王洪超，劉大森，劉春龍,陸欣春，魏　巍，王秀秀

(1.東北農(nóng)業(yè)大學 動物科技學院，黑龍江 哈爾濱 150030；

2.中國科學院 東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，黑龍江 哈爾濱150081)

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飼料油菜及其飼用價值研究進展

王洪超1,2，劉大森1，劉春龍2,陸欣春2，魏巍1，王秀秀1

(1.東北農(nóng)業(yè)大學 動物科技學院，黑龍江 哈爾濱 150030；

2.中國科學院 東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，黑龍江 哈爾濱150081)

摘要：牧草短缺是制約畜牧業(yè)尤其是草食家畜生產(chǎn)的重要限制因素之一。雙低飼料油菜，具有易種植、產(chǎn)量高、生長快、飼用效果好且較易推廣的特點，在飼料作物中屬于優(yōu)質(zhì)的青粗飼料資源。本文綜述了飼料油菜在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的研究現(xiàn)狀、飼用價值及其在畜牧業(yè)中的應(yīng)用情況，并對其未來發(fā)展提出展望。參38。

關(guān)鍵詞：牧草；飼料油菜；研究進展

改革開放以來，我國畜牧業(yè)發(fā)展迅速，其總產(chǎn)值已由1978年的209.3億元上升為2012年的27 189.4億元，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重由1978年的14.98%上升為2012年的30.4%。我國是世界養(yǎng)殖生產(chǎn)大國之一，也是飼料原料的需求大國，目前飼料原料的生產(chǎn)和加工業(yè)發(fā)展嚴重滯后，大宗飼料原料的供需矛盾制約著飼料工業(yè)的快速發(fā)展。隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展，飼料資源匱乏已成為畜牧業(yè)進一步發(fā)展的主要限制因素[1]。精料方面，2014年我國玉米產(chǎn)量為21 567萬t，進口玉米262.9萬t，同期大豆產(chǎn)量為1 245萬t，進口大豆7 140萬t，為國產(chǎn)大豆產(chǎn)量的5.73倍；粗飼料方面，牧草的數(shù)量同樣滿足不了草食畜牧業(yè)快速發(fā)展的需求，目前牧草年產(chǎn)量僅為需求量的1 /5。我國粗飼料產(chǎn)量不足、品質(zhì)較差，苜蓿等優(yōu)質(zhì)粗飼料短缺，大部分苜蓿要依賴進口滿足內(nèi)需，據(jù)統(tǒng)計，2012年苜蓿進口量已達44.22萬t，2013年進口燕麥草總計4.28萬t。實行牧草新品種引進種植增加牧草產(chǎn)量，開展糧草輪作，不僅能滿足內(nèi)需，還能減少裸露土地面積，大幅度減少雨水對土壤的侵蝕，充分利用牧草發(fā)展畜牧產(chǎn)業(yè)[2-3]。

1我國飼料油菜的研究現(xiàn)狀

1.1飼料油菜的育種

傳統(tǒng)的油菜品種含有高芥酸、高硫代葡萄糖甙，一方面因其含有辛辣味畜禽不喜歡采食，另一方面畜禽過量采食會導(dǎo)致甲狀腺腫大，新陳代謝紊亂，嚴重時甚至死亡。飼料油菜又名雙低油菜，是由科研工作者在傳統(tǒng)油菜的基礎(chǔ)上培育而成的油飼兼用品種，屬于十字花科蕓薹屬牧草，有易種植、產(chǎn)量高、生長快、飼喂效果好且較易推廣的特點，在飼料作物中屬于優(yōu)質(zhì)青粗飼料資源[4]。我國于20 世紀70年代后期開展對雙低油菜育種的工作，通過多年努力在育種方面取得了突破性進展，“華協(xié)”、“飼油”和“浙油”等優(yōu)質(zhì)品種的選育為雙低油菜的利用奠定了堅實基礎(chǔ)。

