林麝放牧区野生饲用植物叶营养成分的综合分析

王永奇，唐 婕，李斐然，刘文华，黎 勇，杨 哲

(1.陕西省动物研究所，陕西 西安 710032； 2.宝鸡秦丰动植物开发有限公司，陕西 宝鸡 721000)

林麝(Moschusberezovskii)属小型反刍动物，其在野生条件下可采食的植物有百余种，喜食植物的嫩枝叶、落叶、果实、种子及地衣和苔藓等[1-3]，家养条件下则以野生树叶及青干叶为主食，以精饲料、多汁饲料及必要的矿物质添加剂为辅食。青绿树叶及晒制的青干叶是林麝夏、秋、冬及早春季节的主体饲料。受多种因素的影响，家养林麝采食植物叶的种类和数量受到限制，且饲料搭配缺乏依据，极易造成饲料种类及搭配用量随意性大，饲喂种类相对单一及营养不均衡的现象，影响林麝正常生长发育及生产性能。因此，阐明林麝常食用野生植物叶分类及其养分含量特点，对于科学合理利用饲草资源、发挥林麝生产潜力等有重要意义。近年来，有关植物性饲料养分的特点及按成分含量通过聚类分析进行归类的研究较多[4-11]，但有关林麝常用饲料养分及依据养分含量进行饲料归类的研究尚少。因此，本研究依据野生植物叶营养成分含量，采用聚类分析法对分布于秦巴山区林麝喜食、分布较广的24种野生植物叶进行分析及分类，以期为人工养殖林麝青粗饲料的合理调制、日粮配制及野生植物饲料资源的开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1试验材料 本试验采集的24种野生植物叶来自于秦岭紫柏山华皮沟的阔叶林区，海拔1 200～1 500 m。对样品采集地、采样时间进行标记，通过查阅文献及鉴定对植物进行定名。24种野生植物分别为勾儿茶(Berchemiasinica)、稀花八角枫(Alangiumchinensesubsp.pauciflorum)、兴山榆(Ulmusbergmanniana)、苦糖果(Lonicerastandishii)、棣棠花(Kerriajaponica)、蓝果蛇葡萄(Ampelopsisbodinieri)、单瓣白木香(Rosabanksiaevar.normalis)、青麸杨(Rhuspotaninii)、光皮梾木超(Swidawilsoniana)、锥腺樱桃(Cerasusconadenia)、木姜子(Litseapungens)、金银忍冬(Loniceramaackii)、葛萝槭(Acergrosseri)、领春木(Eupteleapleiospermum)、铁箍散(Schisandrapropinquavar.sinensis)、杜仲(Eucommiaulmoides)、构树(Broussonetiapapyrifera)、丛花南蛇藤(Celastrusrosthornianusvar.loeseneri)、苦木(Picrasmaquassiodes)、疣枝卫矛(Euonymusverrucosoides)、葎草(Humulusscandens)、马桑(Coriarianepalensis)、野桑(Morusalba)和金钱槭(Dipteroniasinensis)。

1.2试验方法

1.2.1常规养分及矿物质元素测定 24种树叶均3次采样，并各自等量混合、烘干，测定含水量。干物质(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗纤维(CF)、无氮浸出物(NFE)、总能(GE)等采用国标饲料常规养分法测定[12-13]，钙测定采用EDTA滴定法，磷测定采用钒黄法，4种微量元素测定采用火焰原子吸收法[14-15]。

1.2.2营养类型划分 营养类型划分参照牧草分析方法。根据Nehring氏公式计算碳氮营养比[16]，即：碳氮营养比=C/N=粗脂肪×2.4+粗纤维+无氮浸出物/粗蛋白质。划分出4个基本营养类型：氮(N)型(C/N<3.75)、氮碳(N-C)型(C/N为3.75～7.25)、碳氮(C-N)型(C/N为7.26～14.25)以及碳(C)型(C/N>14.26)，再依植物灰分含量划分出低(0～5%)、中(5%～10%)以及高(10%～15%)3个类型，构成复合营养类型。

1.2.3数据分析 选择干物质、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分、无氮浸出物[干物质-(粗蛋白+粗脂肪+粗纤维+粗灰分)]、总能及6种矿物质元素分别作为分类运算指标，对原始数据(单位不同)进行标准化处理，在相关系数的基础上，采用DPS v3.01专业版统计分析软件用类平均法(UMPGA)进行数据分析处理，以确定各类群在养分含量上的相似程度，并绘出树系图。

