全 文 ：动物营养学报 2011, 23(3):387-394
ChineseJournalofAnimalNutrition 　
doi:10.3969/j.issn.1006-267x.2011.03.006
应用体外产气与体外消化法评定不同生育期
豆科牧草营养价值
张桂杰 1　王红梅 3　罗海玲 1＊　张英俊 2＊　王　海 2　朱　虹 1　孟　慧 1
(1.中国农业大学动物科技学院 , 动物营养学国家重点实验室 , 北京 100193;2.中国农业大学草地研究所 , 北京 100193;
3.宁夏大学农学院 ,银川 750021)
摘　要:本试验旨在探讨华北农牧交错带紫花苜蓿 、棘豆 、草木樨和野豌豆 4种主要豆科牧草
不同生育期营养价值变化规律。利用常规化学成分分析 、体外消化技术和体外发酵产气技术测
定 4种豆科牧草盛花期和结实期的主要营养成分 、体外消化率和瘤胃微生物体外发酵产气量 。
结果表明:开花期草木樨 、紫花苜蓿的粗蛋白质含量差异不显著(P>0.05),与棘豆和野豌豆相
比差异显著(P<0.05),野豌豆与棘豆粗蛋白质含量差异显著(P<0.05),棘豆 、紫花苜蓿 、草木
樨 、野豌豆的粗蛋白质含量随生育期延长而下降 ,差异极显著 (P<0.01);结实期与开花期相
比 ,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量有增长趋势(P>0.05), 4种牧草的干物质体外消化率
(DMD)、中性洗涤纤维体外消化率 (NDFD)、酸性洗涤纤维体外消化率(ADFD)呈下降趋势
(P>0.05);棘豆 、紫花苜蓿结实期和开花期的 24h产气量差异显著(P<0.05),只有棘豆 2个
生育期的 48 h产气量差异显著(P<0.05), 4种牧草 2个生育期的理论最大产气量差异不显著
(P>0.05), 4种豆科牧草结实期的延滞期相比开花期有增长趋势(P>0.05)。综上所述 ,本研
究所选 4种豆科牧草结实期营养价值低于开花期。
关键词:豆科牧草;生育期;营养价值;体外产气法;体外消化率
中图分类号:S816.15　　　文献标识码:A　　　文章编号:1006-267X(2011)03-0387-08
收稿日期:2010-09-01
基金项目:农业部公益性行业科技(200903060);国家高技术研究发展计划(2007AA10Z233)
作者简介:张桂杰(1983—),男 ,山东宁津人 ,博士研究生 ,主要从事动物营养与饲料科学研究。 E-mail:Gjzhangcau@yahoo.cn
＊通讯作者:罗海玲 ,教授 ,博士生导师 , E-mail:Luohailing@cau.edu.cn;张英俊 ,教授 ,博士生导师 , E-mail:Zhangyj@cau.edu.cn
　　牧草作为反刍家畜的主要饲料来源 ,在畜牧
业中的地位十分重要 。牧草的营养特性决定了其
在反刍家畜中的应用地位 。研究表明 ,同种牧草
在不同的生育期 ,其粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维
(NDF)、酸性洗涤纤维 (ADF)等营养物质在茎叶
之间的转移与分配均不断发生着变化 ,从而导致
植株整体饲用价值和利用率的巨大改变 [ 1] 。目前
关于反刍动物饲草料营养价值评定有体内法 (in
vivo)、半体内法 (insitu)和体外法 (invitro)等方
法 [ 2-7] 。体外产气法最早是由 Menke等 [ 8] 提出 ,
其理论依据是饲料样品在瘤胃液中培养 24 h后其
CO2和甲烷产气量与体内消化率测定值之间存在
很高的相关性 ,与体内法 、半体内法相比 ,体外产
气法操作方法易掌握 ,测定数据重复性好 ,较真实
地模拟饲料在瘤胃内的消化状况 ,可得到更多有
用的营养参数 ,近年来已被广泛应用 [ 9 -14] 。有报
道指出 ,在采食量不变的情况下 ,牧草生长每增加
1 d,干物质消化率下降 0.5个百分点 [ 15] 。 Cleale
等 [ 16]研究混播多年生牧草成熟阶段对消化率的影
响 ,结果发现 , 成熟期每增加 21 d,牧草消化率降
