紫花苜蓿(Medicago sativaL),起源于“近東中心”-即小亞細(xì)亞、外高加索、伊朗和土庫曼的高地,常提到的苜蓿地理學(xué)中心為伊朗。苜蓿適宜于在具有明顯大陸性氣候的地區(qū)發(fā)展,這些地區(qū)的特點(diǎn)是春季遲臨,夏季短促,土壤PH近中性。[2]
苜蓿主要分布于溫暖地區(qū),在北半球大致呈帶狀分布,美國(guó)、加拿大、意大利、法國(guó)、中國(guó)和前蘇聯(lián)南部是主產(chǎn)區(qū);在南半球只有某些國(guó)家和地區(qū)有較大規(guī)模的栽培,如阿根廷、智利、南非、澳大利亞、新西蘭等國(guó)家。美國(guó)是世界上種植面積*的國(guó)家,面積超過1000萬公頃,約占總種植面積的33%;阿根廷第二,約為700多萬公頃,占23%;加拿大第三,每年種植約200多萬公頃,約占8%;中國(guó)第五,約占4.5%。
形態(tài)特征
紫苜蓿[3]
株高1米左右,株形半直立,軸根型,扎根很深。單株分枝多,莖細(xì)而密,葉片小而厚,葉色濃綠,花深紫色,花序緊湊;莢果暗褐色,螺旋形,2-3圈;種子腎形,黃色,千粒重1.8克左右。抗旱性強(qiáng),抗寒性中等,開花比關(guān)中苜蓿約晚7-I0天,比新疆大葉苜蓿早10天左右。隴東苜蓿產(chǎn)草量高,尤其是*茬草產(chǎn)量高,一般頭茬草占總產(chǎn)量的55%、二茬占31%、三茬占14%左右。一般旱地鮮草產(chǎn)量2000-4000公斤/畝,水澆地每畝可達(dá)5000公斤以上。由于含水分少,干草產(chǎn)量高,草地持久性強(qiáng),長(zhǎng)壽。缺點(diǎn)是收割后再生速度較慢。隴東苜蓿是旱作條件下的高產(chǎn)品種,只宜在降水量適中的旱作地區(qū)推廣。[4]
多年生草本,高30-100厘米。根粗壯,深入土層,根頸發(fā)達(dá)。莖直立、叢生以至平臥,四棱形,無毛或微被柔毛,枝葉茂盛。羽狀三出復(fù)葉;托葉大,卵狀披針形,先端銳尖,基部全緣或具1-2齒裂,脈紋清晰;葉柄比小葉短;小葉長(zhǎng)卵形、倒長(zhǎng)卵形至線狀卵形,等大,或頂生小葉稍大,長(zhǎng) (5) 10-25 (-40) 毫米,寬3-10毫米,紙質(zhì),先端鈍圓,具由中脈伸出的長(zhǎng)齒尖,基部狹窄,楔形,邊緣三分之一以上具鋸齒,上面無毛,深綠色,下面被貼伏柔毛,側(cè)脈8-10對(duì),與中脈成銳角,在近葉邊處略有分叉;頂生小葉柄比側(cè)生小葉柄略長(zhǎng)。花序總狀或頭狀,長(zhǎng)1-2.5厘米,具花5-30朵;總花梗挺直,比葉長(zhǎng);苞片線狀錐形,比花梗長(zhǎng)或等長(zhǎng);花長(zhǎng)6-12毫米;花梗短,長(zhǎng)約2毫米;萼鐘形,長(zhǎng)3-5毫米,萼齒線狀錐形,比萼筒長(zhǎng),被貼伏柔毛;花冠各色:淡黃、深藍(lán)至暗紫色,花瓣均具長(zhǎng)瓣柄,旗瓣長(zhǎng)圓形,先端微凹,明顯較翼瓣和龍骨瓣長(zhǎng),翼瓣較龍骨瓣稍長(zhǎng);子房線形,具柔毛,花柱短闊,上端細(xì)尖,柱頭點(diǎn)狀,胚珠多數(shù)。莢果螺旋狀緊卷2-4 (-6) 圈,中央無孔或近無孔,徑5-9毫米,被柔毛或漸脫落,脈紋細(xì),不清晰,熟時(shí)棕色;有種子10-20粒。種子卵形,長(zhǎng)1-2.5毫米,平滑,黃色或棕色。花期5-7月,果期6-8月。
牧草形態(tài):
紫花苜宿[3]
