张 敏,王 乐,赛迪古丽
(农业部种羊及羊毛羊绒质量监督检验测试中心,新疆 乌鲁木齐 830000)
我国是世界第一大绵羊生产国和第二大羊毛生产国,根据《2009中国统计年鉴》统计,截止2008年底我国绵羊饲养量12 855.7万只,绵羊毛36.769万t。养羊业在增加农牧民收入、促进农村经济工业发展方面起着重要作用。近年来,随着我国毛纺织工业的快速发展,对羊毛的需求量越来越大,质量要求也越来越高,而国产羊毛产量虽然高,但是品质因地区不同而存在较大差异,不能满足我国现代毛纺工业的用毛要求。其中在净毛率、纤维细度和离散、毛丛长度、色度等方面与澳毛相比存在较大差距,除了与遗传有关外,很大一部分是自然环境和人为因素造成的。本文从羊毛检测的参数出发,分析了影响羊毛各项品质的因素,并提出了相应对策。
羊毛纤维细度是反映羊毛特性的最主要指标之一,羊毛生产者、加工者和市场贸易方都以其作为评价指标,羊毛育种也将其作为主要指标。绵羊在一年的生长周期中受自然环境的影响,造成羊毛纤维细度变化的必然性、复杂性,变化的原因和因素与绵羊的品种、生长环境和条件、饲养和管理等有着密切的关系。
1.1.1 羊品种与特点的不同 羊的品种、年龄、性别、毛的生长部位都和毛的细度与离散有关,毛纤维的直径差异很大,最细的绒毛直径约7 μm,最粗的直径可达240 μm。就是同一只羊的被毛,直径差异也可达5~6 μm。以肩部的毛最细,体侧、颈部、背部的毛次之,前颈、臀部和腹部的毛较粗,喉部、小腿下部、尾部的毛最粗,一般侧部细度为全身平均值。一根毛纤维从毛根到毛尖生长粗细也不均匀,尖部最粗,中部次之,根部较细[1]。毛纤维越细,离散度越小。
1.1.2 管理因素 不论放牧绵羊或舍饲绵羊,从当年剪毛后到次年剪毛前的一个完整生长周期内,羊毛细度随季节不同有一定变化[2]。在这一年中,不同季节气候因素造成草场草质变化很大,全年自然放牧,冬季如果没有补饲措施,会形成沿毛丛长度方向细度的差异,因此,自然放牧和均衡舍饲两种饲养方式下细毛羊体侧部毛丛细度相比,均衡舍饲的毛肉兼用细毛羊体侧部毛丛匀度较好,各部位差异不显著[1]。营养的季节不平衡可使羊毛纤维的细度不均匀,改善营养可使羊毛产量提高,但其中70%~80%用于纤维直径的增加[3]。
羊毛纤维的长度即纤维两端的直线距离。由于毛纤维具有天然卷曲性,所以其长度又分为自然长度和伸直长度。伸直长度是轻拉毛束,使其弯曲消失时所测得的长度。纤维长度直接影响纤维的可纺性和加工的有效性,进而影响纤维成纱质量。纤维长度的重要性仅次于细度,它是纺织加工工艺、评定毛绒纤维等级以及绵、山羊品种改良和育种工作的重要指标。
除品种特征外,营养水平对羊毛长度和产量均有影响,营养不足或不平衡可使羊毛变短、变细、强度降低,羊毛生长量随小肠吸收的氨基酸(特别是含硫氨基酸)总量的增加而增加,饼粕类的补饲正是通过提高小肠吸收氨基酸总量来提高净毛生长率[4]。羊毛生长速度的大小取决于毛囊营养供给数量和限制性营养物质的含量及其转化[5]。敖汉细毛羊母羊在空怀的情况下,羊毛长度正常生长对能量的需求以能满足其维持需求为宜;羊毛长度生长对粗蛋白的需求则以满足维持需求的115%为宜[6]。在放牧饲养条件下,细毛羊羊毛生长呈明显的季节性。羊毛生长以夏秋季节较高,而冬春季节较低[7-8]。
净毛率是指纯净毛纤维在规定回潮率条件下的重量占原毛样重的百分数,是羊只真实的产毛量。净毛率也是羊毛贸易中的一个重要指标。绵羊的品种、环境、营养水平以及性别等因素,均可影响羊毛净毛率。其中品种和环境因素是最主要的,品种因素一般是固定的,而影响最大的是绵羊的生长环境,由于羊毛的密度和油汗的原因,生长环境差,如多草杂、风沙大的地方,毛内所含的杂质也越多,羊毛的净毛率就越低。
纤维的强力是考核纤维物理性能的重要指标,原因在于强力同羊毛加工有密切的关系,决定了羊毛的生产用途,是羊毛实用性最重要的表征。近几年,随着对羊毛纤维研究的进一步深入及人们对羊毛制品要求的提高,羊毛强度测试项目已逐渐成为商业交易和绵羊育种的一项重要指标。据报道[9],原毛毛丛长度和制成毛条平均纤维长度的相关性为74%,计入毛丛强度因素后,相关性上升至93%;同样,毛丛长度和精梳落毛的相关性为52%,加上毛丛强度因素后上升至73%。
