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      卡亞和雜交構(gòu)樹的飼用營養(yǎng)價值及其比較分析

      2023-05-30 10:20:25劉果尚秀華張沛健高麗瓊彭彥
      熱帶作物學(xué)報(bào) 2023年2期
      關(guān)鍵詞:卡亞

      劉果 尚秀華 張沛健 高麗瓊 彭彥

      關(guān)鍵詞:卡亞;雜交構(gòu)樹;飼用營養(yǎng)價值;鈣磷比;限制性氨基酸

      中圖分類號:S816.15 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

      畜牧業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系的重要組成部分。大力發(fā)展畜牧業(yè),對促進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,增加農(nóng)民收入,改善國民膳食結(jié)構(gòu),提高國民體質(zhì)具有重要意義[1]?!丁笆奈濉比珖暡莓a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出,飼草是草食畜牧業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),飼草產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分,是調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要著力點(diǎn)。截至2020 年,我國對優(yōu)質(zhì)飼草的需求總量仍有近5000 萬t 的缺口,占總需求量1.2 億t 的41.67%。針對我國優(yōu)質(zhì)飼料資源嚴(yán)重短缺的現(xiàn)狀,尋找傳統(tǒng)飼料的補(bǔ)充資源和非常規(guī)飼料資源的開發(fā)利用,增加飼料原料的供給,是緩解當(dāng)前需求的重要途徑[2]。木本飼料作為一種新型飼料資源,不僅具有較強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)能力和高產(chǎn)量的特點(diǎn),并且營養(yǎng)豐富,資源充足[3-4]。因此,對木本飼料的開發(fā)利用將是解決我國飼料資源短缺的突破口。

      卡亞(Cnidoscolus aconitifolius)又名樹菠菜或木菠菜,為大戟科(Euphorbiaceae)多年生灌木[5-6],是一種綜合營養(yǎng)價值較高的新型木本蔬菜,其葉和嫩枝可像菠菜一般烹調(diào)食用[7]。同時,卡亞枝葉粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量較高、氨基酸和礦物質(zhì)元素種類豐富、纖維素含量較低,是一種優(yōu)質(zhì)木本蛋白飼料[8]??▉喴子谏L,適宜溫?zé)?、潮濕氣候,能夠生長于全日照或半陰環(huán)境,是一種理想的喬木林下經(jīng)濟(jì)植物[9-10] 。雜交構(gòu)樹( hybrid Broussonetia papyrifera ) 是桑科(Moraceae)落葉喬木[11-12],由中國科學(xué)院植物研究所利用現(xiàn)代生物技術(shù)和傳統(tǒng)雜交育種方法培育的新樹種,具有較強(qiáng)的抗逆性、速生豐產(chǎn)性和病蟲害少等特點(diǎn)[13],不僅是保護(hù)生態(tài)環(huán)境和水土保持的優(yōu)良樹種,其樹葉蛋白質(zhì)含量高,加工后可用于生產(chǎn)飼料,也是一種綠色、高效的木本蛋白飼料資源,已在我國很多省(區(qū))被推廣和應(yīng)用[14]。

      蔣劍春院士曾指出,通過以樹代糧,種養(yǎng)循環(huán),可以解決我國蛋白飼料原料短缺的問題[15]。因此,本研究以卡亞和雜交構(gòu)樹為研究對象,對這2 種新型優(yōu)質(zhì)的木本蛋白質(zhì)飼料原料的常規(guī)營養(yǎng)成分、礦物質(zhì)元素和氨基酸組分進(jìn)行測定和比較分析,并分別對2 種木本飼料植物的主要營養(yǎng)成分進(jìn)行相關(guān)性分析,為新型木本飼料植物的合理開發(fā)和利用提供參考。

