不同处理全株青贮玉米对奶牛生产性能及血液指标的影响
2018-12-29王栋才周恩芳张元庆姜树珍武小平
■王栋才 周恩芳 张元庆* 姜树珍 武小平
(1.山西省农业科学院畜牧兽医研究所,山西太原030032;2.山西省牧草工作站,山西太原030001;3.山西省农业科学院玉米研究所,山西忻州034000)
相对于玉米秸秆,全株玉米含有相当数量的玉米颗粒,并具有高蛋白、高淀粉和较好的适口性等优越性能,可以单独调制出优质青贮料,通常被用来替代反刍动物日粮的精料部分[1],是我国乃至世界最常用的粗饲料。前人对全株玉米青贮也进行了大量的研究,王亮亮等[2]研究表明,全株青贮玉米中添加乳酸菌青贮剂可有效地抑制青贮饲料的二次发酵;张彪等[3]研究表明,添加乳酸菌制剂提高了去穗玉米青贮粗蛋白质含量以及中性洗涤纤维和粗蛋白质的有效降解率;薛莉萍等[4]试验结果显示,相对于去穗玉米青贮饲喂全株玉米青贮的西门塔尔牛日增重和经济效益都提高了。全株玉米易霉变,易酸变,其贮存方式也是现阶段仍需解决的技术难题。裹包青贮可为微生物提供厌氧环境,从而减少好氧微生物的繁殖。黑白膜裹包,白色一面向外反射阳光和热量,防止储存粗饲料温度过高;黑色一面超高的遮光率,为日粮提供一个稳定的避光厌氧环境,被广泛用于牛奶包装上。利用乳酸菌发酵全株玉米青贮已见文献报道,但添加复合菌剂后采用黑白膜包裹的全株青贮玉米鲜见文献报道。本试验研究在全株青贮玉米中添加一定量的青贮复合添加剂并包裹黑白膜饲喂奶牛对其生产性能及经济效益等影响,以期对全株青贮玉米运用到奶牛上提供数据支持。
1 材料与方法
1.1 材料与方法
全株青贮蜡熟期120 d玉米产于朔州市应县;植物乳酸菌、布氏乳酸菌和戊糖片球菌组成的青贮复合添加剂由德国绍曼农业集团提供,其中菌剂含量1×1011CFU/g;奶牛由玉收农牧有限公司提供。黑白膜购于青州市鲁冠塑料厂。根据说明按每克青贮鲜样6×105CFU/g,将1 g菌剂溶于1 L水里。青贮复合添加剂处理全株青贮玉米的制作:对照组,新鲜全株玉米铡碎至1.5~2.5 cm直接填入贮窖内,均匀地喷洒6 kg/t青贮清水,再用不透气的塑料薄膜包裹实密封;试验Ⅰ组是将新鲜全株玉米铡碎至1.5~2.5 cm,每装填30~40 cm青贮,用喷雾器将青贮复合添加剂均匀地喷洒在青贮表面,喷洒量为6 kg/t青贮,并立即压实直至填满,再用不透气的塑料薄膜包裹实密封,试验Ⅱ组粗饲料制作方法同试验Ⅰ组,最后用并覆盖黑白膜包裹实密封,60 d后可开启饲用。青贮饲料自由采食,试验结束统计青贮饲料采食量。同时补充精料为12.0 kg/(d·头),精料组成见表1。
表1 精料组成(%)
1.2 试验设计
根据项目实施方案要求及实际青贮情况,于2016年11月27日~2017年1月22日在玉收农牧有限公司进行了全株玉米青贮的奶牛饲养试验。试验选择健康状况良好,产奶量、泌乳天数、胎次相近的45头高产奶牛,随机分为3组,其中,对照组饲喂未经菌剂处理的全株青贮玉米;试验Ⅰ组饲喂青贮复合添加剂全株青贮玉米;试验Ⅱ组饲喂青贮复合添加剂并覆盖黑白膜的全株青贮玉米。预饲期为2周,试期为6周。以比较饲喂不同处理的全株玉米青贮对奶牛采食量、产奶量、乳成分、血液指标和经济效益的影响。试验于玉收农牧有限公司进行,试验采用栓系舍饲,自由饮水,于每日5:00、11:00、17:00挤奶,并于每次挤奶后2 h进行饲喂。试验牛群及其分组情况如表2所示。
