树木遮阴对敞棚舍奶牛生理指标、泌乳性能及血液理化指标的影响

doi:10.11686/cyxb2022178

草业学报 ›› 2023, Vol. 32 ›› Issue (4): 183-196.DOI: 10.11686/cyxb2022178

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树木遮阴对敞棚舍奶牛生理指标、泌乳性能及血液理化指标的影响

赵俐辰¹(), 王晓芳¹^,², 赵心念¹, 李永亮¹, 王亚男², 冯曼², 高玉红¹(), 郭建军³()

^1.河北农业大学动物科技学院，河北保定 071000
^2.河北省畜牧兽医研究所，河北保定 071000
^3.承德市农林科学院，河北承德 067000

收稿日期:2022-04-19 修回日期:2022-07-28 出版日期:2023-04-20 发布日期:2023-01-29
通讯作者: 高玉红,郭建军
作者简介:gjj730209@126.com
E-mail： gyhsxs0209@126.com
赵俐辰（1997-），女，河北衡水人，在读硕士。E-mail： 1226532990@qq.com
基金资助:
河北省现代农业产业技术体系奶牛创新团队建设项目(HBCT2018120202);河北省奶业振兴重大技术创新专项(19226632D)

Effects of tree shading on physiological indexes， lactation performance， and blood physicochemical parameters of dairy cows housed in a shed

Li-chen ZHAO¹(), Xiao-fang WANG¹^,², Xin-nian ZHAO¹, Yong-liang LI¹, Ya-nan WANG², Man FENG², Yu-hong GAO¹(), Jian-jun GUO³()

^1.College of Animal Science and Technology，Hebei Agricultural University，Baoding 071000，China
^2.Hebei Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine，Baoding 071000，China
^3.Animal Husbandry Research Institute，Chengde Academy of Agriculture and Forestry，Chengde 067000，China

Received:2022-04-19 Revised:2022-07-28 Online:2023-04-20 Published:2023-01-29
Contact: Yu-hong GAO,Jian-jun GUO

摘要/Abstract

摘要：

针对敞棚奶牛舍西晒严重的问题，本试验通过在舍西侧种植乔木遮蔽阳光以缓解生产中夏季西晒引起的奶牛热应激。选择360头健康、体况和胎次相近的泌乳奶牛［泌乳天数（185±25） d，胎次（2.5±0.5），产奶量（31.02±1.25） kg］，随机分于2栋建筑结构相同的南北朝向敞棚舍中，其中一栋舍（遮阴舍）西侧山墙外种植高15 m的杨树（冠长6 m，冠幅下宽0.8 m，上宽0.3 m），另一栋舍西侧山墙外没有种树（对照舍）。试验分3个阶段进行，即热季前期（5月）、热季期（7-8月）和热季后期（10月），测定每个试验期的舍温及奶牛生理和行为指标，并测定各阶段的产奶量和乳成分以及养分表观消化率，同时测定各阶段的全血常规指标和血清生化指标。结果表明：1）树木遮阴对热季期奶牛的效果较好，对热季前期和后期影响较小。热季期遮阴显著降低了舍温，遮阴舍日均温较对照舍降低了0.99 ℃，其中09：00-20：00降低了1.13 ℃（P<0.05）。2）热季期遮阴舍奶牛呼吸频率较对照舍降低8.21%，差异显著（P<0.05），且躺卧比例较对照舍提高7.42%。3）遮阴提高了热季期奶牛的养分表观消化率，干物质采食量较对照舍提高了9.81%（P<0.05），平均日产奶量提高了4.69%（P<0.05），粗蛋白、中性和酸性洗涤纤维较对照舍均表现出不同程度的提高，分别达12.80%、9.87%和19.40%。4）热季期遮阴舍奶牛全血中白细胞数目、淋巴细胞比率及血小板压积较对照舍显著增加（P<0.05），血细胞比容和血小板数目显著降低（P<0.05），且热季期和热季后期遮阴显著增加了血清葡萄糖和总蛋白的含量（P<0.05），并降低了皮质醇含量（P<0.05）。综上，敞棚舍西侧种植树木可有效降低舍温，一定程度上缓解了高温季节奶牛的热应激，提高了奶牛的泌乳性能。该研究结果可为奶牛场的绿化遮阴提供借鉴。

