康乐乐,刘旺景,赵霞芳,贾学南,王龙龙,张晶晶,郭星汝,刘 磊
(甘肃农业大学动物科学技术学院,甘肃 兰州 730070)
我国优质牧草资源稀缺,尤其对于贫瘠的西北地区而言更甚。人们对于畜牧产品的质和量要求越来越高,要产出大量优质畜产品,优质饲草料的供给至关重要,而这也意味着养殖成本的大幅提高。沙葱名蒙古韭,属于百合科葱属植物[1],在我国以舍饲或者半舍饲结合的西北地区,沙葱是畜禽优质饲草的来源之一。现阶段,对于沙葱品种及种植的研究主要集中在内蒙古地区的野生沙葱资源和驯化品种。甘肃作为沙葱的主产地之一,多地已经进行人工种植,但甘肃与内蒙古各地气候和地理位置有很大不同,目前针对甘肃各地和不同刈割期沙葱营养成分的研究较少,因此选择甘肃各地及不同刈割期鲜沙葱作为试验对象。就沙葱而言,所含营养成分与其所处气候、产地、刈割时间和栽种水平等均有关联。本次试验从民勤、酒泉和兰州3 个产地采样,并且选用在不同时期刈割的沙葱作为研究对象进行探讨。因此,本次试验收集到了民勤产地10月、11月和12月的鲜沙葱以及酒泉产地12月的鲜沙葱和兰州产地12月兰州的鲜沙葱,以此研究刈割期和产地对沙葱粉常规营养成分的影响。本次试验主要测定沙葱的常规营养成分,如粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维,通过这些数据来反映沙葱粉的营养成分含量。
从市场上收集民勤10月、11月和12月的鲜沙葱作为测定同一产地不同刈割时期沙葱营养成分差异的原料;同时收集民勤12月、酒泉12月和兰州12月的鲜沙葱作为测定同一刈割时期不同产地沙葱营养成分差异的原料。
试验地点:甘肃农业大学动物营养实验室。
从市场上购买新鲜的沙葱样品,洗净晾干后,为避免破坏其有效成分将采集的样品在65 ℃条件下烘干,测得初水分为93%。粉碎制样,过80 目筛,干物质含量用烘干恒重法测定,粗蛋白质的含量用凯氏定氮法测定,粗脂肪的含量用索氏抽提法测定,粗灰分的含量用高温灼烧法测定,钙含量用高锰酸钾滴定法测定,磷含量用钼黄比色法测定,粗纤维用酸碱消煮法测定,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维采用Van Soest 方法测定。
本试验数据首先采用Microsoft Excel 2016 进行数据的初步整理,整理后的数据使用SPSS 24.0 软件进行分析,采用SPSS 24.0 软件中的One-Way ANOVA程序进行单因素方差分析,0.05<P<0.1 有差异趋势,0.05<P<0.01 为差异显著,P<0.01 为差异极显著,差异显著时采用Duncan 氏法进行多重比较,结果用平均值±标准差表示[2]。
由表1 可知,民勤产地11月沙葱粉中粗蛋白质的含量显著高于 10月和 12月(P=0.003),且 12月沙葱粉中粗蛋白质含量显著高于10月(P=0.003);11月沙葱粉中粗纤维含量极显著高于10月和12月(P<0.001),且10月沙葱粉中粗纤维含量极显著高于12月(P<0.001);11月沙葱粉的中性洗涤纤维含量显著高于 10月和 12月(P=0.011),12月沙葱粉的中性洗涤纤维含量与10月性洗涤纤维的含量相比差异不显著(P>0.050);11月沙葱粉中酸性洗涤纤维含量极显著高于10月和12月(P=0.001),且10月沙葱粉中酸性洗涤纤维含量显著高于12月酸性洗涤纤维的含量(P=0.001);12月沙葱粉中粗灰分含量显著高于11月(P=0.020),10月沙葱粉中粗灰分含量分别与11月和12月粗灰分的含量无显著性差异(P>0.050)。
表1 同一产地不同刈割期沙葱粉的营养成分对比
