王 超,王 利,田 豐,趙啟南,張海鷹,李長(zhǎng)青
(內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031)
我國(guó)很多地區(qū)的飼料作物為每年一季收割,出現(xiàn)夏秋季節(jié)飼草資源過(guò)剩、冬春季節(jié)飼草資源不足的現(xiàn)象,影響反芻家畜的養(yǎng)殖。因此,牧草和飼料作物的儲(chǔ)存成為家畜養(yǎng)殖工作中的重要環(huán)節(jié)。牧草的加工方式有很多種,如加工成干草、草顆粒或青貯等。從營(yíng)養(yǎng)價(jià)值來(lái)看,在傳統(tǒng)的干草調(diào)制過(guò)程中,由于呼吸代謝導(dǎo)致的養(yǎng)分損失和葉片掉落的物理?yè)p失,以及晾曬、雨淋等原因致使干草的總營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失在18%~30%[1],飼用價(jià)值大大下降,同時(shí)還降低了適口性及家畜的采食量,嚴(yán)重制約了草原畜牧業(yè)的發(fā)展。將青草加工成青貯飼料,營(yíng)養(yǎng)損失為8%~40%。將青貯飼料與曬制的干草相比,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值保留得比較好,青飼料青嫩多汁的特點(diǎn)也被很好地保留下來(lái)[2]。經(jīng)過(guò)青貯處理的飼料,可以提高飼料的消化利用率,增強(qiáng)家畜的生產(chǎn)性能,改善料肉比等[3]。研究表明,長(zhǎng)期飼喂青貯飼料的奶牛,不僅能夠大幅提高產(chǎn)奶量,還能夠逐步改善和提高牛群的品質(zhì)[4]。
本文簡(jiǎn)單介紹了青貯飼料在儲(chǔ)存過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失,針對(duì)這些損失提出了相對(duì)應(yīng)的加工技術(shù)以及在家畜飼喂過(guò)程中的注意事項(xiàng),以期生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、安全的青貯飼料,保障畜產(chǎn)品質(zhì)量與安全。
青貯飼料是指將各類(lèi)牧草或飼料作物在厭氧環(huán)境下經(jīng)過(guò)乳酸發(fā)酵,能夠長(zhǎng)期保存的青綠多汁飼料。青貯飼料的原料可以是新鮮或半干的牧草類(lèi)、飼料作物、農(nóng)業(yè)或食品加工副產(chǎn)物、灌木、半灌木資源以及林業(yè)副產(chǎn)物等。青貯飼料可以非常好地保持原料青綠多汁的特性,而且經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵后產(chǎn)生特殊的酸香氣味可以改善一些原料的不良?xì)馕叮岣呒倚蟮牟墒沉縖5]。經(jīng)過(guò)發(fā)酵的飼料,改變了飼料中結(jié)構(gòu)性碳水化合物的結(jié)合方式,擴(kuò)大了飼料與瘤胃液的接觸面積,能夠提高瘤胃消化率,進(jìn)而有效提高飼料利用率。
在青貯過(guò)程中飼草料會(huì)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化,導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的降解和損失等。從青貯開(kāi)始制作到發(fā)酵完成主要分5個(gè)階段[6]。
1.2.1 青貯原料在切碎填裝的過(guò)程中,由于沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全厭氧,此時(shí)植物細(xì)胞還未死亡,還在利用殘留的氧氣進(jìn)行呼吸,這個(gè)過(guò)程中消耗一部分碳水化合物,產(chǎn)生二氧化碳、水以及代謝熱。青貯窖內(nèi)如果殘留空氣越多,呼吸作用持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的熱量越多,隨著溫度的上升,營(yíng)養(yǎng)損失也增大。因此,在青貯裝填過(guò)程中必須進(jìn)行材料切碎、壓實(shí)以及密封,盡量減少殘留空氣,降低營(yíng)養(yǎng)損失。
1.2.2 在青貯窖內(nèi)空氣含量下降的同時(shí),青貯原料上附著的需氧細(xì)菌也在增殖,Pseudomonas屬、Escherichia屬以及Bacillus屬菌開(kāi)始活躍,將蛋白質(zhì)和糖類(lèi)分解為氨基酸、乳酸以及乙酸等物質(zhì)。
1.2.3 隨著厭氧環(huán)境的實(shí)現(xiàn),需氧細(xì)菌的增殖受到抑制,一些在有氧和厭氧環(huán)境中都可以生長(zhǎng)的乳酸菌類(lèi)開(kāi)始增殖,促進(jìn)乳酸發(fā)酵。雖然Leuconostoc屬、Pediococcus屬、Enterococcus屬以及Lactococcus屬等球菌和Lactobacillus屬的桿菌都增殖,但是厭氧初期乳酸球菌先增殖,產(chǎn)生的乳酸使原料的pH值下降,并且隨著乳酸桿菌的出現(xiàn)進(jìn)一步降低pH值。
1.2.4 乳酸桿菌進(jìn)一步增殖成為優(yōu)勢(shì)菌種,乳酸生成量不斷增加,原料pH值下降到4.2以下。隨著pH值下降可以抑制包括乳酸菌在內(nèi)所有微生物的活性,青貯進(jìn)入穩(wěn)定期,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期保存的可能。