关键词: 奶牛, 遮阴, 环境温度, 泌乳性能, 血液理化指标

Abstract:

In this experiment， tall trees were planted on the west side of a cowshed to shade sunlight from the west in summer. Three hundred and sixty dairy cows with similar health， body condition， and parity ［lactation days （185±25）， parity （2.5±0.5）， milk yield （31.02±1.25 kg）］ were randomly assigned to two groups. The two groups were housed in cowsheds with the same building structure and a south-north orientation. Poplar trees with a height of 15 m （crown length of 6 m， lower crown width of 0.8 m， and upper crown width of 0.3 m） were planted outside the west gable of one shed （shed-shaded）， and the other shed was left unshaded with no trees planted outside （control shed）. This study was carried out through three stages； The early hot season in May， the hot season from July to August， and late-hot season in October. The physiological and behavioral parameters of the cows， their milk yield， and nutrient digestibility of feed consumed were measured at all stages， and whole blood and serum biochemical parameters were measured throughout the experiment. It was found that： 1） Shading positively affected dairy cows in the hot season， but had little effect in the early and late stages of hot season. Shading reduced the ambient temperature in the shed during the hot season. The average daily temperature was 0.99 ℃ lower in the shaded shed than in the control shed， and the temperature was 1.13 ℃ lower in the shaded shed than in the control shed between 09：00 and 20：00 （P<0.05）. 2） During the hot season， the respiratory rate of cows in the shaded shed was 8.21% lower than that of cows in the control shed （P<0.05）， and the proportion of cows lying down in the shaded shed was increased by 7.42%. 3） Shading also improved nutrient digestibility of feed consumed in the hot season， with dry matter intake increased by 9.81% （P<0.05） and milk yield increased by 4.69% （P<0.05） for cows in the shaded shed compared with those in the control shed. The crude protein， neutral detergent fiber， and acid detergent fiber contents were also improved， with increases of 12.80%， 9.87%， and 19.40%， respectively， for cows in the shaded shed compared with those in the control shed. 4） The number of white blood cells， the lymphocyte ratio， the and platelet volume in whole blood were significantly higher in cows in the shaded shed （P<0.05） than in those in the control shed in the hot season， while the hematocrit and number of platelets were significantly lower in cows in the shaded shed （P<0.05）. In both the hot season and late-hot season， shading also increased the serum glucose and total protein contents （P<0.05） and decreased the serum cortisol content （P<0.05）. In summary， planting trees on the west side of cowsheds can effectively reduce the ambient temperature inside the shed， thereby relieving heat stress in cows during the hot season and improving their lactation performance. The results of this study provide a reference for improving productivity by managing greening and shading on farms.

Key words: dairy cow, shade, ambient temperature, lactating performance, blood physicochemical parameter

赵俐辰, 王晓芳, 赵心念, 李永亮, 王亚男, 冯曼, 高玉红, 郭建军. 树木遮阴对敞棚舍奶牛生理指标、泌乳性能及血液理化指标的影响[J]. 草业学报, 2023, 32(4): 183-196.

Li-chen ZHAO, Xiao-fang WANG, Xin-nian ZHAO, Yong-liang LI, Ya-nan WANG, Man FENG, Yu-hong GAO, Jian-jun GUO. Effects of tree shading on physiological indexes， lactation performance， and blood physicochemical parameters of dairy cows housed in a shed[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2023, 32(4): 183-196.

