郑霞,刘头明,朱四元,王延周,吴端钦,戴求仲,唐守伟
综述
葛藤饲用化研究进展
郑霞,刘头明,朱四元,王延周,吴端钦,戴求仲,唐守伟*
(中国农业科学院麻类研究所,湖南长沙410205)
葛藤是一种多年生藤本植物,属于豆科蝶形花亚科葛藤属,主要分布在热带和亚热带地区,因其生长速度快,且茎叶富含蛋白质,是极具价值的家畜和禽类的饲料来源。但与美国和日本相比,我国葛藤作为饲料的价值尚未得到足够的重视。本文将对葛藤作为饲料的价值优势和葛藤饲料化的现状等进行综述,以期为通过发展葛藤饲料化解决我国南方蛋白质饲料短缺的现状提供启发。
葛藤;饲料;畜牧业;饲料短缺
葛藤又名葛花藤,俗称野葛、粉葛,是一种多年生豆科葛属植物,在我国有17个种,除西藏和新疆外的各省皆有分布(丁艳芳,2003)。葛藤的生长对环境条件要求低,耐贫瘠、耐寒、抗旱,其花和块根富含营养物质,可供食用和药用;葛藤的嫩茎和叶片适口性好,是优良饲料来源。据世界粮农组织等机构权威专家预测,葛藤有望成为21世纪第六大粮食作物(张跃行,2007)。我国南方夏秋季节蛋白牧草缺乏,优质牧草供应时间不均衡,葛藤作为高蛋白含量的牧草,藤茎生长旺盛,可常年提供青绿饲料。但是,目前人们对葛藤作为饲料作物的研究较少,因此增强对葛藤饲用特性的研究和强化对葛藤饲用价值的重视将有助于促进我国畜牧业的发展。
1.1 葛藤叶蛋白质含量高、全年供草时间长、抗逆性强幼嫩的葛藤叶片多汁,茎枝的木质化程度低,营养价值高,适口性好,牲畜喜采食。葛藤生长期长,在低温霜冻前皆可生长,鲜草期长。据分析,葛叶的干草中含干物质92.9%,粗蛋白质16.5%~22.5%,粗脂肪2.65%~4.87%,由此可见其饲用价值较高,是优良的高蛋白饲料作物(徐德光,1982)。另外,葛叶产量高于其他豆科牧草,每公顷一般可产鲜草26.25~45.00 t,干草11.25~15.00 t(杨旭东等,2014)。葛藤青贮或经晒干加工后可制成优质草粉均具有较好的适口性,并且营养丰富,是天然优质饲料。
1.2 葛藤的饲喂方式简单、灵活葛藤叶面积大,鲜嫩多汁、鲜食口感好,适合在丘陵和山坡地进行放牧;葛藤的茎叶生长能力强,一天可以长20~30 cm,因此,每20~30 d就可放牧1次,一年中可多次放牧,这就减少了采收环节,减轻了采收工作量,节约劳动力成本。但是,在放牧时要注意控制采食量,以利于植株快速恢复生长。
葛藤既可以新鲜采食,也可以通过青贮或干贮来平衡淡旺季,弥补淡季供应不足,做到全年饲草均衡供应。此外,葛藤还可以与其他饲料一起混合青贮。同玉米单贮相比,葛藤与玉米混合青贮后的粗蛋白质、粗脂肪、钙、镁的含量较高。氨基酸除蛋氨酸和胱氨酸含量降低外,其余增幅都在10%以上。杨冬梅(2012)发现在葛藤青贮时添加适量单宁酸,有利于营养物质的保持,提高青贮饲料的品质。
葛根经提取淀粉后剩下的新鲜或晒干后的葛渣,也是家禽和牲畜喜食的饲料。
1.3 葛藤与其他常见饲料相比具有可比性葛藤作为青绿饲料或被加工成青贮饲料后畜禽均喜食。因此,葛藤可以部分替代价格较贵的苜蓿。研究表明,在饲粮中添加不同水平的葛藤粉或者用葛藤粉替代苜蓿饲喂试验兔,对兔子的生产性能无显著影响,但可取得较好的经济效益(常宝等,2013;孙全文等,2013)。张川黔等(2012)研究发现,在基础日粮中添加60%的葛藤叶粉可显著提高生长兔的日增重。
葛藤还是反刍动物的潜在饲料,其化学成分和消化特性与其他常见饲料相比具有可比性。对野葛和苜蓿的营养价值和饲用特性进行比较,发现野葛的部分消化率慢于紫花苜蓿,但葛茎、叶的体外干物质消化率优于紫花苜蓿和狗牙根的干草,地下部分的消化率与紫花苜蓿接近,但优于狗牙根的干草(Corley等,1997)。张文静和张倩在(张文静,2012;张倩,2011)精饲料中添加野葛根和玉米粉的研究中发现,添加野葛根可以改善奶牛产奶的品质,提高奶中铁和钙的含量以及总黄酮的水平。
1.4 葛藤具有饲药两用的特性葛藤的根、藤茎、叶、花、种子及葛粉均可入药,但不知道其成分。研究表明,葛的茎叶和根中含有较多的异黄酮类物质,其中大豆异黄酮含量较高。李石生等(1999)对野葛的藤茎进行深入的化学成分研究后,从中分离鉴定到5个异黄酮类化合物,并首次从藤茎中分离得到芒柄花异黄酮,从野葛根中分离得到6,7-二甲氧基-3’,4’-次甲氧基异黄酮。另外,葛藤中葛根素及大豆甙含量也较丰富。目前,国内外对葛藤的研究主要集中在葛根素、大豆异黄酮的生物合成及其药用成分的治疗效果两个方面(Wang等,2015;He等,2011)。
