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      不同來(lái)源玉米稻谷常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分及微量元素含量的比較研究

      2018-12-29 02:51:16陳思佳楊淑芬湯小朋方熱軍
      飼料工業(yè) 2018年13期
      關(guān)鍵詞:潮土紅壤標(biāo)準(zhǔn)值

      ■陳思佳 楊淑芬 湯小朋 方熱軍

      (湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院湖南畜禽安全生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心,湖南長(zhǎng)沙410128)

      《中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表》(2017年第28版)[1]是指導(dǎo)企業(yè)、養(yǎng)殖場(chǎng)(戶)、農(nóng)戶制定標(biāo)準(zhǔn)和配制飼糧的依據(jù)。畜禽日糧的配方設(shè)計(jì)會(huì)直接利用該價(jià)值表中各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。因此,價(jià)值表的準(zhǔn)確與否直接反映了配方的科學(xué)性和合理性。研究表明,稻谷具有良好的飼用價(jià)值。賈代漢等[2]研究表明,配合日糧中添加10%~30%的稻谷可提高“江南白鵝”的日采食量、日增重,同時(shí)能降低鵝的全凈膛率,提高鵝的肌胃率和胰腺率,促進(jìn)消化系統(tǒng)的發(fā)育。包淋斌等[3]研究表明,稻谷在瘤胃中能很好地被消化,具有較高的飼用價(jià)值。因此,在我國(guó)能量飼料資源短缺的今天,用稻谷替代玉米作為能量飼料原料是一種可行的方案。玉米是幾乎所有飼料配方中都需用到的能量飼料,合理利用玉米飼料原料對(duì)緩解我國(guó)能量飼料資源短缺具有重要意義。湖南省是農(nóng)業(yè)大省,據(jù)《湖南統(tǒng)計(jì)年鑒2016》統(tǒng)計(jì)[4],2015年湖南省水稻產(chǎn)量達(dá)到2 644.8萬(wàn)噸,玉米產(chǎn)量達(dá)到188.83萬(wàn)噸,充分利用本土飼料原料對(duì)降低飼料成本,提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要作用。但研究表明,不同土壤類型對(duì)稻谷和玉米營(yíng)養(yǎng)成分有顯著影響。龐冰等[5]研究發(fā)現(xiàn),不同土壤類型對(duì)飼用早稻粗蛋白含量影響顯著。楊青華等[6]研究玉米在潮土和砂姜黑土中干物質(zhì)的累積變化時(shí)發(fā)現(xiàn),砂姜黑土玉米干物質(zhì)較潮土玉米多。湖南省土壤類型豐富,共有紅壤、水稻土、潮土、紫色土、黃壤等13種類型的土壤,適合農(nóng)作物種植的土壤類型主要有紅壤、水稻土和潮土[7],測(cè)定不同土壤類型下出產(chǎn)的飼料原料的營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)飼料企業(yè)選擇飼料原料時(shí)具有重要的參考價(jià)值。因此,本文通過(guò)對(duì)湖南省紅壤、水稻土及潮土3種土壤類型的玉米及稻谷進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分的含量測(cè)定,與《中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表》(2017年第28版)進(jìn)行對(duì)比分析,為飼料企業(yè)充分利用當(dāng)?shù)仫暳腺Y源提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

      1 材料與方法

      1.1 樣品采集

      首先依據(jù)3種土壤類型確定采樣點(diǎn),每種土壤類型選取3個(gè)玉米、稻谷生產(chǎn)代表地區(qū)(見表1),每個(gè)地區(qū)每種原料采集6份樣品,共計(jì)玉米54份,稻谷54份。樣品采集后,于實(shí)驗(yàn)室等量混合,粉碎機(jī)粉碎后過(guò)40目篩,自封袋封存,-20℃冰箱保存待測(cè)。

