野生食用牧草的研究进展

栾慎顺周佳琦刘 钊张 雪贾 赟

（1.辽宁出入境检验检疫局，辽宁大连 116001；2.沈阳农业大学，辽宁沈阳 110000）

野生食用牧草的研究进展

栾慎顺1周佳琦2刘 钊1张 雪1贾 赟1

（1.辽宁出入境检验检疫局，辽宁大连 116001；2.沈阳农业大学，辽宁沈阳 110000）

近年来，随着国内畜牧业的快速发展，作为反刍动物的饲料，苜蓿草被大量使用。不同牧草品种之间的特点、营养价值也不尽相同。本文就常见的牧草品种、鉴定方法以及营养成分测定方法做一简述。

品种鉴定营养成分牧草

世界上的许多国家把牧草品种的采集，保存作为重点工作来做。其中，美国在这方面做的工作最全面，品种最丰富，同时，国外许多学者充分利用优异基因来研究牧草的特性，我们应该拿来学习借鉴[1］。近年来，随着科学技术的进步与电子计算机技术的发展，牧草的研究也越来越趋近于基因水平的研究，在微观上突出牧草种质的特点，保护好种质资源的多样性，因此通过研究不同牧草的营养价值，来筛选出优质的牧草，从而保持畜牧业的持续发展，为农业的发展、转型带来动力。

1　牧草品种介绍

1.1紫花苜蓿

1.1.1生长特性

紫花苜蓿的蛋白质含量丰富，具有非常高的营养价值，特别适合饲喂反刍动物，并且辽宁绒山羊作为耐粗饲的绒山羊品种，特别喜欢采食苜蓿草。紫花苜蓿素有“牧草之王”美称，它对于调节气候和改善农业生态环境具有极其重要的意义，而且它具有耐旱，含水分少、产量高、营养丰富、抗逆性强、适口性好等特点，是北方地区比较重要、常见的草种[2］，深受种植户的喜欢。

1.1.2形态特征

紫花苜蓿的高度大约为1m左右，常生长于河边或者路旁，以开紫色的花为特点，紫花苜蓿是属于多年生的草本豆科植物，而且紫花苜蓿的根须比较发达，深入土壤数米，能够充分吸收水分，主根很长，须根比较疏密，常常显露于土壤表面，颈蘖枝条可达十余条甚至上百条，枝条也很长，可以达到1～1.5m左右，叶片呈圆形或卵圆形，茎秆直立或者斜立，表面光滑，小叶和中叶大小差异不大，小叶的尖端有锯齿形边缘，种子呈肾形，表面有光泽，呈现出黄色或者淡黄色，但是陈旧的种子的颜色比较暗，与新鲜的种子有很大的区别，而且紫花苜蓿的产子率较高，种子颗粒比较轻，每1kg大约有30～50万颗种子[3］。

1.1.3营养成分

紫花苜蓿的粗蛋白（CP）含量大约为15%～22%，主要分布于叶中[4］，粗脂肪（EE）的含量大约为4.83%、粗纤维（CF）的含量大约为43.01%、钙的含量（Ca）比较丰富，大约为1.26、磷（P）的含量大约为0.21。根据相关研究，孕蕾期的紫花苜蓿的粗蛋白质含量是玉米的2.74倍[5］。苜蓿纯蛋白质中的氨基酸除蛋氨酸外，其余的氨基酸含量与鸡蛋相似[6］。紫花苜蓿是草粉加工的主要原料之一，一般在蛋白质和维生素含量较高时收割，这样不会浪费掉牧草的营养价值，从而提高饲料的利用率。此外，不同时期的绒山羊对紫花苜蓿的利用率不同，根据孙亚波等人做的试验可知，成年母羊对苜蓿草中的营养成分，如纤维类和脂肪的消化率均比育成公母羊高，而育成公母羊对苜蓿草能量的表观代谢率和利用率均高于成年公母羊[7］。因此，要在家畜不同的生长期来选取不同的饲料，实现科学养殖，达到饲料利用率的最大化。这样，才能促进家畜的生长繁殖，为养殖户带来更多的经济效益。

1.2黑麦草

1.2.1生长特性

黑麦草在道路两旁较常见。黑麦草的须根发达，入土也不深，丛生，种子颗粒的重量在2g左右，黑麦草喜欢温暖潮湿的土壤，土壤的pH为6～7。黑麦草在12℃～27℃生长最为适宜，在这样的温度下，特别适合黑麦草的生长，并且它的再生能力强。但是在缺少阳光的地方不适宜黑麦草的生长。因此，黑麦草对于气候条件也有较高的选择性，要控制好温度才能确保黑麦草的生长。

