随着我国西北地区生态建设快速推进，柠条（Caragana korshinskii）、沙柳（Salix psammophila）、花棒（Hedysarum scoparium）和甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）等人工、半人工建植的沙生植物已成为沙漠生态环境治理中的优势种和建群种。柠条锦鸡儿、沙柳、花棒、梭梭（Haloxylon ammodendron）、羊柴（Hedysarum laeve)、甘草、华北驼绒藜（Ceratoides arborescens）7种沙生灌草是广泛分布于库布齐沙漠的良乡树种，具有抗寒、耐旱、耐高温和耐贫瘠等抗逆特性，在防风固沙、维持沙漠生态平衡、修复沙漠脆弱环境中起重要作用，是干旱、半干旱以及过渡区域主要的种质资源[1-3]。合理的平茬复壮可以有效促进沙生灌木的抚育更新[4-8]。沙生灌木地上生物量大，生物质资源储量丰富，且枝叶适口性好、营养丰富，平茬可以收获大量枝条，作为家畜的饲料资源，有巨大的开发潜力[9-10]。张骞等[11]研究柠条锦鸡儿、羊柴、花棒、沙柳等6种植物开花期的营养成分，确定6种植物均为中等、优良饲料。宋丽华等[12]以沙柳、羊柴、柠条锦鸡儿、花棒等7种沙生灌草的叶片为试验材料，测定其饲用养分指标，发现沙柳、羊柴、柠条锦鸡儿、花棒的粗蛋白含量较高，达到优质谷类粮食蛋白含量（小麦13.3%、大米13.5%）。甘草作为优良药用植物，对甘草的研究主要集中在根、根茎的主要成分、药用价值等方面[13]，茎、叶在饲料方面的研究较少。潘昱麒[14]以新疆乌拉尔甘草茎叶为研究对象，发现饲料中添加甘草茎叶可以提高育肥巴什拜羔羊的生长性能、养分表观消化率、屠宰性能及羔羊机体的免疫功能，而对羊肉品质无显著影响。薛正芬等[15]对新疆甘草茎、叶的营养成分进行详细分析，认为甘草的茎、叶可以作为饲料原材料。目前，不同刈割时间与留茬高度对沙生灌木和灌草（甘草）茎、叶的饲用价值的影响少见报道。因此，本研究针对库布齐沙漠地区植物资源利用现状，分析不同刈割时间和不同留茬高度下7种成活率和饲用价值较高植物茎叶中粗纤维、粗蛋白、粗脂肪等含量，确定最佳刈割时间和留茬高度，以期实现沙生灌草的科学饲草化开发。1材料与方法1.1试验材料通过对库布齐沙漠植物的资源量及饲用价值调研[16-17]，选择分布面积广且饲用价值较高的柠条锦鸡儿、沙柳、花棒、梭梭、羊柴、华北驼绒藜和甘草等7种生长4年的植物为研究对象。1.2试验方法结合不同植物的生长情况选定标准株，以生产实践中刈割方式设计刈割时间与留茬高度两个处理，每个处理设3个水平，刈割时间分别为2018年5月24日、7月28日、9月25日，留茬高度为10 cm、植株高的1/3处、植株高的2/3处（甘草、华北驼绒藜植株较矮，故留茬高度不设梯度）。共9个处理，每个处理重复3次。采集植物样风干后粉碎，备用。1.3测定指标及方法取不同处理方式刈割后的7种沙生灌草样品风干、粉碎，作为备用样品，根据饲料检测标准，对备用样品的中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）和相对饲用价值等指标进行检测[18-19]。酸性洗涤纤维的测定依据NY/T 1459—2007中的方法；中性洗涤纤维的测定依据GB/T 20806—2006中的方法；粗蛋白的测定依据GB/T 6432—94中的方法；粗脂肪的测定依据GB/T 6433—2006中的方法。相对饲用价值（RFV）是ADF和NDF的综合反映，是评价饲料质量的指数，计算过程中盛花期苜蓿的相对饲用价值为100，对比粗饲料可消化干物质的采食量。饲料的营养价值与指数值呈正比，当值大于100时，饲料营养价值较好[20]。消化性干物质（DDM%）=88.9-0.779ADF（以干物质%表示）（1）干物质采食量（DMI%）=120/NDF（以干物质%表示）（2）相对饲用价值（RFV）=（DDM×DMI）/1.29（3）1.4数据统计与分析采用SPSS 17.0对营养价值各指标数据进行植物种类间差异显著性分析和LSD检验。