4種花生秸稈在奶牛瘤胃中的降解特性

鄭向麗，王俊宏，徐國忠，翁伯琦，黃秀聲，嚴厚漢（福建省農業科學院農業生態研究所，福建省紅壤山地農業生態過程重點實驗室，福建省山地草業工程技術研究中心，福建省丘陵地區循環農業工程技術研究中心，福建 福州 350013）

?

4種花生秸稈在奶牛瘤胃中的降解特性

鄭向麗，王俊宏，徐國忠，翁伯琦，黃秀聲*，嚴厚漢
（福建省農業科學院農業生態研究所，福建省紅壤山地農業生態過程重點實驗室，福建省山地草業工程技術研究中心，福建省丘陵地區循環農業工程技術研究中心，福建 福州 350013）

為研究不同花生秸稈在奶牛瘤胃中的降解特性，采用尼龍袋法評定了4種花生秸稈（TI、TJ、汕G和泉花7號）的干物質（D M）、粗蛋白（C P）、中性洗滌纖維（N D F）和酸性洗滌纖維（A D F）瘤胃動態降解率和有效降解率。結果表明，4種花生秸稈D M的72 h降解率和有效降解率為汕G最高，達66.07%和49.37%，并依次降低的為TJ、泉花7號與TI。4種花生秸稈C P的72 h降解率和有效降解率與D M有相同的趨勢，C P的72 h降解率和有效降解率也以汕G最高，達73.16%和59.20%，其中C P的72 h降解率依次降低的為泉花7號、TJ與TI；有效降解率依次降低的為TJ、TI與泉花7號。4種花生秸稈N D F和A D F的72 h降解率趨勢一致為泉花7號最高，并依次降低的為汕G、TJ和TI；4種花生秸稈N D F有效降解率最高的為汕G，其次為TI、泉花7號與TJ；A D F有效降解率最高的為泉花7號，其次為汕G、TI與TJ。因此，從奶牛對4種花生秸稈的降解效果看，汕G的營養價值最高，TI的營養價值最低。

花生秸稈；瘤胃；降解；有效降解率

http://cyxb.lzu.edu.cn

鄭向麗，王俊宏，徐國忠，翁伯琦，黃秀聲，嚴厚漢.4種花生秸稈在奶牛瘤胃中的降解特性.草業學報，2016，25（5）：149-155.

Z H E N G Xiang-Li，W A N G Jun-H ong，X U G uo-Zhong，W E N G Bo-Qi，H U A N G Xiu-Sheng，Y A N H ou-H an.Degradation characteristics of four types of peanut straw in the ru m en of dairy cows.Acta Prataculturae Sinica，2016，25（5）：149-155.

2013年福建省奶牛存欄約5萬頭，目前飼養的奶牛品種主要是中國荷斯坦奶牛。福建天藍地綠水凈奶質好，具有生產巴氏鮮奶的明顯優勢，但福建省人多地少，缺乏優質的豆科牧草。飼養奶牛所需精飼料和優質牧草主要從我國北方或國外進口，飼養成本很高。隨著我國畜牧業快速發展，對飼料資源的需求量也迅速增加?；ㄉˋrachishypogaea）是世界五大油料作物之一，也是我國重要的油料作物和經濟作物，在我國油料生產中，種植面積僅次于油菜（Brassicacam pestris）居第二位［1］。目前我國的花生種植面積已達512.5萬h m2，福建省的花生種植面積為10.99萬h m2［2-4］?；ㄉN植除了能夠收獲花生仁外，還有產量與之相當的花生秸稈。花生秸稈營養豐富，含粗蛋白質（12.9%）、粗脂肪（2%）、碳水化合物（46.8%）、各種礦物質及維生素，其粗蛋白質含量分別是豌豆秧和稻草的1.6和6倍，而且質地松軟，適口性好，畜禽都可以食用，是一種優質的粗飼料來源。一般每h m2地產4500 kg花生就可得到4500 kg的花生秸稈，用于飼喂家畜則相當于180 kg大麥的飼養效果，是極具潛力的豆科牧草資源［5-10］，但是，目前花生秸稈除少數利用外，絕大多數都以焚燒的形式浪費了，未得到充分的利用［11］。