图/表 11

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项目 Item	热季前期Early-hot season		热季期Hot season		热季后期Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
呼吸频率Respiratory rate （times·min^-1）	46.00±2.13a	44.00±1.13a	67.00±3.27a	61.50±2.55b	51.00±2.48a	49.00±1.68a
直肠温度Rectal temperature （℃）	38.43±0.08a	38.37±0.06a	39.03±0.13a	38.59±0.07a	38.75±0.10a	38.67±0.16a
体表温度Skin temperature （℃）	29.25±0.15a	29.23±0.40a	30.53±1.01a	30.40±1.47a	29.88±0.88a	29.09±0.97a

项目 Item	热季前期Early-hot season		热季期Hot season		热季后期Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
呼吸频率Respiratory rate （times·min^-1）	46.00±2.13a	44.00±1.13a	67.00±3.27a	61.50±2.55b	51.00±2.48a	49.00±1.68a
直肠温度Rectal temperature （℃）	38.43±0.08a	38.37±0.06a	39.03±0.13a	38.59±0.07a	38.75±0.10a	38.67±0.16a
体表温度Skin temperature （℃）	29.25±0.15a	29.23±0.40a	30.53±1.01a	30.40±1.47a	29.88±0.88a	29.09±0.97a

时间Time	舍Sheds	采食Feeding	饮水Drinking water	站立Standing	躺卧Lying
8：00	对照舍 Control shed	15.35±5.35a	7.36±3.32a	15.28±2.78a	61.99±5.58b
8：00	遮阴舍Shed-shaded	11.54±4.79a	4.64±2.78a	9.14±2.01b	74.66±4.39a
10：00	对照舍 Control shed	18.78±3.76a	7.63±1.69a	23.61±3.45a	49.96±4.35a
10：00	遮阴舍 Shed-shaded	16.97±4.01a	4.57±3.23a	21.97±3.58a	56.47±6.87a
14：00	对照舍 Control shed	9.45±1.18a	9.17±4.45a	18.84±2.24a	62.52±2.34a
14：00	遮阴舍 Shed-shaded	9.00±1.26a	10.97±3.22a	15.62±2.56a	64.39±3.52a
16：00	对照舍 Control shed	43.24±7.42a	6.86±4.97a	27.10±5.92a	22.78±4.57a
16：00	遮阴舍Shed-shaded	35.86±6.54a	11.17±4.82a	24.63±6.34a	28.32±4.28a
20：00	对照舍 Control shed	18.09±3.24a	7.47±2.03a	15.16±3.81a	59.25±5.31b
20：00	遮阴舍 Shed-shaded	11.92±3.41a	5.69±3.31a	12.54±4.76a	69.83±4.67a

时间Time	舍Sheds	采食Feeding	饮水Drinking water	站立Standing	躺卧Lying
8：00	对照舍 Control shed	15.35±5.35a	7.36±3.32a	15.28±2.78a	61.99±5.58b
8：00	遮阴舍Shed-shaded	11.54±4.79a	4.64±2.78a	9.14±2.01b	74.66±4.39a
10：00	对照舍 Control shed	18.78±3.76a	7.63±1.69a	23.61±3.45a	49.96±4.35a
10：00	遮阴舍 Shed-shaded	16.97±4.01a	4.57±3.23a	21.97±3.58a	56.47±6.87a
14：00	对照舍 Control shed	9.45±1.18a	9.17±4.45a	18.84±2.24a	62.52±2.34a
14：00	遮阴舍 Shed-shaded	9.00±1.26a	10.97±3.22a	15.62±2.56a	64.39±3.52a
16：00	对照舍 Control shed	43.24±7.42a	6.86±4.97a	27.10±5.92a	22.78±4.57a
16：00	遮阴舍Shed-shaded	35.86±6.54a	11.17±4.82a	24.63±6.34a	28.32±4.28a
20：00	对照舍 Control shed	18.09±3.24a	7.47±2.03a	15.16±3.81a	59.25±5.31b
20：00	遮阴舍 Shed-shaded	11.92±3.41a	5.69±3.31a	12.54±4.76a	69.83±4.67a

