文/史枢卿 左清升
(1 杜邦中国集团有限公司先锋种子事业部;2 沧州黄骅市农业农村局)
目前国内奶牛全株青贮玉米已经基本普及,肉牛业使用青贮玉米特别是代替籽粒的高湿玉米青贮或果穗青贮也有了苗头。但当前青贮玉米仍然存在三个主要问题:第一个是收获时间较早,收获的干物质、淀粉含量低;第二个是因为绝大多数牧场不进行自己种植,对青贮玉米品种的选择缺乏专业知识,担心种植合作者的产量无法保证,不敢对玉米品种有要求,而种植者更倾向于选择产量高的品种,只要能满足牧场最低质量要求即可,即整体青贮玉米品种的选择侧重产量忽视质量;第三个问题是青贮制作收获工艺,特别是压窖密度有待提高。近年来我国青贮玉米制作上出现了三大变革,即籽粒破碎机械、保鲜型青贮添加剂、阻氧膜。许多大牧场已经开始使用,已成整体趋势,普及面越来越广,但中小牧场追求低价、低成本模式,对新技术、新产品高投入、高回报创新产品的理解和认知在基本理念上有抵触,还在犹豫观望阶段。而对压实密度不足的问题,各大小牧场均普遍存在。
目前大家普遍接受30%~37%的干物质作为青贮收获时期望的青贮原料干物质含量,但需要认识到37%的青贮每亩产量比30%的每亩鲜重产量要低700~1 000 kg,即30%干物质时每亩产量如果是3.5 吨,37%时每亩产量只有2.5 吨,假设30%时牧场每吨青贮的价格是470 元,除去收获运输费用(假设70 元),每吨青贮地头价400 元,每亩青贮收入=3.5 吨/亩× 400 元/吨=1 400 元,而37%的青贮,牧场按每提高1 个干物质百分点,增加10 元,每吨青贮牧场收购价=470 元+10 元×(37-30)=540 元,假设收获运输费用仍为每吨70元,则牧场地头价=540 元-70 元=470 元,每亩地的收入=470 元/吨× 2.5 吨/亩=1 175 元。因此种植户自然乐意提前收获,多增加1 400 元-1 175 元=225 元的收益,同时青贮收获机械商户也乐意收割每亩更高产的地块,因为收入可以最大化(每亩增加1 吨,计70 元的收益)。运输企业也乐意接受更湿的青贮,因为可以更快装满1 车,每天可以多拉1 车,获得更大收益。而从青贮的最终使用者,牧场的角度看,保证了数量,但每吨青贮的质量和收获运输压窖费用大大提高。37%干物质的青贮距离35%最佳干物质(可实现最大每亩干物质产量)更接近,且可以获得更高的淀粉含量,但每吨青贮从收获到饲喂的营养和重量损失更少。但因为价格体系的不合理,导致合作伙伴选择了对牧场青贮使用成本最高的策略。最终的苦果只有价格政策制定者——牧场来承担。
造成牧场收获干物质低的主要因素是牧场管理者不理解每亩青贮产量的变动,不理解即使在合理范围,到底多少干物质对牧场收益更大。青贮干物质的最佳范围是32%~38%,但干物质45%的青贮,即使不在最佳范围内,其营养价值也远高于28%干物质的青贮。牧场青贮实际管理人员,往往担心后期收获时,青贮收不够(价格体系不合理,农民在后期更乐意只收获籽粒作为粮食卖,而不乐意作为青贮来出售),因此也更倾向于快速完成青贮收贮量,还可以避开与其他牧场在青贮收获期抢青贮。
种植户、青贮供应商、青贮收获商、青贮运输户、牧场青贮采购人员等均从各自的利益最大化,风险最小化出发,导致低干物质青贮在中国的流行。这就是中国特色,错误不在于种养分离的中国国情,而在于牧场最高管理者和牧场投资者缺乏对青贮的认知,牧场场长多数是管理者,而不是牧场真正的主人,牧场场长不懂好青贮的含义,牧场投资者更不懂青贮,因此中国牧场才收到了全世界以发达国家来看,相对干物质最低的青贮玉米。
以鲜重来计,乳熟期玉米每亩鲜重产量最高;以干物质产量来计,凹陷期(淀粉线1/2~2/3时)每亩100%干物质产量和每亩淀粉产量最高。从玉米生长来讲,生成籽粒产量,需要更多的养分和光合作用,而生成秸秆产量,不需要后期的氮、钾肥,也可以减少籽粒淀粉沉积、籽粒水分下降造成的产量降低。育种家为了迎合青贮玉米种植者的需求,推出了过长生育期的品种,以实现更高鲜重产量,这时籽粒淀粉线只需达到1/2,无需满足青贮使用者籽粒淀粉线2/3甚至3/4的要求。
