王郝為 戴求仲 侯振平 王延周 吳端欽
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所,長(zhǎng)沙 410205)
隨著我國(guó)人畜爭(zhēng)糧矛盾越發(fā)突出,草食家畜作為節(jié)糧型畜種,逐漸成為居民牛羊肉和奶制品等畜產(chǎn)品的主要來(lái)源[1],因此生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼草是事關(guān)畜牧業(yè)發(fā)展甚至國(guó)民生計(jì)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。中國(guó)南方多屬于熱帶、亞熱帶氣候,有良好的自然資源優(yōu)勢(shì),適合種植高產(chǎn)飼草;但也由于雨水較多,氣溫較高,對(duì)飼草的保存條件要求較高[2]。青貯是飼草保存最經(jīng)濟(jì)和實(shí)用的一種方式,它是通過(guò)乳酸菌厭氧發(fā)酵產(chǎn)生有機(jī)酸來(lái)降低青貯飼料的pH,從而抑制不良微生物的發(fā)酵,以達(dá)到減少營(yíng)養(yǎng)流失、長(zhǎng)期保存青綠飼草的目的[3]。目前,青貯飼料的原料主要是玉米,為反芻動(dòng)物一年四季特別是冬春季節(jié)提供粗飼料[4-5]。然而,我國(guó)還有大量的其他飼草資源可被開發(fā)利用。苧麻在我國(guó)南方種植面廣,而且粗蛋白質(zhì)(CP)含量高,是一種優(yōu)質(zhì)的非常規(guī)粗飼料,而傳統(tǒng)的干草調(diào)制工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且容易受天氣因素影響,特別在南方濕熱的雨季更加受到限制。吳端欽等[6]報(bào)道,苧麻青貯可以替代荷斯坦奶牛飼糧中33%~67%的苜蓿干草,未見(jiàn)影響奶牛的生產(chǎn)性能、乳成分及血清指標(biāo),且提高了奶牛血清總抗氧化能力。庹年初等[7]的研究也表明,苧麻青貯飼料可代替25%的精飼料喂養(yǎng)夏南牛。原料的切碎是青貯必須的步驟和保障青貯品質(zhì)的基礎(chǔ),但目前關(guān)于切碎長(zhǎng)度對(duì)飼用苧麻青貯影響的研究還未見(jiàn)報(bào)道。因此,本研究將飼用苧麻切碎成3個(gè)不同長(zhǎng)度(1、2和3 cm),研究不同切碎長(zhǎng)度對(duì)其青貯特性的影響,同時(shí)進(jìn)行青貯前后營(yíng)養(yǎng)成分及飼用價(jià)值的比較分析,以期為飼用苧麻進(jìn)一步的飼料化開發(fā)和利用提供參考依據(jù)。
用鍘刀將飼用苧麻——中飼苧1號(hào)分別切成1、2和3 cm 3種不同長(zhǎng)度,采用袋裝(25 kg)青貯的方式,每種處理青貯6袋。青貯60 d,隨機(jī)選取3袋采集樣品,備測(cè)。同時(shí),采集未青貯的飼用苧麻,進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定。
按照德國(guó)農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)(DLG)的青貯質(zhì)量感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(表1)進(jìn)行感觀評(píng)定[8]。
pH的測(cè)定:取青貯飼料樣品20 g,加入180 mL蒸餾水,充分?jǐn)嚢杈鶆颍o置2 h,之后用紗布和濾紙過(guò)濾,用pH酸度計(jì)測(cè)定。粗蛋白質(zhì)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、粗纖維(CF)、中性洗滌纖維(NDF)及酸性洗滌纖維(ADF)含量按照張麗英[9]的方法進(jìn)行測(cè)定??偰?GE)利用全自動(dòng)氧彈式量熱儀(湖南開元儀器有限公司)進(jìn)行測(cè)定。稱取青貯鮮樣10 g,加入100 mL蒸餾水,用玻璃棒充分?jǐn)嚢琛⒄袷?,在溫度?℃條件下浸提48 h,取浸提液,-20 ℃保存,測(cè)定氨態(tài)氮及有機(jī)酸含量,計(jì)算氨態(tài)氮占總氮比。乳酸含量使用高效液相色譜儀(Agilent 1290)測(cè)定;乙酸、丙酸和丁酸含量利用氣相色譜儀(Agilent 7890A)測(cè)定;氨態(tài)氮含量利用分光光度計(jì)(島津UV-2600)測(cè)定。
表1 青貯質(zhì)量感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
