饲用高粱与马铃薯茎叶混合青贮技术试验研究

李吉鹏，李 明，姚桂林，王世泰

（1.金川区畜牧兽医服务中心，甘肃 金昌 737100；2.高台县巷道镇畜牧兽医工作站，甘肃 高台 734300；3.高台县动物疫病预防控制中心，甘肃 高台 734300；4.甘肃省畜牧技术推广总站，甘肃 兰州 730030）

据统计，甘肃省畜牧业总产值占农业总产值的比重由1980年的20.6%提高到2021年的38.2%。2022年，甘肃省牛、羊存栏量分别位列全国第九和第三，分别达到531.8万头和2 596.6万只，而全省专用青贮玉米播种面积仅14.164万hm2，收贮量约740万t，仅够150万头牛或740万只羊一年的饲草料需求量。巨大的草食畜体量和有限的饲草料生产量之间的矛盾突出，饲草需求缺口大。甘肃省马铃薯播种面积常年稳定在66.67万hm2以上，已成为农业增效和乡村振兴的主导产业。据测算，甘肃省每年可产鲜马铃薯茎叶560万～580万t，产量巨大。马铃薯茎叶是一种良好的饲草原料，每千克含0.12个饲料单位，20～40 g可消化蛋白，80 mg胡萝卜素，同时纤维含量低，饲用潜力巨大[1]。但新鲜马铃薯茎叶由于含有较多的蛋白质和水分而难于保存，在不加处理的情况下短期内就会因褐化、发霉而失去饲用价值，单独青贮保存也难成功，易造成资源浪费[2]。饲用高粱属世界五大谷类之一，是典型的C4作物，兼具光合效率高、生物产量高、糖分含量高、适应性强、抗旱、耐涝和耐盐碱的优点，是优质饲草料重要来源，2022年全省种植面积达1.8万hm2[3]。利用饲用高粱高糖低缓冲值与马铃薯茎叶高蛋白高缓冲值的特点，将饲用高粱与马铃薯茎叶按一定比例混合，充分发挥饲用高粱与马铃薯茎叶营养互补、易于青贮的特点，可推动马铃薯茎叶饲料化高效利用，助力乡村振兴。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地点位于兰州市榆中县贡井镇。

1.2 试验时间

试验从2022年9月20日开始，于2022年11月9日结束，试验期共50 d。

1.3 试验设计

试验以单因素完全随机原则设计，设置7个青贮试验组，即A、B、C、D、E、F、G七组。A组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为1∶0；B组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为9∶1；C组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为4∶1；D组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为7∶3；E组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为3∶2；F组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为1∶1；G组的饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为0∶1。试验各组饲用高粱和马铃薯茎叶青贮比例详见表1。

表1 各试验组饲用高粱和马铃薯茎叶占混合青贮比例

1.4 青贮饲料的制作及指标测定

饲用高粱在乳熟期至蜡熟期刈割，留茬高度10 cm，切割长度1.5～2.5 cm；马铃薯收获前10 d用马铃薯茎叶切除机收割其新鲜茎叶，留茬高度5 cm，切割长度1～2 cm。收获后的饲用高粱和马铃薯茎叶进行自然萎蔫，将二者含水率降至70%～75%，然后按照试验设计比例制作裹包青贮。将混合的青贮原料投入专用打捆机进料口进行高密度压实打捆后，利用专用覆膜包裹机将压实捆用专用聚乙烯拉伸回缩膜严格包裹，形成厌氧环境。制作好的青贮包满足以下条件：存放时做到避免阳光长时间直射，防止包膜老化、破损；存贮地地势高燥、排水良好，防止污水浸泡；防止虫鸟鼠害破坏包膜。密封发酵50 d后开封取用。先进行感官评分，然后采用四分法采集样品送相关专业机构实验室测定干物质、钙、磷、粗灰分、缓冲能值、可溶性糖、pH值、乙酸、丁酸、氨氮、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗蛋白等相关指标。

1.5 数据分析

试验期间获取的相关数据经EXCEL软件整理后，用SPSS软件进行单因素方差分析，差异显著性判断标准以P＜0.05为准。

2 结果与分析

由表2可知，饲用高粱和马铃薯茎叶的营养成分存在差异。干物质、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、可溶性糖等成分含量饲用高粱均高于马铃薯茎叶；粗蛋白质、钙、粗灰分等含量马铃薯茎叶均高于饲用高粱。将饲用高粱和马铃薯茎叶以不同比例混合之后制作青贮，青贮原料的干物质、粗蛋白质、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、缓冲能值、钙、磷、可溶性糖、粗灰分等成分含量将介于饲用高粱和马铃薯茎叶单独测定值之间。

