姜富貴 成海建 張清峰 劉棟 孔淑慧 王亞芳 宋恩亮
摘要:本研究旨在通過(guò)調(diào)查2017年山東省全株玉米青貯全程生產(chǎn)技術(shù),進(jìn)一步結(jié)合青貯感官質(zhì)量,對(duì)比分析奶牛場(chǎng)與肉牛場(chǎng)在青貯生產(chǎn)中存在的差異。隨機(jī)選取山東省內(nèi)44個(gè)縣(市)的130家養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研,記錄青貯生產(chǎn)的過(guò)程、制作成本和飼喂量等信息,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)感官質(zhì)量評(píng)定,以了解山東省青貯生產(chǎn)的技術(shù)水平及存在的問(wèn)題。結(jié)果表明:山東省青貯生產(chǎn)以地上式窖貯為主,666.7m2平均單產(chǎn)2.94 t,平均制作成本為357.7元/噸,感官質(zhì)量評(píng)定為優(yōu)級(jí)和良好級(jí)的比例為53.08%。奶牛場(chǎng)青貯生產(chǎn)使用進(jìn)口青貯收割機(jī)、青貯添加劑以及黑白膜的比例顯著高于肉牛場(chǎng)。奶牛場(chǎng)青貯感官質(zhì)量評(píng)定為良好及以上的比例為59.75%,而肉牛場(chǎng)僅為41.67%。青貯感官質(zhì)量與青貯密度呈顯著正相關(guān),與青貯添加劑的使用有正相關(guān)趨勢(shì)。不同階段育肥肉牛的青貯飼喂量范圍為13.74~18.76 kg/d,不同產(chǎn)奶量奶牛的青貯飼喂量為21.87~23.11 kg/d(鮮重基礎(chǔ))。綜上所述,山東省奶牛場(chǎng)青貯生產(chǎn)技術(shù)水平較高,但肉牛場(chǎng)青貯生產(chǎn)技術(shù)水平有待進(jìn)一步提高。
關(guān)鍵詞:全株玉米青貯;生產(chǎn)技術(shù);感官質(zhì)量;山東省;養(yǎng)牛場(chǎng)
中圖分類號(hào):S816.5+3(252)文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):1001-4942(2018)12-0132-06
隨著我國(guó)奶牛和肉牛養(yǎng)殖逐漸向規(guī)?;?、集約化模式發(fā)展,優(yōu)質(zhì)粗飼料短缺并嚴(yán)重依賴進(jìn)口,粗飼料供給與需求之間的缺口以每年10%的比例持續(xù)增加[1]。2017年我國(guó)進(jìn)口干草182萬(wàn)噸,其中苜蓿、燕麥、天然牧草分別為140萬(wàn)、31萬(wàn)、11萬(wàn)噸[2]。全株玉米青貯作為一種資源相對(duì)豐富、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的粗飼料,在反芻動(dòng)物優(yōu)質(zhì)粗飼料供應(yīng)上占有重要地位,能夠降低養(yǎng)殖成本,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)畜產(chǎn)品的生產(chǎn),同時(shí)還可減輕秸稈處理的環(huán)境壓力[3]。
全株玉米青貯已被廣泛應(yīng)用于我國(guó)奶牛業(yè)和肉牛業(yè)生產(chǎn),而玉米青貯的加工質(zhì)量直接影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益[4]。全株玉米青貯制作過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)都可能影響到青貯品質(zhì)[3]。作為畜牧業(yè)大省以及國(guó)家“糧改飼”戰(zhàn)略實(shí)施的試點(diǎn)省,通過(guò)對(duì)山東省代表性養(yǎng)殖場(chǎng)玉米青貯的生產(chǎn)技術(shù)、感官品質(zhì)以及飼喂情況的調(diào)查研究,可以了解當(dāng)前青貯生產(chǎn)的技術(shù)水平和應(yīng)用狀況及存在的問(wèn)題,為優(yōu)質(zhì)青貯飼料的生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)和理論支持。
1?材料與方法
1.1?試驗(yàn)器材