粗飼料干物質(zhì)采食量(dry matter intake,DMI),單位為占體重(BW)的百分比(%BW),計(jì)算公司如下:
DMI(%BW)=120/NDF。
可消化干物質(zhì)(digestible dry matter,DDM)含量,單位為占干物質(zhì)(DM)的百分比(%DM),計(jì)算公司如下:
DDM(%DM)=88.9-0.779×ADF。
相對(duì)飼用價(jià)值(relative feed value,RFV)采用美國(guó)牧草草地理事會(huì)飼草分析小組委員會(huì)提出的粗飼料相對(duì)值(以綿羊?yàn)閯?dòng)物基礎(chǔ))[10],計(jì)算公式如下:
RFV=DMI×DDM/1.29。
有機(jī)物質(zhì)消化率(organic matter digestibility,OMD,%)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式Y(jié)=123.506 8-2.279X(以綿羊?yàn)閯?dòng)物基礎(chǔ))計(jì)算[11];式中Y為OMD,X為粗纖維含量。
利用Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入處理。采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行單因素方差分析,Duncan氏法多重比較進(jìn)行組間差異顯著性檢驗(yàn),P<0.05為差異顯著,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。
不同切碎長(zhǎng)度的飼用苧麻青貯的感官評(píng)分見(jiàn)表2。由表可知,1和2 cm組飼用苧麻青貯的色澤接近原料原色,莖葉結(jié)構(gòu)清晰可見(jiàn),無(wú)丁酸臭味和有微弱的丁酸臭味,評(píng)分分別為17和16,發(fā)酵品質(zhì)等級(jí)定級(jí)為1級(jí)優(yōu)等。3 cm組飼用苧麻青貯的色澤接近原料原色,有微弱的丁酸臭味,莖葉結(jié)構(gòu)稍有破壞,評(píng)分為15分,發(fā)酵品質(zhì)等級(jí)定級(jí)為2級(jí)尚好。
表2 飼用苧麻青貯的感官評(píng)分
由表3可知,3組飼用苧麻青貯的氨態(tài)氮占總氮比及乙酸、丙酸含量無(wú)顯著差異(P>0.05),且3組均未檢測(cè)出丁酸。2 cm組飼用苧麻青貯的pH顯著低于1和3 cm組(P<0.05),但1 cm組與3 cm組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)。另外,2 cm組飼用苧麻青貯的乳酸含量最高,顯著高于1和3 cm組(P<0.05),1 cm組顯著高于3 cm組(P<0.05)。
表3 飼用苧麻青貯的pH、氨態(tài)氮占總氮比及有機(jī)酸含量分析
ND:未檢測(cè)到 not detected。
同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),相同或無(wú)字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。
In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.
由表4可知,飼用苧麻組與3種切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯組的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維、NDF和ADF含量無(wú)顯著差異(P>0.05)。3 cm組的粗灰分含量顯著低于其他各組(P<0.05)。1 cm組與3 cm組之間總能無(wú)顯著差異(P>0.05),但是顯著高于飼用苧麻組與2 cm組(P<0.05)。
由表5可知,飼用苧麻組與3種切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯組的DMI、DDM和OMD無(wú)顯著差異(P>0.05)。1 cm組飼用苧麻青貯的RFV最低,顯著低于2 cm 組(P<0.05),但是與飼用苧麻組與3 cm組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表4 飼用苧麻青貯前后的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分分析(干物質(zhì)基礎(chǔ))
表5 飼用苧麻青貯前后的飼用價(jià)值評(píng)定
數(shù)據(jù)為估測(cè)公式計(jì)算值。
The data was calculated value based on estimating formulas.
