萎蔫处理和添加剂对裸燕麦青贮饲料品质的影响

葛 剑 杨翠军 杨志敏 白雪梅

（河北北方学院动物科技学院1，张家口 075131）（河北北方学院生命科学研究中心2，张家口 075000）（张家口市农科院3，张家口 075131）

萎蔫处理和添加剂对裸燕麦青贮饲料品质的影响

葛 剑1杨翠军2杨志敏3白雪梅2

（河北北方学院动物科技学院1，张家口 075131）（河北北方学院生命科学研究中心2，张家口 075000）（张家口市农科院3，张家口 075131）

研究了萎蔫处理和添加剂对裸燕麦青贮饲料发酵品质和营养成分的影响。以灌浆期的全株裸燕麦为青贮原料，分别在新鲜和萎蔫处理条件下，均设置0.4%甲酸（formic acid，FA）、2%蔗糖（sucrose，S）和EM菌液（0.1%、0.2%和0.4%）3个处理，制作袋装青贮饲料。每个处理设3次重复，室温下贮存60 d，启封后进行青贮饲料品质鉴定。结果表明，萎蔫处理的全株裸燕麦青贮饲料在感官评分上优于鲜贮，添加0.4%甲酸显著降低裸燕麦青贮饲料的乙酸（acetic acid，AA）、丙酸（propionic acid，PA）和丁酸（butyric acid，BA）含量（P＜0.05）；添加2%S与0.2%EM菌液对青贮饲料发酵品质的影响效果接近，且均能显著提高粗蛋白质（crude protein，CP）含量（P＜0.05），其中2%S对青贮饲料干物质保留率的影响效果显著（P＜0.05）；在萎蔫处理条件下EM菌液对青贮饲料中性洗涤纤维（neutral detergent fiber，NDF）、酸性洗涤纤维（acid detergent fiber，ADF）和半纤维素含量（hemicellulose，HC）影响不大（P＞0.05），且3种 EM处理组间不存在剂量差异（P＞0.05）。同时兼顾萎蔫处理和添加剂的作用效果能从一定程度上改善裸燕麦青贮饲料的发酵品质。

裸燕麦 萎蔫 添加剂 营养成分 发酵品质

随着粮食产业结构调整和种草养畜政策的实施，裸燕麦作为优质、高产的粮草兼用型作物，近年来推广种植发展迅速，成为高寒牧区枯草季节的重要饲草资源，对于解决当地牲畜饲草供应，缓解畜牧业快速发展和生态保护之间的矛盾具有重要意义。裸燕麦的饲用价值主要体现在青饲、收获籽实或调制青干草。直接青饲幼嫩多汁、适口性好，且粗蛋白质和可消化纤维含量高，营养丰富，但只限于青绿季节使用。调制青干草则普遍采用直接晾晒的方式，营养物质损失率较高，且受雨季影响大。而青贮能有效降低干草加工调制过程中的养分损失率，最大程度保持青绿植物的营养特性，改善适口性和提高消化率，同时受雨热影响小，便于长期保存和延长青饲季节。

燕麦可溶性碳水化合物含量较低，不易青贮，但也有研究表明，燕麦青贮饲料的常规营养成分显著优于青干草［1］，且干物质含量越高，青贮效果越好［2］。随着生物技术的不断发展及青贮工艺的进步，通过添加剂或特殊调制工艺调制优质、营养价值高的青贮饲料受到了日益关注。Shao等［3－4］在燕麦青贮中添加葡萄糖能显著增加乳酸和乙酸含量，显著降低青贮饲料的pH值、氨态氮及挥发性脂肪酸含量，获得良好的发酵效果。研究发现，在燕麦青贮中添加葡萄糖能获得良好的青贮效果。但在实际青贮过程中，由于添加剂的选择及原料水分的控制等多种因素，直接影响青贮品质。甲酸是青贮饲料中常用的不良发酵抑制剂，可阻止腐生菌等不利于青贮的微生物生长；蔗糖和EM菌液属于乳酸发酵促进剂，可迅速产生大量乳酸，降低青贮饲料的pH值。因此，本试验选取甲酸、蔗糖和EM菌液3种青贮添加剂，探讨萎蔫处理和添加剂及二者的交互作用对全株裸燕麦青贮饲料发酵品质和营养成分的影响，为大力推广裸燕麦青贮技术，合理开发和利用裸燕麦，发展节粮型畜牧业提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 青贮原料

