不同树种、部位及季节对树饲草干物质降解性和单宁特性的影响及意义

《Animal Feed Science and Technology》：Tannin variation in tree fodder from temperate climates and implications for methane emissions from enteric fermentation

为探究树饲草利用问题，研究人员开展相关研究，发现其干物质降解性和单宁特性受多因素影响，对畜牧有重要意义。

　　在当今的农业领域，随着人们对可持续发展的关注度不断提高，将树饲草引入放牧动物的饮食成为了一个热门话题。这是因为树饲草不仅能为动物提供额外的饲料资源，还具有改善环境、促进生物多样性等诸多优势。然而，在实际应用中，人们面临着不少挑战。比如，在温带气候下，树的生长和养分可用性存在季节性变化，这使得如何可持续地将树饲草引入更密集的反刍动物生产系统成为一个亟待解决的问题。而且，单宁作为树饲草中的重要成分，其含量和特性对反刍动物的营养和健康有着复杂的影响，目前人们对其了解还不够深入。

为了深入探究这些问题，来自多个研究机构的研究人员展开了一系列研究，相关成果发表在《Animal Feed Science and Technology》上。

研究人员采用了多种关键技术方法。在样本采集方面，从英国伯克郡的榆树农场选取了三种树（山羊柳（Salix caprea，GW）、普通橡树（Quercus robur）、枫树（Acer campestre）），每月采集其叶和枝样本。在分析检测方面，运用了改良的 Butanol?HCl 法测定总缩合单宁（CTs）浓度，通过原位硫解测定法分析单宁谱（平均聚合度（mDP）、原花青素（PC）、原翠雀素（PD）以及顺式（cis）和反式（trans）黄烷 - 3 - 醇浓度），利用 ANKOM Daisy II 系统测定体外总干物质降解率（DMd），并通过体外产气实验研究单宁谱对总气体和甲烷（CH₄）产生的影响。

研究结果如下：

1. 树饲草单宁特性的影响因素：
   • 树种的影响：不同树种在最终干物质（DM）、DMd、可溶性损失、总 CTs 浓度、mDP、PC、PD、cis和trans等方面存在显著差异。例如，山羊柳的 DMd、总 CTs 浓度、mDP 和trans黄烷 - 3 - 醇最高；橡树的 PD 浓度最高；枫树的最终 DM、可溶性损失以及 PC 和cis黄烷 - 3 - 醇浓度最高。
   • 植物部位的影响：树叶与树枝相比，具有更高的 DMd、可溶性损失和总 CTs 浓度，更低的 DM 和 mDP 浓度。
   • 季节的影响：从 6 月到 9 月，可溶性损失和 DMd 增加，8 月 DM 含量最高。除 6 月 mDP 浓度高于其他月份外，单宁谱随季节变化不明显。
   • 交互作用的影响：树种与植物部位、树种与月份、植物部位与月份之间的交互作用对单宁谱也有显著影响。
   
   
2. 山羊柳单宁谱对体外发酵的影响：
   • 对干物质降解性和瘤胃发酵参数的影响：与对照相比，含山羊柳的处理（HPC、HPD、HPC-PEG、HPD-PEG）IVDMD 较低，乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸（VFA）浓度较低。不同类型的单宁（PC 与 PD）对发酵模式有不同影响，HPC 与较高的瘤胃通过率（RoP）和丁酸产生相关。
   • 对体外气体和 CH₄产生的影响：含山羊柳的处理气体和 CH₄产量较低，PC 和 PD 的作用存在差异，HPC 产生更多气体且 CH₄产量更低（当 CH₄以每克消化干物质表示时）。
   
   

研究结论和讨论部分指出，树饲草的 DMd 和单宁谱受树种、植物部位和季节的显著影响。不同树种间单宁成分差异较大，如山羊柳、橡树和枫树的总 CTs、PC、PD 含量变化明显。在实际应用中，考虑单宁的变化对合理使用树饲草至关重要，既能发挥其积极作用，如 PC 减少 CH₄排放、PD 减轻胃肠道寄生虫负担，又能避免潜在的负面营养影响，比如过量的 CTs 可能会影响动物对营养物质的吸收。以橡树和枫树为例，其树叶和树枝中 PC 和 PD 含量的差异，在利用树饲草为动物提供 CTs 时需要特别关注。在体外产气实验中，高 PC 和高 PD 的树饲草都能有效降低 CH₄产量，高 PC 树饲草效果更显著，这不仅得益于 CTs 的作用，也与树饲草自身较低的降解性有关。这些研究结果为可持续的畜牧饲养实践提供了重要依据，有助于优化放牧管理和饲料配方，推动生态友好型畜牧产业的发展，同时也为后续进一步研究树饲草在畜牧生产中的应用奠定了坚实基础。