岡山大農学報 (43),53-57(1974)
飼料作物 の化学的成分 と飼料価値 に関す る研究
(
第
1
8報) 革類 の窒素溶性区分 とその消化性 に及ぼす
窒素肥料 の施用水準 の影響 について
三秋
尚
(家畜飼養学 研究室) Recieved 工)esember1,1973Studieson ChemicalComposition and Feeding Vaiue ofForage Crops
(ⅩⅧ)EffectsofNitrogenFertilizationontheSolubility and互)主gestibilityofNitrogeninGrass
Hay TakashiM IAXI
(LaboratoryofAnimazNitiriiion)
Theeffectsofnitrogenfertilization onthesolubility and digestibilityofthetotal nitrogeninforagecropswerestudiedonhayof王talianryegrass(Lolium multiflorzim) andofDigiialiaciZiaris. Thesamplesusedwerecollectedatvariousgrowthstages from pre-booモingtoheading,andthesampleswereextractedsuccessivelywi thwater
,
0.3% NaOH andhot-alka旦主ne-alcoholsolvents,thenthetotalnitrogen主ntheextracted fractionswasdetermined. On一yofIta旦ianryegrasshayharvestedatpre-ねootingstage thedigestibilityoftota旦nitrogenineachfractionextractedwithwater,10% NaCL, 70% a王coho互,0.3% NaOfiandhot-aikaiine-alcoholsolventsWasdeterminedbydigestiojA tria且using rabbits. Astotheothersamplesthedigestibilityoftotalnitrogenwas determineddirectlywi thouttheextractionwithrabbitsorsheep.
Theresuitsobtainedareasfollows:
1) InⅠtaiianryegTaSShayharvestedatpre-booもingstage,thehot-alkaline-alcohoレ solubletota】nitrogen showedthehighestdigestibiiity, andthewater-solubletotal nitrogenwasthesecond,
2) Ina且且samples,thetotalnitrogenwasdistributedmostlyinboththehot-alkaline -alcohoi-solubleandthewater_so互ublefractions. Theratioofthehot_alkaline-alcohol -Soiubietotalnitrogentothesum oftotalnitrogenineachextractedfractioncontaining theinsolublefractionincreasedwi thincreaseofnitrogenfertilization,andconsequently morethanhalfofthetotalnitrogenwasextractedw呈ththehot-alka且ine-alcoholsolvent･
3) Theratiooftotalnitrogenintheextractedfractionsofhayunderもhehighlevel ofnitrogenfertilizationtothoseunderthelow levelofnitrogenwasabout200% for boththehot-alkaline-alcohol-so且ubleandtheinsolublefractions,followedby187%for thewater-solublefractionand35% forthe0.3%NaO王喜一solublefractionwhichwasthe 且owest.
4) Thehot-alkaline-alcohol-solubletotalnitrc唱en Washighly correlated with the crudeproteindigestibility,anditscorrelationcoefficientwas0.767(P< 0.01).
5)Theabovereslヱitsseem tosuggestthaもimprovementofcrudeproteindigestibility inhaybyheavynitrogenfertilizationwasduetoanincreaseinamoredigestibletotal nitrogeninthehot-alkaline-alcohol-solublefraction.
54 秋 尚 措
辞