牧草的飼用價值是評價牧草品質的重要指標，它包括牧草的營養成分、降解率和有效降解率等指標［12］。瘤胃尼龍袋法是評定飼料降解率的有效方法，繼馮仰廉和澳斯柯夫［13］首次采用瘤胃尼龍袋法測定精飼料的降解率之后，動物營養學者相繼對一些常規飼料和非常規飼料進行了研究［14］。目前，利用不同反芻動物對蛋白質含量較低的青粗飼料進行營養價值評定已有大量報道［15-16］，但有關奶牛對福建當地花生秸稈降解特性的研究尚未見報道。本試驗采用瘤胃尼龍袋法進行花生秸稈的干物質（dry m atter，D M）、中性洗滌纖維（neutral detergent fiber，N D F）、酸性洗滌纖維（acid detergent fiber，A D F）和粗蛋白（crude protein，C P）在奶牛瘤胃中的降解率及其動態變化研究，探討花生秸稈主要營養成分在奶牛瘤胃內的降解規律，為花生秸稈品質的評價和資源的合理利用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與飼糧

試驗選用3只體重相近（500 kg左右），生育3胎次，年齡5歲，健康狀態良好的裝有永久性瘤胃瘺管的中國荷斯坦奶牛。采用尼龍袋法評定TI、TJ、汕G和泉花7號4種花生秸稈（其中汕G是輻射劑量為250 Kr的汕油71后代，TJ是輻射劑量為250 Kr的閩科T A后代，TI是輻射劑量為100 Kr的白皮1號后代，泉花7號為福建省當家品種）的營養物質在瘤胃內6，12，24，36，48，72 h的動態降解率和瘤胃有效降解率。試驗所用的花生秸稈樣品采自福建省農業科學院農業生態研究所福州埔黨基地，于花生收獲時取花生地上部，全株置65℃烘箱中烘至恒重，烘干后用粉碎機粉碎，一部分過8目孔篩（2 m m）用于瘤胃降解試驗，一部分過40目孔篩（0.45 m m）做飼料常規營養分析（表1）。試驗期奶牛于每天8：30和16：30分2次進行飼喂，自由飲水，預飼期為15 d。試驗日糧由混合精料和狼尾草（Pennisetum alopecuroides）組成，精粗比為5∶5，日糧組成及營養水平見表2。試驗于2013年在福建省農業科學院畜牧獸醫研究所埔黨養殖基地進行。

1.2 試驗方法

選用尼龍袋孔徑52μm，袋子大小為8 c m×12 c m，袋的三邊以細尼龍繩作雙線縫合，準確稱取5 g過2 m m篩的樣品裝入尼龍袋中，每頭奶牛每個待測點樣品做了2個平行樣品，袋口用2個尼龍扎帶扎緊，每2個平行樣固定在一段塑料管的細縫中并用尼龍扎帶固定。各個樣品裝入已知質量尼龍袋中，并按規定時間在瘤胃中培養6，12，24，36，48，72 h，到規定的培養時間時，快速取出尼龍袋，立即置入冷水中，終止發酵。取出的袋子用自來水沖洗至無殘留物，液體不再渾濁為止，然后放入65℃，烘干后稱量。最后將殘渣用微量粉碎機粉碎，過0.45 m m篩后測定干物質（D M）、中性洗滌纖維（N D F）、酸性洗滌纖維（A D F）和粗蛋白（C P）的含量。D M、C P、N D F和A D F含量測定采用楊勝主編的《飼料分析及飼料質量檢測技術》［17］中提出的方法。

