左艷春，王紅林，嚴 旭，周曉康，肖 蘞，寇 晶，陳義安，杜周和

（1四川省農業(yè)科學院蠶業(yè)研究所，四川南充 637000；2南充市飼料站，四川南充 637000）

0 引言

桑(Morus alba)是?？?Moraceae)桑屬(Morus)的一種多年生、適應性廣的木本植物，按其用途主要分為養(yǎng)蠶用桑、果桑、飼料桑、茶用桑、觀賞桑和生態(tài)桑等。近年來，以蠶桑產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展為契機，四川、河南等多地為代表的果桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，果桑栽植面積顯著增加，僅四川規(guī)?；姆N植面積就達2萬hm2[1-2]。同時的，開展了以果桑資源收集、鑒定與評價的基礎性研究[3-4]，并選育了一批包括粵椹系列、紅果系列等為代表的專用果桑品種[5]。針對不同地域的生態(tài)條件、消費習慣等在品種引進、配套高產(chǎn)栽培、病蟲害防治等方面也作了大量細致的工作[6-8]。然而面對蓬勃發(fā)展的果桑產(chǎn)業(yè)，在科研領域乃至多地市在總結產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題時，卻鮮少提及如何高效處理大量果桑副產(chǎn)物——夏伐枝條的問題[9]。

以前，果桑體量小，露天焚燒和閑置堆放是處置其夏伐帶葉枝條最傳統(tǒng)的方式。目前，直接焚燒因帶來嚴重的環(huán)境污染問題被嚴令禁止。大量桑枝條隨處閑置不僅會造成桑園耕作困難，還會成為病蟲害傳播或者越冬的理想載體，導致果桑園病蟲害頻繁發(fā)生、桑椹品質降低的問題[10]。果桑夏伐枝條不得到妥善處理，不僅會帶來環(huán)境問題，也不利于產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。有關果桑夏伐枝條處理的相關文獻較少。有文獻提出夏伐后有病蟲害的枝條應焚燒或搬離桑園，但焚燒并不可取、搬離后怎么處理也未提及[11]。也有將果桑枝條和雞糞混合制作有機堆肥的報道[12]，但側重點在研究微生物和C/N比對腐熟效果的影響，并沒有合適的配方，生產(chǎn)中也未廣泛利用。還有學者提出果桑枝條的飼用化思考，尚未有確切數(shù)據(jù)支撐[10]。

現(xiàn)有研究表明，桑葉中粗蛋白含量16.96%～32.97%，可溶性碳水化合物12.14%～23.96%（以干物質計），總氨基酸含量豐富[13]；富含多酚、黃酮類、生物堿、多糖、DNJ(1-脫氧野尻霉素)等生理活性物質[14-15]。包含嫩枝的飼用條桑也具有粗蛋白含量高(15.03%～18.97%)，相對飼用價值高(128.19～141.93)的優(yōu)點[16]。畜禽日糧中適當添加桑葉或條桑，對提高畜禽生產(chǎn)性能、改善畜禽產(chǎn)品的品質和風味、提高機體的免疫力等方面具有顯著的效果[17-19]。果桑夏伐枝條葉量豐富、莖稈幼嫩，應該實具有較高飼用價值并可以全株飼料化利用的。目前尚未有果桑夏伐一年生枝條飼用價值的確切相關數(shù)據(jù)報道，其飼用特性尚未可知，無法明確其在牲畜日糧中的適宜添加量和飼喂效果。

本試驗以生產(chǎn)上推廣面積最大的果桑品種‘粵椹10號’（又稱無核大十，Y10）和‘嘉陵30號’(J30)夏伐枝條為研究對象，重點研究一年生枝條鮮（干）生物量、枝條構成和營養(yǎng)成分等原料特性。本研究在探明果桑枝條飼用價值的同時，通過與其他常作飼用的農業(yè)副產(chǎn)物稻草、花生秧、紅薯藤、甘蔗渣等飼用價值進行比較，旨在為客觀評價、合理利用果桑夏伐枝條提供基礎依據(jù)和參考。如果能實現(xiàn)其飼用產(chǎn)業(yè)化，對實現(xiàn)果桑產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、緩解中國畜牧業(yè)蛋白飼料嚴重缺乏、保護環(huán)境和促進農戶增收均具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