表2 试验牛群及分组情况
1.3 样品的采集与测定
试验第1、14、28、42 d根据九点法采集混匀并测定3种处理的全株青贮玉米的营养成分,按照国标测定其干物质(DM)、蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、淀粉、钙及磷。试验从正式期开始每两周连续3 d测定全株青贮玉米营养成分,每天测定牛只的采食量及产奶量。每天5:00、11:00、17:00各采集乳样,并以4∶3∶3的比例,将奶样混合均匀作为一个样品,以进行乳汁成分分析,并与2 h后进行饲喂;在试验开始及结束时当天各采集一次奶牛静脉血测定其血液指标。乳汁成分及血液指标由山西高科技医学检测中心检测。
指标测定计算公式:
1.4 统计分析
本试验中不同处理试验结果采用Excel(2007)进行预处理,试验数据采用统计软件SPSS17.0进行单因素方差分析(One-WayANOVA)和Duncan's多重比较检验,以P<0.05为差异显著性标准;结果以“平均值±标准差”表示。
2 结果分析
2.1 不同处理全株青贮玉米对其营养成分的影响
表3 不同处理全株青贮玉米对其营养成分的影响(风干基础,%)
由表3可知,三组全株青贮玉米的DM、ADF、淀粉、钙及磷含量在整个试验期均没有显著性差别(P>0.05);试验各阶段,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组其粗蛋白质含量显著高于对照组(P<0.05),NDF含量显著低于对照组(P<0.05)。说明两试验组添加一定的复合菌剂处理全株青贮玉米均可在一定程度上提高其CP含量,降低NDF含量。
2.2 不同处理全株青贮玉米对奶牛采食量的影响
表4 各组奶牛全株青贮玉米的采食量[kg/(d·头)]
由表4可得,与对照组相比,试验Ⅱ组的奶牛在0~14、29~42 d及整个试验期的采食量均显著性提高(P<0.05);试验Ⅰ组的采食量在29~42 d的采食量显著性提高(P<0.05);在0~14、15~28 d及0~42 d的采食量数值上有所提高,但没有显著性变化(P>0.05)。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组之间采食量均无显著性差异(P>0.05),但在0~14、15~28 d及0~42 d试验Ⅱ组的奶牛的采食量略优于试验Ⅰ组。说明添加青贮复合添加剂全株青贮玉米提高了动物的适口性,且用黑白膜包裹后效果更好。
2.3 不同处理全株青贮玉米对奶牛产奶量的影响
表5 不同处理全株青贮玉米对奶牛产奶量的影响[kg/(d·头)]
由表5可得,在试验15~28、29~42 d及0~42 d试验Ⅱ组奶牛产奶量显著高于对照组(P<0.05);在各个试验阶段,对照组与试验Ⅰ组奶牛产奶量均不存在显著差别(P>0.05)。
2.4 不同处理全株青贮玉米对奶牛乳成分的影响
