■陳志敏 張 姝 王征南 烏遠(yuǎn)征 常文環(huán) 鄭愛娟 蔡輝益 劉國華
(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所農(nóng)業(yè)部生物飼料重點實驗室生物飼料開發(fā)國家工程研究中心,北京100081)
飼料成本約占畜禽養(yǎng)殖成本的60%~70%,在畜牧業(yè)發(fā)展中起著重要作用。隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展,我國飼料資源短缺狀況尤為突出,嚴(yán)重制約了畜牧業(yè)的發(fā)展。研究不同地區(qū)畜禽飼料資源及其常規(guī)概略養(yǎng)分含量和分布規(guī)律,可為合理高效利用我國現(xiàn)有飼料原料提供科學(xué)依據(jù)。改革開放后,我國經(jīng)過多年的研究積累,于1983年正式出版了《中國飼料成分及營養(yǎng)價值表》,成為我國飼料生產(chǎn)企業(yè)和養(yǎng)殖場(戶)配制畜禽飼料的主要依據(jù)。我國在“六五”、“七五”期間,曾經(jīng)對全國畜禽飼料資源進(jìn)行過調(diào)研,但是30多年過去了,飼料原料的種類、分布、養(yǎng)分含量等都發(fā)生了變化,需要重新進(jìn)行調(diào)查研究,否則會限制了我國畜禽飼料資源的有效開發(fā)和利用。因此,本研究對東北、西北地區(qū)主要畜禽飼料中常規(guī)概略養(yǎng)分含量進(jìn)行測定,以研究東北、西北地區(qū)各種飼料中常規(guī)概略養(yǎng)分含量的分布,為東北、西北地區(qū)主要畜禽飼料資源高效利用及其養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
主要調(diào)查我國東北、西北地區(qū)的谷物籽實及其加工副產(chǎn)品類飼料原料,包括玉米、小麥、稻谷、大麥及其加工副產(chǎn)品碎米、次粉、小麥麩、米糠、脫脂米糠、玉米DDGS、小麥DDGS、玉米胚芽粕、玉米蛋白粉、噴漿玉米皮,以便較全面地了解這類飼料中的常規(guī)概略養(yǎng)分水平。
針對我國東北和西北主要畜禽飼料資源的分布情況,結(jié)合區(qū)域生態(tài)信息特征和統(tǒng)計學(xué)抽樣原理,制定詳細(xì)、明確的飼料采樣布點方案。根據(jù)采樣布點方案,按照項目制定的飼料樣品采集和描述的操作規(guī)范,應(yīng)用GPS定位并拍照,采集飼料樣品,并按照編碼方案標(biāo)示條形碼后,帶回實驗室備分析。共采集我國東北、西北地區(qū)14種共911個飼料樣品。
針對各省主要畜禽飼料資源的分布狀況,結(jié)合區(qū)域生態(tài)信息特征,制定采樣布點方案,并采集和制備飼料樣品。樣品經(jīng)過挑選、清潔、風(fēng)干、混合均勻后以四分法縮減分取試樣,于粉碎機(jī)粉碎后,分裝入自封袋,注明樣品名稱、編號、條形碼等后冷庫保存。由各任務(wù)負(fù)責(zé)人安排測定以上飼料樣品中常規(guī)概略養(yǎng)分。
飼料原料中水分(moisture)、粗蛋白(crude protein,CP)、粗脂肪(ether extraction,EE)、粗纖維(crude fiber,CF)、粗灰分(ash)含量的測定分別按照GB/T 6435—2014、GB/T 6432—2018、GB/T 6433—2006、GB/T 6434—2006 和GB/T 6438—2007 進(jìn)行測定。無氮浸出物(nitrogen-freeextraction,NFE)由1 減去其他物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)后所得為計算值。
所有數(shù)據(jù)均采用SPSS16.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析,差異顯著者,以最小顯著差異(LSD)法比較各組間的差異顯著性。數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,以P<0.05作為各項數(shù)據(jù)的差異顯著性檢驗水平。