表1 花生秸稈的營養成分Table 1 Chemical composition of peanut straw %

1.3 秸稈降解率的計算方法

被測成分某時間點的降解率（%）＝｛［降解前袋內的含量（g）－降解后袋內的含量（g）］/降解前袋內的含量（g）｝×100

有效降解率計算公式分別為：

式中，P＝a + b（1－e－ct）根據Φrskov和M cdonald［18］提出的指數模型，其中P為t時間點時的降解率，a為快速降解部分，b為慢速降解部分，a + b為潛在降解部分，c為b的降解速率。k為瘤胃食糜的外流速度，在本試驗中k值為0.0253，E D為該飼料的有效降解率。

1.4 數據的統計分析

采用Excel和S A S 8.1分析軟件進行試驗數據統計分析。采用S A S 8.1軟件包中的非線性指數模型來確定指數模型中的a，b和c。

表2 日糧組成與營養水平Table 2 Dietary composition and nutrient level

2 結果與分析

2.1 4種花生秸稈在瘤胃中D M降解特性

在0～72 h期間，隨著時間的不斷延長，在奶牛瘤胃里4種花生秸稈的干物質降解率均有所升高，在24 h時的D M降解率最高的是汕G和TJ，分別為50.12%和50.64%（表3），它們在72 h時的降解率分別為66.07%和65.44%，24～72 h的降解率趨于緩慢，表明瘤胃微生物對汕G和TJ秸稈的可消化部分降解較快，24 h內就可以降解大部分的D M，汕G和TJ秸稈的有效降解率分別為49.37%和47.09%，其中汕G的有效降解率顯著高于泉花7號。快速降解部分最高為汕G，高于TJ但差異不顯著，極顯著高于TI和泉花7號。TI和泉花7號24 h時的D M降解率分別為46.32%和43.73%，72 h時的降解率分別為61.60%和64.69%，有效降解率較低，不利于動物利用。花生秸稈在36 h之后的D M降解率變化幅度不大，說明在奶牛瘤胃中已基本達到降解極限。

表3 4種花生秸稈瘤胃中D M降解特性Table 3 Dry matter degradation characteristics of four types of peanut straw　%

2.2 4種花生秸稈在瘤胃中C P降解特性

4種花生秸稈在奶牛瘤胃中粗蛋白降解率隨著時間的延長呈逐漸提高趨勢。在相同的時間段汕G的粗蛋白降解率分別高于TI、TJ和泉花7號，24 h時汕G的C P降解率已達61.09%（表4），顯著高于TI、TJ和泉花7號，72 h的降解率為73.16%，說明其可消化部分降解較快，有利于動物對蛋白質的吸收利用。泉花7號24 h時C P降解率僅為33.50%，顯著低于其他3個品種。不同花生秸稈36 h之后C P降解率變化幅度趨于平緩，已基本達到降解極限。因此，可推斷在24 h時是花生秸稈粗蛋白在奶牛瘤胃里停留降解的最佳時間段。從表4又可看出快速降解部分最高的為汕G，其次為泉花7號。在有效降解率方面，汕G有效降解率最高達59.20%，極顯著高于TI、TJ和泉花7號。

表4 4種花生秸稈瘤胃中CP降解特性Table 4 Crude protein degradation characteristics of four types of peanut straw　%

2.3 4種花生秸稈在瘤胃中N D F降解特性

4種花生秸稈的N D F降解率差異較大（表5），其中泉花7號降解率最高，到72 h時N D F降解率達49.87%，分別比TI高出29.9%，差異顯著；其次為汕G，達46.92%，與泉花7號差異不顯著，表明動物對泉花7號秸稈N D F的利用較好。在0～12 h TI、汕G秸稈的降解率變化不大，出現很明顯的降解延滯期，不利于動物對N D F的利用。從表5中也可看出，4種花生秸稈36 h之后N D F降解率變化幅度趨于平緩，表明已基本達到降解極限。在有效降解率方面，汕G的有效降解率最高，分別高出TI、TJ和泉花7號2.4%，17.3%和14.8%，與TI差異顯著，與TJ和泉花7號差異極顯著。