黑麦草在北方的种植也较为普遍。它主要分为一年生黑麦草和多年生黑麦草，其中一年生黑麦草主要分布在我国南方长江流域地区，喜欢生长在温暖的地方。多年生黑麦草与白三叶之间存在竞争关系，根据相关研究，在不同混播牧草品种，刈、牧利用制度及施肥条件下，多年生黑麦草与白三叶的生长特性及其竞争、共存表现差异很大，除了它们之间的生长竞争外，还与自身的生长特性和种群差异有关[8］。因此，要弄清黑麦草和白三叶的生长特性，充分研究这两种牧草的营养价值，找到合理想收割时机。黑麦草属于优质的禾本科牧草，该属的品种就有20多种，一年生或者多年生的黑麦草，营养成分比较丰富，尤其是粗蛋白、粗脂肪的含量，往往比本地杂草的粗蛋白、粗脂肪的含量高出3倍以上，在温暖湿润的土壤中种植黑麦草，产量很高，因此，在温暖潮湿的地区可以在短期内为养殖户提供大量的青饲料，为养殖户提供更多的牧草来源，因此黑麦草也是春秋季节重要的饲草资源[9］。

1.2.2形态特征

多年生的黑麦草，高度大约为0.3～0.9m，茎秆上有许多小节，一般的具有3～4个小节，它的根茎也比较细小，质地柔软，在土壤表面的基部节上往往会生出许多须根，为了更好地吸收营养，并且它的叶片大多数呈线形，长度大约为5～20cm，宽度比较窄，大约为3-6毫米，并且触摸起来很柔软，表面有一些细小的绒毛，它的小穗呈穗状花序状直立或稍弯，长度和宽度与叶片差不多大，小穗与小穗之间的长度约1毫米，表面滑无微绒毛，边缘有膜质，边缘呈长圆形，顶端无芒[10］。根据相关研究，可凭借多花黑麦草发芽种子的幼根在紫外灯下是否能够发生荧光的现象，从而来区分多年生黑麦草和多花黑麦草[11］。

1.2.3营养成分

黑麦草生长快、分蘖多、非常适合饲喂，是优质的放牧用的牧草。黑麦草的粗蛋白含量很高，约占干物质的20 %，而且其中的蛋白质的营养价值较高，各种必需氨基酸特别是赖氨酸、蛋氨酸的含量较高，蛋白质生物学效价达80 %以上，而且除维生素D外，其他维生素均很丰富，是动物维生素的良好来源，而且钙磷含量丰富，钙约0.7 %，磷约0.4 %[12］。

1.3苏丹草

1.3.1生长特性

苏丹草又叫野高粱，原产自于北非的苏丹高原地区，它是当前世界各国普遍栽培的一种牧草。苏丹草这种青饲料，由于其干物质的含量较低，故只能作为饲料中的配合饲料原料，但是苏丹草的植株高大、茎比较细，而且适口性好，再生性强，比较耐活，并且它可青刈，也可晒干、青贮，是养鱼、养羊、养牛的上等饲料，因此有“渔业青饲料之王”的美称[13］。

苏丹草喜欢生长在温暖的地方，耐寒性不强，种子发芽最低温度8℃，最适温度为20℃～25℃，温度条件是决定它的分布地域与产量高低的主要因素。但是苏丹草根系发达，抗旱力强，在干旱季节如刈割或者是放牧虽然会停止生长，但是下过雨之后能很快恢复再生的功能，并且迅速生长，而且为了保证能够生产出更多的幼嫩青绿饲料，在其生长旺期，要选择适宜的时间合理灌溉，尤其是抽穗和开花期，因为此时生长迅速，需水量也最多，缺水则会影响产量，但雨水过多或过分潮湿，容易遭受各种疾病，苏丹草对土壤要求不高，无论沙壤土和微酸性土壤，还是盐碱土都可栽培，因此掌握苏丹草的种植技术对其丰收有着重要的意义[14］。

1.3.2形态特征

苏丹草属于一年生草本植物，高度达1～2.5m，宽度为3～6mm，它的须根比较粗壮，茎秆比较细，它往往是单生或由基部发出根，由数个至多秆而生长成丛，叶片往往呈线性，常常在小节之间生长出小叶，表面没有毛，表面光滑有光泽，叶鞘基部口的表面有柔毛，叶舌膜质比较硬，表面呈棕褐色，顶端也具有毛，尖端比较尖锐，叶片面呈绿色或嵌有紫褐色的斑块，背面呈现的是淡绿色，中脉比较粗大，在背面稍稍隆起，两面无毛[15］。

1.3.3营养成分

苏丹草在不同的生育期的营养成分不同，尤其是粗蛋白和粗脂肪的含量变化较大，因此，选择不同的生育期的苏丹草来饲喂绒山羊，所表现出的绒山羊的生长状态是不同的，所以，要选择合适的生育期的苏丹草刈割，才能使牧草达到自身的最大利用价值。下表是不同时期的苏丹草的营养成分表：

表　苏丹草不同生育期的营养成分（占DM%）（引自王成章等[16］编的《饲料生产学，1998》）

2　牧草品种的鉴定方法

现在往往通过对牧草品种的鉴定，来确定牧草的品种以及新的品种，对牧草品种的保存具有重要的意义。牧草品种鉴定是指运用常规鉴定方法、生化鉴定方法或者分子标记技术等来测定试样与已知品种的符合程度，从而确定出牧草的品种。

