动物营养学报 >

2026 , Vol. 38 >Issue 2: 1492 - 1503

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2026.118

研究论文

我国北方地区6种粗饲料营养成分及其瘤胃降解特性研究

  • 王子尧 ,
  • 林雪彦 * ,
  • 陈文玥 ,
  • 胡志勇 ,
  • 王云 ,
  • 侯秋玲 ,
  • 沈宜钊 ,
  • 王中华 ,
  • 牟英玉 , **
展开
  • 山东农业大学动物科技学院,泰安 271018
** 牟英玉,副教授,硕士生导师,E-mail:

* 同等贡献作者

王子尧(2001—),男,山东淄博人,硕士研究生,研究方向为反刍动物营养生理。E-mail:

Office editor: 陈燕

收稿日期: 2025-07-18

  网络出版日期: 2026-02-12

基金资助

国家重点研发项目(2024YFD1300201)

收起

Study of Nutritional Components of Six Roughages from Northern China and Their Degradation Characteristics in Rumen

  • WANG Ziyao ,
  • LIN Xueyan * ,
  • CHEN Wenyue ,
  • HU Zhiyong ,
  • WANG Yun ,
  • HOU Qiuling ,
  • SHEN Yizhao ,
  • WANG Zhonghua ,
  • MOU Yingyu , **
Expand
  • College of Animal Science and Technology, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, China
** associate professor, E-mail:

* Contributed equally

Received date: 2025-07-18

  Online published: 2026-02-12

Fold

摘要

本试验旨在研究我国北方地区6种粗饲料(苜蓿干草、全株玉米青贮、花生秧、燕麦干草、小麦秸和苜蓿青贮)的营养成分及其瘤胃降解特性,为粗饲料的科学利用提供参考。采集我国北方地区6种常见粗饲料原料,首先分别测定其常规营养成分含量,然后选用3头体重为(40±2) kg、安装有永久性瘤胃瘘管的8月龄健康雄性杜泊羊作为试验动物,采用尼龙袋法测定其干物质(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,并计算瘤胃降解参数。结果表明:1)不同类型中,牧草类和秸秆类粗饲料的DM含量明显高于青贮类粗饲料,而秸秆类粗饲料的ADF含量明显高于牧草类和青贮类粗饲料。其中,苜蓿干草的CP含量最高;小麦秸的ADF和NDF含量最高、CP含量最低;而苜蓿青贮的NDF和ADF含量最低,CP含量较高,仅次于苜蓿干草;花生秧的粗脂肪(EE)和粗灰分(Ash)含量最高。2)不同粗饲料类型中,在取样时间点为4~48 h时DM瘤胃降解率由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类,其中,小麦秸的DM瘤胃降解率最低,在取样时间点为4~30 h时显著低于其他粗饲料(P<0.05);所有取样时间点的青贮类和牧草类粗饲料CP瘤胃降解率均差异不显著(P>0.05),且均高于秸秆类粗饲料;在取样时间点为12~30 h时,牧草类苜蓿干草的NDF瘤胃降解率显著低于燕麦干草(P<0.05),而秸秆类和青贮类差异不显著(P>0.05);在取样时间点为48~72 h时,燕麦干草和全株玉米青贮的NDF瘤胃降解率显著高于苜蓿干草、花生秧和苜蓿青贮(P<0.05);小麦秸的ADF瘤胃降解率最低,苜蓿干草和全株玉米青贮的ADF瘤胃降解率较高,在取样时间点为24 h时,苜蓿干草的ADF瘤胃降解率显著高于小麦秸(P<0.05)。3)不同粗饲料类型中,DM快速降解部分和瘤胃有效降解率以及CP快速降解部分由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类,其中苜蓿青贮和全株玉米青贮的CP快速降解部分显著高于花生秧和小麦秸(P<0.05),苜蓿青贮的CP瘤胃有效降解率显著高于花生秧和小麦秸(P<0.05)。综上所述,牧草类和秸秆类粗饲料的DM含量明显高于青贮类粗饲料,而秸秆类粗饲料的ADF含量明显高于牧草类和青贮类粗饲料;牧草类及青贮类粗饲料的DM和CP瘤胃降解率和瘤胃有效降解率优于秸秆类粗饲料。

关键词： 反刍动物; 粗饲料; 营养成分; 瘤胃降解特性

本文引用格式

王子尧 , 林雪彦 , 陈文玥 , 胡志勇 , 王云 , 侯秋玲 , 沈宜钊 , 王中华 , 牟英玉 . 我国北方地区6种粗饲料营养成分及其瘤胃降解特性研究[J]. 动物营养学报, 2026 , 38(2) : 1492 -1503 . DOI: 10.12418/CJAN2026.118

