■賀 瑤 崔慧慧 田 雯 陳連民 王洪榮
(揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇揚(yáng)州 225009)
(參考文獻(xiàn)49篇,刊略,需者可函索)
苧麻屬于蕁麻科(Urticaceae)苧麻屬 (Boehmeria),多年生宿根型草本植物。苧麻原產(chǎn)于我國(guó),國(guó)際上稱(chēng)之為“中國(guó)草”。苧麻是中國(guó)傳統(tǒng)的纖維紡織作物,元代以前,苧麻是一種重要的紡織原料,是南方地區(qū)衣物紡織的主要來(lái)源;元代以后,由于棉花種植與紡織的引進(jìn)與引用,在經(jīng)歷了一段時(shí)間的棉麻混植后,苧麻逐漸成為邊緣化產(chǎn)業(yè)。由于苧麻纖維具有強(qiáng)韌、耐久性好、吸濕慢、散熱快等特點(diǎn)而使苧麻被邊緣化后成為夏季衣物紡織以及漁網(wǎng)制作等的原料。大量研究表明,苧麻不僅可以用作紡織纖維作物,也可以開(kāi)發(fā)作飼料利用。根據(jù)現(xiàn)有的報(bào)道,苧麻作飼料利用時(shí),有三種主要的利用形式:苧麻葉片、飼用苧麻全株以及收獲麻纖維后的苧麻副產(chǎn)物。我國(guó)南方地區(qū)由于氣候等原因,優(yōu)質(zhì)蛋白粗飼料資源極大的匱乏;而苧麻營(yíng)養(yǎng)價(jià)值合理,生物產(chǎn)量高,易于在南方地區(qū)大面積栽培,苧麻飼用有望解決南方地區(qū)優(yōu)質(zhì)蛋白粗飼料資源匱乏的困境,為南方地區(qū)草食動(dòng)物提供優(yōu)質(zhì)而低價(jià)的飼草資源。
本文對(duì)苧麻葉片、飼用苧麻全株以及收獲麻纖維后的苧麻副產(chǎn)物分別闡述其生物產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及在草食動(dòng)物中的應(yīng)用,全面闡述了苧麻三種利用形式的飼用價(jià)值,為草食動(dòng)物生產(chǎn)中優(yōu)質(zhì)、高效的利用苧麻提供理論基礎(chǔ)。
苧麻主要分布在熱帶與亞熱帶地區(qū),主要種植于中國(guó)、日本、馬來(lái)西亞等地區(qū)。在我國(guó),苧麻分布在北緯19~39°之間,南起海南島,北至陜西。目前,我國(guó)苧麻主要產(chǎn)區(qū)為湖南、湖北、四川、江西四省。我國(guó)是世界上最大的苧麻生產(chǎn)國(guó),約占世界苧麻生產(chǎn)量的90~95%。我國(guó)是苧麻原產(chǎn)地,種植面積與產(chǎn)量都居世界首位,我國(guó)平均每年苧麻種植面積為300萬(wàn)畝。苧麻做纖維用時(shí),一年收獲3次,按每畝產(chǎn)干苧麻纖維150 kg計(jì),每年生產(chǎn)苧麻纖維45萬(wàn)噸;其中苧麻干葉片產(chǎn)量約為干苧麻纖維的2倍,畝產(chǎn)約為300 kg,每年生產(chǎn)苧麻葉片90萬(wàn)噸;對(duì)于苧麻葉、殼、骨等副產(chǎn)物,其產(chǎn)量是苧麻纖維產(chǎn)量的6倍,達(dá)270多萬(wàn)噸。我國(guó)飼用苧麻一年可收獲8~10次,按每畝干草產(chǎn)量為1 200 kg,每年可產(chǎn)干草360萬(wàn)噸。在飼用苧麻產(chǎn)量方面,前人也做了很多研究。
曾日秋等(2009)連續(xù)兩年對(duì)7個(gè)飼用苧麻新品系在福建省農(nóng)科院甘蔗研究所農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行研究,草產(chǎn)量測(cè)定高度為75 cm左右,年均刈青10次,結(jié)果顯示7個(gè)苧麻品系中年均最高鮮草產(chǎn)量達(dá)21 253.3 kg/畝,年均最低鮮草產(chǎn)量達(dá)9 920.0 kg/畝。郝婷(2013)對(duì)由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所經(jīng)過(guò)12年努力選育的苧麻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病新品種湘苧3號(hào)(深根型、寬型緊湊、發(fā)兜力強(qiáng))和由湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所選育成功的多倍體1號(hào)(深根叢生型、根系入土深、分株力較強(qiáng))兩品種苧麻進(jìn)行研究,結(jié)果顯示湘苧3號(hào)鮮重產(chǎn)量為3 858.33 kg/畝,干重產(chǎn)量為998.52 kg/畝;多倍體1號(hào)鮮重產(chǎn)量為4 350.92 kg/畝,干重產(chǎn)量為1 082.64 kg/畝。