宁南山区不同引进饲草青贮品质评价
2018-07-09何志军于海洋陈志龙侯鹏霞马吉锋杨宇为梁小军
何志军 ,于海洋 ,陈志龙 ,侯鹏霞 ,马吉锋 ,杨宇为 ,梁小军
(1.宁夏固原市草原工作站,宁夏 固原 756300;2.宁夏农林科学院动物科学研究所,宁夏 银川 750002)
饲料和牧草产业的发展是养殖业,特别是奶牛、肉牛业发展的必要条件,因此优质高产饲草的开发引进对养牛业至关重要。宁夏南部山区(以下简称宁南山区)气候干旱、寒冷、无霜期较短,饲草产量较低[1],加上近年来退牧还林政策的实施,该地区对人工优质牧草的引进就迫在眉睫。而引进一些新的饲草品种并进行品种比较试验,筛选出适合宁南山区的优良品种,并通过大面积生产发展是满足该地区养殖业发展的迫切需求。青贮饲料的调制能够满足冬春季节饲草需求[2],因此,对引进品种进行青贮试验则可以筛选出适合青贮的品种及青贮方式,有利于饲草的进一步利用以及养殖业的可持续发展。
1 材料与方法
1.1 试验材料
青贮原料为2个玉米品种 (金刚50、屯玉168)、5个禾草品种(大力士甜高粱、固原草高粱、籽粒苋、丹燕444、冬牧70苜蓿),试验主要仪器为切割机及包膜机。
1.2 青贮饲料的调制
选择2017年10月20日左右分别从宁南山区的原州区、西吉县、泾源县随机选取具有代表性的区域刈割取样,集中粉碎,分别将其切割至1~2 cm长短,按照各品种混匀后使用包膜机压实后包膜,室温避光保存45 d。
1.3 取样与测定
青贮完成后,开封,对其进行现场感官鉴定评价,并及时取样带回实验室提取浸提液测定pH值、氨态氮及有机酸,剩余样品烘干后测定常规营养成分。
1.3.1 感官鉴定:感官鉴定按照农业部《青贮饲料质量评定标准》[3]对其 pH 值、水分、气味、色泽、质地等进行感官评定。其中,青贮饲料pH值25分、水分20分、气味25分、色泽20分、质地10分,等级划分为优等(100~76 分)、良好(75~51 分)、一般(50~26 分)、劣质(25 分以下)。
1.3.2 实验室评定
1.3.2.1 样品采集和处理:将取回的样品剪碎到3~5 cm后混合均匀,取10 g样品放入200 mL的三角瓶中,加入90 mL蒸馏水浸润样品,使用封口膜密封后放入4℃冰箱,间断摇晃使充分浸润,24 h后用4层纱布和滤纸过滤,得到的浸提液测定pH值、剩余样品-20℃保存待测氨态氮及有机酸。
1.3.2.2 测定指标及方法:使用HI98107笔式pH测定仪直接测定浸提液的pH值,使用前将电极浸没到电极保存液中2 h进行活化,然后使用两点校正方法将电极浸没至pH 4.01、pH 7.01的标准缓冲液中校正电极后测量。每个试样测定3次,每次测定前使用超纯水清洗酸度计探头。
将青贮样品于65℃烘箱烘干测定其初水分含量。 干物质(DM)、粗蛋白(CP)、粗灰分(Ash)参照杨胜[4]的方法测定;中性洗涤纤维(NDF)及酸性洗涤纤维(ADF)参照 Van Soest等[5]的方法测定。氨氮测定方法参照冯宗慈等[6]改进的比色法测定。使用气相色谱仪测定浸提液中的乙酸、丙酸、丁酸、戊酸的含量。
1.4 统计分析
利用Excel对数据进行初步整理,再用SSPS 19.0软件包中的单因素方差分析(One-way ANOVA)进行分析,并用Duncan法进行多重比较,结果以平均数±标准差表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。
