摘要：本文旨在研究核桃（Juglans regia L.）青皮對苜蓿青貯品質(zhì)及蛋白組分的影響。試驗以紫花苜?！埻?010’（Medicago sativa‘Longwei 6010’）和阿克蘇‘新溫185’紙皮核桃青皮為原料，分別設(shè)置CK（苜蓿單獨青貯）、A1（添加80 g·kg-1核桃青皮）、A2（添加120 g·kg-1核桃青皮）、A3（添加160 g·kg-1核桃青皮）4個處理，在青貯60 d后取樣分析。結(jié)果表明：添加核桃青皮后感官評價等級下降，但干物質(zhì)、粗蛋白及可溶性碳水化合物含量升高（Plt;0.05），降低乙酸、丙酸和氨態(tài)氮含量，并提高了V-Score評分；隨著核桃青皮比例的提高非蛋白氮、慢速降解蛋白及結(jié)合蛋白含量降低（Plt;0.05），而快速降解蛋白和中速降解蛋白提高（Plt;0.05），同時提升了有氧穩(wěn)定性。利用灰色關(guān)聯(lián)度進行分析并排序，青貯品質(zhì)由高到低依次為A2gt;A3gt;A1gt;CK。綜上所述，添加核桃青皮可以改善苜蓿青貯品質(zhì)，其中添加120 g·kg-1的核桃青皮較為合適。

關(guān)鍵詞：核桃青皮；苜蓿；青貯品質(zhì)；CNCPS；有氧穩(wěn)定性

中圖分類號：S816.53 " " " "文獻標識碼：A " " " "文章編號：1007-0435（2025）01-0289-06

Effects of Adding Walnut Green Husk on Alfalfa Silage Quality and CNCPS Protein Fractions

NAIBI·Abulaiti ， AMANGU·Aimaieraili， AIBIBULA·Yimamu*

（College of Grassland Sciences of Xinjiang Agricultural University/Xinjiang Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology，

Urumqi， Xinjiang 830052， China）

Abstract：The purpose of this study was to investigate the effects of Walnut green husk on the quality and protein components of alfalfa silage. In this experiment， alfalfa ‘Longwei 6010’ （Medicago sativa ‘Longwei 6010 ’） and Aksu ‘Xinwen 185’ paper walnut green husk were used as raw materials. Four treatments were set up： CK （alfalfa silage alone）， A1 （adding 80 g·kg-1 walnut green husk）， A2 （adding 120 g·kg-1 walnut green husk）， and A3 （adding 160 g·kg-1 walnut green husk）. After 60 days of silage， samples were taken and analyzed. The results showed that the sensory evaluation grade decreased after adding walnut green husk， but the contents of dry matter， crude protein and water-soluble carbohydrate increased （Plt;0.05）， the contents of acetic acid， propionic acid and ammonia nitrogen decreased， and the V-Score score increased. With the increase of the proportion of walnut green husk， the contents of non-protein nitrogen， slow degradation protein and binding protein decreased （Plt;0.05）， while the contents of fast degradation protein and medium degradation protein increased （Plt;0.05）， and the aerobic stability was improved. The grey correlation degree was used to analyze and sort， and the silage quality from high to low was A2gt;A3gt;A1gt;CK. In summary， the addition of walnut green husk improved the quality of alfalfa silage， and the addition of 120 g·kg-1 walnut green husk was the most appropriate.

Key words：Walnut green husk；Medicago sativa；Silage quality；CNCPS；Aerobic stability

核桃種植在我國新疆地區(qū)具有悠久的歷史，新疆是核桃種植面積及核桃產(chǎn)量位居前列的省區(qū)之一，全疆集中連片種植面積4.2×109 m2，年產(chǎn)量113.2萬t，位居全國第二位。其中，南疆核桃種植面積和產(chǎn)量均占全疆的95%以上，是南疆林果主產(chǎn)區(qū)農(nóng)民增收致富的支柱產(chǎn)業(yè)。核桃（Juglans regia L.）青皮又稱為青龍衣，是核桃未熟果實的綠色外果皮含多糖、酚類、黃酮類等多種活性物質(zhì)，具有抑菌、抗腫瘤、抗氧化作用［1-2］。當前，核桃集約化生產(chǎn)和加工在增加農(nóng)民經(jīng)濟收入的同時，也會對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成破壞。干核桃所產(chǎn)生的核桃青皮被看作是一種農(nóng)業(yè)廢棄物，且在生產(chǎn)加工過程中形成數(shù)量較多，會對環(huán)境造成負面影響。對核桃青皮資源進行結(jié)合當?shù)禺a(chǎn)業(yè)需求和結(jié)構(gòu)的有效開發(fā)利用，將會為生態(tài)環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展起到積極作用。所以，因地制宜、因物定制，探索核桃青皮的合理化利用路徑已然成為新疆南疆地區(qū)推動生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展、提升當?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力的關(guān)鍵措施之一?，F(xiàn)新疆的糧經(jīng)飼三元種植結(jié)構(gòu)中人工飼草種植面積只占農(nóng)作物種植面積的12.85%，而且擴大人工飼草種植面積難度較大，導(dǎo)致新疆飼草料供給的短缺，尤其南疆地區(qū)飼草料短缺問題嚴峻，優(yōu)質(zhì)牧草較為匱乏，一定程度上制約了南疆地區(qū)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模化的發(fā)展。