对品种审定者,每亩100%干物质产量比鲜重更科学,也更容易测定和评价,淀粉含量、纤维消化率检测方法复杂,只作为参考达标指标,而不用纳入最终评价体系。假设2/3淀粉线青贮品种A的干物质产量是1.3 吨/亩,淀粉含量33%;而另一青贮B品种1/2淀粉线时干物质产量是1.4 吨/亩,淀粉含量30%,胜出的品种是B,因为都满足了淀粉含量30%以上的要求。而品种A每吨干物质可产奶量在1 650 kg,品种B每吨干物质可产奶量在1 500 kg,A品种每亩产奶量是1 650 kg/吨× 1.3 吨/亩=2 145 kg/亩;B品种每亩产奶量1 500 kg/吨×1.4 吨/亩=2 100 kg。实际评定筛选出的品种是对牧场不好的品种。
目前大家认识到淀粉、NDF、ADF、NDFD等指标的意义,但实际应用中却无法转换成可以与干物质产量相媲美的简洁指标,主管育种和品种审定的人员,难以理解这些指标与每亩干物质产量变化的关系。因此尽管提出了许多质量指标,而质量指标越多,越难以与单一产量指标进行比较,最终质量指标形同虚设,评价还是只看产量。质量指标如果不采用一个综合指标,设的越多,越成为花瓶摆设。
很多牧场根本没有考虑过牧场青贮供应商应该选择哪几个具体品种,大牧场也只是要求禁止采用审定的专用青贮玉米品种(草玉米品种),种植户到底种了什么品种,最后都不了了之,因此普遍选择质次价低的品种,特别是大量采购散种子,然后通过检验时做工作使化验指标合格,或者在大量收购籽粒低产秸秆高产品种时,掺合一些籽粒长势较好的品种。
国内很多地块规模较小,特别是山区、南方地区,进口大型青贮收获机械无法使用。国产机械近两年也开始意识到牧场对籽粒破碎的重视,开始加装籽粒破碎压辊装置,但由于机械马力小,切刀、压辊钢材质量欠佳,使用时故障频发,影响作业效率。青贮没有切割整齐,拉丝现象严重。个别牧场即使使用了进口青贮收割机,但为追求更高产量,留茬高度过低,带入土,导致灰分过高,青贮土传病害和霉变毒素超标。
机械是青贮制作的重要工具,但有了好机械,如果没有好的意识,仍然导致切割长度过长,国内因为青贮质量淀粉含量低,配方中精料多,牧场主普遍担心青贮切割长度过短造成奶牛酸中毒。而国际上特别是欧洲对青贮玉米的切割长度一般在6~12 mm,美国一般在9~19 mm,而国内的错误认识往往错误地追求20~30 mm。因此实际牧场中超过19 mm长度的比例高达30%~50%,而实际应在5%~8%之间最佳。
压窖密度国内外均需提高,国外牧场压窖密度达标(鲜重大于700 kg/m3)的比例在30%~60%,国内牧场达标的比例不到10%。压实密度低的原因主要是认识不到位,从事压窖的人员多数是铲车司机,平时土石方作业目的是搬移,对象是无机物;而青贮压窖目标不仅是堆上去,更重要的是排出青贮中的空气,减少有机物青贮细胞封窖前的有氧呼吸损失。因对压窖密度认识不到位,不愿意雇用更多设备来从事压窖,且选择的设备只追求推平,而选用履带式推土机和挖掘机,压强过低。
针对上述三大问题,提出如下主张。
好青贮的概念是每千克泌乳净能高的青贮。青贮是饲料,饲料就需要采用营养标准,而不是农作物产量标准。粗饲料质量差异大,因此更需要重视质量而不是产量。
青贮玉米属于能量饲料,评价青贮玉米核心关注点是能量浓度,即每千克干物质泌乳净能在1.6 兆卡以上为好青贮,达到1.7 兆卡/kg干物质的青贮是最优质青贮。青贮玉米不是蛋白饲料,不要用蛋白含量、胺态氮等评价蛋白饲料的指标来区分青贮质量高低、发酵好坏。
