文│李文才(山西省晉中市畜牧獸醫(yī)局)董起飛(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院)
留茬高度對青貯玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
文│李文才(山西省晉中市畜牧獸醫(yī)局)董起飛(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院)
為了深入推進農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,在2015中央一號文件中,明確提出了加快發(fā)展草牧業(yè),支持青貯玉米(Zea mays L.)和苜蓿(Medicago sativa L.)等飼草料種植。收獲青貯玉米時,留茬過低,容易帶入塵土,梭菌等有害微生物可能大量增殖,導(dǎo)致青貯發(fā)酵品質(zhì)低劣,養(yǎng)分損失;而留茬過高,雖然玉米品質(zhì)得以提高,但是可收獲生物量下降,種植利益難以保障。本試驗通過測定不同留茬高度青貯玉米的發(fā)酵品質(zhì)、養(yǎng)分含量,并且結(jié)合MILK2006指數(shù)評價奶噸指數(shù)和奶畝指數(shù),為青貯玉米的合理收獲高度提供決策依據(jù)。
1.試驗材料。兼用品種晉單42號,春季播種于田間。單因子隨機區(qū)組設(shè)計,設(shè)3個區(qū)組,區(qū)組內(nèi)隨機安排留茬高度0厘米、15厘米、30厘米、45厘米、60厘米共5個處理的小區(qū)。每小區(qū)面積30平方米,種植密度每畝(≈666.7平方米)4200株。
2.取樣與測定。在臘熟期收獲,在每個小區(qū)選擇3個中間行,分別按照相應(yīng)留茬高度手工刈割,立即稱取鮮重,用以計算單位面積鮮物質(zhì)產(chǎn)量。隨機選取10株玉米,切碎混勻。取1千克切碎鮮樣,帶回實驗室103℃滅酶30分鐘后,60℃烘干48小時測定初水分;粉碎過1毫米篩,103℃烘干24小時測定絕干物質(zhì)含量,然后計算單位面積干物質(zhì)產(chǎn)量。MILK2006指數(shù)利用Wisconsin大學(xué)官網(wǎng)的Excel表格,將所列項目數(shù)值輸入表格,換算生成奶噸指數(shù)和奶畝指數(shù)。
稱取1千克切碎原料封入青貯袋內(nèi),貯藏90天,之后取20克樣品制備發(fā)酵品質(zhì)待測液。待測液采用酸度計測定pH,苯酚——次氯酸鈉比色法測定氨態(tài)氮(AN),液相色譜法測定有機酸(乳酸、乙酸、丙酸和丁酸)。對青貯發(fā)酵品質(zhì)采用pH、氨態(tài)氮和有機酸綜合評分。剩余樣品如同原料一樣測定干物質(zhì)含量,凱氏法測定粗蛋白質(zhì)(CP),范氏法測定中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF),灼燒法測定粗灰分(Ash),旋光法測定淀粉(Starch),索氏提取法測定粗脂肪(EE),蒽酮——硫酸比色法測定碳水化合物(WSC),兩步法測定中性洗滌纖維消化率(NDFD)和干物質(zhì)消化率(DMD)。青貯前后DM量的比值計算DM保存率。
3.數(shù)據(jù)處理。采用SAS 9.0的GSM程序,對不同留茬高度青貯玉米原料和玉米青貯飼料的成分進行比較分析。
1.不同留茬高度青貯玉米的原料特性。不同留茬高度對青貯玉米鮮重和干重的影響較大,但是對于DM、CP、NDF、ADF、Ash、WSC、EE、淀粉等的含量影響較小。雖然隨著留茬高度的增加,DMD和NDFD提高,但是差異不顯著。見表1。
表1 不同留茬高度青貯玉米原料特性
2.不同留茬高度玉米青貯飼料的品質(zhì)。
(1)不同留茬高度玉米青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)。不同留茬高度的玉米青貯后,其pH、乳酸、乙酸、丙酸、氨態(tài)氮等含量差異不顯著,均未檢測出丁酸,發(fā)酵品質(zhì)總體評分無差異。見表2。
表2 不同留茬高度玉米青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)
(2)不同留茬高度玉米青貯飼料營養(yǎng)成分。不同留茬高度對玉米青貯飼料的干物質(zhì)保存率及養(yǎng)分含量影響較小。DMD和NDFD隨著留茬高度的增加,有提高的趨勢,但是差異不顯著。見表3。
表3 不同留茬高度玉米青貯飼料的營養(yǎng)成分
3.不同留茬高度青貯玉米的MILK 2006指數(shù)。奶噸指數(shù)是在測定CP、NDF、Ash、EE、淀粉和NDFD的基礎(chǔ)上,衡量每噸干物質(zhì)可產(chǎn)奶量,奶畝指數(shù)結(jié)合了單位面積的干物質(zhì)產(chǎn)量。隨著留茬高度的增加,青貯玉米的奶噸指數(shù)提高,但是差異并不顯著,然而奶畝指數(shù)隨著留茬高度的增加而顯著的下降。見表4。
表4 不同留茬高度青貯玉米與玉米青貯飼料的MILK 2006指數(shù)
1.留茬高度對青貯玉米產(chǎn)量的影響。與王麗學(xué)等(2016)、陳柔屹等(2007)的研究結(jié)果相似,隨著留茬高度的增加,青貯玉米鮮生物量和干物質(zhì)產(chǎn)量顯著的下降。所以在保證最低的發(fā)酵品質(zhì)基礎(chǔ)上,盡量降低留茬高度,可以收獲更多的青貯玉米用于保障飼草供應(yīng)。
2.留茬高度對青貯玉米質(zhì)量的影響。本研究所栽培玉米為晉單青貯42號,其為兼用玉米品種,在留茬高度對養(yǎng)分含量的影響上,和王麗學(xué)等(2016)、陳柔屹等(2007)所探討的專用飼草玉米對留茬高度的響應(yīng)有不同的結(jié)果,養(yǎng)分含量雖有差異,卻并不顯著,與章建新等(2006)的結(jié)果類似。
與化學(xué)成分含量一樣的趨勢,留茬高度沒有影響到玉米青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì),這是由于玉米本身為適宜的青貯原料。另外,即便是0厘米的低留茬處理,由于手工刈割,原料中未帶入塵土,沒有體現(xiàn)出田間實際作業(yè)時低留茬的效應(yīng),有待繼續(xù)研究。Lynch等(2015)對留茬15厘米和45厘米的玉米青貯時,其發(fā)酵品質(zhì)也不存在顯著的差異。
通過MILK 2006的綜合評價,由于隨著留茬高度的提高,DMD和NDFD存在增加的趨勢,所以奶噸指數(shù)由1190千克/噸左右干物質(zhì),提高至1250千克/噸干物質(zhì),但是差異不顯著,這與Neylon和Kung(2003)的結(jié)果類似,甚至不同留茬高度對青貯玉米體外消化率無影響(Lynch等,2015)。但是結(jié)合產(chǎn)量因素,不同留茬高度青貯玉米和玉米青貯飼料的奶畝指數(shù)之間存在顯著的差異。
綜合考慮養(yǎng)分含量與產(chǎn)量,青貯玉米宜在低留茬高度刈割,為了保障發(fā)酵品質(zhì),留茬15厘米為宜。
公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201303061);“十二五”國家科技支撐計劃(2011BAD17B02)