2 结果

2.1野生植物叶常规养分与矿物质元素含量 24种野生植物不同科属甚至同一科属的叶片各成分含量差异较大(表1)。其中粗脂肪含量变幅为0.9%～7.7%，金钱槭、青麸杨、苦糖果、木姜子、丛花南蛇藤及杜仲粗脂肪含量均高于4.0%，萝摩科的金银忍冬和苦糖果分别为2.2%和5.5%，其他植物叶粗脂肪含量均低于4.0%，领春木含量最低，为0.9%；粗蛋白含量构树、葎草高于20.0%，蛇葡萄、木姜子、金钱槭和野桑为15.0%～20.0%，青麸杨和葛萝槭，小于10.0%，其余为10.0%～15.0%，粗蛋白含量越高，饲料品质越好；蛇葡萄、木姜子及金银忍冬的粗纤维含量均高于18.0%，勾儿茶、稀花八角枫低于10.0%，野桑、马桑、葎草、苦木、铁箍散、领春木、杜仲、葛萝槭及苦糖果为10.0%～15.0%，其余的为15.0%～18.0%，粗纤维含量越高，叶片品质越差且影响干物质其它养分的消化吸收；粗灰分含量在各植物叶中差别较大，为4.8%～13.2%，葎草的含量最高，其次为构树、铁箍散、丛花南蛇藤、蛇葡萄、金银忍冬、锥腺樱桃及野桑树等；领春木、马桑及葛萝槭等的灰分含量较低；勾儿茶、葛萝槭及领春木的无氮浸出物高于60.0%，八角枫、苦糖果、青麸杨及马桑为55.0%～60.0%，蛇葡萄、木姜子、金银忍冬、构树、纵花南蛇藤、葎草、野桑及金钱槭低于50.0%且大多低于45.0%，其余为50.0%～55.0%；总能含量各植物叶差别不大，为14.4～19.7 MJ·kg-1，光皮莱木、铁箍散、纵花南蛇藤及葎草低于15.0%，其它为15.0%～20.0%，其中疣枝卫矛最高。

24种野生植物叶的钙、磷及4种微量元素差异较大(表2)。矿物质元素中钙含量为1.3%～5.5%，平均含量为2.3%，含量最高的丛花南蛇藤是含量最低的领春木和木姜子的4.2倍；磷含量为0.1%～0.3%，平均含量为0.18%，含量最高的构树是含量最低的勾儿茶、领春木及马桑叶等的3.0倍；锌含量为8.4～37.7 mg·kg-1，平均含量为20.9 mg·kg-1，含量最高的兴山榆是含量最低的青麸杨的4.5倍；铁含量为105.5～488.9 mg·kg-1，平均含量为230.9 mg·kg-1，含量最高的锥腺樱桃是含量最低的马桑叶的4.6倍；铜含量为1.3～25.3 mg·kg-1，平均8.7 mg·kg-1，含量最高的野桑树叶是含量最低的葛萝槭的19.5倍；锰含量为14.9～199.9 mg·kg-1，平均含量为52.8 mg·kg-1，含量最高的葛萝槭是含量最低的苦木的13.4倍。

2.2聚类分析 基于常规养分进行分类，并将聚类分析结果(图1)与实际所测数据(表1)比较，分为6类比较合适。第Ⅰ类饲料(勾儿茶、衡花八角枫、葛萝槭、苦木、马桑和领春木)粗脂肪、粗蛋白、粗纤维、粗灰分及总能含量较低，无氮浸出物含量较高；第Ⅱ类饲料(兴山榆、锥腺樱桃、单瓣白木香、光皮梾木、金银忍冬、铁箍散、野桑、丛花南蛇藤)粗脂肪、粗蛋白、总能及无氮浸出物含量较低，粗纤维及粗灰分含量较高；第Ⅲ类饲料(苦糖果、青麸杨、棣棠花、杜仲)粗蛋白及粗灰分含量较低，无氮浸出物含量呈中等水平，总能与脂肪含量较高；第Ⅳ类饲料(木姜子、金钱槭)粗蛋白及粗脂肪及含量较高，高含量的粗纤维及总能，低含量的粗灰分及无氮浸出物；第Ⅴ类饲料(蓝果蛇葡萄、疣枝卫矛)粗蛋白及粗纤维含量较高，粗脂肪含量低，中等含量的粗灰分及较低含量的无氮浸出物；第Ⅵ类饲料(构树、葎草)粗蛋白、粗纤维及粗灰分含量高，低含量的粗脂肪、无氮浸出物及总能。

