本研究选择豆科牧草—紫花苜蓿、禾本科牧草—冬牧70黑麦草、藤蔓类作物—甘薯藤及经济作物秸秆—姜苗作为试验材料,系统研究紫花苜蓿、黑麦草、甘薯藤、姜苗等茎的剪切力与其物理特性、化学组成之间的关系,分析影响植株茎剪切力的主要因素;研究各种植株茎剪切力与其养分瘤胃48 h降解率之间的关系,为剪切力应用于饲料营养价值评定提供理论依据。试验根据植株生物学特性,紫花苜蓿及冬牧70黑麦草取整株茎、甘薯藤分三个茎段(上部、中部及基部)、姜苗分两个茎段(上部及基部)进行取样分析。样品经过相应的处理后,测定茎剪切力、植株茎的形态学指标、水分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、木质素、纤维素及半纤维素等化学指标,尼龙袋法测定DM(干物质)、NDF(中性洗涤纤维)48 h瘤胃降解率。通过比较分析及线性回归,分析影响剪切力的主要因素及剪切力与瘤胃降解率之间关系。对紫花苜蓿和黑麦草茎形态学指标、化学组成、养分48 h瘤胃降解率与剪切力相互关系研究结果表明:随着紫花苜蓿和黑麦草茎变粗,其线性密度和剪切力均增加(P < 0.05),相关与回归分析表明,茎剪切力与其直径之间(P <0.01)、剪切力与线性密度之间(P < 0.01)均存在正线性相关,黑麦草茎剪切力与其厚度之间也存在正线性相关(P < 0.01);随着紫花苜蓿和黑麦草的木质素含量增加,茎剪切力增加(P < 0.05),相关与回归分析表明,茎剪切力与其木质素含量均呈正线性相关(P <0.01);随着茎剪切力增加,紫花苜蓿及黑麦草茎DM与NDF瘤胃降解率均降低,但不同剪切力黑麦草茎的瘤胃降解率之间差异不显著,相关与回归分析表明,紫花苜蓿茎剪切力与其DM、NDF降解率均呈负线性相关,回归效果显著(P < 0.05),而黑麦草茎剪切力与其DM、NDF降解率之间的相关性不显著(P > 0.05)。茎的形态学指标是影响紫花苜蓿与黑麦草茎剪切力的重要因素;木质素是影响剪切力的主要化学成分;茎DM、NDF降解率随着其剪切力的增加而降低,紫花苜蓿茎剪切力与其DM、NDF降解率之间存在显著负相关关系。对甘薯藤茎研究结果表明:上部茎段剪切力显著低于中部茎段及基部茎段(P < 0.05),各茎段剪切力均随着其直径、线性密度的增加而显著增加,且各茎段甘薯藤茎的剪切力与其直径、线性密度之间均存在正线性相关(P < 0.01);随着甘薯藤茎老化程度的增加,其水分含量降低,木质素含量增加,对其剪切力与化学组成相关性分析表明甘薯藤上部和中部茎段剪切力与其水分含量均呈负线性相关,各个茎段剪切力与其木质素含量均呈正线性相关(P < 0.01);随着茎老化程度的增加,其养分瘤胃降解率降低,但各个茎段DM、NDF降解率与其剪切力相关性均不显著。由此可知,直径是影响甘薯藤茎剪切力的主要形态学指标,木质素含量是影响剪切力的主要化学成分,甘薯藤茎DM、NDF瘤胃降解率与茎剪切力之间相关性不强。对姜苗茎研究结果表明:上部茎段剪切力、长轴、短轴、截面面积及线性密度均低于基部茎段,各茎段剪切力随着茎长轴增加而增加,长轴与茎剪切力之间呈显著的正线性相关(P < 0.01),随着各茎段横截面面积的增加,茎剪切力呈线性增加,回归效果极显著(P < 0.01);随着姜苗茎中木质素含量增加其茎剪切力呈线性增加,木质素含量对剪切力有显著的影响(P < 0.05);上部茎段DM、NDF的瘤胃降解率均高于基部茎段相应数值,随着各茎段剪切力增加,其DM、NDF瘤胃降解率均呈线性降低,剪切力与DM、NDF瘤胃降解率之间均具有显著负线性相关关系。姜苗茎剪切力受其长轴及截面面积等形态学指标的影响,木质素是主要影响姜苗茎剪切力的主要化学组成成分,姜苗茎DM、NDF降解率与剪切力之间均存在显著的负相关。根据试验结果可知:形态学指标与剪切力具有显著的相关性;木质素是影响茎剪切力的主要化学成分;不同植株其剪切力与养分瘤胃降解率之间的关系不同,紫花苜蓿及姜苗茎养分瘤胃降解率均与其剪切力有显著的负相关,剪切力可以用于紫花苜蓿及姜苗茎养分降解率的估计,黑麦草及甘薯藤茎养分瘤胃降解率随着其剪切力的增加而降低,但相关性不显著。