大规模苜蓿青贮技术研究与应用

2015-12-08 10:54王坤龙王千玉宋彦军李兆林荣磊陈利娜
饲料博览 2015年11期
关键词:草业青贮饲料苜蓿

王坤龙,王千玉,宋彦军,李兆林,荣磊,陈利娜

(1.辽宁辉山乳业集团有限公司,沈阳 110000;2.内蒙古奶联科技有限公司,呼和浩特 010020;3.临河区畜牧局,内蒙古 巴彦淖尔 015000)

大规模苜蓿青贮技术研究与应用

王坤龙1,王千玉1,宋彦军1,李兆林2,荣磊3,陈利娜2

(1.辽宁辉山乳业集团有限公司,沈阳 110000;2.内蒙古奶联科技有限公司,呼和浩特 010020;3.临河区畜牧局,内蒙古 巴彦淖尔 015000)

苜蓿青贮避免了田间晾晒过程中雨淋造成的养分损失,有效解决雨季苜蓿干草调制难的问题。但传统的苜蓿青贮养分损失仍很多,饲用价值较低。如何提高苜蓿青贮品质,是大规模苜蓿青贮发展的一个重要限制因素。为此,文章在多年生产基础上,总结出适合呼和浩特周边地区自然环境特点的高效、低成本苜蓿青贮调制关键技术,确定了苜蓿青贮最佳生产工艺条件。

苜蓿;青贮;大规模;生产工艺

紫花苜蓿因其适口性好,饲用价值较高,是世界上栽培面积最大的豆科牧草,被称为“牧草之王”[1-4]。随着我国畜牧业的快速发展,尤其是近年来对奶牛业和奶产业发展的重视,优质苜蓿饲料的需求量逐年增加。2012年,国家启动了“振兴奶业苜蓿发展行动”[5]。目前,大力发展草业,推动草食畜牧业发展,不断提供安全畜产品,已经成为保障国家食物安全的重要举措,苜蓿作为一种优良的牧草,其具有十分广阔的发展前景[6-7]。

紫花苜蓿主要以干草、青贮饲料两种形式被家禽所利用,但在我国北方苜蓿主产区,雨季苜蓿干草调制难,苜蓿青贮受到养殖者的广泛关注。然而,苜蓿具有蛋白质含量高、水分高、缓冲度高、可溶性糖含量低的特点,难于青贮[8]。我国苜蓿青贮研究较晚,且没有系统的生产指导,大规模生产苜蓿青贮养分损失很多,发酵品质和饲用价值较低。如何提高苜蓿青贮品质,确保苜蓿青贮经济效益最大化,是生产中面临的主要难题。因此,本文在多年生产基础上,针对大规模苜蓿青贮过程中的关键技术进行研究,确定适合

呼和浩特市周边地区自然环境特点的高效、低成本苜蓿青贮生产工艺条件,使苜蓿青贮生产更加科学化、集约化,利于提高大规模苜蓿青贮生产的技术规范性和产品质量。

1 苜蓿青贮及发酵原理

1.1 苜蓿青贮

苜蓿青贮是利用其表面所附着或外界添加的乳酸菌在密闭厌氧环境下将苜蓿中的水溶性碳水化合物变成以乳酸为主的有机酸,迅速降低苜蓿pH,抑制有害微生物的生长,利于苜蓿长期保存的贮藏方式[9-16]。

1.2 苜蓿青贮发酵原理

随着对苜蓿青贮机理研究的不断深入,青贮的发酵过程划分为4个阶段。

1.2.1 有氧呼吸期

刈割初期的苜蓿细胞并未死亡,仍可利用苜蓿间隙中残留的氧气进行有氧呼吸,分解消耗蛋白质和能量,释放大量的热[17-18]。有氧呼吸持续时间越长,营养损失和霉菌毒素含量就越多[19-20]。因此,制作青贮时,必须尽可能压实,排除空气,缩短有氧呼吸期。

1.2.2 厌氧发酵期

随着窖中残存氧气被耗尽,苜蓿进入厌氧发酵,这个阶段约持续1~3周。此时,乳酸菌以苜蓿破碎后释放出的可溶性糖为底物,迅速生长繁殖,将苜蓿中水溶性碳水化合物转化成乳酸及少量乙酸,降低青贮pH[21-22]。当苜蓿青贮pH降低至4.7,窖中有害菌(如丁酸菌)生长受到抑制。此段时间的长短与青贮pH的下降速度及乳酸生成量密切相关。