低 10个百分点(与每天降低 0.5个百分点一致),
导致每天必须增加 0.8个百分点的谷物来满足动
物能量需求 。张晓庆等 [ 17]采用此法测定了不同品
种不同生育期苜蓿的体外干物质(DM)和有机物
(OM)消化率 ,并探讨了消化率与营养成分和生长
期之间的互动关系 ,表明苜蓿的营养价值和消化
　
动　物　营　养　学　报 23卷
率随着其生育期的推移显著下降 ,且苜蓿体外 DM
和 OM消化率与 CP和 ADF含量分别呈强正 、负相
关 。在我国北方农牧交错带内 ,种植业和草地畜
牧业在空间上交错分布 ,时间上相互重叠 [ 18] ,豆科
牧草在草地畜牧业中扮演着非常重要的角色 。豆
科牧草是反刍动物优质的蛋白质饲料 ,生育期对
豆科牧草的 CP、粗纤维(CF)含量等指标有重要的
影响 ,但关于农牧交错带内豆科牧草不同生育期
营养价值的变化规律鲜有报道 。本文以华北农牧
交错带不同生育期常见豆科牧草的 CP、NDF、
ADF、干物质体外消化率(DMD)、中性洗涤纤维体
外消化率 (NDFD)、酸性洗涤纤维体外消化率
(ADFD)、体外产气动态参数等指标为研究内容 ,
探讨豆科牧草开花期和结实期的营养价值变化规
律 。
1　材料与方法
1.1　牧草样品采集地概况
河北沽源草地生态系统国家野外科学观测研
究站位于华北农牧交错带的河北省北部沽源坝
上 ,该农牧交错带是内蒙古典型草原东南舌状延
伸地带 ,处于半干旱大陆季风气候带 ,除夏季东南
暖湿气流的影响外 ,较长时间受蒙古高压寒冷干
旱气候的控制 ,年平均气温 1 ℃, 1月份平均气温
-18.6 ℃, 7月份平均气温 17.6 ℃, ≥10 ℃积温
1 513.1 ℃, 无 霜 期 85 d, 年 平 均 降 水 量
430.7 mm,主要集中于 7— 9月份 ,占全年降水量
的 79%,年蒸发量 1 735.7 mm。
1.2　试验材料
棘豆 (OxytropisglabraDC)、野豌豆 (Vicia
sepiumLinn)、草木樨(MelilotusoficinalisPal)和
紫花苜蓿(MedicagosativaLinn)样品采集于河北
沽源国家草地生态系统野外观测研究站 ,于 2007
年 7月 4— 10日采集棘豆 、野豌豆 、草木樨和紫花
苜蓿盛花期样品 , 8月 1— 10日采集 4种牧草绿熟
期和黄熟前期样品 ,混合后置于取样袋中 , 65 ℃烘
干 48 h,称测各样品的鲜重和 DM含量 ,粉碎过筛
(1 mm),按四分法取样 。
1.3　试验方法
1.3.1　营养成分测定
牧草 DM、CP、NDF和 ADF含量按常规方法
测定 [ 19] 。半纤维素(HC, %)=NDF-ADF,中性
洗涤可溶物(NDS, %)=100-NDF。
1.3.2　DMD、NDFD和 ADFD的测定
按 Tily等 [ 9]的 2阶段法进行 。首先在厌氧条
件下 , 用瘤胃液的稀释液 (瘤胃液︰缓冲液 =
1︰ 2)消化定量的样品 48 h,然后用胃蛋白酶在
酸性条件下再消化 48 h。瘤胃液采自饲喂精粗比
为 40︰ 60试验饲粮的安装有永久性瘤胃瘘管的
西门塔尔 ×冀南杂交 1代阉牛 。
1.3.3　体外发酵产气量的测定
按 Menke等 [ 8]的方法进行。在 39 ℃厌氧条
件下 , 将 200 mg待测样品干物质放入特制的
100 mL玻璃注射器(德国制造)中 ,用 30 mL经稀
释后的瘤胃液消化 ,记录 72 h内 25个时间点的产
气量。每个样品设 3个重复 。
采用模型 y=B[ 1-e-c(t-lag)]计算动态消化
产气参数 。
式中:y为 t时间点 200 mg底物 DM的产气量
(mL), B为 200 mg底物 DM理论最大产气量
(mL), c为样本的产气速度 (h-1), t为体外培养
时间(h), lag为产气延滞期(h)。
1.3.4　统计分析　
采用 SAS统计分析软件中的广义线性模型
(GLM)进行单因子方差分析和 Duncan氏多重比
较 [ 21] 。
2　结　果
2.1　主要豆科牧草不同生育期营养成分的分析
本试验所测定的不同生育期豆科牧草主要营
