山東省雜交構樹生產與應用現狀的調查分析

姜富貴 成海建 劉棟 安文娟 王亞芳 王永軍 站翔 李原 宋華民 周濤 宋恩亮

摘要：本研究旨在通過調研山東省雜交構樹的種植、收割、加工和應用情況，進一步結合營養價值評定，以發現山東省雜交構樹產業發展存在的問題和亟需解決的關鍵技術。選擇山東省3個主要雜交構樹生產和應用企業進行調查研究。調查發現：山東省雜交構樹種植面積約為400 hm2，平均鮮重年產量可達5t;構樹飼料的貯存方式以裹包青貯和灌裝袋貯為主，每噸平均生產成本為446元;構樹青貯的發酵品質有待提高，不同地區青貯的乳酸含量差異較大，部分青貯的丁酸含量高達15.30%;構樹青貯在家畜上的飼喂效果缺少相關試驗數據，造成養殖場對構樹青貯飼料的認可度不高。綜上所述，山東省雜交構樹在種植、加工和應用技術等方面均有待進一步提高，未來需圍繞構樹青貯發酵品質的控制及其高效飼喂家畜技術等關鍵問題開展研究，為雜交構樹的推廣和利用提供參考依據。

關鍵詞：雜交構樹;營養價值;發酵品質;飼喂效果

中圖分類號：S548.01 ?文獻標識號：A ?文章編號：1001-4942（2019）08-0138-05

Abstract In this study，we investigated the planting， harvesting， processing and application situations of hybrid Broussonetia papyrifera in Shandong Province， and combined the evaluation of nutritional value to find problems and key technologies in the development of Broussonetia papyrifera industry. Three main Broussonetia papyrifera production and application enterprises were investigated. The results showed that the planting area of hybrid Broussonetia papyrifera in Shandong Province was about 400 hectare， and the yield of fresh weight was up to 5 tons every year. The main storage methods of Broussonetia papyrifera fodder were wrapping silage and filling bag， and the average cost of production per ton was 446 yuan. The fermentation quality of Broussonetia papyrifera silage needed to be improved for the lactic acid content of different samples varied greatly， and the butyric acid content of some samples was as high as 15.30%. Due to the lack of relevant experimental data about feeding effect on livestock， the farms had low recognition on Broussonetia papyrifera silage. In conclusion， the planting， processing and application technologies of hybrid Broussonetia papyrifera in Shandong Province needed further improvement， and the control of fermentation quality of Broussonetia papyrifera silage and efficient feeding on animals should be studied in future so as to provide references for promoting and utilizing Broussonetia papyrifera.

Keywords Hybrid Broussonetia papyrifera; Nutritional value; Fermentation quality; Feeding effect

蛋白飼料資源短缺是制約我國畜牧業發展的重要因素，我國的蛋白飼料主要以豆粕、菜粕、苜蓿和玉米蛋白粉等草本飼料為主，嚴重依賴進口[1]。2016年，全國大豆進口量約為8 400×104 t，占國內蛋白供應量的87%[2]。此外，我國“人畜爭糧”的問題日趨突出，亟需開發一種非常規的蛋白飼料資源。

構樹（Broussonetia papyrifera）俗稱構皮樹或褚樹，桑科（Moraceae）構樹屬（Broussonetia）的雙子葉植物。構樹葉密生柔毛，直接飼喂畜禽的適口性較差，而雜交構樹是中國科學院利用現代雜交育種技術培育出來的新品種，一方面具有耐干冷、耐濕熱和耐貧瘠等抗逆性特點[3]，另一方面具有生物產量高、蛋白含量高和適口性好等高飼喂價值特性。雜交構樹被認為是一種極具開發價值的非常規林業蛋白質飼料資源[4]。2014年，國務院扶貧辦將構樹扶貧作為精準扶貧項目，推行雜交構樹資源綜合利用“林-料-畜”一體化畜牧產業扶貧[1]。自2017年起，雜交構樹開始在山東省部分市區種植并應用于畜禽生產，然而雜交構樹產業在山東省的發展現狀尚不清楚。本研究通過調研山東省雜交構樹的種植、收割、加工和應用情況，進一步結合雜交構樹的營養價值評定，以發現雜交構樹產業發展存在的主要問題和亟需解決的關鍵技術，為山東省雜交構樹的大規模種植和推廣利用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

青貯取樣器和標準密度探針（Dairy One，美國）;青貯厭氧發酵袋（大成藍雷營養科技有限公司）;電子天平（WT-1002，杭州萬特衡器有限公司）。

1.2 雜交構樹種植、加工和應用的信息采集

現場調研山東省3個主要雜交構樹種植、生產和應用企業，分別位于菏澤牡丹區、德州武城區和聊城經濟開發區，主要調研雜交構樹的種植情況（種植密度、單位面積產量）、青貯加工過程（收獲時期、青貯方式、添加劑使用）、制作成本（原料費、機械收割費、運費、其他費用）以及構樹青貯應用等信息。

