沙生植物是生存于荒漠、半荒漠的植物。沙生植物具有耐干旱、耐盐碱、耐风蚀的生理特性。我国沙生植物资源丰富，具有巨大的生态效益和经济效益潜力。典型代表植物包括沙棘（Hippophae rhamnoides）、柠条（Caragana korshinskii）、花棒（Hedysarum scoparium）及沙芦草（Agropyron mongolicum）等，具有一定的营养价值，属于非竞争性、潜在饲用价值较大的非常规粗饲料资源。通过对沙生植物进行瘤胃降解特性研究综合评定其饲用价值，推进沙生植物科学合理的饲草化开发，对解决优质饲草供应季节性不平衡的问题及缓解草原压力具有重要意义。研究表明，花棒及柠条在不同生育期的营养价值差异较大，随着植物的生长发育，粗蛋白含量逐渐降低，纤维性物质增加[1-2]。但整体而言，柠条的粗蛋白品质较好、必需氨基酸含量丰富，其营养价值要高于其他作物秸秆[3]，可作为稳定畜牧业发展的良好粗饲料资源[4-5]。一些研究者对内蒙古地区柠条、花棒及沙棘等沙生植物营养动态变化及饲用价值进行了研究[1,6-8]。而对沙芦草作为饲草化利用的研究较少，同时针对沙生植物瘤胃降解特性及饲用价值综合分析报道较少。因此，本试验研究西北荒漠区休眠期沙棘、柠条、花棒以及沙芦草4种典型沙生植物的营养成分含量，利用尼龙袋法研究其瘤胃降解特性，综合分析其饲用价值，为沙生植物饲草化资源合理开发应用提供参考。1材料与方法1.1试验材料采集陕西北部与宁夏盐池交界荒漠区多年生休眠期沙棘、柠条、花棒及沙芦草整株样本。采集的鲜样采用烘干法或自然晾晒法，处理至恒重，用微型植物粉碎机对进行粉碎，过40目筛过滤、分装、备用。1.2试验动物及饲养管理试验动物选择3只体况良好、装有永久性瘤胃瘘管、体重相近的成年山羊，其基础饲粮参照NRC（2007）配制，基础饲粮组成及营养水平见表1。试验羊自由饮水，每天8：00和16：00进行先粗料、后精料定量饲喂。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.01.001.T001表1基础饲粮组成及营养水平（风干基础）原料组成含量/%营养水平合计100.00苜蓿干草17.43代谢能/(MJ/kg)10.49玉米秸秆8.71粗蛋白质/%11.16芦草8.71中性洗涤纤维/%35.41花生壳粉8.71酸性洗涤纤维/%18.67谷草5.81钙/%0.72米糠4.65磷/%0.38柠条3.95玉米24.78小麦麸3.17玉米胚芽粕0.42膨化全脂大豆9.29干酒糟及其可溶物0.42植物油1.85石粉0.53磷酸氢钙0.67食盐0.40预混料0.50注：1.预混料为每千克饲粮提供：VA 180 000 IU、VD 37 500 IU、VE2.营养水平均为实测值。160 IU、Fe 35.00 mg、Cu 11.50 mg、Mn 62.00 mg、Zn 60.00 mg、Se 0.20 mg、I 1.00 mg、Co 0.15 mg。1.3试验方法4种沙生植物的常规营养成分测定参照营养成分分析法。4种沙生植物营养成分的瘤胃降解情况测定采用瘤胃尼龙袋法[9]。每个待测样品称取2~3 g，设3个重复，每个重复设2个平行样。将尼龙袋系于长约30 cm的塑料管上，在规定时间在早饲前放入瘤胃内进行6、12、24、48、72 h的培养。在相应时间点取出尼龙袋，立即放入冷水内以避免样品的进一步降解。自来水清洗袋外部的饲料颗粒至水澄清。冲洗过程切勿挤压尼龙袋。将洗净后的尼龙袋置于烘箱内烘干48~60 h，温度设定65 ℃，取出冷却、称重。准确记录尼龙袋和样品重量，将残渣装入样品瓶中保存待测。通过对照袋浸泡在水中、洗净、烘干，以矫正误差。1.4测定指标及方法4种沙生植物的测定指标包括干物质（DM）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）及粗灰分（CA）的含量，以及在瘤胃中培养6、12、24、48、72 h残渣的DM及NDF含量，计算营养物质的瘤胃降解率。参照《饲料分析及饲料质量检测技术》[10]的方法进行测定。