紫花苜蓿是豆科苜蓿屬多年生草本植物,根系發(fā)達(dá),主根入土深達(dá)數(shù)米至數(shù)十米;根頸密生許多莖芽,顯露于地面或埋入表土中,頸蘗枝條多達(dá)十余條至上百條。莖稈斜上或直立,光滑,略呈方形,高約100~150厘米,分枝很多。葉為羽狀三出復(fù)葉,小葉長(zhǎng)圓形或卵圓形,先端有鋸齒,中葉略大。總狀花序簇生,每簇有小花20~30朵,蝶形花有短柄,雄蕊10枚,1離9合,組成聯(lián)合雄蕊管,有彈性;雌蕊1個(gè)。莢果螺旋形,2~4回,表面光滑,有不甚明顯的脈紋,幼嫩時(shí)淡綠色,成熟后呈黑褐色,不開裂,每莢含種子2~9粒。種子腎形,黃色或淡黃褐色,表面有光澤,陳舊種子色暗;千粒重1.5~2.3克,每千克約有30~50萬粒。[4]
牧草特性:多年生豆科牧草,紫花苜蓿抗逆性強(qiáng),適應(yīng)范圍廣,能生長(zhǎng)在多種類型的氣候、土壤環(huán)境下。性喜干燥、溫暖、多晴天、少雨天的氣候和高燥、疏松、排水良好,富含鈣質(zhì)的土壤。*適氣溫25~30℃;年降雨為400~800毫米的地方生長(zhǎng)良好,越過1000毫米則生長(zhǎng)不良。年降雨量在400毫米以內(nèi),需有灌溉條件才生長(zhǎng)旺盛。夏季多雨濕熱天氣*為不利。紫花苜蓿蒸騰系數(shù)高,生長(zhǎng)需水量多。每構(gòu)成1克干物質(zhì)約需水800克,但又*忌積水,若連續(xù)淹水1~2天即大量死亡。紫花苜蓿適應(yīng)在中性至微堿性土壤上種植,不適應(yīng)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性土壤,*適土壤pH值為7~8,土壤含可溶性鹽在0.3%以下就能生長(zhǎng)。在海拔2700米以下,無霜期100天以上,全年≥10℃積溫1700℃以上,年平均氣溫4℃以上的地區(qū)都是紫花苜蓿宜植區(qū)。紫花苜蓿屬于強(qiáng)光作用植物,剛開展的葉片同化二氧化碳的*量每小時(shí)每平方米為70毫克;葉片的淀粉含量晝夜變幅大,干重從上午的8%增加至日落時(shí)的20%,其后含量急劇下降,葉片是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,一個(gè)發(fā)育良好的苜蓿群體葉面積指數(shù)通常為5,每平方米有中等大小的葉片5000~15000個(gè)。[4]
苜蓿(4張)
苜蓿草的加工:苜蓿草可以加工成苜蓿草粉。其制作是多種加工儲(chǔ)存方式中營(yíng)養(yǎng)損失較少的一種。牧草草粉加工業(yè)在國(guó)際上已逐漸產(chǎn)業(yè)化,歐美各國(guó)早在二三十年代就開始草粉生產(chǎn),到50年代,草粉生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到相當(dāng)高的水平。不少國(guó)家的草粉生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和集約化。多采用快速高溫干燥法生產(chǎn)草粉,其方式有脫水苜蓿粉的生產(chǎn),將收割后的苜蓿切斷后以轉(zhuǎn)鼓高溫氣流式牧草加工機(jī)組進(jìn)行加工。在這個(gè)過程中,外界的高溫空氣將熱能迅速傳導(dǎo)給切碎的苜蓿草段,使鮮草中的水分迅速蒸發(fā),經(jīng)過幾分鐘的處理,即可得到干燥的草粉。因此,植物體本身生物化學(xué)變化和外界機(jī)械作用引起的營(yíng)養(yǎng)流失大幅度降低。該加工過程受氣候因素的影響小,生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)效率
