随着我国草食畜牧产业规模不断扩大，苜蓿、燕麦草等优质饲草料供应日趋紧张[1]。我国高粱秸秆、枣粉、梨渣、芦苇等纤维性副产物丰富，是潜在的反刍动物非常规饲料资源。李洋等[2]研究表明，非常规饲料可降低日粮配方中苜蓿干草的使用量，降低饲养成本。胡海军等[3]采用生物处理方法有效提高了高粱秸秆的营养成分及消化率，使其更具饲喂价值。枣粉含糖量高，蛋白质和脂肪含量低，兼具粗纤维以及多种维生素和矿物质元素。日粮添加枣粉与包被蛋氨酸对育肥牛生长具有促进作用[4]。刺梨渣青贮的营养价值与玉米青贮相近。芦苇含有多种提高动物免疫性能的活性成分[5-6]，但关于芦苇作为饲草的研究较少。为评价各类非常规植物资源在反刍动物中的利用价值，需要评定其营养物质含量和瘤胃发酵参数等重要指标。本试验以常规饲料燕麦草为对照，研究高粱秸秆、芦苇、枣粉、梨渣等4种纤维性植物资源的营养价值，比较其瘤胃发酵参数，为其在反刍动物生产中的合理利用提供参考。1材料与方法1.1试验材料燕麦草、高粱秸秆、芦苇草、枣粉、梨渣分别采自甘肃省张掖市山丹县、山东省济宁市曲阜市、河北省保定市安新县、山东省滨州市无棣县、山东省烟台市莱阳市。所有样品粉碎过2 mm筛，置于阴凉处。1.2试验设计试验采用单因素试验设计，选择3头体况良好、体重（465±20）kg、安装瘤胃瘘管的利木赞牛×鲁西黄牛阉割公牛作为试验动物。试验日粮根据《肉牛营养需要和饲养标准》配制[7]，包括90%全株青贮玉米和10%精料。精料组成为玉米70%、麸皮9%、豆粕17%、小苏打2%、食盐1%、预混料1%（风干基础）。每日7：00和17：00饲喂，试验牛自由采食和饮水。1.3测定指标及方法1.3.1体外批次培养试验称取0.5 g（DM基础）底物，移至Ringbio滤袋，每种饲料6个重复，另设2个空白对照。晨饲前，通过瘤胃瘘管分别从瘤胃不同位置采集3头瘘管牛的瘤胃食糜，4层纱布过滤，混匀置于密闭保温瓶，移至39 ℃恒温水浴。按照Goering等[8]和Van Soest等[9]方法配制缓冲液。将15 mL瘤胃液和45 mL缓冲液加入培养瓶，密封，置于125 r/min振荡器，39 ℃恒温箱培养48 h。培养3、6、9、12、18、24、36和48 h，利用测压计和注射器测定每个培养瓶的产气量。培养结束，利用pH计测定发酵液的pH值，取1 mL上清液与0.2 mL 25%偏磷酸混匀，-20 ℃保存，用于测定挥发性脂肪酸（VFA）含量；另取1 mL上清液与0.2 mL 1%硫酸混匀，-20 ℃保存，用于测定氨态氮（NH3-N）浓度。整个培养过程重复1次。利用Orskov等[10]提出的数学模型计算各饲料样品各时间点的瘤胃产气量。Dp=a+b（1-e-ct）(1)式中：Dp为t时间点饲料的产气量（mL）；a为快速降解部分的产气量（mL）；b为慢速降解部分的产气量（mL）；c为慢速降解部分的产气速率（%/h）。1.3.2营养成分分析将各饲料样品粉碎过1 mm筛。参照AOAC的方法测定各饲料样品的干物质（DM）、有机物（OM）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）含量和滤袋中饲料残渣DM、CP的含量[11]，参照Van Soest等[9]方法测定饲料样品和残渣中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量。钙（Ca）含量采用原子吸收分光光度计法测定，磷（P）含量采用紫外分光光度计法测定。根据Erwin等[12]方法，使用气相色谱仪测定发酵液中VFA含量，参照Chaney等[13]方法测定发酵液NH3-N浓度。