随着养殖业的发展，饲料原料的需求日益增长，人畜争粮的问题愈发严重[1]。寻找新的饲料原料替代物、开发新的非常规饲料资源，成为动物营养研究的热点。苎麻俗称“中国草”，具有生长快、生物学产量高等特点。苎麻嫩茎叶富含蛋白质、氨基酸、维生素、矿物质等动物生长发育所需的各种营养物质[2]，可与苜蓿媲美[3]，具有作为饲料原料开发的巨大潜力。构树具有速生、适应性强、繁殖性能高等特点，其生物产量和嫩茎叶的营养价值均较高[4-5]，粗蛋白质含量达18%~24%，富含氨基酸、维生素、碳水化合物及矿物质元素，是一种宝贵的非常规饲料资源。构树富含难以消化的粗纤维与抗营养因子。构树经饲料发酵技术处理，可提高畜禽对构树的利用率，降低饲料成本，但不影响动物的生长速度。苎麻和构树均可作饲料作物开发利用，有助于缓解我国南方蛋白饲料资源的不足，促进畜牧业可持续发展。本研究以宁乡花猪为试验动物，应用套算法，通过全收粪和指示剂代谢试验方法测定猪对苎麻、构树和发酵构树的营养成分利用率，旨在为苎麻、构树和发酵构树在动物日粮中的使用和配方制定提供参考。1材料与方法1.1试验材料苎麻为“中饲苎1号”，由中国农业科学院麻类研究所苎麻种植基地提供。刈割高度为80 cm，65 ℃烘干恒重，回潮24 h，称重，记录并粉碎制成青绿色草粉样品，封口保存。构树为杂交构树，由中国农业科学院麻类研究所沅江试验站南方饲料资源圃提供。刈割高度为80 cm，65 ℃烘干恒重，回潮24 h，称重，记录并粉碎制成青绿色草粉样品，封口保存。发酵构树由湘潭市某公司提供。以新鲜全株构树（株高约80 cm）为主要原料，粉碎后添加少量玉米、豆粕及发酵微生物（乳酸菌和酵母菌）和酶制剂（纤维素酶）装袋进行发酵，发酵后为半干粉末状。取500 g鲜样，65 °C烘干恒重，回潮24 h，称重，记录并粉碎制成风干样品，封口保存。1.2试验设计选择将8头体重为（30.00±1.78）kg的健康去势公猪（宁乡花猪），经14 d适应期，实施回肠末端“T”型瘘管手术。术后猪随机分配至消化代谢笼，10 d恢复期每天肌肉注射2次青霉素，手术部位每天消毒液清洗、红霉素软膏擦拭，避免感染。提高恢复期的营养标准，当试验猪恢复正常的采食并保持稳定后，选择6头恢复较好的猪称重，开始试验。试验采用4×4拉丁方设计。试验分为4期，每期15 d，预试期10 d，正式试验期5 d。各期分别饲喂基础日粮、70%基础日粮+30%苎麻、70%基础日粮+30%构树、70%基础日粮+30%发酵构树。试验采用全粪尿收集和食糜收集法，全粪收集期3 d，食糜收集期2 d。根据需要供给充足的洁净饮水，每天总饲喂量为体重的4%，每天饲喂2次（8：00、20：00），每次饲喂量相同。基础日粮为玉米-豆粕型，基础日粮组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T001表1基础日粮组成及营养水平（风干基础）原料组成含量/%营养水平合计100.0玉米67.0消化能/(MJ/kg)13.09豆粕(43%)11.0粗蛋白/%12.89麦麸17.0钙/%0.71石粉1.8总磷/%0.41预混料3.2赖氨酸/%0.56蛋氨酸/%0.22注：1.预混料购自湖南天一饲料有限公司。2.营养水平均为计算值。1.3测定指标及方法1.3.1营养成分的测定苎麻、构树及发酵构树不能直接饲喂动物，其消化率采用套算法测定，需经过2次消化试验。第1次测定基础日粮的养分消化率，第2次试验测定由70%的基础日粮和30%待测饲料构成的新日粮养分消化率。各待测饲料中干物质（DM）、粗蛋白（CP）、粗纤维（CF）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、粗灰分（Ash）的含量采用文献[6]中方法进行测定。采用全自动氧弹式量热仪（湖南开元仪器有限公司）测定总能（GE）。1.3.2常规营养物质表观消化率的测定正式试验第1~3 d，每日取1/10的鲜粪样，每10 g鲜粪加浓度为4.5 mol/L的硫酸2 mL混合均匀，4 ℃保存。