汪磊
(甘肅省天祝縣畜牧技術(shù)推廣站,天祝 733299)
纖維素酶對青稞秸稈青貯品質(zhì)的影響
汪磊
(甘肅省天??h畜牧技術(shù)推廣站,天祝 733299)
試驗(yàn)旨在研究纖維素酶對青稞秸稈青貯品質(zhì)的影響。試驗(yàn)采用單因子設(shè)計(jì),對照組直接青貯,試驗(yàn)組添加0.2 g/kg纖維素酶進(jìn)行青貯,青貯90 d后測定其pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和水分含量。結(jié)果表明:①添加纖維素酶或直接青貯青稞秸稈感官評(píng)定均屬良級(jí);②添加纖維素酶對青貯青稞秸稈的pH值無顯著性影響(P>0.05);pH值均在4.0以下;③與對照組相比,通過纖維素酶處理后,青貯飼料干物質(zhì)和粗灰分含量得到顯著提高(P<0.05),同時(shí)粗蛋白和粗脂肪含量也有所提高,粗纖維含量有所降低,但差異均不顯著(P>0.05);④添加纖維素酶限制了氨態(tài)氮的產(chǎn)生,降低了水分含量,但差異均不顯著(P>0.05)。綜上所述,添加纖維素酶可改善青貯青稞秸稈品質(zhì)。關(guān)鍵詞:纖維素酶;青貯青稞秸稈;發(fā)酵品質(zhì);營養(yǎng)價(jià)值
青稞是我國青藏高原地區(qū)對多棱裸粒大麥的統(tǒng)稱,屬禾本科,大麥屬,是青藏高原獨(dú)有物種和最具高原特色的農(nóng)作物。耐瘠薄和高寒,生長期短,早熟、高產(chǎn),適應(yīng)性廣,是青藏高原極少能生長的特色農(nóng)作物之一[1]。
天祝藏族自治縣是甘肅省九大純牧業(yè)縣之一,地處甘肅省中部、祁連山東麓,位于黃土高原、青藏高原和蒙古高原的交匯地帶,是一個(gè)地理位置較為特殊的生態(tài)縣,平均海拔3 400 m。作為高海拔地區(qū),青稞是天??h的傳統(tǒng)優(yōu)勢作物。據(jù)統(tǒng)計(jì),常年播種面積0.67萬hm2左右,占農(nóng)作物播種面積的12.9%,產(chǎn)生青稞秸稈3.8萬t[2],為天祝畜牧業(yè)提供了大量的優(yōu)質(zhì)飼草料,但因很少考慮青稞秸稈的加工儲(chǔ)存,往往出現(xiàn)夏季吃不完,冬季無草吃的現(xiàn)象。但隨著畜群的迅速擴(kuò)張,草畜矛盾的突出限制了天??h家畜生產(chǎn)水平和經(jīng)濟(jì)效益的有效提高。
目前,我國對青稞秸稈的相關(guān)研究很少。青稞秸稈通常小部分作為高原冬季牲畜的飼草,而大部分棄置或用作燃料燃燒掉了,這在一定程度上造成了環(huán)境污染和資源浪費(fèi),同時(shí)由于青稞秸稈纖維含量高,影響動(dòng)物對其的消化。而青稞秸稈通過青貯可以解決部分藏區(qū)飼草料常年供求不平衡的矛盾。另外,通過青貯,除了可以長期保持青稞秸稈的營養(yǎng)外,還可以改善青稞秸稈的品質(zhì),提高青稞秸稈的適口性和消化率,進(jìn)而提高草食家畜的生產(chǎn)性能等。因此,本試驗(yàn)旨在研究青貯過程中添加纖維素酶對青稞秸稈發(fā)酵品質(zhì)的影響,為充分利用和開發(fā)青稞秸稈,進(jìn)行大規(guī)模青貯飼料生產(chǎn)提供參考。
1.1 材料
青干貯加工專業(yè)復(fù)合酶(纖維素酶),由賽諾生物公司提供。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)在甘肅省天??h華藏寺鎮(zhèn)全貴牛羊養(yǎng)殖場進(jìn)行。青稞秸稈采用履帶式手扶拖拉機(jī)進(jìn)行壓扁,并將其切割成5~7 cm,再將酶制劑均勻撒在青稞秸稈中,最后揉撮、壓實(shí)、密封于青貯池。試驗(yàn)共設(shè)2個(gè)處理組,試驗(yàn)Ⅰ組為對照組,直接青貯;試驗(yàn)Ⅱ組在對照組的基礎(chǔ)上添加0.2 g/kg的酶制劑。每個(gè)處理設(shè)置2個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)含4個(gè)樣品,每個(gè)樣品50 kg。青貯90 d后測其pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和水分含量。
1.3 青貯品質(zhì)分析
1.3.1 感官評(píng)定 從色澤、氣味、質(zhì)地等方面進(jìn)行感官評(píng)定,參照德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)制定的DLG評(píng)分法進(jìn)行飼料品質(zhì)感官鑒定評(píng)定。從嗅覺、結(jié)構(gòu)、色澤等方面進(jìn)行評(píng)分。綜合得分后評(píng)定為優(yōu)、良、中、下4個(gè)等級(jí)。
1.3.2 評(píng)定指標(biāo)與方法 pH值:按農(nóng)業(yè)部青貯飼料質(zhì)量鑒定標(biāo)準(zhǔn)制備浸提液,用pH計(jì)測定pH值。
常規(guī)營養(yǎng)成分分析:干物質(zhì)(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗纖維(CF)、粗灰分(Ash)含量參照楊勝的方法進(jìn)行[3]。
氨態(tài)氮含量測定:由青貯料浸提液通過蒸餾法測定。
1.4 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)處理軟件按照單因子方差分析進(jìn)行處理,不同處理組間平均數(shù)的差異顯著性采用t檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.1 纖維素酶對青稞秸稈青貯外觀品質(zhì)的影響