朱濤濤(2014)在湖南以中飼苧1號(hào)、NC03和中苧2號(hào)3個(gè)苧麻品種為試驗(yàn)材料進(jìn)行研究,苧麻收獲高度為65 cm左右,結(jié)果顯示三個(gè)苧麻品種中,中飼苧1號(hào)鮮草產(chǎn)量為6 005.3 kg/畝,干草產(chǎn)量876.0 kg/畝;NC03鮮草產(chǎn)量5 840.7 kg/畝,干草產(chǎn)量742.7 kg/畝;中苧2號(hào)鮮草產(chǎn)量6 310.0 kg/畝,干草產(chǎn)量811.3 kg/畝。崔忠剛等(2015)報(bào)道,連續(xù)3年對(duì)由四川省達(dá)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的川飼苧1號(hào)(品審編號(hào):川審苧2012002)和川飼苧2號(hào)(品審編號(hào):川審苧2013003)進(jìn)行生產(chǎn)性能研究,兩個(gè)品種苧麻每年刈割8次,草產(chǎn)量測(cè)定收獲高度在50~70 cm,結(jié)果顯示,2003~2010年川飼苧1號(hào)鮮草產(chǎn)量在7 024.8~9 503.5 kg/畝 ,干 草 產(chǎn) 量 885.1~1 198.3 kg/畝;川飼苧2號(hào)鮮草產(chǎn)量在7 643.8~9 428.7 kg/畝,干草產(chǎn)量965.6~1 225.7 kg/畝;葉莖比為川飼苧1號(hào)(1∶1.13)和川飼苧2號(hào)(1∶1.12)。
綜上所述,飼用苧麻產(chǎn)量因苧麻品種、收獲高度、收獲次數(shù)及栽培地區(qū)的不同而有所差異,其年苧麻產(chǎn)量隨著苧麻生長(zhǎng)高度和刈割次數(shù)的增加而增加,苧麻收獲高度范圍在50~75 cm之間,刈割次數(shù)為8~10次,鮮草產(chǎn)量最高可達(dá)21 253.3 kg/畝。據(jù)研究,苧麻鮮草產(chǎn)量顯著高于多年生黑麥草,并且其鮮草和干草產(chǎn)量都顯著高于蘇丹草和飼用玉米農(nóng)大108,按上述最低鮮草產(chǎn)量3 858.33 kg/畝記,苧麻鮮草產(chǎn)量都顯著高于苜蓿鮮草產(chǎn)量。所以,在草產(chǎn)量方面,苧麻完全具有開(kāi)發(fā)成為草食動(dòng)物飼草的潛質(zhì)。
苧麻營(yíng)養(yǎng)成分含量受其品種、刈割高度、部位、茬次、施肥量及施肥方式等因素的影響,所以苧麻作飼用時(shí),因選擇營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)合適的品種,也要根據(jù)不同部位的利用而選擇不同的刈割高度,尤其對(duì)飼用苧麻來(lái)說(shuō),刈割高度對(duì)其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)影響極其重要??傮w而言,苧麻飼用價(jià)值高,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)好,適合作為草食動(dòng)物的飼草資源來(lái)開(kāi)發(fā)利用。
飼用苧麻是指在適宜高度內(nèi)刈割全株苧麻進(jìn)行飼用,其以收獲青綠莖、葉等營(yíng)養(yǎng)體為目的。飼用苧麻可在適宜生育期內(nèi)多次刈青,其具有生物產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、分蘗力強(qiáng)、再生性強(qiáng)和適應(yīng)性廣等特點(diǎn)。飼用苧麻作為我國(guó)南方地區(qū)的新型蛋白牧草資源已得到廣泛認(rèn)可。飼用苧麻的種質(zhì)資源來(lái)源有兩個(gè)方面,一是在苧麻原有品種中選擇蛋白含量高,纖維含量低的飼用苧麻品種;二是利用分子育種等手段開(kāi)發(fā)新的飼用苧麻品種。
