蔣金娟 王鴻發(fā) 馬向麗 徐 翠 金芝全 王 旭 羅富成

云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，昆明 650201

在我國“糧改飼”政策的背景下，著力推進以青貯全株玉米為主的優(yōu)質(zhì)飼草產(chǎn)業(yè)[1]，利用飼料發(fā)酵技術(shù)將全株玉米發(fā)酵成青飼料，可以減少糧食飼料的使用量，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟價值；此外，全株玉米青貯，通過養(yǎng)殖糞污施肥還田，不僅不用考慮秸稈的二次收貯問題，而且還避免了秸稈焚燒引起的環(huán)境問題[2]。在云南開展甘蔗飼料化利用具有得天獨厚的條件，其收獲期一般在11 月至第2 年的4 月[3]，甘蔗梢用作牧草時，為了與晚播青貯玉米在飼草供應(yīng)的季節(jié)性方面結(jié)合利用，通過青貯玉米來調(diào)節(jié)甘蔗梢的利用，從而拓寬了云南飼料來源渠道，在很大程度上緩解了云南省冬春季粗飼料緊缺的問題[4-5]；同時，飼料混合物具有經(jīng)濟和環(huán)境2 個方面的優(yōu)勢，推動我國現(xiàn)代飼料產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展，構(gòu)建糧飼兼顧、種養(yǎng)結(jié)合、草畜聯(lián)動的現(xiàn)代新畜牧業(yè)發(fā)展模式[6]。

前人對全株玉米混合青貯進行了大量研究，證實了適宜的全株玉米添加比例，能改善青貯料的品質(zhì)并達到最佳[7-9]。研究發(fā)現(xiàn)，籽粒莧中加入超過50%的玉米得到的青貯料品質(zhì)最佳[10]。楊宇為等[11]的試驗表明，油菜秸稈中加入40%的玉米養(yǎng)分流失最少，營養(yǎng)保存最好。本研究以烤煙后“冬玉米”和甘蔗收獲后的副產(chǎn)物——甘蔗梢為試驗材料，研究不同混合比例對全株玉米與甘蔗梢混合青貯料的影響，確定全株玉米與甘蔗梢混合青貯的最佳比例，以期為我國熱區(qū)全株玉米與甘蔗梢資源的綜合利用提供一定的參考，以及“糧改飼”工作的良好進行帶來幫助并為其飼料生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料分別為秋播蠟熟期收獲的云瑞10 號全株玉米和閩糖“69421”的副產(chǎn)物——甘蔗梢，均由紅河米勒縣竹園鎮(zhèn)村戶提供（主要營養(yǎng)成分含量見表1），試驗于2020 年11 月-2021 年3 月完成。

表1 全株玉米與甘蔗梢的原料特性 %

1.2 試驗方法

1）試驗設(shè)計。2 種原料收割后，就地用鍘草機分別鍘短至1～2 cm 長的碎段，立即運回農(nóng)大動科院晾曬廠，晾曬至含水率為60%～70%。按全株玉米和甘蔗梢鮮重比例為10∶0、7∶3、5∶5、3∶7 和0∶10 進行混合青貯，試驗設(shè)置5 個處理，每個處理12 kg，拌勻后均勻分為3 等份，分別裝入貼有對應(yīng)標(biāo)簽的5 kg青貯桶中，壓實封蓋后用膠帶封口再用保鮮膜密封保存（以保證厭氧條件），在室溫下發(fā)酵60 d 后取樣測定相關(guān)指標(biāo)。

2）現(xiàn)場感官評定。青貯60 d 后拆封取樣，參照德國農(nóng)業(yè)協(xié)會推薦的評分法[12]，從嗅覺、觸覺及視覺3 個感官方面進行評定，16～20 分為1 級（優(yōu)）、10～15 分為2 級（良）、5～9 分為3 級（中）、0～4 分為4 級（劣）[13]。

