張 敏,王 樂,賽迪古麗
(農業部種羊及羊毛羊絨質量監督檢驗測試中心,新疆 烏魯木齊 830000)
我國是世界第一大綿羊生產國和第二大羊毛生產國,根據《2009中國統計年鑒》統計,截止2008年底我國綿羊飼養量12 855.7萬只,綿羊毛36.769萬t。養羊業在增加農牧民收入、促進農村經濟工業發展方面起著重要作用。近年來,隨著我國毛紡織工業的快速發展,對羊毛的需求量越來越大,質量要求也越來越高,而國產羊毛產量雖然高,但是品質因地區不同而存在較大差異,不能滿足我國現代毛紡工業的用毛要求。其中在凈毛率、纖維細度和離散、毛叢長度、色度等方面與澳毛相比存在較大差距,除了與遺傳有關外,很大一部分是自然環境和人為因素造成的。本文從羊毛檢測的參數出發,分析了影響羊毛各項品質的因素,并提出了相應對策。
羊毛纖維細度是反映羊毛特性的最主要指標之一,羊毛生產者、加工者和市場貿易方都以其作為評價指標,羊毛育種也將其作為主要指標。綿羊在一年的生長周期中受自然環境的影響,造成羊毛纖維細度變化的必然性、復雜性,變化的原因和因素與綿羊的品種、生長環境和條件、飼養和管理等有著密切的關系。
1.1.1 羊品種與特點的不同 羊的品種、年齡、性別、毛的生長部位都和毛的細度與離散有關,毛纖維的直徑差異很大,最細的絨毛直徑約7 μm,最粗的直徑可達240 μm。就是同一只羊的被毛,直徑差異也可達5~6 μm。以肩部的毛最細,體側、頸部、背部的毛次之,前頸、臀部和腹部的毛較粗,喉部、小腿下部、尾部的毛最粗,一般側部細度為全身平均值。一根毛纖維從毛根到毛尖生長粗細也不均勻,尖部最粗,中部次之,根部較細[1]。毛纖維越細,離散度越小。
1.1.2 管理因素 不論放牧綿羊或舍飼綿羊,從當年剪毛后到次年剪毛前的一個完整生長周期內,羊毛細度隨季節不同有一定變化[2]。在這一年中,不同季節氣候因素造成草場草質變化很大,全年自然放牧,冬季如果沒有補飼措施,會形成沿毛叢長度方向細度的差異,因此,自然放牧和均衡舍飼兩種飼養方式下細毛羊體側部毛叢細度相比,均衡舍飼的毛肉兼用細毛羊體側部毛叢勻度較好,各部位差異不顯著[1]。營養的季節不平衡可使羊毛纖維的細度不均勻,改善營養可使羊毛產量提高,但其中70%~80%用于纖維直徑的增加[3]。
羊毛纖維的長度即纖維兩端的直線距離。由于毛纖維具有天然卷曲性,所以其長度又分為自然長度和伸直長度。伸直長度是輕拉毛束,使其彎曲消失時所測得的長度。纖維長度直接影響纖維的可紡性和加工的有效性,進而影響纖維成紗質量。纖維長度的重要性僅次于細度,它是紡織加工工藝、評定毛絨纖維等級以及綿、山羊品種改良和育種工作的重要指標。
除品種特征外,營養水平對羊毛長度和產量均有影響,營養不足或不平衡可使羊毛變短、變細、強度降低,羊毛生長量隨小腸吸收的氨基酸(特別是含硫氨基酸)總量的增加而增加,餅粕類的補飼正是通過提高小腸吸收氨基酸總量來提高凈毛生長率[4]。羊毛生長速度的大小取決于毛囊營養供給數量和限制性營養物質的含量及其轉化[5]。敖漢細毛羊母羊在空懷的情況下,羊毛長度正常生長對能量的需求以能滿足其維持需求為宜;羊毛長度生長對粗蛋白的需求則以滿足維持需求的115%為宜[6]。在放牧飼養條件下,細毛羊羊毛生長呈明顯的季節性。羊毛生長以夏秋季節較高,而冬春季節較低[7-8]。
凈毛率是指純凈毛纖維在規定回潮率條件下的重量占原毛樣重的百分數,是羊只真實的產毛量。凈毛率也是羊毛貿易中的一個重要指標。綿羊的品種、環境、營養水平以及性別等因素,均可影響羊毛凈毛率。其中品種和環境因素是最主要的,品種因素一般是固定的,而影響最大的是綿羊的生長環境,由于羊毛的密度和油汗的原因,生長環境差,如多草雜、風沙大的地方,毛內所含的雜質也越多,羊毛的凈毛率就越低。
纖維的強力是考核纖維物理性能的重要指標,原因在于強力同羊毛加工有密切的關系,決定了羊毛的生產用途,是羊毛實用性最重要的表征。近幾年,隨著對羊毛纖維研究的進一步深入及人們對羊毛制品要求的提高,羊毛強度測試項目已逐漸成為商業交易和綿羊育種的一項重要指標。據報道[9],原毛毛叢長度和制成毛條平均纖維長度的相關性為74%,計入毛叢強度因素后,相關性上升至93%;同樣,毛叢長度和精梳落毛的相關性為52%,加上毛叢強度因素后上升至73%。