姜濤(2008)對(duì)33個(gè)不同品種的苧麻進(jìn)行產(chǎn)量與品質(zhì)分析,結(jié)果表明苧麻不同品種間粗蛋白與粗纖維含量差異顯著。天柱青麻粗蛋白含量最低僅為14.24%,鄰水野麻粗蛋白含量最高達(dá)21.35%,變異幅度達(dá)到7.11%;粗纖維含量最低的是寧都野麻21.44%,最高的為青圓6號(hào)30.32%,變異幅度8.88%;綜合粗蛋白與粗纖維兩個(gè)指標(biāo),評(píng)價(jià)出鄰水野麻、漢中苧麻、古巷大葉青為較理想的飼用苧麻品種。曾日秋等(2009)從35份苧麻資源中篩選7個(gè)飼用苧麻品系對(duì)其進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,7個(gè)飼用苧麻品系粗蛋白含量在17.90%~20.32%之間,酸性洗滌纖維含量在40.41%~44.74%之間,中性洗滌纖維在44.32%~49.23%之間,酸性洗滌木質(zhì)素在10.15%~15.53%之間。揭雨成等(2009)對(duì)從湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻資源圃?xún)?nèi)篩選出生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、發(fā)蔸力好的30份優(yōu)異飼用苧麻Boehmeria nivea種質(zhì)資源作為試驗(yàn)材料,收獲頭麻后,在株高50~60 cm時(shí)進(jìn)行刈割,每次刈割測(cè)定生物學(xué)產(chǎn)量和粗蛋白含量,初步篩選出適宜飼用的種質(zhì)資源為巫山線麻,其粗蛋白含量高達(dá)25.43%。陳平等(2015)報(bào)道,應(yīng)用隸屬函數(shù)法評(píng)價(jià)33個(gè)苧麻資源的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),綜合粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、粗灰分、磷和鈣含量6個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),結(jié)果顯示綜合品質(zhì)最佳的5個(gè)品種依次為鄰水野麻、蘄春紅麻、紅皮苧、漢中苧麻和漣源竹根麻。劉俊歡等(2016)報(bào)道,從203份苧麻飼用種質(zhì)資源中篩選出5份高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的苧麻飼用種質(zhì)資源,分別為“巫山線麻”、“四川0 號(hào)”、“玉山麻”、“綏寧青麻”以及“邵陽(yáng)青皮麻”。這5份種質(zhì)粗蛋白均在25%以上,且在產(chǎn)量上也有突出的優(yōu)勢(shì)。從現(xiàn)有苧麻種質(zhì)資源中篩選飼用苧麻品種是一種較快速的方法,綜上所述,目前已從現(xiàn)有苧麻種質(zhì)資源中篩選出的飼用苧麻品種主要有鄰水野麻、巫山線麻、漢中苧麻等。這些苧麻品種的蛋白含量高、纖維含量低、分蘗能力強(qiáng)、前期生長(zhǎng)快、耐刈性強(qiáng)、生物產(chǎn)量高、生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)的苧麻品種,能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。
熊和平等(2005)以“湘雜苧1號(hào)”和“圓葉青5號(hào)S3”為親本進(jìn)行雜交,在其雜交后代中成功選育出了我國(guó)首個(gè)飼用苧麻品種“中飼苧1號(hào)”,其粗蛋白含量22.00%,粗纖維含量16.74%,粗灰分含量15.44%,粗脂肪含量2.28%,鈣含量4.07%,維生素B2含量13.36 mg/kg,賴(lài)氨酸含量高達(dá)1.02%。任小松等(2014)從“渠縣青杠麻×大竹線麻”雜交后代中選擇出苧麻飼用新品種——“川飼苧2號(hào)”,其粗蛋白含量20.1%,粗纖維含量18.2%,粗灰分含量13.5%,粗脂肪含量2.7%,鈣含量4.34%,VB2含量為16.8 mg/kg,氨基酸總量16.13%。朱濤濤(2014)等對(duì)“中苧1號(hào)”和“中苧2號(hào)”的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià),試驗(yàn)結(jié)果表明,苧麻的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于黑麥草和象草,和苜蓿相近,并確定了“中苧1號(hào)”和“中苧2號(hào)”在“二麻”收獲期間80 cm左右是其作為反芻動(dòng)物的飼草開(kāi)發(fā)利用時(shí)的最佳收割高度。蔡敏等(2015)報(bào)道,以苧麻品種“湘苧2號(hào)”為對(duì)照,比較分析中苧1號(hào)、中苧2號(hào)、中飼苧1號(hào)、川苧11號(hào)、川苧12號(hào)、川飼苧2號(hào)6個(gè)飼料用苧麻品種在重慶三峽庫(kù)區(qū)的飼草生產(chǎn)能力及抗逆性。結(jié)果表明:在重慶三峽庫(kù)區(qū)貧瘠土壤條件下,飼料用苧麻品種“中飼苧1號(hào)”生長(zhǎng)速度快,飼草產(chǎn)量高且穩(wěn)產(chǎn)性好,耐刈割,抗逆性較強(qiáng),重慶三峽庫(kù)區(qū)種植,可作為主栽品種進(jìn)行推廣;“川苧12號(hào)”飼草產(chǎn)量居第二位,穩(wěn)產(chǎn)性好,耐刈割且抗逆性較強(qiáng),可作為配套推廣品種。