目前,對(duì)飼用苧麻青貯的研究較少,還沒(méi)有針對(duì)性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),切碎長(zhǎng)度對(duì)飼用苧麻青貯感官評(píng)分有一定的影響,1和2 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯發(fā)酵品質(zhì)為1級(jí)優(yōu)等,而3 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯發(fā)酵品質(zhì)僅為2級(jí)尚好。同樣,張曉余等[12]研究不同切碎長(zhǎng)度對(duì)胡蘿卜苗青貯的影響后,發(fā)現(xiàn)2 cm組的感官評(píng)定結(jié)果略優(yōu)于4 cm組。葉方等[13]在研究不同切碎長(zhǎng)度對(duì)全株玉米青貯的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),1.5和2.0 cm組感官評(píng)定結(jié)果優(yōu)于3.0 cm組。大量的研究結(jié)果一致表明,切碎長(zhǎng)度較短的青貯飼料感官評(píng)價(jià)優(yōu)于切碎長(zhǎng)度較長(zhǎng)的青貯飼料,這可能是由于切碎長(zhǎng)度越長(zhǎng),飼草越不易壓實(shí),青貯袋中殘留空氣也相對(duì)較多,霉菌易繁殖從而致使青貯飼料感官效果較差[14-15]。
pH、氨態(tài)氮和有機(jī)酸(乳酸、乙酸、丙酸和丁酸)含量可反映出青貯飼料發(fā)酵品質(zhì),當(dāng)pH越低,氨態(tài)氮含量越少,有機(jī)酸含量越多,青貯飼料越容易保存,青貯品質(zhì)也越好[16-20]。Mc Eniry等[17]對(duì)不同切碎長(zhǎng)度青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)進(jìn)行了研究分析,發(fā)現(xiàn)切碎處理能夠降低青貯飼料的pH和氨態(tài)氮含量,增加乳酸含量,提升發(fā)酵品質(zhì)。余汝華等[18]報(bào)道了青貯飼料質(zhì)量隨切碎長(zhǎng)度增加而明顯下降。本研究中,3種切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯的氨態(tài)氮占總氮比和乙酸、丙酸含量差別不大,丁酸均未檢測(cè)出,但2 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯的pH較1和3 cm切碎長(zhǎng)度低,同時(shí)乳酸含量高,青貯品質(zhì)較佳。這可能是由于切碎長(zhǎng)度減小,植物細(xì)胞壁的破壞加大,從而可以更快地釋放可溶性碳水化合物,加速青貯微生物的利用速度,促進(jìn)發(fā)酵的迅速進(jìn)行,同時(shí)可產(chǎn)生更多的乳酸,pH下降更迅速[21-23]。但試驗(yàn)中1 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯發(fā)酵品質(zhì)較差,可能是由于試驗(yàn)用飼用苧麻——中飼苧1號(hào)水分含量較高,切短后汁液流失較多。侯建建等[20]對(duì)高水分含量的無(wú)芒雀麥和黃花草木樨的發(fā)酵品質(zhì)研究時(shí)也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果。本研究中不同切碎長(zhǎng)度對(duì)飼用苧麻青貯品質(zhì)有一定的影響,這可能是由于切碎長(zhǎng)度對(duì)壓實(shí)程度造成了一定的影響,從而影響了飼料青貯品質(zhì)。
任繼周[16]認(rèn)為,上等牧草的一個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo)就是粗纖維含量,粗纖維含量小于或等于27%為上等牧草,介于27%~34%之間為中等牧草,大于或等于34%的為下等牧草。本研究中,2 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯的粗纖維含量低于27%,屬于上等飼草,而1和3 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯為中等飼草。粗蛋白質(zhì)也是重要的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),飼用苧麻青貯的粗蛋白質(zhì)含量高,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。