趙晶云,王長春,呂新云,劉小榮,任小俊,任海紅,馬俊奎
(山西農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟作物研究所,山西汾陽032200)
牧草大豆是一種新的牧草類型,鮮草產(chǎn)量高,富含蛋白質(zhì)和維生素,是一種優(yōu)良的動物青飼料[1-2]。牧草大豆一般為半野生型,植株龐大,一次性收獲鮮草[2],長期保存最好的方法是青貯。青貯可以很好地保存牧草飼料養(yǎng)分,而且質(zhì)地變軟,具有香味,能增進牛、羊食欲,解決牛、羊冬春季節(jié)飼草的不足。
粗飼料的自然發(fā)酵通常會導致不良的青貯品質(zhì)[3],可能是由于水溶性碳水化合物(WSC)含量低,發(fā)酵不足所致。豐富的水溶性碳水化合物是青貯成功的保證,是提高青貯發(fā)酵品質(zhì)的前提[4]。由于玉米粉的水溶性碳水化合物含量高,在青貯飼料生產(chǎn)中常用作添加劑。飼草添加適量的玉米粉進行青貯能夠有效改善發(fā)酵菌群結構,顯著提高青貯飼料的營養(yǎng)價值,提升青貯飼料的質(zhì)量[5-10]。牧草大豆因其本身所含水溶性碳水化合物(WSC)較低[11],直接青貯品質(zhì)不佳。玉米粉已被廣泛用于制作青貯飼料,關于利用玉米粉的青貯制作過程及成分分析的研究報道已有不少[5-10],但玉米粉對牧草大豆青貯飼料營養(yǎng)成分的影響還未見報道。
本研究在牧草大豆中添加不同比例的玉米粉進行青貯,通過青貯飼料感官評價、營養(yǎng)品質(zhì)檢測,比較添加不同比例玉米粉青貯飼料的品質(zhì),探尋適宜牧草大豆的青貯方式,以期為牧草大豆的推廣利用提供理論依據(jù)。
牧草大豆(Semi-wild Forage Grass Soybean,F(xiàn)S)是山西省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所2017年選育的牧草大豆新品種汾豆牧綠2號。玉米粉(CF)為當?shù)胤N植的普通玉米粒粉碎。青貯飼料發(fā)酵袋材質(zhì)為22絲PE袋,大小為55 cm×95 cm。
2018年青貯試驗在山西農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟作物研究所進行,牧草大豆種植于單位試驗田,在鼓粒期刈割。設置了4個玉米粉添加比例:100%FS(對照)、96%FS+4%CF、92%FS+8%CF、88%FS+12%CF。將牧草大豆整株粉碎成2 cm左右的小段,按比例混入玉米粉,手工裝入青貯袋,每個袋子裝20 kg新鮮材料,然后抽真空,在室溫(15~25℃)下青貯60 d。每個處理制備5個重復。
每個處理選擇3袋,用于感官評價及營養(yǎng)成分的測定。
1.3.1 感官評價 感官評定參照德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(Deutche Lan Dwirtschafts Geseutschaft)推薦的評分法[12],開啟青貯袋后,從色澤、氣味及質(zhì)地3個方面進行評定(表 1),16~20分為 1級(優(yōu)),10~15分為2級(良),5~9分為3級(中等),0~4分為4級(腐?。?。
表1 青貯飼料感官評定標準
1.3.2 發(fā)酵品質(zhì)測定 在65℃下烘箱干燥48 h來測定干物質(zhì)(DM)含量。粗蛋白(CP)含量測定采用凱氏定氮法,粗脂肪(EE)含量參照GB/T 6433—2006測定,NDF和 ADF用范式(Van Soest)洗滌劑法進行分析測定,水溶性碳水化合物(WSC)含量采用蒽酮-硫酸比色法測定[13]。
使用Excel 2010進行數(shù)據(jù)整理,采用SPSS19.0進行單因子ANOVA模型數(shù)據(jù)分析,利用Duncan法進行兩兩比較,以P<0.05(差異顯著),P<0.01(差異極顯著)作為差異顯著性判斷標準。
由表2可知,4種添加玉米粉青貯飼料的感官評分等級均在中等以上。100%FS為中等,96%FS+4%CF 為良好,92%FS+8%CF、88%FS+12%CF均為優(yōu)質(zhì)。92%FS+8%CF評分較高,為18分,88%FS+12%CF次之,是16分。92%FS+8%CF和88%FS+12%CF的色澤較為理想,接近綠色,與原材料相似。氣味上,除100%FS有弱丁酸味、無明顯的酒芳香味外,其余處理組均有芳香味,92%FS+8%CF有較強的酒芳香味。