青貯調(diào)制是可以保存新鮮飼草的有效辦法，既可以保存飼草的營養(yǎng)成分，還可以延長青綠飼草的供給。紫花苜蓿（Medicago sativa）屬豆科，苜蓿屬，是一種多年生宿根草本植物，具有產(chǎn)草量高、營養(yǎng)豐富，反芻家畜喜食的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼草，是發(fā)展草牧業(yè)的重要飼草之一［3］。紫花苜蓿原料的水分多、糖含量低，緩沖能高，青貯過程中粗蛋白降解較為嚴重，大多降解形成非蛋白氮［4］。所以，苜蓿青貯料相較于苜蓿鮮草或干草其蛋白的營養(yǎng)價值較低。所以，往往通過混合其他飼草原料、非常規(guī)飼料資源及青貯添加劑等方法，抑制苜蓿青貯大量蛋白的降解，提高苜蓿青貯發(fā)酵營養(yǎng)品質(zhì)［5-6］。核桃青皮含有多種活性物質(zhì)，可作為地源性非常規(guī)飼料與當?shù)仫暡莼旌线M行青貯處理。目前，針對核桃青皮以非常規(guī)飼料資源利用方式進行青貯調(diào)制方面研究未有報道。因此，針對紫花苜蓿單獨青貯發(fā)酵效果差、氨態(tài)氮含量高、蛋白質(zhì)降解嚴重等問題，本研究選擇南疆地區(qū)收獲核桃的季節(jié)為調(diào)制青貯時間，以核桃青皮3種不同添加比例與紫花苜蓿進行混合青貯，探究核桃青皮不同添加量對紫花苜蓿感官評價、營養(yǎng)發(fā)酵品質(zhì)、蛋白組分和有氧穩(wěn)定性的影響，利用灰色關(guān)聯(lián)度分析法篩選出青貯效果最佳的添加比例，旨在為核桃青皮作為新型非常規(guī)飼料資源提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 原料與添加劑

核桃青皮原料采自新疆阿克蘇地區(qū)豐達農(nóng)林科技發(fā)展有限公司，品種為‘新溫185’紙皮核桃，原料取回前已風干；苜蓿采自新疆昌吉呼圖壁縣石梯子鄉(xiāng)白楊河村天山花海景區(qū)，2023年10月第四茬收獲的現(xiàn)蕾期新鮮紫花苜蓿（‘龍威6010’），切碎2 cm后待用。原料養(yǎng)分含量如表1所示。青貯所用的添加劑為復(fù)合菌劑由新疆農(nóng)業(yè)科學院微生物應(yīng)用研究所提供，主要組成成分為植物乳桿菌、布氏乳桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌，每克活菌數(shù)1×1011cfu，添加量為2.0×106 cfu·g-1，按使用方法添加10 g倒入1 L濃度為1%紅糖水溶液中，攪拌均勻，常溫（25～32℃）放置30 min左右活化，再按比例（0.02 g·kg-1）兌入蒸餾水均勻噴灑至物料中。

1.2 青貯試驗設(shè)計

試驗共設(shè)置4個處理組，對照組（CK）為紫花苜蓿（‘龍威6010’）單獨青貯；A1處理組為添加80 g·kg-1的核桃青皮；A2處理組為添加120 g·kg-1的核桃青皮；A3處理組為添加160 g·kg-1的核桃青皮，添加量按青貯原料鮮物質(zhì)（Fresh matter，F(xiàn)M）的百分比計算。每個處理3次重復(fù)，將處理好的苜蓿與核桃青皮按調(diào)制比例混合均勻，分別裝入聚乙烯真空包裝袋，每袋300 g，每個處理3次重復(fù)，放置在避光室溫條件下（25℃）青貯60 d后開袋取樣分析。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 青貯感官評價 青貯感官評價參考《德國農(nóng)業(yè)協(xié)會青貯質(zhì)量感官評分標準》進行評價［7］。