表5 4種花生秸稈瘤胃中N DF降解特性Table 5 Neutral detergent fiber degradation characteristics of four types of peanut straw　%

2.4 4種花生秸稈在瘤胃中A D F降解特性

4種花生秸稈A D F降解率見表6，與N D F的降解特性類似。其中泉花7號降解率最高，到72 h時A D F消失率達52.54%，分別比TI高出33.8%，差異極顯著；其次為汕G，達47.11%，與泉花7號差異不顯著，表明動物對泉花7號N D F的利用較好，其次為汕G。4種花生秸稈A D F降解率在前12 h變化較小，12 h后降解率明顯提高，至48 h后趨于平緩，表明已基本達到降解極限。

表6 4種花生秸稈瘤胃中A DF降解特性Table 6 Acid detergent fiber degradation characteristics of four types of peanut straw　%

3 結論與討論

4種花生秸稈的干物質和粗蛋白在瘤胃中的降解率隨著秸稈在瘤胃中的培養時間而發生變化，隨著在瘤胃中停留時間的延長而升高。汕G花生秸稈在各個消化時段的D M、C P降解率及有效降解率均高于其他3個品種（TI、TJ和泉花7號），說明奶牛瘤胃內微生物能夠更好促進汕G品種秸稈中粗蛋白養分的消化降解。

N D F與A D F瘤胃降解率的大小反映了粗飼料消化的難易程度。本試驗中4個花生品種（系）的N D F與A D F降解率較接近，各種花生品種不管N D F和A D F的含量高低均表現出6～12 h存在一個消化延滯期，這是因為N D F和A D F都是植物細胞壁成分，包括纖維素、半纖維素和木質素等物質，瘤胃微生物必須首先緊密附著在消化底物上才能進行消化，因此N D F和A D F在瘤胃微生物消化前出現了一個延滯期。結果表明在奶牛瘤胃內隨著時間的延長，花生秸稈中各營養成分的降解率也隨之升高，24 h是花生草粉在奶牛瘤胃里最佳的停留降解時間，48 h之后降解率趨于平緩，瘤胃內已基本處于降解極限。

本試驗研究中，4種花生秸稈D M在瘤胃中的有效降解率為44.86%～49.87%，C P的為45.73%～59.20%，N D F的為31.92%～7.45%，A D F的為29.42%～36.57%，這與秦雯霄等［5］的研究結果相近。與其他研究結果相比［4，12］，本研究中的花生秸稈各營養成分的降解率雖不及優質的苜蓿，但與其他的粗飼料原料相比具有明顯的優勢。不同品種花生秸稈以及同一品種花生不同生長期秸稈都有不同的營養成分組成，因此，篩選優質的品種、掌握好合適的刈割時期均可以提高花生秸稈的瘤胃降解率，提高反芻動物對花生秸稈的利用率，增強花生秸稈的飼用價值，從而提高家畜養殖的生產效率。

References：

［1］Liu P，Jiang L H，W an S B，etal.A nalysis of soil quality of peanut farmland in Qingdao.Chinese Journal of Oil Crop Sciences，2009，31（1）：51-55.

［2］Zheng X L，Ye H L，W ang Z R，etal.A grono mic，yield and quality characteristics of a new dual-purpose peanut variety.Fujian Journal of A gricultural Sciences，2010，25（5）：568-571.

［3］Tang S，Y u S L，Liao B S，etal.Industry status，existing proble ms and develop m ent strategy of peanutin China.Journal of Peanut Science，2010，39（3）：35-38.

［4］Yan M J，Zhang M Q，Li J，etal.Soiltesting and form ula fertilization index for peanutin Fujian province.Chinese Journal of Oil Crop Sciences，2010，32（3）：424-430.

［5］Qin W X，Lian H X，Fu T，etal.Effects of ratio of corn silage to peanut vine on degradation characteristics of peanut vine in ru m en of dairy cows.Chinese Journal of A nim al N utrition，2015，27（6）：1928-1935.

