李吉鵬,李 明,姚桂林,王世泰
(1.金川區(qū)畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心,甘肅 金昌 737100;2.高臺(tái)縣巷道鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)工作站,甘肅 高臺(tái) 734300;3.高臺(tái)縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,甘肅 高臺(tái) 734300;4.甘肅省畜牧技術(shù)推廣總站,甘肅 蘭州 730030)
據(jù)統(tǒng)計(jì),甘肅省畜牧業(yè)總產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重由1980年的20.6%提高到2021年的38.2%。2022年,甘肅省牛、羊存欄量分別位列全國(guó)第九和第三,分別達(dá)到531.8萬(wàn)頭和2 596.6萬(wàn)只,而全省專用青貯玉米播種面積僅14.164萬(wàn)hm2,收貯量約740萬(wàn)t,僅夠150萬(wàn)頭牛或740萬(wàn)只羊一年的飼草料需求量。巨大的草食畜體量和有限的飼草料生產(chǎn)量之間的矛盾突出,飼草需求缺口大。甘肅省馬鈴薯播種面積常年穩(wěn)定在66.67萬(wàn)hm2以上,已成為農(nóng)業(yè)增效和鄉(xiāng)村振興的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。據(jù)測(cè)算,甘肅省每年可產(chǎn)鮮馬鈴薯莖葉560萬(wàn)~580萬(wàn)t,產(chǎn)量巨大。馬鈴薯莖葉是一種良好的飼草原料,每千克含0.12個(gè)飼料單位,20~40 g可消化蛋白,80 mg胡蘿卜素,同時(shí)纖維含量低,飼用潛力巨大[1]。但新鮮馬鈴薯莖葉由于含有較多的蛋白質(zhì)和水分而難于保存,在不加處理的情況下短期內(nèi)就會(huì)因褐化、發(fā)霉而失去飼用價(jià)值,單獨(dú)青貯保存也難成功,易造成資源浪費(fèi)[2]。飼用高粱屬世界五大谷類之一,是典型的C4作物,兼具光合效率高、生物產(chǎn)量高、糖分含量高、適應(yīng)性強(qiáng)、抗旱、耐澇和耐鹽堿的優(yōu)點(diǎn),是優(yōu)質(zhì)飼草料重要來(lái)源,2022年全省種植面積達(dá)1.8萬(wàn)hm2[3]。利用飼用高粱高糖低緩沖值與馬鈴薯莖葉高蛋白高緩沖值的特點(diǎn),將飼用高粱與馬鈴薯莖葉按一定比例混合,充分發(fā)揮飼用高粱與馬鈴薯莖葉營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)、易于青貯的特點(diǎn),可推動(dòng)馬鈴薯莖葉飼料化高效利用,助力鄉(xiāng)村振興。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于蘭州市榆中縣貢井鎮(zhèn)。
試驗(yàn)從2022年9月20日開(kāi)始,于2022年11月9日結(jié)束,試驗(yàn)期共50 d。
試驗(yàn)以單因素完全隨機(jī)原則設(shè)計(jì),設(shè)置7個(gè)青貯試驗(yàn)組,即A、B、C、D、E、F、G七組。A組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為1∶0;B組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為9∶1;C組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為4∶1;D組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為7∶3;E組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為3∶2;F組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為1∶1;G組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為0∶1。試驗(yàn)各組飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯比例詳見(jiàn)表1。
表1 各試驗(yàn)組飼用高粱和馬鈴薯莖葉占混合青貯比例
飼用高粱在乳熟期至蠟熟期刈割,留茬高度10 cm,切割長(zhǎng)度1.5~2.5 cm;馬鈴薯收獲前10 d用馬鈴薯莖葉切除機(jī)收割其新鮮莖葉,留茬高度5 cm,切割長(zhǎng)度1~2 cm。收獲后的飼用高粱和馬鈴薯莖葉進(jìn)行自然萎蔫,將二者含水率降至70%~75%,然后按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)比例制作裹包青貯。將混合的青貯原料投入專用打捆機(jī)進(jìn)料口進(jìn)行高密度壓實(shí)打捆后,利用專用覆膜包裹機(jī)將壓實(shí)捆用專用聚乙烯拉伸回縮膜嚴(yán)格包裹,形成厭氧環(huán)境。制作好的青貯包滿足以下條件:存放時(shí)做到避免陽(yáng)光長(zhǎng)時(shí)間直射,防止包膜老化、破損;存貯地地勢(shì)高燥、排水良好,防止污水浸泡;防止蟲(chóng)鳥(niǎo)鼠害破壞包膜。密封發(fā)酵50 d后開(kāi)封取用。先進(jìn)行感官評(píng)分,然后采用四分法采集樣品送相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定干物質(zhì)、鈣、磷、粗灰分、緩沖能值、可溶性糖、pH值、乙酸、丁酸、氨氮、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗蛋白等相關(guān)指標(biāo)。
