研究论文

番木瓜皮、茉莉花渣和稻草的营养成分分析及其在水牛瘤胃中的降解特性研究

  • 彭丽娟 , 1 ,
  • 曾繁泉 1, * ,
  • 罗鲜青 1 ,
  • 王克耀 1 ,
  • 兰海蕉 2 ,
  • 李孟伟 1 ,
  • 廖品凤 1 ,
  • 杨承剑 , 1, **
展开
  • 1 广西壮族自治区水牛研究所,农业农村部(广西)水牛遗传繁育重点实验室,南宁 530001
  • 2 广西南宁康泰尔生物科技有限公司,南宁 530001
**杨承剑,研究员,硕士生导师,E-mail:

*同等贡献作者

彭丽娟(1978—),女,广西蒙山人,高级畜牧师,硕士,主要从事动物营养与饲料科学研究。E-mail:

Copy editor: 菅景颖

收稿日期: 2024-10-31

  网络出版日期: 2025-06-12

基金资助

国家重点研发计划项目(2024YFD1301304-2)

广西自然科学基金项目(2023GXNSFAA026424)

国家现代农业产业技术体系广西创新团队建设项目(nycytxgxcxtd-2021-21-03)

Analysis of Nutritional Components of Papaya Peel, Jasmine Residue and Rice Straw and Their Degradation Characteristics in Rumen of Buffaloes

  • PENG Lijuan , 1 ,
  • ZENG Fanquan 1, * ,
  • LUO Xianqing 1 ,
  • WANG Keyao 1 ,
  • LAN Haijiao 2 ,
  • LI Mengwei 1 ,
  • LIAO Pinfeng 1 ,
  • YANG Chengjian , 1, **
Expand
  • 1 Key Laboratory of Buffalo Genetics, Breeding and Reproduction Technology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs (Guangxi), Guangxi Buffalo Research Institute, Nanning 530001, China
  • 2 Guangxi Nanning Kangtel Biotechnology Co., Ltd., Nanning 530001, China
** professor, E-mail:

*Contributed equally

Received date: 2024-10-31

  Online published: 2025-06-12

摘要

本试验旨在研究番木瓜皮、茉莉花渣和稻草各营养成分及其在水牛瘤胃中的降解特性。试验先对番木瓜皮、茉莉花渣和稻草这3种粗饲料的常规营养成分含量进行分析,然后选用3头年龄、体重相近并装有永久性瘤胃瘘管的水牛,采用尼龙袋法测定这3种粗饲料的干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的瘤胃降解率和降解参数。结果表明:茉莉花渣的DM含量显著高于其他2种粗饲料(P<0.05)。番木瓜皮的CP含量显著高于其他2种粗饲料(P<0.05)。番木瓜皮的NDF和ADF含量显著低于其他2种粗饲料(P<0.05)。番木瓜皮、茉莉花渣和稻草的DM有效降解率分别为83.14.%、64.51%和40.41%,CP有效降解率分别为87.91%、54.18%和22.23%,NDF有效降解率分别为61.85%、50.68%和36.38%,ADF有效降解率分别为65.79%、44.13%和36.72%。3种粗饲料的DM、CP、NDF和ADF有效降解率由高到低均为番木瓜皮>茉莉花渣>稻草。综上所述,番木瓜皮和茉莉花渣的营养价值及瘤胃有效降解率较高,可充分利用作为水牛的粗饲料来源。

本文引用格式

彭丽娟 , 曾繁泉 , 罗鲜青 , 王克耀 , 兰海蕉 , 李孟伟 , 廖品凤 , 杨承剑 . 番木瓜皮、茉莉花渣和稻草的营养成分分析及其在水牛瘤胃中的降解特性研究[J]. 动物营养学报, 2025 , 37(6) : 4105 -4113 . DOI: 10.12418/CJAN2025.336

Abstract

This experiment was conducted to study the nutritional components of papaya peel, jasmine residue and rice straw and their degradation characteristics in rumen of buffaloes. Firstly, the conventional nutritional component contents of three types of roughage—papaya peel, jasmine flower residue and rice straw were analyzed. Then, three buffaloes with similar age and body weight, and fitted with permanent rumen fistulas were selected to determine the rumen degradation rates and degradation parameters of dry matter (DM), crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) of the three roughages using nylon bag method. The results showed that the DM content of jasmine residue was significantly higher than that of the other two roughages (P<0.05). The CP content of papaya peel was significantly higher than that of the other two roughages (P<0.05). The NDF and ADF contents of papaya peel were significantly lower than those of the other two roughages (P<0.05). The effective degradation rates of DM in papaya peel, jasmine residue and rice straw were 83.14%, 64.51% and 40.41%, respectively, the effective degradation rates of CP were 87.91%, 54.18% and 22.23%, respectively, the effective degradation rates of NDF were 61.85%, 50.68% and 36.38%, respectively, and the effective degradation rates of ADF were 65.79%, 44.13% and 36.72%, respectively. The effective degradation rates of DM, CP, NDF and ADF in the three roughages were all in the order of papaya peel>jasmine residue>rice straw from high to low. In conclusion, papaya peel and jasmine residue have high nutritional value and rumen effective degradation rates, and can be fully utilized as sources of roughage for buffaloes.

