构树不同无性系间叶片营养成分及叶形的变化1)

翟晓巧

(河南省林业科学研究院，郑州，450008)

曾 辉

(河南投资集团有限公司)

刘艳萍

(河南省林业科学研究院)

刘 飞

(河南省绿洲园林有限公司)

在地球上，仅乔木就有20多万种，且许多乔灌木叶片无毒无害，如构树叶、紫穗槐叶、刺槐叶、松树叶等［1－3］具有良好的饲用价值。我国现有林业饲料资源每年6～8亿t，利用率平均按20%计算，已利用量为1.2 ～1.6 亿 t，尚有4.8 ～6.4 亿 t潜力有待进 一 步 开 发［4－5］。 构 树 (Broussonetia papyrifera(L.)Vent.)产于黄河流域、长江流域、珠江流域及台湾，越南，印度，日本［6］。构树适应性强，能耐干旱瘠薄土壤，可适应石灰岩山地，萌蘖性强。构树树皮纤维细长洁白、柔韧、强度大是生产特种纸的好原料;树皮表层的黑皮壳可用于蚊香的生产;构树材色浅、髓芯少，可用来生产化机浆作文化用纸、纸板和卫生纸等［7－9］;同时构树叶含有丰富的氨基酸、粗蛋白，微量元素等可供生产饲料、制皂、保健食品等［1，10－12］。调查发现，构树的天然分布中有红色树皮、白色树皮和花色树皮3个变型。在以往文献中虽有对构树叶片营养成分进行分析的研究［1，10－12］，但未见对构树3个变型叶片营养成分的分析报道。本研究通过对3种不同树皮颜色的构树优良无性系生长量和叶片营养成分的测定与分析，探讨以构树叶片为原料的家畜家禽用饲料营养成分的价值，为其进一步的开发利用提供基础资料，并最终选出最适合作为畜禽饲料的构树无性系，以期为构树的定向培育提供参考。

1 材料与方法

试样采集:试样采集地位于河南荥阳市，构树无性系4年生，株行距为2 m×3 m。于2011年8月分别从树冠的上、中、下部和外、中、内部将整个枝条取下，然后将树叶连同叶柄从树枝上摘下，保持其完整性，尽可能的减少树叶中养分的损失。每个无性系取3株。样木生长情况见表1。

试样处理:叶片取回后，放室内通风处，自然阴干，含水率约12%。然后利用天津市泰斯特仪器有限公司生产的FZ102型微型植物粉碎机粉碎，并过40目筛，每个样品约50 g，密封保存备用。

表1 构树样木生长情况

营养成分测定:水分，直接干燥法(GB/T 6435—1994);粗蛋白，凯氏法(GB/T 6432—1994);粗纤维，过滤法(GB/T 6434—1994);粗灰分，干灰化法(GB/T 6438—1994);钙，高锰酸钾滴定法(GB/T 6436—2002);磷，分光光度法(GB/T 6437—2002);氨基酸，用日本日立公司L－8800型氨基酸全自动分析仪测定［13］。

叶形测定:利用美国LI－COR公司生产的LI－3100型台式叶面积仪测定叶片面积、叶片宽度和叶片长度;用数显游标卡尺测定叶柄长度。

数据分析:营养成分和叶片相关性采用SPSS17.0进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同无性系间叶片营养成分的变化

构树不同无性系叶片营养成分质量分数见表2。不同无性系间，叶片的营养成分质量分数不同。构树1号的粗蛋白质量分数最高，为21.74%，构树2号的粗蛋白质量分数次之，构树3号的粗蛋白质量分数最低。方差分析表明，3个构树无性系间叶片粗蛋白质量分数差异显著。构树3号叶片的粗纤维质量分数最大，为15.36%，构树1号叶片的粗纤维质量分数最小，为13.36%，且二者差异显著。3个构树无性系叶片内钙质量分数为3.26～4.12%，磷质量分数为0.24～0.30%，不同无性系间差异不显著。构树1号、构树2号和构树3号的钙磷比分别约10.9∶1、16.5∶1 和 16.0∶1。构树 1 号的粗灰分质量分数最低，为13.23%，构树2号的粗灰分质量分数最高，为16.18%，构树3号的粗灰分质量分数居中，3个无性系间叶片粗灰分质量分数差异不显著。由于叶片粗蛋白质量分数越高，粗纤维质量分数越低，钙、磷比越低，粗灰分质量分数越低，其营养价值就越高［14］。因此，构树1号的叶片营养价值较好。