养成分如表 1所示 。开花期草木樨 、紫花苜蓿 CP
含量差异不显著(P>0.05),与另外 2种牧草差异
显著(P<0.05),野豌豆与棘豆 CP含量差异显著
(P<0.05),棘豆开花期的 CP含量最低。结实期
与开花期相比 ,豆科牧草 CP的含量极显著下降(P
<0.01),本试验的 4种豆科牧草 ,棘豆 、紫花苜
蓿 、草木樨 、野豌豆开花期与结实期的 CP含量差
异极显著(P<0.01),草木樨 CP含量下降了 9.16
个百分点 。
结实期与开花期相比 ,草木樨 NDF的含量差
异极显著(P<0.01),其他 3种牧草的 NDF的含
量有增长的趋势 , 但不同生育期内差异不显著
(P>0.05)。与开花期相比 ,结实期草木樨 NDF的
含量增加了 17.73%,远远高于其他 3种牧草的增
幅 。ADF的增幅在不同种类间也不同 , 草木樨的
ADF含量在 2 个生育期内差异极显著 (P<
388
3期 张桂杰等:应用体外产气与体外消化法评定不同生育期豆科牧草营养价值
0.01),紫花苜蓿的 ADF含量在 2个生育期内差
异显著(P<0.05),野豌豆和棘豆的 ADF含量随
着生育期延长也有增长的趋势 ,但差异不显著
(P>0.05)。
表 1　不同生育期豆科牧草营养成分含量
Table1　Nutrientcontentsofleguminousforagesindifferentgrowingperiods %
项目
Items
生育期
Growingperiod
含量 Content
粗蛋白质
CP
中性洗涤
纤维 NDF
酸性洗涤
纤维 ADF
半纤维素
HC
中性洗涤
可溶物 NDS
野豌豆
Viciasepium
Linn
开花期
Floweringstage 18.03 ±0.09b 39.62±1.05bc 22.78±0.99cd 15.81±2.44ab 60.41±3.43ab
结实期
Seedingstage 15.69 ±0.00d 41.59±3.43bc 25.67±0.37bc 16.95±0.68ab 59.38±1.05ab
棘豆
Oxytropis
glabraDC
开花期
Floweringstage 17.50±0.04
c 37.84±1.18c 25.89±2.11bc 11.35±3.29ab 62.16±1.18a
结实期
Seedingstage 15.26±0.05
e 38.00±0.02c 26.61±1.16bc 11.99 ±1.14b 62.00±0.02a
草木樨
Melilotus
oficinalis
Pall
开花期
Floweringstage 19.79±0.28
a 35.64±3.31c 21.32±0.77d 14.32±2.54ab 64.36±3.31a
结实期
Seedingstage 10.63±0.06
f 53.37±1.69a 33.46±0.41a 19.91±1.28a 46.63±1.69c
紫花苜蓿
Medicagosa-
tivaLinn
开花期
Floweringstage 20.09±0.00
a 42.37±0.23bc 23.46±0.78cd 18.94±2.72ab 57.73±2.28ab
结实期
Seedingstage 17.49±0.11
c 46.27±2.28b 28.62±0.44b 19.92±1.01a 53.73±0.23b
　　同列数据相同字母者表示差异不显著(P>0.05), 相邻字母者表示差异显著(P<0.05), 相隔字母者表示差异极显著
(P<0.01)。 下表同。
Inthesamecolumn, valueswiththesameletersuperscriptsmeannosignificantdifference(P>0.05), withadjacentletter
superscriptsmeansignificantdifference(P<0.05), andwithseparateletersuperscriptsmeanextremelysignificantdifference
(P<0.01).Thesameasbelow.