在国家实施饲用豆粕减量替代行动的背景下[1],人畜争粮及畜牧结构调整等问题日益凸显,开发利用非常规饲料资源成为缓解这些问题的有效途径[2]。番木瓜为热带、亚热带水果,在我国南方广泛种植,年产量约80万t[3]。广西南宁横县加工特色食品木瓜丁时,会产生大量番木瓜皮。番木瓜皮约占整果的12%,富含膳食纤维、糖类、矿物质、蛋白质、果胶等成分,具有生物降解性和抗氧化活性。广西南宁是茉莉花的主产区,其产量占我国总产量的80%以上[4],世界总产量的60%以上,而横县又是南宁茉莉花的主产区。茉莉花渣是制作茉莉花茶后的废弃物,含有丰富的营养成分及活性物质,具有促生长、抗氧化、调节免疫等作用[5-8]。陈笑寒等[9]研究发现,补饲茉莉花渣可有效提高育成期水牛的生长性能。陈祥麟[10]研究发现,饲喂茉莉花渣可提高奶牛的产奶量。水稻是我国主要粮食作物,其副产物稻草年产量约2.4亿t[11],广西作为重要水稻产区拥有丰富的稻草资源。魏占军等[12]研究发现,干奶期奶牛饲粮中添加稻草可有效节本增效,最大化合理利用本地粗饲料资源,有利于奶牛场生产。目前,番木瓜加工产业不断发展,但番木瓜皮未被充分利用,大多是作为废弃物处理;茉莉花渣仅有少部分用于提取精油,大部分利用率较低;稻草多数被直接还田或就地焚烧,仅有极少量用作草食动物的粗饲料。若能充分利用以上3种农副产物作为水牛的粗饲料,将有助于缓解南方优质饲草料不足的问题,实现养殖节本增效。因此,本试验以番木瓜皮、茉莉花渣和稻草为研究对象,分析其常规营养成分含量,并利用尼龙袋法测定其在水牛瘤胃中的降解特性,旨在为这3种粗饲料在水牛生产中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 伦理声明

本试验经广西壮族自治区水牛研究所动物研究伦理审查委员会批准(批准号:BRI-20240506)。

1.2 试验材料

试验所用茉莉花渣购自南宁市横县某茉莉花茶厂,稻草采自南宁市郊区,番木瓜皮为依照食品加工厂的加工方式,从新鲜采摘的番木瓜上削取得到。采集的样品于65 ℃下烘干至恒重,经不锈钢粉碎机(FS200,广州博民机电设备有限公司)粉碎后,其中一部分过0.425 mm筛,用于常规营养成分测定;另一部分过2.5 mm筛,用于瘤胃降解试验。所有样品均装到密封袋中保存备用。

1.3 试验动物及饲粮

试验于2024年4月15日至2024年5月16日在广西水牛研究所水牛种畜场进行,4月15日至5月12日为预试期,共28 d,5月13日至5月16日为正试期,共4 d。选取3头年龄(8岁)、体重[(677.50±11.14) kg]相近并装有永久性瘤胃瘘管的摩拉杂交水牛作为试验动物。试验牛只散栏饲养,每天上午、下午各饲喂1次,自由采食及饮水,整个试验期间饲喂相同配方的基础饲粮。基础饲粮组成及营养水平见表1
表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) %

项目Items 含量Content
原料Ingredients
玉米秸秆青贮Corn straw silage 65.00
花生藤Peanut straw 7.00
稻草Rice straw 4.00
白酒糟Distiller’s grain 23.00
食盐NaCl 0.20
预混料Premix1) 0.80
合计Total 100.00
营养水平Nutrient levels2)
粗蛋白质CP 11.40
粗灰分Ash 10.50
中性洗涤纤维NDF 60.34
酸性洗涤纤维ADF 39.95
维持净能NEm/(MJ/kg) 8.70

1)预混料为每千克饲粮提供The premix provided the following per kg of diets:VA 30 000 IU,VD3 5 000 IU,VE 2 000 IU,Fe (as ferrous sulfate) 50 mg,Mn (as manganese sulfate) 20 mg,Zn (as zinc sulfate) 10 mg,Cu (as copper sulfate) 5 mg,Co (as cobalt sulfate) 0.5 mg,I (as potassium iodide) 1 mg,Se (as sodium selenite) 0.5 mg。
2)维持净能为计算值,其余均为实测值。NEm was a calculated value, while the others were measured values.