2 结果与分析
2.1 不同饲草青贮的感官评价
组织6位相关技术人员对不同饲草青贮后的pH值、水分、气味、色泽、质地进行现场感官评价,感官评价得分见表1。
表1 不同饲草青贮感官评价得分 分,%
由表1可知,青贮饲料pH值,除籽粒苋(4.52)和冬牧70苜蓿(5.61)较高,但得分较低外,其余饲草品种青贮后pH值范围为3.22~3.92,均达到优等青贮饲料的酸度值;青贮后水分,除籽粒苋(82.30%)水分较高得分较低外,其余饲草品种范围为61.77%~73.12%,达到优良青贮料的水分条件;各品种饲草气味均具有一定芳香味或酸香味,其中,固原草高粱气味得分最高,冬牧70苜蓿得分最低;色泽除冬牧70苜蓿为黄褐色外,其余饲草为黄绿色或亮黄色;各饲草质地均结构清晰或良好、茎叶分明,得分均处于中上水平;综合评定结果显示,除籽粒苋与冬牧70苜蓿得分为二级良好外,其余均属一级优等。
2.2 实验室鉴定
2.2.1 营养成分测定:由表2可知,各品种饲草干物质含量,屯玉168、大力士甜高粱、丹燕444间差异不显著(P>0.05),其他各组间差异显著(P<0.05),其中,冬牧 70 苜蓿最高(38.23%),籽粒苋最低(17.65%);粗蛋白含量,金刚 50、固原草高粱、籽粒苋、丹燕 444 间差异不显著(P>0.05),其他各组间差异显著(P<0.05),其中,冬牧 70苜蓿粗蛋白含量最高(16.52%DM),屯玉168次之,大力士甜高粱粗蛋白含量最低(5.82%DM);中性洗涤纤维,固原草高粱含量最低(61.22%DM),其他各组间差异不显著(P>0.05);酸性洗涤纤维,金刚50含量最低(P<0.05);粗灰分含量各组间差异显著(P<0.05),其中,籽粒苋最高,金刚 50 最低。
2.2.2 氨态氮及有机酸的测定:由表3可知,屯玉168及籽粒苋的氨态氮含量显著高于其他品种(P<0.05);屯玉 168的乙酸、丙酸含量显著高于其他品种(P<0.05);丹燕 444、冬牧 70 苜蓿、固原草高粱的丁酸含量显著高于金刚50(P<0.05);固原草高粱戊酸含量显著高于丹燕444和冬牧70苜蓿(P<0.05)。
表2 不同饲草青贮营养成分测定
表3 不同饲草青贮氨态氮及有机酸的测定(DM)
3 讨论
青贮饲料的品质与家畜采食量及其生产性能都有重要关系。品质良好的青贮饲料保持了原料鲜绿多汁的特性,并且还具有青贮饲料特殊的清香味,质地变得柔软,且没有腐烂霉变,动物易采食。制作不好的青贮饲料不仅会发生霉变、营养价值低甚至还可能会引起动物的不良反应,因此,对其调制方法的研究及其品质的鉴定尤为重要。感官评价能根据青贮饲料的颜色、气味、质地直观地判断其青贮品质,并且能够结合青贮饲料pH值和水分的打分来综合评定所制作青贮饲料的品质等级。该试验参照农业部《青贮饲料质量评定标准》对不同引进饲草青贮饲料进行感官评价,综合评定结果显示,除籽粒苋与冬牧70苜蓿得分为二级良好外,其余均属一级优等。表明这7个品种的饲草均可以单贮成功,但籽粒苋和苜蓿的单贮效果并不理想。研究表明,青贮饲料pH值与发酵品质密切相关,该试验中冬牧70苜蓿青贮饲料pH值最高,籽粒苋pH值次之,而2个高粱品种的pH值最低。