饲料枣粉对高水分紫花苜蓿青贮饲料质量的影响
2016-09-09刘振宇顾乃杰杨富裕智健飞秦文利刘忠宽河北省农林科学院农业资源环境研究所河北石家庄05005中国农业大学动物科技学院北京0009沧州市种子监督检验站河北沧州0600
刘振宇,顾乃杰,玉 柱,杨富裕,智健飞,冯 伟,谢 楠,秦文利,刘忠宽*(.河北省农林科学院农业资源环境研究所,河北石家庄05005;.中国农业大学动物科技学院,北京0009;.沧州市种子监督检验站,河北沧州0600)
饲料枣粉对高水分紫花苜蓿青贮饲料质量的影响
刘振宇1,2,顾乃杰3,玉柱2,杨富裕2,智健飞1,冯伟1,谢楠1,秦文利1,刘忠宽1*
(1.河北省农林科学院农业资源环境研究所,河北石家庄050051;2.中国农业大学动物科技学院,北京100093;3.沧州市种子监督检验站,河北沧州061001)
我国苜蓿主产区普遍存在雨季及时收获和干草调制困难的问题,而调制高水分苜蓿青贮饲料,不仅能够解决雨季苜蓿的及时收获和干草调制问题,还可以实现苜蓿刈割后直接入窖的简化工艺。为了科学使用枣粉添加技术,通过袋装青贮试验,研究了饲料枣粉不同添加量对高水分苜蓿(初花期刈割,未经晾晒)青贮饲料质量的影响。结果表明:添加饲料枣粉能够有效改善高水分苜蓿的青贮质量,且青贮饲料质量随着饲料枣粉添加量的增加而提高,但枣粉添加量超过6%时苜蓿青贮饲料质量的改善趋势变缓。通过对青贮饲料的感官品质、营养品质、发酵品质和制作成本进行综合分析评价,确定高水分苜蓿青贮时饲料枣粉的适宜添加量为4%耀6%。
紫花苜蓿;高水分;青贮;枣粉;感官品质;营养品质;发酵品质
紫花苜蓿(Medicago sativa)适应性强,草产量高、品质优良,耐频繁刈割,是世界栽培面积最大的牧草种类[1]。苜蓿的主要产品是干草,但在我国苜蓿主产区收获季节存在雨热同期的问题,雨季苜蓿干草调制过程中因雨淋、落叶等因素造成的损失高达30%左右[2耀5]。苜蓿青贮是保存青绿多汁苜蓿饲料的最佳方式。苜蓿青贮技术的基本原理是:苜蓿在密闭的环境中,利用植物细胞和好氧微生物的呼吸作用,耗尽氧气,造成厌氧环境,使青贮原料所附着的乳酸菌迅速繁殖,并快速将青贮原料中的碳水化合物(主要是糖类)转变成以乳酸为主的有机酸,当乳酸积累到0.65%耀1.30%(优质青贮料可以达到1.5豫耀2.0%)时,青贮料的pH值下降到4.2以下,大部分微生物停止发酵,甚至连乳酸菌本身也受到抑制,从而有效抑制丁酸菌的繁殖,使青贮料达到贮存效果[5耀10]。近年来对苜蓿半干青贮的研究较多,目前已基本证实半干青贮有利于苜蓿青贮的成功制备[11,12]。通过生产实践发现,半干青贮技术也需要进行原料晾晒,同样存在受雨淋的风险,且在晾晒过程中部分叶片因翻晒而脱落,同时翻晒作业还会带入大量土壤,使青贮原料受到污染,降低青贮饲料的品质,甚至使青贮饲料腐败变质,该技术不能从根本上解决雨季苜蓿及时收获和安全贮藏的问题。针对这一问题,作者所在团队近年来致力于研究不需晾晒的直接青贮技术(高水分青贮),以期实现原料刈割后直接入窖的简易青贮技术。通过研究发现,利用沧州当地饲料枣粉与未晾晒的苜蓿进行混合青贮,能成功调制出优质的苜蓿青贮饲料,且当地枣粉资源丰富、成本低廉。针对这一发现,就饲料枣粉添加量对高水分苜蓿青贮饲料品质的影响开展研究,旨为调制优质苜蓿青贮饲料以及高水分苜蓿青贮规模化生产提供科学依据。
1 材料与方法
1.1试验材料
试验在国家牧草产业技术体系沧州综合试验站(沧州市南大港管理区三分区)进行。苜蓿品种为中苜1号。饲料枣粉主要成分为淘汰枣和稻糠,m(淘汰枣)颐m(稻糠)越2颐3,由沧州市舜德枣粉公司生产。青贮容器为食品真空包装袋(规格:210 mm伊297 mm);真空包装机为新型DZ-280/2SE小型多功能真空封装机(特力包装机械有限公司生产)。
1.2试验方法
1.2.1试验设计2014年7月12日收获苜蓿(处于第3 a第2茬的初花期),刈割后不经晾晒(含水量76.01%),直接用铡草机切成长2 cm的段。称取苜蓿原料300 g/份,加入枣粉,试验设饲料枣粉添加量0(不添加,CK)、2豫、4%、6豫、8%、10%共6个处理,3次重复。混匀,装袋,用真空包装机抽真空并塑封,而后置于室内常温条件下贮藏。