裸燕麦（坝莜三号）种植于张家口市农科院牧草基地，2012年7月14日灌浆期全株刈割后制作青贮饲料，一部分不经晾晒直接鲜贮，一部分经自然晾晒24 h后制作萎蔫处理的青贮饲料。

1.1.2 青贮添加剂

甲酸（FA≥88.0%）、蔗糖（分析纯）：国药集团化学试剂北京有限公司；EM菌剂（活菌含量≥2×109CFU／mL）：北京乡云中天科技有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

采用两因子六处理试验设计。一个因子为原料含水量，分别为新鲜及萎蔫处理；另一因子为青贮添加剂，分别为对照（C）、0.4%甲酸（FA）、2%蔗糖（S）、0.1%EM、0.2%EM及 0.4%EM组 6个处理，每个处理设3个重复，添加量均以青贮原料质量计。

1.2.2 青贮调制

利用铡草机将裸燕麦青贮原料适度切短后，与添加剂充分混匀后装入聚乙烯袋，每袋900 g，用真空封口机抽真空和密封，室温条件下贮存60 d。

1.3样品测定

1.3.1 全株裸燕麦营养成分测定

选取有代表性的全株裸燕麦原料样品，65℃烘干48 h后进行干物质（dry matter，DM）含量测定。烘干后的样品粉碎后过40目筛，高温灼烧法测定粗灰分（Ash）含量，Hanon K9850凯氏定氮仪测定粗蛋白质（CP）含量，蒽酮－硫酸比色法测定可溶性碳水化合物（water soluble carbohydrate，WSC）含量［5］，采用ANKOM A200i纤维测定仪和范氏纤维法测定中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量，并计算半纤维素（HC）含量，HC＝NDF－ADF。采用酸碱滴定法测定原料的缓冲能值（buffering capacity，BC）［6］。

1.3.2 裸燕麦青贮饲料现场感官评定

按照农业部《青贮饲料质量评定标准》［7］和德国农业协会青贮质量感官评分标准［8］进行现场感官评定。其中，青贮饲料的色泽15分、气味15分，质地10分。等级划分为：优等（40～31分），良好（30～21分），一般（20～11分），劣质（10分以下）。

1.3.3 青贮饲料取样及测定

青贮饲料经感官评定后，取20 g混合均匀的青贮料放入榨汁机中，加入180 mL蒸馏水，匀浆2 min，用4层纱布过滤制备青贮粗提液，再用双层滤纸过滤后静置0.5 h，用pH计测定浸提液的pH值；用SHI－MADZE－10A型高效液相色谱分析浸提液的乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA）、丁酸（BA）含量。分析条件：色谱柱（Shodex Rspak KC－811），检测器（SPD－M10Avp），流动相：3 mmol／L高氯酸溶液，流速1 mL／min，柱温50℃，检测波长210 nm，进样量5μL［9］。采用苯酚 －次氯酸钠比色法测定氨态氮（NH3－N）含 量［10］，计 算氨 态氮／总氮 （NH3－N／TN）。剩余青贮饲料烘干粉碎后，测定青贮饲料的营养成分，方法同全株裸燕麦营养成分测定一致。

1.4 统计分析

利用SPSS 17.0软件的One－Way ANOVA程序进行单因素方差分析和多重比较，以及GLM程序进行两因子方差分析和交互作用研究。

2 结果

2.1 全株裸燕麦常规营养成分

由表1可知，灌浆期新鲜裸燕麦全株饲草的水分含量高达79.73%，经24 h萎蔫处理后含水量降至54.35%，DM含量较新鲜处理提高125.21%，NDF、ADF、HC、WSC和Ash等营养成分含量均略有下降。