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2.1不同沙生灌草的营养价值和相对饲用价值（见表1）由表1可知，整个生长观测期内，留茬高度为10 cm的7种沙生灌草主要营养成分中，ADF、NDF、CP、EE含量均存在显著性差异（P0.05）。ADF含量以花棒的58.23%最高，柠条锦鸡儿50.87%、沙柳50.64%较高，羊柴54.72%次之，梭梭43.43%、华北驼绒藜42.04%和甘草42.66%最低。NDF含量以花棒的68.62%最高、柠条锦鸡儿66.73%次之，梭梭61.24%、沙柳57.90%、甘草66.20%最低。CP含量分别为甘草12.50%最高、华北驼绒藜12.13%次之，沙柳6.30%最低。EE含量为甘草10.17%最高、花棒9.68%次之，梭梭6.69%最低。结果表明，不同沙生植物种的主要成分为酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维，含有少量的粗蛋白和粗脂肪。植物中各个营养成分（ADF、NDF、CP）的含量存在明显差异，EE的含量差异较小。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.18.023.T001表1不同沙生灌草的营养价值含量和相对饲用价值灌木类型ADF/%NDF/%CP/%EE/%RFV柠条50.87±6.37b66.73±4.64ab10.77±1.48abc8.90±2.09a69.18±9.57cd沙柳50.64±4.04b61.07±5.20bc6.30±0.97d9.62±1.76a76.14±9.93bc花棒58.23±5.79a68.62±6.28a10.45±1.53bc9.68±2.62a59.96±11.30d梭梭43.43±10.68c61.24±4.90bc9.50±1.34c6.69±0.84b85.04±18.54ab羊柴54.72±2.90ab65.22±3.26ab10.86±1.18abc8.50±1.52ab66.23±5.56cd甘草42.04±8.22c57.90±7.15c12.50±2.47a10.17±0.41a92.78±21.33a华北驼绒藜42.66±6.56c66.20±4.99ab12.13±2.66ab8.69±2.82ab79.19±13.62abc注：同列数据肩标不同字母表示差异显著（P0.05），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）；下表同。整个观测期内，甘草的RFV值最高，为92.78%，花棒最低，为59.96%。甘草的RFV值（92.78%）梭梭的RFV值（85.04%）华北驼绒藜的RFV值（79.19%）沙柳的RFV值（76.14%）柠条锦鸡儿的RFV值（69.18%）羊柴的RFV值（66.23%）花棒的RFV值（59.96%），且甘草的RFV值显著高于沙柳、柠条锦鸡儿、羊柴和花棒（P0.05），华北驼绒藜的RFV与柠条锦鸡儿、沙柳梭梭、羊柴差异不显著（P0.05）。2.2不同刈割时间对7种沙生灌草营养价值的影响（见表2）由表2可知，除沙柳、花棒外，其他植物的ADF含量随月份均表现出增加的趋势，且均在9月达到最大值。梭梭9月的ADF含量显著高于5月（P0.05）；甘草9月的ADF含量显著高于5月和7月，且7月的ADF含量显著高于5月（P0.05）。梭梭和甘草的NDF含量表现出随月份增加而增加的趋势，并在9月达到最大值。沙柳5月的NDF含量显著高于7月（P0.05）；花棒5月的NDF含量显著高于7月和9月（P0.05）；羊柴9月的NDF含量显著高于7月（P0.05）；甘草9月的NDF的含量显著高于5月和7月（P0.05）；且7月的NDF含量显著高于5月（P0.05）。梭梭、甘草和华北驼绒藜CP含量表现出生长初期＞生长中期＞生长末期，且生长初期的CP含量显著高于生长末期（P0.05），表明植物的营养成分随生长时间的增加逐渐较低，即由营养生长转变为生殖生长会降低枝叶的蛋白含量。