      1 材料與方法

      1.1 材料

      供試卡亞和雜交構(gòu)樹均種植于廣東省湛江市遂溪縣南方國家級林木種苗示范基地,其中,卡亞是由中國林業(yè)科學(xué)研究院速生樹木研究所于2016 年引種自美國德克薩斯州。遂溪縣屬北熱帶濕潤大區(qū)雷瓊區(qū)北緣,為海洋性季風(fēng)氣候。年平均氣溫為23.1℃,年平均降雨量1567 mm,夏季潮濕,冬季干旱,土層深厚肥沃,具有良好的保水能力。

      以3 年生卡亞和雜交構(gòu)樹的葉片作為測定材料,分別隨機(jī)采集新鮮葉片300 g,設(shè)置3 個重復(fù),每個重復(fù)采集3 株植株。將新鮮的卡亞和雜交構(gòu)樹葉片分別制成實(shí)驗(yàn)室干樣,按照GB/T 20195—2006 標(biāo)準(zhǔn)制備樣品,粉碎后過篩(1.00 mm),袋裝密封保存,備用。

      1.2 方法

      樣品中水分(moisture, M)含量的測定參照GB/T 6437—2014《飼料中水分的測定》;粗蛋白質(zhì)(crude protein, CP)含量的測定參照GB/T 6437—2018《飼料中粗蛋白質(zhì)測定方法》;粗脂肪(etherextract, CEE)含量的測定參照GB/T 6433—2006《飼料中粗脂肪的測定》;粗纖維(crude fibre, CF)含量的測定參照GB/T 6434—2006《飼料中粗纖維的含量測定 過濾法》;粗灰分(Ash)含量的測定參照GB/T 6438—2007《飼料中粗灰分的測定》;酸性洗滌纖維(acid detergent fiber, ADF)含量的測定參照NY/T 1459—2007《飼料中酸性洗滌纖維的測定》;中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)含量的測定參照GB/T 20805—2006《飼料中中性洗滌纖維的測定》;總磷(P)含量的測定參照GB/T 6437—2018《飼料中總磷的測定 分光光度法》;鈣(Ca)含量的測定參照GB/T 6437—2018《飼料中鈣的測定》;18 種氨基酸組分的測定參照GB/T 18246—2000《飼料中氨基酸的測定》;鎂(Mg)、鉀(K)、錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)等礦物質(zhì)元素含量的測定參照GB/T 14924.12—2001《實(shí)驗(yàn)動物 配合飼料 礦物質(zhì)和微量元素的測定》。每個樣品進(jìn)行3 個技術(shù)重復(fù)測定。

      碳水化合物(total carbohydrate, TC)和無氮浸出物(nitrogen free extract, NFE)參照以下公式計(jì)算[16]:

      1.3 相關(guān)預(yù)測模型及計(jì)算

      (1)利用CP、EE 和TC 的熱卡系數(shù)(Atwaterfactors)(4, 9, 4)對能量值(caloric values, CV)進(jìn)行計(jì)算,其預(yù)測模型為:CV=4×CP+9×EE+4×TC。CV 單位為kcal/100 g[17]。

      (2)干物質(zhì)隨意采食量(dry matter intake,DMI)預(yù)測模型為:DMI(%)=120/NDF(%)。

      (3)可消化干物質(zhì)(digestible dry matter,DDM)的預(yù)測模型為:DDM(%)=88.9?0.779×ADF(%)。

      (4)飼料相對值(relative feed value, RFV)的預(yù)測模型為:RFV = DMI(%)×DDM(%)?/1.29。式中,DMI 為占體重的百分比(%);DDM 為占干物質(zhì)的百分比(%)[18]。

      1.4 數(shù)據(jù)處理

      試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2016 軟件進(jìn)行整理,并利用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行t 檢驗(yàn)的差異分析和Pearson 相關(guān)性分析。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 常規(guī)營養(yǎng)成分含量的比較分析

