寶力高

（阿魯科爾沁旗農(nóng)牧局，內(nèi)蒙古 赤峰 025550）

我國(guó)是農(nóng)作物種植大國(guó)，玉米作為我國(guó)主要糧食作物之一，其種植面積僅次于水稻和小麥。玉米既是糧食作物也是經(jīng)濟(jì)作物，廣泛應(yīng)用于食用和飼料產(chǎn)業(yè)。玉米秸稈是玉米種植業(yè)副產(chǎn)物，可用于飼喂反芻動(dòng)物，有些地區(qū)將玉米秸稈進(jìn)行粉碎后作為菌菇基料，增加了資源再利用程度，同時(shí)減少了農(nóng)業(yè)浪費(fèi)和因秸稈焚燒處理帶來(lái)的環(huán)境污染。在我國(guó)北方，養(yǎng)殖戶每年秋季將玉米秸稈進(jìn)行窖藏發(fā)酵以作畜禽粗飼料，即玉米青貯、玉米黃貯。玉米青貯是在玉米籽粒形成初期將玉米秸稈全株進(jìn)行刈割、絞碎、密封貯藏；玉米黃貯是在玉米籽粒成熟后將整株玉米秸稈刈割，并破碎貯藏，因其玉米籽粒含量豐富，需在特定階段進(jìn)行飼喂。發(fā)酵后的玉米及秸稈保存了原料新鮮感、適口性好、消化率高。玉米青貯、黃貯對(duì)提高秸稈利用率，農(nóng)牧民增收及農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)發(fā)展具有重要意義[1]。文章對(duì)全株窖藏玉米的制備工藝、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及其在畜牧業(yè)中的發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行了概述，旨在為全株窖藏玉米在畜牧業(yè)中的發(fā)展和應(yīng)用提供參考。

1 全株窖藏玉米的制備

1.1 制備工藝及注意事項(xiàng)

整株玉米（玉米籽粒介于乳熟期與蠟熟期之間或籽粒成熟后）鍘切為3~5 cm小段，混合少量鹽，快速填入貯藏窖，邊填邊壓實(shí)。玉米秸稈窖藏發(fā)酵前期為好氧發(fā)酵，好氧菌活動(dòng)較強(qiáng)，使原料體系中的氧含量迅速降低，繼而發(fā)展為厭氧發(fā)酵，優(yōu)勢(shì)菌為乳酸菌，使窖內(nèi)pH值迅速下降的同時(shí)抑制霉菌生長(zhǎng)繁殖[1]。

全株窖藏玉米在制備過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）適時(shí)收割玉米秸稈。

孫道倉(cāng)[2]研究表明，一般青綠飼料在成熟和曬干后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失率為30%~50%，若玉米秸稈的收割時(shí)間過(guò)晚，會(huì)使秸稈含水率過(guò)低，莖葉干黃而發(fā)硬，含糖量減少，使乳酸菌發(fā)酵時(shí)基質(zhì)養(yǎng)分不足，生長(zhǎng)繁殖緩慢，窖內(nèi)酸度無(wú)法達(dá)到適宜值，降低發(fā)酵效果[3]。

（2）壓實(shí)度對(duì)青貯干物質(zhì)的保存極其重要[4]。

空氣滲透度高使窖內(nèi)微生物對(duì)玉米秸稈進(jìn)行有氧分解而導(dǎo)致腐壞變質(zhì)。對(duì)玉米青貯壓實(shí)度的測(cè)試表明，玉米青貯壓實(shí)度為600 kg/m3時(shí)，其有氧穩(wěn)定性和發(fā)酵品質(zhì)均優(yōu)于較低或較高壓實(shí)參數(shù)[5]。

（3）原料含水率、系統(tǒng)含氧量不宜過(guò)高。

窖藏玉米秸稈的適宜含水量為60%~70%，含水量過(guò)高影響壓實(shí)度，使窖內(nèi)氧含量過(guò)高，影響發(fā)酵；含水量過(guò)低時(shí)，乳酸菌生長(zhǎng)繁殖受限，助長(zhǎng)其他雜質(zhì)菌繁殖生長(zhǎng)，破壞發(fā)酵效果[6]。另外，應(yīng)盡量避免窖邊土及其他雜質(zhì)的混入以減少窖內(nèi)霉變。

1.2 貯藏及發(fā)酵

玉米秸稈加工處理方式的不同直接影響其生物利用率。程光民等[7]在對(duì)比傳統(tǒng)鍘切和揉絲處理對(duì)全株玉米青貯的飼用品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及微生物變化規(guī)律影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩種前處理方式對(duì)全株玉米青貯的發(fā)酵品質(zhì)影響較小，發(fā)酵后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化趨勢(shì)基本一致，但揉絲處理使玉米秸稈碎度上升，利用率比傳統(tǒng)鍘切玉米秸稈提高38.6%。