2.2　不同生育期豆科牧草体外消化率的变化
规律
由表 2可知 ,棘豆和草木樨结实期 DMD显著
低于开花期(P<0.05),草木樨 、野豌豆 、紫花苜蓿
的 NDFD在 2个生育期内差异显著(P<0.05),棘
豆的 NDFD、ADFD和草木樨的 ADFD在 2个生育
期内差异不显著(P>0.05),紫花苜蓿与野豌豆的
ADFD在 2个生育期内差异显著(P<0.05)。
2.3　不同生育期豆科牧草体外产气动态参数的
变化规律
豆科牧草开花期和结实期的体外产气动态参
数如表 3和图 1所示 ,棘豆 、紫花苜蓿 2个生育期
的 24 h产气量差异显著(P<0.05),随着发酵的
延续 ,只有棘豆 2个生育期的 48 h产气量差异显
著(P<0.05)。 4种豆科牧草开花期和结实期的
理论最大产气量显著不差异(P>0.05)。从延滞
期可以看出各种牧草在体内的利用难易程度 , 结
实期草木樨延滞期最长 ,其次为结实期野豌豆 。
产气动态曲线显示 , 在培养开始阶段 (0 ～
16 h),气体增加速度剧烈 。随着发酵的进行 , 豆
科牧草开花期的产气量增长较结实期速度快 , 草
木樨尤为明显 。在发酵 0 ～ 8 h这段时间内 ,苜蓿
和草木樨开花期与结实期的产气动态曲线基本吻
合 ,但是 8 h后 ,开花期的产气动态曲线在结实期
之上 ,棘豆的这一趋势更明显 ,从发酵开始 ,开花
期产气曲线就在结实期之上 。野豌豆产气曲线与
其他牧草不同 , 0 ～ 8 h结实期产气动态曲线在开
花期之上 ,而 8 h后 ,结实期的产气曲线在开花期
之下。
389
　
动　物　营　养　学　报 23卷
表 2　不同生育期豆科牧草养分体外消化率
Table2　Invitrodigestibilityofnutrientsoftheleguminousforagesindifferentgrowingperiods %
项目
Items
生育期
Growingperiod
体外消化率 Invitrodigestibility
干物质 DM 中性洗涤纤维NDF
酸性洗涤纤维
ADF
野豌豆
ViciasepiumLinn
开花期
Floweringstage 69.00±0.89a 37.22±0.82a 21.95±1.52a
结实期
Seedingstage 66.57±1.67ab 30.16±2.31b 15.35±1.41b
棘豆
Oxytropis
glabraDC
开花期
Floweringstage 65.47±0.64ab 25.18±0.85bc 17.41±1.01b
结实期
Seedingstage 47.89±1.37d 21.55±0.94c 14.90±1.55b
草木樨
Melilotus
oficinalisPal
开花期
Floweringstage 68.81±1.63
ab 27.57±2.22b 14.95±2.02b
结实期
Seedingstage 55.90±0.47
c 20.28±0.51c 14.85±0.94b
紫花苜蓿
MedicagosativaLinn
开花期
Floweringstage 68.19±1.67
ab 39.96±0.55a 22.43±0.90a
结实期
Seedingstage 63.77±1.67
b 28.24±1.55b 16.26±0.77b
表 3　不同生育期豆科牧草体外阶段产气量和产气动态参数
Table3　Gasproductionandthedynamicparametersofgasproductionfortheleguminousforagesindifferentgrowingperiods
项目
Items
生育期
Growingperiod
产气动态参数 Dynamicparametersofgasproduction
24 h产气量
Gasproduction
in24 h/mL
48 h产气量
Gasproduction
in48 h/mL
最大产气量
Totalgas
production/mL
产气速度
Gasproduction
rate/h-1
延滞期
Lag/h
野豌豆
Vicia sepium
Linn
开花期
Floweringstage 43.47±0.01a 45.95±0.69a 46.31±0.59a 0.155ab 0.226bc
结实期
Seedingstage 41.57±0.05
ab 42.79±0.05ab 43.17±0.93ab 0.122bc 0.473a
棘豆
Oxytropis
glabraDC
开花期
Floweringstage 37.44±0.02
cd 40.96±0.91b 40.36 ±0.65bc 0.135bc 0.322abc
结实期
Seedingstage 30.75±2.4
e 34.72±3.09c 36.24 ±1.26c 0.112bc 0.396ab
草木樨
Melilotus
oficinalis
Pall
开花期
Floweringstage 42.4±1.34