Abstract

This experiment was conducted to study the nutritional components of six roughages (alfalfa hay, whole corn silage, peanut seedling, oat hay, wheat straw and alfalfa silage) from northern China and their degradation characteristics in rumen, so as to provide a reference for the rational utilization of roughage resources. Six typical roughages were collected, and their conventional nutrient contents were determined. Three healthy 8-month-old male Dorper sheep [(40±2) kg BW] fitted with permanent rumen cannulas were used as experimental animals to determine the rumen degradation rates of dry matter (DM), crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF), and acid detergent fiber (ADF) using the nylon bag technique. Ruminal degradation parameters were also calculated. The results showed as follows: 1) among the different types of roughages, DM contents of forage grasses and crop straws were significantly higher than that of silages, while ADF content of crop straws was significantly higher than those of forage grasses and silages. Alfalfa hay had the highest CP content; wheat straw had the highest ADF and NDF contents and the lowest CP content; alfalfa silage had the lowest NDF and ADF contents and a relatively high CP content, second only to alfalfa hay; peanut seedling had the highest ether extract (EE) and ash content. 2) Regarding rumen degradation rates, from sample time points of 4 to 48 h, the DM degradation rates decreased in order of silages > forage grasses > crop straws. Wheat straw had the lowest DM degradation rate and was significantly lower than the other roughages at sample time points of 4 to 30 h (P<0.05). There were no significant differences in CP degradation rates between silages and forage grasses at all time points (P>0.05), and both were higher than those of crop straws. At sample time points of 12 to 30 h, NDF degradation rate of alfalfa hay was significantly lower than that of oat hay (P<0.05), while no significant differences were observed among crop straws and silages (P>0.05). At sample time points of 48 to 72 h, NDF degradation rates of oat hay and whole corn silage were significantly higher than those of alfalfa hay, peanut vine and alfalfa silage (P<0.05). Wheat straw had the lowest ADF degradation rate, while alfalfa hay and whole corn silage exhibited relatively high ADF degradation rates. At sample time point of 24 h, ADF degradation rate of alfalfa hay was significantly higher than that of wheat straw (P<0.05). 3) In terms of degradation parameters, rapidly degradable fraction and effective degradability of DM, as well as the rapidly degradable fraction of CP, decreased in the order of silages>forage grasses > crop straws. Rapidly degradable fractions of CP in alfalfa silage and whole corn silage were significantly higher than those in peanut seedling and wheat straw (P<0.05). Effective degradability of CP in alfalfa silage was significantly higher than those in peanut seedling and wheat straw (P<0.05). In conclusion, forage grasses and crop straws have higher DM contents than silages, while crop straws have higher ADF contents than forage grasses and silages. Both forage grasses and silages exhibit better rumen degradation characteristics and effective degradability of DM and CP compared to crop straws.

Key words： ruminants; roughages; nutritional components; rumen degradation characteristics

近年来,我国畜牧业正处于快速发展阶段,反刍动物在肉、奶等动物性食品供应中所占比重不断提升[1]。粗饲料在反刍动物的饲料体系中占据重要地位,为动物提供了丰富的纤维素[2]。因此,通过研究粗饲料的瘤胃降解率来优化饲粮配方,进而提升其利用率,已成为反刍动物营养研究的核心课题之一。
在我国,粗饲料的种类繁多,不同粗饲料的营养组成和瘤胃降解特性存在较大差异,显著影响其在反刍动物饲粮中的利用效果[3]。牧草类粗饲料适口性好,粗蛋白质(crude protein,CP)含量较高,能为反刍动物生长、泌乳等生产活动提供优质氮源,客观评价其营养价值对合理利用牧草类粗饲料具有重要的参考价值和经济意义[4]。秸秆类粗饲料具有来源广、成本低的优势,但因纤维含量高、适口性差,且营养成分含量和消化利用率变化较大,在实际生产中需经加工并与精饲料搭配补充营养[5]。青贮类粗饲料通过乳酸发酵,不仅能够较好保存原料的营养价值,还提升了干物质(dry matter,DM)和CP在瘤胃中的降解速率[6-7]。因此,本试验旨在利用常规营养成分测定和尼龙袋法,评估我国北方3个省常见的牧草类、秸秆类和青贮类粗饲料常规营养成分含量及其瘤胃降解特性,为粗饲料的合理利用提供参考,丰富我国粗饲料营养价值数据库。

1 材料与方法

1.1 试验材料

采集我国北方3个省常见的6种常见牧草类、秸秆类和青贮类粗饲料,6种粗饲料信息见表1。粗饲料原料经粉碎机粉碎后,过40目筛,装袋保存备用。
表1 6种粗饲料信息

Table 1 Information of 6 kinds of roughages

项目Items 类型Type 植物部位Plant part 采集地Collection site
苜蓿干草Alfalfa hay 牧草类 全株(茎和叶) 山东
燕麦干草Oat hay 牧草类 地上部分(含穗) 山西
花生秧Peanut seedling 秸秆类 收获后秧蔓 河南
小麦秸Wheat straw 秸秆类 收获后茎秆 山西
全株玉米青贮Whole corn silage 青贮类 全株(茎、叶和穗) 山东
苜蓿青贮Alfalfa silage 青贮类 全株 山西