四層賓州飼料顆粒分級(jí)篩(DSE 2013-186,美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué));青貯取樣器和標(biāo)準(zhǔn)密度探針(Dairy One,美國(guó));青貯厭氧發(fā)酵袋(大成藍(lán)雷營(yíng)養(yǎng)科技有限公司);電子天平(WT-1002,杭州萬(wàn)特衡器有限公司)。
1.2?青貯生產(chǎn)各環(huán)節(jié)信息采集
2018年1—3月,采用實(shí)地調(diào)研的方式,立足于山東省39個(gè)國(guó)家“糧改飼”項(xiàng)目示范縣,按照每個(gè)示范縣隨機(jī)選取3個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的原則,共調(diào)研山東省內(nèi)44個(gè)縣(市)的130家養(yǎng)殖場(chǎng),其中奶牛場(chǎng)81家,肉牛場(chǎng)46家,羊場(chǎng)3家。主要調(diào)研養(yǎng)殖場(chǎng)青貯制作過(guò)程(時(shí)間、單產(chǎn)、收獲時(shí)期、青貯窖類型、收割方式、壓實(shí)方式、添加劑使用、封窖方法)、制作成本(原料費(fèi)、機(jī)械收割費(fèi)、運(yùn)費(fèi)、其他費(fèi)用)以及青貯飼喂量等信息。
1.3?樣品采集和分析
先將取樣部位表面約30 cm的飼料除去,使用青貯取樣器以9點(diǎn)采樣法采集樣品,取樣量不少于2 kg,然后按照四分法獲得代表性樣品約500~1 000 g[5,6]。一部分樣品采用美國(guó)田納西州推薦的感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[7]進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)感官評(píng)分,另一部分樣品使用青貯厭氧發(fā)酵袋保存,寄回實(shí)驗(yàn)室,采用賓州飼料顆粒分級(jí)篩[8]進(jìn)行青貯粒度測(cè)定。
1.4?統(tǒng)計(jì)分析
使用Microsoft Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、整理和分析,使用SAS 9.1軟件進(jìn)行相關(guān)性分析,青貯生產(chǎn)環(huán)節(jié)指標(biāo)使用FREQ過(guò)程進(jìn)行卡方檢驗(yàn),青貯成本和利用等指標(biāo)采用GLM過(guò)程進(jìn)行方差分析和Duncans多重比較檢驗(yàn),結(jié)果以平均值(Mean)和標(biāo)準(zhǔn)差(SD)表示,P < 0.05為差異顯著,0.05≤P<0.10為存在差異趨勢(shì)。
2?結(jié)果與分析
2.1?青貯窖類型、玉米收獲期和單產(chǎn)
由表1可見,山東省青貯制作采用地上式青貯窖的比例為58.33%,其次是半地下(23.33%)和地下式(18.33%)。奶牛場(chǎng)和肉牛場(chǎng)的青貯窖類型存在顯著差異(P=0.028),奶牛場(chǎng)地上式青貯窖的比例為68.35%,而肉牛場(chǎng)僅為43.90%。青貯玉米收獲期集中在籽粒2/3乳線時(shí)期,比例為67.74%。青貯玉米666.7m2平均產(chǎn)量(鮮重)為2.94 t。
2.2?收割、壓實(shí)機(jī)械、青貯密度和添加劑使用
由表2可見,奶牛場(chǎng)和肉牛場(chǎng)在收割機(jī)械、壓實(shí)機(jī)械以及青貯添加劑的使用上存在顯著差異(P<0.05)。肉牛場(chǎng)青貯收割以國(guó)產(chǎn)收割機(jī)為主(78.05%),而奶牛場(chǎng)以進(jìn)口收割機(jī)為主(55.70%)。肉牛場(chǎng)主要采用國(guó)產(chǎn)青貯收割機(jī)的原因主要受其收貯量較小且玉米地面積小而分散的影響,而進(jìn)口青貯收割機(jī)主要以克拉斯系列收割機(jī)為主,收割效率較高,適合大面積玉米地收割。養(yǎng)殖場(chǎng)普遍采用逐層裝填,逐層壓實(shí)的壓窖方法,奶牛場(chǎng)壓實(shí)機(jī)械以大型輪式鏟車為主(61.43%),而肉牛場(chǎng)以中型鏈軌式挖掘機(jī)和大型輪式鏟車為主,二者所占比例分別為37.14%和40.00%,但不同牛場(chǎng)的壓窖效率存在差異,壓窖效率容易受收割、運(yùn)輸、天氣等因素的影響,造成壓窖不充分或青貯窖裝填時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題。奶牛場(chǎng)青貯的壓實(shí)密度高于肉牛場(chǎng),全省平均為867.2 kg/m3。養(yǎng)殖場(chǎng)使用的青貯添加劑以乳酸菌為主,盡管全省青貯制作添加與不添加青貯添加劑的比例相當(dāng),但奶牛場(chǎng)和肉牛場(chǎng)存在較大差異,奶牛場(chǎng)青貯添加劑的使用比例為67.90%,而肉牛場(chǎng)僅為15.56%,其原因與肉牛場(chǎng)制作青貯的時(shí)間較短和技術(shù)水平相對(duì)較低、對(duì)青貯添加劑的作用和優(yōu)點(diǎn)認(rèn)識(shí)不充分以及考慮到使用青貯添加劑增加生產(chǎn)成本相關(guān)。
