鄭 立, 劉太宇,鄧紅雨,聶芙蓉,郭 孝，劉慶華

(鄭州牧業(yè)工程高等專(zhuān)科學(xué)校,河南 鄭州 450011)

紫羊茅又名紅狐茅，為禾本科羊茅屬多年生優(yōu)良牧草，具有短的根莖及發(fā)達(dá)的須根，適合人工草地建設(shè)，廣布于北半球溫寒地帶，我國(guó)長(zhǎng)江流域以北各省均有分布。多年生黑麥草是禾本科黑麥屬多年生疏叢型草本植物，株高80～100 cm；須根發(fā)達(dá)，生長(zhǎng)發(fā)育迅速，生育期100～110 d，全年生長(zhǎng)天數(shù)250 d左右；其再生性好，分蘗力強(qiáng)，也是牧草生產(chǎn)以及草地建設(shè)的主要草種，分布范圍同前者。這2種草的生活習(xí)性相近，生產(chǎn)特點(diǎn)相似，利用方式相同，所以本文把這2種草進(jìn)行對(duì)比研究，分析其不同時(shí)期營(yíng)養(yǎng)成分的動(dòng)態(tài)，可為研究同類(lèi)牧草的營(yíng)養(yǎng)動(dòng)態(tài)變化提供依據(jù)。由于粗蛋白和氨基酸含量是評(píng)價(jià)牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)之一，所以作為本文的研究重點(diǎn)。眾所周知，人工種植牧草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值受其品種和生長(zhǎng)階段影響很大，進(jìn)而影響到反芻家畜的生產(chǎn)效率和健康狀況。近年來(lái)，許多學(xué)者先后從引種栽培、高產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)成分、施肥、飼喂技術(shù)、轉(zhuǎn)基因等方面對(duì)紫羊茅和多年生黑麥草進(jìn)行了研究，但尚未見(jiàn)2種牧草不同生長(zhǎng)階段粗蛋白和氨基酸變化規(guī)律的報(bào)道。因此我們以黃河灘區(qū)適宜種植的紫羊茅和多年生黑麥草為研究樣本，探討其不同生長(zhǎng)階段粗蛋白和氨基酸的變化規(guī)律，為科學(xué)、高效地利用牧草資源提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)地與供試牧草 試驗(yàn)地在黃河灘鄭州段，東經(jīng)112°42'～114°14'和北緯34°16'～34°58'之間，屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冷暖適中、四季分明，春季干旱少雨，夏季炎熱多雨,秋季晴朗日照長(zhǎng)，冬季寒冷少雨。年平均氣溫在14 ℃～14.3 ℃之間。年平均降雨量640.9 mm,無(wú)霜期220 d，全年日照時(shí)間約2 400 h。土壤為潮土，褐土，質(zhì)地為中壤或者粘壤，有機(jī)質(zhì)含量為1.2%～1.4%，pH 7.0～7.5。供試牧草為紫羊茅和多年生黑麥草。分別在分蘗期、拔節(jié)期、開(kāi)花期和成熟期4個(gè)生育期采樣、分析和化驗(yàn)。

1.1.2 牧草樣品的制備 在分蘗期、拔節(jié)期、開(kāi)花期、成熟期4個(gè)階段，離地面4 cm刈割，用剪刀剪短至3 cm，在烘箱中120 ℃烘15 min，然后在70 ℃烘9 h，在室溫條件下回潮24 h，剪碎后混合，用粉碎機(jī)粉碎過(guò)1 mm篩，裝入棕色廣口瓶密封保存，待用。

1.2 測(cè)試指標(biāo)和方法

按實(shí)驗(yàn)室常規(guī)分析方法[1]測(cè)定2種樣品的干物質(zhì)含量(DM)，粗蛋白(CP)測(cè)定按照 GB6432-94的測(cè)定方法進(jìn)行，氨基酸( AA) 按酸水解法測(cè)定，結(jié)果用質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)表示。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS10.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 DM與CP含量

不同生長(zhǎng)階段紫羊茅和多年生黑麥草DM、CP及AA含量變化見(jiàn)表1。從表1可以看出，紫羊茅和多年生黑麥草CP及TAA在4個(gè)時(shí)期均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)；17種氨基酸中，16種氨基酸均隨生長(zhǎng)階段呈下降趨勢(shì)，僅谷氨酸是隨生長(zhǎng)階段呈現(xiàn)“高-低-高”的變化趨勢(shì)； TEAA/ TAA和TEAA/ NEAA均呈“高-低-高-低”的變化趨勢(shì)，而TAA/CP呈“高-低-高”變化趨勢(shì)。4個(gè)時(shí)期中，紫羊茅、多年生黑麥草在拔節(jié)期和開(kāi)花期CP變化較小。

2.2 兩種牧草在不同生長(zhǎng)階段TAA和Lsy含量動(dòng)態(tài)分析

紫羊茅和多年生黑麥草其TAA含量在4個(gè)時(shí)期均幾乎呈直線(xiàn)下降態(tài)勢(shì)，紫羊茅分蘗期、拔節(jié)期、開(kāi)花期和成熟期TAA含量分別為15.29%、12.55%、10.60%和7.02%，多年生黑麥草分別為18.47%、13.15%、9.58%和7.62%，2種牧草拔節(jié)期和開(kāi)花期TAA含量變化不大。賴(lài)氨酸是反芻動(dòng)物第一限制氨基酸，是評(píng)價(jià)牧草品質(zhì)重要指標(biāo)之一，紫羊茅分蘗期、拔節(jié)期、開(kāi)花期和成熟期賴(lài)氨酸含量分別為0.87%、0.55%、0.68%和0.34%，多年生黑麥草分別為0.99%、0.65%、0.64%和0.39%，2種牧草拔節(jié)期和開(kāi)花期賴(lài)氨酸含量變化不大。

表1 不同生長(zhǎng)階段紫羊茅和多年生黑麥草DM、CP及氨基酸含量Table 1 The contents of CP and AA of red fescue and perennial ryegrass during different growth period %

注：“*”表示必需氨基酸。

Note:“*” denotes EAA.

