姜俊芳，柳俊超，吳建良，鄭會(huì)超，黃 新，鄭開(kāi)之，蔣永清

(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所，浙江 杭州 310021)

筍殼是竹筍加工過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，每年4月份春筍集中上市，大量筍殼多被堆積或丟棄在路邊及山地，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題和竹類(lèi)資源的極大浪費(fèi)。筍殼營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于秸稈，是反芻動(dòng)物較好的飼料來(lái)源[1]。筍殼在動(dòng)物瘤胃中較易分解消化，鮮筍殼和蒸煮筍殼在奶牛瘤胃中48 h干物質(zhì)降解率分別達(dá)到57.4%和71.9%[2]，竹筍殼在羊瘤胃中48 h干物質(zhì)降解率為38.17%，高于稻草和小麥秸，與玉米秸稈相當(dāng)[3]。由于筍殼為集中上市，且含水量較高，不易保存，青貯可以長(zhǎng)期貯存并最大限度保留原料的營(yíng)養(yǎng)，而且發(fā)酵過(guò)程中還可以減少筍殼中單寧的含量，增加適口性。由于筍殼單獨(dú)青貯難以成功，前人通過(guò)添加不同種類(lèi)的青貯劑進(jìn)行筍殼青貯[4-5]，通過(guò)添加氨水、尿素、碳酸氫銨進(jìn)行氨化青貯[6]。為了合理利用筍殼資源，本研究以筍殼和稻殼為原料，分析不同混合比例對(duì)青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分及發(fā)酵品質(zhì)的影響，旨在找出合理的混合青貯方案，為大力開(kāi)發(fā)利用筍殼資源提供技術(shù)支持和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

青貯原料熟筍殼取自浙江省寧波市鄞州海龍竹筍加工廠(chǎng)，稻殼由浙江省寧波市象山縣養(yǎng)牛場(chǎng)提供。經(jīng)檢測(cè)，熟筍殼中干物質(zhì)含量為10.13%，粗蛋白含量為18.90%，可溶性碳水化合物含量為7.39%；稻殼中干物質(zhì)含量為87.72%，粗蛋白含量為2.50%，可溶性碳水化合物含量為2.16%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

混合青貯試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，每個(gè)處理4個(gè)重復(fù)。A組：60%筍殼+40%稻殼；B組：70%筍殼+30%稻殼；C組：80%筍殼+20%稻殼；D組：85%筍殼+15%稻殼；NC組：100%筍殼。青貯采用青貯瓶法，在寧波市象山縣養(yǎng)牛場(chǎng)完成青貯制作。

1.3 測(cè)定指標(biāo)和方法

分別于青貯1、7、14、30和45 d打開(kāi)青貯瓶，稱(chēng)取新鮮的青貯樣品10 g于三角瓶中，加入90 mL超純水，封口膜封口，4 ℃冰箱中浸提24 h，用快速定量濾紙抽濾，收集樣品浸提液于塑料樣品瓶?jī)?nèi)，用于測(cè)定pH值、氨態(tài)氮和有機(jī)酸。剩余青貯樣品，一部分用于測(cè)定水分，一部分在65 ℃烘箱內(nèi)烘48 h后，粉碎過(guò)40目篩孔，保存于封口塑料袋中備用。其中，干物質(zhì)(dry matter，DM)采用烘干法測(cè)定，粗蛋白和氨態(tài)氮(ammonia nitrogen，AN)含量采用凱氏定氮法測(cè)定，可溶性碳水化合物(water soluble carbohydrates，WSC)采用蒽銅—硫酸比色法測(cè)定，酸性洗滌纖維(acid detergent fiber,ADF)和中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)采用范氏洗滌纖維測(cè)定法，乳酸(lactic acid，LA)、乙酸(acetic acid，AA)、丙酸(propionic acid，PA)、丁酸(butyric acid，BA)含量采用高效液相色譜法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)用SPSS 19.0進(jìn)行單因素方差分析，采用最小顯著極差法對(duì)差異顯著的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 混合青貯對(duì)青貯飼料干物質(zhì)及可溶性碳水化合物含量的影響

由表1可知，青貯期間，A、C、D、NC組青貯飼料中干物質(zhì)含量均無(wú)顯著變化(P>0.05)。青貯7 d時(shí)，B組青貯飼料中干物質(zhì)含量顯著下降(P<0.05)。不同青貯時(shí)間，混合青貯組干物質(zhì)含量均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。隨著筍殼比例的增加，混合青貯組干物質(zhì)含量逐漸下降。各處理可溶性碳水化合物含量均隨著青貯天數(shù)增加顯著降低(P<0.05)?；旌锨噘A組可溶性碳水化合物含量在各青貯時(shí)間點(diǎn)上均顯著(P<0.05)低于對(duì)照組。

表1 筍殼與稻殼混合青貯中干物質(zhì)及可溶性碳水化合物含量變化Table 1 Change of dry matter and water soluble carbohydrates content in mixed silage of bamboo shoot shell and rice hull