ab 46.10±1.34a 45.99 ±1.35ab 0.138abc 0.327abc
结实期
Seedingstage 39.16±0.06
bc 41.90±0.14ab 40.62±1.11abc 0.075d 0.497a
紫花苜蓿
Medicago
sativaLinn
开花期
Floweringstage 40.09±0.36
d　 43.31±0.71ab 43.43 ±0.82ab 0.168a 0.185c
结实期
Seedingstage 35.06±0.74
abc 39.89±0.56b 40.30 ±0.95bc 0.117c 0.226bc
SEM 0.006 　 0.034
P值 P-value <0.01 <0.01
390
3期 张桂杰等:应用体外产气与体外消化法评定不同生育期豆科牧草营养价值
图 1　瘤胃微生物对不同生育期豆科牧草体外发酵产气量动态变化的影响
Fig.1　Efectsofrumenmicrofloraonthedynamiccharacteristicsofinvitrogas
productionfortheleguminousforagesindifferentgrowingperiods
3　讨　论
3.1　生育期对豆科牧草营养成分与体外消化率的
影响
豆科牧草由于营养生长期茎叶比例小 , CP含量
高 ,随着现蕾期出现 ,叶片逐渐老化 ,茎叶比增加 ,细
胞壁成分增加 ,细胞内容物逐渐减少 ,株丛中的木质
素和结构性支撑物质增加 ,使得 CP迅速下降 ,纤维
含量增加[ 6] 。豆科牧草 CP含量随生育期的延长而
下降 ,表现为牧草在生长过程中蛋白质沉积的速度
逐渐变慢 ,而其他物质沉积增加 ,这样虽然蛋白质的
绝对量不会减少 ,但是相对于整个植株的营养成分
而言 ,其所占比例却处于不断下降之中[ 22-23] 。有研
究报道 ,高寒草甸豆科牧草的 CP平均含量高于其
他牧草 ,各牧草 6月份 CP含量高 , 随着时间的推
移 , CP含量随之下降[ 24] 。亦有研究表明 ,串叶松香
草随着生育期的推移 , CP含量逐渐降低 [ 25] 。本试
验的 4种豆科牧草开花期与结实期的 CP含量差异
极显著(P<0.01),呈下降趋势。
不同种类豆科牧草在不同生育期 NDF和 ADF
的变化规律不同 [ 6] 。本研究表明 ,不同种类豆科牧
草存在差异 ,相比开花期 ,结实期的 NDF和 NDF的
含量有增长趋势 ,草木樨的 NDF和 ADF在 2个生
育期内差异极显著(P<0.01),且增幅明显高于其
他 3种豆科牧草 ,紫花苜蓿的 NDF和 ADF在 2个
生育期内差异显著 (P<0.05), 野豌豆和棘豆的
NDF和 ADF随着生育期延长也有增长趋势 ,但显
著不差异(P>0.05)。豆科牧草 ADF含量显著低
于其他科牧草 ,但随着季节的推移 , ADF含量都呈
增加趋势 [ 24] 。串叶松香草的 ADF和 NDF的含量
随生育期的延长而逐渐增加 [ 25] 。据报道 ,豆科牧草
在初花期后 ,每推迟 1 d刈割 ,其营养价值下降 1%
以上 [ 1] ,其原因是牧草 NDF含量受植株成熟度 、收
获期以及牧草种类的影响 ,随着生育期的延长 ,牧草
NDF、ADF、木质素含量上升。
豆科牧草的种类是影响体外消化率的主要因
素 ,开花期草木樨 、紫花苜蓿的 DMD都在 68%左
右 ,而在结实期草木樨 DMD比紫花苜蓿降低了 8
个百分点 ,说明草木樨随着生育期的延长营养价值
下降较快 ,故对于草木樨应该在较早的生育期利用。
对于牧草干物质体外消化率的报道很多 ,研究
一致认为随着生育期的延长 , 牧草 DMD会下降。
有研究表明 ,随着生育期的后移 ,串叶松香草各营养
成分的降解率逐渐降低 ,其中 CP降解率较高 , ADF
391
　
动　物　营　养　学　报 23卷
的降解率最低 ,各营养成分的降解率与牧草中 CP
的含量成正比 ,与 NDF、ADF的含量成反比 ,不同生
育期 DM、OM降解率变化规律一致 [ 25] 。本试验结
果与以上研究相似 ,不同生育期豆科牧草的 DMD、
NDFD、ADFD呈下降趋势 ,其中棘豆和草木樨的下
降明显 ,结实期牧草 DMD显著低于开花期 (P<
0.05)。这是因为随着时间的推移 , 可溶性的非结
构性碳水化合物和易溶的纤维性物质含量随之减
少 ,而难溶的结构性碳水化合物及木质素含量相对
增加 ,导致消化率降低 [ 17, 25-26] 。
3.2　生育期对豆科牧草体外产气的影响
本试验中 ,结实期豆科牧草在体内发酵的延滞
期都长于开花期 ,表明开花期的豆科牧草在体内更
容易利用。延滞期随生育期的延长而增长 ,与植物
细胞壁在整个生命周期中的生理特点有关 ,初生细
胞壁分化成熟形成厚而硬的次生细胞壁 ,构成初生
壁的主要物质有易溶的纤维素 、HC和果胶等 ,而构
成次生壁的物质以纤维素为主 ,且含有木质素等其
他物质 [ 27] 。
从产气曲线可以看出 ,开花期豆科牧草的营养
价值优于结实期 ,这是由于随着生育期的延长 ,易溶
的非结构性碳水化合物含量下降 ,不溶的结构性碳