泌乳净能是综合指标,其数值高低最重要的因素是淀粉含量,淀粉低的青贮一定是最差的青贮,淀粉含量高的青贮未必是最好的青贮。淀粉几乎都来自于籽粒中,秸秆中提供的主要是纤维,全株青贮中的NDF90%来自于除籽粒外的其他部分,包括茎秆、果穗穗轴、叶片和果穗苞叶,青贮玉米NDF全消化道的消化率在40%~45%;高纤维消化率青贮玉米除了BMR褐色叶中脉专用产品外,差异主要取决于收获地块作物自然生长周期内雨水、光照等生长环境的影响。
好青贮的分项具体指标是干物质32%~45%(占鲜重比),淀粉含量28%~37%(不考虑产量的情况下更高更好);有机物NDFom(刨出检测方法中灰分的影响,比常规NDF约低1 个百分点)<40% ,uNDF240 h为8%~12% (均为干物质中占比,越低越好),纤维瘤胃降解速率>3.5%;灰分<4%。发酵后青贮的第一评价指标是pH值3.5~4.2,乳酸占总挥发性脂肪酸比例>60%,添加保鲜性布氏乳酸菌的乙酸含量1%~3%(不添加的在1%以下为好)。
简单的好青贮认知是更高的淀粉含量,即每斤青贮中籽粒的体积越大越好,用大的直筒茶杯,中间网孔直径5~8 mm,将上层的秸秆取出,看剩余的籽粒体积。
目前无论干物质提价法,还是淀粉加价法,或者干物质淀粉双层计价法,都是以鲜重为单位结算,这就会导致收获到更低干物质青贮。只有改变成结算单位是100%干物质,才能引导青贮供应商向更高干物质青贮发展。
表1是依据美国佛罗里达州立大学2016年青贮品种试验数据,按国内价格的举例。
价格按地头价每吨400 元,牧场收获到场价每吨470元,每高1 个干物质百分点加10 元;这里不同品种生育期略有不同,晚收获,在干物质提高的基础上,鲜重产量也提高了,因此每亩收益增加了。如改为按干物质计价,假设每吨干物质牧场地头价1 350 元/吨,随着干物质提高,每亩干物质产量也在增加,每亩种植收益也提高,这样可以较好地鼓励和引导青贮种植户、青贮收购商适当晚收,同时牧场所收到的青贮质量也更好,很好地体现了优质优价。
表1 美国佛罗里达州立大学2016年青贮品种试验数据
表2 美国康奈尔大学2016年在Madrid的不同熟期品种
青贮玉米品种评价需要综合指标,即每亩青贮产奶量或每吨干物质产奶量(每千克干物质泌乳净能)质量综合指标,才能很好地把多个质量指标纳入饲料评估体系。
每个地区所需要的品种生育期有很大的不同,同一地区也可以纳入较大范围不同生育期的品种。以美国佛罗里达州为例,在其品种试验地Gainesville,既包括了CRM 113 天中早熟玉米品种,也包括了120 天中晚熟品种,也有CRM 130的晚熟品种,但经过多年测试筛选,可以看出,筛选的品种绝大多数在CRM 117~118 天。只有多样熟期的品种在同一地多年试验,才能确定最适合当地的熟期。即便如此,同一地区,也可以纳入不在最佳熟期的品种,可扩展青贮收获期,为农户提供更多选择。佛罗里达州2016年青贮玉米品种播种期在3月9日,品种收获期从6月13日—6月22日(根据品种成熟度来选择不同收获日)。
除了熟期的多样和复杂性外,国内青贮玉米目前虽然提出了NDF<45%, ADF<22%,淀粉>30%,籽粒成熟度在1/2~2/3,以及粒鲜重占全株鲜重比例20%以上,籽粒干重占全株干重40%以上代替淀粉含量测定的简易评价指标,甚至也提出了NDFD 48 h大于58%体外瘤胃液纤维消化率测定指标,但这些指标均不是最后能对抗每亩干物质产量的排序指标,最后仍然流于以干物质产量高为王的重产量轻质量的老路子。
表2是美国康奈尔大学2016年在Madrid一个地方熟期不同三组(早熟组CRM 84-95,相当于国内黑龙江第四积温带;中早熟组CRM96-100,相当于黑龙江第三积温带下;中晚熟组CRM101-107,相当于黑龙江第三积温带上)品种中各选出的1 个品种的指标,如果不看最后一栏,即基于uNDF值根据CNCPS配方软件计算奶牛uNDF可采食量以及对应的TMR干物质可采食量,在基于标准配方青贮用量及营养值配方软件基于青贮能值以及在TMR中其他饲料元素帮助下每头奶牛每天的可产奶量,我国的青贮品种审定委员会会让三个品种哪个通过审定呢?