2.2 混合青貯對(duì)青貯飼料CP、NDF和ADF含量的影響

由表2可見(jiàn)，青貯7 d后，飼料中粗蛋白含量顯著下降(P<0.05)。不同青貯時(shí)間，混合青貯組中粗蛋白含量均顯著小于對(duì)照組(P<0.05)，且隨著筍殼比例的增加，混合青貯樣品中粗蛋白含量也逐漸增加。各組青貯樣品中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量隨著青貯天數(shù)的增加而逐漸降低。青貯45 d后，A組樣品的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量顯著(P<0.05)高于其他組，且隨著筍殼比例的增加，混合青貯樣品中中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量顯著(P<0.05)降低。

2.3 混合青貯對(duì)青貯飼料pH及氨態(tài)氮含量的影響

由表3可知，青貯過(guò)程中混合青貯組青貯料pH值呈下降趨勢(shì)，青貯7 d時(shí)pH值顯著下降(P<0.05)，14、30 d時(shí)呈輕微波動(dòng)變化，45 d時(shí)混合青貯組pH值均降到4.2以下；整個(gè)青貯過(guò)程對(duì)照組pH值變化不顯著(P>0.05)。青貯結(jié)束時(shí)，混合青貯組pH值顯著(P<0.05)低于對(duì)照組。青貯過(guò)程中，各混合青貯組AN/TN在各時(shí)間點(diǎn)均顯著上升(P<0.05)。青貯結(jié)束時(shí)，B組和C組AN/TN顯著(P<0.05)低于其他組。

2.4 混合青貯對(duì)青貯飼料有機(jī)酸含量的影響

由表4可知，青貯7 d時(shí)，各混合青貯組乳酸含量均顯著增加(P<0.05)；青貯14 d時(shí)，乳酸含量顯著增加(P<0.05)，此后乳酸含量基本趨于穩(wěn)定，并略有降低。青貯45 d后，B、C組乳酸含量顯著(P<0.05)高于對(duì)照組。各處理中乙酸含量隨著青貯時(shí)間的增加逐漸增加，B、C、D組乙酸含量顯著(P<0.05)低于其他處理。青貯30 d時(shí)，各處理組中丙酸含量均顯著(P<0.05)高于青貯1 d時(shí)；青貯結(jié)束時(shí)，D組丙酸含量顯著(P<0.05)高于其他處理。

表4 筍殼與稻殼混合青貯中有機(jī)酸含量變化Table 4 Change of organic acid content in mixed silage of bamboo shoot shell and rice hull

3 討論

3.1 筍殼與稻殼混合青貯對(duì)青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響

混合青貯各組干物質(zhì)含量均顯著高于對(duì)照組，這是由于筍殼中水分含量遠(yuǎn)高于稻殼，導(dǎo)致各混合青貯組隨著稻殼比例增加干物質(zhì)含量顯著增加。不同青貯時(shí)間青貯料干物質(zhì)含量變化不明顯，說(shuō)明青貯對(duì)干物質(zhì)影響不大。隨著青貯天數(shù)的增加，各組青貯樣品中粗蛋白含量降低，青貯7 d后下降趨勢(shì)減緩。由于青貯前期有害微生物活動(dòng)強(qiáng)烈，青貯原料中的蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分被迅速分解。青貯一段時(shí)間后，乳酸菌大量繁殖，導(dǎo)致飼料pH值下降，抑制了有害微生物的活動(dòng)，從而減緩了蛋白質(zhì)的降解。

青貯30 d時(shí)，各混合青貯組樣品中NDF、ADF含量顯著降低，可能是由于青貯發(fā)酵過(guò)程中酶解和酸解細(xì)胞壁導(dǎo)致青貯飼料半纖維素、纖維素、木質(zhì)素被部分降解，這些纖維素被降解后可增加動(dòng)物對(duì)其消化利用率[7]。青貯過(guò)程可降低飼料原料中的半纖維素、纖維素含量，并將其轉(zhuǎn)化為更易吸收的營(yíng)養(yǎng)成分，提高適口性。筍殼單獨(dú)青貯時(shí)，纖維素、半纖維素也被部分降解，但效果與混合青貯相比較差。

3.2 筍殼與稻殼混合青貯對(duì)青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響

飼料青貯的原理是乳酸菌利用原料中葡萄糖、果糖等可溶性碳水化合物，厭氧發(fā)酵產(chǎn)生有機(jī)酸(主要是乳酸)，降低飼料pH，進(jìn)而抑制各種微生物的活性與增殖。當(dāng)pH降到4.2以下，乳酸菌活性也受到了抑制，從而達(dá)到長(zhǎng)期保存青貯飼料的目的[8]。

本研究中，整個(gè)青貯過(guò)程中各青貯混合組青貯料中可溶性碳水化合物含量均下降，原因可能是混合青貯過(guò)程中乳酸菌微生物活動(dòng)消耗了一定量的可溶性碳水化合物。青貯7 d時(shí)，飼料中可溶性碳水化合物含量明顯下降，7 d后下降幅度緩慢，說(shuō)明在青貯前期乳酸菌微生物發(fā)酵較劇烈，待pH降到4以下時(shí)，乳酸菌微生物活性受到抑制，可溶性碳水化合物含量減少也趨于穩(wěn)定。

