燕麥青貯技術(shù)及其在反芻動物生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進展

王 磊，高潤，包錦澤，岳額爾敦加布，玉柱*

（1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100193；2.內(nèi)蒙古呼倫貝爾市陳巴爾虎旗草原工作站，內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021500）

2021 年中央一號文件提出，鼓勵發(fā)展青貯玉米等優(yōu)質(zhì)飼草飼料；同年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部也在重點工作中強調(diào)，要實施牛羊發(fā)展五年行動計劃，這極大地促進了我國草牧業(yè)的發(fā)展。燕麥（）是一年生禾本科早熟禾亞科燕麥屬植物，又名雀麥、澳麥等。燕麥具有較好的耐寒、耐貧瘠等特性，主要種植在我國的東北、西北等地區(qū)。燕麥通常分為兩類，一類為皮燕麥，具有不易脫落的稃，用于生產(chǎn)飼料與干草；另一類為無殼裸粒的燕麥，可糧飼兼用。燕麥莖稈柔軟、葉片肥厚，粗蛋白質(zhì)含量在18% 左右，是飼草生產(chǎn)過程中的重要原料。由于燕麥長期保存困難，以調(diào)制青貯飼料和干草為主要利用方式。傳統(tǒng)加工方式中通常將燕麥制成青干草，在晾曬過程中易造成養(yǎng)分損失，如遇雨雪等特殊天氣時易造成嚴(yán)重損失和浪費。有研究表明，相同肉牛日增重下，日糧中添加燕麥青貯飼料所消耗的干物質(zhì)較添加干草更少，可獲得更高的飼料轉(zhuǎn)化效率；與飼喂青干草相比，飼喂燕麥青貯飼料后水牛對粗蛋白質(zhì)消化率提高，甲烷排放量減少，有利于改善因甲烷導(dǎo)致的溫室效應(yīng)問題。燕麥通過青貯可較好保持原有的青綠特性、減少不良天氣影響，提高其飼喂價值。本文主要綜述了燕麥青貯飼料的制作技術(shù)及飼喂效果，以期為燕麥青貯飼料的科學(xué)制作、合理利用提供參考。

1 燕麥青貯飼料調(diào)制效果的影響因素

1.1 燕麥?zhǔn)斋@期 處于生長階段的燕麥具有較高的營養(yǎng)價值，容易被反芻動物消化吸收利用。選擇適宜的收獲期是燕麥青貯制作前的重要環(huán)節(jié)。收獲期越遲，燕麥的水分含量越低，干物質(zhì)含量越高，而粗蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)則減少。可通過評價不同收獲期燕麥青貯品質(zhì)的差異，確定用于青貯的最佳燕麥?zhǔn)斋@期，從而獲得量質(zhì)兼優(yōu)、飼料價值高的燕麥青貯飼料。楊云貴等研究表明，用抽穗期、灌漿期和乳熟期制作燕麥青貯飼料的營養(yǎng)價值高于燕麥干草，其中乳熟期收獲的白燕8 號具有較好的青貯品質(zhì)。Wallsten 等對燕麥青貯飼料在營養(yǎng)物質(zhì)、消化率等指標(biāo)進行了綜合分析，發(fā)現(xiàn)淀粉的消化率在燕麥蠟熟早期較高；如果需要較高的纖維消化率促進奶牛等的生產(chǎn)性能，則應(yīng)在抽穗期收獲燕麥進行青貯飼料制作?？的螤杻籼妓衔?蛋白質(zhì)體系（Cornell Net Carbohydrate And Protein System，CNCPS）可以對飼料的營養(yǎng)價值做出更準(zhǔn)確的評價。劉寧寧等用CNCPS 評價燕麥不同收獲期的品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)灌漿期的早熟和晚熟燕麥較其他收獲期具有更高的可利用蛋白比例，若制作粗蛋白質(zhì)高的燕麥青貯飼料，可以選擇灌漿期收獲燕麥。不同地區(qū)青貯制作時可能需要調(diào)整燕麥的收獲期。趙繼麗等研究發(fā)現(xiàn)，在三江源地區(qū)開花期收獲的燕麥制作青貯飼料pH 較低，淀粉、粗蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，青貯品質(zhì)較好；在不同種植模式下，燕麥、箭筈豌豆及黑麥混播后在開花期收獲后其中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量低且粗蛋白質(zhì)含量高，青貯品質(zhì)較好。新疆地區(qū)因其復(fù)雜的地形和氣候使燕麥的利用受到影響。宋磊研究發(fā)現(xiàn)，乳熟期的燕麥可溶性碳水化合物達18%，選擇該時期的燕麥制作青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)優(yōu)良，且粗蛋白質(zhì)保留較多、酸性洗滌纖維含量較低，具有更高的消化率及飼喂價值。

