李乃勇,吳 靜,楊支吉,梁淑芳,陸晶山,李長(zhǎng)喜,韋巧燕,梁藝玲,蘭群麗,覃日銳,俸祥仁,4*
(1.廣西壯族自治區(qū)柳州種畜場(chǎng),廣西 柳州 545003; 2.柳州市柳江區(qū)畜牧站;3.廣西壯族自治區(qū)百朋種畜場(chǎng); 4.廣西南寧強(qiáng)微農(nóng)牧科技有限公司)
農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物一半在籽實(shí),一半在秸稈,秸稈資源化利用就是找回農(nóng)業(yè)的另一半。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈超過(guò)9億噸,為減少農(nóng)作物直接焚燒造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi),國(guó)家發(fā)布了多項(xiàng)政策對(duì)秸稈綜合利用進(jìn)行規(guī)劃、支持。為了積極響應(yīng)國(guó)家政策、更好地保護(hù)環(huán)境,近幾年加快了農(nóng)作物秸稈垃圾的資源化利用步伐。秸稈的處理方式很多,劉海燕等[1]研究纖維素酶和乳酸菌共同添加可提高玉米秸稈青貯飼料中NDF、ADF的瘤胃消失率和有效降解率;尿素的添加則極顯著提高了玉米秸稈青貯飼料中NDF、ADF 96 h的瘤胃消失率和有效降解率。王定發(fā)等[2]研究添加纖維素酶或1.0 g/kg丙酸青貯,可以顯著提高甘蔗尾葉飼用品質(zhì)。曾輝等[3]研究纖維素酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶、果膠酶添加量分別為0.2、0.2、0.05、0.05 g/kg時(shí)干黃玉米秸稈微貯飼料的效果最佳。但運(yùn)用不同處理發(fā)酵玉米秸稈、甘蔗葉梢和木薯渣復(fù)合飼料,對(duì)飼料品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分影響的研究較少,若能以相同微生物菌劑發(fā)酵玉米秸稈、甘蔗葉梢和木薯渣復(fù)合飼料既能保證飼料品質(zhì),又能提高飼料營(yíng)養(yǎng),這對(duì)助力秸稈飼料化應(yīng)用和推廣具有重要意義。本文基于玉米秸稈、甘蔗葉梢和木薯渣營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),通過(guò)不同處理,評(píng)價(jià)感官評(píng)定比較,營(yíng)養(yǎng)成分比較、發(fā)酵效果、品質(zhì)比較,篩選出提高粗蛋白含量、降低粗纖維含量和中性洗滌纖維含量的最佳處理方法,促進(jìn)秸稈資源化綜合利用。
1.1原料 甜玉米秸稈從橫縣種植戶處購(gòu)置,木薯渣從南寧市武鳴某淀粉廠購(gòu)置,甘蔗葉梢為收割后1周的甘蔗頂上2~3個(gè)嫩節(jié)和青綠色葉片。按何莫斌[4]等配比準(zhǔn)備好原料(即鮮玉米秸稈∶鮮甘蔗稍∶鮮木薯渣為3∶1∶1),分別將玉米秸稈、甘蔗葉稍切短成2~3 cm備用。其原料風(fēng)干物營(yíng)養(yǎng)成分見表1。
表1 發(fā)酵飼料原料營(yíng)養(yǎng)成分(風(fēng)干物,%)
1.2微生物菌劑 復(fù)合微生物菌劑(黑曲霉:乳酸菌:產(chǎn)朊假絲酵母菌比例為2∶2∶3)由廣西南寧強(qiáng)微農(nóng)牧科技有限公司研發(fā)獲得,其中乳桿菌≥1.0×109cfu/g、產(chǎn)朊假絲酵母菌≥1.0×109cfu/g,黑曲霉酶活力≥200.0 U/g。
1.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.15%復(fù)合微生物菌液配制 復(fù)合微生物菌劑∶紅糖∶純凈水,以1∶1∶18的比例,混合均勻裝入密閉耐腐蝕容器中,在溫度≥15 ℃條件下密閉發(fā)酵15~30 d;將5%復(fù)合微生物菌液與準(zhǔn)備好的單一原料1∶1比例混合均勻,且調(diào)制成微貯原料水含量60%~70%。以質(zhì)量比(鮮玉米秸稈∶鮮甘蔗稍∶鮮木薯渣為3∶1∶1)為微貯飼料原料。
1.3.2試驗(yàn)分組 設(shè)置對(duì)照組CK不添加菌液、均勻混合、壓實(shí)密封;試驗(yàn)Ⅰ組添加5%的菌液、均勻混合、壓實(shí)密封;試驗(yàn)Ⅱ組添加5%的菌液、一層玉米秸稈、一層木薯渣、一層甘蔗葉稍、壓實(shí)密封;試驗(yàn)Ⅲ組添加5%的菌液、均勻混合、糖化48 h、壓實(shí)密封;試驗(yàn)Ⅳ組添加5%的菌液、糖化48 h,一層玉米秸稈、一層木薯渣、一層甘蔗葉稍、壓實(shí)密封(表2)。各處理組發(fā)酵45 d后,分別采樣進(jìn)行感官評(píng)定、pH值、含水量、營(yíng)養(yǎng)成分、乙酸含量、丁酸含量、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維測(cè)定。
表2 微貯飼料處理填充方法
1.4檢測(cè)項(xiàng)目及其方法