尿桶内加入10 mL浓硫酸，取10%每头猪每日收集的尿量，滴入少量甲苯。3 d的粪样混匀取样20%，65 ℃烘干至恒重，过40目筛粉碎制成风干样品，封口保存。取10% 3 d的尿样混匀，20 ℃保存。上述样品应于测定全粪营养物质表观消化率。试验第4~5 d收集回肠食糜；日粮中添加0.3% Cr2O3，第1次饲喂30 min后，将瘘管上的盖子打开，套上无菌样品收集袋，每隔1~2 h收集食糜称重，-20 ℃保存。将每期每头猪的所有食糜样品解冻混匀，65 ℃烘干至恒重，过40目筛制成风干样品，封口袋低温保存。上述样品应用于测定回肠末端表观消化率和真消化率，样品中Cr按照GB/T 13088—2006的方法测定。采用粪便和回肠食糜测定DM、CP、CF、NDF、ADF和Ash及GE，计算基础日粮、新日粮营养物质表观消化率，采用套算法计算苎麻、构树及发酵构树营养物质表观消化率。营养物质表观消化率=(养分摄入量-养分排泄量)/养分摄入量×100%(1)营养物质真消化率=[1/(日粮指示剂含量/食糜指示剂含量)×(食糜指示剂含量/日粮指示剂含量)]×100%(2)粗饲料营养物质消化率=基础日粮养分消化率+(新日粮养分消化率-基础日粮养分消化率)/新日粮养分中待测饲料养分所占比例(3)1.4数据统计与分析数据采用Excel 2003进行初步处理，采用SPSS 21.0进行单因素方差分析（One-way ANOVA），Duncan's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2.13种非常规粗饲料的营养成分（见表2）由表2可知，构树DM的含量均显著高于发酵构树和苎麻（P0.05），发酵构树DM的含量显著高于苎麻（P0.05）；发酵构树CF的含量显著低于苎麻和构树（P0.05）；苎麻ADF、NDF的含量均显著高于构树与发酵构树（P0.05），构树ADF、NDF的含量均显著高于发酵构树（P0.05）；苎麻Ash的含量显著高于发酵构树和构树（P0.05），发酵构树显著高于构树（P0.05）；构树CP含量、GE均显著高于苎麻和发酵构树，苎麻CP含量、GE著高于发酵构树（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T002表23种非常规粗饲料营养成分项目DM/%CP/%CF/%ADF/%NDF/%Ash/%GE/(MJ/kg)苎麻15.70±3.18c16.83±2.89b21.71±0.32a36.18±0.25a47.28±0.17a17.30±0.31a16.11±0.58b构树35.07±1.03a18.01±2.13a21.64±0.16a28.19±0.79b37.75±0.62b6.77±0.80c17.68±0.37a发酵构树27.75±0.56b15.92±2.36c9.68±0.21b17.76±4.52c31.89±2.34c15.39±5.26b14.20±3.65c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。2.23种非常规粗饲料的表观消化率（见表3~表6）由表4可知，发酵构树DM、CP和GE全收粪表观消化率均显著高于苎麻与构树（P0.05），但苎麻与构树间差异不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T003表34期新非常规粗饲料全收粪表观消化率项目DMCPCFADFNDFAshGE基础日粮70.68±0.2378.49±0.1839.11±0.7842.75±0.5162.72±0.2959.87±0.1072.98±0.31苎麻新日粮63.18±0.3650.89±0.5694.31±0.5290.45±0.2375.02±0.3282.07±0.4619.28±0.34构树新日粮61.38±0.2146.99±0.1272.71±0.4976.35±0.4866.92±0.3981.17±0.6839.98±0.24发酵构树