      概略養(yǎng)分分析法把飼料組成成分分為水分(M)、粗灰分(Ash)、粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪或乙醚浸出物(EE)、粗纖維(CF)和無氮浸出物(NFE)[19]。根據(jù)對卡亞和雜交構(gòu)樹樣品進(jìn)行常規(guī)營養(yǎng)成分含量的測定結(jié)果顯示(表1),卡亞葉片含水量為86.34%,極顯著高于雜交構(gòu)樹葉片的含水量(71.64%);二者樣品中的CP 含量均較高,其中卡亞葉片中CP 含量(23.96%)顯著高于雜交構(gòu)樹(21.04%);EE 在卡亞(4.20%)和雜交構(gòu)樹(3.87%)中的含量差異不顯著;雜交構(gòu)樹中的CF含量為12.22%,顯著高于卡亞葉片中CF 含量(9.80%);雜交構(gòu)樹葉片中Ash 含量為15.47%,極顯著高于卡亞中Ash 含量(10.42%);TC 在卡亞和雜交構(gòu)樹中的含量分別為41.42%和40.29%,差異不顯著;卡亞的ADF 含量與雜交構(gòu)樹中的含量相近差異不顯著,而雜交構(gòu)樹中的NDF 含量(23.30%)極顯著高于卡亞中NDF 含量(15.38%)。由此可知,卡亞和雜交構(gòu)樹2 種木本植物作為飼用植物的營養(yǎng)價值均較高,卡亞的幾種常規(guī)營養(yǎng)成分略優(yōu)于雜交構(gòu)樹,二者均是蛋白質(zhì)含量較高且纖維含量較低的優(yōu)質(zhì)木本蛋白飼料原料。

      對于有飼用價值的植物,能量值(CV)是其飼用價值的評價標(biāo)準(zhǔn)之一[20]。利用熱卡系數(shù)分別對卡亞和雜交構(gòu)樹樣品中的CV 進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果(表1)顯示,2 種植物的CV 均較高,其中卡亞的CV( 299.34 kcal/100 g)顯著高于雜交構(gòu)樹(280.13 kcal/100 g)。飼料相對值(RFV)是廣泛使用的粗飼料質(zhì)量評定指數(shù)之一[21],其預(yù)測僅依賴于ADF、NDF 含量。由表1 可知,卡亞和雜交構(gòu)樹的RFV 分別為475.98 和307.56,ADF 值分為13.64 和15.77,NDF 值分別為15.38 和23.30。根據(jù)中國畜牧業(yè)協(xié)會制定的T/CAAA 001—2018《苜蓿 干草質(zhì)量分級》[22]中特級、優(yōu)級、一級、二級和三級的標(biāo)準(zhǔn)可得,卡亞滿足CP≥ 22.00%,NDF<34.0%,ADF<27.0%,RFV>185 的優(yōu)級標(biāo)準(zhǔn)。由此說明,卡亞屬于特級木本飼料原料,雜交構(gòu)樹屬于優(yōu)級木本飼料原料,二者作為粗飼料整體效果均較優(yōu),飼用價值高。

      2.2 礦物質(zhì)元素含量的比較分析

      對卡亞和雜交構(gòu)樹葉片分別進(jìn)行8 種礦物質(zhì)含量的測定,結(jié)果表明(表2),雜交構(gòu)樹中Ca 含量顯著高于卡亞,F(xiàn)e 和Mn 含量極顯著高于卡亞,卡亞中P 含量極顯著高于雜交構(gòu)樹,卡亞中Zn 含量是雜交構(gòu)樹中的19.48 倍,極顯著高于雜交構(gòu)樹,卡亞中Cu 含量極顯著高于雜交構(gòu)樹,卡亞中Mg含量與雜交構(gòu)樹中的含量差異不顯著。

      研究表明,適宜的鈣磷比,對禽畜的生長發(fā)育和繁殖等有至關(guān)重要的作用[23]。雜交構(gòu)樹葉片中鈣和磷的含量分別高達(dá)2894.33、362.33 mg/100 g,鈣磷比例為接近8∶1,遠(yuǎn)高于一般飼料中鈣磷比的需求??▉喼锈}和磷含量分別為2309.25、1265.62 mg/100 g,二者比例為1.82∶1,接近正常情況下飼料中鈣磷比(2∶1)。由此可知,卡亞和雜交構(gòu)樹中礦物質(zhì)元素種類豐富,Ca 元素含量高,卡亞中鈣磷比例較雜交構(gòu)樹更優(yōu),更能夠較好滿足畜禽生長發(fā)育過程中的礦質(zhì)元素需求。