當前我國油菜育種技術(shù)主要以常規(guī)育種和雜交育種為主。飼油1號是2000年用母本不育系P9A×P14B與父本Sv02002R 配制的三交雜種(代號為00SN122),產(chǎn)量較高，鮮草增產(chǎn)量分別較毛苕子、箭舌豌豆、草木樨和谷草增產(chǎn)率達22.64%、29.55%、40.53%和54.33%[5]；浙油50采用集團—系譜選擇法，由4個優(yōu)良品種復(fù)合雜交而成的母本9715、父本鑒6配制雜交組合，歷經(jīng)8代質(zhì)量和產(chǎn)量選擇育成的一種高產(chǎn)、高油優(yōu)質(zhì)新品種，其產(chǎn)量可達4 557 kg·hm-2，且具有較強的抗倒性、較多的有效分枝數(shù)、相對一致的成熟期及便于機械收獲等特點[6]；雙低雜交油菜華協(xié)1號是由華中農(nóng)業(yè)大學傅廷棟院士利用自創(chuàng)的雙低不育系與瑞典思威種子公司培育的雙低恢復(fù)系合作培育的甘藍型春性雙低三系雜交種，大面積示范推廣條件下其平均產(chǎn)量達3 150 kg·hm-2～4 725 kg·hm-2，比常規(guī)品種增產(chǎn)20%～30%，高者可達40%[7-8]。

傳統(tǒng)飼料油菜育種的過程中，應(yīng)用“環(huán)境、親本、媒介”三系統(tǒng)的觀點及技術(shù)指導(dǎo)育種，可以保證雜交育種的質(zhì)量，但是存在一些限制因素。首先，要滿足制種區(qū)和親本繁殖完全隔離的環(huán)境要求，不能被非父本的十字花科植物或其他油菜的花粉所污染；其次，必須注意親本的保純和去雜工作；再次，媒介要保證父本充足且不受污染，雖然人是最好最安全的媒介，但是人工授粉費力費時，效率低[9]。傳統(tǒng)育種方法在傳統(tǒng)的育種體系中，遺傳變異效應(yīng)只有在若干年多點試驗的選擇過程結(jié)束時，才能得到無偏差估計，時間長，工作量大的問題限制了育種的發(fā)展，如浙油50的選育長達9年之久[6]。隨著分子生物技術(shù)的飛速發(fā)展，給油菜育種賦予了新的活力，小孢子培養(yǎng)、基因工程及分子標記等技術(shù)在普通油菜育種中已取得成功[10]。陳錦清等[11]利用反義PEP基因調(diào)控籽粒蛋白P油脂含量比率，從光合產(chǎn)物分配的角度選育了轉(zhuǎn)基因油菜超油1號，含油量47.84%；轉(zhuǎn)基因油菜超油2號，含油量高達52.7%。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的成熟，應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)進行飼料油菜育種、新品種培育是未來發(fā)展的方向。

1.2飼料油菜的復(fù)種

飼料油菜屬于葉菜類作物，可用作畜禽的青綠飼料，是飼草輪作搭配比較理想的品種[12]。復(fù)種可充分利用8月-10月麥豆收獲后的土地空閑期，既保證了飼料油菜不占用其他糧食作物用地，又有效利用了農(nóng)業(yè)雨、光、熱資源，在增加牲畜飼料供給量的同時，有效提高了單位土地面積收獲指數(shù)，打破了北部高寒地區(qū)常規(guī)一年一熟的作物模式[13]；郭叢陽等[14]首次將麥后復(fù)種的“雙低”油菜由收獲籽粒油用轉(zhuǎn)變?yōu)槭斋@營養(yǎng)體飼用，豐富了農(nóng)區(qū)飼草種類；岳永華等[15]研究了復(fù)種飼料油菜對麥茬耕層(0～15 cm)土壤酶活性的影響，結(jié)果表明麥收后復(fù)種飼料油菜可使土壤中過氧化氫酶、酸性磷酸酶、纖維素酶和脲酶的活性較休閑熟化地相應(yīng)酶活性分別提高32.15%、35.61%、78.66%和127.36%。目前，黑龍江地區(qū)春小麥收后復(fù)種飼料油菜已獲成功；遼寧地區(qū)復(fù)種飼料油菜在從播種、出苗、生長到收獲狀況均良好，具有產(chǎn)量高、利用率高、消化率高[16]的優(yōu)點；四川、寧夏、甘肅近年來也均有飼用油菜適合麥后復(fù)種的報道[17-19]。可見，飼料油菜復(fù)種技術(shù)適合在我國多數(shù)地區(qū)示范推廣。