1.3 雜交構樹樣品采集和營養價值評定

采集上述3個地區的構樹鮮樣、構樹青貯和構樹葉樣品，每個地區每種飼料樣品3個重復，取樣量不少于2 kg，然后按照四分法獲得代表性樣品約500～1 000 g[5，6]。樣品使用青貯厭氧發酵袋密封保存，寄回實驗室，一部分樣品于65℃烘箱干燥72 h，再使用粉碎機粉碎，過1 mm篩，密封保存用于后續營養成分測定，另一部分青貯樣品于-20℃冰箱保存，用于后續發酵指標測定。

干物質（DM）和灰分（Ash）含量測定參考張麗英主編的《飼料分析與飼料質量檢測技術》[7];粗蛋白（CP）含量測定使用凱氏定氮法;中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量采用 Van Soest等[8]方法測定;粗脂肪（EE）含量使用ANKON全自動脂肪分析儀測定;淀粉（Starch）含量使用高氯酸水解-蒽酮比色法測定[9];酸性洗滌木質素（ADL）含量按照AOAC[10]的方法，使用Ringbio纖維分析儀測定。按照姜富貴等[11]的方法，利用新鮮青貯樣本制備濾液，一部分采用pH計（意大利HANNA HI 9125）立即測定pH值;另一部分用于測定乳酸和揮發性脂肪酸（VFA指標）。VFA含量使用氣相色譜法[12]測定;乳酸含量使用對羥基聯苯比色法[13]測定。

選取3頭安裝永久性瘤胃瘺管的雜交肉牛，采用尼龍袋法測定樣品30 h和48 h的DM、CP和NDF降解率。尼龍袋規格為12 cm×6 cm，孔徑為50 μm。稱量3 g左右樣品裝入尼龍袋中，每個樣品每個時間點每頭牛設置4個重復。尼龍袋取出后，使用自來水沖洗干凈，于65℃烘箱中烘干至恒重，后續測定DM、CP和NDF含量，計算瘤胃降解率。

1.4 數據整理與統計分析

數據用Microsoft Excel 2013進行匯總、整理，用SAS 9.1軟件的GLM過程進行方差分析和Duncan s多重比較檢驗，結果以平均值（Mean）和標準差（SD）表示，P < 0.05為差異顯著，0.05≤P < 0.10為存在差異趨勢。

2 結果與分析

2.1 山東省雜交構樹的種植概況

山東省多個地市有雜交構樹的種植，但規模均不大，其中規模最大的種植區在菏澤市牡丹區，約333.3 hm2。全省總種植面積約為400 hm2，品種均為雜交構樹101，每年4—10月的無霜期內均可種植。實施步驟分為翻地、起壟覆膜、種植、灌溉和除草等。為防止水澇，一般采用起壟方式精整土地，壟上種植。一般壟頂寬度60 cm，壟底寬度80 cm，壟高15 cm，壟底間距80～100 cm。利用起壟覆膜精整一體機進行起壟，同時覆蓋黑色除草膜，破膜種植。666.7m2種植密度為400～600棵，一壟雙行，行距40 cm，株距120～180 cm，錯行種植。利用小型栽苗器進行人工種植，種植時澆灌定根水。澆水完成后在苗根部及時覆土掩埋，放風保墑。完成種植后一月內視墑情漫灌一次透水以促進根系生長，全年無需施肥和噴灑農藥，構樹苗一次種植預計可利用年限為15～20年。

2.2 雜交構樹的生物學產量

如表1所示，一般情況下，雜交構樹全年可收獲4茬，除第一茬生長周期（60 d）較長外，其它茬期約為40 d，平均生長速度為3.5～4.0 cm/d。構樹種植前兩年的生物學產量較低，666.7m2平均產量為4～5 t;第3年及其以后生物學產量比較穩定，可達6～8 t。

2.3 雜交構樹飼料的生產和應用情況

目前山東省雜交構樹飼料主要以裹包或袋式灌裝青貯的方式貯存，植株生長高度達到1.0～1.2 m時，采用構樹專用聯合收割機騎壟收割，收割效率每臺可達50 t/d;粉碎好的青貯料噴灑至運輸車斗內，運輸至場內制作裹包青貯或袋式灌裝青貯，貯存30 d后用于動物飼喂。雜交構樹青貯每噸的平均生產成本為446元，其中原料費用為311元（表2）。雜交構樹種植的第一年因需購買種苗，加之田間管理較為繁瑣，投資成本較高。

