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2019年河北省规模奶牛场全株玉米青贮质量监测情况

2021-05-31李春芳李元报周增坡卢世宇杨晨东马亚宾倪俊卿

中国牛业科学 2021年2期
关键词:奶牛场淀粉河北省

李春芳, 李元报, 周增坡, 玉 昊, 卢世宇, 杨晨东, 马亚宾, 倪俊卿*

(1.河北省畜牧业协会,石家庄 050000,2.河北省畜牧良种工作总站,石家庄 050061)

目前,奶牛日粮中60%~70%为青贮饲料,其中以全株玉米青贮为主[1],随着奶牛日粮配方中青贮饲料的添加量越来越大,黑龙江有些牧场已出现使用全青贮日粮,青贮质量的好坏直接影响奶牛产奶量、乳品质、繁殖性能、健康状况、牧场养殖效益[2-3]。因此,牧场能否成功制作一窖优质的全株玉米青贮对牧场正常生产具有重大意义,然而青贮的各项营养成分指标又是奶牛日粮配方的基础与依据,做好全株玉米青贮质量的监测,如干物质(DM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、淀粉、pH值、乳酸、丁酸以及一些有害物质含量等指标就显得极为重要。

为了全面掌控河北省地区全株玉米青贮饲料质量情况,笔者在全省奶牛生产性能测定(DHI)工作的基础上,对全省13地市参加奶牛生产性能(DHI)测定规模奶牛场全株玉米青贮进行评价,最终摸清2019年度河北省规模化奶牛场全株玉米青贮质量,以期为今后牧场玉米青贮制作提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 采样范围

河北省参加DHI测定的规模奶牛场,具体测定奶牛场数见图1。

图1 各地市参加全株玉米青贮测定情况

1.2 采样方法

1.2.1 取样工具 取样工具主要有取样器、取样袋、标签、记号笔、记录笔、真空机、胶带、安全服、橡胶手套、鞋套、安全帽。

1.2.2 取样方法 “九点取样法”:青贮饲料抽样时,应采用截面九点位置取样,取样点间隔2 m以上;“九点取样法”以青贮料开窖截面中心点为基准点,向上下左右直线延伸,再取延伸线上的中间点,总计为9个点,每个点取样深度大于15 cm,小于30 cm。左右取样点距离窖墙1.5 m以上,上下取样点距离窖顶、窖底1 m以上。

1.3 测定方法及样本制备

青贮料样充分混合后“四分法取样本”。四分法基本步骤:所谓四分法是指将采集的原始样品平铺在1张平坦而光滑的方形纸或塑料布上,混匀后堆成圆锥形,然后从锥体顶部垂直下压,使其呈圆饼或方状,用铲子、刀或其他适当器具,从中划出“+”字,使之分为四等份,除去对角线的两份,将剩余的两份混合,继续按上述方法混合均匀、缩分,直至缩减至所需用量(500~1 000 g/份),每份样品装入内签,袋外标记、排空袋内空气,密封,冷藏送至实验室进行分析。

全株玉米青贮质量评估指标的测定:实验室收到样品后进行65 ℃烘干(14 h)、旋风磨粉碎处理,利用福斯DS2 500进行测定,测定指标包括干物质、粗蛋白、粗脂肪、淀粉、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、氨态氮、pH、乙酸、丁酸、钙、磷等。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel软件整理后,采用SPSS 24统计软件中的ANOVA过程进行单因素方差分析,平均值的多重比较采用Duncan法进行,P<0.05为差异显著。

2 结果与讨论

2.1 青贮窖评估情况

现场调查284个规模奶牛场,全株玉米青贮窖:地上混凝土窖206个,地上砖窖35个。有个别窖壁和窖底已断裂和下沉,制作青贮时不能满足压实要求,给实际操作带来危险,建议及时大修或者建造新窖。推荐奶牛场使用的青贮窖为地上水泥窖,优点是青贮质量稳定、降低损耗、使用方便。青贮窖施工图纸见图2和图3。

图2 地上青贮窖设计平面图

注:图中数据单位均为毫米(mm)。

2.2 青贮种类情况

结果统计,284个取样奶牛场全部使用全株玉米青贮。现场调查结果显示:规模奶牛场全部以夏播大田玉米(5月1日—5月20日前播种,9—10月收割)为原料制作全株玉米青贮。

问题也告诉了我们,只有不断发展新的教学手段和教学工具,才能不断提高教学效果,同时这也是一名教育工作者不断思考和不断提高自己的动力。

2.3 青贮霉变损失情况

现场采样时发现,部分奶牛场出现青贮窖顶和窖壁处的霉变损失情况,建议奶牛场场长制作青贮时要加强制作技术规范的执行与落实工作。

2.4 2019年河北省13地市规模奶牛场全株玉米青贮品质综合评价情况

目前,对于全株玉米青贮品质综合评定没有国家标准或者地方标准,但2018年河北省奶业协会成立青贮品质大数据库管理中心(以下简称管理中心),提出了“335560”全株玉米青贮标准体系,即优质全株玉米青贮的主要技术指标应达到“干物质>30%,淀粉>30%,NDF<50%,NDFD>50%,乳酸>6%,丁酸0”的品质标准,可以按照该品质标准来综合评价各地市全株玉米青贮品质。从结果可以看出,邯郸市地区全株玉米青贮干物质含量为34.06%,淀粉含量32.01%,NDF水平37.53%,NDFD 58.46%,乳酸为6%,丁酸为0,该地市全株玉米青贮质量相对最好。秦皇岛市地区株玉米青贮干物质含量为29.83%,淀粉含量为26.30%,NDF水平为42.03%,NDFD为57.73%,乳酸为5.6%,丁酸为0,该地市全株玉米青贮质量相对最差,各地市玉米青贮品质评价具体情况见图4。