项目 Item	热季前期Early-hot season		热季期Hot season		热季后期Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
干物质采食量Dry matter intake （DMI， kg）	20.32±1.03a	20.78±1.45a	18.24±0.89b	20.03±0.49a	22.25±1.52a	23.56±1.69a
平均日产奶量Average daily milk yield （kg）	31.71±1.03a	31.80±0.61a	28.98±1.19b	30.34±1.16a	31.51±1.50a	31.76±1.02a
校正乳Fat correction milk （FCM，kg）	27.86±0.97a	28.09±0.89a	23.44±3.52b	24.89±3.67a	28.63±1.71a	23.55±1.44a
乳脂率Milk fat rate （%）	3.19±0.05a	3.22±0.06a	4.15±0.14a	3.89±0.18b	3.41±0.10a	3.33±0.08a
乳蛋白率Milk protein rate （%）	3.16±0.14a	3.25±0.10a	3.29±0.10a	3.35±0.07a	3.34±0.09a	3.27±0.08a
乳糖率Lactose rate （%）	5.35±0.04a	5.36±0.04a	5.26±0.03a	5.24±0.03a	5.16±0.04a	5.08±0.04a
总固体物Total solids （%）	13.36±0.18a	13.55±0.31a	17.43±0.24a	17.23±0.32a	13.46±0.21a	13.20±0.29a
体细胞数Somatic cell count （×10⁴·mL^-1）	7.38±2.17a	6.50±1.54a	22.60±2.89a	21.63±3.02a	9.67±2.19a	5.30±1.16a
尿素氮Urea nitrogen（MUN， mg·dL^-1 ）	10.81±0.74a	9.75±0.57a	11.29±1.29a	9.83±0.92b	8.18±0.37a	8.08±0.58a

树木遮阴对敞棚舍奶牛生理指标、泌乳性能及血液理化指标的影响

Effects of tree shading on physiological indexes， lactation performance， and blood physicochemical parameters of dairy cows housed in a shed

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[5]	熊忙利, 吴旭锦, 朱小甫, 张文娟. 不同苹果渣水平对关中奶山羊泌乳性能、养分表观消化率、血清生化指标及瘤胃液pH值的影响[J]. 草业学报, 2021, 30(3): 81-88.
[6]	周瀚洋, 孙鹏越, 尉欣荣, 周雨, 张智伟, 高金柱, 赵东豪, 罗艺岚, 呼天明, 付娟娟. 琥珀酸黄杆菌缓解遮阴对多年生黑麦草胁迫的效应[J]. 草业学报, 2020, 29(6): 137-143.
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[9]	任伟忠, 高艳霞, 李秋凤, 曹玉凤, 李建国. 全株玉米青贮、谷草和羊草组合全混合日粮饲喂干奶前期奶牛对其围产期生产性能和血液生化及免疫指标的影响[J]. 草业学报, 2019, 28(12): 124-136.
[10]	陈雅坤,王建平,卜登攀,刘宁,刘威. 复合酶制剂对瘤胃发酵及泌乳早期奶牛生产性能的影响[J]. 草业学报, 2018, 27(4): 170-177.
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[15]	谢瑞娟, 张小晶, 刘金平, 游明鸿, 伍德. 遮阴和干旱对荩草光合特性影响的协同作用[J]. 草业学报, 2017, 26(10): 64-76.

项目 Item	热季前期Early-hot season		热季期Hot season		热季后期Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
干物质Dry matter	75.65±2.35a	75.54±1.69a	74.68±1.35a	76.13±1.48a	75.13±1.81a	78.69±2.89a
蛋白质Crude protein	76.46±2.35a	77.02±2.89a	64.94±2.06b	70.25±2.25a	75.29±1.35a	77.05±1.74a
粗脂肪Ether extract	78.33±1.43a	77.05±1.02a	73.29±1.33a	75.36±1.52a	78.57±2.20a	76.70±2.19a
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber	65.27±1.83a	67.52±1.85a	60.80±2.13b	66.80±1.65a	64.32±2.75a	69.95±5.14a
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber	53.37±1.56a	52.45±1.87a	42.62±1.47b	50.89±1.46a	52.11±2.68a	58.45±2.98a
钙Calcium	33.12±1.40a	33.17±2.00a	28.41±1.17a	29.93±1.09a	32.26±1.40a	34.19±2.00a
磷Phosphorus	56.79±0.63a	55.79±0.87a	51.79±0.77a	52.76±0.84a	54.06±0.62a	55.62±0.74a
灰分Ash	44.25±1.87a	45.65±2.03a	39.28±1.76a	43.58±1.85a	41.96±3.98a	48.28±3.32a