1.2.2测定项目与方法贮藏后第103 d时开封取样,评定青贮饲料的感官品质,并在实验室分析其营养品质和发酵品质指标。
1.2.2.1感官品质评定。依据中华人民共和国农业部《青贮饲料质量评定标准》[13],从色泽、气味、质地和霉变等方面对青贮饲料的感官品质进行评定,并测定pH值,然后进行综合评分。
1.2.2.2实验室指标分析。取青贮饲料鲜样20 g,加蒸馏水180 mL并搅拌均匀,用组织捣碎机搅碎1 min,先用4层纱布过滤,然后用定性滤纸过滤,留浸出液,进行有关指标测定。利用酸度计,测定pH值;利用SHIMADZE-10A型高效液相色谱(色谱柱ShodexRspakKC-811S-DVBgelColumn30cm伊8mm,检测器SPD-M10AVP,流动相3 mmol/L高氯酸,流速1 mL/min,柱温50益,检测波长210nm,进样量5滋L),测定乳酸(LA)、乙酸(AA)、丙酸(PA)和丁酸(BA)含量[14];利用苯酚-次氯酸钠比色法,测定氨态氮(NH3-N)含量[15];利用烘箱烘干法,测定干物质(DM)含量[16];利用凯氏定氮法,测定粗蛋白质(CP)含量[17];利用范氏洗涤纤维法,测定中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量[17];利用蒽酮-硫酸比色法,测定可溶性糖(WSC)含量[18]。
1.2.3数据分析利用Excel软件处理基础数据,利用DPS软件结果对数据进行方差分析。
2 结果与分析
2.1不同饲料枣粉添加量对苜蓿青贮饲料感官品质的影响
没有添加饲料枣粉的处理(CK),苜蓿青贮饲料的感官品质评定等级为一般,总得分显著约添加枣粉的处理(表1)。表明在高水分苜蓿中添加饲料枣粉能够明显改善青贮饲料的感官品质。
随着饲料枣粉添加量的增加,苜蓿青贮饲料的感官品质综合得分呈逐渐提高趋势,其中,2%添加量处理的感官品质得分显著约其他添加量处理,而逸4豫添加量处理的感官品质等级评价均为优且差异不显著。表明饲料枣粉添加量为4豫耀10豫时青贮饲料的等级评价均能达到优,该添加量范围内青贮饲料的感官品质差异不显著,但均显著优于2豫添加量处理。
2.2不同饲料枣粉添加量对苜蓿青贮饲料营养品质的影响
添加饲料枣粉处理的苜蓿青贮饲料DM均跃CK,其中,2豫耀6豫添加量处理与CK差异达到了显著水平(表2)。表明在高水分苜蓿中添加饲料枣粉能够提高青贮饲料的干物质含量,其中,添加量为2豫耀6豫时效果明显。
4豫耀10豫添加量处理的苜蓿青贮饲料CP/DM差异不显著,且与CK差异也均不显著,但均显著跃2豫添加量处理,其中,6豫添加量处理指标值最高。
不同添加量处理的苜蓿青贮饲料NDF/DM差异均不显著,但均显著约CK,其中,4%添加量处理指标值最低。
表1 不同饲料枣粉添加量对苜蓿青贮饲料感官品质的影响Table1 Effect of different amount of forage jujube powder on the sensory quality of alfalfa silage
表2 不同饲料枣粉添加量对苜蓿青贮饲料营养品质的影响(%)Table2 Effect of different amount of forage jujube powder on the nutritional quality of alfalfa silage
表3 不同饲料枣粉添加量对苜蓿青贮饲料发酵品质的影响Table3 Effect of different amount of forage jujube powder on the fermentation quality of alfalfa silage
不同添加量处理的苜蓿青贮饲料ADF/DM差异均不显著,且与CK差异也均不显著。