2.3?全株玉米青貯制作的薄膜使用和壓窖重物
由表3可見,奶牛場(chǎng)青貯窖兩側(cè)添加與不添加薄膜的比例相當(dāng),而肉牛場(chǎng)青貯窖兩側(cè)不添加塑料膜的比例較高(56.82%)。奶牛場(chǎng)和肉牛場(chǎng)青貯窖頂部黑白膜使用比例和壓窖重物的選擇上存在顯著差異(P<0.001),青貯窖頂部黑白膜使用比例分別為64.00%和15.00%;青貯窖頂部的壓膜重物以廢舊輪胎為主(76.19%),但奶牛場(chǎng)廢舊輪胎的使用率顯著高于肉牛場(chǎng)。
2.4?全株玉米青貯的制作成本
由表4可見,奶牛場(chǎng)青貯制作的原料費(fèi)、機(jī)械收割費(fèi)、運(yùn)費(fèi)及其他費(fèi)用均高于肉牛場(chǎng)(P<0.05),致使奶牛場(chǎng)生產(chǎn)青貯的平均成本每噸高于肉牛場(chǎng)36.4元,其原因與奶牛場(chǎng)青貯窖兩側(cè)添加薄膜、頂部使用黑白膜以及青貯添加劑的使用比例均高于肉牛場(chǎng)有關(guān)。全省青貯的平均制作成本為357.7元/噸,其中原料費(fèi)用占總費(fèi)用的71.6%,機(jī)械收割費(fèi)、運(yùn)費(fèi)和其他費(fèi)用共占總費(fèi)用的28.4%。
2.5?全株玉米青貯的粒度分布
由表5可見,奶牛場(chǎng)青貯粒度19 mm的比例顯著低于肉牛場(chǎng)( P<0.05),8 mm粒度和底層的比例顯著高于肉牛場(chǎng)(P<0.05)。全省青貯19 mm粒度的比例平均為20.89%且高于推薦值(3%~8%),而青貯其他層的比例均在推薦值范圍內(nèi),在未來(lái)青貯制作過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)青貯切碎長(zhǎng)度的控制。此外,奶牛場(chǎng)青貯切碎長(zhǎng)度比肉牛場(chǎng)較短的原因與其進(jìn)口青貯收割機(jī)的使用比例較大有關(guān)。
進(jìn)口聯(lián)合收割機(jī)制作的青貯玉米19 mm粒度的比例顯著低于國(guó)產(chǎn)收割機(jī)(P<0.05),而8 mm粒度的比例顯著高于國(guó)產(chǎn)收割機(jī)(P<0.05),其他兩層二者之間無(wú)顯著差異。
2.6?全株玉米青貯的感官指標(biāo)評(píng)定
由表6可見,奶牛場(chǎng)青貯的感官指標(biāo)中籽粒含量、色澤以及總評(píng)分顯著高于肉牛場(chǎng)(P<0.05)。奶牛場(chǎng)、肉牛場(chǎng)以及全省青貯平均感官評(píng)分分別為81.48、77.09和79.86。奶牛場(chǎng)青貯優(yōu)級(jí)和良好級(jí)的比例分別為14.63%和45.12%,而肉牛場(chǎng)青貯優(yōu)級(jí)和良好級(jí)的比例分別為4.17%和37.50%,全省青貯優(yōu)級(jí)和良好級(jí)的比例分別為10.77%和42.31%。此外,14.58%的肉牛場(chǎng)青貯的加工質(zhì)量等級(jí)為差級(jí)。表明,全省多數(shù)養(yǎng)殖場(chǎng)青貯的加工質(zhì)量在中等及以上,其中奶牛場(chǎng)青貯的加工質(zhì)量明顯優(yōu)于肉牛場(chǎng),其原因可能與奶牛場(chǎng)青貯切割長(zhǎng)度較短、壓窖密度大、使用青貯添加劑比例高以及合理規(guī)范封窖等因素相關(guān)。
2.7?全株玉米青貯感官質(zhì)量與制作環(huán)節(jié)的相關(guān)性分析
由表7可見,全株玉米青貯的感官質(zhì)量與青貯密度呈顯著正相關(guān)(r=0.44;P=0.04),與青貯添加劑的使用呈正相關(guān)的趨勢(shì)(r=0.38;P=0.06),而與其他因素?zé)o顯著相關(guān)性。青貯飼料的感官質(zhì)量與收獲時(shí)期和青貯窖類型之間無(wú)顯著相關(guān)性的原因可能與山東省養(yǎng)殖場(chǎng)青貯制作選擇的收獲時(shí)期差異較小以及貯存方式比較單一有關(guān)。