3）青貯飼料有機酸的測定。感官評定結(jié)束后即刻取鮮樣，用pH 計測量青貯飼料的pH 值。方法：將20 g 青貯樣準確稱量到榨汁機（400 mL）中，加入蒸餾水（180 mL），用高速攪拌器打成勻漿，并將萃取液用4 層紗布和定性濾紙過濾，然后使用酸度計測定pH 值[14]；再取濾液測定氨態(tài)氮（NH3-N）含量，采用苯酚-次氯酸鈉比色法[15]；利用安捷倫GC7890A型色譜儀測定有機酸[乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA）、丁酸（BA）]含量[16]。

4）青貯飼料營養(yǎng)成分的測定。在105 ℃烘箱中，將青貯飼料的分析樣品殺青15 min 后，再降至65℃下直至烘干，然后用植物樣品粉碎機粉碎制樣。采用烘干法（65 ℃）[17]及凱氏定氮法[18]分別對干物質(zhì)（DM）和粗蛋白（CP）含量進行測定；高溫灼燒法測定粗灰分（Ash）含量、索式浸提法測定粗脂肪（EE）含量[19]；蒽酮比色法[20]測定水溶性碳水化合物（WSC）含量；范式洗滌纖維法[21]測定中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量。

5）青貯飼料Flieg 評分。Flieg 氏評分法以青貯飼料中的3 種主要有機酸——乳酸、乙酸、丁酸的比例為基礎(chǔ)進行評分，根據(jù)評分標(biāo)準可將青貯料品質(zhì)分為5 個等級：80～100 分為優(yōu)；60～80 分為良；41～60 分為可；21～40 分為中；0～20 分為劣[22-23]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2010 處理后，采用SPSS 22.0 一般線性模型進行單因素差異分析，Duncan’s 法進行組間的多重比較，最后采用隸屬函數(shù)綜合排序法[24]。結(jié)果用“平均值±標(biāo)準誤”表示，以P＜0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 混合比例對混貯料感官評定的影響

根據(jù)感官評定標(biāo)準得出（表2），在全株玉米與甘蔗梢混合青貯中，各配比青貯飼料的感官評定等級都在良好以上，其分值介于13～20 分。隨著甘蔗梢添加比例的逐級增加，青貯飼料感官品質(zhì)的綜合分數(shù)出現(xiàn)逐步下降的趨勢，以10∶0、7∶3 和5∶5 的配比組合評分最高，獲得滿分，均達到優(yōu)等等級；0∶10的總分最低，不僅低于各配比混合青貯料，更低于10∶0 組，說明甘蔗梢單貯得到的青貯料較差，而在全株玉米青貯中加入一定比例的甘蔗梢，則可有效改善青貯飼料的品質(zhì)，獲得更好的青貯效果。

表2 混合青貯的感官評價

2.2 混合比例對混貯料發(fā)酵參數(shù)的影響

全株玉米與甘蔗梢混合青貯對發(fā)酵品質(zhì)的影響如表3 所示，所有混合青貯料的pH 值介于3.71～4.36，其中7∶3、5∶5、3∶7 組混合青貯料的pH 值達到優(yōu)質(zhì)青貯的范圍。隨著甘蔗梢添加比例的增加，混貯料的NH3-N/TN、AA 和PA 含量均呈先降后升的變化；混合比例為7∶3 時，NH3-N/TN、AA 和PA 含量降到最低，分別為2.23%、5.20 g/kg 和0.12 g/kg，較10∶0 組分別降低了0.3 個百分點（P＞0.05）、42.54%和80.00%（P＜0.05），又較0∶10 組分別降低了5.6個百分點、54.59%和90.08%（P＜0.05）；而LA 含量變化趨勢與之相反，其中混合比例為7∶3 時達到最高（為28.94 g/kg），是10∶0 組的1.13 倍（P＜0.05），是0∶10 組的1.81 倍（P＜0.05）。所有青貯料中均未檢測出BA，說明青貯效果較好。