山東省部分養殖場嘗試應用雜交構樹青貯飼料飼喂育肥肉牛、肉羊和育肥豬，但飼喂動物群體規模較小，目前省內尚未開展構樹青貯在動物日糧中適宜添加量及其飼喂效果的試驗，缺少相關的數據支持。

2.4 雜交構樹飼料的營養價值評定

如表3所示，雜交構樹鮮樣的干物質（DM）為28.84%，與新鮮苜蓿的DM含量相近，但構樹青貯的DM僅為19.24%。構樹葉的粗蛋白（CP）含量高于新鮮苜蓿和苜蓿干草，而中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量低于新鮮苜蓿和苜蓿干草。構樹鮮樣和構樹青貯的CP含量低于新鮮苜蓿和苜蓿干草，但高于全株玉米青貯。此外，構樹鮮樣和構樹青貯的NDF、ADF和ADL含量均高于苜蓿干草和全株玉米青貯。

如表4所示，不同地區雜交構樹青貯的pH值和有機酸含量差異較大。聊城雜交構樹青貯的pH值和丙酸最高，乳酸和乙酸含量最低;菏澤雜交構樹青貯的pH值和丙酸含量最低，而乳酸和乙酸含量最高，分別為54.08%和57.20%;聊城和德州雜交構樹青貯的丁酸含量分別高達15.30 mg/g和4.97 mg/g，而菏澤雜交構樹青貯中未檢出丁酸。

如表5所示，構樹葉30 h和48 h的DM、CP和NDF瘤胃降解率均顯著高于構樹鮮樣和構樹青貯;構樹青貯30 h的DM和CP瘤胃降解率顯著高于構樹鮮樣，但30 h的NDF和48 h的DM、CP、NDF二者之間無顯著差異。

3 討論與結論

目前構樹的收獲時期主要以生長高度作為判定標準，盡管該方法比較簡單和直觀，但缺少數據支持。收獲時期較晚，可能會導致構樹飼料中ADL、NDF和ADF含量較高，進而影響動物采食量和養分消化率;收獲時期過早，可能會導致構樹飼料產量降低，影響經濟效益。顯而易見，構樹葉在構樹飼料中的比例是影響構樹飼料品質的關鍵因素，未來需探究構樹葉和枝干的生長規律以及二者之間比例的變化，進一步結合營養價值評定和生物學產量來確定最佳收獲時期。

構樹青貯的pH值均高于4.4，不同地區青貯中乳酸的含量差異較大，部分樣品檢測出較高丁酸含量。此外，青貯后構樹的DM含量較青貯前顯著降低，推測主要與青貯飼料中梭菌對蛋白質破壞和乳酸的分解有關。這些結果均顯示，構樹青貯的發酵效果較差。構樹青貯發酵較差可能與其DM含量和可溶性糖含量較低有關。低DM含量有利于梭菌等有害菌的繁殖，進而影響發酵品質[16];可溶性糖含量較低，限制乳酸菌的發酵和產生足量乳酸[17]。未來可針對性采用添加糖蜜和乳酸菌的方式提升青貯發酵品質。青貯發酵較差一方面會造成大量DM損失，嚴重影響經濟效益;另一方面高丁酸含量會造成構樹青貯的適口性降低，而高pH值降低青貯飼料的有氧穩定性，二次發酵嚴重，進而影響動物的養分消化率。盡管部分企業在構樹青貯過程中使用乳酸菌制劑促進其發酵，但對青貯發酵效果的改善不明顯。因此，未來需要重點研發構樹青貯發酵品質控制技術。

盡管普遍認為構樹青貯可作為優質蛋白飼料飼喂動物，尤其是反芻動物。但目前山東省內尚未開展構樹青貯在反芻動物中飼喂效果的相關試驗。構樹青貯在飼糧中的添加水平、如何與其他粗飼料合理搭配、與傳統飼喂模式相比的優勢、經濟效益情況等問題均尚未解決，造成養殖場對構樹青貯飼料的認可度不高，部分企業生產的構樹青貯飼料對外銷售困難，庫存大量積壓。基于構樹青貯自身的屬性和應用現狀，需要盡快開展構樹青貯在肉牛、肉羊等家畜上的應用技術研究，為構樹青貯飼料的推廣應用提供技術支持。

綜上所述，山東省雜交構樹產業的發展剛剛起步，在種植、加工和應用等方面均存在相應問題，未來需圍繞雜交構樹適宜收獲期的判定、青貯發酵品質的控制和高效飼喂家畜技術等關鍵問題開展研究，為雜交構樹的推廣和利用提供參考依據。

參 考 文 獻：

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