水化物含量上升 ,而不溶的结构性碳水化合物很难
被动物利用 。有关燕麦秸秆产气特性的研究发现 ,
12、24、48 h产气量及产气速率与 NDF和 ADF含量
呈显著负相关;发酵延滞时间则与 NDF含量呈显著
正相关 ,说明燕麦秸秆中的 NDF含量对燕麦秸秆发
酵产气特性产生影响 [ 28] 。关于高山植物饲用潜力
的研究表明 ,不同牧草品种的体外发酵产气特性存
在较大差异 ,且 CP与产气量没有显著相关性 ,所测
饲草中 CP对产气量的影响不大 [ 29] 。 Cone等 [ 30]对
酪蛋白和淀粉的体外发酵研究发现 , 蛋白质发酵
72 h后的产气量仅为碳水化合物的 30%。 NDS中
的成分主要包括蛋白质 、脂肪 、无氮浸出物(糖类 、
淀粉和果胶)和部分矿物元素等物质 ,从 NDS中除
去 CP及矿物元素后 ,剩余成分主要是非结构性碳
水化合物。高巍等[ 31]对苜蓿干草的体外发酵研究
表明 ,苜蓿干草 NDS产气量占饲草累积产气量的绝
大部分 。综上所述 ,非结构性碳水化合物与结构性
碳水化合物共同对饲草料的产气量起调节作用 。
从理论最大产气量与营养成分的关系来看 ,
Nsahlai等[ 32]对豆科田菁属牧草的研究发现 ,理论
最大产气量与 NDF、木质素和 HC的含量呈显著负
相关 ,与 CP含量呈正相关 。本研究结果表明 ,理论
最大产气量与 NDF、ADF和 HC含量呈负相关 ,而
与 CP含量呈正相关。
对体外发酵产气延滞时间和产气速率常数进行
比较分析表明 ,高含量的 ADF及 NDF会降低微生
物对豆科牧草的降解速率 [ 28] ,从而延缓发酵的启
动 ,而当牧草中非结构性碳水化合物或易发酵物质
的含量较高时 ,微生物会利用降解产物迅速繁殖 ,从
而提高产气速率 ,加速发酵的启动 。
关于产气量与干物质降解率的关系 , Bonsi
等[ 33]利用产气法评价不同添加成分(棉籽饼 、田菁 、
银合欢)的饲草料时发现 ,产气量与动物体内 DM
降解率之间存在正相关关系 。产气量可以很好地反
映样品 DM降解率 。本研究结果表明 , 4种豆科牧
草在开花期产气量均高于结实期 ,此时的牧草 DM
降解率较高 ,饲用价值较高;4种豆科牧草产气速率
在开花期也均高于结实期 ,说明在该阶段植株本身
木质化程度低 ,较易被动物的瘤胃液消化。
4　结　论
①结实期与开花期相比 ,本试验所选豆科牧草
CP的含量降低 ,而 NDF、ADF的含量具有升高的
趋势 。
②与开花期相比 ,结实期的 DMD、NDFD、AD-
FD都下降 ,各产气动态参数也随之下降。
③化学成分常规分析 、体外产气试验和体外消
化试验结果表明 ,结实期棘豆 、野豌豆 、草木樨和紫
花苜蓿的营养价值低于开花期。
参考文献:
[ 1 ] 　杨恩忠 ,蒋瑞芬 , 陈容.牧草营养物质及消化动态的
研究 [ J] .中国草地 , 1987, 6:36-39.
[ 2 ] 　GARCIA-RODRIGUEZ A, MANDALUNIZ N,
FLORESG, etal.Agasproductiontechniqueasa
tooltopredictorganicmatterdigestibilityofgrassland
maizesilage[ J] .AnimalFeedScienceandTechnolo-
gy, 2005, 123:267-276.
[ 3 ] 　MARTíNEZM E, RANILLAMJ, TEJIDOML, et
al.Theeffectofthedietfedtodonorsheeponinvitro
methaneproductionandruminalfermentationofdiets
ofvariablecomposition[ J] .AnimalFeedScienceand
Technology, 2010, 158:126-135.
[ 4 ] 　OSOROK, MATEOSSA, FRUTOSP, etal.Ant-
helminticandnutritionaleffectsofheathersupplemen-
392
3期 张桂杰等:应用体外产气与体外消化法评定不同生育期豆科牧草营养价值
tationonCashmeregoatsgrazingperennialryegrass-
whitecloverpasture[ J] .JournalofAnimalScience,
2007, 85:861-870.
[ 5 ] 　RYMERC, HUNTINGTONJA, WILLIAMSBA, et
al.Invitrocumulativegasproductiontechniques:his-
tory, methodologicalconsiderationsand chalenges
[ J] .AnimalFeedScienceandTechnology, 2005
(123/124):9-30.
[ 6 ] 　黄锋华 ,董宽虎.羊草灌丛草地优势种牧草营养物质
及瘤胃降解动态研究 [ J] .中国草地学报 , 2006, 28:
18-22.
