贵州省野生饲用乔灌资源初步研究

吴 强，王元素，肖 华，池永宽*

(1.贵州师范大学 地理与环境科学学院/喀斯特研究院，贵州 贵阳 55000; 2.贵州省林业和草原局，贵州 贵阳 550001)

中国南方喀斯特是世界三大喀斯特集中连片区之一，涉及黔、桂、滇、湘、渝、川、鄂、粤等8省区市，出露面积约5.5×105km2[1-2]。贵州省是中国南方喀斯特的中心腹地，喀斯特地貌类型多样，生物资源极其丰富，为野生资源饲用化开发利用提供了基础。已调查数据显示，贵州具有饲用价值的野生植物达1800多种[3]，饲用植物多为种繁，为资源化培育和开发创造了条件。目前国内外对饲用植物的研究多集中在以豆科和禾本科为主的牧草[6-10]，对饲用乔灌植物研究明显不足，特别是饲用乔灌的资源调查与营养分析研究相对滞后。已有的饲用乔灌研究多集中于单一种类的某一特性研究，缺少以科属为单位的系统性饲用资源潜质、营养与聚类研究[4-5]。

刺槐、紫穗槐、多花木兰、白刺花等常见豆科饲用乔灌是当前国内外研究较多的野生资源品种[10-16]。一些开发程度较低的豆科乔灌，如合欢、鞍叶羊蹄甲、杭子梢、紫荆、胡枝子等以及非豆科乔灌，如蔷薇科、胡桃科、杨柳科、桦木科、壳斗科、桑科等也具有资源化开发利用的潜力。因此本文对贵州潜在的饲用乔灌从资源分类、营养成分及营养成分聚类分析角度进行研究分析，旨在对贵州乃至全国野生饲用乔灌资源的开发利用提供科学参考。

1 乔灌植物资源分类

数据来源主要根据已有文献资料开展总结分析[17]。结果表明，贵州省已初步探明的饲用乔灌资源涉及28科47属56种，其中种类最多的是豆科，有10属12种；其次是蔷薇科有6属10种，杜鹃科、桑科、五加科、木犀科、马鞭草科、忍冬科等均为2属；其他科均为1属1种(表1)。豆科种数占56种乔灌饲用植物资源的21.43%，蔷薇科占17.86%，杜鹃科占5.36%，这3个科共占62.5%。其中较为常见且有较高开发价值的饲用植物资源为：合欢、紫穗槐、紫荆、多花木蓝、胡枝子、刺槐、白刺花、黄花槐、桑、马桑。

表1 贵州乔灌饲用植物资源分类表Table 1 Classification of forage arbors and shrubs plant resources in Guizhou Province

续表1 贵州乔灌饲用植物资源分类表Table 1 Classification of forage arbors and shrubs plant resources in Guizhou Province

2 营养成分

不同饲用乔灌的种间营养成分存在较大差异，造成这种差异的原因主要与植物的生物学特性有关，同时也受采样时间和采样部位等因素的影响。影响饲用植物的主要营养指标为粗蛋白和粗纤维，两者为负相关关系，粗蛋白含量高则一般说明营养价值高，粗纤维含量高则营养价值低[18]。在统计的56种饲用乔灌中，刺槐的粗蛋白含量最高达到27.17%，其次是长叶水麻26.21%和垂柳20.71%，说明除豆科乔灌植物的蛋白含量较高外，荨麻科和杨柳科等乔灌资源饲料化开发潜力巨大。而贵州金丝桃粗蛋白含量仅为4.4%，远低于56种植物的平均值13.68%，说明开发价值相对较小。从粗纤维角度来看，桑的粗纤维含量仅为9.69%，远低于平均值27.04%，而红泡刺藤则高达68.37%，说明其适口性相对较差，开发利用难度较高。开发桑等低粗纤维乔灌资源可以提高家畜乔灌饲料总体能量水平。

表2 贵州乔灌饲用植物资源营养成分表Table 2 Nutritional components of forage arbors and shrubs plant resources in Guizhou Province (%)

续表2 贵州乔灌饲用植物资源营养成分表Table 2 Nutritional components of forage arbors and shrubs plant resources in Guizhou Province (%)

3 营养成分聚类分析

采用IBM SPSS 20 软件对表2中的56种乔灌的营养成分进行聚类分析，结果表明：1)当平方欧氏距离为0时，每个样本为单独的一类，当距离标准逐渐放大时各个单元被依次分类；2)当平方欧氏距离为10时，56种乔灌被分为5大类，如盐肤木、烟管荚蒾以及海桐被分为一大类等；3)当平方欧氏距离为15时，56种乔灌被分成3大类，如黄花槐和鸡树条分为一类等；4)当平方欧氏距离为20时，56种乔灌被分为2大类，黄花槐和鸡树条为一类，其余54种乔灌为一类；5)当平方欧氏距离为25时，56种乔灌资源时间聚合。分类结果主要是依据乔灌的营养成分的相近程度，同属的种或营养成分接近多分布在一个大类内，如黄花槐和鸡树条的钙、磷、粗蛋白、粗纤维相近，在平方欧氏距离为5时被聚类；以及豆科的刺槐、紫穗槐、老虎刺、刺槐等在平方欧氏距离为5时被聚类。

4 结论

在已调查的贵州省56种饲用乔灌资源中，豆科乔灌占比最高，达到21.43%。豆科的刺槐粗蛋白含量最高达到27.17%，除胡枝子外，整体蛋白水平在15%以上，说明豆科营养价值整体较高，与现有研究结论一致[19-20]。豆科的乔灌饲用营养价值高，资源开发潜力较大，是目前饲用乔灌研究开发的重点。同时也应重视长叶水麻(粗蛋白26.21%)、楮(粗蛋白24.45%)、枫香树(粗蛋白21.81%)以及垂柳(粗蛋白20.71%)等蛋白含量较高且研究较少的植物，根据其营养高的特点最大化开发利用。

通过56种饲用乔灌的营养聚类分析发现了植物营养的共同性和差异性，有利于挖掘饲用价值和开发植物资源。本研究中的56种野生乔灌资源仅是贵州省野生植物资源中的极小部分，今后应更广泛调查、收集、分析具有重要经济价值和生态价值的物种，为贵州省乃至全国饲用资源开发提供支撑，从植物资源角度助力全国脱贫攻坚战役的最终胜利。

图1 贵州饲用乔灌营养成分聚类分析Fig.1 Cluster analysis of nutritional components of forage arbors and shrubs in Guizhou Province