辣木作為新型飼料在反芻動物上的研究進展

文/張婷婷

（中國農業科學院農業信息研究所）

辣木（Moringa oleifera Lam.）亦稱油辣木或鼓槌樹，辣木科辣木屬熱帶落葉喬木，原產于北印度亞喜馬拉雅區域及非洲，多用途速生喬木樹種，是一種多年生速生樹[1]。目前，已有30 多個國家對辣木進行引種栽培，我國也從印度、緬甸等地引進種子和栽培技術，在廣東、廣西、海南、四川和云南等地大規模種植，已形成了規模化的原料種植基地[2]。辣木的葉片、嫩莢、嫩芽、花朵、嫩莖和根均可食用，其富含多種礦物質、維生素和藥理活性成分，是藥食同源的植物，其營養價值和藥用價值已被廣泛證實并正被開發利用。辣木嫩果莢富含蛋白質、多種礦物質和維生素等營養物質，可作為蔬菜食用；辣木種子的含油量很高，辣木油是一種對人體健康極為有利的功能食用油，另外，種子含有活性凝結成分，有凈化水的特殊功能[3]。辣木葉粗蛋白質（CP）含量約為27%[4]，高于優質苜蓿（20%）；辣木嫩枝的CP含量為7.2%[5]，接近羊草；辣木莖的CP含量為5.26%[6]，與秸稈相近。同時，辣木產量高，鮮重年產量約為126 噸/hm2[7]；干重年產量為10.4～24.7 噸/hm2[8]；辣木耐干旱，可在貧瘠地區生存，是一種不與糧食爭土地的資源[9]。所以可將辣木葉、枝、莖作為粗飼料開發利用，充分利用辣木葉、枝、莖作為飼料資源，可一定程度上減緩我國，特別是干旱地區牧草短缺問題，為開拓木本植物資源提供參考。為此，本文就辣木的生物學特性、常規營養成分、瘤胃降解特性以及在反芻動物上的應用效果等內容進行綜述，旨在為其作為反芻動物新型飼料的廣泛推廣與應用提供理論參考，以促進我國畜牧業的健康可持續發展。

1 辣木的生物學特性

辣木是單科單屬植物，現有14 個已知種。其中M. stenoptetala（原產于埃塞俄比亞和肯尼亞北部）、M.peregrina（原產于蘇丹、埃及和阿拉伯半島）、M.ovalifolia（原產于安哥拉和納米比亞）和Moringa oleifera（原產于印度北部喜馬拉雅區域）等4 個種已有栽培，而生長快、分布廣且利用和研究最多的是Moringa oleifera。辣木樹高一般達5～12 m，多數8～10 m，樹冠傘形，樹干通直，軟木材質，樹皮灰白色；主根粗壯，樹根膨大似塊莖，可貯存大量的水分；枝干細軟，樹枝多數下垂。花具芳香味，白色或乳白色，直徑約2.5 cm，放射狀排列。葉淺綠色，三回羽狀復葉，長30～60 cm。果實為三棱狀，早期淺綠色，后變成深綠色，成熟后呈褐色，充分成熟的莢果橫切面近圓形或三棱形，長30～120 cm。辣木對土壤條件和降雨量有較強的適應性，但忌積水。能適應砂土和黏土等各種土壤，也能生長于微堿性土壤中。辣木喜溫耐寒，抗逆性強，能耐長期干旱，也能耐高溫和輕微霜凍。