1.2.5 如果青貯到第四階段時(shí)條件不好,乳酸菌增殖緩慢,乳酸生成量較少,pH值未下降到4.2以下,不能抑制一些對(duì)青貯不利的菌類(lèi),會(huì)把青貯中剩余的糖類(lèi)和生成的乳酸降解,生成丁酸。而且,丁酸菌還會(huì)分解蛋白質(zhì),生成氨氣或胺類(lèi),使青貯品質(zhì)和適口性下降。因此,在青貯加工到第四階段,促進(jìn)乳酸菌增殖、生成足量乳酸,使pH下降是非常關(guān)鍵的一步。
Zimmer[7]對(duì)青貯中營(yíng)養(yǎng)成分的動(dòng)態(tài)進(jìn)行了多次試驗(yàn),以這些試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ),推斷出在青貯加工各階段營(yíng)養(yǎng)成分的損失。青貯過(guò)程中因?yàn)橹参锛?xì)胞的呼吸作用、發(fā)酵作用、排汁以及收割過(guò)程中莖葉脫落等不可避免的損失大約為8%~13%,由于加工技術(shù)或者儲(chǔ)存條件改善而發(fā)生的可以避免的損失,例如青貯儲(chǔ)存過(guò)程中發(fā)生的有氧變敗、排汁、開(kāi)窖(開(kāi)封)后的變敗、飼喂過(guò)程中的變敗等,大約為0~30%,即青貯過(guò)程中總的營(yíng)養(yǎng)損失在8%~43%。
在加工青貯飼料時(shí),牧草或青貯作物的種類(lèi)、刈割時(shí)期、刈割時(shí)的天氣情況、切斷長(zhǎng)度、水分含量、壓實(shí)及封窖(封口)時(shí)間都對(duì)青貯的發(fā)酵和營(yíng)養(yǎng)含量有影響。
一般情況下,優(yōu)質(zhì)青貯原料要求可溶性碳水化合物含量占到原料干物質(zhì)的10%以上[8],對(duì)于一些可溶性碳水化合物含量低的牧草或青貯原料,如苜蓿和木本植物類(lèi)青貯時(shí)要添加適量的糖類(lèi)、糖蜜、甜菜渣及玉米面,或者與糖分含量高的原料混合青貯,可以有效改善發(fā)酵品質(zhì),減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失。
隨著牧草或青貯作物的成熟,其對(duì)營(yíng)養(yǎng)含量、產(chǎn)量和水分都有影響。一般而言,隨著植物的成熟,其消化率、粗蛋白含量和緩沖能下降,可溶性碳水化合物、干物質(zhì)、中性洗滌纖維及酸性洗滌纖維含量上升。因此,青貯原料的刈割時(shí)間既要考慮原料的產(chǎn)量和利于制作青貯的最佳生長(zhǎng)時(shí)期,也要考慮其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,摸索出不同原料的最佳刈割期。
制作青貯一定要選擇在連續(xù)的晴天進(jìn)行。一方面可以對(duì)一些水分含量較高的原料適當(dāng)晾曬,提高干物質(zhì)含量,減少排汁造成損失。另一方面避免青貯原料遭受雨水淋洗而降低營(yíng)養(yǎng)含量。
青貯原料切斷的長(zhǎng)度越短,青貯時(shí)越容易壓實(shí),越容易達(dá)到厭氧目的,有利于提高青貯的發(fā)酵品質(zhì)。羊用青貯飼料的切碎長(zhǎng)度為1~2 cm,為了刺激反芻家畜反芻,3 cm以上要占到整體青貯的20%以上;牛用青貯飼料的切碎長(zhǎng)度為1~3 cm,為了刺激反芻家畜反芻,3.80 cm以上要占到整體青貯的20%以上。
原料的水分含量直接或間接影響青貯的理化性質(zhì)和發(fā)酵品質(zhì)。原料水分含量高(高于70%)時(shí)青貯密度增加,但是排汁損失也會(huì)成倍增加,而且高水分的青貯容易發(fā)生丁酸發(fā)酵,影響青貯品質(zhì)。通常情況下,制作青貯時(shí)一般將水分調(diào)節(jié)為45%~70%。如果原料水分含量太高,可以適當(dāng)晾曬或者添加一些低水分原料一起青貯。
青貯原料裝填入窖后要保證原料的均勻和壓實(shí),尤其要注意在青貯窖靠近墻邊和墻角的地方不能留有空隙,要緊密靠近墻邊和墻角并壓實(shí)。壓實(shí)過(guò)程中注意不要帶入泥土和石塊等雜物。
窖貯青貯原料要盡快裝填,裝填完畢要快速密封和覆蓋。先覆蓋膜,外面再用土或者廢輪胎壓實(shí),隔絕空氣和防止雨水進(jìn)入。
食用開(kāi)封時(shí)按照用多少取多少的原則,有條件的可使用專(zhuān)業(yè)的青貯取料機(jī),保證取料面平整。要防止空氣進(jìn)入青貯飼料內(nèi)部,使得青貯飼料中的酵母菌和真菌等需氧菌活性增強(qiáng),消耗青貯飼料養(yǎng)分,引起青貯飼料發(fā)熱變敗。
青貯飼料有特殊的酸香味,首次飼喂時(shí)家畜可能暫時(shí)不適應(yīng),因此先在其他粗飼料或者干飼料中摻入少量青貯飼料,讓家畜逐步適應(yīng)青貯的氣味后再增加到正常飼喂量。冬季使用青貯飼料時(shí),如果青貯飼料中有冰渣,要解凍后飼喂或者與青干草和精飼料混合后再飼喂。青貯飼料中含有比較多的酸類(lèi)物質(zhì),大量飼喂家畜容易導(dǎo)致瘤胃酸度過(guò)高,對(duì)家畜的健康不利。所以飼喂青貯飼料時(shí)要添加日糧0.5%~2%的碳酸氫鈉,以中和酸度。開(kāi)封取用青貯飼料時(shí)要查看有無(wú)發(fā)霉變質(zhì)部分,發(fā)現(xiàn)發(fā)霉變質(zhì)部分要棄用,以免造成家畜霉菌毒素中毒。