為獲得對東北、西北地區(qū)具有一定代表性的結(jié)果,共采集了東北、西北地區(qū)11個省和直轄市的911個飼料原料樣品,結(jié)果分類列于表1中。
由表1可以看出,谷物籽實中的平均水分含量為10.33%,其中大麥的水分含量最高(11.68%),小麥中最低(10.11%),大麥的水分含量顯著的高于玉米、小麥和稻谷(P=0.07);谷物籽實加工副產(chǎn)物中平均水分含量為9.01%,其中碎米中的水分含量最高(12.01%),玉米蛋白粉最低(6.83%)。谷物籽實中的平均粗蛋白含量為8.91%(風(fēng)干基礎(chǔ))或9.94%(絕干基礎(chǔ)),其中小麥的粗蛋白含量最高(13.74%,風(fēng)干基礎(chǔ);15.28%,絕干基礎(chǔ)),稻谷中最低(6.92%,風(fēng)干基礎(chǔ);7.70%,絕干基礎(chǔ));谷物籽實加工副產(chǎn)物中平均粗蛋白含量為27.34%(風(fēng)干基礎(chǔ))或29.84%(絕干基礎(chǔ)),其中玉米蛋白粉中的粗蛋白含量最高(60.90%,風(fēng)干基礎(chǔ);65.37%,絕干基礎(chǔ)),碎米最低(7.73%,風(fēng)干基礎(chǔ);8.79%,絕干基礎(chǔ))。谷物籽實中的平均粗脂肪含量為2.93%(風(fēng)干基礎(chǔ))或3.27%(絕干基礎(chǔ)),其中玉米的粗脂肪含量最高(3.32%,風(fēng)干基礎(chǔ);3.70%,絕干基礎(chǔ)),大麥中最低(1.37%,風(fēng)干基礎(chǔ);1.54%,絕干基礎(chǔ));谷物籽實加工副產(chǎn)物中平均粗脂肪含量為4.11%(風(fēng)干基礎(chǔ))或4.51%(絕干基礎(chǔ)),其中玉米DDGS 中的粗脂肪含量最高(10.10%,風(fēng)干基礎(chǔ);11.02%,絕干基礎(chǔ)),玉米蛋白粉最低(1.61%,風(fēng)干基礎(chǔ);1.73%,絕干基礎(chǔ))。谷物籽實中的平均粗纖維含量為2.79%(風(fēng)干基礎(chǔ))或3.11%(絕干基礎(chǔ)),其中稻谷的粗纖維含量最高(7.64%,風(fēng)干基礎(chǔ);8.48%,絕干基礎(chǔ)),玉米中最低(2.26%,風(fēng)干基礎(chǔ);2.52%,絕干基礎(chǔ));谷物籽實加工副產(chǎn)物中平均粗纖維含量為5.91%(風(fēng)干基礎(chǔ))或8.68%(絕干基礎(chǔ)),其中小麥DDGS 中的粗纖維含量最高(17.25%,風(fēng)干基礎(chǔ);19.12%,絕干基礎(chǔ)),玉米蛋白粉最低(1.63%,風(fēng)干基礎(chǔ);1.75%,絕干基礎(chǔ))。谷物籽實中的平均粗灰分含量為1.60%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.79%(絕干基礎(chǔ)),其中稻
谷的粗灰分含量最高(3.92%,風(fēng)干基礎(chǔ);4.37%,絕干基礎(chǔ)),玉米中最低(1.28%,風(fēng)干基礎(chǔ);1.43%,絕干基礎(chǔ));谷物籽實加工副產(chǎn)物中平均粗灰分含量為5.09%(風(fēng)干基礎(chǔ))或5.62%(絕干基礎(chǔ)),其中脫脂米糠中的粗灰分含量最高(10.65%,風(fēng)干基礎(chǔ);11.77%,絕干基礎(chǔ)),碎米最低(0.70%,風(fēng)干基礎(chǔ);0.80%,絕干基礎(chǔ))。谷物籽實、谷物籽實加工類飼料中的無氮浸出物含量均存在顯著差異(P<0.05),谷物籽實中的平均無氮浸出物含量為73.90%(風(fēng)干基礎(chǔ))或82.42%(絕干基礎(chǔ)),其中玉米的無氮浸出物含量最高(74.75%,風(fēng)干基礎(chǔ);83.39%,絕干基礎(chǔ)),稻谷中最低(70.02%,風(fēng)干基礎(chǔ);77.95%,絕干基礎(chǔ));谷物籽實加工副產(chǎn)物中平均無氮浸出物含量為49.46%(風(fēng)干基礎(chǔ))或54.57%(絕干基礎(chǔ)),其中碎米中的無氮浸出物含量最高(76.12%,風(fēng)干基礎(chǔ);86.50%,絕干基礎(chǔ)),玉米蛋白粉最低(28.15%,風(fēng)干基礎(chǔ);30.20%,絕干基礎(chǔ))。
