徐艷霞, 楊 曌*, 孫 芳, 李 紅, 黃新育, 柴 華, 王曉龍,李莎莎, 宋敏超, 吳 玥, 周景明, 王 宇, 丁昕穎, 何長(zhǎng)安
(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院,黑龍江齊齊哈爾 161005;2.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所,黑龍江哈爾濱 150086;3.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院克山分院,黑龍江齊齊哈爾 161000)
高丹草作為高大禾本科牧草,含水量很高,植株莖部較粗、皮厚,因此不能調(diào)制干草,只能進(jìn)行青貯。青貯加工能夠很好地保持高丹草青綠多汁的營(yíng)養(yǎng)特性,具有柔嫩多汁、氣味芬芳、適口性好、消化率高等優(yōu)點(diǎn)(玉柱,2011)。苜蓿素有“牧草之王”的美稱(Nan等,2014;唐維新,2004)。但是,由于苜蓿含碳水化合物較少,青貯糖差為負(fù)值(薛祝林等,2013)。很多學(xué)者將苜蓿和燕麥 (葛劍等,2015)、高丹草(薛祝林等,2013)、蘆葦(曾黎等,2011)、黑麥草(張丁華等,2019)、皇竹草(唐澤宇等,2019)等禾本科牧草混合青貯,均得到了很好的青貯效果。將高丹草和紫花苜?;旌锨噘A,可滿足紫花苜蓿干物質(zhì)和可溶性糖類含量低的特性,兩者營(yíng)養(yǎng)成分相互補(bǔ)充,可提高并優(yōu)化青貯原料的發(fā)酵基質(zhì),更有利于促進(jìn)青貯過(guò)程中乳酸菌發(fā)酵,改善青貯飼料的品質(zhì)(薛祝林等,2013)。目前很多學(xué)者采用不同比例的高丹草與紫花苜蓿進(jìn)行混合青貯,但最佳混合比例有差異,如薛祝林(2013)將紫花苜蓿和高丹草進(jìn)行混合青貯,最佳配比為3:7;張歡(2020)、郭暉(2021)認(rèn)為紫花苜蓿與高丹草以4:6比例混合青貯較為適宜。由此可見(jiàn)混合青貯由于具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更加均衡的優(yōu)點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注,但飼草料之間配合發(fā)生組合的效應(yīng)是不同的。本試驗(yàn)研究利用豐富的飼草料資源,對(duì)高丹草和紫花苜蓿進(jìn)行科學(xué)組合與遞選,同時(shí)添加5%水平CaCO3,旨在為寒區(qū)草食家畜的優(yōu)化飼養(yǎng)設(shè)計(jì)及飼草料科學(xué)利用提供科學(xué)的理論依據(jù)。
1.1 研究區(qū)自然概況 高丹草和紫花苜蓿種植試驗(yàn)地位于松嫩平原西部齊齊哈爾市富拉基區(qū)(北緯47°15′,東經(jīng)123°41′)黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院試驗(yàn)基地。春季干旱多風(fēng),冬季寒冷少雪,海拔高度148.3 m,年平均氣溫3.37℃,極端最高氣溫37.5℃,最低氣溫-39.5℃,≥10℃的積溫2722.1℃,年平均降水量415.5 mm,無(wú)霜期130 d左右,土壤為黑風(fēng)沙土,鹽度為0.24%,肥力中等。
1.2 試驗(yàn)材料 紫花苜蓿為黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院自主選育的龍牧809,于2020年8月2日刈割,刈割期為現(xiàn)蕾至初花期;高丹草采購(gòu)于鄭州華豐草業(yè)科技有限公司,品種名標(biāo)桿,于2020年8月2日刈割,刈割期為抽穗期。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 以高丹草和紫花苜蓿為原料,分別按照5:5、6:4、7:3、8:2的比例進(jìn)行混合青貯,并在此基礎(chǔ)上設(shè)置添加5% CaCO3和不添加5%CaCO3的試驗(yàn)處理,不添加紫花苜蓿和CaCO3的高丹草為CK,共9個(gè)處理,3次重復(fù),試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1,青貯45 d后,開封,取500 g樣品塑封,送至CAVS飼料分析中國(guó)服務(wù)中心分析青貯營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和發(fā)酵品質(zhì),以確定最佳的混合青貯配比。