與種植其他飼料作物相比，復(fù)種飼料油菜不僅具有投入少、收益大等諸多優(yōu)點[20]，而且還可有效減少小麥收獲后土壤裸露，不僅可有效地減少農(nóng)田風蝕和水土流失，還可延長土地的綠色覆蓋時間，同時減少水分蒸發(fā)，保護耕地，減輕沙塵危害，有效起到保護生態(tài)的作用[21]。由此可見，飼料油菜的復(fù)種既有利于增加飼草資源，又可以保護土地和生態(tài)環(huán)境，對農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)發(fā)展、三農(nóng)問題的解決、農(nóng)民增產(chǎn)增收等具有重要意義。

1.3飼料油菜播期研究

麥后飼料油菜復(fù)種的播期是影響其產(chǎn)量和品質(zhì)的因素之一，各地區(qū)其復(fù)種播期也不盡相同，所以確定麥后復(fù)種飼料油菜的最佳播期至關(guān)重要。劉明等[22]利用油菜華油雜62進行試播，結(jié)果表明，7月15日播種各項指標(熱量、粗蛋白、粗脂肪、碳水化合物、粗纖維、株高、產(chǎn)量及微量元素鉀、鎂、磷)均優(yōu)于8月10日播種，由此建議北方寒冷地區(qū)可以選擇7月15日復(fù)種飼料油菜；楊文元[23]通過在甘肅古浪縣設(shè)置5個不同播種時期，分別為7月25日、7月30日、8月4日、8月9日及8月14日來確定復(fù)種飼料油菜的適宜播期，在播量為15 kg·hm-2的條件下，7月25日播種的種子出苗時間最快，播后4 d就可出苗，株高達160 cm，開花率達100%，而且鮮草產(chǎn)量最高，達45 312.5 kg·m-2，說明在該地區(qū)小麥收獲后應(yīng)該盡量早播飼料油菜，才能獲得更大經(jīng)濟效益。

任何作物品質(zhì)和產(chǎn)量的形成都是內(nèi)因和外因綜合作用的結(jié)果，內(nèi)因包括基因型和生理生化過程，外因包括生態(tài)環(huán)境和農(nóng)藝措施；品質(zhì)和產(chǎn)量的形成也是作物品種在一定生態(tài)條件和栽培技術(shù)下的最終表現(xiàn)[24]。播期對作物有極大的作用，油菜的播期對其生長發(fā)育和產(chǎn)量都有很大的影響,尤其是油菜的全生育天數(shù)[25]。飼料油菜不同時期收獲期產(chǎn)量也有差異，在開花期刈割比其他時期刈割時產(chǎn)量高，分別比抽薹期刈割時產(chǎn)量高107.8%，比結(jié)莢期刈割時產(chǎn)量高14.9%[12]。而影響油菜品質(zhì)的環(huán)境因素很多，對油菜生長發(fā)育影響最大的是溫度和光照[26]。在國內(nèi)，大多數(shù)試驗局限于某一單因子(如播期)對油菜產(chǎn)量或品質(zhì)的影響，而把有關(guān)土壤肥力狀況、海拔及氣候等因素和播種期、品種、施肥、密度等因素結(jié)合起來探討飼料油菜的相關(guān)田間試驗還未見報道。