1.2.3 稳定期

随着乳酸菌继续生长,乳酸持续积累,当青贮饲料pH降低至约3.8时,乳酸菌本身也受到抑制,生长逐渐停止[18]。此时,窖中微生物达到相对稳定状态,微生物不再活跃,养分不再损失,直到窖被打开。

1.2.4 饲喂期

青贮窖被打开后,氧气可自由地进入青贮表面,大量好氧微生物开始生长繁殖,如酵母菌和霉菌,导致青贮饲料发热,乳酸分解,pH上升,营养价值降低。二次发酵后,苜蓿青贮饲料发霉变质,养分大量损失[23]。为防止二次发酵,应增加青贮密度,减少空气进入量,取料时表面应平整,青贮应及时饲喂,减少其与空气接触。

2 青贮前准备

2.1 计划青贮用量

青贮前应根据苜蓿青贮饲料需求量和青贮损耗率来计算所需贮藏青贮的数量。

2.2 安排好收贮机械和人员

青贮前,应安排好割草机、青贮捡拾切碎机、运输车辆及压窖机械,在使用前按照收割机型号、土地作业条件优劣、运输距离等来配备收获机械及运输车辆,组织好工作人员并进行相关培训。

2.3 检查及物质准备

查看收割地块,按不同的成熟期安排收割顺序;清理青贮设施内的杂物,检查青贮设施的质量,如有损坏及时修复;配备青贮调制必需的材料。

3 青贮原料收获工艺

3.1 原料收获技术

苜蓿的收获应考虑单位面积上营养收获最大量,苜蓿青贮的最佳刈割收获时期是在初花期(10%植株开花),适宜的留茬高度为5 cm,但末次刈割留茬高度为10~11 cm。

3.2 收获机械

若土地平整,集中连片,生产条件允许,建议使用自走式割草机(如JOHN DEERE A400),其作业效率高,收净率高。

3.3 注意事项

青贮原料要干净,绝不能混入泥土和生活垃圾等异物,如果作业过程中,原料被污染,应剔除,绝不能让腐败变质的原料进窖,以免增加青贮损失。

青贮捡拾切碎机作业速度不应过快,速度以15~20 km·h-1为宜。

苜蓿收获前,认真收集当地天气信息,及时掌握短期天气预报及中长期天气预报,分析预测天气情况,确定割草时间。如遇降雨推迟刈割,雨后,当地表不湿黏、轮胎不沾泥时,即可收获。

4 青贮制作工艺

4.1 苜蓿青贮条件

青贮原料含水量、密度和长度是青贮成败的关键因素,多年实践证实,苜蓿青贮适宜含水量为60%~65%,当两手用力握拧苜蓿,以手指缝露出水珠而不往下滴为宜。切短长度为2~3 cm,易于压实,也可使苜蓿中的可溶性糖溢出,利于乳酸菌

生长繁殖,又能保证有效纤维不被破坏。密度为600~650 kg·m-3,较高的青贮密度利于空气排出,形成厌氧环境,增大青贮窖的容量。

4.2 青贮剂

苜蓿因本身特性难于青贮成功,生产中,应添加商品青贮剂,以获得高品质的苜蓿青贮饲料。如芯来旺、亚芯(活性乳酸菌含量≥1012cfu·g-1,纤维素酶),经济有效,适合大规模生产,最佳添加量为2 g·t-1。

4.3 青贮方式

青贮方式的选择主要取决于建造成本和所需青贮规模的需要,该地区普遍使用的青贮方式为地下青贮、地上青贮和青贮堆。地上青贮虽建造成本高,但利于压实,且便于机械化作业及自动取料机取用。在呼和浩特地区大规模青贮时,建议采用地上青贮方式(青贮窖)。不同青贮方式的特点见附表。建造地点要选择地下水位低、干燥和排水容易,离牧场最近的地方。

附表不同青贮方式的特点

4.4 装填压实

快速装填可缩短青贮表面与空气接触的时间,减少养分和干物质的损失,提高发酵品质。装窖前,要预埋塑料膜,装填速度取决于机械和劳力的数量,大规模生产青贮窖应该在一周内或更短时间装满。

压实的目标是减少苜蓿间隙中氧气含量,降低空气渗入率。减少苜蓿青贮过程有氧呼吸的时间,提高饲料的青贮品质。装填时,应以楔形填装并分层充分压实,每层铺得不能太厚,在10~15 cm时为宜。宜采用重型轮式机械压实。含水量60%时,装填密度≥650 kg·m-3;含水量50%时,密度≥550 kg·m-3;压窖机械应从窖一侧到另一侧,依次反复压实,压实的速度要快,装填过程中不能停止,直至封窖。

