您的当前位置:首页正文

山东省常用粗饲料营养成分分析

2024-10-18 来源:威能网
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

山东省常用粗饲料营养成分分析

作者:宋恩亮 张金奉 赵红波 游伟 成海建 刘倚帆 刘晓牧 万发春来源:《山东农业科学》2016年第06期

摘要:为高效利用农作物秸秆,本试验按照推荐性国家标准(GB/T)的方法测定了山东省内4类(小麦、玉米、花生和大豆)61种农作物秸秆的常规成分,包括干物质、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、中性洗涤纤维以及酸性洗涤纤维。结果表明,同类不同品种农作物秸秆中CP、CF、NDF和ADF含量存在差异;4类秸秆中CP含量顺序为:花生秧>玉米秸>大豆秸>小麦秸,CF含量顺序为:大豆秸>小麦秸>花生秧>玉米秸。 关键词:山东省;粗饲料;农作物秸秆;营养成分

山东省地处黄河下游,北接华北大平原,东临渤海、黄海,属暖温带季风气候区,气候温和,四季分明,适宜各种作物生长发育。省内农作物秸秆资源种类多、数量大、分布广[1]。据山东省统计局统计,截止到2013年,主要农作物秸秆中,玉米、小麦秸秆产量分别占总产量的48.75%、45.82%,豆类作物占1.32%。与此同时,山东省地域广阔、地势平坦、土地肥沃,适宜发展畜牧业,养牛业在山东畜牧业中占有重要地位[2]。而粗饲料尤其是农作物秸秆作为反刍动物重要的饲料资源,其价格低廉、来源广泛,具有极大的开发潜力和利用价值[3]。然而到目前为止,对山东省内不同品种间的农作物秸秆尚未做出系统的成分分析和营养价值评定。生产实践中,牧草和饲料品质的评价包括物理学评价、化学评价和生物学评价三方面内容。本试验对山东省肉牛常用的4类农作物(小麦、玉米、大豆、花生)不同品种秸秆进行了常规成分分析,通过化学评价方法对其进行初步评估。单一评价能快速简便地掌握其营养成分含量,让从业者按需选择,以期合理地评定不同品种间农作物秸秆的营养价值,为农作物秸秆的高效利用提供理论依据。 1材料与方法 1.1试验材料

选择2014~2015年间成熟期刚收获的4类61种农作物秸秆为研究对象。在山东省范围内随机采样,其中包括小麦22种、玉米22种、大豆10种、花生7种。距地面2.0 cm刈割,去除雌雄穗,保留叶、鞘,65℃烘至恒重,测定初水分,1.0 mm粉碎筛制备成风干样本,避光、阴凉处贮存,用于测定各种营养成分含量。 1.2试验方法

按照推荐性国家标准(GB/T)的方法测定样品常规成分,其中干物质(DM)含量的测定采用GB/T6435-2006的方法,粗蛋白(CP)含量的测定采用GB/T6432-1994的方法,粗纤维(CF)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量采用 FOSS(FibertecTM 2010)

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

全自动纤维分析仪测定,能量(GE)由IKA C 2000 basic热量仪测得,粗脂肪(EE)的测定采用GB/T6433-2006的方法,粗灰分(ASH)的测定采用GB/T6438-2007的方法,钙(Ca)的测定采用GB/T6436-2002的方法,磷(P)的测定采用GB/T6437-2002的方法。每个样品至少重复3次。

1.3数据处理与分析

采用SPSS 19.0软件进行方差分析,多重比较采用LSD方法。结果采用平均值±标准误表示。

2结果与分析

2.1小麦秸秆营养物质含量

22种小麦秸秆的营养物质含量见表1。由表1可知,CP含量矮抗王子最高,为6.84%,鲁麦最低,为3.05%,除了矮抗王子和汶农6号外,其它品种的CP含量都不足5.00%。CF含量均在30.00%以上,其中泰山23高达41.26%。NDF含量较高,除了济麦12的含量为65.28%外,其