苜蓿加工(12張)
高,可以充分起到利用資源的作用。 紫花苜蓿加工成草粉作為家畜配合飼料的主要原料使用,起平衡日糧氨基酸、提供豐富的維生素的作用,并提供優(yōu)質(zhì)纖維素。脫水苜蓿摻進(jìn)蛋禽的日糧中,可加深蛋黃的顏色,飼喂種禽可提高繁殖力,飼喂肉雞可增加皮膚色素沉著。已經(jīng)證明,在種母豬的日糧中脫水苜蓿占10%時(shí),能提高排卵率、窩仔成活率。據(jù)報(bào)道,用脫水苜蓿和其他牧草一起飼喂奶牛,能提高牛奶產(chǎn)量。脫水苜蓿和尿素相結(jié)合可替代奶牛日糧中的大豆粕。已證明,飼喂脫水苜蓿的奶牛能提高泌乳的持久性,降低牛奶的乳脂率。用含有脫水苜蓿的日糧飼喂肉牛和羔羊能顯著提高日增重,有較高的胴體重和較高的屠宰率。
飼用優(yōu)點(diǎn):[4] 紫花苜蓿有“牧草*”的稱號(hào),突出的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在飼用上為:
產(chǎn)草量高
紫花苜蓿的產(chǎn)草量因生長(zhǎng)年限和自然條件不同而變化范圍很大,播后2~5年的每畝鮮草產(chǎn)量一般在2000~4000千克,干草產(chǎn)量500~800千克。在水熱條件較好的地區(qū)每畝可產(chǎn)干草733~800千克;干旱低溫的地區(qū),每畝產(chǎn)干草400~730千克;荒漠綠洲的灌區(qū),每畝產(chǎn)干草800~1000千克。
利用年限長(zhǎng)
紫花苜蓿壽命可達(dá)30年之久,田間栽培利用年限多達(dá)7~10年左右。但其產(chǎn)量,在進(jìn)入高產(chǎn)期后,隨年齡的增加而下降。
再生性強(qiáng)
紫花苜蓿再生性很強(qiáng),刈割后能很快恢復(fù)生機(jī),一般一年可刈割2~4次,多者可刈割5~6次。
適口性強(qiáng)
紫花苜蓿莖葉柔嫩鮮美,不論青飼、青貯、調(diào)制青干草、加工草粉、用于配合飼料或混合飼料,各類畜禽都*喜食,也是養(yǎng)豬及養(yǎng)禽業(yè)*青飼料。
營(yíng)養(yǎng)豐富
紫花苜蓿莖葉中含有豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、多種維生素及胡蘿卜素,特別是葉片中含量更高。紫花苜蓿鮮嫩狀態(tài)時(shí),葉片重量占全株的50%左右,葉片中粗蛋白質(zhì)含量比莖稈高1~1.5倍,粗纖維含量比莖稈少一半以上。在同等面積的土地上,紫花苜蓿的可消化總養(yǎng)料是禾本科牧草的2倍,可消化蛋白質(zhì)是2.5倍,礦物質(zhì)是6倍。
肥田增產(chǎn)
紫花苜蓿發(fā)達(dá)的根系能為土壤提供大量的有機(jī)物質(zhì),并能從土壤深層吸取鈣素,分解磷酸鹽,遺留在耕作層中,經(jīng)腐解形成有機(jī)膠體,可使土壤形成穩(wěn)定的團(tuán)粒,改善土壤理化性狀;根瘤能固定大氣中的氮素,提高土壤肥力。2~4齡的苜蓿草地,每畝根量鮮重可達(dá)1335~2670千克,每畝根茬中約含氮15千克,全磷2.3千克,全鉀6千克。每畝每年可從空氣中固定氮素18千克,相當(dāng)于55千克硝酸銨。苜蓿茬地可使后作三年不施肥而穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。增產(chǎn)幅度通常為30%~50%,高者可達(dá)1倍以上。農(nóng)諺說:“一畝苜蓿三畝田,連種三年勁不散”。