4.5 封窖

封窖要尽快达到封窖条件(青贮高出窖墙30 cm)立即封窖,青贮窖长度过长时,可装好一段封一段。封窖前,在苜蓿青贮堆表面覆盖约15 cm的玉米青贮,可以提高苜蓿青贮质量,而且经济实用。

封窖时,要使用完好的黑白膜进行覆盖,膜的上面再压轮胎,轮胎应该以1.6~2.1个·m-2为宜,陡坡的轮胎可由绳索连在一起使用。窖边比较容易留空隙,可以将轮胎紧密排列或使用沙袋压实。密封60 d后可开窖饲用。

4.6 注意事项

苜蓿刈割后应晾晒至含水量为60%~65%,再捡拾切碎。晾晒期间,草条要尽量宽些,但不能大于捡拾切碎机作业宽度;晾晒过程中,若需要搂草作业,应注意耙齿高度适宜,避免苜蓿被土壤、异物污染。压实应特别注意窖的两侧,采用机械或人工踩实。压窖机械重量越大,压实效果越好,装窖到封窖时间越短越好。当青贮表面苜蓿含水量低于30%时,不能再用机械压实,否则易造成苜蓿外翻表面不平整。

封窖后7、15 d对青贮窖边的轮胎、沙袋进行调整,尽量减小青贮与窖墙之间的缝隙。青贮窖贮好封严后,还必须经常检查窖顶,发现塑料膜有裂缝、下沉时要及时修补封严,同时要注意窖四周及窖顶的排水。

5 开窖取用

5.1 取料方式

开窖的取用和管理对生产中青贮饲料饲用效果起到至关重要的作用,开窖以后要注意取料方法,若取用不当,容易引起二次发酵。经多年实践证明,青贮料每天的取用厚度为20~25 cm,可避免表面青贮饲料二次发酵。在夏季由于温度较高,建议取用25 cm,而在温度比较低的季节取料厚度可约为20 cm。生产中,青贮取料机的优点是取料表面平整,操作简便快捷,成本低廉,并大幅提高工

作效率,是大规模苜蓿青贮取料的最佳方式。

5.2 注意事项

开窖前,做好苜蓿青贮饲喂计划及取料设备的准备工作。开窖后,应从一端取用,逐段进行,每天取用,确保将暴露的切面都取一遍,同时切面应平整保持新鲜,每次取用后,必须用塑料封盖好,未取的部分塑料不能有破洞,且不进水、淋雨。窖内取出的密封塑料和变质腐败的青贮料,不要放在窖旁,以免妨碍取用和影响卫生,更不能饲喂奶牛,以防中毒,导致流产。开窖后,若中途停喂,时间间隔较长,必须将青贮窖盖好封严,确保青贮饲料不变质。

6 结语

在我国北方苜蓿主产区,干草调制易受季节、气候变化的影响,营养成分损失严重,草产品(如草粉、草块等)加工业又刚刚起步,机械设备落后,技术更新滞缓[24-25]。相比之下,苜蓿青贮成为苜蓿生产加工和产业化开发的一个重要举措。青贮既可有效保持苜蓿营养成分,长期贮存,又可便于市场流通,在异地销售利用,利于实现商品化。近年来,随着青贮技术的不断发展,机械设备的不断完善,其发展已经进入了一个崭新的时期。尤其是近年来畜牧业的蓬勃发展,对于优质饲料的需求日益增多,苜蓿青贮在保障畜牧业健康稳定发展中扮演越来越重要的角色。但在大规模生产中,应充分考虑当地的环境特点和技术设备现状,采用不同的苜蓿青贮生产工艺,从而达到提高苜蓿青贮品质,节约生产成本,发展高效畜牧业的目的[26]。

[1]黄玺,李春杰,南志标.紫花苜蓿与醉马草的竞争效应[J].草业学报,2012,21(1):59-65.

[2]张春梅,王成章,胡喜峰.紫花苜蓿的营养价值及应用研究进展[J].中国饲料,2005(1):15-17.

[3]赵功能,樊银仓,赵萍.紫花苜蓿的利用技术[J].甘肃农业科技,2003(4):54-56.

[4]戚志强,玉永雄,胡跃高,曾昭海.当前我国苜蓿产业发展的形势与任务[J].草业学报,2008,17(1):23-26.