它都集中在70%左右,变幅不大。ADF含量变幅在37.27%~49.58%之间,济麦19、济麦21、山农以及烟农的含量较高,分别为49.58%、46.74%、46.97%和47.20%,其它大多品种都集中在44%左右。ASH含量黑马1号最高,为14.47%,其次为矮抗王子,含量为13.95%,泰山23、山农、烟农以及潍麦的含量较低,为8.50%左右,其它品种均集中在10%左右。EE含量变幅为1.41%~2.98%,含量最高者为黑马1号,最低为矮抗王子。Ca含量汶农6号最高,为1.46%,但P含量偏低,济麦19以及济麦12的钙含量都较高,分别为1.28%和1.08%,其它品种的钙含量均低于1.00%,济宁17的含量最低,为0.47%。P的含量普遍偏低,矮抗王子、良星66、农大18以及周麦22的含量较高,分别为0.18%、0.13%、0.13%、0.11%,其它品种均低于0.10%。

2.2玉米秸秆营养物质含量

22种玉米秸秆的营养物质含量见表2。由表2可知,CP含量除了丰玉四号的为4.77%外,其它的都高于5.00%,含量最高的为德玉4号,其次为泰玉14、美豫5号,分别为8.59%、8.30%以及8.22%,其它品种集中在5.00%~8.00%之间。CF含量除秀青73-1、农大84以及泰玉14外,均在30.00%以上,含量最高者为聊玉18,36.08%,其次为鲁单,为36.03%,其它均在33.00%左右。NDF含量在56.21%~72.58%之间,金海5号、鲁单的含量高,分别为72.58%和72.55%,农大84、莘州158以及秀青73-1的含量低,分别为58.21%、58.71%以及56.21%。ADF含量变幅在31.91%~46.31%之间,除了秀青73-1外,其它的均高于35.00%,含量最高者为鲁单。ASH含量最高为12.17%,最低为6.17%,除了美豫5号、农大84以及秀青73-1外,其它的含量均不足10.00%,不同品种间的变幅较大。EE含量最高为

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

3.02%,最低为0.80%,最大值与最小值之间差异较大,除了丰玉四号、登海以及秀青73-1在2.00%以上外,其它均在1.00%左右。Ca含量农大84最高,为1.82%,丹玉16最低,为0.56%,除了丰玉四号、农大84以及秀青73-1外,其它均不足1.00%。P的含量大多集中在0.10%左右,最高为0.25%,最低为0.05%。 2.3花生秧营养物质含量

7种花生秧的营养物质含量见表3。由表3可知,CP含量除海花和丰花3号较高(在9.00%

以上)和皖花含量最低(为5.96%)外,其它均在8.00%~9.00%之间。CF含量变幅在24.19%~37.24%之间,含量最高者为花育,其次为白沙,最低为皖花。NDF含量最高者为花育,最低者为皖花,含量在40.10%~51.14%之间变动。皖花的CP、CF和NDF含量均最低。ADF含量变幅为28.59%~46.97%,最低为泗水花生,最高为白沙,变异性较大。ASH含量除了花育、鲁花、皖花以及泗水花生外,其它均不足10.00%,含量排序为皖花>泗水花生>鲁花>花育>白沙>海花>丰花3号。EE含量最高为皖花3.42%,与其它品种差异较大,最低为花育1.00%,其它均在1.00%~2.00%之间浮动。Ca的含量变幅为1.30%~2.36%,不同品种间差异不大,泗水花生的钙含量最高,但磷含量相比于其它品种较低。P的含量最高为皖花0.48%,最低为鲁花0.11%。皖花的磷含量最高,钙含量也处于较高水平。 2.4大豆秸秆营养物质含量