Y10和J10夏伐枝條，2020年5月24日采自南充市順慶區(qū)新廟鄉(xiāng)栽植5年的果桑地。果桑栽植株行距1.5 m×3.0 m，栽植密度為2222株/hm2。稻草、花生秧、紅薯藤等來源于本單位保存的樣品。

1.2 試驗方法

果桑夏伐時，每個品種隨機選取20株取樣。將每株夏伐枝條中的越年生老枝與一年生結果枝分開，分別稱其鮮重。產(chǎn)量折算為：鮮草產(chǎn)量=單株鮮產(chǎn)×株數(shù)/hm2，干草產(chǎn)量=鮮草產(chǎn)量/hm2×枝條平均干物質含量。

干物質含量：從取樣枝條中分別按莖、葉和枝條隨機稱取1 kg，莖和枝條剪成3～4 cm長，編號稱重，每個部位重復3次。于烘箱內先105℃殺青30 min，然后在65℃溫度下烘至恒重并稱重。

葉莖比測定：從兩個品種的夏伐一年生結果枝中隨機稱取1 kg樣品，將莖、葉分開，于烘箱內先105℃殺青30 min，然后在65℃溫度下烘至恒重，計算干重葉莖比，干重葉莖比=總葉質量/總莖質量，每個品種重復3次。

枝條特性測定：按品種將供試單株的一年生枝條按照＜30 cm、30～70 cm和＞70 cm分類稱鮮重，并折算其占總重的比例；每類枝條隨機選取20枝測定莖粗。

1.3 品質分析

基于Van Soest原理（Ankom 2000i全自動纖維分析儀，USA）測定中性洗滌纖維(Neutral Detergent Fiber,NDF)、酸性洗滌纖維(Acid Detergent Fiber,ADF)；凱氏定氮法（海能K9860自動凱氏定氮儀，山東海能科學儀器有限公司）測定粗蛋白(Crude Protein,CP)、索氏法(Ankom XT15i,Fairport,USA)測定粗脂肪(Ether Extract,EE)、高溫灼燒法（陶瓷纖維馬弗爐TL2012，北京中科奧博科技有限公司）測定粗灰分(Crude Ash,CA)，結果以干基平均數(shù)表示。葉片氨基酸由四川省農業(yè)科學院農業(yè)質量標準與檢測技術研究所測定。

干物質采食量(Dry Matter Intake,DMI；占體重%Body Weight,BW)和可消化干物質(Digestible Dry Matter,DDM；占干物質%Dry Matter,DM)按照預測模型計算[20]，見公式(1)～(2)；相對飼用價值(Relative Feed Value,RFV)的計算見公式(3)。

1.4 統(tǒng)計分析

采用Excel 2019錄入數(shù)據(jù)、計算；采用SPSS 20.0軟件對所測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，用平均值和標準差表示測定結果；Duncan法對各測定數(shù)據(jù)進行多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標準。

2 結果與分析

2.1 果桑夏伐枝條組成及特性

果桑夏伐枝條由越年生老枝和一年生結果枝構成，具有飼用價值的是一年生結果枝條。J30單株越年生老枝重9.56 kg，顯著高于Y10。J30一年生結果枝生物量鮮重可達 19798 kg/hm2，干重 5383 kg/hm2；J30鮮干重均顯著高于Y10(P＜0.05)（表1）。

表1 果桑夏伐枝條組成及生物量

果桑一年生枝條85%以上長小于70 cm，莖稈粗度小于0.7 cm。J30和Y10的葉量均極其豐富，干重葉莖比分別為6.51和4.03；J30的干重葉莖比顯著高于Y10(P＜0.05)（表2）。

表2 果桑一年生枝條特性

2.2 夏伐枝條的營養(yǎng)價值

2.2.1 果桑一年生枝條不同部位營養(yǎng)成分比較 由表3可知，Y10莖、葉和枝條的干物質含量均超過30%。Y10不同部位的干物質含量為莖＞枝條＞葉；莖稈干物質含量顯著高于葉(P＜0.05)，與枝條干物質含量無顯著差異。J30不同部位的干物質含量為葉＞枝條＞莖，不同部位間干物質含量呈顯著差異(P＜0.05)。