2飼料油菜飼用價值及在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

2.1飼料油菜的飼用價值

自然風干條件下，飼料油菜干物質(zhì)含量為15.7%，粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、粗灰分、碳氮比含量分別為25.6%、2.4%、16%、16.85%、2.42～5.94[27]，從營養(yǎng)成分組成看飼料油菜屬于高蛋白型飼草，其粗蛋白含量接近豆科飼草，并有高脂肪低纖維的特點，與傳統(tǒng)復(fù)種的豆科飼草相比，具有較高的無氮浸出物和鈣含量，是一種優(yōu)質(zhì)的飼草來源[28]。大量試驗表明飼料油菜不同生長發(fā)育時期的營養(yǎng)價值也有不同，苗期的粗蛋白和粗脂肪含量高于開花期和結(jié)莢期，粗纖維在結(jié)莢期達到最高，考慮到產(chǎn)量和營養(yǎng)價值等因素，建議在抽薹期至開花期刈割鮮草飼喂家畜[16]。油菜秸稈經(jīng)測定油菜秸稈的粗蛋白含量達5.48%、粗脂肪2.14%、粗纖維46.17%、灰分5.02%、鈣0.83%、磷0.09%、水分9.17%,完全滿足草食動物的飼草營養(yǎng)標準[29]。

牧草營養(yǎng)品質(zhì)中各組分的積累與數(shù)量受養(yǎng)分、光照、種植密度以及刈割強度和頻度等因素的影響[30]。作物從生長發(fā)育、成熟收割到貯藏加工過程中，其營養(yǎng)成分都在發(fā)生著變化，除受土壤、氣候等外界因素的影響外，生育期和加工貯藏方式亦是兩個重要的影響因素[31]。對飼料油菜營養(yǎng)的研究，只見刈割后的常規(guī)養(yǎng)分測定，試驗較單一，未見如養(yǎng)分、光照、種植密度以及刈割強度等因素的多重比較試驗。對干制過程中植物飼料營養(yǎng)成分的變化和損失以及青貯過程中植物飼料營養(yǎng)成分的變化和損失等相關(guān)試驗存在空缺，應(yīng)進一步全面研究飼料油菜的營養(yǎng)特性。

2.2飼料油菜在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

目前，飼用油菜在草食家畜生產(chǎn)中應(yīng)用效果的研究較多，豬、禽等單胃動物的研究尚未見報道。飼用油菜青綠多汁，適口性好，陳紅琳等[17]報道牦牛對飼油1號的采食速度為61.19 g·(min·頭)-1，日采食總量為14.73 kg·頭-1，對華協(xié)11號的采食速度為62.91 g·(min·頭)-1，日采食總量為15.15 kg·頭-1；柴君秀等[32]利用高產(chǎn)飼料油菜華協(xié)11號進行肉羊飼喂試驗，結(jié)果表明，用鮮油菜飼喂肉羊,適口性較好，同時建議飼喂量應(yīng)控制在羊全日糧比例的20%左右為宜。羊飼喂飼用油菜后的屠宰率、凈肉率均比只飼喂玉米秸稈的羊只高，同時羊肉能較好保持鮮美，通過飼喂飼料油菜能很好的提高羊肉的品質(zhì)，提高羊肉質(zhì)量。

