顧雪瑩,玉 柱,郭艷萍,孫啟忠,烏艷紅
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)草地研究所,北京 100193; 2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010; 3.赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院,內(nèi)蒙古 赤峰 024031)
后生物生產(chǎn)層
白花草木樨與燕麥混合青貯的研究
顧雪瑩1,玉 柱1,郭艷萍1,孫啟忠2,烏艷紅3
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)草地研究所,北京 100193; 2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010; 3.赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院,內(nèi)蒙古 赤峰 024031)
試驗(yàn)設(shè)置了單貯白花草木樨(Melilotusalbus)、單貯燕麥(Avenasativa)、70%白花草木樨和30%燕麥混貯、50%白花草木樨和50%燕麥混貯與30%白花草木樨和70%燕麥混貯5個(gè)處理組,貯后分別測(cè)定其發(fā)酵品質(zhì)和化學(xué)成分,由此找出白花草木樨和燕麥混合青貯的最佳比例。結(jié)果表明,單貯白花草木樨的pH值、氨態(tài)氮占總氮含量、干物質(zhì)和粗蛋白含量顯著高于其他4組青貯飼料(P<0.05),單貯燕麥的pH值和氨態(tài)氮占總氮含量顯著低于其他4組青貯飼料(P<0.05),單貯燕麥的粗蛋白含量與燕麥添加比例為70%的混貯沒有顯著差異(P>0.05);單貯燕麥的乳酸、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均顯著高于單貯白花草木樨(P<0.05),但與燕麥添加比例為70%的混貯沒有顯著差異(P>0.05);單貯白花草木樨的丁酸含量明顯高于白花草木樨添加比例為70%的混貯飼料(P<0.05),其他3組沒有檢測(cè)出丁酸。綜合試驗(yàn)結(jié)果,單貯燕麥可以得到優(yōu)良的青貯飼料,且燕麥添加比例為70%的混貯效果較好,且燕麥添加比例為50%混貯的效果與其相近。
白花草木樨;燕麥;混貯;發(fā)酵品質(zhì);化學(xué)成分
燕麥(Avenasativa)是一種優(yōu)良的飼用麥類作物[1],在我國(guó)主要分布于東北、華北和西北的高寒地區(qū),燕麥具有耐寒、耐旱的特點(diǎn),適宜于青藏高原寒冷、干旱的氣候[2]。近年來(lái),隨著飼料基地的建設(shè),燕麥開始在牧區(qū)大量種植,成為牧區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)枯草季節(jié)的重要飼草資源[3]。作為傳統(tǒng)飼料作物的燕麥,由于其籽實(shí)產(chǎn)量較低,在飼料上的應(yīng)用越來(lái)越少[4]。另外,與成熟秸稈相比,青綠麥類作物莖葉柔軟,鮮嫩多汁,含有豐富的碳水化合物、較多的蛋白質(zhì)、維生素、鈣和磷,是反芻家畜的良好飼料[5],最佳收割期收獲后加工貯藏起來(lái)為各種家畜均衡提供一年四季的優(yōu)質(zhì)飼料。青貯是長(zhǎng)期保存青綠多汁飼料的傳統(tǒng)方法,且能有效地保存青草的營(yíng)養(yǎng)成分,適時(shí)青貯,其營(yíng)養(yǎng)成分損失一般不超過15%[6],而且燕麥的纖維含量很高,青貯后,其中的纖維更易被反芻動(dòng)物消化[7]。白花草木樨(Melilotusalbus)屬于二年生豆科牧草,適應(yīng)性強(qiáng)、耐寒、耐旱、耐瘠薄、抗風(fēng)沙能力強(qiáng)、植株高大根系發(fā)育好、固氮能力強(qiáng)[8],是一種重要的牧草,可以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼草,滿足家畜營(yíng)養(yǎng)的需要。白花草木樨作為鮮干草利用時(shí)具有不良?xì)馕?,適口性差,因此其廣泛利用受到較大限制。青貯能提高白花草木樨的飼用價(jià)值[9],與禾谷類作物混貯之后不僅改善飼料保藏性能,還能進(jìn)一步提高適口性,做到營(yíng)養(yǎng)全面。本試驗(yàn)通過對(duì)兩者混貯發(fā)酵品質(zhì)及化學(xué)組成的測(cè)定,研究了隔夜晾曬后的燕麥和白花草木樨不同比例混貯的青貯保存性能。