1.5计算方法1.5.1瘤胃降解率4种沙生植物各营养成分在不同时间点的降解率的公式如下：被测营养成分某时间点的降解率=(该营养成分降解前袋内的含量-该营养成分降解后袋内的含量)/该营养成分降解前袋内的含量×100% (1)1.5.2相对饲用价值（RFV）采用美国牧草草地理事会饲草分析小组委员会提出的粗饲料相对值[11]，比较饲草的饲用品质和预期采食量。RFV=DMI(%BW)×DDM(%DM)/1.29 (2)DMI(%BW)=120/NDF(%DM) (3)DDM(%DM)=88.9-0.779×ADF(%DM) (4)式中：DMI为粗饲料干物质采食量（%BW）；DDM为可消化的干物质（%DM）。1.5.3有机物质消化率（OMD）根据经验公式计算OMD[12]。Y=123.506 8-2.279 0X (5)式中：Y为OMD，X为CF含量。1.6数据统计与分析数据处理采用SPSS 17.0软件、ANOVA模型，采用Duncan氏法进行多重比较，结果以“平均值±标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.14种沙生植物的营养成分（见表2）由表2可知，4种沙生植物营养成分存在较大差异，DM、CP、ADF及CA含量差异均显著（P＜0.05）。沙棘CP含量最高，其次为花棒、柠条、沙芦草。沙棘ADF含量最低，其次为花棒、沙芦草、柠条。沙棘和花棒NDF含量显著低于柠条和沙芦草（P＜0.05）。沙芦草CA含量最高，其次为柠条、花棒、沙棘。沙棘和沙芦草EE含量显著高于柠条和花棒（P＜0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.01.001.T002表24种沙生植物的营养成分（干物质基础）项目干物质/%粗蛋白/%DM中性洗涤纤维/%DM酸性洗涤纤维/%DM粗脂肪/%DM粗灰分/%DM沙棘92.77±0.13b16.90±0.28a29.54±1.75b17.15±0.35d3.35±0.55a4.27±0.04d柠条93.09±0.05a12.69±0.15c68.22±0.91a56.88±0.49a1.47±0.26b5.64±0.03b花棒92.12±0.06c15.03±0.13b32.88±0.28b24.95±1.88c1.81±0.02b5.37±0.02c沙芦草92.66±0.02b5.05±0.17d66.76±1.76a37.10±0.34b3.56±0.47a7.43±0.17a注：同列数据标肩标不同字母者表示差异显著（P0.05）；下表同。2.24种沙生植物的DM瘤胃降解特性（见表3）由表3可知，4种沙生植物DM的瘤胃降解率均随瘤胃内停留时间的增加不同程度地增加。沙棘在各个时间点的DM降解率均显著高于其他3种沙生植物（P＜0.05）。在6 h，4种沙生植物中DM降解率差异显著（P＜0.05），沙棘最高，其次为沙芦草、柠条，而花棒最低。在12 h和24 h，花棒和柠条中DM降解率显著高于沙芦草（P＜0.05）。在48 h和72 h，4种沙生植物中DM降解率差异显著（P＜0.05），沙棘最高，其次为花棒、柠条，而沙芦草最低。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.01.001.T003表34种沙生植物的DM瘤胃降解特性项目6 h12 h24 h48 h72 h沙棘49.60±0.55a54.57±2.02a60.87±2.24a66.86±0.82a73.73±0.20a柠条29.00±0.65c42.64±1.38b51.81±0.86b59.93±1.15c63.53±0.91c花棒19.75±1.28d41.92±1.17b53.52±1.19b63.84±1.32b68.05±1.89b沙芦草31.80±1.12b35.15±1.01c39.56±0.09c43.89±2.31d53.81±2.56d％2.34种沙生植物的NDF瘤胃降解特性（见表4）由表4可知，4种沙生植物NDF在瘤胃内的降解率均随瘤胃内停留时间的增加不同程度地增加。