由表2 可知,民勤12月沙葱粉的干物质含量显著高于兰州12月干物质的含量(P=0.058),民勤12月和兰州12月沙葱粉的干物质含量与酒泉12月沙葱粉的干物质含量有差异性趋势(P=0.058);民勤12月沙葱粉中粗蛋白质含量显著高于酒泉12月(P=0.098),民勤12月和酒泉12月沙葱粉中粗蛋白质含量均与兰州12月沙葱粉中粗蛋白质含量有差异性趋势(P=0.098);酒泉12月沙葱粉中粗纤维含量极显著高于民勤12月和兰州12月(P<0.001),且民勤12月沙葱粉中粗纤维含量极显著高于兰州12月(P<0.001);酒泉 12月沙葱粉的中性洗涤纤维含量极显著高于民勤12月和兰州12月(P=0.001),且民勤12月沙葱粉的中性洗涤纤维含量极显著高于兰州12月(P=0.001);酒泉12月沙葱粉中酸性洗涤纤维含量极显著高于民勤12月和兰州12月(P=0.002),且兰州12月沙葱粉中酸性洗涤纤维的含量极显著高于民勤12月(P=0.002);兰州12月沙葱粉中粗灰分的含量显著高于酒泉12月(P=0.073),酒泉12月和兰州12月沙葱粉中粗灰分的含量均与民勤12月沙葱粉中粗灰分的含量有差异性趋势(P=0.073);民勤12月沙葱粉中钙的含量显著高于兰州12月(P=0.089),民勤12月和兰州12月沙葱粉中钙的含量均与酒泉12月沙葱粉中钙的含量有差异性趋势(P=0.089);酒泉12月和兰州12月沙葱粉中磷的含量显著高于民勤12月(P=0.024),酒泉12月沙葱粉中磷的含量与兰州12月沙葱粉中磷的含量无显著差异。
表2 同一刈割时期不同产地沙葱粉的营养成分对比
本试验得出不同刈割、不同产地的沙葱粉平均干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙和磷含量分别为94.94%、32.89%、6.18%、13.67%、11.81%、12.62%、16.02%、1.29%和0.21%。卢媛[3]研究发现,产自内蒙古巴彦淖尔市乌拉特前旗的沙葱,其粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙和磷含量分别占干重 30.66%、3.35%、15.79%、17.55%、15.99%、0.97%和0.58%,与本试验结果中粗蛋白质和酸性洗涤纤维的含量较接近,粗脂肪、粗纤维、中性洗涤纤维、钙和磷的含量与其相差较远。由此可知,不同地域和不同时期的沙葱粉所含营养物质含量差异较大。
本试验得出,同一产地不同刈割时期的沙葱粉的粗纤维含量、中性洗涤纤维的含量和酸性洗涤纤维的含量均差异显著;不同产地同一刈割时期的沙葱粉的粗纤维含量、中性洗涤纤维的含量和酸性洗涤纤维的含量均为差异极显著。反刍动物对纤维利用率高,粗纤维可促进胃肠道蠕动和消化吸收,瘤胃微生物可较好地利用纤维类成分。有研究表明:日粮中粗饲料含量高时,纤维分解菌占优势,乙酸产量高[4]。Valentina 等[5]研究报道,日粮纤维不足导致瘤胃pH 下降,会影响共轭亚油酸瘤胃前体物的形成。在单胃动物大肠部位,可通过寄居于大肠的微生物对纤维素、半纤维素等成分进行发酵,产生挥发性脂肪酸[6],给机体供能。
本试验中同一产地不同刈割对沙葱粉营养成分含量影响的研究结果表明:11月沙葱粉中粗蛋白质的含量最高,12月沙葱粉中粗蛋白质的含量最低。除此之外,11月沙葱粉中粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙的含量均为3 个不同刈割期中含量最高,12月沙葱粉中含量次之,10月最低。3 个不同刈割期的沙葱粉中,11月沙葱粉所含粗纤维的含量最高,12月沙葱粉所含粗纤维含量最低。苗春乐[7]研究发现,沙葱在刈割时,各茬鲜沙葱中粗纤维的含量呈先增加后降低趋势,其中第二茬呈增加趋势,之后其粗纤维含量会下降,并且多次刈割有利于降低沙葱粗纤维的含量。本试验中,民勤10月、11月和12月沙葱为连续刈割的沙葱,其粗纤维含量变化呈现相同规律。严子柱等[8]研究发现,驯化沙葱的物候期规律性很强,生长阶段及周围环境的变化也会影响其营养成分的含量。