项目 Item	热季前期Early-hot season		热季期Hot season		热季后期Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
干物质Dry matter	75.65±2.35a	75.54±1.69a	74.68±1.35a	76.13±1.48a	75.13±1.81a	78.69±2.89a
蛋白质Crude protein	76.46±2.35a	77.02±2.89a	64.94±2.06b	70.25±2.25a	75.29±1.35a	77.05±1.74a
粗脂肪Ether extract	78.33±1.43a	77.05±1.02a	73.29±1.33a	75.36±1.52a	78.57±2.20a	76.70±2.19a
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber	65.27±1.83a	67.52±1.85a	60.80±2.13b	66.80±1.65a	64.32±2.75a	69.95±5.14a
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber	53.37±1.56a	52.45±1.87a	42.62±1.47b	50.89±1.46a	52.11±2.68a	58.45±2.98a
钙Calcium	33.12±1.40a	33.17±2.00a	28.41±1.17a	29.93±1.09a	32.26±1.40a	34.19±2.00a
磷Phosphorus	56.79±0.63a	55.79±0.87a	51.79±0.77a	52.76±0.84a	54.06±0.62a	55.62±0.74a
灰分Ash	44.25±1.87a	45.65±2.03a	39.28±1.76a	43.58±1.85a	41.96±3.98a	48.28±3.32a

项目 Item	热季前期 Early-hot season		热季期 Hot season		热季后期 Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
WBC （×10⁹·L^-1）	5.66±0.66a	5.91±0.52b	6.65±0.54b	8.65±0.77a	8.13±1.94a	9.73±0.79a
NEUT （%）	1.92±0.32a	1.96±0.67b	2.45±0.22a	2.88±0.51a	2.40±0.12a	2.41±0.39a
LYMPH （%）	51.27±4.72a	52.21±5.61b	47.06±4.57b	53.21±5.00a	52.77±8.35a	57.00±3.29a
MONO （%）	12.48±0.95a	11.24±1.63b	8.79±1.22a	8.16±0.98a	8.63±0.86a	7.48±1.19a
EO （%）	0.53±0.05a	0.65±0.14b	1.37±0.45a	1.71±0.50a	2.17±0.49a	1.68±0.54a
BASO （%）	35.89±4.43a	36.56±3.27b	37.95±2.86a	38.99±3.31a	31.47±2.31a	28.57±4.66a
RBC （×10¹²·L^-1）	5.86±0.22a	5.76±0.27b	6.52±0.22a	6.43±0.25a	6.74±0.40a	5.21±1.57a
HGB （g·L^-1）	106.75±3.90a	99.60±4.06b	105.70±3.06a	98.60±2.23a	100.20±4.07a	89.00±24.17a
HCT （%）	39.95±1.77a	38.08±2.01b	40.11±1.17A	38.33±0.83B	39.97±1.05a	39.18±1.52a
MCV （fL）	61.12±1.34a	66.06±0.73b	60.30±1.84a	62.56±2.17a	57.03±14.86a	58.76±3.06a
MCH （pg）	15.48±0.84a	17.36±0.25b	16.47±0.48a	15.83±0.41a	14.61±3.87a	15.55±0.37a
MCHC （g·L^-1）	254.00±13.74a	262.60±3.20b	263.90±1.96a	263.00±2.14a	228.36±63.57a	255.80±2.94a
RDW （%）	40.46±1.26a	45.78±2.32b	43.90±2.73a	41.50±1.52a	37.40±9.94a	45.42±5.76a
RDW-CV （% ）	20.16±0.56a	20.86±0.89b	21.22±0.56b	21.74±0.39a	18.00±5.16a	23.50±1.83a
PLT （×10⁹·L^-1）	265.75±21.05a	252.50±40.50b	316.56±80.63a	298.86±56.01b	228.77±64.83a	281.00±62.78a
MPV （fL）	61.12±1.34a	66.06±0.73b	62.56±2.17a	60.30±1.84a	57.03±14.86a	58.76±3.06a
P-LCR （% ）	12.96±2.94a	16.08±2.39b	11.73±2.31a	13.54±2.40a	15.33±1.98a	12.19±2.57a
PCT （% ）	0.32±0.08a	0.22±0.05b	0.18±0.04b	0.23±0.04a	0.13±0.03a	0.15±0.04a