沙棘在各个时间点的NDF降解率均最高。在6 h和48 h，沙棘中NDF降解率显著高于其他3种沙生植物（P＜0.05）。在12 h，沙棘、柠条和沙芦草中NDF降解率显著高于花棒（P＜0.05）。在72 h，沙棘和沙芦草中NDF降解率显著高于柠条和花棒（P＜0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.01.001.T004表44种沙生植物的NDF瘤胃降解特性项目6 h12 h24 h48 h72 h沙棘27.16±0.70a29.08±0.37a32.01±2.2939.10±1.24a42.88±0.43a柠条22.08±0.71b27.26±1.31a31.47±1.1334.09±0.45b37.46±0.93b花棒3.06±0.25c6.86±0.69b28.79±1.8334.47±1.18b38.89±1.12b沙芦草23.90±2.22b27.93±1.96a30.17±1.1634.03±1.01b41.15±1.57a%2.44种沙生植物的饲用价值（见表5）由表5可知，沙棘的DMI显著高于其他3种沙生植物（P＜0.05），花棒的DMI显著高于柠条和沙芦草（P＜0.05）。4种沙生植物的DDM、RFV及OMD均差异显著（P＜0.05），其中沙棘最高，其次为花棒、沙芦草，而柠条最低。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.01.001.T005表54种沙生植物的饲用价值项目DMI/%BWDDM/%DMRFVOMD/%DM沙棘4.07±0.24a75.54±0.28a238.27±13.27a92.51±0.27a柠条1.76±0.02c44.59±0.38d60.80±1.32d36.09±1.17d花棒3.65±0.03b69.47±1.47b196.56±5.85b73.36±0.89b沙芦草1.80±0.05c60.00±0.26c83.63±1.83c55.18±0.37c3讨论3.14种沙生植物的营养成分分析蛋白质是动物生长发育所必需的营养物质，CP含量是评价饲料品质及其经济价值的重要指标[1]。以CP含量为标准进行比较，西北荒漠区的4种沙生植物品质顺序为：沙棘花棒柠条沙芦草。除沙芦草外，其他3种沙生植物CP含量均高于玉米秸秆等常规性粗饲料。因此，从营养成分角度分析，这4类沙生植物具有一定的饲料开发应用前景，可以解决我国优质饲草不足的问题。NDF是植物细胞壁的主要构成部分，主要包括纤维素、半纤维素、木质素等成分，代表饲料中的结构性碳水化合物，也是粗饲料的主要组成部分，并且能够反映动物对饲料的咀嚼和消化特性，所以NDF是评估饲料粗纤维营养功效的主要指标[13]。日粮采食量、瘤胃容积充满度都与NDF的含量有关，且NDF的含量与能量浓度呈负相关。粗饲料NDF含量高不仅限制反刍家畜的采食量，而且会降低粗饲料的能量利用率。一般来说，粗饲料的品质与NDF含量呈负相关[14]。冯仰廉等[15]研究表明，低质粗饲料的纤维性物质占干物质的70%~80%，而CP仅能占干物质的3%~6%。优质饲草NDF含量应较低。本试验中，以NDF含量评价西北荒漠区的4种沙生植物品质顺序为：沙棘花棒沙芦草柠条。柠条CP含量显著高于沙芦草，而NDF含量则差异不显著，可以判定西北荒漠区4种沙生植物作为粗饲料的品质顺序为：沙棘花棒柠条沙芦草。本试验结果与高琪[6]研究不一致，可能是由于采样时间、采样地点及测定部位不同所致。3.24种沙生植物的DM瘤胃降解特性分析DM瘤胃降解率受饲料原料的木质化程度及纤维素含量的影响，所以会影响家畜的干物质采食量，能够在一定程度上反映饲料被消化的难易程度，是评定饲料营养价值的重要指标[16-17]。饲料DM的瘤胃降解率不同受试验动物、日粮类型、牧草的种类、产地、收获时期、采样方式等因素的影响。本试验中，牧草的种类是最重要的影响因素。