2.1常规鉴定方法

牧草品种鉴定的传统方法主要是根据牧草的生物性特征，形态结构，然后与已知的品种对比分析，找出相似度，进而得出结论，确定品种。虽然传统方法具有操作简单、快速、方便等特点，但是，对于新品种的发现，仍存在一定的局限性和较大的误差。

2.2生化鉴定方法

Hayward 和McAdam通过对多年生黑麦草品种的同工酶酶谱的研究，说明介绍了如何用同工酶酶谱来鉴定牧草的品种的方法[17］。而且，利用SDS-PAGE法对27个多年生黑麦草品种的种子纯度进行鉴定，发现绝大部分品种均可以通过特异带型区来相互区别分开[18］。Krishnan和Sleper利用SDS-PAGE法分析了苇状羊茅种子醇溶蛋白，可以利用特异电泳谱带的有无可以有效地鉴别9个供试品种[19］。但是贮藏蛋白同样也具有一定限制，随着大量新品种发现，生化标记的方法也已不能满足人类生产发展的需要。

2.3DNA分子标记技术

随着科学技术的发展，许多DNA分子标记技术也普遍用于牧草品种的鉴定，例如近年来发现的随机扩增多态性DNA （RAPD）、限制性片段长度多态性（RFLP）、扩增片段长度多态性（AFLP）和简单重复序列（SSR）等分子标记技术。许多的科学工作者已经利用随机扩增多态性DNA（RAPD）和限制性片段长度多态性（RFLP）技术对苜蓿的品种资源进行了相关研究，而且在这方面，而且在这方面，李拥军等人利用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术对苜蓿品种进行了研究对比分析[20］。并且也在一定程度上，促进了我国牧草品种的研究。另外有研究表明，由于燕麦品种之间的DNA非常丰富，等位基因种类繁多，采用随机扩增多态性DNA（RAPD）的技术可以更加快速的鉴定[21］。这些分子标记技术极大地丰富了牧草种质鉴定的研究方法，而且，越来越趋于精确。并且由于DNA分子标记技术本身的迅速、高效、准确和恒定性等特点，使得分子标记技术更加适合牧草品种的分析鉴定，从而促进牧草品种的研究和进步。

3　牧草营养成分测定方法

3.1化学方法

化学分析就是通过实验室的技术对待测的物质进行化学性质分析测定的一种方法。它分为定性分析和定量分析。定性分析法是对某一物质的结构进行分析的方法，从微观层面上分析某一物质的化学组成，定量分析就是通过实验仪器来测定饲料中某种物质的相对含量。但是无论是定量分析还是定性分析没有明显的界定、限制，往往是把这两种方法经常结合起来，才能对饲料的分析得到相对精确的结果。通过化学分析，也衍生出了许多的测定方法，包括概略养分分析法、Van Soest饲草分析法、纯养分分析等方法。

3.2消化试验

3.2.1体内消化试验

总粪便收集方法：饲料消化率是指消化吸收的饲料占牲畜总共摄入饲料的百分比，所以通过计算出牲畜的采食量和排粪量，家畜消化率就可以计算出来，这是总的粪便采集方法。虽然此操作方法简便易行，因其代谢粪便量很难收集测定，所以存在很大的局限性，往往测定不准确。指示剂法：此种方法与全收粪法的不同之处就在于，用指示剂法要借助于一定的指示剂，如二氧化硅，但是，由于很难找到理想的指示剂，因此，测出来的结果也不准确，存在一定的局限性。

3.2.2体外消化试验

体外产气量法（In vitrogas production technique，IVGP）是在体外来研究瘤胃的工作状态。Menke 等人成功应用体外产气法来预测发酵底物的营养价值，体外产气系统是由产气管、恒温水浴摇床以及微生物培养液等部分组成[22］。由于实验过程中产气装置的温度，操作过程的无氧状态、微生物的活力状态是影响整个实验成败的关键因素，因此需要严格的操作规范，否则，会影响实验的结果。虽然其自身的优点，已广泛用于饲料营养价值的评定。但体外产气法作为一种模拟实验，与实际的生理状况还存在一定的差异。

瘤胃尼龙袋技术（In situ nylon bag technique，ISNBT）是一种评价饲料在瘤胃内消化降解的方法，具有简便、成本低等的特点，并且已经成为评价反刍动物饲料营养价值的重要方法，但对大量样品进行评价时，仍会存在差异。尼龙袋法常常用来测定小肠的消化率，岳群等人通过运用尼龙袋法和三步法来测定饲料中蛋白质的小肠消化率，结果发现与低蛋白质高纤维的饲料相比，高蛋白低纤维饲料如花生饼更容易被小肠消化吸收利用[23］。这一发现也说明了小肠只有对特定的物质成分才具有较高的消化率，并不是所有的物质消化率都很高。张文璐等人通过评定粗饲料干物质降解率的相关性分析的试验得出体外产气法可以代替尼龙袋法的结论[24］。这说明了体外产气法和尼龙袋法是相辅相成的，各有利弊，实验目的不同方法也不同，要根据实验目的采取不同的实验方法，才会使实验成功。

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栾慎顺（1981-），男，研究生学历，兽医师，主要从事动物检疫工作。