乳牛场玉米秸秆调制裹包青贮技术的实践和体会
2022-10-14南平市建阳区动物疫病预防控制中心福建南平354200
施 晞 南平市建阳区动物疫病预防控制中心 福建 南平 354200
南平市乳牛养殖占福建省的60%左右,多数养殖企业乳牛年单产已超过10 t/头;但是,优质粗饲料严重依赖外省调运和国外进口,导致乳牛饲养成本居高不下。近年来,当地农民种植近3 333 hm2食用玉米(甜玉米和糯玉米),采苞后玉米秸秆约有6万t;因其营养价值低,较少用于泌乳乳牛饲喂。南平市建阳区某乳牛场应用调制裹包青贮技术,提高玉米秸秆在泌乳牛群中的饲喂量,不仅缓解乳牛粗饲料供给压力,还通过“秸秆过腹还田”实现种养循环,促进社会、经济与生态效益的有机统一。
本文从调制裹包青贮的方法、原料、制作过程、品质鉴定、比较分析、饲喂效益等方面阐述玉米秸秆调制裹包青贮的可行性,为秸秆资源饲料化利用提供技术方案和应用思路。
1 玉米秸秆调制裹包青贮制作
1.1 裹包青贮方法 裹包青贮制作过程一般包括秸秆收割-粉粹-装填压实-覆膜裹包-运输-堆垛。利用裹包机进行高密度压实覆膜裹包,形成厌氧的发酵环境,完成青贮料乳酸发酵过程;玉米秸秆调制裹包青贮就是在此基础上根据玉米秸秆原料营养成分的差异和不足,按比例添加发酵菌、玉米淀粉、甜菜粕等营养成分,提高其干物质和淀粉含量,混合均匀后进行裹包青贮的工艺。它主要具有以下优势和特点:(1)品质稳定,即开即喂避免了压窖青贮开窖后取用截面的二次发酵问题,降低饲料损耗;(2)适口性好,干物质采食量高;(3)饲料转化率高,提高牛群生产性能,改善牛乳品质;(4)维持瘤胃稳态,改善畜群健康;(5)利用地域资源,提高饲料自给率,提升牧场效益。
在裹包青贮制作中,原料的品种、成熟度、淀粉含量、收割的留茬高度、粉碎切割的长短、压实密度、裹包覆膜层数等因素都能影响青贮的发酵质量。因此,必须优选原料和规范裹包技术流程,确保裹包青贮的质量。
1.2 原料
1.2.1 玉米秸秆 闽北主要以食用玉米秸秆为主,采苞后的秸秆营养成分见表1。相对于《饲草青贮技术规程 玉米》提出的青贮原料适宜含水量为65%~70%的营养标准差距较大,干物质和淀粉指标低且差异性大,乳牛相对饲喂价值低。所以,必须用调制裹包青贮的方案对玉米秸秆进行青贮,提升其营养价值,解决养殖场优质粗饲料紧缺的问题,同时达到秸秆资源饲料化利用的目的。
表1 采苞后玉米秸秆营养成分
1.2.2 调制裹包添加料 玉米秸秆由于水分高,以压窖的方式进行青贮会出现发酵品质不佳、损耗较大(一般超过20%)等情况。为提高发酵品质,减少生产损耗(一般不超过4%),在玉米秸秆中按比例加入粉碎玉米粉、甜菜粕和乳酸菌剂混合搅拌,增加青贮料的干物质和淀粉含量,改善发酵品质,提高适口性、消化率和饲喂价值。玉米粉的粉碎细度(颗粒直径)以2~2.5 mm为宜;甜菜粕以新疆、内蒙古产为主,营养成分见表2。
表2 粉碎玉米、甜菜粕营养成分
1.3 玉米秸秆调制裹包青贮的制作过程
1.3.1 制作时间选择 在闽北,每年10月下旬至12月上旬是最适宜制作青贮的季节,气候晴朗干燥、温度适宜,又是玉米收获季节,方便大量收购玉米秸秆。玉米秸秆要在采苞后尽快收获,收获后宜在24 h内进行裹包青贮;必须天晴3 d以上才能收购,久雨初晴或阴雨天气均不能收购;玉米秸秆入库前要严把质量关,杜绝掺水掺假,以免影响裹包青贮的成品质量。