1.2 试验动物与饲粮

本试验在山东农业大学牧场进行,经山东农业大学动物护理和使用委员会批准(编号:2019-DG-0524)。选用3头体重为(40±2) kg、安装有永久性瘤胃瘘管的8月龄健康雄性杜泊羊作为试验动物。试验期间,试验羊单栏饲养,每日分别在06:00和18:00饲喂2次,自由饮水。整个试验期间饲喂相同配方的基础饲粮,基础饲粮参照NRC(2001)标准配制,饲粮组成及营养水平见表2。
表2 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 2 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) %

项目Items 含量Content
原料Ingredients
全株玉米青贮Whole corn silage 29.00
苜蓿干草Alfalfa hay 12.80
棉籽Cottonseed 3.52
甜菜糖蜜Beetmolasses 3.08
压片玉米Flaked corn 18.36
玉米Corn 5.84
膨化大豆Puffed soybeans 1.44
豆粕Soybean meal 12.72
碳酸氢钠NaHCO3 1.48
啤酒糟Brewer’s grains 4.96
玉米酒精糟及可溶物Corn DDGS 2.52
脂肪酸钙皂Fatty acid calcium soap 1.12
预混料Premix1) 3.16
合计Total 100.00
营养水平Nutrient levels2)
粗蛋白质CP 17.16
中性洗涤纤维NDF 32.41
酸性洗涤纤维ADF 17.63
粗灰分Ash 8.20
钙Ca 0.95
磷P 0.18

1)预混料为每千克饲粮提供 The premix provided the following per kg of diet: VA 1 350 IU,VD3 300 IU,VE 6 IU,VK3 300 mg,烟酰胺 nicotinamide 3 mg,Fe (as ferrous sulfate) 6 mg,Cu (as copper sulfate) 2.5 mg,Mn (as manganese sulfate) 5 mg,Zn (as zinc sulfate) 6 mg,Mg (as magnesium sulfate) 25 mg。

2)营养水平均为实测值。Nutrient levels were measured values.

1.3 尼龙袋试验方法

选用孔径300目、尺寸为10 cm×6 cm的尼龙过滤布,准确称取2.5 g样品放入对应尼龙袋中,于晨饲前1 h通过瘘管送入瘤胃腹囊中。设置4、12、24、30、48和72 h共计6个取样时间点,按照同时放入、依次取出的原则,在各个取样时间点将尼龙袋取出,用清水洗净残渣,放入烘箱65 ℃烘24 h后称重,待测营养成分。每种饲粮样品测定3个重复。

1.4 常规营养成分测定

各待测原料和基础饲粮的CP含量参照GB/T 6432—2018凯氏定氮法测定,中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)含量参照GB/T 20806—2022的方法测定,酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)含量参照NY/T 1459—2022的方法测定,粗灰分(Ash)含量参照GB/T 6438—2007的方法测定,钙(Ca)和磷(P)含量分别参照GB/T 6436—2018和GB/T 6437—2018的方法测定。各待测原料的DM含量参照GB/T 6435—2014的方法测定,粗脂肪(EE)含量参照GB/T 6433—2006的方法测定;青贮类饲料原料的淀粉(Starch)含量参照GB/T 42491—2023的方法测定。

1.5 试验指标计算方法

1.5.1 瘤胃降解率的计算

测定各个粗饲料在各个取样时间点的营养成分含量,计算该时间点的瘤胃降解率。计算公式为:
粗饲料某营养成分某时间点的瘤胃降解率(%)=
100×(降解前粗饲料该营养成分含量-
降解后残渣中该营养成分含量)/降解前粗饲料该营养成分含量。

1.5.2 瘤胃降解参数的计算

根据Ørskov等[8]提出的模型,利用1.6.1中得到的各个取样时间点实测的瘤胃降解率对瘤胃降解参数进行拟合,并计算瘤胃有效降解率。计算公式为:
P=a+b(1-e-ct);
ED=a+(b×c)/(c+k)。
式中:P为某营养成分在时间点t的瘤胃降解率(%);a为营养成分的快速降解部分(%);b为营养成分的慢速降解部分(%);c为营养成分慢速降解部分的降解速率(%/h);t为营养成分在瘤胃内滞留时间(h);ED为营养成分的瘤胃有效降解率(%);k为饲粮在瘤胃中的外流速度(%/h),本试验中k取0.025%/h[9]。

1.6 数据统计与分析

试验数据经过Excel 2019软件整理,然后使用SPSS 27软件对不同粗饲料营养成分瘤胃降解率和瘤胃降解参数的试验数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA),并通过Duncan氏法进行多重比较检验不同粗饲料间差异,结果以平均值±标准差表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果与分析