      表1 湖南省主要土壤類型及采樣點(diǎn)分布

      1.2 測(cè)定指標(biāo)及方法

      各種原料常規(guī)養(yǎng)分的測(cè)定方法均采用國(guó)標(biāo)法,干物質(zhì)(DM)采用GB/T 6435—2006[8];粗蛋白(CP)采用GB/T 6432—1994[9];粗灰分(Ash)采用 GB/T 6438—2007[10];粗脂肪(EE)采用GB/T 6433—2006[11];中性洗滌纖維(NDF)采用GB/T 20806—2006[12];粗纖維(CF)采用GB/T 6434—2006[13];酸性洗滌纖維(ADF)采用NY/T 1459—2007[14];磷(P)采用 GB/T 6437—2002[15];鈣(Ca)采用GB/T 13885—2003[16]。微量元素銅(Cu)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、錳(Mn)、硒(Se)經(jīng)國(guó)標(biāo)GB/T13885-2003[16]中規(guī)定方法前處理后,上機(jī)測(cè)定(SP3500光譜儀,上海光譜儀器有限公司)。

      1.3 參比對(duì)象

      玉米(成熟,GB/T 1789—2008,1級(jí))[17]、稻谷(成熟,曬干NY/T 2級(jí))[18]。

      1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

      采用Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,結(jié)果以平均值表示,將測(cè)定結(jié)果與《中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表》(2017年第28版)[1]進(jìn)行對(duì)比分析。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 玉米營(yíng)養(yǎng)成分分析

      玉米常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分見表2,由表2可知,3種類型土壤玉米總能含量差異不大;粗蛋白含量:潮土>水稻土>紅壤>標(biāo)準(zhǔn)值;粗脂肪含量:水稻>潮土>紅壤>標(biāo)準(zhǔn)值;粗纖維含量:潮土>水稻土>標(biāo)準(zhǔn)值>紅壤;酸性洗滌纖維及中性洗滌纖維均是:潮土>水稻土>標(biāo)準(zhǔn)值>紅壤;3種土壤類型玉米粗灰分含量均低于標(biāo)準(zhǔn)值;3種土壤類型玉米鈣、磷基本一致,但均高于標(biāo)準(zhǔn)值。結(jié)果表明,不同土壤類型條件下玉米常規(guī)成分含量存在不同程度的差異,提示我們?cè)谶x擇玉米時(shí)應(yīng)充分考慮玉米的產(chǎn)地,合理估算其營(yíng)養(yǎng)成分。

      玉米微量元素含量見表3。由表3可知,與標(biāo)準(zhǔn)值相比,紅壤玉米Cu含量較高,水稻土、潮土玉米Cu均低于標(biāo)準(zhǔn)值;Fe、Zn、Mn、Se元素在3種土壤類型玉米中均高于標(biāo)準(zhǔn)值。所選3個(gè)土壤類型種植的玉米微量元素含量有較大差異,其中紅壤玉米Cu、Zn、Mn、Se含量明顯高于其他2種土壤類型玉米,而Fe含量則是潮土玉米最高,紅壤玉米最低,提示我們?cè)谶x擇不同土壤類型出產(chǎn)的玉米時(shí),應(yīng)該考慮其微量元素的差異,合理增減礦物元素添加劑。

      表2 玉米常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分

      表3 玉米微量元素含量(mg/kg)

      2.2 稻谷營(yíng)養(yǎng)成分分析

      稻谷常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分見表4。由表4可知,總能含量:潮土>水稻土>紅壤;粗蛋白含量:潮土>紅壤>水稻土>標(biāo)準(zhǔn)值;粗脂肪僅水稻土稻谷高于標(biāo)準(zhǔn)值;粗纖維含量?jī)H紅壤稻谷高于標(biāo)準(zhǔn)值;酸性洗滌纖維含量:水稻土>潮土>標(biāo)準(zhǔn)值>紅壤;中性洗滌纖維含量:水稻土>潮土>紅壤>標(biāo)準(zhǔn)值;3種土壤類型稻谷粗灰分含量均低于標(biāo)準(zhǔn)值;鈣含量:潮土>水稻土=紅壤>標(biāo)準(zhǔn)值;總磷含量:潮土>標(biāo)準(zhǔn)值>水稻土>紅壤。結(jié)果表明,不同土壤類型條件下稻谷常規(guī)成分含量存在不同程度的差異,提示我們?cè)谶x擇稻谷作為飼料原料時(shí)應(yīng)充分考慮其產(chǎn)地,合理估算其營(yíng)養(yǎng)成分。