1.3.2 现场调制裹包青贮方案
1.3.2.1 调制原则 安全第一、稳妥运行,加料准确、搅拌均匀,裹包严实、码包整齐,调制后的青贮原料干物质和淀粉含量达到28%以上。
1.3.2.2 设备和人员配置 铲车2台,20 m3搅拌机(自带称重系统)1台,输送机1台,进口ORKEL裹包机1台,码包机2台;现场380 V供电线路100 kW以上;作业人员3名。
1.3.2.3 调制原料比例、营养指标及成本测算(2021年) 测算情况见表3。考虑调制青贮可能会发生发酵不良、有氧稳定性不足以及发酵损失大等问题,设计调制青贮原料的干物质和淀粉含量要>28%。
表3 调制裹包青贮测算表
1.3.2.4 制作方式 选用20 m3TMR固定式搅拌机进行混合调制;进口裹包机压实,鲜重≥1 000 kg/m3。裹包膜分内膜和外膜,可回收利用;内膜在装填压实中起固定成型作用;外膜白色反光不吸热,由线性低密度聚乙烯树脂制成,伸缩性和气密性良好,具有防雨效果。
该场每批次以调制7 t为基数,按比例添加玉米秸秆、玉米粉、甜菜粕,喷洒乳酸菌,在TMR搅拌机中混合搅拌5~8 min,输送给裹包机裹包,经内膜4层外膜5层裹成直径1.1 m、高1.1 m、重约1.05 t的圆柱体裹包,自动称重,码包机转运入库储存;成品裹包叠成3层存放,包膜如有破损,用胶带密封;包膜外层用记号笔标注裹包制作原料、时间和批次;裹包青贮需静置发酵90 d后再开包饲喂,以免影响淀粉和纤维的消化率。裹包青贮室内存放,保持低温发酵,避免阳光直射;室外存放,需加防晒网。不随意搬动青贮裹包,防止青贮袋破裂;青贮裹包存放处要有防鸟、防鼠设施。
2 玉米秸秆调制裹包青贮的品质鉴定
2.1 感官鉴定 玉米秸秆调制裹包青贮在饲喂前须先进行感官鉴定,再进行实验室检测。
裹包青贮静置发酵90 d后,开包进行感官鉴定,青贮料颜色呈黄绿、青绿,接近原色,具有芳香或酒酸味,湿润松散,茎叶保持原状,pH≤4.2(采用广泛pH试纸初步测定),达到优质的青贮玉米等级。
2.2 青贮料品质分析 通过实验室测定,玉米秸秆调制裹包青贮的营养指标见表4,根据检测结果来判断裹包成品的质量;并调整乳牛日粮配方中调制裹包青贮的饲喂数量,满足乳牛对干物质、淀粉、蛋白质、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)等营养物质的需要。
表4 玉米秸秆调制裹包实验室检测营养指标
干物质含量决定了调制玉米秸秆裹包青贮的饲喂价值,成品全株玉米青贮的干物质一般要求30%~35%;玉米秸秆调制裹包青贮干物质平均达28.71%,基本能满足乳牛日粮的配方需求。中性洗涤纤维(NDF)是衡量调制玉米秸秆裹包青贮质量的重要指标,调制裹包青贮中NDF平均含量为42.47%,良好的中性洗涤纤维含量和消化率,提高了乳牛采食量,增加了能量供给,从而提升牛群的牛乳产量和牛乳理化指标。
淀粉含量方面,淀粉是泌乳期乳牛能量需求的主要来源,也是乳牛瘤胃微生物利用氮源生成菌体蛋白的主要能源;玉米秸秆调制裹包青贮成品的淀粉含量平均达27.18%,有利于提高玉米秸秆裹包青贮的能量价值,进而提高产乳量及乳指标。