2.1 不同粗饲料常规营养成分含量

由表3可知,不同类型中,牧草类和秸秆类粗饲料的DM含量明显高于青贮类粗饲料,而秸秆类粗饲料的ADF含量(46.99%~54.70%)明显高于牧草类和青贮类粗饲料。其中,苜蓿干草的CP含量最高;小麦秸的ADF和NDF含量最高、CP含量最低;而苜蓿青贮的NDF和ADF含量最低,CP含量较高仅次于苜蓿干草;花生秧的EE和Ash含量最高。另外,青贮类全株玉米青贮的淀粉含量明显高于苜蓿青贮。
表3 不同粗饲料的常规营养成分含量(干物质基础)

Table 3 Conventional nutritional component in different roughages (DM basis) %

项目
Items		 干物质
DM		 粗蛋
白质
CP		 中性洗
涤纤维
NDF		 酸性洗
涤纤维
ADF		 粗脂肪
EE		 粗灰分
Ash		 钙
Ca		 磷
P		 淀粉
Starch
牧草类Forage grasses
苜蓿干草
Alfalfa hay		 91.13
±2.24		 18.00
±1.93		 45.87
±6.70		 39.25
±4.83		 1.51
±0.58		 10.65
±1.68		 1.45
±0.54		 0.29
±0.06		 —
燕麦干草
Oat hay		 91.06
±2.01		 10.41
±1.46		 65.57
±8.55		 42.23
±8.46		 1.16
±0.56		 8.85
±2.59		 0.41
±0.09		 0.18
±0.11		 —
秸秆类Crop straws
花生秧
Peanut seedling		 89.43
±0.26		 8.78
±1.49		 50.56
±6.32		 46.99
±1.58		 3.48
±1.57		 16.98
±0.06		 2.29
±0.11		 0.14
±0.03		 —
小麦秸
Wheat straw		 92.27
±0.63		 3.99
±0.93		 79.30
±1.36		 54.70
±3.27		 1.19
±0.43		 12.06
±2.23		 0.43
±0.16		 0.15
±0.04		 —
青贮类Silages
全株玉米青贮
Whole corn silage		 32.67
±1.68		 7.80
±0.39		 47.15
±2.84		 28.28
±2.27		 2.76
±0.74		 4.68
±0.52		 0.36
±0.05		 0.21
±0.03		 29.81
±1.36
苜蓿青贮
Alfalfa silage		 42.91
±5.55		 16.83
±4.91		 39.30
±4.02		 34.32
±4.93		 2.06
±0.59		 13.43
±0.88		 1.36
±0.41		 0.29
±0.05		 3.13
±0.25

—:未进行检测。Not tested.

2.2 不同粗饲料常规营养成分瘤胃降解率

2.2.1 DM瘤胃降解率

由表4可知,不同粗饲料类型中,在取样时间点为4~48 h时DM瘤胃降解率由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类;其中,小麦秸的DM瘤胃降解率最低,在取样时间点为4~30 h时显著低于其他粗饲料(P<0.05);全株玉米青贮在取样时间点为48~72 h时的DM瘤胃降解率最高,显著高于小麦秸(P<0.05)。
表4 不同粗饲料的DM瘤胃降解率

Table 4 Rumen degradation rates of DM in different roughages %

项目
Items		 取样时间点Sampling time points/h
4 12 24 30 48 72
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 50.73±10.64a 59.83±10.13a 66.09±9.24a 69.14±7.95a 70.69±7.51a 71.53±7.25ab
燕麦干草Oat hay 41.44±6.22a 58.20±11.56a 66.09±3.47a 72.02±7.07a 74.25±7.04a 78.86±6.40a
秸秆类Crop straws
花生秧Peanut seedling 42.87±8.75a 56.15±3.62a 65.25±7.44a 67.23±5.59a 68.13±4.82ab 68.33±4.98ab
小麦秸Wheat straw 16.92±0.21b 27.33±1.19b 45.12±2.82b 50.82±4.79b 54.65±3.07b 60.71±4.20b
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 53.86±3.12a 61.44±6.45a 69.47±4.16a 74.26±3.71a 78.41±2.99a 81.32±3.17a
苜蓿青贮Alfalfa silage 55.51±3.94a 65.26±2.01a 71.46±0.87a 74.86±0.01a 77.48±1.45a 78.56±0.90a

同列数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

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

2.2.2 CP瘤胃降解率

由表5可知,所有取样时间点的青贮类和牧草类粗饲料CP瘤胃降解率均差异不显著(P>0.05),且均高于秸秆类粗饲料;在取样时间点为4 h时,小麦秸CP瘤胃降解率仅为20.37%,显著低于青贮类和牧草类粗饲料(P<0.05);在取样时间点为12~72 h时,小麦秸CP瘤胃降解率显著低于其他粗饲料(P<0.05);在取样时间点为24~72 h时,除小麦秸外,其他粗饲料的CP瘤胃降解率无显著差异(P>0.05)。
表5 不同粗饲料的CP瘤胃降解率