各處理組青貯料中AN/TN在前7 d時(shí)增加迅速，第14天、第30天仍有所增加但幅度不大，第45天時(shí)已趨于穩(wěn)定。原因是青貯前7 d產(chǎn)生的乳酸量少，pH值較高，有害菌滋生和繁殖較多，分解蛋白質(zhì)，使青貯樣品的AN/TN快速上升；后面當(dāng)青貯環(huán)境的酸度下降后，抑制菌類(lèi)發(fā)揮作用，使青貯料的AN/TN上升逐漸趨于穩(wěn)定。AN/TN是衡量青貯飼料優(yōu)劣的重要標(biāo)準(zhǔn)，一般認(rèn)為優(yōu)質(zhì)青貯飼料AN/TN應(yīng)低于10%[9-10]，本試驗(yàn)中，B、C組青貯45 d后AN/TN顯著低于其他組，說(shuō)明青貯品質(zhì)較好。

pH是青貯飼料能否成功的重要指標(biāo)，能反映青貯飼料是否得到很好的保存和被腐敗菌分解的程度[11]。在青貯第7天時(shí)，所有青貯料pH均顯著下降，這主要是由于乳酸菌利用充足的水溶性碳水化合物快速生長(zhǎng)繁殖[12]，第30天時(shí)青貯料pH基本穩(wěn)定，因?yàn)閜H下降到一定程度，酸性環(huán)境同樣抑制乳酸菌的活動(dòng)。B組和C組pH下降迅速，說(shuō)明70%筍殼+30%稻殼和80%筍殼+20%稻殼是較適宜的混合青貯組合。

有機(jī)酸含量是飼料青貯質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接反映青貯過(guò)程中微生物數(shù)量和活動(dòng)情況[13]。青貯前7 d，所有處理組乳酸含量均顯著上升，表明乳酸菌在發(fā)酵前期快速生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生了足夠的乳酸，抑制了有害微生物的生長(zhǎng)繁殖。發(fā)酵30 d以后，乳酸含量有輕微的降低，表明同型乳酸菌受到一定的抑制，而對(duì)乙酸及異型乳酸菌開(kāi)始占據(jù)主導(dǎo)地位，發(fā)酵由同型乳酸菌發(fā)酵逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楫愋匀樗峋l(fā)酵[14]。當(dāng)青貯發(fā)酵到一定程度，pH較低時(shí)會(huì)抑制乳酸菌本身的發(fā)酵，同時(shí)青貯飼料中可能存在的某些厭氧微生物，對(duì)乳酸進(jìn)行分解而產(chǎn)生乙酸、丙酸等有機(jī)酸，導(dǎo)致乳酸含量有下降的趨勢(shì)。研究表明，青貯后期酪酸菌活力增強(qiáng)，酪酸菌可以分解乳酸和乙酸，產(chǎn)生丁酸[15]。青貯第45天，C組青貯料乳酸含量最高，C組青貯料青貯品質(zhì)最好。

青貯過(guò)程中各組乙酸含量在前7 d顯著增加，此后緩慢增加，說(shuō)明乙酸菌在青貯前期活動(dòng)較強(qiáng)烈，青貯穩(wěn)定后，pH較低，同樣抑制乙酸菌及異型乳酸菌的活動(dòng)。青貯第45天時(shí)，B、C、D組乙酸含量顯著低于A組和對(duì)照組。青貯過(guò)程中各組丙酸含量極低，在第30天時(shí)各組青貯料丙酸含量顯著增加，說(shuō)明丙酸桿菌在發(fā)酵第30天時(shí)活動(dòng)較強(qiáng)烈，分解部分乳酸產(chǎn)生丙酸；在第45天時(shí)丙酸含量又有所下降，具體原因尚不明確，有待進(jìn)一步研究。A、B、C組青貯料整個(gè)青貯過(guò)程都沒(méi)有丁酸生成。丁酸是由腐敗菌和酪酸菌分別降解蛋白質(zhì)、葡萄糖和乳酸而生成的產(chǎn)物，青貯飼料中丁酸含量過(guò)多，酸味減少并有明顯的臭味，會(huì)嚴(yán)重影響動(dòng)物的采食量[16]。青貯飼料不含丁酸說(shuō)明青貯飼料的品質(zhì)較好。青貯結(jié)束時(shí)，70%筍殼+30%稻殼和80%筍殼+20%稻殼處理組氨態(tài)氮/總氮比值低，乳酸含量增加明顯，pH低于4.2，青貯過(guò)程未產(chǎn)生丁酸，青貯品質(zhì)優(yōu)。

4 結(jié)論

稻殼與筍殼混合青貯可行，最優(yōu)組合為20%稻殼與80%筍殼混合青貯，該處理水分、酸度適宜，營(yíng)養(yǎng)成分含量高，未出現(xiàn)腐敗變質(zhì)現(xiàn)象，青貯品質(zhì)優(yōu)。稻殼是稻谷碾米時(shí)產(chǎn)出的副產(chǎn)品，資源豐富，兩者混合青貯既利用了筍殼也利用了稻殼。