2013）對玉米秸（37.61%）、麥秸（34.14%）的研究結果。本試驗所得結果與相關研究有所差異，可能是由于試驗所用的飼料來源、品質和試驗動物的不同所致。許多研究發現，DM瘤胃降解率與飼料的常規養分間存在一定相關性。刁其玉（2000）在研究飼料營養成分在瘤胃中的降解規律中表明，粗飼料的DM瘤胃降解率與其CP含量呈正相關，與ADF含量則呈負相關。鄧衛東等（2002）、冷靜等（2011）也均發現飼料DM消化率與CP含量呈顯著正相關，與NDF和ADF呈極顯著負相關。本試驗所得DM瘤胃降解率與常規養分間的相關關系與上述研究結論一致。

3.2 粗飼料的粗蛋白質瘤胃降解率 飼料CP在瘤胃中的降解受多種因素的影響。McDonald等（2002）研究表明，飼料CP的物理和化學特性以及瘤胃微生物對飼料侵襲的有效面積和某些成分的保護性對瘤胃CP降解率均有影響。刁其玉和屠焰（2005）試驗表明，飼料蛋白質的降解主要取決于其發酵的難易程度和在瘤胃內的滯留時間。劉大林等（2001）研究發現，牧草營養成分的瘤胃降解率與CP、NDF和ADF含量有關，當CP含量較高而NDF、ADF含量較低時，其降解率也會較高。本試驗中，CP含量較低而NDF、ADF含量較高的豆秸、麥秸及水稻秸瘤胃降解率較低。地瓜秧和花生秧具較高的DM和CP降解率，說明這兩種飼料更易被發酵，能作為優質秸稈飼料被家畜有效利用。玉米秸經青貯后的瘤胃降解率明顯提高，說明青貯利于飼料營養成分的降解。苜蓿和冬牧70因其高蛋白低纖維，降解率也處于較高水平；而羊草的纖維含量較高，故降解率較低。根據試驗所做預測模型，粗飼料的CP瘤胃降解率與CP、NDF及 ADF間所體現的相關性與刁其玉（2000）在飼料養分在瘤胃和小腸降解規律研究中所得結果相似。另外，本試驗還發現，瘤胃DM降解率與CP降解率之間存在正相關關系。González等（2002）對粗飼料DM和CP的瘤胃降解特性的研究中也證實了DM瘤胃降解率與CP降解率間存在正相關關系。

3.3 粗飼料的中性洗滌纖維瘤胃降解率 NDF是植物細胞壁的基本成分，足夠的NDF含量能夠提高動物的生產性能，但過多會提高瘤胃的物理充滿度，限制動物的自由采量（Donefer，1960）。 因此，NDF在瘤胃中的降解率也是評定飼料品質的一個重要指標。茹彩霞等（2006）測得苜蓿、黑麥草、麥秸、玉米秸和青貯玉米的48 h中性洗滌纖維瘤胃降解率分別為44.16%、39.09%、18.10%、23.34%、36.60%。由于日糧結構、原料和營養成分及動物品種的不同都會影響瘤胃對飼料NDF的降解率，故本試驗所得結果均高于茹彩霞（2006）的測定結果，且高低趨勢也略有不同。豆秸、玉米秸、水稻秸的NDF瘤胃降解率均較低，可能是由于其NDF結構特點，不易于被瘤胃微生物附著或降解。根據試驗所做回歸方程，發現飼料的NDF瘤胃降解率與ADF含量間存在負相關關系，這與靳玲品（2013）的研究結果一致。另外，NDF降解率與其本身的NDF含量并沒有顯著相關關系，而與DM降解率有較高的相關性，DM降解率與NDF降解率間可建立預測模型，孔學民和周平（1992）也有相似的研究結果。

4 結論

本試驗結果表明，可利用常規養分預測DM、CP和NDF瘤胃降解率。粗飼料DM、CP和NDF的瘤胃降解率均受到飼料中CP和纖維物質含量的影響，即與CP呈正相關，與NDF、ADF呈負相關；粗飼料的CP和NDF瘤胃降解率與DM瘤胃降解率間均存在正相關關系。

[1]鄧衛東，席冬梅，毛華明.云南省反芻家畜主要飼料營養價值評價[J].黃牛雜志，2002，28（1）：23 ～ 27.

[2]刁其玉，屠焰.奶牛常用飼料蛋白質在瘤胃的降解參數[J].乳業科學與技術，2005，2：70 ～ 74.

[3]刁其玉.飼料營養成分在瘤胃和小腸降解規律的研究：[博士學位論文][D].北京：中國農業科學院，2000.

[4]侯玉潔，徐俊，吳春華，等.5種不同牧草在奶牛瘤胃中降解特性的研究[J].中國奶牛，2013，16：4 ～ 8.

[5]靳玲品.反芻動物常用粗飼料營養價值評定方法的比較研究：[碩士學位論文][D].北京：中國農業科學院，2013.

[6]孔學民，周平.瘤胃尼龍袋法評定粗飼料的營養特性[J].湖南農業大學學報（自然科學版），1992（3）：646 ～ 650.

[7]冷靜，張穎，朱仁俊，等.6種牧草在云南黃牛瘤胃中的降解特性[J].動物營養學報，2011，23（1）：53 ～ 60.

[8]劉大林，趙國琦，孫龍生，等.豆科與禾本科牧草在山羊瘤胃內降解率的動態變化規律[J].中國草食動物，2001，3（3）：12 ～ 15.

[9]茹彩霞，昝林森，馬陜紅.模擬瘤胃條件下5種粗飼料干物質，中性洗滌纖維降解率的研究[J].中國畜牧雜志，2006，42（11）：42 ～ 44.

[10]Donefer E，Crampton E W，Lloyd L E.Prediction of the nutritive value index of a forage from in vitro rumen fermentation data[J].Journal of Animal Science，1960，19（2）：545 ～ 552.

[11]Gonzleáz J，Andrés S，Rodríguez C A，et al.In situ evaluation of the protein value of soybean meal and processed full fat soybeans for ruminants[J].Animal Research，2002，51（6）：455 ～ 464.

[12]Hvelplund T.Digestibility of rumen microbial protein and undegraded dietary protein estimated in the small intestine of sheep and by in sacco procedure：nylon bag technique，amino acids absorbable in the small intestine（AAT） [J].Acta Agriculturae Scandinavica.Supplementum （Sweden），1985，25：132 ～ 144.

[13]Mcdonald，Edwards R A，Greenhalgh J F D，et al.Animal nutrition（Sixth Edition）[M].London：Longman Scientific&Technical.2002：221 ～ 222.