      2.3 氨基酸含量的比較分析

      卡亞和雜交構(gòu)樹2 種植物樣品中18 種氨基酸含量(表3)的分析表明,有12 種氨基酸含量在卡亞和雜交構(gòu)樹樣品中存在顯著差異,其中,10種氨基酸(天冬氨酸Asp、絲氨酸Ser、谷氨酸Glu、脯氨酸Pro、胱氨酸Cys、纈氨酸Val、絡(luò)氨酸Tyr、組氨酸His、精氨酸Arg 和色氨酸Trp)在卡亞和雜交構(gòu)樹的含量中達(dá)到差異極顯著水平。由表3 可知,卡亞和雜交構(gòu)樹中各氨基酸含量比例相似且均較理想,2 種植物均以谷氨酸Glu含量最高,分別為4.16%和3.19%,其次為亮氨酸Leu(分別為2.37%和2.12%),天冬氨酸Asp在雜交構(gòu)樹中含量也較高(2.20%)。另外,卡亞和雜交構(gòu)樹中均以胱氨酸Cys 和色氨酸Trp 含量最低??▉喌陌被峥偤浚?4.02%)顯著高于雜交構(gòu)樹的氨基酸總含量(22.60%)。18 種氨基酸中, 卡亞和雜交構(gòu)樹的11 種必需氨基酸(essential amino acid, EAA)總含量占氨基酸總量比例分別為48.14%和45.69%,非必需氨基酸(non-essential amino acid, NEAA)含量占氨基酸總量分別為51.86%和54.31%。聯(lián)合國糧農(nóng)組織( FAO ) 和世界衛(wèi)生組織( WHO ) 推薦,EAA/NEAA 在60%以上,EAA/TAA 在40%以上為質(zhì)量較高的蛋白質(zhì)[24]??▉喓碗s交構(gòu)樹中EAA/NEAA 均在60%以上,且EAA/TAA 均大于40%,由此可知,卡亞和雜交構(gòu)樹均能為禽畜提供比較優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)。

      飼料蛋白質(zhì)中常將賴氨酸Lys、蛋氨酸Met或色氨酸Trp 分別稱為第一、第二和第三限制性氨基酸(limiting amino acid, LAA)。3 種LAA的含量與動物機(jī)體能否順利合成蛋白質(zhì)密切相關(guān)[25]。在卡亞和雜交構(gòu)樹中3 種LAA 的總含量分別為2.92%和2.90%,其中,賴氨酸Lys 的含量較高且差異不顯著,分別為1.40%和1.45%。含硫氨基酸包括蛋氨酸Met 和胱氨酸Cys,是反芻動物營養(yǎng)中的限制性氨基酸,也是構(gòu)成家畜毛角蛋白最重要的氨基酸[25]。由表3 可知,卡亞和雜交構(gòu)樹中含硫氨基酸含量較高,分別為0.76%和0.51%。由此可知,卡亞和雜交構(gòu)樹LAA 種類齊全,含量豐富,適合禽畜生長和發(fā)育。