表3 混合比例對混合青貯料發(fā)酵參數(shù)的影響

2.3 混合比例對混貯料營養(yǎng)成分的影響

全株玉米與甘蔗梢混合青貯對營養(yǎng)成分的影響如表4 所示，隨著甘蔗梢添加比例的增加，混合青貯料的DM、CP、EE 和WSC 含量呈先升后降的變化，混合比例為7∶3 時達到最大值，分別為27.81%、8.66%、4.76%和8.46%，較10∶0 組分別提高了0.47、0.06（P＞0.05）、1.91 和3.28 個百分點（P＜0.05），分別是0∶10 組的1.19、1.33、1.63 和7.76 倍（P＜0.05），而Ash、NDF 和ADF 含量隨甘蔗梢添加量的增加而逐漸升高，混合比例為0∶10 時達到最高，分別為5.64%、77.24%和48.77%，較10∶0 組分別升高了0.99、18.6 和19.09 個百分點（P＜0.05）。

表4 混合比例對混貯料營養(yǎng)成分的影響 %

2.4 青貯發(fā)酵品質(zhì)Flieg 氏評分分析

全株玉米與甘蔗梢混合青貯料的Flieg 評分結(jié)果見表5，隨著甘蔗梢添加比例的增加，混貯料的發(fā)酵品質(zhì)呈下降趨勢，10∶0、7∶3 和5∶5 3 組混貯料的整體評分分別為91、99 和85 分，達到優(yōu)等級，其中7∶3 組總分最高；而3∶7 組和0∶10 組混貯料的等級為良，總分分別為78 和64 分，青貯品質(zhì)相對較差；表明在全株玉米青貯中添加少量的甘蔗梢有助于提高混合青貯料的發(fā)酵品質(zhì)。

表5 混合青貯料Flieg 質(zhì)量評分結(jié)果

2.5 隸屬函數(shù)綜合評價混合比例對青貯品質(zhì)的影響

單一指標(biāo)不能夠準確評價飼料品質(zhì)，采用隸屬函數(shù)更為綜合、科學(xué)的評價分析[25-26]方法。利用隸屬函數(shù)對全株玉米與甘蔗梢混合青貯的各成分指標(biāo)進行評價分析，函數(shù)值越大，表明全株玉米與甘蔗梢以該比例混合其青貯品質(zhì)為最佳。從表6 可以看出，隨甘蔗梢添加比例的增加，函數(shù)值先增大后減小，全株玉米與甘蔗梢混合比例為7∶3 時，函數(shù)值達到最大（為0.951 7），較10∶0 組提高了21.48%，是0∶10 組的54.38 倍；其余各處理組隸屬函數(shù)平均值大小依次排序為：（10∶0）＞（5∶5）＞（3∶7）＞（0∶10）。

表6 隸屬函數(shù)值及綜合排名

3 討 論

pH 和NH3-N/TN 是評價青貯料發(fā)酵品質(zhì)的重要指標(biāo)，反映飼料中蛋白質(zhì)的降解程度[27]。品質(zhì)好的青貯料pH 值普遍介于3.8～4.2，NH3-N/TN 應(yīng)小于10%[28-29]，且二者含量越低，說明青貯飼料的蛋白質(zhì)分解越少，青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)越好[30]。本試驗中除甘蔗梢單貯，其余各處理均低于該結(jié)果，且隨甘蔗梢添加量的增加，pH 和NH3-N/TN 比值隨之升高，這與Santos 等[31]和Qin 等[32]的研究結(jié)果一致。表明添加適宜的甘蔗梢，可以降低混合青貯料的pH 和NH3-N/TN 的比值，推測可能是甘蔗梢原料表面附著的優(yōu)勢菌群數(shù)量相對全株玉米較少才導(dǎo)致甘蔗梢單貯pH 值較高。