牧草被采食后，通过瘤胃内的微生物和其所分泌的酶降解，降解程度因牧草的化学结构不同而有差异。本试验4种沙生植物DM瘤胃降解率随瘤胃内停留时间的增加均不同程度地增加，沙棘在各个时间点的DM降解率均显著高于其他3种沙生植物，表明沙棘营养物质利用效率较高。关于柠条DM瘤胃降解研究较多，普遍认为休眠期DM降解率比其他生育期低。本试验中柠条DM降解率与弓箭研究结果相似[18]，而低于黄帅等[19]的研究结果，可能是由于柠条生长年限的不同导致的。本试验中花棒DM降解率与柠条相近，可能是由于花棒和柠条同属于豆科植物，山羊对其利用效果较好。沙芦草作为饲用植物研究较少，本试验中沙芦草DM降解率除6 h外，均显著低于其他3种沙生植物，其饲用价值需进一步研究。马文智等[20]发现，通过对柠条进行黄贮，氨化，以及生化处理，均可显著提高饲料再滩羊瘤胃内的DM降解率，与张佩华等[21]的研究结果一致。以上研究表明，可以通过一定的物理、化学、生物的方法进一步提高这4种沙生植物的DM瘤胃降解率，以提高其饲用价值。3.34种沙生植物的NDF瘤胃降解特性分析饲料中NDF组成含量影响NDF在瘤胃内的降解率[22]。NDF瘤胃降解率反映反刍动物对饲料中的纤维成分的消化程度[23]，是评价粗饲料营养价值的重要指标[24]。饲料NDF的组成会影响到NDF瘤胃内的降解率，所以不同饲料原料的NDF在山羊瘤胃中的有效降解率也各不相同。本试验研究发现，4种沙生植物NDF的瘤胃降解率均随瘤胃内停留时间的增加而不同程度地增加。沙棘在各个时间点的NDF降解率均最高。花棒NDF降解率在12~24 h之间增加幅度较大，表明在此时间内山羊瘤胃微生物对花棒纤维物质降解最快。从72 h NDF降解率来看，沙棘和沙芦草显著高于柠条和花棒，表明沙棘和沙芦草NDF比较容易被瘤胃微生物降解，可能是由于木质素含量比柠条和花棒低所致。目前，关于饲料纤维物质在山羊瘤胃内的降解率的研究资料不多，结果也各不相同。3.44种沙生植物的饲用价值分析饲用价值是粗饲料的重要经济性状，相对饲用价值（RFV）能综合反映饲料的ADF和NDF情况，是饲料质量的评定指数。RFV值越高则该粗饲料的营养价值也越高，RFV值大于100说明其营养价值较高[11]。RFV数值与粗饲料的营养价值呈正相关。陈艳等[25]在对5种粗饲料的营养价值的评定试验中采用的评定指标为RFV，试验结果发现，黑麦草RFV值最高为137.4，其次甘薯蔓的RFV值为126.2，而玉米秸秆和稻草的RFV值均较低。王郝为等[26]研究3种非常规粗饲料的RFV值均大于100，均具有较高的营养价值。但也有研究认为，RFV值因忽略纤维的消化率而忽略了其品质，所以不能准确判定饲料的总体营养价值[27]。所以，通过RFV值进行饲料的评定会有一定的局限性。OMD值越高饲料被消化利用的特性就越好。吴发莉等[28]研究发现，甘南碌曲和合作地区夏季牧草的OMD均显著高于冬季牧草，即夏季牧草的消化利用特性优于冬季牧草。本试验中，4种沙生植物DDM、RFV及OMD均差异显著，沙棘最高，其次为花棒、沙芦草，而柠条最低。沙棘和花棒RFV值分别高达238.27和196.56，表明其营养价值较高。因此，无论依据RFV还是OMD，本研究中沙棘和花棒的饲用价值均较高，而沙芦草和柠条的饲用价值较低。4结论以CP和NDF含量为评定标准，西北荒漠区4种沙生植物作为粗饲料的品质顺序为：沙棘花棒柠条沙芦草。西北荒漠区4种沙生植物的DM在瘤胃内的降解率随瘤胃内停留时间的延长均不同程度地增加，沙棘在各个时间点的DM降解率均显著高于其他3种沙生植物。花棒的DM降解率与柠条相近，沙芦草的DM降解率除6 h外，均显著低于其他3种沙生植物。西北荒漠区4种沙生植物NDF在瘤胃内的降解率瘤胃内停留时间的延长均不同程度地增加。沙棘在各个时间点的NDF降解率均最高。花棒的NDF降解率在12~24 h之间增加幅度较大。沙棘和沙芦草72 h NDF降解率显著高于柠条和花棒。根据RFV和OMD评价，沙棘和花棒饲用价值较高，而沙芦草和柠条饲用价值较低。西北荒漠区4种沙生植物均可作为反刍动物粗饲料资源。