究其原因可能是高粱相对于籽粒苋及苜蓿含有更多的糖分,为乳酸菌提供了充分的底物,从而使 pH 值迅速降低。马红彬[7]、王保平等[8]研究也发现籽粒苋单贮较难成功,但添加玉米秸秆、甲酸、蔗糖等混合青贮均能显著改善籽粒苋的青贮品质。 许庆方等[9]、刘贤等[10]研究发现,苜蓿蛋白含量高、可溶性碳水化合物及干物质含量低,难以青贮成功,添加蜜糖或菌制剂均能改善其发酵品质。杨国荣等[11]研究认为,青贮饲料原料含水量为65%~75%,含糖量不低于1.5%~2.0%为制作青贮饲料的必要条件。因此,实践中青贮籽粒苋及苜蓿饲料可适当添加有机酸、蜜糖等含糖物质或与可溶性碳水化合物含量高的饲草混贮,可提高其青贮成功率及饲料营养含量。
研究表明,青贮饲料营养价值一方面取决于青贮饲料的发酵品质,品质好的青贮饲料其营养物质流失少、饲料消化率也较高;另一方面则取决于饲料原料,不同品种的原料其青贮料的营养价值也不同[12]。该试验中的2种青贮玉米,屯玉168的粗蛋白含量显著高于金刚50,但干物质含量反之;而2种高粱中,固原草高粱干物质含量与粗蛋白含量均显著高于大力士甜高粱。杨库等[12]研究认为,干物质含量在24%~35%范围内,青贮饲料干物质含量越高则其质量越好。普遍认为,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维是目前反映纤维质量好坏的最有效的指标[13],酸性洗涤纤维与动物消化率负相关,其含量越低饲草消化率越高,饲用价值越大[14]。该试验中,金刚50的酸性洗涤纤维显著低于其他品种,表明其饲草消化率高,利用价值大。综合以上7个品种饲草来看,冬牧70苜蓿干物质含量、粗蛋白含量显著高于其他各组,酸性洗涤纤维也较低,是几个品种中营养价值最高的饲草。
青贮饲料有机酸的种类及含量可以反映青贮饲料的发酵品质及其营养价值。由腐败菌发酵产生的丁酸对青贮饲料的品质及保存不利,并且研究表明丁酸含量越高,奶牛对青贮饲料的采食量明显下降[15]。 杨永在等[16]研究认为,丁酸浓度过高(大于0.5%DM)表明青贮料经过梭状芽胞杆菌或者霉菌的发酵,判定为劣质青贮。该试验中,检出丁酸的4个品种中,其丁酸含量均显著小于0.5%DM(5000 mg/kg),表明各品种青贮料发酵品质良好,并无霉变;这4个品种中,以丹燕444及冬牧70苜蓿丁酸含量较高,其中丹燕444丁酸含量最高,可能是由于燕麦中可溶性碳水化合物含量低、苜蓿中蛋白含量高微生物分解乳酸、氨基酸等产生少量丁酸。而乙酸来自于醋酸菌产生及乳酸的进一步分解,虽然初期可以抑制微生物繁殖,但过量则影响动物适口性[17]。该试验中,屯玉168乙酸含量最高,这可能是乳酸被分解的缘故。丙酸含量总体较少,而研究表明一般的发酵中检测不到丙酸,即使能检测到含量也很低。氨态氮则反映青贮饲料中蛋白质及氨基酸分解的程度,随着青贮料中氨态氮的增加,蛋白质分解越多,表明青贮质量不佳[18]。该试验中,屯玉168及籽粒苋氨态氮显著高于其他各品种,说明青贮料中蛋白质和氨基酸被微生物分解,青贮料的营养价值降低。
综上所述,该试验中引种的7个品种饲草均可以单独青贮,但籽粒苋及冬牧70苜蓿单贮效果不理想,可适当添加糖蜜、微生态制剂等或与青贮玉米等混贮,有利于提高其发酵品质。
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