1.4 常规营养成分测定

各待测原料和基础饲粮的干物质(DM)含量按照GB/T 6435—2014测定;粗蛋白质(CP)含量按照GB/T 6432—2018测定;粗灰分(Ash)含量按照GB/T 6438—2007测定;中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量按照Van Soest等[13]的方法测定。饲粮的维持净能(NEm)根据《中国饲料成分及营养价值表(2022年第31版)》计算得出。

1.5 尼龙袋试验方法

采用尼龙袋法测定番木瓜皮、茉莉花渣和稻草在水牛瘤胃中的降解特性。试验设置0、2、4、6、12、24、48和72 h共计8个取样时间点,以3头瘘管牛作为重复,每头牛每个取样时间点设2个平行。用分析天平称取3 g样品置于尼龙袋(尺寸为8 cm×12 cm,孔径300目)底部,用尼龙绳绑紧袋口,再将尼龙袋绑紧在塑料软管上。晨饲前1 h将尼龙袋同时经瘘管投入瘤胃中,于各取样时间点将尼龙袋取出,并放入冰盒中终止发酵,用自来水冲洗至水澄清后,在65 ℃下烘至恒重,测定样品营养成分。0 h时间点的尼龙袋不放入瘤胃内,按相同的方法冲洗烘干。

1.6 计算方法

1.6.1 瘤胃降解率计算

参照王吉东等[14]的方法计算瘤胃降解率:

某营养成分某时间点的瘤胃降解率(%)=

100×(降解前该营养成分含量-降解后

该营养成分含量)/降解前该营养成分含量。

1.6.2 瘤胃降解参数计算

根据Ørskov等[15]提出的模型计算瘤胃降解参数及瘤胃有效降解率。

P=a+b(1-e-ct);

ED=a+b×c/(k+c)。

式中:P为实时瘤胃降解率(%);t为样品在瘤胃中的消化时间(h);a为快速降解部分(%);b为慢速降解部分(%);c为慢速降解部分的降解速率(%/h);ED为瘤胃有效降解率(%);k为样品中某营养成分的瘤胃外流速率(%/h),本试验k取值为0.031%/h[16]

1.7 数据统计

数据经Excel 2016整理后,采用NLIN程序计算瘤胃降解参数a、b、c的值,利用SPSS 23.0统计软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),差异显著的指标用Duncan氏法进行多重比较,结果以“平均值±标准差”表示,P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 3种粗饲料的常规营养成分含量

表2可知,茉莉花渣的DM含量显著高于番木瓜皮和稻草(P<0.05)。3种粗饲料的CP含量由高到低依次为番木瓜皮>茉莉花渣>稻草,番木瓜皮的CP含量为24.51%,显著高于茉莉花渣和稻草(P<0.05)。茉莉花渣的Ash含量显著低于番木瓜皮和稻草(P<0.05),番木瓜皮与稻草的Ash含量差异不显著(P>0.05)。3种粗饲料的NDF和ADF含量由高到低依次为稻草>茉莉花渣>番木瓜皮,番木瓜皮的NDF含量为25.26%,显著低于稻草(66.76%)和茉莉花渣(38.17%)(P<0.05),番木瓜皮的ADF含量为19.34%,显著低于稻草(37.85%)和茉莉花渣(27.54%)(P<0.05)。
表2 3种粗饲料的常规营养成分含量(干物质基础)

Table 2 Conventional nutritional component contents in three roughages (DM basis) %

项目
Items
番木瓜皮
Papaya peel
茉莉花渣
Jasmine residue
稻草
Rice straw
P
P-value
干物质(风干基础) DM (air-dry basis) 90.74±0.10b 92.75±0.37a 91.30±0.15b 0.007
粗蛋白质CP 24.51±0.34a 23.16±0.23b 8.27±0.17c <0.001
粗灰分Ash 12.18±0.69a 8.74±0.09b 12.58±0.57a 0.009
中性洗涤纤维NDF 25.26±0.02c 38.17±0.08b 66.76±2.65a <0.001
酸性洗涤纤维ADF 19.34±0.42c 27.54±0.76b 37.85±0.85a <0.001

同行数据肩标不同字母表示差异显著(P<0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same letter or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2 3种粗饲料在水牛瘤胃中的降解特性

2.2.1 3种粗饲料的DM瘤胃降解特性

表3可知,番木瓜皮各个时间点的DM瘤胃降解率均显著高于其他2种粗饲料(P<0.05);茉莉花渣各个时间点的DM瘤胃降解率均显著高于稻草(P<0.05),显著低于番木瓜皮(P<0.05);稻草各个时间点的DM瘤胃降解率均显著低于其他2种粗饲料(P<0.05)。茉莉花渣的DM快速降解部分显著高于稻草和番木瓜皮(P<0.05),稻草与番木瓜皮的DM快速降解部分差异不显著(P>0.05)。3种粗饲料的DM慢速降解部分由高到低依次为番木瓜皮>茉莉花渣>稻草,番木瓜皮的DM慢速降解部分显著高于其他2种粗饲料(P<0.05),茉莉花渣与稻草的DM慢速降解部分差异不显著(P>0.05)。番木瓜皮的DM有效降解率为83.14%,显著高于茉莉花渣(64.51%)和稻草(40.41%)(P<0.05)。
表3 3种粗饲料的DM瘤胃降解率及降解参数

Table 3 Rumen degradation rate and degradation parameters of DM in three roughages