苧麻不同品種間營(yíng)養(yǎng)價(jià)值差異較大,但不論是通過(guò)篩選現(xiàn)有種質(zhì)資源中適合飼用的品種,還是通過(guò)分子育種方法開(kāi)發(fā)新的苧麻飼用品種,苧麻都具有極大的飼用潛力。所以合理開(kāi)發(fā)適宜品種的苧麻作為飼用苧麻任重而道遠(yuǎn);而從分子育種方面選育適宜的飼用苧麻品種也是非常重要的,不僅能選育出營(yíng)養(yǎng)價(jià)值合理的飼用苧麻品種,而且有望開(kāi)發(fā)出適合亞熱帶地區(qū)的高蛋白牧草。
苧麻莖干部纖維含量高,其葉片營(yíng)養(yǎng)成分含量豐富,干葉含粗蛋白20.5%、粗纖維15.4%、粗脂肪6.7%、鈣4.6%、磷0.39%、總能量12.79 MJ/kg,還含有多種微量元素和維生素,國(guó)內(nèi)外很早就有大量關(guān)于苧麻葉片利用的報(bào)道,證明其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,利用效率高。我國(guó)學(xué)者在20世紀(jì)80年代對(duì)苧麻葉片的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行全面分析,尹邦奇(1987)分析了5種不同苧麻品種的葉蛋白含量和氨基酸種類(lèi)及含量,結(jié)果表明5種不同苧麻品種的葉蛋白含量均在20%以上,其中蘆竹青葉蛋白含量最高達(dá)23.8%。羅正瑋等(1989)全面分析了苧麻葉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,證明其蛋白及無(wú)氮浸出物含量高,粗纖維含量低,鈣磷比例適合。苧麻葉片約占植株質(zhì)量的40%,是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)程中生物產(chǎn)量最大的組織;其營(yíng)養(yǎng)成分含量受品種、茬次等因素影響;其利用方式可為鮮葉利用、青貯利用、干葉利用及制備濃縮飼料利用。
表1 苧麻葉不同采摘期營(yíng)養(yǎng)成分及含量[42](DM%)
中國(guó)栽培苧麻達(dá)數(shù)千年,苧麻一直作為韌皮纖維作物利用,其利用部分僅為麻莖表層的麻纖維約占4%~15%左右,剝?nèi)ヂ槔w維后副產(chǎn)物達(dá)85%~96%,這些苧麻副產(chǎn)物很少得到利用,而造成資源的極大浪費(fèi)。苧麻做纖維用時(shí),收獲高度在100 cm以上,此時(shí)苧麻莖高度木質(zhì)化,苧麻莖葉比降低,粗蛋白含量降低。苧麻副產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不及苧麻葉片和飼用苧麻營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,且由于其木質(zhì)化程度較高,不僅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值減低,適口性也變差。但是,苧麻仍然具有一定的飼用價(jià)值潛力,可以通過(guò)青貯等加工方式改善苧麻副產(chǎn)物的適口性并豐富其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,我國(guó)每年苧麻副產(chǎn)物產(chǎn)量很大,合理開(kāi)發(fā)利用苧麻副產(chǎn)物,不僅可以減少浪費(fèi),還能一定程度上緩解南方地區(qū)粗飼料資源短缺的問(wèn)題。
表2 苧麻不同部位營(yíng)養(yǎng)成分(DM%)
表2列出了苧麻不同部位的營(yíng)養(yǎng)成分百分比含量(表中所列苧麻均采自湖南麻類(lèi)研究所)。從表2可以看出,苧麻葉片CP、EE、ASH含量均大于苧麻全株和苧麻去纖維全株,苧麻葉片NDF、ADF含量均小于苧麻全株和苧麻去纖維全株;而苧麻全株與苧麻去纖維全株因收獲高度相近且收獲高度偏高,各營(yíng)養(yǎng)成分含量均差異較小并且CP含量較其他報(bào)道偏低。