羊毛纖維強力檢測分單纖維強力和束纖維強力。單纖維強力測試適用于結構和性能均勻的纖維,而羊毛纖維由于力學性質、細度和卷曲特征,相互間存在很大差異,要得到其總體特性的客觀評價,單纖維測量就顯得費時麻煩。束纖維強力適合測試結構均勻性較差、力學性能離散較大的纖維,由于纖維中部強力的薄弱部分才是影響毛條質量與加工的主要因素,因此,束纖維強力也最能代表羊毛在生產加工中的可紡性能。
影響羊毛纖維強力的主要因素是羊毛的直徑和結構的變化,即所謂的“弱節”,一種是羊毛在天然生長中的細頸、風蝕點、畸變點,以及加工中的彎折、擠壓、刮磨等機械損傷。這些損傷和結構弱點會造成纖維截面和形態變化,纖維結構的破壞造成品質下降,加工過程易發生斷裂。另一種是纖維內部的結構缺陷。這種現象通常與季節、草的類型和羊的食草量有關。纖維內部結構的缺陷觀測極為困難,只有當羊毛纖維本身在整個長度上為均勻結構或為力學性質均勻時,幾何形態上的最細部位才會成為纖維的弱節。由于弱節的形態和結構特征,以及羊毛中具有弱節纖維所占的比例,且弱節只發生于整根纖維的極小一部分,也能發生于纖維的內部,所以,弱節的觀察有時非常困難。
毛纖維具有自然的卷曲,從而使纖維之間有一定的摩擦力和抱合力,同時也使毛纖維表現出良好的彈性,使織物手感柔軟。
羊毛主要由羊毛角朊蛋白組成,組成羊毛角朊蛋白的氨基酸成分、結構和性質對羊毛的化學、物理性質有重要的決定作用。尤其是含硫氨基酸的含量,直接影響毛纖維的強度和彈性。胱氨酸對毛纖維的彈性和強力有重大影響,胱氨酸鍵即二硫鍵可使多肽鏈形成網型結構,通常其含量越高毛纖維的彈性和強力也越大。因此,可通過飼喂含硫氨基酸的飼料提高羊毛的彈性。
羊毛纖維的顏色是由毛發中色素的多少決定,毛纖維天然色品較多,主要顏色是白色,有時也帶有淺黃色。白色毛纖維的色度越強,對紡織產品染色工藝的作用就越重要。
毛色屬于質量性狀遺傳的范疇,自然條件下,可能發生基因突變而表現出其它的顏色;由于后天環境的因素,也使得動物的毛色表現形式發生變化,如同一物種的毛色可能由于地處環境的濕度、溫度、海拔等不同而有差異。人為控制動物的飲食,可以使動物毛色發生變化,如俄羅斯研究人員發現,給綿羊飼喂不同配方的微量金屬元素,就能夠改變綿羊的毛色。飼養管理差,圈舍條件不好,會出現污染較重的腹毛、糞污毛、尿黃毛,嚴重影響羊毛品質。
基因類型對羊毛纖維的品質有顯著影響,對于遺傳因素造成的影響可以通過有計劃地選育加以控制;同時采用胚胎移植、分割等技術加快育種進度,在現代分子育種的背景下,篩選與羊毛性狀相關的基因,可以極大地提高育種效率。目前已經發現綿羊6號染色體上有控制毛纖維直徑(WFD)的QTL,7號染色體上有控制毛纖維直徑變異系數的 QTL[10],1號染色體上MS232l與BM6506之間有影響毛長的QTL[11]。
2.2.1 綿羊穿衣技術 在適合的地區推廣綿羊穿衣,能有效地改善毛叢結構,提高羊毛品質。國內外許多研究[12-15]已經證明:羊衣使羊毛油汗含量增加,羊毛生長速度加快,強力增加,在寒冷季節綿羊發病率減少,羊衣保持了體溫,飼料消耗減少,減少了羊毛“饑餓痕”的出現。雖然羊衣對污毛量影響不大,但可提高凈毛率。這些羊毛品質方面的提高有利于毛紡工藝和產品質量。
2.2.2 補飼 根據羊的生長發育規律及其放牧方式,制定營養需要量和飼養管理方法,在牧草資源較差的季節對放牧羊只進行補飼,適當加喂蛋白飼料,以保持羊群的體況質量、毛被質量。
2.2.3 剪毛 剪毛時間與方式都與毛品質有關,將剪毛期提前1個月。剪毛時生長最差的毛留在毛叢底部且長度很短。而春季生長的羊毛留在羊體上,這樣會使羊毛質量改變很多。
2.2.4 加強飼養管理 改善飼養環境,推廣健康養殖模式,保障畜群的健康狀況;建設清潔型圈舍,減少糞尿污染,采用機械剪毛,防止剪毛時二次污染等。
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