等類茎葉 中蛋 白質の溶解性 と消化率の関係 について,い くつかの研究が発表 されている.蘇 本3)は多数の茎葉類 の 窒素分布 と, それ らの蛋 白質の ウサギによる 消化率 との相関関係を調 べ,茎葉類 の粗蛋 白質消化率は熟 アルカ リ性 アル コール溶性窒素の含有量 ときわめて高い正の 相関関係を もつ ことを確めている. また神立 ｡堀米1)は乾燥赤 クローバの消化試験を ウサギを 用いて行ない,熟アル カ リ性 アル コ-ル溶性蛋 白質 の消化率が高い ことを知 り, 神立 ｡保井2) は青刈大豆葉 の熟アルカ リ性 アル コール溶性および水溶性の蛋 白質の消化率が高 い ことを認 め ている, ところで牧草や青刈作物の茎葉 中粗蛋 白質消化率が窒素肥料の多用 によって著 しく増大す る ことが報告4)されている.そこで著者 はその消化率増大の原因を明 らかにす るため,窒素肥料 の多用が等類茎葉 中の窒素 の溶性 区分 とその消化性 に及ぼす影響 について検討 したので, その 概要を報告す る. 実 験 樹 料 と 方 法 供試財料 :岡山大学農学部附属農場の 圃場で栽培 した Tablelの草類の乾草を 実験 に用い た.各材料 とも窒素肥料O,施用量を2水準 と し,穂孝前か ら出穂 の生育段階で収穫 され乾草に 調製 された.甘ab且e1. Samplescollected Sample Levelof N applied I)ate
of No. Species nitrogen (kg/10a) cutting
Grow払 stage I)igestion I)主gestibility(%)
whenharvested animal mDager Err.utde?a
SS 言 1 1 2 仙 3 一 4 1 5 冒.g: ;…… Aprii22,69 Pre;bsoto:iun:ing 諾 … 喜05..43 HLi.i: ……… May 30,69 Ear;yndhecaudti:gng ≡呈二三 …喜:≡ :.g: 3喜**… May 6,72 EarZyndhecaudtit;ng;** Rabb主t 芸 37 …≡:≡ HLiog: 3……≡ May 13,72 Hea2dindg*C*u*tting 芸.… 75;.≡ HLi.gS 鴛…… May 23,72 Hea2dTdg*C*u*t:ing Digita且ia High ciliaris Low 2≡… July 27,70 He軸1stcutting 62.2 68.7 62.2 42.8 62.1 68.9 62.2 60.6 *Appliedasbasa且fertilizer
**Appliedasadditional fertilizerimmediatelyafterthe1stcutting ***The1stcuttingwasmadeonApril24
****ThelstcuttingwasmadeonApril20
窒素溶出試験 :供試乾草を1mm の節を通過す る大 きさに粉砕 して 溶出試験 に用いた. 港 剤 と して煮潜水,0.3% NaOH,0.3% NaO宝玉60% アル コ-ルの3種類を 用い, 10% NaCl
芋類窒素の溶解性と消化率に及ぼす窒素肥料の影響 55 略 した.各種溶剤 による溶 出操作 は大 山6)が採用 した方法 にな らった. なお糞 中窒素 の溶性 区 分 は生糞 を用 いた. 消化試験 :実験動物 と して ウサギを用い る場合 は予備試験期間5日,本試験期間 5日の全糞 採集 法 によ り2頭のウサギに 1日2回供試乾草を粉末 に して水で繰 って給与 した.羊を用いる 場合 は予備,本試験期間 は ともに7日間で 全糞採集法 によ り2頭 の羊 に1日2回長 さ3cm前 後 に細切 した乾草を給与 した. 結 果 と 考 察 唱.窒素肥料の多用 と供託乾葺 の消化率 :Table lに示すよ うに各供試乾草 とも窒素肥料 の 多用 によ って粗蛋 白質 消化率が増加 したが,乾物消化率 には著明な変化がみ られなか った.か よ うな成果は これ まで発表 され た文献4)にみ られ るとお りであ る.
2
.
イタ リアンライグ ラス 茎葉 車の 各 溶性 区分別室索 の 消化率に及ぼす 窒素多周 の影響 : Table2の穂卒前 に収穫 した 1番刈 イタ リア ンライグ ラスの茎葉 中の溶性 区分別窒素の消化率 を示 した. 窒素施用水準 に 関係 な く, 消化率 の最 も高 い窒素形態 は 熟 アル カ リ性 アル コール (0.3% NaOfi60% アル コ-ル)溶性窒素であ り, これ についで水溶性窒素 の 消化率が高 く, 以下0.3% NaO王亘溶性窒素,不溶性窒素,70% アル コール溶性窒素,10% NaC且溶性窒素 の 順序で消化率が低下 した.熟 アル カ リ性 アル コール溶性窒素 や水溶性窒素 の消化率が他 の形態 の ものよ り高 い ことが本実験 において も認 め られ た.次 に窒素肥料 の多用 によ って各溶性 の窒 素 の消化率 の 向上がみ られ たが, 特 に熟 アル カ リ性 アル コール溶性窒素 と70,00'ァル コール溶 性窒素 の消化率が他 のものよ りも著 しく向上 した.Taも旦e2. Effectsofnitrogenfertilizationonthedigestibilityintheextractedfractions
inltalianryegrasshayharvestedatpre-booモingstage (,Oof)
Hot-alkaline
-alcohol一 正nsoluble Levelof Total* ､Water- NaCi- Aicohoト Na
OH-nitrogen nitrogen soluble soluble solub旦e solubie sagruuEL;
High(A) 80.4 80.8 59.0 70,1 77.6 88.3 70.6 Low (B) 65.3 65.5 44.3 53.0 62.5 70.1 56.0
D(iZeieBnC)e 15･1 15-3 14･7 17･1 15･1 18･2 14･6 串Determineddirectlywithouttheextraction
Forthedigestiontrialtworabbitswereemployed
3.