本研究中,不同切碎長(zhǎng)度的飼用苧麻青貯粗蛋白質(zhì)含量波動(dòng)較大,這可能由于切碎長(zhǎng)度不同引起的在青貯時(shí)葉莖混合不均或者取樣不均而造成,因?yàn)轱曈闷r麻葉與莖中的粗蛋白質(zhì)含量差別較大[17]。不過(guò),切碎長(zhǎng)度對(duì)飼用苧麻青貯的大多數(shù)常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量影響并不大,許多科研工作者研究其他飼草也得出了類似結(jié)論。侯建建等[20]對(duì)羊草、無(wú)芒雀麥、黃花草木樨和沙打旺青貯飼料進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)切碎長(zhǎng)度對(duì)其干物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)含量無(wú)顯著影響。葉方[23]研究了不同切碎長(zhǎng)度對(duì)玉米青貯營(yíng)養(yǎng)成分的影響,發(fā)現(xiàn)切碎長(zhǎng)度對(duì)常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分無(wú)顯著影響。
RFV是飼料中ADF和NDF的綜合反映,是評(píng)價(jià)粗飼料的一項(xiàng)重要指標(biāo)[24],RFV大于100,說(shuō)明該粗飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值整體較好,且RFV越大說(shuō)明該粗飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。楊紅等[25]以RFV為評(píng)定指標(biāo)對(duì)青貯容器不同部位高丹草青貯飼料進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)青貯高丹草下部的RFV最高,達(dá)到108.3。然而,有研究指出,根據(jù)RFV僅能粗略判斷飼料的總體營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,沒(méi)有考慮到其品質(zhì),即纖維的消化率[26],具有一定的局限性。OMD是飼料中粗纖維的反映,飼料OMD越高,說(shuō)明其被消化利用特性越好。余汝華等[27]研究了不同玉米品種的青貯飼料,發(fā)現(xiàn)科多4號(hào)和遼原1號(hào)青貯飼料的OMD極顯著高于其他品種。本研究中,除1 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯外,其他2個(gè)切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯的RFV均大于100,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,且消化利用特性以2 cm切碎長(zhǎng)度飼用苧麻青貯最佳。
飼用苧麻營(yíng)養(yǎng)成分豐富,飼用價(jià)值較高,青貯之后可以較好保持原料的營(yíng)養(yǎng)特性。不同切碎長(zhǎng)度對(duì)飼用苧麻青貯品質(zhì)及估測(cè)飼用價(jià)值均有不同程度地影響,本試驗(yàn)條件下,飼用苧麻青貯的適宜切碎長(zhǎng)度為2 cm。
[1] 左應(yīng)梅,黃必志.云南牧草引種概況及草業(yè)發(fā)展建議[J].四川草原,2006(6):33-35,39.
[2] 方社會(huì),尚來(lái)貴,朱斌,等.快速評(píng)價(jià)青貯飼草品質(zhì)的方法研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(10):32-33,36.
[3] 劉建新,楊振海,葉均安,等.青貯飼料的合理調(diào)制與質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))[J].飼料工業(yè),1999,20(4):3-5.
[4] 徐敏云,李建國(guó),謝帆,等.不同施肥處理對(duì)青貯玉米生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2010,19(3):245-250.
[5] 張曉慶,穆懷彬,侯向陽(yáng),等.我國(guó)青貯玉米種植及其產(chǎn)量與品質(zhì)研究進(jìn)展[J].畜牧與飼料科學(xué),2013,34(1):54-57.
[6] 吳端欽,魏仲珊,高帥,等.苧麻青貯替代苜蓿干草對(duì)奶牛生產(chǎn)性能、乳成分及血清指標(biāo)的影響[J].動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2017,29(5):1645-1651.