由表6可知,在试验15~28、29~42 d及0~42 d试验Ⅰ组、试验Ⅱ组奶牛乳蛋白率及乳脂率显著高于对照组(P<0.05);试验0~14 d,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组奶牛乳蛋白率及乳脂率与对照组相比无显著差别(P>0.05);在各个试验阶段,对照组、试验Ⅰ组及试验Ⅱ组奶牛乳中尿素氮、乳糖率、乳蛋白率及体细胞数均不存在显著差别(P>0.05)。结果表明,添加青贮复合添加剂全株青贮玉米不论覆盖黑白膜与否都能够一定程度上改善牛乳品质。
表6 不同处理全株青贮玉米对奶牛乳成分的影响
2.5 不同处理全株青贮玉米对奶牛血液生化指标的影响
由表7试验结果所示,在试验结束时,与对照组相比,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组谷丙转氨酶、谷草转氨酶含量均显著升高(P<0.05);在整个试验阶段各组奶牛的血糖、总血浆蛋白、胆固醇、肌酐、三碘甲状腺原氨酸及甲状腺素含量均无显著性差别(P>0.05)。
2.6 不同处理全株青贮玉米对饲喂奶牛的经济效益的影响
表7 不同处理全株青贮玉米对奶牛血液生化指标的影响
表8 不同处理全株青贮玉米对饲喂奶牛的经济效益的影响
由表8可知,整个试验阶段,试验Ⅱ组和试验Ⅰ组全期每天每头牛产奶量分别比对照组提高0.80 kg和1.51 kg;试验Ⅰ组和试验Ⅱ组每天分别比对照组增加成本0.23元/(d·头)(青贮菌剂10元/t)和1.01元/(d·头),按照试验当时牛奶价格3.5元/kg计算,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组每头奶牛每天经济效益可增加2.15元/(d·头)和4.27元/(d·头)。在整个试验阶段试验Ⅰ组、试验Ⅱ组经济效益分别增加1 354.5、2 690.1元,在使用菌剂处理的基础上使用黑白膜比普通膜经济效益提高了1 335.6元。因此,本试验使用青贮复合菌剂可有效提高奶牛产奶量,提高养殖经济效益;在使用菌剂处理的基础上使用黑白膜比使用普通膜经济效益更优。
3 讨论
3.1 不同处理全株青贮玉米对其营养成分的影响
本试验中添加一定的青贮复合添加剂全株青贮玉米和添加菌剂并用黑白膜包裹的全株青贮玉米均可提高其粗蛋白质水平,降低粗纤维水平。张彪等[3]研究表明,添加乳酸菌制剂提高了去穗玉米秸秆青贮CP含量;热杰[5]的研究表明,乳酸菌添加剂改善了青贮燕麦的品质,DM、CP和粗灰分含量增加,NDF、ADF含量降低;这些试验都与本试验结果类似。蛋白质含量提升可能是因为在全株青贮玉米添加一定量的乳酸菌,制成粗粮后,在乳酸菌的作用下部分纤维素被分解。另外,窖贮、袋装青贮、裹包青贮等不同的青贮方式也会影响青贮质量[6]。因此在青贮早期如何快速排出青贮中的空气及抑制好氧微生物的活动,使pH值迅速下降是青贮成功的关键。本试验采用黑白膜包裹,白面反射太阳光,防止青贮内发酵温度过高,黑面可以阻隔红外线穿透,具有很好的热封、阻氧的作用,形成稳定的厌氧发酵条件。本试验添加乳酸菌并包裹黑白膜为乳酸的生长提供良好的生长环境,使乳酸菌大量产生乳酸,使青贮饲料的pH值下降,其他微生物也都处于被抑制的稳定状态,从而达到保存青饲料营养价值的目的。
3.2 不同处理全株青贮玉米对奶牛采食量的影响