試驗(yàn)期間獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)EXCEL軟件整理后,用SPSS軟件進(jìn)行單因素方差分析,差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)以P<0.05為準(zhǔn)。
由表2可知,飼用高粱和馬鈴薯莖葉的營(yíng)養(yǎng)成分存在差異。干物質(zhì)、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、可溶性糖等成分含量飼用高粱均高于馬鈴薯莖葉;粗蛋白質(zhì)、鈣、粗灰分等含量馬鈴薯莖葉均高于飼用高粱。將飼用高粱和馬鈴薯莖葉以不同比例混合之后制作青貯,青貯原料的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、緩沖能值、鈣、磷、可溶性糖、粗灰分等成分含量將介于飼用高粱和馬鈴薯莖葉單獨(dú)測(cè)定值之間。
表2 飼用高粱和馬鈴薯莖葉原料的營(yíng)養(yǎng)成分檢測(cè)
由表3可知,7個(gè)試驗(yàn)組的感官評(píng)分依次為17.5、16.8、16.1、15.2、14.1、12.8、6.2,各組間差異均顯著(P<0.05)。試驗(yàn)組隨著飼用高粱占比降低,馬鈴薯莖葉占比升高,感官評(píng)分呈依次降低的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的感官評(píng)分最高,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的感官評(píng)分最低。7個(gè)試驗(yàn)組的pH值依次為4.91、4.73、4.81、4.68、5.02、5.08、8.01,除E、F兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。pH值整體呈先逐步降低后逐步升高的趨勢(shì)。飼用高粱和馬鈴薯莖葉占比為7∶3的試驗(yàn)組pH值最低,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的pH值最高。7個(gè)試驗(yàn)組的乳酸含量依次為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兩組間差異不顯著(P>0.05),C、D兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。乳酸含量整體呈逐步降低的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的乳酸含量最高,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的乳酸含量最低。7個(gè)試驗(yàn)組的乙酸含量依次為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兩組間差異不顯著(P>0.05),C、D兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。乙酸含量整體呈逐步升高的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的乙酸含量最低,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的乙酸含量最高。A、B兩組的丁酸未檢測(cè)到,C、D、E、F、G五組的丁酸含量依次為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兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。丁酸含量整體呈逐步升高的趨勢(shì)。在儀器可檢測(cè)值范圍內(nèi)馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的丁酸含量最高,飼用高粱和馬鈴薯莖占比為4∶1的試驗(yàn)組丁酸含量最低。7個(gè)試驗(yàn)組的氨氮含量依次為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 兩組間差異不顯著(P>0.05),C、D兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。氨氮含量整體呈逐步升高的趨勢(shì)。
表3 各試驗(yàn)組青貯品質(zhì)鑒定
由表4 可知,7 個(gè)試驗(yàn)組的干物質(zhì)含量依次為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兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。干物質(zhì)含量呈依次降低的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的干物質(zhì)含量最高,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的干物質(zhì)含量最低。7個(gè)試驗(yàn)組的可溶性糖含量依次為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兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。可溶性糖含量呈依次降低的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的可溶性糖含量最高,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的可溶性糖含量最低。7個(gè)試驗(yàn)組的粗蛋白含量依次為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兩組間差異不顯著(P>0.05),其余各組間差異均顯著(P<0.05)。