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.4 青貯飼料V-Score評(píng)分 采用V-Score評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)混合青貯發(fā)酵品質(zhì)。評(píng)價(jià)體系為百分制。用Y=Y(jié)N+YA+YB,計(jì)算V-Score評(píng)分,其中XN為氨態(tài)氮/總氮的含量,YN為XN評(píng)分;XA為乙酸+丙酸的含量,YA為XA評(píng)分;XB為丁酸含量,YB為XB評(píng)分;Y為三項(xiàng)指標(biāo)評(píng)分總和,即V-Score總評(píng)分(Kaiser和Wei,2005)。 最終根據(jù)評(píng)分結(jié)果將混合青貯品質(zhì)劃分為良好 (80分以上)、中等(60~80分)和差(60分以下)3個(gè)級(jí)別,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 V-Score評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.4 數(shù)據(jù)處理 采用Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,采用SPSS 17.0軟件對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分及青貯試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析和多重比較。
2.1 混合青貯對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的影響 高丹草和苜?;旌锨噘A營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表3,其中在不添加Ca-CO3的處理中,H1處理干物質(zhì) (DM)、粗蛋白質(zhì)(CP)和粗脂肪(EE)均顯著高于對(duì)照組和其他處理,且H1處理含量最高,并且H1處理的酸性洗滌纖維(ADF)和中性洗滌纖維(NDF)含量均顯著低于其他處理和對(duì)照組。在添加CaCO3的處理中,H5的DM和CP含量最高,并與其他處理差異顯著,且ADF和NDF含量較其他處理含量相對(duì)較低。綜合不添加CaCO3和添加CaCO3的混合青貯養(yǎng)分情況來(lái)看,不加CaCO3的H1處理的ADF和NDF較添加CaCO3的H5處理的ADF和NDF含量低,且差異顯著;而CP和EE的含量則較高,且差異顯著。因此在本研究中不添加CaCO3的高丹草和苜蓿以5:5比例混合,營(yíng)養(yǎng)成分最好。
表3 混合青貯營(yíng)養(yǎng)成分 %
2.2 混合青貯發(fā)酵特性分析及V-Score青貯質(zhì)量評(píng)價(jià) 高丹草和苜蓿混合青貯發(fā)酵特性見(jiàn)表4,在本研究中,均未檢測(cè)到丁酸的含量,綜合添加CaCO3和不添加CaCO3,pH、乳酸(LA)、乙酸(AA)和氨態(tài)氮/總氮(AN/TN)含量均隨著高丹草含量的增加,呈下降趨勢(shì)。并且pH、LA和AN/TN含量在添加CaCO3的處理中含量較高。根據(jù)V-Score評(píng)分結(jié)果 (表5),CK和不添加CaCO3的處理VScore評(píng)分均達(dá)到90以上,而添加CaCO3的處理V-Score評(píng)分均低于90。
表4 混合青貯發(fā)酵特性
表5 不同處理組的V-Score青貯質(zhì)量評(píng)價(jià)
2.3 混合青貯無(wú)機(jī)物含量測(cè)定 高丹草和苜?;旌锨噘A的無(wú)機(jī)物含量見(jiàn)表6,不同處理各無(wú)機(jī)物含量差異顯著,并且在添加CaCO3的處理中,除P含量外,其他無(wú)機(jī)物含量均顯著高于未添加CaCO3的處理和對(duì)照組,說(shuō)明,添加CaCO3能顯著增加部分無(wú)機(jī)物的含量。
表6 無(wú)機(jī)物含量 %