图4 2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮品质评价情况(基于干物质水平)

2.5 2019年河北省13地市规模奶牛场全株玉米青贮主要营养指标情况

全株玉米青贮中干物质含量决定了其营养价值和发酵质量,是全株玉米青贮质量的关键控制因素之一。青贮中干物质含量过低容易造成梭菌的发酵,使青贮料渗出液增加,降低糖分含量,造成养分流失,最终不利于乳酸菌的快速繁殖;若干物质含量过高,则青贮压实不够,使青贮发酵过程受到抑制。目前,我国专家、学者认为青贮饲料干物质含量应在30%~35%比较合理,低于30%将导致奶牛干物质摄取量不足,从而难以维持生产性能,易造成奶牛健康指数下降而诱发各种疾病。2019年河北省13地市规模奶牛场全株玉米青贮中干物质含量最高的是邯郸地区,为34.06%,最低的是承德地区,为29.44%,邯郸地区干物质含量较承德地区高15.69%,差异显著(P<0.05)。从表1可以看出,除了承德、秦皇岛地区干物质含量低于30%,其他地区均在30%~35%的合理范围内。说明全省牧场在收割全株玉米时对其干物质的把控较好。

表1 2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮主要营养指标情况 %DM

淀粉不仅能够为奶牛机体代谢过程中提供葡萄糖,同时也能够为奶牛瘤胃微生物提供蛋白质来源,从而合成更多的微生物蛋白(MCP)。青贮淀粉含量高,有利于提高其能量价值,进而提高奶牛产奶性能及乳品质[4-5]。从表2可以看出,邯郸地区全株玉米青贮淀粉含量最高为32.01%(干物质基础,以下同),承德地区含量最低为25.86%,邯郸地区较承德地区青贮淀粉含量高23.78%,差异显著(P<0.05)。另外,石家庄地区、秦皇岛地区、张家口地区全株玉米青贮淀粉含量相对较低,分别为28.37%,26.30%,28.41%,这些地区奶牛场在使用青贮时一定要注意其用量,避免奶牛日粮因淀粉含量过低造成能量不足,而保定地区、邢台地区、邯郸地区奶牛场应避免淀粉含量过高而造成瘤胃酸中毒。

表2 2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮其他营养指标情况 %DM

酸性洗涤纤维(ADF)包括纯纤维素和酸性纤维素两部分。ADF与动物的消化率呈负相关,ADF含量高降低青贮消化率,反之则提高消化率。从表1可以看出,石家庄地区全株玉米青贮ADF含量最高为27.35%,邯郸地区含量最低为23.79%,邯郸地区较石家庄地区ADF含量降低13.03%,差异显著(P<0.05),其他地区青贮ADF含量在25%~26%左右。

中性洗涤纤维(NDF)是植物中半纤维素含量、纤维素含量与木质素含量之和,是奶牛主要的能量来源[6]。NDF含量与青贮玉米收割时间有关,其含量会随着植株成熟度的提高而增加,但NDF在整个植株干物质中所占的比例却呈下降的趋势,这是因为玉米籽实以及其中的淀粉含量在整个植株中所占的比例越来越高,所有建议玉米青贮的收割时期是乳熟后期或者蜡熟期。2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮NDF含量差异显著,其中承德地区含量最高达到44.70%,邯郸地区含量最低为37.53%,承德地区较邯郸地区NDF含量高19.10%,差异显著(P<0.05),其他地区玉米青贮中NDF含量在39%~42%左右。

国内外饲料检测实验室将30 h NDF离体培养消化率用来衡量NDF消化率(NDFD)[7],日粮中NDFD的提高,不仅能够增加奶牛营养和能量的供给,同时能够加快奶牛瘤胃消化速度,提高采食量,最终提高奶牛生产性能与产奶性能。有报道称,奶牛日粮NDFD每上升1个百分点,可使日均产奶量提高约0.2 kg。试验结果(表1)显示,河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮NDFD差异不显著(P>0.05),其中承德地区最高为60.86%,保定地区最低为57.61%。

2.6 2019年河北省13地市规模奶牛场全株玉米青贮主要发酵指标情况

pH值是青贮饲料发酵效果检测的重要指标,能够衡量青贮中有机酸总量,优质全株玉米青贮pH值应该在3.3~4.2之间。结果(表3)显示,河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮pH存在显著差异(P<0.05),其中石家庄地区最高为3.85,沧州地区最低为3.65。