3 討 論

人工種植牧草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定主要集中在常規(guī)養(yǎng)分，如粗蛋白、洗滌纖維等[2]，對(duì)牧草中總氨基酸和各種氨基酸含量的研究報(bào)道較少。裴彩霞等[3]測(cè)定了苜蓿在分枝期、現(xiàn)蕾期、初花期、盛花期和結(jié)實(shí)期的粗蛋白含量，發(fā)現(xiàn)隨著生長(zhǎng)階段的推進(jìn)，粗蛋白含量逐漸下降。Mayland等[4]比較了4種高羊茅中氨基酸含量在春、夏季的變化，顯示春季收獲的高羊茅中的蛋氨酸含量顯著高于秋季，其它氨基酸則變化不顯著。劉浩榮等[5]在油菜上的試驗(yàn)表明，游離氨基酸含量在苗期到抽薹期逐漸升高，抽薹期以后明顯下降。Gordon等[6]研究表明，白三葉生長(zhǎng)到50 d時(shí)，谷氨酰胺合成酶達(dá)到最高，由此說(shuō)明，白三葉生長(zhǎng)到50 d時(shí)氨基酸含量最高，隨后逐漸下降。Penkow等[7]探討了不同品種白三葉的粗蛋白和氨基酸含量變化,結(jié)果顯示，粗蛋白和總氨基酸含量與品種有關(guān),變異范圍為20.46%～22.67%和22.92%～24.86%。紫羊茅和多年生黑麥草粗蛋白和鈣在牧草生長(zhǎng)初期較高，隨著生長(zhǎng)階段的推進(jìn)粗蛋白和Ca含量下降，而NDF、ADF的含量則相反，這與嚴(yán)學(xué)兵[8]、裴彩霞[9]和黃鋒華[10]研究結(jié)果一致。

本試驗(yàn)研究表明，紫羊茅和多年生黑麥草粗蛋白及TAA在4個(gè)時(shí)期均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)；17種氨基酸中，16種氨基酸均隨生長(zhǎng)階段呈下降趨勢(shì)，僅谷氨酸是隨生長(zhǎng)階段呈現(xiàn)“高-低-高”的變化趨勢(shì)； TEAA/TAA和TEAA/NEAA均呈“高-低-高-低”的變化趨勢(shì)，而TAA/CP呈“高-低-高”變化趨勢(shì)。本試驗(yàn)的結(jié)果與上述學(xué)者的研究結(jié)果一致。2種牧草拔節(jié)期和開(kāi)花期TAA和賴(lài)氨酸含量變化不大。

4 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)2種牧草的不同生長(zhǎng)階段粗蛋白和氨基酸含量的動(dòng)態(tài)分析，可得出如下結(jié)論：(1)紫羊茅和多年生黑麥草雖同為禾本科，但其粗蛋白和氨基酸含量受生長(zhǎng)階段影響較大；(2)綜合考慮2種牧草粗蛋白、氨基酸含量動(dòng)態(tài)變化和產(chǎn)量因素，2種牧草應(yīng)是在揚(yáng)花期收割利用最佳。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊 勝.飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)[M].北京：北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,1996.

[2] Smit H J, Tamminga S, Elgersma A. Dairy cattle grazing preference among six cultivars of perennial ryegrass[J].Agronomy Journal ，2006, 98: 1 213.

[3] 裴彩霞, 董寬虎, 范 華. 不同干燥方法對(duì)苜蓿營(yíng)養(yǎng)成分及其降解率的影響[J].四川草原,2005,112(3):5-7.

[4] Mayland H F, Martin S A, Lee J, et al. Malate, Citrate, and Amino Acids in Tall Fescue Cultivars: Relationship to Animal Preference[J]. Agronomy Journal , 2000,92: 206-210.

[5] 劉浩榮,宋海星,劉代平,等. 油菜莖葉可溶性糖與游離氨基酸含量的動(dòng)態(tài)變化[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2007 ,16 (1) :123-126.

[6] Gordon A J,James C L. Enzymes of carbohydrate and amino acid metabolism in developing and mature nodules of white clover[J]. J Exp Bot,1997, 48: 895-903.

[7] Penkov D, Pavlov D, Mihovsky T. Comparative study of the amino acid's true digestibility of different clover variefies in experiments with ganders[J].Journal of central European Agricuture,2003,4:191-198.

[8] 嚴(yán)學(xué)兵. 牦牛對(duì)高寒牧區(qū)天然草地和人工草地牧草消化性的研究[D].甘肅蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué),2000.

[9] 裴彩霞,董寬虎,范 華. 不同刈割期和干燥方法對(duì)牧草營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響[J].中國(guó)草地,2002,24(1):32-37.

[10] 黃鋒華,董寬虎.白羊草灌叢草地優(yōu)勢(shì)種牧草營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及瘤胃降解動(dòng)態(tài)研究[J].中國(guó)草地學(xué)報(bào),2006,28(6):18-22.