粗蛋白含量呈依次升高的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的粗蛋白含量最低,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的粗蛋白含量最高。7個(gè)試驗(yàn)組的中性洗滌纖維含量依次為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,各組間差異均顯著(P<0.05)。中性洗滌纖維含量呈依次降低的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的中性洗滌纖維含量最高,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的中性洗滌纖維含量最低。7個(gè)試驗(yàn)組的酸性洗滌纖維含量依次為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,各組間差異均顯著(P<0.05)。酸性洗滌纖維含量呈依次降低的趨勢(shì)。飼用高粱單獨(dú)青貯的酸性洗滌纖維含量最高,馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯的酸性洗滌纖維含量最低。
表4 各試驗(yàn)組青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定
馬鈴薯莖葉收割時(shí)多為綠色,粗蛋白含量較高,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。然而,馬鈴薯莖葉含有龍葵素,可利用性有限。龍葵素又叫馬鈴薯毒素,是一種有毒的糖苷生物堿,能溶于水,有腐蝕性和溶血性,對(duì)運(yùn)動(dòng)中樞及呼吸中樞有麻痹作用,但是遇醋酸加熱后能分解破壞[1]。通過(guò)青貯,利用乳酸菌等微生物在厭氧環(huán)境下進(jìn)行發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生酸,酸對(duì)龍葵素具有降解作用,可大幅降低馬鈴薯莖葉中的龍葵素含量[1]。馬鈴薯莖葉和飼用高粱混合青貯不僅使其適口性顯著改善,而且營(yíng)養(yǎng)成分得以保存,飼用價(jià)值顯著提升。
優(yōu)質(zhì)的青貯原料應(yīng)具有較低的緩沖能值、較高的可溶性碳水化合物和適宜的含水量,飼料原料較高的緩沖能值不利于青貯過(guò)程中pH值的降低[4]。馬鈴薯莖葉具有較高的緩沖能值,不適合單獨(dú)制作青貯飼料。青貯原料的可溶性碳水化合物干物質(zhì)含量在8%以上時(shí)才會(huì)有較好的青貯特性。適宜的水分是保證青貯過(guò)程中乳酸菌正常發(fā)酵的重要條件,水分過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)[5]。青貯原料水分過(guò)高時(shí)細(xì)胞汁液流出,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失,容易腐敗。新鮮馬鈴薯莖葉單獨(dú)青貯后,得到了更高的pH、乙酸含量,更低的乳酸含量,發(fā)酵品質(zhì)差,呈墨綠色,出現(xiàn)嚴(yán)重的腐爛和漲袋現(xiàn)象。將馬鈴薯莖葉進(jìn)行萎蔫處理,可降低其水分含量,從而在一定程度上提高青貯品質(zhì)。馬鈴薯莖葉最好和含糖量高的青綠飼料混貯,可提高青貯飼料的品質(zhì),防止腐爛。
優(yōu)質(zhì)飼用高粱和馬鈴薯莖葉混合青貯飼料顏色呈淡綠色或黃綠色,有淡醇香氣味,質(zhì)地柔軟松散、稍濕潤(rùn)但不粘手,莖葉清晰,無(wú)霉變,無(wú)刺激氣味,pH值保持在4.0~4.8,衛(wèi)生指標(biāo)應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。青貯飼料在取用時(shí)從窖口一端開(kāi)始,去除表層腐爛層直至暴露合格青貯料,要求截面齊整,減少與空氣的接觸。連續(xù)取用,按照需求量隨取隨用,減少氧氣滲透,防止二次發(fā)酵。二次發(fā)酵是指青貯飼料在開(kāi)窖飼喂時(shí),由于窖內(nèi)溫度升高使通氣部分的青貯飼料出現(xiàn)發(fā)霉的現(xiàn)象。發(fā)生青貯飼料二次發(fā)酵是封閉中無(wú)氧狀態(tài)下的青貯飼料接觸空氣后,好氧性細(xì)菌活動(dòng)繁殖所造成的,特別是氣溫較高時(shí),品質(zhì)較好的青貯飼料易發(fā)生二次發(fā)酵[6]。二次發(fā)酵后,青貯飼料的糖分損失10%~24%。若有大量的霉菌活動(dòng)而發(fā)生霉變或產(chǎn)生亞硝酸鹽,飼喂牲畜后會(huì)造成一定程度的危害或出現(xiàn)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;開(kāi)窖后若長(zhǎng)時(shí)間不用應(yīng)封窖,重新恢復(fù)厭氧環(huán)境。使用青貯料時(shí)夏天要防止發(fā)霉變質(zhì),冬天要防止凍結(jié)。青貯包應(yīng)單獨(dú)包裝,每包容量小,使用時(shí)從底部切開(kāi),盡量一次用完。
馬鈴薯莖葉含水量高、不易萎蔫失水、緩沖能值高、含糖量低,飼用高粱具有低的緩沖能值和高的含糖量,添加飼用高粱混合青貯可以顯著提高馬鈴薯莖葉的青貯品質(zhì)。綜合評(píng)定,飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為9∶1時(shí),青貯飼料品質(zhì)最佳。應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)馬鈴薯莖葉青貯技術(shù)研究,提高馬鈴薯莖葉飼料化利用率,有效擴(kuò)大飼料來(lái)源,降低養(yǎng)殖成本。