      稻谷微量元素含量表5。由表5可知,相較于標(biāo)準(zhǔn)值,3種土壤類型稻谷的Cu、Fe、Zn、Mn、Se含量均有不同程度的超出量;所選3個(gè)土壤類型種植的稻谷微量元素含量有較大差異,其中潮土稻谷的Cu、Fe、Mn含量明顯高于紅壤、水稻土稻谷,而Zn、Se含量則是紅壤稻谷最高,潮土稻谷最低。

      表4 稻谷常規(guī)成分

      表5 稻谷微量元素含量測(cè)定結(jié)果(mg/kg)

      2.3 玉米與稻谷營(yíng)養(yǎng)成分差異比較

      玉米稻谷營(yíng)養(yǎng)成分差異比較見表6。由表6可知,相較于玉米,稻谷的GE、CP、EE、Ca和P含量較低,分別降低了2.68 MJ/kg、0.88、2.45、0.08個(gè)百分點(diǎn)和0.04個(gè)百分點(diǎn);而DM、CF、Ash、ADF、NDF含量較高,分別提高了0.81、6.48、2.52、26.03個(gè)百分點(diǎn)和19.65個(gè)百分點(diǎn)。

      表6 玉米與稻谷營(yíng)養(yǎng)成分差異比較

      3 討論

      玉米是全世界總產(chǎn)量最高的農(nóng)作物,是重要的能量飼料。本研究分別測(cè)定了3種土壤類型的玉米常規(guī)飼料成分及微量元素含量,為湖南省本土玉米在飼料工業(yè)中的應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)支撐。本研究結(jié)果顯示3種土壤類型種植的玉米CP和EE含量均高于標(biāo)準(zhǔn)值,玉米CP含量在紅壤、水稻土、潮土中分別提高了0.09、0.65個(gè)百分點(diǎn)和0.81個(gè)百分點(diǎn),即潮土玉米>水稻土玉米>紅壤玉米;玉米EE含量在紅壤、水稻土、潮土中分別提高了0.20、0.64個(gè)百分點(diǎn)和0.29個(gè)百分點(diǎn),即水稻土玉米>潮土玉米>紅壤玉米。紅壤玉米CF含量低于標(biāo)準(zhǔn)值,潮土玉米CF含量最高,紅壤土玉米次之,ADF、NDF含量均稍高于標(biāo)準(zhǔn)值。3種土壤類型玉米Ash含量均低于標(biāo)準(zhǔn)值,DM含量均高于標(biāo)準(zhǔn)值。3種土壤類型玉米Ca、P含量均高于標(biāo)準(zhǔn)值,Ca含量在紅壤、水稻土、潮土中分別提高了0.11、0.08和0.13個(gè)百分點(diǎn);玉米P含量在紅壤、水稻土、潮土中分別提高了0.10、0.11個(gè)百分點(diǎn)和0.07個(gè)百分點(diǎn)。紅壤玉米的Cu較標(biāo)準(zhǔn)值超出0.34 mg/kg,水稻土、潮土玉米的Cu含量低了0.55 mg/kg和1.66 mg/kg。Fe在紅壤、水稻土、潮土玉米中分別超出11.75、19.39、35.17 mg/kg;Zn超出11.00、8.1、3.87 mg/kg;Mn超出5.74、4.51、1.9 mg/kg。本研究結(jié)果提示我們飼料企業(yè)在選擇湖南出產(chǎn)的玉米時(shí)應(yīng)充分考慮其營(yíng)養(yǎng)成分的差異,合理調(diào)整配方,如選擇潮土玉米時(shí),應(yīng)考慮其蛋白水平較標(biāo)準(zhǔn)值高出0.81個(gè)百分點(diǎn),因此應(yīng)調(diào)整蛋白原料的比例,而且其微量元素Cu較標(biāo)準(zhǔn)值低了1.66 mg/kg,F(xiàn)e提高了35.17 mg/kg,Zn超出3.87 mg/kg,Mn超出1.9 mg/kg,因此調(diào)整微量元素的添加比例,以達(dá)到既滿足動(dòng)物需求,又降低飼料成本的目的。但是,湖南玉米產(chǎn)量較低,據(jù)《湖南統(tǒng)計(jì)年鑒-2016》[4]顯示,湖南2015年玉米產(chǎn)量?jī)H為188.83萬(wàn)噸,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于飼用玉米的需求量。

