收获时间和留茬高度对全株玉米青贮品质及营养成分的影响

2023-07-04赵洪伟范秋苹董桂红何荣彦翟桂玉刘德娟

现代畜牧兽医 2023年6期

王诚，赵洪伟，范秋苹，董桂红，何荣彦，翟桂玉，刘德娟

（ 1. 山东健源生物科技有限公司，山东泰安 271000 ； 2. 山东农业大学动物科技学院，山东泰安 271000 ； 3. 山东省畜牧总站，山东济南 250100 ； 4. 泰安市动物疫病预防控制中心，山东泰安 271000 ）

全株玉米青贮即在青贮玉米的乳熟期至蜡熟期进行整体收割，将带穗玉米秸秆切碎后进行青贮，整个过程持续约30～90 d，青贮过程主要是乳酸菌主导的厌氧发酵过程[1]。全株玉米青贮饲料经发酵后pH值显著降低，具有酸香味，不仅营养丰富、适口性好，还利于消化和存储，是养殖业中重要的粗饲料之一。研究发现，全株玉米青贮与玉米秸秆青贮中干物质、粗蛋白、粗脂肪及钙含量存在显著差异，前者对奶牛饲喂效果显著[2]，因此全株玉米青贮在反刍动物养殖中具有重要作用。但全株玉米青贮品质受较多因素影响，如玉米品种、收获时间、含水量、刈割高度、切割长度等，导致各地区、各牛场等全株玉米青贮饲料品质差异巨大。若处理和制备不当，轻则质量较差，影响采食量和养殖效益；重则发酵异常、青贮腐烂霉变，损害养殖动物健康[3]。因此，提升全株玉米青贮品质对提高种植者、养殖者收益及推动畜牧业发展具有重要意义。本试验探究收获时间及留茬高度对全株玉米青贮品质和营养成分的影响，以期为全株玉米青贮的加工和制备提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验选择泰安试验区种植的雅玉青贮8 号全株玉米，切割长度为1～2 cm，青贮过程不使用添加剂。

1.2 试验方法

1.2.1 全株玉米青贮饲料制备

本试验以原料收获时间和留茬高度为影响因素，收获时间选取1/3 乳线期、1/2 乳线期和3/4 乳线期等3 个水平，留茬高度选取12、24 和36 cm 等3 个水平，共9 个处理组，每组重复3次。将各处理组的全株玉米原料分别装入聚乙烯袋中，每袋2.5 kg，充分压实并抽真空进行密封，室温发酵60 d后开封取样，测定全株玉米青贮的发酵指标及营养成分指标。

1.2.2 全株玉米青贮发酵指标及营养成分测定

试验选择pH值、乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA）、丁酸（BA）和氨态氮/总氮（NH3-N/TN）共6 个发酵指标衡量全株玉米青贮的发酵品质。采用雷磁精密pH计测定青贮pH 值，通过高效液相色谱仪测定LA 含量，通过气相色谱分析仪进行测定AA、PA 和BA 含量，采用苯酚-次氯酸比色法测定氨态氮（NH3-N）含量，计算NH3-N/TN[4]。

参照《饲料分析及饲料质量检测技术》，采用65 ℃烘干48 h 方法测定干物质（DM）含量，凯氏定氮法测定粗蛋白（CP）含量[5]，范氏法测定中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量[6]，并计算相对饲用价值（RFV）[7]。

1.3 数据统计与分析

试验数据采用Excel 2010 软件进行初步整理，SPSS 26.0软件进行单因素方差分析，Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”表示，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 全株玉米青贮发酵品质测定结果（见表1）

表1 全株玉米青贮发酵品质测定结果Tab.1 Determination of fermentation quality of whole corn silage

由表1 可知，随着收获时间推迟，各处理组青贮的pH值呈上升趋势，LA、AA的含量和NH3-N/TN逐渐降低；随着留茬高度增加，各处理组青贮的pH 值和NH3-N/TN呈下降趋势，LA和AA含量逐渐增加；各处理组的PA含量差异不显著，且均未检测到BA。收获时间为1/3 乳线期、留茬高度为36 cm 处理组的pH 值最低，LA 和AA 的含量最高；收获时间为1/2和3/4乳线期时，留茬高度为36 cm的两个处理组NH3-N/TN 较低，显著低于1/3 和1/2 乳线期，留茬高度为12 cm 的两个处理组（P＜0.05）；收获时间为1/2 乳线期、留茬高度为24 cm 的处理组除NH3-N/TN 外，其他发酵指标与其他各处理组相比差异均不显著（P＞0.05）。

2.2 全株玉米青贮营养成分测定结果（见表2）

表2 全株玉米青贮营养成分测定结果Tab.2 Results of nutrient composition determination of whole corn silage