Table 5 Rumen degradation rates of CP in different roughages %

项目
Items		 取样时间点Sampling time points/h
4 12 24 30 48 72
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 62.52±6.68a 79.77±8.57a 84.21±6.30a 87.33±4.63a 88.92±4.49a 89.72±4.82a
燕麦干草Oat hay 54.19±17.36ab 66.89±10.04ab 78.35±3.15a 80.23±5.44a 82.89±2.96a 85.08±5.88a
秸秆类Crop straws
花生秧Peanut seedling 34.69±19.16bc 54.50±13.91b 71.84±7.86a 77.06±8.21a 78.18±7.76a 79.00±8.79a
小麦秸Wheat straw 20.37±9.51c 24.61±9.39c 34.25±11.34b 38.76±12.87b 40.03±13.57b 41.95±13.08b
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 63.29±4.04a 68.38±6.34ab 74.18±2.08a 80.09±3.03a 82.56±2.19a 83.76±2.65a
苜蓿青贮Alfalfa silage 69.83±0.88a 79.68±2.71a 85.26±1.85a 87.22±0.53a 90.15±2.02a 90.73±1.40a

2.2.3 NDF瘤胃降解率

由表6可知,在取样时间点为4 h时,各个粗饲料NDF瘤胃降解率均低于20%,且无显著差异(P>0.05);在取样时间点为12 h时,小麦秸和苜蓿干草的NDF瘤胃降解率仍低于20%,显著低于燕麦干草(P<0.05);在取样时间点为12~30 h时,牧草类苜蓿干草的NDF瘤胃降解率显著低于燕麦干草(P<0.05),而秸秆类和青贮类差异不显著(P>0.05);在取样时间点为48~72 h时,燕麦干草和全株玉米青贮的NDF瘤胃降解率达到58.49%~69.33%,显著高于苜蓿干草、花生秧和苜蓿青贮的38.79%~47.83%(P<0.05);在取样时间点为12~72 h时,苜蓿干草的NDF瘤胃降解率一直最低,在取样时间点为72 h时仅为40.16%。
表6 不同粗饲料的NDF瘤胃降解率

Table 6 Rumen degradation rates of NDF in different roughages %

项目
Items		 取样时间点Sampling time points/h
4 12 24 30 48 72
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 5.12±4.41 15.56±5.94b 28.91±4.97b 34.97±2.58c 38.79±3.43c 40.16±2.64d
燕麦干草Oat hay 8.19±5.12 35.43±11.36a 46.91±2.21a 60.46±6.03a 63.03±5.83a 69.33±9.08a
秸秆类Crop straws
花生秧Peanut seedling 10.94±0.99 28.70±4.35ab 39.10±3.23ab 43.28±0.82bc 45.70±0.01bc 46.65±0.34cd
小麦秸Wheat straw 4.71±2.91 16.04±0.59b 35.06±4.42ab 43.15±4.93bc 48.41±2.14bc 54.46±5.09bc
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 16.41±7.46 23.56±6.68ab 41.39±7.25ab 51.10±6.80ab 58.49±3.09a 63.67±4.37ab
苜蓿青贮Alfalfa silage 10.72±2.63 22.13±5.35ab 35.26±5.64ab 42.70±6.77bc 46.44±4.94bc 47.83±6.18cd

2.2.4 ADF瘤胃降解率

由表7可知,小麦秸的ADF瘤胃降解率最低,在取样时间点为4 h时,小麦秸的ADF瘤胃降解率显著低于其他粗饲料(P<0.05);苜蓿干草和全株玉米青贮的ADF瘤胃降解率较高,在取样时间点为24 h时,苜蓿干草的ADF瘤胃降解率显著高于小麦秸(P<0.05);在取样时间点为72 h时,全株玉米青贮的ADF瘤胃降解率显著高于苜蓿青贮和小麦秸(P<0.05)。因花生秧和燕麦干草样品量不足,未能获得其ADF瘤胃降解率数据。
表7 不同粗饲料的ADF瘤胃降解率

Table 7 Rumen degradation rates of ADF in different roughages %

项目Items 取样时间点Sampling time points/h
4 12 24 30 48 72
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 25.62±9.62a 33.12±15.81ab 47.14±11.70a 49.75±10.16 53.16±11.09 55.55±10.86ab
秸秆类Crop straws
小麦秸Wheat straw 5.02±2.60b 13.34±0.23b 25.21±0.18b 34.68±0.18 40.97±0.79 45.17±2.63b
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 17.04±3.90a 35.09±11.30a 39.33±11.57ab 48.83±10.51 50.92±10.14 63.63±9.59a
苜蓿青贮Alfalfa silage 15.44±0.20a 18.85±1.70ab 32.42±5.10ab 38.54±4.37 44.21±2.88 46.69±2.22b

2.3 不同粗饲料常规营养成分瘤胃降解参数

2.3.1 DM瘤胃降解参数

由表8可知,不同粗饲料类型中,DM快速降解部分由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类,其中小麦秸的DM快速降解部分显著低于其他粗饲料(P<0.05);DM慢速降解部分呈现不同变化趋势,小麦秸的DM慢速降解部分最高,显著高于除燕麦干草以外的其他4种粗饲料(P<0.05);全株玉米青贮的DM潜在可降解部分最高,显著高于花生秧和小麦秸(P<0.05);不同粗饲料类型中,DM瘤胃有效降解率由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类,其中小麦秸的DM瘤胃有效降解率显著低于其他粗饲料(P<0.05)。
表8 不同粗饲料的DM瘤胃降解参数