      2.4 各營養(yǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性分析

      利用Pearson 相關(guān)系數(shù)法分別分析卡亞和雜交構(gòu)樹各營養(yǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性。由表4 可知,卡亞葉片中M 與CV 呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=?0.60),CP 與NFE、TC 呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系,與EE 呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=?0.89);EE 與NFE、ADF 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系,其中與ADF 達(dá)極強(qiáng)正相關(guān)(r=0.81);Ash 與NEF、TC、CF、ADF、NDF 均呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系,與RFV 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系(r=0.92);NFE 與TC、CF 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系,其中與TC 相關(guān)性達(dá)到極強(qiáng)水平(r=0.80);TC 與CF、ADF、NDF 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;CF 與NDF 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系(r=0.96),與ADF 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;NDF和ADF 間呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系(r=0.87),并且二者均與RFV 呈極強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系( r=?0.91,r=?1.00)。由此可得,卡亞樣品中RFV 與NDF、ADF、CF、TC 均呈負(fù)相關(guān),即NDF、ADF、CF、TC 含量越低,RFV 越高,卡亞飼用價值越高;反之,卡亞樣品中Ash 與RFV 呈正相關(guān),即卡亞中Ash 越高,RFV 越高,卡亞飼用價值越高??▉啒悠分蠧V 僅與M 呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,即卡亞中M越低,CV 越高,單位重量的卡亞提供的能量值越高??▉喼蠩E、NFE 均與RFV 呈中等程度相關(guān),CP、M、CV 均與RFV 呈弱相關(guān)關(guān)系。

      雜交構(gòu)樹與卡亞樣品中各指標(biāo)間的相關(guān)性存在差異(表5)。其中,雜交構(gòu)樹樣品中水分含量與CF 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;EE 與TC、CF 呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系, 其中與TC 的相關(guān)性達(dá)到極強(qiáng)水平(r=?0.91);Ash 與NFE 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;NFE與NAF、CV 呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系,與RFV 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系(r=0.86);CF 與CV 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;ADF 與CV 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;NDF 與CV 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系(r=0.94);雜交構(gòu)樹樣品的CV 與RFV 呈極強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=?0.96)。由此可知,與卡亞樣品不同的是,雜交構(gòu)樹樣品中CV 與NDF、ADF、CF 均呈正相關(guān)關(guān)系,與NFE、Ash呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,即NDF、ADF 和CF 越高或者NEF 和Ash 越低時,構(gòu)樹樣品中CV 越高,單位質(zhì)量的構(gòu)樹能夠?yàn)榍菪筇峁└嗟哪芰浚徊⑶褻V越低或者NFE 越高時,雜交構(gòu)樹的RFV 越高,即CV 越低或NFE 越高時,雜交構(gòu)樹的飼用價值越高。另外,雜交構(gòu)樹中M、CP 均與RFV 呈弱相關(guān)關(guān)系,EE、TC 與RFV 間的相關(guān)性極弱,CF與RFV 呈中等程度負(fù)相關(guān)關(guān)系(表5)。

      2 種木本飼用植物的各營養(yǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性一致的是,在卡亞和雜交構(gòu)樹中CP、EE 與RFV之間的相關(guān)性較弱,這與僅依據(jù)ADF 和NDF 進(jìn)行預(yù)測RFV 值有關(guān);CF 與ADF 呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系,這與劉磊等[26]研究得出飼料ADF 與CF 間呈高度正相關(guān)的結(jié)論一致;Ash 與ADF、NDF、CV 均呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系,與RFV 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系;ADF 與NDF 呈極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系,與RFV 呈極強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān);NDF 與RFV 呈極強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系。因此,卡亞和雜交構(gòu)樹中Ash 含量越高,ADF 和NDF 含量越低,其飼用價值越高。

      3 討論

      木本飼用植物的產(chǎn)量是草本植物的2~4倍,還可多年利用,是禽畜飼料的寶庫[27]。我國木本飼用植物資源豐富,擁有近千種木本飼用植物,發(fā)展?jié)摿薮骩28]。分析飼料原料的營養(yǎng)價值是研究飼料營養(yǎng)物質(zhì)利用的最基礎(chǔ)工作。