表1 野生植物叶营养成分Table 1 Nutrient composition of plant leaves

表2 钙、磷及铜、锰、铁、锌四种微量元素的含量Table 2 Contents of Ca, P，Zn, Fe, Cu and Mn in plant leaves

基于矿物质基础分类，将聚类分析结果(图2)与实际所测数据(表2)比较，分7类为宜。第Ⅰ类饲料(勾儿茶、马桑、青麸杨及领春木)6种矿物质元素含量均较低；第Ⅱ类饲料(稀花八角枫、苦糖果、棣堂花、疣枝卫矛、蓝果蛇葡萄、光皮梾木、金银忍冬、青瓣白木香、杜仲、葎草、金钱槭、构树及苦木)锰含量低，其它5种含量中等；第Ⅲ类饲料(木姜子、铁箍散及葛萝槭)锰含量高，其他5种含量低；第Ⅳ类饲料(兴山榆)铜、锌含量高，其它元素含量低；第Ⅴ类饲料(野桑)磷、锌及铜含量高，铁含量较高，钙、锰含量为中等；第Ⅵ类饲料(锥腺樱桃)锌、铁含量高，钙、铜中等含量，磷、锰含量低；第Ⅶ类饲料(丛花南蛇藤)钙含量高，铁、锌含量中等，磷、铜、锰含量低。

2.3营养类型划分及相关性评定 在营养类型的划分中，金钱槭、野桑及木姜子营养比(C/N)均小于3.75，属于N型；葛萝槭营养比为7.27，属于C-N型；蛇葡萄、构树、葎草属于灰分-N型；金银忍冬、铁箍散、丛花南蛇藤属于NC-灰分型；其余属于N-C型。简单线性相关及显著性分析的结果表明，所测样品Ash(x)与CP(y1)呈显著正相关：y1=3.838 1+0.317 0x(R2=0.373 0，P<0.05)；Ash(x)与NEF(y2)呈极显著负相关：y2=70.069 7-2.225 9x(R2=0.468 0，P<0.01)；Ash(x)与GE，CF无显著相关关系；CF(x)与NEF(y3)呈显著负相关：y3=70.678 5-1.250 4x(R2=0.360 5,P<0.01)；GE与NFE无相关关系；CP与EE，GE，CF无相关关系；CP(x)与NEF(y4)呈极显著负相关关系，y4=70.022 6-1.339 5x(R2=0.629 2,P<0.01)；EE与GE相关不显著。

图1 24种饲料常规成分综合指标的UPGMA树系图Fig.1 The clustering pedigree of nutrient content of 24 plant leaf samples

3 讨论

24种饲料各常规养分含量与优质饲草及林麝需要量比较[17]，粗纤维含量均能满足需求；粗蛋白含量仅有构树、葎草及野桑能够满足需求，其他均低于需要量。因此，应针对不同阶段的养分需求进行合理搭配，同时要补添精饲料，以保证足够的蛋白水平。本研究测定结果与杨吉华等[18]测定的桑叶成分相比，构树及葎草的粗蛋白含量比桑叶高；苦糖果、青麸杨、木姜子及金钱槭粗脂肪含量高于桑叶；勾儿茶、八角枫、葛萝槭、领春木、铁箍散、野桑、葎草、马桑及苦木粗纤维含量比桑叶高；铁箍散、构树、丛花南蛇藤及葎草粗灰分含量比桑叶高。如果严格按照饲料分类学划分，蛇葡萄、木姜子及金银忍冬制作的青干叶属于粗饲料范畴，构树叶及葎草制作的青干叶属于蛋白类饲料范畴。

图2 24种饲料矿物质元素的UPGMA树系图Fig.2 The clustering pedigree of four elements of 24 plant leaf samples