保持水土
紫花苜蓿枝葉繁茂,對(duì)地面覆蓋度大,二齡苜蓿返青后生長(zhǎng)40天,覆蓋度可達(dá)95%。又是多年生深根型,在改良土壤理化性質(zhì),增加透水性,攔阻徑流,防止沖刷,保持坡面減少水土流失等方面的作用十分顯著。據(jù)測(cè)定:在坡地上,種植普通農(nóng)作物與紫花苜蓿相比,每年每畝流失水量大16倍,土量流失大9倍
蜜源植物
蜜源植物。紫花苜蓿是嚴(yán)格的自花受粉植物,常靠外部機(jī)械力量和昆蟲采蜜彈開緊包的龍骨瓣而受粉,花期長(zhǎng)達(dá)40~60天,花期進(jìn)行田間放蜂,可使蜂蜜產(chǎn)量大幅度提高,同時(shí)也提高苜蓿種子產(chǎn)量。
青飼技術(shù)
青飼是飼喂畜禽*為普通的一種方法,但應(yīng)注意苜蓿的*收割時(shí)間,不同生長(zhǎng)階段影響紫花苜蓿的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。紫花苜蓿的營(yíng)養(yǎng)成分與收獲時(shí)期關(guān)系很大,苜蓿在生長(zhǎng)階段含水量較高,但隨著生長(zhǎng)階段的延長(zhǎng),干物質(zhì)含量逐漸增加,蛋白質(zhì)含量逐漸減少,粗纖維則顯著增加,纖維的木質(zhì)化加重。收割過晚,收獲*的,莖的總量增加,葉莖比變小,營(yíng)養(yǎng)成分明顯改變,飼用價(jià)值下降。由于苜蓿含水量大,豬禽青飼時(shí)應(yīng)注意補(bǔ)充能量和蛋白質(zhì)飼料,反芻家畜多食后易產(chǎn)生膨脹病,一般與禾木科牧草搭配使用。干草的制備和利用
苜蓿草質(zhì)優(yōu)良,為各種畜禽所喜食,苜蓿于草喂畜禽可以替代部分糧食,據(jù)美國(guó)研究,按能量計(jì)算其替代率為1.6:1,即1.6kg苜蓿干草相當(dāng)于1kg糧食的能量。苜蓿富含蛋白質(zhì),如按能量和蛋白質(zhì)綜合效能,苜蓿的代糧率可達(dá)1.2:1。調(diào)制干草的方法很多,主要有自然干燥法、人工干燥法等。自然干燥法制得的苜蓿干草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和晾曬時(shí)間關(guān)系很大,其中粗蛋白質(zhì)、粗灰分、鈣的含量和消化率隨晾曬天數(shù)的增加而減少,粗纖維含量隨晾曬天數(shù)延長(zhǎng)而增加。米脂(1994)對(duì)苜蓿干物質(zhì)化率與其化學(xué)成分關(guān)系的統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果表明,提高苜蓿消化利用率的關(guān)鍵是控制苜蓿纖維木質(zhì)化程度和減少粗蛋白質(zhì)損失。由此看來適時(shí)收割和減少運(yùn)輸和干燥過程的葉片損失非常重要,因?yàn)檐俎H~片的蛋白質(zhì)含量占整體株的80%以上。在國(guó)際上從20世紀(jì)50年代起開始采用人工快速干燥方法,到20世紀(jì)60年代已發(fā)展成為大規(guī)模的工廠化生產(chǎn)。人工干燥主要有3種形式。1、常溫通風(fēng)干燥-利用高速風(fēng)力,將半干苜蓿所含水分迅速風(fēng)干;2、低溫烘干法---采用50℃-70℃或120℃-150℃溫度將苜蓿水分烘干;3、高溫快速干燥法--利用高溫氣流(可達(dá)1 100℃)將苜蓿在數(shù)分鐘甚至數(shù)秒鐘內(nèi),使水分含量降到10%-12%,利用高溫干燥后,主要是制取高質(zhì)量的草粉、草塊或顆粒飼料,作為畜禽蛋白質(zhì)和維生素補(bǔ)充料,便于運(yùn)輸、保存和飼料工業(yè)上的應(yīng)用。