表2 饲用高粱和马铃薯茎叶原料的营养成分检测

由表3可知，7个试验组的感官评分依次为17.5、16.8、16.1、15.2、14.1、12.8、6.2，各组间差异均显著（P＜0.05）。试验组随着饲用高粱占比降低，马铃薯茎叶占比升高，感官评分呈依次降低的趋势。饲用高粱单独青贮的感官评分最高，马铃薯茎叶单独青贮的感官评分最低。7个试验组的pH值依次为4.91、4.73、4.81、4.68、5.02、5.08、8.01，除E、F两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。pH值整体呈先逐步降低后逐步升高的趋势。饲用高粱和马铃薯茎叶占比为7∶3的试验组pH值最低，马铃薯茎叶单独青贮的pH值最高。7个试验组的乳酸含量依次为29.68 g/kg DM、28.91 g/kg DM、28.32 g/kg DM、27.96 g/kg DM、26.21 g/kg DM、24.08 g/kg DM、16.83 g/kg DM，A、B两组间差异不显著（P＞0.05），C、D两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。乳酸含量整体呈逐步降低的趋势。饲用高粱单独青贮的乳酸含量最高，马铃薯茎叶单独青贮的乳酸含量最低。7个试验组的乙酸含量依次为4.41 g/kg DM、5.74 g/kg DM、11.52 g/kg DM、12.43 g/kg DM、20.06 g/kg DM、25.38 g/kg DM、82.16 g/kg DM，A、B两组间差异不显著（P＞0.05），C、D两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。乙酸含量整体呈逐步升高的趋势。饲用高粱单独青贮的乙酸含量最低，马铃薯茎叶单独青贮的乙酸含量最高。A、B两组的丁酸未检测到，C、D、E、F、G五组的丁酸含量依次为0.43 g/kg DM、1.20 g/kg DM、1.81 g/kg DM、2.18 g/kg DM、6.21 g/kg DM，E、F两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。丁酸含量整体呈逐步升高的趋势。在仪器可检测值范围内马铃薯茎叶单独青贮的丁酸含量最高，饲用高粱和马铃薯茎占比为4∶1的试验组丁酸含量最低。7个试验组的氨氮含量依次为8.07 g/kg DM、9.18 g/kg DM、12.31 g/kg DM、13.10 g/kg DM、15.13 g/kg DM、17.01 g/kg DM、2 9.1 6 g/k g D M，A、B 两组间差异不显著（P＞0.05），C、D两组间差异不显著（P＞0.05）,其余各组间差异均显著（P＜0.05）。氨氮含量整体呈逐步升高的趋势。

表3 各试验组青贮品质鉴定

由表4 可知，7 个试验组的干物质含量依次为190.12 g/kg FW、185.16 g/kg FW、167.51 g/kg FW、160.52 g/kg FW、154.98 g/kg FW、148.28 g/kg FW、128.76 g/kg FW，A、B两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。干物质含量呈依次降低的趋势。饲用高粱单独青贮的干物质含量最高，马铃薯茎叶单独青贮的干物质含量最低。7个试验组的可溶性糖含量依次为89.26 g/kg DM、87.38 g/kg DM、84.51 g/kg DM、80.62 g/kg DM、75.18 g/kg DM、71.67 g/kg DM、44.92 g/kg DM，A、B两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。可溶性糖含量呈依次降低的趋势。饲用高粱单独青贮的可溶性糖含量最高，马铃薯茎叶单独青贮的可溶性糖含量最低。7个试验组的粗蛋白含量依次为105.92 g/kg DM、118.64 g/kg DM、137.28 g/kg DM、146.84 g/kg DM、149.28 g/kg DM、155.73 g/kg DM、195.81 g/kg DM，D、E两组间差异不显著（P＞0.05），其余各组间差异均显著（P＜0.05）。粗蛋白含量呈依次升高的趋势。饲用高粱单独青贮的粗蛋白含量最低，马铃薯茎叶单独青贮的粗蛋白含量最高。7个试验组的中性洗涤纤维含量依次为629.18 g/kg DM、598.14 g/kg DM、547.35 g/kg DM、519.26 g/kg DM、502.34 g/kg DM、483.15 g/kg DM、321.68 g/kg DM，各组间差异均显著（P＜0.05）。中性洗涤纤维含量呈依次降低的趋势。饲用高粱单独青贮的中性洗涤纤维含量最高，马铃薯茎叶单独青贮的中性洗涤纤维含量最低。7个试验组的酸性洗涤纤维含量依次为336.82 g/kg DM、320.37 g/kg DM、307.16 g/kg DM、296.84 g/kg DM、281.65 g/kg DM、272.52 g/kg DM、223.57 g/kg DM，各组间差异均显著（P＜0.05）。酸性洗涤纤维含量呈依次降低的趋势。饲用高粱单独青贮的酸性洗涤纤维含量最高，马铃薯茎叶单独青贮的酸性洗涤纤维含量最低。