3.1 混合青貯營(yíng)養(yǎng)成分分析 苜蓿粗蛋白質(zhì)含量高、可溶性碳水化合物含量低、緩沖能值高,且植物本身附著乳酸菌數(shù)目少的特性決定了其難以青貯成功。而高丹草的糖分含量高,適口性好,各種家畜均喜歡采食,但是高丹草水分含量大,纖維含量高,蛋白含量低,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不如苜蓿,因此采用混合青貯的方法(李改英,2009;Xu等,2006;Li和Wan,2005;Valenzuela和Smith,2002;Mc-Donald等,1991),可以使原料養(yǎng)分互補(bǔ),從而提高糖分濃度,更好地滿足乳酸菌的繁殖需要和創(chuàng)造養(yǎng)分均衡條件。在本研究中混合青貯的營(yíng)養(yǎng)成分方面,在不添加CaCO3的處理中ADF和NDF含量明顯低于高丹草單獨(dú)青貯,說(shuō)明混合青貯降低了高丹草的纖維含量,另外在加入CaCO3的混合青貯中,與對(duì)照組相比ADF含量未降低,反而略微升高,但NDF含量顯著降低,降低幅度與不添加CaCO3的相比,幅度較小。并且在混合青貯中CP、EE和干物質(zhì)含量均顯著高于對(duì)照組,因此本研究結(jié)果說(shuō)明,添加苜蓿顯著提高了單獨(dú)青貯高丹草的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),這一結(jié)果與張歡(2020)、薛祝林(2013)、郭金桂(2018)等試驗(yàn)結(jié)果相一致。但是在添加CaCO3的處理中各營(yíng)養(yǎng)成分含量雖然與對(duì)照組相比品質(zhì)較好,但是與不添加CaCO3的處理相比,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較差。
3.2 混合青貯發(fā)酵品質(zhì)及V-Score評(píng)分pH是評(píng)價(jià)青貯發(fā)酵好壞的重要指標(biāo),青貯飼料的pH越低,發(fā)酵品質(zhì)越好(郭旭生等,2005)。pH<4.2時(shí)青貯飼料質(zhì)量為優(yōu)等,4.2~4.5為良好,4.6~5.0為一般,pH>5.0為劣等(陰法庭等,2018;劉桂要,2009)。在本研究中,在不添加CaCO3的處理中,pH均小于4.2,說(shuō)明混合青貯發(fā)酵品質(zhì)較好,但是在添加CaCO3的處理中,pH僅在高丹草與苜蓿在8:2的條件下小于4.2,并且與對(duì)照組差異不顯著,CaCO3作為礦物質(zhì)鹽類添加劑,添加的目的是提高青貯飼料鈣的含量,同時(shí)中和青貯飼料中的酸,提高發(fā)酵產(chǎn)物的適口性(Simkins等,1965)。在本研究中添加CaCO3,整體pH均高于對(duì)照組,這可能是由于添加CaCO3中和了青貯飼料中酸的緣故。V-Score評(píng)分結(jié)果顯示,不添加CaCO3的處理V-Score評(píng)分均大于90,而添加CaCO3的處理V-Score評(píng)分結(jié)果小于90分?;旌锨噘A的無(wú)機(jī)鹽含量測(cè)定結(jié)果顯示添加CaCO3的處理除P含量降低外,能顯著增加灰分Ash、Ca、Mg、K的含量,因此盡管在本研究中添加CaCO3的處理有效的增加了無(wú)機(jī)鹽的含量,但是青貯營(yíng)養(yǎng)和發(fā)酵品質(zhì)均不如不添加CaCO3的處理效果好。本研究中在不添加CaCO3的處理中AN/TN的含量低于對(duì)照處理,但在添加CaCO3的處理中則顯著高于對(duì)照組,AN/TN是評(píng)價(jià)青貯品質(zhì)的重要指標(biāo),其值越大,說(shuō)明蛋白質(zhì)和氨基酸的降解程度越大,青貯品質(zhì)越差(Yuan等,2012)。在本研究中添加CaCO3的處理中V-Score青貯質(zhì)量評(píng)分也相對(duì)較低,這一研究結(jié)果與薛祝林(2013)等研究結(jié)果添加Ca-CO3對(duì)青貯品質(zhì)無(wú)不良影響,且高丹草與紫花苜蓿最佳適合比例為7:3不一致,而本試驗(yàn)結(jié)果最佳青貯比例為5:5,這可能由于不同地區(qū),不同高丹草和苜蓿品種差異導(dǎo)致。
本研究結(jié)果顯示,在東北寒區(qū),紫花苜蓿的添加能夠顯著提高混合青貯的飼用品質(zhì),且高丹草和紫花苜蓿混合青貯的最佳配比為5:5,且不宜添加CaCO3。