［6］Zheng X L，Ye H L，W ang J H，etal.Effect of vine cutting tim e on yield and quality of peanuts and vine.Fujian Journal of A gricultural Sciences，2011，26（2）：234-237.

［7］W eng B Q，Lin D Y，Luo X H.Research progress and strategy of high yield and quality breeding and cultivation techniques of peanut.Journal of Peanut Science，2003，32（s）：185-194.

［8］Chen T W，Kang B B，Chen S J，etal.A dvantages，disadvantages and counterm easures of peanut processing industry in Fujian Province.Subtropical A griculture Research，2007，3（4）：290-293.

［9］Zhang F，Li B P，W ang K，etal.The nutritional characteristics of peanut vine and its application in anim al production.Journal of China Feed，2006，11：38-39.

［10］Liu T Y，Guo X.The studies on rational utilization for green fodder of peanut vite.Chinese A gricultural Science Bulletin，2003，19（5）：17-19.

［11］Zhao X W，Po D P，Zhang P H，etal.The application of silage peanut seedling in feed.Journal of China Feed，2010，（9）：30-31.

［12］Leng J，Zhang Y，Zhu R J，etal.Ru m en degradation characteristics of six types of forages in the Y unnan yellow cattle.Chinese Journal of A nim al N utrition，2011，23（1）：53-60.

［13］Feng Y L，Φrskov E R.Study on the degradability of ru minants（Ⅰ）：Study on the determination of the degradation rate of several Chinese feed in the ru m en and the m ethod of stability by using nylon-bag technique.Chinese Journal of A nim al H usbandry，1984，（5）：2-5.

［14］Cao Z J，Shi H T，Li D F，etal.Progress on nutritional evaluation of ru minant feedstuffin China.Acta Prataculturae Sinica，2015，24（3）：1-19.

［15］Miao S J，Q u Y L，Yang L，etal.Study on the ru m en degradability of nutritional co m position of corn silage harvested at different stages for dairy cattle.Chinese Journal of A nim al N utrition，2007，19（2）：172-176.

［16］H e L H，Xing T X，Chen H P.Study on the characteristics of degradation and transform ation of nutritive m atters in cereal straws in goats.Chinese Journal of A nim al N utrition，1997，9（4）：61.

［17］Yang S.Feed A nalysis and Feed Q uality Testing Technology［M］.Beijing：Press of China A gricultural U niversity，1993.

［18］Φrskov E R，M cdonald L.The estim ation of protein degradability in the ru m en fro m incubation m easure m ents weighted according to the rate of passage.The Journal of A gricultural Science Ca m bridge，1979，92：799-803.

［1］劉蘋，江麗華，萬書波，等.青島市花生產地土壤環境質量的現狀分析.中國油料作物學報，2009，31（1）：51-55.

［2］鄭向麗，葉花蘭，王正榮，等.仁稈兩用型花生新品系的農藝、產量和品質性狀的比較分析.福建農業學報，2010，25（5）：568-571.

［3］湯松，禹山林，廖伯壽，等.我國花生產業現狀、存在問題及發展對策.花生學報，2010，39（3）：35-38.

［4］顏明娟，章明清，李娟，等.福建花生測土配方施肥指標體系研究.中國油料作物學報，2010，32（3）：424-430.

［5］秦雯霄，廉紅霞，付彤，等.玉米青貯與花生秧配比對奶牛瘤胃中花生秧降解特性的影響.動物營養學報，2015，27（6）：1928-1935.

［6］鄭向麗，葉花蘭，王俊宏，等.不同刈割時間對花生果、秧產量和品質的影響.福建農業學報，2011，26（2）：234-237.

［7］翁伯琦，林代炎，羅旭輝.花生高產優質育種與栽培技術研究進展及其對策思考.花生學報，2003，32（增刊）：185-194.