Table 8 Rumen degradation parameters of DM in different roughages

项目
Items		 快速降解部分
a/%		 慢速降解部分
b/%		 慢速降解部分的
降解速率
c/(%/h)		 潜在可降解部分
a+b/%		 瘤胃有效
降解率
ED/%
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 43.08±12.41a 28.72±4.95c 0.08±0.02 71.80±7.71abc 64.46±9.49a
燕麦干草Oat hay 31.62±4.87a 46.35±0.90ab 0.06±0.00 77.96±3.97ab 64.92±4.85a
秸秆类Crop straws
花生秧Peanut seedling 30.18±7.99a 38.49±4.00bc 0.10±0.01 68.67±3.99bc 60.83±4.25a
小麦秸Wheat straw 6.14±2.32b 56.25±6.75a 0.05±0.00 62.39±4.43c 42.79±2.25b
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 47.10±5.05a 37.21±2.93bc 0.05±0.03 84.31±3.52a 70.09±3.03a
苜蓿青贮Alfalfa silage 48.89±6.02a 30.08±4.66c 0.06±0.01 78.97±1.36ab 70.39±1.67a

2.3.2 CP瘤胃降解参数

由表9可知,不同粗饲料类型中,CP快速降解部分由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类,其中苜蓿青贮和全株玉米青贮的CP快速降解部分显著高于花生秧和小麦秸(P<0.05);花生秧的CP慢速降解部分最高,显著高于苜蓿青贮、全株玉米青贮和小麦秸(P<0.05);小麦秸的CP潜在可降解部分最低,显著低于其他5种粗饲料(P<0.05);苜蓿青贮的CP瘤胃有效降解率最高,小麦秸最低,苜蓿青贮的CP瘤胃有效降解率显著高于花生秧和小麦秸(P<0.05)。
表9 不同粗饲料的CP瘤胃降解参数

Table 9 Rumen degradation parameters of CP in different roughages

项目
Items		 快速降解部分
a/%		 慢速降解部分
b/%		 慢速降解部分的
降解速率
c/(%/h)		 潜在可降解部分
a+b/%		 瘤胃有效
降解率
ED/%
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 41.00±10.23ab 47.99±11.82ab 0.14±0.07 88.99±3.74a 81.33±5.16ab
燕麦干草Oat hay 43.00±18.00ab 41.64±14.23ab 0.07±0.02 85.24±3.78a 74.32±5.60ab
秸秆类Crop straws
花生秧Peanut seedling 16.62±17.00b 63.52±11.49a 0.08±0.00 80.14±5.51a 65.27±7.85b
小麦秸Wheat straw 14.09±10.64b 29.19±9.88b 0.05±0.00 43.28±17.17b 33.40±14.10c
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 58.21±5.75a 27.91±6.87b 0.04±0.01 86.12±3.04a 75.58±2.57ab
苜蓿青贮Alfalfa silage 62.86±1.52a 27.93±3.20b 0.07±0.02 90.79±1.80a 83.61±1.02a

2.3.3 NDF瘤胃降解参数

由表10可知,全株玉米青贮的NDF快速降解部分最高,显著高于其他5种粗饲料(P<0.05);燕麦干草的NDF慢速降解部分最高,显著高于苜蓿干草、花生秧和苜蓿青贮(P<0.05);燕麦干草的NDF瘤胃有效降解率最高,苜蓿干草最低,燕麦干草的NDF瘤胃有效降解率显著高于除全株玉米青贮以外其他4种粗饲料(P<0.05)。
表10 不同粗饲料的NDF瘤胃降解参数

Table 10 Rumen degradation parameters of NDF in different roughages

项目
Items		 快速降解部分
a/%		 慢速降解部分
b/%		 慢速降解部分的
降解速率
c/(%/h)		 潜在可降解部分
a+b/%		 瘤胃有效
降解率
ED/%
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 1.04±2.54b 43.32±3.37c 0.04±0.01 44.36±2.24c 28.05±2.93c
燕麦干草Oat hay 0.00±0.00c 70.84±3.95a 0.05±0.00 70.84±3.95a 47.76±4.10a
秸秆类Crop straws
花生秧Peanut seedling 0.00±0.00c 47.19±0.33bc 0.08±0.00 47.19±0.33c 35.45±0.14bc
小麦秸Wheat straw 0.00±0.00c 61.00±6.08ab 0.03±0.00 61.00±6.08ab 35.09±2.66bc
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 6.06±10.30a 65.96±7.95a 0.03±0.01 72.02±5.10a 43.41±4.90ab
苜蓿青贮Alfalfa silage 1.21±2.06b 49.57±7.00bc 0.05±0.02 50.78±6.66bc 34.38±3.96bc