為使玉米青貯或玉米黃貯發(fā)酵效果更好，可在貯藏過(guò)程中添加少量益于發(fā)酵的微生物菌劑或發(fā)酵酶制劑。窖藏玉米秸稈在貯藏過(guò)程中混合加入10 mg/kg的乳酸菌制劑可有效降低系統(tǒng)內(nèi)霉菌數(shù)量，使發(fā)酵進(jìn)度加快，改善玉米青貯和玉米黃貯的品質(zhì)，提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[8]。乳酸菌發(fā)酵時(shí)會(huì)消耗部分維生素，代謝合成葉酸等B族維生素，提高礦物質(zhì)（如鈣、磷）的利用率。竇健德等[9]在研究2種發(fā)酵增效劑（簡(jiǎn)稱為MAX和MIX）對(duì)玉米青貯的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及發(fā)酵特性的影響，結(jié)果表明，玉米青貯時(shí)加入MAX和MIX可減少原料中的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)及淀粉的損耗，利于保持原材料營(yíng)養(yǎng)成分，同時(shí)減少不溶性纖維、NH3-N的含量，使發(fā)酵特性增強(qiáng)，使之更易被牲畜消化吸收，從而提高玉米青貯的生物利用率。青綠飼料青貯時(shí)混合加入發(fā)酵增效劑，可使原料體系中的乳酸菌和酶占比極大提升[10]。

青貯開(kāi)窖取用后，需立即薄膜封存，因?yàn)榇罅拷佑|空氣可引起二次發(fā)酵，二次發(fā)酵主要為好氧菌發(fā)酵，極易引起霉變和變質(zhì)。在玉米秸稈窖藏時(shí)混合加入纖維素酶，一方面促進(jìn)發(fā)酵，抑制氨基氮的形成；另一方面，由于纖維素酶是1種多酶復(fù)合物，含有部分氧化還原酶成分，可以進(jìn)行有氧分解而消耗氧氣，抑制腐敗菌的生長(zhǎng)繁殖[6]。靳會(huì)珍等[11]向青貯玉米秸稈中接種布氏桿菌和植物乳桿菌后，降低了窖藏體系中酵母菌、霉菌和氨基氮含量，青貯玉米秸稈在空氣中的穩(wěn)定性得到極大提升。

2 全株窖藏玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值

2.1 窖藏對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的影響

飼草中的粗蛋白、粗脂肪和可溶性糖是維持動(dòng)物生命體征的重要物質(zhì)，可作為評(píng)定飼草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)[12]。對(duì)玉米青貯中營(yíng)養(yǎng)成分分析的技術(shù)不斷成熟，不僅可以進(jìn)行定性、定量分析，也可以對(duì)玉米品種、種植區(qū)域及收獲時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)。王新基等[13]通過(guò)近紅外光譜技術(shù)建立了良好的全株玉米青貯中營(yíng)養(yǎng)成分預(yù)測(cè)模型，使窖藏玉米秸稈中營(yíng)養(yǎng)成分變化的檢測(cè)更加簡(jiǎn)便。

飼用青綠植物以自然干燥方式存貯時(shí)，其營(yíng)養(yǎng)成分流失率最高可達(dá)50%；而青貯窖藏后營(yíng)養(yǎng)損失率僅為3%~10%，損失的營(yíng)養(yǎng)主要用于微生物氧化分解代謝，極大保留了原料營(yíng)養(yǎng)成分，如蛋白質(zhì)、維生素類。其中，胡蘿卜素等的保持率高于其他存貯方法[2]。自然干燥的玉米秸稈中營(yíng)養(yǎng)流失的主要原因可能是：玉米成熟后體系內(nèi)細(xì)胞代謝減緩，分解代謝一直在繼續(xù)，因而對(duì)已有營(yíng)養(yǎng)成分的消耗率持續(xù)上升；生物氧化作用過(guò)程損失了部分不飽和脂肪酸和維生素類物質(zhì)。自然干燥的玉米秸稈長(zhǎng)期暴露于陽(yáng)光下，不斷進(jìn)行光照作用，加劇了養(yǎng)分流失，尤其是一些光敏營(yíng)養(yǎng)成分；好氧微生物以原料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為基質(zhì)生長(zhǎng)繁殖[14]。相比自然干燥玉米秸稈，青貯玉米秸稈粗蛋白質(zhì)、灰分和粗脂肪含量均有提升，而不易被消化吸收的粗纖維含量及無(wú)氮浸出物含量則下降[15]。