[5]毛晓雅.奶业发展处于好时期[J].农家参谋,2013(11):44.

[6]陈默君.苜蓿产业化生产技术[M].北京:中国农业科技出版社, 2001.

[7]李改英,高腾云,傅彤,等.影响苜蓿青贮的因素及其青贮技术的研究进展[J].中国畜牧兽医,2010,37(12):22-26.

[8]李改英,傅彤,郭永国,等.添加糖蜜和农副产品对苜蓿青贮品质的影响[J].甘肃农业大学学报,2009,44(2):135-139.

[9]刘德稳.青绿苜蓿对奶牛产奶性能和黄牛繁殖性能及部分行为的影响[D].郑州:河南农业大学,2006.

[10]王成章.饲料学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[11]王鑫.紫花苜蓿鲜草的青贮、调制及其利用[J].草业科学, 2005,22(11):51-53.

[12]田瑞霞,安渊,王光文,等.紫花苜蓿青贮过程中pH值和营养物质变化规律[J].草业学报,2005,14(3):82-86.

[13]王根旺.紫花苜蓿的青贮原理及青贮技术措施[J].甘肃农业, 2005(2):87.

[14]李向林,万里张.苜蓿青贮技术研究进展[J].草业学报,2005, 14(2):9-15.

[15]马春晖,夏艳军,韩军,等.不同青贮添加剂对紫花苜蓿青贮品质的影响[J].草业学报,2010,19(1):128-133.

[16]单贵莲,薛世明,徐柱,等.不同调制方法紫花苜蓿干燥特性及干草质量的研究[J].草业学报,2008,17(4):56-60.

[17]赵春法.提高青贮饲料品质的关键技术措施[J].中国畜牧兽医,2007,34(6):34-35.

[18]朱玮.青贮饲料添加乳酸菌的研究[D].合肥:安徽农业大学, 2007.

[19]Cao L,Goto M,Ohshima M.Variations in the fermentation characteristics of alfalfa silage of different harvest times as treated with fermented juice of epiphytic lactic acid bacteria[J].Grassland Science,2002,47(6):583-587.

[20]傅彤.微生物接种剂对玉米青贮饲料发酵进程及其品质的影响[D].北京:中国农业科学院,2005.

[21]许庆方.影响苜蓿青贮品质的主要因素及苜蓿青贮在奶牛日粮中应用效果的研究[D].北京:中国农业大学,2005.

[22]许庆方,周禾,玉柱,等.贮藏期和添加绿汁发酵液对袋装苜蓿青贮的影响[J].草地学报,2006,14(2):129-133.

[23]李忠秋,刘春龙.青贮饲料的营养价值及其在反刍动物生产中的应用[J].家畜生态学报,2010(3):95-98.

[24]马玉霞,廉红霞,高腾云,等.苜蓿青贮对低质粗饲料条件下奶牛产奶性能的影响[J].中国奶牛,2010(9):9-11.

[25]李向林,万里强.苜蓿青贮技术研究进展[J].草业学报,2005, 14(2):9-15.

[26]单贵莲,初晓辉,陈功,等.紫花苜蓿青贮技术及其应用探讨[J].草业与畜牧,2011(7):21-25.

Research and Application of The Large Scale Alfalfa Silage Technology

WANG Kunlong1,WANG Qianyu1,SONG Yanjun1,LI Zhaolin2,RONG Lei3,Chen Lina2
(1.Liaoning Huishan Dairy Group Co.,Ltd.,Shenyang 110000,China;2.Inner Mongolia Dairy United Technology Co.,Ltd., Hohhot 010020,China;3.Animal Husbandry Bureau of Linhe District,Bayannaoer 015099,Inner Mongolia,China)

Alfalfa silage avoids the nutrient loss caused by rain during process and solves the difficulty of alfalfa hay modulation.But the traditional silage nutrient is still loss a lot of nutrients and forage value is low.How to improve the quality of alfalfa silage is the limitation factor of development of the large scale alfalfa silage.So,this paper based on the production experience of many years,summarized the key technology of efficiency and low cost alfalfa silage of Hohhot and determined the best production engineering of alfalfa silage.

alfalfa;silage;scale;production engineering

S816.5+3;S816.6

A

1001-0084(2015)11-0024-04

2015-10-09

现代农业国家奶牛产业技术体系(CARS-37)

王坤龙(1988-),男,回族,辽宁清原人,硕士,研究方向为牧草加工与贮藏。

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2017 年第1 期《草业科学》审稿专家
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