[ 7 ] 　李艳琴 ,徐敏云 ,王振海 , 等.牧草品质评价研究进展
[ J] .安徽农业科学 , 2008, 36:4485-4486.
[ 8 ] 　MENKEKH, RAABL, SALEWSKIA, etal.The
estimationofthedigestibilityandmetabolizableenergy
contentofruminantfeedingstufsfromthegasproduc-
tionwhentheyareincubatedwithrumenliquorinvitro
[ J] .JournalofAgriculturalScience, 1979, 93:217-
222.
[ 9 ] 　TILLYJMA, TERRYRA.Atwostagetechnique
fortheinvitrodigestionofforagecrops[ J] .Journalof
theBritishGrasslandSociety, 1963, 18:363-372.
[ 10] 　PELLAN, SCHOFIELDP.Computerizedmonitoring
ofgasproductiontomeasureforagedigestioninvitro
[ J] .JournalofDairyScience, 1993, 76:1063 -
1073.
[ 11] 　THEODOROUMK, WILLIAMSBA, DHANOAM
S, etal.Asimplegasproductionmethodusingapres-
suretransducertodeterminethefermentationkineticsof
ruminantfeeds[ J] .AnimalFeedScienceandTechnol-
ogy, 1994, 48:185-197.
[ 12] 　徐远东 , 王琳 , 范彦.反刍动物饲料营养价值体外评
定方法 [ J] .饲料研究 , 2005, 11:37-39.
[ 13] 　杨膺白 ,郭辉 , 李燕鹏 , 等.桂牧 1号象草营养价值评
定及 PEG对其产气量的影响 [ J] .广西农业生物科
学 , 2007, 26:58-61.
[ 14] 　WOODCD, MANYUCHIB.Useofaninvitrogas
productionmethodtoinvestigateinteractionsbetween
veldhayandNapierhayorgroundnuthaysupplements
[ J] .AnimalFeedScienceandTechnology, 1997,
679:265-278.
[ 15] 　刘洪亮 ,娄玉杰.纤维消化动力学研究进展 [ J] .饲料
工业 , 2007, 28:14-17.
[ 16] 　CLEALERM, BULLLS.Effectofforagematurity
onrationdigestibilityandproductionbydairycows
[ J] .JournalofDairyScience, 1986, 69:1587.
[ 17] 　张晓庆 , 吴秋珏 , 郝正里.不同品种苜蓿营养成分及
体外消化率动态研究 [ J] .草业科学 , 2005, 12:48 -
51.
[ 18] 　程序.农牧交错带研究中的现代生态学前沿问题
[ J] .资源科学 , 1999, 21:1-9.
[ 19] 　张丽英.饲料分析及饲料质量检测技术 [ M] .北京:
中国农业大学出版社 , 2003.
[ 20] 　BRODERICKGA, KANGJH.Automatedsimulta-
neousdeterminationofammoniaandtotalaminoacid
inruminalfluidsandinvitromedia[ J] .Journalof
DairyScience, 1980, 63:64-75.
[ 21] 　SASInstitute.SAS/STATuser sguide(release812)
[ CP/CD] .Cary, NC:SASInstituteInc., 1999.
[ 22] 　郭艳丽.含高果胶饲料及不同加工处理的饲粮对绵
羊生产性能 、瘤胃和血液代谢参数的影响 [ D] .博士
学位论文.兰州:甘肃农业大学 , 2004.
[ 23] 　刘太宇 , 聂芙蓉 ,刘庆华 , 等.黄河滩区 6种牧草不同
生育期粗蛋白和氨基酸含量的动态分析 [ J] .西北农
林科技大学学报 , 2009, 37:11-16.
[ 24] 　郭彦军 , 龙瑞军 ,张德罡 , 等.东祁连山高寒草甸灌木
和牧草营养成分含量季节变化动态 [ J] .草业科学 ,
2001, 18:36-39.
[ 25] 　董宽虎 , 郝春艳 , 王康.串叶松香草不同生育期营养
物质及瘤胃降解动态 [ J] .中国草地学报 , 2007, 29:
92-96.
[ 26] 　薛树媛 , 金海 ,郭雪峰 , 等.内蒙古荒漠草原优势牧草
营养价值评价 [ J] .中国草地学报 , 2007, 29:22-27.
[ 27] 　李扬汉.植物学 [ M] .上海:科学技术出版社 , 1997.
[ 28] 　汤少勋 , 黄瑞林 ,谭支良 , 等.不同品种燕麦秸秆体外
发酵产气特性的研究 [ J] .广西农业生物科学 , 2006,
25:330-335.