由表1可知,經(jīng)過90 d的青貯,試驗(yàn)組青貯青稞秸稈的色澤、氣味和質(zhì)地與對照組相比沒有明顯差異。纖維素酶組和對照組青稞秸稈青貯飼料評(píng)分質(zhì)量均達(dá)到良級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
表1 纖維素酶對青稞秸稈青貯外觀品質(zhì)的影響
2.2 纖維素酶對青稞秸稈青貯pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和游離水含量的影響
由表2可知,添加纖維素酶后青稞秸稈青貯中pH值提高了2.85%,但兩組間差異不顯著(P>0.05)。
添加纖維素酶組青稞秸稈的DM和Ash含量與對照組相比,分別提高1.11%和15.42%,差異顯著(P<0.05);而CP、EE、CF的含量與對照組相比差異均不顯著(P>0.05)。加酶處理后CP和EE含量分別提高5.3%和6.8%,而CF含量降低3.8%。結(jié)果表明,在青貯青稞秸稈中添加纖維素酶,可提高青貯秸稈的DM、CP、EE、Ash含量,降低CF含量。
添加纖維素酶組的氨態(tài)氮(NH3-N)和游離水都比對照組低,但差異均不顯著(P>0.05)。NH3-N含量的降低,有利于營養(yǎng)物質(zhì)的保存。對照組的含水量較高,加酶處理后含水量下降14.6%。
表2 纖維素酶對青稞秸稈青貯pH值、營養(yǎng)成分等的影響
3.1 纖維素酶對青貯青稞秸稈飼料外觀品質(zhì)的影響
本試驗(yàn)結(jié)果表明,纖維素酶處理不影響青貯青稞秸稈感官質(zhì)量。按德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)制定的DLG評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)分等級(jí),加酶或直接青貯青稞秸稈在色澤、氣味和質(zhì)地方面差異不大,均達(dá)到良級(jí)水平。說明青稞秸稈即使不添加酶其發(fā)酵品質(zhì)也較好。本試驗(yàn)青貯采用塑料薄膜,密封性較好,原料的營養(yǎng)價(jià)值損失較少,這也是加酶處理與直接青貯均可獲得良級(jí)品質(zhì)青貯飼料的重要原因。
3.2 纖維素酶對青貯青稞秸稈飼料的pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和游離水含量的影響
優(yōu)良青貯料的標(biāo)準(zhǔn)pH值3.8~4.2。當(dāng)pH值下降到4.0時(shí),其他各種雜菌被抑制。本試驗(yàn)青貯料的pH值分別為3.85和3.96,符合優(yōu)質(zhì)青貯飼料的標(biāo)準(zhǔn)。
添加纖維素酶處理后提高了青貯料DM和Ash的含量(P<0.05),這可能與加酶處理后水分含量下降有關(guān)。
纖維素酶處理后青貯料的粗蛋白含量與對照組相比有所上升??赡艿脑蚴乔噘A料pH值下降,植物酶的活性得到很好地抑制,導(dǎo)致CP的含量提高。
纖維素酶組CF含量與對照組相比有所下降。說明纖維素酶起到了對青稞秸稈植物細(xì)胞壁降解的作用。其作用機(jī)理是:纖維素酶作用于纖維素大分子中β-1,4-糖苷鍵,使其分解為單糖或雙糖。這說明添加的纖維素酶將青稞秸稈中的纖維素分解成可溶性糖,具有降解纖維,提高青貯飼料品質(zhì)的作用,與大多數(shù)報(bào)道結(jié)果一致[4]。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,添加纖維素酶處理后NH3-N的含量有下降趨勢,但與對照組間差異不顯著(P<0.05)。說明添加纖維素酶有利于青貯飼料的發(fā)酵,限制氨的產(chǎn)生,營養(yǎng)物質(zhì)得到了較好保存。
青貯水分含量是決定青貯飼料品質(zhì)的重要指標(biāo)。水分過干,貯溫上升,酪酸菌發(fā)酵,會(huì)形成惡臭味;水分過多,滲透到底部,就會(huì)使可溶性氨化物、糖類等流失,可損失大部分干物質(zhì),更易形成下部積水,造成腐敗或酸度過大,影響青貯料的適口性。本試驗(yàn)結(jié)果表明,添加纖維素酶處理后能降低青貯料的水分含量,與直接青貯組相比無顯著性影響,不會(huì)對青貯飼料品質(zhì)產(chǎn)生影響。
添加纖維素酶或直接青貯青稞秸稈感官評(píng)定均屬良級(jí)青貯料;添加纖維素酶處理后顯著提高了青貯料干物質(zhì)和粗灰分含量;同時(shí)提高了粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量;降低了青貯料粗纖維、氨態(tài)氮和游離水的含量;添加纖維素酶對青稞秸稈青貯的pH值無顯著性影響。
[1]黨斌,楊希娟,劉海棠.青稞加工利用現(xiàn)狀分析[J].糧食加工,2009,34(3):69-71.
[2]天祝統(tǒng)計(jì)年鑒編輯委員會(huì).天祝統(tǒng)計(jì)年鑒[M].2012.
[3]楊勝.飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)[M].北京:北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,1999:16-36.
[4]原現(xiàn)軍,王奇,李志華,等.添加糖蜜對青稞秸稈和多年生黑麥草混合青貯發(fā)酵品質(zhì)及營養(yǎng)價(jià)值的影響[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2013,22(3):116-123.
S816.33
B
2095-3887(2014)03-0078-02
10.3969/j.issn.2095-3887.2014.03.027
2014-02-17
汪磊(1984-),男,助理畜牧師。