1.2 含水量 原料的含水量是影響青貯發(fā)酵品質(zhì)的重要因素之一。原料含水量太高會產(chǎn)生汁液，并攜帶營養(yǎng)物質(zhì)排出，同時梭菌等有害微生物在高水分條件下活動劇烈，造成青貯飼料品質(zhì)下降；含水量過低，原料干燥粗糙，裝填難以壓實，原料之間留有空氣，可能造成腐敗變質(zhì)。選擇氣候條件良好的情況下萎蔫，既可保存較多的營養(yǎng)物質(zhì)又能較快達到需要的含水量；而陰天過夜萎蔫，青貯前微生物繁殖可能會導(dǎo)致維生素E、-胡蘿卜素等養(yǎng)分損失，并降低燕麥的青貯品質(zhì)。覃方銼等研究表明，含水量為65%～70% 的燕裹包麥青貯后對霉菌和酵母菌產(chǎn)生了抑制，乳酸含量相較于低水分（45%～50%）燕麥提高0.57%，且未檢測出丁酸，說明燕麥在65%～70%的含水量條件下青貯品質(zhì)較好，在該水分下選擇4%的玉米粉或植物乳桿菌等可以進一步促進發(fā)酵。在與不同原料混合青貯的過程中，因原料比例、生產(chǎn)地區(qū)等不同會導(dǎo)致青貯時的適宜含水量出現(xiàn)差異。65%～70%含水量的燕麥和箭筈豌豆（6:4）裹包青貯后，鈣、磷元素含量較高，氨態(tài)氮、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量較低，可以獲得優(yōu)質(zhì)的青貯飼料；但在晝夜溫差較大的青海南部地區(qū)，燕麥和箭筈豌豆（3:1）在含水量50%～60%的條件下更有利于青貯。

1.3 切碎長度 切碎長度是青貯過程中又一重要因素。切碎便于壓實以制造厭氧環(huán)境，適宜的切碎長度可以實現(xiàn)飼料的穩(wěn)定貯藏。有效中性洗滌纖維與反芻動物的咀嚼活動和瘤胃中的固液兩相消化有關(guān)，進而影響動物的采食和消化時間。通常奶牛日糧中應(yīng)含有25%～30%的中性洗滌纖維和19%～21%的物理有效中性洗滌纖維，因此制作日糧時合理的切碎長度及纖維含量對反芻動物的生產(chǎn)性能具有重大意義。Paris 等研究結(jié)果表明，燕麥切碎至5、13、22 mm 進行青貯均可降低青貯后的pH，切碎至22 mm 的燕麥具有更好的發(fā)酵品質(zhì)。Leonardi 等采用青貯玉米、不同切碎長度的青貯燕麥及精料（1:1:2）組成的日糧飼喂荷斯坦奶牛21 d 后發(fā)現(xiàn)，燕麥青貯的長度在9～26.9 mm 有利于奶牛采食后保持較一致的生產(chǎn)性能。青貯原料切碎長度過短可能導(dǎo)致反芻動物瘤胃亞急性酸毒癥（Subacute Ruminal Acidosis，SARA）。Bhandari 等研究發(fā)現(xiàn)，燕麥切碎至6 mm 時會增加奶牛的采食量、降低乳脂率，但在日糧中中性洗滌纖維含量足夠的情況下，較短的燕麥青貯飼料也會影響瘤胃pH，可能導(dǎo)致奶牛SARA 的發(fā)生。

2 燕麥青貯添加劑的利用

青貯添加劑可改善青貯過程中pH 過高、蛋白質(zhì)水解過多以及青貯飼料有氧穩(wěn)定性差等現(xiàn)象，并降低在不利條件下無效發(fā)酵的風(fēng)險，提高發(fā)酵效率，從而保留較多的營養(yǎng)物質(zhì)。通常青貯添加劑可分為發(fā)酵促進劑、發(fā)酵抑制劑、好氧腐敗抑制劑、營養(yǎng)和吸收劑4 類，或可將添加劑分為微生物添加劑、化學(xué)添加劑等，部分添加劑混合添加后可以更高效地發(fā)揮作用，有利于提高青貯品質(zhì)。