本试验添加一定的青贮复合添加剂全株青贮玉米提高了奶牛的采食量。这与Nkosi等[7]研究饲喂添加布氏乳酸菌青贮的绵羊干物质采食量增加结果类似。说明添加青贮复合添加剂全株青贮玉米提高了动物的适口性,且用黑白膜包裹后效果更好。可能与添加乳酸菌有效抑制有害菌的繁殖,同时软化玉米秸秆的组织结构,而且青贮还具有芳香的酸味能刺激家畜的食欲、消化液的分泌和肠道的蠕动。而相对于包裹普通膜,使用黑白膜可为乳酸复合菌提供更加稳定发酵条件,有效抑制青贮水分流失,保持青贮鲜嫩多汁,同时大量繁殖的乳酸菌产生乳酸后抑制腐败菌的繁殖,添加了采食量。
3.3 不同处理全株青贮玉米对奶牛产奶量的影响
Addah等[8]研究表明,乳酸菌添加剂的使用对动物的采食、增重、产奶和饲料效率等方面有一定的积极影响;杲寿善[9]表明,添加乳酸菌制剂青贮饲料可增加每头奶牛日均产奶量高达19.3 kg/d;傅彤[10]用含植物乳杆菌、戊糖片球菌、木聚糖酶、纤维素酶等处理的青贮饲料饲喂荷斯坦奶牛,奶牛产奶量提高了3.18%。本试验中添加一定的青贮复合添加剂全株青贮玉米提高了奶牛的产奶量,使用黑白膜包裹全株玉米青贮对增加奶牛产奶量方面效果更好。关于菌剂提高动物生产性能机理目前仍不清楚,可能是乳酸改变了瘤胃微生物菌群结构,从而提高了蛋白的吸收利用率,促进了产奶量的提高;也可能是黑色一面高的遮光率为乳酸菌发酵提供无光环境,且气密性更佳,以便全株青贮玉米充分发酵,在提高动物日粮的质量同时,提高奶产量。
3.4 不同处理全株青贮玉米对奶牛乳成分的影响
本试验中添加一定的青贮复合添加剂的全株青贮玉米提高了奶牛的乳蛋白率和乳脂率。Arriola等[11]用添加不同菌剂的全株玉米青贮饲喂泌乳奶牛,结果显示不同处理组的产奶量、产奶效率、乳脂率和乳蛋白率也无差异。本试验乳蛋白率和乳脂率升高原因可能与添加乳酸菌改善了全株青贮玉米的品质有关,具体原因还尚需进一步研究。
3.5 不同处理全株青贮玉米对奶牛血液生化指标的影响
本试验中添加一定量的青贮复合添加剂的全株青贮玉米提高了奶牛抗氧化能力,而对血清中血糖、总血浆蛋白、胆固醇、肌酐、三碘甲状腺原氨酸及甲状腺素均无显著性差别。Tufan等[12]给肉牛饲喂不同的粗饲料来源日粮(干草、牧草青贮和全株玉米青贮),结果对血液指标均无差异。引起试验结果不同的原因能是血液循环系统的稳态调节弱化了日粮差异的影响。
3.6 不同处理全株青贮玉米对奶牛经济效益的影响
众多研究表明,正确使用优质青贮粗粮能够有效提高奶牛的产奶量,改善牛乳品质,降低养殖成本。权金鹏等[13]比较了全株玉米青贮、鲜玉米秸秆青贮、干玉米秸秆微贮和干玉米秸秆黄贮等4种不同处理玉米秸秆饲料饲喂肉牛的效果,结果显示:全株玉米青贮组的增重速度最快,养殖效益最佳;陈宁等[14]试验结果显示,用全株玉米青贮部分替代日粮苜蓿干草可提高肉牛日增重6.08%和日均收入43.45%;薛莉萍等[4]试验结果显示,与去穗玉米青贮相比,饲喂全株玉米青贮的西门塔尔牛增重速度和经济效益都有提高。本文试验复合菌剂处理全株青贮玉米饲喂奶牛提高了经济效益,用黑白膜覆盖处理经济效益方面优于普通膜,可能是因为黑白膜改善了全株玉米青贮的品质,提高了其蛋白的水平,增加了奶牛采食量和产奶量,从而提高经济效益。
4 结论
用青贮复合添加剂处理的全株青贮玉米用普通膜和黑白膜包裹均可提高奶牛的生产性能,提高经济效益,但使用黑白膜包裹在生产性能和经济效益方面优于包裹普通膜。