各 溶性 区分別窒素分布な らびに含量 に及ぼす窒素肥料多用の影響 :供試乾草串窒素 の各 溶性 区分別 の割合を Tab互e3に示 した. 各供試乾草 とも 熟 アル カ リ性 アル コ-ル溶性窒素 の 割合が最 も多 くて窒素肥料 の低水準 の場合はおよそ40% か ら57% 位を 占めてお り,水溶性窒 素が これ に次 ぎおよそ20% か ら34%位で あ った. このよ うに各溶性窒素 の割合 は乾草 の種類 や生育段階 によ って相違す るが,何れ も窒素肥料 の多用 によ って も変化す ることが み とめ られ た.すなわち窒素肥料 の低水準 の場合 に比較 して高水準 では,熟アル カ リ性 アル コール溶性窒 素 の割合が高 ま り,0.3% NaOH 溶性窒素 の割合が 低下す る 結果が得 られ た. 他 の溶性 区分 別窒素 の場合 は一定 の影響がみ られ なか った.供試 したイ タ リア ンライグ ラスや メ ヒシバ の乾 草中の窒素の中で熟 アル カ リ性 アル コール溶性窒素 の割合 が高 く,次 いで水溶性窒素であるこ とは,大山 5)によ って報告 されたオーチ ャー ドグ ラスの場合 と同様であ った.56 三 秋 尚
Table31 Effectsofnitrogenfertili2:ationonthedistribution*oftotalnitrogeninthe extractedfractionsingrassbays (浴)
Level Distributionoftotalnitrogen No. of nitrogen 冨㌶㌫ sNoq監 慧-solublLk.qleine 払S｡iuble T｡tal Recovery** Total*** nitrogen High 26.2 17.9 50.7 5.2 100
Lo
w
23.7 24.4 48.7 3.2 100 High 23.2 15.5 55.8 5.5 100 Low 25.3 31.6 37.5 5.6 100 High 25.6 13.7 53.9 6.8 100 Low 34.0 20.9 39.9 5.2 100 98.6 3.29 98.0 1.76 97.4 2.97 98.0 1.71 100.6 2.97 101.0 1.41 High 21.3 16.7 57.9 4.1 100 96.0 2.55Lo
w
19.8 19.8 56,8 3.6 100 97.2 1.35 High 22.6 17.0 56.7 3.7 100 94.2 2.09 Low 23.9 23.9 47.7 4.5 100 95.6 1.30 High 24.7 10.5 56.7 8.1 100 100_1 1.94 Low 23.7 12.5 54.6 9.2 100 99.9 1.10 *Expressedaspercentageofthesum oftota互nitrogenineachextractedfraction containinginso且ublefraction
車*(Sum oftotalnitrogenintheextractedfractions)/(七地 主皿itrogendirectヱydetermined)×loo ***DetermineddirectlywithollttileeXtraC七五on
窒素肥料の多用 によ って 乾草中窒素含量が 著 しく増加す ることは Table3にみ られた とお りであるが, 各溶性 区分別窒素含量の 増加率を示 したものが Table4である.各溶性区分別 窒素含量が窒素肥料の多用 によって増加す ることがみ とめ られた. しか し増加の程度は窒素形 態 によって相異 し, また乾草の刈取時の生育段階によ って も変化がみ とめ られた.増加率 の最 も高いものは不溶性および熟アルカ リ性 アル コ-ル溶性窒素で,およそ2倍の増加であ った. しか るに0.3% NaOH溶性窒素の増加率 は最 も低 くおよそ35% にすぎなか った,
Tab且e4･ Rate*ofincreaseintota且nitrogenintheextractedfractionsinthehaysdue toheavynitrogenferti且izatiom (%) ･o･ 監監買主 S".蕊 竃 蓋 iine 一⊥ 2 3 A 1 5 6 Average 7 5 8 0 0 5 7 0 2 5 0 5 8 8 2 2 1 2 1 1 ユ 7 0 7 7 2 8 5 3 2 3 5 1 ■色 3 1 1 1 1 1 1 1 95 71 朗 90 野 田 0 1 1 2 ｢エ l 1 2 0 8 4 8 2 6 8 0 3 7 0 3 5 1 3 2 2 2 1 1 2 Total** nitrogen ユ87 172 210 ユ86 158 177 181 *Expressedastheratioofi:Otalnitrogenintheextractedfractionsinthebayslmderthe
high且evelofnitrogenfertili2;ationtothoseundertheiow 旦evelofnitrogen
芋類窒素の溶解性と消化率に及ぼす窒素肥料の影智 57