除2%添加量处理的苜蓿青贮饲料WSC/DM约CK但差异不显著外,其他添加量处理的指标值均跃CK,其中,6豫耀10%添加量处理与CK差异达到了显著水平。随着饲用枣粉添加量的增加,苜蓿青贮饲料的WSC/DM呈逐渐提高趋势,且不同添加量处理的差异均达到了显著水平。
2.3不同饲料枣粉添加量对苜蓿青贮饲料发酵品质的影响
添加饲料枣粉处理的苜蓿青贮饲料pH值均显著约CK(表3),表明在高水分苜蓿中添加饲料枣粉能够明显降低青贮饲料的pH值,加速发酵进程。随着饲料枣粉添加量的增加,青贮饲料的pH值呈逐渐降低趋势,其中,添加量为4%耀8%时青贮饲料的pH值变化不明显。
添加饲料枣粉处理的苜蓿青贮饲料LA/DM、AA/DM和PA/DM均跃CK,表明在高水分苜蓿中添加饲料枣粉有利于其青贮发酵。且所有试验处理的青贮饲料中均未检测到丁酸。最终,添加饲料枣粉处理的青贮饲料TA/DM均显著跃CK,其中,8豫添加量处理指标值最高,显著跃其他添加量处理;10豫添加量处理次之。
添加饲料枣粉处理的苜蓿青贮饲料NH3-N/TN均显著约CK,表明在高水分苜蓿中添加饲料枣粉可有效抑制其青贮过程中蛋白质的水解损失。随着饲料枣粉添加量的增加,青贮饲料的NH3-N/TN整体呈下降趋势,其中,添加量为4豫耀10豫时指标值差异不显著,但均显著约2豫添加量处理。
3 结论与讨论
3.1讨论
3.1.1高水分苜蓿青贮成功的关键因素由青贮饲料的感官品质、营养品质和发酵品质测定结果可以看出,在抽真空条件下,高水分苜蓿青贮添加饲料枣粉与否均能成功调制出苜蓿青贮饲料。说明苜蓿青贮制作过程中,青贮容器的密封性和青贮饲料中空气的排除程度对苜蓿青贮的成功与否起到关键性作用[19,20]。
3.1.2饲料枣粉的适宜添加量添加饲料枣粉各处理的苜蓿青贮饲料粗蛋白、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量基本差异不显著,说明饲料枣粉不同添加量对苜蓿青贮饲料的粗蛋白和粗纤维含量影响不大。随着饲料枣粉添加量的增加,苜蓿青贮饲料的可溶性碳水化合物含量逐渐提高,其中添加量为6%时指标值开始与CK显著增加,且不同添加量处理间的差异均达到了显著水平,说明饲料枣粉添加量逸6%时苜蓿青贮饲料的可溶性碳水化合物含量显著过剩,即饲料枣粉添加量不再是影响苜蓿青贮饲料营养品质的因素。
添加饲料枣粉后苜蓿青贮饲料的pH值显著下降,且饲料pH值随着枣粉添加量的增加而逐渐降低,但添加量为4%耀8%时青贮饲料的pH值下降趋势不明显,说明4%耀8%添加量范围内,饲料枣粉的添加水平不再是影响青贮饲料pH值的根本因素。添加饲料枣粉各处理的氨态氮含量/总氮含量较对照均显著降低,其中添加量逸4%处理的指标值差异均不显著,说明4%耀8%添加量范围内,饲料枣粉的添加水平对苜蓿青贮饲料的蛋白质水解损失和氨态氮形成影响均不大。
综上所述认为,高水分苜蓿(初花期)青贮时饲料枣粉的经济有效添加量为4%耀6%。该添加量时,既可保证高水分苜蓿青贮饲料的营养品质和发酵品质,又可最大程度地降低青贮饲料的制作成本。
3.2结论
在高水分苜蓿中添加饲料枣粉能够有效改善青贮饲料的感官品质、营养品质和发酵品质,综合考虑青贮饲料的感官品质、营养品质、发酵品质和制作成本,认为高水分苜蓿(初花期)青贮时饲料枣粉的经济有效添加量为4%耀6%。
苜蓿青贮尤其是高水分苜蓿青贮,青贮容器的密封性和青贮饲料中空气的排除程度是成功制作苜蓿青贮饲料的关键因素。
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Effects of Forage Jujube Powder on High Moisture Alfalfa Silage Quality
LIU Zhen-yu1,2,GU Nai-jie3,YU Zhu2,YANG Fu-yu2,ZHI Jian-fei1,FENG Wei1,XIE Nan1,QIN Wenli1,LIU Zhong-kuan1*