项目
Items
番木瓜皮
Papaya peel
茉莉花渣
Jasmine residue
稻草
Rice straw
P
P-value
瘤胃降解率Rumen degradation rate/%
2 h 53.49±3.34a 33.24±3.47b 12.18±2.26c <0.001
4 h 60.04±4.47a 37.85±3.15b 13.07±3.98c <0.001
6 h 72.11±3.91a 45.39±3.97b 17.31±1.77c <0.001
12 h 86.84±1.17a 63.32±6.58b 28.14±2.29c <0.001
24 h 90.25±0.76a 69.64±5.48b 39.02±4.29c <0.001
48 h 92.41±0.64a 77.37±2.35b 60.58±1.78c <0.001
72 h 94.03±1.10a 80.62±3.52b 68.55±6.43c <0.001
瘤胃降解参数Rumen degradation parameters
a/% 3.33±0.47b 6.16±1.12a 4.32±0.39b 0.009
b/% 88.05±0.86a 70.23±2.62b 68.80±2.11b <0.001
c/(%/h) 0.301±0.024a 0.152±0.006b 0.034±0.003c <0.001
ED/% 83.14±0.74a 64.51±0.97b 40.41±1.43c <0.001

a:快速降解部分;b:慢速降解部分;c:慢速降解部分的降解速率;ED:有效降解率。下表同。

a: the fraction of immediately degraded; b: the fraction of slowly degraded; c: the degradation rate of the fraction of slowly degraded; ED: the effective degradation rate. The same as below.

2.2.2 3种粗饲料的CP瘤胃降解特性

表4可知,番木瓜皮各个时间点的CP瘤胃降解率均显著高于茉莉花渣和稻草(P<0.05),且番木瓜皮的CP瘤胃降解率从2 h开始就较高;茉莉花渣的CP瘤胃降解率(除2 h外)显著高于稻草(P<0.05)。茉莉花渣的CP快速降解部分显著高于稻草和番木瓜皮(P<0.05),稻草与番木瓜皮的CP快速降解部分差异不显著(P>0.05)。番木瓜皮的CP慢速降解部分显著高于其他2种粗饲料(P<0.05),茉莉花渣的CP慢速降解部分显著高于稻草(P<0.05)。番木瓜皮的CP有效降解率最高,为87.91%,显著高于茉莉花渣和稻草(P<0.05),茉莉花渣的CP有效降解率次之,为54.18%,显著高于稻草(P<0.05),稻草的CP有效降解率最低,仅为22.23%。
表4 3种粗饲料的CP瘤胃降解率及降解参数

Table 4 Rumen degradation rate and degradation parameters of CP in three roughages

项目
Items
番木瓜皮
Papaya peel
茉莉花渣
Jasmine residue
稻草
Rice straw
P
P-value
瘤胃降解率Rumen degradation rate/%
2 h 74.43±7.04a 14.20±1.71b 12.61±2.92b <0.001
4 h 79.44±1.78a 23.97±3.77b 13.41±3.30c <0.001
6 h 86.19±1.92a 27.32±4.44b 19.10±3.12c <0.001
12 h 93.10±0.46a 48.50±2.58b 19.50±2.96c <0.001
24 h 89.88±0.75a 56.95±4.60b 23.22±2.11c <0.001
48 h 92.93±1.20a 72.70±3.92b 24.52±2.99c <0.001
72 h 94.77±1.05a 79.58±4.84b 31.88±5.62c <0.001
瘤胃降解参数Rumen degradation parameters
a/% 0.42±0.08b 3.07±0.37a 0.89±0.20b <0.001
b/% 90.94±0.62a 73.78±4.41b 23.04±1.65c <0.001
c/(%/h) 0.790±0.049a 0.070±0.007c 0.564±0.156b <0.001
ED/% 87.91±0.45a 54.18±2.57b 22.23±0.11c <0.001

2.2.3 3种粗饲料的NDF瘤胃降解特性

表5可知,番木瓜皮各个时间点的NDF瘤胃降解率均显著高于茉莉花渣和稻草(P<0.05);12~48 h时,茉莉花渣的NDF瘤胃降解率显著高于稻草(P<0.05),其他时间点二者之间差异不显著(P>0.05)。番木瓜皮的NDF快速降解部分显著高于稻草和茉莉花渣(P<0.05)。3种粗饲料的NDF慢速降解部分差异不显著(P>0.05)。番木瓜皮的NDF有效降解率最高,为61.85%,显著高于茉莉花渣和稻草(P<0.05),茉莉花渣的NDF有效降解率次之,为50.68%,显著高于稻草(P<0.05),稻草的NDF有效降解率最低,仅为36.38%。
表5 3种粗饲料的NDF瘤胃降解率及降解参数

Table 5 Rumen degradation rate and degradation parameters of NDF in three roughages