1.3.2 青貯營養(yǎng)品質(zhì)的測定 稱取300 g青貯樣品放置在105℃的烘箱內(nèi)殺青20 min，后放置在65℃的烘箱內(nèi)烘干48 h至恒重，烘干后的樣品粉碎過篩（40 mm）備測。按張麗英［8］《飼料分析及質(zhì)量檢測技術(shù)》的方法測定干物質(zhì)（Dry matter，DM）、粗蛋白（Crude protein，CP）含量、中性洗滌纖維（Neutral detergent fiber，NDF）含量、酸性洗滌纖維（Acid detergent fiber，ADF）含量及可溶性碳水化合物（Water soluble carbohydrate，WSC）含量。

1.3.3 青貯發(fā)酵品質(zhì)的測定 青貯飼料開封后取20 g混勻的樣品放入榨汁機中，加入180 mL去離子水，勻漿1 min，用4層紗布過濾，靜置30 min，使用pH計（雷磁PHS-3C）測定浸提液的pH值；氨態(tài)氮（NH3-N）含量采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定；用LC-10AT（SHIMADZU）型高效液相色譜分析浸提液的乳酸（Lactic acid，LA）、乙酸（Acetic acid，AA）、丙酸（Propionic acid，PA）、丁酸（Butyric acid，BA）含量。分析條件：Wonda Sil-C18色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm），檢測器（SPD-10Avp Plus），流動相：3 mmol·L-1高氯酸溶液，流速：0.8 mL·min-1，柱溫：30℃；檢測波長：210 nm，進樣量：20 μL。采用V-score評分方法對青貯發(fā)酵品質(zhì)進行評價［10］，具體評分標準如表2所示。

1.3.4 青貯CNCPS蛋白組分的測定 按1.3.2處理好的青貯樣品，參考趙璐潔等［6］的方法測定非蛋白氮（Non-protein nitrogen，NPN）、可溶性蛋白（Soluble protein，SOLP）、中性洗滌不溶蛋白（Neutral detergent insoluble protein，NDIP）和酸性洗滌不溶蛋白（Acid detergent insoluble protein，ADIP）含量。根據(jù)Sniffen等［9］的方法進行CNCPS蛋白組分的計算。

1.3.5 青貯有氧穩(wěn)定性的測定 青貯60 d后開袋，把青貯樣品混勻放入無菌的聚乙烯小桶（500 mL）中，使用CTR-690多路溫度記錄儀記錄樣品溫度和環(huán)境溫度的變化，每個處理放置8個溫度探頭，測量時間間隔設(shè)置為10 min，當樣品溫度高于環(huán)境溫度2℃的時間為有氧穩(wěn)定時間。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2019對試驗數(shù)據(jù)進行整理，采用SPSS26.0軟件對試驗結(jié)果進行單因素方差分析（One-Way ANOVA），利用Origin 2018軟件進行制圖，結(jié)果以“平均值±標準差”表示，Plt;0.05表示差異顯著，根據(jù)灰色系統(tǒng)理論，將pH值、LA、AA、PA、NH3-N、DM、CP、NDF、ADF、WSC、NPN、PB1、PB2、PB3、PC等15項指標作為一個灰色系統(tǒng)，使用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對青貯品質(zhì)進行綜合評價［11］。

2 結(jié)果與分析

2.1 核桃青皮對苜蓿青貯感官評價的影響

由表3可知，隨著核桃青皮比例的增加感官評價等級呈下降趨勢。4組處理中，CK和A1處理等級為優(yōu)等，A2和A3處理等級為良好。

2.2 核桃青皮對苜蓿青貯營養(yǎng)品質(zhì)的影響

由表4可知，A1、A2、A3組的DM、NDF、ADF和WSC含量顯著高于CK（Plt;0.05），其中DM、NDF和ADF含量在添加核桃處理組之間顯著差異（Plt;0.05），WSC含量部分處理間顯著差異（Plt;0.05）；A3組的CP含量顯著高于CK（Plt;0.05），提高了7.82%。

2.3 核桃青皮對苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

由表5可知，隨著核桃青皮比例的增加，pH值呈上升趨勢，LA，AA和PA含量呈下降趨勢，BA含量未檢測到。A1，A2，A3組的pH值高于CK（Plt;0.05），LA含量顯著低于CK（Plt;0.05）；A3組的AA和PA含量顯著低于CK（Plt;0.05）；A2組的NH3-N顯著低于CK（Plt;0.05）。