pH值方面,优质青贮的pH在3.3~4.2,调制玉米秸秆裹包青贮的pH值平均为3.83,达到优质青贮的标准。有机酸总量达到优质青贮的标准,其中裹包青贮平均乳酸浓度为7.25%,表明青贮料发酵良好;但调制裹包青贮中的丁酸浓度达到0.08%,饲喂含有丁酸的青贮,会降低乳牛采食量和饲料消化率,从而降低产乳量,因此,必须采取措施继续降低丁酸含量。
3 效益分析
3.1 裹包成本比较 自制玉米秸秆调制裹包青贮含干物质28.71%、淀粉27.18%,成本为963元/t;2021年自省外购买含干物质28%、淀粉27%的全株玉米裹包青贮到场价为1 150元/t。相比之下,玉米秸秆调制裹包青贮每吨便宜187元。
3.2 裹包青贮料饲喂效益2014-2018年,该乳牛场主要使用窖贮的青贮饲料,2019年起使用玉米秸秆调制裹包青贮喂养乳牛。由表5可见,使用玉米秸秆调制裹包青贮喂养乳牛后,牛乳蛋白质含量和脂肪含量等营养质量指标稳定,乳牛单产得到提高;成乳牛2021为年单产10 453 kg/头,比2018年提高237 kg/头,效益明显。
表5 2014-2021年牛乳质量、单产统计表
4 思考与对策
4.1 存在问题 新冠肺炎疫情和中美竞争格局下,玉米、豆粕、青贮玉米、干草等饲料原料价格高涨,物流成本高且供应不稳定。通过调制裹包青贮方法提高本地玉米秸秆的使用量,可减少粗饲料的对外依存度,降低生产成本,提升乳牛养殖的经济效益。
但玉米裹包青贮也存在一些问题,例如在生产、贮存和运输过程中易破损,常导致有氧腐败,造成青贮失败。要配置专用夹包机来降低裹包膜的破损;使用裹包青贮时,破包过程中常有反复切割裹包膜的情况,导致塑料薄膜碎片混入青贮饲料中,乳牛有食入风险。
4.2 建议
4.2.1 强化科技支撑 闽北地区青贮玉米种植面积较少,品种单一,主要种植品种为花单1号,干物质低、淀粉含量低;单纯使用食用玉米采苞后的秸秆进行压窖青贮,青贮产品质量差,饲喂效果差。因此,应积极利用科技特派员机制发挥科研院所的技术优势,帮助养殖企业引进和培育适宜闽北种植的高淀粉含量、高纤维消化率的青贮玉米专用品种,引导农户种植;同时开展青贮制作技术指导、青贮微生物研究、营养价值检测、乳牛日粮配方、科学饲喂等方面的服务,构建现代乳牛养殖业饲料供应体系,突破制约本地乳业发展的饲料瓶颈。
4.2.2 加大政策扶持 对秸秆处理机械和加工设备列入农机补助,增强秸秆饲用的加工处理能力,在加快推进玉米秸秆饲料化利用的同时,探索其他农作物秸秆的饲料化利用。
从政策、资金上扶持乳牛养殖企业和社会资本参与玉米秸秆饲料化生产,对收购玉米秸秆企业给予“秸秆饲料化利用”补助,促进秸秆青贮饲料商品化。
4.2.3 推进种养结合 突出企业主体作用,积极打造以“种植大户+养殖企业+粪污还田”、“种植大户+秸秆饲料生产企业+养殖企业”新模式,以“秸秆过腹还田”的新思维,建设种养结合的农牧一体化惠农产业合作平台。
总之,福建省优质粗饲料资源长期处于匮乏状态,自给率不足,严重依赖外购;同时种养一体化产业成熟度差,无法形成产业链间企业的共赢体系,制约了福建省草食动物养殖业的发展。通过科技创新和玉米秸秆调制裹包青贮技术应用,能够很好解决粗饲料的供应,实现秸秆资源的饲料化利用和商品化流通,促进农牧产业一体化发展。