[7] 庹年初,李莉,吳勝?gòu)?qiáng),等.苧麻副產(chǎn)物飼喂夏南牛試驗(yàn)初報(bào)[J].中國(guó)麻業(yè)科學(xué),2014,36(2):85-88.
[8] 張?zhí)K江,艾買爾江·吾斯曼,薛興中,等.南疆玉米和不同糖分甜高粱的青貯品質(zhì)分析[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2014,23(3):232-240.
[9] 張麗英.飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)[M].3版.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2007:49-80.
[10] ROHWEDER D A,BARNES R F,JORGENSEN N.Proposed hay grading standards based on laboratory analyses for evaluating quality[J].Journal of Animal Science,1978,47(3):747-759.
[11] 韓建國(guó),賈慎修.放牧綿羊采食量及消化率的研究[J].草原牧業(yè)雜志,1987(4):35-37.
[12] 張曉余,康國(guó)星,解新建,等.不同切碎長(zhǎng)度對(duì)胡蘿卜苗青貯品質(zhì)的影響[J].飼料博覽,2015(1):39-41.
[13] 葉方,楊正德,黃飛.不同切碎長(zhǎng)度對(duì)玉米青貯發(fā)酵品質(zhì)影響的研究[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2009(5):64-65.
[14] 玉柱,孫啟忠.飼草青貯技術(shù)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2011:53-60,153-157.
[15] PAULY T M,HANSSON I B,THAM W A.The effect of mechanical forage treatments on the growth ofClostridiumtyrobutyricumandListeriamonocytogenesin grass silage[J].Animal Feed Science and Technology,1999,78(1/2):127-139.
[16] 金華平,劉曉風(fēng),袁月祥,等.不同添加劑對(duì)玉米秸稈青貯發(fā)酵效果的影響[J].應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào),2013,19(6):1053-1057.
[17] MCENIRY J,O’KIELY P,CLIPSON N J W,et al.The relative impacts of wilting,chopping,compaction and air infiltration on the conservation characteristics of ensiled grass[J].Grass and Forage Science,2007,62(4):470-484.
[18] 余汝華,莫放,趙麗華,等.切碎和揉切對(duì)玉米秸稈青貯飼料發(fā)酵特性的影響[J].中國(guó)畜牧雜志,2007,43(15):42-43.
[19] 白元生.飼料原料學(xué)[M].北京:北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,1999:5-32.
[20] 侯建建,娜日蘇,羅海玲,等.切碎長(zhǎng)度對(duì)不同牧草青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響[J].中國(guó)奶牛,2016(6):10-14.
[21] 任繼周.草業(yè)科學(xué)研究方法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1998.
[22] 王延周,喻春明,唐守偉,等.纖用苧麻“中苧2號(hào)”飼草化刈割模式研究[J].中國(guó)麻業(yè)科學(xué),2017,39(3):120-129.
[23] 葉方.切碎長(zhǎng)度對(duì)玉米青貯品質(zhì)的影響研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(15):6725-6727.
[24] 張吉鹍,陳開文,謝金防,等.分級(jí)指數(shù)與相對(duì)值在奶牛用粗飼料品質(zhì)評(píng)定上的比較研究[J].中國(guó)奶牛,2008(8):15-19.
[25] 楊紅,田吉鵬,劉貴波,等.青貯容器不同部位高丹草青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[J].草業(yè)科學(xué),2015,32(10):1682-1686.
[26] 張吉鹍,鄒慶華,盧德勛.反芻動(dòng)物粗飼料纖維品質(zhì)的整體評(píng)定研究[J].飼料工業(yè),2011,32(1):31-34.
[27] 余汝華,莫放,趙麗華,等.不同玉米品種青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分比較分析[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2007,23(8):17-20.
*Corresponding author, associate professor, E-mail: wuduanqin@caas.cn
動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)2018年1期