如果依据产量,显然晚熟组的产量略高,大约会更容易通过审定,其干物质达标,淀粉含量很高,纤维含量很低,纤维消化率也不低。但早熟组的品种干物质更高,淀粉含量相似,产量略低,纤维含量很低,纤维消化率并不太高。多个指标在一起,如果没有一个统一指标,是很难判断哪个品种更好。中间的品种是科迪华旗下Mycogen品牌的BMR品种,纤维消化率比另外两个品种高10 个绝对百分点,但产量基本相当,干物质达标、淀粉达标,但这三个指标都不很高,但因为uNDF值很低,因此该青贮奶牛产奶量可比另外2 个品种每天多14~18 kg。
因为熟期多样、多个指标互作,很难判断哪些品种应该上市,哪些品种不能上市,因此就必须将品种审定制度决定品种上市这种必然产生腐败的制度变革为品种筛选评比的服务制度,让种植者来感受品种的田间表现,让大学里既包含农学又包含畜牧学的专业机构来提供筛选评比试验,供奶牛场、青贮种植者来参考选择品种,而不是靠利益关系。包括青贮玉米、籽粒玉米的一切玉米品种审定均应尽快彻底废除,全部改为筛选推荐,不能让“出生证”决定某一品种是否可以上市。
表3 不同影响因素对不同差异青贮玉米的产奶量影响
美国多年的试验已表明,好的品种和差的品种,每亩青贮产奶量差距在1 吨,即合适的品种,春播地区每亩青贮饲喂奶牛后可产牛奶3 500 kg以上,差的品种只能达到2 500 kg;先锋中国在我国进行了10 年的品种筛选试验,得出的结论与上面的相同。同时在我国夏播区的测试结果表明,好的品种,每亩青贮产奶量可达到2 000 kg,差的品种只有1 500 kg。
国外的多个试验表明,好坏品种每吨干物质青贮产奶量差异在450 kg以上,按干物质含量32%计,每吨鲜重青贮的产奶量差异在450×32%=144 kg;按35%干物质计鲜重产奶量差异在158 kg。
每亩地收获植株按5 000 株计算,春播1 000 kg产奶量的差异,相当于每株青贮的产量差异1 000/5 000=0.2 kg牛奶;夏播450~500 kg每亩牛奶产量差距,按每亩收获青贮株数4 500 株计算,450/4 500=0.1 kg牛奶产量的差距。也就是说每粒种子夏播产奶量差距在100 g牛奶,按每千克牛奶3 元计算,每粒种子可为牛场创造多达3 元/kg×0.1 kg=0.3 元的价值差异。目前国内市场上最好的玉米种子,每粒价格为0.015 元,一般的种子价格为0.01元/ 粒。即使按散种子,每粒为0.005 元,1 粒好种子和1粒坏种子按0.01元差距计算,对牛场的影响是0.3 元的差距,30 倍的差距。
按每亩种子的成本计,好品种每亩种子价格按60 元计,一般品种每亩种子按30 元计算,好坏种子每亩价差在30 元,按每亩产3 吨青贮,每吨青贮起始种子的价差是10 元,而带来的产奶量是500kg(夏播)和1 000 kg(春播)的差异。
有的人可能不理解每亩青贮产奶量的概念,按康奈尔大学CNCPS奶牛配方软件来表示,是每头牛每天可产奶量30 kg、40 kg、60 kg的差距。假设奶牛每天青贮饲喂量(采食量)是25 kg,青贮的干物质是30%,即每天每头奶牛的青贮干物质采食量是25 kg×30%=7.5 kg。
好的青贮可贡献的每天产奶量达到1 2~1 5 kg,按每天采食25 kg(干物质7.5 kg),每吨青贮1 000/25×12=480 kg的产奶量,按30%干物质计算,每吨干物质可产奶量480 kg/30%=1 600 kg。而差的青贮每天可贡献的产奶量只有4 kg,这类主要是草青贮玉米(淀粉含量小于15%)。
按夏播每亩青贮产量2.5 吨,即2 500 kg计算,每天25 kg,即每亩1/100的种子(大约50 粒种子,种子价差在0.25~0.5 元)产生的青贮,好坏青贮奶牛贡献的每天产奶量在2~3 kg牛奶(12 kg与15 kg的区别,都是普通玉米品种,极端可以达到8~11 kg产奶量的差别),对应的是每天公斤奶饲料成本差值在0.2 元,每天饲料配方成本差6 元,即选对品种,按多花0.25 元,回报6 元,种子投入回报比在6/0.25=24 倍。