國(guó)際上優(yōu)質(zhì)苜蓿草產(chǎn)品缺口很大,我國(guó)主要出口日本、意大利等國(guó)家。苜蓿粉是畜禽良好的維生素和蛋白質(zhì)補(bǔ)充飼料。可供給胡蘿卜素、維生素K、B2和其它B族維生素、黃色素以及優(yōu)良的蛋白質(zhì)等。人工干草粉維生素D很少,應(yīng)注意D3的補(bǔ)充。由于家禽消化纖維能力差,應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)1級(jí)草粉。苜蓿粉在蛋雞日糧中添加量,6周前1%-2.5%,7周至產(chǎn)蛋期2.5%-5%;肉種雞控制體重視情況可添加2.5%-7%苜蓿粉;肉仔雞應(yīng)控制在1.5%-2.0%;蛋鴨和肉鴨苜蓿粉用量與蛋雞和肉雞相似,但可略高些;火雞日糧苜蓿粉用量與蛋雞和肉雞相似,但可略高些;火雞日糧苜蓿粉用量較大, 5%以上,*可達(dá)25%仔豬日糧一般不用苜蓿粉,生長(zhǎng)育肥豬可占日糧5%-15%,母豬可占日糧10%以上;兔飼料中苜蓿粉配比可高達(dá)40%-70%;牛、羊日糧苜蓿粉與尿素結(jié)合使用,可相互協(xié)同作用,利用效果顯著,苜蓿粉的含量為50%-80%。苜蓿的青貯利用
苜蓿青貯或半干青貯,養(yǎng)分損失小,具有青綠飼料的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),適口性好,消化率高,能長(zhǎng)期保存,畜牧業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大都以干草為重點(diǎn)的調(diào)制方式向青貯利用方式轉(zhuǎn)變。主要采用以下幾種青貯方式。3.1 半干青貯國(guó)外普通采用青貯塔進(jìn)行半干青貯保存苜蓿,青貯塔造價(jià)較高,我國(guó)一般采用青貯窯貯存苜蓿,無論采用哪種方式,關(guān)鍵首先使苜蓿迅速風(fēng)干使含水量降到40%-50%再進(jìn)行青貯。這種青貯料兼有干草和青貯的優(yōu)點(diǎn)。3.2 加甲酸青貯這是國(guó)外推廣的一種方法。方法是每噸青貯原料加85%-90%甲酸2.8kg-3kg,分層噴曬。甲酸在青貯和瘤胃消化過程中,能分解成對(duì)家畜無毒的CO2和CH4,并且甲酸本身也可被家畜吸收利用,用這種青貯料飼喂乳用犢牛,平均日增重達(dá)0.757kg-0.817kg,比普通青貯料增重提高近1 倍。3.3 拉伸膜青貯技術(shù)這是國(guó)外采用的一種新方法,全部機(jī)械化作業(yè)。操作程序?yàn)椋焊畈?-打捆--出草捆--纏繞拉伸膜。其優(yōu)點(diǎn)主要是不受天氣變化影響,保存時(shí)間長(zhǎng),一般可存放3年-5年,使用方便。葉蛋白的利用
紫花苜蓿葉蛋白(ALP)是將適時(shí)收割的苜蓿粉碎,壓榨、凝固、析出和干燥而形成的蛋白質(zhì)濃縮物。一般粗蛋白50%-60%,粗纖維0.5%-2%,消化能12.5MJ/kg-13.5MJ/kg,代謝能為12.4MJ/kg-12.9MJ/kg,并含有豐富的維生素、礦物質(zhì)等,大規(guī)模的飼料用葉蛋生產(chǎn)開始于20世紀(jì)60年代。法國(guó)、美國(guó)和澳大利亞研究較多,美國(guó)飼料中已按一定比例加入ALP出售;生產(chǎn)上ALP的提取率為苜蓿田間產(chǎn)量的0.89%左右。