表1 谷類籽實及其加工副產(chǎn)品中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
表1(續(xù)) 谷類籽實及其加工副產(chǎn)品中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
為了明確各地區(qū)自然條件對飼料原料常規(guī)概略養(yǎng)分含量的影響程度,選擇了三種較常見而且采樣面較廣的玉米、小麥、稻谷,根據(jù)玉米、小麥和稻谷的主產(chǎn)地及主要畜禽養(yǎng)殖區(qū)域分布情況,進(jìn)行以?。▍^(qū))為單位的平均常規(guī)概略養(yǎng)分含量的比較,結(jié)果見表2~表4。
表2 西北、東北地區(qū)玉米中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
表2(續(xù)) 西北、東北地區(qū)玉米中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
由表2可見,11個主要?。▍^(qū))玉米中水分含量差異顯著(P<0.000 1),其中以遼寧省玉米平均水分含量最低,為9.17%,而甘肅省玉米平均水分含量最高,為12.39%,相差3.22個百分點;玉米中粗蛋白含量差異顯著(P<0.000 1),其中以吉林省玉米平均粗蛋白含量最低,為7.90%(風(fēng)干基礎(chǔ))或8.75%(絕干基礎(chǔ)),而陜西省玉米平均粗蛋白含量最高,為8.76%(風(fēng)干基礎(chǔ))或9.70%(絕干基礎(chǔ)),相差0.86(風(fēng)干基礎(chǔ))或0.95個百分點(絕干基礎(chǔ));玉米中粗脂肪含量差異顯著(P<0.000 1),其中以黑龍江省玉米平均粗脂肪含量最低,為2.70%(風(fēng)干基礎(chǔ))或3.04%(絕干基礎(chǔ)),而廣西省玉米平均粗脂肪含量最高,為4.60%(風(fēng)干基礎(chǔ))或5.11%(絕干基礎(chǔ)),相差1.90個百分點(風(fēng)干基礎(chǔ))或2.07 個百分點(絕干基礎(chǔ));玉米中粗纖維含量
差異顯著(P<0.000 1),其中以陜西省玉米平均粗纖維含量最低,為1.50%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.66%(絕干基礎(chǔ)),而寧夏省玉米平均粗纖維含量最高,為3.50%(風(fēng)干基礎(chǔ))或3.90%(絕干基礎(chǔ)),相差2.00(風(fēng)干基礎(chǔ))或2.24 個百分點(絕干基礎(chǔ));玉米中粗灰分含量差異顯著(P<0.000 1),其中以甘肅省玉米平均粗灰份含量最低,為1.14%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.30%(絕干基礎(chǔ)),而黑龍江省玉米平均粗灰分含量最高,為1.39%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.56%(絕干基礎(chǔ)),相差0.25(風(fēng)干基礎(chǔ))或0.26個百分點(絕干基礎(chǔ));玉米中無氮浸出物含量差異顯著(P<0.000 1),其中以黑龍江省玉米平均無氮浸出物含量最低,為72.67%(風(fēng)干基礎(chǔ))或81.65%(絕干基礎(chǔ)),而以風(fēng)干基礎(chǔ)計吉林省玉米平均無氮浸出物含量最高,為76.56%(風(fēng)干基礎(chǔ)),相差3.89個百分點,以絕干基礎(chǔ)計甘肅省玉米平均無氮浸出物含量最高,為85.24%(絕干基礎(chǔ)),相差3.59個百分點。