表1 全株裸燕麦常规营养成分（干物质基础）

2.2 裸燕麦青贮饲料的感官评定

按照青贮饲料感官评价标准，对鲜贮及萎蔫裸燕麦青贮饲料样品从色泽、气味和质地等方面进行感官评分。结果显示，鲜贮及萎蔫之后的裸燕麦青贮饲料颜色基本保持青绿或黄绿色，带有酸甜味，且茎叶结构良好，无发黏、发霉和变质现象。由感官评分（表2）可知，只有鲜贮对照组感官评级未达到优等，其他各组均为优等；不论鲜贮或萎蔫处理，添加剂各试验组在色泽、气味和质地等指标评分方面与对照组相比均有提高，2%S和0.1%EM处理组感官评分相近，均优于0.4%FA、0.2%EM和0.4%EM处理组。

2.3 裸燕麦青贮饲料的发酵品质

由表3可知，萎蔫极显著影响裸燕麦青贮饲料的LA、AA和NH3－N／TN含量（P＜0.01），添加剂对青贮饲料全部发酵指标均有极显著影响（P＜0.01），二者的交互作用对AA含量有显著影响（P＜0.05），对其他发酵指标影响不显著。

裸燕麦鲜贮，各添加剂组pH值和NH3－N／TN均显著低于对照组（P＜0.05），LA含量均显著高于对照组（P＜0.05）；0.4%FA、2%S和 0.1%EM组的AA含量均显著低于对照组（P＜0.05），0.2%EM和0.4%EM组与对照组相比差异不显著，0.4%FA组的AA含量最低，显著低于其他各组（P＜0.05）；PA含量，除0.4%EM组外，其他各试验组均显著低于对照组（P＜0.05）；BA含量各添加剂组均有不同程度降低。

表2 青贮饲料的感官评定

表3 裸燕麦青贮饲料的发酵品质（干物质基础）

萎蔫处理后各添加剂组pH值均有所下降，其中2%S和0.1%EM组差异显著（P＜0.05）；LA含量各添加剂组与对照组相比无显著差异；0.4%FA组的AA含量显著低于对照组（P＜0.05），其他各组与对照组无显著差异；0.4%FA和0.1%EM组的PA含量显著低于对照组（P＜0.05），萎蔫处理的对照组、0.4%FA、0.1%EM和0.2%EM组均未检出BA含量，NH3－N／TN含量各添加剂组与对照组相比均有不同程度的下降。

2.4 裸燕麦青贮饲料的营养成分

萎蔫和添加剂极显著影响裸燕麦青贮饲料的DM、CP、WSC、NDF和 ADF含量（P＜0.01），萎蔫对青贮饲料的Ash含量也有极显著影响（P＜0.01），二者的交互作用对DM含量有极显著影响（P＜0.01），对WSC和NDF的含量有显著影响（P＜0.05），对CP、ADF、HC和 Ash的含量无显著影响（表4）。

裸燕麦鲜贮，各添加剂处理组的DM含量较对照组均显著降低（P＜0.05）；CP含量2%S和0.1%EM组较对照组显著提高（P＜0.05）；除0.4%FA组外，其他各添加剂处理组的WSC含量均较对照组显著降低（P＜0.05）；0.4%FA组的NDF和ADF含量显著高于对照组（P＜0.05），2%S组的NDF和ADF含量显著低于对照组（P＜0.05）；HC含量各添加剂处理组与对照组相比差异均不显著，Ash的含量2%S和0.2%EM组显著低于对照组（P＜0.05）。萎蔫处理后各添加剂组与对照组相比，其DM、NDF、ADF、HC和Ash含量无显著差异；CP含量各添加剂处理组均显著高于对照组（P＜0.05）；WSC含量只有2%S组显著高于对照组（P＜0.05），其余各添加剂组较对照组显著降低（P＜0.05）。