(1.Institute of Agro-resources and Environment,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Shiji原azhuang 050051,China;2.College of Animal Science and Technology,China Agricultural University,Beijing 100093,China;3.Cangzhou Seed Supervision and Inspection Station,Cangzhou 061001,China)
In the main alfalfa production region of our country,the widespread problems are how to timely harvest and alfalfa hay making in the rainy season,making the high moisture alfalfa silage can not only solve the rainy season of alfalfa timely harvest and modulation hay,but also implement simplified process of alfalfa after mowing directly into the cellarage.In order to solve the problem of science using jujube powder,based on the vacuum packing bag silage test,studied the different forage date powder adding quantity of high moisture alfalfa(early flowering mowing,without drying)influencing the quality of silage. The results showed that adding forage jujube powder could effectively improve the quality of high moisture content of alfalfa silage,and as forage silage quality jujube powder to increase with the increasing of adding amount,but the jujube powder content more than 6%when alfalfa silage quality improvement trend slowing down.Through to the silage quality,nutritional quality,fermentation quality and production costs to carry on the comprehensive analysis and evaluation,determining high moisture alfalfa silage forage jujube powder suitable addition amount of 4%-6%.
Alfalfa;Highmoisture;Silage;Jujubepowder;Sensoryquality;Nutritionalquality;Fermentation quality
S541+.9
A
1008-1631(2016)02-0090-04
2015-10-10
农业部公益性行业(农业)科研专项(201303061);国家现代农业产业技术体系项目(CARS-35);国家科技计划课题(2011BAD17B04-4)
刘振宇(1981-),男,山东成武人,助理研究员,主要从事牧草加工研究。E-mail:zhenyu416@126.com。
刘忠宽(1971-),男,河北滦县人,研究员,博士,主要从事牧草栽培研究。E-mail:zhongkuanjh@163.com。