项目 Item	热季前期 Early-hot season		热季期 Hot season		热季后期 Late-hot season
项目 Item	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded	对照舍 Control shed	遮阴舍 Shed-shaded
WBC （×10⁹·L^-1）	5.66±0.66a	5.91±0.52b	6.65±0.54b	8.65±0.77a	8.13±1.94a	9.73±0.79a
NEUT （%）	1.92±0.32a	1.96±0.67b	2.45±0.22a	2.88±0.51a	2.40±0.12a	2.41±0.39a
LYMPH （%）	51.27±4.72a	52.21±5.61b	47.06±4.57b	53.21±5.00a	52.77±8.35a	57.00±3.29a
MONO （%）	12.48±0.95a	11.24±1.63b	8.79±1.22a	8.16±0.98a	8.63±0.86a	7.48±1.19a
EO （%）	0.53±0.05a	0.65±0.14b	1.37±0.45a	1.71±0.50a	2.17±0.49a	1.68±0.54a
BASO （%）	35.89±4.43a	36.56±3.27b	37.95±2.86a	38.99±3.31a	31.47±2.31a	28.57±4.66a
RBC （×10¹²·L^-1）	5.86±0.22a	5.76±0.27b	6.52±0.22a	6.43±0.25a	6.74±0.40a	5.21±1.57a
HGB （g·L^-1）	106.75±3.90a	99.60±4.06b	105.70±3.06a	98.60±2.23a	100.20±4.07a	89.00±24.17a
HCT （%）	39.95±1.77a	38.08±2.01b	40.11±1.17A	38.33±0.83B	39.97±1.05a	39.18±1.52a
MCV （fL）	61.12±1.34a	66.06±0.73b	60.30±1.84a	62.56±2.17a	57.03±14.86a	58.76±3.06a
MCH （pg）	15.48±0.84a	17.36±0.25b	16.47±0.48a	15.83±0.41a	14.61±3.87a	15.55±0.37a
MCHC （g·L^-1）	254.00±13.74a	262.60±3.20b	263.90±1.96a	263.00±2.14a	228.36±63.57a	255.80±2.94a
RDW （%）	40.46±1.26a	45.78±2.32b	43.90±2.73a	41.50±1.52a	37.40±9.94a	45.42±5.76a
RDW-CV （% ）	20.16±0.56a	20.86±0.89b	21.22±0.56b	21.74±0.39a	18.00±5.16a	23.50±1.83a
PLT （×10⁹·L^-1）	265.75±21.05a	252.50±40.50b	316.56±80.63a	298.86±56.01b	228.77±64.83a	281.00±62.78a
MPV （fL）	61.12±1.34a	66.06±0.73b	62.56±2.17a	60.30±1.84a	57.03±14.86a	58.76±3.06a
P-LCR （% ）	12.96±2.94a	16.08±2.39b	11.73±2.31a	13.54±2.40a	15.33±1.98a	12.19±2.57a
PCT （% ）	0.32±0.08a	0.22±0.05b	0.18±0.04b	0.23±0.04a	0.13±0.03a	0.15±0.04a