本试验中同一刈割期不同产地对沙葱粉营养成分含量影响的研究结果表明:对于民勤、酒泉、兰州3 个不同产地同一刈割时期的沙葱,沙葱粉的干物质、粗蛋白、粗灰分和钙的含量均有差异性趋势,磷含量差异显著。苏芝屯[9]等研究发现,植物体中的氮磷比受土壤中有机碳和碱解氮影响较为显著。黄涛等[10]研究显示,酒泉市土壤速效磷平均值小于武威市土壤速效磷平均值,而民勤为武威市下辖县,其土壤中全氮平均值和速效磷平均值与武威市相近,推测酒泉市沙葱中磷的含量应该低于民勤产地沙葱粉中磷的含量,但本试验结果发现酒泉沙葱粉的磷含量大于民勤沙葱粉的磷含量,与上述研究结果不一致。另有研究报道,内蒙古草地土壤的全磷和有效磷含量都不能准确反映植物叶片的磷含量[11]。因此,同一刈割期不同产地磷含量表现出差异的原因还有待进一步研究。粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维均为差异极显著,其规律是粗纤维含量由大到小为酒泉>民勤>兰州,中性洗涤纤维含量由大到小为酒泉>民勤>兰州,酸性洗涤纤维含量由大到小为酒泉>兰州>民勤。气候与土壤条件是影响植物生长的主要因素[12],充足的降水和光照有利于沙葱进行光合作用,积累营养物质,气候条件主要包括温度、湿度、光照时间和光照强度这几方面的内容。民勤、酒泉和兰州的各年12月的日均气温分别为-12~1 ℃、-13~0 ℃和 -7~4 ℃。陈佩璇等[13]研究发现,民勤、酒泉和兰州的全年平均降水量分别为113.2 mm、88.4 mm 和 293.5 mm。沙葱为长日照喜光植物,酒泉地处甘肃西北方向,气候干旱,各年12月平均气温全年平均降水量均为3 个产地中最低。本试验中,酒泉所产沙葱粗蛋白含量低于兰州和民勤,而粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量显著高于其他2 个产地,说明降水量和气温与沙葱中营养物质的沉积显著相关。研究表明:蛋白质和矿物质含量越高,纤维素含量越低,牧草的营养价值就越高,反之牧草的营养价值就越低[14]。本试验条件下得出,对于同一产地不同刈割期的沙葱粉,民勤11月沙葱粉中粗蛋白、粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量最高,而民勤12月沙葱粉中粗灰分的含量最高、粗纤维含量最低;同一刈割期不同产地的沙葱粉,民勤产地沙葱粉中干物质、粗蛋白质和钙的含量最高,酒泉产地沙葱粉中粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量最高,兰州产地沙葱粉中粗灰分和磷的含量最高。
同一产地不同刈割期的沙葱粉,民勤11月沙葱粉中粗蛋白、粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量最高,而民勤12月沙葱粉中粗灰分的含量最高、粗纤维含量最低。
同一刈割期不同产地的沙葱粉,民勤产地沙葱粉中干物质、粗蛋白质和钙的含量最高,酒泉产地沙葱粉中粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量最高,兰州产地沙葱粉中粗灰分和磷的含量最高。