2 辣木的常規營養組分

辣木富含植物蛋白質、膳食纖維、維生素和礦物質等多種營養元素。國內外相關研究表明，辣木所含鈣和蛋白質含量分別為牛奶的4 倍和2 倍、鉀是香蕉的3倍、鐵是菠菜的3 倍、維生素C是柳橙的7 倍、維生素A是胡蘿卜的4 倍，其營養價值與現代營養學家稱為“人類營養的微型寶庫”的螺旋藻相當。張婷婷在博士后出站報告中研究了辣木不同部位的常規營養成分，研究可得，辣木葉、辣木樹枝和辣木莖的粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維等營養成分均存在較大差異；其中，3 個部位中粗蛋白含量最高的為辣木葉，高達253 g/kg DM，其次為枝和莖，二者粗蛋白含量均低于100 g/kg DM。辣木中粗脂肪含量的趨勢和粗蛋白一致，由大到小依次為辣木葉、辣木枝和辣木莖；粗灰分含量，以辣木葉中最高，辣木枝和辣木莖含量相似；辣木枝和辣木莖中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的含量遠遠大于辣木葉，其中辣木枝和辣木莖分別為630 g/kg和820 g/kg DM，辣木葉為484 g/kg DM；三個部位中脂肪酸含量最高的為辣木葉，其次為枝和莖。辣木葉含量最高的為亞麻酸、軟脂酸和亞油酸，含量分別為：6.53、6.11和2.16 g/kg DM；辣木枝含量最高的為軟脂酸、亞油酸和油酸，含量分別為：1.38、0.76和0.43 g/kg DM；辣木莖含量最高的為軟脂酸、亞油酸和油酸，含量分別為：0.87、0.59和0.30 g/kg DM；三個部位中氨基酸含量最高的為辣木葉，其次為枝和莖。并且三個部位的氨基酸組成差異較大，辣木葉含量最高的為谷氨酸、天冬氨酸和蛋氨酸，含量分別為：25.7、20.1和17.9 g/kg DM，含量最低的為精氨酸、色氨酸和賴氨酸，含量分別為：3.34、2.88和2.54 g/kg DM；辣木枝含量最高的為谷氨酸、脯氨酸和天冬氨酸，含量分別為：7.67、6.67和5.54 g/kg DM，含量最低的為半胱氨酸、蛋氨酸和酪氨酸，含量分別為：0.67、0.56和0.44 g/kg DM；辣木莖含量最高的為谷氨酸、脯氨酸和天冬氨酸，含量分別為：7.27、6.15和5.03 g/kg DM，含量最低的為半胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和色氨酸，含量分別為：0.56、0.56、0.34和0.34 g/kg DM。

3 辣木瘤胃降解率

李媛等[10]研究了辣木不同部位在奶牛瘤胃中的降解特性，研究發現辣木干物質、有機物在瘤胃內的降解率和降解參數變化趨勢相近，48 h達到降解平臺期，但不同部位的降解率差異較大；辣木各部位干物質和有機物的有效降解率差異顯著，葉、枝、莖的有效降解率依次降低。辣木葉粗蛋白的96 h降解率高達90.86%，較辣木莖和枝分別高22.84%、38.92%；三者粗蛋白的有效降解率依次降低，但粗蛋白的有效降解率明顯高于干物質和有機物；辣木葉、枝、莖NDF的96 h瘤胃降解率依次降低，分別為50.55%、27.11%、16.24%；辣木葉的NDF、ADF的有效降解率均顯著高于辣木枝和辣木莖。從瘤胃降解特性來看，辣木3 個部位的營養價值依次為辣木葉＞辣木枝＞辣木莖。張婷婷等[11]研究了辣木不同部位在肉牛瘤胃中的降解特性，研究發現辣木各部位在肉牛瘤胃中降解特性和奶牛基本一致，各營養成分瘤胃降解率均為辣木葉＞辣木枝＞辣木莖。所以，辣木用于反芻動物飼料時，建議單獨飼喂辣木葉，辣木枝混合營養含量高的飼料飼喂，不建議將辣木莖直接作為反芻動物飼料。