2.3.4 ADF瘤胃降解参数

由表11可知,苜蓿干草的ADF快速降解部分最高,显著高于小麦秸(P<0.05);全株玉米青贮的ADF慢速降解部分最高,显著高于苜蓿干草和苜蓿青贮(P<0.05);全株玉米青贮的ADF潜在可降解部分最高,显著高于小麦秸和苜蓿青贮(P<0.05);小麦秸ADF瘤胃有效降解率最低,显著低于苜蓿干草和全株玉米青贮(P<0.05)。因花生秧和燕麦干草样品量不足,未能获得其ADF瘤胃降解参数。
表11 不同粗饲料的ADF瘤胃降解参数

Table 11 Rumen degradation parameters of ADF in different roughages

项目
Items		 快速降解部分
a/%		 慢速降解部分
b/%		 慢速降解部分的
降解速率
c/(%/h)		 潜在可降解部分
a+b/%		 瘤胃有效
降解率
ED/%
牧草类Forage grasses
苜蓿干草Alfalfa hay 16.46±9.55a 40.26±0.43c 0.06±0.01 56.73±9.36ab 44.03±11.30a
秸秆类Crop straws
小麦秸Wheat straw 0.00±0.00b 52.89±5.26ab 0.03±0.00 52.89±5.26b 28.63±0.70b
青贮类Silages
全株玉米青贮Whole corn silage 5.84±5.84ab 60.60±9.41a 0.05±0.03 66.44±3.57a 43.87±9.59a
苜蓿青贮Alfalfa silage 7.45±1.89ab 45.63±4.24bc 0.04±0.01 53.08±5.54b 33.31±1.89ab

3 讨论

3.1 不同粗饲料常规营养成分含量的差异

杜泊羊作为肉羊品种,需要高蛋白质、低纤维的饲粮促进其生长发育[10]。ADF和NDF可以促进瘤胃液的分泌,但因ADF和NDF瘤胃降解率较低,而NDF和ADF含量高的饲粮适口性差且营养成分消化率低,因此,不适合作为杜泊羊主要优质饲粮[11];NDF和ADF含量低的粗饲粮具有更高的采食量和营养成分消化率,在反刍动物饲粮的应用中存在潜力[12]。本试验中,小麦秸的ADF和NDF含量最高、CP含量最低;而苜蓿青贮的NDF和ADF含量最低,CP含量仅次于苜蓿干草,与刘艳芳[13]的试验结果相符。因此,苜蓿青贮可以满足肉羊生长对蛋白质的需求,并降低因纤维引起的消化阻碍,是肉羊的理想饲料资源[14]。

3.2 不同粗饲料瘤胃降解特性的差异

3.2.1 DM瘤胃降解特性差异

粗饲料的瘤胃降解率受饲料营养成分组成、加工方式及试验动物品种等因素影响[15-16]。本试验中,不同粗饲料的DM瘤胃降解率存在显著差异;不同粗饲料类型中,在取样时间点为4~48 h时DM瘤胃降解率由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类;其中,小麦秸的DM瘤胃降解率最低;全株玉米青贮在取样时间点为48~72 h时的DM瘤胃降解率最高,显著高于小麦秸。侯玉洁[17]研究发现,48 h时苜蓿干草DM的降解率显著高于玉米青贮,与本试验结果不一致,这与饲料来源和种植环境不同有关[18]。青贮能改善饲料适口性和消化率,于秀芳等[19]发现,秸秆饲料在青贮后可以提高其营养品质,本试验中苜蓿青贮的DM瘤胃有效降解率较苜蓿干草有所提升,与田雨佳[20]研究结果相同。本试验中,青贮类饲料DM瘤胃降解率最高,其DM快速降解部分和瘤胃有效降解率也高于其他类型粗饲料,表明青贮在提升DM瘤胃利用效率上具有明显优势[21];苜蓿干草的DM快速降解部分仅次于青贮类,提示其初期DM瘤胃利用效率较好;相比DM快速降解部分,燕麦干草拥有更高的DM慢速降解部分和潜在可降解部分,这与其在72 h的DM瘤胃降解率提升相吻合,反映了其DM需要较长时间降解,但最终可被利用的比例较大。秸秆类饲料的瘤胃降解受限,本试验中,小麦秸的DM快速降解部分和瘤胃有效降解率最低,DM慢速降解部分最高,提示其DM中能被快速利用的部分极少,绝大部分需缓慢降解且整体效率低下,这可能是导致其瘤胃降解率最低的原因之一。

