6个青贮玉米品种发酵品质及有氧稳定性比较

袁仕改　张明均　朱欣　郝俊

摘要：为筛选适合在贵州地区推广使用的青贮玉米品种，选用6个青贮玉米品种进行全株青贮，60 d后开封评测其发酵品质、化学成分含量和有氧稳定性，并采用模糊数学隶属函数法对青贮饲料营养价值进行综合评价。结果表明，所有品种的青贮料发酵品质均较好，有机酸评分均为满分，除黔6784感官评价为二级尚好外，其余5个品种感官评价均为一级优良。综合营养价值表现最好的是德江本地，最差的是黔6784，各品种综合营养价值排名为德江本地>曲晨9号>武青1号>雅玉26号>桂青1号>黔6784。有氧稳定性表现最好的是雅玉26号，为122 h，显著高于除曲晨9号之外所有品种（P<0.05）;最差的是德江本地，为36 h，显著低于其余5个品种（P<0.05），各品种有氧稳定性优劣排名情况为雅玉26号>曲晨9号>黔6784>武青1号>桂青1号>德江本地。综合考虑发酵品质、营养价值和有氧稳定性，推荐使用曲晨9号作为贵州地区的青贮玉米品种。

关键词：青贮玉米;全株青贮;发酵品质;有氧稳定性

中图分类号： S513.01文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2019）08-0187-04

在“粮改饲”背景下，贵州省2016年完成种植青贮玉米 28 000 hm2，计划在2020年完成种植青贮玉米 66 667 hm2，积极促进草食畜牧业发展。青贮玉米果穗和茎叶都用作饲料原料，特点是植株高大、茎叶繁茂、非结构性碳水化合物含量高，木质素含量低，单位面积产量高，产量多在5万～ 6万kg/hm2[1]，和其他青贮饲料相比具有较高能量和良好吸收率[2]。但青贮玉米的可溶性碳水化合物含量丰富，加之广大养殖户在取用过程中管理粗放，意识淡薄，开窖后容易形成有氧腐败，造成发酵品质下降和营养物质流失，严重者导致动物的疾病甚至是死亡，危害畜牧业的发展。贵州属于亚热带高原季风湿润气候、阴雨多、日照少、湿度大、夏季（6—8月）各月平均气温多在20～25 ℃，年平均相对湿度在80%左右，最大达85%[3]，适合各类霉菌生长[4]。因此，在贵州气候环境下，有氧稳定性、发酵品质和营养价值是除产量外青贮玉米品种选择的重要考虑因素。饲用青贮玉米品种较多，2012年国家对各地育成的250多个不同类型青贮玉米组合进行鉴定，有27个品种通过审定并陆续在生产上示范推广[5]，但各品种特征、特性差异较大。李德锋等进行了青贮玉米品种比较试验，结果表明，包括营养品质在内的各项指标不同品种有明显差异[6-7]。本试验对6个贵州推广的青贮玉米品种的发酵品质、营养价值和有氧稳定性进行比较，旨在筛选出适合在贵州地区推广利用的青贮玉米品种，有效促进“粮改饲”政策的调整。

1材料与方法

1.1试验材料

试验材料为蜡熟期各品种全株玉米，于2016年8月取自贵州省草地技术试验推广站，共6个品种，分别为武青1号、曲晨9号、桂青1号、黔6784、雅玉26号和德江本地品种。

1.2试验设计

试验在贵州省草地技术推广站进行，1个品种为1个试验组，共6个试验组，每个试验组5个重复，每个重复约1 kg。将收获的全株玉米调节至合适水分（65%～75%），粉碎机将其粉碎至1～2 cm，混合均匀后分别装入青贮袋（28 cm×40 cm），抽真空机抽真空、密封，室内避光保存60 d后打开，进行感官评定和化学成分分析，同时评测有氧稳定性。

1.3测定指标及方法

采用德国农业协会（DLG）评分法，根据饲料的颜色、气味和结构进行感官评价，分为优良、尚好、中等和腐败4个等级[8];烘箱干燥法测定干物质含量;粗脂肪、粗纤维、粗蛋白含量按照饲料质量检测技术进行分析测定，粗灰分含量按GB/T 6438—2007《饲料中粗灰分的测定》、钙含量按GB/T 6436—2002《饲料中钙的测定》、 磷含量按GB/T 6437—2002[LL]《饲料中总磷的测定》进行分析测定。参照傅彤等的方法[9]制备青贮浸提液用以测定pH值和有机酸，用PHS-3C酸度计测定pH值，采用高效液相色谱法测定有机酸含量[10]。