1.4数据统计与分析采用SAS 9.1软件的混合模型分析营养物质体外消失率、产气参数和发酵液参数，重复测量数据程序分析各时间点的产气量，SAS 9.1软件的Non-Linear程序计算a、b和c，Duncan's法对各数据进行多重比较。结果以平均值和标准误表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1燕麦草和非常规料的营养成分（见表1）由表1可知，梨渣的OM含量最高，CP含量最低；枣粉的EE含量最高，NDF和ADF含量最低；芦苇的CP、NDF和ADF含量最高；高粱秸秆Ca和P含量最高。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.14.005.T001表1燕麦草和非常规饲料的营养成分（风干基础）项目燕麦草高粱秸秆芦苇草枣粉梨渣DM91.6788.6892.2890.7892.82OM90.9092.9192.9589.3997.98EE0.481.820.742.492.02CP5.856.367.106.845.06NDF65.6467.3874.5834.4754.76ADF40.1240.9743.0424.3637.32Ca0.490.770.430.430.24P0.160.200.040.170.10%2.2燕麦草和非常规饲料营养成分48 h体外消失率（见表2）由表2可知，枣粉的DM体外消失率极显著高于燕麦草和其他3种非常规饲料（P0.01）；梨渣的DM体外消失率极显著高于燕麦草、高粱秸秆和芦苇草（P0.01）；高粱秸秆的DM体外消失率极显著高于芦苇草（P0.01）；芦苇草的DM体外消失率最低。梨渣的CP体外消失率极显著高于其他饲料（P0.01）；高粱秸秆和枣粉的CP体外消失率差异不显著（P0.05），但二者均极显著高于燕麦草（P0.01）；芦苇草的CP体外消失率最低。与燕麦草相比，枣粉和梨渣的NDF和ADF体外消失率差异不显著（P0.05），但显著高于高粱秸秆（P0.01），芦苇的NDF和ADF体外消失率最低。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.14.005.T002表2燕麦草和非常规饲料营养成分48 h体外消失率项目燕麦草高粱秸秆芦苇草枣粉梨渣SEMP值DM56.73C45.71D27.74E72.34A62.61B0.850.01CP64.80C67.00B51.24D68.79B80.74A0.800.01NDF46.88A36.71B20.11C44.68A47.56A1.750.01ADF43.91A33.00B17.13C43.93A43.94A1.820.01注：同行数据肩标不同小写字母表示差异显著（P0.05），不同大写字母表示差异极显著（P0.01），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）；下表同。%2.3燕麦草和非常规饲料的48 h动态产气量和产气参数（见表3）由表3可知，与燕麦草相比，枣粉各时间点的产气量均极显著提高（P0.01），芦苇草极显著降低（P0.01）。与燕麦草相比，各非常规饲料的快速降解部分产气量（a）均极显著下降（P0.01），梨渣最低，为负数，表明梨渣的发酵具有延迟效应。梨渣的慢速降解部分的产气量（b）最高，枣粉次之，均极显著高于燕麦草和其他非常规饲料（P0.01），高粱秸秆极显著高于芦苇（P0.01）。