新日粮85.68±0.2990.19±0.7841.21±0.8632.55±0.3677.12±0.5182.97±0.6390.68±0.45%10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T004表43种新非常规粗饲料全收粪表观消化率项目DMCPCFADFNDFAshGE苎麻70.43±0.30b77.57±0.20b40.95±0.7844.34±0.8063.13±0.5760.61±0.8371.19±0.47b构树70.37±0.11b77.44±0.13b40.23±0.5343.87±0.5062.86±0.2860.58±0.3371.88±0.39b发酵构树72.18±0.91a78.88±0.65a39.18±4.2042.41±0.9963.20±2.1960.64±2.4073.57±0.88a%由表6可知，构树DM回肠末端表观消化率显著高于苎麻和发酵构树，分提高了2.51%、2.18%（P0.05）；苎麻CP回肠末端表观消化率显著高于发酵构树（P0.05）；构树CF回肠末端表观消化率显著低于苎麻和发酵构树，分别降低了4.26%和3.73%（P0.05）；发酵构树ADF回肠末端表观消化率显著高于构树（P0.05）；构树NDF回肠末端表观消化率显著高于苎麻和发酵构树，分别提高了4.58%、6.04%（P0.05）；构树Ash回肠末端表观消化率显著高于发酵构树与苎麻（P0.05）；发酵构树GE回肠末端表观消化率显著高于苎麻和构树，分别提高了3.49%、1.77%（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T005表54期新非常规粗饲料的回肠末端表观消化率项目DMCPCFADFNDFAshGE基础日粮55.79±0.3076.43±0.2138.16±0.5622.56±0.1535.26±0.1948.98±0.3762.11±0.54苎麻新日粮52.19±0.2380.93±0.3283.16±0.2968.16±0.3544.86±0.469.68±0.5910.51±0.48构树新日粮94.19±0.1264.43±0.3432.46±0.5418.36±0.4993.76±0.2197.88±0.6841.11±0.36发酵构树新日粮57.59±0.3644.93±0.8076.56±0.6886.76±0.4530.16±0.6844.48±0.9173.81±0.28%10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T006表63种非常规粗饲料的回肠末端表观消化率项目DMCPCFADFNDFAshGE苎麻55.67±1.76b76.58±1.26a39.66±1.70a24.08±2.21ab35.58±1.86b47.67±1.86b60.39±1.61b构树57.07±0.34a76.03±0.22ab37.97±0.64b22.42±0.17b37.21±0.72a50.61±0.54a61.41±0.55b发酵构树55.85±0.96b75.38±2.32b39.44±2.14a24.70±2.59a35.09±2.32b48.83±1.52b62.50±2.05a%2.33种非常规粗饲料的回肠末端真消化率（见表7、表8）由表8可知，构树DM回肠末端真消化率显著高于苎麻（P0.05）；构树和发酵构树CP回肠末端真消化率均显著高于苎麻（P0.05）。