随着月份增加，花棒和华北驼绒藜EE含量显著增加（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.18.023.T002表2不同刈割时间对各7种沙生灌草营养价值的影响灌木类型时间/月ADF/%NDF/%CP/%EE/%RFV柠条锦鸡儿548.33±7.2069.33±4.6810.49±1.716.17±0.24b69.29±10.10748.90±6.1063.03±3.6310.17±1.479.70±1.02a75.32±8.94955.37±1.5467.83±2.8211.66±0.5610.83±0.46a62.93±3.99沙柳553.73±4.4464.87±5.47a6.92±0.147.43±0.97b68.31±10.07b748.40±2.4455.50±0.16b5.72±1.3810.03±0.33a85.81±3.15a949.80±2.8462.83±1.64ab6.25±0.4011.40±0.29a74.31±5.15ab花棒561.57±3.3076.17±1.94a9.15±1.726.37±0.62c50.11±4.35756.90±3.3763.90±1.27b11.14±0.249.97±0.24b64.93±4.35956.23±7.8565.80±5.06b11.05±1.2312.70±0.08a64.83±14.14梭梭533.43±4.34b58.00±4.2211.09±0.56a5.63±0.40b101.6±11.33a744.37±5.67ab59.97±3.329.32±0.49b7.37±0.33a84.96±11.99ab952.50±10.40a65.77±3.278.11±0.59b7.07±0.38a68.56±14.61b羊柴552.50±2.9466.53±1.91ab10.93±0.766.57±0.39b67.26±5.16754.20±0.8861.73±2.89b11.14±0.899.50±0.37a70.53±4.15957.47±1.7667.40±1.10a10.51±1.629.43±1.03a60.90±0.91甘草532.33±2.22c49.87±1.88c15.63±1.14a10.33±0.33119.02±5.35a742.70±1.43b57.60±2.86b11.41±0.09b10.30±0.3390.17±6.34b951.10±4.36a66.23±2.74a10.47±1.36b9.87±0.4069.17±6.60c华北驼绒藜539.23±7.7365.73±7.0514.25±2.39a5.47±0.48c84.59±19.00740.23±2.4864.57±3.3712.57±1.25ab8.43±0.70b83.20±5.79948.50±3.3668.30±2.549.57±1.64b12.17±0.76a69.79±5.28注：表中数据仅为不同品种沙生灌草在不同时间的对比。不同植物的相对饲用价值（RFV）表现出不同的规律。其中，柠条锦鸡儿、沙柳、花棒、羊柴的最大RFV出现在7月，而梭梭、甘草和华北驼绒藜的最大RFV出现在5月；甘草的RFV随月份增加显著降低（P0.05）。相对饲用价值与粗蛋白含量随时间变化基本一致，表明粗蛋白含量越高，相对饲用价值越高。可以在5月对梭梭、甘草和华北驼绒藜进行平茬，7月对柠条锦鸡儿、沙柳、花棒、羊柴进行平茬，以获取饲料原料。2.3不同留茬高度对5种沙生灌草营养价值的影响（见表3）由表3可知，羊柴在植株高1/3处刈割的ADF含量显著低于其他2种刈割高度（P0.05），其他植物不同留茬高度的ADF相差不大。梭梭在留茬10 cm刈割的NDF含量显著高于其他2种刈割高度（P0.05）；花棒在留茬2/3处刈割显著高于留茬1/3处刈割（P0.05)；其余植物各留茬高度之间差异不显著（P0.05)；沙柳和梭梭的CP含量在各自留茬高度下均处于较低的水平，沙柳的CP含量低于6%，其他植物的CP含量较高基本都高于10%。