科学通报 | 草畜双赢：高能低蛋白补饲改良退化草地|家畜|牧草|科学通报|草畜双赢|蛋白|补饲

草地是支撑畜牧业生产和生态系统服务的重要基础。全球草原约占地球陆地面积的41%，在维持生物多样性、调节气候和提供生态系统服务方面具有不可替代的作用。然而，气候变化与过度放牧叠加，使草地退化、牧草供给不足和家畜生产力下降相互强化，成为制约草畜系统可持续发展的突出问题。在降低载畜量难以兼顾生态保护与牧民生计的现实约束下，科学补饲成为缓解草地压力、提升家畜生产并增加经济收益的重要管理措施。

如何在减轻退化草地放牧压力的同时保障家畜生产和牧民收益？近日，中国农业大学刘楠、张英俊课题组研究发现，优化补饲日粮的能量和蛋白水平可促进草地恢复，其中高能量低蛋白补饲在生态、生产和经济效益之间表现出最佳平衡。相关文章以“补饲日粮的营养水平对放牧草地植物和家畜生产力的影响”为题发表于《科学通报》。

中国农业大学草业科学与技术学院刘楠、张英俊团队在内蒙古呼伦贝尔退化草甸草原开展放牧试验。试验地属长期重度放牧草地, 草地利用率超过70%。研究以当地健康断奶去势羔羊为试验动物，设置低能低蛋白、低能高蛋白、高能低蛋白和高能高蛋白4种补饲处理，并设单纯放牧作为参考。精补料代谢能分为10.2 MJ/kg和12.0 MJ/kg，蛋白质水平分为12%和20%。试验持续80 d，其中包括10 d预饲期。在重度放牧条件下比较不同能量和蛋白水平补饲日粮对草地植物生产力、家畜采食与消化、屠宰性能以及系统综合效益的影响，为退化草地草畜平衡管理提供科学依据。

图 1. 不同能量和蛋白水平补饲日粮对草地植物的影响

(a) 植物净初级生产力(kg/ha), (b) 草地利用率(%), (c) 植物物种丰富度(种/m2), (d) 物种组成比例(%). 图中不同小写字母表示差异显著(P<0.05), ns表示差异不显著; Control, 对照; ELPL, 低能量低蛋白; ELPH, 低能量高蛋白; EHPL, 高能量低蛋白; EHPH, 高能量高蛋白. (a~c)中虚线代表单纯放牧处理, 作为参考

结果显示，所有补饲处理均提高植物生产力、降低草地利用率，且短期内未显著改变物种丰富度和功能群组成，表明补饲可通过降低采食强度缓解草地压力。在家畜营养利用方面，高能量日粮显著降低牧草采食量并提高牧草替代量；高蛋白日粮则提高粗蛋白和酸性洗涤纤维消化率。屠宰性能进一步显示出高能量低蛋白补饲的优势。尽管各处理间羔羊日增重差异不显著，高能量低蛋白处理的数值最高，并在宰前活重、胴体重、屠宰率和背膘厚度方面表现最佳。

图 2. 不同能量和蛋白水平补饲对牧草替代量

(a)家畜生产力(b)和协同增长量(c)的影响. 不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)

研究还从牧草替代量、单位面积家畜生产力和协同增长量等指标评估草畜系统综合效应。结果表明，牧草替代量随补饲能量水平提高而增加；与高蛋白处理相比，高能量低蛋白处理显著提高单位面积家畜生产力，其补饲生产力协同增长量也最高。相关性分析显示，植物净初级生产力与家畜牧草采食量显著负相关，说明补饲可通过减少天然牧草采食产生替代效应。

图 3. 不同能量和蛋白水平补饲下草畜系统指标的相关性与综合评价

(a) 草地植被特征与家畜营养及生产性能的Pearson相关分析, 图中色标数值为相关系数r; *、**和***分别表示P<0.05、P<0.01和P<0.001. (b) 不同补饲策略多维指标的标准化得分(0~100%); 经济效益为羔羊增重收益扣除补饲成本后的相对收益

综合评价表明，高能量高蛋白处理虽然在有机质消化率和植物净初级生产力方面表现较好，但经济效益指标下降；相比之下，高能量低蛋白处理在经济效益、家畜生产力和背膘厚度等核心指标上均表现最优。研究认为，在退化放牧草甸草原条件下，高能量低蛋白补饲能够在草地生态保护、家畜生产效率提升和牧民收益增加之间形成较优平衡，是促进草地生态恢复与牧区提质增效的可行路径。

中国农业大学草业科学与技术学院刘楠教授为通讯作者，在读博士生郝星海为第一作者，张英俊教授指导了该研究工作，已毕业硕士生特日格乐和博士生韦斌参与了该研究。本研究得到国家自然科学基金项目（32192463）和中国农业大学“2115人才发展计划”资助。