表3 西北、東北地區(qū)小麥中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
表3(續(xù)) 西北、東北地區(qū)小麥中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
表4 西北、東北地區(qū)稻谷中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
表4(續(xù)) 西北、東北地區(qū)稻谷中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布(%)
由表3可見,9個主要?。▍^(qū))小麥中水分含量差異顯著(P<0.000 1),其中以新疆小麥平均水分含量最低,為5.90%,而山東省小麥平均水分含量最高,為11.96%,相差6.06個百分點;小麥中粗蛋白含量差異顯著(P<0.000 1),其中以青海省小麥平均粗蛋白含量最低,為12.47%(風(fēng)干基礎(chǔ))或13.99%(絕干基礎(chǔ)),而遼寧省小麥平均粗蛋白含量最高,為17.27%(風(fēng)干基礎(chǔ))或19.13%(絕干基礎(chǔ)),相差4.80(風(fēng)干基礎(chǔ))或5.14個百分點(絕干基礎(chǔ));小麥中粗脂肪含量差異顯著(P<0.000 1),其中以陜西省小麥平均粗脂肪含量最低,為0.83%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.92%(絕干基礎(chǔ)),而黑龍江省小麥平均粗脂肪含量最高,為1.73%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.94%(絕干基礎(chǔ)),相差0.90(風(fēng)干基礎(chǔ))或0.02個百分點(絕干基礎(chǔ));小麥中粗纖維含量差異顯著(P<0.000 1),其中以陜西省小麥平均粗纖維含量最低,為1.23%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.36%(絕干基礎(chǔ)),而寧夏小麥平均粗纖維含量最高,為3.65%(風(fēng)干基礎(chǔ))或4.06%(絕干基礎(chǔ)),相差2.42(風(fēng)干基礎(chǔ))或2.70個百分點(絕干基礎(chǔ));11個主要省(區(qū))的小麥平均粗灰分含量為1.77%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.97%(絕干基礎(chǔ)),其中以陜西省小麥平均粗灰分含量最低,為1.51%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.67%(絕干基礎(chǔ)),而寧夏小麥平均粗灰分含量最高,為2.06%(風(fēng)干基礎(chǔ))或2.29%(絕干基礎(chǔ)),相差0.55(風(fēng)干基礎(chǔ))或0.62個百分點(絕干基礎(chǔ));小麥中無氮浸出物含量差異顯著(P<0.000 1),其中以遼寧省小麥平均無氮浸出物含量最低,為67.87%(風(fēng)干基礎(chǔ))或75.21%(絕干基礎(chǔ)),而陜西省小麥平均無氮浸出物含量最高,為73.68%(風(fēng)干基礎(chǔ))或81.38%(絕干基礎(chǔ)),相差5.81(風(fēng)干基礎(chǔ))或6.17個百分點(絕干基礎(chǔ))。