枣粉慢速降解部分产气量的产气速率（c）最高，梨渣次之，芦苇极显著低于其他饲料（P0.01）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.14.005.T003表3燕麦草和非常规饲料的48 h动态产气量和产气参数项目燕麦草高粱秸秆芦苇草枣粉梨渣SEMP值产气量/mL3 h19.25B17.82B7.75D34.14A14.41C1.200.016 h32.01B30.04B12.75D59.33A29.86C2.390.019 h40.94C39.23C16.44D72.20A43.78B1.450.0112 h48.37C46.78C19.41D80.74A53.54B1.880.0118 h58.21C57.46C23.45D88.64A65.20B2.020.0124 h68.24C67.33C28.59D95.05A76.07B2.540.0136 h80.74C79.31C36.50D101.23A88.67B2.450.0148 h90.00C88.58C43.66D105.59A99.17B2.470.01瘤胃产气参数a/mL9.64A7.41B5.19C6.96B-0.54E0.650.01b/mL89.52C90.01C60.62D95.65B104.34A2.460.01C/(%/h)0.045C0.047C0.021D0.120A0.058B0.0020.012.4燕麦草和非常规饲料48 h体外瘤胃发酵参数（见表4）由表4可知，芦苇的pH值极显著高于其他饲料（P0.01），高粱秸秆、燕麦草的pH值极显著高于枣粉和梨渣（P0.01）。芦苇草、枣粉、高粱秸秆与燕麦草的氨态氮（NH3-N）含量均显著高于梨渣（P0.05）。与燕麦草相比，枣粉和梨渣的总挥发性脂肪酸（TVFA）含量显著提高（P0.05），芦苇的TVFA含量最低。芦苇草的乙酸含量极显著低于其他饲料（P0.01）。与燕麦草相比，枣粉和梨渣的丙酸含量极显著增加（P0.01），芦苇草的丙酸含量最低。枣粉和梨渣的丁酸和戊酸含量均极显著高于燕麦草（P0.01），芦苇草的丁酸含量极显著低于其他饲料（P0.01）。燕麦草和芦苇草的戊酸含量差异不显著（P0.05），极显著低于其他饲料（P0.01）。芦苇草和燕麦草的乙酸/丙酸比及显著高于其他3种非常规饲料（P0.01），高粱秸秆极显著高于枣粉和梨渣（P0.01）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.14.005.T004表4燕麦草和非常规饲料的48 h体外瘤胃发酵参数项目燕麦草高粱秸秆芦苇草枣粉梨渣SEMP值pH值6.73B6.74B6.85A6.70C6.70C0.010.01氨态氮/(mmol/L)2.16b2.17b2.26ab2.41a1.88c0.580.03总挥发性脂肪酸/(mmol/L)27.88b26.01b17.72c33.82a31.66a2.460.02乙酸/(mmol/L)18.56Aa16.72Aab9.64Bc15.13Ab15.52Ab1.780.01丙酸/(mmol/L)6.01C6.94C2.93D13.11A10.46B0.580.01丁酸/(mmol/L)2.75B2.56B1.25C4.55A4.40A0.270.01异丁酸/(mmol/L)0.150.180.200.210.260.040.31戊酸/(mmol/L)0.14C0.27B0.12C0.50A0.46A0.040.01异戊酸/(mmol/L)0.310.390.440.490.730.160.47乙酸/丙酸3.09A2.38B3.25A1.15D1.48C0.060.013讨论3.1燕麦草与4种非常规饲料的营养成分的比较分析非常规饲料资源包括农作物副产物、林业副产物、糟渣废液、植物饼粕类、野生草本植物等，来源不同导致其营养成分各异[14-15]。本试验中，高粱秸秆属于农作物秸秆，营养成分与国产燕麦草相似；枣粉、梨渣属于果渣类，结构性碳水化合物含量低；芦苇草属于野生禾本科草本植物，纤维含量最高，符合非常规饲料分类特点。