项目
Items
番木瓜皮
Papaya peel
茉莉花渣
Jasmine residue
稻草
Rice straw
P
P-value
瘤胃降解率Rumen degradation rate/%
2 h 13.54±1.88a 5.83±1.65b 7.52±0.50b <0.001
4 h 28.87±1.82a 7.07±4.91b 8.44±1.16b <0.001
6 h 47.91±3.51a 16.12±1.64b 11.06±1.68b <0.001
12 h 54.90±2.83a 43.70±2.70b 15.23±2.35c <0.001
24 h 62.06±3.02a 55.80±4.69b 33.80±4.11c <0.001
48 h 85.43±1.56a 62.57±3.85b 59.07±2.04c <0.001
72 h 89.45±1.43a 66.79±6.05b 65.86±2.24b <0.001
瘤胃降解参数Rumen degradation parameters
a/% 2.93±0.01a 0.60±0.02c 0.74±0.02b <0.001
b/% 83.65±3.25 70.94±4.84 87.09±4.10 0.058
c/(%/h) 0.077±0.024a 0.075±0.002a 0.022±0.001b 0.046
ED/% 61.85±3.20a 50.68±3.02b 36.38±0.96c 0.005

2.2.4 3种粗饲料的ADF瘤胃降解特性

表6可知,番木瓜皮的ADF瘤胃降解率除4 h时与茉莉花渣差异不显著(P>0.05)外,其他各个时间点均显著高于茉莉花渣和稻草(P<0.05);茉莉花渣的ADF瘤胃降解率2 h和48~72 h时与稻草差异不显著(P>0.05),4~24 h时显著高于稻草(P<0.05)。茉莉花渣的ADF快速降解部分显著高于稻草和番木瓜皮(P<0.05),稻草与番木瓜皮的ADF快速降解部分差异不显著(P>0.05)。茉莉花渣的ADF慢速降解部分显著低于稻草和番木瓜皮(P<0.05),稻草与番木瓜皮的ADF慢速降解部分差异不显著(P>0.05)。3种粗饲料的ADF有效降解率由高到低依次为番木瓜皮>茉莉花渣>稻草,茉莉花渣的ADF有效降解率显著低于番木瓜皮(P<0.05),显著高于稻草(P<0.05)。
表6 3种粗饲料的ADF瘤胃降解率及降解参数

Table 6 Rumen degradation rate and degradation parameters of ADF in three roughages

项目
Items
番木瓜皮
Papaya peel
茉莉花渣
Jasmine residue
稻草
Rice straw
P
P-value
瘤胃降解率Rumen degradation rate/%
2 h 18.05±2.51a 6.09±1.80b 4.53±2.04b <0.001
4 h 21.18±5.51a 20.12±2.56a 8.48±1.95b <0.001
6 h 41.37±1.86a 21.34±3.05b 12.07±0.79c <0.001
12 h 64.71±2.27a 32.43±3.80b 13.69±1.24c <0.001
24 h 74.94±1.01a 54.29±5.51b 35.00±4.02c <0.001
48 h 83.96±1.68a 60.11±4.29b 60.44±2.33b <0.001
72 h 90.40±1.15a 64.29±6.63b 64.92±2.01b <0.001
瘤胃降解参数Rumen degradation parameters
a/% 0.16±0.08b 0.92±0.04a 0.17±0.08b 0.002
b/% 87.92±0.46a 62.11±3.73b 82.84±2.88a 0.005
c/(%/h) 0.092±0.013a 0.071±0.003a 0.025±0.001b 0.006
ED/% 65.79±2.04a 44.13±2.03b 36.72±0.76c 0.001

3 讨论

3.1 3种粗饲料的常规营养成分分析

粗饲料的营养成分含量反映其营养及饲喂价值,CP含量越高,NDF和ADF含量越低,其品质越好[17]。本试验所用3种粗饲料的DM含量差异不大,均在90%~93%,CP含量为番木瓜皮>茉莉花渣>稻草。番木瓜皮的CP含量为24.51%,与Vinha等[18]的研究结果相近;茉莉花渣的CP含量为23.16%,与冯明等[19]及王金兴等[20]的研究结果相近,但稍高于陈笑寒等[9]的研究结果;稻草的CP含量为8.27%,低于张村宇等[21]报道的稻草CP含量为9.38%,高于魏占军等[12]报道的稻草CP含量为5.72%。粗饲料的常规营养成分含量略有不同,应该是受产地、收获期、采集部位以及储存方式等多种因素影响[22]。适宜的NDF和ADF含量有利于反刍活动,但含量过高则会影响反刍动物的消化能力,降低瘤胃对DM和CP的降解率[23]。此外,NDF含量过高或过低均会对干物质采食量(DMI)产生不良影响[24]。3种粗饲料中番木瓜皮的NDF、ADF含量最低,茉莉花渣次之,稻草的NDF、ADF含量最高,且番木瓜皮的NDF、ADF含量显著低于茉莉花渣和稻草。番木瓜皮与茉莉花渣的CP含量较高,NDF、ADF含量较低,说明其营养及饲喂价值较高,可作为水牛的粗饲料加以充分利用。但如何在水牛生产中高效利用这2种非常规饲料,以实施饲用豆粕减量替代行动,缓解人畜争粮矛盾,仍需进一步研究。