1.4营养价值综合评定

运用模糊数学隶属函数法对青贮饲料营养价值进行综合评价[11]。如果测定的指标与青贮饲料的营养价值呈正相關，则用式（1）计算;如果呈负相关，则用式（2）进行计算，计算公式为：

R（Xi）=（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin）;（1）

R（Xi）=1-（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin）。（2）

式中：R（Xi）为某指标隶属函数值，Xi为该指标的测定值;Xmax为该指标最大值;Xmin为该指标最小值。然后对所有指标隶属函数值进行相加，求其均值，以均值大小进行排名。

1.5有氧稳定性测定

青贮发酵进行到60 d时，取150 g青贮料置于500 mL干净的广口瓶中，广口瓶放置到绝缘隔热的地方。在青贮料的中心插入1个灵敏水银温度计测定温度变化，同时监测室温，从样品接触空气到样品温度高于室温2 ℃的时间（h）即有氧稳定持续的时间[12]。

1.6数据处理与统计分析

使用Microsoft Excel软件对基础数据进行分析整理，结果采用“平均值±标准差”表示，采用SPSS 22.0进行单因素方差分析单因子方差分析（one-way ANOVA），并用Duncan氏法对各组进行多重比较，P<0.05为差异显著。

2结果与分析

2.1发酵品质

由表1可知，感官评价得分最高的为武青1号（18分），最低的为黔6784（15分），曲晨9号、桂青1号、德江本地和雅玉26号这4个品种的感官评价总分分别为17、17、16、16分。除黔6784感官评价为二级尚好外，其余5个品种皆为一级优良。

由表2可知，pH值最高的是武青1号，为3.67，显著高于除雅玉26号外其余4個品种（P<0.05），最低的是黔6784，为3.57，显著低于武青1号、雅玉26号2个品种（P<0.05）。所有品种pH值均低于4.2，符合优质青贮饲料的标准，与感官评价结果相一致。

青贮玉米中有机酸含量见表3。由表3可知，青贮饲料中乳酸含量最高的是德江本地，为21.99 mmol/L，显著高于黔6784、曲晨9号和桂青1号（P<0.05），最低的是黔6784，为12.02 mmol/L，显著低于其余5个品种（P<0.05），但黔6784乙酸含量最高，为 4.88 mmol/L，显著高于除曲晨9号外其余4个品种（P<0.05），乙酸含量最低的是武青1号，为3.33 mmol/L，显著低于其余5个品种（P<0.05），所有品种均未检测出丁酸。根据青贮饲料有机酸含量及评分标准[13]，对各品种有机酸进行打分，所有品种有机酸评分等级均为很好，符合优质青贮饲料的标准，与感官评价及pH值测定结果相一致。

2.2营养价值

由表4可知，干物质含量以雅玉26号为最高，为 26.34%，显著高于其余5个品种（P<0.05），武青1号干物质含量最低，为17.78%，显著低于除曲晨9号外其余4个品种（P<0.05）。粗蛋白含量范围为8.97%～10.68%，其中曲晨9号和德江本地含量最高，分别为10.68%、10.49%，显著高于其余4个品种（P<0.05），最低的是雅玉26号，为 8.97%，显著低于其余5个品种（P<0.05）。粗脂肪含量最高的是桂青1号，为2.43%，显著高于德江本地（P<0.05），德江本地粗脂肪含量最低，为1.56%，显著低于其余5个品种（P<0.05），其余各品种之间差异不显著（P>0.05）。粗纤维含量最高的是武青1号，为35.73%，显著高于其余5个品种（P<0.05），最低的是雅玉26号，为27.65%，显著低于其[CM（25]余5个品种（P<0.05）。粗灰分含量以德江本地最高，为5.49%，显著高于除曲晨9号外其余4个品种（P<0.05）;雅玉26号粗灰分含量最低，为3.65%，显著低于其他5个品种（P<0.05）。

采用模糊数学隶属函数法对不同品种的青贮饲料营养价值进行综合评价，结果见表5。由表5可知，营养价值最好的是德江本地，最差的是黔6784，各品种优劣表现情况为德江本地>曲晨9号>武青1号>雅玉26号>桂青1号>黔6784，其中德江本地、曲晨9号和武青1号这3个品种的营养价值函数值非常接近。

2.3有氧稳定性

由表5还可知，各品种之间有氧稳定性差异较大，最好的是雅玉26号，为122 h，显著高于除曲晨9号外其余4个品种（P<0.05）。德江本地的有氧稳定性最差，为36 h，显著低于其余5个品种（P<0.05）。