2.2 影響窖藏玉米營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的因素

由于玉米品種及適宜種植區(qū)域的差異性，全株窖藏玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不同。對(duì)于一部分高品質(zhì)晚熟型玉米品種，可采用覆膜保溫的方式提前進(jìn)行播種，以提高玉米青貯的營(yíng)養(yǎng)占比[16]。收獲時(shí)間可對(duì)全株窖藏玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及其在牛瘤胃中降解率產(chǎn)生影響。邵春雷等[17]通過(guò)試驗(yàn)比較發(fā)現(xiàn)，在魯南地區(qū)，在乳熟中后期收獲的全株玉米青貯中的粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量較高，且此時(shí)木質(zhì)素含量較低，有利于消化吸收。干物質(zhì)瘤胃降解率可以反映牲畜對(duì)飼草、飼料消化的難易程度。吉林省中部收獲期于8月末至9月初的全株玉米青貯，窖藏處理后在牛瘤胃中的降解率較高，飼用品質(zhì)較好[18]。

3 全株窖藏玉米在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

青貯玉米是1個(gè)微生物發(fā)酵過(guò)程，窖內(nèi)的微酸性環(huán)境可有效殺滅玉米秸稈中病原，提高飼草安全性[3]。任付平[19]試驗(yàn)表明，荷斯坦奶牛飼喂全株玉米青貯30 d，其產(chǎn)奶量提升3.91%，牛乳中乳糖含量、乳脂率及乳蛋白率分別提高2.49%、2.51%、5.86%，牛乳中體細(xì)胞數(shù)降低，使試驗(yàn)?zāi)膛５臋C(jī)體免疫力得到提升。以全株玉米青貯飼喂奶牛后，日產(chǎn)奶量、牛乳中非脂固形物和蛋白質(zhì)均有明顯升高[20]。張平[21]在對(duì)比30 d內(nèi)全株玉米青貯與構(gòu)樹(shù)青貯飼喂對(duì)60頭體重約為400 kg肉牛的增重影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組肉牛的整體增重及日增重率均較高，全株玉米青貯對(duì)肉牛增重效果優(yōu)于同質(zhì)量構(gòu)樹(shù)青貯。研究表明，日糧粗飼料中全株玉米青貯占比達(dá)到90%時(shí)，試驗(yàn)牛健康狀況得到極大改善，同時(shí)降低了飼料成本；母牛所產(chǎn)犢牛初生重高于最佳初生重（母牛體重的6.5%），犢牛體格健碩、生長(zhǎng)速度快、育肥周期短、經(jīng)濟(jì)效益高[22]。公牛飼喂全株玉米青貯，其精子畸形率極顯著低于對(duì)照組，種公牛凍精品質(zhì)高于對(duì)照組，說(shuō)明以全株玉米青貯為糧草能夠有效降低種公牛精子畸形率，并使種公牛凍精品質(zhì)得到改善[23]。

全株玉米青貯替代粗飼料90%及以上時(shí)，鹿茸產(chǎn)量及附帶經(jīng)濟(jì)效益均較高，產(chǎn)茸性能與全株玉米青貯的飼喂比例呈正相關(guān)趨勢(shì)[24]。趙亞星等[25]研究表明，飼喂全株青貯玉米的杜寒羊生長(zhǎng)性能和肉品質(zhì)均有極顯著的提升。

全株窖藏玉米在畜牧業(yè)中應(yīng)用廣泛，既可以減少飼料投入又可以增加收益。但在以發(fā)酵型飼料為主要飼糧時(shí)，需注意適時(shí)適量喂食，以避免因過(guò)量食用或溫度較高時(shí)食用引起的牛羊代謝性疾病及酸中毒。窖藏玉米開(kāi)窖時(shí)最好暴露于空氣中一段時(shí)間，有利于使發(fā)酵體系產(chǎn)生的酸性氣體得到有效釋放，減少牲畜酸中毒現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)單獨(dú)以全株窖藏玉米作為飼草時(shí)，應(yīng)混合少量小蘇打，以中和過(guò)量有機(jī)酸，維持牲畜體內(nèi)酸堿平衡。

4 展望

全株窖藏玉米可作為牛、羊的主要粗飼料，牛、羊糞便又可用做玉米有機(jī)肥料，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)牧業(yè)的良好循環(huán)，對(duì)避免資源浪費(fèi)及農(nóng)牧民增收具有重要意義。因地制宜篩選種植高產(chǎn)量?jī)?yōu)質(zhì)的窖藏用玉米，使部分地區(qū)冬春季節(jié)青綠飼料短缺且價(jià)高等問(wèn)題得到改善。