1.1試驗(yàn)材料 白花草木樨與燕麥同時(shí)刈割,刈割時(shí)白花草木樨處于孕蕾期,而燕麥處于孕穗期,兩者均進(jìn)行隔夜晾曬處理。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì) 本試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理,分別為單貯白花草木樨、單貯燕麥、70%白花草木樨和30%燕麥混貯、50%白花草木樨和50%燕麥混貯與30%白花草木樨和70%燕麥混貯,每組處理3個(gè)重復(fù)。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1青貯料的調(diào)制 將燕麥和白花草木樨刈割后,切短至2 cm左右,原料草分別取100~200 g,單貯時(shí)分別稱取全株玉米(Zeamays)和秣食豆(Glycinemax)300 g,混貯時(shí)按照不同的比例計(jì)算全株玉米和秣食豆的添加量(總質(zhì)量300 g),分別稱取,混勻后,裝入青貯袋內(nèi),用真空包裝機(jī)抽真空并封口,室溫條件下放置60 d。
1.3.2原料草化學(xué)成分和青貯飼料的品質(zhì)分析 開包后取青貯樣品20 g,加入180 mL蒸餾水,攪拌均勻,用榨汁機(jī)攪碎1 min,先后用4層紗布和定性濾紙過濾,濾除草渣得到浸出液,用pH測(cè)試儀測(cè)定其pH值[10];再將經(jīng)微孔濾膜(孔徑為0.45 μm)過濾后的濾液放入5 mL的離心管用于測(cè)定氨態(tài)氮含量、乳酸含量和揮發(fā)性脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)含量。采用苯酚-次氯酸比色法測(cè)定氨態(tài)氮(NH3-N)[11]含量;使用SHIMADZE-10A型高效液相色譜分析乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量;色譜柱,Shodex Rspak KC-811 S-DVB gel Column 30×8 mm,檢測(cè)器,SPD-M10AVP;流動(dòng)相,3 mmol高氯酸;流速為1 mL/min,柱溫為50°C,檢測(cè)波長(zhǎng)210 nm,進(jìn)樣量為20 μL[12];采用烘干法測(cè)定干物質(zhì)含量[13];烘后干樣用粉碎機(jī)粉碎后所得干草粉用于測(cè)定粗蛋白含量、中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量;采用Tecator 1030型全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定粗蛋白含量[14];采用范式方法(Van Soest)測(cè)定酸性洗滌纖維含量和中性洗滌纖維含量[14]。原料草測(cè)定干物質(zhì)、粗蛋白、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量,可溶性碳水化合物含量采用硫酸-蒽酮比色法進(jìn)行測(cè)定[15]。
1.3.3V-Score評(píng)分 參照V-Score評(píng)分方法[16]。
1.4統(tǒng)計(jì)分析 用EXCEL軟件處理基礎(chǔ)數(shù)據(jù),用SAS 8.0中的GLM程序?qū)υ囼?yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,并用Duncan法進(jìn)行多重比較。
2.1原料草的化學(xué)成分 原料草白花草木樨和燕麥的化學(xué)成分見表1。
表1 白花草木樨與燕麥的化學(xué)成分 %
2.2發(fā)酵品質(zhì) 青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)見表2。單貯白花草木樨的pH值最高,顯著高于其他4組(P<0.05),其他4組青貯的pH值也有顯著差異(P<0.05);單貯白花草木樨與白花草木樨添加比例為70%混貯乳酸含量差異不顯著(P>0.05),單貯燕麥與30%白花草木樨和70%燕麥混貯的乳酸含量差異也不顯著(P>0.05),單貯白花草木樨與70%白花草木樨和30%燕麥混貯2組青貯顯著低于單貯燕麥與30%白花草木樨和70%燕麥混貯2組青貯的乳酸含量(P<0.05),50%白花草木樨和50%燕麥混貯的乳酸含量與其他4組青貯均存在顯著差異(P<0.05);在單貯燕麥與30%白花草木樨和70%燕麥混貯飼料中未檢測(cè)出有丙酸,單貯白花草木樨的丙酸含量最高,并且與未檢測(cè)出的2組有顯著差異(P<0.05),但與另外同樣檢測(cè)出丙酸的2組青貯的丙酸含量沒有顯著差異(P>0.05);單貯白花草木樨的氨態(tài)氮含量最高,且所有青貯飼料的氨態(tài)氮含量均存在顯著差異(P<0.05);單貯白花草木樨和添加有70%白花草木樨的混貯檢測(cè)出有丁酸,并且兩者差異顯著(P<0.05);所有青貯飼料的乙酸含量沒有顯著差異(P>0.05)。
2.3化學(xué)成分 青貯飼料的化學(xué)成分見表3。單貯白花草木樨和單貯燕麥的干物質(zhì)含量、粗蛋白含量、中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量之間差異顯著(P<0.05);70%白花草木樨和30%燕麥與50%白花草木樨和50%燕麥2個(gè)混貯組與2個(gè)單貯組的粗蛋白含量存在顯著差異(P<0.05),30%白花草木樨和70%燕麥混貯與單貯燕麥的粗蛋白含量沒有顯著差異(P>0.05),但與單貯白花草木樨之間存在顯著差異(P<0.05);70%白花草木樨和30%燕麥混貯與單貯白花草木樨的中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量沒有顯著差異(P>0.05),但是與單貯燕麥存在顯著差異(P<0.05),30%白花草木樨和70%燕麥混貯與單貯燕麥的中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量沒有顯著差異(P>0.05),但與單貯白花草木樨存在顯著差異(P<0.05)。
