温 琴,李 静
(伊犁师范大学生物与地理科学学院,新疆 伊宁 835000)
树叶含有丰富的蛋白质、矿物质、维生素等多种营养成分,可满足动物生长需要,是畜牧业发展潜在的饲料原料[1]。因此,在畜牧养殖中会给动物投喂一些新鲜树叶,用作畜牧业生产的草料[2]。李阜景等[3]研究表明,使用桑枝青贮饲料喂养奶牛,明显增强了饲料的适口性,降低奶牛饲养成本,提高了奶牛的产奶性能。杨旸等[4]研究发现,构树作为青贮饲料饲养黑山羊,黑山羊的体重增加,饲养成本降低。我国开发利用树叶资源,对节约粮食资源、保护生态环境、解决牲畜日粮不足问题、促进养殖业健康发展均具有重要意义[5]。
黄金树(Catalpa speciosaEngelm)是紫葳科、梓属乔木,树干高而直,树叶对生,呈宽卵形,在我国广为栽培。本文以黄金树树叶为原料,研究青贮时间、不同青贮添加剂对黄金树叶青贮品质的影响,旨在探讨黄金树叶青贮的有效饲用率,降低饲养成本。
黄金树叶为伊犁师范大学校园黄金树的落叶。
乳酸菌剂购自郑州牧田生物科技有限公司,为植物青贮菌剂,主要成分为天然乳酸菌、酶制剂和微量元素,活菌含量≥100 亿/g。纤维素酶粉末(1 000 IU/g)购自和氏璧科技有限公司。糖蜜购自山东金田生物科技有限公司,主要成分为蔗糖,褐色黏稠液体,含糖量65%。
本试验选用的乳酸菌液(L)、纤维素酶液(C)分别按20、30 mg/kg 的浓度配制,糖蜜(M)添加量为3%。试验分为4 组:黄金树叶(对照J 组)、黄金树叶+乳酸菌剂(JL 组)、黄金树叶+纤维素酶(JC 组)、黄金树叶+糖蜜(JM 组),每组3 个重复,其中对照组仅添加与试验组等质量的水。各组分别测定青贮1、3、5、7、15、30 d后的pH值、干物质(DM)含量及DM 损失率。单独测定原料的pH 值和DM含量。
黄金树叶按2~3 cm切碎。按上述分组,将不同添加剂溶液分别均匀喷洒在青贮原料上,充分混匀,使含水量达65%~70%,装入聚乙烯真空青贮袋中,使用真空密封机抽气、密封,写好编号,模拟包裹青贮。每袋200 g,置于室温保存。
1.4.1 pH值
每个样本分别取出约10 g样品切碎,加入90 mL蒸馏水,充分混匀搅拌,放置24 h,使用4 层纱布过滤制备青贮粗提液,再采用双层滤纸过滤,静置0.5 h,使用pH 计测定浸提液的pH值。
1.4.2 DM含量
原料及每组处理的青贮饲料按四分法称取100 g,在105 ℃烘箱中烘15 min,立即降到65 ℃烘干5~6 h至恒重,测定DM含量和DM损失率。
数据采用Microsoft Excel 进行处理,利用SPSS 26 统计分析软件进行单因素方差分析,采用Duncan's法进行多重比较,结果以“平均值±标准误”表示,P<0.05 表示差异显著。
2.1.1 青贮时间对黄金树叶青贮pH 值的影响(见表1、图1)
由表1 可知,随着青贮发酵的过程,各组pH 值随着青贮时间的延长逐渐下降。青贮前3 d,pH值下降较快,差异显著(P<0.05)。青贮前5 d 的pH 值均在5.0 以上。青贮5~30 d 的pH 值差异不显著(P>0.05)。青贮30 d 与青贮前3 d相比差异显著(P<0.05),pH值最低为4.83;与0 d相比,下降15.85%。
表1 不同青贮时间黄金树树叶青贮pH值、DM含量的影响Tab.1 Influence of pH value and DM content of golden tree leaf silage in different silage time
由图1 可知,随着青贮发酵过程的进行,各处理组的pH 值均呈下降趋势。J 组、JC 组的pH 值显著高于JL 组、JM 组(P<0.05)。JM 组显著低于J 组、JL 组、JC 组(P<0.05)。青贮前3 d,4 组的pH 值呈下降趋势明显。青贮3 d 后,4 组pH 值下降趋势变小。青贮15 d 逐渐趋于稳定。青贮30 d时,与J组相比,JL组和JM两组pH值下降趋势明显。
图1 黄金树叶青贮发酵pH值动态Fig.1 Dynamics of pH value of golden leaf silage fermentation
2.1.2 青贮时间对黄金树叶青贮DM的影响(见表1、图2)
图2 黄金树叶青贮发酵DM损失动态Fig.2 Dynamics of DM loss of golden Leaf silage fermentation