表3 果桑一年生枝條不同部位營養(yǎng)成分

Y10和J30枝條各部位粗蛋白含量、脂肪和灰分含量均為葉＞枝條＞莖。Y10不同部位間蛋白、粗脂肪和粗灰分含量都差異顯著(P＜0.05)；J30葉片與枝條間粗蛋白含量差異不顯著但均顯著大于莖(P＜0.05)。

兩個品種中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量均為莖＞枝條＞葉。Y10號莖的酸性洗滌纖維含量顯著高于葉和枝條(P＜0.05)，葉和枝條間含量無顯著差異；J30號不同部位的酸性洗滌纖維含量差異顯著(P＜0.05)。

2.2.2 不同果桑品種葉片氨基酸組成及含量 果桑葉中含有16種氨基酸，包括8種必需氨酸；總氨基酸含量11.00%～12.90%。兩個果桑品種的氨基酸種類構成相同，Y10每一種氨基酸的含量均較J30高（表4）。

表4 果桑葉片氨基酸組成和含量

2.3 果桑一年生枝條與其他農業(yè)副產(chǎn)物的飼用價值比較

Y10一年生枝條的DMI、DDM、RFV等指標均略優(yōu)于J30，分別為5.46，80.51和340.76（表5）。

表5 果桑一年生枝條的相對飼用價值

果桑一年生枝條蛋白質含量和相對飼用價值遠高于包括稻草、花生秧、紅薯藤、甘蔗渣等常用作飼用的其他農業(yè)副產(chǎn)物，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維遠低于其他副產(chǎn)物（表6）。

表6 果桑一年生枝條與幾種農業(yè)副產(chǎn)物的營養(yǎng)價值比較

3 討論

3.1 果桑夏伐的一年生結果枝生產(chǎn)潛能

產(chǎn)量是衡量飼用作物生產(chǎn)性能和經(jīng)濟性能最重要的指標。在本研究中，Y10和J30夏伐的一年生結果新鮮枝條生物量折合分別為15820和19798 kg/hm2，折合干重分別為4869和5383 kg/hm2。

果桑夏伐的時間多在5月下旬，與草本化栽培飼料桑第一茬收割時間相近。果桑夏伐的一年生結果枝每公頃生物量超過同期刈割的飼料桑品種‘豐馳’(7538.40 kg)，與‘桂優(yōu) 62’(16085.85 kg)、‘特優(yōu) 2 號’(15361.20 kg)相當[22-23]。

和鮮產(chǎn)相比，飼用作物的干產(chǎn)更能表明其生產(chǎn)能力。桑樹不同品種葉片和莖的干物質含量存在較大差異[24]。兩個供試果桑品種各部位的干物質含量與桑樹干物質含量較高的品種相當。夏伐時間較短，大量新鮮枝條集中供應，易由于短期鮮飼利用有限造成巨大損耗。果桑枝葉較高的干物質含使其單獨青貯時更易成功，有利于長期貯藏和長距離運輸。雖然供試的兩個品種在生物量上存在顯著差異，但其鮮干草生物量均能比擬同期收割的飼料桑，具有被開發(fā)為畜禽非常規(guī)飼料的生產(chǎn)潛能。

3.2 果桑夏伐的一年生結果枝的飼用價值

葉莖比是評價飼草品質最重要的指標之一，葉莖比較大，表明葉量較豐富，適口性也會更好。不同的飼用作物及同一物種的不同材料間干重葉莖比均存在較大差別 ，多花黑麥草(2.60～3.30)[25]、紫花苜蓿(0.6～0.97)[26]。Y10和J30的干重葉莖比分別為4.03和6.51，不僅明顯高于多花黑麥草和紫花苜蓿等，也優(yōu)于同期收割的‘特優(yōu)2號’飼料桑(1.52～1.59)[16]。夏伐時果桑30%的一年生結果枝長度小于30 cm，85%小于70 cm，只有10%左右的頂梢大于70 cm。莖稈短且纖細，葉量豐富是果桑夏伐枝條葉莖比大的最主要原因。果桑夏伐一年生枝條豐富的葉量是源自于其自身的生物學特性，具有絕大部分飼用作物無法比擬的優(yōu)勢，也使其枝條能夠全部為牛、羊等牲畜連枝帶葉全部采食。