表4 各试验组青贮饲料营养成分含量测定

3 讨论

3.1 有效降低马铃薯茎叶龙葵素含量是提高其饲用价值的关键

马铃薯茎叶收割时多为绿色，粗蛋白含量较高，具有较高的营养价值。然而，马铃薯茎叶含有龙葵素，可利用性有限。龙葵素又叫马铃薯毒素，是一种有毒的糖苷生物碱，能溶于水，有腐蚀性和溶血性，对运动中枢及呼吸中枢有麻痹作用，但是遇醋酸加热后能分解破坏[1]。通过青贮，利用乳酸菌等微生物在厌氧环境下进行发酵会产生酸，酸对龙葵素具有降解作用，可大幅降低马铃薯茎叶中的龙葵素含量[1]。马铃薯茎叶和饲用高粱混合青贮不仅使其适口性显著改善，而且营养成分得以保存，饲用价值显著提升。

3.2 适宜的缓冲能值、可溶性碳水化合物和含水量是青贮成功的关键

优质的青贮原料应具有较低的缓冲能值、较高的可溶性碳水化合物和适宜的含水量，饲料原料较高的缓冲能值不利于青贮过程中pH值的降低[4]。马铃薯茎叶具有较高的缓冲能值，不适合单独制作青贮饲料。青贮原料的可溶性碳水化合物干物质含量在8%以上时才会有较好的青贮特性。适宜的水分是保证青贮过程中乳酸菌正常发酵的重要条件，水分过高或过低都会影响青贮饲料的发酵品质[5]。青贮原料水分过高时细胞汁液流出，营养物质损失，容易腐败。新鲜马铃薯茎叶单独青贮后，得到了更高的pH、乙酸含量，更低的乳酸含量，发酵品质差，呈墨绿色，出现严重的腐烂和涨袋现象。将马铃薯茎叶进行萎蔫处理，可降低其水分含量，从而在一定程度上提高青贮品质。马铃薯茎叶最好和含糖量高的青绿饲料混贮，可提高青贮饲料的品质，防止腐烂。

3.3 规范取用是减少饲料浪费的关键

优质饲用高粱和马铃薯茎叶混合青贮饲料颜色呈淡绿色或黄绿色，有淡醇香气味，质地柔软松散、稍湿润但不粘手，茎叶清晰，无霉变，无刺激气味，pH值保持在4.0～4.8，卫生指标应符合国家有关标准的规定。青贮饲料在取用时从窖口一端开始，去除表层腐烂层直至暴露合格青贮料，要求截面齐整，减少与空气的接触。连续取用，按照需求量随取随用，减少氧气渗透，防止二次发酵。二次发酵是指青贮饲料在开窖饲喂时，由于窖内温度升高使通气部分的青贮饲料出现发霉的现象。发生青贮饲料二次发酵是封闭中无氧状态下的青贮饲料接触空气后，好氧性细菌活动繁殖所造成的，特别是气温较高时，品质较好的青贮饲料易发生二次发酵[6]。二次发酵后，青贮饲料的糖分损失10%～24%。若有大量的霉菌活动而发生霉变或产生亚硝酸盐，饲喂牲畜后会造成一定程度的危害或出现不良后果[7]。夏天每天取料厚度不少于30 cm，冬季不少于15 cm；开窖后若长时间不用应封窖，重新恢复厌氧环境。使用青贮料时夏天要防止发霉变质，冬天要防止冻结。青贮包应单独包装，每包容量小，使用时从底部切开，尽量一次用完。

4 小结

马铃薯茎叶含水量高、不易萎蔫失水、缓冲能值高、含糖量低，饲用高粱具有低的缓冲能值和高的含糖量，添加饲用高粱混合青贮可以显著提高马铃薯茎叶的青贮品质。综合评定，饲用高粱和马铃薯茎叶青贮占比为9∶1时，青贮饲料品质最佳。应进一步加强马铃薯茎叶青贮技术研究，提高马铃薯茎叶饲料化利用率，有效扩大饲料来源，降低养殖成本。