2.1 微生物添加劑 乳酸菌等微生物制劑通常能有效提高發(fā)酵效率、保存營養(yǎng)物質(zhì)，獲得飼用品質(zhì)更優(yōu)的青貯飼料。同型發(fā)酵乳酸菌廣泛用于促進發(fā)酵、保存營養(yǎng)物質(zhì)等方面，添加1×10CFU/g 的植物乳桿菌（）可增加燕麥青貯后的乳酸及可溶性碳水化合物含量。琚澤亮等研究結(jié)果表明，在35、45℃下使用鼠李糖乳桿菌（）青貯燕麥后可溶性碳水化合物含量提高了24.6%～38.3%，有效將氨態(tài)氮含量降低至3%以下，適宜在溫度較高的地區(qū)調(diào)制燕麥青貯飼料。覃方銼等研究發(fā)現(xiàn)，在65%～70%含水量條件下，未使用添加劑且pH 在5.5 左右，添加微生物制劑進行燕麥青貯后pH 降低至4 左右，乳酸含量較未使用添加劑的對照提高了40.63%，有效提高了揮發(fā)性脂肪酸含量，并抑制了酵母菌和霉菌的繁殖，可得到品質(zhì)較優(yōu)的燕麥青貯飼料。高海拔地區(qū)制作燕麥青貯飼料時，貯藏環(huán)境較為特殊，在青貯時添加微生物制劑需要考慮溫度、紫外線等因素；也可以考慮多種微生物混合添加，充分利用各種微生物的發(fā)酵特性，提高青貯品質(zhì)。Chen 等使用3 種耐低溫的植物乳桿菌、布氏乳桿菌（）、戊糖片球菌（）且比例為2:1:2 時進行燕麥青貯，分析認(rèn)為添加耐低溫乳酸菌在青藏高原地區(qū)效果更好；耐低溫乳酸菌可以改變細菌群落結(jié)構(gòu)，提高乳桿菌屬、明串珠菌屬（）的占比，可在促進發(fā)酵的同時更好地保存燕麥中的營養(yǎng)物質(zhì)。葛劍等研究表明，添加由光合菌、乳酸菌、酵母菌等組成的有效微生物群（Effective Microorganisms，EM）菌液可有效提高含水量為80%全株燕麥的粗蛋白質(zhì)含量；添加0.1% EM菌液的青貯品質(zhì)與0.2%、0.4%差異較小，建議添加0.1%的EM 菌液用于燕麥青貯。Kung 等研究表明，在青貯時添加布氏乳桿菌等異型發(fā)酵乳酸菌、人工篩選的產(chǎn)細菌素植物乳桿菌、部分無害的芽孢桿菌等均可以較好改善青貯飼料有氧穩(wěn)定性，同時有利于長期儲存和飼喂。琚澤亮等、賈婷婷等研究結(jié)果表明，添加1×10、1×10CFU/g 鼠李糖乳桿菌或布氏乳桿菌進行青貯，可保留燕麥中較多的營養(yǎng)成分，25℃時有氧穩(wěn)定性可超過168 h，提高燕麥青貯飼料的貯藏性能。