3.2 3种粗饲料的DM瘤胃降解特性分析

DM瘤胃降解率与瘤胃发酵效果和DMI呈正相关[25]。本试验中,番木瓜皮的DM瘤胃降解率在消化2 h时就已较高,达到了53.49%,12 h时升高至86.84%,此后趋于平缓。番木瓜皮的DM在12 h内就可被大量降解,表明其易降解成分含量较高,能够被瘤胃微生物快速降解和消化。稻草在各个时间点的DM瘤胃降解率及有效降解率均显著低于番木瓜皮和茉莉花渣,在12 h前降解率较低,降解主要集中在12~48 h,这应该是与稻草纤维含量高有关,导致其相较于番木瓜皮和茉莉花渣更难被水牛瘤胃微生物降解和消化。茉莉花渣的快速降解部分显著高于番木瓜皮和稻草,应该是由于其可溶性有机物含量较高及纤维含量较低,使其更易于被水牛瘤胃微生物降解。从上述结果可推测出番木瓜皮的DMI最高,茉莉花渣次之,稻草最低。水牛对番木瓜皮的DMI最高,摄入的CP和能量将会增多,有利于提高奶水牛的产奶性能[26]

3.3 3种粗饲料的CP瘤胃降解特性分析

饲料中的CP对动物机体至关重要,蛋白质或某种氨基酸的缺乏会对奶牛的健康及生长发育产生不利影响[27]。CP瘤胃降解率主要受瘤胃微生物对饲料的降解程度、饲料CP含量及在瘤胃中的滞留时间等因素影响[28]。本试验中,番木瓜皮的CP含量最高,茉莉花渣次之,稻草的CP含量最低,进一步的研究显示,各个时间点3种粗饲料的CP瘤胃降解率及有效降解率也呈现该趋势。这应该是由于番木瓜皮的CP含量高,结构性纤维素和结构性碳水化合物含量较低,CP更易被瘤胃微生物降解;而稻草的CP含量低,结构性纤维素和结构性碳水化合物含量较高,CP不易被瘤胃微生物降解。这与张村宇等[21]在水牛上的研究结果相近,CP有效降解率与NDF和ADF含量成反比,与DM瘤胃降解率成正比。番木瓜皮的CP瘤胃降解率在2 h时就已较高,达到了74.43%,到72 h时达到94.77%;茉莉花渣的CP瘤胃降解率在12 h时也能达到较高水平(48.50%),到72 h时达到79.58%。综上所述,番木瓜皮和茉莉花渣的CP含量及CP瘤胃降解率均较高,可在当前豆粕等原料价格上涨的情况下替代部分豆粕。未来在开发利用这些农副产品时,需进一步优化利用方式,以提升利用效率。

3.4 3种粗饲料的NDF和ADF瘤胃降解特性分析

NDF和ADF在瘤胃微生物的作用下可以被降解为挥发性脂肪酸,为动物机体提供能量和碳源,但二者难以被微生物降解利用。NDF和ADF瘤胃降解率与粗饲料中纤维物质消化利用率成正比[29]。NDF主要由可被瘤胃发酵利用的半纤维素及不可被瘤胃发酵利用的木质素构成[14]。本研究中,3种粗饲料的NDF和ADF含量均为稻草>茉莉花渣>番木瓜皮,而NDF和ADF有效降解率则是番木瓜皮>茉莉花渣>稻草,除茉莉花渣的NDF瘤胃降解率在2、4 h时低于稻草外,其他各时间点均为番木瓜皮>茉莉花渣>稻草,试验结果出现在个别时间点与前人研究结论稍有不符,应该是因为试验牛只个体瘤胃微生物差异造成的,具体原因还有待进一步研究。番木瓜皮在各个时间点的NDF和ADF瘤胃降解率均较高,应该与其NDF和ADF含量较低有关,说明其易被水牛瘤胃微生物降解利用。稻草的NDF和ADF有效降解率均较低,应该与其NDF和ADF含量高且纤维素含量和木质化程度高有关,说明其不易被水牛瘤胃微生物降解利用。

4 结论

番木瓜皮和茉莉花渣的CP含量较高,NDF和ADF含量较低,有较高营养价值,且其各营养成分的瘤胃有效降解率也较高,可充分利用作为水牛的粗饲料来源。
[1]
采编部, 王旭. 深化饲用豆粕减量替代行动[J]. 中国畜牧业, 2023(11):14-19.

EDITORIAL DEPARTMENT, WANG X. Deepen the action of reducing and replacing feed soybean meal[J]. China Animal Industry, 2023(11):14-19.(in Chinese)

[2]
陈鑫珠, 刘景, 陈炳钿, 等. 非常规饲料资源的开发利用成效分析与发展对策[J]. 中国草食动物科学, 2020, 40(1):56-60.

CHEN X Z, LIU J, CHEN B D, et al. Analysis of the development and utilization effectiveness of unconventional feed resources and development countermeasures[J]. China Herbivore Science, 2020, 40(1):56-60.(in Chinese)

[3]
邝瑞彬, 魏岳荣, 杨护, 等. 番木瓜米酒酿造工艺研究[J]. 食品研究与开发, 2020, 41(18):63-67.