      稻谷也是能量飼料的一種,出現(xiàn)玉米供應(yīng)不足現(xiàn)象可用稻谷部分替代[19-20]。湖南是水稻生產(chǎn)大省,據(jù)《湖南統(tǒng)計(jì)年鑒2016》統(tǒng)計(jì)[4],2015年湖南省水稻產(chǎn)量達(dá)到2 644.8萬(wàn)噸,不論播種面積還是產(chǎn)量持續(xù)保持全國(guó)第一,在滿足糧食需求的基礎(chǔ)上還有大量結(jié)余。因此,其部分替代玉米用作能量飼料對(duì)緩解能量飼料短缺的現(xiàn)狀具有較好的可行性與現(xiàn)實(shí)意義。但是,不同土壤類型的稻谷其營(yíng)養(yǎng)成分差異較大。本研究中,相較于標(biāo)準(zhǔn)值,稻谷CP含量在紅壤、水稻土、潮土中分別提高了0.38、0.11個(gè)百分點(diǎn)和1.12個(gè)百分點(diǎn),即潮土稻谷>紅壤稻谷>水稻土稻谷;EE含量紅壤稻谷、潮土稻谷分別較標(biāo)準(zhǔn)值降低了0.09個(gè)百分點(diǎn)和0.16個(gè)百分點(diǎn),水稻土稻谷提高0.03個(gè)百分點(diǎn);DM含量相較于標(biāo)準(zhǔn)值,紅壤稻谷提高2.15個(gè)百分點(diǎn),水稻土稻谷提高2.05個(gè)百分點(diǎn),潮土稻谷提高2.53個(gè)百分點(diǎn);Ash含量均低于標(biāo)準(zhǔn)值。稻谷Ca含量在紅壤、水稻土、潮土中與標(biāo)準(zhǔn)值差異甚微,但P含量紅壤稻谷低于標(biāo)準(zhǔn)值0.10個(gè)百分點(diǎn),水稻土稻谷低0.04個(gè)百分點(diǎn),潮土稻谷提高0.03個(gè)百分點(diǎn)。稻谷中各元素含量均高于標(biāo)準(zhǔn)值,Cu在紅壤、水稻土、潮土稻谷中分別超出0.21、0.02、1.10 mg/kg;Fe超出30.64、24.83、49.96 mg/kg;Zn超出21.71、20.47、17.07 mg/kg;Mn超出 55.87、46.25、82.32 mg/kg。但是應(yīng)當(dāng)注意,稻谷與玉米營(yíng)養(yǎng)成分存在很大差異,由表6可知,稻谷總能、粗蛋白、粗脂肪、鈣、磷含量均低于玉米,而粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維含量均高于玉米,這是由于稻谷外殼主要成分為難以被動(dòng)物利用的木質(zhì)素和硅酸[21]。作飼料時(shí),常將稻谷脫殼制成糙米后再使用,《中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表》(2017年第28版)[1]數(shù)據(jù)顯示,糙米干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、粗灰分、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、鈣、磷含量分別為87.0%、8.8%、2.0%、0.7%、1.3%、0.8%、1.6%、0.03%、0.35%。相較于稻谷,糙米粗蛋白、粗脂肪、磷含量有所提高,粗灰分、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維均下降,說(shuō)明糙米飼用價(jià)值較稻谷高。

      4 結(jié)論

      從湖南省3種土壤類型玉米、稻谷常規(guī)養(yǎng)分和微量元素含量存在差異,飼料企業(yè)在進(jìn)行配方設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮其營(yíng)養(yǎng)成分的差異,合理調(diào)整配方。

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