羊毛纤维强力检测分单纤维强力和束纤维强力。单纤维强力测试适用于结构和性能均匀的纤维,而羊毛纤维由于力学性质、细度和卷曲特征,相互间存在很大差异,要得到其总体特性的客观评价,单纤维测量就显得费时麻烦。束纤维强力适合测试结构均匀性较差、力学性能离散较大的纤维,由于纤维中部强力的薄弱部分才是影响毛条质量与加工的主要因素,因此,束纤维强力也最能代表羊毛在生产加工中的可纺性能。
影响羊毛纤维强力的主要因素是羊毛的直径和结构的变化,即所谓的“弱节”,一种是羊毛在天然生长中的细颈、风蚀点、畸变点,以及加工中的弯折、挤压、刮磨等机械损伤。这些损伤和结构弱点会造成纤维截面和形态变化,纤维结构的破坏造成品质下降,加工过程易发生断裂。另一种是纤维内部的结构缺陷。这种现象通常与季节、草的类型和羊的食草量有关。纤维内部结构的缺陷观测极为困难,只有当羊毛纤维本身在整个长度上为均匀结构或为力学性质均匀时,几何形态上的最细部位才会成为纤维的弱节。由于弱节的形态和结构特征,以及羊毛中具有弱节纤维所占的比例,且弱节只发生于整根纤维的极小一部分,也能发生于纤维的内部,所以,弱节的观察有时非常困难。
毛纤维具有自然的卷曲,从而使纤维之间有一定的摩擦力和抱合力,同时也使毛纤维表现出良好的弹性,使织物手感柔软。
羊毛主要由羊毛角朊蛋白组成,组成羊毛角朊蛋白的氨基酸成分、结构和性质对羊毛的化学、物理性质有重要的决定作用。尤其是含硫氨基酸的含量,直接影响毛纤维的强度和弹性。胱氨酸对毛纤维的弹性和强力有重大影响,胱氨酸键即二硫键可使多肽链形成网型结构,通常其含量越高毛纤维的弹性和强力也越大。因此,可通过饲喂含硫氨基酸的饲料提高羊毛的弹性。
羊毛纤维的颜色是由毛发中色素的多少决定,毛纤维天然色品较多,主要颜色是白色,有时也带有浅黄色。白色毛纤维的色度越强,对纺织产品染色工艺的作用就越重要。
毛色属于质量性状遗传的范畴,自然条件下,可能发生基因突变而表现出其它的颜色;由于后天环境的因素,也使得动物的毛色表现形式发生变化,如同一物种的毛色可能由于地处环境的湿度、温度、海拔等不同而有差异。人为控制动物的饮食,可以使动物毛色发生变化,如俄罗斯研究人员发现,给绵羊饲喂不同配方的微量金属元素,就能够改变绵羊的毛色。饲养管理差,圈舍条件不好,会出现污染较重的腹毛、粪污毛、尿黄毛,严重影响羊毛品质。
基因类型对羊毛纤维的品质有显著影响,对于遗传因素造成的影响可以通过有计划地选育加以控制;同时采用胚胎移植、分割等技术加快育种进度,在现代分子育种的背景下,筛选与羊毛性状相关的基因,可以极大地提高育种效率。目前已经发现绵羊6号染色体上有控制毛纤维直径(WFD)的QTL,7号染色体上有控制毛纤维直径变异系数的 QTL[10],1号染色体上MS232l与BM6506之间有影响毛长的QTL[11]。
2.2.1 绵羊穿衣技术 在适合的地区推广绵羊穿衣,能有效地改善毛丛结构,提高羊毛品质。国内外许多研究[12-15]已经证明:羊衣使羊毛油汗含量增加,羊毛生长速度加快,强力增加,在寒冷季节绵羊发病率减少,羊衣保持了体温,饲料消耗减少,减少了羊毛“饥饿痕”的出现。虽然羊衣对污毛量影响不大,但可提高净毛率。这些羊毛品质方面的提高有利于毛纺工艺和产品质量。
2.2.2 补饲 根据羊的生长发育规律及其放牧方式,制定营养需要量和饲养管理方法,在牧草资源较差的季节对放牧羊只进行补饲,适当加喂蛋白饲料,以保持羊群的体况质量、毛被质量。
2.2.3 剪毛 剪毛时间与方式都与毛品质有关,将剪毛期提前1个月。剪毛时生长最差的毛留在毛丛底部且长度很短。而春季生长的羊毛留在羊体上,这样会使羊毛质量改变很多。
2.2.4 加强饲养管理 改善饲养环境,推广健康养殖模式,保障畜群的健康状况;建设清洁型圈舍,减少粪尿污染,采用机械剪毛,防止剪毛时二次污染等。
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