爱尔兰轮牧反刍牲畜多样化牧草中脂肪酸、生育酚及类胡萝卜素的季节性变化研究

【编辑推荐】为解决传统单一黑麦草(PRG)牧场高投入、低营养输出的问题，爱尔兰研究团队对比了PRG、PRG+白三叶草(PRG+WC)及多物种(MS)牧场的脂肪酸(FA)、生育酚和类胡萝卜素含量。研究发现MS牧场能提供等效FA浓度，且γ-生育酚和叶黄素含量显著提升，为改善反刍动物产品营养品质提供了新策略。

　　

随着消费者对营养丰富且环境友好的畜牧产品需求增长，传统单一黑麦草(PRG)牧场的高化肥依赖性和生态局限性日益凸显。同时，反刍动物产品中多不饱和脂肪酸(PUFA)和抗氧化物质的含量直接影响人类健康，而牧草成分是这些营养素的关键来源。目前，关于多物种(MS)混合牧场的营养成分及其季节性变化的数据仍存在空白，这阻碍了可持续畜牧业的发展。

都柏林大学学院的研究团队在爱尔兰基尔代尔的Lyons实验农场开展了一项创新研究，系统比较了PRG、PRG+白三叶草(PRG+WC)和包含6种植物的MS牧场在2021年整个放牧季节中脂肪酸(FA)、生育酚和类胡萝卜素的动态变化。该研究发表于《Journal of Agriculture and Food Research》，揭示了植物多样性对牧草营养价值的提升作用。

研究采用微波辅助脂肪酸甲酯化(GC分析)和高效液相色谱(HPLC)技术，对按月采集的冻干牧草样本进行检测。通过混合线性模型分析牧场类型与季节的交互效应，关键发现如下：

【3.1 脂肪酸】
C18:3ⁿ
-3^c
(α-亚麻酸)是主要脂肪酸，占总量68.5%。MS牧场的C18:2ⁿ
-6^c
(亚油酸)含量全年显著高于PRG(P<0.001)，而PRG在生长季中后期C18:3ⁿ
-3^c
含量更高。所有牧场晚季总FA浓度比早季提高50%，其中PRG增幅最显著(41.94 vs 26.81 g kg^-1
DM)。

【3.2 生育酚和类胡萝卜素】
MS牧场的γ-生育酚含量是PRG的2-4倍(P<0.001)，叶黄素含量高出近1倍。晚季所有牧场的α-生育酚和β-胡萝卜素浓度较早期翻倍，其中MS牧场β-胡萝卜素达182.23 mg kg^-1
DM，显著高于PRG。

讨论部分指出，MS牧场通过菊苣等高γ-生育酚植物的加入，弥补了传统牧场的营养短板。尽管白三叶草提升了PRG+WC的早期FA含量，但MS牧场的植物多样性确保了营养供给的稳定性。值得注意的是，菊苣和车前草对C18:2ⁿ
-6^c
的贡献解释了MS牧场的PUFA优势，而叶片比例变化可能是晚季营养素激增的主因。

该研究首次证实，在温带轮牧系统中，MS牧场不仅能维持与传统牧场相当的FA水平，还可显著提升γ-生育酚(40.18 mg kg^-1
DM)和叶黄素(703.40 mg kg^-1
DM)等抗氧化物质含量。这为开发"营养强化型"放牧系统提供了理论依据，有望通过调整植物组合优化反刍动物产品的脂肪酸比例和维生素含量。未来需进一步研究多年生MS牧场中植物持久性对营养成分的影响。