3讨论与结论

3.1贵州6种青贮玉米发酵品质比较

本试验中除黔6784感官评价为二级尚好外，其余5个品种均为一级优良，这表明6个品种进行全株玉米青贮时，均能得到品质较好的青贮饲料。赵丽华等对4个不同品种的高油玉米进行青贮发酵试验，其感官评分等级都在良以上，彼此之间没有显著差异[14]，与本试验结果一致。pH值是评价青贮饲料的重要指标，优质青贮饲料pH值应不高于4.2[15]。本试验中所有品种pH值均低于4.2，达到优质青贮饲料标准，与感官评价结果相似，这是由于全株玉米本身WSC含量较高，可为乳酸菌提供充足的发酵底物，从而获得品质较好的青贮饲料，许庆方等在其研究[16-17]中也有相同报道。有机酸总量及其构成可以反映青贮发酵过程的好坏，其中乳酸、乙酸和丁酸含量是评判的关键指标[18]。本试验中所有品种均不含丁酸，有机酸评分等级均为很好，与郭艳萍等研究报道[19]一致，这表明本试验中的6个青贮玉米品种进行青贮发酵后，青贮饲料的发酵品质均较好，与感官评价、pH值测定结果相一致。

3.2贵州6种青贮玉米营养价值比较

营养价值会随品种不同而有所不同，陈培义等比较了不同品种青贮玉米的营养价值，发现不同品种青贮玉米的营养价值有较大差异[20-21]。除了品种本身的特性外，青贮玉米的收获时期对品质也有很大影响，张亚军等指出玉米全株青贮时应在蜡熟期收获[22];文亦芾等也报道玉米产量以蜡熟期最高，品质较好[23]。本试验所有品种的收获期均为蜡熟期，青贮后采用模糊数学隶属函数法对营养价值进行综合评价，发现表现最好的是德江本地，但与曲晨9号和武青1号函数值相差不大，就营养价值而言，3个品种都可以推广应用。

3.3贵州6种青贮玉米有氧稳定性比较

本试验6个青贮玉米品种的有氧稳定持续时间在36～122 h之间，表明不同品种有氧稳定性差异较大。赵子夫等在其研究中报道，全株玉米青贮饲料有氧稳定持续了72 h[24];王保平等报道持续了112 h[25];张新慧等的研究中则是118 h，这可能与所使用的青贮玉米品种和环境气候[26]有关。温度和湿度是影响霉菌生长的关键因子[27]，贮藏温度对饲料的发酵程度及发酵品质会产生重要影响，温度过低乳酸菌活性通常不强，而温度过高则会减少青贮饲料乳酸含量，增加pH值和干物质损失，降低有氧稳定性，使青贮饲料的饲用价值降低[28]。刘文娟等曾报道，湿玉米纤维饲料在5 ℃条件下贮存可达20 d，而在20 ℃以上的条件下2 d内即发生霉变，而在我国高寒地区高海拔、低温和缺氧的极端环境中几乎没有二次发酵的现象[29-30]。贵州气候温和、雨量充沛、光照条件较差，这种温暖潮湿的环境适合各类霉菌生长，青贮饲料暴露于空气中更容易遭到破坏，进而加剧青贮饲料的二次发酵进程[31]。德江本地虽然营养价值表现最好，但其有氧稳定性表现最差，仅为36 h，雅玉26号有氧稳定持续时间最长，为122 h，达到5 d，但其营养价值排名仅为第四。曲晨9号、武青1号的有氧稳定性分别达到了118、90 h，均能很好地满足生产实际中的要求。

3.4结论

本试验中所用的6个青贮玉米品种进行全株青贮时，均能得到品质较好的青贮饲料。

综合考虑发酵品质、营养价值和有氧稳定性，推荐使用曲晨9号作为贵州地区的青贮玉米品种。

参考文献：

[1]陈自胜，孙中心，徐安凯. 青贮玉米及其经济效益[J]. 吉林农业科学，2000，25（4）：41-44.

[2]王元东，段民孝，邢锦丰，等. 青贮玉米育种研究进展[J]. 玉米科学，2002，10（2）：17-21.

[3]吴俊铭，帅世殊，杨静. 论贵州气候资源与农业结构调整[J]. 贵州农业科学，2004，32（2）：67-69.

[4]周藜，张清，陈依江，等. 贵州省牛肉干霉菌及酵母菌污染状况调查[J]. 现代预防医学，2011，38（3）：439-440，443.

[5]陶更，许庆方. 玉米青贮技术现状[J]. 山西农业科学，2013，41（12）：1416-1420.