3.2.2 CP瘤胃降解特性差异

本试验中,所有取样时间点的青贮类和牧草类粗饲料CP瘤胃降解率均差异不显著,一定程度上反映了牧草类饲料不仅可降解性较好,且大部分蛋白质能在较短时间内被有效降解利用[22]。本试验中,在取样时间点为12~72 h时,秸秆类粗饲料花生秧CP瘤胃降解率显著高于小麦秸,这可能与花生秧CP含量较高和ADF、NDF含量较低有关。本试验中,苜蓿青贮的CP瘤胃有效降解率最高,苜蓿干草略低,而苜蓿干草的CP慢速降解部分的降解速率高于苜蓿青贮,可能因青贮过程中的美拉德反应影响了苜蓿干草的品质[23]。本试验中,不同粗饲料类型中,CP快速降解部分由大到小的顺序依次为青贮类、牧草类、秸秆类,提示青贮加工可能提升了CP的瞬时利用率。

3.2.3 NDF瘤胃降解特性差异

NDF和ADF的瘤胃降解率是评价粗饲料在瘤胃内降解特性的关键指标,其值越低,通常意味着纤维组分的降解程度越低。本试验中,燕麦干草的NDF瘤胃有效降解率最高,苜蓿干草最低,燕麦干草的NDF瘤胃有效降解率显著高于除全株玉米青贮以外其他4种粗饲料,李春雷[24]报道,苜蓿干草的NDF有效降解率为35.21%,高于本试验测得数值。本试验中,小麦秸在取样时间点为4 h时NDF瘤胃降解率最低,略低于苜蓿干草,但随后逐渐升高,小麦秸在取样时间点为72 h时NDF瘤胃降解率显著高于苜蓿干草,可能与小麦秸的NDF慢速降解部分显著高与苜蓿干草有关。本试验中,6种粗饲料NDF快速降解部分普遍较低,可能因为粗饲料NDF作为结构性碳水化合物,能被瘤胃微生物迅速利用的比例很小[25]。NDF慢速降解部分反映了粗饲料NDF潜在可降解的纤维量,本试验中,燕麦干草虽然NDF快速降解部分为0,但其NDF慢速降解部分最高,说明燕麦干草在瘤胃中拥有最大的纤维降解潜力,能够为反刍动物提供更持久、更稳定的发酵能源[26]。瘤胃有效降解率是反映降解特性的核心指标,燕麦干草的NDF瘤胃有效降解率最高,显著高于除全株玉米青贮以外其他4种粗饲料,反映了燕麦干草的NDF在瘤胃中的高效利用特性,这与其相对适宜的纤维结构(较高半纤维素比例)有关[27]。

3.2.4 ADF瘤胃降解特性差异

本试验中,苜蓿干草的ADF瘤胃降解率表现优异;苜蓿干草和全株玉米青贮的ADF瘤胃降解率较高,在取样时间点为24 h时,苜蓿干草的ADF瘤胃降解率显著高于小麦秸,可能是与其纤维结构更易被微生物快速分解有关[28]。青贮类粗饲料中,全株玉米青贮在取样时间点24 h后ADF瘤胃降解率快速增加,而苜蓿青贮ADF瘤胃降解率增速较缓,可能与青贮发酵过程中纤维组分的变化有关[29]。本试验中,小麦秸的ADF快速降解部分为0,其ADF慢速降解部分和慢速降解部分的降解速率分别为52.89%和0.03%/h,且ADF瘤胃有效降解率最低,说明了小麦秸中大量木质素对降解的严重限制[30]。全株玉米青贮虽ADF快速降解部分较低,但ADF潜在可降解部分和瘤胃有效降解率较高,可能与其较低的ADF含量和更易降解的纤维质有关[31]。
本试验中,受限于样品量,未能获得燕麦干草与花生秧完整的ADF瘤胃降解参数及各取样时间点瘤胃降解率数据。参考侯玉洁等[32]数据,燕麦干草ADF的24 h瘤胃降解率(34.51%)显著高于小麦秸(25.21%),72 h瘤胃降解率(54.15%)低于全株玉米青贮(63.63%);其ADF瘤胃有效降解率(34.3%)与苜蓿青贮(33.31%)接近,快速降解部分仅0.92%,表明其纤维结构虽然不能迅速被降解,但整体上对微生物酶解更为敏感。参考范逸婷等[33]对花生秧的尼龙袋试验结果,花生秧ADF的24 h瘤胃降解率为42.54%,72 h为52.29%;ADF瘤胃有效降解率为41.17%;因花生秧较高的快速降解部分(18.41%)与慢速降解部分的降解速率(0.05%/h),花生秧的纤维在瘤胃中不仅降解启动更快,后续的持续降解能力也更强。NDF和ADF是评价粗饲料纤维组分的关键指标,其中ADF是NDF的重要组成部分[34]。本试验虽然未能直接测定燕麦干草与花生秧的ADF瘤胃降解参数,但对其NDF的含量以及瘤胃降解特性的综合分析,为评估其ADF在瘤胃中的降解特性提供了重要的间接依据。

4 结论

综上所述,牧草类和秸秆类粗饲料的DM含量明显高于青贮类粗饲料,而秸秆类粗饲料的ADF含量明显高于牧草类和青贮类粗饲料;牧草类及青贮类粗饲料的DM和CP瘤胃降解率和瘤胃有效降解率优于秸秆类粗饲料。

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