梭梭、花棒在植株高2/3处刈割的CP含量最低；所有植物的EE含量相差不大，梭梭在留茬10 cm刈割的EE含量显著低于1/3处刈割EE含量（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.18.023.T003表3不同留茬高度对5种沙生灌草营养价值的影响灌木类型留茬高度ADFNDFCPEE柠条锦鸡儿10 cm52.13±5.5065.43±4.0410.92±1.3410.27±0.98植株高1/348.27±3.2663.93±3.6712.50±1.149.92±0.60植株高2/350.03±3.0362.48±3.8012.53±1.4310.48±0.79沙柳10 cm49.10±2.7459.17±3.855.99±1.0510.72±0.75植株高1/349.22±3.7755.12±2.645.71±0.8310.87±1.64植株高2/347.37±4.0155.15±4.735.76±1.0110.65±1.38梭梭10 cm48.43±9.3162.87±4.39a8.71±0.81a7.22±0.38b植株高1/342.20±7.0755.45±2.32b8.05±1.74ab8.93±1.54a植株高2/347.10±2.8058.70±6.80ab6.44±1.45b8.37±1.25ab羊柴10 cm55.83±2.14a64.57±3.5810.82±1.359.47±0.78植株高1/349.77±4.49b63.27±5.9111.12±1.169.07±0.58植株高2/356.15±3.37a64.27±4.7210.55±0.759.70±0.71花棒10 cm56.57±6.0564.85±3.81ab11.10±0.89ab11.33±1.38植株高1/354.12±4.4562.50±3.72b11.37±1.45a10.53±1.74植株高2/359.18±4.0969.07±4.15a9.90±0.57b9.98±1.23%3讨论本试验7种沙生灌草的酸性洗涤纤维为32.33%~61.57%，中性洗涤纤维为55.12%~76.17%，粗蛋白含量为5.71%~15.63%，粗脂肪含量为5.47%~12.70%。宋丽华等[12]对沙柳、羊柴、柠条锦鸡儿等7种沙生灌木进行研究，研究发现，酸性洗涤纤维为15.0%~29.9%、中性洗涤纤维为25.6%~42.1%、粗蛋白含量为10.0%~20.6%，与本试验结果有明显差异。原因可能是宋丽华等[12]在研究使用的7~8月的嫩枝和叶片，而本研究使用的研究材料为生长4年的植物，与一年生的嫩枝和叶片相比，枝条和叶片纤维化程度较高，甚至一部分已经木质化，因此，本试验所得的酸性和中性洗涤纤维较高。除沙柳外，沙生灌草的粗蛋白含量均可达10%甚至超过10%，远高于普通秸秆类饲草，与高琪[20]报道结论一致。7种沙生灌草植物中，RFV最高的植物为甘草，最低的为花棒，但是RFV均高于50.11%，因此，均具有较高的饲用价值，但是纤维性物质含量较高，作为灌草饲料资源时可根据要求对纤维化、木质化较高的茎干进行部分剔除或粉碎作为粗饲料原料进行开发利用。随月份增大，柠条锦鸡儿、梭梭、羊柴、甘草和华北驼绒藜的粗纤维含量基本均表现出增加趋势，9月粗纤维含量达到最高；沙柳、梭梭、甘草和华北驼绒藜的粗蛋白含量最高值出现在5月，表明随着生长期的增长，梭梭、甘草和华北驼绒藜粗蛋白主要用于植物的营养生长转化为植物粗纤维。不同植物在不同时间平茬才能保证相对饲用价值最高，也能够保证不同阶段有源源不断的饲料原料。7种沙生灌草的粗脂肪在5~9月基本均表现逐渐增大趋势，且在5~7月增加最快，7~9月相对较小，表明此时植物的有机物在主要在营养生长期快速积累，生物量增加。不考虑粗脂肪的变化，只以植物纤维和蛋白主要的营养成分为主，柠条锦鸡儿在生长期内粗蛋白含量变化较小，但是纤维含量快速增加，应在7月平茬，可以保证动物的适口性与饲粮的高营养价值。在生长初期，沙柳的粗蛋白含量最高，但是，纤维含量也较高，因此，在7月或9月平茬最合适。同理，花棒、梭梭、羊柴应在7月平茬；甘草和华北驼绒藜在5月平茬。在7种沙生灌草留茬高度方面，各植物不同留茬高度的营养价值指标相差不大，因此不同的留茬高度对这5种植物的营养价值影响不大。在7种灌草饲料开发应用时，应主要考虑不同植物种的营养价值、植被恢复情况、饲料开发需求等进行综合分析，以获取最大的饲料材料为最优选择。植物生长初期或植物生长中期为最佳刈割时间，保证家畜生长发育营养要求，生长末期植物作为青贮的原料，保证家畜冬天能有充足的食物。4结论为保证灌草的最大饲用价值，柠条锦鸡儿、花棒、梭梭、羊柴应在7月平茬，沙柳应在7月或9月平茬，甘草和华北驼绒藜应在5月平茬。