曹水清等[16]研究表明，高粱秸秆的CP含量仅为5.03%，NDF和ADF含量为72.75%和43.24%，整体营养水平低于本试验的结果。本试验中，芦苇草的CP、NDF和ADF含量均高于燕麦草，与陈晓琳等[17]的结果一致，但芦苇草和燕麦草的CP含量远低于陈晓琳等[17]的结果，NDF和ADF含量远高于陈晓琳等[17]的结果。本试验中，枣粉的CP含量为6.84%，与黄玉岚等[18]和张玲等[19]的结果相似，但EE含量远低于张玲等[19]的结果（5.83%），NDF和ADF含量远高于张玲等[19]的结果（11.13%和7.59%）。不同试验的非常规饲料的营养价值差异可能与品种、地理环境、种植方式和加工处理方式的差异有关。本试验中，梨渣的有机物和非纤维部分含量高于燕麦草。3.2燕麦草与4种非常规饲料营养成分的瘤胃消失率比较分析营养物质瘤胃消失率是反映底物饲料在瘤胃中消化利用情况的重要指标，也是影响反刍动物采食量的重要因素[20]。本试验中，枣粉的DM、NDF和ADF瘤胃消失率最高，芦苇草最低，与饲料的结构性碳水化合物含量一致，表明枣粉的可利用价值最高。芦苇草的CP含量最高，但瘤胃消失率最低，表明芦苇草中的CP多为不可降解，营养价值较低。梨渣的纤维可利用程度与燕麦草一致，但DM和CP的瘤胃消失率更高，表明梨渣可利用价值更高；高粱秸秆的CP含量和瘤胃消失率较高，但纤维分解程度低于燕麦草，需要对高粱秸秆进行物理、化学或生物处理以提高其纤维利用价值。曹水清等[16]研究结果中，DM和ADF瘤胃降解率均高于本试验，CP瘤胃降解率低于本试验，可能与高粱秸秆自身差异和所用动物有关。陈晓琳等[17]研究表明，芦苇的DM和CP肉羊瘤胃降解率远低于燕麦草，与本试验结果一致。本试验中，芦苇草的可利用程度很低，与李海文等[21]研究芦苇草DM、NDF和ADF瘤胃消失率很低的结果一致。目前，未见单独分析枣粉和梨渣瘤胃降解情况的报道，本试验发现，枣粉和梨渣的瘤胃可利用程度均高于燕麦草，表明枣粉和梨渣是潜在的优质饲料资源。3.3燕麦草与4种非常规饲料动态产气量和产气参数的比较分析瘤胃产气情况是反映底物饲料发酵速度和程度的关键指标。本试验中，总产气量和产气参数与营养物质消失率相对一致，表明枣粉可在瘤胃中被快速且充分利用，梨渣在发酵后期被充分降解，二者的发酵程度均高于燕麦草。高粱秸秆营养成分和可利用部分与燕麦草相近，但纤维含量导致高粱秸秆前期发酵比燕麦草慢，经过较长时间的发酵，二者的产气总量最终一致。芦苇草的结构性碳水化合物含量较高，导致发酵速度和程度较低，与其营养成分和营养物质瘤胃消失率一致。3.4燕麦草与4种非常规饲料瘤胃发酵参数的比较分析瘤胃发酵参数能够直接反映饲料底物被瘤胃微生物发酵分解的程度。本试验中，枣粉和梨渣的瘤胃发酵程度较高，瘤胃pH值最低而TVFA浓度最高；枣粉的干物质消失率高于梨渣，但二者pH值和TVFA浓度相对一致，与梨渣有机物含量高于枣粉有关。发酵液NH3-N浓度是底物CP含量和分解程度的体现，与各饲料底物的CP含量和瘤胃消失率一致。枣粉非纤维类物质含量最高，以丙酸型发酵为主，A/P值最低，梨渣次之，与其营养成分和可利用程度的结果一致。燕麦草、高粱秸秆、芦苇草纤维含量较高，以乙酸型发酵为主，与其营养成分和可利用程度的结果一致。枣粉和梨渣的丁酸、戊酸含量高于其他底物，可能与其非结构性碳水化合物果胶的含量较高有关，导致瘤胃微生物降解产生更多的丁酸和戊酸[22]。4结论与燕麦草相比，枣粉和梨渣的可消化营养成分更高，易被瘤胃发酵利用，是潜在的优质的反刍动物非常规饲料资源。高粱秸秆与燕麦草的营养成分类似，CP的瘤胃消失率较高，但纤维的瘤胃消失率较低，建议进行加工处理以提高其利用率。芦苇草的CP最高，但各营养成分不易在瘤胃中被消化降解，反刍动物的利用价值最低。