2.2 化學(xué)添加劑 在制作青貯過程中使用化學(xué)添加劑（糖蜜、甲酸等）可降低pH，提高乳酸、乙酸濃度，降解纖維素含量，或是抑制梭菌、霉菌等有害微生物，達到提高青貯品質(zhì)的目的。在青藏高原高寒牧區(qū)，燕麥、箭筈豌豆為常見的飼草資源，添加4%玉米粉可有效增加燕麥-箭筈豌豆混合青貯后的可溶性碳水化合物含量，為乳酸菌提供了良好的發(fā)酵環(huán)境；添加0.4%尿素雖然可提高粗蛋白質(zhì)，但會產(chǎn)生較多的氨態(tài)氮，損失較多粗蛋白質(zhì)，影響青貯質(zhì)量。有機酸可通過快速降低pH，抑制霉菌、擬桿菌等有害微生物生長，提高乳桿菌屬、明串珠菌屬、腸球菌屬（）的豐度；在燕麥青貯飼料中添加0.3%甲酸、0.5%乙酸、0.5%丙酸均能有效提高燕麥的可溶性碳水化合物含量，降低青貯中不良微生物的多樣性指數(shù)?；瘜W(xué)添加劑在改善有氧穩(wěn)定性方面也起著重要作用。茶多酚是茶葉中茶素類、芬酸類和花色素類化合物總稱，具良好的抗氧化性和廣譜的抑菌作用，在青貯時添加茶多酚可使飼料具一定的抑菌能力。朱九剛等研究發(fā)現(xiàn)，將0.4%糖蜜與0.4%茶多酚混合添加可顯著提高乳酸含量，使青貯后的燕麥保留更多的粗蛋白質(zhì)及可溶性碳水化合物，在有氧條件下可穩(wěn)定貯藏48 h 以上，有利于提高燕麥青貯飼料的品質(zhì)。Dong 等研究發(fā)現(xiàn)，添加1,2-丙二醇和正丙醇能顯著抑制燕麥-紫花苜蓿發(fā)酵全混合日糧（Fermentation Total Mixed Ration，F(xiàn)TMR）青貯后酵母菌的增長，增加粗蛋白質(zhì)含量并降低中性洗滌纖維含量；添加乙酸能減少好氧細菌的數(shù)量；添加乙酸、1,2-丙二醇及正丙醇均有效提高有氧穩(wěn)定性，并具較高水平的體外消化能力。

2.3 微生物與化學(xué)制劑混合使用 合理選配微生物與化學(xué)添加劑（植物乳桿菌+丙酸等）可在提高青貯飼料乳酸含量的情況下提高抗真菌能力，從而增強有氧穩(wěn)定性。Zhang 等比較了在青藏高原地區(qū)多種添加劑對燕麥、野豌豆混合青貯后的有氧穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)同時添加植物乳桿菌與丙酸可將酵母菌的數(shù)量抑制在10CFU/g 以內(nèi)，有氧穩(wěn)定性延長至360 h 以上，添加植物乳桿菌與丙酸提高了燕麥、野豌豆混合青貯的品質(zhì)及有氧穩(wěn)定性。Chen 等分析發(fā)現(xiàn)，混合添加植物乳桿菌與丙酸可將燕麥-箭筈豌豆型FTMR 的有氧穩(wěn)定性提高至282 h，并顯著提高體外干物質(zhì)消化率（Dry Matter Digestibility，IVDMD）。綜上分析，以燕麥為主的青貯飼料青貯時，混合使用微生物與化學(xué)添加劑相較于單獨添加化學(xué)或微生物添加劑可取得較好的青貯效果，并可有效提高有氧穩(wěn)定性。

3 燕麥與其他原料的混合青貯

燕麥的混合青貯研究主要集中于箭筈豌豆及紫花苜蓿等原料?；旌锨噘A要選擇合適的收獲期、含水量及比例。研究表明，在燕麥灌漿期、箭筈豌豆盛花期收獲，以6:4 混合青貯可以獲得優(yōu)質(zhì)的青貯飼料；在燕麥灌漿期、紫花苜蓿初花期，以2:1 混合青貯可提高乳酸含量，且鈣、磷元素保持在較穩(wěn)定的水平，利于提高飼料中營養(yǎng)價值。李蕾蕾等將燕麥與箭筈豌豆、毛苕子以不同比例混播后混合青貯，比較全株和切碎2種處理方式的青貯品質(zhì)，在相同含水量條件下，切碎青貯的pH、氨態(tài)氮含量普遍低于全株青貯，當(dāng)燕麥與箭筈豌豆的比例為3:1 且含水量在50～60%時，青貯后可保留較多粗蛋白質(zhì)，可獲得品質(zhì)較好的混合青貯飼料。Markovic 等進一步研究了含水量在70%時混合添加同型及異型發(fā)酵乳酸菌對燕麥與箭筈豌豆混合青貯的影響，通過數(shù)字劃線圖（DLG）評價方法得出，在不使用添加劑的情況下燕麥與箭筈豌豆混合青貯可取得較好青貯品質(zhì)，且混貯的最佳比例應(yīng)為燕麥與箭筈豌豆3:1。郭金桂等對不同比例燕麥和紫花苜蓿混貯品質(zhì)進行動態(tài)研究，綜合考慮發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)成分認(rèn)為，燕麥與紫花苜蓿7:3 混合青貯較為適宜。孫肖慧等研究表明，燕麥與紫花苜蓿7:3 混合青貯可以促進發(fā)酵，提高粗蛋白質(zhì)含量，且在此混合比例下添加3.5%乙醇或4%糖蜜后可減少氨態(tài)氮含量，提高青貯品質(zhì)。