10种大豆秸秆的营养物质含量见表4。由表4可知,CP含量变幅为4.23%~9.65%,CP含量由大到小排序为科来6号>鲁豆4号>荷豆12>皖豆>沧豆4号>齐黄>山宁16>中黄>圆黑豆>黑农。CF含量较高,均在35.00%以上,中黄高达51.21%,科来6号含量最低,为35.65%,其它品种均在43.00%左右浮动。由此可见,相比于其它品种,科来6号CP含量较高,CF含量较低。NDF含量最高者为中黄,最低者为科来6号,其它品种均在65.00%左右。ADF含量较高,最低为43.00%,最高为59.11%。ASH含量变幅为4.34%~7.04%,含量排序为科来6号>鲁豆4号>荷豆12>沧豆4号>皖豆>圆黑豆>中黄=齐黄>山宁16>黑农。EE含量变幅不大,含量在0.78%~1.62%之间,最大为荷豆12,最小为沧豆4号,其它均在1.00%左右。Ca含量普遍偏低,含量最高为1.12%,除了沧豆4号、荷豆12以及圆黑豆外,其它均不足1.00%。P含量除了鲁豆4号、中黄分别为0.06%、0.07%之外,其它均在0.20%左右。 2.5农作物秸秆常规养分的比较分析

4类农作物秸秆的主要营养物质含量比较见图1。由图1可以看出,CP含量顺序为:花生秧>玉米秸>大豆秸>小麦秸,其中,花生秧和玉米秸CP含量显著高于大豆秸,但二者间差异不显著,小麦秸CP最低,与其它3类相比差异显著(P小麦秸>花生秧>玉米秸,其中,玉米秸和花生秧的CF含量最低,且两者之间差异不显著(P>0.05),但显著低于大豆秸和小麦秸

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

(P0.05)。ASH含量顺序为:花生秧>小麦秸>玉米秸>大豆秸,其中,花生秧ASH含量与小麦秸相比差异不显著(P>0.05),但显著高于玉米秸和大豆秸(P 3讨论与结论

山东省是农业大省,农作物副产品资源十分丰富,农作物秸秆作为农业生产的副产物,具有极大的开发潜力和利用价值[1]。农作物秸秆的营养价值受到品种、生长环境、水肥条件、产地、收获季节等很多因素的影响[4]。目前,评定营养价值的方法有许多种,分析各种营养成分含量是其中之一[5]。营养价值高低是评价农作物秸秆是否优良的重要指标,主要取决于其所含营养物质的含量[6]。从其营养价值来看,CP是动物蛋白质需求的主要来源,CF主要影响其适口性,NDF的高低直接影响家畜的采食率。一般而言,粗蛋白含量高而粗纤维含量较低时其营养价值较高[7]。

本试验的4类农作物秸秆中,玉米秸作为我国农区饲喂反刍动物的主要粗饲料,国内外学者虽进行了大量研究[8~12],但对不同品种玉米秸之间营养价值差异的研究甚少。本研究发现,同类不同品种农作物秸秆中CP、CF、NDF和ADF含量有差异;4类秸秆中CP含量顺序为:花生秧>玉米秸>大豆秸>小麦秸,CF含量顺序为:大豆秸>小麦秸>花生秧>玉米秸。同时发现在22种玉米秸中,德玉4号、泰玉14以及美豫5号的CP含量较高,CF含量相对较低,优于其它品种。小麦秸CP含量除了矮抗王子和汶农6号外,均不足5.00%,CF含量均在30.00%以上,而NDF更是高达65.00%以上,与之前的研究相比[5],CF和NDF含量偏高,这可能与采样品种、采样地区以及采样时间有关。有研究表明,采样时农作物越成熟,CF含量越多,CP含量越少。花生秧和玉米秸CP含量较高,CF含量较低,优于小麦秸和大豆秸,与袁翠林等[7]的研究结果相似。这一研究表明,小麦秸和大豆秸营养价值较低,适口性较差,在一定程度上不能被家畜很好地利用。2012年苏双良等[14]研究表明,就部分主要营养指标来看,玉米秸对生长獭兔的营养价值要高于大豆秸,与本试验研究结果相似。有学者发现,不同品种花生秧的营养成分存在显著差异[15]。本研究发现,在7种花生秧品种中,皖花的CF、NDF含量均处于最低水平,说明与其它6种相比,皖花的适口性最好,但皖花的CP含量也最低,说明单一秸秆所含营养物质并不能满足家畜对粗饲料的需求,需与其它粗饲料搭配使用。以单一常规养分指标综合评定4种粗饲料中营养价值的结果不同,说明单一指标并不能准确地评定粗饲料的营养价值。但单一评价能快速简便地掌握其营养成分含量,让从业者按需选择,各取所需,也能很好地服务于当前畜牧业。有研究表明,以NDF、ADF 所得GI评定10种粗饲料的营养价值一致,为苜蓿>冬牧70>地瓜秧>羊草>花生秧>青贮玉米秸>玉米秸>水稻秸>豆秸>麦秸[16]。