Cao 等[33]認為高品質(zhì)的青貯飼料應(yīng)含有較高含量的乳酸和較低含量的丁酸。本試驗結(jié)果顯示，隨著甘蔗梢添加比例的增加，相應(yīng)的乳酸含量呈先升后降的變化趨勢，在厭氧條件下乳酸菌繁殖占主導(dǎo)，產(chǎn)生大量乳酸，使得青貯飼料的值迅速下降，厭氧條件和較低的pH 值有效抑制腐敗菌的發(fā)酵，提高青貯發(fā)酵品質(zhì)，這與張潔等[34]的研究結(jié)果一致。這是由于玉米植株上的乳酸桿菌數(shù)量變化很大[35]，有害菌的生殖活動受到抑制，附生的活菌群促進青貯飼料的發(fā)酵，產(chǎn)生更多的乳酸，而隨甘蔗梢添加量的增多乳酸含量降低可能是同型乳酸菌發(fā)酵逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楫愋腿樗峋l(fā)酵[36]，將乳酸分解為乙酸，使得乙酸含量隨之升高，導(dǎo)致混合飼料中的可溶性糖含量下降；但未檢測到丁酸，說明飼料均未有腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象發(fā)生，這可能是由于在裝填青貯料時密封性較好，殘留空氣較少，無氧條件更有利于發(fā)酵的進行。

全株玉米柔軟多汁，有較高的營養(yǎng)價值，是很容易青貯成功的粗飼料[37]，又通過與含糖量較高的甘蔗梢混合青貯，不僅提高甘蔗梢的利用率，還得到了更優(yōu)質(zhì)的青貯飼料。本試驗證實，與甘蔗梢單貯相比，混合青貯使2 種飼料的營養(yǎng)成分很好的保存下來，青貯后的飼料營養(yǎng)更加均衡。結(jié)果表明，隨著甘蔗梢添加比例的增加，混合青貯料的營養(yǎng)價值逐級降低，其中混合配比在7∶3 時營養(yǎng)成分處于最高，既高于甘蔗梢單貯又高于全株玉米單貯，Tao 等[6]研究苜蓿與玉米混合青貯時得出相似的結(jié)果，這可能是由于甘蔗梢原料中WSC 含量高于全株玉米，在青貯過程中為微生物活動提供了更多的底物，促進飼料發(fā)酵并抑制有害菌的生長。除此之外，隨著青貯的進行，添加甘蔗梢提高了碳水化合物的利用效率，使pH 值降低，乳酸含量升高，降低了其蛋白質(zhì)的降解，混貯料的營養(yǎng)成分流失較少就被有效地保存下來，提高了青貯料的營養(yǎng)價值，商振達等[38]研究蕎麥和全株玉米混合青貯時發(fā)現(xiàn)類似情況；同樣，王林等[39]進行苜蓿與玉米混貯時發(fā)現(xiàn)，與玉米單貯相比混貯顯著提高了CP 含量、降低了NDF 和ADF 含量。甘蔗梢原料本身的粗蛋白含量低，相對來說全株玉米粗蛋白含量較高，而在青貯過程中加入適量的甘蔗梢，可緩解蛋白質(zhì)降解的速率，再是二者的營養(yǎng)成分產(chǎn)生了疊加效應(yīng)，盡管有較少一部分營養(yǎng)物質(zhì)流失，最終得到的混貯料營養(yǎng)均衡分配，其青貯品質(zhì)有所提高。

4 結(jié) 論

全株玉米與甘蔗梢的混合青貯更有利于保存飼料的營養(yǎng)物質(zhì)。本試驗結(jié)果表明，與單獨青貯相比，在全株玉米青貯中加入適量的甘蔗梢可有效改善混貯料發(fā)酵品質(zhì)，提高營養(yǎng)價值；這也佐證了選擇合適的混合比例對青貯成敗具有重要意義。建議全株玉米與甘蔗梢以7∶3 的優(yōu)質(zhì)比例混合，并作為下一步的研究基礎(chǔ)。