由表1、图2可知,随着青贮时间延长,DM含量逐渐下降,DM 损失逐渐上升。青贮前3 d DM 损失少,差异不显著(P>0.05),但与5 d 以后的DM 损失差异显著(P<0.05)。青贮15 d,DM 含量和DM 损失逐渐趋于稳定。青贮30 d的DM为19.12%,DM损失了14.74%。
表2 不同添加剂对黄金树叶青贮pH值的影响Tab.2 Effect of different additives on the pH value of golden leaf silage
由表2可知,各处理组的pH值随着青贮时间的延长逐渐下降。在整个青贮过程中乳酸菌剂(JL)组和糖蜜(JM)组的pH值始终低于对照组(J)和纤维素酶(JC)组。青贮1 d,各处理组的pH值均在5.2以上,J组与其他3个处理组差异显著(P<0.05),其他3个处理组之间差异不显著(P>0.05);青贮3 d,J 组pH 值显著高于JM 组(P<0.05);青贮15 d,JM组的pH值降到4.69。JC组pH值显著高于JM组(P<0.05);青贮30 d,各处理组对pH值无显著影响(P>0.05)。
由表3、表4可知,随着青贮发酵的过程,DM含量逐渐下降,DM 损失逐渐上升。青贮第3 d,各处理组DM 含量均在26%以上,其中JL 组、JC 组、JM 组DM 含量显著低于J组(P<0.05),JL组、JC组DM损失显著高于J组(P<0.05)。青贮30 d,各处理组对黄金树树叶青贮的DM 含量及DM损失率无显著影响(P>0.05)。
表3 不同添加剂对黄金树叶青贮DM含量的影响Tab.3 Effect of different additives on the DM content of golden leaf silage
表4 不同添加剂对黄金树叶青贮DM损失的影响Tab.4 Effect of different additives on the DM loss of golden leaf silage
pH 值是评定青贮饲料发酵品质优劣的重要指标之一。通常认为,pH 值≤4.2,青贮饲料质量为优;pH 值在4.2~4.5 之间,青贮饲料质量为中等;pH 值在4.5~5.0,青贮饲料质量为一般;pH 值≥5.1,青贮饲料质量为劣[6]。随着青贮时间的延长,黄金树叶青贮pH 值逐渐下降。青贮7 d,pH 值4.98;青贮30 d,pH 值为4.83。黄金树叶青贮饲料的pH值不在中等青贮质量范围。适宜的含糖量是乳酸菌发酵的基础,原料含糖量直接影响到青贮效果[7]。陈鑫珠等[8]研究认为,合适的青贮时间可明显提高菌糠青贮饲料的青贮品质。无添加剂时,青贮时间越长,会导致青贮品质下降。导致黄金树叶青贮pH值偏高的主要原因可能是原料含糖量过低,不能为乳酸菌发酵提供足够多的底物,导致其他有害微生物没有被抑制,开始繁殖,pH 值偏高。
DM 含量是衡量青贮饲料品质的最直接指标,能够反映青贮饲料是否有养分损失[9]。合适的青贮时间可提高青贮饲料的利用率,减少营养价值损失。王志敬等[10]研究认为,随着发酵时间的延长,DM 含量呈下降趋势,其中发酵时间在第4 w,凤梨渣青贮品质较好,与本研究结果一致。青贮发酵前期乳酸菌大量繁殖,原料的可溶性碳水化合物逐渐损失,pH 值降低,干物质含量减少,干物质损失率增大[11]。随着青贮发酵时间延长,黄金树叶青贮DM 含量逐渐降低,DM损失逐渐升高。
添加乳酸菌剂和糖蜜的黄金树叶青贮DM 含量高,DM损失率降低。乳酸菌剂可增加乳酸菌含量降低pH值,青贮发酵后期可抑制乳酸菌及其他微生物的活动,减少可溶性碳水化合物的损失,DM 损失降低。在黄金树叶青贮发酵过程中,3%糖蜜组的DM含量比其他3组更高,其DM损失降低,有利于青贮饲料的保存,与丁武蓉等[12]的研究结果一致。添加纤维素酶对DM含量影响不大,与对照组相比,纤维素酶组DM含量稍低,与任志花等[13]的研究不一致,原料、添加纤维素酶量的多少会影响青贮后DM含量。
本研究结果表明,青贮30 d时,黄金树叶青贮的pH值最低为4.83;pH值高于4.2,青贮饲料质量一般。添加乳酸菌剂、糖蜜均能改善黄金树叶发酵品质,减少DM损失,但未能有效提升黄金树叶青贮饲料的质量。研究认为,黄金树叶青贮不适合单独制作青贮饲料,需要与含糖量较高的其他原料(比如玉米秸秆、糖渣等)配合制作混合青贮。