因此为了更好推动青贮质量提升,建议牧场所有者要求牧场管理人员和青贮采购人员一定要重视合作商选购的品种是否是可用作当地籽粒生产的品种,因为一个不好的粮食品种的种子,一定不是一个好的青贮玉米品种。淀粉含量低的品种,一定是最差的青贮玉米品种。
好的青贮玉米品种是在好的粮食品种中筛选相对植株较高(特别是穗位较高的)品种,而不是根本不适合做粮食的品种。
因此牧场重视品种的简单做法就是为优质种子提供每吨青贮增加10 元,把种植者购买好品种的价差首先补给种植者。
因为国内品种审定适度不科学、不合理,暗箱操作,审定出来的品种很多不是最适合的品种。在无法改变这个大环境的情况下,建议种子企业选择积温、抗性等农艺条件符合当地要求的品种,对没有通过当地审定备案、无法正常合法销售的品种,在牧场周边自有土地或合作承包商的地块上,进行品种示范,以解决合理但不合法的现象。
品种特性需要适应当地气候、土壤、耕作方式,示范是极其重要的。牧场管理者和青贮采购人员也要多到田间看一看示范品种田间表现,多观察品种株高、穗位、粒鲜重全株总量占比,不要小看粒鲜重全株占比20%与22%的区别,其对奶牛产奶量的影响不是1~2 个百分点,而是每天2~3 kg,甚至10~14 kg的奶牛产奶潜力的差别。
国外牧场都是近距离(5~10 km)种植青贮,我国许多牧场在100 km,甚至更远地方收购、运输青贮,固然与牧场所处位置有关,但更多是对青贮成本和青贮营养损失缺乏认识有关。
牧场要想收到好的青贮玉米,绝对不能只在收购前开始考察地块,而一定要从播种前、出苗后、抽雄吐丝期、凹陷期三四个月中到田间观察至少3 次玉米长势。
青贮产量高,首先是土壤肥力高。土壤肥力与地块相关,不落实地块,只在收获前田间观察,单靠后期田间肉眼观察很难发现土壤和植株真正的差异。
青贮供应合同签了不少,没有地块的落实,田间管理和后期收割、运输规划就难以进行。离开了地块,就不知道品种、播种期、品种的布局,也就无法真正实现高质量、一致性青贮干物质、淀粉的窖内收贮。
地块落实了,就可以一年一年向距离牧场更近、规模更大的地块有的放矢地改进,否则年复一年打盲目的青贮会战,收购期间争抢青贮,质量无法保证,更谈不上改进。
好青贮原料是产量适当、淀粉含量更高、纤维消化率更高的青贮,最高产量的青贮往往不是最好质量的青贮,单纯用产量来选择必然走向误区。提升产量和淀粉含量可以从品种选择上做起,而提升纤维消化率,因为国内尚没有BMR褐色叶中脉品种上市,只能靠田间管理。12 h内均匀整齐的出苗、抽雄吐丝期水肥跟得上都是获得高产、高淀粉和高淀粉消化率有益可行的田间管理措施。播种后就等秋收,这种方法无法实现高纤维消化率的青贮,纤维消化率主要受环境影响,而不是普通玉米品种间的差别,但可以通过田间管理,减少玉米苗的缺水应激获得更高产量;通过追肥,最大化籽粒灌浆,实现更高淀粉含量;通过苗期、抽雄吐丝期抗真菌药的喷施(如科迪华法砣产品)来提高后期植株健康。
解决青贮制作中的问题,首先要解决采购中低价中标原则。创新技术,必然是高价值产品,高价值自然也是高价格,对牧场而言就是高投资。认为青贮收获机械、青贮添加剂、专业压窖、封窖材料、专业运输车辆可有可无,希望价低质优这是不现实的。很多牧场管理者、采购人员缺乏专业知识,但最重要的是让他们改变理念,要按投资回报比来看待这些技术产品的采购,这是资本投入,不是消费品购买。
先玉玉米品种种子、先牧青贮添加剂产品都属于技术附加值高的产品,投资回报比均可以达到1∶12以上,甚至可以达到1∶30,虽然初始投资比同类型竞品需要多投入1~2 倍的资金,但所获得的回报要远远高于初始投入资金,即投入越高,购买了真正有科技含量的产品 ,因为投资回报率高,最后的收益和利润更多。进口收获机、不同厂家不同系列、不同配置,价格都有差异,也是类似的道理。