由表2可知，随着收割时间推迟，各组全株玉米青贮的DM、NDF 和ADF 含量逐渐上升，RFV 逐渐下降，CP 含量呈先增加后降低的趋势；随着留茬高度增加，各组全株玉米青贮的DM、CP含量和RFV逐渐增加，NDF和ADF含量逐渐下降。收获时间为1/3乳线期、留茬高度为12 cm的处理组DM含量最低，显著低于1/2乳线期和3/4乳线期各处理组（P＜0.05）；3/4乳线期各处理组的DM含量显著高于其他组（P＜0.05）；收获时间为1/3乳线期和1/2乳线期的各处理组CP含量差异不显著（P＞0.05），但均显著高于3/4乳线期的各处理组（P＜0.05）；收获时间为3/4乳线期、留茬高度为12 cm处理组的NDF和ADF含量最高，除与相同收割时间的两组差异不显著外（P＞0.05），显著高于1/3 乳线期和1/2乳线期各处理组（P＜0.05）；收获时间为1/3乳线期、留茬高度为24 cm 和36 cm 的两个处理组的RFV 较高，显著高于1/2乳线期和3/4乳线期各处理组（P＜0.05）。

3 讨论

3.1 收获时间和留茬高度对全株玉米青贮发酵品质的影响

pH 值指标能够反映青贮品质的优劣，若乳酸菌活动剧烈，产酸量高则pH 值降低，发酵品质较好。本试验中，随着收获期推迟，各处理组青贮的pH 值逐渐升高，LA 和AA的含量下降，PA含量差异不显著，该结果与王红等[8]研究结果基本一致。原因可能是收割时间较早，全株玉米原料含水量较高，利于乳酸菌生长繁殖；但随着收获时间推迟，青贮原料中含水量降低，影响了乳酸菌厌氧发酵过程，导致产酸量下降，青贮pH值升高。

NH3-N 表示青贮原料中蛋白质的分解程度。本试验中，随着收获期推迟，青贮中NH3-N/TN 呈先下降后上升的趋势，原因与原料含水量和乳酸菌繁殖有关。含水量较高，芽孢杆菌对蛋白质的降解活动较强，含水量降低可抑制芽孢杆菌增殖，降低蛋白质分解和NH3-N 产生，本试验结果与范凯利等[9]、朱慧森等[10]研究结果基本一致。

本研究中，随着留茬高度增加，全株玉米青贮的pH值和NH3-N/TN 逐渐下降，LA 和AA 含量逐渐增加，原因是留茬高度影响青贮原料的营养成分含量。留茬高度增加，秸秆部分和干叶片减少，可溶性碳水化合物含量有所增加，能够促进乳酸菌发酵，抑制其他有害微生物的活动，本试验结果与赵雪娇等[11]、郝阳毅等[12]研究结果一致。

3.2 收获时间和留茬高度对全株玉米青贮营养成分的影响

收获期不同，全株玉米的成熟度不同，营养成分含量也存在较大差异。本试验中，随着收获期推迟，全株玉米青贮的DM、NDF和ADF含量明显提高，在3/4乳线期时的CP 含量和RFV 显著下降，与王丽学等[13]研究结果一致。由于收割时间延长，全株玉米籽粒逐渐成熟，玉米秸秆纤维增多，RFV 与NDF、ADF 的含量有关，纤维含量越高，RFV越低，饲料利用率越低。

本研究结果显示，随着留茬高度增加，全株玉米青贮的DM、CP含量和RFV逐渐增加，NDF和ADF含量逐渐下降，与李文才等[14]、王永军等[15]研究结果基本一致。原因是留茬高度影响了全株玉米的营养成分含量，留茬高度增加，全株玉米秸秆部分和干叶片减少，因此青贮饲料的纤维含量降低，导致RFV增加。

3.3 全株玉米收获时间和留茬高度的指导建议

从全株玉米青贮发酵品质和营养成分两个方面分析，全株玉米在1/3 乳线期进行收割青贮发酵品质较好，但过早收割青贮饲料的干物质含量和粗纤维含量较低，含水量较高，青贮饲料容易霉变腐烂；在3/4 乳线期收割，青贮饲料的干物质含量和粗纤维含量较高，但粗蛋白含量和纤维饲喂价值显著下降；收割时留茬高度为36 cm 青贮饲料的发酵品质和营养品质较好，但留茬高度过高导致青贮玉米的利用率较低，且不利于第二年的种植。

综上所述，建议选择青贮玉米的收获时间为1/2 乳线期，留茬高度为24 cm，制备的青贮饲料在发酵品质上与各处理组差异不大，且营养品质和相对饲喂价值较高，在保证青贮品质的基础上能够使青贮玉米产量最大化。