4 辣木在牛飼料中的應用

辣木葉粉作為低質草料的蛋白質補充料，不僅可以提高奶牛干物質采食量、養分消化率及牛奶產量，且不影響牛奶品質，還可降低飼喂成本。Mendieta-Araica等[12]和Sarwatt等[13]均證明了辣木葉粉作為低質草料的蛋白質補充料的可行性。Mendieta-Araica等[13]用辣木葉粉替代奶牛混合精料中的豆粕，發現營養物質的消化率除蛋白質消化吸收率顯著降低外，其余均無顯著差異，牛奶品質也未受到影響，由此可得，辣木葉粉在等能量等蛋白質基礎上可替代豆粕作為奶牛飼糧中的蛋白質源；Sarwatt等[13]報道辣木葉粉可有效部分替代奶牛飼糧中的棉籽粕，還可提高牛奶產量，兩者最佳配比為40（辣木葉粉）∶60（棉籽粕）。Nadir等[14]在臂形草基礎飼糧中分別加入2、3 kg辣木葉粉后，干物質采食量由8.5 kg/天相應增加到10.2和11.0 kg/天，干物質、有機物、粗蛋白質、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的表觀消化率及牛奶產量均顯著提高。同時，Reyes等[15]用辣木飼喂奶牛，研究了辣木對奶牛產奶量、奶品質和對飼料消化吸收率的影響，結果顯示，辣木可以提高奶牛的干物質采食量和產奶量，對牛奶品質沒有顯著影響。辣木葉粉作為低質草料的蛋白質補充料在反芻動物上研究較多，然而辣木枝莖是否可用于反芻動物粗飼料研究較少，張婷婷的博士后出站報告在2018年分別研究了在奶牛和肉牛飼料中添加辣木枝莖的可行性，結果發現，在奶牛飼料中添加辣木枝莖可以提高奶牛的產奶量，對乳脂、乳蛋白以及乳糖均無顯著影響，但是顯著降低了乳中體細胞數，同時改善了牛奶中脂肪酸的組成，提高了不飽和脂肪酸的比例，降低了飽和脂肪酸的比例，辣木在奶牛飼料中最適添加比例為6%；由辣木枝莖添加于肉牛飼料試驗結果發現，辣木枝莖可以顯著提高肉牛的日增重，降低料肉比，并且，辣木在肉牛飼料中最適添加比例同樣是6%。由此可見，辣木葉粉和辣木枝莖均可作為飼料用于養牛生產，辣木枝莖在改善反芻動物生產性能的同時，還可以改善奶品質和肉品質。

5 辣木在羊飼料中的應用

辣木在養羊生產中的研究多集中在辣木鮮葉和辣木葉粉。Busani等[16]在等能量等蛋白質的日糧中，將辣木葉粉部分替代葵花籽粕飼喂山羊，結果發現，辣木葉粉明顯改善了山羊的生長性能，同時顯著提高了山羊的胴體品質。Sarwatt等[13]在此基礎上研究了不同比例辣木葉粉替代葵花籽粕的飼喂效果，結果發現干物質、中性洗滌纖維的消化率隨辣木葉粉替代比例的增加而升高，且干物質采食量和代謝能在替代比例為75%時最佳。Akinyemi等[17]將辣木葉粉添加到天竺草飼糧中飼喂綿羊，結果發現，辣木葉粉不僅能提高干物質采食量、平均日增重、養分消化率等，還可改善羊的血液生理生化指標，辣木葉粉在此研究中最適添加比例為25%。和辣木葉粉相比，辣木鮮葉飼喂山羊同樣也取得了較好的效果。Aregheore[18]將不同比例辣木鮮葉與芒鴨嘴草混合飼喂肥育山羊，結果顯示，添加20%和50%的辣木鮮葉顯著提高了山羊的平均日增重、干物質采食量以及粗蛋白質和中性洗滌纖維的消化率。除此之外，辣木不僅可作為多種飼糧的蛋白質補充料還可直接作為飼料原料用作動物生產，Akinyemi等[17]研 究 了 用100%辣木葉粉飼喂綿羊，結果顯示與對照組相比，辣木組干物質、有機物、粗蛋白質、中性洗滌纖維的消化率均顯著升高。Asaolu等[19]用辣木葉粉、銀合歡葉和鼠豆葉作對比試驗證實了辣木葉粉作為單一飼糧的可行性，試驗發現，飼喂100%辣木葉粉組的山羊氮的消化率和飼料相對營養價值最高。由此可見，辣木葉粉和辣木鮮葉均可作為飼料用于養羊生產。

6 小結

綜上所述，開發新型木本飼料可有效解決我國飼草資源匱乏的問題。辣木因其高產、速生、多功能且符合優質木本飼料標準，在國外已被廣泛應用于反芻動物的飼料中，其作為反芻動物飼料均能顯著奶牛、肉牛、羊的總增重、平均日增重及飼料轉化率，進而提高了反芻動物的生長速度，縮短了出欄時間，降低飼喂成本；同時，辣木還有利于改善肌肉脂肪酸的含量，降低肉脂質氧化程度、提高瘦肉率、肉品質和奶品質明顯改善。因此，辣木飼料開發與應用既可提高反芻動物產品的產量和品質，又能緩解飼草資源緊缺的現狀。現階段，為了充分利用辣木這一生物資源，應擴大辣木不同地區的生態適應性，大范圍推廣種植辣木，制定辣木飼料的產品加工標準化加工方案，有針對性地開發辣木專用飼料，以促進辣木作為一種多功能性植物的規模化應用。