2.4 核桃青皮對苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)評分的影響

青貯品質(zhì)評價中V-Score評分系統(tǒng)以氨態(tài)氮/總氮、乙酸＋丙酸和丁酸等揮發(fā)性脂肪酸為評定指標進行青貯品質(zhì)評價。由表6可知，與CK相比，A2和A3組 V-Score評分較高，而A1組較低，其中A3組的評分最高，得分為94.72。

2.5 核桃青皮對苜蓿青貯CNCPS蛋白組分的影響

由表7可知，隨著核桃青皮比例的增加，PB1和PB2含量逐步上升，CK組顯著低于添加核桃青皮處理組（Plt;0.05），而PA、PB3和PC含量逐步下降，CK組顯著高于添加核桃青皮處理組（Plt;0.05）。

2.6 核桃青皮對苜蓿青貯有氧穩(wěn)定性的影響

由圖1可知，與單獨苜蓿青貯相比，添加核桃青皮后有氧穩(wěn)定性顯著提高（Plt;0.05），其中A1處理組有氧穩(wěn)定性最好，平均為183 h。全部處理組的青貯有氧穩(wěn)定性由高到低依次為A1gt;A2gt;A3gt;CK。

2.7 灰色關(guān)聯(lián)度分析

由表8得知，對4個處理組10個指標的加權(quán)關(guān)聯(lián)度值進行排序得出，核桃青皮與苜?；旌锨噘A飼料綜合品質(zhì)高到低依次為A2gt;A3gt;A1gt;CK。

3 討論

3.1 核桃青皮對苜蓿青貯營養(yǎng)品質(zhì)的影響

已有研究指出，適宜的青貯飼料DM含量在30%～35%［12］。本試驗中，單獨苜蓿青貯DM為28.81%，其他處理組DM含量在33%～39%，說明烘干后的核桃青皮對苜蓿青貯起到提高DM含量的作用，改善了苜蓿青貯的發(fā)酵效果。從CP含量高低可以評價青貯飼料的營養(yǎng)價值。本研究中，添加核桃青皮后提高了苜蓿青貯CP含量，這與隨著核桃青皮比例增加NH3-N大致呈現(xiàn)下降趨勢，減少蛋白質(zhì)分解，起到養(yǎng)分保存的作用有關(guān)。飼料的NDF和ADF含量越高，反芻動物消化率和采食量會越低［13］。飼料的NDF和ADF含量分別小于40%和31%屬于特級粗飼料品質(zhì)分級標準［14］。4組處理的NDF含量在28%～41%，CK和A1處理組ADF含量低于31%，其他處理在35%以下，說明CK和A1組的青貯飼料纖維含量達到特級粗飼料品質(zhì)分級標準，可以添加到反芻家畜的日糧中進行合理的調(diào)配。核桃青皮含有豐富的多糖成分，通過回流提取法、微波輔助水浴、超聲波等方法進行提取，把提取物當作中藥材的原料，具有抗腫瘤、抗癌、抗氧化等藥理作用［15］。添加核桃青皮后明顯提高了苜蓿青貯WSC含量，這與核桃青皮多糖天然大分子含量較高有關(guān)［16］。

3.2 核桃青皮對苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

青貯飼料發(fā)酵效果影響其青貯品質(zhì)。豆科牧草青貯的pH值4.3～5.0之間，其中紫花苜蓿具有較高的緩沖能力，因此pH值比一般青貯豆科牧草高。本研究中，單獨苜蓿青貯pH值為4.64，其他處理組隨著核桃青皮比例的增加其pH值逐步提高，均未達到4.2以內(nèi)，有待改變青貯方式，達到最佳青貯發(fā)酵效果。LA由乳酸菌發(fā)酵糖類產(chǎn)生，通常LA含量越高，pH值會越低［17］。本研究中隨著核桃青皮比例的增加，同樣出現(xiàn)LA降低和pH值升高的變化趨勢。AA和BA含量會影響青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)，一級標準的苜蓿青貯AA含量≤20%，BA為0%［18］。本試驗中所有處理組所測出的AA含量低于2%，BA未檢測到，說明青貯飼料達到了一級標準。PA含量由丙酸桿菌利用葡萄糖和LA轉(zhuǎn)化形成的，其含量越多青貯飼料的有氧穩(wěn)定性會越差即構(gòu)成負相關(guān)關(guān)系［19］。因此，這與本試驗單獨苜蓿青貯丙酸含量最高，有氧穩(wěn)定性時間最少的結(jié)果一致。青貯飼料的NH3-N含量大小中可以看出蛋白質(zhì)的降解程度，NH3-N含量越低意味著蛋白質(zhì)分解越少，養(yǎng)分充分保存［20］。單獨苜蓿青貯的NH3-N含量高于A2和A3處理組，進一步說明添加核桃青皮后有效降低了蛋白質(zhì)的降解，正好對應(yīng)了CP含量提高的結(jié)果。