本文將苧麻飼喂動(dòng)物也分為葉片飼喂、飼用苧麻飼喂以及苧麻副產(chǎn)物飼喂3個(gè)方面。
Classy等早在1958年報(bào)道,以綿羊和山羊作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,用干苧麻葉片飼喂山羊和綿羊,結(jié)果發(fā)現(xiàn)苧麻葉片適口性好,山羊和綿羊喜采食,苧麻葉片是一種較好的草食動(dòng)物飼料。
Despal等(2010)在山羊上,利用體外技術(shù),分別用青貯苧麻葉片和干苧麻葉片以20%、30%、40%的替代比例進(jìn)行替代象草的試驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)日糧為全混合日糧),結(jié)果表明,添加青貯苧麻葉片和干苧麻葉片都增加日糧消化率和營(yíng)養(yǎng)含量(除粗纖維外),日糧中添加40%青貯苧麻葉片的養(yǎng)分消化率最高,三組添加青貯苧麻葉片的VFA含量較其他組高。青貯苧麻葉片和干苧麻葉片替代量均以40%較好。
Squibb R L等早在1958年報(bào)道,刈割50 cm的飼用苧麻作為綿羊飼糧測(cè)定苧麻在綿羊體內(nèi)的消化率,結(jié)果表明,苧麻在蛋白、脂肪、無(wú)氮浸出物及粗纖維的消化率均優(yōu)于紫花苜蓿和多數(shù)三葉草,苧麻極高的蛋白消化率更是進(jìn)一步與其高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相吻合。
Santos L E dos等(1990)報(bào)道,用苧麻去纖維后副產(chǎn)物飼喂奶山羊和公山羊,第一個(gè)實(shí)驗(yàn)用0、25%、50%和75%的苧麻副產(chǎn)物替代飼喂奶山羊。在第二個(gè)試驗(yàn)用0、34%、66%和 100%的苧麻副產(chǎn)物替代盤(pán)固草飼喂公山羊。結(jié)果顯示,兩個(gè)試驗(yàn)中,山羊日增重以及干物質(zhì)、粗纖維、粗蛋白和總能量的采食量均未受日糧影響,且在25%苧麻副產(chǎn)物添加量時(shí),產(chǎn)奶量最大。庹年初等(2014)用苧麻副產(chǎn)物青貯飼料飼喂夏南牛,結(jié)果表明,苧麻副產(chǎn)物青貯飼料飼喂肉牛后,肉牛的采食性好,日增重明顯且增重速度快,飼喂后肉品質(zhì)優(yōu)良,并且可以減少25%的精飼料用量,有效降低了飼養(yǎng)成本。
目前,有關(guān)苧麻飼喂草食動(dòng)物的文獻(xiàn)較少。但從上述文章依然可以反映出,不論苧麻葉片、飼用苧麻以及苧麻副產(chǎn)物飼喂草食動(dòng)物后,適口性好,采食量、日增重等均未出現(xiàn)不良影響,在飼用苧麻飼喂綿羊后,更是表現(xiàn)出良好的消化率。所以苧麻具有極高的潛能作為草食動(dòng)物飼草。
我國(guó)南方地區(qū)夏季高溫高濕,不適宜苜蓿、羊草等優(yōu)質(zhì)牧草生長(zhǎng),苧麻卻表現(xiàn)出極好的生長(zhǎng)性能。苧麻葉片粗蛋白含量高、纖維含量低、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值合理,在草食動(dòng)物飼喂方面效果很好。我國(guó)傳統(tǒng)苧麻用作纖維原料的市場(chǎng)逐漸減少,苧麻被開(kāi)發(fā)并被大面積推廣用于飼草的潛力巨大。特別是飼用苧麻品種的篩選與培育以及飼喂效果分析成功為我國(guó)南方草食動(dòng)物生產(chǎn)開(kāi)辟了新的飼草資源,飼用苧麻營(yíng)養(yǎng)價(jià)值合理,生物產(chǎn)量高,與苧麻葉片相比,飼用苧麻收獲方式更簡(jiǎn)單、產(chǎn)量更高;且在動(dòng)物應(yīng)用中效果也良好。苧麻副產(chǎn)物營(yíng)養(yǎng)雖不及苧麻葉片和飼用苧麻,但其產(chǎn)量卻遠(yuǎn)高于苧麻葉片,若不能合理利用,是極大的資源浪費(fèi);在飼喂動(dòng)物方面也能表現(xiàn)出一定益處??傮w來(lái)說(shuō),苧麻在草食動(dòng)物飼用時(shí),其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、適口性、消化率和經(jīng)濟(jì)效益等多方面都表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢(shì)。