      飼用植物資源的營養(yǎng)品質(zhì)很大程度上取決于CP 和CF 含量,一般認(rèn)為CP 含量越高,CF 含量越低的飼用植物,其營養(yǎng)價值越高[29]。本研究中卡亞和雜交構(gòu)樹的CP 含量均超過20%,遠(yuǎn)高于常規(guī)飼料原料苜蓿(alfalfa)(11.40%)[16]、玉米(corn grain)(9.40)[30]和新型優(yōu)質(zhì)蛋白飼料原料辣木(Moringa oleifera)(17.98%)[31];二者CF含量分別為9.80%和12.22%,遠(yuǎn)低于木本飼料原料檸條(Caragana korshinskii)(46.30%)[32]、辣木(27.74%)[31]和常規(guī)飼料原料苜蓿(33.20%)[16]。研究表明,NDF 和ADF 含量直接影響飼用植物的品質(zhì)及禽畜消化率[33]。NDF 含量高,飼草的適口性則差,將大大降低禽畜采食量;ADF 含量越高,則會大幅降低可消化干物質(zhì)的消化率[34]。本研究中卡亞和雜交構(gòu)樹中ADF 含量差異不顯著,雜交構(gòu)樹中NDF 顯著高于卡亞。由此說明,卡亞和雜交構(gòu)樹中可消化干物質(zhì)的消化率相似,但卡亞的適口性顯著優(yōu)于雜交構(gòu)樹。EE 是飼料中的一個重要組成部分,含量過高易引起禽畜腹瀉或肥胖,甚至影響禽畜的消化功能[35]。卡亞和雜交構(gòu)樹的EE 含量均低于5%,低于常規(guī)飼料原料大豆( soybean )( 17.30%) [30] 和木本飼料原料桑樹( Ramulus mori )( 5.60%) [36]和槐樹(locust )(8.20%)[37]。TC 是植物性飼料的主要組成成分,是禽畜熱能的主要來源,也是形成組織器官不可缺少的成分[38]??▉喓碗s交構(gòu)樹的TC 含量均較高,均可充分供給禽畜生命活動所需的能量。飼料中的NFE 主要包括糖和淀粉,也有部分半纖維素和木質(zhì)素,可用來初步評定飼料原料營養(yǎng)價值的高低。NFE 含量越高,飼草的適口性更好,消化率更高,提供給禽畜的能量越多[28]。本研究中卡亞的NFE 含量為51.40%,與植物性籽實(shí)和塊根、塊莖類飼料中的NFE 含量(50%以上)相近,卡亞比雜交構(gòu)樹的淀粉和可溶性糖類物質(zhì)含量更高,適口性更好,更易被各類禽畜消化吸收。Ash主要為礦物質(zhì)氧化物和鹽類等無機(jī)物質(zhì),能夠反映飼草礦物元素的總體含量。Ash 含量越高表明飼料品質(zhì)越差[31]。本研究中卡亞和雜交構(gòu)樹的Ash 含量分別為10.42%和15.47%,與VICTOR等[39]和施海娜等[12]的研究結(jié)果基本一致。結(jié)合RFV、CP、CF、Ash、ADF 和NDF 等指標(biāo),卡亞和雜交構(gòu)樹營養(yǎng)成分豐富,各種營養(yǎng)成分的含量比例適宜,尤其是粗蛋白質(zhì)含量較高且粗纖維含量較低,其中卡亞屬于特級木本飼料原料,雜交構(gòu)樹屬于優(yōu)級木本飼料原料,二者均為營養(yǎng)價值高的優(yōu)質(zhì)木本蛋白飼料原料,飼用價值高。

      飼料中礦物質(zhì)元素供應(yīng)不足會嚴(yán)重影響禽畜機(jī)體正常發(fā)育,甚至引起缺乏癥[40-41]。其中Ca對禽畜的骨骼和牙齒等的正常發(fā)育和蛋殼形成具有重要作用[42]。卡亞和雜交構(gòu)樹中礦物質(zhì)元素種類豐富,二者Ca 含量顯著高于苜蓿(1.4%)[30]、玉米(0.10%)[30]、大豆(0.30%)[30]等常規(guī)飼料原料,以及桑樹(2.10%)[34]、槐樹(2.10%)[35]等木本飼料原料。雜交構(gòu)樹中鈣磷比例偏高,在配合飼料時必須注意對其鈣磷比例的調(diào)整。因此,卡亞作為木本飼料的礦物質(zhì)元素含量更平衡,更能夠滿足禽畜生長和發(fā)育的需求。