发酵构树CF回肠末端真消化率显著高于苎麻（P0.05）；发酵构树ADF回肠末端真消化率显著高于苎麻和构树（P0.05）；发酵构树GE回肠末端真消化率显著高于苎麻和构树（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T007表74期新非常规粗饲料的回肠末端真消化率项目DMCPCFADFNDFAshGE基础日粮59.79±0.4579.19±0.3441.78±0.7630.80±0.5237.89±0.5852.28±0.4664.84±0.28苎麻新日粮44.19±0.3217.56±1.8633.38±0.319.80±0.6714.49±0.4554.98±0.1148.34±0.36构树新日粮84.69±0.5689.56±0.3762.48±0.7631.40±0.8542.69±0.3898.18±0.2451.64±0.57发酵构树新日粮63.99±0.5874.26±0.7579.58±0.1372.80±0.2152.89±0.5476.28±0.2899.64±0.03%10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.01.007.T008表83种非常规粗饲料的回肠末端真消化率项目DMCPCFADFNDFAshGE苎麻59.27±1.76b77.14±1.09b41.50±1.70b30.10±2.21b37.11±1.8652.37±1.8664.29±1.61b构树60.62±0.47a79.54±0.16a42.47±0.64ab30.82±0.74b38.05±0.2953.81±0.5464.40±0.55b发酵构树59.93±0.81ab79.03±0.64a43.04±2.21a32.20±2.59a38.39±2.3253.08±1.8166.00±1.55a%3讨论3.13种非常规粗饲料的营养成分分析不同品种、生长区域、生长期及加工工艺，均可导致牧草的养分含量存在差异[7]。苎麻是可适宜生长期内多次刈割，收获青绿叶和茎等的高蛋白优质饲草，具有生物产量高、营养价值高、再生性强等特点。研究表明，苎麻叶粗蛋白含量普遍高于19%[8]，全株苎麻粗蛋白含量高于18%[9]。苎麻品种对苎麻的品质影响较大。研究发现，苎麻的纤维素含量以晚熟品种最高，中熟品种次之，早熟品种最低；早中熟品种半纤维素含量高于晚熟品种；早熟品种木质素含量最高，中晚熟品种含量较低[10]。苎麻叶中蛋白质含量与叶龄有关，新叶比老叶中蛋白质含量高[11]。刈割高度和茬次对苎麻粗蛋白和粗纤维含量的影响较大，随刈割高度的增加，粗蛋白含量逐渐降低，粗纤维含量逐渐升高[12]；随着茬次增加，苎麻粗蛋白含量呈现先升高后降低的趋势[13]。本研究中的苎麻为“中苎1号”，采样高度为100 cm，结果符合上述规律；随着苎麻高度增加，其年产粗蛋白含量降低，年生物产量增加。因此，需要深入研究如何平衡苎麻生物产量与营养品质含量。构树具有耐旱、耐贫瘠、适应性和抗污染性强、易繁殖、生长速度快等特点。构树的营养成分丰富，粗蛋白含量是玉米和小麦等常规饲料中蛋白质含量的2~3倍，仅次于大豆，与苜蓿接近；构树中还富含氨基酸、钙、磷等多种微量元素和矿物质，是优质的非常规饲料原料。屠焰等[14]通过测定杂交构树叶常规营养成分发现，构树叶的蛋白含量明显高于苜蓿草粉，中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量低于苜蓿草粉。目前，有关构树叶的研究大多围绕构树叶粗蛋白含量与其他饲草比较[15-16]，鲜有关于构树全株营养成分的报道。本研究中，测定了构树全株（包括叶和茎）的营养成分，茎的占比较大，降低了构树全株营养成分含量。刈割部位和加工方式对构树的营养成分影响很大。研究表明，随着刈割高度增加，构树粗蛋白含量降低，纤维素含量升高；刈割高度低于120 cm时，营养含量最高，消化率最高[17]。本研究中，构树刈割高度为110 cm，营养成分低于屠焰等[14]研究结果。构树青干料和青贮料总氨基酸含量优于鲜料。司丙文等[18]研究表明，添加糖蜜、霉菌复合剂及防腐剂能够更好地保存粗蛋白和干物质，其中添加防腐剂的效果最好。王洋等[19]研究发现，添加植物乳杆菌和产朊假丝酵母菌进行全株构树青贮，可以提高青贮品质，获得优质全株构树青贮饲料。本研究中的发酵构树是将全株构树切断打碎，添加少量玉米、豆粕、酵母菌、乳酸菌和纤维素酶发酵获得，CP、CF、ADF等营养成分含量均显著低于全株构树，造成这一结果的原因有待深入探究。