施海娜,梁萬鵬,劉雨田,徐振飛,張金霞,李世恩,高 鈺,朱正生
(慶陽市農業科學研究院,甘肅 慶陽 745000)
慶陽地處北方農牧交錯地帶,有著悠久的養殖歷史。近年來,隨著市場經濟培育發展和現代農業轉型升級,決定以“種養結合、循環發展”為導向。但由于養殖業的快速發展,對其飼料原料的需求也日益增長,特別是對能量和蛋白質飼料原料的需求量變大,這與耕地面積減少,飼料原料產量增長緩慢形成鮮明的對比,人畜爭糧的問題愈發明顯[1]。因此,尋找新的飼料原料替代物至關重要。我國木本植物飼料資源,尤其是闊葉喬木飼用植物種類豐富,木本飼料是一種實用的飼料資源,且在畜牧業中占有重要地位。
構樹(Broussonetia papyrifera)為桑科構樹屬落葉喬木[2],廣泛分布于我國大部分地區,現也見于馬來半島、日本和太平洋島嶼等地[3-4]。雜交構樹是中國科學院植物研究所利用現代生物技術和傳統雜交育種方法培育出的新樹種。它具有突出抗逆性和速生豐產性,在自然界中生存適應性極強,耐干旱、貧瘠、鹽堿,且根系發達,尤其是其病蟲害非常少。因此,構樹不僅被評為是保護生態環境和水土保持的一種優良樹種,而且雜交構樹葉蛋白質含量較高,經科學加工后也可用于生產動物飼料[2],是一種綠色、高效的飼料來源[5],且可飼喂多種畜禽[6-10]。目前為止,也有不少關于構樹葉做畜禽飼料的研究報道[11-14],但在西北地區相關研究甚少。
本研究通過在甘肅省慶陽地區引進種植雜交構樹新品種,測定了雜交構樹葉和上1/3 部細枝條的營養成分及礦物質元素等,并將其與常用的粗飼料苜蓿(Medicago sativa)草粉和蛋白質飼料豆粕進行比較,為合理利用、客觀評價雜交構樹提供基礎數據。
本試驗的雜交構樹是2017 年從山東濰坊引進,種植于甘肅省慶陽市農業科學研究院和盛基地,于當年11 月份采集雜交構樹葉片(葉片采集部位分別為主要枝條的上1/3 部、中1/3 部和下1/3 部)和上1/3 部細枝條,分別編號為葉1、葉2、葉3 和細枝等4 個組,每個部位采集4 個重復樣品。所采新鮮樣品在烘箱中(103±2)℃烘15 min,立即降至65℃,烘干5~6 h。取出后,在室內空氣中冷卻4 h,處理成為半干樣品,儲存備用。
將處理好的試驗樣品送往美國Dairy One 附屬實驗室(蒙古烏蘭察布市易馬農牧科技有限公司),采用近紅外掃描分別測定其干物質、粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、灰分、水溶性碳水化合物以及鈣、磷等礦物質元素的含量。
試驗數據應用Excel 進行整理,用SPSS 19.0 統計軟件中的One-way ANOVA 和Duncan’s 進行單因素方差分析和多重比較,結果以平均值±標準差(Mean±SD)表示(n≥3),P<0.05 為顯著水平,P<0.01 為極顯著水平。
由表1 可以看出,雜交構樹不同部位營養物質含量各不相同。其中,DM 含量葉1 組最高,且極顯著高于其他3 個組(P<0.01);CP 含量細枝組和葉2 組極顯著高于葉1 組(P<0.01),且葉3 組顯著高于葉1 組(P<0.05);EE 含量葉2 組和葉3 組極顯著高于葉1 組和細枝組(P<0.01),細枝組極顯著高于葉1 組(P<0.01);NDF 含量葉1 組極顯著高于其他3 個組(P<0.01),且葉2 組顯著高于葉3 組(P<0.05);ADF 含量葉1 組極顯著高于其他3 個組(P<0.01),且葉2 組和細枝組顯著高于葉3 組(P<0.05);WSC 含量細枝組極顯著高于葉3 組和葉1組(P<0.01),葉2 組極顯著高于葉1 組(P<0.01),且葉2 組顯著高于葉3 組(P<0.05),葉3 組顯著高于葉1 組(P<0.05);Ash 含量葉2 組、葉3 組和細枝組均極顯著高于葉1 組(P<0.01),且葉2 組和葉3 組顯著高于細枝組(P<0.05)。