黄酮素类化合物和葛根素的生物合成在人类保健与疾病防治及动物畜禽养殖方面的功效研究已经取得一定进展。研究表明,葛根黄酮具有扩张冠状动脉和脑血管、改善微循环、抗氧化、抗炎症、改善骨质疏松、清除自由基和抗缺血性脑损伤等作用(肖冰心,2015;虞慧娟,2012;陈琴等,2011)。葛藤异黄酮和葛根素可调节畜禽神经内分泌生长轴和生殖轴,提高奶牛泌乳性能和家禽产蛋率,改善仔猪育成率。刘盛抱(2011)的研究表明,葛藤配合精饲料饲喂梅花鹿可改善梅花鹿产茸量,减少鹿胃肠疾病、感冒的发病率。胡永东等(2010)研究葛藤叶和银翘散在獭兔免疫防治方面的效果,发现葛藤叶单用或和银翘散联用对仔兔黄尿病、肚胀、腹泻等肠道疾病效果显著。葛藤还能促进唾液腺分化,具有促进动物的消化和吸收,增强动物食欲和合成代谢的功能,并且将葛藤与其他草料或中草药配制成药剂添加到饲料中,可以更好地发挥其饲药兼用的作用。
葛藤还是一种具有抗虫和抗菌性能的植物源农药资源,其中起作用的主要是异黄酮类物质和植物凝集素(苏生等,2016;施蕊等,2011;陈琴等,2010)。
2.1 葛藤的开发和利用程度较低葛藤品种资源丰富,地域分布广。近年来对葛藤的资源现状、开发利用进行了大量研究,并取得了一定进展,如葛根的化学组成、药效成分、药理作用、临床应用、食品开发等,但对葛藤资源的全面调查、专用品种的选育、综合利用等的研究相对较少(杨旭东等,2014)。
2.2 缺少饲用葛藤品种和饲用葛藤的栽培技术由于市场对葛根粉的巨大需求,在过去的人工栽培选择的过程中,葛根育种的目标性状多集中在地下部块茎产量和葛根粉的产量与品质。虽然葛藤的茎叶具有优良的饲用价值,但是养殖业和草业工作者并未对其进行规模化人工栽培和品种培育。目前人工栽培的葛藤大多是由野生品种经自然选择而来,饲料用葛品种的选育尚属空白。鲜有以收获地上藤蔓为目的的配套栽培措施(伍尚信等,2016)。因此,应加强饲用葛品种选育和相应的栽培措施,以获得高产、优质的藤蔓作为饲料原料。
2.3 葛藤对动物生产性能影响的研究力度不足由于葛藤饲料化研究尚未得到足够的重视,目前仅有葛藤的饲用营养价值评价及部分饲喂试验结果,葛藤作为饲料对动物采食量和动物生产性能的影响还有待进一步研究。
葛藤既是野生的可食性植物资源,又是一种入侵物种,如对其不能合理规划利用,葛藤会对当地的生态产生严重的破坏。鉴于葛藤旺盛的繁殖力和扩张能力,在开发利用时既要借鉴其他饲料作物的成功经验,又要认识到葛藤的生长特性,要提前做好规划和布局,合理的利用,繁荣畜牧业的同时也要注意葛藤与当地生态链的适应性,谨防葛藤的不恰当利用对当地的农田和山林等生态的入侵和破坏(Matlack,2002)。
另外,葛藤的药用成分可以防治畜类和禽类疾病,避免了化学合成药物对畜禽的毒害,适合广泛推广使用,利用前景乐观。
综上所述,葛藤是极具潜力的多功能豆科饲料作物,开发葛藤饲料不仅可以解决南方优质蛋白饲料资源短缺的现状,减少化学药物在养殖业的使用,提高肉类产品安全,提升农产品的附加值,增加农民收入,还能起到绿化和改善生态环境的作用。因此,葛藤茎叶作饲草具有明显的潜在价值,合理发展饲用葛藤具有巨大的经济效益和生态效益。
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Pueraria lobate(Wild.)Ohwi,a member of the leguminosae family commonly known as kudzu,which is perennial herbaceous vines plants.It mainly distributed in tropical and subtropical zones.Due to its fast growth and rich in protein,so it is considered as an excellent protein forage resource for livestock and poultry.Nonetheless,the value of kudzu as feed has not received enough attention in China compared with the United States and Japan.Here,the advantages and status quo of kudzu feed were reviewed,in order to open mind of solving the shortage of plant protein feed in southern China through the industry development of kudzu feed.
Pueraria lobate;feed;animal husbandry;shortage of feed
S816.15
A
1004-3314(2016)24-0016-03
10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20162406
中国农业科学院农业科学与技术创新工程专项资金(ASTIP-IBFC02)
*通讯作者