1.4.1感官評(píng)定 參考農(nóng)業(yè)部1996年發(fā)布的《青貯飼料質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》進(jìn)行[5],對(duì)色澤、氣味和結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行感官評(píng)定,分優(yōu)、良、中和下4個(gè)等級(jí)。
1.4.2常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分分析 水分測(cè)定按照GB/T 6435-2014《飼料中水分的測(cè)定》進(jìn)行;粗脂肪按照GB/T 6433-2006《飼料中粗脂肪的測(cè)定》進(jìn)行;粗灰分按照GB/T 6438-2007《飼料中粗灰分的測(cè)定》進(jìn)行;纖維含量按照GB/T 6434-2006《飼料中粗纖維的含量測(cè)定方法》;pH值、有機(jī)酸按照DB15/T 1458-2018《青貯飼料pH值、有機(jī)酸、氨態(tài)氮測(cè)定方法》進(jìn)行;中性洗滌纖維(NDF)按照GB/T 20806-2006《飼料中中性洗滌纖維(NDF)的測(cè)定》進(jìn)行,酸性洗滌纖維按照NY/T 1459-2007《飼料中酸性洗滌纖維的測(cè)定》進(jìn)行。
1.4.3發(fā)酵品質(zhì)測(cè)定 各處理組微貯45 d后打開,按照GB/T 14699.1-2005《飼料 采樣》取樣,分別測(cè)定pH值、中性洗滌纖維含量、酸性洗滌纖維含量。
1.5統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2007進(jìn)行整理,再用DPS進(jìn)行方差分析,采用Duncan′s法進(jìn)行多重比較。
2.1不同處理對(duì)微貯飼料感官評(píng)定的影響 由表3可知,不同處理發(fā)酵45 d后,各試驗(yàn)組飼料的水份含量相比較差異不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組飼料的pH值相比較差異不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組飼料的色澤均為比較接近原料的顏色,亮黃色,氣味均為芳香、酒酸味,酸味較濃相比較差異不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組飼料的質(zhì)地均為柔軟濕潤(rùn),原料莖、葉保持原狀,葉脈清晰可見、松散,不粘手;參考農(nóng)業(yè)部1996年發(fā)布的《青貯飼料質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》評(píng)定各試驗(yàn)組飼料感官品質(zhì)達(dá)到優(yōu)等級(jí)。
2.2不同處理對(duì)微貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分的影響 由表4可知,各試驗(yàn)組飼料的干物質(zhì)含量比對(duì)照組稍有降低,相比較差異不顯著(P>0.05),各試驗(yàn)組間相比較亦差異不顯著(P>0.05)。各試驗(yàn)組飼料的粗蛋白含量分別比對(duì)照組提高了22.15%、34.23%、32.23%和49.58%,相比較差異顯著(P﹤0.05),試驗(yàn)Ⅳ組飼料的粗蛋白含量分別比試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組、試驗(yàn)Ⅲ組提高了22.45%、11.44%和13.12%,相比較差異顯著(P﹤0.05)。各試驗(yàn)組飼料的粗纖維含量分別比對(duì)照組降低了9.61%、16.24%、13.90%和19.81%,相比較差異顯著(P﹤0.05);但各試驗(yàn)組間相比較差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)Ⅰ組飼料的粗灰分含量比對(duì)照組提高了4.80%,相比較差異不顯著(P>0.05);試驗(yàn)Ⅱ組、試驗(yàn)Ⅲ組、試驗(yàn)Ⅳ組飼料的粗灰分含量比對(duì)照組分別降低了3.71%、17.46%和39.52%,其中試驗(yàn)Ⅱ組飼料的粗灰分含量與對(duì)照組相比較差異不顯著(P>0.05),試驗(yàn)Ⅲ組、試驗(yàn)Ⅳ組飼料的粗灰分含量與對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組相比較差異顯著(P﹤0.05)。各處理組飼料的無(wú)氮浸出物含量相差不大,相比較差異不顯著(P>0.05)。
表4 不同處理對(duì)微貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分的影響
注:同一列數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同者表示差異顯著(P<0.05),相同或者不標(biāo)表示差異不顯著(P>0.05),下同。