飼用油菜復(fù)合青貯飼喂的良好效果得到了多數(shù)報道的證實。王亞犁等[33]開展了飼用油菜復(fù)合青貯育肥秦川牛試驗研究，結(jié)果表明，飼料油菜與枯黃玉米秸稈按1∶4的比例復(fù)合青貯品質(zhì)最好；賈浩波[34]報道將飼料油菜現(xiàn)蕾期至初花期收割后與玉米秸稈混合青貯飼喂奶牛能有效提高牛奶產(chǎn)量和牛奶質(zhì)量；牛菊蘭等[35]報道，羊?qū)︼暳嫌筒瞬墒陈屎芨?，喜歡采食飼料油菜,并且大量食入也不會引起腹瀉、腹脹等不良反應(yīng)，進一步試驗結(jié)果表明混合青貯中飼料油菜占50%飼喂羊的增重效果比飼料油菜占20%的增重效果好；張俊英等[36]利用飼用油菜與枯黃玉米秸稈復(fù)合青貯飼喂山羊，結(jié)果表明，每只羊總增重2.22 kg，比單獨飼喂玉米秸稈多0.35 kg；每只羊平均日增74.15 g，比單獨飼喂玉米秸稈多11.97 g，混合青貯飼喂山羊的精、粗飼料利用率都明顯高于普通秸稈飼喂的山羊；王亞犁[37]在對灘羊進行的飼料油菜與枯黃玉米秸稈復(fù)合青貯飼喂試驗也得到了相同的結(jié)果，混合青貯飼喂灘羊的精、粗飼料利用分別比單獨飼喂玉米秸稈的灘羊高18.89%和9.21%；不同品種的羊得到的試驗結(jié)果一致，羔羊采食飼料油菜和玉米秸稈混合青貯飼料后增重效果比單獨飼喂玉米秸稈的增重效果好。

3展望

飼料油菜適應(yīng)性強，易栽培，成本低，可利用冬閑地提高復(fù)種指數(shù)，不與糧菜爭地[38]。其飼用價值高，草食家畜可直接采食，也可青貯后作為春冬飼草的重要來源。推廣飼料油菜復(fù)種既可增加土壤使用率又能促進草食畜牧業(yè)的健康發(fā)展，隨著我國十三五農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的深入，“糧經(jīng)飼”三元種植結(jié)構(gòu)中飼料作物的比例隨之增加的前提下，飼用油菜作為一種新的優(yōu)質(zhì)牧草來源必將會越來越受到重視。目前我國科研領(lǐng)域?qū)︼暳嫌筒嗽谛竽辽a(chǎn)的應(yīng)用研究不多，且相關(guān)報道中家畜種類和利用方法相對比較單一，對飼料油菜不同收獲時期飼用價值評價，不同加工方式對其營養(yǎng)價值的影響，消化利用情況，尤其是反芻動物養(yǎng)分代謝、瘤胃發(fā)酵及畜產(chǎn)品品質(zhì)等方面有待開展深入系統(tǒng)的研究。

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Research Progress of Forage Rape and Its Feed Value in China

WANG Hong-chao1,2,LIU Da-sen1,LIU Chun-long2,LU Xin-chun2,WEI Wei1,WANG Xiu-xiu1

(1.SchoolofAnimalScienceandTechnology,NortheastAgriculturalUniversity,Harbin150030,China;2.NortheastInstituteofGeographyandAgroecology,CAS,Harbin150081,China)

Abstract：Forage grass shortage is one of the main factors affecting the development of animal husbandry,especially the domestic livestock production.“Double low” forage rape is the high-quality silage feed resource which has the characteristics of fast growth,high yield,higher feeding efficiency,and easy cultivation and extension.This review focuses on the application of forage rape in agricultural production in China,feeding value and applications in animal industry with an aim to provide a reference for the future use of forage rape in agriculture.

Key words：forage grass; forage rape; research progress

中圖分類號：S816.5

文獻標識碼：A

作者簡介：第一王洪超(1990-)，男，吉林四平人，在讀碩士，研究方向為反芻動物營養(yǎng).通訊作者：劉大森(1961-)，男，吉林遼源人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向為反芻動物營養(yǎng).劉春龍(1976-)，男，黑龍江牡丹江人，博士，研究員，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料高效利用.

基金項目：國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項項目(201503120).

收稿日期：2015-06-19；修回日期：2015-07-28.

文章編號:2095-2961(2016)01 -0060-05

doi:10.11689/j.issn.2095-2961.2016.01.009