表2 白花草木樨與燕麥分別單貯和兩者不同比例混貯的發(fā)酵品質(zhì) %
注:同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。
表3 白花草木樨與燕麥分別單貯和兩者不同比例混貯的化學(xué)成分 %
2.4V-Score評(píng)分 除單貯白花草木樨的V-Score評(píng)分等級(jí)是尚可以外,其他所有青貯飼料的V-Score評(píng)分的等級(jí)均是良好(表4)。
表4 白花草木樨與燕麥分別單貯和兩者不同比例混貯的V-Score評(píng)分
氨態(tài)氮含量、乳酸含量和揮發(fā)性脂肪酸的含量(乙酸、丙酸和丁酸)是評(píng)價(jià)青貯質(zhì)量的重要指標(biāo)[17]。剛剛刈割的白花草木樨與燕麥含水量很高,高水分的原料將產(chǎn)生大量汁液,過剩的水分?jǐn)y帶可溶性的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以青貯浸出液的形式排出,經(jīng)過隔夜晾曬以后,使白花草木樨和燕麥的水分降低,達(dá)到常規(guī)青貯要求的水分含量70%左右,但是在晾曬過程中附著在原料上的乳酸菌會(huì)死掉一部分[18],加之白花草木樨的發(fā)酵底物較少,所以產(chǎn)生的乳酸含量較少。青貯飼料中最主要的有害微生物為梭菌,梭菌對(duì)含水量敏感,在高水分條件下活動(dòng)激烈,隨著含水量降低到70%以下,活性逐漸下降,直至受到抑制,而且適宜的切碎長(zhǎng)度可以使原料壓實(shí),排除空氣,有效防止霉變的發(fā)生[19]。單貯白花草木樨的pH值是幾組青貯中最高的,達(dá)到5.36,這是因?yàn)槎箍颇敛莸木彌_能值高而且發(fā)酵底物少,很難達(dá)到4.20以下,一般都在5.00以上。單貯燕麥的pH值是最低的,在4.20以下,這與趙亮亮等[1]的研究結(jié)果一致,低的pH值(小于4.20)是減少蛋白質(zhì)分解的主要因素,因?yàn)檫@一酸度可以抑制蛋白質(zhì)水解微生物的生長(zhǎng)[20]。單貯燕麥與燕麥比例是70%的青貯都沒有丙酸生成,這說明青貯中有燕麥的存在不易生成丙酸。單貯白花草木樨和含有70%白花草木樨的混貯檢測(cè)出有丁酸,且氨態(tài)氮含量也較高,說明白花草木樨屬于難青貯原料。植物蛋白氮通過植物本身的蛋白分解水解酶水解成肽和游離氨基酸[21],所以氨態(tài)氮含量反映了青貯飼料中蛋白質(zhì)和氨基酸分解的程度,該值越大說明氨基酸和蛋白質(zhì)分解越多,意味著青貯飼料質(zhì)量不佳[22]。單貯燕麥的氨態(tài)氮含量是最低的,這與Leto等[17]的研究結(jié)果一致,隨著燕麥在青貯中的比例增加,氨態(tài)氮的含量逐漸降低,說明在青貯過程中,白花草木樨的蛋白質(zhì)分解要比燕麥的多。該試驗(yàn)中除單貯白花草木樨的V-Score評(píng)分等級(jí)是尚可以外,其他所有青貯的V-Score評(píng)分的等級(jí)均是良好,說明單貯白花草木樨的發(fā)酵品質(zhì)較差。
表2中顯示單貯白花草木樨的粗蛋白的含量是最高的,單貯燕麥的干物質(zhì)粗蛋白含量較單貯白花草木樨的要低很多,只有11.43%,這與Leto等[17]研究中的燕麥粗蛋白含量非常接近,在適時(shí)刈割后的禾本科飼草中粗蛋白質(zhì)含量達(dá)到11%以上屬于比較高的水平。單貯白花草木樨的中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量較單貯燕麥的要低,這與Kondo等[19]的研究結(jié)果相同?;熨A的干物質(zhì)含量和粗蛋白含量隨著燕麥比例的增加而降低,中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量隨著燕麥比例的增加而增加。
白花草木樨單貯不能得到良好的青貯飼料,單貯燕麥能得到優(yōu)良的青貯飼料;綜合考慮發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分,白花草木樨添加比例為30%的混貯效果較好,添加比例為50%的混貯與其效果相近。
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MixedsilageofMelilotusalbusandAvenasativa
GU Xue-ying1, YU Zhu1, GUO Yan-ping1, SUN Qi-zhong2, WU Yan-hong3