2.8?全株玉米青貯在肉牛和奶牛上的飼喂量
由表8可見,肉牛場(chǎng)中后備母牛和成年母牛青貯飼喂量分別為13.02 kg/d和19.31 kg/d;育肥牛前期、中期和后期的青貯飼喂量分別為13.74、17.64、18.76 kg/d。奶牛場(chǎng)中青年母牛和干奶牛的青貯飼喂量分別為15.07 kg/d和14.16 kg/d;高、中、低產(chǎn)牛的青貯飼喂量分別為23.06、23.11、21.87 kg/d。
3?討論與結(jié)論
山東省養(yǎng)殖場(chǎng)青貯制作主要采用窖貯的方式,青貯窖的深淺、寬窄和長(zhǎng)度因養(yǎng)殖場(chǎng)的地形地勢(shì)以及養(yǎng)殖規(guī)模不同而存在差異[9]。青貯收割集中在2/3乳線時(shí)期,全株玉米在乳熟后期至蠟熟前期(即1/3乳線至3/4乳線)具有較高的干物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),是制作青貯的最佳時(shí)期[10]。Bal等[11]和Filva[12]研究表明,全株玉米在籽粒2/3乳線期收割制作青貯料的瘤胃干物質(zhì)降解率、飼喂奶牛獲得的產(chǎn)奶量和乳蛋白含量最高。以大中型輪式鏟車為主要壓窖機(jī)械設(shè)備的選擇比較合理,不建議使用鏈軌式挖掘機(jī),因鏈軌車與青貯接觸面積大、壓強(qiáng)小,不易壓實(shí),而且速度慢,壓窖效率低。此外,50輪式鏟車在市面上常見,而且工作效率高,因此被各地牧場(chǎng)廣泛使用[13]。
[JP3]山東省養(yǎng)殖場(chǎng)的青貯平均密度為867 kg/m3。王景山等[14]建議青貯飼料壓實(shí)密度應(yīng)在750 kg/m3以上,但該建議密度是青貯飼料制作完成封窖前的密度,而本研究測(cè)定的密度為青貯發(fā)酵完成后的密度,應(yīng)進(jìn)一步對(duì)青貯飼料剛封窖時(shí)的密度進(jìn)行測(cè)量,以便更加準(zhǔn)確分析壓窖密度對(duì)青貯質(zhì)量的影響。青貯添加劑按照作用特點(diǎn)可分為四類,分別為發(fā)酵促進(jìn)劑、發(fā)酵抑制劑、營(yíng)養(yǎng)性添加劑和好氧性變質(zhì)抑制[15,16],山東省牛場(chǎng)目前普遍使用以乳酸菌為主的微生物發(fā)酵促進(jìn)劑,未來(lái)應(yīng)當(dāng)考慮其他類型青貯添加劑的使用。通過(guò)對(duì)比分析,奶牛場(chǎng)的青貯制作更加規(guī)范和合理。
青貯制作的各個(gè)環(huán)節(jié)可能都會(huì)影響青貯品質(zhì)。毛玉霞[17]研究表明,在300~550 kg/m3范圍內(nèi)隨青貯密度增加,青貯飼料的品質(zhì)隨之增加。張相倫等[18]報(bào)道,添加乳酸菌制劑可以改善全株玉米青貯品質(zhì),提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。Ellis等[19]報(bào)道,窖貯、袋裝青貯、裹包青貯等不同青貯方式對(duì)青貯品質(zhì)也有一定影響。青貯玉米收割高度在15~20 cm為宜[10,20],玉米品種、收獲期及添加劑對(duì)全株玉米青貯品質(zhì)均有影響,并存在一定的互作效應(yīng)[21,22]。王國(guó)艮[4]對(duì)兼用型、專用型、高油玉米和糯玉米4種類型共34個(gè)品種的青貯玉米進(jìn)行對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),兼用型玉米青貯在化學(xué)成分和發(fā)酵品質(zhì)上最優(yōu),但專用型玉米青貯的產(chǎn)量比兼用型玉米青貯高61%。此外,青貯切割長(zhǎng)度也是影響青貯品質(zhì)的重要因素,李昌茂等[23]認(rèn)為1.5 cm的切割長(zhǎng)度不僅能夠提高青貯密度,減少青貯料中空氣殘留,而且提高了青貯的品質(zhì);孟慶翔等[10]建議全株玉米青貯切割長(zhǎng)度一般為0.95~1.90 cm為宜,干物質(zhì)含量越高,切割長(zhǎng)度越短。綜上所述,全株玉米青貯飼料生產(chǎn)中的原料選擇、收獲時(shí)期、刈割高度、切割長(zhǎng)度、壓窖方式、壓實(shí)密度以及添加劑使用等各因素或環(huán)節(jié)都會(huì)影響青貯飼料品質(zhì)。
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