KUANG R B, WEI Y R, YANG H, et al. Research on brewing technology of papaya rice wine[J]. Food Research and Development, 2020, 41(18):63-67.(in Chinese)

[4]
蒋秋谨. 南宁市现代农业高质量发展的对策[J]. 农业科技与信息, 2023(2):135-139.

JIANG Q J. Countermeasures for high quality development of modern agriculture in Nanning city[J]. Agricultural Science-Technology and Information, 2023(2):135-139.(in Chinese)

[5]
黄海, 杨湘, 夏玮, 等. 茉莉花渣中果胶型多糖的结构特征与免疫调节作用[J]. 食品工业科技, 2022, 43(18):399-407.

HUANG H, YANG X, XIA W, et al. Structural analysis and immunomodulatory effects of pectic polysaccharides separated from Jasminum sambac flower waste[J]. Science and Technology of Food Industry, 2022, 43(18):399-407.(in Chinese)

[6]
刘劲芸, 李超, 杨继, 等. 3种茉莉花净油化学成分及其抗氧化活性[J]. 食品研究与开发, 2023, 44(2):169-176.

LIU J Y, LI C, YANG J, et al. Chemical constituents and antioxidant activities of absolute oil from three jasmine varieties[J]. Food Research and Development, 2023, 44(2):169-176.(in Chinese)

[7]
孟齐悦, 谢勇, 傅天龙, 等. 茉莉花挥发油酶解辅助水蒸气蒸馏提取工艺优化及其组分分析[J]. 中成药, 2023, 45(3):891-896.

MENG Q Y, XIE Y, FU T L, et al. Optimization of enzymatic hydrolysis assisted steam distillation extraction process and component analysis of jasmine essential oil[J]. Chinese Traditional Patent Medicine, 2023, 45(3):891-896.(in Chinese)

[8]
王金兴, 黄恒, 陆俊致, 等. 茉莉花渣的活性物质、生物学功能及其在畜禽生产中的应用[J]. 饲料研究, 2023, 46(20):178-181.

WANG J X, HUANG H, LU J Z, et al. Active substance,biological function of jasmine residue and its application in livestock and poultry production[J]. Feed Research, 2023, 46(20):178-181.(in Chinese)

[9]
陈笑寒, 黄才斌, 黄晨茜, 等. 补饲不同水平茉莉花渣对育成期水牛生长性能、肉用性能及血清生化指标的影响[J]. 饲料研究, 2022, 45(11):5-8.

CHEN X H, HUANG C B, HUANG C Q, et al. Effect of different levels of jasmine slag supplementation on growth performance,meat performance and serum biochemical indexes of breeding buffaloes[J]. Feed Research, 2022, 45(11):5-8.(in Chinese)

[10]
陈祥麟. 茉莉花渣喂奶牛效果好[J]. 福建畜牧兽医, 1994(1):19.

CHEN X L. Jasmine residue has a good effect on feeding cows[J]. Fujian Journal of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, 1994(1):19.(in Chinese)

[11]
王丽娟, 任嘉宇, 姜岩, 等. 浅谈逆铣式水稻秸秆深埋还田机的发展前景[J]. 现代化农业, 2019(1):60-61.

WANG L J, REN J Y, JIANG Y, et al. Talking about the development prospect of the up-milling rice straw deep buried returning machine[J]. Modernizing Agriculture, 2019(1):60-61.(in Chinese)

[12]
魏占军, 张巧娥, 吴少飞, 等. 稻草和麦草对干奶牛和泌乳前期奶牛生产性能的影响[J]. 中国奶牛, 2022(2):6-10.

WEI Z J, ZHANG Q E, WU S F, et al. Effects of rice straw and wheat straw on performance in dry-off and early lactation dairy cows[J]. China Dairy Cattle, 2022(2):6-10.(in Chinese)

[13]
VAN SOEST P J, ROBERTSON J B, LEWIS B A. Methods for dietary fiber,neutral detergent fiber,and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition[J]. Journal of Dairy Science, 1991, 74(10):3583-3597.

[14]
王吉东, 周春元, 吕佳颖, 等. 奶牛常用蛋白质饲料和粗饲料的瘤胃降解特性研究[J]. 动物营养学报, 2022, 34(2):1000-1013.

DOI

WANG J D, ZHOU C Y, LYU J Y, et al. Rumen degradation characteristics of common protein feeds and roughages of dairy cows[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2022, 34(2):1000-1013.(in Chinese)

[15]
ØRSKOV E R, MCDONALD I. The estimation of protein degradability in the rumen from incubation measurements weighted according to rate of passage[J]. Journal of Agriculture Science, 1979, 92(2):499-503.

[16]
MOLINA A E, MARTÍN G A I, AGUILERA J F. A comparative study of nutrient digestibility,kinetics of degradation and passage and rumen fermentation pattern in goats and sheep offered good quality diets[J]. Livestock Production Science, 2000, 64(2/3):215-223.