(1.Institute of Grassland Science, China Agricultural University, Beijing 100193,China; 2.Grassland Research Institute, CAAS, Inner Mongolia Huhhot 010010, China; 3.Agriculture and Animal Husbandry Science Institute Chifeng, Inner Mongolia Chifeng 024031, China)
The fermentation quality and chemical components of the ensiled white sweet clover (Melilotusalbus)and oats (Avenasativa)were investigated in this study. The forages was either ensiled solely or ensiled by mixing the sweet clover and oats at the rates of 70∶30, 50∶50 and 30∶70 to determine the optimal mixture between white sweet clover and oats. The results of this study indicated that the pH value, content of ammonia nitrogen, content of dry matter and crude protein content of directly ensiling white sweet clover was significantly higher (P<0.05) than that of other four groups. The pH value and content of ammonia nitrogen of directly ensiling oats was significantly lower than that of other four groups (P<0.05). There were no differences between directly ensiling oats and mixed silage which had 70% oats in the crude protein content. The content of lactic acid, neutral detergent fiber content and acid detergent fiber content of directly ensiling oats was significantly higher (P<0.05) than that of directly ensiling white sweet clover, but there were no differences in mixed silage which had 70% oats. Butyric acid content of directly ensiling white sweet clover was markedly higher than that of the mixed silage which had 70% white sweet clover (P<0.05). There was no butyric in other three groups. This study suggested that the directly ensiling oats was better feed, and the effectiveness of the mixed silage which had 70% oats was better. It was similar with the mixed silage which had 50% oats.
Melilotusalbus;Avenasativa; mixed silage; fermentation quality; chemical composition
S816.5+3
A
1001-0629(2011)01-0152-05
2010-07-30 接受日期:2010-10-23
948項(xiàng)目“飼草型發(fā)酵混合飼料加工技術(shù)”(2010-C15);“國(guó)家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系” 和國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“牧草豐產(chǎn)技術(shù)集成與產(chǎn)業(yè)化示范” (2006BAD16B08); “國(guó)家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系” (nycytx-37)
顧雪瑩(1987-),女,黑龍江人,在讀碩士生,研究方向?yàn)轱暡菁庸べA藏與利用。
E-mail:bintty888@163.com
玉柱 E-mail:yuzhu3@sohu.com