本试验结果一方面可以丰富我国农作物秸秆的饲料营养价值数据库;另一方面可以有效促进牛羊等草食家畜对农作物秸秆的高效利用,促进畜牧产业转型升级和提质增效,促进农业的种养循环和生态的可持续发展。 参考文献:

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

[1]王志凤, 王倩. 山东省农作物秸秆资源及其开发利用[J]. 山东农业科学, 2006(6):82-84.

[2]李有志, 孙涛. 第三届中国牛业发展大会[C]//山东省肉牛业的现状和发展思路. 中国黑龙江穆棱市,2008:3.

[3]钟方寅, 郑琛, 李发弟, 等. 向日葵秆和向日葵盘对绵羊营养价值的评定[J]. 草业学报, 2014(3):205-214.

[4]袁翠林, 于子洋, 王利华. 粗饲料营养价值评定的研究进展[J]. 饲料博览, 2015(5):27-30.

[5]秦彧, 李晓忠, 姜文清, 等. 西藏主要作物与牧草营养成分及其营养类型研究[J]. 草业学报, 2010(5):122-129.

[6]李艳琴, 徐敏云, 王振海, 等. 牧草品质评价研究进展[J]. 安徽农业科学, 2008(11):4485-4486.

[7]袁翠林, 于子洋, 王文丹, 等. 山东省羊常用粗饲料营养价值评定[J]. 草业学报, 2015(6):220-226.

[8]Hendriks A T, Zeeman G. Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass[J]. Bioresour. Technol., 2009,100(1):10-18.

[9]Kim T H, Kim J S, Sunwoo C, et al. Pretreatment of corn stover by aqueous ammonia[J].Bioresour. Technol., 2003,90(1):39-47.

[10]赵丽华. 收获和贮存时间对玉米秸秆营养物质产量和营养价值的影响[D].北京:中国农业大学, 2004.

[11]Pordesimo L O, Hames B R, Sokhansanj S, et al. Variation in corn stover composition and energy content with crop maturity[J]. Biomass and Bioenergy, 2004,28(4):366-374. [12]陈艳, 王之盛, 张晓明, 等. 常用粗饲料营养成分和饲用价值分析[J]. 草业学报, 2015(5):117-125.

[13]Casler M D. Breeding forage crops for increased nutritional value[J]. Advances in Agronomy, 2001,71:51-107.

[14]苏双良, 谷子林, 刘亚娟, 等. 玉米秸和大豆秸对生长獭兔的营养价值[J]. 动物营养学报, 2012(10):2044-2049.

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

[15]张峰,李魁英,王学清,等.不同品种花生秧营养价值分析[J].河北农业科学,2010,14 (7):72-73.

[16]袁翠林, 于子洋, 王文丹, 等. 山东省羊常用粗饲料营养价值评定[J]. 草业学报, 2015,24(6):220-226.

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容