V-Score評分系統(tǒng)可以綜合評價青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的好壞。本研究所有處理組的總評分均達到了良好水平。A2處理組NH3-N評分為滿分，說明蛋白質(zhì)分解率不高，起到保存養(yǎng)分的作用。此外，隨著核桃青皮比例的增加AA+PA評分逐步升高，可能與核桃青皮多糖類成分有關(guān)。因本試驗青貯飼料未檢測到BA含量，所有處理組的BA評分獲滿分，且感官評價中也未有腐爛現(xiàn)象，基本成功符合了優(yōu)良青貯飼料的調(diào)制標準。

3.3 核桃青皮對苜蓿青貯CNCPS蛋白組分的影響

紫花苜蓿在制作青貯過程中由于自身酶的作用，導(dǎo)致大多蛋白質(zhì)成分降解為反芻家畜無法利用的PA［21］。本研究中添加核桃青皮后降低了PA含量，表明了添加一定量的核桃青皮可以減少PA的生成。PB1和PB2是瘤胃微生物合成菌體蛋白的重要氮源［22］。隨著核桃青皮添加量逐步增加，PB1和PB2含量明顯提高，可能添加核桃青皮改變苜蓿青貯發(fā)酵底物，可以抑制植物蛋白酶活性和梭菌發(fā)酵，進而可以提高PB1和PB2含量。本研究中單獨苜蓿青貯PB3含量最高，說明一定程度上為反芻動物提供瘤胃非降解蛋白質(zhì)（Rumen undegraded protein，RUP）成分大于添加核桃青皮處理組，可能是因為添加了核桃青皮處理組，導(dǎo)致小腸對蛋白質(zhì)的消化受到抑制并出現(xiàn)下降趨勢。PC組分含有結(jié)合蛋白質(zhì)，難以被瘤胃微生物消化利用，屬于不可利用的蛋白，但有一部分會發(fā)生美拉德反應(yīng)的蛋白質(zhì)，可以使飼料產(chǎn)生一種特殊的香味，提高反芻動物食欲的功能，低含量的PC具有提高飼料適口性的作用。本研究中隨著核桃青皮比例的增高PC含量呈下降趨勢，可能添加核桃青皮后進一步提高苜蓿青貯適口性。

3.4 核桃青皮對苜蓿青貯有氧穩(wěn)定性的影響

有氧穩(wěn)定性是評定青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的重要指標之一。青貯飼料開袋后，直接暴露于空氣中增強有害霉菌的活動，出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象導(dǎo)致難以保存的情況［23］。青貯飼料在有氧狀態(tài)下的霉變速度通過有氧穩(wěn)定性時間來判斷，以青貯飼料的核心溫度高于環(huán)境溫度2℃來衡量。本研究中，所有處理組有氧穩(wěn)定性時間均在140 h以上，較長于其他苜蓿青貯試驗的有氧穩(wěn)定時間（h）［24］。這可能添加復(fù)合菌劑后抑制了腐敗菌的繁殖和減弱活性，這跟其他青貯試驗中使用復(fù)合菌劑后提高有氧穩(wěn)定性的結(jié)果相似［25-26］。添加核桃青皮后明顯提高了有氧穩(wěn)定性時間，說明核桃青皮與苜?；熨A飼料在有氧暴露期間均具有較高的有氧穩(wěn)定性。這可能是單獨苜蓿青貯水分含量高，開袋后青貯液滲出過多，進而為好氧細菌和酵母菌提供了繁殖的環(huán)境，促進好氧微生物活性，加快青貯腐敗的速度有關(guān)。

4 結(jié)論

苜蓿青貯中添加核桃青皮后感官評價等級下降，而顯著提高了干物質(zhì)、粗蛋白和可溶性碳水化合物含量，并提高V-Score評分，有助于改善發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)成分含量，并且降低CNCPS蛋白組分的PA和PC，提高PB1和PB2，增加其有氧穩(wěn)定性時間。依據(jù)綜合評價進行排序得出以A2組添加120 g·kg-1核桃青皮與苜蓿進行的混合青貯飼料品質(zhì)最好。

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（責任編輯 "劉婷婷）