由表3可知,不同青貯飼料處理的DM、CP、NDF、ADF、WSC含量均存在顯著或極顯著差異??偟膩砜?,青貯后飼料的DM含量逐漸增加,變化范圍為34.19%~39.26%。不同處理粗蛋白含量均降低,且隨著玉米粉的增加而逐漸降低。粗蛋白含量100%FS處理與96%FS+4%CF處理無顯著性差異,與 92%FS+8%CF、88%FS+12%CF 有極顯著差異,96%FS+4%CF 與 92%FS+8%CF、88%FS+12%CF 有極顯著差異,92%FS+8%CF、88%FS+12%CF無顯著差異。不同處理EE含量變化不大,沒有顯著性差異。
不同處理NDF及ADF含量均隨著玉米粉比例的提高而降低。4個處理組NDF含量均低于43%,ADF均高于22%。100%FS和其他3個處理間NDF含量均有極顯著差異,96%FS+4%CF和92%FS+8%CF間無顯著性差異,與88%FS+12%CF間有極顯著差異,92%FS+8%CF和88%FS+12%CF間差異顯著。各處理間ADF的差異與NDF稍有不同,100%FS與 96%FS+4%CF間ADF含量無顯著性差異,與92%FS+8%CF、88%FS+12%CF間有極顯著差異,96%FS+4%CF與92%FS+8%CF、88%FS+12%CF有極顯著差異,92%FS+8%CF、88%FS+12%CF間有極顯著差異。說明添加玉米粉進行青貯,顯著降低了NDF及ADF的含量,提高了飼料的品質(zhì)。NDF及ADF的變化說明添加4%的玉米粉不足以為牧草大豆良好發(fā)酵提供足夠的底物,添加8%及12%的玉米粉牧草大豆青貯發(fā)酵較好。
不同處理WSC含量隨著玉米粉的增加而升高,100%FS與88%FS+12%CF處理間WSC含量有極顯著差異,與92%FS+8%CF有顯著差異,而與96%FS+4%CF無顯著差異。
表2 不同玉米粉添加處理青貯后的感官評分
表3 青貯后的營養(yǎng)含量%
通過氣味、色澤等對青貯飼料感官進行評分,方便快捷。本研究的青貯飼料感官評分除100%FS處理外,大多數(shù)為良好以上。分析其原因,一方面可能由于牧草大豆持綠期長,適時收獲時青貯較易成功;另一方面,將青貯發(fā)酵袋真空處理,使牧草大豆在真空條件下發(fā)酵,易于控制霉變,可降低有氧發(fā)酵對青貯感官指標的影響,提高青貯品質(zhì)。4個處理中,92%FS+8%CF和88%FS+12%CF的色澤相對較好,可能與加入玉米粉的比例較高有關,其WSC含量較高,可以較快達到發(fā)酵穩(wěn)定期。
本試驗中,與對照相比,添加玉米粉提高了青貯料的DM、WSC的含量。薛艷林等[14]在苜蓿草渣上通過添加不同劑量的玉米粉,均提高了苜蓿草渣青貯料的DM、WSC含量。王鴻澤等[5]在甘薯蔓、酒糟及稻草混合青貯中添加玉米粉,提高了青貯料的DM、CP和WSC。
青貯飼料CP含量是衡量其營養(yǎng)價值的重要指標之一。本試驗中青貯料粗蛋白含量隨著玉米粉添加量的增加而降低,除與玉米粉本身的蛋白含量低有關外,還與青貯發(fā)酵過程相關。青貯原料中的部分蛋白質(zhì)在青貯過程中因腐敗菌微生物的作用降解為氨,從而使營養(yǎng)價值降低。添加玉米粉能夠促進乳酸菌發(fā)酵,抑制腐敗菌微生物對蛋白質(zhì)的分解,從而有效地防止了牧草大豆中CP的損失,但過量添加又會不利于乳酸生成及CP的保持。NDF和ADF是評價青貯飼料品質(zhì)的重要指標,決定著青貯品質(zhì)的優(yōu)劣。優(yōu)質(zhì)飼料的NDF及ADF含量均較低[15]。BILAL[16]在進行莫特草青貯時,分別添加1%、3%和5%的玉米粉,結果表明,添加玉米粉后莫特草青貯飼料的NDF、ADF含量明顯下降。王保平等[17]在檸條嫩枝葉中分別添加10%、12%、14%、16%和18%的玉米粉進行青貯,研究發(fā)現(xiàn),添加玉米粉能夠極顯著降低青貯料的ADF含量。牧草大豆的NDF及ADF含量較高,添加玉米粉青貯發(fā)酵后NDF及ADF含量降低,92%FS+8%CF、88%FS+12%CF 處理比對照極顯著降低,飼用品質(zhì)大幅提高。
在本試驗中,92%FS+8%CF和 88%FS+12%CF處理感官評分均為1級飼料,但88%FS+12%CF處理的CP含量較低,玉米粉添加量較大,感官評分較低,所以,添加8%CF進行牧草大豆青貯最好。
本試驗未進行pH值、NH3-N/TN和有機酸含量等青貯料品質(zhì)評價指標的測定,以后應進一步研究,以便對牧草大豆青貯飼料進行全面的評價。