植物叶中的矿物质含量与我国2010年饲料成分与营养价值[19]中苜蓿的钙含量(1.34%)相比，领春木及木姜子低于苜蓿，但所有植物叶钙含量均超过林麝需求；磷含量部分超过需要水平，与苜蓿磷含量(0.29%)相比，构树及苦木略高；与铁372 mg·kg-1相比，锥腺樱桃及稀花八角枫中铁含量高于苜蓿叶；铜含量八角枫、兴山榆、苦糖果、锥腺樱桃、铁箍散、苦木、葎草、野桑叶及金钱槭均高于苜蓿(9.1 mg·kg-1)；锰含量勾儿茶、野葡萄、倒钩牛、锥腺樱桃、木姜子、金银忍冬、葛萝槭、铁箍散、杜仲树、构树、疣枝卫矛、葎草、野桑树及马桑均高于苜蓿(30.7 mg·kg-1)；锌含量小木通、蛇葡萄、青麸杨、葛萝槭、领春木、铁箍散及马桑高于苜蓿(17.10 mg·kg-1)。由于林麝属反刍动物，对钙磷比具有较强的耐受性[14]，杜仲树、苦木、葎草及木姜子等的钙磷比均小于7.00，相对耐受，其他植物叶的钙磷比很高，不同生理阶段仍需要补添剂进行钙磷比的平衡以防止单一元素过量。

聚类分析结果表明，用第Ⅰ大类饲料饲喂时，应在精料补充料中适当增加蛋白、粗纤维含量较高的豆类及麸皮类饲料的比例；用第Ⅱ大类饲料饲喂时，应适当增加豆类、玉米(Zeamays)、小麦(Triticumaestivum)等蛋白、能量类饲料；用第Ⅲ大类饲料饲喂时，应适当增加豆饼(粕)及矿物质饲料比例；用第Ⅳ大类饲料饲喂时，应适当增加玉米、小麦等能量饲料比例；用第Ⅴ和Ⅵ大类饲料饲喂时，应适当增加玉米、小麦及部分油料类饲料比例。依矿物质含量可将植物叶分为七大类，划分入不同类别中的植物叶矿物质含量均有各自的侧重点。高文玉[20]提出成年林麝每天每头供给铁20 mg、铜15 mg、锌11 mg、锰1.4 mg。成年林麝日采食干物质约250 g，当饲料中铁、铜、锌、锰分别达到80、60、44、5.6 mg·kg-1时才能满足成年林麝的营养需求。植物食用部分中铁与锰含量均超过林麝的营养需求，而铜与锌则不能满足需求，所以在饲养过程中，如果让林麝采食这些植物的食用部分，则不需要额外补充铁和锰，但是需要适量补充铜和锌。

由上述分类结果可知，各分类群与传统植物分类学上对植物的分类不同，同一科的植物并未分到距离较近的类群中。出现这一结果的原因可能在于同科属植物叶养分含量差异明显，不同科属植物叶养分含量差异不大，对于科学利用、合理饲喂林麝，从养分含量上对野生植物叶资源进行划分归类，显然也是合理可行的。

N型及NC-灰分型植物叶应主要在哺乳期、育成期及换毛期添加饲喂，在其它阶段饲喂时需添加一定量的含碳类物质，但饲喂时需控制矿物质含量以及调整部分饲料中钙磷的比例；C-N型植物叶应主要在育成后期、体质弱及短期优饲等阶段添加饲喂，在其它阶段饲喂时需添加一定量的油脂类物质；灰分-N型植物叶应主要在妊娠期及生长发育阶段添加饲喂，在其它阶段饲喂时需添加一定量的含碳类物质。本研究按照营养型划分结果与聚类分析所得结果有差异，在实际饲喂时按照聚类分析结果进行饲料配比更为简便、明晰。

简单线性相关表明，粗灰分含量高的树叶粗蛋白含量高而无氮浸出物含量低；粗纤维含量高的树叶无氮浸出物含量低；粗蛋白含量高的树叶无氮浸出物含量高，树叶品质好。上述结果与黄芬等[21]得出的27种灌木类饲料营养成分中CF与CP、NEF、EE及ASH间具有显著负相关的结果有差异，引起这种差异的原因可能是饲料种类来源种属差异较大，养分分布不均。虽然这种成分间的相关性未必有一定的代表性，但是也可以初步反映出秦巴山区部分植物叶成分间的关系。

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