[6]李德鋒，姜义宝，付楠，等. 青贮玉米品种比较试验[J]. 草地学报，2013，21（3）：612-617.

[7]文建国，万洁，杨应东，等. 攀枝花干热河谷地带青贮玉米引种试验[J]. 草业科学，2013，30（1）：120-124.

[8]王林，孙启忠，张慧杰. 苜蓿与玉米混贮质量研究[J]. 草业学报，2011，20（4）：202-209.

[9]傅彤，刘庆生，范志影，等. 应用离子色谱测定青贮饲料中有机酸含量的研究[J]. 中国畜牧兽医，2005，32（5）：16-17.

[10]潘惠慧，吴晓琴，陆柏益，等. 高效液相色谱法分析和检测青梅花、枝、叶中有机酸的种类和含量[J]. 科技通报，2008，24（3）：350-354.

[11]孙红，于应文，马向丽，等. 黔西北岩溶区九种灌木综合营养价值评价[J]. 草业学报，2014，23（5）：99-106.

[12]刘辉，卜登攀，吕中旺，等. 乳酸菌和化学保存剂对窖贮紫花苜蓿青贮品质和有氧稳定性的影响[J]. 畜牧兽医学报，2015，46（5）：784-791.

[13]刘建新，杨振海，叶均安. 青贮饲料的合理调制与质量评定标准[J]. 饲料工业，1999，20（4）：3-5.

[14]赵丽华，莫放，余汝华，等. 收刈时间对玉米秸秆营养物质产量的影响[J]. 中国农学通报，2007，23（7）：11-14.

[15]荣辉，余成群，李志华，等. 添加糖蜜和尿素对象草青贮发酵品质的影响[J]. 草地学报，2012，20（5）：940-946.

[16]许庆方，张翔，崔志文，等. 不同添加剂对全株玉米青贮品质的影响[J]. 草地学报，2009，17（2）：157-161.

[17]兴丽，韩鲁佳，刘贤，等. 乳酸菌和纤维素酶对全株玉米青贮发酵品质和微生物菌落的影响[J]. 中国农业大学学报，2004，9（5）：38-41.

[18]席兴军. 添加剂对玉米秸秆青贮饲料质量影响的试验研究[D]. 北京：中国农业大学，2002：60-61.

[19]郭艳萍，玉柱，顾雪莹，等. 丙酸和尿素对全株玉米青贮发酵品质和有氧稳定性的影响[J]. 牧草与饲料，2010（4）：37-40.

[20]陈培义，刘景辉，韩延滨，等. 不同青贮玉米品种饲用营养价值的研究[J]. 华北农学报，2007，22（专辑）：5-9.

[21]吴端钦，朱四元，王延周，等. 几种青贮玉米青贮发酵特性及其营养成分的比较研究[J]. 饲料研究，2017（7）：48-51.

[22]张亚军，王成章，严学兵，等. 郑州地区青贮玉米引种试验[J]. 草业科学，2009，26（10）：114-121.

[23]文亦芾，白冰，赵俊权，等. 收获期对玉米茎秸产量和营养价值的影响[J]. 草地学报，2007，15（2）：173-175，186.

[24]赵子夫，侯先志，韩吉雨，等. 添加乳酸菌对玉米青贮品质及有氧稳定性的影响[J]. 黑龙江畜牧兽医，2009（7）：68-70.

[25]王保平，董晓燕，董宽虎，等. 有机酸对全株玉米青贮有氧稳定性的影响[J]. 草地学报，2013，21（5）：991-997.

[26]张新慧，张永根，赫英飞. 添加两种乙酸钠盐对玉米青贮品质及有氧稳定性的影响[J]. 中国农业科学，2008，41（6）：1810-1815.

[27]许大凤，高正良，杨建卿，等. 温度·湿度对贮藏片烟霉菌影响的研究[J]. 安徽农业科学，2006，34（20）：5368-5369，5377.

[28]李茂，白昌军，周汉林. 温度对王草青贮品质的影响[J]. 中国草食动物科学，2014（增刊1）：281-284.

[29]刘文娟. 双乙酸钠或丙酸钙添加水平及环境温度对湿玉米纤维饲料保鲜效果的研究[D]. 哈尔滨：东北农业大学，2014：61-62.

[30]杨杨，石超，郭旭生. 高寒草甸魏斯氏乳酸菌的分离鉴定及理化特性研究[J]. 草业学报，2014，23（1）：266-275.

[31]Ashbell G，Weinberg Z G，Hen Y，et al. The effects of temperature on the aerobic stability of wheat and corn silages[J]. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology，2002，28（5）：261-263.