［8］陳團偉，康彬彬，陳紹軍，等.福建省花生加工產業的優勢、問題及對策.亞熱帶農業研究，2007，3（4）：290-293.

［9］張峰，李寶普，王昆，等.花生秧的營養特點及其在畜牧生產中的應用.中國飼料，2006，11：38-39.

［10］劉太宇，郭孝.花生秧飼料化利用技術研究.中國農學通報，2003，19（5）：17-19.

［11］趙小偉，卜登攀，張佩華，等.青貯花生秧在飼料中的應用.中國飼料，2010，（9）：30-31.

［12］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.動物營養學報，2011，23（1）：53-60.

［13］馮仰廉，澳斯柯夫E R.反芻動物降解率的研究（一）：用尼龍袋法測定幾種中國精飼料在瘤胃中的降解率及該方法穩定性的研究.中國畜牧雜志，1984，（5）：2-5.

［14］曹志軍，史海濤，李德發，等.中國反芻動物飼料營養價值評定研究進展.草業學報，2015，24（3）：1-19.

［15］苗樹君，曲永利，楊柳，等.不同收獲期玉米青貯營養成分在奶牛瘤胃內降解率的研究.動物營養學報，2007，19（2）：172-176.

［16］何烈華，邢廷銑，陳惠萍.秸稈營養物質在山羊體內降解和轉化特性研究.動物營養學報，1997，9（4）：61.

［17］楊勝.飼料分析及飼料質量檢測技術［M］.北京：中國農業大學出版社，1993.

Degradation characteristics of four types of peanut straw in the ru men of dairy cows

Z H E N G Xiang-Li，W A N G Jun-H ong，X U G uo-Zhong，W E N G Bo-Qi，H U A N G Xiu-Sheng*，Y A N H ou-H an
Agricultural Ecology Institute，Fujian Academy of Agricultural Sciences；Fujian Province Key Laboratory of Agro-Ecological Processesin Hilly Red Soil；Fujian Engineering and Technology Research Center for Hilly Prataculturae；Fujian Engineering and Technology Research Centerfor Circular Agriculture，Fuzhou 350013，China

In order to study the degradation characteristics of four types of peanut straw in dairy cow ru m ens，the disappearance rates and effective degradability of dry m atter（D M），crude protein（C P），neutral detergent fiber（N D F）and acid detergent fiber（A D F）were determined using the nylon-bag m ethod.T he results showed that the disappearance rate and effective degradability of D M at 72 h were the highestin the Shan G type of peanut straw（66.07%and 49.37%，respectively），w hile the values decreased successively fro m TJ to Q uanhua N o.7 and TI.C P disappearance rate and effective degradability followed similar trends.Shan G had the highest values（73.16%and 59.20%，respectively）at 72 h.T he C P disappearance rate decreased successively fro m Q uanhua N o.7 to TJ and TI，w hile the C P effective degradability decreased successively fro m TJ to TI and Q uanhua N o.7.At 72 h，the disappearance rates of N D F and A D F of Q uanhua N o.7 were the highest and de-creased successively fro m Shan G and TJ to TI.T he effective degradability of N D F was the highest for Shan G and decreased successively fro m TI to Q uanhua N o.7 and TJ.T he effective degradability of A D F was the highest for Q uanhua N o.7 and decreased successively fro m Shan G to TI and TJ.In conclusion，Shan G has the highest and TI has the lowest nutritional value a m ong the four types of peanut straw tested for dairy cows.

peanut straw；ru m en；degradation；effective degradability

.E-m ail：hxs706＠163.com

10.11686/cyxb2015354

2015-07-15；改回日期：2015-11-02

福建省公益類科研項目（2014 R1017-5），國家科技支撐計劃（2013 B A C08 B03，2012 B A D14 B15-03，2014 B A D151301）和福建省農業科學院生態農業科技創新團隊（S TIT-I-0305）資助。

鄭向麗（1978-），女，福建莆田人，副研究員，碩土。E-m ail：hhuadi＠163.com