关于苎麻、构树及其加工产品营养成分比较的研究鲜有报道，本试验结果发现，DM、CP和GE的含量由高到低依次为构树、苎麻和发酵构树，CF、ADF和NDF的含量从高到低依次为苎麻、构树和发酵构树，Ash含量从高到低依次为苎麻、发酵构树和构树，且差异均显著。由此可见，从营养成分含量考虑，构树及其加工产品可能更适宜作为畜禽粗饲料。3.2宁乡花猪对3种非常规粗饲料消化率分析近年来，苎麻在猪、鸡、鹅和羊等动物生产中取得了较好的饲喂效果[20-23]。李闯等[24]对成熟期苎麻叶和40、50 cm整株刈割的苎麻进行营养价值评定，结果发现，使用各组饲料饲喂的朗德鹅的饲料表观代谢能分别为6.39、6.03、6.22 MJ/kg，CP利用率分别为47.38%、41.50%、46.24%，EE利用率分别为29.88%、30.54%、32.16%，CF利用率分别为22.45%、34.75%、33.87%。朱慈根等[25]采用高65 cm的全株“湘苎3号”作为扬州鹅饲料进行营养价值评定，结果发现，鹅对苎麻的表观代谢能为5.69 MJ/kg，DM、CP、CF、ADF和NDF的表观消化率分别为30.01%、40.69%、29.62%、16.40%和40.69%。目前，鲜有关于猪对苎麻利用的研究报道。本试验中，宁乡花猪对苎麻营养成分的表观消化率与其他研究者略有不同，原因可能是苎麻的刈割时期、刈割高度和试验动物等方面的差异所致。目前，构树在饲喂猪、奶牛、山羊等动物上的应用研究取得了较好的效果[26-31]。杨青春等[27]探究了日粮中添加构树叶粉对三元杂交育肥猪营养物质消化率的影响，结果表明，与对照组相比，试验组DM、CP及GE的表观消化率分别降低5.61%、5.01%和5.72%。夏中生等[32]通过消化代谢试验，采用套算法研究了构树叶作为生长肥育猪饲料的营养价值，发现GE、CP、Ash的表观消化率分别为68.10%、76.50%和32.61%。本试验采用了相同的测定计算方式，各营养成分的全收粪法与回肠末端表观消化率均高于杨青春等[27]和夏中生等[32]，这可能是构树收割高度、试验动物品种等原因所致。邓铭等[29]测定了不同比例发酵构树替代基础日粮对断奶仔猪表观消化率的影响，结果显示，与对照组相比，添加发酵构树组的断奶仔猪对CP、EE、Ca和P的表观消化率显著降低。梁春宇等[30]研究了杂交构树青贮对泌乳前期奶牛生产性能和养分表观消化率的影响，结果发现，日粮中杂交构树青贮添加比例不低于14%时，可对奶牛采食量和产奶量产生不利影响，对照组以及添加7%、14%和21%杂交构树青贮组DM表观消化率分别为87.02%、87.54%、82.23%、86.70%，CP的表观消化率70.10%、73.61%、61.24%、71.42%，NDF的表观消化率分别为43.90%、51.14%、37.37%、39.46%，ADF的表观消化率分别为36.88%、37.69%、36.58%、36.50%，EE的表观消化率分别为97.95%、97.79%、97.27%和97.40%。本试验中，各营养成分宁乡花猪的全收粪和回肠末端表观消化率普遍低于梁春宇等[30]研究结果，这可能是奶牛对粗饲料的消化利用率较高所致。近年来，关于苎麻、构树及其相关加工产品消化利用率的比较试验的研究较少。本研究发现，发酵构树DM和CP的全收粪表观消化率显著高于构树和苎麻。构树DM、Ash和NDF的回肠末端表观消化率显著高于苎麻和发酵构树，苎麻CP和CF的回肠末端表观消化率显著高于构树，发酵构树GE和ADF的回肠末端表观消化率显著高于构树和苎麻。构树DM和CP的回肠末端真消化率显著高于苎麻，发酵构树GE、CF和ADF的回肠末端真消化率，显著高于苎麻和构树。4结论本研究中，3种粗饲料的营养成分含量均较高，营养物质表观消化率也相对较高；其中构树的营养成分含量最高，发酵构树的全收粪和回肠末端表观消化率及回肠末端真消化率最高。为更好地实现构树的使用价值，应把握构树的最佳收获期，选择适宜的加工方式。