2.2 不同无性系间叶片氨基酸质量分数的变化

由表3可以看出:3个构树无性系叶片均含有17种氨基酸，且各个无性系的17种氨基酸质量分数的变化趋势基本一致，3个构树无性系叶片内质量分数最高和最低的3种氨基酸均是天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸和组氨酸、胱氨酸、蛋氨酸。方差分析表明:3个构树无性系的17种氨基酸质量分数除了苯丙氨酸外，其他16种氨基酸质量分数均无显著差异，苯丙氨酸质量分数在构树1号与构树2号和构树3号间差异显著，构树2号与构树3号间无显著差异。从构树不同无性系叶片氨基酸质量分数总和来看，构树1号的叶片氨基酸质量分数最高，较之构树2号和构树3号的增幅分别为16.12%和20.82%。

表2 构树不同无性系叶片的营养成分 %

表3 构树不同无性系叶片的氨基酸质量分数 %

2.3 不同无性系间叶片形态的变化

构树不同无性系间叶片表观形态变化见表4。由试验数据及方差分析可知，叶片的面积、长度、宽度和叶柄长度在不同无性系间无显著差异。构树3号的叶面积、叶片长度、叶片宽度和叶柄长度在3个无性系中均最大，构树1号的4项叶形指标处于中等水平，构树2号的4项叶形指标最小。

2.4 叶片营养成分与叶形的关系

构树叶片营养成分、氨基酸总量与叶形之间的相关分析见表5。结果表明:粗蛋白质量分数、磷质量分数和氨基酸质量分数与叶面积、叶片长度呈正相关，而与叶柄长度呈负相关;粗纤维质量分数、钙质量分数和粗灰分质量分数与叶柄长度呈正相关，说明粗蛋白、磷和氨基酸主要存在于构树叶片中，而粗纤维、钙和粗灰分在叶柄中的质量分数较高，这一结果与叶片和叶柄的测定结果相一致。

表4 构树不同无性系间的叶片形态

表5 构树叶片营养成分、氨基酸与叶形的相关性

3 结论与讨论

在3个构树无性系中，构树1号的粗蛋白质量分数和氨基酸总量最高，粗纤维、粗灰分和钙的质量分数最低，钙、磷比也最低。粗蛋白是评定饲料营养价值的一个重要指标，叶片粗蛋白质量分数高，说明该叶片的营养价值就高;同时粗蛋白质量分数高，粗纤维质量分数低，有利于提高饲料的消化率，延长饲料的保存时间［15］。

3个构树无性系叶片均含有17种氨基酸，最新研究结果认为人和动物共用13种氨基酸是必需氨基酸［16］。本研究所选取的构树叶片均含有这13种氨基酸，其中苯丙氨酸质量分数在构树1号与构树2号和构树3号间差异显著，构树2号与构树3号间无显著差异，其他16种氨基酸质量分数在不同无性系间均无显著差异。

构树不同无性系间叶片的面积、长度、宽度和叶柄长度无显著差异。粗蛋白质量分数与叶面积呈正相关。单位面积叶片所含的营养成分质量分数是一定的，当叶片粗蛋白质量分数高时，必然致使粗纤维、粗灰分等其他营养成分的质量分数相对较少。粗灰分的质量分数与材料所含的矿物质有关，而钙是饲料植物中重要的矿物质元素之一，这可能是钙质量分数与粗灰分质量分数呈极显著正相关的原因。理论上面积为长度与宽度的乘积，若将构树叶片这种不规则形状组合呈长方形或正方形，那么叶片面积大小就与叶片长度和叶片宽度的大小密切相关，即叶片面积与叶片长度、叶片宽度呈极显著正相关。综合构树叶片的各项营养成分质量分数和叶形分析得出，花皮构树(构树1号)的叶片营养价值较好，花皮构树的叶片更适合做畜禽饲料。

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