[ 29] 　丁学智 , 龙瑞军 ,阳伏林 , 等.体外产气法评定天祝几
种高山植物的抗营养因子及饲用潜力 [ J] .草业学
报 , 2007, 16:24-29.
[ 30] 　CONEJW, VANGELDERAH.Influenceofprotein
fermentationongasproductionprofiles[ J] .Animal
FeedScienceandTechnology, 1999, 76:251-264.
[ 31] 　高巍 , 王新峰 ,潘晓亮 , 等.玉米秸青贮与黄贮及苜蓿
干草的体外发酵动态消化研究 [ J] .石河子大学学
报:自然科学版 , 2002, 6(3):222-225.
[ 32] 　NSAHLAIVI, SIAWDEKA, OSUJIPO.Therela-
tionshipsbetweengasproductionandchemicalcompo-
sitionof23 browsesofthegenussesbania[ J] .Journal
oftheScienceofFoodandAgriculture, 1994, 65:
13-20.
[ 33] 　BONSIMLK, TUAHAK, OSUJIPO, etal.The
effectofproteinsupplementsourceorsupplypaternon
theintake, digestibility, rumenkinetics, nitrogenutili-
393
　
动　物　营　养　学　报 23卷
zationandgrowthofEthiopianMenzsheepfedteff
straw[ J] .AnimalFeedScienceandTechnology,
1996, 64:11-15.
＊Correspondingauthor, LUOHailing, professor, E-mail:Luohailing@cau.edu.cn;ZHANGYingjun, profesor, E-mail:Zhangyj@cau.edu.cn
(编辑　尚彬如)
EvaluationofNutritionalValuesofLeguminousForagesinDiferentGrowing
PeriodsbyinvitroGasProductionandinvitroDigestionTechniques
ZHANGGuijie1　WangHongmei3　LUOHailing1＊　ZHANGYingjun2＊
WANGHai2　ZHUHong1　MENGHui1
(1.StateKeyLaboratoryofAnimalNutrition, ColegeofAnimalScienceandTechnology, ChinaAgriculturalUniversity,
Beijing100193, China;2.InstituteofGrasslandScience, ChinaAgriculturalUniversity, Beijing100193, China;
3.CollegeofAgriculture, NingxiaUniversity, Yinchuan750021, China)
Abstract:Theobjectiveofthisstudywastoevaluatethenutritionalvaluesoffourkindsofleguminousforages
ViciasepiumLinn, OxytropisglabraDC, MedicagosativaLinn, andMelilotusoficinalisPalgrownintheagro-
pastoralecotoneofNorthChinaindiferentgrowingperiods.Thechemicalcomposition, invitrodigestibilityand
invitrogasproductionparametersfortheseforagesamplesweredeterminedbyproximateanalysis, invitrodiges-
tionandinvitrogasproductiontechniques.Theresultsshowedthatthecrudeprotein(CP)contentsofMelilotus
oficinalisPalandMedicagosativaLinnatthefloweringstagewerenotsignificantlydiferent(P>0.05), but
theyweresignificantlydifferentfromthoseofOxytropisglabraDCandViciasepiumLinn(P<0.05).There
wasasignificantdiferenceinCPcontentbetweenOxytropisglabraDCandViciasepiumLinn(P<0.05).The
CPcontentsofOxytropisglabraDC, MedicagosativaLinn, MelilotusoficinalisPalandViciasepiumLinnde-
clinedsignificantlyasthegrowingperiodwentby(P<0.01), whereasthecontentsofneutraldetergentfiber
(NDF)andaciddetergentfiber(ADF)wereincreasedattheseedingstagecomparedwiththefloweringstage
(P>0.05).Theinvitrodigestibilityofdrymater, NDFandADFwerereducedasthegrowingperiodwentby
(P>0.05).Therewasasignificantdifferenceingasproductionin24hforOxytropisglabraDCandMedicago
sativaLinnatthefloweringstagecomparedwiththeseedingstage(P<0.05), whereastherewasasignificant
differenceingasproductionin48honlyforOxytropisglabraDCbetweenthetwostages(P<0.05).Nodifer-
encewasfoundintotalgasproductionofthefourkindsofforages(P>0.05).Therewasarisingtendencyfor
thelagtimeofthefourleguminousforagesattheseedingstagecomparedwiththefloweringstage(P>0.05).
Inconclusion, thenutritionalvaluesoftheleguminousforagesinvolvedinthisstudyattheseedingstagearelow-
erthanthoseatthefloweringstage.[ ChineseJournalofAnimalNutrition, 2011, 23(3):387-394]
Keywords:leguminousforage;growingperiod;nutritionalvalue;invitrogasproduction;invitrodigestibility
394