表4 裸燕麦青贮饲料的营养成分（干物质基础／%）

3 讨论

3.1 裸燕麦常规营养成分分析及青贮感官评定

燕麦不同生长阶段的营养物质含量差异较大，其中CP含量随生长期的延长呈急剧下降的趋势，DM、NDF和ADF含量随生长期的推移而增加［11－12］。Ashbell等［13］报道，燕麦乳熟期刈割青贮，不仅植株幼嫩，且营养物质含量较高。本试验刈割时间为裸燕麦的灌浆后期，与乳熟期基本一致，接近腊熟期，处于营养物质的积累阶段，这与马春晖等［14］的研究观点一致。由青贮感官评分来看，萎蔫处理的裸燕麦青贮效果较好，这与杨云贵等［15］和Rezende等［16］报道结果一致，即干物质含量越高越有利于青贮。鲜贮对照的裸燕麦青贮效果一般，这可能与裸燕麦可溶性碳水化合物含量低［17］不宜青贮，且茎秆中空，常规青贮难以达到乳酸菌发酵的厌氧条件有关［18］。

3.2 萎蔫处理和添加剂对裸燕麦青贮发酵品质的影响

本试验萎蔫处理的裸燕麦青贮饲料LA和AA含量极显著降低，BA含量极低或检测不到，但pH值较高，说明低水分青贮的主要作用是造成微生物的生理干燥，抑制不良发酵，而低水分对酵母菌、霉菌等的抑制作用可能要强于对乳酸菌的抑制作用［19］。氨态氮含量与青贮饲料中蛋白质与氨基酸的分解程度相关，氨态氮占总氮的比例越高说明蛋白质与氨基酸的分解越多，青贮饲料品质不佳［20］。本试验萎蔫处理后青贮饲料氨态氮生成显著降低，提高了青贮品质。方永安［17］认为，燕麦属于不易青贮的饲草，因其可溶性糖含量偏低。一般认为在不使用添加物的情况下要使青贮成功，青贮原料中糖分含量不宜低于鲜重的1.0%～1.5%［21］。本试验中新鲜裸燕麦（坝莜三号）可溶性碳水化合物质量分数在8.28%（DM），满足青贮原料糖分含量的最低标准。而萎蔫处理使原料的含水率下降，进一步提高了可溶性碳水化合物的相对含量，促进了乳酸发酵。

添加剂青贮是目前青贮领域的研究热点之一，赵亮亮等［12］报道，燕麦066在含水量70%左右青贮时，添加2%的糖蜜能取得良好的青贮效果，与Shao等［3－4］报道在燕麦中添加1%葡萄糖的结果一致。本试验应用甲酸、蔗糖及EM菌液，均能显著影响裸燕麦青贮饲料的发酵品质，这与余国辉等［22］和蔡继琨等［23］的研究结论一致。此外，甲酸对全株裸燕麦青贮发酵品质的提升在本试验中要优于蔗糖及EM菌液。

3.3 萎蔫处理和添加剂对裸燕麦青贮营养成分的影响

含水率过高不仅影响发酵品质，甚而造成汁液渗出及养分的损失［24］。本试验经萎蔫处理后各试验组干物质含量显著提高，粗蛋白质含量较各自的新鲜处理组略有提高，说明青贮原料含水率的降低能减少青贮中蛋白的损失，相对提高养分含量［25］，有效增加家畜采食时干物质的摄取量，这对提高养殖效益具有积极意义［26］。同时，萎蔫处理后裸燕麦青贮饲料细胞壁的纤维组分（NDF和ADF）显著降低，而NDF和ADF是反映纤维品质好坏的最有效的指标［27］，酸性洗涤纤维与动物消化率呈负相关，是指示饲草能量的关键，其含量越低，饲草的消化率越高，饲用价值越大［28］。