表1 雜交構樹各部位的常規成分含量(風干物質基礎)%
由表2 可知,雜交構樹各部位的礦物質含量各不相同,其中,Ca 含量葉2 組和葉3 組極顯著高于葉1 組(P<0.01),且葉3 組顯著高于細枝組(P<0.05),細枝組顯著高于葉1 組(P<0.05);P 含量細枝組顯著高于其他3 個組(P<0.05);Mg 含量葉3 組極顯著高于細枝組和葉1 組(P<0.01),葉2 組和細枝組均極顯著高于葉1 組(P<0.01),且葉3 組顯著高于葉2 組(P<0.05);Cl 含量葉1 組和細枝組極顯著高于葉3 組(P<0.01),且葉1 組顯著高于葉2 組(P<0.05);K 和S 含量在4 個組中均無顯著差異(P>0.05)。
將檢測的雜交構樹常規養分與常見的苜蓿草粉、豆粕進行比較,見表3。雜交構樹葉和細枝的CP 分別為16.15%和19.57%(折算成在絕干物質中的含量分別為18.26%和22.62%),與苜蓿草粉相比較(以干物質為基礎),雜交構樹細枝比苜蓿草粉高,構樹葉則略低;EE和Ash 含量構樹葉和細枝均高于苜蓿草粉和豆粕;ADF含量細枝低于苜蓿草粉,構樹葉低于2 級苜蓿草粉,但略高于1 級苜蓿草粉;NDF 和淀粉含量構樹葉和細枝均低于苜蓿草粉。

表2 雜交構樹各部位葉的礦物質含量(風干物質基礎)%

表3 雜交構樹與苜蓿草粉和豆粕的常規成分比較(以風干物質為基礎)%
由表4 可知,雜交構樹葉和細枝的礦物質Ca、K、Mg 和Cl 含量均高于苜蓿草粉和豆粕;P 含量構樹細枝高于苜蓿草粉但低于豆粕,構樹樹葉高于2 級苜蓿草粉,低于1 級苜蓿草粉和豆粕。

表4 雜交構樹與苜蓿草粉和豆粕的礦物質元素含量比較(以風干物質為基礎)%
構樹作為一種高蛋白的木本飼料,飼用價值高。本試驗通過檢測可知,雜交構樹的不同部位營養成分含量各不相同,構樹主要枝條的中1/3 部和下1/3 部葉片中粗蛋白、粗脂肪、鈣、磷、鉀、鎂等均呈現同一水平且大于上1/3 部,而NDF 和ADF 則小于上1/3 部。同時,細枝條的各營養成分含量相對于上1/3 部的葉片也較高。這一結果表明,構樹的葉片可能過于鮮嫩導致其營養成分含量較低,且構樹的細枝條也可以被當作很好的粗飼料。另外,Ward 等[16]通過對比不同作物調制青貯時指出,適合制作青貯的原料要含有一定的水溶性碳水化合物(占干物質的8%~10%或至少占鮮樣重的3%以上)以及適宜的水分(60%~70%)。雜交構樹4 個組的WSC 含量在11.08%~16.51%,表明其原料適合調制青貯。
本試驗雜交構樹葉片和細枝的粗蛋白、粗脂肪、鈣和磷含量分別為16.15%和19.57%(折算成在絕干物質中的含量分別為18.26%和22.62%)、4.42%和3.82%、2.59%和2.21%、0.35%和0.53%。孫華等[17]的研究結果表明,構樹葉粉含有干物質85.852%、粗蛋白20.29%、粗脂肪3.42%、鈣2.23%、磷0.30%。孫建昌等[18]研究表明,構樹葉風干物質中含水分5.15%、粗蛋白21.42%、粗脂肪2.64%、鈣2.7%、磷0.44%。劉國道等[19]也報道,構樹可飼部分(葉和嫩鞘)在結實期干物質中也分別含有粗蛋白21.35%、粗脂肪3.69%、粗纖維37.52%、鈣2.02%、磷0.43%。唐亮等[20]通過對構樹葉粉的調制方法及其營養成分分析也得出,11 月份其粗蛋白含量17.94%、灰分14.33%、鈣2.87%、磷0.49%。譚桂華等[21]報道,構樹葉的粗蛋白含量遠高于傳統的常規粗飼料玉米,且粗脂肪亦高于玉米和豆粕。綜合各報道,可認為構樹葉的CP 含量應該高于20%(干物質基礎)。而本試驗測定的雜交構樹,可能由于其采樣季節、地點、氣候以及樹木大小的差別,導致檢測數據偏低。對構樹葉進行常規養分分析時還發現,構樹葉中的營養成分因采摘時間和產地不同也有一定的差異[14,22]。因此,需要依據種植當地的氣候環境,考慮構樹的營養成分和產量,進一步選擇最佳的采摘時期,以獲得最大的飼用價值和經濟效益。
構樹葉富含多種氨基酸,且維生素、碳水化合物及礦物質元素也十分豐富[23-25]。本試驗雜交構樹葉和細枝的礦物質Ca、K、Mg 和Cl 含量均高于苜蓿草粉和豆粕,且表現出鈣高而磷低,比例差距較大。因此,在配合飼料時,應特別關注此特點,注意調整鈣、磷的比例。同時,可以充分利用雜交構樹礦物質含量的特點,與其他飼料原料進行搭配,盡量減少日糧中微量元素添加劑的用量,以降低成本,減少環境污染。
通過對雜交構樹葉和上1/3 部細枝條的營養成分含量的檢測分析,并將其與常用的粗飼料苜蓿草粉、蛋白質飼料豆粕進行比較分析,結果表明,構樹葉營養豐富,可以作為蛋白來源替代一部分蛋白質原料飼喂動物。