表3 2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮发酵指标情况 %DM

2.7 2019年河北省13地市规模奶牛场全株玉米青贮能量指标情况

由表4可见,2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮中产奶净能、维持净能、生长净能及产奶当量均存在显著差异,其中邯郸地区玉米青贮中泌乳净能最高,达到1.68 Mcal/kg,承德地区最低,为1.59 Mcal/kg,邯郸地区较承德地区相对增加5.66%(P<0.05),其他地区玉米青贮中泌乳净能在1.0~1.65 Mcal/kg左右。邢台地区玉米青贮每1 t DM产奶当量含量最高,达到1 648.55 kg,秦皇岛地区最低,为1 568.75 kg,邢台地区比秦皇岛地区增加5.09%(P<0.05)。

表4 2019年河北省各地市规模奶牛场全株玉米青贮能量指标情况

2.8 2019年河北省规模奶牛场全株玉米青贮质量情况

从表5可以看出,2019年河北省规模奶牛场全株玉米青贮主要营养指标:平均干物质(DM)含量为31.6%,中性洗涤纤维为40.98%,酸性洗涤纤维为26.49%,淀粉含量是29.37%(DM基础),7 h淀粉消化率为83.46%(占淀粉)。从DM、淀粉含量和7 h淀粉消化率三大指标水平评价玉米青贮质量可以看出,河北省规模奶牛场全株玉米青贮质量基本合格,主要原因:近几年来,奶牛场对全株玉米收割时间的把握更准确,使大部分牛场在全株玉米成熟度适合的时机进行收割;二是河北省奶牛场青贮主要以大田玉米为主,规模化牧场均按照要求开展收贮工作,提升了全省的平均指标。部分规模奶牛场应用进口收割机为主,能够使青贮达到玉米籽粒破碎的要求,从而提高淀粉消化率。

表5 2019年河北省规模奶牛场全株玉米青贮质量情况

众所周知,氨态氮与总氮的比值是反映青贮饲料中蛋白质及氨基酸分解的程度,比值越大,说明蛋白质分解越多,青贮质量不佳[9]。一般情况下,若氨态氮占总氮的1/10以下,则表明发酵过程良好。有试验表明,青贮原料含水率越高,贮存期间饲料中蛋白质损失(分解为氨)也越多,氨态氮占总氮的比值也越高。2019年全株玉米青贮氨态氮占总氮的比例平均值为14.59%,高于标准指标10%,说明河北省规模奶牛场全株玉米青贮蛋白质及氨基酸的分解程度较高,发酵较差,原因是奶牛场在青贮制作现场操作中未严格进行规范制作,同时没有使用青贮剂或者使用的青贮剂未发挥出应有的作用,造成青贮在制作的过程中蛋白质被分解的情况过于严重。

2019年河北规模牧场全株玉米青贮的pH值较好(3.77),但是乳酸值偏低(5.44)、乙酸值过高(3.51),说明青贮普遍发酵不好,存在二次发酵的现象,降低了饲料利用率。因此,建议牧场在青贮制作压实前期应该严格按照规范操作,严格规范青贮压窖技术以及合理使用青贮剂,这是提升乳酸和降低乙酸比例、提高饲料利用率最直接最有效的办法。

2019年河北省规模奶牛场全株玉米青贮的产奶净能和每1 t DM产奶当量指标比较理想,说明河北省规模奶牛场在原料质量控制尤其在干物质、淀粉以及籽实破碎方面的技术环节把控较好,原因可能是近年来大量进口收割设备的应用和青贮制作技术要求标准的不断提高。

表5提供了玉米青贮品质综合评价参考范围(维尔塔宁(天津)生物科技有限公司提供)即:干物质含量为28.0%~35.0%,淀粉含量为28.0%~35.0%,NDF水平为30.0%~50.0%,NDFD水平应>58%,乳酸水平为6.00%~10.0%,丁酸为0。河北省规模奶牛场全株玉米青贮平均干物质含量为31.6%,淀粉含量为29.37%,NDF水平为40.98%,NDFD水平为58.57%,乳酸水平为5.45%,丁酸为0(见图4),其中干物质、淀粉含量、NDF水平处于参考水平的中间位置,NDFD水平略高于参考范围,而乳酸水平低于参考范围的下限,可以看出河北省规模奶牛场全株玉米青贮处于中等水平,与较高品质的玉米青贮还有一定的差距。

3 结 论

目前,河北省规模奶牛场普遍存在青贮窖有断裂、下沉,不能满足压实条件,青贮发酵效果差,存在二次发酵的现象。因此,建议牧场在青贮制作前应先将青贮窖整修完好以满足压实条件,同时在青贮制作期应该严格现场操作规范及青贮压窖技术,合理使用青贮剂,最终达到提高饲料利用率的目的。

通过对2019年河北省规模奶牛场全株玉米青贮品质的综合分析可以看出:河北省规模奶牛场全株玉米青贮处于国内中等水平,还有很高的提升空间。其中,邯郸市地区规模奶牛场全株玉米青贮干物质、淀粉含量、泌乳净能均最高,该地区青贮质量相对最好,而秦皇岛地区青贮质量相对较差。

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