2.3不同處理對(duì)微貯飼料發(fā)酵效果的影響 由表5可知,各處理飼料的乙酸含量差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組飼料的丁酸含量分別比對(duì)照組降低10.52%、26.31%,相比較差異不顯著(P>0.05);試驗(yàn)Ⅲ組、試驗(yàn)Ⅳ組飼料的丁酸含量分別比對(duì)照組提高了31.57%、15.78%,相比較差異顯著(P﹤0.05),試驗(yàn)Ⅲ組、試驗(yàn)Ⅳ組飼料的丁酸含量與試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組相比較差異顯著(P﹤0.05)。各試驗(yàn)組飼料的中性洗滌纖維含量分別比對(duì)照組降低了8.80%、17.17%、15.21%和23.54%,相比較差異顯著(P﹤0.05);試驗(yàn)Ⅲ組飼料的中性洗滌纖維含量與試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅲ組相比較差異顯著(P﹤0.05),與試驗(yàn)Ⅱ組相比較差異不顯著(P>0.05)。各試驗(yàn)組飼料的酸性洗滌纖維含量分別比對(duì)照組提高了9.47%、19.70%、15.30%和26.64%,相比較差異顯著(P﹤0.05),試驗(yàn)Ⅳ組的酸性洗滌纖維含量與試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅲ組相比較差異顯著(P﹤0.05);與試驗(yàn)Ⅳ組相比較差異不顯著(P>0.05)。
表5 不同處理對(duì)微貯飼料發(fā)酵效果的影響
玉米秸稈、甘蔗葉梢和木薯渣是廣西特色農(nóng)業(yè)所產(chǎn)生的主要副產(chǎn)物之一,飼料化應(yīng)用潛力巨大,但單一玉米秸稈價(jià)格較高,而甘蔗葉梢和木薯渣存在營(yíng)養(yǎng)不足,適口性差、易霉變、且不宜過(guò)多飼喂,必須經(jīng)科學(xué)處理和混飼配比以降低飼養(yǎng)成本和提高應(yīng)用效果。近年來(lái),廣西草牧業(yè)發(fā)展迅速,由于牧草種植受土地和季節(jié)性影響,造成飼草供應(yīng)緊張,因此研發(fā)農(nóng)作物秸稈飼料化應(yīng)用具有巨大的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益,解決牧業(yè)飼料供給和保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。目前,國(guó)內(nèi)報(bào)道有俸祥仁等[6]研究對(duì)不同發(fā)酵劑處理的甘蔗葉梢青貯發(fā)酵品質(zhì)進(jìn)行對(duì)比分析,證實(shí)利用復(fù)合微生物菌劑(黑曲霉∶乳酸菌∶產(chǎn)朊假絲酵母菌=2∶2∶3)發(fā)酵甘蔗葉梢后在感官評(píng)定、常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量、青貯品質(zhì)等方面相對(duì)好一些,在纖維類物質(zhì)的降解方面效果佳。何莫斌等[4]研究鮮玉米秸稈∶鮮甘蔗稍∶鮮木薯渣為3∶1∶1和干玉米秸稈∶干甘蔗稍∶干木薯渣為3∶1∶1飼料肉牛的投喂成本、養(yǎng)殖效益較顯著。
本研究結(jié)果表明:各處理組飼料的氣味、色澤、質(zhì)地和水分差異不大均達(dá)到優(yōu)秀品級(jí);各試驗(yàn)組飼料的干物質(zhì)含量比對(duì)照組稍有降低,但差異不顯著(P>0.05),各試驗(yàn)組飼料的粗蛋白含量分別比對(duì)照組提高了22.15%、34.23%、32.23%和49.58%,差異顯著(P﹤0.05),各試驗(yàn)組飼料的粗纖維含量分別比對(duì)照組降低了9.61%、16.24%、13.90%和19.81%,差異顯著(P﹤0.05),試驗(yàn)Ⅲ組、試驗(yàn)Ⅳ組飼料的粗灰分含量與對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組相比較差異顯著(P﹤0.05);各處理組飼料的無(wú)氮浸出物含量差異不顯著(P>0.05);各處理飼料的乙酸含量差異不顯著(P>0.05),試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組飼料的丁酸含量分別比對(duì)照組降低10.52%、26.31%,試驗(yàn)Ⅲ組、試驗(yàn)Ⅳ組飼料的丁酸含量分別比對(duì)照組提高了31.57%、15.78%,相比較差異不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組飼料的中性洗滌纖維含量分別比對(duì)照組降低了8.80%、17.17%、15.21%和23.54%,相比較差異顯著(P﹤0.05),各試驗(yàn)組飼料的酸性洗滌纖維含量分別比對(duì)照組提高了9.47%、19.70%、15.30%和26.64%,相比較差異顯著(P﹤0.05)。由此可知,微貯飼料原料添加5%的菌液、糖化48 h,一層玉米秸稈、一層木薯渣、一層甘蔗葉稍、壓實(shí)密封發(fā)酵能保證發(fā)酵效果,且有利于提高微貯飼料的粗蛋白含量,降低微貯飼料粗纖維含量和中性洗滌纖維含量。