4 反芻動物對燕麥青貯飼料的利用

合理的精粗飼料比例能在保持動物原有生產(chǎn)性能的情況下，節(jié)省精料并降低生產(chǎn)成本，在日糧中添加秸稈等可有效緩解農(nóng)副產(chǎn)物的利用問題。剛永和等研究發(fā)現(xiàn)，與飼喂全株玉米青貯飼料、小麥秸稈相比，燕麥青貯飼料可以提高粗蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量，提高藏羊采食量和育肥效果，降低養(yǎng)殖綜合成本投入，增加經(jīng)濟效益。陳秋菊等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)燕麥青貯飼料與玉米秸稈以7:3 進行寒雜羔羊育肥時全期日增重0.23 kg，較飼喂全株玉米青貯+玉米秸稈效果更好，可用于肉羊育肥。馬吉鋒等研究表明，與蘇丹草和高丹草青貯相比，飼喂燕麥青貯飼料可增加灘羊日增重和熟肉率，提高了羊肉的品質(zhì)。

Harper 等試驗結(jié)果表明，用燕麥青貯飼料替代日糧中10%青貯玉米可以增加日糧中營養(yǎng)物質(zhì)的全腸道消化率，并且奶牛的采食量、產(chǎn)奶量等與飼喂青貯玉米相仿。Rondahl 等在日糧中添加豌豆-燕麥和三葉草的混合青貯飼料（50:50）較飼喂三葉草青貯飼料得到了更高的產(chǎn)奶量，可以作為高產(chǎn)奶牛的日糧配方并節(jié)約精料。

Nawaz 等研究發(fā)現(xiàn)，飼喂混合燕麥青貯飼料的日糧有利于提高水牛犢牛的營養(yǎng)物質(zhì)消化率及生長性能，使用纖維素酶不僅能改善青貯燕麥的品質(zhì)，并且添加纖維素酶的燕麥青貯飼料和精料（60:40）可以替代未添加纖維素酶的燕麥青貯飼料和精料（50:50），表明酶處理后具有更高的營養(yǎng)物質(zhì)消化率和生產(chǎn)性能。燕麥青貯飼料可以與精料混合后作為日糧，飼喂肉羊、奶牛或其他動物可以增加動物生產(chǎn)性能，節(jié)約精飼料，提高經(jīng)濟效益（表1）。

表1 日糧添加燕麥青貯飼料對反芻動物飼喂效果評價

5 小結(jié)與展望

綜上所述，在適宜的收獲期、含水量及添加劑等作用下，可獲得品質(zhì)較好的燕麥青貯飼料，飼喂燕麥青貯飼料后反芻動物的日采食量、消化率及奶牛產(chǎn)奶量、乳蛋白含量，肉牛、羊日增重等方面得到改善。制作燕麥青貯飼料既可緩解部分地區(qū)原料加工問題，也是節(jié)約精料、緩解人畜爭糧矛盾的重要途徑。

燕麥青貯飼料在利用過程中仍有部分問題需要探明。首先，需要了解燕麥青貯過程中的養(yǎng)分變化規(guī)律，分析養(yǎng)分損失及其主要影響因素，最大化保留營養(yǎng)物質(zhì)；其次，了解燕麥青貯中生物活性成分的變化，進而挖掘燕麥青貯飼料的深層價值；再次，要注重乳酸菌的篩選、構(gòu)建與利用，使乳酸菌不僅具備改善燕麥的青貯品質(zhì)的功能，還有利于提高動物生產(chǎn)性能，以獲得高質(zhì)量飼草飼料和動物產(chǎn)品；最后，需要進一步開展奶牛等反芻動物的飼喂試驗，為燕麥青貯飼料在相關(guān)行業(yè)中應(yīng)用提供科學(xué)參考。為構(gòu)建中國特色的多元化飼料配方體系及燕麥青貯產(chǎn)業(yè)的健康長久發(fā)展，在青貯制作過程中如何保證因地制宜、因時制宜、因畜制宜的高效利用，是燕麥青貯產(chǎn)業(yè)需要關(guān)注并進一步解決的問題。