桑葉的粗蛋白含量高，不同品種間存在較大差異[13]，果桑葉片的粗蛋白含量較高品質葉用桑低。果桑的帶葉嫩枝可直接飼用，由于其枝條葉量豐富，全株粗蛋白含量可達14.77%～15.53%，能與飼料桑(15.52%～16.60%)相當，略遜于31個國內外苜蓿品種三茬初花期CP均值(16.96%)[27]，可以作為畜禽蛋白飼料的有效補充。果桑夏伐枝條莖稈較纖細且短，纖維化程度低；枝條DNF均值22.31%，ADF均值11.23%。果桑枝條除了粗蛋白含量略低于紫花苜蓿外，其他常規(guī)營養(yǎng)指標均明顯優(yōu)于紫花苜蓿、玉米、甜高粱和老芒麥[28]。

果桑葉中氨基酸組成全面且含量豐富，還特別含有小兒生長發(fā)育期所必須的組氨酸以及早產(chǎn)兒必須的精氨酸。其氨基酸無論是在種類還是含量上都遠高于“牧草之王”紫花苜蓿[29]。在胡須雞雞飼料中添加桑葉通過改變肌肉中總氨基酸、必需氨基酸、非必需氨基酸和鮮味氨基酸的含量影響了肌肉品質[30]。將果桑枝葉添加到畜禽飼料中，可以為高附加值的畜禽新產(chǎn)品的開發(fā)提供新的思路。

RFV是目前使用最廣泛的粗飼料質量評定指數(shù)，RFV值大于100的粗飼料相對于基數(shù)100，整體上質量較好。Y10和J30一年生枝條的RFV值分別為340.76和327.82，飼用價值較高，易于被動物利用吸收。飼用價值超過75000株/hm2密度下‘特優(yōu)2號’飼料桑(141.93)[16]，優(yōu)于紫花苜蓿(135.99)、玉米(108.78)、甜高粱(107.85)等常規(guī)飼草[28]。

3.3 果桑一年生枝條飼用的利用價值與展望

目前，以稻草、紅薯藤、花生秧、甘蔗渣等為代表農業(yè)副產(chǎn)物的飼用價值得到動物營養(yǎng)和畜牧界的普遍關注和認可，并被合理應用于畜禽養(yǎng)殖[21,31]。通過將這些副產(chǎn)物作為非常規(guī)飼料的合理開發(fā)利用實現(xiàn)了“變廢為寶”，不僅有效解決自身處理不當所帶來的環(huán)境污染問題，還降低了飼喂成本，兼具經(jīng)濟和生態(tài)效益。相比之下，果桑一年生枝條的飼用價值遠超過這些農業(yè)副產(chǎn)物（表5）。

作為農業(yè)副產(chǎn)物，果桑一年生枝條采收時間、采收方式必須以優(yōu)先滿足果桑生產(chǎn)需要為前提。每株果桑夏伐枝條中尚有6～8支越年生枝條因木質化程度較高無法被牲畜食用，還需解決兩者的高效分離。同時，果桑夏伐時間比較集中，大量新鮮枝條的同期供應，需要考慮高效的貯存方式以待利用。再者，果桑枝條的添飼量和方式還應考慮到不同畜禽的采食特性和營養(yǎng)需求，飼喂效果還需要通過動物試驗來驗證。這些問題的解決是實現(xiàn)果桑一年生枝條在畜禽養(yǎng)殖中推廣應用的關鍵。

4 結論

以Y10和J30為代表的果桑，夏伐時可以收獲新鮮一年生結果枝條15820～19798 kg/hm2，折合干重為4869～5383 kg/hm2。枝條干物質27.19%～30.78%，粗蛋白含量13.77%～15.83%，干重葉莖比4.03～6.51，RFV值327.82～340.76。葉片含有16種氨基酸，總氨基酸含量11.00%～12.90%。作為果桑產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物，果桑夏伐一年生枝條生物量和干物質含量高，營養(yǎng)品質好，具有較高的收獲價值和飼用價值。開發(fā)為畜禽的非常規(guī)飼料，可變廢為寶，既能實現(xiàn)果桑副產(chǎn)物高效的、無公害化處理，又能為畜禽生產(chǎn)提供優(yōu)質的高蛋白飼料，兼具生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，具有開發(fā)利用價值。