我國(guó)蛋白質(zhì)資源嚴(yán)重缺乏,而葉蛋白的蛋白質(zhì)含量可與豆粕和魚粉相媲美,用替代豬、禽飼料中部分魚粉和豆粕潛力巨大。 ALP可替代蛋雞50%-70%魚粉或肉骨粉,蛋白質(zhì)的消化率均有所提高。用ALP替代肉仔雞日糧中25%-50%的魚粉或肉骨粉對(duì)肉仔雞增重影響不大。當(dāng)用此替代雛雞日糧中50%-75%的魚粉或肉骨粉時(shí),其成活率可提高3.4%-4.2%.ALP可替代40日齡-60日齡豬日糧中50%的動(dòng)物蛋白和 1/3的豆粕,可替代61日齡-105日齡生長(zhǎng)豬80%動(dòng)物蛋白,對(duì)豬生長(zhǎng)無影響。7植物影響編輯
對(duì)家禽產(chǎn)品質(zhì)量的影響蛋黃的顏色主要取決于飼料中葉黃素的含量,如每千克飼料中含有60mg葉黃素,就會(huì)產(chǎn)蛋黃顏色較深的蛋,苜蓿草粉中葉黃素含量豐富,每千克草粉中約含有 240mg葉黃素,是黃玉米的10倍以上(22mg/kg),黃玉德曾報(bào)道在蛋雞日糧中添加5%的苜蓿[5] 由于飼料中粗蛋白水平不同會(huì)影響豬胴體瘦肉率,紫花苜蓿產(chǎn)品屬于高蛋白,低消化能(粗纖維含量高)飼料,所以適當(dāng)比例添加到生長(zhǎng)育肥豬日糧中,會(huì)增加胴體瘦肉率,肉質(zhì)鮮嫩,但對(duì)豬生產(chǎn)性能無影響。Bohman等(1953)的試驗(yàn)表明,用苜蓿飼喂的豬一致偏瘦,屠宰率較低。用高水平苜蓿飼喂的豬后腿、腰部和肩部肉較多,而腹部和背部脂肪都較少。Stahly和Cromwell(1986),在日糧中添加10%脫水苜蓿草粉于10℃環(huán)境下飼養(yǎng),結(jié)果豬的背膘厚度減少3%。美國(guó)許多州的試驗(yàn)(1953-1955)表明生長(zhǎng)肥育豬的日糧內(nèi)用5%-15%的優(yōu)質(zhì)苜蓿草粉可使生長(zhǎng)豬獲得良好的生產(chǎn)性能。對(duì)牛奶品質(zhì)和牛肉質(zhì)量的影響苜蓿對(duì)養(yǎng)牛業(yè)來說是優(yōu)質(zhì)牧草,即可以改善乳脂率,還可以使牛乳中維生素含量增加,特別是脂溶性維生素。姜之杰等(1982)利用苜蓿干草和半干青貯飼喂乳牛,產(chǎn)乳量明顯提高,并使乳脂率由3.43%提高到3.52%。Kirkpatrich等(1984)證明,苜蓿可以替代乳牛部分精料,并能提高乳脂率,而不影響乳產(chǎn)量。Shaver(1986)、Joanovic(1987)、Conlenbrander(1991)進(jìn)一步證實(shí)了這一論點(diǎn)。在肉牛日糧中應(yīng)適當(dāng)使用苜蓿產(chǎn)品,為了防止牛肉顏色變黃,在日本肉牛肥育飼料里不大量使用苜蓿粉。前景展望種植紫花苜蓿不僅可以促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展,增加收入,還可以做到種地養(yǎng)地。保持水土,改良土壤,優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)。并且隨著科學(xué)的發(fā)展,用苜蓿開發(fā)生產(chǎn)功能性食品前景看好,市場(chǎng)潛力巨大。紫花苜蓿綜合開發(fā)利用紫花苜蓿綜合開發(fā)利用,可以得到飼料級(jí)粗蛋白、食品級(jí)精蛋白、葉綠素鹽、葉黃素、皂甙、草粒、草餅、草粉等,做到有效成分百分百回收利用,并變廢為寶,減少環(huán)境污染。