赵德虎,胡宏伟,张成虎
(1.甘肃省永登县动物疫病预防控制中心,甘肃 永登 730300;2.兰州市畜牧兽医研究所,甘肃 兰州 730050)
饲草产业是农业产业中十分重要的组成部分,是调整优化农业结构的重要发力点。近年来兰州市草产业发展规模和产量稳步提升,但饲草加工利用技术仍是短板,截至2021年底全市还没有大型饲草加工企业。饲草贮藏加工方式主要是制作青干草打成草捆堆放或制作青贮饲料,饲草贮藏加工方式单一,缺乏制作草粉、草颗粒、草饼等产品的机械设备。秸秆焚烧浪费现象时有发生,饲草种植企业和养殖企业衔接度不高,企业间没有形成“抱团取暖,协同发展”的良性循环发展格局。因此,提升当地饲草加工利用水平具有十分重要的现实意义。
青贮玉米不仅生物学产量高,而且富含胡萝卜素及维生素B1、维生素B2、可溶性糖等,茎叶柔嫩多汁、适口性好,是草食动物的优质饲料[1]。毛苕子又名冬箭筈豌豆、冬巢菜、毛野豌豆,属豆科饲草,我国各地都有栽培,不仅草质柔嫩,而且适口性好,不论刈割青饲或晾晒成干草,都是各种畜禽的“美味佳肴”,加工成干草粉是猪禽的优质饲料[2]。为解决兰州市饲草产业发展中加工利用科技水平低的短板,本文立足兰州市草产业发展现状,挑选了在兰州市种植面积大且产量较高的全株玉米和毛苕子2种饲草进行混合青贮试验。
青贮玉米选用陇青贮1号(乳熟期之后蜡熟期之前刈割,籽粒乳腺为1/4~1/2,由甘肃省农业科学院提供),毛苕子7406(现蕾期刈割,由郑州华丰草业科技有限公司提供)。
1.2.1试验设计 试验采用单因素完全随机设计,全株玉米和毛苕子混合质量比按照9∶1、7∶3、5∶5、3∶7、1∶9共设5个处理,每个处理3次重复,从前到后依次用A、B、C、D、E表示。
1.2.2混贮饲料调制 青贮玉米和毛苕子分别铡至长1.5~2 cm,晾晒至水分65%~70%,按各处理的质量比混匀后包裹青贮,压实密度达750 kg/m3以上,室温环境下放置42 d。
1.3.1混贮料感官测定 依据德国农业协会对青贮饲料的感官判定标准,从3项指标(色泽、嗅觉、结构)进行等级判定。总分20分,16~20分判定为优良,10~15分判定为尚可,5~9分判定为中等,0~4分判定为腐败[3]。
1.3.2混贮料发酵品质评定 依据Kaiser标准(表1)判定混贮料的发酵品质。
表1 混贮饲料发酵品质评价体系
1.3.3混贮料营养成分测定 每个处理取3份样,每份500 g,取样当天送第三方检测。
数据先用Excel2003初步整理,再用SPSS19.0分析统计,用X±S表示统计结果。
由表2可知,处理A(9∶1)、处理B(7∶3)混贮料芳香味浓郁,茎叶结构保持良好,色泽为黄绿色,基本接近原料颜色,品质判定为优良。处理C(5∶5)、处理D(3∶7)混贮料有轻淡芳香味,茎叶结构保持较为完整,色泽为淡黄色,品质判定为尚可。处理E(1∶9)混贮料有刺鼻的丁酸气味,茎叶结构保持较差,叶脉不清晰,颜色为淡褐色,品质判定为中等。
表2 不同处理混贮料感官评定
由表3可知,5个处理中随着全株玉米占比的减小,丁酸和乙酸的含量随之增加,其中处理A(9∶1)与处理B(7∶3)中青贮玉米占比较高,丁酸含量较少,分别为0.32%,0.39%,差异显著(P<0.05);丁酸含量在其余各处理间差异极显著(P<0.01)。乙酸含量处理A和处理B较少,分别为3.21%,3.42%;处理E(1∶9)含量最高,为5.36%;处理C和处理D差异显著(P<0.05),其余各处理间差异极显著(P<0.01)。
表3 不同处理混贮料的发酵品质评定
由表4、表5可知,青贮后各处理的干物质含量高于青贮前陇青贮1号,低于毛苕子。5个处理的干物质含量随毛苕子占比的提高而提高;处理E(1 ∶9)干物质含量最高,为19.32%;处理A(9∶1)的干物质含量最低,为14.2%;处理C(5∶5)和处理D(3∶7)差异不显著(P>0.05);其余各处理间差异极显著(P<0.01)。粗蛋白含量随毛苕子占比的提高而提高,各处理间差异极显著(P<0.01)。中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和水溶性碳水化合物3项指标随毛苕子占比的提高而降低。
表4 陇青贮1号及毛苕子的主要营养指标(DM)
表5 陇青贮1号及毛苕子的主要营养指标评定(DM)
豆科饲草粗蛋白含量较高,青贮过程中缓冲时间较长,单一的豆科饲青贮难度较大,这与陈玲玲等[4]人的研究结果一致。本试验将禾本科饲草陇青贮1号和豆科饲草毛苕子进行混合青贮,随着全株玉米占比的降低,感官评价等级由优良变为中等。这可能与毛苕子占比增加后,混贮料的粗蛋白含量增加,缓冲能较高,较难青贮有关。
Kaiser[5]的青贮试验结果表明,青贮料厌氧稳定阶段和二次发酵阶段的发酵品质与乙酸、丁酸在青贮料中的占比密切相关。Kaiser的试验方法比传统的青贮料质量评定体系更加科学,传统方法中常用的乳酸菌和氨态氮2项指标不再作为评定青贮料发酵品质好坏的标准。本试验各处理随着青贮玉米在混合青贮中的占比减少,丁酸含量随之升高,乙酸含量也随之升高。郭旭生等[6]人的研究表明,一些不良微生物(如梭菌等)将青贮料中已生成的乳酸或原料中的糖分解产生丁酸,与此同时,大量的氨或胺在蛋白质分解和能量的损失中产生,导致青贮料气味难闻、品质低下。
青贮后各处理的干物质含量高于青贮前陇青贮1号,低于毛苕子,这可能是混贮后干物质含量均衡的结果。随着毛苕子在混合青贮中的占比增加,粗蛋白含量逐渐增加,但5个处理粗蛋白含量均低于青贮前的原料,这是由于青贮过程中植物蛋白要进行分解。本试验中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维从处理A到处理E逐渐下降,表明通过混合青贮有利于提高饲草的营养品质。
混合青贮中全株玉米占比较高时,水溶性碳水化合物含量也相对较高,发酵底物充足,较易制作成青贮饲料。但5个处理的水溶性碳水化合物含量均比青贮前的任何一个原料的含量低,这可能是青贮中需要消耗一部分可溶性糖的缘故。
为提高混合青贮饲料的营养价值和毛苕子的青贮利用率,推荐以处理C(5∶5)与处理D(3∶7)为混合青贮饲料的最佳质量比。