本试验中，添加剂处理显著影响裸燕麦青贮饲料的DM、CP、WSC、NDF和ADF含量。其中，添加剂对裸燕麦鲜贮各试验组中DM、NDF和ADF含量的影响显著高于对萎蔫处理的各试验组。0.4%甲酸处理的裸燕麦鲜贮DM含量最低，可能的原因是甲酸的添加使裸燕麦在青贮发酵过程中纤维物质的有效降解率提高，从而CP等营养物质含量相对提高。与对照组相比，甲酸处理组的WSC含量略有提高，说明甲酸能有效保存青贮原料本身的可溶性糖和由多糖转化而来的可溶性糖，有助于提高青贮饲料的营养价值。含水量较高条件下的新鲜青贮，加入蔗糖可使裸燕麦青贮饲料的WSC急剧消耗；而萎蔫青贮加入蔗糖所起的效果正好相反，这可能是由于高含水量条件下，蔗糖的添加能有效促进糖发酵，从而加大WSC的消耗；但萎蔫处理后加入蔗糖更有利于养分的保留。因此，总体来看，新鲜的裸燕麦进行添加剂青贮有利于发酵进程，但营养价值要低于萎蔫处理后的低水分青贮。EM菌液显著影响裸燕麦鲜贮中DM、CP和WSC含量，但对纤维组分的降解效果不大。萎蔫处理的裸燕麦加入EM菌液显著提高CP含量，降低WSC含量，但对其他营养成分的影响不大，且不存在剂量间的差异。

3.4 萎蔫处理和添加剂的交互作用对青贮发酵品质和营养成分的影响

本试验中萎蔫处理和添加剂的交互作用显著降低裸燕麦青贮饲料的AA含量，对其他发酵指标影响不大；但综合考虑二者的共同作用可有效提高青贮饲料的干物质含量，对青贮饲料的饲用价值具有一定的改善作用。

4 结论

经萎蔫处理的全株裸燕麦青贮饲料感官评价优于鲜贮，能显著抑制不良发酵，提高青贮饲料营养价值；甲酸、蔗糖和EM菌液对裸燕麦青贮的发酵品质和饲用价值均有改善效果，其中，0.4%甲酸对青贮饲料发酵品质的提升较明显；2%蔗糖对青贮饲料干物质保留率和粗蛋白质含量的提升效果较好；0.2%EM菌液在鲜贮条件下对青贮饲料发酵品质的影响效果与蔗糖相近，且在一定程度上提高粗蛋白质含量；在萎蔫处理条件下3种EM处理组间不存在剂量差异。同时兼顾萎蔫处理和添加剂的作用效果能从一定程度上改善裸燕麦青贮饲料的发酵品质。

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The Effects of Wilting and Additives on Silage Quality of Naked Oats（Avena nuda）

Ge Jian1Yang Cuijun2Yang Zhimin3Bai Xuemei2

（College of Animal Science and Technology，Hebei North University1，Zhangjiakou 075131）（Life Science Research Center，Hebei North University2，Zhangjiakou 075000）（Agricultural Institute of Zhangjiakou3，Zhangjiakou 075131）

The experiment in the paper was aimed to analyze the effect of wilting and additives on silage quality of naked oats（Avenanuda）.The fresh and wilting of whole naked oats in watery stage were prepared to silages with formic acid（0.4%），sucrose（2%）and EM（0.1%，0.2%or 0.4%）.Each treatment was departed into 3 groups with 3 replicates.Silages were fermented at normal atmospheric temperature for 60 d，and then the silage quality was evaluated after unsealing.The results indicated that the sensory score of wilting naked oats silage were superior to that of the fresh silage.The content of acetic acid（AA），propionic acid（PA）and butyric acid（BA）were significantly decreased（P＜0.05）in the group with 0.4%formic acid.The group with 2%sucrose's effect on fermentation quality was similar to 0.2%EM group；the contents of crude protein were significantly increased in both groups（P＜0.05）.The effect of 2%sucrose group on DM retention rate was significant（P＜0.05），while the effect of EM groups with wilting treatments on the content of neutral detergent fiber（NDF），acid detergent fiber（ADF）and hemicellulose（HC）were not significant（P＞0.05）.The difference of these 3 groups of EM treatment was not significant（P＞0.05）.For the effects of wilting and additives simultaneously，the consideration of results may improve the fermentation quality of alfalfa silage.

naked oats（Avenanuda），wilting，additives，nutrition composition，fermentation quality

S816.6

A

1003－0174（2015）09－0018－06

河北省教育厅青年基金（2011231）

2014－04－19

葛剑，男，1979年出生，讲师，动物营养与饲料科学