[17]
胡湘云, 张村宇, 易显凤, 等. 4种粗饲料经纤维素酶发酵后产物的瘤胃降解特性研究[J]. 饲料研究, 2024, 47(9):23-30.

HU X Y, ZHANG C Y, YI X F, et al. Study on rumen degradation characteristics of products of four roughage fermented by cellulase[J]. Feed Research, 2024, 47(9):23-30.(in Chinese)

[18]
VINHA A F, COSTA A S G, ESPÍRITO SANTO L, et al. High-value compounds in papaya by-products (Carica papaya L.var.Formosa and Aliança):potential sustainable use and exploitation[J]. Plants, 2024, 13(7):1009.

[19]
冯明, 黄恒, 邓福昌, 等. 茉莉花渣对广西黑山羊生长性能及血清生化、抗氧化和免疫指标的影响[J]. 黑龙江畜牧兽医, 2023(10):109-114.

FENG M, HUANG H, DENG F C, et al. Effects of Jasminum sambal aiton residue on growth performance,serum biochemical,antioxidant and immune indexes of Guangxi black goats[J]. Heilongjiang Animal Science and Veterinary Medicine, 2023(10):109-114.(in Chinese)

[20]
王金兴, 曾俊, 陆俊致, 等. 茉莉花渣对山羊生长性能、屠宰性能、血清激素及脂肪相关基因表达量的影响[J]. 饲料研究, 2023, 46(13):12-16.

WANG J X, ZENG J, LU J Z, et al. Effect of jasmine residue on growth performance,slaughter performance,serum hormones and fat-related gene expression in goats[J]. Feed Research, 2023, 46(13):12-16.(in Chinese)

[21]
张村宇, 杨嘉骅, 高鑫, 等. 南方地区五种常用粗饲料营养价值评估及其在水牛瘤胃中的降解特性研究[J]. 中国饲料, 2023(17):15-21.

ZHANG C Y, YANG J H, GAO X, et al. Evaluation of the nutritional value of five commonly used forages in southern China and their degradation characteristics in the rumen of buffalo[J]. China Feed, 2023(17):15-21.(in Chinese)

[22]
马智聪, 张艺伟, 高晨阳, 等. 浙江省常见经济作物副产物的营养价值和瘤胃降解特性分析[J]. 中国畜牧杂志, 2024, 60(10):291-296.

MA Z C, ZHANG Y W, GAO C Y, et al. Analysis of nutritional value and rumen degradation characteristics of common economic crop by products in Zhejiang Province[J]. Chinese Journal of Animal Science, 2024, 60(10):291-296.(in Chinese)

[23]
杨泉, 张晨, 李泽民, 等. 粗饲料干物质和中性洗涤纤维在瘤胃中的动态和静态降解率比较研究[J]. 山东畜牧兽医, 2022, 43(3):1-6.

YANG Q, ZHANG C, LI Z M, et al. Dynamics of roughage dry matter and neutral detergent fiber in rumen comparative study with static degradation rate[J]. Shandong Journal of Animal Science and Veterinary Medicine, 2022, 43(3):1-6.(in Chinese)

[24]
ZHANG G N, LI Y, ZHAO C, et al. Effect of substituting wet corn gluten feed and corn stover for alfalfa hay in total mixed ration silage on lactation performance in dairy cows[J]. Animal, 2021, 15(3):100013.

[25]
戚竞文. 不同饲料原料体外瘤胃降解规律、发酵特性及对微生物多样性影响的研究[D]. 硕士学位论文. 长春: 吉林农业大学, 2021.

QI J W. Research of different feedstuffs of degradation rate,fermentation characteristics in vitro and their effects on ruminal microbial diversity[D]. Master’s Thesis. Changchun: Jilin Agricultural University, 2021.(in Chinese)

[26]
HUO X W, WUHA G T. Rumen degradation characteristics of six types of common roughage in Khorchin beef cattle in Tongliao city[J]. Animal Husbandry and Feed Science, 2018, 10(3):201-205.

[27]
KONG F L, BI Y L, WANG B, et al. Integrating RNA-sequencing and untargeted LC-MS metabolomics to evaluate the effect of lysine deficiency on hepatic functions in Holstein calves[J]. Amino Acids, 2020, 52(5):781-792.

DOI PMID

[28]
王之盛, 李胜利. 反刍动物营养学[M]. 北京: 中国农业出版社, 2016:36.

WANG Z S, LI S L. Ruminant nutrition[M]. Beijing: China Agricuture Press, 2016:36.(in Chinese)

[29]
王思伟, 刘婷婷, 王雅晶, 等. 不同品种饲用小黑麦青贮瘤胃发酵参数和降解特性的研究[J]. 动物营养学报, 2023, 35(6):3843-3855.

DOI

WANG S W, LIU T T, WANG Y J, et al. Rumen fermentation parameters and degradation characteristics of different varieties of forage triticale silages[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2023, 35(6):3843-3855.(in Chinese)

DOI

文章导航

/