由表4可見,10個主要?。▍^(qū))稻谷中水分含量差異顯著(P<0.000 1),其中以新疆稻谷平均水分含量最低,為8.71%,而山東省稻谷平均水分含量最高,為12.12%,相差3.41個百分點;稻谷中粗蛋白含量差異不顯著[P=0.346(風(fēng)干基礎(chǔ))或P=0.296(絕干基礎(chǔ))];10個主要?。▍^(qū))的稻谷平均粗脂肪含量為1.64%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.83%(絕干基礎(chǔ)),其中以陜西省稻谷平均粗脂肪含量最低,為1.21%(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.32%(絕干基礎(chǔ)),而寧夏稻谷平均粗脂肪含量最高,為2.24%(風(fēng)干基礎(chǔ))或2.48%(絕干基礎(chǔ)),相差1.03(風(fēng)干基礎(chǔ))或1.16個百分點(絕干基礎(chǔ));稻谷中粗纖維含量差異顯著(P<0.000 1),其中以黑龍江省稻谷平均粗纖維含量最低,為4.56%(風(fēng)干基礎(chǔ))或5.16%(絕干基礎(chǔ)),而寧夏稻谷平均粗纖維含量最高,為10.23%(風(fēng)干基礎(chǔ))或11.31%(絕干基礎(chǔ)),相差5.67(風(fēng)干基礎(chǔ))或6.15個百分點(絕干基礎(chǔ));稻谷中粗灰分含量差異不顯著(P=0.298(風(fēng)干基礎(chǔ))或P=0.225(絕干基礎(chǔ));稻谷中無氮浸出物含量差異顯著(P<0.000 1),以風(fēng)干基礎(chǔ)計,其中寧夏稻谷平均無氮浸出物含量最低,為66.79%(風(fēng)干基礎(chǔ)),而吉林省稻谷平均無氮浸出物含量最高,為72.08%(風(fēng)干基礎(chǔ)),相差5.29個百分點(風(fēng)干基礎(chǔ));以絕干基礎(chǔ)計,其中寧夏稻谷平均無氮浸出物含量最低,為73.87%(絕干基礎(chǔ)),而黑龍江省稻谷平均無氮浸出物含量最高,為80.58%(絕干基礎(chǔ)),相差6.71個百分點(絕干基礎(chǔ))。
土壤是決定飼料原料中營養(yǎng)成分含量的重要因素,土壤中某種成分缺乏與過剩,將直接影響飼料原料中營養(yǎng)成分含量。一般來說,不同的地區(qū)的土壤中各營養(yǎng)成分含量不同,在同一地區(qū),相同環(huán)境條件下不同種類的飼料營養(yǎng)成分含量有一定差異,各種作物的不同部位,如籽實、莖、葉、根等所含營養(yǎng)量也是不一樣的。在相同的地質(zhì)、氣候條件下,同一地區(qū)范圍內(nèi),地形變化是影響植物飼料中營養(yǎng)成分含量的一個較明顯因素,一般是平原、盆地地區(qū)的植物含營養(yǎng)成分的量,都高于相應(yīng)的丘陵和山區(qū)。為了明確東北和西北各地區(qū)自然條件對飼料原料常規(guī)概略養(yǎng)分含量的影響程度,進(jìn)行了本次資源調(diào)查。從本次調(diào)查的結(jié)果來看,不同省市間玉米、小麥和稻谷的概略養(yǎng)量存在顯著差異。于廣麗等(2002)的對河南6 個地區(qū)生產(chǎn)的豫玉的常規(guī)營養(yǎng)成分進(jìn)行了測定,結(jié)果表明,常規(guī)營養(yǎng)成分和微量元素因種植地區(qū)的不同而存在明顯差異,這與種植地的土壤類型不同有關(guān)。精準(zhǔn)配制飼糧,可以減少飼糧營養(yǎng)物質(zhì)的浪費及其排放對環(huán)境的污染。因此,本次對我國不同地區(qū)間飼料原料的常規(guī)成份含量分布的調(diào)查研究,可為我國畜禽飼料資源的合理開發(fā)利用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),為實際飼料生產(chǎn)合理添加飼料資源,降低飼料生產(chǎn)成本提供科學(xué)依據(jù)。
對采自東北、西北地區(qū)11 個省和直轄市的11 種共911 個谷物籽實類及加工副產(chǎn)品中常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),其常規(guī)概略養(yǎng)分含量分布不同,各?。▍^(qū))玉米、小麥中常規(guī)概略養(yǎng)分含量存在差異,同一種飼料原料產(chǎn)地不同營養(yǎng)成分也不同。因此,在實際生產(chǎn)中,應(yīng)充分考慮不同地區(qū)基礎(chǔ)飼糧中的常規(guī)概略養(yǎng)分含量及其利用率,精準(zhǔn)配制飼糧,以滿足畜禽高效生產(chǎn)需要。