      氨基酸是家畜合成肉、奶、毛、皮等產(chǎn)品的原料,是飼料營養(yǎng)價值的重要指標(biāo)[43]??▉喓碗s交構(gòu)樹的氨基酸種類豐富,二者EAA 含量遠(yuǎn)高于苜蓿(4.98%)[30]、大豆(8.55%)[30]、玉米(3.34%)[30]和黑麥草(Lolium perenne)(8.40%)[24]等常規(guī)飼料植物,以及桑樹(3.78%)[34]、辣木(8.85%)[37]和槐樹(4.46%)[35]等木本飼料植物。賴氨酸和蛋氨酸是配制日常飼料最受關(guān)注的LAA[42]??▉喓碗s交構(gòu)樹中賴氨酸含量遠(yuǎn)高于桑樹(0.52%)[34]、苜蓿(0.82%)[30]和玉米(0.22%)[30]。蛋氨酸在卡亞和雜交構(gòu)樹中的含量是苜蓿和玉米中的2 倍[43]。植物性飼料中含硫氨基酸的組成特點(diǎn)對于衡量飼料品質(zhì)具有重要意義[42]。卡亞和雜交構(gòu)樹的含硫氨基酸含量均高于粳草(japonicagrass)(0.45%)[44]、玉米(0.33%)[44]和苜蓿(0.22%)[44]等。因此,卡亞和雜交構(gòu)樹的氨基酸種類全面且含量豐富,比常規(guī)飼料更適合畜牧生長。

      綜上所述,卡亞和雜交構(gòu)樹均為優(yōu)質(zhì)的非常規(guī)木本蛋白飼料資源,二者粗蛋白質(zhì)含量較高且粗纖維含量較低,礦物質(zhì)元素和氨基酸種類全面且含量豐富,均可作為大豆、苜蓿等常規(guī)飼料的補(bǔ)充或替代產(chǎn)品。但作為木本植物,單寧和木質(zhì)素等含量較高是限制木本飼料作為基礎(chǔ)日糧的重要原因[45]。研究表明,卡亞和雜交構(gòu)樹葉片中單寧含量分別為0.52%~0.31%[46]和1.55%[45],滿足反芻動物飼料中對單寧含量的要求,高于豬、雞等單胃動物的適應(yīng)范圍,可通過青貯或發(fā)酵等處理以達(dá)到更佳的飼用效果;二者ADF 含量均較低,且雜交構(gòu)樹中木質(zhì)素含量(15.72%)[45]低于桑樹(19.28%)[47]和胡枝子(Lespedeza davurica)(17.73%)[48]等木本飼料植物,可采取多次平茬刈割的方式控制卡亞和雜交構(gòu)樹的木質(zhì)素含量,以保障其作為飼料原料的品質(zhì)。

      卡亞作為引種新資源,對適生條件有一定的要求,目前在我國種植面積較小,但作為新型木本蛋白飼料資源,其各種營養(yǎng)成分的含量和比例均優(yōu)于我國原生物種雜交構(gòu)樹。因此,為更好地開發(fā)和利用卡亞和雜交構(gòu)樹這2 種優(yōu)質(zhì)木本蛋白飼料植物,在加強(qiáng)栽培技術(shù)研究的同時,應(yīng)注重卡亞的適生區(qū)域的擴(kuò)大和適宜我國氣候的新品種選育,將荒山造林、林下經(jīng)濟(jì)與卡亞、雜交構(gòu)樹結(jié)合起來,統(tǒng)籌發(fā)展,不僅能夠緩解我國養(yǎng)殖業(yè)和飼料業(yè)對蛋白飼料資源的需求,還能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建“以樹代糧”和“種養(yǎng)循環(huán)”的生態(tài)農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟(jì)模式,對農(nóng)村脫貧、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)修復(fù)具有重要意義。

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